Механизмы взаимодействия антигенов и антител. Специфичность. Фазы. Проявления. Афинность. Авидность.

Антитела обладают способностью отличать один антиген от другого. Они взаимодействуют только с теми антигенами (за редким исключением), против которых они выработаны и подходят к ним по пространственной структуре. Эта способность антитела получила название комплиментарное™. Специфичность антитела обусловлена химической структурой, пространственным рисунком антидетерминант. Она связана с первичной структурой (чередованием аминокислот) белковой молекулы антитела.

Тяжелые и легкие цепи иммуноглобулинов обусловливают специфичность активного центра. В формировании комплекса антиген-антитело участвуют возникающие между ионными группами кулоновские силы и силы притяжения Ван-Дер-Ваальса, полярные силы и силы Лондона, межатомные ковалентные связи.

Известно, что взаимодействуют они как целые молекулы. Поэтому на одну молекулу антигена приходится значительное количество молекул антител. Они создают слой толщиной до 30 А⁰. Комплекс антиген-антитело разъединим с сохранением первоначальных свойств молекул. Первая фаза соединения антитела с антигеном неспецифическая, невидимая, характеризуется абсорбцией антитела на поверхности антигена или гаптена. Протекает при температуре 37°С за несколько минут. Вторая фаза специфическая, видимая, завершается феноменом агглютинации, преципитации или лизиса. В этой фазе необходимо присутствие электролитов, а в некоторых случаях и комплемента. Несмотря на обратимость процесса, комплексообразование между антигеном и антителом играет положительную роль в защите организма, которая сводится к опсонизации, нейтрализации, иммобилизации и ускоренной элиминации антигенов.

• Аффинность антител - сила связывания отдельной детерминаты (эпитопа)антигена с определенным активным центром- комбинаторным участком молекулы иммуноглобулина ( паратопом). Авидность антител - кумулятивная сила связывания комбинаторных участков антител (паратопов) с антигенными детерминантами (эпитопами) сложного антигена.

Серологический метод исследования. Задачи, этапы, оценка. Титр сыворотки, диагностический титр. Диагностикумы, диагностические сыворотки, применение. Характеристика серологического метода исследования

Серологическим называют метод исследования, в основе которого лежит реакция специфического взаимодействия антигенов и антител. На основе ее специфичности возможно определение неизвестных антител при взаимодействии с известным антигеном или неизвестного антигена по связыванию с известным антителом. Метод решает следующие задачи:

I. Серологическая диагностика инфекционных и иммунных заболеваний, основанная на обнаружении в сыворотке крови больных антител. Обоснованием для постановки диагноза является:

а) обнаружение антител к возбудителю болезни ц диагностическом титое. т.е. в таком разведении сыворотки, в котором реакция может бытьположительна только у больных и отрицательна у здоровых;

б) нарастание титра антител при повторном исследовании в динамикеболезни, что позволяет отличить заболевание от поствакцинального илипостинфекционного иммунитета. 2/Серологическая диагностика инфекционных заболеваний, основанная на обнаружении в биологических жидкостях или тканях антигенов патогенных микробов.

3. Серологическая идентификация неизвестных микробов, выделенных при бактериологическом методе диагностики инфекционных болезней. Обоснованием для отнесения микроба к определенной серофуппе, сёроварианту или виду является:

а) взаимодействие микроба с адсорбированной моноспецифической сывороткой, содержащей антитела только к-специфическим для микроба антигенам (из таких сывороток в процессе их производства сорбируются антитела к групповым антигенам);

б) взаимодействие микроба с моноклональными антителами, полученными методом гибридомной техники, т.е. метода культивирования гибрада из плазматической клетки, синтезирующей антитела одной специфичности, с опухолевой клеткой, способной к длительному размножению в культуре ;

в) взаимодействие микроба с диагностической сывороткой в разведении, составляющем не менее половины титра этой сыворотки.

Определение активности поствакцинального или постинфекционного индивидуального или коллективного иммунитета.

Получение и определение титров иммунных диагностических, лечебных и профилактических сывороток, поли- и гамма-глобулинов.

Терминология.

Диагностическая сыворотка - иммунная сыворотка, содержащая антитела известной специфичностити в известном титре, и предназначенная для серологической идентификации микроба или для обнаружения антигенов в организме больного,

Диагностикум - взвесь известных микробов или антигенов, предназначенных для серологической диагностики заболеваний по обнаружениюантител в сыворотке больного.

Серологический метод исследования включает ряд реакций: агглютинации, преципитации, связывания комплемента, иммунофлюоресценции, иммуиоферментного и радиоиммунологического анализа.

ОЦЕНКА МЕТОДА

Достоинства: высокая специфичность, относительная простота, доступность, безопасность, быстрота (от 10 мин. до 4 часов) получения результатов.

Недостатки: при острых инфекционных заболеваниях обнаружение антител часто бывает

ретроспективным диагнозом, т.к. они появляются в достаточных титрах к 7-8 дню от начала болезни, и к этому сроку болезнь может закончиться.

19. Реакция агглютинации. Цели и методы постановки, учёт, оценка. Применение

Реакция агглютинации (от лат. agglutinatio - склеивание) - склеивание корпускул (бактерий, эритроцитов и др.) антителами в присутствии электролитов - натрия хлорида.

Реакция агглютинации проявляется в виде хлопьев или осадка, состоящих из корпускул (например,

бактерий), "склеенных" антителами.

РА используют для:

Определения возбудителя, *^1;

Определения антител в сыворотке крови больного

Методы постановки:

Реакция агглютинации на стекле. К капле агглютинирующей сыворотки (разведение 1 : 20) добавляют взвесь бактерии, выделенных от больного. Образуется хлопьевидный осадок.

Развернутая реакция агглютинации с сывороткой крови. К разведениям сыворотки добавляют диагностикум.

20. Реакция пассивной гемагглютинации, ингредиенты Методика постановки, учёт, оценка. Применение. Реакция обратной пассивной гемагглютииации. Реакция латексагглютинации

В РПГА выявляют антитела сыворотки крови с помощью антигенного эритроцитарного диагностикума, который представляет собой эритроциты с адсорбированными на них антигенами. Эритроциты (или частицы латекса) с адсорбированными на них антигенами взаимодействуют с соответствующими антителами сыворотки крови, что вызывает склеивание и выпадение эритроцитов на дно пробирки или ячейки в виде фестончатого осадка. При отрицательной реакции эритроциты оседают в виде пуговки. В РОПГА применяют антительный эритроцитарный диагностикум - эритроциты, на которых адсорбированы антитела.

21. Реакция преципитации. Цели и методы постановки, учёт, оценка Применение.

Реакция преципитации - РП (от лат praecipilo осаждать) - это формирование и осаждение комплекса растворимого молекулярного антигена с антителами в виде помутнения, называемого преципитатом. Он образуется при смешивании антигенов и антител в эквивалентных количествах, избыток одного из них снижает уровень образования иммунного комплекса.

Реакцию преципитации ставят в пробирках (реакция кольцепреципитации), в гелях, питательных средах и др. Широкое распространение получили разновидности реакции преципитации в полужидком геле агара или агарозы двойная иммунодиффузия по Оухтерлони, радиальная иммунодиффузия, иммуноэпектрофорез и др.

Реакция кольцепреципитации. Реакцию проводят в узких преципитационных пробирках: на иммунную сыворотку наслаивают растворимый антиген. При оптимальном соотношении антигена и антител на границе этих двух растворов образуется непрозрачное кольцо преципитата.

Реакция двойной иммунофиффузиии по Оухтерлони. для постановки реакции растопленный агаровый гель тонким слоем выливают на стеклянную пластинку и после затвердевания в нем вырезают лунки. В лунки геля раздельно помещают антигены и иммунные сыворотки, которые диффундируют навстречу друг другу. В месте встречи в эквивалентных соотношениях они образуют преципитат в виде белой полосы. У многокомпонентных систем между лунками с антигенами и антителами появляется несколько линий преципитата; у идентичных АГ линии преципитата сливаются; у неидентичных АГ - . пересекаются.

Реакция радиальной иммунодиффузии. Иммунную сыворотку с расплавленным агаровым гелем равномерно наливают на стекло. После застывания в геле делают лунки, в которые помещают антиген в различных разведениях. Антиген, диффундируя в гель, образует с антителами кольцевые зоны преципитации вокруг лунок. Диаметр кольца преципитации пропорционален концентрации антигена. Реакцию используют для определения в сыворотке крови иммуноглобулинов различных классов, компонентов системы комплемента и др. Иммуноэлектрофорез - сочетание метода электрофореза и иммунопреципитации: смесь антигенов вносится в лунки геля и разделяется в геле с помощью электрофореза, затем в канавку параллельно )

зонам электрофореза вносят иммуннук сыворотку, антитела которой диффундируют в гель и образуют в месте "встречи" с антигеном линии преципитации.