Анатоксины. Получение, очистка, титрование, применение Что такое анатоксин его получение и применение

Молекулярные вакцины – в них антиген находится в молекулярной форме или даже в виде фрагментов его молекул, определяющих специфичность т. е. в виде эпитопов, детерминант.

В процессе культивирования природных патогенных микробов можно получить протективный антиген, синтезируемый этими бактериями токсин затем превращается в анатоксин, сохраняющий специфическую антигенность и иммуногенность. Анатоксины являются одним из видов молекулярных вакцин. Анатоксины – препараты, полученные из бактериальных экзотоксинов, полностью лишенные своих токсических свойств, но сохранившие антигенные и иммуногенные свойства.Получение : токсигенные бактерии выращивают на жидких средах, фильтруют с помощью бактериальных фильтров для удаления микробных тел, к фильтрату добавляют 0,4% формалина и выдерживают в термостате при 30-40t на 4 недели до полного исчезновения токсических свойств, проверяют на стерильность, токсигенность и иммуногенность. Эти препараты называются нативными анатоксинам, в настоящее время почти не используются, т. к. содержат большое количество балластных веществ, неблагоприятно влияющих на организм. Анатоксины подвергают физической и химической очистке, адсорбируют на адъювантах. Такие препараты называются адсорбированными высокоочищенными концентрированными анатоксинами.

Титрование анатоксинов в реакции фолликуляции производят по стандартной фолликулирующей антитоксической сыворотке, в которой известно количество антитоксических единиц. 1 антигенная единица анатоксина обозначается Lf, это то количество анатоксина, которое вступает в реакцию флокуляции с 1 единицей дифтерийного анатоксина.

Анатоксины применяются для профилактики и реже, для лечения токсинемических инфекций (дифтерия, газовая гангрена, ботулизм, столбняк). Так же анатоксины применяются для получения антитоксических сывороток путем гипериммунизации животных.

Примеры препаратов: АКДС, АДС, адсорбированный стафилококковый анатоксин, ботулинистический анатоксин, анатоксины из экзотоксинов возбудителей газовых инфекций

3 . Вирус кори. Таксономия. Характеристика. Лабора­торная диагностика. Специфическая профилактика.

Корь - острая инфекционная болезнь, ха­рактеризующаяся лихорадкой, катаральным воспалением слизистых оболочек верхних дыхательных путей и глаз, а также пятнисто-папулезной сыпью на коже.

Таксономия. РНК-содержащий вирус. Семейства Paramyxoviridae. Род Morbillivirus.

Структура и антигенные свойства. Вирион окружён оболочкой с гликопротеиновыми шипами. Под оболочкой находится спиральный нуклеокапсид. Геном вируса - однонитевая, нефрагменти-рованная минус РНК. Имеются следующие основные белки: NP - нуклеокапсидный; М - матриксный, а также поверхностные гли-козилированные белки липопротеиновой обо­лочки - гемагглютинин (Н) и белок слияния (F), гемолизин. Вирус обладает гемагглютинирующей и гемолитической активнос­тью. Нейраминидаза отсутствует. Имеет общие антигены с вирусом чумы собак и крупного рогатого скота.

Культивирование. Культивируют на первично-трипсинизированных культурах клеток почек обезьян и человека, перевивае­мых культурах клеток HeLa, Vero. Возбудитель размножается с образованием гигантских мно­гоядерных клеток - симпластов; появляются цитоплазматические и внутриядерные вклю­чения. Белок F вызывает слияние клеток.

Резистентность. В окружающей среде нестоек, при комнатной температуре инактивируется через 3-4 ч. Быстро гибнет от солнечного света, УФ-лучей. Чувствителен к детергентам, дезинфектантам.

Восприимчивость животных. Корь воспро­изводится только на обезьянах, остальные животные маловосприимчивы.

Эпидемиология. Корь - антропонозная инфекция, распространена повсеместно. Восприимчивость человека к вирусу кори чрезвычайно высока. Болеют люди разного возраста, но чаще дети 4-5 лет.

Источник ин­фекции - больной человек.

Основной путь инфицирования - воздушно-капельный, ре­же - контактный. Наибольшая заражаемость происходит в продромальном периоде и в 1-й день появления сыпи. Через 5 дней после по­явления сыпи больной не заразен.

Патогенез. Возбудитель проникает через сли­зистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз, откуда попадает в подслизистую оболоч­ку, лимфатические узлы. После репродукции он поступает в кровь (вирусемия) и поражает эндотелий кровеносных капилляров, обуслав­ливая тем самым появление сыпи. Развиваются отек и некротические изменения тканей.

Клиника. Инкубационный период 8-15 дней. Вначале отмечаются острые респираторные проявления (ринит, фарингит, конъюнктивит, фотофобия, температура тела 39С). Затем, на 3-4-й день, на слизистых оболочках и коже появляется пятнисто-папулезная сыпь, распространяющаяся сверху вниз: сначала на лице, затем на туловище и конечностях. За сут­ки до появления сыпи на слизистой оболочке щек появляются мелкие пятна, окруженные крас­ным ореолом. Заболевание длится 7-9 дней, сыпь исчезает, не оставляя следов.

Возбудитель вызывает аллергию, подавляет активность Т-лимфоцитов и иммунные реак­ции, что способствует появлению осложнений в виде пневмоний, воспаления среднего уха и др. Редко развиваются энцефалит и ПСПЭ.

Иммунитет. После перенесенной кори раз­вивается гуморальный стойкий пожизненный иммунитет. Повторные заболевания редки. Пассивный иммунитет, передаваемый плоду через плаценту в виде IgG, защищает новорож­денного в течение 6 месяцев после рождения.

Микробиологическая диагностика. Исследуют смыв с носоглотки, соскобы с элементов сыпи, кровь, мочу. Вирус кори можно обнаружить в патологическом материале и в зараженных культурах клеток с помощью РИФ, РТГА и реакции нейтрализации. Характерно наличие многоядерных клеток и антигенов возбудителя в них. Для серологической диагностики приме­няют РСК, РТГА и реакцию нейтрализации.

Лечение. Симптоматическое.

Специфическая профилактика. Активную специфическую профилактику кори прово­дят подкожным введением детям первого года жизни или живой коревой вакцины из аттенуированных штаммов, или ассоции­рованной вакцины (против кори, паротита, краснухи). В очагах кори ослабленным детям вводят нормальный иммуноглобулин чело­века. Препарат эффективен при введении не позднее 7-го дня инкубационного периода.

Билет 17.

1. Механизмы передачи генетического материала у бактерий.

Конъюгация бактерий состоит в переходе генети­ческого материала (ДНК) из клетки-донора («мужской») в клет­ку-реципиент («женскую») при контакте клеток между собой.

Мужская клетка содержит F-фактор, или половой фактор, который контролирует синтез так называемых половых пилей, или F-пилей. Клетки, не содержа­щие F-фактора, являются женскими; при получении F-фактора они превращаются в «мужские» и сами становятся донорами. F-фактор располагается в цитоплазме в виде кольцевой двунитчатой молекулы ДНК, т. е. является плазмидой. Молекула F-фак­тора значительно меньше хромосомы и содержит гены, контро­лирующие процесс конъюгации, в том числе синтез F-пилей. При конъюгации F-пили соединяют «мужскую» и «женскую» клетки, обеспечивая переход ДНК через конъюгационный мостик или F-пили. Клетки, содержащие F-фактор в цитоплазме, обозначаются F + ; они передают F-фактор клеткам, обозначае­мым F" («женским»), не утрачивая донорской способности, так как оставляют копии F-фактора. Если F-фактор включается в хромосому, то бактерии приобретают способность передавать фрагменты хромосомной ДНК и называются Hfr-клетками (от англ. high frequency of recombination - высокая частота реком­бинаций), т.е. бактериями с высокой частотой рекомбинаций. При конъюгации клеток Hfr и клеток F" хромосома разрывается и передается с определенного участка (начальной точки) в клет­ку F", продолжая реплицироваться. Перенос всей хромосомы может длиться до 100 мин.

Переносимая ДНК взаимодействует с ДНК реципиента - происходит гомологичная рекомбинация. Прерывая процесс конъ­югации бактерий, можно определять последовательность распо­ложения генов в хромосоме. Иногда F-фактор может при выхо­де из хромосомы захватывать небольшую ее часть, образуя так называемый замещенный фактор - F".

При конъюгации происходит только частичный перенос ге­нетического материала, поэтому ее не следует отождествлять пол­ностью с половым процессом у других организмов.

Трансдукция - передача ДНК от бактерии-донора к бактерии-реципиенту при участии бактериофага. Различают неспецифическую (общую) трансдукцию, при которой возможен перенос любого фрагмен­та ДНК донора, и специфическую - перенос определен­ного фрагмента ДНК донора только в определенные участки ДНК реципиента. Неспецифическая трансдукция обусловлена включе­нием ДНК донора в головку фага дополнительно к геному фага или вместо генома фага (дефектные фаги). Специфическая транс­дукция обусловлена замещением некоторых генов фага генами хромосомы клетки-донора. Фаговая ДНК, несущая фрагменты хромосомы клетки-донора, включается в строго определенные участки хромосомы клетки-реципиента. Таким образом, привно­сятся новые гены и ДНК фага в виде профага репродуцируется вместе с хромосомой, т.е. этот процесс сопровождается лизоге-нией. Если фрагмент ДНК, переносимый фагом, не вступает в рекомбинацию с хромосомой реципиента и не реплицируется, но с него считывается информация о синтезе соответствующего про­дукта, такая трансдукция называется абортивной.

Трансформация заключа­ется в том, что ДНК, выделенная из бактерий в свободной ра­створимой форме, передается бактерии-реципиенту. При транс­формации рекомбинация происходит, если ДНК бактерий род­ственны друг другу. В этом случае возможен обмен гомологич­ных участков собственной и проникшей извне ДНК. Впервые явление трансформации описал Ф. Гриффите (1928). Он вводил мышам живой невирулентный бескапсульный R-штамм пневмо­кокка и одновременно убитый вирулентный капсульный S-штамм пневмококка. Из крови погибших мышей был выделен вирулен­тный пневмококк, имеющий капсулу убитого S-штамма пнев­мококка. Таким образом, убитый S-штамм пневмококка передал наследственную способность капсулообразования R-штамму пнев­мококка. О. Эвери, К. Мак-Леод и М. Мак-Карти (1944) дока­зали, что трансформирующим агентом в этом случае является ДНК. Путем трансформации могут быть перенесены различные признаки: капсулообразование, устойчивость к антибиотикам, синтез ферментов.

Изучение бактериальной трансформации позволило установить роль ДНК как материального субстрата наследственности. При изучении генетической трансформации у бактерий были разра­ботаны методы экстракции и очистки ДНК, биохимические и биофизические методы ее анализа.

2 . Особенности противовирусного иммунитета.

Противовирусный иммунитет. Основой противовирусного иммунитета является клеточный иммунитет. Клетки-мишени, ин­фицированные вирусом, уничтожаются цитотоксическими лим­фоцитами, а также NK-клетками и фагоцитами, взаимодействую­щими с Fc-фрагментами антител, прикрепленных к вирусспецифическим белкам инфицированной клетки. Проти­вовирусные антитела способны нейтрализовать только внеклеточно расположенные вирусы, как и факторы неспецифическо­го иммунитета - сывороточные противовирусные ингибиторы. Такие вирусы, окруженные и блокированные белками организ­ма, поглощаются фагоцитами или выводятся с мочой, потом и др. (так называемый «выделительный иммунитет»). Интерфероны усиливают противовирусную резистентность, индуцируя в клет­ках синтез ферментов, подавляющих образование нуклеиновых кислот и белков вирусов. Кроме этого, интерфероны оказывают иммуномодулирующее действие, усиливают в клетках экспрес­сию антигенов главного комплекса гистосовместимости (МНС). Противовирусная защита слизистых оболочек обусловлена сек­реторными IgA, которые, взаимодействуя с вирусами, препятст­вуют их адгезии на эпителиоцитах.

3 . Возбудители шигеллеза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

Род Shigella включает 4 вида: S. dysenteriae - 12 сероваров, S.flexneri - 9 сероваров, S. boydii - 18 сероваров, S. sonnei - 1 серовар.

Морфология. Шигеллы представле­ны неподвижными палочками. Спор и капсул не образуют.

Культуральные свойства. Хорошо культи­вируются на простых питательных средах. На плотных средах образуют мелкие глад­кие, блестящие, полупрозрачные колонии; на жидких - диффузное помутнение. Жидкой средой обогащения является селенитовый бу­льон. У S. sonnei отмечена при росте на плот­ных средах S R-диссоциация.

Биохимическая активность: слабая; отсутствие газообразования при фермента­ции глюкозы, отсутствие продукции сероводорода, отсутствие ферментации лактозы.

Резистентность. Наиболее неустойчив во внешней среде вид S. dysenteriae. Шигеллы переносят высушивание, низкие темпе­ратуры, быстро погибают при нагревании. S. sonnei в молоке способны не только длительно пере­живать, но и размножаться. У S. dysenteriae отмечен переход в некультивируемую форму.

Антигенная структура. Соматический О-антиген, в зависи­мости от строения которого происходит их подразделение на серовары, a S. flexneri внут­ри сероваров подразделяется на подсеровары. S. sonnei обладает антигеном 1-й фазы, кото­рый является К-антигеном.

Факторы патогенности. Способность вызывать инвазию с пос­ледующим межклеточным распространением и размножением в эпителии слизистой толстого кишечника. Функци­онирование крупной плазмиды инвазии, кото­рая имеется у всех 4 видов шигелл. Плазмида инвазии детерминирует синтез белков, входящих в состав наружной мембраны, которые обеспечивают процесс ин­вазии слизистой. Продуцируют шига и шигаподобные белковые токсины. Эндотоксин защищает шигеллы от дейс­твия низких значений рН и желчи.

Эпидемиология: Заболевания - шигеллезы, антропонозы с фекально-оральным механизмом переда­чи. Заболевание, вызываемое S. dysenteriae, имеет контактно-бытовой путь передачи. S. flexneri - водный, a S. sonnei - алиментар­ный.

Патогенез и клиника: Инфекционные заболева­ния, характеризующиеся поражением толсто­го кишечника, с развитием колита и интокси­кацией.

Шигеллы взаимодействуют с эпителием слизистой тол­стой кишки. Прикрепляясь инвазинами к М-клеткам, шигеллы поглощаются макрофагами. Взаимодействие шигелл с макрофагами при­водит к их гибели, следствием чего является выделение ИЛ-1, который инициирует воспа­ление в подслизистой. При гибели шигелл происходит выделение шига токсинов, действие которых приводит к появлению крови в испражнениях.

Иммунитет. Секреторные IgA, пре­дотвращающие адгезию, и цитотоксическая антителозависимая активность лимфоцитов.

Анатоксины изготовляют из экзотоксинов соответствующих возбудителей путем обработки их 0,3-0,4% формалином и выдерживания при 38-40°С в течение 3-4 нед. Широкое применение имеют дифтерийный, столбнячный, а за последнее время стафилококковый и холерный анатоксины. Получены анатоксины против ботулизма, анаэробной инфекции. Эти препараты выпускают в очищенном виде; их освобождают от балластных веществ и адсорбируют на гидрате окиси алюми­ния. Анатоксины вызывают выработку антитоксинов, которые нейтрализуют экзотоксины, но не оказывают губительного действия на возбудителей.

Анатоксины, используемые в качестве вакцин, индуцируют специфический иммунный ответ.

Иммуноглобулины и сыворотки для лечения и профилак­тики инфекционных заболеваний

ИММУНОГЛОБУЛИНЫ (лат. immunis свободный, избавленный от чего-либо + globulus шарик) - сывороточные и секреторные белки человека или животных, обладающие активностью антител и участвующие в механизме защиты против возбудителей инфекционных болезней.

Различают 5 классов иммуноглобулинов : IgG, IgA, IgM, IgD и IgE. В норме в сыворотке крови человека IgG присутствует в концентрации ок. 1, 2 г на 100 мл, составляет 70-80% всех иммуноглобулинов и содержит основную часть антител против ряда вирусов и бактерий, а также антитоксины. IgA содержится в сыворотке крови и секретах (молозиве, слюне и др.) в виде полимеров ("секреторный" иммуноглобулин - slgA). В IgM выявлены антитела против эндотоксинов (липополисахаридов) грамотрицательных бактерий, а также вирусов. IgD и IgE присутствуют в сыворотке крови в низких концентрациях. В IgE обнаружены антитела типа реагинов, участвующих в аллергических реакциях. При ряде заболеваний содержание И. в сыворотке крови может отклоняться от нормального уровня, что имеет диагностическое значение.

Препараты иммуноглобулинов. В препаратах иммуноглобулина основным компонентом является IgG. Проводятся работы по созданию препарата гамма-глобулина, обогащенного IgM и IgA.

Для профилактики кори, вирусного гепатита А и других инфекций, а также для лечения гипогаммаглобулинемии и агаммаглобулинемии применяют препарат "Иммуноглобулин человека нормальный" (устаревшее название "Гамма-глобулин для профилактики кори"), представляющий 10% р-р очищенной гамма-глобулиновой фракции сыворотки крови (донорской, плацентарной или абортной). Обычная профилактическая доза препарата 1, 5-3 мл, вводят его только внутримышечно. Для лечебных целей применяют специально изготовляемый препарат "Иммуноглобулин нормальный человеческий для внутривенного введения", к-рый вводят в больших дозах (25-50 мл).

Специфические И., содержащие антитела против определенных возбудителей инфекции или их токсинов, получают из плазмы или сыворотки крови доноров, иммунизированных соответствующими антигенами. К таким препаратам относятся антистолбнячный, антистафилококковый, противогриппозный, противоэнцефалитный, противококлюшный и другие иммуноглобулины.

Для профилактики гемолитической болезни новорожденных, вызванной резус-несовместимостью крови матери и отца, применяют антирезусный иммуноглобулин. Антирезусный иммуноглобулин получают из сыворотки крови человека с высоким содержанием антител против резус-антигена. Этот препарат вводят в течение первых 48-72 ч после родов первородящим резус-отрицательным женщинам, родившим резус-положительного ребенка. Антирезусный иммуноглобулин связывает резус-антиген плода, проникающий в кровь матери, устраняя т. о. возможность возникновения гемолитической болезни при новой беременности.

ИММУННЫЕ СЫВОРОТКИ (лат. immunis свободный, избавленный) - препараты крови человека или животных, содержащие антитела; используются для диагностики, лечения и профилактики различных заболеваний.

Получение И. с. основано на свойстве антигенов вызывать в организме образование антител. Иммунные сыворотки получают от иммунизированных животных и людей, а также от лиц, перенесших инф. болезнь, в крови к-рых содержатся соответствующие антитела (сыворотки реконвалесцентов). Сыворотки могут содержать так наз. нормальные антитела, напр, аллоантитела, или изоантитела, образующиеся в организме вне связи с искусственной иммунизацией. В результате многократной иммунизации получают И. с., содержащие антитела в высоких концентрациях, - гипериммунные сыворотки.

Различают диагностические и лечебно-профилактические сыворотки. Диагностические И. с. применяют в различных иммунол, реакциях для установления вида, подвида или серотипа (серовара) возбудителя инф. болезни, определения различных антигенов в биологических материалах. В зависимости от характера иммунологических реакций различают агглютинирующие, преципитирующие, флюоресцирующие, гемолитические, меченные радиоактивными нуклидами, ферментами и другие диагностические сыворотки. В клин, практике широко применяют диагностические сыворотки для определения группы крови, проведения тканевого типирования, при аллогенных трансплантациях и переливаниях крови, для характеристики иммунологического статуса организма (определения классов иммуноглобулинов и др.).

К лечебно-профилактическим сывороткам относят антитоксические, антибактериальные, антивирусные сыворотки, а также иммуноглобулины. Антитоксические сыворотки получают от гипериммунизированных животных (обычно лошадей) путем парентерального введения им нарастающих доз анатоксинов (см. Антитоксины), реже от доноров, иммунизированных анатоксином. Антитоксические сыворотки используют для лечения и профилактики токсинемических инфекций, в основе к-рых лежит действие на организм экзотоксинов бактерий (возбудителей столбняка, ботулизма, дифтерии, газовой гангрены, стафилококковых инфекций). Антитоксическими являются и сыворотки, содержащие антитела против ядов змей, пауков, ядов растительного происхождения. Антитела антитоксических сывороток нейтрализуют действие соответствующих токсинов.

Антибактериальные сыворотки получают из крови лошадей или волов, гипериммунизированных соответствующими убитыми бактериями или их антигенами. Эти сыворотки не нашли широкого применения в связи с наличием других более эффективных антимикробных средств.

Антивирусные сыворотки получают из крови животных, иммунизированных вакцинными штаммами вирусов или соответствующими вирусами. Эти сыворотки очищают методами спиртового осаждения при низкой температуре -для получения иммуноглобулиновых или гамма-глобулиновых препаратов (гетерогенные иммуноглобулины). К их числу относятся гамма-глобулин против клещевого энцефалита, антирабический гамма-глобулин и др.

Иммуноглобулины, полученные из крови человека (гомологичные иммуноглобулины), за исключением нормального иммуноглобулина человека, имеют направленное действие. Преимуществом гомологичных иммуноглобулинов перед гетерогенными является слабая реактогенность и более длительное циркулирование антител в организме (в течение 30-40 дней). Наибольшее значение в клин, практике имеют иммуноглобулины с максимально сниженной антикомплементарной активностью, к-рые в отличие от обычных препаратов иммуноглобулинов, предназначенных для внутримышечного введения, используют для внутривенного введения.

Среди иммуноглобулинов направленного действия выделяют антирезусный иммуноглобулин, к-рый применяют для иммунопрофилактики гемолитической болезни новорожденных. Его вводят первородящим резус-отрицательным женщинам в послеродовом периоде или после аборта.

СЫВОРОТОЧНАЯ БОЛЕЗНЬ - аллергическое заболевание, развивающееся в ответ на парентеральное введение сыворотки крови или ее препаратов. Течение болезни зависит от качества, количества, способа введения сыворотки и реактивности организма. В основе болезни лежит повреждение сосудов и тканей иммунными комплексами, образующимися в организме в ответ на введение чужеродного белка. Иммунные комплексы состоят из антигена (чужеродного белка), антител и комплемента (см. Аллергия).

Инкубационный период при первичном введении сыворотки составляет от 2 до 12 (чаще 7-12) дней, при повторном введении сокращается до 1-3 дней. Заболевание начинается остро: температура тела снижается, а затем повышается, на месте введения сыворотки появляется болезненность и отек; регионарные, а также другие лимф. узлы увеличиваются в размерах. Одним из ведущих симптомов является сыпь. Чаще она полиморфная уртикарная или эритематозная, фигурная, иногда коре- или скарлатиноподобная, сопровождается мучительным зудом. Лицо больного бледное, одутловатое. Возможен опасный, но быстро проходящий отек гортани. Иногда развивается болезненность в суставах конечностей, отмечается их припухание. Могут наблюдаться явления бронхита, бронхоспазма и даже острая эмфизема легких. АД снижается, пульс учащается, иногда урежается. Возможны поражения миокарда, невриты, радикулиты, мышечная слабость. В тяжелых случаях поражаются почки (появляются отеки, олигурия, реже альбуминурия).

Анализ крови в продромальном периоде выявляет небольшой лейкоцитоз, в последующем - лейкоцитопению, лимфоцитоз, эозинофилию, тромбоцитопению. СОЭ вначале уменьшается, затем увеличивается. Определяются гипогликемия, снижение свертываемости крови. Сывороточная болезнь может ограничиться лишь местными проявлениями (отеком, гиперемией, зудом, некрозом кожи на месте введения сыворотки крови). Возможны рецидивы в связи с повторным накоплением специфических антител, взаимодействующих с оставшейся в крови введенной сывороткой крови. В таких случаях болезнь может длиться несколько недель или месяцев. При повторном введении сыворотки может развиться анафилактический шок. Клин. картину и лечение анафилактического шока - см. Анафилаксия.

Лечение проводит врач. При легких формах оно может ограничиться назначением внутрь антигистаминных препаратов и местным применением средств, направленных на уменьшение зуда (теплые ванны, обтирание ментоловым и салициловым спиртом). В более тяжелых случаях показаны инъекции антигистаминных препаратов (супрастина, димедрола и др.) и глюкокортикоидов. Назначают аскорутин, глюконат кальция, по показаниям - мочегонные средства, бронхолитики и др.

Профилактика: выявление повышенной чувствительности пациента к сыворотке. С этой целью на внутренней поверхности предплечья внутрикожно вводят 0, 02 мл сыворотки, разведенной изотоническим раствором хлорида натрия (1: 100). Проба считается положительной, если через 20 мин на месте инъекции появляются отек и гиперемия диам. 1-3 см и более. В этих случаях, если отсутствуют жизненно важные показания, сыворотку лучше не вводить. Введение лечебной дозы сыворотки проводят дробно по методу Безредки: вначале подкожно вводят 0,1 мл, через 20 мин - еще 0,2 мл, а спустя один час - внутримышечно остальную дозу.

Анатоксины (anatoxinum от греч.- «an» - отрицание и toxo» - отравляю) представляют собой препараты, полученные из бактериальных экзотоксинов, полностью лишенные т ксических свойств, но сохранившие антигенные и иммуногенные свойства. Метод получения анатоксина предложил в 1923 году крупнейший французский ученый Рамон (G. Ramon).При приготовлении анатоксинов культуры бактерий - возбудителей токсинемических инфекций, продуцирующих экзотоксины, выращивают в жидких питательных средах (реакто-

рах большой емкости) для накопления токсина. Затем фильтруют через бактериальные фильтры для удаления микробных тел. К фильтрату добавляют 0,3-0,4 % -формалина и помещают в термостат при температуре 37°-40°С н а 3-4 недели до полного исчезновения токсических свойств. Полученный анатоксин проверяют на стерильность, безвредность и иммуногенность. Такие препараты получили название нативных анатоксинов, т. к. они содержат большое количество веществ питательной среды, которые являются балластными и могут

способствовать развитию нежелательных реакций организма при введении препарата. Нативные анатоксины необходимо вводить в больших дозах из-за их невысокой удельной активности. Поэтому в настоящее время применяются преимущественно очищенные анатоксины, для чего нативные анатоксины подвергают обработке различными физическими и химическими методами (ионнообменной хромотографии, кислотному осаждению и др.), чтобы освободить от всех балластных веществ и сконцентрировать препарат в меньшем объеме. Однако уменьшение размеров частиц анатоксина сделало необходимым адсорбировать препарат на адъютантах

Таким образом, применяющиеся анатоксины являются адсорбированными высокоочищенными концентрированными препаратам:"Специфическую активность или силу анатоксина определяют в реакции флоккуляции в так называемых единицах флоккуляции- (Lf) или по реакции связывания анатоксинов, выражающуюся в единицах связывания- (ЕС). Титрование анатоксинов в реакции флоккуляции (по методу Рамона) производят по стандартной флоккулирующей антитоксической сыворотке, в которой известно количество международных антитоксических единиц (ME, см. с. 23) в 1 мл. Одна антигенная единица анатоксина обозначается Limes flocculationis (Lf - порог флоккуляции), это то количество анатоксина, которое вступает в реакцию флоккуляции с одной единицей дифтерийного антитоксина. Определив дозу анатоксина, давшую инициальную (первичную) реакцию флоккуляции с одной антитоксической единицей сыворотки, рассчитывают количество Lf препарата в 1 мл. Антигенные свойства столбнячного анатоксина (и некоторых других) обозначают в единицах связывания (ЕС). Для определения ЕС необходимы:испытуемый препарат анатоксина, стандартная антитоксическая сыворотка (с содержанием 0,1 ME в 1 мл), опытная доза токсина (вытитрованная к 0,1 ME стандартной сыворотки), белые мыши.Реакцию связывания проводят следующим образом: в ряд пробирок с одинаковым объемом стандартной сыворотки добавляют различные разведения испытуемого анатоксина.Смесь для связывания выдерживают в термостате 45 минут,затем в каждую пробирку добавляют опытную дозу токсина и вновь оставляют в термостате на 45 минут. После этого из каждой пробирки вводят смесь (сыворотки - анатоксина -токсина) 2-4 мышам и наблюдают за состоянием животных в течение 4 суток. Если весь анатоксин, добавленный к сыворотке, связался ею, то добавление токсина и последующее

заражение мышей ведет к их гибели. При недостаточной дозе анатоксина для связывания всей сыворотки, добавленный токсин нейтрализуется сывороткой, и мыши остаются живыми. Для расчета ЕС в 1 мл определяемого анатоксина берется то разведение анатоксина, при котором происходит гибель 50% белых мышей на 4-е сутки. Это количество анатоксина содержит дозу, связывающую 0,1 ME сыворотки. Анатоксины применяются для профилактики и реже для лечения токсинемических инфекций (дифтерия, газовая ган-

грена, ботулизм, столбняк) и некоторых заболеваний, вызванных стафилококками.

94. Антимикробные сыворотки (иммуноглобулины). Получение, приме­нение.

Антибактериальные сыворотки получают гипериммуннзацией лошадей соответствующими убитыми бактериями или антигенами и содержат антитела с агглютинирующими, литическими и опсонизирующими свойствами. Они не нашли широкого применения в силу их малой эффективности. Антибактериальные сыворотки относятся к нетитруемым препаратам, так как общепринятой единицы измерения их лечебной силы нe существует. Поэтому антибактериальные лечебные сыворотки дозируются в объемных единицах, непосредственно у постели больного, исходя из степени тяжести заболевания.для очистки и концентрации антибактериальных сывороток и некоторых антивирусных используют метод, основанный

на разделении белковых фракций нативных сывороток и выделении активных иммуноглобулинов этиловым спиртом при низкой температуре (метод водно-спиртового осаждения на холоду).Иммуноглобулины(гомологичные) , получаемые из крови человека, готовят двух видов - противокоревой (или нормальный) и иммуноглобулины направленного действия. Преимущество этих иммуноглобулинов перед гетерогенными в том, что они практически нереактогенны и циркулируют в организме болеее продолжительное время, в течение 30-40 дней.Извлекают иммуноглобулины из сыворотки крови человека путем фракционирования (по методу Кона) этиловым спиртом при температуре ниже нуля.Противокоревой (или нормальный) иммуноглобулин получают из донорской, плацентарной или абортной крови. Содержит антитела против вируса кори, а также против вирусов гриппа, гепатита, полиомиелита, возбудителей коклюша и не-

которых других вирусных и бактериальных инфекций. Препарат применяют для профилактики кори, инфекционного гепатита, коклюша, полиомиелита, менингококковой инфекции и др.для профилактики кори иммуноглобулины вводят всем детям старше 3 месяцев, бывших в контакте с больным и не привитым коревой вакциной. Иммуноглобулины вводят с профилактической целью всем детям до 6 лет, контактировавшим с больным коклюшем и не привитым против этой инфекции. Профилактика гепатита А иммуноглобулином проводятся

в предэпидемичсский период и в эпидемических очагах. Препарат в некоторых случаях оказывает защитное действие или чаще смягчает клиническое течение болезни. Очень важно правильное соблюдение дозировки иммуноглобулина (0,02 мл на 1 кг веса). Продолжительность профилактического действия препарата 3-6 месяцев. Иммуноглобулины направленного действия готовят из сыворотки крови людей-добровольцев, подвергшихся специальной иммунизации против определенной инфекции. Такие препараты содержат повышенные концентрации специфических антител и используются для лечебных целей. В настоящее время получают иммуноглобулины направленного действия против гриппа, бешенства, оспы, клещевого энцефалита, столбняка и стафилококковых инфекций.

95. Антитоксические сыворотки. Получение, очистка, титрование, при­менение.

Антитоксические сыворотки получают иммунизацией лошадей возрастающими дозами анатоксинов, а затем и соответствующими токсинами. Сыворотки подвергают очистке и концентрации методом «Диаферм-3»,контролю на безвредность, апирогенность, затем титруют т. е. определяют содержание антитоксинов в 1 мл препарата. Специфическая активность сывороток или количество антител измеряется с помощью специальных методов, основанных на способности сывороток in vitro и in vivo нейтрализовать соответствующие токсины и

выражается в международных антитоксических единицах (ME), принятых ВОЗ. За 1 ME принимается

то минимальное количество сыворотки, которое способно нейтрализовать определенную дозу токсина, выражающуюся в стандартных единицах, обозначаемых как смертельные, некротические или реактивные дозы в зависимости от вида токсина и способа титрования.Титрование антитоксических сывороток может проводиться тремя методами - методами Эрлиха, Рёмера, Района.Титрование сывороток по методу Района

осуществляется с помощью реакции флоккуляции по известному анатоксину или токсину, одну Lf (Limes flocculationis -порог флоккуляции) которых нейтрализует одна единица дифтерийного антитоксина. Первичная или инициальная реакция флоккуляции наступает при соответствии количества антигенных единиц анатоксина количеству антитоксинов в исследуемой сыворотке. Исходя из результатов первичной реакции флоккуляции и ведется расчет антитоксических единиц в 1 мл испытуемой сыворотки. Однако метод Рамона является

только ориентировочным. Метод Эрлиха . Перед титрованием сывороток по методу Эрлиха проводят определение условной смертельной (опытной) дозы токсина Lt (Limes tod). Lt определяется с помощью стандартной антитоксической сыворотки, к определенному количеству которой добавляют различные объемы

токсина и после выдерживания смеси при комнатной температуре (в течение 45 минут) вводят белым.мышам или морским свинкам. Затем наблюдают за животными четверо суток. За опытную дозу токсина (Lt) принимается то количество токсина, которое в смеси с 1 ME стандартной сыворотки вызывает гибель 50% взятых в опыт животных. На втором этапе титрования к различным разведениям испытуемой сыворотки добавляют опытную дозу токсина, смесь также выдерживают и вводят животным. По получаемым результатам производят расчет титра испытуемой антитоксической сыворотки. Метод Рёмера . Титрование антитоксических сывороток

по методу Рёмера проводится также в два этапа, но является более экономичным, т. к. опыт проводится на одном животном. Предварительно определяется опытная некротическая доза токсина - Ln (limes necrosis) введением внутрикожно морской свинке различного количества токсина со стандартной сывороткой. За некротическую дозу токсина принимается то его наименьшее количество, которое при внутрикожном

введении морской свинке в смеси с 1/50 ME стандартной противодифтериГ"ной сыворотки вызывает на месте введения некроз на 4-5-й день. Затем различные объемы испытуемой сыворотки в смеси с оттитрованной некротической дозой токсина вводятся внутрикожно морской свинке и по результатам проводится расчет титра сыворотки. По методу Рёмера титруется противодифтерийная сыворотка.

АНАТОКСИНЫ (anatoxina ; греческий ana- - против + токсины) - бактериальные токсины, потерявшие в результате специальной обработки свои токсические, но сохранившие антигенные и иммуногенные свойства. Обычно токсины обезвреживают воздействием формалина и тепла (35-38°). Возбудители токсинемических инфекций - дифтерии, столбняка, газовой гангрены, ботулизма и другое - вырабатывают очень сильные экзотоксины, обладающие антигенными свойствами.

В 1909 году Левенштейн (Е. Löwenstein) случайно обнаружил быстрое падение токсичности столбнячного токсина под влиянием ультрафиолетовых лучей и формалина. В дальнейшем Эйслер (М. Eisler, 1912) и Левенштейн установили, что после добавления к столбнячному токсину 0,1-0,3% формалина и выдерживания при повышенной температуре происходит обезвреживание токсина. Введение такого токсина вызывает иммунитет у животных.

Десять лет спустя метод приготовления анатоксинов, пригодного для иммунизации людей, был разработан Районом (G. Ramon), о чем он сообщил 10 декабря 1923 года во французскую Академию наук. Рамон установил, что при воздействии формалина и тепла на дифтерийный токсин образуется обезвреженное соединение, обладающее антигенными и иммуногенными свойствами. Изучая реакцию флоккуляции дифтерийного токсина с антитоксином, он применял формалин как антисептик для сохранения токсина. Добавление формалина к токсину не препятствовало появлению феномена флоккуляции (см.), даже если этот токсин подвергался действию умеренного тепла в термостате. Не влияя на способность токсина флоккулировать, формалин резко снижал его токсические свойства, как и ряд других химических и физических свойств. Реакция флоккуляции токсинов с антитоксинами сыграла большую роль в разработке метода приготовления анатоксинов. С помощью этой реакции можно было легко контролировать изменение антигенных свойств анатоксинов в процессе обезвреживания токсинов формалином. До применения этой реакции было невозможно установить, сохраняет ли токсин антигенные свойства при потере токсигенных свойств.

Некоторые анатоксины могут быть аллергенами и вызывать у особо чувствительных субъектов общие и местные реакции, не имеющие отношения к специфической токсичности. Анатоксинам свойственна стабильность и необратимость: при длительном хранении при разных температурах они сохраняют свою безвредность и антигенные свойства. Антигенные свойства анатоксинов определяют по реакции связывания антитоксинов (см.), которая выражается в единицах связывания (ЕС), или по реакции флоккуляции с антитоксинами. Иммуногенные свойства анатоксинов определяют путем иммунизации животных (морские свинки, мыши) и выражают в иммунизирующих единицах (ИЕ), то есть в способности определенного количества анатоксинов защищать животных от введения соответствующих токсинов.

Принципы изготовления анатоксинов, разработанные Районом, легли в основу производства анатоксинов во многих странах мира. Это позволило начать массовую иммунизацию против дифтерии и столбняка, которая привела к резкому снижению заболеваемости этими инфекциями.

Процесс формалиновой детоксикацин рассматривают как необратимое нарушение структуры активного центра токсина за счет реакции с формалином входящих в состав токсина функциональных групп. На первых этапах детоксикация протекает очень быстро (как правило, на 1-4-е сутки инкубирования с формалином наблюдается падение токсичности на 80-90%), а достижение полной безвредности происходит только через 2-4 недели и более. Для получения безвредных и стабильных анатоксинов после обезвреживания должно пройти некоторое время для «созревания» анатоксинов. Обезвреживание бактериальных токсинов без нарушения их антигенных свойств происходит в нейтральной среде. Кислая среда препятствует взаимодействию формалина с аминогруппами токсина, замедляет или совсем прекращает процесс обезвреживания. Если формалинизацпя токсинов идет в щелочной среде, то обезвреживание токсина происходит быстро, но со значительной потерей его антигенных свойств. Оптимальное количество формалина для детоксикации всех токсинов рекомендуется от 0,3 до 0,8% ; в пределах этого количества к некоторым токсинам нужно добавлять формалин дробным методом, это способствует более быстрому обезвреживанию токсина без СИЛЬНОЕ потери антигенных свойств. Для обезвреживания токсина имеет большое значение температура, при которой содержится токсин. Повышение температуры ведет к более быстрой детоксикации всех токсинов со значительной потерей антигенных свойств. Попытки разработать ускоренный метод обезвреживания бактериальных токсинов путем добавления 1% и более формалина при t° 36-40° приводили к потере токсичности через 6-8 суток инкубации с резким снижением антигенных свойств. Увеличение количества формалина при детоксикации не оправдано еще и потому, что независимо от количества взятого формалина лишь определенная часть его вступает во взаимодействие с токсином. Количество связанного формалина зависит от состава среды, на которой приготовлен токсин, от содержания аминного азота, от химического состава токсина.

Для очистки анатоксинов от балластных белков применялось фракционное осаждение различными концентрациями сульфата аммония. В настоящее время этот метод используется лишь на отдельных этапах очистки и концентрации небольших объемов анатоксинов.

В зарубежных странах для очистки и концентрации дифтерийного и столбнячного анатоксина применяют метод ультрафильтрации через почкообразные фильтры, покрытые 8%парло-диновой оболочкой. Осадок после растворения в воде фракционируют сульфатом аммония при различных процентах насыщения. Очищенный дифтерийный анатоксин содержит 1800-2500 Lf на 1 мг общего азота (Lf - сокр. англ, limit of flocculation - порог флоккуляции).

В СССР для очистки и концентрации анатоксинов ботулинических, возбудителей газовой гангрены, дифтерийного и столбнячного анатоксинов применяют кислотное осаждение. Перед подкислением для усиления ионной силы раствора в анатоксины растворяют 10-30% хлорида натрия. Затем понижают рН анатоксинов до 3,5, добавляя НСl; выпавший осадок отделяют от жидкости и растворяют в 1/20 части изотонического раствора хлорида натрия от объема исходного анатоксина. Полученный концентрат анатоксинов подвергают дальнейшей очистке повторным осаждением ацетоном. При кислотном осаждении столбнячного и других анатоксинов в некоторых лабораториях для усиления ионной силы раствора анатоксина применяют гексаметофосфат. Бактериальные токсины и анатоксины можно очистить с помощью сорбции фосфатом алюминия, гидратом окиси алюминия, фосфатом кальция и другими неорганическими сорбентами с последующей элюцией (см.); кроме того, все более широкое применение находят методы ионообменной хроматографии и гель-фильтрации через сефадексы различных марок (см. Гель-фильтрация , Хроматография).

Для иммунизации против токсинемических инфекций применяются анатоксины, депонированные на гидрате окиси алюминия и фосфате алюминия; алюминиево-калиевые квасцы для депонирования применяются только в ветеринарной практике. Высокую пммуногенность депонированных анатоксинов объясняют адъювантным действием сорбента и замедленной резорбцией из депо антигена. В результате этого происходит длительное поступление небольших количеств анатоксинов в организм, что ведет к развитию напряженного иммунитета. Применение дифтерийного и столбнячного анатоксинов, сорбированных на гидроокиси алюминия, для массовой иммунизации людей в СССР дало резкое снижение заболеваемости дифтерией и столбняком.

Иммунизацию детей против дифтерии, столбняка и коклюша проводят ассоциированной вакциной, включающей сорбированные дифтерийный, столбнячный анатоксины и корпускулярную коклюшную вакцину.

Библиография: Апанащенко Н. И., Помянкевич А. Н. и Нехотенова Е. И. Очищенный адсорбированный дифтерийный анатоксин, Журн. микр., эпид. ииммун., № 8, с. 54, 1951: Воробьев А. А., Васильев Н. Н. и Кравченко А. Т. Анатоксины, М., 1965, библиогр.; Выгодчиков Г. В. Микробиология и иммунология стафилококковых заболеваний, М., 1950, библиогр.; он же, Стафилококковые инфекции, М., 1963, библиогр.; Матвеев К. И. Ботулизм, М., 1959, библиогр.; он же, Эпидемиология и профилактика столбняка, М., 1960, библиогр.; Рамон Г. Сорок лет исследовательской работы, пер. с франц., М., 1962; Prévot A. R. Manuel de classification et de détermination des bacteries anaerobies, P., 1957.

К. И. Матвеев.

анатоксин