Научная статья на тему 'Тест-системы для иммуноферментного анализа в диагностике особо опасных инфекций'

Тест-системы для иммуноферментного анализа в диагностике особо опасных инфекций Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
659
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
особо опасные инфекции / методы лабораторной диагностики / иммуноферментный анализ / Аса қауіпті жұқпалы ауралар / зертханалық зерттеу әдістері / иммуноферментті анализ

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Л Ж. Алекешева, Б Б. Баймурзинов, Т И. Тугамбаев, Т С. Пономарева, А Б. Даниярова

Особо опасные инфекции (ООИ) – это инфекции, которые могут возникать среди населения в виде отдельных заболеваний, эпидемий и даже пандемий, чаще сопровождая ЧС, характеризуются природной очаговостью, быстрым распространением и тяжелым течением. Экспресс-индикация это своеобразная разведка большой армии лабораторной диагностики и находится на переднем крае научного поиска новых, простых, экономичных, быстрых методов индикации микробов, часть из которых в дальнейшем идет на вооружение и совершенствование лаборатор-ной практики.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Л Ж. Алекешева, Б Б. Баймурзинов, Т И. Тугамбаев, Т С. Пономарева, А Б. Даниярова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

АСА ҚАУЫПТЫ ИНФЕКЦИЯЛАРДЫ ЗЕРТТЕУГЕ АРНАЛГАН ИММУНОФЕРМЕНТТІК АНАЛИЗ ТЕСТ-СИСТЕМАЛАРЫ

Аса қауіпті жұқпа аурулар – халық арасында жеке жұқпа, эпидемия немесе пандемия ретінде байқалатын, төтенше жағдайларды туындайтын жұқпалар. Бұл жұқпаларға тән қасиет табиғи ошақтық таралу, халық арасында тез өршу және аурудың ауыр түрдегі ағымы. Экспресс-индикиациялау дегеніміз ауқымды зертханалық диагностиалау жүргізу. Ол әлі де ғылыми ізденістегі қоздырғышты тез диагностикалаудың жаңа, қарапайым, экономикалық тиімді әдістері.

Текст научной работы на тему «Тест-системы для иммуноферментного анализа в диагностике особо опасных инфекций»

К.Т. БАЙЕКЕЕВА, А.М. САДЫКОВА, Л.Б. СЕЙДУЛАЕВА, Л.А. 0МЕШОВА, Б.С. ИСМАЙЛОВА

С.Д.Асфендияров атындагы К,азац ¥лттыц Медициналыцуниверситет Жщпалы жэне тропикалыц аурулар кафедрасы Алматы цаласы, К,азацстан Республикасы

КЕН, ТАРАЛFАН ГЕЛЬМИНТОЗДАР

Тушн: Гельминтоздар - аукымды аурулар тобы, олар тургындардьщ денсаулык жагдайын аныктайды жэне денсаулык сактаудын элi де болса манызды мэселесшщ бiрi болып калуда. Бул гельминтоздардын барлык жерде, бYкiл элемде жэне сонымен катар Кдзакстанда да кен таралгандыгына байланысты, сонымен катар адамда тудыратын патологияларынын маныздылыгына негiзделген. Бул шолуда Кдзакстан республикасы бойынша ен, жиi кездесетiн гельминтоздармен аурушандыктын курылымы орын алган, сонымен катар барлык жерде кездесетiн гельминтоздардын мYмкiн болатын жугу жолдары, клиникалык кeрiнiстерi сипатталган. ТYЙiндi сездер: кен таралган гельминтоздар, аурушандык, жуктыру, клиникалык кeрiнiстер.

K.T.BAYEKEEVA, A.M.SADYCOVA, L.B.SEIDULAYEVA, L.A.UMESHOVA, B.S. ISMAILOVA

Asfendiyarov Kazakh National medical university Department of Infectious and Tropical Diseases in Almaty, Republic of Kazakhstan

PLACIDLY DISTRIBUTED HELMINTHESES

Resume: Helminthiases - a broad group of diseases, which determines the health of the population, which remains an important public health problem. This is due to the widespread dissemination of helminth infections, both in the world and in Kazakhstan, as well as a high degree of importance they cause human disease.

In this review, the analysis of incidence patterns of the most common helminth infections by the Republic of Kazakhstan, as well as descriptions of possible routes of transmission, clinical manifestations ubiquitous helminthiasis. Keywords: helminth infections, disease, infection, clinical manifestations.

УДК 616.981/.988-036.21-078.73

1 Л.Ж. АЛЕКЕШЕВА, 2Б.Б. БАЙМУРЗИНОВ, 2 Т.И. ТУГАМБАЕВ, 2 Т.С. ПОНОМАРЕВА, 3А.Б. ДАНИЯРОВА, 3 А.А.ТАБАЕВА

1 Казахский Национальный медицинский университет им.С.Д.Асфендиярова, 2Казахский научный центр карантинных и зоонозных инфекций им. М.Айкимбаева 3Казахский Национальный университет им. аль-Фараби

ТЕСТ-СИСТЕМЫ ДЛЯ ИММУНОФЕРМЕНТНОГО АНАЛИЗА В ДИАГНОСТИКЕ ОСОБО

ОПАСНЫХ ИНФЕКЦИЙ

Особо опасные инфекции (ООИ) - это инфекции, которые могут возникать среди населения в виде отдельных заболеваний, эпидемий и даже пандемий, чаще сопровождая ЧС, характеризуются природной очаговостью, быстрым распространением и тяжелым течением. Экспресс-индикация это своеобразная разведка большой армии лабораторной диагностики и находится на переднем крае научного поиска новых, простых, экономичных, быстрых методов индикации микробов, часть из которых в дальнейшем идет на вооружение и совершенствование лабораторной практики.

Ключевые слова: особо опасные инфекции, методы лабораторной диагностики, иммуноферментный анализ.

Возрастающая актуальность проблемы особо опасных инфекционных болезней (далее - ООИ) в современных условиях обусловлена неуклонной тенденцией появления новых и возвращения старых нозологических форм, экономическим ущербом, угрожающим стабильности Республики Казахстан, возрастанием риска актов биологической агрессии, возникновения ЧС вследствие стихийных бедствий и техногенных катастроф.

Чума - одна из немногих инфекций, при которых окончательный диагноз принадлежит не клиницисту, а лабораторной службе.Больной подлежит изоляции

в специально приспособленное помещение, где назначают раннее этиотропное лечение. В данной работе разбирается этап диагностики ООИ на примере чумы. При установлении окончательного диагноза, определяется характер

противоэпидемических мероприятий,

устанавливается возможный источник инфекции и механизмы его передачи. Именно в таких случаях необходимо и оправдано применение экспресс-методов диагностики ООИ, для адекватного проведения противоэпидемических,

профилактических и лечебных мероприятий.

Лабораторные методы диагностики. К настоящему времени для диагностики ООИ разработаны такие диагностические методы, как МФА, РН, РСК, РДП, РНГА и др.

1) метод флюоресцирующих антител (МФА) -визуальный учет специфического взаимодействия флюоресцирующих антител с гомологичным антигеном/8/;

2) иммуноферментный анализ (ИФА) -иммунологический метод качественного или количественного определения различных низкомолекулярных соединений, макромолекул, вирусов и пр., в основе которого лежит специфическая реакция антиген-антитело;

3) реакция непрямой гемагглютинации (РНГА) -метод выявления антигенов и антител, основанный на способности эритроцитов, на поверхности которых предварительно адсорбированы антигены или антитела, агглютинироваться в присутствии гомологичных сывороток или соответствующих антигенов;

4) реакция нейтрализации антител/антигена (РНАт/РНАг) - основана на нейтрализации антител/антигена специфическими антителами/антигеном, находящимся в исследуемом материале;

5) полимеразная цепная реакция (ПЦР) -экспериментальный метод молекулярной биологии, позволяющий добиться значительного увеличения малых концентраций определенных фрагментов нуклеиновой кислоты (ДНК) в биологическом материале (пробе).

Метод твердофазного ИФА и его применение для диагностики ООИ.

Историческая справка. Среди методов иммунохимического анализа особое место занимает гетерогенный твердофазный иммуноферментный /4,7/, базирующийся на применении в качестве маркера различных ферментов (пирофосфотаза, пероксидаза, й-галактозидаза, щелочная фосфотаза и др.]. ИФА используют для определения вирусных и бактериальных антигенов, серологического анализа инфекционных и неинфекционных заболеваний, а также для оценки эффективности вакцинации. Преимущество ИФА перед другими методами является высокая стабильность используемых реактивов и результатов, отсутствие необходимости работ с радиоактивными веществами, а также децентрализация при массовых обследованиях.В начале 1970-х гг. E.Engvalta P.Perlmann /4,8/ и независимо от них B.K. VanWeemanи A.H.W.M.Schuurs /4,9/ предложили для выявления и количественного определения антигенов и антител без применения агглютинации частиц или радиоактивных меток более чувствительных и универсальных меток для иммуноанализа - ферменты. E.Engvalta P.Perlmannпредложили сокращенно называть этот анализ enzyme-linkedimmunosorbentassay (ELISA) /4,8/, что означает фермент-зависимый иммуносорбционный анализ. Суть состоит в том, что сначала отделяют меченые и немеченые антигены, связавшиеся с антителами, от свободных антигенов и только потом измеряют активность метки в одной из двух фракций. Такие методы относят к иммуноанализу с разделением компонентов. Поскольку фракционирование анализируемой смеси неизбежно предполагает использование

гетерогенных фаз, иммуноанализ с разделением

компонентов часто называют гетерогенным иммуноанализом.

В 1972 г. K.E.Rubensteinetal. разработали иммуноферментный анализ, не требующий перед измерением ферментативной активности разделения связанных с антителами и свободных антигенов. Метод основан на изменении удельной активности фермента при связывании антител с антигенами, содержащими ферментную метку. Ферментативная активность нефракционированной анализируемой смеси пропорциональна количеству меченных ферментом антигенов, не связавшихся с антителами. При таком анализе гетерогенные фазы для разделения связанных и свободных антигенов не требуются, поэтому его называют иммуноанализ без разделения компонентов /5/.С тех пор, как ферменты в 1971 г. впервые были предложены в качестве меток для иммуноанализа, ИФА широко используется в диагностике вирусных и бактериальных болезней /1, 2, 3, 4, 5/. Благодаря им решены важные научные проблемы биологии. Успех этих методов объясняется их высокой специфичностью, чувствительностью, простотой в исполнении и возможностью полной автоматизации процессов реакций /2,4/. Наибольшее применение в диагностике целого ряда вирусных заболеваний человека и животных нашли методы твердофазного ИФА /6, 7, 8, 9/. Твердофазный (гетерогенный) метод ИФА основан на использовании антител и антигенов, иммобилизованных на твердом носителе. Этот комплекс, названный иммуноадсорбирующим, позволяет уловить антиген или антитела в исследуемом растворе. Полученный таким образом иммунный комплекс выявляют путем введения вторичного антитела или антигена, но уже меченого ферментом. Впервые твердофазный ИФА был описан в 1972 г /5/, и в настоящее время он широко известен под названием метод "ELISA"- энзимсвязанный иммуноадсорбирующий анализ. В зависимости от того, исследуют антиген или антитело и применяют различные модификации этого метода. Применение метода ИФА в практике подтвердило его широкие возможности для обнаружения бактериальных и вирусных антигенов и антител к ним, токсинов, гормонов и других биологически активных веществ. Показана возможность создания отечественных ингредиентов для

иммуноферментного анализа.В Республике Казахстан разработкой иммуноферментного анализа начали заниматься с начала 80-х годов, в настоящее время этот метод хорошо освоен, разработан и используется во многих крупных научно-исследовательских центрах, лабораториях и диагностических учреждениях. Для обнаружения антигена применяют следующие варианты ИФА: прямой метод адсорбции антигена; прямой "Сэндвич"-метод; непрямой "Сэндвич"- метод (с использованием антивидовых антител); конкурентный метод с иммобилизованным антигеном; конкурентный метод с

иммобилизованным антителом. Для выявления антител применяют такие методы, как прямой "Сэндвич» - метод (по принципу ингибирования), непрямой "Сэндвич-метод" и метод конкуренции антител. Все разнообразие методов твердофазного ИФА можно объединить в две группы - конкурентные и неконкурентные.

Конкурентные методы ИФА. Эти методы основаны на принципе конкуренции известного количества меченого антигена или антитела с неизвестным

количеством того же самого антигена или антитела, но уже не меченного ферментом, за третий компонент реакционной смеси, адсорбированы на твердом носителе. В этих методах о наличии в пробе аналита судят по степени подавления специфического окрашивания.

Неконкурентные методы твердофазного ИФА. В

отличие от конкурентных методов, концентрация антигенов или антител, определяемая данными методами, прямо пропорционально интенсивности окрашивания реакций.

Иммуноферментные конъюгаты. Важным звеном при отработке иммуноферментных методов является приготовление и контроль иммуноферментных конъюгатов. Само же качество конъюгатов определяется свойствами фермента и антитела или антигена, входящими в его состав, а также способом изготовления конъюгата. Заключение по обзору литературы. Основные пути развития экспресс-индикации микроорганизмов на ближайшие годы:

- создание и конструирование новых препаратов, способствующих ускорению и удешевлению исследований, повышению эффективности лабораторной диагностики инфекций и индикации патогенных и других микроорганизмов. На этом пути предстоит сделать очень многое, поскольку общепринятые диагностические препараты в значительной степени исчерпали свои потенциальные возможности;

- разработка новых более чувствительных, простых методов лабораторного анализа.

- разработка комплексных методов и видов исследований. Будет продолжаться дальнейшая интеграция методов и видов исследований, имеющих разные принципы действия, лежащие в их основе;

- создание новых схем исследований;

- разработка и создание новых методов регистрации и учета результатов экспресс-индикационных и лабораторных исследований. разработка новой микроминиатюрной лабораторной посуды, аппаратуры и приборов для исследований; автоматизация и компьютеризация исследований. При сравнении этого теста с РН, оказалось, что титры антител, выявляемые обеими реакциями, почти одинаковы. Но чувствительность ИФА составила 85 %, а специфичность - 70% по сравнению с РН /6/. Авторы объясняют это высоким уровнем фона при учете реакций, которая обуславливается присутствием следов бычьего гаммаглобулина как в культуральных антигенах, так и в кроличьей (антибычьей) сыворотке, РСК это подтвердило. Авторы все же рекомендуют использование ИФА для замены РН, так как метод оказался более дешевым и простым в исполнении, результат можно получить через 4 часа после внесения испытуемых проб сывороток в лунки плашек, тогда как при использовании РН требуется минимум 4-8 сут. Таким образом, ИФА является весьма перспективным методом, для диагностики особо опасных инфекций, обследования диких грызунов из природных очагов, их эктопаразитов, оценки иммунологического статуса животных и человека, изучение эффективности массового применения вакцин и других биопрепаратов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Dabrowska I., Dworecka-Kaszak B., Brillowska-Dabrowska A. The use of a one-step PCR method for the identification of Microsporum canis and Trichophyton mentagrophytes infection of pets // Acta Biochimica Polonica. -Vol. 61, Issue: 2. -2014. - P. 375-378.

2 Patent Number: JP2004258024-A; JP4117563-B2. Detecting dermatophytes,involves using antibody having reactivity with dermatophytes such as Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophytes, Microsporum canis and Epidermophyton floccosum / Kajitani K; Hoki S; Ishida H.; Patent Assignee: TOYOBO KK.

3 Маркина М.В., Романов В.В. Иммуноблот в диагностике инфекционных заболеваний. Новые возможности. Практическое руководство по интерпретации полученных результатов. http://www.labdiagnostic. ru/docs/specialists/immunoblot_infect.shtml

4 Современные методы лабораторной диагностики. Лабораторная диагностика инфекционных заболеваний. Справочное пособие для врачей. - Ростов-на-Дону: 2012. - С. 25-28.

5 Tomtishen J.P 3rd. Human cytomegalovirus tegument proteins (pp65, pp71, pp150, pp28). Virol J 2012; 9: 22. doi: 10.1186/1743-422X-9-22.

6 Кочиш Л.Т. Высокотехнологичная компания "Алкор Био": современный подход к разработке и производству иммуноферментных тест-систем для аллергодиагностики // Справочник заведующего КДЛ. - 2011. - №4. - С. 3336.

7 Соболев А.В., Аак О.В. Современная аллергодиагностика: опыт работы //Hi+Med. Высокие технологии в медицине. - 2011. - Вып. №2. - С. 8-10.

8 Курчева С.А., Тюменцева И.С., Афанасьев Е.Н., Жданова Е.В., Старцева О.Л., Жарникова И.В., Гаркуша Ю.Ю., Семирчева А.А. Разработка диагностической тест-системы для выявления специфических антител к возбудителю бруцеллеза в непрямом методе иммуноферментного анализа // Современные проблемы науки и образования. - 2016. - № 2. - С.15.

9 Киселева Р.Ю. Сравнительный анализ выявления амфетаминов методом ИФА и газовой хроматографии с масс-спектрометрической детекцией / Киселева Р.Ю., Мягкова М.А., Анохин Л.А., Петроченко С.Н., Смирнов А.В., Морозова В.С., Брюн Е.А. // Судебно-медицинская экспертиза. - 2010. - № 2. - С.42-44.

10 Киселева Р.Ю. Современные методы оценки иммунного статуса для диагностики заболеваний зависимости на основе иммунноанализа /Киселева Р.Ю., Петроченко С.Н., Постоюк Н.А., Брюн Е.А., Мягкова М.А. // Материалы Конгресса «Человек и проблемы зависимости». - Архангельск: 28-29 апреля 2010.

1 Л.Ж. АЛЕКЕШЕВА, 2Б.Б. БАЙМУРЗИНОВ, 2 Т.И. ТУГАМБАЕВ, 2 Т.С. ПОНОМАРЕВА, 3А.Б. ДАНИЯРОВА, 3 А.А.ТАБАЕВА

1С.Д.Асфендияров атындагы К,азац ¥лттыц Медицина Университету 2М.Айкимбаев атындагы карантиндкжэне зоонозды жщпалар К,азац гылыми орталыгы 3Аль-Фараби атындагы К,азац ¥лттыц Университетi

АСА КДУЫПТЫ ИНФЕКЦИЯЛАРДЫ ЗЕРТТЕУГЕ АРНАЛГАН ИММУНОФЕРМЕНТТ1К

АНАЛИЗ ТЕСТ-СИСТЕМАЛАРЫ

Тушн: Аса цауiптi жуща аурулар - халык; арасында жеке жукпа, эпидемия немесе пандемия ретiнде байкалатын, тетенше жагдайларды туындайтын жукпалар. Бул жукпаларга тэн касиет табиги оша;ты; таралу, халы; арасында тез ершу жэне аурудын, ауыр TYрдегi агымы. Экспресс-индикиациялау дегенiмiз аукымды зертханалык; диагностиалау ЖYргiзу. Ол элi де гылыми iзденiстегi коздыргышты тез диагностикалаудын, жан,а, карапайым, экономикалы; тиiмдi эдiстерi.

ТYЙiндi сездер: Аса каушт жукпалы ауралар, зертханалык; зерттеу эдiстерi, иммуноферменттi анализ.

i L.ZH. ALEKESHEVA, 2 B.B. BAYMURZINOV, 2 T.I. TUGAMBAYEV, 2 T.S. PONOMAREVA, 3 A.B. DANIYAROVA, 3 A.A. TABAYEVA

1 Asfendiyarov Kazakh National medical university 2 MAikimbayev Kazakh Scientific center of Quarantine and Zoonotic Diseases 3Al- Farabi Kazakh National University

SYSTEM TEST FOR ENZYME-LINKED IMMUNOSORBENT ASSAY APPLIED IN THE DIAGNOSIS OF PARTICULARLY DANGEROUS INFECTIONS

Resume: Particularly dangerous infections (RDN) - is an infection that can occur in the population in the form of individual diseases, epidemics and even pandemics, often accompanying emergencies, characterized by natural focality, the rapid spread and severe. Express indication is the kind of exploration of a large army of laboratory diagnostics. It is at the forefront of scientific research of new, simple, cost-effective, rapid microbial methods of indications, some of which later are applied in laboratory practices and thus constantly bring improvement. This area is very non-conventional, its development could lead in the coming years to new methods of microorganisms express indication.

Keywords: particularly dangerous infections, laboratory diagnosis methods, enzyme-linked immunosorbent assay.

УДК 616.995.1 - 084 - 057.875 (574)

К.Т.БАЙЕКЕЕВА, А.М.САДЫКОВА, Л.А.УМЕШОВА, А.А.САРСЕМБИЕВА, Б.С.ИСМАЙЛОВА, А.Н.БОЛАТХАН, Ш.Т.КДЛДАНОВА

Казахский Национальный медицинский университет им.С.Д.Асфендиярова Кафедра инфекционных и тропических болезней г.Алматы, Республика Казахстан

АНАЛИЗ ИНФОРМИРОВАННОСТИ СТУДЕНТОВ ПО ПРОФИЛАКТИКЕ НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫХ

ГЕЛЬМИНТОЗОВ В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН

По оценкам ВОЗ, каждый четвертый житель Земли поражен кишечными паразитами. По оценке Всемирного банка, кишечные гельминтозы занимают 4-е место по вызываемому ущербу среди всех видов патологии человека после диарей, туберкулеза и ишемической болезни сердца. К сожалению, официальные данные не позволяют четко судить о размере проблемы в Республике Казахстан. Особенность большинства паразитарных болезней - длительное, многолетнее присутствие возбудителя в организме больного (при отсутствии специфического лечения), что определяется продолжительностью жизни многих гельминтов или частыми повторными заражениями. Многолетнее хроническое течение многих паразитарных болезней вызывает задержку физического и психического развития детей, ухудшение успеваемости школьников, снижает трудоспособность и социальную активность взрослого населения.

Ключевые слова: гельминтозы, социально-гигиенические аспекты, эпидемиологический анамнез, клиническая характеристика.

Серьезной проблемой для медицинской науки и практического здравоохранения являются гельминтозы человека, на долю которых приходится 99% всех паразитозов [1].

С каждым годом возрастает интерес врачей практического здравоохранения к проблеме гельминтозов, так как не решена основная задача -профилактика гельминтозов среди населения [2]. Распространение гельминтозов зависит от

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.