Цитогенетический способ оценки функциональной активности т- лимфоцитов крови пациента
Использование: в медицине, иммунологии для оценки функциональной активности Т-лимфоцитов крови пациента. Сущность изобретения: из венозной крови пациента выделяют Т-лимфоциты. Лимфоциты культивируют на питательной среде с добавлением фитогемагглютинина в течение 48 ч. Добавляют колхицин до конечной его концентрации 0,5 мкг/мл и дополнительно культивируют в течение 2 ч. Культуральную жидкость центрифугируют. Супернатант обрабатывают гипотоническим раствором и повторно центрифугируют. Отцентрифугированные лимфоциты фиксируют и готовят их препараты на предметных стеклах. Подсчитывают количество лимфоцитов, содержащих не менее пяти акроцентриков (КЛ5) в одной акроцентрической ассоциации хромосом (ААХ), и количество лимфоцитов, не содержащих ААХ (КЛ0). Определяют процентное содержание указанных лимфоцитов от общего количества лимфоцитов, находящихся в метафазе. И при увеличении процентного содержания КЛ0 не менее чем на 20% по сравнению со значением указанного показателя, полученного у данного пациента ранее, и присутствии КЛ5 оценивают активность Т-лимфоцитов как адекватную. А при увеличении процентного содержания КЛ0 не менее чем на 60% по сравнению со значением указанного показателя, полученного у данного пациента ранее, и отсутствии КЛ5 или при снижении процентного содержания КЛ0 не менее чем на 60% и увеличении процентного содержания КЛ5 более чем в два раза по сравнению со значениями указанных показателей, полученными у данного пациента ранее, оценивают активность Т-лимфоцитов как пониженную. 1 ил., 9 табл.
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для определения иммунореактивности организма человека, степени антигенности возбудителя заболевания, оценки тяжести и прогноза вариантов течения исходов заболевания, контроля за эффективностью проводимых лечебных мероприятий, диагностики иммунодефицитных состояний. В частности, предлагаемое изобретение может быть применено как в практических, так и научно-исследовательских медицинских разработках для оценки Т-клеточного иммунитета.
Аналогом предлагаемого изобретения является реакция бласттрансформации лимфоцитов (см. Фриммель Г. Иммунологические исследовательские методы. Медицина, 1987, с. 294-303). Метод дает возможность оценить пролиферативную способность лимфоцитов, требует минимального количества оборудования и реактивов для работы с культурой клеток. Но для оценки результатов тpебуется применение радиоизотопных методов исследования, т.е. работа с радиоактивностью, что предполагает необходимость дополнительного оборудования и специальных требований к помещению. Для оценки функциональной специфики клеточной популяции большое значение имеет определение соотношения разных классов лимфоцитов, различающихся по степени зрелости. Также аналогом предлагаемого изобретения является метод определения биосинтетической активности лимфоцитов крови (см. автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук "Применение оптического клеточного зонда акридинового оранжевого в клинической иммунологии: его значение для диагностики заболеваний инфекционно-воспалительного характера", Завгородняя Е. Г., 1994, Министерство здравоохранения Российской Федерации, Московский научно-исследовательский институт уха, горла и носа). Сущность данного метода заключается в том, что определенные параметры функционального состояния иммунокомпетентных клеток крови определяются с помощью флюоресцентного зонда акридинового оранжевого. Данный метод позволяет определить соотношение рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой кислот фиксированной лимфоидной клетки посредством микроспектрофлюоресцентного анализа с последующим учетом результатов с помощью цифрового счетчика. Соотношение рибонуклеиновой кислоты к дезоксирибонуклеиновой кислоте в лимфоците, определяемое этим методом, характеризует меру его активности, то есть является показателем одного из параметров функционального состояния лимфоцитов. Таким образом, используемый метод позволяет с максимальной объективностью оценить результаты исследования. Недостатком данного метода является то, что, характеризуя пролифеpативную активность лимфоцитов, он не способен определить соотношение зрелых и незрелых клеток, участвующих в иммунном отсвете. Аналогом предлагаемого изобретения является цитохимический метод оценки активности дегидрогеназ лимфоцитов (см. Клиническая лабораторная диагностика, 1993, N 2, c.42-43, статья Пастушенкова В.Л., Митина Ю.А. "Цитохимический метод оценки активности дегидрогеназа в лимфоцитах"). В данном методе нет необходимости в оборудовании для работы с культурой клеток, т. е. метод относительно прост, но точность метода очень низкая, поскольку активность дегидрогеназ является лишь косвенным показателем функционального состояния клетки. Аналогом предлагаемого изобретения является способ определения активированных Т-лимфоцитов в крови (см. авт. св. СССР N 1024839A, кл. G 01 N 33/48, 1983). В данном способе выявлено наличие положительной корреляции между увеличением количества Т-лимфоцитов, содержащих от нуля до двух акроцентрических хромосом в ассоциации, с приростом специфических антител и количеством антигенчувствительных лимфоцитов у обследованных. В прототипе предлагается использование данного метода для оценки иммуногенности некоторых прививочных препаратов. Однако, подчеркивая связь частоты ассоциаций акроцентрических хромосом с активностью Т-клеточного иммунитета, не указывается на возможность и необходимость использования данного метода для более широкой характеристики иммунного состояния организма. Кроме того, существенным недостатком данного метода является использование только одного, двух показателей (процент отношения хромосом, вступивших в ассоциацию, к их общему количеству и частота клеток с разным количеством ассоциаций акроцентрических хромосом). Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей. На чертеже цитогенетический метод оценки функциональной активности Т-лимфоцитов проиллюстрирован в виде диаграммы, по оси абсцисс - доля клеток в%. Для проведения цитогненетического анализа хромосомных препаратов использовались образцы венозной крови в количестве до 5 мл, забираемой в септических условиях стерильной иглой одноразового пользования ("ЛУЕР") в стерильный пенициллиновый флакон, содержащий 0,2-0,4 мл раствора гепарина (фирма "Рихтер", Венгрия), в разведении раствором Хенкса из расчета на 1 мл цельной крови 25 ЕД гепарина. Гепаринизированную кровь в количестве 0,5 мл добавляли в культуральные флаконы с питательной смесью, в состав которой входили следующие компоненты: среда Игла с глутамином (6 мл), сыворотка крупного рогатого скота (0,5 мл), в качестве стимулятора пролиферативной активности лимфоцитов использовали фитогемагглютинин (ФГА, ПАНЭКО, Россия), разведенный до 5 мл стерильным раствором Хенкса (0,2 мл раствора ФГА на культуральный флакон). Для культивирования крови использовали растворы одной серии (чаще из одного флакона). Культуру лимфоцитов ставили по микрометоду (Stain technology, 1965, т. 40, N 6, c.333-338, статья Hungerford D.A. "Leukocytes-cultured from smoll inoculla of whole blood and the preparation of methaphase chromosomes by treatment with hypotonic KCl"). Для анализа ассоциаций акроцентрических хромосом (ААХ) кровь с питательной средой выдерживали при 37oC в течение 48 ч с момента введения фитогемагглютинина, так как большинство клеток в это время находится в первом митозе (Цитология, 1975, т. 17, N 85, c. 924-929, статья Ждановой Н.С., Дерягина Г.В. "Зависимость частоты участия акроцентрических хромосом в образовании спутничных ассоциаций от длительности культивирования лимфоцитов человека с ФГА"). За 2 ч до фиксации в культуральные флаконы вводили колхицин в конечной концентрации 0,5 мкг/мл. После центрифугирования и отсасывания супернатанта клетки подвергались гипотонической обработке 0,55%-ным раствором KCl при 37oC в течение 10 мин. Затем пробирки центрифугировали, отсасывали супернатант и фиксировали охлажденным раствором Карнуа (метанол с уксусной кислотой в соотношении 3:1), производя не менее 3-х смен фиксатора. После получения полностью обесцвеченной клеточной суспензии готовили препараты хромосом путем раскапывания клеток на обезжиренные и охлажденные в дистиллированной воде предметные стекла. Препараты подсушивали над пламенем горелки без поджигания и шифровали. Для анализа ААХ препараты окрашивали водным раствором красителя Гимзы (0,1 мл красителя на 1 мл дистиллированной воды) в течение 8-10 мин. Микроскопический анализ ААХ проводили при стандартном светомикроскопическом тестировании препаратов в 100-200 клетках от каждого индивида. В препаратах хромосом учитывали следующие показатели, характеризующие ассоциативную способность акроцентриков: АИ - процент клеток с ААХ, ассоциативный индекс; А/М - процентное число ААХ на метафазу; D+G/M - число хромосом, участвующих в ААХ на метафазу; Кл0 - процентное число клеток без ААХ; Кл 0+2 - процентное число клеток с количеством акроцентриков не более двух в одной ААХ; Кл5> - процентное число клеток с пятью и более акроцентриками в одной ААХ. Поскольку на ФГА реагируют преимущественно Т-лимфоциты, определяющие клеточный характер иммунитета (Петров Р. В. Иммунология и иммуногенетика. -М.: Медицина, 1976), уровень ААХ в лимфоцитах, стимулирующих ФГА, указывает на активность Т-лимфоцитов в иммунитете. В сообщениях (Цитология, 1966, т. 8, N 8, c.169 - 178, статья Прокофьевой-Бельговской А. А. "Природа ассоциаций акроцентрических хромосом человека"; Цитология, 1967, т. 9, N 9, с. 853-863, статья Гиндилис В.М., Павулсоне С.А. "К вопросу о природе ассоциаций спутничных хромосом человека") отмечается, что процесс активной пролиферации лимфоцитов должен сопровождаться накоплением клонов клеток без ААХ, либо клеток не более чем с двумя акроцентриками в одной ААХ, а функционально зрелые клетки, длительно пребывающие в интерфазном состоянии, должны содержать крупные ассоциации (Кл5>). Поскольку такие показатели анализа ААХ, как Кл0, АИ, А/М, D+G/M и D/G взаимосвязаны, для дальнейшей интерпpетации данных мы использовали только значения Кл0 и Кл5> как наиболее информативные показатели. При наличии антигенного стимула повышение Кл0 на 20% и более при наличии Кл5> свидетельствовало об адекватной функциональной активности Т-лимфоцитов, а увеличение Кл0 на 60% и выше при отсутствии Кл5> - об его угнетении, на которое также в случае отсутствия антигенного стимула указывало уменьшение Кл0 на 60% и выше при росте Кл5> более чем в два раза. Контролем служили результаты цитогенетического анализа, проведенного в двух группах практически здоровых жителей г. Уфы: 31 человек в возрасте от 19 до 53 лет и 7 человека в возрасте 2 - 10 лет. В табл. 1 представлены показатели ААХ в контрольных группах, результаты которых изображены на чертеже (N-ноpма). Статистический анализ показал отсутствие достоверных различий средних значений ААХ в представленных возрастных группах, что согласуется с данными других авторов (Цитология, 1966, т. 8, N 2, c. 158 - 168, статья Прокофьевой-Бельговской А. А., Гиндилис В.М., Гринберг К.Н. и др. "Ассоциация акроцентрических хромосом человека в зависимости от типа клеток и возраста организма"; Генетика, 1967, N 6, с. 79-85, статья Арагацуни К.В. "Ассоциации акроцентрических хромосом у лиц в возрасте 80 - 86 лет"). В качестве конкретных примеров выбрана группа детей с тяжелыми гнойно-септическими заболеваниями (перитонит, деструктивная пневмония, сепсис), получавших лечение в реанимационном отделении Республиканской детской клинической больницы г. Уфы в 1994 году, больные с острой почечной недостаточностью на фоне геморрагической лихорадки с почечным синдромом (ГЛПС), находящиеся на лечении в отделении гемодиализа Республиканской клинической больницы (РКБ), и пациенты с острой черепно-мозговой травмой и травматическим шоком отделения реанимации больницы N 22 г. Уфы. Обследованные были разделены на 5 групп (I, II, III, IV, V; результаты см. на чертеже). В первую группу вошли больные, находящиеся в состоянии септического шока с явлением полиорганной недостаточности (I гр. - септич. шок, см. чертеж). Рассмотрим изменение цитогенетических показателей у больных данной группы (свободные результаты представлены на чертеже). Пример 1. Больной К., 1 год 6 мес., находился на лечении в реанимационном отделении республиканской детской клинической больницы (РДКБ) с диагнозом разлитой гнойный перитонит, сепсис. 24.01.94 ребенок находится в крайне тяжелом состоянии, обусловленном септическим шоком. Отмечалось наличие выраженных признаков интоксикации: тахикардия, одышка, парез кишечника, токсическая энцефалопатия, гипопротеинемия, тенденция к анемии. Общий анализ крови: эритроциты (Er) 3,0







Формула изобретения
Способ оценки функциональной активности лимфоцитов крови пациента, включающий выделение их из пробы венозной крови и определение значимых показателей, отличающийся тем, что выделяют Т-лимфоциты, которые затем культивируют в течение 48 ч на питательной среде с добавлением фитогемагглютинина, после чего добавляют колхицин до конечной его концентрации 0,5 мкг/мл и дополнительно культивируют Т-лимфоциты в течение 2 ч, затем полученную культуральную жидкость центрифугируют, супернатант обрабатывают гипотоническим раствором и повторно центрифугируют, полученные лимфоциты фиксируют и готовят их препараты на предметных стеклах, в которых подсчитывают количество лимфоцитов, содержащих не менее пяти акроцентриков (КЛ5>) в одной акроцентрической ассоциации хромосом (ААХ), и количество лимфоцитов, не содержащих ААХ (КЛ0), после чего определяют процентное содержание указанных лимфоцитов от общего количества лимфоцитов, находящихся в метафазе, и при увеличении процентного содержания КЛ0 не менее чем на 20% по сравнению со значением указанного показателя, полученного у данного пациента ранее, и присутствии КЛ5> оценивают активность Т-лимфоцитов как адекватную, а при увеличении процентного содержания КЛ0 не менее чем на 60% по сравнению со значением указанного показателя, полученного у данного пациента ранее, и отсутствии КЛ5> или при снижении процентного содержания КЛ0 не менее чем на 60%, и увеличении процентного содержания КЛ5> более, чем в два раза по сравнению со значениями указанных показателей, полученными у данного пациента ранее, оценивают активность Т-лимфоцитов как пониженную.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4