|
|
Краткий курс по общей микробиологии, иммунологии, санитарной и частной микробиологииСтр 1 из 12Следующая ⇒ КРАТКИЙ КУРС общей микробиологии, иммунологии, санитарной и частной микробиологии к практическим занятиям для студентов лечебного, медико-профилактического, стоматологического, фармацевтического факультетов и факультета высшего сестринскою образования
Рязань 2003
УДК 576.8 Составители: доцент В.И. Коноплева, доцент О.В. Евдокимова, ст. преподаватель К.А. Силин, асс. В.В. Царьков Под редакцией ст. преподавателя кафедры микробиологии К.А. Силина Рецензенты: зав. кафедрой инфекционных болезней РязГМУ проф. Е.Р.Корвякова, зав. кафедрой общей гигиены с курсом экологии РязГМУ проф. А.А. Ляпкало
Краткий курс по общей микробиологии, иммунологии, санитарной и частной микробиологии к практическим занятиям для студентов лечебного, медико-профилактического, стоматологического, фармацевтического факультетов ифакультета высшего сестринского образования; В.И. Коноплева, О.В. Евдокимова, К.А. Силин, В.В. Царьков. - Рязань, РГМУ. - 2003. - 80 с.
© Составители, 2003 © Рязанский государственный Медицинский университет, 2003 ВВЕДЕНИЕ ПОНЯТИЕ О МИКРОБАХ Объектом изучения микробиологии являются микроорганизмы (микробы) - мельчайшие невидимые одноклеточные и многоклеточные существа, которые по многообразию не уступают представителям животного или растительного царства. Особенности микробов: - малые размеры (обычно их измеряют в микрометрах, 10-6 м, мкм); - слабая морфологическая дифференцировка (относительно простое строение); - быстрый рост и размножение (в благоприятных условиях одна особь за сутки может дать потомство в сотни миллионов особей); - высокая активность обменных процессов (быстрый синтез и разложение веществ, - повсеместное распространение (связано с выраженной способностью к адаптации). Микробиология является комплексом наук. В зависимости от объекта исследования различают: бактериологию, вирусологию, микологию (объект - грибы), протозоологию (объект - простейшие). По целям изучения микробиология делится на общую, медицинскую, санитарную, ветеринарную, промышленную, космическую и др. Задачи медицинской микробиологии: 1. Изучение биологии патогенных (болезнетворных) и нормальных для человека микробов. 2. Изучение роли микробов в возникновении, развитии инфекционных (заразных) болезней и формировании иммунного ответа макроорганизма ("хозяина"). 3. Разработка методов микробиологической диагностики (распознавания), специфического Микробиологические исследования проводятся в специальных научных или практических лабораториях, где поддерживается противоэпидемический режим. Соблюдение особых правил работы в лаборатории преследует 2 цели: а) исключить возможность внутри лабораторного заражения и выноса инфекции за пределы лаборатории; б) предотвратить микробное загрязнение воздуха, оборудования и материалов, снижающее качество анализа. КЛАССИФИКАЦИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ Микробы, как наиболее древняя форма жизни, в системе организмов представлены довольно широко. Они входят (наряду с другими организмами) в надцарство эукариотов, полностью составляют надцарство прокариотов и царство вирусов. Прокариоты - это, как правило, одноклеточные организмы, бактерии, отличающиеся слабой морфологической дифференцировкой (доядерные); для них характерно: - отсутствие окруженного мембраной ядра (носителем наследственности является нуклеоид - замкнутая в кольцо нить ДНК, единственная "бактериальная хромосома"); - отсутствие органелл (митохондрий, хлоропластов, комплекса Гольджи и др.); - размножение бинарным амитотическим делением (надвое); - особое строение и состав клеточной стенки, малые размеры рибосом, своеобразные ферменты белкового синтеза. Прокариоты разделены на 35 групп: спирохеты, несколько групп собственно бактерий (например, "грамположительные кокки", "спорообразующие грамположительные палочки и кокки", "грамотрицательные аэробные палочки и кокки" и др.), а также риккетсии и хламидии, микобактерии, микоплазмы. В основе деления прокариот на группы лежат: форма и строение клетки, отношение к окраске методом Грама, тип метаболизма и другие признаки. Внутри группы выделены более мелкие таксоны: порядок, семейство, род, вид (основной таксон). Название вида микроба, как правило, состоит из родового и видового названий. Например, один из возбудителей дизентерии носит название- Shigella sonnei. Микроскопические эукариоты - это относительно более высоко организованные одноклеточные и многоклеточные организмы, имеющие сходство с клетками животных (простейшие) и растений (грибы). Для эукариот характерны: - наличие истинного ядра, в котором находится набор линейных хромосом, распределяющихся в ходе митоза в дочерние клетки; - различные органеллы (митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматический ретикулум и др.); - рибосомы большего размера, чем у прокариот; - способность к эндоцитозу (захвату частиц и растворенных веществ). Вирусы - это мельчайшие неклеточные организмы, которые можно противопоставить всем другим существам. Основные свойства вирусов: - отсутствие клеточного строения; - отсутствие собственных метаболических систем (у вирусных частиц - вирионов нет обмена с внешней средой); - облигатный внутриклеточный паразитизм; - наследственный материал (геном) представлен одним типом нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК). МОРФОЛОГИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ МИКРОБОВ Приготовление препарата для микроскопического исследования Окраска по Граму. 1 этап - приготовление мазка. Предметное стекло обжигают в пламени газовой горелки. Восковым карандашом отмечают пределы будущего мазка в виде окружности диаметром 1-2 см. и кладут стекло на стол. Прокаленной петлёй наносят в середину кружка небольшую каплю стерильного изотонического раствора хлорида натрия (ИХН). Затем в эту каплю вносят небольшое количество культуры бактерий, тщательно эмульгируют и распределяют тонким слоем в пределах кружка. Мазки из бульонных культур готовят без предварительного нанесения ИХН. 2 этап - высушивание. Стекло оставляют на воздухе до исчезновения влаги. 3 этап - фиксация. Фиксацию проводят для того, чтобы убить микробы, прикрепить их к стеклу, повысить их восприимчивость к красителям. Для фиксации предметное стекло (мазком вверх) трижды накладывают на пламя горелки на 2-3 секунды с интервалом 4-6 секунд. Мазки из гноя, крови, мокроты, отечной жидкости фиксируют погружением в фиксирующие жидкости (ацетон, смесь Никифорова). Такая фиксация позволяет избежать грубых деформаций объекта исследования. 4 этап - окраска. Различают простые и сложные (дифференцирующие) способы окраски. Простые способы позволяют судить о величине, форме, локализации и взаимном расположении клеток. Сложные способы позволяют установить структуру микробов и часто их неодинаковое отношение к красителям. Примером простых способов может служить окраска фуксином (1-2 минуты), метиленовым синим или кристаллвиолетом (3-5 минут), а сложных - окраска по Граму, Романовскому-Гимзе, Циль-Нильсену. Стерилизация Стерилизация - полное обеспложивание объектов, при котором уничтожаются все формы микроорганизмов (вегетативные и споры). Для стерилизации применяют физические и химические методы. Выбор метода определяется видом стерилизующего материала, который после стерилизации должен сохранять свои основные свойства (форму, эластичность, активность и др.). Физические методы - действие высокой температуры, ионизирующего излучения, фильтрование через коллоидные фильтры. Дезинфекция Дезинфекция - комплекс мероприятий, направленных на уничтожение в объектах конкретных патогенных микробов. После дезинфекции могут сохраняться непатогенные микробы. В медицине применяют физические и химические методы дезинфекции. 1. Физические методы: 1) механические (вытряхивание, проветривание, влажная уборка, стирка с мылом); 2) действие высокой температуры (прокаливание утюгом, кипячение, пастеризация); 3) УФО (облучение бактерицидными лампами). 2. Химические методы - применяют в различных концентрациях следующие дезинфицирующие вещества: I) хлорсодержащие препараты (хлорная известь, хлорамин Б, гипохлорит кальция, хлоргексидин и др.); 2) окислители (перекись водорода, перманганат калия); 3) фенолы (карболовая кислота, лизол); 4) йод и йодофоры (йод + ПАВ); 5) соли тяжёлых металлов (сулема, диоцид, мертиолят); ПАВ (сульфанол); 7) четвертичные аммонийные соединения (роккал); 8) 70% этанол; 9) формалин; 10) красители (бриллиантовый, зеленый); II) кислоты (салициловая, борная и др.). Механизм дезинфекции различен: механическое удаление; коагуляция белков при нагревании; хлорсодержащие препараты и формалин взаимодействуют с аминогруппами белков, окислители - с сульфгидрильными группами; фенолы повреждает клеточную стенку и нарушают процессы дыхания, соли тяжелых металлов образуют альбуминаты белков, ПАВ изменяют заряд клеточных мембран, четвертичные аммонийные соединения нарушают процессы дыхания, красители взаимодействуют с нуклеиновыми кислотами и т.д. Асептика - система профилактических мероприятий, направленных на предотвращение попадания в рану, лекарственные препараты микроорганизмов. Она включает: I) стерилизацию инструментов, приборов, материалов; 2) специальную обработку рук перед асептичной работой; соблюдение определенных правил и приёмов работы (стерильный халат, маска, перчатки, исключение разговоров и т.п.); 4) осуществление специальных санитарно-противоэпидеческих и гигиенических мероприятии (правильная вентиляция, влажная уборка с применением дезинфицирующих средств, облучение бактерицидными лампами). Антисептика - комплекс мероприятий, направленных на уничтожение микробов, попавших в рану, лекарственный препарат или другой объект. Применяют антисептику: I) механическую, например, удаление из раны инфицированных или нежизнеспособных тканей при обработке раны; 2) физическую (наложение гигроскопических повязок, применение гипертонических растворов, способствующих оттоку раневого, отделяемого в повязку, сухого тепла, УФС. лазера и т.д. 3) химическую (применяют химические вещества, обладающие бактерицидными или бактериостатическим действием при минимальном органотропном действии, например хлоргексидин; в лекарственные препараты вносят борную кислоту, мертиолят и др.); 4) биологическую (применение антибиотиков, бактериофагов, иммуноглобулинов, средств, стимулирующих защитные силы организма). Пастеризация - однократное кратковременное прогревание при температуре ниже 80°С, частичное обеспложивание продуктов только от болезнетворных бактерий. Как и кипячение, пастеризация не является методом стерилизации. После пастеризации сохраняются споры и вегетативные формы, поэтому пастеризованный продукт (молоко, соки и т.д.) хранят в холодильнике. ФИЗИОЛОГИЯ БАКТЕРИЙ Ферменты микробов В микробной клетке ферменты катализируют многочисленные процессы биосинтеза клеточных структур и получения энергии. У бактерий обнаруживаются основные группы ферментов: гидролаза, оксидоредуктазы, трансферазы, липазы, лигазы, изомеразы. Часть из них (экзоферменты) выделяется наружу, осуществляя внеклеточные реакции: расщепление макромолекул питательных веществ до простых соединений, разрушение антибиотиков (например, бета-лактамаза инактивирует пенициллин) и др. Эндоферменты катализируют реакции внутри клетки: расположенные в цитоплазматической мембране пермеазы переносят питательные вещества в клетку, оксидоредуктазы обеспечивают получение энергии и т.д. Кроме того, болезнетворные бактерии могут обладать ферментами, выполняющими функцию факторов патогенности. Например, гиалуронидаза расщепляет основное вещество соединительной ткани, фибринолизин участвует в растворении кровяных сгустков, что способствует распространению возбудителя в организме. Ферменты обладают высокой специфичностью и многообразием у микробов. По индивидуальному набору ферментов (биохимическим свойствам) часто определяют вид микроба. Наибольшее значение при идентификации бактерий имеет определение сахаролитических и потеолитических свойств. При этом изучаемый микроорганизм помещают в питательную среду, содержащую субстрат (углевод или белок) и индикатор. О наличии фермента судят по изменению цвета индикатора, который реагирует на продукты разложения субстрата. Микробные ферменты широко используют в биотехнологии и медицине. С их помощью осуществляют генноинженерные исследования, получают биологически активные вещества, вакцины, сыворотки. В медицине, например, для улучшения пищеварения применяют амилазу и диастазу из аспергиллов, для заживления ран (ожогов) - коллагеназу из клостридий. ГЕНЕТИКА БАКТЕРИЙ Микроорганизмы послужили удобной моделью для генетических исследований приведших к важнейшим открытиям 21 века в биологии: показано, что материальным носителем (основой)наследственности являются нуклеиновые кислоты - ДНК и РНК; установлено детальное строение хромосомы; расшифрованы механизмы генетического обмена и его регуляции, достижения генетики микроорганизмов послужили основой для становления и развития новой перспективной отрасли - биотехнологии. Она призвана использовать свойства микробов и клеточныхкультур, биологических процессов в производстве: биологически-активных веществ (антибиотиков, гормонов, белков, аминокислот), энергоносителей, полезных новых видов микробов, сортов растений, видов животных, эффективных вакцин, а также в борьбе с загрязнением окружающей среды и болезнями растений. Микробы как объекты генетических исследований, обладают рядом преимуществ: бактерии содержат гаплоидный набор генов, поэтому изменения их генотипа с неизбежностью влекут за собой изменение фенотипа; для них характерно быстрое размножение и огромная численность потомства (быстрая смена поколений); работа с микробами не требует больших затрат. БАКТЕРИОФАГИ БАКТЕРИОФАГИ - вирусы бактерий, которые обладают способностью лизировать бактериальную клетку или изменять ее свойства. Фаги размножаются в клетках чувствительных к ним бактерий. Строение фага кишечной палочки (Т2)
По характеру взаимодействия с чувствительной клеткой фаги различают: а) вирулентные (дают литическую продуктивную инфекцию); б) умеренные (вызывают лизогенизацию клетки). а) полифаги (лизируют несколько видов бактерий); б) монофаги (лизируют только один вид бактерий); в) типовые фаги (лизируют не все штаммы данного вида, а лишь некоторые, принадлежащие к одому фаговару). Этапы взаимодействия вирулентного фага с клеткой: 1. Адсорбция фага на специфических рецепторах клеточной стенки (с участием фибрилл и отростка). 2. Проникновение нуклеиновой кислоты фага внутрь бактериальной клетки (лизоцим отростка фага растворяет клеточную стенку бактерии в месте адсорбции, чехол сокращается, стержень проходит сквозь клеточную стенку и нуклеиновая кислота фага поступает внутрь бактериальной клетки, оболочка головки остается снаружи). 3. Синтез в клетке компонентов фага (проникшая нуклеиновая кислота фага вызывает полную перестройку метаболизма клетки; на рибосомах синтезируются белки фага, а в других участках клетки реплицируется его нуклеиновая кислота). 4. Сборка фаговых частиц и лизис клетки (нуклеиновая кислота наполняет белковые головки пристраивается отросток; лизоцим фага растворяет клеточную стенку бактерии, клетка лизируется, и из нее выходят 100-300 новых фагов; они внедряются в соседние клетки и также лизируют их; в результате мутная культура бактерий на жидкой среде просвегляется, а на плотной среде образуется колония фага - "стерильное пятно"). Титрование фагов Активность препарата фага определяется его титром. Титр фага - наибольшее его разведение, еще вызывающее лизис чувствительной культуры бактерий. Фаги титруют следующими методами. /. Титрование фага на жидкой среде Готовят последовательные десятикратные разведения испытуемого фага в жидкой питательной среде; 10-1, 10-2, 10-3, и т.д. В эти разведения вносят чувствительную культуру бактерий. Пробирки инкубируют в термостате при 37°С 18-20 часов. Затем отмечают наибольшее разведение фага, ещё вызывающее лизис внесённой культуры (рост бактерий в этой пробирке отсутствует). Это разведение, и является титром фага. Например: "титр фага - 10-6" 2. Титрование фага на плотной среде Чашку с плотной средой делят на несколько зон. Культуру чувствительных бактерий высевают сплошным газоном на поверхность среды. Затем в соответствующие зоны наносят по капле различных десятикратных разведений фага. После инкубации в термостате при 37°С 18-20 часов отмечают наибольшее разведение фага, ещё вызывающее лизис (образование "стерильного пятна"). ИНФЕКЦИЯ Различают несколько форм взаимодействия (симбиоза) двух биологических видов, в том числе паразитизм, когда один живёт за счет другого, нанося ему вред (+-). Паразит, как правило, зависит от хозяина. Частным случаем паразитизма является инфекция. Инфекция (инфекционный процесс) - это закономерно развивающийся процесс взаимодействия микроба и восприимчивого макроорганизма, сопровождающийся физиологическими и патологическими реакциями, нарушением гомеостаза и функций организма. Инфекционная болезнь - крайняя (по выраженности) форма инфекции. ИММУНИТЕТ Виды и формы иммунитета Различают, иммунитет тканевой (обусловливает несовместимость тканей) и антиинфекционный (противомикробный и противопаразитарный). Антиинфекционный иммунитет включает: естественную резистентность (неспецифическая защита) и приобретённый иммунитет (специфическая защита). Естественная резистентность представлена: а) видовой невосприимчивостью (невосприимчивость к микробам, патогенным для других б) невосприимчивостью при генетических отклонениях от нормы (например, люди с серповидной формой эритроцитов не болеют малярией), в) собственно естественной резистентностью. Приобретенный иммунитет имеет следующие формы: 1)активный (в его создании принимает участие собственная иммунная система), в том числе: а) постинфекционный (после перенесённого заболевания), б) поствакцинальный (после введения вакцинного препарата), 2) пассивный (когда в организм вводятся готовые специфические антитела или иммуноциты), а) плацентарный (передаваемые от матери через плаценту плоду антитела), б) постсывороточный (после введения иммунной сыворотки). Формы 1а и 2а являются естественным иммунитетом, формы 16 и 26 - искусственным. По направленности приобретенный иммунитет (формы I а,б и 2а,б) может быть антитоксическим (защита от чужеродного яда) и антимикробным (невосприимчивость к микробам). В свою очередь антимикробный иммунитет (по присутствию или отсутствию в организме живых микробов) делят на нестерильный (инфекционный) и стерильный. Особым видом защиты является местный иммунитет, которому свойственны черты и естественной резистентности и приобретенного иммунитета. Признаки естественной резистентности: 1. Наследуется, являясь видовым признаком. 2. Отличается относительной стойкостью в течение жизни. 3. Формирование не связано с поступлением антигена (чужеродных агентов). 4. Механизм защиты однотипен вне зависимости от вида возбудителя (неспецифичность защиты) Признаки приобретенного иммунитета: 1. Приобретается в течение жизни индивидуума (не наследуется). 2. Нестоек во времени. 3. Строго специфичен (направлен против того возбудителя или яда, к которому иммунизирован индивидуум). РЕАКЦИИ ИММУНИТЕТА Реакциями иммунитета (серологическими реакциями) называют действие между антигенами и антителами, ведущее к образованию иммунного комплекса (антиген-антитело). Они протекают, как правило, в 2 фазы в присутствии дополнительного фактора (электролит, комплемент, фагоцит или др.). Специфическая фаза (невидимая, "химическая") происходит очень быстро и характеризуется соединением детерминантной группы антигена с активным центром антитела, В результате образуется комплекс, утрачивающий растворимость в изотонических растворах например, в растворе хлорида натрия. Неспецифическая фаза (видимая, "коллоидная") наступает через несколько минут или часов и характеризуется укрупнением комплекса антиген+антитело с изменением его физических свойств. Эта фаза сопровождается видимыми феноменами: выпадением осадка, образованием хлопьев, просветлением взвеси, остановкой движения частиц и др. Реакции иммунитета высокоспецифичны и их широко применяют на практике для серодиагностики инфекций (по обнаружению антимикробных антител в сыворотке крови), определения вида и варианта микроба по антигенной структуре, определения других антигенов (аллергенов, гормонов, биологических образцов разного происхождения). Области применения реакций иммунитета: диагностика инфекционных и неинфекционных заболеваний, фармация, санитарно-ветеринарная служба, трансплантация органов и тканей (в т.ч. крови), судебная медицина. Реакция агглютинации (РА) - это взаимодействие корпускулярного антигена (взвеси бактерий, других клеток или частиц) и антител - агглютинов в изотоническом растворе с образованием и осаждением агглютината (хлопьев из склеившихся частиц). Реакцию ставят несколькими методами. Быстрая ориентировочная РА ставится на предметном стекле и учитывается в течение 2-3 мин после смешивания ингредиентов и покачивания стекла. Более надежные результаты даёт использование адсорбированных и монорецепторных сывороток, что позволяет избежать неспецифических реакций, например, с родственными бактериями за счет общих антигенов. Развернутая (объёмная) РА более точна, она ставится в пробирках и учитывается через сутки. В ряду пробирок готовят последовательные двукратные разведения сыворотки в ИХН - 1:50, 1:100, 1:200, 1:400 и т.д. Затем в каждую пробирку добавляют одинаковое количество взвеси клеток, встряхивают и ставят при комнатной температуре. Результат учитывают по характеру осадка и просветлению надосадочной жидкости. Титром агглютинирующей сыворотки считают её максимальнее разведение, при котором наблюдается выраженная реакция. РА используют для идентификации микробов по антигенной структуре, для определения антимикробных антител и их титра в сыворотке при серодиагностике инфекционных заболеваний, при определении группы крови и т.п. Реакция пассивной (непрямой) гемагглютинации (РПГА) является разновидностью непрямых агглютинационных реакций, наряду с реакцией коагглютинации, агглютинации латекса и др. Эти реакции более чувствительны, чем РА, т.к. предварительно стандартный антиген (или антитело) присоединяют к корпускулярному носителю - эритроцитам, убитым микробам или частицам латекса, получая, соответственно, эритроцитарные, коагглютинирующие или латексные диагносгикумы (антигенные или иммуноглобулиновые). РПГА с антигенным эритроцитарным диагностгкумом ставят в пробирках или лунках планшета с двукратными разведениями сыворотки (например, с целью серодиагностики инфекций или выявления напряжённости иммунитета - по титру антител). При положительной реакции через 4-20 ч формируется рыхлый осадок эритроцитов на всей площади дна пробирки или лунки - «зонтик». При отрицательной реакции эритроциты образуют плотный осадок в центре (в виде «пуговки»). РПГА с иммуноглобулиновыми диагности-кумами учитывают так же, но её ставят для быстрой индикаций возбудителя в исследуемом материале или его идентификации по антигенной структуре. Это метод экспресс-диагностики. Реакция преципитации (РП) - это выпадение в осадок растворимого антигена при взаимодействии с сответствующими антителами-преципитинами в присутствии электролита. Антигеном может быть прозрачный раствор белка или гаптена, различные экстракты. РП ставят несколькими методами. Метод кольцепреципитации: на диагностическую сыворотку с известными преципитинами в узкой пробирке сверху осторожно наслаивают раствор антигена и в течение часа учитывают положительную реакцию (на границе жидкостей образуется белый диск преципитата и постепенно оседает). Так определяют, например, антиген возбудителя сибирской язвы в разных материалах. Метод преципитации в капилляре: стеклянный капилляр диаметром I мм сначала опускают на 1/3 в диагностическую сыворотку, а затем на 1/3 - в раствор антигена, переворачивают несколько раз и оставляют в вертикальном положении на сутки. Зёрна преципитата оседают и собираются столбиками на нижнем мениске жидкости в капилляре. Так определяют, например, С-реактивный белок (СРБ) при аутоиммунных заболеваниях, ревматизме, туберкулёзе, инфаркте миокарда (диагностическую сыворотку с преципитинами к СРВ получают путем иммунизации кроликов). Методы диффузной преципитации в агаровом геле: растворы антигенов и антител помещают в разные места прозрачного геля, из которых они диффундируют, образуя при встрече преципитат в виде белых полос или линий. В методе простой диффузии антиген диффундирует в агаре, содержащем определенную концентрацию диагностической сыворотки, которую предварительно вводили в не застывший агар. В методе двойной диффузии антигены и антитела из лунок в агаре диффундируют навстречу друг другу в нейтральном слое агара. В методе иммуноэлектрофореза раствор неоднородного антигена сначала подвергают фракционированию в агаровом геле под действием постоянного тока а затем канавку в теле, сделанную сбоку от линии распределения фракций заполняют сывороткой (антителами). В результате двойной диффузии в геле образуется специфический рисунок из дуг к линий преципитата, вид которого зависит от количества и качества фракций антигена и антител. РП обладает высокой чувствительностью, она позволяет выявлять белковые антигены в разведениях 1:100000 и выше, т.е. недоступных для обнаружения химическим путём. Титром преципитирующей сыворотки считают наибольшее разведение антигена, дающее преципитацию при контакте с ней. Такая особенность связана с мелкодисперсным состоянием антигена, малыми размерами его молекул. РП применяют для индикации микробных антигенов в материале от больных и из внешней среды, определения иммуноглобулинов разных классов (диагностика и профилактика инфекций и иммунодефицитов) для выявления фальсификации пищевых продуктов (санитарная практика), для определения видовой принадлежности крови и других биологических примесей (судебно-медицинская практика). Реакция нейтрализации токсина антитоксином (РН) - серологическая реакция между микробным экзотоксином и антителами, приводящая к инактивации ядовитого действия токсина. Её ставят в опытах на животных: для обнаружения экзотоксина в исследуемом материале; для определения титра антитоксина в иммунной сыворотке. Например, материал, содержащий экзотоксин, смешивают с известной диагностической сывороткой (в избытке), выдерживают 30 мин и вводят животным. Если сыворотка нейтрализует токсин, отравления и гибели животных нет. Если токсин не соответствует антитоксинам сыворотки, животные погибают (как и в контрольной группе животных, получивших тот же материал без сыворотки). В обычной лабораторной практике данную реакцию используют для диагностики ботулизма. Для определения антитоксической сыворотки ставят такой же опыт, но берут стандартный экзотоксин известной, силы и смешивают с сывороткой в разных соотношениях. Определяют наименьшее количество сыворотки, нейтрализующее определенное число минимальных летальных доз-DLM токсина (это количество соответствует I антитоксической единице, АЕ сыворотки). Титр сыворотки выражают количеством АЕ или ME (международных антитоксических единиц) в I мл сыворотки. Например, I ME противодифтерийной сыворотки нейтрализует 100 DLM дифтерийного токсина для морской свинки. Титрование антитоксических сывороток проводят и в пробирках - в реакции флоккуляции (разновидность РП). Оно основано на том, что при смешивании экзотоксина или анатоксина (т.е. белкового антигена) с титруемой сывороткой наиболее раннее помутнение (инициальная флокку-ляция) наблюдается в пробирке с эквивалентным соотношением токсина (анатоксина) и антитоксина (т.е. I TE (Lf): I АЕ (МЕ)). Реакция иммунофлюоресценции (ИФ) - взаимодействие люминесцирующих антител с корпускулярным антигеном и образование светящегося иммунного комплекса. Метод основан на способности иммуноглобулинов прочно соединяться с флюорохромами (ФИТЦ, акридиновым оранжевым и др.) без потери специфичности. Под действием ультрафиолета флюорохромы дают вторичную люминесценцию. В прямом методе ИФ на предметном стекле готовят и фиксируют мазок из антигенсодержащего материала, наносят на него люминесцирующую сыворотку (например, противочумные антитела, меченные ФИТЦ). После 30-минутного контакта препарат тщательно промывают и изучают под люминесцентным микроскопом. Клетки чумного микроба в исследуемом материале светятся по периферии желто-зеленым цветом. ИФ протекает в I фазу и обладает рядом достоинств: высокочувствительна, проста в постановке, может использоваться как метод экспресс-диагностики (ответ в течение 1-2 ч). Её используют для быстрого обнаружения микробов в исследуемом материале, а также для их идентификации. Непрямой метод ИФ отличается тем, что на стекло наносят обычные кроличьи антитела, которые образуют с клетками невидимый комплекс АГ+АТ. Затем препарат промывают и обрабатывают люминесцирующей: сывороткой с ослиными (лошадиными) AT к кроличьему белку (образуется двойной светящийся комплекс). Этот метод более экономичен, т.к. используется одна люминесцирующая и набор нелюминесцирующих сывороток. Иммуноферментный анализ (ИФА). Основан на использовании антител, меченных ферментом, который проявляет в присутствии субстрата специфическую активность в случае образования комплекса антиген+антитело, фиксированного на твёрдой основе. ИФА широко используют для определения разнообразных антигенов и антител. Разработано много методов и модификаций ИФА, выпускаются коммерческие наборы. Для определения антигена в исследуемом материале (сэндвич-метод) вначале производят сорбцию известных антител на поверхности лунок полистироловой пластины, затем вносят антигенсодержащий материал, и, после контакта, тщательно промывают. Затем в лунки добавляют соответствующие антитела (сыворотку), меченные пероксидазой хрена или другим ферментом, отмывают и добавляют хромогенный субстрат (5-аминосалициловую кислоту с перекисью водорода или др.). При положительной реакции в течение 1 часа развивается коричневое окрашивание, интенсивность которого зависит от количества меченных антител, связанных в иммунном комплексе. Для определения неизвестных антител (например, с целью серодиагностики сифилиса или ВИЧ-инфекции) на поверхности лунок сорбируют известный антиген, затем добавляют исследуемую сыворотку крови, промывают, вносят сыворотку с антителами против иммуноглобулинов человека, меченную ферментом,и, после вторичной промывки, добавляет хромогенный субстрат. Учитывают так же. ИФА отличается высокой чувствительностью и специфичностью. ИММУНОБЛОТТИНГ Качественный метод, позволяющий выявлять антигены и антитела в исследуемой пробе. Для выявления антител: Исследуемую сыворотку больного инкубируют с известными антигенами нанесенными на нитроцеллюлозную мембрану, затем добавляют меченную диагностическую сыворотку против иммуноглобулинов человека. Для выявления антигена: С помощью электрофореза разделяют белки в исследуемой пробе от больного, затем их переносят на нитроцеллюлозную мембрану и добавляют меченную диагностическую сыворотку против известных антигенов Иммуноблоттинг широко применяется для подтверждения твердофазного иммуноферментного анализа. Классификация вакцин
В настоящее время для профилактики инфекционных заболеваний применяют следующие вакцинные препараты: 1) Вакцины живые составляют примерно половину из всех применяемых в практике вакцин. Живые вакцины при введении в организм (обычно в дозе 1 тыс.-1 млн. клеток) приживаются, размножаются, вызывают вакцинальный процесс и формирование активного иммунитета против соответствующего возбудителя. Вакцины получают из аттенуированных вакцинных штаммов или из непатогенных для человека природных (дивергентных) штаммов, имеющих общие антигенные свойства с болезнетворными патогенными штаммами представляют собой взвеси выращенных на различных питательных субстратах вакцинных штаммов. Основным свойством живого аттенуированного штамма, используемого в производстве вакцин, является стойкая утрата вирулентности при сохранении способности вызывать иммунную реакцию, схожую с естественной. Вакцинный штамм размножается в организме хозяина и индуцирует клеточный, гуморальный, секреторный иммунитет, создавая защиту всех входных ворот инфекции. Главными преимуществами живых вакцин являются: — высокая напряженность, прочность и длительность создаваемого ими иммунитета; — возможность применения не только путем подкожного введения, но и другими, более простыми путями (накожно, перорально, интраназально). Живые вакцины имеют ряд недостатков: — сложно комбинируются и плохо дозируются; — категорически противопоказаны людям, страдающим иммунодефицитом; — вызывают вакцинно-ассоциированные заболевания — относительно нестабильны; — естественно циркулирующий дикий вирус может тормозить репликацию вакцинного вируса и снизить эффективность вакцины; это отмечалось в отношении вакцинных штаммов полиовируса, размножение которого может подавляться при инфицировании другими энтеровирусами. В процессе производства, транспортировки, хранения и применения живых вакцин, находимо строго соблюдать меры, предохраняющие микроорганизмы от гибели и гарантирующие сохранение активности препаратов (холодовая цепь). В Российской Федерации живые вакцины широко применяют с целью специфической профилактики полиомиелита, кори, эпидемического паротита, гриппа, туберкулеза, чумы, туляремии, бруцеллеза, сибирской язвы. 2) Убитые вакцины (инактивированные) получают путем получаемые путем инактивации выращенны<   Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
Средние размеры фагов - 25-110 нм.