Предмет изучения и задачи иммунологии
Иммунология – это медико-биологическая наука, занимающаяся изучением защитных реакций организма, возникающих в ответ на воздействие антигенов (чужеродных структур), а именно, механизмов развития этих реакций, их проявлений, вариантов течения и исхода в норме и при патологии, а также разрабатывающая методы диагностики и лечения иммунных нарушений.
Предметами изучения иммунологии являются:
- структура иммунной системы организма;
- механизмы и закономерности развития нормальных иммунных реакций;
- механизмы регуляции и контроля иммунных реакций;
- различные заболевания и дисфункции иммунной системы;
- закономерности и условия развития патологических иммунных реакций, а также способы их коррекции;
- иммунологические проблемы репродукции;
- возможности использования механизмов и резервов иммунной системы в целях борьбы с различными заболеваниями, имеющими как инфекционную, так и неинфекционную природу;
- иммунологические проблемы трансплантации тканей и органов;
- роль иммунных реакций в онкологических процессах.
Иммунология ставит перед собой следующие задачи:
- изучать иммунную систему здорового человека;
- изучать роль иммунной системы в патогенезе различных заболеваний, как инфекционных, так и неинфекционных;
- разрабатывать унифицированные и информативные методы оценки иммунного статуса;
- разрабатывать новые высокоэффективные иммуноактивные препараты и оптимальные схемы их применения.
Методы исследования в иммунологии
Иммунологические (серологические) методы исследования – это совокупность диагностических методов исследования, основанных на специфическом взаимодействии антигенов с антителами.
С помощью иммунологических исследований диагностируются различные инфекционные и паразитарные болезни, определяются группы крови, тканевые и опухолевые антигены, видовая принадлежность белка, распознаются аллергий и аутоиммунные болезни, беременность, гормональные нарушения, кроме того, они используются в научно-исследовательской работе.
Отличия отдельных серологических реакций заключаются в неодинаковой их способности выявлять различные классы антител.
Иммунологические методы по механизму и учету результатов подразделяются на несколько групп:
Реакции, основанные на феномене преципитации (методы: двойной иммунодиффузии по Оухтерлоню; радиальной иммунодиффузии (по Манчини); иммуноэлектрофорез, в том числе радиоиммунофорез). Преципитация - это образование в пробирке полосы преципитации, то есть непрозрачной полосы, на границе наслоения растворимого антигена на антитело. Реакции преципитации ставятся на полужидких гелевых средах агара или агарозы. В гелевых средах антигены и антитела свободно диффундируют, и в зоне их оптимального соотношения формируются специфические комплексы, внешне определяемые как полосы преципитации, они могут быть видны визуально сами по себе или проявляться после окрашивания. При этом совокупность каждого комплекса антиген - антитело образует свою полосу преципитации, и эта реакция происходит вне зависимости от присутствия в исследуемой системе других антител и антигенов.
Реакции с участием комплемента. В качестве комплемента в этих реакциях используется свежая сыворотка крови морских свинок. Основанием для осуществления реакции является способность субкомпонента комплемента Clq и далее других его компонентов соединяться с иммунными комплексами. Самой популярной является реакция связывания комплемента (РСК), позволяющая титровать антитела или антигены по степени связывания комплексом антиген – антитело комплемента. Ее активно применяют для диагностики сифилиса (реакция Вассермана) и других бактериальных, а также вирусных инфекций. К этой же группе серологических реакций относятся реакция радиального гемолиза эритроцитов и иммунное прилипание.
Реакция нейтрализации. Эта реакция связана со способностью антител к нейтрализации некоторых специфических функций растворимых или макромолекулярных антигенов, например, активности токсинов бактерий, ферментов, болезнетворности вирусов. Эта реакция используется в бактериологии для обнаружения антистрептокиназы, антистрептолизинов и антистафилолизинов.
Реакции с использованием физических и химических меток. Эти реакции основаны на использовании меченных антигенов или антител. Иммунные комплексы, содержащие меченные антигены или антитела, становятся доступны наблюдению в УФ-лучах под микроскопом. К таким реакциям относятся: реакция прямой иммунофлюоресценции; метод непрямой иммунофлюоресценции; энзим-иммунологические, или иммуноферментные, методы (например, иммуносорбция); радиоиммунологический метод, в частности, метод конкурентной реакции; иммуногистологические методы; иммуноблоттинг.
Реакции, основанные на феномене агглютинации:
- реакция агглютинации. Агглютинация – это склеивание отдельных частичек или целых клеток, имеющих определенный антиген, с помощью соответствующей ему иммунной сыворотки. Реакция агглютинации используется для диагностики таких бактериальных заболеваний, как бруцеллез, туляремия, брюшной тиф и паратифы, бациллярная дизентерия, сыпной тиф. С помощью этой же реакции также определяют группу крови и резус-фактор. При реакции пассивной гемагглютинации используются либо эритроциты, либо нейтральные синтетические материалы (к примеру, частицы латекса), на поверхности которых предварительно сорбируются антигены (тканевые, вирусные, бактериальные) или антитела. При добавлении к ним соответствующей сыворотки или антигенов происходит их агглютинация. С помощью частиц (эритроцитов и пр.), сенсибилизированных антигенами (антигенного эритроцитарного диагностикума) выявляются и титруются антитела. А с помощью эритроцитов, сенсибилизированных антителами (иммуноглобулинового эритроцитарного диагностикума) выявляются антигены;
- реакция непрямой, или пассивной, гемагглютинации (РНГА, РПГА). РПГА часто используется для диагностики следующих заболеваний: брюшного тифа и паратифов, бруцеллеза, дизентерии, чумы, холеры, малярии, гриппа, аденовирусных инфекций, вирусного гепатита В, кори, клещевого энцефалита, крымской геморрагической лихорадки и др. Также с помощью РПГА определяют некоторые гормоны и выявляют повышенную чувствительность больного к различным лекарственным препаратам (например, пенициллину), в том числе гормональным, например, к инсулину;
- реакция торможения гемагглютинации (РТГА). В основе РТГА лежит феномен торможения (предотвращения) гемагглютинации эритроцитов антигенами вирусов в присутствии иммунной сыворотки. То есть, если в сыворотке крови пациента имеются антитела к исследуемому вирусу, его антигены, содержащиеся в диагностикуме, нейтрализуются, и агглютинации эритроцитов не происходит. Применяют РТГА для выявления противовирусных антител и их дальнейшего титрования. Главным условием является наличие у вируса гемагглютинирующих свойств. Это вирусы кори, гриппа, краснухи, клещевого энцефалита, эпидемического паротита и др.
