Жалпы вирусология. Вирустарды жүйелеу негіздері. Вириондардың құрылымы және химиялық құрамы. Бактериофагтар

     Жоғарыда  қарастырылған вирус репродукциясы  негізінде жедел және созылмалы  инфекциялар тудыратын вирустың  клеткамен қарым-қатынасын көрсетеді.  Бұл қарым-қатынас продуктивті  тип болып саналады. Вирустың клеткамен қарым-қатынасының екіншісі интегративтік тип болады. Бұл типте репродукция жоқ, ал вирус гендері клетка ДНҚ құрылысына енеді. Бірақ клетканың вируспен қарым-қатынасы тіндік клетканың атиптік түріне айналу қаупін туғызуы мүмкін.

ВИРУСТЫ ӨСІРУ ТӘСІЛІ

1. Вирустардың өсуі мен бөлінуінің бірден-бір тәсілі лабораториялық жануарларды зақымдау болып саналады. Жаңа туған жануарлар жиі пайдаланылады, себебі олар сезімтал келеді. Тәжірибелік жануарларды сұрыптау кезінде вирустарға олардың сезімталдығы мен қабылдағыштығына көңіл аудару керек. Құтыру вирусымен тышқандар, үй қояндарызақымданады, ал, тұмау вирусымен тышқандар және күзендер зақымдалынады. Вирусы бар материалды жануарларға егу (тері асты, бұлшық етке, венаға, миға, мұрын қуысы арқылы) жолы жануарлардыңтүрі мен вирустардың тропизміне байланысты.
2. Сыртқы ортаның обьектілерінен және аурулардан алынған вирустарды өсіру үшін тауық эмбрионы кеңінен қолданылады және осы жолмен өсірілген вирустардан вакциналарды дайындау, диагноз қоюға диагностикумдарды дайындау, вирустардың түрін анықтау үшін қажет.

Адам және жануарларда  зақым келтіретін, көптеген вирустар көп немесе аз мөлшерде тауық эмбрионында  көбейе алатындығы анықталған. Эмбрионның тығыз сыртқы қабаты сыртқы ортадан  түсетін микроорганизмдерден қорғайды, сондықтан вирустар стерильді жағдайда көбейеді. Вирустарды өсіру үшін 4-12 тәуліктік эмбриондар пайдаланылады. Мысалы: тұмау вирусын бөліп алу үшін 11 тәуліктік эмбрионды қолданылады.

      Өмір сүру қабілеті бар эмбриондарды  жұмысқа іріктеп алу үшін оларды овоскоппен зерттейді. Жарық өткен қабықтың ішінде эмбрион, хорионалантоистық қабықтың ауа қуысының шекарасы көрінеді. Өмір сүргіштік қабілеті бар эмбриондар жылжымалы, қабыршықтарының тамырлары қанмен толтырылған.

      Вирусы бар материалды алантоистық қуысқа (тұмау, ұшық, шешек вирустары), амнион  қуысына (тұмау вирусы), сары қапшыққа (құтыру, ұшық вирустары), хорион-алантоистық қабыршықтарға (тұмау, шешек вирустары) енгізіледі. Хорион-алантоистық қабықты вирустарды көбейту үшін қолдану кең тараған әдістердің бірі болып табылады. Оның негізгі себебі, көптеген вирустар осы қабықта көбеюі белгілі бір морфологиялық өзгерістерге түседі. Көбінесе төмпешік (бляшка) тәрізді ақшыл дақтар пайда болады.

3.       Вирустарды торша өсіндісінде өсіру.

Вирустарды  өсіру үшін клетка культурасы пайдаланылады. Көптеген вирустар өздері көбею үшін сезімталдығы жоғары кульдураларды  таңдап алатын болғандықтан, клетка культурасы универсальды культура болып табылады. Адамның, тауықтың, қойдың, сиырдың  теңіз шошқасының, ақ тышқандардың трипсинденген эмбриональдық клеткалары және ересек маймылдардың бүйрек клеткасы жиі қолданылады. Сондай-ақ қатерлі ісік клеткаларының культурасы пайдаланылады. Трипсиндеудің негізі, протеолитикалық ферменттердің (трипсин, хемотрипсин т.б.) әлсіз ерітінділері арқылы клетка аралық байланысты үзе отырып, клеткалардың өмір сүру қабілетін сақтап қалуы болады.

   Клеткадағы  вирустардың цитопатикалық әсерінің  байқалуы зақымдалған клеткадағы  вирустардың бар екендігін анықтау  үшін өте қолайлы.

   Клетка  культурасы басқа тәсілдерге  қарағанда, вирустардың өсуіне  біркелкі жағдай туғызады, өйткені  клеткалар бір тканьге жатады. Қасиеттері ұқсас және арасында  антиденелер, ерекшелігі жоқ тежеушілер  болмайды.

   Клетка  жүзгінің in viro тіршілігін сақтау үшін құрамы күрделі қоректік орта (Игла, 199 ортасы) және тұзды ерітінділер (Хенкса, Эрла ерітіндісі, Тироде сұйығы) қолданылады. Қоректік орта клетка культурасының өсуін және көбеюін қамтамассыз етеді, ал тұзды ерітінді клетканың тек қана тіршілігін сақтауға қажет. Бактериялармен ластанудан сақтау үшін (әсіресе микоплазмадан) өсу ортасына антибиотиктер қосылады.

   Клеткалар  культурасының төмендегідей жіктелуі  қолданылады:

   А) тіршілігін  сақтайтын тіндердің культурасы

   Б)  өсуші  тіндердің культурасы, олардың өзі:

1. айқындалған тіндер бөлігінің культурасы – тіннің ұсақталған бөлімі тауық плазмасымен араластырылады, пайда болған қою бөліктерді бекітеді.
2. суспензияланған клетка культурасы – клетка суспензиясы үнемі магниттелген араластырғышпен немесе барабанмен, болмаса арнайы реактормен араластырып тұрады.
3. Бір қабатты клетка культурасы. Клетка әсері алдында шынының бетіне бекітіледі (пробирканың, матрацтың қабырғаларына) содан кейін қалыңдығы бір клеткадай қабат құрал өседі, соның арқасында болып жатқан өзгерістерді байқауға болады. Бірыңғай қабат культурадан біркелкі өмір сүргіштігі жақсы көп дәрежелі клеткалар алуға болады.

 

       Бір  қабатты клетка культурасы төмендегідей  топтарға бөлінеді:

  А) дифференцияланған  клеткалар, олар 5-10 рет егуге бейім – бірінші реттік клетка культурасы:

  Б) бөліне беретін  клетка культурасы, атиптік клеткалардан  алынады. Бұл клеткалар ағзадан  тыс көбейеді HeLa, Hep-2, KB. Бөлінгіш атиптік клеткалар культурасы вакцин дайындау үшін вирустар жиынтығына қолданылмайды.

  В) жартылай бөлінгіш  немесе диплоидты клетка культурасы 50 пассажға дейін ұстай алады.  Адам эмбрионының әртүрлі тіндерінен  алынады. Диплоидты клеткаларды  вирустардың өсуі үшін және  вакциналарды дайындау үшін жиі  қолданылады.

ВИРУСТАРҒА ҚАРСЫ  ИММУНИТЕТ

   Макроорганизмдегі  қорғаныштық иммундық жауап вирусспецификалық  антигендерге дамиды. Антигендерге  структуралы және структуралы  емес вирус белоктары және  олардың нуклеин қышқылдарымен  көмірсутегімен және липидтер  комплекстері жатады. Вирусты антигендер  беткейлік немесе түрлі спецификалық және тереңдегі немесе топты спецификалық болып бөлінеді. Мысалы: тұмау вирусының гемагглютининдері мен нейраминидазалары түрлі спецификалық антигендерге жатады, ал нуклеокапсидтер – топты спецификалыққа, ЖИТС вирусының беткейлік антигендері  _др120 және _др41 белоктарымен, сондай-ақ Т₄ рецептордың структуралық компоненттерімен көрсетілген. Ал, тереңдік антигендер ішкі белоктық қабатындағы _р12 және _р24 белоктарымен көрсетілген.

  Иммундық жауаптың  күші мен ерекшелігі көбінесе  түрлі-спецификалық антигендердің қасиетімен байланысты. Мысалы: тұмау вирусының гемагглютининдері бір жағынан нейтралдайтын антиденелердің синтезіне себеп болады, екінші жағынан олар цитотоксикалық Т-лимфоцит үшін зақымдалған клетканың бетіндегі нысана ретінде саналады.

  Вирустарға қарсы  иммунитет гуморальды және клеткалы  иммундық жауаптан, сондай-ақ спецификалық  емес қорғаныш факторлардан құралады. Вирусты инфекцияларда гуморальдық  иммунитет вирус нейтралдаушы  антиденелер пайда болуымен байқалады.  Қандағы антиденелердің мөлшері көптеген вирустық инфекцияның резистенттілігінің көрсеткіші немесе иммундық қорғаныштық қаншалықты жоғары екендігінің көрсеткіші болып бағаланады (қызылша, полимиелит, эпидемиялық паротит инфекциялары). Ұтымдылығы төмендегі көрсетілген себептерге байланысты:

  А) антиденелер вирустардың  рецепторларымен байланысады және  осы байланыс арқылы сезімтал  клетка рецепторларына вирустардың  адсорбциялануын тоқтатады:

  Б) антиденелердің  липопротеидті қабаты бар вирус  бөлшектерімен комплементтердің  қатысуына әрекеттесуі және вирустардың  ыдырауына әкеп соқтырады:

  В) вирустық бөлшектердің  Ig C қатарына жататын антиденелермен қосылуы олардың мононуклеарлы клеткаларымен және полиморфты лейкоциттермен фагоцитозына әкеп соғады. Ig C, М кластарына жататын вируснейтралдаушы антиденелер қанның сарысуында ұтымды, ал Ig А класына жататын антиденелер – шырышты қабатта тиімді.

  Г) антиденелер вирустық  бөлшектердің нейтралдауынан басқа жойылуымен аггрегациясына мүмкіндік береді.

     Иммундық қорғаныштың  клеткалық формасы вирусты инфекцияларда  басты орын алады. Зақымданған  клетканың қабығына вирустар  өздерінің белоктарын орналастырады,  сонан соң зақымданған клеткалар  иммундық қорғаныштық клеткалық механизмі туғызатын ыдырау процесіне сезімтал келеді.

     Осылардың  ішіндегі маңыздысы цитотоксикалық  Т-лимфоциттердің  индукциясы (Т-киллер). Олар вирустық антиегндерді клетка  антигенінің комплексінің арасынан  ажыратылады және зақымдалған клетканы, вирусты бөлшектеп бірге ыдыратады.

     Спецификалық  емес вирустардан қорғаушы факторға  интерферондардың индукциясы жатады.  Интерферондар – макроорганизм  клеткаларында түзілетін белоктар. Интерферондардың 3 класы бар: лейкоцитарлы  – альфа-интерферон, фибробластта түзілетін – бета-интерферон, және интерферондар лейкоциттерде түзілетін – гамма-интерферон. Интерферондардың синтезінің индукциясы әртүрлі факторлардың – интерферондардың - әсеріне байланысты. Олардың біріншісі болып вирусты инфекция, әсіресе РНҚ құрамды вирустар жатады. Интерферон клеткалық рибосомалардағы вирус спецификалық белоктардың трансляциясына әсер етеді, оларды тежейді. Интерферонның талғамдылығы вирустың иесіне байланысты. Интерферон клетка бетіндегі рецепторлармен талғамды әрекеттеседі. Мысалы: тышқанның интерфероны адам ағзасы үшін оншалықты пайдалы емес. Ал кейде интерферон басқаша әрекеттесуі мүмкін. Мысалы: адам интерфероны өгіздің клеткасын, өгіз интерферонына қарағанда жақсы қорғайды. Интерферон спецификалық емес, ол вирустардың көп түрінде тиімді қолданылады. Вирустарға қарсы  спецификалық емес факторлардың арасында макрофагтардың және комплементтің рольдері маңызды. Макрофагтар вирус спецификалық антиегндерді Т-лимфоциттерге дайындайды, вируспен зақымдалған клетканы ыдыратуға қатысады. Альтернативтік және классикалық жолымен комплемент жүйесі антиденелермен байланысқан вируспен зақымдалған клеткалардың комплексін ыдыратады. Комплементтің спецификалық антиденелері жоқ болса да кейбір күрделі құрылысы вирустарды ыдырататындығы белгілі.

      Вирустық инфекцияны бастан кешіргеннен  кейін күшті және ұзаққа созылатын  иммунитет пайда болады (қызылша,  полимиелит, эпидемиялық паротит,  шешек), бірақ ол тұрақсыз немесе  қысқа мерзімді болып келеді (тұмау,  синциальдық вирусты инфекция) жәневирустардың персистенциясы болуы мүмкін (адено-, ұшық вирустық инфекциялары). Иммунокомпетентті клеткаларда кейбір вирустар көбейеді және персистенцияланады. Мысалы: қызылша вирусы макрофагтарда, ЖИТС вирусы Т-хелперде.

 

 

 

ВИРУСТЫҚ ИНФЕКЦИЯЛАРДЫҢ ЛАБОРАТОРЛЫҚ

ДИАГНОСТИКАСЫНЫҢ ПРИНЦИПТЕРІ

Зерттеу әдістері.

1. Вирусологиялық әдіс – патологиялық материалдағы вирусты анықтау.
2. Серологиялық әдіс – аурудың қан сарысуынан вирусқа қарсы антиденелерді анықтау.
3. Вирустық инфекциялардың экспресс-диагностикасы: жылдамдатылған серологиялық және вирусоскопиялық әдіс.

 

Әдістер	Зерттеу мақсаты
Вирусологиялық  әдіс	Вирусты биологиялық  сезімтал обьектілерден НР, РТГА, РТГ, ИФА, РИФ, РИА, РСК және басқа да реакциялар арқылы анықтайды.
Серодиагностика	Вирустарға  қарсы қан сарысуындағы антиденелер титрін НР, РТГА, РИФ, ИФА, РИА, РСК  реакциялары арқылы анықтайды.
Экспресс-диагностика	Клиникалық  материалда вирус бөлшектерін немесе вирус спецификалық антигендерді РИФ, ИФА, РИА, ЭМ, ИЭМ және басқа да реакциялар арқылы анықтайды.

 

Вирусологиялық зерттеу әдісі 2 кезеңнен тұрады:

А) клиникалық материалдан  вирустарды бөліп шығару

Б)  бөлінген вирустардың түрлерін анықтау немесе салыстыру.

 

     Вирусты  анықтау үшін алынатын зерттеу  материалы әртүрлі болады, ол  инфекциялық процестің динамикасына және вирустың тропизміне байланысты. Мысалы: тұмау немесе ұшық болса жұтқыншақтан бөлінетін шырыш, везикуладан қырып алынған материал, жұлын сұйығы, ЖИТС инфекциясында Т-лимфоциттердің субпопуляциясы, қан сарысуы, сперма; құтыру ауруында зақымдалған адамның сілекейі және өлгендердің ми тіндері, сілекейдегі бөлінділері зерттеледі.

     Вирусты  анықтау мақсатында патологиялық  материалмен сезімтал лабораториялық  жануарларды, тауық эмбриондарын  және торша өсіндісіне жұқтырады:  Мысалы: тұмау инфекциясында вирус бар материалды торша өсіндісіне егіп немесе күзендер мен тышқандардың мұрын қуысы арқылы жұқтыруға болады. Ол тауық эмбрионының аллантоис немесе амнион қуыстарына енгізу арқылы жұқтыруы ең тиімдісі. ЖИТС кезінде тек қана  торша өсіндісінің яғни Т-хелпер пайдаланылады. Вирус лимфоциттер және макрофагтар сирек қолданылады, бұл торшалардың ішінде вирус репродукциясының активтілігі төмен; ұшық инфекциясы кезінде вирусты өсіру үшін торша өсіндісі немесе лабораториялық жануарлар қолданылады. Үй қоянын және тышқандарды құтыру инфекциясын дәлелдеу үшін де қолданылады.

    Вирусологиялық зерттеуде біркелкі жануарларды пайдаланған дұрыс. Өйткені олардың генотиптік және фенотиптік қасиеттері ұқсас инфекцияға өте сезімтал.