Глава 22. Иммунологические методы диагностики инфекционных заболеваний
Х. Кесарвала, Дж. Кишияма
I. Иммунный ответ при инфекционных заболеваниях. Иммунный ответ — это реакция на чужеродный антиген, которая приводит к накоплению и активации клеток, участвующих в его удалении. Течение и исход любой инфекции зависят от силы иммунного ответа на антигены возбудителя.
А. Механические барьеры — кожа, слизистые, мерцательный эпителий дыхательных путей и ЖКТ — препятствуют попаданию микробов в кровь.
Б. Макрофаги препятствуют диссеминации инфекции. В защите от инфекции участвуют как макрофаги, например купферовские клетки, альвеолярные и перитонеальные макрофаги, так и циркулирующие моноциты. Макрофаги захватывают и уничтожают микробы, расщепляют антигены и представляют его T-хелперам.
В. Антитела, как и макрофаги, предотвращают диссеминацию инфекции.
1. IgM составляют основную часть антител, вырабатываемых при первичном иммунном ответе. IgM обладают высокой способностью к связыванию и активации комплемента, агглютинации и опсонизации микробов.
2. IgA присутствуют в сыворотке, лимфе, слезе, грудном молоке, на слизистых и в их секретах, например в слюне. Эти антитела участвуют в защите от микробов, попадающих на слизистые.
3. IgG составляют около 80% иммуноглобулинов сыворотки и являются основными антителами, которые обеспечивают защиту от бактерий, грибов и вирусов.
Г. Лимфоциты. Существуют три популяции лимфоцитов: B-, T- и NK-лимфоциты. B-лимфоциты попадают в кровь и периферические органы иммунной системы из костного мозга и дифференцируются в плазматические клетки, продуцирующие антитела. T-лимфоциты также происходят из костного мозга, но созревают в тимусе. T-лимфоциты делятся на несколько субпопуляций, которые различаются по функциям и поверхностным антигенам (см. гл. 1, п. II.А). В разрушении зараженных клеток участвуют по крайней мере 2 типа лимфоцитов. Это цитотоксические T-лимфоциты — лимфоциты CD8, функция которых ограничена HLA, и NK-лимфоциты, функция которых не ограничена HLA и которые способны разрушать инфицированные клетки на ранних стадиях инфекционного процесса, до появления цитотоксических T-лимфоцитов. Существуют 2 механизма, с помощью которых лимфоциты уничтожают микроорганизмы: разрушение инфицированных клеток при непосредственном контакте и выработка цитокинов, активирующих макрофаги. Больные с недостаточностью клеточного иммунитета подвержены таким заболеваниям, как туберкулез, корь, диссеминированный кандидоз, инфекция, вызванная вирусом varicella-zoster, даже при нормальном гуморальном иммунитете.
Д. Комплемент — это система сывороточных белков, которые разрушают клетки и участвуют в воспалении и регуляции иммунного ответа. Благодаря способности опсонизировать микроорганизмы, связываясь с их поверхностью непосредственно или через антитела, комплемент усиливает фагоцитарную активность макрофагов и нейтрофилов.
Е. Интерфероны — группа цитокинов, которые играют важную роль в иммунитете, в том числе противовирусном. Известны 3 типа интерферонов: интерферон альфа (вырабатывается лейкоцитами), интерферон бета (вырабатывается фибробластами) и интерферон гамма (вырабатывается активированными T-лимфоцитами).
II. Общие принципы иммунодиагностики инфекционных заболеваний
А. Анамнез. При оценке результатов серологических исследований учитывают следующие данные.
1. Анамнез заболевания.
2. Сведения о перенесенных заболеваниях.
3. Сведения о вакцинации (сроки проведения и виды вакцин).
4. Сведения о поездках.
5. Место жительства и контакт с неблагоприятными факторами окружающей среды.
6. Сведения о контактах с источниками инфекции.
7. Сведения о контактах с животными.
8. Время года.
Б. Пробы для исследования. Для посева и определения антигенов возбудителя можно использовать разные ткани и биологические жидкости. Для определения антител к возбудителю обычно используют сыворотку, СМЖ и синовиальную жидкость. Чтобы выявить нарастание титра антител к какому-либо возбудителю, пробы сыворотки забирают в период разгара и в период выздоровления. При обнаружении антител в СМЖ исключают поражение ЦНС.
III. Иммунологические методы, применяемые для диагностики инфекционных заболеваний, приведены в табл. 22.1.
А. РИА — высокочувствительный метод, основанный на реакции антиген—антитело, один из компонентов которой несет радиоактивную метку. Метод позволяет обнаруживать как антигены, так и антитела и определять их концентрацию в исследуемой пробе.
Б. Иммунофлюоресцентный анализ также применяют для выявления как антигенов, так и антител. Этот метод основан на использовании реагентов, меченных флюоресцентным красителем. Антитела чаще всего метят флюоресцеина изотиоцианатом. Меченые антитела связываются с антигеном, образуя комплексы, которые можно выявить с помощью флюоресцентной микроскопии. Существуют три модификации иммунофлюоресцентного анализа.
1. Метод прямой иммунофлюоресценции применяют для выявления антигенов. Он основан на непосредственном связывании антигена, сорбированного на твердой подложке, с мечеными антителами. Реакцию оценивают с помощью флюоресцентного микроскопа.
2. Метод непрямой иммунофлюоресценции позволяет выявить антитела к известному антигену. Антиген, сорбированный на твердой подложке, связывается с немечеными антителами. Комплексы антиген—антитело выявляются с помощью меченых антител к иммуноглобулинам.
3. Метод конкурентной иммунофлюоресценции основан на связывании стандартного меченого и присутствующего в исследуемой пробе немеченого антигенов с антителами, сорбированными на твердой подложке. Поскольку меченый и немеченый антигены конкурируют за связывание с антителами, по количеству связанного меченого антигена можно определить концентрацию антигена в исследуемой пробе.
В. Методы, основанные на реакции преципитации. При взаимодействии растворимых антигенов с антителами образуются высокомолекулярные комплексы антиген—антитело, которые выпадают в виде осадка в растворе или откладываются в виде полос преципитации в геле. Использование очищенных антигенов позволяет определить концентрацию антител в исследуемой пробе.
1. Преципитация в растворе. При добавлении антигена в возрастающей концентрации к одному и тому же количеству антител выпадает разное количество преципитата. Можно построить график — кривую преципитации, — который отражает зависимость между концентрацией антигена и количеством преципитата: при избытке антител количество преципитата возрастает с увеличением концентрации антигена, в зоне эквивалентности (количество антигена примерно равно количеству мест связывания на антителах) образуется максимальное количество преципитата, при избытке антигена количество преципитата уменьшается с увеличением концентрации антигена.
2. Иммунодиффузия — наиболее распространенный из всех методов, основанных на реакции преципитации (см. гл. 20, пп. I.Б—В).
а. Простая радиальная иммунодиффузия. Суть метода заключается в следующем: 1) в тонком слое геля, содержащего антитела в известной концентрации, вырезают лунки; 2) антиген, помещенный в эти лунки, диффундирует в гель; 3) вокруг лунок образуются кольца преципитации, диаметр которых пропорционален концентрации антигена. Метод обычно применяется для определения концентрации иммуноглобулинов.
б. Двойная радиальная иммунодиффузия. Суть метода заключается в следующем: 1) в тонком слое геля вырезают лунки для антигена и антител; 2) антиген и антитела диффундируют навстречу друг другу, образуя линии преципитации на некотором расстоянии от лунок. По расстоянию от лунки с антигеном до линии преципитации можно определить концентрацию антигена.
3. Электрофорез
а. Иммуноэлектрофорез представляет собой сочетание двух методов — иммунодиффузии и зонального электрофореза. Иммуноэлектрофорез применяется в основном для исследования сывороточных белков. Суть метода заключается в следующем: 1) в лунку, вырезанную в тонком слое геля, помещают исследуемую сыворотку; 2) проводят электрофоретическое разделение белков сыворотки; 3) в геле вырезают бороздку, параллельную направлению миграции белков при электрофорезе, и заполняют ее смесью антител к сывороточным белкам; 4) разделенные при электрофорезе белки (антигены) и антитела диффундируют навстречу друг другу. В местах связывания антител с антигенами образуются дуги преципитации (см. гл. 20, п. I.А).
б. Встречный электрофорез. Суть метода заключается в следующем: 1) исследуемые антигены и смесь антител помещают в лунки, расположенные на противоположных концах пластины с гелем; 2) вдоль линии, соединяющей лунки, пропускают постоянный электрический ток; 3) в электрическом поле антитела и антигены быстро перемещаются по направлению друг к другу; 4) в месте связывания антигенов с антителами образуются линии преципитации. Встречный электрофорез применяют в тех случаях, когда антигены и антитела обладают разной электрофоретической подвижностью. Этот метод позволяет быстро определить антигены или антитела в исследуемой пробе и применяется в экспресс-диагностике инфекционных заболеваний.
Г. Методы, основанные на реакции агглютинации, довольно чувствительны и применяются для выявления антигенов на поверхности клеток или частиц и полуколичественного определения антител к этим антигенам. Суть методов заключается в следующем: при связывании клеток или частиц, покрытых антигеном, с антителами образуются крупные агрегаты. Для определения титра антител к поверхностным антигенам клеток или к антигенам, сорбированным на поверхности частиц, смешивают известное количество клеток или частиц, покрытых антигеном, с разными разведениями исследуемой пробы, например сыворотки.
1. Реакция прямой агглютинации применяется для выявления поверхностных антигенов микробов или клеток крови и антител к этим антигенам. Суть метода заключается в следующем: серийные разведения исследуемой пробы (например, сыворотки) смешивают с клетками, за титр антител принимают величину, обратную максимальному разведению сыворотки, которое вызывает агглютинацию. Этот метод более чувствителен, чем методы, основанные на преципитации, поскольку при равной концентрации антигена объем агглютината больше объема преципитата. Реакция агглютинации не зависит от температуры, если только не обусловлена холодовыми агглютининами, которые более эффективны при температуре ниже 37°C.
2. Реакция непрямой агглютинации основана на агглютинации эритроцитов, других клеток или частиц (например, латекса или бентонита), покрытых антигеном. Для определения титра антител серийные разведения сыворотки в физиологическом растворе смешивают с известным количеством покрытых антигеном клеток или частиц. Реакция непрямой агглютинации — чувствительный метод, позволяющий определять растворимые антигены в низких концентрациях.
Д. Реакция связывания комплемента. Суть метода заключается в следующем: 1) антиген смешивают с антителами; 2) к образовавшимся комплексам антиген—антитело добавляют известное количество комплемента, который связывается с этими комплексами; 3) количество несвязанного комплемента оценивают в реакции гемолиза с эритроцитами барана.
Е. Твердофазный ИФА — надежный, экономичный и высокочувствительный метод. Он основан на использовании стандартных препаратов очищенных антигенов или антител, ковалентно связанных с ферментом. Эти препараты сохраняют и иммунологические свойства, и ферментативную активность, которую можно измерить при добавлении субстрата данного фермента (см. гл. 20, п. I.Е).
Ж. Другие методы
1. Определение уровня C-реактивного белка. C-реактивный белок — белок острой фазы воспаления, относящийся к бета-глобулинам. C-реактивный белок, как и другие белки острой фазы воспаления, появляется в сыворотке вскоре после повреждения тканей и начала воспаления. Повышение уровня C-реактивного белка наблюдается при острых бактериальных и вирусных инфекциях, инфаркте миокарда, злокачественных новообразованиях и аутоиммунных заболеваниях (см. гл. 15, п. II.Б).
2. Определение титра холодовых агглютининов. Холодовые агглютинины — это IgM, которые вызывают максимальную агглютинацию эритроцитов при 4°C. Холодовые агглютинины появляются при некоторых заболеваниях, например при микоплазменной пневмонии, реже при гриппе, аденовирусной инфекции и других острых респираторных заболеваниях, а также при сонной болезни. Диагностически значимым считается выявление холодовых агглютининов в титре 1:32 или четырехкратное повышение их титра в течение 7—14 сут.
3. Определение титра агглютинирующих антител. Агглютинирующие антитела к возбудителю появляются в сыворотке при многих инфекционных заболеваниях: сальмонеллезе, паратифе, бруцеллезе, туляремии, риккетсиозе и других. Титр этих антител можно определить в реакции агглютинации инактивированных бактерий при добавлении разных разведений сыворотки. Сыворотку для исследования обычно собирают дважды: в период разгара и в период выздоровления (через 10—21 сут). Диагностически значимым считают четырехкратное повышение титра антител.
4. Реакция Нейфельда — набухание клеточной стенки бактерий под действием антител к типоспецифическим капсульным полисахаридам, видимое при световой микроскопии. Эту реакцию можно наблюдать при добавлении антител, направленных против полисахаридов клеточной стенки Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae и Neisseria meningitidis (серотипов A и C), к этим бактериям. Реакция Нейфельда применяется для исследования сыворотки и СМЖ.
5. Реакция с лизатом амебоцитов мечехвоста (Limulus polyphemus) применяется для диагностики инфекций, прежде всего сепсиса и менингита, вызванных грамотрицательными бактериями. Метод основан на том, что при добавлении бактериальных эндотоксинов жидкий лизат амебоцитов меченосца превращается в гель.
IV. Кожные пробы, основанные на аллергических реакциях замедленного типа, — наиболее простой и доступный способ оценки клеточного иммунитета.
А. Антигены для проведения кожных проб. Кожные пробы обычно проводят с очищенным туберкулином, трихофитоном, дерматофитином 0, столбнячным анатоксином, антигенами вируса эпидемического паротита и Coccidioides immitis (см. гл. 18, п. III.Ж и табл. 22.2).
Б. Заболевания и состояния, которые сопровождаются угнетением клеточного иммунитета и, следовательно, аллергических реакций замедленного типа, перечислены ниже.
1. Первичные и вторичные иммунодефициты.
2. Острые вирусные инфекции, в том числе эпидемический паротит, краснуха, корь, инфекция, вызванная вирусом varicella-zoster, грипп, инфекционный мононуклеоз.
3. Грибковые инфекции, например кокцидиоидоз, криптококкоз, аспергиллез.
4. Бактериальные инфекции, в том числе туберкулез, бактериальные менингит и пневмония.
5. Злокачественные новообразования.
6. Иммунизация живыми вирусными вакцинами.
7. Лечение кортикостероидами и иммунодепрессантами.
8. Аутоиммунные заболевания.
9. Большие операции.
10. Истощение.
В. Техника проведения кожных проб
1. Участок кожи для инъекции обрабатывают антисептиком.
2. Внутрикожно вводят 0,1 мл раствора антигена. Для этого используют туберкулиновый шприц объемом 1 мл и иглу 27 G длиной 12 мм.
3. Место инъекции обводят несмываемым карандашом.
4. Через 24—72 ч (в зависимости от используемого антигена) измеряют два размера эритемы и папулы, рассчитывают средний и записывают результат кожной пробы в миллиметрах.
Г. Реакция на внутрикожное введение антигена и сроки ее развития зависят от вида антигена (см. табл. 22.2).
V. Диагностика вирусных инфекций. В настоящее время широко применяются 4 способа диагностики вирусных инфекций: 1) выделение вируса в культуре клеток (наиболее точный способ); 2) выявление цитоплазматических, внутриядерных включений и гигантских многоядерных клеток в окрашенных мазках; 3) выявление не менее чем четырехкратного возрастания титра антител к вирусу на разных стадиях заболевания; 4) выявление вируса или его антигенов в тканях и биологических жидкостях с помощью экспресс-тестов.
А. Материалом для выделения вируса в культуре клеток могут служить мазки со слизистой глотки и носоглотки, мокрота, моча, кал, кровь, СМЖ, экссудат, биоптат. При взятии проб соблюдают правила асептики, пробу помещают в стерильный контейнер и транспортируют в лабораторию. При подозрении на особо опасные инфекции соблюдают дополнительные меры предосторожности и используют специальное оборудование. Выделение возбудителя в этом случае проводят в специализированных лабораториях.
Б. Соскоб со дна везикулы
1. Делают надрез скальпелем по периферии везикулы.
2. Приподнимают отслоившийся эпидермис и удаляют жидкость с помощью тампона.
3. Скальпелем делают соскоб со дна везикулы. При этом следует избегать кровотечения.
4. Полученный материал переносят на 2 чистых предметных стекла и делают 2 мазка диаметром 5—10 мм.
5. Мазки высушивают на воздухе и фиксируют спиртом.
6. Фиксированные мазки окрашивают по Гимзе или обрабатывают антителами, меченными флюоресцентным красителем.
7. Для получения надежных результатов соскоб производят трижды.
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.
Литература
1. Feigin E., Cherry J. (eds.). Textbook of Pediatric Infectious Diseases (3rd ed.). Philadelphia: W. B. Saunders, 1992.
2. Mandell G., Douglas R. C., Bennett J. E. (eds.). Principles and Practice of Infectious Diseases (3rd ed.). New York: Churchill-Livingston, 1990.
3. Rose N. R. (ed.). Manual of Clinical Laboratory Immunology (4th ed.). Washington, D. C.: American Society for Microbiology, 1992.
| 
