تشخیص آزمایشگاهی تقریباً همه بیماری های عفونی بر اساس تشخیص آنتی بادی های موجود در خون بیمار است که بر علیه آنتی ژن های پاتوژن با روش های واکنش های سرولوژیکی تولید می شود. آنها از اواخر قرن نوزدهم تا اوایل قرن بیستم وارد عمل پزشکی شدند.
توسعه علم به تعیین ساختار آنتی ژنی میکروب ها و فرمول های شیمیایی سموم آنها کمک کرده است. این امکان ایجاد نه تنها سرم های درمانی، بلکه تشخیصی را نیز فراهم کرد. آنها با تجویز پاتوژن های ضعیف شده به حیوانات آزمایشگاهی به دست می آیند. پس از چند روز قرار گرفتن در معرض، از خون خرگوش یا موش برای تهیه آمادهسازی برای شناسایی میکروبها یا سموم آنها با استفاده از آزمایشهای سرولوژیکی استفاده میشود.
تظاهرات خارجی چنین واکنشی به شرایط ایجاد آن و وضعیت آنتی ژن در خون بیمار بستگی دارد. اگر ذرات میکروبی نامحلول باشند، در سرم رسوب می کنند، لیز می شوند، متصل می شوند یا بی حرکت می شوند. اگر آنتی ژن ها محلول باشند، پدیده خنثی سازی یا رسوب ظاهر می شود.
واکنش آگلوتیناسیون (RA)
آزمون آگلوتیناسیون سرولوژیکی بسیار اختصاصی است. اجرای آن آسان و کاملاً ساده استبصری، برای تعیین سریع وجود آنتی ژن در سرم خون بیمار. برای آزمایش واکنش ویدال (تشخیص تب تیفوئید و پاراتیفوئید) و ویگل (تب حصبه) استفاده می شود.
بر اساس یک تعامل خاص بین آنتی بادی های انسانی (یا آگلوتینین ها) و سلول های میکروبی (آگلوتنوژن ها) است. پس از برهم کنش آنها، ذراتی تشکیل می شوند که رسوب می کنند. این یک نشانه مثبت است. برای تنظیم واکنش می توان از عوامل میکروبی زنده یا کشته شده، قارچ ها، تک یاخته ها، سلول های خونی و سلول های بدنی استفاده کرد.
از نظر شیمیایی، واکنش به دو مرحله تقسیم می شود:
- ارتباط اختصاصی آنتی بادی ها (AT) با آنتی ژن ها (AG).
- غیر اختصاصی - بارش کنگلومراهای AG-AT، یعنی تشکیل آگلوتینات.
واکنش آگلوتیناسیون غیرمستقیم (IPHA)
این واکنش حساستر از واکنش قبلی است. برای تشخیص بیماری های ناشی از باکتری ها، انگل های داخل سلولی و تک یاخته ها استفاده می شود. آنقدر خاص است که حتی غلظت های بسیار پایین آنتی بادی ها را می توان تشخیص داد.
گلبول های قرمز تصفیه شده گوسفند و گلبول های قرمز خون انسان که از قبل با آنتی بادی ها یا آنتی ژن ها درمان شده اند برای تولید آن استفاده می شود (بسته به آنچه تکنسین آزمایشگاه می خواهد پیدا کند). در برخی موارد، گلبولهای قرمز خون انسان با ایمونوگلوبولینها درمان میشوند. واکنشهای سرولوژیکی گلبولهای قرمز در صورتی که در انتهای لوله قرار گرفته باشند، در نظر گرفته میشوند. درباره واکنش مثبتمی گویند زمانی که سلول ها به شکل یک چتر معکوس مرتب می شوند و کل قسمت پایینی را اشغال می کنند. اگر گلبول های قرمز در یک ستون یا به شکل دکمه ای در مرکز قسمت پایین قرار گیرند، یک واکنش منفی شمارش می شود.
واکنش بارش (RP)
واکنش های سرولوژیکی از این نوع برای شناسایی ذرات بسیار کوچک آنتی ژن استفاده می شود. اینها می توانند به عنوان مثال، پروتئین ها (یا قسمت هایی از آنها)، ترکیبات پروتئین ها با لیپیدها یا کربوهیدرات ها، بخش هایی از باکتری ها، سموم آنها باشند.
سرم برای واکنش با آلوده کردن مصنوعی حیوانات، معمولاً خرگوش ها، به دست می آید. با این روش، می توانید مطلقاً هر سرم رسوبی را دریافت کنید. تنظیم واکنش های رسوب سرولوژیکی از نظر مکانیسم اثر مشابه واکنش های آگلوتیناسیون است. آنتی بادی های موجود در سرم با آنتی ژن ها در یک محلول کلوئیدی ترکیب می شوند و مولکول های پروتئینی بزرگی را تشکیل می دهند که در کف لوله یا روی بستر (ژل) رسوب می کنند. این روش بسیار خاص در نظر گرفته می شود و می تواند حتی مقادیر ناچیزی از یک ماده را تشخیص دهد.
برای تشخیص طاعون، تولارمی، سیاه زخم، مننژیت و سایر بیماری ها استفاده می شود. علاوه بر این، او درگیر معاینه پزشکی قانونی است.
واکنش بارش ژل
واکنش های سرولوژیکی را می توان نه تنها در یک محیط مایع، بلکه در ژل آگار نیز انجام داد. به این روش بارش پراکنده می گویند. با کمک آن، ترکیب مخلوط های آنتی ژنی پیچیده مورد مطالعه قرار می گیرد. این روش مبتنی بر کموتاکسی آنتی ژن ها به آنتی بادی ها و بالعکس است. در یک ژل حرکت می کنندبا سرعت های مختلف به سمت یکدیگر می آیند و در برخورد، خطوط بارش را تشکیل می دهند. هر خط یک مجموعه AG-AT است.
واکنش خنثی سازی اگزوتوکسین با آنتی توکسین (PH)
سرم های ضد سمی قادر به خنثی کردن عملکرد اگزوتوکسین تولید شده توسط میکروارگانیسم ها هستند. این واکنش های سرولوژیکی بر این اساس است. میکروبیولوژی از این روش برای تیتراسیون سرم، سموم و سموم و تعیین فعالیت درمانی آنها استفاده می کند. قدرت خنثی سازی سم توسط واحدهای معمولی تعیین می شود - AE.
علاوه بر این، به لطف این واکنش، می توان گونه یا نوع اگزوتوکسین را تعیین کرد. این در تشخیص کزاز، دیفتری، بوتولیسم استفاده می شود. مطالعه را می توان هم روی شیشه و هم به صورت ژل انجام داد.
واکنش لیز (RL)
سرم ایمنی که وارد بدن بیمار می شود، علاوه بر عملکرد اصلی خود یعنی ایمنی غیرفعال، خاصیت لیزینگ نیز دارد. قادر به حل عوامل میکروبی، عناصر خارجی سلولی و ویروس هایی است که وارد بدن بیمار می شوند. بسته به ویژگی آنتی بادی های موجود در سرم، باکتریولیزین ها، سیتولیزین ها، اسپیروکتولیزین ها، همولیزین ها و سایرین جدا می شوند.
این آنتی بادی های خاص "مکمل" نامیده می شوند. تقریباً در تمام مایعات بدن انسان یافت می شود، ساختار پروتئینی پیچیده ای دارد و به افزایش دما، لرزش، اسیدها و نور مستقیم خورشید بسیار حساس است. اما در حالت خشک شده قادر به حفظ استخواص لیزینگ آن تا شش ماه.
این نوع واکنش های سرولوژیکی از این نوع وجود دارد:
- باکتریولیز؛
- همولیز.
باکتریولیز با استفاده از سرم خون بیمار و سرم ایمنی اختصاصی با میکروب های زنده انجام می شود. اگر مکمل کافی در خون وجود داشته باشد، محقق می بیند که باکتری لیز می شود و واکنش مثبت تلقی می شود.
دومین واکنش سرولوژیکی خون این است که سوسپانسیون گلبولهای قرمز خون بیمار با سرم حاوی همولیزینها درمان میشود که فقط در صورت وجود تعارف خاصی فعال میشوند. اگر یکی وجود داشته باشد، دستیار آزمایشگاه انحلال گلبول های قرمز را مشاهده می کند. این واکنش به طور گسترده در پزشکی مدرن برای تعیین تیتر کمپلمان (یعنی کمترین مقدار آن که باعث لیز گلبول قرمز می شود) در سرم خون و انجام آنالیز برای تثبیت کمپلمان استفاده می شود. به این ترتیب است که یک آزمایش سرولوژیکی برای سیفلیس انجام می شود - واکنش Wasserman.
واکنش تثبیت مکمل (CFR)
این واکنش برای شناسایی آنتی بادی های یک عامل عفونی در سرم خون بیمار و همچنین برای شناسایی پاتوژن با ساختار آنتی ژنی آن استفاده می شود.
تا این مرحله، واکنشهای سرولوژیکی ساده را شرح دادهایم. RSK یک واکنش پیچیده در نظر گرفته می شود، زیرا نه دو، بلکه سه عنصر در آن تعامل دارند: آنتی بادی، آنتی ژن و مکمل. ماهیت آن در این واقعیت نهفته است که برهمکنش بین آنتی بادی و آنتی ژن وجود داردفقط در حضور پروتئین های مکمل، که در سطح کمپلکس تشکیل شده AG-AT جذب می شوند، رخ می دهد.
خود آنتی ژن ها پس از افزودن کمپلمان دچار تغییرات قابل توجهی می شوند که کیفیت واکنش را نشان می دهد. این میتواند لیز، همولیز، بیحرکتی، باکتریکشی یا اثر باکتریواستاتیک باشد.
خود واکنش در دو مرحله رخ می دهد:
- تشکیل کمپلکس آنتی ژن-آنتی بادی که از نظر بصری برای معاینه کننده قابل مشاهده نیست.
- تغییر در آنتی ژن تحت اثر کمپلمان. این مرحله اغلب با چشم غیر مسلح قابل ردیابی است. اگر واکنش به صورت بصری قابل مشاهده نباشد، از یک سیستم نشانگر اضافی برای شناسایی تغییرات استفاده می شود.
سیستم نشانگر
این واکنش بر پایه تثبیت کمپلمان است. گلبول های قرمز خالص شده قوچ و سرم همولیتیک بدون مکمل یک ساعت پس از تنظیم RSC به لوله آزمایش اضافه می شوند. اگر یک مکمل غیر متصل در لوله آزمایش باقی بماند، آنگاه به کمپلکس AG-AT تشکیل شده بین گلبول های خون گوسفند و همولیزین می پیوندد و باعث حل شدن آنها می شود. این بدان معنی است که RSK منفی است. اگر گلبول های قرمز دست نخورده باقی بمانند، بر این اساس، واکنش مثبت است.
آزمایش هماگلوتیناسیون (RGA)
دو واکنش هماگلوتیناسیون اساساً متفاوت وجود دارد. یکی از آنها سرولوژیکی است که برای تعیین گروه های خونی استفاده می شود. در این مورد، گلبولهای قرمز خون با آنتیبادیها تعامل دارند.
و دوماین واکنش برای سرولوژیک اعمال نمی شود، زیرا گلبول های قرمز با هماگلوتینین های تولید شده توسط ویروس ها واکنش می دهند. از آنجایی که هر پاتوژن فقط روی گلبول های قرمز خاص (مرغ، بره، میمون) اثر می کند، این واکنش را می توان بسیار خاص در نظر گرفت.
شما می توانید مثبت یا منفی بودن یک واکنش را با قرار گرفتن سلول های خونی در انتهای لوله آزمایش تشخیص دهید. اگر الگوی آنها شبیه یک چتر معکوس باشد، ویروس مورد نظر در خون بیمار وجود دارد. و اگر همه گلبول های قرمز مانند یک ستون سکه تشکیل شده باشند، هیچ پاتوژن مورد نظری وجود ندارد.
آزمایش مهار هماگلوتیناسیون (HITA)
این یک واکنش بسیار خاص است که به شما امکان می دهد نوع، نوع ویروس یا وجود آنتی بادی های خاص در سرم خون بیمار را تعیین کنید.
ماهیت آن در این واقعیت نهفته است که آنتی بادی های اضافه شده به لوله آزمایش با مواد آزمایش از رسوب آنتی ژن ها بر روی گلبول های قرمز جلوگیری می کند و در نتیجه هماگلوتیناسیون را متوقف می کند. این یک نشانه کیفی از وجود آنتی ژن های خاص برای ویروس خاص مورد جستجو در خون است.
واکنش ایمونوفلورسانس (RIF)
واکنش بر اساس توانایی تشخیص کمپلکس های AG-AT با میکروسکوپ فلورسنت پس از درمان آنها با رنگ های فلوروکروم است. این روش آسان است، نیازی به جداسازی فرهنگ خالص ندارد و زمان کمی می برد. برای تشخیص سریع بیماری های عفونی ضروری است.
در عمل، این واکنش های سرولوژیکی به دو نوع مستقیم و غیرمستقیم تقسیم می شوند.
RIF مستقیم از تولید شده استآنتی ژن، که از قبل با سرم فلورسنت درمان می شود. و غیرمستقیم این است که ابتدا دارو با یک تشخیص معمولی حاوی آنتی ژن برای آنتی بادی های مورد نظر درمان می شود و سپس سرم درخشان که مخصوص پروتئین های کمپلکس AG-AT است مجددا استفاده می شود و سلول های میکروبی. زیر میکروسکوپ قابل مشاهده است.