Иммунологические исследования — показания к проведению, расшифровка анализов

Иммунологическое обследование первичное

Это исследование включает в себя комплексную оценку субпопуляционного состава лимфоцитов, уровня циркулирующих иммунных комплексов, основных классов иммуноглобулинов и С3-, С4-компонентов комплемента периферической крови. Такой набор тестов позволяет уточнить степень поражения иммунной системы, подобрать препарат для адекватной иммунокорригирующей терапии, оценить эффективность проводимого лечения, дать прогноз течения заболевания.

* Результаты исследования выдаются с заключением врача – аллерголога-иммунолога, доктора медицинских наук.

Набор тестов:

Иммунограмма, иммунофенотипирование, клеточный иммунитет, многоцветный клеточный анализ методом проточной цитометрии.

Human Immune System, Immunophenotyping, Multicolor Flow Cytometry Cell Analysis, Human Leukocyte Differentiation Antigens.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как подготовиться к исследованию?

Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования.
Полностью исключить прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием (по согласованию с врачом).
Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 24 часов до исследования.
Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

В современном понимании иммунный статус человека – это совокупность лабораторных показателей, характеризующих количественную и функциональную активность клеток иммунной системы в данный момент времени. Оценка иммунного статуса проводится с помощью иммунологического лабораторного обследования – иммунограммы. Иммунограмма крови не отражает избирательно состояние патологически измененного органа или системы, но позволяет оценить иммунную систему в целом (суммарный эффект изменения активности иммунной системы в ответ на чужеродный антиген).

Определение клеточного состава (иммунофенотипирование) лимфоцитов крови – основной компонент в оценке иммунного статуса – выполняется методом проточной цитофлюориметрии.

Иммунофенотипирование – это характеристика клеток, полученная при помощи моноклональных антител или каких-либо других зондов, позволяющих судить об их типе и функциональном состоянии по наличию того или иного набора клеточных маркеров.

Иммунофенотипирование лейкоцитов заключается в обнаружении на их поверхности маркеров дифференциации, или CD-антигенов. Лейкоциты экспрессируют ряд поверхностных и цитоплазматических антигенов, уникальных для своей субпопуляции и стадии развития.

CD-антигены (англ. cluster of differentiation antigens) – это антигены на поверхности клеток, маркеры, отличающие одни типы клеток от других. Дифференциации этих антигенов изучены и стандартизованы, им присвоены определенные номера. CD могут быть распознаны с помощью соответствующих моноклональных антител. Используя флюоресцентно меченные моноклональные антитела, связывающиеся с определенными CD, можно с помощью метода проточной цитометрии рассчитать содержание лимфоцитов, относящихся к различным по функции или стадии развития субпопуляциям.

В основе проточной цитофлюориметрии лежит фотометрическое и флюоресцентное измерение отдельных клеток, пересекающих одна за другой вместе с потоком жидкости луч монохроматического света, обычно света лазера.

Метод позволяет не только определить количественное соотношение основных популяций лимфоцитов –

Т-лимфоциты (CD3 +CD19 – ),
Т-хелперы/индукторы (CD3 +CD4 + CD45 + ),
Т-цитотоксические лимфоциты (Т-ЦТЛ) (CD3 +CD8 + CD45 + ),
истинные натуральные “киллеры” (NK-клетки) (CD3 –CD56 +CD45 + ),
В-лимфоциты (CD19 +CD3 – ), –

но и оценить малые клеточные популяции, а также изучить их функциональную активность:

Т-лимфоциты, экспрессирующие маркеры NK-клеток (Т-NK-клетки) (CD3 + CD56 + CD45 + ),
NK-клетки, экспрессирующие альфа-цепь антигена CD8 (CD3 – СD8 + CD45 + ),
активированные В-лимфоциты (CD3 – CD25 + CD45 + ),
активированные Т-лимфоциты (CD3 + HLA-DR + CD45 + ) и активированные цитотоксические лимфоциты (CD8 + HLA-DR + CD45 + ),
В-лимфоциты и активированные NK-клетки (CD3 – HLA-DR + CD45 + ),
активированные Т-лимфоциты, экспрессирующие альфа-цепь рецептора ИЛ-2 (CD3 + CD25 + CD45 + ),
регуляторные Т-хелперные клетки (CD4 + CD25 bright CD127 neg CD45 + ), выполняющие иммуносупрессорную функцию.

Такое всестороннее изучение клеточного состава лимфоцитов в совокупности с результатами других тестов, входящих в состав исследования, позволяет установить более тонкие механизмы иммунологических нарушений, уточнить степень и глубину поражения иммунной системы и подобрать препарат для последующей адекватной иммунокорректирующей терапии, оценить эффективность проводимого лечения, дать прогноз заболевания.

Когда назначается исследование?

Исследование рекомендовано для комплексного обследования пациентов, входящих в группу риска по четырем основным иммунопатологическим синдромам.

С инфекционным синдромом:

частые ОРВИ, хронические инфекции ЛОР-органов (гнойные синуситы, отиты, периодически встречающиеся лимфадениты, пневмонии с тенденцией к рецидивированию, бронхоплевропневмонии);
бактериальные инфекции кожи и подкожной клетчатки (пиодермии, фурункулез, абсцессы, флегмоны, септические гранулемы, рецидивирующий парапроктит у взрослых);
урогенитальные инфекции;
грибковые поражения кожи и слизистых оболочек, кандидоз, паразитарные инвазии;
рецидивирующий герпес различной локализации;
гастроэнтеропатия с хронической диареей неясной этиологии, дисбактериозом;
длительный субфебрилитет, лихорадка неясной этиологии;
генерализованные инфекции (сепсис, гнойные менингиты).

С аллергическим (атопическим) синдромом:

атопический дерматит;
нейродермит;
экзема с инфекционным компонентом;
тяжелая атопическая бронхиальная астма, поллиноз, хронический астматический бронхит.

С аутоиммунным синдромом:

ревматоидный артрит;
рассеянный склероз;
диффузные заболевания соединительной ткани (системная красная волчанка, склеродермия, дерматомиозит);
аутоиммунный тиреоидит;
неспецифический язвенный колит.

С иммунопролиферативным синдромом:

опухолевые процессы в иммунной системе (лимфомы, болезнь Ходжкина, острый и хронический лимфолейкоз, саркома Капоши).

Что означают результаты?

Уровень различных клеточных популяций лимфоцитов может повышаться или понижаться при различных патологических процессах в организме, таких как инфекции, аутоиммунные и онкологические заболевания, иммунодефициты, в постоперационном периоде, при трансплантации органов.

Ниже представлена таблица с клиническими ситуациями, которые могут приводить к изменениям в субпопуляционном составе лимфоцитов.

Субпопуляция лимфоцитов

Повышение показателя

Снижение показателя

T-лимфоциты (CD3 + CD19 – )

– Острые и хронические инфекции

– Длительный прием лекарственных препаратов (особенно монотерапия)

– Прием биологически активных добавок

– Интенсивные занятия спортом

– Некоторые виды инфекций

– Прием иммуносупрессивных препаратов

T-хелперы (CD3 + CD4 + CD45 + )

– Ряд аутоиммунных заболеваний

– Отдельные T-клеточные инфекции

– Отравление солями бериллия

– Иммунодефицитные состояния (основной лабораторный признак вторичного иммунодефицита)

– Алкогольная болезнь печени

– Прием иммуносупрессивных препаратов или прием стероидов

T-цитотоксические лимфоциты (CD3 + CD8 + CD45 + )

– Некоторые вирусные инфекции

– Ряд T-клеточных лимфозов

– Ряд аутоиммунных патологий

– Некоторые виды аутоиммунных, аллергических заболеваний

Активированные T-лимфоциты (CD3 + HLA-DR + CD45 + )

– Алкогольный цирроз печени

Не имеет диагностического значения

B-лимфоциты (CD19 + CD3 – )

– Ряд аутоиммунных патологий

– Длительное воздействие формальдегида

Натуральные “киллеры” (CD3 – CD56 + CD45 + ), (CD3 – CD16 + CD45 + )

– Фаза восстановления после вирусных инфекций (гепатит B, C)

– Ряд аутоиммунных заболеваний

– Алкогольный цирроз печени

– Ряд аутоиммунных заболеваний

– Иммуносупрессивная терапия и терапия стероидами

T-натуральные “киллеры”, НК-Т (CD3 + CD56 + CD45 + )

– Длительные хронические воспалительные процессы

– Тяжелое течение воспалительных процессов

– Длительная персистенция антигена в организме

Не имеет диагностического значения

B-1-клетки (CD19 + CD5 + CD27 – CD45 + )

– Аутоиммунная патология (системная красная волчанка, ревматоидный артрит, аутоиммунный тиреоидит, неспецифический язвенный колит, миастения)

– Аутоиммунные поражения при инфекционных заболеваниях (хламидиоз, синдром Рейтера, бруцеллез)

Не имеет диагностического значения

T-reg. (регуляторные T-клетки (CD4 + CD25 bright CD127 neg CD45 + )

– Аутоиммунная патология (сахарный диабет 1-го типа, рассеянный склероз, ревматоидный артрит, аутоиммунный тиреоидит, неспецифический язвенный колит, болезнь Крона, миастения)

К каждой иммунограмме прилагается письменное заключение врача-иммунолога.

Для диагностики патологий результаты этого исследования необходимо сопоставлять с клиническими данными и показателями других лабораторных анализов. Также следует отметить, что клиническую значимость исследования существенно повышает оценка иммунологического статуса пациента в динамике.

Иммунная система Часть 8 Анализы

Помимо поражения вирусом иммунодефицита человека, вторичный иммунодефицит развивается после объемных оперативных вмешательств, обширных, тяжелых инфекций, на фоне терапии иммуноподавляющими или сильными противовоспалительными препаратами.

Исследования иммунитета помогают в оценке активности и стадии воспалительного, инфекционного и аллергического иммунного ответов, эффективности проводимой терапии. С этой целью они проводятся неоднократно.

Клинический анализ крови с лейкоцитарной формулой

Клинический анализ крови с лейкоцитарной формулой позволяет выявить множество заболеваний. Он отражает состояние гемопоэза – созревания и роста клеток крови в костном мозге. О состоянии иммунной системы говорят уровни белых клеток крови – лейкоцитов и лейкоцитарная формула. Наблюдение за лейкоцитарной формулой в динамике заболевания позволит выявить осложнения, распространение инфекции по организму, реакцию на лечение.

При бактериальных инфекциях можно увидеть повышение лейкоцитов и нейтрофилов с появлением их молодых форм в крови.

При вирусных инфекциях, наоборот, лейкоциты снижаются, а в лейкоцитарной формуле преобладают лимфоциты.

Преобладание тех или иных популяций в лейкоцитарной формуле помогает в диагностике причины воспаления. Например, при определенных инфекциях (например, инфекционный мононуклеоз) нарастают измененные моноциты, а при аллергических и паразитарных заболеваниях – эозинофилы.

Наличие совсем юных клеток (бластов) в крови признак чрезмерной активации костного мозга, а низкий уровень лейкоцитов и нейтрофилов без воспаления – его угнетения.

Лимфоциты, иммунофенотипирование

Выделяют разные популяции лимфоцитов, которые играют ключевую роль в направлении иммунного ответа – клеточный или гуморальный. Определение иммунного фенотипа лимфоцита возможно в специальном исследовании методом проточной цитофлюориметрии. Фенотип лимфоцитов зависит от особых рецепторов на их поверхности – кластеров дифференцировки CD. Наличие того или иного рецептора свидетельствует о принадлежности клетки к определенной популяции лимфоцитов.

Т-лимфоциты (CD3+) общие и их подтипы:

Т- клетки-киллеры (CD3+CD16+CD56+)

Естественные клетки-киллеры (CD3-CD16+CD56+)

Лимфоциты с маркером HLA-DR+

Иммунорегуляторный индекс (Т-хелперы/Т-цитотоксические)

Дополнительно исследуют другие CD маркеры лимфоцитов для определения их активности.

Оценка результата возможна только в совокупности с данными клинической картины и иммуномодулирующей терапии. Иммунофенотипирование лимфоцитов, как правило, проводят в динамике. Так, при ВИЧ-инфекции, поражающей Т-хелперы, снижение уровня CD3+CD4+ – клеток и иммунорегуляторного индекса (CD3+CD4+/CD3+CD8+) имеет плохой прогностический прогноз по течению заболевания.

Циркулирующие иммунные комплексы и система комплемента

Антигены связываются специфическими антителами с образованием иммунных комплексов. Последние активируют комплемент, способствуют удалению чужеродных антигенов. Если их слишком много циркулирует в крови, они откладываются в тканях, например почек, кожи, легких. Высокое содержание циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) наблюдается при аутоиммунных, хронических воспалительных и инфекционных заболеваниях. С другой стороны, определение ЦИК в крови неспецифично, не отражает ни причину их нарастания, ни непосредственное влияние на органы.

Снижение уровней ЦИК на фоне лечения говорит о затихании воспалительного процесса и эффективности терапии.

Наиболее распространенными анализами на систему комплемента являются определение ключевых С3 и С4 компонентов. Показаниями для исследования – повторяющие инфекции, ревматические и аутоиммунные заболевания для выявления врожденных дефицитов комплемента, утяжеляющих течение этих болезней.

Исследуют уровни ЦИК, С3-компонент и С4-компонент комплемента.

Иммуноглобулины A, M, G, E

Общие иммуноглобулины – показатели гуморального иммунного ответа. Уровни IgM возрастают в острый период заболевания и при обострении хронической инфекции, IgG – в процессе выздоровления, IgA – в острый период заболевания, сохраняясь дольше IgM, отражают затяжное течение и поражение слизистых оболочек. Повышенные уровни IgE свидетельствуют об аллергическом воспалении.

Общие иммуноглобулины не объясняют причину инфекции, поэтому целесообразно смотреть специфические антитела к конкретным возбудителям. Основные показания для определения общих антител – это подозрение на врожденный иммунодефицит, связанный с гуморальным иммунитетом.

Интерфероновый статус и Интерлейкины

Исследования Интерфероновый статус, Интерлейкин-1бета, Интерлейкин-6, Интерлейкин-8, Интерлейкин-10, Фактор некроза опухоли-альфа и другие определяют уровни цитокинов – специфических маркеров иммунного ответа. Помогают в определении стадии заболевания, врожденных дефектов, онкологических заболеваний, активности воспалительного процесса и осложнений. Как правило, требуют динамического контроля для помощи в оценке клинической ситуации и эффективности лечения.

Фагоцитарная активность

Фагоцитарной активностью обладают нейтрофилы, моноциты-макрофаги и другие клетки. Фагоцитоз – это способность поглощать и переваривать антигены, вплоть до целых клеток. Он определяет возможности врожденного иммунитета и необходим для формирования приобретенного иммунитета. Оценка фагоцитарной активности клеток крови трудоемка и сложна. Используют такие тесты как оценка фагоцитоза бактерий с флюоресцентной меткой, тест по восстановлению нитросинего тетразолия.

Фагоцитарная активность повышается при бактериальных, аутоиммунных, аллергических заболеваниях.

Ее снижение наблюдается при врожденных дефектах фагоцитарной системы, хронических инфекциях.

Иммунограмма – это общее название всех исследований иммунного статуса. И в разных лабораториях включают разное сочетание анализов в зависимости от цели обследования. Для оценки клеточного иммунитета применяют исследование иммунофенотипов лимфоцитов. Для оценки гуморального иммунитета – общие иммуноглобулины, при необходимости дополняя их ЦИК, комплементом и белками острой фазы. Для оценки врожденного иммунитета больше подходят определения цитокинов в крови, фагоцитарная активность.

Иммунологические методы исследования в лабораторной практике

Преимущества иммунологического метода исследования.

Серологические реакции различаются по способности выявлять отдельные классы антител. Реакция агглютинации, например, хорошо выявляет lgM-антитела, но менее чувствительна для определения lgG-антител. Реакции связывания комплемента и гемолиза, которые требуют участия комплемента, не выявляют антитела, не присоединяющие комплемент, например lgA-антитела и lgE-антитела. В реакции нейтрализации вирусов участвуют лишь антитела, направленные против антигенных детерминант поверхности вириона, связанных с патогенностью. Чувствительность иммунулогических методов превосходит все другие методы исследования антигенов и антител, в частности радиоиммунный и иммуноферментный анализы позволяют улавливать присутствие белка в количествах, измеряемых в нанограммах и даже в пикограммах.

С помощью предложенного способа определяют группу и проверяют безопасность крови (гепатит В и ВИЧ-инфекция). При трансплантации тканей и органов, иммунологический метод позволяет определять совместимость тканей и тестировать методы подавления несовместимости. В судебной медицине используют реакцию Кастеллани для определения видовой специфичности белка и реакцию агглютинации для определения группы крови.

Иммунологические методы широко применяют в лабораторной диагностике инфекционных болезней. Этиологию заболевания устанавливают также на основании прироста антител к возбудителю в сыворотке крови реконвалесцента по сравнению с пробой, взятой в первые дни болезни. На основе исследования изучают иммунитет населения по отношению к массовым инфекциям, например к гриппу, а также оценивают эффективность профилактических прививок.

Развитию иммунологических методов способствовало создание моноклональных антител, продуцируемых гибридомой, полученной в результате слияния иммунокомпетентной клетки В-лимфоцита и клетки миеломы мышей. Моноклональные антитела несут только одну химически однородную популяцию антител, комплементарную специфической детерминанте антигена, что позволяет осуществлять тонкую дифференциацию белков. Развитие иммунологического метода исследования идет как по линии совершенствования реагентов (чистоты антигенов и антител), так и по линии создания автоматизированных систем постановки реакций и их инструментального учета.

Виды реакций метода иммунологического исследования.

В зависимости от их механизма и учета результатов, иммунологический метод исследования можно подразделить на 5 видов реакции.

1.Реакции, основанные на феномене агглютинации.

Агглютинация представляет собой склеивание клеток или отдельных частичек — носителей антигена с помощью иммунной сыворотки к этому антигену.

Реакция агглютинации бактерий с использованием соответствующей антибактериальной сыворотки относится к наиболее простым серологическим реакциям. Взвесь бактерий добавляют к различным разведениям испытуемой сыворотки крови и через определенное время контакта при t 37° регистрируют, при каком наивысшем разведении сыворотки крови происходит агглютинация. Реакцию агглютинации бактерий используют для диагностики многих инфекционных болезней: бруцеллеза, туляремии, брюшного тифа и паратифов, бациллярной дизентерии, сыпного тифа.

Реакции агглютинации для определения группы крови и резус-фактора основаны на взаимодействии аллоантител (изоантител) и антигенов эритроцитов. Антитела против резус-фактора являются неполными, они не способны к прямой реакции с резус-положительными эритроцитами, поэтому для их обнаружения используют реакцию Кумбса, основанную на выявлении неполных антител с помощью антиглобулиновых сывороток. К эритроцитам известной специфичности добавляют исследуемую сыворотку крови, а вслед за этим антиглобулиновую сыворотку против lgG (непрямая реакция Кумбса). Fab-фрагменты неполных антител исследуемой сыворотки крови присоединяются к эритроцитам, а к свободным Fc-фрагментам этих антител присоединяются антитела против lgG, и происходит агглютинация эритроцитов.

Реакция пассивной или непрямой гемагглютинации (РПГА, РНГА). В ней используют эритроциты или нейтральные синтетические материалы (например, частицы латекса), на поверхности которых сорбированы антигены (бактериальные, вирусные, тканевые) или антитела. Их агглютинация происходит при добавлении соответствующих сывороток или антигенов. Эритроциты, сенсибилизированные антигенами, называют антигенным эритроцитарным диагностикумом и используют для выявления и титрования антител. Эритроциты, сенсибилизированные антителами, называют иммуноглобулиновыми эритроцитарными диагностикумами и применяют для выявления антигенов.

Реакцию пассивной гемагглютинации используют для диагностики заболеваний, вызванных бактериями (брюшной тиф и паратифы, дизентерия, бруцеллез, чума, холера и др.), простейшими (малярия) и вирусами (грипп, аденовирусные инфекции, вирусный гепатит В, корь, клещевой энцефалит, крымская геморрагическая лихорадка и др.), а также для определения некоторых гормонов, выявления повышенной чувствительности больного к лекарственным препаратам и гормонам, например пенициллину и инсулину.

Реакция торможения гемагглютинации (РТГА) основана на феномене предотвращения (торможения) иммунной сыворотки гемагглютинации эритроцитов вирусами, используется для выявления и титрования противовирусных антител. Она служит основным методом серодиагностики гриппа, кори, краснухи, эпидемического паротита, клещевого энцефалита и других вирусных инфекций, возбудители которых обладают гемагглютинирующими свойствами, например, для серодиагностики клещевого энцефалита, в лунки панели разливают двукратные разведения сыворотки больного на щелочном боратном буферном растворе. Затем добавляют определенное количество, обычно 8 АЕ (агглютинирующих единиц), антигена клещевого энцефалита и после 18 ч экспозиции при t 4° вносят взвесь гусиных эритроцитов, приготовленную на кислом фосфатно-буферном растворе. Если в сыворотке крови больного есть антитела к вирусу клещевого энцефалита, то антиген нейтрализуется и агглютинация эритроцитов не происходит.

2.Реакции, основанные на феномене преципитации.

Преципитация происходит в результате взаимодействия антител с растворимыми антигенами. Простейшим примером реакции преципитации является образование в пробирке непрозрачной полосы преципитации на границе наслоения антигена на антитело. Широко применяют различные разновидности реакции преципитации в полужидких гелях агара или агарозы (метод двойной иммунодиффузии по Оухтерлоню, метод радиальной иммунодиффузии, иммуноэлетрофорез), которые носят одновременно качественный и количественный характер. В результате свободной диффузии, в геле антигенов и антител в зоне оптимального их соотношения образуются специфические комплексы — полосы преципитации, которые выявляют визуально или при окрашивании. Особенностью метода является то, что каждая пара антиген-антитело формирует индивидуальную полосу преципитации, и реакция не зависит от наличия в исследуемой системе других антигенов и антител.

Для постановки двойной иммунодиффузии наливают слой растопленного геля на стеклянную пластинку и после затвердевания вырезают лунки диаметром 1,5–3 мм. В расположенные по кругу лунки помещают исследуемые антигены, а в центральную лунку — иммунную сыворотку известной специфичности. Диффундируя навстречу друг другу, гомологичные сыворотки и антигены образуют преципитат.

При радиальной иммунодиффузии (по методу Манчини), иммунную сыворотку вносят в агар. Антиген, помещенный в лунки, диффундирует через агар, и в результате преципитации с иммунной сывороткой, вокруг лунок образуются непрозрачные кольца, внешний диаметр которых пропорционален концентрации антигена. Метод используют для определения классов иммуноглобулинов, а модификации метода можно применять для определения противомикробных антител, относящихся к различным классам иммуноглобулинов.

Иммуноэлектрофорез основан на усилении миграции в геле антигенов и антител путем помещения пластины геля с реагентами в электрическое поле. При этом достигается разделение антигенов и антител на компоненты в соответствии с их подвижностью и зарядом.

Разновидностью иммуноэлектрофореза является радиоиммунофорез. В этом случае после электрофоретического разделения антигенов в канавку, вырезанную параллельно движению антигенов в геле, наливают сначала меченную радиоактивным йодом иммунную сыворотку против определяемых антигенов, а затем иммунную сыворотку против lgG-антител, которая преципитирует образовавшиеся комплексы антитела с антигеном. Все несвязавшиеся реагенты вымывают, а комплекс антиген-антитело обнаруживает методом авторадиографии.

3.Реакции с участием комплемента.

В качестве комплемента используют свежую сыворотку крови морской свинки, основанную на способности субкомпонента комплемента Clq и затем других компонентов комплемента присоединяться к иммунным комплексам.

Реакция связывания комплемента (РСК) позволяет титровать антигены или антитела по степени фиксации комплемента комплексом антиген-антитело. Эта реакция состоит из двух фаз: взаимодействия антигена с испытуемой сывороткой крови (исследуемая система) и взаимодействия гемолитической сыворотки с эритроцитами барана (индикаторная система). При положительной реакции в исследуемой системе происходит связывание комплемента, и тогда при добавлении сенсибилизированных антителами эритроцитов, гемолиза не наблюдается. Реакцию применяют для серодиагностики сифилиса (реакция Вассермана), вирусных и бактериальных инфекций.

Реакция радиального гемолиза эритроцитов может протекать в геле. Взвесь эритроцитов барана помещают в агарозный гель с комплементом; в застывшем на стекле слое делают лунки и вносят в них гемолитическую сыворотку. Вокруг лунок в результате радиальной диффузии антител образуется зона гемолиза, радиус которой прямо пропорционален титру сыворотки. Если сорбировать на эритроцитах какой-либо антиген, например гликопротеиновый гемагглютинин вируса гриппа, краснухи или клещевого энцефалита, то можно воспроизвести феномен гемолиза иммунными сыворотками к этим вирусам. Реакцию радиального гемолиза в геле применяют в диагностике вирусных инфекций. Она характеризуется простотой постановки, нечувствительностью к сывороточным ингибиторам, позволяет титровать сыворотки крови по диаметру зоны гемолиза, не прибегая к серийным разведениям.

Иммунное прилипание. Эритроциты, тромбоциты и другие клетки крови имеют на поверхности рецепторы к третьему компоненту комплемента (СЗ). Если к антигену (бактериям, вирусам и др.) добавить соответствующую иммунную сыворотку и комплемент, то образуется комплекс антиген-антитело, покрытый СЗ-компонентом комплемента. Эту реакцию применяют при изучении ряда вирусных инфекций (клещевого энцефалита, денге), которые сопровождаются иммунопатологическими процессами и циркуляцией в крови вирусных антигенов в комплексе с антителами.

4.Реакция нейтрализации.

Основана на способности антител нейтрализовать некоторые специфические функции макромолекулярных или растворимых антигенов, например активность ферментов, токсины бактерий, болезнетворность вирусов. В бактериологии эту реакцию используют для обнаружения антистрептолизинов, антистрептокиназы и антистафилолизинов. Реакцию нейтрализации токсинов можно оценивать по биологическому эффекту, так, например, титруют антистолбнячные и антиботулинические сыворотки. Смесь токсина с антисывороткой, введенная животным, не вызывает их гибели. Различные варианты реакции нейтрализации применяют в вирусологии. При смешивании вирусов с соответствующей антисывороткой и введении этой смеси животным или в клеточные культуры, патогенность вирусов нейтрализуется и при этом животные не заболевают, а клетки культур не подвергаются деструкции.

5.Реакции с использованием химических и физических меток (ИФА).

Иммунофлюоресценция заключается в использовании меченых флюорохромом антител, точнее, иммуноглобулиновой фракции антител lgG. Меченое флюорохромом антитело образует с антигеном комплекс антиген-антитело, который становится доступным наблюдению под микроскопом в УФ-лучах, возбуждающих свечение флюорохрома. Реакцию прямой иммунофлюоресценции используют для изучения клеточных антигенов, выявления вируса в зараженных клетках и обнаружения бактерий и риккетсий в мазках. Так, для диагностики бешенства, отпечатки кусочков мозга животных, подозреваемых на вирусоносительство, обрабатывают люминесцирующей антирабической сывороткой. При положительном результате, в цитоплазме нервных клеток выявляются глыбки ярко-зеленого цвета. На обнаружении антигенов вирусов в клетках отпечатков со слизистой оболочки носа основана экспресс-диагностика гриппа, парагриппа и аденовирусной инфекции.

Более широко применяют метод непрямой иммунофлюоресценции, основанный на выявлении комплекса антиген-антитело с помощью люминесцирующей иммунной сыворотки против lgG-антител и используемой для обнаружения не только антигенов, но и титрования антител. Метод нашел применение в серодиагностике герпеса, цитомегалии, лихорадки Ласса. Препараты с наслоенной исследуемой сывороткой крови помещают в термостат при t 37° для образования иммунных комплексов, а затем, после отмывания несвязавшихся реагентов, выявляют эти комплексы меченой люминесцирующей сывороткой против глобулинов человека. Применяя меченые иммунные сыворотки против lgM- или lgG-антител, можно дифференцировать тип антител и обнаруживать ранний иммунный ответ по наличию lgM-антител.

Иммунофлюоресценцию широко используют не только в бактериологии, вирусологии, паразитологии, но и в иммунопатологии для обнаружения антител к тканевым антигенам человека.

Иммуноферментные или энзим-иммунологические методы основаны на использовании антител, конъюгированных с ферментами, главным образом пероксидазой хрена или щелочной фосфатазой. Чтобы обнаружить соединение меченых антител с антигеном, добавляют субстрат, разлагаемый присоединенным к lgG ферментом, с окрашиванием в желто-коричневый (пероксидаза) или желто-зеленый (фосфатаза) цвет. Используют также ферменты, разлагающие не только хромогенный, но и люмогенный субстрат. В этом случае при положительной реакции появляется свечение. Подобно иммунофлюоресценции, иммуноферментный метод применяют для обнаружения антигенов в клетках или титрования антител на антигенсодержащих клетках.

Наиболее популярной разновидностью иммуноферментного метода является иммуносорбция. На твердом носителе, которым могут быть целлюлоза, полиакриламид, декстран и различные пластмассы, сорбируют антиген. Чаще носителем служит поверхность лунок микропанелей. В лунки с сорбированным антигеном вносят исследуемую сыворотку крови, затем меченую ферментом антисыворотку и субстрат. Положительные результаты учитывают по изменению цвета жидкой среды. Для обнаружения антигенов, на носитель сорбируют антитела, затем вносят в лунки исследуемый материал и проявляют реакцию меченой ферментом антимикробной сывороткой. Повышению чувствительности иммунофлюоресцентного и иммуноферментного методов способствует введение в систему реакции авидина и биотина.

Радиоиммунологический метод основан на применении радиоизотопной метки антигенов или антител. Является наиболее чувствительным методом определения антигенов и антител, используется для определения гормонов, лекарственных веществ и антибиотиков, для диагностики бактериальных, вирусных, риккетсиозных, протозойных заболеваний, исследования белков крови, тканевых антигенов. Первоначально он был разработан как специфический метод измерения уровня циркулирующих в крови гормонов. Тест-системой являлись меченый радионуклидом гормон (антиген) и антисыворотка к нему. Если к такой антисыворотке добавить материал, содержащий искомый гормон, то он свяжет часть антител, при последующем внесении меченого титрованного гормона с антителами свяжется уменьшенное по сравнению с контролем его количество. Результат оценивают по сопоставлению кривых связанной и несвязанной радиоактивной метки. Эта разновидность метода носит название конкурентной реакции. Существуют и другие модификации радиоиммунологического метода.

Иммуногистологические методы предназначены для определения антигенов на поверхности или внутри клетки, например для обнаружения маркеров лимфоцитов и иммунокомплексов при гломерулонефритах и других заболеваниях почек. В этой реакции для выявления антигенов пользуются или иммунофлюоресценцией, или иммуноферментными конъюгатами с пероксидазой. Количество специфических антигенов определяют по интенсивности окрашивания. Иногда используют автоматическую регистрацию с помощью спектрофотометра.

Иммуноблоттинг применяют для выявления антител к отдельным антигенам или «узнавания» антигенов по известным сывороткам. Метод состоит из 3 этапов:

разделения биологических макромолекул (например, вируса) на отдельные белки с помощью электрофореза в полиакриламидном геле;
переноса разделенных белков из геля на твердую подложку (блот), путем наложения пластины полиакриламидного геля на активированную бумагу или нитроцеллюлозу (электроблоттинг);
выявления на подложке искомых белков с помощью прямой или непрямой иммуноферментной реакции.

Как диагностический метод, иммуноблоттинг используют при ВИЧ-инфекции. Диагностическую ценность имеет обнаружение антител к одному из белков внешней оболочки вируса.

Иммунологические исследования

Иммунологические методы исследования — это современные диагностические технологии, основанные на взаимодействии антигенов и антител. Этот вид анализа очень точен и информативен.

Используются для выявления иммунодефицитных состояний организма, аутоиммунных заболеваний и аллергий, различных инфекций и паразитарных инвазий, опухолевых антигенов, нарушений гормонального фона. Также применяются как экспресс-метод точного определения группы крови и для определения беременности.

Что такое антитела

Важную роль в защите человека от агрессии внешней среды выполняет иммунитет.

Когда в организм попадает антиген – чужеродный агент, в крови начинают вырабатываться антитела.

Антитела или иммуноглобулины – специфические белки, которые выделяются В-лимфоцитами. Их задача – устранение именно того «агрессора», который угрожает организму в данный момент. Это значит, что они действуют избирательно.

Антитела, прикрепляясь к антигенам, обездвиживают их, и при этом сигнализируют другим клеткам — участникам иммунного процесса, о необходимости запуска реакции, и о том куда именно ее направить.

На некоторые перенесенные инфекции существует иммунная память – в крови остаются антитела к определенному антигену.

Наличие или отсутствие определенного класса иммуноглобулинов может многое рассказать о состоянии организма человека.

Всего существует пять классов иммуноглобулинов: G, А, М, D. В зависимости от их количества и сочетания можно судить о состоянии здоровья человека и характере заболевания.

Когда назначается иммунологический анализ крови

Иммунологическое исследование крови позволяет получить четкую картину состояния иммунной системы организма, наличие иммунодефицита, как врожденного, так и приобретенного, выявить наличие и характер хронических заболеваний.

Иногда возникают сбои работы иммунитета и организм атакует сам себя (аутоиммунные заболевания). Их также легко обнаружить, используя иммунологическое серологическое исследование.

Данный вид исследования назначают в следующих случаях если:

инфекционное заболевание носит длительный и трудно поддающийся лечению характер;
есть подозрение на врожденный иммунодефицит;
возможна вероятность приобретенного иммунодефицита, в том числе вызванный ВИЧ;
вероятны аутоиммунные заболевания;
наблюдаются аллергические реакции;
возникает подозрение на онкологические процессы;
планируется сложное хирургическое вмешательство;
требуется определить причины мужского или женского бесплодия;
необходимо контролировать результат применения гормональных препаратов или иммунодепрессантов;

При помощи иммунологического лабораторного исследования можно диагностировать следующие заболевания:

иммунодефицитные состояния как врожденные, так и приобретенные, в том числе СПИД;
аутоиммунные заболевания: ревматоидный артрит, системная красная волчанка;
заболевания органов ЖКТ;
половые инфекции;
злокачественные новообразования;
заболевания щитовидной железы нарушение её функции;
аллергии с выявлением аллергенов;
токсоплазмоз;
гепатит В и С;
герпес;
резус конфликт матери и плода;
кандидоз;
цитомегаловирусная инфекция;
гломерулонефрит;
миокардит;
остеомиелит.

Это далеко не полный перечень диагнозов, для окончательной диагностики обязательно используется иммунограмма, как дополнительный метод.

Общее описание

Исследование иммунной системы включает в себя определение клеточного состава крови и определение наличия антигенов и антител в сыворотке крови.

На 1-м этапе рассматривается клеточный состав крови:

общее число лимфоцитов;
соотношение Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов;
фагоцитарная активность нейтрофилов;
апоптоз лимфоцитов;
продуктивность В-лимфоцитов по общему количеству иммуноглобулинов.

Это исследование позволяет определить общее состояние и напряженность иммунитета.

На 2-м этапе исследуется гуморальная активность иммунных клеток:

определяется концентрация цитокининов;
измеряется количество и соотношение видов иммуноглобулинов;

При диагностике конкретных заболеваний определяется наличие антигена или антител к нему в сыворотке крови.

Нормы

Рассмотрим основные параметры иммунологического исследования.

Иммуноглобулин А (IgA) участвует в защитной реакции слизистых оболочек органов человека. Превышение нормы по этому параметру может свидетельствовать:

о артрите;
гломерулонефрите;
миеломной болезни;
воспалительных процессах в печени.

Недостаток иммуноглобулина А наблюдается:

при циррозе печени;
токсических состояниях;
лучевой болезни

Иммуноглобулин М (IgM) выделяется как экстренный ответ на проникновение антигена.

Его количество резко увеличивается:

при вирусных или бактериальных инфекциях;
паразитарных инвазиях;
аутоиммунных процессах;

Снижение показателя бывает:

при остром или накопительном отравлении;
лучевой болезни;
приеме иммунодепрессантов.

Иммуноглобулин G (IgG) обеспечивает пассивную защиту.

Превышение показателя выше нормы выявляется:

при ревматоидном артрите;
системной красной волчанке;
СПИД;
миеломной болезни;
хронических инфекционных заболеваниях.

Показатель резко снижается:

при отравлениях;
терапии иммунодепрессантами;
лучевой болезни;
циррозе печени.

Для выявления аллергических заболеваний важно знать уровень иммуноглобулина Е (IgE). Резкое увеличение значения возникает:

при поллинозе;
крапивнице;
пищевой аллергии;
наличии паразитов;
аллергии на лекарственные препараты.

Снижение уровня свидетельствует:

о приобретенном вирусном и невирусном иммунодефиците;
врожденном иммунодефиците;
приеме иммунодепрессантов.

Сама по себе иммунограмма не является медицинским заключением и для ее расшифровки требуется опытный иммунолог.

Подготовка к исследованию

Иммунологические исследования относятся к серологическим (исследованиям сыворотки крови). Для этого анализа используется венозная кровь, взятая натощак утром. Чтобы результаты были максимально достоверными следует соблюдать определенные правила:

За 12 часов до взятия крови прекратить прием пищи. Пить можно только чистую воду.
За трое суток до анализа исключить алкогольные напитки.
Не курить минимум час до взятия крови.
Исключить солярий, рентгенологические исследования за двое суток;
По возможности избегать стрессов за сутки до диагностики;
Исключить нездоровую пищу (жареное, копченое, соленое, жирное) из рациона за двое суток до взятия крови.
Если нет жизненных показаний, исключить любые препараты, особенно гормональные. Если нет возможно отменить препараты, об их приеме обязательно предупредите врача.
Женщинам не стоит назначать анализ на время менструации.

Важно! Несоблюдение этих простых правил может исказить результаты диагностики.

Иммунная система Часть 8 Анализы

Клинический анализ крови с лейкоцитарной формулой

При вирусных инфекциях, наоборот, лейкоциты снижаются, а в лейкоцитарной формуле преобладают лимфоциты.

Лимфоциты, иммунофенотипирование

Т-лимфоциты (CD3+) общие и их подтипы:

Т- клетки-киллеры (CD3+CD16+CD56+)

Естественные клетки-киллеры (CD3-CD16+CD56+)

Лимфоциты с маркером HLA-DR+

Иммунорегуляторный индекс (Т-хелперы/Т-цитотоксические)

Дополнительно исследуют другие CD маркеры лимфоцитов для определения их активности.

Циркулирующие иммунные комплексы и система комплемента

Снижение уровней ЦИК на фоне лечения говорит о затихании воспалительного процесса и эффективности терапии.

Исследуют уровни ЦИК, С3-компонент и С4-компонент комплемента.

Иммуноглобулины A, M, G, E

Интерфероновый статус и Интерлейкины

Фагоцитарная активность

Фагоцитарная активность повышается при бактериальных, аутоиммунных, аллергических заболеваниях.

Ее снижение наблюдается при врожденных дефектах фагоцитарной системы, хронических инфекциях.

Иммунный статус. Общая информация

Иммунный статус (ИС) – совокупность количественных и функциональных показателей, отражающих состояние иммунной системы человека в данный момент времени. Это понятие введено для объективной оценки состояния иммунной системы человека. Изучение показателей иммунитета при иммунных нарушениях должно включать исследования количества и функциональной активности основных компонентов иммунной системы. Все нарушения функции иммунной системы классифицируют, исходя из проявлений различных заболеваний. Выделяют первичные и вторичные иммунодефициты, аутоиммунные, аллергические и лимфопролиферативные заболевания.

Для оценки функционирования всех компонентов иммунной системы, Т и В системы иммунитета, фагоцитарной и системы комплемента, должны быть включены количественные и функциональные методы. Для оценки гуморального звена иммунитета выполняют следующие исследования: определение продукции иммуноглобулинов разных классов в сыворотке крови; определение относительного и абсолютного содержания В-лимфоцитов и их субпопуляций, компонентов комплемента и циркулирующих иммунных комплексов, функциональные тесты (реакция бласттрансформации с митогенами), определение специфических антител, кожные пробы.

Для оценки Т-клеточного звена проводят исследования с определением относительного и абсолютного количества Т-лимфоцитов и их субпопуляций (Т-хелперов, ЦТЛ), натуральных киллеров, их активационных маркеров, функциональные тесты (реакция бласт-трансформации с митогенами), определение продукции цитокинов.

Состояния фагоцитарной системы оценивают по многим тестам: адгезивная способность нейтрофилов по прилипанию к волокнам нейлона; миграция, хемотаксис в реакции торможения миграции нейтрофилов; метаболическая активность и образование активных форм кислорода по восстановлению нитросинего тетразолия; фагоцитарная активность нейтрофилов в тестах спонтанного и стимулированного микробными полисахаридами фагоцитоза; иммунофенотипирование нейтрофилов.

Ранее эти методы были разделены на тесты 1-го и 2-го уровня. Тесты 1-го уровня являются ориентировочными и направлены на выявление грубых дефектов в иммунной системе. Тесты 2-го уровня направлены на идентификацию конкретной “поломки” в иммунной системе.

Тесты 1-го уровня

определение относительного и абсолютного количества лейкоцитов, нейтрофилов, моноцитов, лимфоцитов и тромбоцитов периферической крови;
определение функциональной активности нейтрофилов (НСТ тест);
тесты иммунофенотипирования для определения относительного и абсолютного количества Т- и В-лимфоцитов, натуральных киллеров;
определение концентрации иммуноглобулинов основных классов (IgA, IgM, IgG, IgE);
определение гемолитической активности комплемента.

С помощью минимального набора тестов можно диагностировать первичные иммунодефициты: хроническую грануломатозную болезнь, Х-сцепленную агамма-глобулинемию, гипер–IgM–синдром, селективный дефицит IgA, синдром Вискотта-Олдрича, тяжелый комбинированный иммунодефицит.

Тесты 2-го уровня

тесты иммунофенотипирования для определения относительного и абсолютного количества популяций и субпопуляций Т-, В-, NK-лимфоцитов;
активационные маркеры лимфоцитов;
оценка различных этапов фагоцитоза и рецепторного аппарата фагоцитарных клеток;
определение основных классов и подклассов иммуноглобулинов;
циркулирующие иммунные комплексы;
определение концентрации компонентов комплемента в сыворотке крови (С3, С4, С5, С1-ингибитор);
функциональная активность различных субпопуляций лимфоцитов;
оценка пролиферативной активности Т- и В-лимфоцитов;
исследование интерферонового статуса;
кожные пробы и т.д.

Набор полученных показателей при иммунологическом обследовании называется иммунограммой.

Следует особо подчеркнуть, что полноценный анализ иммунограммы возможен только в комплексе с клиническим состоянием и анамнезом пациента. Отсутствие характерных сдвигов в иммунограмме при выраженных клинических симптомах следует считать атипичной реакцией иммунной системы, что является отягощающим признаком заболевания. Полученные данные пациента сравниваются со средними значениями для данного аналита, полученными в регионе проживания пациента. Среднестатистические показатели различаются в зависимости от региона и подчиняются климатогеографическим условиям, экологической обстановке, условиям жизни. Необходимо также учитывать возраст пациента и циркадные ритмы.

Исследование показателей ИС имеет большое значение для диагностики и дифференциальной диагностики, особенно при первичных иммунодефицитах и лимфопролиферативных заболеваниях, для оценки тяжести, активности, длительности течения и прогноза различный заболеваний, оценки эффективности проводимого лечения.

Иммунологические методы исследования в лабораторной практике

Преимущества иммунологического метода исследования.

Виды реакций метода иммунологического исследования.

1.Реакции, основанные на феномене агглютинации.

2.Реакции, основанные на феномене преципитации.

3.Реакции с участием комплемента.

4.Реакция нейтрализации.

5.Реакции с использованием химических и физических меток (ИФА).

разделения биологических макромолекул (например, вируса) на отдельные белки с помощью электрофореза в полиакриламидном геле;
переноса разделенных белков из геля на твердую подложку (блот), путем наложения пластины полиакриламидного геля на активированную бумагу или нитроцеллюлозу (электроблоттинг);
выявления на подложке искомых белков с помощью прямой или непрямой иммуноферментной реакции.