Способ оценки состояния антиэндотоксинового иммунитета в отношении грамотрицательных бактерий (лпс - тест - ифа)
Использование: в медицине, в иммунодиагностике. Сущность способа: в мазке крови обследуемого при помощи иммуно-энзимной реакции определяют содержание полиморфно-ядерных лейкоцитов, несущих на своей поверхности эндотоксин, связанный клетками в организме обследуемого за счет цитофильных антител, а также содержание полиморфно-ядерных лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин при обработке мазков Re-гликолипидом in vitro. Состояние антиэндотоксинового иммунитета оценивают как нормальное при нормальном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и наличии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; как активацию антиэндотоксинового иммунитета на фоне компенсированной эндотоксинемии при повышенном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и наличия лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; как активацию антиэндотоксинового иммунитета на фоне декомпенсированной эндотоксинемии при повышенном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и отсутствии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; как истощение антиэндотоксинового иммунитета при нормальном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и отсутствии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; как глубокое угнетение антиэндотоксиновго иммунитета при сниженном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и отсутствии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; как восстановление угнетенного ранее антиэндотоксинового иммунитета при сниженном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и при наличии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro. 1 ил., 6 табл.
Изобретение относится к медицине, в частности к иммунодиагностике, и может быть использовано для оценки состояния здоровья лиц, подвергавшихся воздействию проникающей радиации, для выявления "групп риска" при диспансеризации, для оценки состояния больных и эффективности лечения заболеваний, вызванных грамотрицательными бактериями.
Все известные способы оценки антиэндотоксинового иммунитета основаны на определении титров антител к гликолипиду хемотипа Re, нейтрализующих эндотоксины различных грамотрицательных бактерий. Известен, в частности, способ определения в крови антител к гликолипиду хемотипа Re по их способности вызывать агглютинацию эритроцитов, сенсибилизированных Re-гликолипидом, который был выделен из клеток Salmonella minnesota R595 и обработан щелочью /1/. Недостатком этого способа является низкая чувствительность, так как гидролиз щелочью приводит к потере антигенных детерминант, что заметно снижает чувствительность эритроцитарного диагностикума. Известен также более чувствительный способ определения антител к гликолипиду Re в реакции пассивной гемагглютинации с эритроцитами, которые сенсибилизированы нативным Re-гликолипидом в комплексе с бычьим сывороточным альбумином /2/. Однако этот способ характеризуется отсутствием строгой специфичности реакции, поскольку агглютинацию эритроцитов, сенсибилизированных Re-гликолипидом, могут вызывать не только антитела к Re-гликолипиду, но и другие антитела или белки плазмы крови, реагирующие, например, с декстрансульфатом. Известен специфический способ выявления антител к гликолипиду Re путем встраивания гликолипида в мембрану липосом, введения специального маркера внутрь липосом, проведения комплементзависимого иммунного лизиса липосом и потенциометрического определения титра антител по выходу маркера /3/. Недостатками способа являются техническая сложность его осуществления в связи со сложностью получения и хранения липосом со встроенным гликолипидным антигеном и внутренним маркером, необходимость использования специальных маркеров и дефицитных фторселективных электродов. Известен также способ оценки антиэндотоксинового иммунитета путем иммуно-энзимного определения циркулирующих антител к Re-гликолипиду, для выявления которых использовали моноклональные антитела к иммуноглобулинам класса IgG /4/. Способ характеризуется низкой чувствительностью в связи с использованием моноклональных анти IgG-антител, что позволяло выявлять иммуноглобулины лишь у 35% обследованных. Наиболее близким к предлагаемому является способ оценки антиэндотоксинового иммунитета путем иммуно-энзимного выявления антител к Re-гликолипиду при помощи поликлональных антител к иммуноглобулинам IgG человека /5/. Однако этот способ недостаточно информативен, так как не учитывает клеточные факторы иммунитета, в частности, не учитывает так называемые цитофильные антитела, фиксированные своим Fc-фрагментом на лейкоцитах и макрофагах. Способ также недостаточно чувствителен, так как содержание циркулирующих антител не всегда четко коррелирует с состоянием антиэндотоксинового иммунитета. Целью изобретения является повышение информативности и чувствительности способа. Цель достигается тем, что согласно предлагаемого способа оценки иммунитета к эндотоксинам грамотрицательных бактерий путем использования антител к гликолипиду хемотипа Re в мазке крови, обследуемого при помощи иммуно-энзимной реакции, определяют содержание полиморфно-ядерных лейкоцитов, несущих на своей поверхности эндотоксин, связанный клетками в организме обследуемого за счет цитофильных антител, а также содержание полиморфно-ядерных лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин при обработке мазков Re-гликолипидом in vitro. Состояние антиэндотоксинового иммунитета при этом оценивают следующим образом: а) как нормальное при нормальном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и наличии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; б) как активацию антиэндотоксинового иммунитета на фоне компенсированной эндотоксинемии при повышенном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и наличии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; в) как активацию антиэндотоксинового иммунитета на фоне декомпенсированной эндотоксинемии при повышенном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и отсутствии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; г) как истощение антиэндотоксинового иммунитета при нормальном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и отсутствии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; д) как глубокое угнетение антиэндотоксинового иммунитета при сниженном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и отсутствии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro; е) как восстановление угнетенного ранее антиэндотоксинового иммунитета - при сниженном содержании лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, и при наличии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro. Способ осуществляют следующим образом. У обследуемого берут кровь из пальца (или вены), готовят два тонких мазка, сушат на воздухе 30 мин, фиксируют в течение 15 мин 96o этанолом (или метанолом) и отмывают от спирта в течение 5 мин физиологическим раствором. Затем для инактивации эндогенной пероксидазы лейкоцитов на мазки наносят смесь 96o этилового спирта и 3% перекиси водорода (1 мл спирта и 0,25 мл перекиси на каждый мазок), выдерживают 20 мин и в течение 5 мин отмывают физиологическим раствором. Далее для выявления лейкоцитов, способных связывать эндотоксин in vitro, на мазок N 2 наносят 1 мл гликолипида хемотипа Re в концентрации 40 мкг/мл. Используют гликолипид хемотипа Re производства Научно-производственного центра "Микроэкос", полученный из клеток Salmonella minnesota R595 путем обработки хлороформом и метанолом и переведенный в водорастворимое состояние путем комплексирования с сывороточным альбумином. Мазок N 2 обрабатывают раствором гликолипида в течение 30 мин и затем в течение 5 мин отмывают физиологическим раствором. Затем оба мазка в течение 30 мин обрабатывают конъюгатом антител к Re-гликолипиду с пероксидазой (1 мл конъюгата на каждый мазок). Применяют конъюгат производства Научно-производственного центра "Микроэкос", полученный путем конъюгирования пероксидазы хрена с фракцией IgG сыворотки кролика, иммунизированного Re-гликолипидом. После обработки конъюгатом мазки в течение 5 мин отмывают физиологическим раствором, после чего на мазки наносят по 1 мл смеси 33% перекиси водорода (субстрат фермента пероксидазы) с ортофенилендиамином (индикаторный краситель) и этанолом. Для приготовления смеси используют 200 мкл раствора ортофенилендиамина (100 мл ортофенилендиамина и 1 мл этилового спирта), 2 мкл 33% перекиси водорода и 200 мл физиологического раствора. Через 30 мин обработки смесью мазки промывают водой, подсушивают на воздухе и для выявления ядер клеток окрашивают в течение 10 мин толуидиновым синим. Для приготовления красителя используют 0,25 г толуидинового синего, 2 мл ледяной уксусной кислоты, 5 мл 96o этилового спирта и доводят смесь дистиллированной водой до 100 мл. После окрашивания мазки промывают, подсушивают и микроскопируют. При микроскопировании на мазках хорошо видны синие ядра полиморфно-ядерных лейкоцитов. Полиморфно-ядерные лейкоциты, несущие на своей поверхности эндотоксин и связавшие конъюгат антител к Re-гликолипиду с пероксидазой, окрашены в желтоватый цвет. Для определения содержания лейкоцитов, связавших эндотоксин, подсчитывают количество желтоватых лейкоцитов не менее чем из 100 полиморфно-ядерных лейкоцитов и выражают их содержание в процентах. При этом в мазке N 1 определяются только лейкоциты, связавшие эндотоксин в организме обследуемого, а в мазке N 2, кроме них, еще могут быть дополнительно подсчитаны лейкоциты, связавшие эндотоксин in vitro при обработке мазка Re-гликолипидом. Заключение о наличии лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин in vitro, делают в том случае, когда содержание желтоватых лейкоцитов в мазке N 2 значимо (на 2 сигмы) превышает содержание таких лейкоцитов в мазке N 1. Отклонением показателей содержания лейкоцитов, связавших эндотоксин в организме обследуемого, считали увеличение или снижение показателя по сравнению с нормой на 2 сигмы. Для определения показателей нормы обследовали 35 практически здоровых лиц в возрасте 25-50 лет. Параллельно у этих же людей определяли титры циркулирующих антител к гликолипиду хемотипа Re в иммуно-энзимной реакции. В лунках полистироловых плашек для иммунологических реакций сорбировали Re-гликолипид в концентрации 40 мкг/мл, затем вносили сыворотки обследуемых в разных разведениях, добавляли конъюгат пероксидазы с протеином A, а затем субстрат для фермента с индикаторным красителем. При этом использовали ингредиенты производства Научно-производственного центра "Микроэкос". Результаты обследования (табл.1) показали, что в норме количество эндотоксинпозитивных клеток в организме человека не превышает показателя 3,5+0,4 (p<0,01) при довольно значительном содержании лейкоцитов, способных дополнительно связывать эндотоксин, т.е. в норме человек располагает резервами связывания эндотоксина. Для оценки специфичности предлагаемого способа брали кровь у 5 здоровых людей и готовили по 4 тонких мазка. Мазки NN 1 и 2 обрабатывали как указано выше в соответствии с предлагаемым способом. Мазки NN 3 и 4 сначала обрабатывали так же, однако перед добавлением конъюгата Re-антител с пероксидазой на мазок N 3 наносили 1 мл фракции IgG сыворотки кролика, иммунизированного Re-гликолипидом, но не конъюгированной с ферментом, а на мазок N 4 1 мл фракции IgG сыворотки не иммунизированного кролика, которую для удаления естественных антител к Re-гликолипиду предварительно сорбировали эритроцитами, нагруженными Re-гликолипидом. Мазки выдерживали 30 мин, а затем отмывали физиологическим раствором и далее обрабатывали как мазки NN 1 и 2. Результаты приведены в табл.2. Как видно из полученных результатов (табл.2), обработка мазков неконъюгированными с ферментом анти Re-антителами практически полностью подавляет реакцию лейкоцитов, несущих эндотоксин, с антителами к Re-гликолипиду, конъюгированными с пероксидазой, в то время как фракция IgG сыворотки не иммунизированного кролика не влияет на показатели последующей реакции с конъюгатом, Следовательно, в предлагаемом способе антитела к Re-гликолипиду выявляют лейкоциты, несущие на своей поверхности эндотоксин. Для выяснения механизмов связывания эндотоксина лейкоцитами брали кровь у 3 здоровых людей и готовили по 13 тонких мазков, которые обрабатывали по предлагаемому способу, но с изменениями, указанными в табл.3. Все использованные ингредиенты получены от Научно-производственного центра "Микроэкос". Как видно из табл.3, обработка мазков сывороткой против Fab фрагментов иммуноглобулинов человека снижала количество лейкоцитов, связавших эндотоксин (мазки NN 3 и 4). Сыворотка против IgG человека также снижала количество лейкоцитов, связавших эндотоксин (мазки NN 5 и 6), однако сыворотка против IgM человека практически не влияла на количество окрашенных лейкоцитов (мазки NN 7 и 8). Предварительная обработка мазков неконъюгированной сывороткой против Re-гликолипида, резко снижала количество окрашенных лейкоцитов (мазок N 9), однако если такой мазок перед добавлением конъюгата обработать Re-гликолипидом, то количество окрашенных лейкоцитов восстанавливается до нормы (мазок N 10). Если перед добавлением Re-гликолипида такие мазки обработать сывороткой Fab фрагментов или сывороткой против IgG человека, то наблюдается снижение количества окрашенных лейкоцитов (мазки NN 11 и 12). Сыворотка против IgM человека такого действия не оказывала. Ингибирующее действие сывороток против Fab фрагментов иммуноглобулинов человека и против IgG человека показывает, что лейкоциты связывают эндотоксин и в организме человека и in vitro при помощи цитофильных антител класса IgG. Пример 1. Использование способа для изучения динамики изменений показателей антиэндотоксинового иммунитета у облученных животных. Обследовали 2 группы белых беспородных мышей весом 18-20 г по 100 животных в каждой. Первую группу облучали гамма-квантами в дозе 600 р при мощности дозы 150 р/мин. Перед облучением через 5, 10, 15, 20, 25 и 30 сут после облучения в каждой группе забивали по 5 мышей, изучали содержание эндотоксинпозитивных лейкоцитов, титры анти Re-антител в иммуно-энзимной реакции и делали количественные высевы на агар Эндо для определения количества энтеробактерий в 1 г стенки тонкой кишки с целью выявления кишечного дисбактериоза. Результаты представлены в табл.4. Как видно из табл.4, у облученных животных развивался кишечный дисбактериоз: количество антеробактерий в стенке тонкой кишки через 15 сут после облучения увеличивалось более чем на 3 порядка по сравнению с нормой и даже к последнему сроку наблюдений дисбактериоз, хотя и в меньшей степени, но все еще имел место. Титры антител у облученных животных на протяжении всего периода наблюдений были снижены. В то же время наблюдалась достаточно четко выраженная динамика изменений показателей содержания эндотоксинпозитивных лейкоцитов у облученных животных в разные сроки после облучения. Для описания этих изменений были применены следующие условные обозначения: __


+ способность лейкоцитов дополнительно связывать эндотоксин при нагрузке гликолипидом in vitro;
отсутствие способности дополнительно связывать эндотоксин при нагрузке гликолипидом in vitro. С применением этих обозначений облученные животные по содержанию эндотоксинпозитивных лейкоцитов были разделены на 6 групп:
группа 1 -+ до облучения;
группа 2

группа 3

группа 4 -- через 15 сут после облучения;
группа 5

группа 6

1. Johnes M.A. Bruins S.C. Mc Cabe W.R. Immunization with R mutants of Salmonella minnesota. Serological response to lipid A and the LPS of Re mutants. Infection and Immunity, 1977, 17, 1. 2. Котова Т. А. Лиходед В.Г. Поверенный А.М. Саенко А.С. Табачник А.Л. Авт св. N 1017339, кл. A 61 K 39/00, 15.05.83 Би N 18. 3. Власов Г.С. Торчилин В.П. Гремякова Т.А. Лиходед В.Г. Коростелева М. Д. Иванов Н.Н. Авт.св. N 1141336, кл. G 01 N 33/48, БИ N 7, 23.02.85. 4. Nys M. Goassin L. Sozee A. Demonty G. Enzyme-linked immunosorbent assay for immunoglobulin G subclass antibodies specific for enterobacterial Re core glycolipid in healthy individuals and patients infected by gram-negative bacteria. J. Clin. Microbiol. 1988, 26, 857-862. 5. Barclay G. Robin, Scott Boyd B. Writgh Ian H. Changes in anti-endotoxin-IgG antibody and endotoxaemia in three cases of gram-negative septic shock. Circulatory Shock. 1989, 29, 93-106.
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4