Особо опасные инфекции

Важнейшей предпосылкой эффективности любых противоэпидемических мероприятий является своевременное  прогнозирование и обнаружение моментов активизации тех экологических и социальноэкологических взаимодействий, которые составляют существо эпидемических процессов. Исключительное разнообразие, свойственное последним и требующее дифференциации противоэпидемических мероприятий, обусловлено не только самобытностью каждой из существующего множества инфекционных болезней. Очень большое значение имеет в этом отношении фундаментальное явление гетерогенности популяций, входящих в состав соответствующих экологических и социальноэкологических систем микробжертва. Вариабильность этих весьма сложных биосоциальных факторов и условий в очень большой мере влияет на специфику того или иного этапа существования каждого эпидемического процесса. И своевременное распознавание этих особенностей, осуществляемое, как правило, с использованием иммунологических методов, обеспечивает ту дифференциацию противоэпидемических мероприятий.

Экспрессиндикация  это  своеобразная разведка большой армии  лабораторной диагностики. Она находится  на переднем крае научного поиска новых, простых, экономичных, быстрых методов индикации микробов, часть из которых в дальнейшем идет на вооружение лабораторной практики и благодаря этому последняя все время совершенствуется.

Основные объективные  требования к экспрессным методам  диагностики инфекционных заболеваний сводятся к следующему:

1. получение результатов  анализа в максимально короткие  сроки (часы, идеальноминуты);

2. возможность проведения  и завершения анализа без выделения  искомого микроорганизма в чистой  культуре, при использовании только нативного материала, в крайнем случаес привлечением элективных биосред для быстрого накопления возбудителей;

3. бесспорно высокая  специфичность и высокая чувствительность, как предпосылки надлежащей достоверности  анализа; 

4. высокая производительность, простота, доступность и воспроизводимость анализов.

Эти требования в равной мере приложимы и к методам  экспрессной диагностики состояний  иммунитета. Предпочтительность использования  того или иного из существующих методов  экспрессдиагностики зависит от многих конкретных условий. Однако наиболее желательным является параллельное использование 23 методов. Такой подход значительно увеличивает надежность получаемого результата.

На ближайшие годы наиболее перспективными следующие  направления развития экспрессиндикации микроорганизмов.

Энзимоиндикационное направление, связанное с экспрессиндикацией биохимических свойств и определением ферментативного спектра микробов. Попрежнему сохранят свою значимость исследования по разработке политропных (полисубстратных) питательных сред. В нашей стране были разработаны оригинальные политропные среды и их комбинации, которые с успехом применяются в лабораторной практике. При создании сложных поликомпонентных питательных систем необходимо исходить из различных биохимических и энергетических потребностей микроорганизмов. Для лучшего проявления жизнедеятельности и биохимической активности патогенных и других микробов в средах необходимо создавать оптимальные условия для их роста и размножения и одновременно вводить ферментируемые субстраты (углеводы, многоатомные спирты, аминокислоты и др.) с наиболее чувствительными индикаторами, которые быстро бы регистрировали их ферментацию. В результате применения оптимальных полисубстратных сред производится выделение и накопление чистой культуры микробов с одновременным определением их биохимических признаков. Перспективным следует рассматривать развитие энзимоиндикационных методов, в которых субстрат с индикатором отделен от питательной среды и фиксирован на специальном носителе. В нашей стране разработаны углеводнобумажные диски с защитной пленкой (бумажные реагенты для определения дезаминаз у микробов) и их аналоги БИС (бумажноиндикаторные системы), углеводнобумажные поплавки, углеводнополимерные пленки . Все эти препараты являются весьма перспективными, они позволяют в течение кратчайшего срока (35 ч), используя общепринятые питательные среды и лабораторную посуду, определять ферментативную активность различных видов микроорганизмов. Автономный препарат  карандашфермент, не имеющий аналогов ни у нас, ни за рубежом, позволяет без применения питательных сред непосредственно на предметном стекле определять биохимические свойства микробов. Полисубстратная тестсистема и энзимоиндикаторная лента используются для одновременной идентификации 20 биохимических признаков у микробов. Это новые виды простых "долгоживущих" препаратов, предназначенных для быстрого и экономичного определения биохимических свойств микробов. Электрофизический метод определения ферментативной активности микробов включает посев микробной культуры на жидкие питательные среды, содержащие пептонную воду, различные углеводы, многоатомные спирты, аминокислоты с последующим ферментативным расщеплением исследуемых веществ и образованием различных ионизированных продуктов распад по природе, форме и величине виды мелкодисперсных носителей (сорбентов) антигенов и антител, способствующих повышению чувствительности комплексных иммунологических методов. Реакции пассивной гемагглютинации и их модификации связаны с использованием эритроцитарных диагностических препаратов. Эритроцитарную диагностику с успехом применяются для ускоренного обнаружения и идентификации как патогенных, так и условнопатогенных микроорганизмов (например, возбудителей туляремии, бруцеллеза, сальмонеллеза и др.) в различных патологических материалах, получаемых от больных, и в объектах внешней среды. Реакции с эритроцитарными диагностикумами являются весьма чувствительными, и в этом отношении часто превосходят другие серологические реакции. Они введены в официальные инструкции по экспрессиндикации бактериальных агентов в элементах внешней среды и в материалах, полученных от пораженных людей и животных. Одновременно продолжаются поиски новых носителей антигенов и антител, которые были бы безантигенными, стабильными, не разрушающимися при длительном хранении, а применяемые реакции  простыми по технике постановки (например, стекольные тесты) и исследования с их помощью  экономичными. Совершенствуются реакции с применением цветных целлюлозных частиц в качестве носителей антигенов и антител.

Положительными свойствами такого рода препаратов являются:

отсутствие собственной  антигенности;

стабильность при длительном хранении;

демонстративность и  простота техники постановки реакции, обычно на предметном стекле;

высокая скорость прохождения  реакции;

экономичность.

Кроме того, полезным и  оправданным считаем поиск новых  носителей антигенов и антител. В этом отношении перспективными являются ионообменные смолы, латексы, целлюлоза и ее производные и  ряд других веществ, которые могут способствовать повышению чувствительности серологических реакций.

Иммунохимическое направление, связанное с использованием разнообразных  комплексных соединений специфических  антител или антигенов с химическими  веществами. Присоединенные химические вещества придают им новые феноменологические способности и свойства, тем самым, расширяя возможности экспрессиндикации микробных агентов в частности и лабораторного анализа вообще. Большую популярность и практическую значимость приобрели методы быстрого иммунофлуоресцентного анализа (прямой, непрямой, антикомплементарный), которые ныне официально используются как методы экспрессной индикации и быстрого определения микроорганизмов. Дальнейшее развитие весьма перспективного иммунохимического направления во многом зависит от химиков, которые должны разработать достаточно яркие новые красители, вступающие в соединения со специфическими антителами и антигенами. В результате могут быть получены препараты с новыми феноменологическими свойствами, позволяющими проводить экспрессиндикацию микробных культур и отдельных клеток с помощью широко распространенных микроскопических устройств (типа МБИ различных марок).

Иммуноферментное направление, интенсивно развивающееся в последние  годы. Разработаны прямой, непрямой, антикомплементарный и другие методы быстрого обнаружения микробов путем использования иммуноэнзимологического принципа; предложены новые виды ферментов, а также разнообразные виды хромогенных субстратов. Данное направление является весьма перспективным, развитие его может привести в ближайшие годы к появлению новых методов экспрессиндикации микроорганизмов.

Иммуноэлектрофоретическое направление успешно развивается  с конца 50х годов. Разработаны  многочисленные методы иммуноэлектрофореза. Однако для целей экспрессиндикации микробов чаще прибегают к встречному иммуноэлектрофорезу. Применение новых химических красителей, ферментной или радиоактивной метки позволит резко повысить чувствительность метода иммуноэлектропреципитации.

Иммунорадиологическое направление связано с использованием разнообразных конъюгатов специфических антител или антигенов, соединенных с радиоактивными веществами, которые придают им новые феноменологические свойства и способности, р установить природу возбудителя даже в тех случаях, когда другими методами, в виду его изменчивости или загрязненности материала, он остается нераспознанным.

Биологическое направление, связанное с изучением токсических  и агрессивных свойств патогенных микроорганизмов. Биологические методы осуществляются на одноклеточных организмах, на культурах клеток, куриных эмбрионах, а также на здоровых, а еще лучше специально подготовленных лабораторных животных. Эти методы более трудоемкие и менее точные по сравнению с другими.

Физикохимическое направление. Это направление связано с использованием сравнительно быстрых, но в то же время и достаточно сложных по аппаратурному оформлению методов. Сюда входят методы изучения бактериальных популяций и их экстрактов с помощью хроматографии (газожидкостная и др.), спектроскопии (инфракрасной, ультрафиолетовой и др.), резистографии в отношении различных антибиотических, химических и лекарственных веществ, а также методы температурной и кислотной агрегации, коагуляции микробных суспензий и их токсинов.

Рецепторное и генетическое направления быстрой индикации патогенных и санитарнопоказательных микроорганизмов. Методы, основанные на этих принципах, только начинают развиваться. Так, с помощью целлюлозноглобулинового или эритроцитарноглобулинового диагностикумов быстро обнаруживают патогенный стафилококк, содержащий белок А, а путем гомологии неизвестных нуклеиновых кислот с известными нуклеиновыми кислотами устанавливают вид патогена.

Комплексное направление  ускоренной идентификации патогенных и санитарнопоказательных микроорганизмов, использующее методы экспрессиндикации, основанные на интеграции различных принципов, связано с разработкой и созданием индикаторных тестсистем, позволяющих в течение короткого срока и с минимальными затратами на анализ определить комплекс основных признаков патогена или санитарнопоказательного представителя, достаточных для его идентификации до рода, вида и даже типа.

Направления, связанные  с разработкой новых принципов  микробиологического анализа. Вполне вероятно, и мы вправе ожидать в  ближайшие 510 лет появления новых идей, подходов и принципов в микробиологической науке и смежных с ней областях. Открытие новых видов рецепторной, иммунологической и генетической специфичности у микробов позволит создать новые и возможно более совершенные методы быстрой идентификации микроорганизмов.

Основные пути развития экспрессиндикации микроорганизмов  на ближайшие годы:

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

разработка новых более  чувствительных, простых методов лабораторного анализа.

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

создание новых схем исследований. Поскольку лабораторная диагностика инфекционных болезней, а также экспрессиндикация, хотя и в меньшей степени, связаны  с изучением комплекса различных  свойств и особенностей микроорганизмов  с использованием обычно разнообразных методов и приемов, основанных на различных принципах, то создание новых схем исследований с применением новых методов является объективной реальностью и важной задачей, вытекающей из существа самого процесса развития микробиологического анализа;

разработка и создание новых методов регистрации и учета результатов экспрессиндикационных и лабораторных исследований.

разработка новой микроминиатюрной лабораторной посуды, аппаратуры и  приборов для исследований;

автоматизация и компьютеризация  исследований.

В современных условиях эти вопросы должны решаться комплексно. Таким образом, рассмотре от 10 лиц. Флаконы помещают в термостат  при 370С. Через 3  4 часа холерные вибрионы начинают агглютинироваться и постепенно (в течение ближайших 2 часов) падают в виде хлопьев на дно флакона. Исследуя под микроскопом окрашенные мазки и "висячую каплю", обнаруживают склеившихся и частично свободных вибрионов. Через 6 часов дается ответ и в случае обнаружения холерных вибрионов немедленно производится посев индивидуально от каждого из 10 лиц. Такой метод дает возможность исследовать до 16 000 человек за 3  4 дня. Метод иммунодиагностической микропленки. Изучение антигенных свойств холерных вибрионов проводят путем постановки пробирочной или пластинчатой реакции агглютинации с использованием сухих лиофилизированных диагностических агглютинирующих холерных 0сывороток и сывороток Огава и Инаба. Сыворотку разводят в физиологическом растворе или дистиллированной воде и смешивают при постановке агглютинации на стекле с исследуемой культурой вибрионов. При подготовке сыворотки используется дополнительная посуда, что усложняет работу бактериолога, а в оставшейся разведенной сыворотке быстро прорастает бактериальная микрофлора и инактивирует ее. Для изучения антигенной структуры холерных вибрионов были разработан иммунодиагностический препарат в виде микропленок разового применения, который обладал достаточной специфичностью, демонстративностью и экономичностью. Иммунодиагностические холерные микропленки (ИХМП) в виде полимерной пленки с нанесенными высушенными каплями, фиксированными на бумаге, содержат минимальное количество сыворотки, пленкообразующий компонент и консервант. Пленкообразующий компонент связывает, склеивает и фиксирует микроколичества ингредиентов к поверхности носителя, исключает крошение микропленок; консервант предохраняет препарат от разрушения при длительном хранении. Концентрация диагностической сыворотки в ИХМП является достаточной, поскольку после эмульгирования в капле физраствора, антитела содержатся в титре 1:100, что полностью обеспечивает ход реакции. Тем самым обеспечивается достаточная концентрация антител, снижается, расход диагностической сыворотки и исключается возможность ее неиспользования. При этом создаются условия для быстрого растворения ИХМП, контакта ее с холерными вибрионами и проведения реакции непосредственно на полимерной пленке. Готовые ИХМП хранят в темном сухом месте при 4 7°С в картонных коробках (срок годности 3 года срок наблюдения) и по мере надобности ИХМП используют для определения холерных вибрионов. Для исключения случайного заражения окружающих предметов ИХМП помещают в чистую чашку Петри. На поверхность ИХМП наносят каплю физиологического раствора, в которой растворяют ее. Разведенную сыворотку смешивают с изучаемой культурой вибрионов, снятой бактериологической петлей с питательной среды. При другом варианте постановки реакции ИХМП снимают скальпелем с бумажной подложки и переносят на предметное стекло, растворяют в капле физиологического раствора и смешивают с изучаемой культурой вибрионов. При положительной реакции через 13 мин появляются зерна агглютината, окрашенные в зеленый цвет, а капля просветляется. При отрицательной реакции капля остается гомогенномутной. Использованную часть полимерной пленки отрезают, а оставшуюся часть пленки с ИХМП сохраняют в той же чашке Петри для дальнейших исследований. Использование ИХМП в исследованиях вибрионов и других микроорганизмов позволяет получить статистически достоверные результаты, сэкономить дорогостоящие диагностические сыворотки, повысить качество и эффективность исследований. Реакция агглютинации микрометодом.