Reazioni immunologiche per la rilevazione di antigeni specifici. Fattori protettivi aspecifici del corpo. Risposte immunitarie umorali

Reazione immunologica – questa è l'interazione di un antigene con un anticorpo, che è determinata dall'interazione specifica dei centri attivi dell'anticorpo (paratopo) con gli epitopi dell'antigene.

Classificazione generale delle reazioni immunologiche:

reazioni sierologiche– reazioni tra antigeni (Ag) e anticorpi (Ig) In vitro;

reazioni cellulari con la partecipazione di cellule immunocompetenti;

test allergici- rilevamento di ipersensibilità.

2.7 Reazioni sierologiche: finalità di impostazione, classificazione generale.

Definendo gli obiettivi:

a) per identificare l'antigene:

in materiale patologico (diagnostica espressa);

in pura cultura:

identificazione sierologica (identificazione della specie);

sierotipizzazione (determinazione di un serovar);

b) per rilevare gli anticorpi (Ig):

presenza (reazioni qualitative);

quantità (aumento del titolo - il metodo dei "sieri accoppiati").

Classificazione generale reazioni sierologiche:

a) semplice (2 componenti: Ag + Ig):

Reazioni di agglutinazione RA (con antigene corpuscolare);

Reazioni di precipitazione RP (con antigene solubile);

b) complesso (3 componenti: Ag + Ig + C);

c) utilizzando un'etichetta.

2.8 Reazioni di agglutinazione e precipitazione

Reazione di agglutinazione :

a) con antigene corpuscolare:

lamellare;

massa;

indiretto:

agglutinazione al lattice;

co-agglutinazione;

reazione di emoagglutinazione indiretta (RIHA) = emoagglutinazione passiva(RPGA).

Reazione di precipitazione:

a) con antigene solubile:

volumetrico (ad esempio, reazione di precipitazione dell'anello);

in gel (immunodiffusione):

semplice (secondo Mancini);

doppio o contatore (secondo Ouchterlony);

una reazione di neutralizzazione della tossina con un'antitossina (PH) (per esempio, una reazione di flocculazione);

altre opzioni:

1. immunoelettroforesi;

   immunoblotting.

Reazioni sierologiche complesse ( 3 componenti: Ag + Ig + C):

a) visibile:

immobilizzazione;

adesione immunitaria;

lisi (compresa l'emolisi);

b) invisibile:

reazione di fissazione del complemento (RCC).

2.10 Reazioni utilizzando l'etichetta:

RIF - reazione di immunofluorescenza;

ELISA - saggio immunoenzimatico;

RIA - dosaggio radioimmunologico;

IEM - microscopia elettronica immunitaria.

risposta immunitaria. KIO. OGM

4 Risposta immunitaria cellulare

risposta immunitaria (E A PROPOSITO DI)-è una messa in scena complessa risposta del sistema immunitario organismo , indotta da un antigene e finalizzata alla sua eliminazione .

Secondo i meccanismi dell'azione effettrice, l'IA si distingue:

– umorale (fornito dal sistema B di immunità),

– cellulare (fornito dal sistema T di immunità).

In contrasto con il sistema B di immunità , Quale neutralizza l'antigene con l'aiuto di anticorpi

- Il sistema T di immunità distrugge gli antigeni presentati sulle cellule, attraverso l'interazione diretta di una sottopopolazione di cellule T– cellule T citotossiche specifiche (= cellule T CD8 = cellule T killer) con cellule auto alterate o cellule estranee;

-cellule T riconoscere peptide antigenico non proprio (epitopo ) , E il suo complesso con molecole MHC I o MHC II.

Le reazioni KIO sono alla base di:

reazioni di rigetto del trapianto,

reazione allergica di tipo ritardato,

immunità antitumorale,

Fasi KIO:

l'assorbimento e l'elaborazione di AG

COME presentante l'antigene(APC) in KIO coinvolgevano cellule dendritiche o macrofagi.

in lavorazione si riduce a:

– scissione della molecola originale a livello di peptidi specifici,

– attivazione della sintesi di antigeni MHC di classe I o II nell'APC,

– formazione di un complesso peptide antigenico + MHC di classe I o II e sua espressione sulla membrana APC.

Presentazione AG:

- complesso peptide antigenico + MHC I presentato per il riconoscimento da linfociti T precitotossici con fenotipo CD8+;

complesso peptide antigenico + MHC II- T-helper con fenotipo CD4+.

– riconoscimento Recettore delle cellule T (TCR) del peptide antigenico + complesso MHC di classe I o II. In questo caso giocano un ruolo importante le molecole adesive CD28 sui linfociti T e CD80 (CD86) sulle APC, che fungono da co-recettori;

attivazione dei linfociti T - transizione dallo stadio di riposo allo stadio G 1 del ciclo cellulare. La condizione di attivazione è la trasmissione del segnale dalla membrana cellulare al nucleo. Di conseguenza, si formano numerose molecole trascrizionali che attivano i geni delle citochine più importanti. IL2 sintetizzato e recettore per esso - IL2R, interferone gamma (γIFN) e IL4.

Proliferazione - riproduzione di un clone di linfociti T specifici per questo antigene ( espansione clonale) sotto l'azione di IL2. Solo un clone moltiplicato di linfociti è in grado di svolgere le funzioni di eliminazione dell'antigene.

Differenziazione – il processo di specializzazione delle funzioni cellulari all'interno di uno specifico clone:

– sotto l'azione di γIFN, viene attivato il processo di sintesi di IL12 da parte delle cellule presentanti l'antigene, che colpisce i T-helper specifici originari nulli (Th0) e quindi promuove la loro differenziazione in Th1.

– Th1 produce γIFN, IL2 e fattori di necrosi tumorale alfa- e beta-, e controlla anche lo sviluppo della risposta immunitaria cellulare e l'ipersensibilità di tipo ritardato.

fase effettrice - distruzione della cellula bersaglio. Si verifica un'attivazione della funzione killer di linfociti precitotossici (killer specifici), killer naturali, monociti, macrofagi e granulociti. I PreCTL si differenziano in CTL esprimendo i recettori IL2.

I CTL uccidono i batteri intracellulari e i protozoi, le cellule infettate da virus, nonché le cellule tumorali e trapiantate allogeniche.

Ogni CTL è in grado di lisare diverse cellule bersaglio estranee.

Questo processo si svolge in tre fasi:

riconoscimento E contatto con cellule bersaglio;

colpo letale– le perforine e le citolisine agiscono sulla membrana cellulare bersaglio e formano dei pori in essa;

lisi cellule bersaglio - attraverso i pori formati sotto l'influenza di perforine e citolisine, l'acqua penetra, lacerando le cellule.

Schema della risposta immunitaria cellulare

Modelli di sviluppo della risposta immunitaria umorale alla penetrazione di antigeni timo-dipendenti e timo-indipendenti.

Il corso del processo di presentazione dell'AG a un linfocita dipende dal tipo di antigene. Tutti gli AH sono divisi in timo-dipendenti e timo-indipendenti. La maggior parte degli antigeni è timo dipendente. Presentazione indipendente dal timo l'antigene passa secondo lo schema: M––> Vl. Presentazione timo-dipendente l'antigene passa secondo lo schema: M––> Tx2––> Vl.

Timo indipendente pochi antigeni. Sono mitogeni forti. Deve essere polimerizzato in natura e avere un gran numero di epitopi identici (ad esempio: lipopolisaccaridi di microrganismi cellulari Gr (-). Sulla superficie dei linfociti B grande numero recettori che riconoscono l'antigene della stessa specificità. Questi recettori sono mobili. Non appena il lipopolisaccaride agisce su di essi, si verifica l'aggregazione del recettore, che porta alla loro concentrazione in un punto sotto forma di un "cappuccio": questo è il primo segnale per attivare i linfociti B. Il secondo segnale che i linfociti B ricevono da un macrofago sotto forma di un mediatore, che è IL1. Successivamente, il linfocita B viene attivato e trasformato in blasti; aumentano di dimensioni, si dividono 6-7 volte e si differenziano in plasmacellule che sintetizzano immunoglobuline di IgM a bassa specificità.

L'antigene indipendente dal timo induce la proliferazione di un clone di cellule con recettori specifici per AG. Una caratteristica dell'IA in questo caso è la seguente: 1) non vi è alcun passaggio nella sintesi di IgM alla sintesi di immunoglobuline di classe G e di altre classi; 2) l'IO è rallentato, perché le celle di memoria non si formano; 3) la tolleranza immunologica si sviluppa rapidamente.

Antigeni timo-dipendenti causa AI, comprese le seguenti fasi: 1) Presentazione dell'antigene a T-helper; 2) riconoscimento specifico da parte di T-helper di un antigene sulla superficie di un macrofago attraverso un recettore che riconosce l'antigene. Il riconoscimento va in congiunzione con le molecole HLA-DR. In questa fase, avendo ricevuto informazioni antigeniche dal macrofago, T-helper riceve un segnale mediatore dal macrofago sotto forma di IL-1. Questo attiva il T-helper. Il T-helper attivato secerne varie linfochine (IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, fattore mitogeno e blastogenico), che contribuiscono all'espressione dei recettori per IL-2 e IL-4. Questi sono i prodotti del T-helper stesso, che lo mantengono attivo. Inoltre, questi prodotti attivano i linfociti B insieme all'IL-1, che il linfocita B riceve dal macrofago.

Le reazioni immunologiche possono essere classificate in quattro tipi, in base ai tipi di anticorpi coinvolti e alle cellule che modulano la reazione, alla natura degli antigeni e alla durata della reazione. La risposta immunitaria è altamente complessa, con connessioni autoregolatorie intrasistemiche a vari livelli, sebbene le risposte individuali siano generalmente classificate come funzionalmente disaccoppiate. Sì, è lo stesso medicinale(ad esempio, la penicillina) in diversi pazienti può causare reazioni immunologiche sia del primo che del secondo o terzo tipo. Alcune risposte di forza eccessiva sono state definite reazioni di ipersensibilità perché provocano distruzione o danni ai tessuti dell'ospite. Nonostante ciò, la classificazione di Gell e Coombs continua a servire come base per comprendere la fisiologia patologica e lo spettro delle reazioni immunologiche che il medico vede nella clinica. A tavola. 2 mostra le caratteristiche di quattro tipi di reazioni immunologiche.
Tipo I. Un esempio di reazione di tipo 1 sono le reazioni anafilattiche, chiamate anche reazioni di ipersensibilità. tipo immediato. La reazione è causata da un anticorpo di tipo IgE che si attacca alla superficie dei mastociti e dei neutrofili basofili.

Tabella 2. Classificazione delle reazioni immunologiche e Coombis (1975)

Citotossico
reazione
complesso immunitario
Ipersensibilità di tipo ritardato, immunità cellulo-mediata
La reazione antigene-IgE avviene sulla superficie dei mastociti e dei basofili con rilascio di mediatori
La reazione di IgG, IgM con l'antigene avviene sulle membrane cellulari, il complemento viene attivato, le anafilatossine vengono rilasciate, le cellule vengono distrutte
IgE e IgM reagiscono con l'antigene indipendentemente dalla fissazione e si depositano nei microvasi, il complemento viene attivato, le cellule vengono distrutte
Non coinvolto I linfociti T specializzati reagiscono con gli antigeni, le linfochine vengono rilasciate
Anafilassi Vesciche ed eritema sulla pelle
Asma esogeno
Reazioni trasfusionali
Anemia emolitica
Conflitto Rhesus
Malattia da siero Glomerulonefrite
dermatite da contatto reazione alla tubercolina

pesca; Se un antigene è legato a tale anticorpo IgE attaccato, l'attivazione e la degranulazione della cellula porteranno al rilascio di varie sostanze farmacologicamente attive che causano la classica anafilassi (Capitolo 2). Tuttavia, non tutte le reazioni allergiche di tipo 1 sono anafilattiche. Il primo tipo comprende il classico quadro di allergia all'introduzione di penicillina, reazioni al veleno d'api, asma allergico esogeno e rinite allergica. In generale, tutte le reazioni allergiche appartengono al primo tipo.
Tipo II. Le reazioni del secondo tipo sono note come reazioni citotossiche. Coinvolgono anticorpi di tipo IgG o IgM, chiamati anticorpi citotossici. Reazioni di questo tipo si verificano quando gli anticorpi si combinano con antigeni immunospecifici. Gli antigeni possono essere componenti complessi delle membrane cellulari (antigeni del gruppo sanguigno) o componenti molecolari noti come apteni che aderiscono alla superficie dei globuli rossi (p. es., la penicillina). L'interazione dell'antigene con l'anticorpo attiva il sistema del complemento, che a sua volta lisa le cellule. Durante l'attivazione del complemento vengono rilasciati frammenti di peptidi, anafilatossine, che provocano reazioni sistemiche. Le reazioni del secondo tipo includono, ad esempio, reazioni post-trasfusionali basate sull'incompatibilità del sangue secondo il sistema ABO, malattia emolitica neonati, anemia autoimmune ed emolitica, nonché sindrome di Goodpasture.
Tipo III. Il terzo tipo di reazioni sono note come reazioni del complesso immunitario. Si formano anticorpi e antigeni solubili circolanti complessi insolubili, troppo piccolo per essere rimosso dai macrofagi del sistema reticoloendoteliale del fegato e della milza. Invece, i complessi si depositano nel letto microcircolatorio. Gli anticorpi sono coinvolti nella reazione classe IgG o IgM. L'interazione dell'antigene con gli anticorpi attiva il complemento, provocando un processo infiammatorio localizzato attorno ai complessi depositati. Le anafilatossine rilasciate causano anche la migrazione di altre cellule infiammatorie e l'insorgenza di vasculite. Il meccanismo del danno tissutale consiste nel reclutamento mediato dal complemento di immunocomplessi di leucociti polimorfonucleati nel sito di fissazione. Un classico esempio di allergia
La reazione clinica di tipo III è la cosiddetta malattia da siero che si verifica dopo la somministrazione ripetuta di sieri immuni estranei nei morsi di serpente e nel botulismo o nella globulina antilinfocitaria. Esempi di reazioni del terzo tipo sono anche la vasculite che si verifica dopo la somministrazione di penicillina e il lupus eritematoso sistemico indotto da farmaci.
Tipo IV. Le reazioni del quarto tipo sono note come reazioni immunitarie cellulo-mediate o reazioni di ipersensibilità di tipo ritardato. Queste reazioni sono indipendenti dalla presenza di anticorpi. Invece di produrre anticorpi, gli antigeni cellulari o le proteine ​​intravascolari attivano le cellule linfoidi note come linfociti timo-dipendenti. Cellule T attivate può uccidere direttamente cellule estranee o produrre sostanze speciali - linfochine, che organizzano la risposta immunitaria. Le linfochine mediano l'insorgenza dell'infiammazione nella sede dell'antigene estraneo. Regolano le azioni di macrofagi, leucociti polimorfonucleati, linfociti e altre cellule che uccidono cellule e organismi estranei. Lo sviluppo delle reazioni è lento; compaiono solo dopo 18-24 ore, raggiungono un massimo entro 48 ore e scompaiono dopo 72-96 ore.
Esempi di risposte immunitarie cellulo-mediate includono il test cutaneo alla tubercolina, il rigetto del trapianto e l'allergia al sommacco.
Le deviazioni nella funzione immunitaria cellulo-mediata causano un fallimento del normale sistema di sorveglianza immunitaria, a seguito del quale i pazienti sono a rischio di infezione causata da agenti patogeni opportunistici. La sindrome da immunodeficienza acquisita (AIDS) è una manifestazione di anomalie nel sistema delle risposte immunitarie cellulo-mediate. Le sottopopolazioni di linfociti T, note come cellule soppressori citotossiche, subiscono cambiamenti quando vengono infettate dal virus dell'immunodeficienza umana (HTVL-III), con conseguente sviluppo dell'AIDS. Sullo sfondo di tale immunodeficienza, possono verificarsi infezioni causate da patogeni opportunistici (ad esempio, Pneumocystis carinii) e sindromi linfoproliferative (ad esempio, il sarcoma di Kaposi).

Il concetto di immunità si riferisce all'immunità del corpo a qualsiasi agente geneticamente alieno, incluso patogeni e i loro veleni (dal lat. immunitas - liberazione da qualcosa).

Quando strutture geneticamente aliene (antigeni) entrano nel corpo, il intera linea meccanismi e fattori che riconoscono e neutralizzano queste sostanze estranee all'organismo.

Il sistema di organi e tessuti che reazioni difensive corpo contro la violazione della costanza del suo ambiente interno (omeostasi), è chiamato il sistema immunitario.

La scienza dell'immunità - l'immunologia studia le reazioni del corpo a sostanze estranee, inclusi i microrganismi; reazioni del corpo a tessuti estranei (compatibilità) ea tumori maligni; determina i gruppi sanguigni immunologici, ecc. Le basi dell'immunologia furono poste dalle osservazioni spontanee degli antichi sulla possibilità di proteggere artificialmente una persona da una malattia infettiva. Le osservazioni di persone che erano al centro dell'epidemia hanno portato alla conclusione che non tutti si ammalano. Quindi, coloro che sono guariti da questa malattia non si ammalano di peste; il morbillo di solito si ammala una volta durante l'infanzia; quelli che hanno avuto il vaiolo bovino non si ammalano di vaiolo, ecc.

Esistono metodi noti di popoli antichi per proteggersi dai morsi di serpente strofinando piante strofinate con veleno di serpente in tacche sulla pelle; per proteggere gli armenti dalla perippolmonite dei bovini, facendo anche delle tacche sulla pelle con un pugnale, precedentemente immerso nei polmoni di un toro morto per questa malattia.

E. Jenner (1876) fece la prima vaccinazione artificiale per prevenire l'infezione. Tuttavia, solo L. Pasteur è stato in grado di comprovare scientificamente i principi della protezione artificiale contro le malattie infettive. Ha dimostrato che l'infezione con agenti patogeni indeboliti porta all'immunità del corpo dopo ripetuti incontri con questi microrganismi.

Pasteur ha sviluppato farmaci che prevenivano l'antrace e la rabbia.

L'immunologia ha ricevuto ulteriore sviluppo nelle opere di I. I. Mechnikov sull'importanza immunità cellulare(fagocitosi) e P. Ehrlich sul ruolo dei fattori umorali (fluidi corporei) per lo sviluppo dell'immunità.

Attualmente, l'immunologia è una scienza in cui la protezione contro le malattie infettive è solo uno degli anelli. Spiega le cause della compatibilità dei tessuti e del rigetto durante il trapianto di organi, la morte del feto in una situazione di conflitto Rh, le complicazioni durante la trasfusione di sangue, risolve i problemi della medicina legale, ecc.

I principali tipi di immunità sono mostrati nel diagramma.

Immunità ereditaria (di specie).

L'immunità ereditaria (di specie) è la forma più duratura e perfetta di immunità, dovuta a fattori ereditari di resistenza (resistenza).

Gli esseri umani sono noti per essere immuni al cimurro canino e bestiame e gli animali non si ammalano di colera e difterite. Tuttavia, l'immunità ereditaria non è assoluta: creando speciali, condizioni sfavorevoli per un macroorganismo, puoi cambiare la sua immunità. Ad esempio, il surriscaldamento, il raffreddamento, il beri-beri, l'azione degli ormoni portano allo sviluppo di una malattia solitamente insolita per una persona o un animale. Quindi, Pasteur, raffreddando i polli, li ha indotti a farlo infezione artificiale antrace, che normalmente non si ammalano.

immunità acquisita

L'immunità acquisita in una persona si forma durante la vita, non è ereditata.

immunità naturale. L'immunità attiva si forma dopo una malattia (si chiama post-infettiva). Nella maggior parte dei casi persiste a lungo: dopo morbillo, varicella, peste, ecc. Tuttavia, dopo alcune malattie, la durata dell'immunità è breve e non supera un anno (influenza, dissenteria, ecc.). A volte l'immunità attiva naturale si sviluppa senza una malattia visibile. Si forma a seguito di infezione latente (latente) o infezione ripetuta con piccole dosi dell'agente patogeno che non causano una malattia pronunciata (immunizzazione frazionata, domestica).

L'immunità passiva è l'immunità dei neonati (placentare), acquisita da loro attraverso la placenta durante il periodo sviluppo intrauterino. I neonati possono anche ottenere l'immunità dal latte materno. Questo tipo di immunità è di breve durata e di solito scompare entro 6-8 mesi. Tuttavia, l'importanza dell'immunità passiva naturale è grande: garantisce l'immunità dei bambini alle malattie infettive.

immunità artificiale. Una persona acquisisce un'immunità attiva a seguito dell'immunizzazione (vaccinazioni). Questo tipo di immunità si sviluppa dopo l'introduzione nel corpo di batteri, loro veleni, virus, indeboliti o uccisi in vari modi (vaccinazioni contro pertosse, difterite, vaiolo).

Allo stesso tempo, il corpo ristrutturazione attiva, finalizzato alla formazione di sostanze che hanno un effetto dannoso sull'agente patogeno e sulle sue tossine (anticorpi). C'è anche un cambiamento nelle proprietà delle cellule che distruggono i microrganismi e i loro prodotti metabolici. Sviluppo immunità attiva si verifica gradualmente nell'arco di 3-4 settimane e rimane relativamente a lungo- da 1 anno a 3-5 anni.

L'immunità passiva viene creata introducendo anticorpi già pronti nel corpo. Questo tipo di immunità si verifica immediatamente dopo l'introduzione di anticorpi (sieri e immunoglobuline), ma dura solo 15-20 giorni, dopodiché gli anticorpi vengono distrutti ed espulsi dal corpo.

Il concetto di "immunità locale" è stato introdotto da A. M. Bezredka. Credeva che le singole cellule e i tessuti del corpo avessero una certa suscettibilità. Immunizzandoli, creano, per così dire, una barriera alla penetrazione di agenti infettivi. Attualmente è stata dimostrata l'unità dell'immunità locale e generale. Ma il significato dell'immunità dei singoli tessuti e organi ai microrganismi è fuori dubbio.

Oltre alla suddetta divisione dell'immunità per origine, esistono forme di immunità dirette a diversi antigeni.

Immunità antimicrobica si sviluppa in malattie causate da vari microrganismi o con l'introduzione di vaccini corpuscolari (da microrganismi vivi, indeboliti o uccisi).

Immunità antitossica prodotto in relazione a veleni batterici - tossine.

Immunità antivirale formato dopo malattie virali. Questo tipo di immunità per la maggior parte lungo e persistente (morbillo, varicella, ecc.). L'immunità antivirale si sviluppa anche quando viene immunizzata con vaccini virali.

Inoltre, l'immunità può essere suddivisa in base al periodo di rilascio del corpo dall'agente patogeno.

Immunità sterile. La maggior parte degli agenti patogeni scompare dal corpo quando una persona si riprende. Questo tipo di immunità è chiamato sterile (morbillo, vaiolo, ecc.).

Immunità non sterile. La suscettibilità all'agente eziologico dell'infezione persiste solo durante la sua permanenza nell'organismo ospite. Tale immunità è chiamata non sterile o infettiva. Questo tipo di immunità si osserva nella tubercolosi, nella sifilide e in alcune altre infezioni.

Domande di controllo

1. Cos'è l'immunità?

2. Quali forme di immunità conosci?

L'immunità umana alle malattie infettive è dovuta all'azione combinata di fattori protettivi non specifici e specifici.

Non specifiche sono le proprietà innate del corpo che contribuiscono alla distruzione di un'ampia varietà di microrganismi sulla superficie del corpo umano e nelle cavità del suo corpo.

Lo sviluppo di specifici fattori di difesa avviene dopo che il corpo entra in contatto con agenti patogeni o tossine; l'azione di questi fattori è diretta solo contro questi agenti patogeni o le loro tossine.

Fattori di difesa corporea aspecifici

Esistono fattori meccanici, chimici e biologici che proteggono il corpo dagli effetti dannosi di vari microrganismi.

Pelle. La pelle integra costituisce una barriera alla penetrazione dei microrganismi. In questo caso sono importanti i fattori meccanici: il rigetto dell'epitelio e la secrezione delle ghiandole sebacee e sudoripare, che contribuiscono alla rimozione dei microrganismi dalla pelle.

Ruolo fattori chimici la protezione svolge anche le secrezioni delle ghiandole cutanee (sebacee e sudoripare). Contengono acidi grassi e lattici, che hanno un effetto battericida (uccidono i batteri).

I fattori di protezione biologica sono dovuti all'effetto dannoso microflora normale pelle per agenti patogeni.

membrane mucose diversi organi sono una delle barriere alla penetrazione dei microrganismi. Nel tratto respiratorio, la protezione meccanica viene eseguita con l'aiuto dell'epitelio ciliato. Il movimento delle ciglia dell'epitelio della tomaia vie respiratorie sposta costantemente il film di muco insieme a vari microrganismi verso le aperture naturali: la cavità orale e i passaggi nasali. I peli delle vie nasali hanno lo stesso effetto sui batteri. La tosse e gli starnuti aiutano a rimuovere i microrganismi e ne prevengono l'aspirazione (inalazione).

Lacrime, saliva, latte materno e altri fluidi corporei contengono lisozima. Ha un effetto distruttivo (chimico) sui microrganismi. L'ambiente acido del contenuto gastrico colpisce anche i microrganismi.

La normale microflora delle mucose, in quanto fattore di protezione biologica, è un antagonista microrganismi patogeni.

Domande di controllo

1. Cosa sono i fattori protettivi non specifici?

2. Quali fattori impediscono la penetrazione di microrganismi patogeni attraverso la pelle e le mucose?

Infiammazione- la reazione di un macroorganismo a particelle estranee che penetrano nel suo ambiente interno. Una delle cause dell'infiammazione è l'introduzione di agenti infettivi nel corpo. Lo sviluppo dell'infiammazione porta alla distruzione di microrganismi o al rilascio da essi.

L'infiammazione è caratterizzata da una violazione della circolazione del sangue e della linfa nella lesione. È accompagnato da febbre, gonfiore, arrossamento e dolore.

Fattori di difesa cellulare aspecifici

Fagocitosi

Uno dei principali meccanismi di infiammazione è la fagocitosi, il processo di assorbimento dei batteri.

Il fenomeno della fagocitosi fu descritto per la prima volta da I. I. Mechnikov. Ha iniziato a studiare la fagocitosi da un'ameba unicellulare, per la quale la fagocitosi è un modo di digerire il cibo. Dopo aver tracciato questo processo in diverse fasi dello sviluppo del mondo animale, I. I. Mechnikov lo completò con la scoperta di cellule umane specializzate, con l'aiuto delle quali la distruzione di batteri, il riassorbimento di cellule morte, focolai di emorragie, ecc. di grande importanza.

Varie cellule del corpo (leucociti del sangue, cellule endoteliali dei vasi sanguigni) hanno attività fagocitica. Questa attività è più pronunciata nei leucociti polimorfonucleati mobili, nei monociti del sangue e nei macrofagi tissutali e, in misura minore, nelle cellule del midollo osseo. Tutte le cellule fagocitiche mononucleari (e i loro precursori del midollo osseo) sono combinate in un sistema di fagociti mononucleari (MPS).

Le cellule fagocitiche hanno lisosomi che contengono più di 25 diversi enzimi idrolitici e proteine ​​con proprietà antibatteriche.

Fasi della fagocitosi. Fase 1: l'approccio del fagocita all'oggetto dovuto all'influenza chimica di quest'ultimo. Questo movimento è chiamato chemiotassi positiva (verso l'oggetto).

Fase 2 - adesione di microrganismi ai fagociti.

Fase 3: assorbimento di microrganismi da parte della cellula, formazione di fagosomi.

Fase 4: la formazione di un fagolisosoma, dove entrano enzimi e proteine ​​​​battericide, la morte e la digestione dell'agente patogeno.

Il processo che termina con la morte dei microbi fagocitati è chiamato fagocitosi completa.

Tuttavia, alcuni microrganismi, essendo all'interno dei fagociti, non muoiono e talvolta addirittura si moltiplicano in essi. Questi sono gonococchi, Mycobacterium tuberculosis, Brucella. Questo fenomeno è chiamato fagocitosi incompleta; mentre i fagociti muoiono.

Come altre funzioni fisiologiche, la fagocitosi dipende dallo stato del corpo: il ruolo regolatore del sistema nervoso centrale, l'alimentazione, l'età.

L'attività fagocitica dei leucociti cambia con molti e spesso malattie non trasmissibili. Determinando una serie di indicatori di fagocitosi, è possibile stabilire il decorso della malattia: recupero o deterioramento delle condizioni del paziente, efficacia del trattamento, ecc.

Per tasso stato funzionale i fagociti determinano più spesso l'attività di assorbimento mediante due test: 1) indice fagocitico - la percentuale di cellule fagocitiche (il numero di leucociti con microbi assorbiti su 100 osservati); 2) numero fagocitico - il numero medio di microbi o altri oggetti di fagocitosi assorbiti da un leucocita.

Le capacità battericide dei fagociti sono determinate dal numero di lisosomi, dall'attività degli enzimi intracellulari e da altri metodi.

L'attività della fagocitosi è associata alla presenza di anticorpi nel siero del sangue - opsonine. Questi anticorpi migliorano la fagocitosi, preparando la superficie cellulare per l'assorbimento da parte del fagocita.

L'attività della fagocitosi determina in gran parte l'immunità del corpo a un particolare agente patogeno. In alcune malattie, la fagocitosi è il principale fattore protettivo, in altre è ausiliario. Tuttavia, in tutti i casi, la mancanza di capacità fagocitica delle cellule peggiora drasticamente il decorso e la prognosi della malattia.

Reattività cellulare

Lo sviluppo del processo infettivo e la formazione dell'immunità dipendono completamente dalla sensibilità primaria delle cellule all'agente patogeno. L'immunità delle specie ereditarie è un esempio della mancanza di sensibilità delle cellule di una specie animale ai microrganismi patogeni per gli altri. Il meccanismo di questo fenomeno non è ben compreso. È noto che la reattività cellulare cambia con l'età e sotto l'influenza di vari fattori (fisici, chimici, biologici).

Domande di controllo

1. Cos'è la fagocitosi?

2. Quali fasi della fagocitosi conosci?

3. Cos'è la fagocitosi completa e incompleta?

Fattori umorali di protezione aspecifica

Oltre ai fagociti, nel sangue sono presenti sostanze solubili non specifiche che hanno un effetto dannoso sui microrganismi. Questi includono complemento,propridina, β-lisina, x-lisina, eritrina, leuchina, plachina, lisozima, ecc.

Il complemento (dal lat. complementum - addizione) è sistema complesso frazioni proteiche del sangue, che ha la capacità di lisare microrganismi e altre cellule estranee, come i globuli rossi. Esistono diversi componenti del complemento: C 1, C 2, C 3, ecc. Il complemento viene distrutto a una temperatura di 55 ° C per 30 minuti. Questa proprietà è chiamata termolabilità. Viene anche distrutto dall'agitazione, sotto l'influenza dei raggi UV, ecc. Oltre al siero del sangue, il complemento si trova in vari fluidi corporei e nell'essudato infiammatorio, ma è assente nella camera anteriore dell'occhio e nel liquido cerebrospinale.

Properdin (dal latino proprede - preparare) è un gruppo di componenti del siero del sangue normale che attiva il complemento in presenza di ioni di magnesio. È simile agli enzimi e svolge un ruolo importante nella resistenza del corpo alle infezioni. Una diminuzione del livello di propedin nel siero del sangue indica un'attività insufficiente dei processi immunitari.

Le β-lisine sono sostanze termostabili (resistenti alla temperatura) del siero del sangue umano che hanno azione antimicrobica, principalmente contro i batteri Gram-positivi. Distrutto a 63°C e sotto l'azione dei raggi UV.

La X-lisina è una sostanza termostabile isolata dal sangue di pazienti con febbre alta. Ha la capacità di integrare i batteri di lisi, principalmente quelli gram-negativi, senza partecipazione. Resiste al riscaldamento fino a 70-100°C.

Eritrina isolata da eritrociti animali. Ha un effetto batteriostatico sui patogeni della difterite e su alcuni altri microrganismi.

Le leuchine sono sostanze battericide isolate dai leucociti. Termostabile, distrutto a 75-80 ° C. Trovato nel sangue in piccolissime quantità.

Le plachine sono sostanze simili alle leuchine isolate dalle piastrine.

Il lisozima è un enzima che distrugge la membrana delle cellule microbiche. Si trova nelle lacrime, nella saliva, nei fluidi sanguigni. La rapida guarigione delle ferite della congiuntiva dell'occhio, delle mucose del cavo orale, del naso è in gran parte dovuta alla presenza di lisozima.

Hanno anche proprietà battericide. componenti costitutivi urina, liquido prostatico, estratti di vari tessuti. Il siero normale contiene una piccola quantità di interferone.

Domande di controllo

1. Cosa sono i fattori di difesa umorali aspecifici?

2. Quali fattori umorali di difesa aspecifica conosci?

Fattori di difesa specifici del corpo (immunità)

I componenti sopra elencati non esauriscono l'intero arsenale di fattori di protezione umorale. I principali tra questi sono anticorpi specifici - immunoglobuline, formati quando agenti estranei - antigeni - vengono introdotti nel corpo.

Antigeni

Gli antigeni sono sostanze geneticamente estranee all'organismo (proteine, nucleoproteine, polisaccaridi, ecc.), alla cui introduzione l'organismo risponde con lo sviluppo di specifiche reazioni immunologiche. Una di queste reazioni è la formazione di anticorpi.

Gli antigeni hanno due proprietà principali: 1) immunogenicità, cioè la capacità di provocare la formazione di anticorpi e linfociti immuni; 2) la capacità di entrare in una specifica interazione con anticorpi e linfociti immunitari (sensibilizzati), che si manifesta sotto forma di reazioni immunologiche (neutralizzazione, agglutinazione, lisi, ecc.). Gli antigeni che hanno entrambi i tratti sono chiamati antigeni completi. Questi includono proteine ​​​​estranee, sieri, elementi cellulari, tossine, batteri, virus.

Le sostanze che non provocano reazioni immunologiche, in particolare la produzione di anticorpi, ma entrano in una specifica interazione con anticorpi già pronti, sono chiamate apteni - antigeni difettosi. Gli apteni acquisiscono le proprietà di antigeni a tutti gli effetti dopo essersi combinati con grandi sostanze molecolari: proteine, polisaccaridi.

Le condizioni che determinano le proprietà antigeniche delle varie sostanze sono: estraneità, macromolecolarità, stato colloidale, solubilità. L'antigenicità si manifesta quando una sostanza entra nell'ambiente interno del corpo, dove incontra le cellule del sistema immunitario.

La specificità degli antigeni, la loro capacità di combinarsi solo con l'anticorpo corrispondente, è un fenomeno biologico unico. È alla base del meccanismo di mantenimento della costanza dell'ambiente interno del corpo. Questa costanza è assicurata dal sistema immunitario, che riconosce e distrugge le sostanze geneticamente aliene (compresi i microrganismi, i loro veleni) che si trovano nel suo ambiente interno. Il sistema immunitario umano ha una sorveglianza immunologica costante. È in grado di riconoscere l'estraneità quando le cellule differiscono in un solo gene (cancro).

La specificità è una caratteristica della struttura delle sostanze in cui gli antigeni differiscono l'uno dall'altro. È determinato dal determinante antigenico, cioè una piccola sezione della molecola dell'antigene, che è collegata all'anticorpo. Il numero di tali siti (gruppi) varia per antigeni diversi e determina il numero di molecole anticorpali con cui un antigene può legarsi (valenza).

La capacità degli antigeni di combinarsi solo con quegli anticorpi che sono sorti in risposta all'attivazione del sistema immunitario da parte di questo antigene (specificità) viene utilizzata in pratica: 1) diagnosi di malattie infettive (determinazione di specifici antigeni patogeni o anticorpi specifici nel siero del sangue del paziente); 2) prevenzione e trattamento dei pazienti malattie infettive(creazione di immunità a determinati microbi o tossine, neutralizzazione specifica di veleni di agenti patogeni di numerose malattie durante l'immunoterapia).

Il sistema immunitario differenzia chiaramente gli antigeni "sé" e "estranei", reagendo solo a quest'ultimo. Tuttavia, sono possibili reazioni agli antigeni del corpo - autoantigeni e l'emergere di anticorpi contro di essi - autoanticorpi. Gli antigeni "barriera" diventano autoantigeni - cellule, sostanze che durante la vita di un individuo non entrano in contatto con il sistema immunitario (lente dell'occhio, spermatozoi, ghiandola tiroidea, ecc.), ma entrano in contatto con esso in caso di lesioni varie , di solito viene assorbito nel sangue. E poiché durante lo sviluppo dell'organismo questi antigeni non sono stati riconosciuti come "nostri", non si è formata tolleranza naturale (mancata risposta immunologica specifica), ad es. le cellule del sistema immunitario sono rimaste nel corpo capaci di una risposta immunitaria a questi propri antigeni.

Come risultato della comparsa di autoanticorpi, le malattie autoimmuni possono svilupparsi a seguito di: 1) l'effetto citotossico diretto degli autoanticorpi sulle cellule degli organi corrispondenti (ad esempio, il gozzo di Hashimoto - danno ghiandola tiroidea); 2) azione mediata dei complessi autoantigene-autoanticorpi, che si depositano nell'organo interessato e ne causano danni (ad esempio, lupus eritematoso sistemico, artrite reumatoide).

Antigeni di microrganismi. Una cellula microbica contiene un gran numero di antigeni che hanno una posizione diversa nella cellula e significato diverso per lo sviluppo del processo infettivo. A diversi gruppi gli antigeni dei microrganismi hanno una composizione diversa. A batteri intestinali Gli antigeni O-, K-, H sono ben studiati.

L'antigene O è associato alla parete cellulare della cellula microbica. Di solito veniva chiamato "somatico", poiché si credeva che questo antigene fosse contenuto nel corpo (soma) della cellula. L'antigene O dei batteri gram-negativi è un complesso complesso lipopolisaccaridico-proteico (endotossina). È termostabile, non collassa se trattato con alcool e formalina. Consiste del nucleo principale (nucleo) e delle catene polisaccaridiche laterali. La specificità degli antigeni O dipende dalla struttura e dalla composizione di queste catene.

Gli antigeni K (capsulari) sono associati alla capsula e alla parete cellulare della cellula microbica. Sono anche chiamati conchiglie. Gli antigeni K sono localizzati più superficialmente degli antigeni O. Sono principalmente polisaccaridi acidi. Esistono diversi tipi di antigeni K: A, B, L, ecc. Questi antigeni differiscono l'uno dall'altro per la resistenza agli effetti della temperatura. L'antigene A è il più stabile, L - il minimo. A antigeni di superficie includono l'antigene Vi, che è presente nei patogeni tifo e alcuni altri batteri intestinali. Viene distrutto a 60° C. La presenza dell'antigene Vi è stata associata alla virulenza dei microrganismi.

Gli antigeni H (flagellati) sono localizzati nei flagelli dei batteri. Sono una proteina speciale: la flagellina. Si rompono quando riscaldati. Se trattati con formalina, mantengono le loro proprietà (vedi Fig. 70).

L'antigene protettivo (protettivo) (dal latino protectio - patrocinio, protezione) è formato da agenti patogeni nel corpo del paziente. Gli agenti causali di antrace, peste, brucellosi sono in grado di formarsi antigene protettivo. Si trova negli essudati dei tessuti colpiti.

La rilevazione di antigeni in materiale patologico è uno dei metodi di diagnosi di laboratorio delle malattie infettive. Varie risposte immunitarie vengono utilizzate per rilevare l'antigene (vedi sotto).

Con lo sviluppo, la crescita e la riproduzione dei microrganismi, i loro antigeni possono cambiare. C'è una perdita di alcuni componenti antigenici, localizzati più superficialmente. Questo fenomeno si chiama dissociazione. Un esempio è la dissociazione "S" - "R".

Domande di controllo

1. Cosa sono gli antigeni?

2. Quali sono le principali proprietà degli antigeni?

3. Quali antigeni delle cellule microbiche conosci?

Anticorpi

Gli anticorpi sono proteine ​​​​del sangue specifiche - immunoglobuline che si formano in risposta all'introduzione di un antigene e sono in grado di reagire in modo specifico con esso.

Ci sono due tipi di proteine ​​nel siero umano: albumine e globuline. Gli anticorpi sono associati principalmente a globuline modificate dall'antigene e chiamate immunoglobuline (Ig). Le globuline sono eterogenee. A seconda della velocità di movimento nel gel quando viene attraversato da una corrente elettrica, sono divisi in tre frazioni: α, β, γ. Gli anticorpi appartengono principalmente alle γ-globuline. Questa frazione di globuline ha la più alta velocità di movimento in un campo elettrico.

Le immunoglobuline sono caratterizzate da peso molecolare, velocità di sedimentazione durante l'ultracentrifugazione (centrifugazione ad altissima velocità), ecc. Le differenze in queste proprietà hanno permesso di dividere le immunoglobuline in 5 classi: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Tutti loro svolgono un ruolo nello sviluppo dell'immunità contro le malattie infettive.

Le immunoglobuline G (IgG) costituiscono circa il 75% di tutte le immunoglobuline umane. Sono più attivi nello sviluppo dell'immunità. Le uniche immunoglobuline attraversano la placenta, fornendo immunità passiva al feto. Hanno un piccolo peso molecolare e una velocità di sedimentazione durante l'ultracentrifugazione.

Le immunoglobuline M (IgM) sono prodotte nel feto e sono le prime a comparire dopo l'infezione o l'immunizzazione. Questa classe include anticorpi umani "normali", che si formano durante la sua vita, senza manifestazione visibile infezione o infezione ripetuta in casa. Hanno un peso molecolare e una velocità di sedimentazione elevati durante l'ultracentrifugazione.

Le immunoglobuline A (IgA) hanno la capacità di penetrare nei segreti delle mucose (colostro, saliva, contenuto bronchiale, ecc.). Svolgono un ruolo nella protezione delle mucose delle vie respiratorie e digestive dai microrganismi. In termini di peso molecolare e velocità di sedimentazione durante l'ultracentrifugazione, sono vicini alle IgG.

Le immunoglobuline E (IgE) o le reagine sono responsabili delle reazioni allergiche (vedi Capitolo 13). Svolgono un ruolo nello sviluppo dell'immunità locale.

Immunoglobuline D (IgD). Trovato in piccole quantità nel siero. Non studiato abbastanza.

Struttura delle immunoglobuline. Le molecole di immunoglobuline di tutte le classi sono costruite allo stesso modo. Le molecole di IgG hanno la struttura più semplice: due coppie di catene polipeptidiche collegate da un legame disolfuro (Fig. 31). Ogni coppia è costituita da una catena leggera e una pesante, di diverso peso molecolare. Ogni catena ha siti costanti geneticamente predeterminati e variabili che si formano sotto l'influenza dell'antigene. Queste regioni specifiche di un anticorpo sono chiamate siti attivi. Interagiscono con l'antigene che ha causato la formazione di anticorpi. Il numero di siti attivi in ​​una molecola di anticorpo determina la valenza - il numero di molecole di antigene a cui l'anticorpo può legarsi. IgG e IgA sono bivalenti, IgM sono pentavalenti.

Immunogenesi- la formazione di anticorpi dipende dalla dose, dalla frequenza e dal metodo di somministrazione dell'antigene. Ci sono due fasi della risposta immunitaria primaria all'antigene: induttiva - dal momento in cui l'antigene viene introdotto fino alla comparsa delle cellule che formano l'anticorpo (fino a 20 ore) e produttiva, che inizia entro la fine del primo giorno dopo la introduzione dell'antigene ed è caratterizzata dalla comparsa di anticorpi nel siero del sangue. La quantità di anticorpi aumenta gradualmente (entro il 4° giorno), raggiungendo un massimo il 7-10° giorno e diminuendo entro la fine del primo mese.

Una risposta immunitaria secondaria si sviluppa quando l'antigene viene reintrodotto. Allo stesso tempo, la fase induttiva è molto più breve: gli anticorpi vengono prodotti più velocemente e più intensamente.

Domande di controllo

1. Cosa sono gli anticorpi?

2. Quali classi di immunoglobuline conosci?

Meccanismi cellulari della risposta immunitaria

Le cellule linfoidi del corpo svolgono la funzione principale nello sviluppo dell'immunità - immunità, non solo in relazione ai microrganismi, ma anche a tutte le cellule geneticamente aliene, ad esempio durante il trapianto di tessuto. Le cellule linfoidi hanno la capacità di distinguere "proprio" da "estraneo" ed eliminare "estraneo" (eliminare).

L'antenato di tutte le cellule del sistema immunitario è l'ematopoietico cellula staminale. In futuro si sviluppano due tipi di linfociti: T e B (dipendenti dal timo e dipendenti dalla borsa). Questi nomi di celle derivano dalla loro origine. Le cellule T si sviluppano nel timo (gozzo, o timo) e sotto l'influenza di sostanze secrete dal timo nel tessuto linfoide periferico.

Il nome linfociti B (dipendenti dalla borsa) deriva dalla parola "borsa" - una borsa. Nella borsa di Fabricius, gli uccelli sviluppano cellule simili ai linfociti B umani. Sebbene negli esseri umani non sia stato trovato alcun organo analogo alla Borsa di Fabricius, il nome è associato a questa borsa.

Durante lo sviluppo dei linfociti B da una cellula staminale, attraversano diverse fasi e vengono convertiti in linfociti in grado di formare plasmacellule. Le plasmacellule, a loro volta, formano anticorpi e sulla loro superficie sono presenti tre classi di immunoglobuline: IgG, IgM e IgA (Fig. 32).

La risposta immunitaria sotto forma di produzione di anticorpi specifici avviene come segue: un antigene estraneo, penetrato nell'organismo, viene principalmente fagocitato dai macrofagi. I macrofagi, elaborando e concentrando l'antigene sulla loro superficie, trasmettono informazioni su di esso alle cellule T, che iniziano a dividersi, "maturare" e secernere un fattore umorale che include i linfociti B nella produzione di anticorpi. Anche questi ultimi "maturano", si sviluppano in plasmacellule, che sintetizzano anticorpi di una determinata specificità.

Quindi, con sforzi congiunti, macrofagi, linfociti T e B svolgono le funzioni immunitarie del corpo: protezione da tutto ciò che è geneticamente alieno, compresi i patogeni delle malattie infettive. La protezione con anticorpi viene effettuata in modo tale che le immunoglobuline sintetizzate in un dato antigene, connettendosi con esso (antigene), lo preparino, lo rendano sensibile alla distruzione, alla neutralizzazione mediante vari meccanismi naturali: fagociti, complemento, ecc.

Domande di controllo

1. Qual è il ruolo dei macrofagi nella risposta immunitaria?

2. Qual è il ruolo dei linfociti T nella risposta immunitaria?

3. Qual è il ruolo dei linfociti B nella risposta immunitaria?

Teorie dell'immunità. L'importanza degli anticorpi nello sviluppo dell'immunità è innegabile. Qual è il meccanismo della loro formazione? La questione è stata a lungo oggetto di polemiche e discussioni.

Sono state create diverse teorie sulla formazione di anticorpi, che possono essere suddivise in due gruppi: selettiva (selezione - selezione) e istruttiva (istruire - istruire, dirigere).

Le teorie selettive suggeriscono l'esistenza nel corpo di anticorpi già pronti per ciascun antigene o cellule in grado di sintetizzare questi anticorpi.

Pertanto, Ehrlich (1898) ipotizzò che la cellula avesse "recettori" (anticorpi) già pronti che sono collegati all'antigene. Dopo la combinazione con l'antigene, gli anticorpi si formano in quantità ancora maggiori.

La stessa opinione è stata condivisa dai creatori di altre teorie selettive: N. Jerne (1955) e F. Burnet (1957). Hanno sostenuto che già nel corpo del feto, e poi nel corpo adulto, ci sono cellule in grado di interagire con qualsiasi antigene, ma sotto l'influenza di determinati antigeni, alcune cellule producono gli anticorpi "necessari".

Teorie istruttive [F. Gaurowitz, L. Pauling, K. Landsteiner, 1937-1940] considerano un antigene come una "matrice", un timbro su cui si formano specifici gruppi di molecole anticorpali.

Tuttavia, queste teorie non spiegavano tutti i fenomeni di immunità, e attualmente la più accettata è la teoria della selezione clonale di F. Burnet (1964). Secondo questa teoria, nel periodo embrionale nel corpo del feto ci sono molti linfociti - cellule progenitrici, che vengono distrutte quando incontrano i propri antigeni. Pertanto, in un organismo adulto, non ci sono più cellule per la produzione di anticorpi contro i propri antigeni. Tuttavia, quando un organismo adulto incontra un antigene estraneo, avviene una selezione (selezione) di un clone di cellule immunologicamente attive che producono anticorpi specifici diretti contro questo antigene "estraneo". Quando incontrano di nuovo questo antigene, le cellule del clone "selezionato" sono già più grandi e formano più anticorpi più velocemente. Questa teoria spiega in modo più completo i fenomeni di base dell'immunità.

Il meccanismo di interazione tra antigene e anticorpi ha varie spiegazioni. Quindi, Ehrlich ha paragonato la loro connessione alla reazione tra un acido forte e una base forte con la formazione di una nuova sostanza come un sale.

Borde credeva che l'antigene e gli anticorpi si adsorbissero reciprocamente come vernice e carta da filtro o iodio e amido. Tuttavia, queste teorie non hanno spiegato la cosa principale: la specificità delle reazioni immunitarie.

Il meccanismo più completo per collegare un antigene e un anticorpo è spiegato dall'ipotesi di Marrek (la teoria del "reticolo") e di Pauling (la teoria della "fattoria") (Fig. 33). Marrek considera la combinazione di antigene e anticorpi sotto forma di un reticolo, in cui l'antigene si alterna con l'anticorpo, formando conglomerati reticolari. Secondo l'ipotesi di Pauling (vedi Fig. 33), gli anticorpi hanno due valenze (due determinanti specifici) e un antigene ha diverse valenze: è polivalente. Quando l'antigene e gli anticorpi vengono combinati, si formano agglomerati che assomigliano a edifici "fattoriali".

A rapporto ottimale l'antigene e gli anticorpi formano grandi complessi forti, visibili con un occhio semplice. Con un eccesso di antigene, ogni centro attivo di anticorpi è riempito con una molecola di antigene, non ci sono abbastanza anticorpi da combinare con altre molecole di antigene e si formano piccoli complessi invisibili. Con un eccesso di anticorpi, non c'è abbastanza antigene per formare un reticolo, non ci sono determinanti anticorpali e non c'è manifestazione visibile della reazione.

Sulla base delle teorie di cui sopra, la specificità della reazione antigene-anticorpo è oggi presentata come l'interazione del gruppo determinante dell'antigene e dei centri attivi dell'anticorpo. Poiché gli anticorpi si formano sotto l'influenza di un antigene, la loro struttura corrisponde ai gruppi determinanti dell'antigene. Il gruppo determinante dell'antigene e i frammenti dei siti attivi dell'anticorpo hanno cariche elettriche opposte e, se combinati, formano un complesso, la cui forza dipende dal rapporto tra i componenti e dall'ambiente in cui interagiscono.

La dottrina dell'immunità - immunologia - ha raggiunto negli ultimi decenni grande successo. Divulgazione di modelli processo immunitario ha permesso di risolvere vari problemi in molte aree della medicina. I metodi per la prevenzione di molte malattie infettive sono stati sviluppati e vengono migliorati; trattamento di malattie infettive e di una serie di altre malattie (autoimmuni, immunodeficienza); prevenzione della morte fetale in situazioni di conflitto Rh; trapianto di tessuti e organi; lotta contro le neoplasie maligne; immunodiagnostica: l'uso di reazioni immunitarie a fini diagnostici.

Reazioni immunitarie sono reazioni tra un antigene e un anticorpo, o tra un antigene e linfociti sensibilizzati*, che avvengono in un organismo vivente e possono essere riprodotte in laboratorio.

* (Sensibilizzato - ipersensibile.)

Le reazioni immunitarie sono entrate nella pratica della diagnosi di malattie infettive tra la fine del XIX e l'inizio del XX secolo. A causa della loro elevata sensibilità (catturano gli antigeni in diluizioni molto grandi) e, soprattutto, della loro stretta specificità (consentono di distinguere antigeni simili nella composizione), hanno trovato ampia applicazione nella risoluzione di problemi teorici e pratici di medicina e biologia. Queste reazioni sono utilizzate da immunologi, microbiologi, specialisti in malattie infettive, biochimici, genetisti, biologi molecolari, oncologi sperimentali e medici di altre specialità.

Le reazioni antigene-anticorpo sono chiamate sierologiche (dal lat. siero - siero) o umorali (dal lat. umorismo - liquido), perché gli anticorpi (immunoglobuline) coinvolti in esse si trovano sempre nel siero del sangue.

Le reazioni antigeniche con linfociti sensibilizzati sono chiamate cellulari.

Domande di controllo

1. Come si formano gli anticorpi?

2. Quali teorie sulla formazione di anticorpi conosci?

3. Qual è il meccanismo dell'interazione antigene-anticorpo?

Reazioni sierologiche

Reazioni sierologiche - reazioni di interazione tra un antigene e un anticorpo procedono in due fasi: 1a fase - specifica - la formazione di un complesso di un antigene e del suo corrispondente anticorpo (vedi Fig. 33). Non vi è alcun cambiamento visibile in questa fase, ma il complesso risultante diventa sensibile a fattori non specifici nell'ambiente (elettroliti, complemento, fagocita); 2a fase - non specifica. In questa fase il complesso specifico antigene-anticorpo interagisce con fattori aspecifici dell'ambiente in cui avviene la reazione. Il risultato della loro interazione può essere visto ad occhio nudo (incollaggio, dissoluzione, ecc.). A volte questi cambiamenti visibili sono assenti.

La natura della fase visibile delle reazioni sierologiche dipende dallo stato dell'antigene e dalle condizioni ambientali in cui interagisce con l'anticorpo. Esistono reazioni di agglutinazione, precipitazione, lisi immunitaria, fissazione del complemento, ecc. (Tabella 14).

Applicazione dei test sierologici. Una delle principali applicazioni delle reazioni sierologiche è diagnostica di laboratorio infezioni. Sono utilizzati: 1) per rilevare gli anticorpi nel siero del paziente, ad es. per la sierodiagnosi; 2) determinare il tipo o il tipo di antigene, ad esempio un microrganismo isolato da un microrganismo malato, ovvero identificarlo.

In questo caso, il componente sconosciuto è determinato da quello noto. Ad esempio, per rilevare gli anticorpi nel siero del paziente, viene prelevata una coltura di laboratorio nota di un microrganismo (antigene). Se il siero reagisce con esso, allora contiene gli anticorpi corrispondenti e si può pensare che questo microbo sia l'agente eziologico della malattia nel paziente in esame.

Se è necessario determinare quale microrganismo è isolato, viene testato in reazione con un noto siero diagnostico (immune). Un risultato positivo della reazione indica che questo microrganismo è identico a quello con cui l'animale è stato immunizzato per ottenere il siero (Tabella 15).

Le reazioni sierologiche sono utilizzate anche per determinare l'attività (titolo) dei sieri e nella ricerca scientifica.

Effettuazione di reazioni sierologiche richiede una preparazione speciale.

I recipienti per le reazioni sierologiche devono essere puliti e asciutti. Utilizzare provette (batteriologiche, agglutinazione, precipitazione e centrifuga), pipette graduate dimensione diversa e Pasteur*, beute, cilindri, vetrini e vetrini coprioggetto, piastre Petri, piastre di plastica con fori.

* (Ciascun ingrediente di reazione viene erogato con una pipetta separata. Le pipette devono essere conservate fino alla fine dell'esperimento. Per fare ciò, è conveniente metterli in provette sterili contrassegnate dove si trova la pipetta.)

Strumenti e attrezzature: anello, treppiedi, lente d'ingrandimento, agglutinoscopio, termostato, frigorifero, centrifuga, bilancia chimica con peso.

Materiali: anticorpi (sieri immuni e test), antigeni (colture di microrganismi, diagnostici, estratti, lisati, apteni, eritrociti, tossine), complemento, soluzione isotonica di cloruro di sodio.

Attenzione! Nelle reazioni sierologiche viene utilizzato solo cloruro di sodio chimicamente puro.

Sieri. Siero del paziente. Il siero viene solitamente ottenuto nella seconda settimana di malattia, quando ci si possono aspettare gli anticorpi, a volte vengono utilizzati sieri di convalescenti (guarigione) e di coloro che sono stati malati.

Molto spesso, per ottenere il siero, il sangue viene prelevato da una vena in una quantità di 3-5 ml in una provetta sterile e inviato al laboratorio, accompagnato da un'etichetta che indica il cognome e le iniziali del paziente, la presunta diagnosi e la data.

Il sangue deve essere prelevato a stomaco vuoto o non prima di 6 ore dopo un pasto. Il siero del sangue dopo aver mangiato può contenere goccioline di grasso, che lo rendono torbido e inadatto alla ricerca (tale siero è chiamato chiloso).

Attenzione! Quando si preleva il sangue, è necessario seguire le regole dell'asepsi.

Per ottenere il siero, il sangue viene lasciato per 1 ora a temperatura ambiente oppure mettere in termostato a 37°C per 30 minuti per formare un grumo.

Attenzione! Il siero non deve essere conservato in un termostato per più di 30 minuti: potrebbe verificarsi emolisi, che interferirà con la ricerca.

Il coagulo risultante viene separato dalle pareti della provetta con una pipetta Pasteur o un'ansa ("cerchio"). La provetta viene posta in frigorifero per un po' di tempo (di solito 1 ora, ma non più di 48 ore) per una migliore separazione del siero da un coagulo che si è contratto al freddo. Il siero viene quindi aspirato con una pipetta Pasteur sterile munita di palloncino o tubo di gomma.

Il siero deve essere aspirato con molta attenzione per non catturare gli elementi formati. Il siero dovrebbe essere completamente trasparente senza alcuna mescolanza di cellule. I sieri torbidi vengono nuovamente aspirati dopo che le cellule si sono depositate. Il siero può essere liberato dagli elementi formati mediante centrifugazione.

Attenzione! Il siero può rimanere sul coagulo per non più di 48 ore a +4°C.

Per ottenere il siero, il sangue può essere prelevato da una puntura della polpa di un dito o del lobo dell'orecchio con una pipetta Pasteur. Nei neonati, il sangue viene prelevato da un'incisione a forma di U nel tallone.

Quando si utilizza una pipetta Pasteur, il sangue viene aspirato nella pipetta dalla puntura. L'estremità appuntita della pipetta è sigillata. La pipetta viene posta nella provetta con l'estremità affilata rivolta verso il basso. In modo che non si rompa, un batuffolo di cotone viene posto sul fondo della provetta. La provetta opportunamente etichettata viene inviata al laboratorio. Il siero accumulato all'estremità larga della pipetta viene aspirato.

I sieri immunitari sono ottenuti dal sangue di persone o animali (solitamente conigli e cavalli) immunizzati secondo un determinato schema con l'antigene appropriato (vaccino). Nel siero risultante, viene determinata la sua attività (titolo), cioè la massima diluizione in cui reagisce con l'antigene corrispondente in determinate condizioni sperimentali.

Il siero di latte viene solitamente preparato durante la produzione. Vengono versati in ampolle, che indicano il nome e il titolo. Nella maggior parte dei casi, i sieri vengono essiccati. Prima dell'uso, il siero secco viene sciolto in acqua distillata fino al volume originale (indicato anche sull'etichetta). Conservare tutte le preparazioni diagnostiche secche (liofilizzate) a 4-10°C.

Per studi sierologici applicare sieri immuni nativi (non adsorbiti) e adsorbiti. Lo svantaggio dei sieri nativi è la presenza di anticorpi di gruppo in essi, ad es. anticorpi contro microrganismi che hanno antigeni comuni. Tipicamente, tali antigeni si trovano in microbi appartenenti allo stesso gruppo, genere, famiglia. I sieri adsorbiti sono altamente specifici: reagiscono solo con un antigene omologo. Gli anticorpi contro altri antigeni (eterogenei) vengono rimossi mediante adsorbimento. Il titolo anticorpale dei sieri adsorbiti è basso (1:40, 1:320), quindi non sono diluiti*.

* (Allo stato attuale, mediante biotecnologia sono state ottenute cellule speciali (ibridomi) che producono anticorpi monoclonali in vitro, cioè anticorpi che reagiscono in modo strettamente specifico (con un antigene).)

Reazione di agglutinazione

La reazione di agglutinazione (RA) è l'agglutinazione e la precipitazione di microbi o altre cellule sotto l'azione di anticorpi in presenza di un elettrolita (soluzione isotonica di cloruro di sodio). Il precipitato risultante è chiamato agglutinato. Per la reazione hai bisogno di:

1. Anticorpi (agglutinine) - si trovano nel siero del paziente o nel siero immunitario.

2. Antigene: una sospensione di microrganismi vivi o uccisi, eritrociti o altre cellule.

3. Soluzione isotonica.

La reazione di agglutinazione per la sierodiagnosi è ampiamente utilizzata nella febbre tifoide, nella febbre paratifoide (reazione di Vidal), nella brucellosi (reazione di Wright), ecc. In questo caso, il siero del paziente è l'anticorpo e il microbo noto è l'antigene.

Quando vengono identificati microbi o altre cellule, la loro sospensione funge da antigene e un siero immunitario noto funge da anticorpo. Questa reazione è ampiamente utilizzata nella diagnosi infezioni intestinali, pertosse, ecc.

Preparazione degli ingredienti: 1) ottenere il siero, vedi p. 200; 2) preparazione dell'antigene. La sospensione di microbi vivi deve essere omogenea e corrispondere (in 1 ml) a circa 30 unità. torbidità secondo lo standard ottico GISK. Per la sua preparazione viene solitamente utilizzata una coltura di 24 ore coltivata su agar slant. La coltura viene lavata via con 3-4 ml di soluzione isotonica, trasferita in una provetta sterile, la sua densità viene determinata e, se necessario, diluita.

L'uso di una sospensione di microbi uccisi - diagnosticum - facilita il lavoro e lo rende sicuro. Di solito usano diagnostici preparati in fabbrica.

Impostazione della reazione. Esistono due metodi per eseguire questa reazione: la reazione di agglutinazione su vetro (a volte chiamata approssimata) e la reazione di agglutinazione estesa (in provette).

Reazione di agglutinazione su vetro. 2 gocce di siero specifico (adsorbito) e una goccia di soluzione isotonica vengono applicate su un vetrino sgrassato. I sieri non adsorbiti sono pre-diluiti in un rapporto di 1:5 - 1:25. Le gocce vengono applicate al vetro in modo che vi sia una distanza tra loro. Con una matita di cera sul vetro, segnano dove si trova la goccia. La coltura viene accuratamente strofinata con un'ansa o una pipetta su un bicchiere, quindi aggiunta a una goccia di soluzione isotonica e una delle gocce di siero, mescolando ciascuna fino a formare una sospensione omogenea. La goccia di siero senza coltura è il siero di controllo.

Attenzione! La coltura del siero non deve essere trasferita in una goccia di soluzione fisiologica isotonica, che è un controllo dell'antigene.

La reazione procede a temperatura ambiente per 1-3 min. Il controllo del siero deve rimanere limpido e si deve osservare una foschia uniforme nel controllo dell'antigene. Se in una goccia in cui la coltura è mescolata con il siero, sullo sfondo compaiono scaglie di agglutinato liquido chiaro, il risultato della reazione è considerato positivo. Se il risultato della reazione è negativo, ci sarà una torbidità uniforme nella goccia, come nel controllo dell'antigene.

La reazione è più chiaramente visibile se osservata su uno sfondo scuro in luce trasmessa. Quando lo studi, puoi usare una lente d'ingrandimento.

Reazione di agglutinazione prolungata. Vengono preparate diluizioni sequenziali, il più delle volte doppie di siero. Il siero del paziente viene solitamente diluito da 1:50 a 1:1600, quello immunitario - fino a un titolo o fino a mezzo titolo. Il titolo del siero agglutinante è la sua massima diluizione in cui agglutina le cellule omologhe.

Diluizione del siero: 1) mettere in un treppiede giusta quantità provette dello stesso diametro, altezza e configurazione del fondo;

2) su ogni provetta indicare il grado di diluizione del siero, inoltre, sulla 1° provetta scrivere il numero di esperienza o il nome dell'antigene. Sulle provette dei controlli scrivi "KS" - controllo del siero e "KA" - controllo dell'antigene;

3) versare 1 ml di soluzione isotonica in tutte le provette;

4) preparare la diluizione del siero iniziale (di lavoro) in una provetta separata. Ad esempio, per preparare una diluizione di lavoro di 1:50, 4,9 ml di soluzione isotonica e 0,1 ml di siero vengono versati in una provetta. Il grado della sua diluizione deve essere indicato sulla provetta. La diluizione iniziale del siero viene aggiunta alle prime due provette e alla provetta di controllo del siero;

5) preparare diluizioni seriali doppie del siero.

Uno schema approssimativo del suo allevamento è riportato in tabella. 16.

Nota. Le frecce indicano il trasferimento di liquido da tubo a tubo; dalla 5a provetta e dalla provetta di controllo del siero, 1,0 ml viene versato nella soluzione disinfettante.

Attenzione! Tutti i tubi devono contenere lo stesso volume di liquido.

Dopo aver effettuato le diluizioni del siero, vengono aggiunte 1-2 gocce di antigene (diagnosticum o sospensione di batteri appena preparata) a tutte le provette, ad eccezione del siero di controllo. Nelle provette dovrebbe apparire una piccola torbidità uniforme. Il controllo del siero rimane trasparente.

Le provette vengono agitate bene e poste in un termostato (37°C). La contabilità preliminare dei risultati della reazione viene effettuata dopo 2 ore e quella finale dopo 18-20 ore (conservazione a temperatura ambiente).

La contabilizzazione dei risultati, come sempre, inizia con i controlli. Il controllo del siero dovrebbe rimanere chiaro, il controllo dell'antigene uniformemente torbido. Le provette vengono visualizzate in luce trasmessa (molto conveniente su uno sfondo scuro) ad occhio nudo, utilizzando una lente d'ingrandimento o un agglutinoscopio.

Agglutinoscopio- un dispositivo costituito da un tubo metallico cavo montato su un supporto. Sopra c'è un oculare con una vite di regolazione. Uno specchio rotante è fissato sotto il tubo. Una provetta con il liquido in esame viene inserita lateralmente nell'apertura del tubo a una distanza tale che il liquido in essa contenuto si trovi sotto l'oculare. Impostando l'illuminazione con uno specchio e mettendo a fuoco l'oculare, vengono determinate la presenza e la natura dell'agglutinato.

Con un risultato positivo della reazione, nelle provette sono visibili granuli o scaglie di agglutinato. L'agglutinato si deposita gradualmente sul fondo sotto forma di un "ombrello" e il liquido sopra il sedimento diventa limpido (confrontare con un controllo dell'antigene uniformemente torbido).

Per studiare la dimensione e la natura del precipitato, il contenuto delle provette viene agitato leggermente. Ci sono agglutinazione a grana fine e traballante. La grana fine (O-agglutinazione) si ottiene quando si lavora con O-sera *. Flaky (H) - nell'interazione di microrganismi mobili con sieri H flagellati.

* (Il siero O contiene anticorpi contro l'antigene O (somatico), il siero H - contro il flagello.)

L'agglutinazione flocculante si verifica più rapidamente e il precipitato risultante è molto sciolto e si rompe facilmente.

Tutte le cellule si sono depositate, il liquido nella provetta è completamente trasparente. Il risultato della reazione è fortemente positivo.

Il sedimento è inferiore, non c'è completa illuminazione del liquido. Il risultato della reazione è positivo.

Il sedimento è ancora meno, il liquido è torbido. Il risultato della reazione è leggermente positivo.

Lieve sedimento, liquido torbido. Risposta dubbia.

Non c'è sedimento, il liquido è uniformemente torbido, come nel controllo dell'antigene. Risultato della reazione negativo.

Possibili errori nella formulazione della reazione di agglutinazione. 1. Agglutinazione spontanea (spontanea). Alcune cellule, in particolare i microbi nella forma R, non danno una sospensione omogenea (omogenea), precipitano rapidamente. Per evitare ciò, utilizzare una coltura a forma di S che non agglutina spontaneamente.

2. Nel siero di persone sane sono presenti anticorpi contro determinati microrganismi (i cosiddetti "anticorpi normali"). Il loro titolo è basso. Pertanto, un risultato positivo della reazione in una diluizione di 1:100 e oltre ne indica la specificità.

3. Reazione di gruppo con microbi simili nella struttura antigenica. Ad esempio, il siero di un paziente con febbre tifoide può anche agglutinare i batteri paratifo A e B. Contrariamente alla reazione di gruppo specifica, si verifica a titoli più bassi. I sieri adsorbiti non danno una reazione di gruppo.

4. Va notato che gli anticorpi specifici dopo malattia passata e anche dopo le vaccinazioni possono persistere a lungo. Sono chiamati "anamnestici". Per distinguerli dagli anticorpi "infettivi" formatisi durante la malattia in corso, si mette in dinamica la reazione, cioè si esamina il siero del paziente, ripreso dopo 5-7 giorni. Un aumento del titolo anticorpale indica la presenza di una malattia: il titolo di anticorpi "anamnestici" non aumenta e può persino diminuire.

Domande di controllo

1. Cosa sono le reazioni immunitarie, quali sono le loro principali proprietà?

2. Quali componenti sono coinvolti nelle reazioni sierologiche? Perché le reazioni si chiamano sierologiche, in quante fasi sono composte?

3. Cos'è una reazione di agglutinazione? Il suo uso e metodi. Cos'è un diagnostico?

4. Quale antigene viene utilizzato nello studio del siero del paziente? Quale siero determina il tipo di un microbo sconosciuto?

5. Cos'è l'agglutinazione di O e H? In quali casi si forma sedimento flocculante e quando a grana fine?

Esercizio

1. Impostare un test di agglutinazione dettagliato per determinare il titolo anticorpale nel siero del paziente e tenerne conto del risultato.

2. Mettere la reazione di agglutinazione sul vetro per determinare il tipo di microrganismo isolato.

Reazione di emoagglutinazione

Nella pratica di laboratorio vengono utilizzate due reazioni di emoagglutinazione (RHA), che differiscono nel loro meccanismo d'azione.

Primo RGA fa riferimento alla sierologia. In questa reazione, gli eritrociti vengono agglutinati quando interagiscono con gli anticorpi corrispondenti (emoagglutinine). La reazione è ampiamente utilizzata per determinare i gruppi sanguigni.

Secondo RGA non è sierologico. In esso, l'incollaggio dei globuli rossi non è causato da anticorpi, ma da sostanze speciali formate da virus. Ad esempio, il virus dell'influenza agglutina gli eritrociti di polli e cavie, il virus della poliomielite agglutina gli eritrociti delle pecore. Questa reazione consente di giudicare la presenza di un particolare virus nel materiale di prova.

Impostazione della reazione. La reazione viene posta in provette o su piastre speciali con pozzetti. Il materiale da testare per la presenza del virus viene diluito con soluzione isotonica da 1:10 a 1:1280; 0,5 ml di ciascuna diluizione vengono miscelati con un volume uguale di sospensione di eritrociti all'1-2%. Nel controllo, 0,5 ml di eritrociti vengono miscelati con 0,5 ml di soluzione isotonica. Le provette vengono poste in un termostato per 30 minuti e le piastre vengono lasciate a temperatura ambiente per 45 minuti.

Contabilizzazione dei risultati. Con un risultato positivo della reazione sul fondo della provetta o del pozzetto, cade un precipitato di eritrociti con bordi smerlati ("ombrello"), che ricopre l'intero fondo del pozzetto. Con un risultato negativo, gli eritrociti formano un precipitato denso con bordi lisci ("bottone"). Lo stesso precipitato dovrebbe essere sotto controllo. L'intensità della reazione è espressa da segni più. Il titolo del virus è la massima diluizione del materiale in cui si verifica l'agglutinazione.

Reazione di inibizione dell'emoagglutinazione

Questa è una reazione sierologica in cui specifici anticorpi antivirali, interagendo con il virus (antigene), lo neutralizzano e lo privano della capacità di agglutinare i globuli rossi, cioè inibire la reazione di emoagglutinazione. L'elevata specificità della reazione di inibizione dell'emoagglutinazione (HITA) consente di utilizzarla per determinare il tipo e persino il tipo di virus rilevati durante l'HA.

Impostazione della reazione. 0,25 ml di siero antivirale in diluizioni doppie consecutive da 1:10 a 1:2560 vengono miscelate con un volume uguale di materiale contenente il virus, diluito 4 volte inferiore al titolo stabilito nell'RGA. La miscela viene agitata e posta in termostato per 30 minuti, dopodiché si aggiungono 0,5 ml di una sospensione di eritrociti all'1-2%.

La reazione è seguita da tre controlli (Tabella 17).

I risultati vengono registrati dopo ripetute incubazioni in un termostato per 30 o 45 minuti a temperatura ambiente. A messa in scena corretta esperienza nel controllo del siero e degli eritrociti, dovrebbe formarsi un "pulsante" - non esiste un fattore che agglutina gli eritrociti; nel controllo dell'antigene si forma un "ombrello": il virus ha causato l'agglutinazione degli eritrociti.

Nell'esperimento, se il siero è omologo al virus studiato, si forma un "bottone": il siero ha neutralizzato il virus. Il titolo sierico è la sua massima diluizione in cui l'emoagglutinazione è ritardata.

Reazione di emoagglutinazione indiretta

La reazione dell'emoagglutinazione indiretta (passiva) (RIHA) si basa sul fatto che gli eritrociti, se un antigene solubile viene adsorbito sulla loro superficie, acquisiscono la capacità di agglutinare quando interagiscono con gli anticorpi contro l'antigene adsorbito. Lo schema RNGA è mostrato in fig. 34. L'RNHA è ampiamente utilizzato nella diagnosi di numerose infezioni.

Impostazione della reazione. Il siero del test viene riscaldato per 30 minuti a 56 ° C, diluito in sequenza in un rapporto di 1:10 - 1:1280 e versato in 0,25 ml in provette o pozzetti, dove vengono poi aggiunte 2 gocce di erythrocyte diagnosticum (eritrociti con antigene adsorbito su di essi).

Controlli: una sospensione di erythrocyte diagnosticum con siero ovviamente immune; sospensione di diagnosticum con siero normale; una sospensione di eritrociti normali con il siero testato. Nel primo controllo dovrebbe verificarsi agglutinazione, nel secondo e nel terzo no.

Con l'aiuto di RIGA, è possibile determinare un antigene sconosciuto se gli anticorpi noti sono adsorbiti sugli eritrociti.

La reazione di emoagglutinazione può essere impostata in un volume di 0,025 ml (micrometodo) utilizzando un microtitolo Takachi.

Domande di controllo

1. Cosa indica un risultato RGA positivo tra gli eritrociti e il materiale testato per la presenza del virus?

2. L'agglutinazione degli eritrociti si verificherà se ad essi vengono aggiunti un virus e il siero corrispondente? Come si chiama la reazione che rivela questo fenomeno?

Esercizio

Considera e registra il risultato di RIGA.

reazione di precipitazione

Nella reazione di precipitazione viene precipitato uno specifico immunocomplesso, costituito da un antigene solubile (lisato, estratto, aptene) e anticorpo specifico in presenza di elettroliti.

L'anello torbido o il precipitato formato come risultato di questa reazione è chiamato precipitato. Questa reazione differisce dalla reazione di agglutinazione principalmente per la dimensione delle particelle di antigene.

Il test di precipitazione viene solitamente utilizzato per determinare l'antigene nella diagnosi di un numero di infezioni ( antrace, meningite, ecc.); in medicina legale - per determinare le specie di sangue, sperma, ecc.; negli studi sanitari e igienici - quando si stabilisce la falsificazione dei prodotti; con il suo aiuto determinare la relazione filogenetica di animali e piante. Per la reazione hai bisogno di:

1. Anticorpi (precipitine) - siero immunitario con un alto titolo di anticorpi (non inferiore a 1:100.000). Il titolo del siero precipitante è determinato dalla massima diluizione dell'antigene con cui reagisce. Il siero viene solitamente utilizzato non diluito o diluito 1:5 - 1:10.

2. Antigene - sostanze disciolte di natura proteica o polisaccaridica lipoide (antigeni completi e apteni).

3. Soluzione isotonica.

I metodi principali per eseguire la reazione di precipitazione sono: reazione di precipitazione ad anello e reazione di precipitazione in agar (gel).

Attenzione! Tutti i componenti coinvolti nella reazione di precipitazione devono essere completamente trasparenti.

Reazione di precipitazione dell'anello. 0,2-0,3 ml (5-6 gocce) di siero vengono aggiunti alla provetta di precipitazione utilizzando una pipetta Pasteur (il siero non deve cadere sulle pareti della provetta). L'antigene viene accuratamente stratificato sul siero nello stesso volume, versandolo con una sottile pipetta Pasteur lungo la parete della provetta. La provetta viene mantenuta in posizione inclinata. Con una corretta stratificazione, dovrebbe essere ottenuto un chiaro confine tra il siero e l'antigene. Con attenzione, per non mescolare il liquido, posizionare la provetta su un treppiede. Con un risultato positivo della reazione, si forma un "anello" torbido al confine tra antigene e anticorpo - un precipitato (vedi Fig. 48).

La reazione è seguita da una serie di controlli (Tabella 18). La sequenza di introduzione degli ingredienti di reazione nella provetta è molto importante. È impossibile stratificare il siero sull'antigene (nel controllo - sulla soluzione isotonica), poiché densità relativa c'è più siero, affonderà sul fondo del tubo e il confine tra i liquidi non sarà rivelato.

Nota. + la presenza di un "anello"; - mancanza di "anello".

I risultati vengono registrati dopo 5-30 minuti, in alcuni casi dopo un'ora, come sempre, a partire dai controlli. L'"anello" nella seconda provetta indica la capacità del siero immunitario di entrare in una reazione specifica con l'antigene corrispondente. Non dovrebbero esserci "anelli" nella 3a-5a provetta - non ci sono anticorpi e antigeni corrispondenti tra loro. "Anello" nella 1a provetta - un risultato positivo della reazione - indica che l'antigene del test corrisponde al siero immunitario prelevato, l'assenza di un "anello" ("anello" solo nella 2a provetta) indica la loro incoerenza - risultato negativo reazioni.

Reazione di precipitazione in agar (gel). La particolarità della reazione è che l'interazione dell'antigene e dell'anticorpo avviene in un mezzo denso, cioè in un gel. Il precipitato risultante dà una fascia torbida nello spessore del mezzo. L'assenza di una banda indica una discrepanza tra i componenti della reazione. Questa reazione è ampiamente utilizzata nella ricerca biomedica, in particolare nello studio della formazione di tossine nell'agente eziologico della difterite.

Domande di controllo

1. Qual è la principale differenza tra la reazione di agglutinazione e precipitazione?

2. Perché gli ingredienti torbidi non possono essere usati nella reazione di precipitazione?

Esercizio

1. Impostare la reazione di precipitazione dell'anello e disegnare il risultato.

2. Studia la natura dell'interazione dell'antigene con l'anticorpo nella reazione di precipitazione dell'agar, disegna il risultato (prendi la tazza dall'insegnante).

Reazione di lisi (citolisi immunitaria)

La lisi immunitaria è la dissoluzione delle cellule sotto l'influenza di anticorpi con la partecipazione obbligatoria del complemento. Per la reazione hai bisogno di:

1. Antigene: microbi, eritrociti o altre cellule.

2. Anticorpo (lisina) - siero immunitario, raramente il siero del paziente. Il siero batteriolitico contiene anticorpi coinvolti nella lisi dei batteri; emolitico - emolisine che contribuiscono alla lisi dei globuli rossi; per la lisi delle spirochete sono necessarie spirochetolizine, cellule - itolizine, ecc.

3. Complemento. La maggior parte del complemento nel siero delle cavie. Questo siero (miscela di diversi animali) viene solitamente utilizzato come complemento. Il complemento fresco (nativo) è instabile e facilmente distrutto dal riscaldamento, dall'agitazione, dalla conservazione, quindi può essere utilizzato non più di due giorni dopo il ricevimento. Per preservare il complemento, viene aggiunto il 2%. acido borico e solfato di sodio al 3%. Questo complemento può essere conservato a 4°C per un massimo di due settimane. Il complemento secco è più comunemente usato. Prima dell'uso, viene sciolto in una soluzione isotonica al volume originale (indicato sull'etichetta).

4. Soluzione isotonica.

Reazione di emolisi(Tabella 19). Per la reazione hai bisogno di:

1. Antigene - sospensione al 3% di eritrociti di pecora lavati alla velocità di 0,3 ml di sedimento eritrocitario e 9,7 ml di soluzione isotonica.

2. Anticorpo - siero emolitico (emolisina) contro eritrociti di pecora; solitamente preparato in produzione, liofilizzato e il titolo è indicato in etichetta.

Il titolo di emolisina è la più alta diluizione sierica alla quale si verifica l'emolisi completa di una sospensione di eritrociti al 3% in presenza di complemento. Per la reazione di emolisi, l'emolisina viene assunta in un titolo triplo, cioè viene diluita 3 volte meno rispetto a prima del titolo. Ad esempio, se il titolo del siero è 1:1200, il siero viene diluito 1:400 (0,1 ml di siero* e 39,9 ml di soluzione fisiologica isotonica). È necessario un eccesso di emolisina, poiché una parte di essa può essere adsorbita da altri componenti della reazione.

* (Non si devono prelevare meno di 0,1 ml di siero: l'accuratezza della misurazione ne risente.)

3. Il complemento viene diluito 1:10 (0,2 ml di complemento e 1,8 ml di soluzione fisiologica isotonica).

4. Soluzione isotonica.

Contabilizzazione dei risultati. Con una reazione correttamente impostata nella prima provetta, si verificherà l'emolisi: il suo contenuto diventerà trasparente. Nei controlli il liquido rimane torbido: nella 2° provetta manca il complemento per l'inizio dell'emolisi, nella 3° provetta non c'è emolisina, nella 4° provetta non è presente né emolisina né complemento, nella 5° provetta, l'antigene non corrisponde all'anticorpo,

Se necessario, il siero emolitico viene titolato secondo il seguente schema (Tabella 20).

Prima della titolazione viene preparata una diluizione iniziale del siero di 1:100 (0,1 ml di siero e 9,9 ml di soluzione fisiologica isotonica), dalla quale vengono ricavate le necessarie diluizioni, ad esempio:

Di queste diluizioni, 0,5 ml di siero vengono aggiunti alle provette dell'esperienza di titolazione, come mostrato in Tabella. 20.

Nell'esempio riportato in tab. 20, il titolo del siero emolitico è 1:1200.

Quando si utilizza siero emolitico fresco, deve essere inattivato per distruggere il suo complemento. Per fare ciò, viene riscaldato per 30 minuti a 56 ° C a bagnomaria o in un inattivatore con termostato. Quest'ultimo metodo è migliore: elimina la possibilità di surriscaldamento del siero, cioè la sua denaturazione. I sieri denaturati non sono adatti per il test.

reazione di batteriolisi. In questa reazione, i batteri sono integrati in presenza del siero appropriato (omologo). Lo schema di reazione è fondamentalmente simile allo schema di reazione dell'emolisi. La differenza è che dopo un'incubazione di due ore, tutte le provette vengono seminate su piastre di Petri con un terreno favorevole per il microrganismo prelevato nell'esperimento per scoprire se è lisato. Con un'esperienza correttamente impostata nelle colture dalla 2a alla 5a provetta (controlli), dovrebbe esserci una crescita abbondante. La mancanza di crescita o la debole crescita in coltura dalla prima provetta (esperimento) indica la morte dei microbi, cioè che sono omologhi all'anticorpo.

Attenzione! La reazione di batteriolisi deve essere condotta in condizioni asettiche.

Domande di controllo

1. Cosa accadrà agli eritrociti se si utilizza acqua distillata invece della soluzione isotonica di cloruro di sodio? Cosa sta alla base di questo fenomeno?

2. Quale reazione si verificherà quando gli eritrociti interagiscono con il siero immunitario omologo in assenza di complemento?

Esercizio

Impostare la reazione di emolisi. Registra e disegna il risultato.

Reazione di fissazione del complemento

La reazione di fissazione del complemento (RCC) si basa sul fatto che uno specifico complesso antigene-anticorpo adsorbe (lega) sempre il complemento su se stesso.

Questa reazione è ampiamente utilizzata nell'identificazione di antigeni e nella sierodiagnosi di infezioni, in particolare malattie causate da spirochete (reazione di Wassermann), rickettsia e virus.

RSK è una reazione sierologica complessa. Coinvolge il complemento e due sistemi antigene-anticorpo. Essenzialmente, queste sono due reazioni sierologiche.

Il primo sistema - quello principale - è costituito da un antigene e da un anticorpo (uno è noto, l'altro no). Ad esso viene aggiunta una certa quantità di complemento. Quando l'antigene e l'anticorpo di questo sistema corrispondono, si collegheranno e legheranno il complemento. Il complesso risultante è finemente disperso e non è visibile.

La formazione di questo complesso è nota con l'aiuto di un secondo sistema emolitico o indicatore. Include eritrociti di pecora (antigene) e il corrispondente siero emolitico (anticorpo), cioè un complesso immunitario già pronto. In questo sistema, la lisi degli eritrociti può avvenire solo in presenza del complemento. Se il complemento è legato al primo sistema (se l'antigene e l'anticorpo corrispondono in esso), allora non ci sarà emolisi nel secondo sistema, poiché non esiste un complemento libero. L'assenza di emolisi (il contenuto della provetta è torbido o è presente un sedimento di eritrociti sul fondo della provetta) viene registrata come risultato positivo di RSK (Fig. 35).

Se nel primo sistema l'antigene non corrisponde all'anticorpo, allora il complesso immunitario non si forma e il complemento rimane libero. Rimanendo libero, il complemento è coinvolto nel secondo sistema, provocando l'emolisi - il risultato di RSC è negativo (il contenuto delle provette è trasparente - "sangue laccato").

Componenti della reazione di fissazione del complemento: 1. Antigene - di solito un lisato, estratto, aptene; sospensione di microrganismi Principale 2. Anticorpo - siero del sistema paziente 3. Complemento - siero di cavie 4. Antigene - eritrociti di pecora Emolitico - 5. Anticorpo - emolisina per eritrociti di pecora 6. Sistema di soluzione isotonica

In considerazione del fatto che un gran numero di componenti complessi è coinvolto nell'RSC, questi devono essere pre-titolati e portati nella reazione in quantità esatte e in volumi uguali: 0,5 o 0,25, meno spesso 0,2 ml. Di conseguenza, l'intero esperimento viene eseguito in volumi di 2,5, 1,25 o 1,0 ml (volumi maggiori danno un risultato più accurato). La titolazione dei componenti della reazione viene effettuata nello stesso volume dell'esperimento, sostituendo gli ingredienti mancanti con una soluzione isotonica.

Preparazione degli ingredienti

1. Siero emolitico(emolisina). Il siero è diluito 3 volte meno del suo titolo. Preparare una diluizione totale del siero per l'intero esperimento; il cui volume è determinato moltiplicando il volume di siero in una provetta (ad esempio 0,5 ml) per il numero di provette, superando leggermente il numero di esse nell'esperimento *.

* (Un eccesso di liquido è necessario nella preparazione di tutti i componenti della reazione: parte di esso rimane sulle pareti di provette, beute, pipette.)

2. Eritrociti di pecora. Viene preparata una sospensione al 3% di eritrociti di pecora lavati per l'intero numero di provette dell'esperimento.

Per preparare il sistema emolitico, 30 minuti prima di introdurlo nell'esperimento, vengono miscelati volumi uguali di emolisina diluita e sospensioni di eritrociti, aggiungendo siero agli eritrociti, miscelati accuratamente e incubati per 30 minuti a 37 ° C (sensibilizzati).

3. Complemento solitamente diluito 1:10. Deve essere titolato prima di ogni esperimento. Il titolo del complemento è importo minimo, quando aggiunto al sistema emolitico, l'emolisi completa avviene entro 1 ora a 37 ° C. Lo schema di titolazione del complemento è presentato in Tabella. 21.

Nota. Il volume totale di liquido nelle provette è di 2,5 ml.

Attenzione! Il complemento viene titolato nello stesso volume dell'esperimento principale, sostituendo gli ingredienti mancanti con una soluzione isotonica.

Contabilizzazione dei risultati. Non dovrebbero esserci nemmeno tracce di emolisi nei controlli, poiché uno di essi non ha un complemento, mentre l'altro non contiene emolisina. I controlli indicano l'assenza di reazioni di emotossicità (la capacità di lisare spontaneamente gli eritrociti) nei componenti.

Sul tavolo. 21 esempio, il titolo del complemento in una diluizione 1:10 è 0,15 ml. Nell'esperimento, l'attività del complemento può diminuire a causa del suo adsorbimento non specifico da parte di altri componenti della reazione, pertanto, per l'esperimento, la quantità di complemento viene aumentata: viene presa la dose successiva al titolo. Questa è la dose di lavoro. Nell'esempio dato, è pari a 0,2 ml di complemento in una diluizione 1:10. Poiché tutti i componenti coinvolti nel CSC devono essere assunti in volumi uguali (nel nostro esempio è 0:5 ml), è necessario aggiungere 0,3 ml di soluzione isotonica alla dose di lavoro del complemento (0,2 ml 1:10). Per l'intero esperimento, il volume di ciascuno di essi (complemento e soluzione salina isotonica) viene moltiplicato per il numero di tubi coinvolti nel CSC. Ad esempio, per condurre un esperimento in 50 provette, è necessario prelevare 10 ml di complemento 1:10 (0,2 ml × 50) e 15 ml di soluzione isotonica (0,3 ml × 50).

4. Antigene solitamente lo si prepara con l'indicazione del suo titolo, cioè la quantità che, dopo la diluizione dell'antigene, dovrebbe essere contenuta in 1 ml. Ad esempio, a un titolo di 0,4, viene diluito in 0,96 ml di soluzione isotonica. Nell'esperienza prendere la quantità di antigene, pari alla metà del titolo (0,5 ml). Questa è la sua dose di lavoro. Preparare una diluizione totale dell'antigene per l'intero esperimento moltiplicando 0,5 ml per il numero di provette nell'esperimento.

5. Anticorpo- Siero del paziente. Il siero fresco viene inattivato prima dell'esperimento per distruggere il complemento in esso presente. Per fare ciò, viene riscaldato per 30 minuti a 56 ° C a bagnomaria o in un inattivatore con termostato. Quest'ultimo metodo è preferibile: elimina la possibilità di surriscaldamento del siero, cioè la sua denaturazione. I sieri denaturati non sono adatti per il test. Il siero del paziente viene solitamente utilizzato in una diluizione da 1:10 a 1:160.

I sieri immuni vengono spesso preparati in condizioni industriali e rilasciati inattivati. Sono allevati 1:50 e oltre.

Attenzione! Tutti i componenti sono preparati con un leggero eccesso.

Condurre l'esperienza principale

Quando si imposta un esperimento, la sequenza di aggiunta dei componenti è estremamente importante. L'esperimento si svolge in due fasi (Tabella 22).

1 (Nell'esperimento, il siero può essere studiato in diluizioni doppie consecutive.)

Fase I. La quantità richiesta di soluzione isotonica di cloruro di sodio viene versata nelle provette, quindi il volume richiesto di siero diluito e le dosi di lavoro dell'antigene e del complemento nello stesso volume. L'esperienza è necessariamente accompagnata dal controllo di tutti gli ingredienti coinvolti in essa: siero, antigene, sistema emolitico e complemento.

Le provette vengono accuratamente agitate e incubate a 37°C per 45 minuti - 1 ora oa 4°C ("CSC al freddo") per 18 ore Durante questo tempo, in presenza di un complesso specifico, avviene la fissazione del complemento. Condurre la reazione "al freddo" ne aumenta significativamente la sensibilità e la specificità.

Fase II. Al termine dell'incubazione, in tutte le provette viene aggiunto 1 ml del sistema emolitico, che viene preventivamente tenuto in termostato per 30 minuti (sensibilizzato). I tubi vengono agitati e rimessi nel termostato.

Contabilizzazione dei risultati. Le provette vengono lasciate in termostato fino a completa emolisi nella 2a, 3a, 6a e 7a provetta (controllo del siero, dell'antigene e del complemento per una e due dosi). Prima di tutto, l'emolisi si verificherà nella settima provetta, che contiene una quantità doppia di complemento. Dopo che l'emolisi si verifica in questo tubo e il suo contenuto diventa completamente trasparente, è necessario monitorare attentamente il resto dei controlli. Non appena il liquido nella 2a, 3a e 6a provetta diventa trasparente, è necessario rimuovere immediatamente il rack con le provette dal termostato. Il fatto che l'esperimento non sia stato tenuto nel termostato più a lungo del necessario è indicato dalla presenza di una leggera torbidità (emolisi incompleta) nella 5a provetta - contiene solo la metà della dose di lavoro del complemento e l'emolisi completa con la corretta impostazione di l'esperimento non può essere.

L'emolisi nei controlli del siero e dell'antigene (provette 2 e 3) indica che le loro dosi sono state scelte correttamente e che né il siero né l'antigene del complemento si legano da soli.

Nel controllo del sistema emolitico (tubo 4), quando esso lavoro corretto non dovrebbero esserci nemmeno tracce di emolisi - manca il complemento.

Dopo essersi assicurati che i controlli siano stati superati correttamente, si può tener conto dell'esperienza. L'assenza di emolisi nelle provette dell'esperienza è considerata un risultato positivo della reazione. Indica che nel siero sono presenti anticorpi specifici per l'antigene prelevato. Il complesso da essi formato legava il complemento e ne impediva la partecipazione alla reazione di emolisi. Se nelle provette si verifica emolisi, il risultato della reazione è valutato come negativo. In questo caso non c'è corrispondenza tra l'antigene e l'anticorpo, il complemento non è legato e partecipa alla reazione di emolisi.

In parallelo con il siero del paziente, lo stesso esperimento viene eseguito con un siero noto positivo (cioè con siero in cui sono presenti anticorpi contro un dato antigene) e uno noto negativo, in cui non sono presenti anticorpi specifici. Con la corretta impostazione dell'esperimento, nel primo caso dovrebbe esserci un ritardo nell'emolisi, e nel secondo caso ci sarà l'emolisi.

L'intensità della reazione è espressa come segue:

Ritardo completo dell'emolisi. Gli eritrociti formano una torbidità uniforme o si depositano sul fondo. In questo caso il liquido nella provetta diventa incolore;

Lisato circa il 25% degli eritrociti. Il sedimento è più piccolo, il liquido sopra di esso è leggermente rosa. Anche il risultato del RSC è valutato nettamente positivo;

Lisato circa il 50% degli eritrociti. Il sedimento è piccolo, il liquido è rosa. Risultato RSK positivo;

Lisato circa il 75% degli eritrociti. Sedimento insignificante, liquido intensamente colorato sopra di esso. Risultato dubbio di RSK;

Tutti gli eritrociti sono stati lisati. Il liquido è intensamente colorato e completamente trasparente. Risultato RSK negativo.

Domande di controllo

1. Cos'è il principio RSC?

2. Quali sistemi sono coinvolti in RSC? In cosa consiste il sistema emolitico e quale ruolo svolge nella reazione?

3. Qual è la preparazione all'esperienza di base dei RSC? In che ordine viene eseguito? Quante fasi ci sono nell'RSC?

4. Cosa significa l'assenza di emolisi in CSC?

Esercizio

1. Titolare il complemento e impostarne la dose di lavoro.

2. Calcola tutti gli ingredienti per impostare l'esperimento principale, conduci l'esperimento, prendi in considerazione e disegna il risultato.

Reazione di immunofluorescenza

Il test di immunofluorescenza (RIF) utilizza la microscopia a fluorescenza (vedi Capitolo 2) per gli studi sierologici. La reazione si basa sul fatto che i sieri immuni, a cui sono attaccati chimicamente i fluorocromi, quando interagiscono con gli antigeni corrispondenti, formano uno specifico complesso luminoso visibile al microscopio a fluorescenza. Tali sieri sono chiamati luminescenti *. Il metodo è altamente sensibile, semplice, non richiede l'isolamento di una coltura pura (è possibile rilevare i microrganismi direttamente nel materiale del paziente: feci nel colera, espettorato nella pertosse, tessuto cerebrale nella rabbia). Il risultato può essere ottenuto mezz'ora dopo aver applicato il siero luminescente alla preparazione. Pertanto, RIF è ampiamente utilizzato nella diagnostica rapida (accelerata) di una serie di infezioni.

* (Fluorocromi: la fluoresceina dà un bagliore verde, la rodamina - rosso.)

Per preparare le preparazioni, un vetrino con uno striscio fisso (impronta, taglio) viene posto in una camera umida. La camera è preparata come segue. La carta da filtro bagnata viene posta sul fondo della capsula di Petri. Due bacchette di vetro sono posizionate su di esso in parallelo (puoi usare la parte larga delle pipette Pasteur). Su di essi viene posizionato un vetrino con una sbavatura.

Attenzione! Non dimenticare di fare il tampone con rovescio cerchio con una matita di cera.

Una goccia di siero luminescente viene applicata allo striscio. La tazza viene chiusa e posta in un termostato o lasciata a temperatura ambiente per 20-30 minuti. Dopo l'incubazione, viene lavato con una soluzione isotonica tamponata (pH 7,4), risciacquato con acqua distillata, asciugato, viene applicata una goccia di glicerolo tamponato, coperto con un coprioggetto (non più spesso di 0,17 mm!) ed esaminato al microscopio a fluorescenza. Se la preparazione contiene microbi omologhi agli anticorpi sierici luminescenti, si illuminano intensamente su uno sfondo scuro. Questo metodo è chiamato diretto (Fig. 36). Inconveniente metodo diretto RIF consiste nel fatto che per la sua produzione sono necessari sieri luminescenti per ogni antigene determinato, che sono difficili da preparare, e non esiste un set completo di sieri luminescenti già pronti per nessun antigene. Pertanto, viene spesso utilizzato il metodo indiretto. Sta nel fatto che nella prima fase il farmaco viene trattato con siero specifico immunitario non luminescente all'antigene desiderato. Se la preparazione contiene gli antigeni desiderati (microbi), si forma un complesso antigene-anticorpo che non può essere visto. Dopo l'essiccamento, nella seconda fase, il preparato viene trattato con siero luminescente contenente anticorpi non verso l'antigene desiderato, ma verso globuline della specie animale da cui è stato ottenuto il siero specifico. Ad esempio, se il primo siero è stato ottenuto durante l'immunizzazione di un coniglio, il secondo dovrebbe contenere anticorpi contro le globuline di coniglio (vedi Fig. 36). Questi anticorpi si combinano con globuline sieriche specifiche che sono state adsorbite sull'antigene desiderato e il complesso si illumina quando la preparazione viene osservata attraverso un microscopio a fluorescenza.

Reazione opsonofagocitica

La reazione opsonofagocitica (OPR) è uno dei metodi per valutare l'attività della fagocitosi immunitaria. Maggiore è questa attività, maggiore è la resistenza del corpo alle infezioni. Nell'organismo immunitario, sotto l'influenza di anticorpi (opsonine), la fagocitosi procede più attivamente (più microbi vengono assorbiti in più a breve termine). Pertanto, gli indicatori dell'attività fagocitica non hanno solo valore diagnostico(ad esempio, con la brucellosi), ma consentono anche di prevedere l'esito del processo infettivo, valutando i risultati del trattamento e della vaccinazione. Per la reazione hai bisogno di:

1. Antigene: una sospensione di microrganismi vivi o uccisi.

2. Anticorpo (opsonine) - siero di prova.

3. Fagociti - di solito neutrofili del sangue studiato.

Impostazione della reazione. Utilizzando una micropipetta, 0,05 ml di soluzione di citrato di sodio al 2% vengono versati in piccole provette; 0,1 ml del sangue di prova e 0,05 ml di una sospensione di microrganismi, la cui densità corrisponde a 10 unità in 1 ml. torbidità secondo lo standard ottico GISK.

Attenzione! Per ogni ingrediente deve essere utilizzata una pipetta separata.

Mescolare il contenuto dei tubi. Le provette vengono poste in un termostato per 30 minuti, dopodiché il loro contenuto viene nuovamente miscelato e vengono preparati degli strisci sottili (come gli strisci di sangue). Macchiato secondo Romanovsky - Giemsa.

Contabilizzazione dei risultati. IN luoghi differenti Lo striscio conta 25 neutrofili, tenendo conto del numero di microrganismi catturati in ciascuno di essi. L'indicatore della reazione opsonofagocitica (POFR) è calcolato dalla formula:

POFR = 3a + 2b + 1c + 0,

dove a è il numero di neutrofili contenenti più di 41 batteri; b - il numero di neutrofili contenenti da 21 a 40 batteri; c è il numero di neutrofili contenenti da 1 a 20 batteri; 0 - il numero di neutrofili che non contengono batteri.

L'indicatore massimo della reazione opsonofagocitica con questo sistema contabile è 75.

Il risultato della reazione viene valutato secondo il seguente schema:

con POFR da 1 a 24 - debolmente positivo;

con POFR da 25 a 49 - pronunciato;

con POFR da 50 a 75 - nettamente positivo.

Nelle persone sane, il POFR è 0-1, raramente 4-5. I risultati chiari e nettamente positivi della reazione indicano un elevato effetto opsonizzante del siero della persona esaminata con un'attività pronunciata dei fagociti del sangue.

La determinazione della sola attività degli anticorpi - le opsonine viene effettuata dall'esperienza di stabilire l'indice opsoico - il rapporto tra l'indice fagocitico in presenza di siero immunitario (testato) e l'indice fagocitico nel siero, che ovviamente non contiene anticorpi contro un dato microbo. L'esperimento è impostato come segue: prendono 2 provette, in una delle quali (sperimentale) aggiungono importi uguali(solitamente 0,2 ml): 1) siero della persona esaminata; 2) una sospensione di microbi, in cui viene determinata la presenza di opsonine; 3) leucociti (possibili dalla cavità addominale del topo). Alla provetta di controllo si aggiungono: 1) siero senza opsonine (controllo); 2) gli stessi microbi di quello sperimentale; 3) leucociti (gli stessi della provetta).

Entrambe le provette vengono mantenute in un termostato per 30 minuti, quindi vengono preparati degli strisci dall'uno e dall'altro, fissati e colorati secondo Romanovsky-Giemsa. Gli strisci sono microscopici e l'indice fagocitico è determinato in provette sperimentali e di controllo.

In presenza di opsonine nel siero in esame, l'indice opsonico sarà maggiore di uno. Maggiore è il numero ottenuto dividendo l'indice di fagocitosi del siero di prova per l'indice fagocitico del siero di controllo, più pronunciato è l'effetto degli anticorpi - opsonine.

Domande di controllo

1. Su quale proprietà degli anticorpi si basa l'OPA? Questa reazione è specifica?

2. Cosa indica un punteggio OFR di 75?

Esercizio

Esaminare l'OFR del sangue prelevato da un dito. Disegna i fagociti. Calcola PORF.

Reazioni immunitarie in vivo (test cutanei)

Quando si applica l'antigene sulla pelle scarificata o per via intradermica, è possibile rilevare sia lo stato immunitario che lo stato di ipersensibilità a questo farmaco.

Test cutaneo con tossina. Una quantità titolata di tossina viene iniettata per via intradermica. Se il corpo è immune, cioè ha un certo livello di antitossina, l'azione della tossina non si manifesterà - la tossina sarà neutralizzata dall'antitossina. In un organismo non immune, si svilupperà un infiltrato infiammatorio (arrossamento, indurimento, ecc.) nel sito di iniezione della tossina.

Test cutanei sugli allergeni(test allergici cutanei) per studiare le reazioni di tipo aumentato (vedi capitolo 13). Con una maggiore sensibilità del tipo immediato, l'allergene introdotto (antigene) reagisce con anticorpi adsorbiti sulle cellule di vari organi. L'ipersensibilità del tipo ritardato è dovuta alla reazione all'allergene dei linfociti T sensibilizzati. Tale sensibilizzazione si verifica in una serie di infezioni in pazienti che sono stati malati e vaccinati (tubercolosi, brucellosi, ecc.). Pertanto, i test allergici cutanei per queste infezioni hanno valore diagnostico.

I preparati per i test cutanei sono preparati da produttori speciali, fornendo istruzioni per il loro uso.

Domande di controllo

1. Cos'è un anticorpo in un test cutaneo per le tossine? Cosa indica un risultato negativo di questo test?

2. Quale reazione consente di identificare lo stato di aumentata sensibilità dell'organismo a un agente infettivo?

Immunoprofilassi e immunoterapia delle malattie infettive

Tentativi di prevenire il decorso grave di una malattia mortale provocando forma leggera malattie sono state fatte per secoli in paesi diversi pace.

La giustificazione scientifica e l'attuazione pratica dell'immunoprofilassi sono state fornite per la prima volta da L. Pasteur, che ha creato i principi per l'uso di microrganismi indeboliti (attenuati) e preparazioni preparate (vaccini) per prevenire alcune malattie infettive nell'uomo e negli animali.

Sono passati più di cento anni e ora creazione artificiale L'immunità è la base della lotta contro le malattie infettive.

L'immunizzazione - l'introduzione di farmaci per creare un'immunità attiva artificiale - viene effettuata in determinati anni durante la vita di una persona. Nei primissimi giorni dopo la nascita, il bambino riceve il vaccino BCG contro la tubercolosi. Nel 1 ° anno di vita viene vaccinato per prevenire la difterite, la pertosse e il tetano, vaccinato contro la poliomielite, il morbillo, ecc. profilassi specifica malattie infettive per le quali vengono utilizzati i vaccini.

Vaccini- i preparati per l'immunizzazione attiva possono essere:

1. Corpuscolare (dalle cellule microbiche) - vivo e morto.

2. Chimica (antigeni e frazioni antigeniche).

3. Anatossine.

I vaccini vivi attenuati sono preparati da microrganismi viventi, la cui virulenza è indebolita (dal latino attenuer - indebolire, ammorbidire) e le proprietà immunogeniche (la capacità di causare immunità) sono preservate.

Esistono diversi modi per ottenere tali microrganismi:

1) coltivazione su terreni nutritivi sfavorevoli alla crescita e alla riproduzione del patogeno; sotto l'azione di fattori fisici e chimici (è così che è stato ottenuto il vaccino BCG per la prevenzione della tubercolosi); 2) passaggio dell'agente patogeno attraverso l'organismo di un animale poco suscettibile a un'infezione riproducibile (è così che L. Pasteur ha ricevuto il vaccino antirabbico); 3) selezione di colture naturali di microrganismi leggermente virulenti per l'uomo (è così che è stato ottenuto il vaccino contro la peste), ecc.

I vaccini vivi creano un'immunità intensa, poiché provocano un processo simile a una malattia infettiva naturale, solo lievemente pronunciata, quasi senza manifestazioni cliniche. In questo caso, viene attivato l'intero meccanismo dell'immunogenesi: viene creata l'immunità.

Vaccini uccisi - colture di microrganismi inattivate dall'azione alta temperatura, sostanze chimiche (fenolo, formalina, alcool, acetone), raggi UV, ecc. Allo stesso tempo, vengono selezionati tali fattori di influenza che preservano completamente le proprietà immunogeniche delle cellule microbiche.

I vaccini chimici sono singoli componenti di una cellula microbica (antigeni) ottenuti mediante trattamento speciale di una sospensione microbica.

I vaccini chimici vengono solitamente assorbiti rapidamente dopo l'introduzione nell'organismo, il che non consente di ottenere la stimolazione immunogenica desiderata, pertanto ai vaccini vengono aggiunte sostanze che prolungano il tempo di assorbimento: idrossido di alluminio, allume di alluminio-potassio, oli minerali, ecc. Questa è chiamata la creazione di un "deposito".

I vaccini chimici sono usati per prevenire la febbre tifoide, la meningite, ecc.

Le anatossine (dal latino ana - indietro) sono esotossine di batteri, neutralizzate dall'esposizione alla formalina (0,3-0,4%) e dall'esposizione a una temperatura di 37 ° C per 3-4 settimane. In questo caso si verifica una perdita di proprietà tossiche, ma la conservazione di quelle immunogeniche.

Attualmente, i toxoidi sono stati ottenuti e utilizzati dalle tossine di agenti patogeni di difterite, tetano, ecc.

Le anatossine vengono purificate dalle impurità dei mezzi nutritivi ( proteine ​​di zavorra) e adsorbono su sostanze che vengono assorbite lentamente dal sito di iniezione.

In base al numero di antigeni che compongono il vaccino, si distinguono: monovaccini (da un tipo di antigeni), divaccini (da due antigeni), tre vaccini (da tre antigeni), ecc.

I vaccini associati sono preparati da antigeni di vari batteri e toxoidi. Ad esempio, il vaccino pertosse-difterite-tetano (DPT) associato contiene microbi e tossoidi della pertosse uccisi: difterite e tetano.

I vaccini vengono somministrati per via intramuscolare, sottocutanea, cutanea, intradermica, orale. Immunizzare una o due e tre volte ad intervalli di 1-2 settimane o più. La frequenza di somministrazione, gli intervalli tra le vaccinazioni dipendono dalla natura del vaccino - per ciascuno sono stati sviluppati schemi di somministrazione.

Dopo l'introduzione del vaccino, possono verificarsi reazioni generali e locali. Quelli generali includono un aumento della temperatura (fino a 39 ° C), mal di testa, malessere. Questi fenomeni di solito scompaiono in 2-3 giorni. Reazioni locali: arrossamento e infiltrazione nel sito di iniezione possono comparire 1-2 giorni dopo la vaccinazione. Con la somministrazione cutanea di un vaccino (contro la tularemia, BCG, ecc.), la comparsa di una reazione locale indica l'efficacia della vaccinazione.

Ci sono controindicazioni per la vaccinazione: stato febbrile, malattie infettive acute, allergie, ecc. Anche le donne non vengono vaccinate nella seconda metà della gravidanza.

Vaccini e toxoidi vengono preparati nelle imprese che producono preparati batterici. Per la loro fabbricazione, grandi quantità sospensione microbica (biomassa) o materiale contenente virus.

I preparati finiti vengono versati in fiale o fiale e per lo più essiccati. I preparati secchi mantengono l'attività e altre proprietà più a lungo.

Alcuni vaccini, come la poliomielite, sono disponibili in compresse o confetti.

Le etichette sono attaccate a ciascuna fiala, bottiglia e scatola con farmaci che indicano il nome del farmaco, il suo volume, la data di scadenza, il numero di lotto e il numero di controllo.

Le istruzioni per l'uso sono incluse in ogni confezione.

Conservare i preparati principalmente a una temperatura di 4 ° C. Non esporre i preparati al congelamento e allo scongelamento, alle alte temperature. Osservare durante il trasporto condizioni speciali. Non usare farmaci che presentano crepe nelle fiale e un aspetto alterato.

In URSS esiste un sistema di controllo statale sulla qualità dei preparati medici immunobiologici, che ne garantisce l'efficacia e la standardizzazione.

Un tipo speciale di vaccino - e poi il vaccino. Sono preparati in laboratori batteriologici da microbi isolati dal paziente. Autovaccine è usato per trattare solo questo paziente. Molto spesso, gli autovaccini sono usati per trattare infezioni croniche (stafilococco, ecc.). L'autovaccino viene somministrato ripetutamente, a piccole dosi, secondo lo schema elaborato per ciascun vaccino. Gli autovaccini stimolano le difese dell'organismo, che contribuiscono al recupero.

Preparazioni di siero utilizzato per creare immunità passiva artificiale. Questi includono sieri immuni specifici e immunoglobuline.

Queste preparazioni contengono anticorpi già pronti. Sono ottenuti dal sangue di donatori - persone o animali appositamente immunizzati (contro morbillo, influenza, tetano). Inoltre, il siero di persone guarite e anche sane viene utilizzato se contiene Abbastanza anticorpi. Come materia prima per la preparazione preparati immunitari viene utilizzato anche sangue placentare e abortivo.

Esistono sieri antibatterici e antitossici. I primi sono di uso più limitato. I sieri antitossici sono usati per trattare la difterite, il tetano, il botulismo, ecc. Questi sieri sono prodotti con un certo contenuto di antitossina, misurato in unità internazionali (UI).

I preparati di siero immunitario sono ottenuti dal sangue di animali, principalmente cavalli, ripetutamente immunizzati. Al termine dell'immunizzazione, viene determinato il livello di anticorpi nel sangue e viene eseguito il salasso. Il siero risultante viene preservato, la sua sterilità, attività e proprietà fisiche vengono controllate.

I preparati derivati ​​dal sangue dei cavalli contengono proteine ​​estranee all'uomo che, se ripetute, possono causare reazioni allergiche: malattia da siero e shock anafilattico. Per prevenire complicazioni, i preparati sierici devono essere somministrati con cautela (secondo Bezredka) (vedi capitolo 13). Vengono utilizzati vari metodi per liberare i sieri animali dalle proteine ​​​​della zavorra e per concentrare gli anticorpi, il principale dei quali è il metodo Diaferm-3, sviluppato nel nostro paese e che include l'idrolisi enzimatica delle proteine ​​della zavorra.

Inoltre, per la concentrazione di anticorpi in un volume minore del farmaco, sono stati sviluppati metodi per isolare le gammaglobuline contenenti anticorpi dal siero del sangue. Questi farmaci sono chiamati immunoglobuline. Sono preparati da siero umano (omologo) e animale (eterologa).

L'efficacia delle immunoglobuline è molto più elevata di quella dei sieri immuni e le complicanze sono sproporzionatamente inferiori. Attualmente, le immunoglobuline sono utilizzate molto più ampiamente dei sieri.

Nel nostro paese, le immunoglobuline vengono utilizzate per prevenire il morbillo, l'epatite, la rosolia, ecc. La somministrazione profilattica di immunoglobuline viene eseguita se si sospetta un'infezione o se si verifica un'infezione. Si consiglia di somministrare questi farmaci nei primi giorni dopo l'infezione (inizio periodo di incubazione), Ciao processo patologico non ancora sviluppato.

Nell'uso terapeutico del farmaco, la sua somministrazione precoce dà un effetto maggiore.

Il siero e le immunoglobuline vengono somministrate per via intramuscolare ed endovenosa.

L'uso tempestivo e corretto delle preparazioni sieriche può ridurre l'incidenza di molte infezioni.

Domande di controllo

1. Quali tipi di vaccini conosci?

2. Quali farmaci creano immunità passiva?

3. Cos'è un autovaccino?

Reazioni di agglutinazione
A queste reazioni prendono parte gli antigeni sotto forma di particelle (cellule microbiche, eritrociti e altri antigeni corpuscolari), che si uniscono agli anticorpi e precipitano.
Per avviare una reazione di agglutinazione (RA) sono necessari tre componenti: 1) antigene(agglutinogeno); 2) anticorpo(agglutinina) e 3) elettrolita(soluzione isotonica di cloruro di sodio).
Ag + AT + elettrolita = agglutinato

1. Impostazione di un valore approssimativo reazioni di agglutinazione (RA) su vetro per identificare i batteri del gruppo intestinale.

Riso. 2. RA su vetro.

Le gocce vengono applicate a un vetrino:

1 -esima goccia: - siero agglutinante ai patogeni della dissenteria;
2 -esima goccia: - siero agglutinante agli agenti causali della febbre tifoide;
3 -esima goccia: - soluzione fisiologica (controllo).
Aggiungi a ogni goccia coltura pura testata di batteri . Mescolata.

Nota: risultato positivo - la presenza di fiocchi agglutinati,
negativo - mancanza di scaglie agglutinare
Conclusione: I batteri studiati sono gli agenti causali della febbre tifoide.

2. Contabilizzazione dei risultati RNG impostato per rilevare la tossina botulinica.

L'agente eziologico del botulismo Clostridium botulinum produce tossine di sette sierotipi (A, B, C, D, E, F, G), tuttavia, i sierotipi A, B, E sono più comuni di altri.Tutte le tossine differiscono nelle proprietà antigeniche e possono essere differenziate nelle reazioni sieri tipo-specifici. A tale scopo si può eseguire una reazione di emoagglutinazione passiva (indiretta) con il siero del paziente, in cui si prevede la presenza di una tossina, e con eritrociti carichi di anticorpi di sieri antitossici antibotulinici di tipo A, B, E. Normale il siero funge da controllo.

Riso. 3. Dichiarazione e risultato di RNGA.

Contabilità ombrello pulsanti o ricciolo.

Conclusione: La tossina botulinica di tipo E è stata trovata nel siero del paziente.

Reazione di precipitazione -è la formazione e la precipitazione di un complesso di un antigene molecolare solubile con anticorpi sotto forma di una nuvola chiamata precipitato. Si forma mescolando antigeni e anticorpi in quantità equivalenti. La reazione di precipitazione viene messa in provette (reazione di precipitazione ad anello), in gel, mezzi nutritivi, ecc.

3. Impostazione e contabilizzazione della reazione precipitazione ad anello per determinare il tipo di macchia di sangue.

messa in scena . In una provetta stretta n. 1 con un diametro di 0,5 cm con precipitazione non diluita siero contro le proteine ​​del sangue umano in una quantità di 0,3-0,5 ml, tenendolo in posizione inclinata, lo stesso volume di antigene viene lentamente stratificato lungo la parete con una pipetta Pasteur ( estratto di macchie di sangue). Il siero di precipitazione contro le proteine ​​\u200b\u200bdi pecora viene versato nella provetta n. 2, nella provetta n. 3 - salino(controllo) e aggiungere l'antigene come nella prima provetta. Le provette sono accuratamente posizionate verticalmente in modo da non mescolare i liquidi. Con la corretta stratificazione del precipitinogeno sul siero, il confine tra i due strati di liquido è chiaramente segnato. La reazione è necessariamente accompagnata da controlli del siero e dell'antigene.
Contabilità . I risultati della reazione vengono presi in considerazione a seconda del tipo di antigene e di anticorpi dopo 5-10 minuti, 1-2 ore o dopo 20-24 ore. positivo reazione in una provetta, un precipitato appare sotto forma di un anello bianco al confine tra il siero e l'estratto in esame.

Riso. 4. Reazione di precipitazione dell'anello.

4. Determinazione della tossigenicità di Corynebacterium diphtheria in reazioni di precipitazione dell'agar.

Questa reazione di precipitazione a lungo utilizzata, proposta per determinare la tossicità del Corynebacterium diphtheria, viene posta su agar fosfato-peptone in una capsula di Petri. Una striscia di carta da filtro sterile inumidita con siero antitossico. Dopo l'essiccazione, ad una distanza di 1 cm dal bordo della striscia, le colture isolate vengono inoculate con placche di 10 mm di diametro. In una tazza possono essere seminate da 3 a 10 colture, una delle quali, quella di controllo, deve essere nota tossigena. Le colture vengono poste in un termostato.

Contabilità le reazioni si effettuano dopo 24-48-72 ore Se la coltura è tossigena, a una certa distanza dalla striscia di carta compaiono delle righe di precipitato, che coincidono con le righe del precipitato della coltura di controllo. Loro sembrano " frecce a viticcio”, che sono chiaramente visibili alla luce trasmessa.

Riso. 5. Reazione di precipitazione in agar.

REAZIONI IMMUNOLOGICHE PER RILEVARE ANTICORPI SPECIFICI

5. Messa in scena reazione di emoagglutinazione indiretta (RNG) rilevamento del titolo di anticorpi specifici nel paziente.

Nella reazione di emoagglutinazione passiva (RPHA), gli eritrociti vengono utilizzati come trasportatori. Gli eritrociti carichi di antigene si uniscono in presenza di anticorpi specifici contro questo antigene e precipitano. Gli eritrociti sensibilizzati all'antigene sono usati in RPHA come diagnostica eritrocitaria per la rilevazione degli anticorpi (serodiagnosi).
messa in scena . Nei pozzetti delle compresse di polistirene preparare una serie di diluizioni seriali di siero. Nel penultimo pozzetto contribuiscono - 0,5 ml di siero positivo noto e negli ultimi 0,5 ml di soluzione salina (controlli). Quindi, 0,1 ml di erythrocyte diagnosticum diluito vengono aggiunti a tutti i pozzetti, agitati e posti in un termostato per 2 ore.
Contabilità . In caso positivo, i globuli rossi si depositano sul fondo del pozzetto come uno strato uniforme di cellule con un bordo piegato o seghettato (invertito ombrello), in negativo - stabilirsi nella forma pulsanti o ricciolo.

Riso. 6. Risultato RNGA. Titolo anticorpale - 1:100.

6. Messa in scena reazione di agglutinazione prolungata per identificare il titolo di anticorpi specifici in un paziente.

L'AR espanso per la sierodiagnosi viene inserito nel siero dei pazienti. Viene diluito in una soluzione isotonica di cloruro di sodio da 1:50 - 1:100 a 1:800 o 1: 1600. Poiché titoli sierici inferiori possono contenere agglutinine normali che sono presenti in persone sane o pazienti con una diagnosi diversa ( titolo diagnostico). Come antigene in questa reazione, vengono utilizzati i diagnostici, sospensioni note, di regola, di batteri uccisi, con cui è sicuro lavorare.
Loro mettono reazione come segue. 1 ml di soluzione isotonica di cloruro di sodio viene versato preliminarmente nei tubi di agglutinazione. Al primo di essi si aggiunge 1 ml di siero diluito 1:100 e, dopo averlo miscelato, si trasferisce 1 ml al secondo, dal secondo al terzo, ecc. Nelle risultanti diluizioni doppie di sieri (da 1:100 a 1:1600 o più), vengono aggiunte 1-2 gocce di una sospensione di batteri contenenti 3 miliardi di corpi microbici per 1 ml. Le provette vengono agitate e poste in termostato a 37°C per 2 ore, quindi mantenute a temperatura ambiente per un giorno.

Contabilità le reazioni di agglutinazione espansa vengono eseguite valutando ciascuna provetta in sequenza, a partire da quelle di controllo, con un leggero scuotimento. Non ci dovrebbe essere agglutinazione nelle provette di controllo. L'intensità della reazione di agglutinazione è contrassegnata dai seguenti segni: ++++ - agglutinazione completa ( fiocchi agglutinati in un liquido assolutamente trasparente). +++ - agglutinazione incompleta (scaglie in un liquido leggermente opalescente); ++ - agglutinazione parziale(i fiocchi sono chiaramente visibili, il liquido è leggermente torbido); + - agglutinazione debole e dubbia - il liquido è molto torbido, i fiocchi in esso contenuti sono poco distinguibili; - - mancanza di agglutinazione (il liquido è uniformemente torbido).
Dietro titolo si prelevano i sieri il suo ultimo allevamento, in cui l'intensità dell'agglutinazione è stimata almeno due più (++)

Riso. 7. Reazione di agglutinazione prolungata.

Come è noto, nel corso di una risposta immunitaria tra un antigene estraneo e un anticorpo (specifico) che reagisce solo con esso, si forma un legame fisico-chimico che contribuisce alla neutralizzazione e alla scissione degli antigeni. Sorge la domanda: come può l'organismo formare un anticorpo specifico per ognuna delle centinaia di migliaia di antigeni originati dall'ambiente esterno. Recentemente, sono stati fatti tentativi per spiegare la risposta immunitaria con due teorie contraddittorie: teoria istruttiva e teoria selettiva.

IO. Teoria didattica: un antigene, avendo dato un campione, provoca la formazione di un anticorpo specifico che reagisce solo con esso (questa teoria in questa forma può essere considerata confutata.)

II. Teoria elettorale: a seguito di studi genetici e chiarimento della struttura chimica dell'immunoglobulina, la teoria selettiva può essere considerata provata. Sulla superficie degli antigeni ci sono gruppi determinanti (catene laterali); l'organismo ha una capacità ereditaria, incorporata nel DNA del nucleo cellulare, di formare anticorpi specifici che reagiscono con gli antigeni. Se l'organismo incontra un certo antigene, a seguito di stimolazione, possesso proteina reattiva i linfociti si moltiplicano selettivamente; una popolazione di linfociti in grado di produrre un tale anticorpo specifico è chiamata clone.

L'anticorpo risultante, secondo l'esperienza, è solo in parte specifico, perché specie o proteine ​​affini con una funzione simile danno una reazione crociata, e in alcuni casi anche antigeni sistemicamente distanti possono dare una reazione (ad esempio, l'antigene di Forsman). Ciò è dovuto al fatto che nel corso dell'immunizzazione vengono quasi sempre introdotte nell'organismo una o più molecole proteiche complesse con numerosi gruppi caratteristici (determinanti). Nello studio delle proteine ​​cristalline e sintetiche, tuttavia, è stato riscontrato che una molecola di immunoglobulina può reagire con non più di due determinanti.

Per quanto riguarda il determinante antigenico, secondo la ricerca di Lewin, a seguito della regolazione genetica, si applica alla risposta immunitaria la legge del “tutto o niente”. Secondo la nostra ricerca, la stessa regola vale per gli allergeni: un bambino sensibile alla lisina-vasopressina sintetica non dà alcun reazione allergica sull'ossitocina, sebbene quest'ultima differisca dalla vasopressina per un solo amminoacido ciclico, oltre alla lisina, che è biologicamente efficace.

Immunotolleranza. Questa condizione è l'opposto dell'immunità: il corpo non fornisce una risposta immunitaria all'introduzione di un antigene estraneo, che, come segue da quanto sopra, può derivare da una caratteristica genetica: questa persona non ha un clone linfocitario in grado di formare l'anticorpo corrispondente. Molto influenzato un largo numero antigene (saturante) o frequentemente ripetuto piccola dose antigene preesistente immunitario reattività può interrompersi e può verificarsi tolleranza a un particolare antigene, cioè il corpo perderà temporaneamente o permanentemente la capacità di sintetizzare o rilasciare sostanze immunitarie in relazione a questo antigene. La tolleranza è specifica come una risposta immunitaria: si riferisce solo a un antigene specifico.

Meccanismo di tolleranza acquisita:

1. La preponderanza di antigeni blocca gli anticorpi situati sulla superficie dei linfociti B e impedisce la riproduzione dei corrispondenti cloni cellulari. L'inibizione delle funzioni cellulari da parte di agenti citotossici contribuisce all'emergere della tolleranza.

2. L'anticorpo, se somministrato ad alte concentrazioni, può anche portare alla tolleranza legandosi all'antigene prima che raggiunga specifici linfociti reattivi.

3. Secondo la maggior parte delle nuove ricerche, la stimolazione delle cellule T inibitorie (soppressori) è molto importante nello sviluppo della tolleranza.

Ibridazione. Secondo le ultime ricerche, dalla co-coltivazione di due tipi di linfociti capaci di diverse risposte immunitarie, si possono ottenere cellule monoclonali (che formano un tipo di anticorpo) in coltura tissutale. Questo apre una nuova possibilità di protezione passiva e in futuro sarà possibile ottenere anticorpi umani in grandi quantità.

La struttura chimica della molecola dell'immunoglobulina è nota dalla ricerca di Edelman. È già stato scoperto che la molecola dell'immunoglobulina può essere scissa in due catene H (pesante - pesante) e due catene L (leggera - leggera) scindendo i ponti disolfuro. Mediante la digestione della papaina, la molecola può essere frammentata in un altro modo: quindi due parti, chiamate Fab, e una parte, chiamata Fc, vengono staccate.

Frammento favoloso. Costituisce il sito di legame di un antigene specifico. Il frammento contiene l'intera catena L e parte della catena H. La parte esterna (amminoterminale) o segmento N delle due catene è la regione V variabile. Contiene 111 aminoacidi, il cui legame specifico è determinato dalla sequenza che cambia per i singoli anticorpi, la configurazione stereo. La sequenza di amminoacidi (sequenza) dell'altra parte è indipendente dalla capacità di reagire con uno specifico antigene: questo è il segmento C (costante). Quest'ultimo varia individualmente, e quindi molte varianti sono state descritte in termini di qualità IgG.

Peso molecolare delle catene L:20000. In termini di antigenicità, esistono due tipi di catene leggere: kappa e lambda (ma esiste un solo tipo in una molecola).

Frammento Fc. Fa parte della catena H. Non si lega all'antigene, ma nel caso di una reazione fisico-chimica tra Fab e l'antigene, induce una catena di reazioni biologiche.

La classificazione delle immunoglobuline è possibile sulla base dell'antigenicità diversa delle catene H; attualmente si distinguono cinque tipi di immunoglobuline. La catena L in ogni caso può essere duplice: kappa e lambda.