Организм человека защищается от возбудителей инфекционных заболеваний с помощью механизмов иммунитета. В основе иммунитета лежат антиген-неспецифические (врожденные) и антиген-специфические (приобретенные, адаптивные) факторы защиты. Реализация антиген-специфических механизмов иммунитета — функция высокоспециализированных клеток иммунной системы — лимфоцитов. Антиген-специфические механизмы иммунного ответа формируются только после контакта с конкретным микроорганизмом, возбудителем инфекционного заболевания. Белки, входящие в состав структур микроорганизмов, служат чужеродными веществами для организма человека, их называют антигенами. Основная защитная функция лимфоцитов состоит в распознавании и удалении чужеродных антигенов (бактерий). Одним из механизмов практической реализации защитной функции считают синтез и секрецию специфических антител к конкретному антигену (возбудителю), которые способны связывать чужеродные антигены бактерий и удалять их из организма. Эти закономерности практической реализации антиген-специфических механизмов иммунной защиты позволили разработать и использовать в клинической практике серологические методы исследования для диагностики инфекционных заболеваний. Серологические методы позволяют обнаружить в крови больных или антитела, специфичные для определенного возбудителя инфекционного заболевания, или антигены (в большинстве случаев белки) самих микроорганизмов. В любом случае в основе всех серологических реакций лежит взаимодействие антигена и антитела. Таким образом, серологические реакции используют в двух направлениях.
- Обнаружение с диагностической целью антител, специфичных к определенному возбудителю инфекционного заболевания в сыворотке крови обследуемого. В этом случае из двух компонентов реакции (антитело–антиген) неизвестным служит сыворотка (антитела) крови, так как постановку реакции проводят с заведомо известными антигенами, то есть к сыворотке крови больного добавляют антиген определенного микроорганизма. Положительный результат реакции свидетельствует о наличии в крови антител, специфичных к применяемому антигену; отрицательный результат указывает на отсутствие таковых. Диагностическое значение имеет или высокий уровень (титр) антител уже в первом исследовании, или нарастание уровня (титра) антител в 4 раза и более при исследовании «парных» сывороток крови больного, взятой в начале заболевания (3–7-й день) и через 10–12 дней.
В качестве антигенов при диагностике бактериальных инфекций применяют взвеси живых или убитых микроорганизмов, их экстракты или отдельные фракции экстрактов.
При диагностике вирусных инфекций в качестве антигенов используют аллантоисную, амниотическую жидкость, суспензии аллантоисных оболочек и желточных мешков куриных эмбрионов, жидкую фракцию и экстракт клеток тканевых культур или гомогенаты органов животных, зараженных определенными вирусами.
С внедрением в практику лабораторий метода ИФА стало возможным определять в крови больных антитела, относящиеся к различным классам иммуноглобулинов (M и G), что существенным образом повысило информативность серологических методов диагностики. При первичном иммунном ответе, когда иммунная система человека взаимодействует с инфекционным агентом в первый раз, синтезируются преимущественно антитела, относящиеся к иммуноглобулинам класса М. Лишь позднее, на 8–12-й день после попадания антигена в организм в крови начинают накапливаться антитела иммуноглобулинов класса G. При повторном контакте с антигеном уже с первых часов развития иммунного ответа количество сывороточных антител IgG против данного возбудителя инфекционного заболевания превышает количество антител класса IgM. Именно поэтому количественное определение в крови пациента антител класса IgG и IgM к соответствующему антигену позволяет не только судить о наличии заболевания, но и оценить первичное это инфицирование или вторичное. При иммунном ответе на инфекционные агенты вырабатываются также и антитела класса А (IgA), которые играют важную роль в защите от инфекционных агентов кожи и слизистых оболочек.
В последние годы прогресс в области серологических исследований связан с разработкой тест-систем для определения авидности специфических антител к возбудителям различных инфекционных заболеваний.
Авидность — характеристика прочности связи специфических антител с соответствующими антигенами. В ходе иммунного ответа организма на проникновение инфекционного агента стимулированный клон лимфоцитов начинает вырабатывать сначала специфические IgM-антитела, а несколько позже — и специфические IgG-антитела, которые обладают поначалу низкой авидностью, то есть достаточно слабо связывают антиген. Затем развитие иммунного процесса постепенно (это могут быть недели или месяцы) идет в сторону синтеза лимфоцитами высокоспецифичных (высокоавидных) IgG-антител, более прочно связывающихся с соответствующими антигенами. На основании этих закономерностей иммунного ответа организма в настоящее время разработаны тест-системы для определения авидности специфических IgG-антител при различных инфекционных заболеваниях. Высокая авидность специфических IgG-антител позволяет исключить недавнее первичное инфицирование и тем самым с помощью серологических методов установить период инфицирования пациента. В клинической практике наиболее широкое распространение нашло определение авидности антител класса IgG при токсоплазмозе и цитомегаловирусной инфекции, что дает дополнительную информацию, полезную в диагностическом и прогностическом плане при подозрении на эти инфекции, в особенности при беременности или ее планировании.
- Определение с диагностической целью родовой и видовой принадлежности микроорганизма или вируса, которые могут присутствовать в сыворотке крови больного. В этом случае неизвестным компонентом реакции служит антиген (микроорганизм или вирус), к которому добавляют иммунную сыворотку с антителами к заведомо известному возбудителю инфекционного заболевания.
Серологические исследования, выполняемые для обнаружения специфических антител и антигена возбудителя при инфекционных заболеваниях, — более доступные методы лабораторной диагностики, чем бактериологическое выявление возбудителя. В ряде случаев серологические исследования служат единственным методом диагностики инфекционных заболеваний.
Вместе с тем для диагностики инфекционных заболеваний почти всегда используют комплекс лабораторных методов. Чтобы практический врач лучше понимал место и значения каждого из методов, приводим основные подходы к диагностике инфекционных заболеваний, которые представлены на рис. 16.1.
&hide_Cookie=yes)
Рис. 16.1. Основные подходы к лабораторной диагностике инфекционных заболеваний
Наиболее часто серологические методы исследования применяют в клинической практике для диагностики сифилиса, вирусных гепатитов и ВИЧ-инфекции.
Серологические исследования не обладают 100% чувствительностью и специфичностью в отношении диагностики инфекционных заболеваний, могут давать перекрестные реакции с антителами, направленными к антигенам других возбудителей. В связи с этим оценивать результаты серологических исследований необходимо с большой осторожностью и учетом клинической картины заболевания. Именно этим обусловлено использование для диагностики одной инфекции множества тестов, а также применение дополнительных методов для подтверждения результатов скрининговых исследований.