Лабораторная для студентов вирусологические методы исследования. Методы вирусологических исследований

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАБАРДИНО-БАЛКАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ им. Х.М.БЕРБЕКОВА

_________________________________________________________________

ОСОБЕННОСТИ РНК-ВИРУСНЫХ И ДНК-ВИРУСНЫХ

ИНФЕКЦИЙ
Методические рекомендации по изучению теоретического материала

по курсу «Частная медицинская вирусология»

для иностранных студентов
Для специальности 060101 – Лечебное дело

Нальчик - 2010

УДК 576.858(075.8)

ББК 52.63я73

Рецензент:

кандидат биологических наук старший преподаватель кафедры микробиологии, гигиены и санитарии Кабардино-Балкарской государственной

сельскохозяйственной академии

М.Х. Пежева

Составитель: Блиева Лариса Заурбековна

Особенности РНК-вирусных и ДНК-вирусных инфекций: Методические рекомендации по изучению теоретического материала по курсу «Частная медицинская вирусология» для иностранных студентов - Нальчик: Каб.-Балк. ун-т,2010.- 48 с.

В методических рекомендациях представлены цели и задачи каждой темы, теоретические сведения по частной вирусологии, требования к уровню подготовленности студентов. К каждой теме даются контрольные вопросы, ситуационные задачи и список рекомендуемой литературы. Работа содержит глоссарий основных понятий и определений по частной вирусологии.

Издание предназначено для иностранных студентов, обучающихся на 3 курсе по специальности «Лечебное дело».

УДК 576.858(075.8)

ББК 52.63я73

Кабардино-Балкарский

государственный университет, 2010

ВВЕДЕНИЕ

Курс «Частная медицинская вирусология» преподаётся студентам 3 курса медицинского факультета и является составной частью дисциплины «Микробиология, вирусология, иммунология». Общий объём аудиторных часов по дисциплине составляет 184. На медицинскую вирусологию отводится 11 часов, из которых 2 часа на лекции и по 3 часа на 3 лабораторных занятия. Настоящие методические рекомендации разработаны по темам соответствующим лабораторным работам. Существующий лабораторный практикум не содержит весь необходимый материал для усвоения данных тем.

Иностранным студентам сложно осваивать большой объём информации за 3 лабораторных занятия. Автор счёл целесообразным изложить в данном издании краткое описание возбудителей вирусных инфекций и патогенезы, вызываемых ими заболеваний.

К каждой теме даётся перечень контрольных вопросов; ситуационные задачи, которые позволят студентам оценить свою подготовленность по пройденной теме; список рекомендуемой литературы.

Справочная часть издания содержит характеристику основных понятий и терминов применяемых в современной вирусологии и схемы строения самых распространённых вирусов. Алфавитный порядок изложения терминологического словаря-справочника удобен для пользования.
ТЕМА 1. РНК-содержащие вирусы

Цель – изучение особенностей строения РНК-содержащих вирусов и патогенеза, вызываемых ими заболеваний.

Задачи :

1 – знать систематическое положение каждого возбудителя;

2 – знать морфологию и структуру возбудителей;

3 – изучить патогенез всех заболеваний, вызываемых данными возбудителями по плану: а) источник инфекции; б) способы заражения; в) входные ворота инфекции; г) стадии патогенеза;

4 – знать методы лабораторной диагностики заболевания;

5 – знать специфическую профилактику и специфическую терапию;

6 – уметь проводить дифференциацию между различными вирусами;

7 – владеть решением ситуационных задач по теме;

8 – владеть составлением ситуационных задач по теме.
Характеристика РНК-вирусов

Занятие 1

Семейство Orthomyxoviridae (от греч. orthos – прямой, myxa – слизь)

Род 1 - Influensavirus A, B

Вирус гриппа типа А

Вирус гриппа типа В

Род 2 - Influensavirus C

Вирус гриппа типа С

Особенности патогенеза гриппа

Источник – больной человек, носитель; способ заражения – воздушно-капельный. Инкубационный период – 1-3 дня. Продромальный период – общее недомогание, чувство разбитости. Основные симптомы – быстрое повышение температуры до 37,5-38 0 С с сопутствующими миалгиями , насморком, кашлем, головными болями; продолжительность лихорадочного периода 3-5 суток. Вирус гриппа А – нейротропен, поэтому возможно развитие нейротоксикоза. Развивается катар верхних дыхательных путей (сухой кашель, боли за грудиной, ринит). Возможна геморрагическая пневмония и отёк лёгких, в результате чего быстро наступает смерть. Редко и чаще у детей бывает абдоминальный синдром (боли в животе, тошнота, рвота, диарея).

Лабораторная диагностика

Экспресс-диагностика. Обнаруживают вирусные антигены в исследуемом материале (носоглоточное отделяемое) с помощью реакции иммунофлюоресценции (РИФ) (прямой и непрямой варианты) и иммуноферментного анализа (ИФА). Можо обнаружить в материале геном вирусов при помощи полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Вирусологический метод. Заражают культуры клеток HeLa-2, через сутки при микроскопии обнаруживают мелкоочаговую дегрануляцию в клеточной культуре. Индикацию вирусов проводят и по образованию «бляшек», «цветной пробе», реакции гемагглютинации и реакции гемадсорбции. Идентифицируют вирусы по антигенной структуре. Применяют реакцию связывания комплемента, реакцию торможения гемагглютинации и реакцию биологической нейтрализации вирусов.

Серологический метод. Диагноз ставят при четырёхкратном увеличении титра антител в парных сыворотках от больного, полученных с интервалом в 10-14 дней. При постановке реакции нейтрализации цитопатического эффекта положительный результат отмечают при внесении сыворотки типа А. применяют реакцию торможения гемагглютинации, реакцию связывания комплемента, реакцию иммунофлюоресценции, иммуноферментный анализ. Специфическая профилактика – живая аттенуированная вакцина, убитая вакцина, сплит-вакцины, химическая вакцина. Специфическая терапия – противогриппозный γ-глобулин.

Семейство Paramyxoviridae (от лат. рara – около)

Род 1 – Respirovirus – вирусы парагриппа 1 и 3 типов

Род 2 – Rubulavirus – вирусы эпидемического паротита и парагриппа 2 и 4 типов

Род 3 – Morbilivirus – вирус кори

Род 4 – Pneumovirus – респираторно-синцитиальный вирус (РС-вирус)

Особенности патогенеза парагриппа

Источник – больной человек, носитель; способ заражения – воздушно-капельный. Инкубационный период – 3-6 суток; у взрослых – в форме катаров верхних отделов дыхательных путей (ларингит); у детей – протекает тяжелее, часто с симптомами интоксикации, наиболее часто наблюдают ларинготрахеобронхит с развитием ложного крупа; у детей до года – бронхиолиты с пневмониями.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. От больного берут слизь или смыв из дыхательных путей , мокроту и заражают культуру клеток. Индикацию проводят по цитопатическому действию вирусов, реакции гемагглютинации. Идентификацию осуществляют с помощью реакции торможения гемагглютинации, реакции связывания комплемента, реакции нейтрализации.

Серологический метод . Для выявления антигенов вируса и для обнаружения антител в парных сыворотках крови больного проводят реакцию торможения гемагглютинации, реакцию связывания комплемента, реакцию нейтрализации (ретроспективная диагностика). Специфическая профилактика и специфическая терапия – отсутствуют.

Особенности патогенеза эпидемического паротита, или «свинки»

Источник – больной человек; способ заражения – воздушно-капельный. Инкубационный период – 14-21 день. Типичная форма заболевания проявляется как одно- или двусторонний паротит, сопровождающийся лихорадкой. Инфицировании околоушных слюнных желёз происходит путём гематогенного распространения вируса, возникающего через 3-5 суток появления первых симптомов. Вирусемия приводит к дессиминированию вируса по всему организму; возможны серозные менингиты, эпидидимоорхиты, как следствие – бесплодие. Иммунитет стойкий.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. Исследуемым материалом (слюна, цереброспинальная жидкость, моча, сыворотка крови) заражают культуру клеток куриных фибробластов или куриный эмбрион. Вирус идентифицируют с помощью реакции торможения гемагглютинации, реакции иммунофлюоресценции, реакции нейтрализации, реакции связывания комплемента.

Серологический метод. В парных сыворотках больного определяют антитела с помощью иммуноферментного анализа, реакции связывания комплемента, реакции торможения гемагглютинации. Специфическая диагностика – живая вакцина, ассоциированная вакцина (против кори, паротита, краснухи). Специфическая терапия – отсутствует.

Особенности патогенеза кори

Источник – больной человек (чаще дети 4-5 лет); способы заражения – воздушно-капельный, реже контактный. Инкубационный период – 8-15 дней. Острые респираторные проявления (ринит, фарингит, конъюнктивит, фотофобия, температура 38,8-39 0 С). На 3-4 день на слизистых оболочках и коже появляются пятнисто-папулёзная сыпь: сначала на лице, затем на туловище и конечностях. За сутки до появления сыпи на слизистой оболочке щёк появляются мелкие пятна, окружённые красным ореолом. Заболевание продолжается 7-9 дней, сыпь исчезает, не оставляя следов. Иммунитет пожизненный.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. Исследуют смыв из носоглотки, соскобы с элементов сыпи, кровь, мочу. Вирус обнаруживают в патологическом материале и в заражённых культурах клеток с помощью реакции иммунофлюоресценции , реакции торможения гемагглютинации и реакции нейтрализации. Характерно наличие многоядерных клеток и антигенов возбудителя в них.

Серологический метод. Для серологической диагностики применяют реакцию связывания комплемента, реакцию торможения гемагглютинации и реакцию нейтрализации. Специфическая профилактика – живая аттенуированая вакцина. Специфическая терапия – отсутствует.

Особенности патогенеза заболеваний, вызываемых респираторно- синцитиальным вирусом

Источник – больной человек; способы заражения – воздушно-капельный, контактно-бытовой. Возбудитель проникает в эпителиальные клетки верхних дыхательных путей, размножается, вызывая их гибель, патологический процесс распространяется на нижние дыхательные пути, развивается вторичный иммунодефицит, что приводит к развитию вторичных бактериальных инфекций. Инкубационный период – 3-5 дней. Признаки ОРЗ, затем трахеобронхит, пневмония. Иммунитет непродолжительный, возможны рецидивы.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. Исследуемым материалом (отделяемое носоглотки, ткань лёгких) заражают культуры клеток. Индикацию вирусов проводят по характеру цитопатического действия – образованию синцития, а идентификацию вирусов – с помощью реакции нейтрализации, реакции связывания комплемента.

Серологический метод. Обнаружение специфического антигена проводят с помощью реакции иммунофлюоресценции, иммуноферментного анализа (экспресс-диагностика).

Вирусоскопический метод. При микроскопическом (гистологическом) исследовании в эпителии слизистой оболочки бронхов обнаруживают многоядерные клетки и синцитий. Специфическая профилактика и специфическая терапия – отсутствуют.

Контрольные вопросы:

1. 
   Вирус гриппа: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
2. 
   Вирус парагриппа: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
3. 
   Вирус паротита: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
4. 
   Вирус кори: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
5. 
   Респираторно-синцитиальный вирус: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.

Ситуационные задачи

1. 
   Поступил материал (соскобы с элементов сыпи) от ребёнка с острыми респираторными проявлениями, фотофобией, температурой 38,8-39,0 0 С и пятнисто-папулёзной сыпью на слизистых оболочках и коже. При заражении культур клеток были обнаружены многоядерные клетки. Определите возбудителя.
2. 
   Поступил материал (отделяемое носоглотки) от ребёнка с признаками острого респираторного заболевания. С помощью вирусологического метода произвели индикацию возбудителя. В культуре клеток наблюдалось образование синцития. Определите возбудителя заболевания.

Занятие 2

Семейство Picornaviridae

Род 1 – Enterovirus – вирусы полиомиелита, Коксаки, ЕСНО-вирусы

Особенности патогенеза полиомиелита

Источник – больной человек; способ заражения – фекально-оральный; воздушно-капельный; контактный. Инкубационный период – 7-14 дней. Различают 3 клинические формы полиомиелита: паралитическую, менингеальную, абортивную. Заболевание начинается с повышения температуры тела, общего недомогания, головных болей, рвоты, болей в горле. Паралитическую форму чаще вызывает вирус полиомиелита серотипа 1. Иммунитет пожизненный.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. Материалом для исследования служат кал, отделяемое носоглотки, при летальных исходах – кусочки головного и спинного мозга, лимфатические узлы. Культуры клеток заражают исследуемым материалом. О репродукции вирусов судят по цитопатическому действию. Идентифицируют (типируют) выделенный вирус с помощью типоспецифических сывороток в реакции нейтрализации в культуре клеток.

Серологический метод. Серодиагностика основана на использовании парных сывороток больных с применением эталонных штаммов вируса в качестве диагностикума. Содержание сывороточных иммуноглобулинов классов IgG, IgA, IgM определяют методом радиальной иммунодиффузии по Манчини. Специфическая профилактика – массовая иммунизация детей пероральной живой вакциной из 3-х серотипов. Специфическая терапия – отсутствует.

Особенности патогенеза заболеваний, вызываемых вирусами Коксаки

Источник – больной человек; способ заражения – фекально-оральный, контактный. Инфекции часто наблюдают у детей. Обычно отмечают симптомы простуды или лихорадку неясного генеза. В редких случаях развиваются тяжёлые поражения – пузырчатка полости рта и конечностей, эпидемическая плевродиния, перикардиты и миокардиты. Острые кишечные вирусные заболевания вызывают только вирусы группы А.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. Материалом для исследования являются испражнения, отделяемое носоглотки. Заражают культуры клеток HeLa или почек обезьян (Коксаки В, отдельные серотипы Коксаки А) или мышей сосунков. Учитывают характер патологических изменений у заражённых мышей. Вирусы идентифицируют в реакции торможения гемагглютинации, реакции связывания комплемента, реакции нейтрализации и иммуноферментном анализе. Специфическая профилактика и специфическая терапия – отсутствуют.

Особенности патогенеза заболеваний, вызываемых ЕСНО-вирусами

Источник – больной человек; способ заражения – фекально-оральный, воздушно-капельный. Вирусы вызывают простудные инфекционные заболевания, асептические менингиты, протекающие относительно легко, реже восходящие параличи и энцефалиты, лихорадочное состояние, сопровождающееся кореподобными высыпаниями.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. Вирус выделяют из цереброспинальной жидкости, испражнений, отделяемого носоглотки. Заражают культуры клеток почек обезьян и идентифицируют в реакции торможения гемагглютинации, реакции связывания комплемента, реакции нейтрализации и иммуноферментном анализе.

Серологический метод. В сыворотке крови выявляют нарастание титра антител, используя реакцию торможения гемагглютинации, реакцию связывания комплемента, реакцию нейтрализации и иммуноферментный анализ. Специфическая профилактика и специфическая терапия – отсутствуют.
Семейство Togaviridae

Род 1 – Rubivirus – вирус краснухи

Особенности патогенеза краснухи

Источник – больной человек, носитель; способы заражения – воздушно-капельный, трансплацентарный. Различают 2 формы болезни: 1 – приобретённая. Инкубационный период – 11-24 дня. Заболевание начинается с незначительного повышения температуры и лёгких катаральных симптомов, конъюнктивита, а также увеличения заднешейных и затылочных лимфатических узлов. В последующем появляется пятнисто-папулёзная сыпь по всему телу. Иммунитет стойкий.

2 – врождённая – медленная вирусная инфекция, развивающаяся в результате внутриутробного трансплацентарного заражения плода. Заболевание характеризуется развитием катаракты, глухоты и пороков сердца, а также других аномалий развития. Слепота в сочетании с глухотой и поражением ЦНС приводит к умственной отсталости. Иммунитет нескойкий.

Лабораторная диагностика

Вирусологический метод. Выделяют вирус из смывов со слизистой оболочки носа и зева, крови, мочи, реже – испражнений, а также внутренних органов погибших детей. Заражают исследуемым материалом чувствительные клетки, индикацию вирусов осуществляют на основании интерференции с цитопатогенными вирусами или по обнаружению цитопатического действия.

Серологический метод. Для обнаружения антител применяют реакцию нейтрализации, реакцию связывания комплемента, реакцию торможения гемагглютинации, иммуноферментный анализ. Диагностическое значение имеет четырёхкратное и более увеличение титров антител в динамике заболевания, а также определение специфических IgM, свидетельствующих о недавно перенесённом заболевании или болезни в момент обследования. Специфическая профилактика – живая вакцина, ассоциированная вакцина. Специфическая терапия – отсутствует.

Семейство Rhabdoviridae

Род 1 – Lessavirus – вирус бешенства

Особенности патогенеза бешенства

Источники – дикое бешенство – лисы, волки, грызуны, летучие мыши, городское бешенство – собаки, кошки; способы заражения – контактный при укусах, реже – при обильном ослюнении повреждённых покровов, возможен аэрогенный в пещерах населённых летучими мышами, иногда алиментарный. Вирус, попав со слюной больного животного в повреждённые наружные покровы, реплицируется и персистирует в месте внедрения. Затем распространяется по аксонам периферических нервов, достигает клеток головного и спинного мозга, где размножается. В цитоплазме нейронов мозга обнаруживаются тельца Бабеша-Негри. Клетки претерпевают дегенеративные изменения. Размножившись вирус попадает из мозга по центробежным нейронам в различные ткани, в том числе в слюнные железы. Инкубационный период от 10 дней до 3 месяцев, иногда до года. В начале заболевания – недомогание, страх, беспокойство, бессонница, затем развиваются рефлекторная возбудимость, спазматические сокращения мышц глотки и гортани. Судороги усиливаются при попытке пить, при виде льющейся воды, от яркого света, шума. Развиваются галлюцинации, а в конце болезни – параличи мышц конечностей и дыхания. Реже болезнь развивается без возбуждения и водобоязни; развивается паралич и слюнотечение. Летальность – 95%. Постинфекционный иммунитет не изучен.

Лабораторная диагностика

Вирусоскопический метод. Постмортальная диагностика включает обнаружение телец Бабеша-Негри в мазках отпечатках или срезах из ткани мозга. Тельца Бабеша-Негри выявляют методами окраски по Романовскому-Гимзе, Манну, Туревичу, Муромцеву и др.

Вирусологический метод. Патологический материал интрацеребрально вводят белым мышам. Идентификацию вирусов проводят с помощью иммуноферментного анализа, а также реакции нейтрализации на мышах, используя для нейтрализации вируса антирабический иммуноглобулин.

Серологический метод. Определяют антитела у больных с помощью реакции связывания комплемента, иммуноферментного анализа. Специфическая профилактика и терапия – инактивированная вакцина Ферми, генно-инженерная вакцина. Иммунизируют людей укушенных подозрительными на бешенство животными. При этом активный иммунитет формируется во время инкубационного периода. При множественных укусах создают пассивный иммунитет введением антирабического иммуноглобулина.

Семейство Retroviridae

Род 1 – Lentivirus - ВИЧ

Особенности патогенеза ВИЧ-инфекции

Источник – больной человек, носитель; способы заражения – половой, парентеральный, трансплацентарный. Стадии ВИЧ-инфекции:

1 – инкубационный период – 2-4 недели;

2 – стадия первичных проявлений: острая лихорадка, лимфоденопатия, диарея, завершается стадия бессимптомной фазой, восстановлением самочувствия, может продолжаться годами;

3 – стадия вторичных заболеваний, проявляющихся поражением дыхательной, нервной систем, желудочно-кишечного тракта, возникновением злокачественных опухолей в различных сочетаниях;

4 – стадия – собственно СПИД, характеризуется кахексией, упорной диареей, адинамией, анемией, деменцией, снижением всех иммунных показателей с летальным исходом.

Лабораторная диагностика

Серологический метод. Для подтверждения диагноза определяют антитела к белкам gp41, gp120, gp160, р24 у ВИЧ-1 и антитела к белкам gp36, gp105, gp140 у ВИЧ-2. ВИЧ-антитела появляются через 2-4 недели после инфицирования и определяются на всех стадиях ВИЧ-инфекции и при СПИДе. При любой положительной пробе для подтверждения результатов ставится реакция иммуноблоттинга. Применяют также ПЦР. Специфическая профилактика и специфическая терапия – отсутствуют.

Контрольные вопросы:

1. 
   Вирус полиомиелита: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
2. 
   Вирус Коксаки: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
3. 
   ЕСНО-вирус: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
4. 
   Вирус краснухи: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
5. 
   Вирус бешенства: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.
6. 
   Вирус иммунодефицита человека: систематика, строение, патогенез заболевания, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и терапия.

Ситуационные задачи:

1. 
   Поступил материал для исследования (смыв со слизистой оболочки носа и зева) от ребёнка с лёгкими катаральными симптомами и увеличенными заднешейными и затылочными лимфатическими узлами. Произвели заражение культуры клеток, в которых после инкубации обнаружили ЦПД. Определите возбудителя.
2. 
   Поступил материал для исследования (испражнения) от ребёнка с признаками общего недомогания , головной болью, повышенной температурой. Произвели посев в культуру клеток, в которых после инкубации были обнаружены вирусные частицы устойчивые к эфиру. Определите возбудителя.

Литература

1. 
   Большой словарь медицинских терминов / Сост. Федотов В.Д. – М.: ЗАО Центрполиграф, 2007.
2. 
   Воробьёв А.А. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: учебник. – М.: МИА, 2004.
3. 
   Воробьёв А.А., Быков А.С. Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии. – М.: МИА, 2003.
4. 
   Воробьёв А.А., Кривошеин Ю.С., Широбоков В.П. Медицинская и санитарная микробиология. – М.: АСАDEMA, 2003.
5. 
   Голубев Д.Б. Руководство по применению клеточных культур в вирусологии. – Л., 1986. Электронный учебник.
6. 
   Красильников А.П., Романовская Т.Р. Микробиологический словарь-справочник./ - 2-е изд., доп. и перераб. – Мн.: «Асар», 1999.
7. 
   Коротяев А.И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: учебник для мед. вузов. – 3-е изд., испр. и доп. – СПб.: СпецЛит, 2002.
8. 
   Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: учебник / Под ред. А.А. Воробьёва – М.: Медицинское информационное агентство, 2004.
9. 
   Общая медицинская вирусология / Н.С. Горячкина и др.; под ред. Н.С. Горячкиной, Л.И. Кафарской. – Ростов н/Д: Феникс, 2007.
10. 
    www. infections.ru/rus/all/mvb journals .shtml

Вирусологические исследования в клинике инфекционных болезней приобретают все большее значение, что в первую очередь обусловлено ростом удельного веса инфекций вирусной природы, клиника которых не всегда типична. В то же время быстрые и надежные методы вирусологической диагностики разработаны не для всех инфекционных болезней, многие из них трудоемки, для их проведения нужны специальные условия, экспериментальные животные, питательные среды и подготовленный персонал. В настоящее время для диагностики вирусных инфекций используют 3 основных вида исследования.
1. Микроскопическое исследование заразного материала с целью выявления вирусного антигена или патогномоничных изменений в тканях. В диагностических целях прямое микроскопическое исследование инфекционного материала от больных используется при ограниченном числе вирусных инфекций (бешенстве, ветряной оспе, желтой лихорадке, герпесе и др.). Более широкое применение получил метод, основанный на обнаружении вирусного антигена с помощью флуоресцирующих антител. Метод иммунофлуоресценции может быть достоверным лишь при четком выполнении всех технических требований.
2. Вирусологические методы.
3. Серологические исследования для определения прироста титра антител в динамике болезни. Серологические методы исследования более доступны в лабораторных условиях.
Для этих исследований необходимо взятие сыворотки крови в острый период болезни и в период реконвалесценции (парные сыворотки). Пробы крови для серологических исследований берутся стерильно без антикоагулянтов и консервантов.
Основными этапами вирусологических исследований являются выделение вирусов, их идентификация, характеристика основных биологических свойств. Для выделения различных групп вирусов в настоящее время не существует единой методики. Это в первую очередь обусловлено многообразием их свойств и особенностями культивирования вне организма хозяина. Для исследования используют биосубстраты (смывы со слизистых оболочек, кровь и ее компоненты, спинномозговая жидкость, моча и испражнения, биоптаты органов и тканей или их кусочки, взятые при аутопсии), которые подвергают специальной обработке с последующим пассированием материала. Взятый для исследования материал должен храниться при температуре от -20 °С до -70 °С. В зависимости от предварительного диагноза обработка материала имеет свои особенности, но во всех случаях предполагается получение субстрата, максимально очищенного от примесей слизи, клеток органов и тканей или их фрагментов, бактерий. Это достигается гомогенизацией исследуемого материала в специальном аппарате или растиранием в фарфоровой ступке на холоде с кварцевым стеклом (кусочки органов и тканей) с добавлением стерильного охлажденного (+4 С) 0,9 %

раствора хлорида натрия до получения 10-30 % суспензии и последующим центрифугированием при 1500-3000 об/мин в течение 10-15 мин. Полученную таким образом надосадочную жидкость используют для проведения дальнейших исследований.
До интенсивного развития и внедрения в широкую практику метода культуры тканей и клеток применялось заражение экспериментальных животных или эмбрионов курицы. Эти методы применяются и в настоящее время. Выявление вирусов с использованием животных наиболее целесообразно в тех случаях, когда удается воспроизвести в эксперименте типичную картину инфекционного заболевания или отдельные его проявления. Так, возбудители группы арбовирусов и Коксаки могут быть выявлены при заражении в мозг мышей-сосунков, гриппа - при заражении куриных эмбрионов или интраназальном введении исследуемого материала мышам. В вирусологических лабораториях в последние годы наиболее широко стали применять метод культуры клеток и тканей, позволяющий выделять аденовирусы, герпес-вирусы, респираторно-синцитиальный вирус, миксовирусы и другие и уже на первых этапах исследования осуществлять этиологическую диагностику заболевания. Основанием для этого являются хорошо изученные цитологические особенности взаимодействия большинства вирусов и клеток. Так, заражение клеток HeLa, Нер-2 материалом, содержащим аденовирус 2-го типа, уже на 3-й сутки приводит к изменению характера роста клеточного монослоя и к появлению типичных клеток в виде виноградных гроздьев и т. д., хорошо определяемых в обычном световом микроскопе при малом увеличении.
Исключительное значение для этиологической диагностики инфекционного заболевания имеет стандартизация выделения вируса из исследуемого материала, что на данном этапе работы предполагает использование генетически чистых линейных животных с учетом их фенотипических (в первую очередь возрастных) особенностей. Это обусловлено прежде всего тем, что экспериментальные животные различных генетических линий и возраста в разной степени восприимчивы к вирусам. Так, при интрацеребральном заражении мышей нейротропным штаммом WSN вируса гриппа у животных линий BALB/c, A, CBA и беспородных чувствительность оказалась наибольшей, такая же закономерность установлена и в случаях интраназального введения исследуемого материала. Существенное значение для конечных результатов работы по выделению вирусов имеет предварительное обследование животных, куриных эмбрионов, культур клеток и тканей на предмет латентного вирусоносительства. Весьма широко используемые в лабораторной практике куриные эмбрионы могут быть заражены вирусами лейкоза птиц, птичьего энцефаломиелита, инфекционного синусита, пситтакоза, болезни Ньюкасла, возбудителями некоторых бактериальных инфекций (паратифы и др.), а также микоплазмой. Еще большее число бактериальных и особенно вирусных агентов способно спонтанно заражать культуру клеток и тканей и переживать в них. Их присутствие существенно влияет на оценку исследуемого материала. Некоторые виды микоплазм в культуре клеток
могут обусловливать гемагглютинацию и гемадсорбцию и даже образовывать под агаровым покрытием бляшки, сходные с образуемыми вирусами. Немаловажное значение имеет также загрязнение клеточных культур одного типа другими, наиболее часто это бывает связано с клетками HeLa и наблюдается при работе с различными типами культур в одной комнате, при плохой обработке лабораторной посуды и др. Наличие контаминации клеточных культур или заражение животных бактериальными агентами, как правило, проявляется достаточно четко (изменение характера роста монослоя клеток, свойств культуральной среды, гибель куриных эмбрионов или животных с определенной симптоматикой и т. д.) и особых затруднений при оценке результатов не представляет. Сложнее обстоит вопрос с латентными формами инфекции, где требуется применение серологических и других методов. Эти указания должны учитываться в работе врача-вирусолога, особенно при проведении этиологической диагностики неясных случаев заболевания.

методы изучения биологии вирусов и их идентификации. В вирусологии широко используются методы молекулярной биологии, с помощью которых удалось установить молекулярную структуру вирусных частиц, способы проникновения их в клетку и особенности репродукции вирусов, первичной структуры вирусных нуклеиновых кислот и белков. Развиваются методы определения последовательности составляющих элементов вирусных нуклеиновых кислот и аминокислот белка. Появляется возможность связать функции нуклеиновых кислот и кодируемых ими белков с последовательностью нуклеотидов и установить причины внутриклеточных процессов, играющих важную роль в патогенезе вирусной инфекции.

Вирусологические методы исследования основаны также на иммунологических процессах (взаимодействие антигена с антителами), биологических свойствах вируса (способность к гемагглютинации, гемолизу, ферментативная активность), особенностях взаимодействия вируса с клеткой-хозяином (характер цитопатического эффекта, образование внутриклеточных включений и т.д.).

В диагностике вирусных инфекций, при культивировании, выделении и идентификации вирусов, а также при получении вакцинных препаратов широко применяют метод культуры ткани и клеток. Используют первичные, вторичные, стабильные перевиваемые и диплоидные клеточные культуры. Первичные культуры получают при диспергировании ткани протеолитическими ферментами (трипсином, коллагеназой). Источником клеток могут быть ткани и органы (чаще почки) эмбрионов человека и животных. Суспензию клеток в питательной среде помещают в так называемые матрацы, бутыли или чашки Петри, где после прикрепления к поверхности сосуда клетки начинают размножаться. Для заражения вирусами используют обычно клеточный монослой. Питательную жидкость сливают, вносят вирусную суспензию в определенных разведениях и после контакта с клетками добавляют свежую питательную среду, обычно без сыворотки.

Клетки большинства первичных культур могут быть пересеяны, такая культура называется вторичной. При дальнейшем пассировании клеток формируется популяция фибробластоподобных клеток, способных к быстрому размножению, большая часть которых сохраняет исходный набор хромосом. Это так называемые диплоидные клетки. При серийном культивировании клеток получают стабильные перевиваемые клеточные культуры. При пассажах появляются быстро делящиеся однородные клетки с гетероплоидным набором хромосом. Стабильные линии клеток могут быть однослойными и суспензионными. Однослойные культуры растут в виде сплошного слоя на поверхности стекла, суспензионные - в виде суспензий в различных сосудах с использованием перемешивающих устройств. Существует более 400 линий клеток, полученных от 40 различных видов животных (в т.ч. от приматов, птиц, рептилий, амфибий, рыб, насекомых) и человека.

В искусственных питательных средах можно культивировать кусочки отдельных органов и тканей (органные культуры). Эти типы культур сохраняют структуру ткани, что особенно важно для выделения и пассирования вирусов, которые не репродуцируются в недифференцированных тканевых культурах (например, коронавирусы).

В зараженных клеточных культурах вирусы можно обнаружить по изменению морфологии клеток, цитопатическому действию, которое может иметь специфический характер, появлению включений, путем определения вирусных антигенов в клетке и в культуральной жидкости; установления биологических свойств вирусного потомства в культуральной жидкости и титрования вирусов в культуре ткани, куриных эмбрионах или на чувствительных животных; путем выявления отдельных вирусных нуклеиновых кислот в клетках методом молекулярной гибридизации или скоплений нуклеиновых кислот цитохимическим методом с помощью люминесцентной микроскопии.

Выделение вирусов является трудоемким и длительным процессом. Его осуществляют с целью определения циркулирующего среди населения типа или варианта вируса (например, для идентификации сероварианта вируса гриппа, дикого или вакцинного штамма вируса полиомиелита и т.д.); в случаях, когда это необходимо для проведения срочных эпидемиологических мероприятий; при появлении новых типов или вариантов вирусов; при необходимости подтверждения предварительного диагноза; для индикации вирусов в объектах окружающей среды. При выделении вирусов учитывают возможность их персистирования в организме человека, а также возникновения смешанной инфекции, вызванной двумя и более вирусами. Генетически однородная популяция вируса, полученная от одного вириона, называется вирусным клоном, а сам процесс получения его - клонированием.

Для выделения вирусов применяют заражение восприимчивых лабораторных животных, куриных эмбрионов, но чаще всего используют культуру ткани. Наличие вируса обычно определяют по специфической дегенерации клеток (цитопатический эффект), образованию симпластов и синцитиев, обнаружению внутриклеточных включений, а также специфического антигена, выявляемого с помощью методов иммунофлюоресценции, гемадсорбции, гемагглютинации (у гемагглютинирующих вирусов) и т.д. Эти признаки могут обнаруживаться лишь после 2-3 пассажей вируса.

Для выделения ряда вирусов, например вирусов гриппа, используют куриные эмбрионы, для выделения некоторых вирусов Коксаки и ряда арбовирусов - новорожденных мышей. Идентификацию выделенных вирусов проводят с помощью серологических реакций и других методов.

При работе с вирусами определяют их титр. Титрование вирусов проводят обычно в культуре ткани, определяя наибольшее разведение вируссодержащей жидкости, при котором происходит дегенерация ткани, образуются включения и вирусоспецифические антигены. Для титрования ряда вирусов можно использовать метод бляшек. Бляшки, или негативные колонии вирусов, представляют собой очаги разрушенных под действием вируса клеток однослойной культуры ткани под агаровым покрытием. Подсчет колоний позволяет провести количественный анализ инфекционной активности вирусов из расчета, что одна инфекционная частица вируса образует одну бляшку. Бляшки выявляют путем окрашивания культуры прижизненными красителями, обычно нейтральным красным; бляшки не адсорбируют краситель и поэтому видны как светлые пятна на фоне окрашенных живых клеток. Титр вируса выражают числом бляшкообразующих единиц в 1 мл .

Очистку и концентрацию вирусов обычно осуществляют путем дифференциального ультрацентрифугирования с последующим центрифугированием в градиентах концентраций или плотности. Для очистки вирусов применяют иммунологические методы, ионно-обменную хроматографию, иммуносорбенты и т.д.

Лабораторная диагностика вирусных инфекций включает обнаружение возбудителя или его компонентов в клиническом материале; выделение вируса из этого материала; серодиагностику. Выбор метода лабораторной диагностики в каждом отдельном случае зависит от характера заболевания, периода болезни и возможностей лаборатории. Современная диагностика вирусных инфекций основана на экспресс-методах, позволяющих получать ответ через несколько часов после взятия клинического материала в ранние сроки после заболевания, К ним относятся электронная и иммунная электронная микроскопия, а также иммунофлюоресценция, метод молекулярной гибридизации, выявление антител класса lgM и др.

Электронная микроскопия вирусов, окрашенных методом негативного контрастирования, позволяет дифференцировать вирусы и определять их концентрацию. Применение электронной микроскопии в диагностике вирусных инфекций ограничивается теми случаями, когда концентрация вирусных частиц в клиническом материале достаточно высокая (10 5 в 1 мл и выше). Недостатком метода является невозможность отличать вирусы, принадлежащие к одной таксономической группе. Этот недостаток устраняется путем использования иммунной электронной микроскопии. Метод основан на образовании иммунных комплексов при добавлении специфической сыворотки к вирусным частицам, при этом происходит одновременная концентрация вирусных частиц, позволяющая идентифицировать их. Метод применяют также для выявления антител. В целях экспресс-диагностики проводят электронно-микроскопическое исследование экстрактов тканей, фекалий, жидкости из везикул, секретов из носоглотки. Электронную микроскопию широко используют для изучения морфогенеза вируса, ее возможности расширяются при применении меченых антител.

Метод молекулярной гибридизации, основанный на выявлении вирусоспецифических нуклеиновых кислот, позволяет обнаружить единичные копии генов и по степени чувствительности не имеет себе равных. Реакция основана на гибридизации комплементарных нитей ДНК или РНК (зондов) и формировании двунитчатых структур. Наиболее дешевым зондом является клонированная рекомбинантная ДНК. Зонд метят радиоактивными предшественниками (обычно радиоактивным фосфором). Перспективно использование колориметрических реакций. Существует несколько вариантов молекулярной гибридизации: точечная, блот-гибридизация, сэндвич-гибридизация, гибридизация in situ и др.

Антитела класса lgM появляются раньше, чем антитела класса G (на 3-5-й день болезни) и исчезают через несколько недель, поэтому их обнаружение свидетельствует о только что перенесенной инфекции. Антитела класса lgM выявляют методом иммунофлюоресценции или с помощью иммуноферментного анализа, используя анти- μ-антисыворотки (сыворотки против тяжелых цепей lgM).

Серологические методы в вирусологии основаны на классических иммунологических реакциях (см. Иммунологические методы исследования): реакции связывания комплемента, торможения гемагглютинации, биологической нейтрализации, иммунодиффузии, непрямой гемагглютинации, радиального гемолиза, иммунофлюоресценции, иммуноферментного, радиоиммунного анализа. Разработаны микрометоды многих реакций, техника их непрерывно совершенствуются. Эти методы используют для идентификации вирусов с помощью набора известных сывороток и для серодиагностики с целью определения нарастания антител во второй сыворотке по сравнению с первой (первую сыворотку берут в первые дни после заболевания, вторую - через 2-3 нед.). Диагностическое значение имеет не менее чем четырехкратное нарастание антител во второй сыворотке. Если выявление антител класса lgM свидетельствует о недавно перенесенной инфекции, то антитела класса lgC сохраняются в течение нескольких лет, а иногда и пожизненно.

Для идентификации индивидуальных антигенов вирусов и антител к ним в сложных смесях без предварительной очистки белков используют иммуноблоттинг. Метод сочетает фракционирование белков с помощью электрофореза в полиакриламидном геле с последующей иммуноиндикацией белков иммуноферментным методом. Разделение белков снижает требования к химической чистоте антигена и позволяет выявлять индивидуальные пары антиген - антитело. Такая задача актуальна, например, при серодиагностике ВИЧ-инфекции, где ложноположительные реакции иммуноферментного анализа обусловлены наличием антител к клеточным антигенам, которые присутствуют в результате недостаточной очистки вирусных белков. Идентификация антител в сыворотках больных к внутренним и наружным вирусным антигенам позволяет определять стадию заболевания, а при анализе популяций - изменчивость вирусных белков. Иммуноблоттинг при ВИЧ-инфекции применяют как подтверждающий тест для выявления индивидуальных вирусных антигенов и антител к ним. При анализе популяций метод используют для определения изменчивости вирусных белков. Большая ценность метода заключается в возможности анализа антигенов, синтезируемых с помощью технологии рекомбинантных ДНК, установлении их размеров и наличия антигенных детерминант.

Библиогр.: Букринская А.Г. Вирусология, М., 1986; Вирусология, Методы, под ред. Б. Мейхи, пер. с англ., М., 1988; Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования, под ред. М.О. Биргера, М., 1982.

• - методы обезвреживания отбросов, содержащих органические вещества, основанные на их разогревании в результате жизнедеятельности термофильных аэробных микроорганизмов...

  Медицинская энциклопедия

• - гистохимические методы выявления ферментов, основанные на реакции образования осадков фосфата кальция или магния в местах локализации ферментативной активности при инкубации срезов тканей с органическими...

  Медицинская энциклопедия

• - методы выявления гистиоцитов в препаратах нервной ткани и различных органов с помощью аммиачного серебра или пиридиново-содовых растворов серебра...

  Медицинская энциклопедия

• - методы оценки предположений о характере наследования, основанные на сопоставлении наблюдаемых и ожидаемых соотношений больных и здоровых в семьях, отягощенных наследственными болезнями, с учетом способа...

  Медицинская энциклопедия

• - применяются для изучения строения и функции клеток и тканей человека, животных и растительных организмов в норме, патологии и эксперименте...

  Медицинская энциклопедия

• - методы идентификации химических веществ в гистологических срезах. Составной частью Г. м. и. являются цитохимические методы, выявляющие химические вещества в клетках приготовленных мазков и отпечатков...

  Медицинская энциклопедия

• - методы количественного и качественного определения глюкозы в крови и моче, основанные на окислении глюкозы кислородом воздуха в присутствии фермента глюкозооксидазы...

  Медицинская энциклопедия

• - диагностические методы исследования, основанные на специфическом взаимодействии антигенов и антител...

  Медицинская энциклопедия

• - методы выявления волокнистых структур соединительной ткани и нейроглии в гистологических препаратах, основанные на их многоцветной окраске...

  Медицинская энциклопедия

• - 1) метод окраски гистологических препаратов дермы с помощью гемалауна Майера, раствора калийных квасцов и родамина; ядра клеток окрашиваются в синий цвет, элеидин - в красный...

  Медицинская энциклопедия

• - в медицине - совокупность методов количественного изучения и анализа состояния и поведения объектов и систем, относящихся к медицине и здравоохранению...

  Медицинская энциклопедия

• - способы изучения различных объектов с помощью микроскопа...

  Медицинская энциклопедия

• - основаны на использовании законов оптики, касающихся природы, распространения и взаимодействия с веществом электромагнитного излучения оптического диапазона...

  Медицинская энциклопедия

• - методы исследования и оценки качества объектов кружающей среды с помощью органов чувств...

  Медицинская энциклопедия

• - общее название ряда методов импрегнации гистологических препаратов серебром для выявления глиальных и других аргирофильных волокон...

  Медицинская энциклопедия

• - назначаются следователем и судом для разрешения специальных вопросов, возникающих при расследовании преступлений и рассмотрении гражданских дел. Они проводятся также по предложению судебно-медицинских...

  Медицинская энциклопедия

"Вирусологи́ческие ме́тоды иссле́дования" в книгах

Rage Against The Machine Killing In The Name (1992)

автора Цалер Игорь

Rage Against The Machine Killing In The Name (1992) Первый альбом лос-анджелесской группы Rage Against The Machine объединил хип-хоп и хард-рок, сдобрив их злободневными политическими манифестами и, что приятно, немалой дозой плотного фанкового ритма. В песне «Убивая во имя», вошедшей в первый сингл,

James Brown Get Up (I Feel Like Being A) Sex Machine (1970)

Из книги Популярная музыка XX века: джаз, блюз, рок, поп, кантри, фолк, электроника, соул автора Цалер Игорь

James Brown Get Up (I Feel Like Being A) Sex Machine (1970) К концу 1960-х годов Джеймс Браун взялся за эксперименты. Душераздирающий соул с группой The Famous Flames сменился тренькающим фанком с The J.B.’s. Одной из важнейших вех надвигающейся фанк-эпохи стала «Секс-машина», которая в десятиминутном варианте

Rage Against The Machine («Ярость Против Машин»)

Из книги Против невозможного (сборник статей о культуре) автора Колташов Василий Георгиевич

Rage Against The Machine («Ярость Против Машин») Том Морелло: «Наша цель - помочь людям освободиться от цепей лжи и насилия, которыми их опутали правительства, международные корпорации, масс-медиа и политические партии, дать людям во всем мире чувство уверенности в завтрашнем дне и

Welcome to the machine

Из книги Время колокольчиков автора Смирнов Илья

Welcome to the machine Начало перестройки в нашей истории мы можем датировать январем 1987-го года. Тогда состоялся либеральный Пленум ЦК, а мы получили возможность напечатать в «Юности» неотредактированный список современных «звезд» советского рока, включая ДДТ, ОБЛАЧНЫЙ КРАЙ и

Toyoda Machine Works

Из книги Гемба кайдзен. Путь к снижению затрат и повышению качества автора Имаи Масааки

Toyoda Machine Works По словам Ёсио Симы, директора Toyoda Machine Works, выгода от создания системы качества и стандартов для его обеспечения стала очевидной в 1980-е годы, когда компания, чтобы получить премию Деминга (Deming Prize), внедрила концепцию «всеобщего менеджмента на основе качества»

Машина (Machine)

Из книги Философский словарь автора Конт-Спонвиль Андре

Машина (Machine) «Если бы челноки ткали сами собой, – заметил однажды Аристотель, – ремесленникам не нужны были бы рабочие, а хозяевам – рабы» («Политика», I, 4). Это приблизительно и есть то, что мы называем машиной – способный двигаться предмет, лишенный души (автомат) и

Из книги Интернет-разведка [Руководство к действию] автора Ющук Евгений Леонидович

Архив сайтов Internet Archive Wayback Machine Электронный адрес – http://web.archive.org.Каждый, кто собирал информацию по интересующей его проблеме за достаточно длительный период, знает, как порой бывает важно найти сведения, опубликованные на сайте несколько лет назад. Иногда это просто

Архив сайтов Internet Archive Wayback Machine

Из книги Противодействие черному PR в Интернете автора Кузин Александр Владимирович

Архив сайтов Internet Archive Wayback Machine Очень часто нападение черных пиарщиков происходит неожиданно для вас. В таком случае вы впервые сталкиваетесь с необходимостью пристального изучения противника. В случае если вы даже предполагали подобное развитие событий (например, в

4.9. Резервное копирование с помощью Time Machine

автора Скрылина Софья

4.9. Резервное копирование с помощью Time Machine Операционная система Mac OS X Leopard позволяет выполнять регулярное резервное копирование данных на вашем компьютере с помощью приложения Time Machine (Машина времени). После соответствующих настроек приложение автоматически будет

4.9.2. Создание первой резервной копии с помощью Time Machine

Из книги Самоучитель работы на Macintosh автора Скрылина Софья

4.9.2. Создание первой резервной копии с помощью Time Machine Прежде чем перейти к созданию первой резервной копии, следует вставить внешний диск или иметь свободный раздел жесткого диска, отведенный только для резервного копирования.При подключении внешнего диска размером,

4.9.4. Использование Time Machine

Из книги Самоучитель работы на Macintosh автора Скрылина Софья

4.9.4. Использование Time Machine Когда необходимые настройки Time Machine выполнены и создано некоторое количество резервных копий, можно приступить к поиску и восстановлению ранних версий файлов. Для этого:1. Откройте окно Finder и выделите файл, необходимый для восстановления.2. Если

Вирусологические исследования - это исследования, предназначенные для выделения вирусов и изучения их свойств, а также установления этиологической связи вирусов с определенными заболеваниями.

Материал для исследования забирается в зависимости от места преимущественного вирусов в организме больного и от путей их выделения во внешнюю среду. Материал собирается в стерильную посуду, максимально быстро доставляется в лабораторию и сохраняется до исследования в замороженном виде или на льду. Перед использованием материал для выделения вирусов обрабатывается ( и ) для подавления посторонней микрофлоры и подвергается для удаления крупных частиц.

Выделение вирусов осуществляется путем заражения вируссодержащим материалом лабораторных животных, куриных эмбрионов, культуры тканей. Выбор способа выделения зависит от предполагаемого возбудителя заболевания. Так, культуры тканей (см.) используют при работе с вирусами, не патогенными для лабораторных животных, или когда в культуре тканей выявляются раньше, чем при инфицировании животных. Куриные эмбрионы заражают для выделения возбудителей , инфекционного паротита (в амниотическую и аллантоисную полости), (в желточный мешок), оспы (на хорионаллантоисную оболочку).

Из лабораторных животных для выделения вирусов наиболее часто используют белых мышей, затем кроликов, крыс, морских свинок, обезьян. Для арбовирусов наиболее эффективно введение вируссодержащего материала в головной или , для пневмотропных вирусов - на слизистую оболочку дыхательных путей, для вирусов оспы, - на скарифицированную роговицу.

Выделение вирусов наиболее эффективно в остром периоде заболевания. Существенным моментом в установлении вирусной природы заболевания являются результаты серологических исследований сывороток, взятых повторно от одного и того же больного в начале заболевания и в период реконвалесценции. Обнаружение антител к выделенным вирусам во второй сыворотке в титре в 4 и более раз больше, чем в первой, указывает на этиологическую связь вирусов с данным заболеванием.

Ранним и быстрым методом обнаружения вирусных антигенов является метод флюоресцирующих антител, основанный на специфической фиксации меченных флюорохромом антител на поверхности антигена. Антиген легко выявляется при люминесцентной микроскопии (см.) благодаря яркой флюоресценции адсорбированных на антигене антител. Методом флюоресцирующих антител исследуют мазки, взятые от больных, гистологические срезы пораженных тканей, препараты из культуры тканей. Для обнаружения элементарных телец (вирионов) применяют также (см.). Из других морфологических методов используют те, которые выявляют внутриклеточные вирусные включения в срезах пораженных органов и тканей. Обнаружение включений свидетельствует об инфекции и в ряде случаев способствует постановке диагноза вирусного заболевания. Для обнаружения вирусных антител в крови больных и для изучения антигенной структуры вирусов применяют различные . Реакцию нейтрализации применяют почти при всех вирусных инфекциях. Она основана на способности антител иммунной нейтрализовать инфекционные свойства вирусов при введении смеси в организм восприимчивых животных или в культуру тканей. Для определения индекса нейтрализации постоянную дозу сыворотки смешивают с различными разведениями вирусов, а для определения титра антител - различные разведения сыворотки с постоянной дозой вирусов. Контролем служит заражение животных (или культуры тканей) смесью вирусов с нормальной сывороткой или с физиологическим раствором. Реакцию нейтрализации ставят не только для выявления антител, но и для определения вида и типа вирусов.

Реакция связывания комплемента [например, Борде - Жангу реакция (см.)] используется для выявления как вирусных антигенов, так и антител. В первом случае в реакции взаимодействуют заведомо известная иммунная сыворотка и материал, в котором предполагается наличие антигенов: сыворотка крови, носоглоточные смывы, экстракты тканей инфицированного организма. Во втором случае - заведомо известный антиген (диагностикум) и сыворотка больного или реконвалесцента.

РСК используется для диагностики заболеваний, вызываемых вирусами гриппа, оспы, аденовирусами и арбовирусами.

Курсовая работа

"Методы клинической вирусологии"

Введение

Лабораторную диагностику вирусных инфекций проводят в основном с помощью электронной микроскопии, чувствительных культур клеток и иммунологическими методами. Как правило, для постановки диагноза выбирают какой-либо один метод в зависимости от стадии вирусной инфекции. Так, например, все три подхода могут оказаться полезными при диагностике ветряной оспы, однако успешное применение микроскопии и метода культуры клеток зависит от возможности сбора удовлетворительных образцов на относительно раннем этапе заболевания.

В большой степени успех вирусной диагностики зависит и от качества полученных образцов. По этой причине сами сотрудники лаборатории должны принимать непосредственное участие в сборе необходимых образцов. Характеристики образцов, а также способы их доставки в лабораторию описаны Леннетом, Шмидтом, Кристом и др.

Большинство реактивов и инструментов, используемых в лабораторной диагностике, можно приобрести у различных фирм. В большинстве случаев один и тот же реактив выпускается одновременно несколькими фирмами. По этой причине мы не указывали отдельные фирмы, кроме тех случаев, когда реактив поставляется только одной фирмой. Во всех остальных случаях следует обратиться к общему перечню поставщиков, указанных в табл. 1.

Мы не ставили своей целью всестороннее описание всех имеющихся в настоящее время методов диагностики вирусных инфекций человека. Прежде всего мы охарактеризовали основные методы. По мере накопления опыта самостоятельной работы эти основные методы можно будет использовать для решения более сложных задач.

1. Электронная микроскопия

Для электронно-микроскопической диагностики вирусных инфекций можно использовать тонкие срезы пораженной ткани. Чаще всего материалом для электронной микроскопии служат фекалии или жидкость

Таблица 1. Список фирм, поставляющих реактивы и оборудование

Flow Laboratories: Gibco Europe: Tissue Culture Services: Wellcome Diagnostics: Northumbria Biologicals: Oxoid: Dynatech Laboratories Ltd.: Sterilin Ltd.: Abbott Laboratories Ltd.:

Woodcock Hill, Harefield Road, Rickmansworth, Hertfordshire WD3 1PQ, UK Unit 4, Cowley Mill Trading Estate, Longbridge Way, Uxbridge, Middlesex UB8 2YG, UK 10 Henry Road, Slough, Berkshire SL1 2QL, UK Temple Hill, DartfordT Kent DAI 5BR, UK South Nelson Industrial Estate, Cramlington, Northumberland NE23 9HL, UK Wade Road, Basingstoke, Hampshire RG24 OPW, UK Daux Road, Ballingshurst, Sussex RH14 9SJ, UK 43/45 Broad Street, Teddington, Middlesex TW11 8QZ, UK Brighton Hill Parade, Basingstoke, Hampshire RG22 4EH, UK

везикул, характеризующих некоторые болезни, например ветряную оспу. При анализе такого материала вирусы можно обнаружить с помощью негативного окрашивания, приводящего к очерчиванию компонентов вириона электронно-плотным материалом. Метод эффективен при высокой концентрации вируса в исследуемых образцах, как, например, в фекалиях или везикулярной жидкости. В тех случаях, когда содержание вирусных частиц в образцах невелико, вероятность обнаружения вируса можно увеличить, концентрируя вирус ультрацентрифугированием или агрегируя его специфическими антителами. Последний метод удобен и для идентификации вирусов. Здесь мы опишем электронно-микроскопический метод диагностики ротавирусной инфекции и метод иммуноэлектронной микроскопии на примере обнаружения специфических антител к парвовирусам. Более подробно методы электронной микроскопии изложены Филдом.

2.1 Прямое электронно-микроскопическое исследование фекалий

1. Конец пастеровской пипетки погружают в фекалии и набирают достаточное количество материала для получения мазка размером 1 см.

2. Ресуспендируют фекальный мазок в электронно-микроскопической краске для негативного контрастирования до получения полупрозрачной суспензии. Краска для негативного контрастирования представляет собой 2%-ный раствор фосфорно-вольфрамовой кислоты в дистиллированной воде.

3. Для получения электронно-микроскопического препарата капельку суспензии помещают на сетку для электронного микроскопирования, покрытую углеродно-формваровой пленкой. Во время этой операции сетку держат парой тонких пинцетов.

4. Препарат оставляют на воздухе на 30 с.

5. Излишки жидкости удаляют, прикасаясь к краю стекла фильтровальной бумагой.

6. Препарат высушивают на воздухе.

7. В случае необходимости жизнеспособный вирус инактиви-руют, облучая обе стороны сетки ультрафиолетом с интенсивностью 440 000 мкВт-с/см 2 . При этом используют коротковолновую ультрафиолетовую лампу с фильтром. Лампа должна находиться на расстоянии 15 см от сетки; время облучения каждой стороны - 5 мин.

8. Вирионы ротавирусов можно охарактеризовать под трансмиссионным электронным микроскопом с увеличением от 30 000 до 50 000.

2.2 Иммуноэлектронная микроскопия

Описанный ниже метод иммуноэлектронной микроскопии представляет собой только один из множества подобных иммунологических методов. Для исследования вирусоспецифических антител, кроме того, используют метод, предполагающий связывание с микроскопической сеткой белка А. Рабочую концентрацию антивирусных антител определяют методом проб и ошибок в диапазоне от 1/10 до 1/1000. Указанная нами концентрация, как правило, используется в рутинной работе. Для получения оптимальных результатов взаимодействия антител с вирусом таким же образом титруют сыворотку, содержащую парвовирус.

1. 10 мкл антисыворотки к парвовирусу человека в 100 раз разводят PBS. Раствор нагревают в водяной бане до 56°С.

2. Обычным способом расплавляют 10 мл 2%-ной агарозы в PBS и охлаждают до 56 °С в водяной бане.

3. При 56 °С смешивают 1 мл разведенной антисыворотки с 1 мл 2%-ной агарозы.

4. Переносят по 200 мкл полученной смеси в две лунки 96-луночного планшета для микротитрования.

5. Агарозе дают застыть при комнатной температуре. Планшет можно хранить при 4°С в течение нескольких недель, если заклеить его клейкой лентой.

6. В лунку, содержащую смесь агарозы с антисывороткой, вносят 10 мкл сыворотки, содержащей парвовирус.

7. Сетку для электронной микроскопии с заранее приготовленным углеродно-формваровым покрытием кладут менее блестящей стороной на каплю сыворотки.

8. Сетку выдерживают 2 ч при 37 °С во влажной камере.

9. Тонким пинцетом достают сетку и наносят каплю 2%-ной фосфорно-вольфрамовой кислоты на ту поверхность сетки, которая находилась в контакте с сывороткой.

10. Через 30 с отмывают избыток краски, высушивают препарат и инактивируют вирус.

Агрегированные вирусные частицы исследуют под трансмиссионным электронным микроскопом при увеличении от 30000 до 50000.

3. Идентификация вирусных антигенов

Вирусы, находящиеся в тканях или тканевых жидкостях, можно идентифицировать по вирусоспецифическим белкам с помощью реакции антиген - антитело. Продукт реакции антиген - антитело тестируют по метке, которую вводят либо непосредственно в антивирусные антитела, либо в антитела, направленные против вирусоспецифических антител. Антитела можно пометить флуоресцеином, радиоактивным иодом или ферментом, расщепляющим субстрат с изменением окраски. Кроме того, для идентификации вируса используют реакцию гемагглютинации. В повседневной практике описанные методы применяют главным образом для обнаружения в крови антигенов вируса гепатита В и поиска антигенов разных вирусов, вызывающих различные респираторные заболевания.

В настоящее время многими фирмами выпускаются эритроцитарные, радиоактивные и ферментативные диагностикумы, в том числе для обнаружения вируса гепатита В. Мы не считаем целесообразным излагать методы работы с указанными диагностикумами: вполне достаточно следовать прилагаемым инструкциям. Ниже мы остановимся на иммунофлуоресцентном методе идентификации респираторно-синцитиального вируса в носоглоточных выделениях.

3.1 Идентификация респираторно-синцитиального вируса в носоглоточных выделениях методом иммунофлуоресценции

Метод получения препаратов носоглоточных выделений описан Гарднером и Мак-Квилином. В лабораторных условиях эта операция выполняется в два этапа. Сначала готовят мазок из носоглоточной слизи на предметном стекле. Полученные мазки можно хранить в фиксированном состоянии при -20 °С в течение многих месяцев. На втором этапе окрашивают мазки для выявления антигена респираторно-синцитиального вируса. Для этой цели используют метод непрямой иммунофлуоресценции.

3.1.1 Приготовление препаратов носоглоточных выделений

1. Слизь со специальных щипцов смывают 1-2 мл PBS и переносят в центрифужную пробирку.

2. Центрифугируют 10 мин при 1500 об/мин в настольной центрифуге.

3. Надосадочную жидкость сливают.

4. Осадок клеток осторожно ресуспендируют в 2-3 мл PBS до получения гомогенной суспензии. Для этого используют ши-рокогорлую пастеровскую пипетку.

5. Полученную суспензию переносят в пробирку.

6. К суспензии добавляют еще 2-4 мл PBS и перемешивают пипетированием. Крупные сгустки слизи удаляют.

7. Центрифугируют 10 мин при 1500 об/мин в настольной центрифуге.

8. Супернатант сливают, осадок ресуспендируют в таком объеме PBS, чтобы полученная суспензия легко отделялась от стенок пробирки.

9. Полученную суспензию наносят на размеченное предметное стекло.

10. Стекло подсушивают на воздухе.

Фиксируют в ацетоне 10 мин при 4°С.

12. После фиксации стекло опять подсушивают на воздухе.

13. Полученные препараты окрашивают немедленно либо хранят при -20 °С.

3.1.2. Методика окрашивания

1. Распечатывают и разводят в PBS коммерческую антисыворотку против РСВ до рекомендованной рабочей концентрации.

2. Пастеровской пипеткой наносят одну каплю антисыворотки на приготовленный препарат.

3. Препарат помещают во влажную камеру.

4. Препарат инкубируют 30 мин при 37 °С.

5. Образцы осторожно отмывают PBS от избытка антител в специальном резервуаре.

6. Отмывку образцов проводят в трех сменах PBS по 10 мин в каждой.

7. Образцы высушивают, удаляют избыток PBS фильтровальной бумагой и высушивают на воздухе.