about the project
Medical news
For authors
Licensed books on medicine
<< Previous

Immunological methods for the diagnosis of infectious diseases

H. Kesarwala, J. Kishiyama

I. The immune response in infectious diseases. The immune response is a reaction to a foreign antigen, which leads to the accumulation and activation of cells involved in its removal. The course and outcome of any infection depends on the strength of the immune response to the pathogen antigens.

A. Mechanical barriers - skin, mucous membranes, ciliated epithelium of the respiratory tract and gastrointestinal tract - prevent the entry of microbes into the blood.

B. Macrophages inhibit dissemination of infection. Macrophages, such as Kupffer cells, alveolar and peritoneal macrophages, as well as circulating monocytes, are involved in protection against infection. Macrophages capture and destroy microbes, break down antigens and present it to T-helpers.

B. Antibodies, like macrophages, prevent dissemination of infection.

1. IgMs make up the bulk of antibodies produced in the primary immune response. IgM have a high ability to bind and activate complement, agglutination and opsonization of microbes.

2. IgA are present in serum, lymph, tear, breast milk, on mucous membranes and in their secrets, for example in saliva. These antibodies are involved in protection against germs that enter the mucous membranes.

3. IgG make up about 80% of serum immunoglobulins and are the main antibodies that provide protection against bacteria, fungi and viruses.

G. Lymphocytes. There are three populations of lymphocytes: B, T, and NK lymphocytes. B-lymphocytes enter the blood and peripheral organs of the immune system from the bone marrow and differentiate into plasma cells that produce antibodies. T lymphocytes also originate from the bone marrow, but mature in the thymus. T-lymphocytes are divided into several subpopulations that differ in function and surface antigens (see Ch. 1, p. II.A). At least 2 types of lymphocytes are involved in the destruction of infected cells. These are cytotoxic T-lymphocytes - CD8 lymphocytes, whose function is limited by HLA, and NK-lymphocytes, whose function is not limited to HLA and which can destroy infected cells in the early stages of the infection process, before the appearance of cytotoxic T-lymphocytes. There are 2 mechanisms by which lymphocytes destroy microorganisms: the destruction of infected cells by direct contact and the production of cytokines that activate macrophages. Patients with a lack of cellular immunity are susceptible to diseases such as tuberculosis, measles, disseminated candidiasis, infection caused by the varicella-zoster virus, even with normal humoral immunity.

D. Complement is a system of whey proteins that destroy cells and are involved in inflammation and the regulation of the immune response. Due to the ability to opsonize microorganisms, binding to their surface directly or through antibodies, complement enhances the phagocytic activity of macrophages and neutrophils.

E. Interferons are a group of cytokines that play an important role in immunity, including antiviral. Three types of interferons are known: interferon alpha (produced by white blood cells), interferon beta (produced by fibroblasts) and interferon gamma (produced by activated T-lymphocytes).

II. General principles of immunodiagnosis of infectious diseases

A. History. When evaluating the results of serological studies, the following data are taken into account.

1. Anamnesis of the disease.

2. Information about past diseases.

3. Information about vaccination (dates and types of vaccines).

4. Travel information.

5. Place of residence and exposure to adverse environmental factors.

6. Information about contacts with sources of infection.

7. Information about contacts with animals.

8. The time of year.

B. Samples for research. For sowing and determination of pathogen antigens, different tissues and biological fluids can be used. To determine antibodies to the pathogen, serum, CSF and synovial fluid are usually used. In order to detect an increase in the titer of antibodies to any pathogen, serum samples are taken during the heat and during the recovery period. If antibodies are detected in the CSF, damage to the central nervous system is ruled out.

III. The immunological methods used to diagnose infectious diseases are given in table. 22.1.

A. RIA is a highly sensitive method based on the antigen-antibody reaction, one of the components of which carries a radioactive label. The method allows to detect both antigens and antibodies and determine their concentration in the test sample.

B. Immunofluorescence analysis is also used to detect both antigens and antibodies. This method is based on the use of reagents labeled with a fluorescent dye. Antibodies are most often labeled with fluorescein isothiocyanate. Labeled antibodies bind to the antigen, forming complexes that can be detected using fluorescence microscopy. There are three modifications of the immunofluorescence assay.

1. The direct immunofluorescence method is used to detect antigens. It is based on the direct binding of antigen sorbed on a solid support to labeled antibodies. The reaction is evaluated using a fluorescence microscope.

2. The method of indirect immunofluorescence allows you to identify antibodies to a known antigen. An antigen sorbed on a solid support binds to unlabeled antibodies. Antigen-antibody complexes are detected using labeled antibodies to immunoglobulins.

3. The method of competitive immunofluorescence is based on the binding of standard labeled and unlabeled antigens present in the test sample with antibodies adsorbed on a solid support. Since labeled and unlabeled antigens compete for binding to antibodies, the concentration of antigen in the test sample can be determined by the amount of labeled antigen bound.

B. Methods based on precipitation reactions. In the interaction of soluble antigens with antibodies, high-molecular antigen-antibody complexes are formed, which precipitate in solution or are deposited in the form of precipitation bands in a gel. The use of purified antigens makes it possible to determine the concentration of antibodies in the test sample.

1. Precipitation in solution. When antigen is added in increasing concentration to the same number of antibodies, a different amount of precipitate drops out. It is possible to construct a graph — a precipitation curve — that reflects the relationship between the concentration of antigen and the amount of precipitate: with an excess of antibodies, the amount of precipitate increases with increasing concentration of antigen, in the equivalence zone (the amount of antigen is approximately equal to the number of binding sites on antibodies), the maximum amount of precipitate is formed, with an excess antigen, the amount of precipitate decreases with increasing antigen concentration.

2. Immunodiffusion is the most common of all methods based on the precipitation reaction (see Chapter 20, paragraphs I. B – C).

a. Simple radial immunodiffusion. The essence of the method is as follows: 1) holes are cut out in a thin layer of gel containing antibodies in a known concentration; 2) the antigen placed in these wells diffuses into the gel; 3) precipitation rings are formed around the holes, the diameter of which is proportional to the concentration of antigen. The method is usually used to determine the concentration of immunoglobulins.

b. Double radial immunodiffusion. The essence of the method is as follows: 1) holes for antigen and antibodies are cut out in a thin layer of gel; 2) antigen and antibodies diffuse towards each other, forming precipitation lines at a certain distance from the wells. The distance from the well with the antigen to the precipitation line can determine the concentration of antigen.

3. Electrophoresis

a. Immunoelectrophoresis is a combination of two methods - immunodiffusion and zonal electrophoresis. Immunoelectrophoresis is mainly used to study whey proteins. The essence of the method is as follows: 1) the test serum is placed in a hole cut out in a thin layer of gel; 2) conduct electrophoretic separation of serum proteins; 3) a groove is cut out in a gel parallel to the direction of protein migration during electrophoresis, and filled with a mixture of antibodies to serum proteins; 4) proteins (antigens) and antibodies separated by electrophoresis diffuse towards each other. At the sites of binding of antibodies to antigens, precipitation arcs are formed (see Ch. 20, p. I.A).

b. Counter electrophoresis. The essence of the method is as follows: 1) the studied antigens and a mixture of antibodies are placed in wells located at opposite ends of the gel plate; 2) a direct electric current is passed along the line connecting the wells; 3) in an electric field, antibodies and antigens quickly move towards each other; 4) at the site of binding of antigens to antibodies, precipitation lines are formed. Counter electrophoresis is used in cases where antigens and antibodies have different electrophoretic mobility. This method allows you to quickly identify antigens or antibodies in the test sample and is used in the rapid diagnosis of infectious diseases.

D. Methods based on the agglutination reaction are quite sensitive and are used to detect antigens on the surface of cells or particles and to determine the semi-quantitative antibodies to these antigens. The essence of the methods is as follows: when cells or particles coated with antigen are bound to antibodies, large aggregates are formed. To determine the titer of antibodies to cell surface antigens or to antigens adsorbed on the surface of the particles, a known number of cells or particles coated with antigen are mixed with different dilutions of the test sample, for example, serum.

1. The direct agglutination reaction is used to detect surface antigens of microbes or blood cells and antibodies to these antigens. The essence of the method is as follows: serial dilutions of the test sample (for example, serum) are mixed with the cells, the value inverse to the maximum dilution of serum, which causes agglutination, is taken as the antibody titer. This method is more sensitive than precipitation-based methods, since with equal concentration of antigen, the volume of agglutinate is greater than the volume of precipitate. The agglutination reaction does not depend on temperature, unless it is caused by cold agglutinins, which are more effective at temperatures below 37 ° C.

2. The indirect agglutination reaction is based on the agglutination of red blood cells, other cells or particles (for example, latex or bentonite) coated with an antigen. To determine antibody titer, serial dilutions of serum in saline are mixed with a known amount of antigen-coated cells or particles. Indirect agglutination reaction is a sensitive method that allows the determination of soluble antigens in low concentrations.

D. The complement binding reaction. The essence of the method is as follows: 1) the antigen is mixed with antibodies; 2) a certain amount of complement, which binds to these complexes, is added to the formed antigen – antibody complexes; 3) the amount of unbound complement is evaluated in the reaction of hemolysis with sheep erythrocytes.

E. Solid-phase ELISA is a reliable, economical and highly sensitive method. It is based on the use of standard preparations of purified antigens or antibodies covalently linked to the enzyme. These preparations retain both immunological properties and enzymatic activity, which can be measured by adding a substrate of this enzyme (see Ch. 20, p. I.E).

G. Other methods

1. Determination of the level of C-reactive protein. C-reactive protein is an acute phase inflammatory protein related to beta-globulins. C-reactive protein, like other proteins of the acute phase of inflammation, appears in serum shortly after tissue damage and the onset of inflammation. An increase in the level of C-reactive protein is observed in acute bacterial and viral infections, myocardial infarction, malignant neoplasms and autoimmune diseases (see Ch. 15, p. II.B).

2. Determination of the titer of cold agglutinins. Cold agglutinins are IgMs that cause maximum red blood cell agglutination at 4 ° C. Cold agglutinins appear in some diseases, for example, with mycoplasma pneumonia, less often with flu, adenovirus infection and other acute respiratory diseases, as well as with sleeping sickness. Detection of cold agglutinins in a titer of 1:32 or a four-fold increase in their titer within 7-14 days is considered to be diagnostically significant.

3. Determination of titer of agglutinating antibodies. Agglutinating antibodies to the pathogen appear in serum in many infectious diseases: salmonellosis, paratyphoid, brucellosis, tularemia, rickettsiosis and others. The titer of these antibodies can be determined in the agglutination reaction of inactivated bacteria by adding different dilutions of serum. Serum for research is usually collected twice: during the height of the period and in the recovery period (after 10-21 days). A four-fold increase in antibody titer is considered to be diagnostically significant.

4. Neufeld reaction - swelling of the bacterial cell wall under the action of antibodies to type-specific capsular polysaccharides, visible under light microscopy. This reaction can be observed by adding antibodies directed against the polysaccharides of the cell wall of Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae and Neisseria meningitidis (serotypes A and C) to these bacteria. The Neufeld reaction is used to study serum and CSF.

5. The reaction with the lobate of the amoebocytes of the horseshoe crab (Limulus polyphemus) is used to diagnose infections, especially sepsis and meningitis caused by gram-negative bacteria. The method is based on the fact that when bacterial endotoxins are added, the liquid lysate of the amoebocytes of the swordsman turns into a gel.

IV. Skin tests based on delayed-type allergic reactions are the easiest and most affordable way to evaluate cellular immunity.

A. Antigens for skin tests. Skin tests are usually performed with purified tuberculin, trichophytone, dermatophytin 0, tetanus toxoid, mumps antigens and Coccidioides immitis (see chap. 18, p. III.G and table 22.2).

B. Diseases and conditions that are accompanied by inhibition of cellular immunity and, consequently, delayed-type allergic reactions are listed below.

1. Primary and secondary immunodeficiencies.

2. Acute viral infections, including mumps, rubella, measles, varicella-zoster virus infection, influenza, infectious mononucleosis.

3. Fungal infections, for example coccidioidosis, cryptococcosis, aspergillosis.

4. Bacterial infections, including tuberculosis, bacterial meningitis and pneumonia.

5. Malignant neoplasms.

6. Immunization with live viral vaccines.

7. Treatment with corticosteroids and immunosuppressants.

8. Autoimmune diseases.

9. Big operations.

10. Depletion.

B. Technique for skin tests

1. The area of ​​skin for injection is treated with an antiseptic.

2. Intradermally injected with 0.1 ml of antigen solution. To do this, use a tuberculin syringe with a volume of 1 ml and a 27 G needle with a length of 12 mm.

3. The injection site is circled with indelible pencil.

4. After 24-72 hours (depending on the antigen used), two sizes of erythema and papules are measured, the average is calculated and the result of the skin test is recorded in millimeters.

D. The reaction to the intradermal administration of the antigen and the timing of its development depend on the type of antigen (see Table 22.2).

V. Diagnosis of viral infections. Currently, 4 methods for diagnosing viral infections are widely used: 1) isolation of the virus in cell culture (the most accurate method); 2) identification of cytoplasmic, intranuclear inclusions and giant multinucleated cells in stained smears; 3) the identification of at least fourfold increase in the titer of antibodies to the virus at different stages of the disease; 4) detection of the virus or its antigens in tissues and biological fluids using rapid tests.

A. The material for virus isolation in cell culture can be swabs from the mucous membrane of the pharynx and nasopharynx, sputum, urine, feces, blood, CSF, exudate, biopsy. When taking samples, aseptic rules are observed, the sample is placed in a sterile container and transported to the laboratory. If you suspect a particularly dangerous infection, take additional precautions and use special equipment. In this case, the pathogen is isolated in specialized laboratories.

B. Scraping from the bottom of the vesicle

1. An incision is made with a scalpel along the periphery of the vesicle.

2. Raise the exfoliated epidermis and remove the liquid with a tampon.

3. Scalpel make scraping from the bottom of the vesicles. In this case, bleeding should be avoided.

4. The resulting material is transferred to 2 clean slides and 2 smears are made with a diameter of 5-10 mm.

5. The smears are dried in air and fixed with alcohol.

6. Fixed smears are stained according to Giemsa or treated with antibodies labeled with a fluorescent dye.

7. To obtain reliable results, scraping is performed three times.

В. Продукцию антител к вирусным антигенам можно оценить с помощью реакции нейтрализации, реакции торможения гемагглютинации, реакции связывания комплемента и твердофазного ИФА. Пробы крови (2—10 мл) забирают на ранней стадии заболевания и спустя 2—3 нед. В стерильных условиях получают сыворотку, помещают ее в стерильную пробирку и до отправки в лабораторию хранят в холодильнике или замораживают (–20°C). Диагностически значимым считается четырехкратное повышение титра антител в ходе заболевания.

1. Реакция связывания комплемента (см. гл. 22, п. III.Д).

2. Реакция нейтрализации — высокоспецифичный метод, основанный на связывании вируса антителами и его нейтрализации. Метод позволяет определить уровень противовирусных антител и способность исследуемой сыворотки нейтрализовать вирусы. Суть метода заключается в следующем: 1) производят серийные разведения исследуемой сыворотки; 2) разные разведения сыворотки смешивают с известным количеством вируса; 3) сыворотку добавляют к культуре клеток, восприимчивой к данному вирусу; 4) нейтрализующую активность сыворотки оценивают по снижению способности вирусов инфицировать культуру клеток.

3. Реакция торможения гемагглютинации — высокоспецифичный и чувствительный метод, позволяющий определить даже незначительное количество противовирусных антител в биологических жидкостях. Этот метод основан на способности некоторых вирусов сорбироваться на эритроцитах, в частности на человеческих эритроцитах группы 0 и куриных эритроцитах, и вызывать гемагглютинацию. Если исследуемая биологическая жидкость содержит противовирусные антитела, при ее добавлении к вирусам будет наблюдаться торможение гемагглютинации. Чем выше содержание противовирусных антител в исследуемой жидкости, тем сильнее подавляется гемагглютинация.

Г. Для экспресс-диагностики вирусных инфекций применяют серологические методы, основанные на применении стандартных противовирусных антител. Эти методы перечислены ниже.

1. РИА.

2. Иммунофлюоресцентный анализ.

3. Твердофазный ИФА.

Д. Инфекционный мононуклеоз вызывает вирус Эпштейна—Барр. Заболевание обычно возникает в детском и молодом возрасте. К характерным проявлениям инфекционного мононуклеоза относятся лихорадка, боль в горле, увеличение лимфоузлов, спленомегалия, лимфоцитоз. Поскольку сходная клиническая картина наблюдается также при цитомегаловирусной инфекции, бруцеллезе, туляремии, остром токсоплазмозе и на ранних стадиях краснухи, для диагностики инфекционного мононуклеоза используют серологические методы.

1. Гетерофильные антитела — IgM, взаимодействующие с антигенами животных неродственных видов, например барана или быка. Эти антитела выявляются примерно у 90% больных инфекционным мононуклеозом. Гетерофильные антитела в низком титре могут присутствовать и у здоровых людей.

а. Проба Пауля—Буннелля — стандартный метод лабораторной диагностики инфекционного мононуклеоза. Он заключается в выявлении гетерофильных антител к эритроцитам барана с помощью реакции гемагглютинации. Гетерофильные антитела при инфекционном мононуклеозе отличаются от гетерофильных антител, присутствующих в сыворотке здоровых и больных сывороточной болезнью, по способности абсорбироваться тканью почек морской свинки и эритроцитами быка (см. табл. 22.3). Диагностически значимым считается титр 1:128—1:256. Гетерофильные антитела обычно обнаруживают через 3—4 нед после начала заболевания. Реакция Пауля—Буннелля бывает положительной при лейкозах, вирусных гепатитах, цитомегаловирусной инфекции, лимфоме Беркитта, ревматоидном артрите и после введения иммунных сывороток. Титр антител не отражает тяжести заболевания, однако при измерении в динамике позволяет следить за течением заболевания.

б. Экспресс-тест на гетерофильные антитела (Моно-Тест, Уэмпоул Лэборэтрис). Гетерофильные антитела в этом исследовании выявляются при агглютинации стабилизированных формалином эритроцитов лошади. Абсорбцию тканью почек морской свинки и эритроцитами быка не проводят.

2. Специальные серологические методы. Инфекционный мононуклеоз не всегда сопровождается появлением гетерофильных антител. Они, в частности, отсутствуют у детей. В этом случае применяют следующие серологические методы.

а. Антитела к капсидному антигену вируса Эпштейна—Барр выявляют методом иммунофлюоресценции. На ранней стадии заболевания в сыворотке больного появляются IgM к капсидному антигену. Их титр становится максимальным через 2 нед после начала заболевания и снижается в течение 2—3 мес. Присутствие IgM к капсидному антигену вируса Эпштейна—Барр свидетельствует о недавнем заражении, а IgG — о ранее перенесенном заболевании.

б. Антитела к ранним антигенам вируса Эпштейна—Барр выявляются методом непрямой иммунофлюоресценции. Титр этих антител становится максимальным через 2—3 нед после начала заболевания.

в. Антитела к ядерному антигену вируса Эпштейна—Барр выявляются методом непрямой иммунофлюоресценции с применением комплемента и меченых антител к нему. Антитела к ядерному антигену появляются примерно через 4 нед после начала заболевания и сохраняются на протяжении всей жизни.

Е. Вирусные гепатиты — системные инфекционные заболевания, проявляющиеся преимущественным поражением печени. Их вызывают вирусы гепатитов A, B, C, D, E, вирус Эпштейна—Барр, цитомегаловирус, вирус varicella-zoster, аденовирусы.

1. Вирус гепатита A — РНК-содержащий вирус размером 27 нм. Наиболее достоверный лабораторный признак заболевания — выявление IgM к вирусу гепатита A с помощью РИА или твердофазного ИФА. Реже используется модификация метода гемагглютинации, основанная на агглютинации эритроцитов при добавлении к ним вируса и сыворотки (источник комплемента и противовирусных антител). Диагностически значимым считается четырехкратное повышение титра противовирусных антител в течение 4 нед. Выявление вирусов в кале проводят с помощью электронной микроскопии проб, обработанных противовирусными антителами.

2. Вирус гепатита B содержит двухцепочечную ДНК, окруженную нуклеокапсидом размером 27 нм, в состав которого входит HBcAg, и внешней оболочкой, содержащей HBsAg. HBsAg обнаруживается в крови за 6 нед до появления симптомов заболевания и может выявляться длительное время как при их наличии, так и в их отсутствие (при хроническом гепатите и носительстве). На ранних стадиях заболевания этот антиген обнаруживается у 90—95% больных. Антитела к HBsAg появляются в сыворотке через 2—26 нед после исчезновения HBsAg, выявление этих антител свидетельствует о выздоровлении и развитии иммунитета. Антитела к HBcAg появляются в крови в острой стадии заболевания. Даже однократное выявление этих антител в сыворотке с высокой вероятностью указывает на острый гепатит, вызванный вирусом гепатита B. У лиц, в сыворотке которых после выздоровления длительное время сохраняется HBsAg, часто выявляются и антитела к HBcAg. Третий антиген вируса гепатита B — HBeAg — появляется обычно вслед за HBsAg в конце инкубационного периода или на ранней стадии заболевания. Появление в сыворотке HBeAg свидетельствует об остром, а выявление этого антигена в течение длительного времени — о хроническом гепатите, вызванном вирусом гепатита B. После исчезновения HBeAg в сыворотке появляются антитела к нему. Присутствие этих антител в сыворотке свидетельствует о выздоровлении, а при длительном выявлении HBsAg — о носительстве вируса гепатита B. Риск заражения от больного, в сыворотке которого одновременно выявляются HBsAg и HBeAg, в 10 раз выше, чем от больного, в сыворотке которого одновременно выявляются HBsAg и антитела к HBeAg, а HBeAg отсутствует. Выявление в сыворотке больного и HBsAg, и HBeAg свидетельствует о высоком риске заражения при контакте с этим больным. Комплексное определение антигенов вируса гепатита B и антител к ним позволяет поставить диагноз, определить стадию заболевания, оценить риск заражения и иммунный ответ.

3. Вирус гепатита C относится к РНК-содержащим вирусам. Заражение вирусом гепатита C — основная причина посттрансфузионного гепатита ни-A ни-B (70—90%). С 1990 г. стало возможным определение антител к вирусу гепатита C. Их обычно удается выявить не ранее чем через 3 мес после начала заболевания, когда начинает снижаться активность АсАТ и АлАТ. Поскольку антитела к вирусу гепатита C не выполняют защитную функцию, их появление не отражает развития иммунитета. Следует еще раз подчеркнуть, что отсутствие антител к вирусу гепатита C не исключает заболевания.

4. Вирус гепатита D состоит из дефектной РНК и HDAg, окруженных внешней оболочкой, содержащей HBsAg. Вирус гепатита D реплицируется только в присутствии вируса гепатита B и обнаруживается главным образом у наркоманов, гомосексуалистов и больных гемофилией. Этот вирус чаще, чем другие возбудители вирусного гепатита, бывает причиной молниеносного гепатита и цирроза печени. Серодиагностика гепатита D основана на применении антител к HDAg. Гепатит D исключают при рецидиве желтухи после перенесенного гепатита B.

5. Вирус гепатита E. Механизм передачи фекально-оральный. Во многих странах наблюдаются вспышки гепатита E, вызванного употреблением зараженной воды. Наборы для выявления антител к вирусу гепатита E можно приобрести в Центре по контролю заболеваемости.

Ж. ВИЧ. Для диагностики ВИЧ-инфекции используется твердофазный ИФА и иммуноблоттинг (см. гл. 19, п. I.Г.1).

VI. Диагностика бактериальных инфекций

А. Микоплазменная инфекция. Ранее считалось, что микоплазмы занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами: от вирусов они отличаются способностью расти в бесклеточной среде, а от бактерий — отсутствием клеточной стенки. В настоящее время их принято относить к бактериям. Наиболее распространенный возбудитель микоплазменной инфекции — Mycoplasma pneumoniae — вызывает пневмонию у детей и лиц молодого возраста. Mycoplasma hominis и Ureaplasma urealyticum вызывают инфекции мочевых путей и половых органов. Микоплазмы можно выявить в посевах, для его роста необходимо 2—4 нед. Ниже приведены серологические методы диагностики микоплазменной инфекции.

1. Определение холодовых агглютининов. Если при пневмонии титр холодовых агглютининов не менее 1:32 или наблюдается не менее чем четырехкратное его повышение к концу заболевания, можно считать, что она вызвана Mycoplasma pneumoniae. Отсутствие холодовых агглютининов не исключает диагноза микоплазменной пневмонии.

2. Реакция связывания комплемента — метод, чаще других применяемый для выявления антител к микоплазмам. Диагностически значимым считается не менее чем четырехкратное возрастание титра антител. Высокий титр антител к микоплазмам (1:256 и выше) свидетельствует о недавно перенесенной инфекции. Антитела в низком титре могут выявляться в сыворотке спустя несколько лет после перенесенной инфекции.

3. Твердофазный ИФА доступен большинству лабораторий. Этот метод более прост, чем реакция связывания комплемента, поэтому в настоящее время применяется гораздо чаще.

Б. Стрептококковая инфекция. В настоящее время выпускаются готовые наборы для выявления антител к стрептококковым антигенам — стрептолизину O, дезоксирибонуклеазе и другим. При острой стрептококковой инфекции диагностическая ценность серологических методов невелика. Однако поскольку повышение титра антител указывает на недавно перенесенную стрептококковую инфекцию, эти методы применяются в диагностике ревматизма и острого гломерулонефрита. Выпускаются готовые наборы для экспресс-диагностики ангины, вызванной Streptococcus pyogenes. В состав наборов входят реагенты, позволяющие быстро выделить группоспецифические антигены из отделяемого из зева, и антитела к этим антигенам, сорбированные на частицах латекса. При сравнении результатов, полученных с помощью одного из таких наборов (Калчеретт Груп A Стреп ID Тест, Марион Сайэнтифик), с результатами двукратного посева мазков из зева показана его высокая чувствительность (77—95%) и специфичность (88—100%). Наборы для экспресс-диагностики просты в использовании и позволяют быстро поставить диагноз, благодаря чему они нашли широкое применение в диагностике стрептококковой инфекции. Надежность разных диагностических наборов неодинакова.

В. Сибирская язва. Возбудитель сибирской язвы — Bacillus anthracis — крупная грамположительная спорообразующая палочка. Человек заражается сибирской язвой при контакте с больным животным. В 95% случаев Bacillus anthracis вызывает кожную форму сибирской язвы. Для определения антител к возбудителю применяются иммуноблоттинг и твердофазный ИФА. Поставить диагноз позволяет возрастание титра антител.

Г. Бруцеллез — острое или хроническое заболевание, вызываемое разными видами бруцелл. Диагноз ставят при выделении возбудителя в посевах крови, костного мозга и других тканей. Разработаны серологические методы диагностики бруцеллеза, основанные на реакции связывания комплемента, РИА и твердофазном ИФА, непрямой пробе Кумбса и реакции Райта. Реакция Райта основана на агглютинации инактивированных бруцелл исследуемой сывороткой. Это стандартный метод диагностики бруцеллеза, однако он не позволяет выявить антитела к Brucella melitensis.

Д. Листериоз. Возбудитель листериоза — Listeria monocytogenes — мелкие грамположительные палочки. Листериоз может протекать с преимущественным поражением ЦНС, глаз, лимфоузлов, ЖКТ, эндокарда, кожи. Риск листериоза особенно высок у беременных и новорожденных. Диагноз ставится при выделении возбудителя. Надежные серологические методы диагностики листериоза в настоящее время отсутствуют.

Е. Туляремия. Возбудитель — мелкие грамотрицательные бактерии Francisella tularensis. Заражение обычно происходит при контакте с тканями или биологическими жидкостями инфицированных животных, например кроликов, или при укусе членистоногих, являющихся переносчиками инфекции. Различают несколько клинических форм туляремии: язвенно-бубонную, легочную, тифоидную, глазо-бубонную, абдоминальную, ангинозную. Выделить возбудителя в посевах обычно не удается. Разработаны надежные серологические методы диагностики туляремии, основанные на реакции агглютинации бактерий сывороткой больных. Агглютинирующие антитела появляются в сыворотке через 10—14 сут после заражения. Выявление антител в титре 1:40 и выше указывает на инфекцию, более чем четырехкратное возрастание титра антител в процессе заболевания окончательно подтверждает диагноз. Титр антител становится максимальным (1:1280 и выше) между 4-й и 8-й неделями болезни. Возможны слабые перекрестные реакции с антигенами бруцелл, однако титр антител к этим антигенам значительно ниже. Среди других методов диагностики туляремии следует отметить твердофазный ИФА и реакцию бласттрансформации лимфоцитов.

Ж. Инфекции, вызванные Yersinia spp. Yersinia enterocolitica вызывает иерсиниоз, проявляющийся энтероколитом, мезаденитом. Поражается преимущественно дистальный отдел подвздошной кишки, поэтому иерсиниоз приходится дифференцировать с острым аппендицитом. Yersinia pestis — возбудитель чумы. Выделяют несколько клинических форм чумы — бубонную, легочную, септицемическую. Помимо них иногда выделяют чуму, протекающую с менингитом, и чуму, протекающую с фарингитом. Диагноз этих заболеваний основан на выделении возбудителя в посевах кала, выпота из брюшной полости, СМЖ, крови, мокроты и материала, полученного при биопсии мезентериальных лимфоузлов.
Серодиагностика часто дает ложноположительные результаты и проводится лишь в специализированных лабораториях.

З. Менингококковая инфекция. Диагноз основывается главным образом на результатах посева. Чувствительность методов, основанных на выявлении антигенов возбудителя, невелика. Они часто дают ложноположительные и ложноотрицательные результаты.

И. Сальмонеллезные инфекции. Диагноз основан на выделении возбудителя в посевах крови, мочи и кала. Серологические методы диагностики, например выявление агглютинирующих антител, не получили широкого распространения, поскольку часто дают ложноположительные и ложноотрицательные результаты, особенно на фоне антимикробной терапии.

К. Холера. Диагноз основан на результатах посева. Серологические методы диагностики применяются редко и используются лишь для подтверждения диагноза. Наиболее доступные и простые из них основаны на определении антител к O-антигену Vibrio cholerae в реакциях агглютинации и лизиса Vibrio cholerae.

1. Реакция агглютинации. У 90% больных отмечается более чем четырехкратное повышение титра антител к O-антигену возбудителя.

2. Реакция лизиса Vibrio cholerae. Антитела к O-антигену Vibrio cholerae в присутствии комплемента вызывают лизис микроорганизмов. У 90—95% больных холерой, диагноз которой подтвержден результатами посева, с помощью реакции лизиса Vibrio cholerae выявляется не менее чем четырехкратное повышение титра антител к O-антигену.

Л. Коклюш. Реакция агглютинации возбудителя коклюша сывороткой больного обычно применяется при эпидемиологических исследованиях. Для диагностики заболевания этот метод, как правило, не используется. В некоторых лабораториях применяется твердофазный ИФА. В будущем, возможно, он получит более широкое распространение.

М. Болезнь легионеров. Возбудитель — Legionella pneumophila — грамотрицательная палочка. Болезнь легионеров проявляется лихорадкой, недомоганием, потерей аппетита, сухим кашлем. При рентгенографии грудной клетки выявляется обширное поражение легких. Спорадические случаи редки, обычно отмечаются вспышки заболевания. Диагноз основан на результатах посева и серологических исследований (реакция непрямой иммунофлюоресценции). Характерны повышение титра антител более 1:256 или его четырехкратное повышение в процессе заболевания. Антитела к возбудителю обычно появляются на 1-й неделе заболевания.

Н. Туберкулез. Mycobacterium tuberculosis — неподвижные грамположительные палочки, которые хорошо видны под микроскопом при окраске по Цилю—Нильсену. При туберкулезе поражаются легкие, сердце, кости, кожа, ЦНС. Возможна диссеминированная инфекция. Диагноз основан на выявлении возбудителя в мазках, окрашенных по Цилю—Нильсену. Выращивание микроорганизмов на средах занимает 3—6 нед. Серодиагностика туберкулеза трудоемка и обычно не проводится.

О. Хламидийная инфекция. Хламидии — внутриклеточные паразиты, содержащие как ДНК, так и РНК. Для человека патогенны 3 вида хламидий — Chlamydia trachomatis, Chlamydia pneumoniae и Chlamydia psittaci. Chlamydia trachomatis вызывает венерическую лимфогранулему, передающуюся половым путем, конъюнктивит с включениями и трахому. Кроме того, Chlamydia trachomatis — одна из самых частых причин уретрита, цервицита и сальпингита. У детей младше 3 мес этот возбудитель вызывает конъюнктивит с включениями и пневмонию. Chlamydia psittaci вызывает орнитоз, переносчиками которого служат некоторые виды птиц, например попугаи. Chlamydia pneumoniae вызывает пневмонию и другие инфекции дыхательных путей у детей и лиц молодого возраста. Диагноз хламидийной инфекции обычно ставят по результатам выделения возбудителя в культуре клеток. Среди серологических методов используются реакция связывания комплемента и метод прямой иммунофлюоресценции. Однако серодиагностика ненадежна, поскольку уровень антител к возбудителю колеблется в широких пределах. Диагноз венерической лимфогранулемы основан на выделении возбудителя из биоптатов лимфоузлов и прямой кишки. Ранее в диагностике венерической лимфогранулемы применялась проба Фрея — кожная проба с инактивированным возбудителем, вызывающим аллергическую реакцию замедленного типа. Однако этот метод ненадежен и сопряжен с высоким риском заражения вирусами гепатитов B и C и ВИЧ, поскольку возбудителя выделяют из тканей больных венерической лимфогранулемой. Заболевание можно заподозрить, если титр антител к возбудителю превышает 1:16. Диагноз орнитоза ставят на основании данных анамнеза. Возрастание титра антител к возбудителю, выявленное в реакции связывания комплемента, подтверждает диагноз.

П. Риккетсиозы. Переносчиками риккетсиозов служат членистоногие. В диагностике используются твердофазный ИФА, реакция латекс-агглютинации, реакция связывания комплемента, реакция торможения гемагглютинации. Реакцию Вейля—Феликса (агглютинация некоторых штаммов Proteus vulgaris сывороткой больных) в настоящее время не применяют из-за большого количества ложноположительных и ложноотрицательных результатов.

Р. Сифилис. Иммунный ответ на Treponema pallidum приводит к синтезу антител, направленных против неспецифических и специфических для возбудителя антигенов.

1. Метод прямой иммунофлюоресценции применяется для выявления возбудителя в мазках с пораженных участков наружных половых органов, заднего прохода, кожи и слизистой рта. Метод прямой иммунофлюоресценции более чувствителен, чем микроскопия в темном поле. В отсутствие материала для проведения реакции прямой иммунофлюоресценции применяют нетрепонемные и трепонемные реакции для выявления антител к разным антигенам возбудителя.

2. Нетрепонемные реакции представляют собой реакции связывания комплемента и преципитации. С их помощью выявляют антитела к липопротеидам трепонем. Поскольку липопротеиды трепонем сходны с липопротеидами тканей животных и человека, результаты нетрепонемных реакций часто бывают ложноположительными. Окончательно подтверждают диагноз сифилиса только положительные трепонемные реакции.

а. VDRL — наиболее распространенная нетрепонемная реакция. Метод основан на реакции микропреципитации кардиолипинового антигена прогретой сывороткой или СМЖ больного. Если VDRL положительна при разведении сыворотки 1:8, для определения титра антител ставят реакцию с серийными разведениями сыворотки. VDRL становится положительной спустя 1—3 нед после появления твердого шанкра. Титр антител, выявляемых с помощью VDRL, при первичном сифилисе может быть как высоким, так и низким, иногда они вовсе не выявляются. При вторичном сифилисе их титр, как правило, высокий. Диагностически значимым считается не менее чем четырехкратное повышение титра антител. На более поздних стадиях заболевания антитела в сыворотке не выявляются или выявляются в низком титре. Ложноположительные результаты возможны во время беременности, при аутоиммунных, инфекционных заболеваниях и у наркоманов. При постановке VDRL с СМЖ кардиолипиновый антиген разводят 10% раствором хлорида натрия. В остальном исследование проводится так же, как с сывороткой. В отличие от исследования сыворотки, результаты исследования СМЖ редко бывают ложноположительными. При подозрении на врожденный сифилис VDRL ставят несколько раз: если антитела к кардиолипиновому антигену материнские, их титр постепенно снижается, при врожденном сифилисе он возрастает.

б. Реакция преципитации плазмы с кардиолипиновым антигеном более чувствительна, чем VDRL, но менее специфична. При положительном результате этой реакции ставят VDRL или трепонемные реакции. Количественная оценка результатов реакции преципитации плазмы с кардиолипиновым антигеном позволяет оценивать эффективность лечения сифилиса.

3. Трепонемные реакции

а. Реакция иммобилизации трепонем. Метод основан на способности антител вызывать иммобилизацию живых трепонем в присутствии комплемента. Реакция оценивается с помощью микроскопии в темном поле. Несмотря на высокую стоимость и большие затраты времени, она относится к наиболее специфичным трепонемным реакциям. Однако чувствительность метода невысока — примерно у 70% больных первичным сифилисом и 30% больных вторичным сифилисом его результаты бывают отрицательными. Кроме того, этот метод не позволяет отличить возбудителя сифилиса от возбудителей других заболеваний, вызываемых трепонемами: фрамбезии, беджели и пинты.

б. Реакция иммунофлюоресценции-абсорбции. Перед постановкой реакции исследуемую сыворотку обрабатывают специальным сорбентом для удаления неспецифических для Treponema pallidum антител. К инактивированным трепонемам добавляют обработанную сыворотку, а затем антитела к иммуноглобулинам, меченные флюоресцеина изотиоцианатом.

1) Реакцию оценивают количественно по интенсивности флюоресценции: «–» — отрицательная, «+/–» — сомнительная, «+» — слабо положительная, «++» — умеренно положительная, «+++» — положительная, «++++» — резко положительная. При сифилисе и других заболеваниях, вызванных трепонемами (беджели, фрамбезии и пинте), реакция, как правило, положительная. В большинстве лабораторий реакцию иммунофлюоресценции-абсорбции проводят со всеми сыворотками, которые дали положительную реакцию при постановке VDRL.

2) Реакция иммунофлюоресценции-абсорбции — наиболее информативный серологической метод диагностики сифилиса на всех стадиях. Диагноз первичного сифилиса с помощью этого метода удается поставить в 86%, вторичного — в 100%, раннего латентного — в 99%, позднего латентного — в 96%, третичного — в 97% случаев. Однако реакция иммунофлюоресценции-абсорбции не подходит для наблюдения за больными сифилисом, поскольку она остается положительной спустя несколько лет после выздоровления, а иногда и в течение всей жизни. Реакция иммунофлюоресценции-абсорбции редко бывает ложноположительной. Сомнительные результаты возможны у беременных, пожилых, больных СКВ и другими коллагенозами и у наркоманов. Если реакция преципитации плазмы с кардиолипиновым антигеном положительна, а реакция иммунофлюоресценции-абсорбции слабо положительна, последнюю повторяют ежемесячно. Диагностически значимым считается четырехкратное повышение титра антител к Treponema pallidum. Реакция иммунофлюоресценции-абсорбции, как и реакция иммобилизации трепонем, не позволяет отличить возбудителя сифилиса от других трепонем.

в. Реакция непрямой гемагглютинации технически проще, чем реакция иммунофлюоресценции-абсорбции. Реакцию непрямой гемагглютинации, как и другие трепонемные реакции, используют для подтверждения результатов нетрепонемных тестов.

г. Тест Рейтера — реакция связывания комплемента антителами к антигену непатогенной трепонемы Рейтера — в настоящее время не применяется.

С. Лаймская болезнь впервые описана в 1975 г. среди жителей г. Лайма, штат Коннектикут, США. Возбудитель — Borrelia burgdorferi, переносчики инфекции — клещи. Характерные признаки заболевания — хроническая мигрирующая эритема и артрит, иногда отмечается поражение ЦНС и сердца. Серодиагностику проводят с помощью твердофазного ИФА и метода непрямой иммунофлюоресценции, для подтверждения диагноза применяют иммуноблоттинг. Следует отметить, что оценка результатов серологических исследований затруднена. Так, наличие антител достоверно свидетельствует лишь о перенесенной инфекции, а в острой стадии заболевания и на фоне антимикробной терапии антитела могут не выявляться.

Т. Возвратные тифы. Возбудителями этих заболеваний являются несколько видов боррелий — спиралевидных микроорганизмов, окрашивающихся анилиновыми красителями. Переносчиками эпидемического возвратного тифа служат вши, а эндемического возвратного тифа — клещи. Лабораторная диагностика возвратных тифов основана на выявлении возбудителей в толстой капле или мазке крови, окрашенном по Райту или Гимзе. Для эпидемического возвратного тифа характерны следующие серологические признаки: присутствие агглютинирующих антител к штамму Proteus OX-K в титре 1:40 и выше (у 90% больных), положительная реакция связывания комплемента (у 50% больных), реакция лизиса боррелий сывороткой в разведении не менее 1:100 (у 50—60% больных). Для эндемического возвратного тифа перечисленные лабораторные признаки менее характерны.

У. Лептоспироз передается человеку от животных. Заболевание может протекать как в легкой, так и в тяжелой форме, для которой характерна высокая лихорадка. Тяжелая форма лептоспироза может закончиться смертью. В качестве стандартного метода диагностики лептоспироза обычно используется реакция агглютинации лептоспир сывороткой больного. Это высокочувствительный и специфичный метод диагностики, однако для его выполнения необходимы живые микроорганизмы, принадлежащие к определенным серотипам лептоспир. Агглютинирующие антитела начинают появляться через 6—12 сут после заражения, через 3—4 нед их титр становится максимальным. Для диагностики лептоспироза, кроме того, применяют твердофазный ИФА и реакцию непрямой гемагглютинации. Последний метод позволяет отличить текущую инфекцию от недавно перенесенной.

VII. Диагностика грибковых инфекций. Диагноз грибковых инфекций основан на выделении возбудителя в посевах крови или биоптатов тканей. Грибковые инфекции часто возникают при иммунодефицитах, серологические реакции при которых нередко бывают отрицательными. Следует учитывать, что антитела к возбудителям грибковых инфекций часто выявляются и у здоровых, проживающих в районах с широким распространением грибов. Для диагностики некоторых грибковых инфекций применяются кожные пробы, основанные на аллергических реакциях замедленного типа. Антиген обычно вводят в дозе 0,1 мл внутрикожно во внутреннюю поверхность предплечья (см. табл. 22.2). Реакцию оценивают через 48—72 ч по диаметру эритемы и папулы в месте инъекции. Кожные пробы становятся положительными через 2—10 нед после заражения, серологические реакции — в более ранние сроки.

А. Аспергиллез. Aspergillus spp. — повсеместно распространенные грибы, вызывающие инфекцию с разнообразными проявлениями. Диагноз обычно ставят на основании результатов посева биоптатов пораженных органов. Серодиагностика аспергиллеза основана на методах иммунодиффузии и твердофазного ИФА. Диагноз аллергического бронхолегочного аспергиллеза ставят при выявлении антител к возбудителю и положительной кожной пробе с Aspergillus fumigatus, основанной на аллергической реакции немедленного типа.

Б. Североамериканский бластомикоз. Это заболевание распространено в северо-западных, юго-восточных, южных и центральных штатах США, особенно в бассейнах рек Миссисипи и Огайо. Инфекция проявляется поражением кожи или внутренних органов. Для диагностики североамериканского бластомикоза применяются методы иммунодиффузии, реакция связывания комплемента, РИА и твердофазный ИФА. Однако из-за большого количества ложноположительных и ложноотрицательных результатов эти методы не позволяют с точностью поставить или исключить диагноз. Антитела к возбудителю североамериканского бластомикоза перекрестно реагируют с возбудителями кокцидиоидоза, гистоплазмоза и паракокцидиоидоза.

В. Кандидоз. Серодиагностика ненадежна и обычно не проводится.

Г. Кокцидиоидоз подозревают при поражении легких, головного мозга или диссеминированной инфекции у жителей районов с широким распространением возбудителя инфекции или лиц, посетивших эти районы (например, юго-западную часть США). На начальном этапе обследования применяют кожную пробу с антигенами возбудителя, которая становится положительной через 2—3 нед после появления симптомов заболевания и может оставаться положительной в течение многих лет. При генерализованной инфекции кожные пробы часто бывают отрицательными. Реакция связывания комплемента и методы, основанные на реакциях преципитации и агглютинации, позволяют выявить антитела к разным антигенам возбудителя. Эти методы дополняют друг друга, в сочетании их чувствительность превышает 90%.

1. Реакция преципитации позволяет выявить IgM, которые появляются на ранних стадиях инфекции и при ее обострении.

2. Реакция связывания комплемента позволяет выявить IgG, которые появляются на поздних стадиях заболевания и могут присутствовать в сыворотке спустя много лет после перенесенного кокцидиоидоза. Одновременное выявление IgG в титре от 1:2 до 1:8 с помощью реакции связывания комплемента и методов иммунодиффузии свидетельствует об острой или недавно перенесенной инфекции. Выявление IgG в титре 1:16 и более характерно для генерализованной инфекции. Титр антител определяют повторно через 3 нед. При бессимптомно протекающей легочной форме кокцидиоидоза или легочной форме, сопровождающейся образованием каверн, антитела могут не выявляться. Серологические реакции бывают также отрицательными при исследовании СМЖ больных кокцидиоидозным менингитом.

3. Методы иммунодиффузии по чувствительности и специфичности сопоставимы с реакцией связывания комплемента.

4. Реакция латекс-агглютинации высокочувствительна, но менее специфична и применяется на начальных этапах обследования.

Д. Криптококкоз — заболевание из группы глубоких микозов, проявляющееся поражением ЦНС, легких или генерализованной инфекцией. Наиболее характерное проявление криптококкоза — менингоэнцефалит. Особенно высок риск этой инфекции при иммунодефиците. Антитела к возбудителю в сыворотке не определяют, поскольку они выявляются лишь у трети больных с криптококковым менингитом и иногда присутствуют в сыворотке здоровых. Диагноз ставят при выявлении Cryptococcus neoformans в посевах и мазках, контрастированных тушью, а также при выявлении криптококковых антигенов в биологических жидкостях, прежде всего СМЖ. Высокочувствительна и специфична реакция латекс-агглютинации с антителами к полисахаридным антигенам капсулы Cryptococcus neoformans. Она дает ложноположительные результаты лишь в присутствии ревматоидного фактора.

Е. Гистоплазмоз. Эта инфекция особенно распространена в центральной части США. Заболевание может протекать с преимущественным поражением легких или в виде генерализованной инфекции, проявляющейся прежде всего менингитом и гепатоспленомегалией. Диагноз основан на результатах посева. Для него обычно используют биоптаты пораженного органа. Серологические методы (реакция связывания комплемента и методы иммунодиффузии) подтверждают диагноз: значимым считается не менее чем четырехкратное повышение титра антител или высокий титр при однократном исследовании сыворотки. Однако результаты серологических исследований надо оценивать только в совокупности с клинической картиной, поскольку реакция связывания комплемента часто бывает ложноположительной. Последнее объясняется тем, что антитела к гистоплазмам перекрестно реагируют с возбудителями аспергиллеза и североамериканского бластомикоза. В районах распространения гистоплазм антитела к ним выявляются и в сыворотке здоровых. При гистоплазмозе у больных ВИЧ-инфекцией антитела к возбудителю часто отсутствуют.

Ж. Паракокцидиоидоз — заболевание, распространенное в Латинской Америке. Протекает хронически, характеризуется поражением легких, кожи, слизистых и увеличением лимфоузлов. Для диагностики заболевания применяют реакцию связывания комплемента, методы иммунодиффузии и твердофазный ИФА. Эти методы информативны и доступны большинству лабораторий.

З. Споротрихоз. Заболевание чаще всего проявляется поражением кожи, подкожной клетчатки (с образованием абсцедирующих узлов), костей, суставов, увеличением лимфоузлов и пневмонией. Возбудитель обитает в почве и на некоторых видах растений. Заражение обычно происходит через поврежденную кожу. Диагноз основан на выявлении возбудителя в посеве синовиальной жидкости и биоптатах пораженных участков кожи и других тканей. Серологические методы диагностики не получили широкого распространения.

Viii. Диагностика паразитарных заболеваний. Серодиагностика паразитарных заболеваний малоинформативна, поскольку не позволяет отличить острую инфекцию от ранее перенесенной. Серологическое исследование помогает поставить диагноз лишь при некоторых гельминтозах. При подозрении на паразитарное заболевание рекомендуется консультация в Отделе паразитологии Центра по контролю заболеваемости.

А. Диагностика протозойных инфекций

1. Амебиаз — инфекция, вызванная Entamoeba histolytica. Механизм заражения фекально-оральный. Заражение происходит при употреблении загрязненных пищи и воды. Проявления заболевания могут быть разными — от бессимптомной инфекции до тяжелого поражения кишечника, абсцесса печени и головного мозга. В диагностике амебиаза применяют метод непрямой иммунофлюоресценции, реакцию непрямой гемагглютинации, двойную радиальную иммунодиффузию, твердофазный ИФА. Высокий титр антител в реакции непрямой гемагглютинации характерен для тяжелых случаев инфекции и амебных абсцессов печени. При бессимптомной инфекции и легких формах заболевания чувствительность серологических методов невысока.

2. Бабезиоз. Это заболевание вызывают простейшие рода Babesia, паразитирующие в эритроцитах. Переносчики инфекции — клещи. Бабезиозом обычно болеют животные, изредка отмечаются случаи заражения людей. У человека заболевание характеризуется лихорадкой, недомоганием и анемией. Надежные серологические методы диагностики бабезиоза пока не разработаны. Диагноз ставят при обнаружении возбудителя в мазках крови.

3. Сонная болезнь. Возбудители — Trypanosoma gambiense и Trypanosoma rhodesiense, переносчик инфекции — муха це-це. Заболевание обычно начинается с общих симптомов, на поздних стадиях развивается менингоэнцефалит. В период разгара заболевания диагноз ставят при выявлении паразита в мазках крови и костного мозга. Недавно разработаны серологические методы диагностики заболевания, основанные на методе непрямой иммунофлюоресценции и твердофазном ИФА.

4. Болезнь Чагаса — острое или хроническое заболевание, вызванное Trypanosoma cruzi. Человеку передается при укусе клопов семейства Reduviidae. Основные проявления болезни — лихорадка, недомогание, увеличение лимфоузлов, ахалазия кардии, увеличение размеров пищевода, мегаколон, гепатоспленомегалия и дилатационная кардиомиопатия. В диагностике болезни Чагаса используются реакции преципитации, связывания комплемента и непрямой гемагглютинации, метод иммунофлюоресценции, РИА и твердофазный ИФА. Применение моноклональных антител позволило снизить число ложноположительных результатов, обусловленных перекрестными реакциями с возбудителями лейшманиоза.

5. Лейшманиоз. Возбудители — внутриклеточные паразиты рода Leishmania, переносчиками которых служат москиты. Лейшмании паразитируют в макрофагах кожи и внутренних органов. Различают 3 клинические формы заболевания: кожную, висцеральную и кожно-слизистую. Кожная проба с антигеном возбудителя позволяет поставить диагноз при любой форме заболевания. Кожные пробы становятся положительными не позднее чем через 3 мес после начала лейшманиоза. В диагностике лейшманиоза, кроме того, используются методы иммунодиффузии, иммунофлюоресценции и реакция непрямой гемагглютинации. Диагноз кожного и кожно-слизистого лейшманиоза ставят при обнаружении возбудителя в биоптате кожи и при положительной кожной пробе с антигеном лейшманий.

6. Малярию вызывают простейшие рода Plasmodium: Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium malariae и Plasmodium ovale. Переносчики инфекции — комары рода Anopheles. Диагноз ставят при выявлении возбудителя в толстой капле или мазке крови больных. Наиболее информативный серологический метод диагностики малярии — метод непрямой иммунофлюоресценции. Выявление антител в титре 1:64 и более указывает на недавнее заражение малярией. Однако в большинстве клинических лабораторий этот метод пока не используется. При проведении массовых исследований применяют реакцию непрямой гемагглютинации. Положительным считается титр антител 1:16 и более. С помощью реакции непрямой гемагглютинации можно определить вид возбудителя малярии.

7. Пневмоцистная пневмония. Возбудитель — Pneumocystis carinii. Заболевают обычно новорожденные, больные с первичными и вторичными иммунодефицитами, в том числе обусловленными иммуносупрессивной терапией. Диагноз основан на микроскопии материала, полученного с помощью пункционной коникотомии, бронхоальвеолярного лаважа или открытой биопсии легкого. Окраску мазков проводят по методу Гомори. Серодиагностика не применяется.

8. Токсоплазмоз. Возбудитель — Toxoplasma gondii. Заражение происходит через фекалии кошек и при употреблении сырого мяса. Инфекция нередко протекает бессимптомно, но может проявляться лихорадкой, спленомегалией, увеличением лимфоузлов. У больных с иммунодефицитами токсоплазмоз проявляется тяжелыми миокардитом, пневмонией, энцефалитом, менингитом или менингоэнцефалитом. Острая инфекция во время беременности может привести к врожденному токсоплазмозу. Диагноз токсоплазмоза обычно ставят по результатам серологического исследования. Чаще всего используются метод непрямой иммунофлюоресценции и реакция непрямой гемагглютинации. Диагностически значимым считается не менее чем четырехкратное повышение титра антител. Для выявления IgM к возбудителю применяются методы прямой и непрямой иммунофлюоресценции и твердофазный ИФА. Антитела к возбудителю появляются через 1—2 нед после начала заболевания, их титр возрастает в течение примерно 6 нед (до 1:600 и выше), затем снижается в течение 6—8 мес. IgG к токсоплазмам могут сохраняться на протяжении всей жизни.

а. Метод непрямой иммунофлюоресценции — наиболее распространенный метод диагностики токсоплазмоза, позволяющий выявить IgG и IgM к Toxoplasma gondii. Титр антител, выявляемых с помощью этого метода, соответствует титру антител, выявляемых в реакции Сейбина—Фельдмана. Диагностически значимым считается титр 1:64 и выше.

б. Реакция Сейбина—Фельдмана. Суть метода заключается в следующем. Ядро и цитоплазма клеток Toxoplasma gondii, не покрытых антителами, в присутствии метиленового синего окрашиваются в темно-синий цвет. Клетки возбудителя, обработанные сывороткой, содержащей антитела к нему, не окрашиваются этим красителем. Диагностически значимым считается не менее чем четырехкратное повышение титра антител. В период разгара инфекции титр антител, выявленных в реакции Сейбина—Фельдмана, обычно достигает 1:1000 и более. Эту реакцию в настоящее время почти не применяют, поскольку она проводится с живыми возбудителями. Предпочитают использовать метод непрямой иммунофлюоресценции.

в. Реакция непрямой гемагглютинации — простой, точный и недорогой серологический метод, который часто применяется для выявления IgG к токсоплазмам. В большинстве лабораторий диагностически значимым считается титр 1:256 и более. Эта реакция может оставаться положительной в течение нескольких лет.

г. Реакция связывания комплемента применяется редко, поскольку ее оценка не стандартизирована. Положительным считается титр антител не менее 1:4. В период разгара заболевания он обычно повышается до 1:32. Реакция связывания комплемента остается положительной в течение нескольких месяцев или лет.

Б. Серодиагностика нематодозов основана на выявлении паразитов и их яиц в кале. Токсокароз встречается в основном у детей дошкольного возраста, механизм заражения — фекально-оральный. Возбудители токсокароза — Toxocara canis и Toxocara cati — самая частая причина висцеральной формы синдрома larva migrans. Личинки паразита из ЖКТ попадают в кровь и разносятся по организму. Характерные симптомы — лихорадка, бледность, кашель, одышка, сухие хрипы, гепатомегалия, которые обычно сопровождаются эозинофилией, гипергаммаглобулинемией и повышением титра изогемагглютининов. Изредка отмечаются эпилептические припадки. Поскольку яйца токсокар почти никогда не обнаруживаются в кале, диагноз токсокароза ставят при выявлении в сыворотке антител к паразиту. Готовые наборы для твердофазного ИФА можно получить в Центре по контролю заболеваемости.

IX. Диагностика внутриутробных инфекций. К числу особенно опасных внутриутробных инфекций относятся краснуха, инфекции, вызванные цитомегаловирусом и вирусом простого герпеса, сифилис и токсоплазмоз. Течение инфекции у новорожденного может быть разным — от бессимптомного до тяжелого, сопровождающегося поражением внутренних органов к моменту рождения или в период новорожденности. Иммунный ответ плода на инфекцию проявляется повышением синтеза IgM, которые можно выявить в пуповинной крови. О внутриутробной инфекции следует думать, если уровень IgM в пуповинной крови превышает 20 мг%. Поскольку повышение уровня IgM в пуповинной крови может быть обусловлено попаданием в нее материнской крови, уровень IgM определяют повторно после рождения.

А. Врожденная краснуха. Диагноз ставят при выявлении микроцефалии, катаракты, врожденных пороков сердца, гепатоспленомегалии и других проявлений врожденной краснухи у новорожденного, мать которого перенесла краснуху (в том числе если серологические исследования не проводились) в I триместре беременности. Ниже перечислены исследования, подтверждающие диагноз.

1. Выделение вируса в культуре клеток. Для этого используют отделяемое из носа и мочу новорожденного.

2. Уровень IgM в пуповинной крови более 20 мг%.

3. Повышение титра IgG к возбудителю в реакции торможения гемагглютинации. Если IgG материнского происхождения, их титр постепенно снижается. При врожденной инфекции титр антител остается повышенным более 6 мес.

4. Выявление в сыворотке новорожденного IgM к вирусу краснухи. Обычно титр этих антител быстро снижается.

Б. Врожденная цитомегаловирусная инфекция

1. Наиболее надежный диагностический признак — выделение вируса в культуре клеток. Для этого используют мочу или мазок из зева новорожденного.

2. Четырехкратное возрастание титра антител к цитомегаловирусу в сыворотке новорожденного по сравнению с сывороткой, полученной из пуповинной крови, также подтверждает диагноз. Снижение титра антител свидетельствует о том, что они имеют материнское происхождение.

3. В настоящее время разрабатываются серологические методы выявления цитомегаловируса в пуповинной крови.

В. Врожденная инфекция, вызванная вирусом простого герпеса. Диагноз подтверждается при выделении вируса в культуре клеток (для этого используют соскоб с пораженных участков кожи) и четырехкратном повышении титра антител в течение заболевания. Снижение титра антител свидетельствует о том, что они материнские.

Г. Врожденный сифилис. Диагноз ставят на основании характерных клинических признаков раннего врожденного сифилиса: сифилитический ринит, сифилитическая пузырчатка, анемия и гепатоспленомегалия — и результатов серологических исследований. Последние включают как нетрепонемные (VDRL), так и трепонемные (реакция иммунофлюоресценции-абсорбции) тесты. Положительные результаты этих тестов могут быть обусловлены примесью материнских антител. Если антитела материнские, то их титр в материнской крови обычно выше, чем в пуповинной. В отсутствие симптомов лечение откладывают до повторного определения антител с помощью VDRL. Его проводят через 1 мес — не менее чем четырехкратное повышение титра антител свидетельствует о врожденном сифилисе. Разработанный недавно метод определения IgM к Treponema pallidum в пуповинной крови не нашел широкого применения.

1. Повышение титра антител к Treponema pallidum в пуповинной крови (по результатам VDRL и реакции иммунофлюоресценции-абсорбции) не позволяет с точностью поставить диагноз врожденного сифилиса, а может лишь свидетельствовать о сифилисе у матери.

2. Если результаты VDRL и реакции иммунофлюоресценции-абсорбции у матери положительны и она не лечилась или прошла неполный курс лечения сифилиса, новорожденному проводят люмбальную пункцию и ставят VDRL с СМЖ — при положительном результате проводят лечение нейросифилиса.

3. При подозрении на врожденный сифилис в отсутствие его клинических проявлений VDRL проводят ежемесячно в течение 3 мес. При четырехкратном повышении титра антител к Treponema pallidum начинают лечение сифилиса.

Д. Врожденный токсоплазмоз. Заражение плода обычно происходит в III триместре беременности, в I триместре риск заражения минимален. Антитела к возбудителю в сыворотке новорожденного, выявленные с помощью реакции Сейбина—Фельдмана или метода непрямой иммунофлюоресценции, могут иметь материнское происхождение. Следует учитывать, что материнские IgG выявляются в крови ребенка в течение 6—12 мес. Диагноз врожденного токсоплазмоза ставят на основании клинической картины и следующих серологических показателей.

1. Уровень IgM к Toxoplasma gondii в пуповинной крови не менее 20 мг%.

2. Постоянно высокий титр IgG, определяемых с помощью метода непрямой иммунофлюоресценции.

3. Повышение титра IgM до 1:2 и более в сыворотке новорожденного.
<< Previous
= Skip to textbook content =

Immunological methods for the diagnosis of infectious diseases

  1. Методы лабораторной диагностики инфекционных заболеваний
    Существует 5 основных методов диагностики: 1) микроскопический — позволяет обнаружить возбудителя непосредственно в материале, взятом от больного. Для этого мазок окрашивают различными способами. Этот метод играет решающую роль при диагностике многих инфекционных заболеваний: туберкулеза, малярии, гонореи и др.; 2) бактериологический — заключается в посеве исследуемого материала на
    Диагностически значимыми показателями у пациентов с РС являются (Хайер Д.,1997): 1 - повышение уровня ?-глобулинов в спинно-мозговой жидкости (СМЖ) (у 75% больных); 2 – выявление олигоклональных IgG в СМЖ (у 85-95% больных) уже на ранней стадии заболевания; 3- повышенное содержание в СМЖ основного белка миелина, что может служить признаком обострения процесса; значения этого показателя
  3. Biological and immunological methods for diagnosing pregnancy
    Ashheim-Tsondeka reaction With the onset of pregnancy, a large amount of chorionic gonadotropin appears in the woman’s urine, the excretion of which reaches a maximum at 8-11 weeks of pregnancy. This hormone can be detected in urine from the 2nd day after implantation. For research, take a morning dose of urine. In an alkaline or neutral reaction, the urine is slightly acidified with acetic acid and
    Эффективность терапии и профилактики во многом определяется качеством диагностических мероприятий, направленных на выявление причин и факторов, способствующих возникновению, формированию и прогрессированию аллергических заболеваний. Методы диагностики аллергических заболеваний включают: 1. Сбор аллергоанамнеза (анамнеза болезни и жизни пациен-та). 2. Объективное обследование больного.
  5. Диагностика и лечение иммунологических нарушений
    Комплексная диагностика иммунологического бесплодия представляет определенные затруднения и должна проводиться зарекомендовавшими себя в этой области специалистами. К врачам – андрологу и гинекологу – следует обратиться обязательно обоим супругам. Если по результатам диагностики выявляются иммунологические нарушения, проводится медикаментозная терапия. Причем непосредственное участие в курсе
  6. Иммунологические методы контрацепции
    Иммунология репродукции, иммунология беременности — эти важнейшие проблемы акушерства и гинекологии до настоящего времени изучены недостаточно. Тем не менее имеется много исследований и по проблеме иммунологии контрацепции. Прерывание или предупреждение беременности возможно при пассивном переносе антител или активной иммунизации. Поэтому иммунология имеет прямое отношение как к лечению
  7. Ультразвуковые и тепловизионные методы диагностики заболеваний ЛОР-органов.
    Ультразвуковая диагностика придаточных пазух носа, ВНЧС. Эхоэнцефалография (греч. echo отголосок, эхо + анат. encephalon головной мозг + греч. grapho писать, изображать; синонимы: ультразвуковая энцефалография, нейросонография) — метод исследования головного мозга с помощью ультразвука. Мягкие ткани головы, кости черепа, ткань головного мозга имеют различное акустическое сопротивление и в
    The emergence and spread of various microbial diseases is due to the fact that some microbes under certain conditions can acquire the properties of pathogens. These are the so-called pathogenic microorganisms. Pathogenic microorganisms can cause various diseases, including infectious ones. It is known that pathogenic microorganisms are characterized by strict specificity, i.e.
  9. Диагностика и лечение инфекционного эндокардита
    Причины инфекционного эндокардита — многие виды возбудителей, но преобладают грамположительные кокки (стрептококки, стафилококки), грамотрицательные бактерии, хламидии, вирусы. Патогенез инфекционного эндокардита: особое значение имеет снижение иммунобиологических свойств макроорганизма, наличие очагов инфекции. При морфологическом исследовании на эндокарде можно обнаружить очаги изъязвления с
    Джеймс Дж. Плорд (James f. Plorde) Для диагностики инфекционной болезни требуется прямое или непрямое обнаружение патогенного микроорганизма в тканях пораженного макроорганизма. В данной главе описаны основные методы, с помощью которых это достигается. Прямое микроскопическое исследование. Прямое микроскопическое исследование тканевых жидкостей, экссудатов и тканей является одновременно
  11. Острые инфекционные заболевания
    Неотложные состояния при острых инфекционных заболеваниях связаны с развитием или угрозой развития инфекционно-токсического шока, гиповолемического шока, острой дыхательной недостаточности, полиорганной недостаточности и обострением течения сопутствующих заболеваний. На догоспитальном этапе в оказании экстренной медицинской помощи чаще нуждаются больные с менингококковой инфекцией, острой
    Принято считать, что лабораторная диагностика призвана только подтверждать диагноз, поставленный клиническим, эпизоотологическим и патологоанатомическим методами. Но в последние годы основное значение в этом деле возлагают все же на нее. Лабораторная диагностика иллюстрирует этиоцентрический подход к контролю инфекционных болезней. Если для классических инфекционных болезней она
  13. Infectious diseases
    Клиническая характеристика инфекционных болезней у детей Инфекционные заболевания у детей - один из частых поводов для обращения за неотложной помощью. При этих состояниях, кроме оказания помощи, приходится решать вопросы необходимости госпитализации. Абсолютные показания к госпитализации детей при наличии инфекционных заболеваний: 1) все инфекционные заболевания у новорожденных детей; 2) все
  14. Lectures. Клиника, диагностика, профилактика инфекционных болезней, 2010
    В материале представлена информация по клинической и лабораторной диагностике, специфической и неспецифической профилактике инфекционных заболеваний в том числе бешенство, ботулизм, брюшной тиф, паратифы, вирусные гепатиты, грипп, дизентерия, дифтерия, корь, краснуха. малярия, менингококовая и паротитная инфекции, сальмонелез, сибирская язва и
  15. Ключарева А.А. и соавт.. Диагностика и дифференциальная диагностика заболеваний печени у детей (Пособие для практических врачей), 2001

  16. Infectious diseases
    Характеристика наиболее распространенных инфекционных заболеваний и меры предосторожности против передачи инфекции. I. Инфекционные заболевания и инфекционный контроль: A. Пути передачи: 1. Прямой контакт. 2. Контакт с зараженными материалами (салфетками, полотенцами). 3. Воздушно-капельным путем (то есть при чихании). 4. Укусы (животного, насекомого, человека). 5. Уколы иглами/острыми
Medical portal "MedguideBook" © 2014-2019