Тема 12. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕПАРАТЫ И ИХ КОНТРОЛЬ
Вакцины. Эти биологические препараты содержат в качестве активного начала цельные микробные клетки или их компоненты. Вакцины предназначены для создания искусственного активного иммунитета. Различают несколько основных типов вакцин против инфекционных болезней сельскохозяйственных животных.
Контроль вакцин. Вакцины всех типов после приготовления проверяют в основном по трем параметрам.
Стерильность (инактивированные) или чистоту роста (живые) контролируют посевом на питательные среды.
Безвредность проверяют введением вакцины тем или иным лабораторным животным. Вакцина не должна вызывать заболевание и гибель животных.
Активность (иммуногенность) обычно контролируют следующим образом. Вакцину вводят лабораторным животным, и через промежуток времени, достаточный для выработки активного иммунитета (15...20сут), эту группу вместе с контрольной группой непривитых животных заражают летальной дозой возбудителя. 80 % и более контрольных животных должны погибнуть, вакцинированные должны выжить. В некоторых случаях об иммуногенно-сти препарата судят по косвенным показателям: количеству агглютининов у привитых животных (лептоспирозная вакцина), антитоксинов в РН (вакцина против ботулизма).
Например, сухую живую вакцину против рожи свиней ВГНКИ из штамма ВР-2 контролируют следующим образом. Для контроля чистоты сухую (лиофилизированную) вакцину разводят стерильным физиологическим раствором в соотношении I: 10. Из суспензии бактерий готовят мазки, красят по Граму, микроскопиру-ют. В препарате должны быть типичные мелкие грамположительные палочковидные клетки при отсутствии посторонних микроорганизмов. Одновременно проводят посевы на МПА, МПБ, среду Китта—Тароцци и агар Сабуро. Посевы выдерживают 10 сут при 37...38 °С, посевы на грибы — 15 сут при 20...25 °С. Рост посторонней микрофлоры в указанные сроки на всех питательных средах должен отсутствовать при наличии типичного роста на МПА и МПБ культуры возбудителя рожи.
С целью контроля вакцины на безвредность и активность 20 белым мышам массой 17... 18 г вводят подкожно 0,2 мл препарата. Вакцину считают безвредной, если погибает не более 5 мышей. Через 14 сут всех оставшихся в живых вакцинированных и пять контрольных мышей заражают летальной дозой культурой вирулентного штамма возбудителя рожи свиней. Вакцину признают активной, если погибают в течение 3...4 сут контрольные и выживает не менее 75 % вакцинированных мышей.
Лечебно-профилактические иммунные сыворотки и иммуноглобулины. Данные биопрепараты применяют для создания пассивного иммунитета при профилактике или лечении. Под пассивной иммунизацией понимают введение готовых иммуноглобулинов (антител) животному. Пассивный иммунитет возникает через 20...24 ч после инъекции и длится максимум 2...3 нед. Иммунные сыворотки получают путем многократного введения антигена животным-продуцентам (волам, лошадям и др.). Для получения каждого типа иммунных сывороток разработаны регламенты приготовления соответствующего антигена, схемы иммунизации и методы, с помощью которых контролируют количество антител в сыворотке крови.
По направленности действия иммунные сыворотки подразделяют на антибактериальные, антитоксические, антивирусные. По достижении необходимого уровня антител у животного берут кровь обычно в объеме 1 % массы животного или осуществляют тотальное обескровливание. Полученную кровь сепарируют для получения сыворотки, которую стерилизуют фильтрованием и
консервируют 0,25...0,5%-м фенолом, 0,01...0,03%-м тиомерсалом или другими веществами.
Контроль сывороточных препаратов. Включает в себя проверку на стерильность, безвредность и специфическую активность.
Стерильность препаратов определяют посевом на питательные среды (МПА, МПБ, МППБ, агар Сабуро или Чапека). Безвредность каждой серии обычно контролируют введением сыворотки морским свинкам. Специфическую активность сыворотки проверяют в зависимости от направленности ее действия.
Определение превентивных (защитных) свойств на естественно-восприимчивых или лабораторных животных заключается и в том, что животным вводят подкожно, внутримышечно или внутрибрюшинно сыворотку, а через 20...24 ч иммунизированным и контрольным животным вводят подтитрованную дозу гомологичного вирулентного микроорганизма. Иммунизированные животные должны остаться здоровыми. Контрольные переболевают с проявлением характерных признаков заболевания.
Активность антитоксических и ряда противовирусных сывороток определяют в реакциях нейтрализации (РН). Количество антител в сыворотках устанавливают при помощи серологических реакций (РСК, РА, РИГА, РДП и др.).
Пример. Контроль иммунной сыворотки против рожи свиней.
Контроль стерильности: сыворотку высевают на МПА, МПБ, МППБ, агар Сабуро. Посевы выдерживают Юсут при 37 и 20 °С (Сабуро). Среды должны остаться стерильными.
Контроль безвредности: 5 белым мышам массой 17...20 г вводят подкожно по 0,5 мл сыворотки, 2 морским свинкам массой 250...300 г —по 10 мл. Все привитые животные должны остаться живыми в течение 10 сут.
Контроль активности: 15 белым мышам массой 17...20 г вводят внутрибрюшинно по 0,01, 0,02 и 0,03 мл (по 5 мышей на дозу) сыворотки. Через 2 ч всем привитым и 5 мышам непривитым вводят подкожно 0,1...0,2 мл суточной культуры вирулентного штамма возбудителя рожи свиней, разведенной 1: 200. Сыворотку считают активной, если в течение 10 сут все привитые животные остаются живыми, а контрольные погибают (допускается гибель 2 белых мышей, привитых дозой 0,01 мл).
Для концентрирования антител иммунной сыворотки, удаления серологически неактивных белков и соответственно повышения специфической активности препарата применяют методы, с помощью которых выделяют глобулиновую фракцию белков иммунной сыворотки. Готовые препараты иммуноглобулинов контролируют, как и иммунные сыворотки: на стерильность, безвредность и специфическую активность.
Диагностические антитела. Принцип получения диагностических иммунных сывороток такой же, как и лечебно-профилактических. Диагностические сыворотки должны обладать не только высокой активностью в серологических реакциях, но и специфичностью. С помощью диагностических сывороток обнаруживают микробные антигены в тканевых материалах и идентифицируют выделенные микроорганизмы. В зависимости от целевого назначения различают видовые сыворотки (предназначены для идентификации микроорганизмов на уровне вида), групповые (идентификация на уровне серологической группы), серовариантные (на уровне серовара). Иммунные сыворотки готовят для использования в различных серологических реакциях (РА, РП, РДП, РСК, РИГА, РН). При получении антител, меченных флуорохромом и ферментами, из иммунных сывороток предварительно выделяют и очищают иммуноглобулиновую фракцию. В основном диагностические сыворотки (диагностикумы) контролируют на стерильность, активность и специфичность.
Пример. Контроль диагностической сыворотки люминес-цируюшей сальмонеллезной.
Определение активности (красящий титр): из 24-часовых агаровых гомологичных культур сальмонелл готовят мазки (негустые), фиксируют их, затем на каждый мазок наносят различные разведения флуоресцирующей сыворотки. В дальнейшем препараты обрабатывают, как описано ранее.
Мазки просматривают под люминесцентным микроскопом. Максимальное разведение сыворотки обеспечивает свечение гомологичных микробных клеток на 3...4 креста. Ее считают красящим титром, если рабочий титр, т. е. используемый в работе, равен половине красящего. Красящий титр для групповых сывороток должен быть не ниже 1: 32, для комплексной —1:16.
Контроль специфичности люминесцирующей сыворотки: аналогичным образом на предметных стеклах готовят мазки из гете-рологичных сальмонелл и эшерихий (по нескольку культур)- Флуоресцирующую сыворотку используют в рабочем титре. Свечение у гетерологичных микробов практически должно отсутствовать.
Получение моноклональных антител. Обычные иммунные диагностические сыворотки, выпускаемые биофабриками, представляют собой смесь антител против различных антигенных детерминант возбудителя инфекционной болезни. Использование таких сывороток для идентификации возбудителя сопряжено с получением перекрестных реакций между серо-варами одного вида и даже между различными видами микроорганизмов за счет общих антигенных детерминант. Избежать таких нежелательных перекрестных реакций пытаются различными способами. Один из методов заключается в использовании в качестве антигенов для иммунизации животных-продуцентов компонентов клеток возбудителя, несущих преимущественно специфические
антигены. Часто такие вещества получают, разделяя антигенную смесь фильтрованием через сефадексы.
Другое традиционное направление в получении специфических реагентов — метод адсорбции иммунных сывороток, когда перекрестно реагирующие антитела удаляют, насыщая сыворотку клетками антиген но-родственных бактерий. Клетки бактерий связывают перекрестнореагирующие антитела, и потом их вместе с антителами отделяют от адсорбированной сыворотки центрифугированием. Подобным образом получают адсорбированные агглютинирующие сыворотки для идентификации сальмонелл и некоторых других видов бактерий.
В качестве специфических антительных реагентов все чаще используют моноклональные антитела. Обычные диагностические сыворотки — поликлопальные, поскольку содержат антитела, синтезированные разными линиями (клонами) В-лимфоцитов к различным антигенным детерминантам. Моноклональные антитела представляют собой иммуноглобулины, продуцируемые одним клоном клеток и реагирующие с определенным антигенным эпитопом микроорганизма.
Чтобы получить моноклональные антитела, изолируют и поддерживают линию лимфоцитов, синтезирующих антитела определенной специфической направленности. Клетки-продуценты антител не способны расти in vitro. Злокачественная опухоль (миелома) синтезирует в больших количествах аномальные иммуноглобулины и способна к неограниченному росту in vitro. Была разработана методика слияния клеток миеломы с лимфоцитами, при этом гибридная клетка (гибридома), как и опухолевая, способна к неограниченному росту и одновременно синтезирует антитела, как лимфоид-ная. Необходимо обнаружить клон клеток, продуцирующих антитела необходимой специфической направленности. Получение моноклональных антител включает в себя несколько этапов.
Известным антигеном иммунизируют животных. Затем из селезенки выделяют В-лимфоциты.
Проводят слияние (гибридизацию) В-лимфоцитов и миелом-ных клеток. Получают смесь лимфоцитов гибридных и миелом-ных клеток.
Смесь клеток культивируют в среде, содержащей ГАТ (гипок-сантин — аминоптерин — тимидин), что приводит к гибели лимфоцитов и миеломных клеток, так как на этой среде растут только гибридомы.
Гибридомные клетки рассевают (клонируют) таким образом, чтобы в лунке панели для микрокультивирования оказалась только одна клетка, дающая начало клону. После размножения клеток оценивают их способность синтезировать нужные антитела (проводят скрининг). Клонирование повторяют. В конечном итоге выбирают стабильный клон, продуцирующий антитела заданной специфичности.
Клетки гибридомы можно длительно хранить в замороженном состоянии (в жидком азоте).
Моноклональные антитела выделяют либо из культуральной жидкости (клетки гибридомы выращивают in vitro), либо из асци-тической (выращивание in vivo).
Моноклональные антитела используют для диагностики инфекционных болезней в иммуноферментном, радиоиммунном и иммунофлуоресцентном анализах.
Диагностические антигены. Предназначены для постановки различных серологических реакций с целью серодиагностики инфекционных болезней животных. В зависимости от типа серологической реакции антигены могут быть корпускулярными (РА, РСК), на носителях (эритроцитарные антигенные диагностикумы для РИГА), растворимые (РП, РДП). Технология приготовления антигенов разнообразна, но основой для антигенов любого типа служат исходные селекционированные, без признаков диссоциации культуры микроорганизмов.
Контроль диагностических антигенов проводят по определенным параметрам:
контроль стерильности (см. вакцины);
антиген для серологических реакций должен быть определенной оптимальной концентрации, выраженной, например, числом микробных клеток в I мл;
активность антигена определяют в той или иной серологической реакции с заведомо положительной сывороткой. Антиген должен давать четкую положительную реакцию. В некоторых случаях сначала устанавливают предельный титр антигена — разведение, в котором он дает положительную реакцию с наибольшим разведением стандартной положительной сыворотки. Для постановки серологической реакции при диагностических исследованиях используют рабочий титр антигена—двойную дозу предельного титра (единый бруцеллезный антиген);
специфичность антигена испытывают в серологической реакции с заведомо отрицательной сывороткой.
Корпускулярные антигены для серологических реакций осадочного типа контролируют на спонтанную агглютинацию — выпадение в осадок в отсутствие антител.
Пример. Контроль диагностического бруцеллезного антигена для кольцевой реакции с молоком. Используют клетки бру-целл стандартной концентрации, окрашенные гематоксилином.
Контроль стерильности (см. контроль вакцин). Контроль специфичности и активности. Берут 10 проб свежего молока от здоровых коров. Молоко каждой пробы исследуют с разными количествами положительной бруцеллезной сыворотки. Антиген признают специфичным, если во всех пробирках, в которые не добавляли положительную сыворотку, получен отрицательный результат — молоко окрашено, заметно белое кольцо отстоявшихся сливок.
Антиген признают активным, когда во всех трех пробирках каждой пробы с позитивной сывороткой или в пробирках с 0,15 и 0,1 мл сыворотки получен четкий положительный результат —молоко белое, слой сливок синего цвета.
Диагностические аллергены. Данные биопрепараты (бруцеллин, туберкулин, маллеин) представляют собой экстракты из клеток возбудителя и содержат продукты их метаболизма. Аллергическая диагностика основана на выявлении гиперчувствительности замедленного типа, которая развивается при ряде инфекционных болезней, особенно хронических. В основе этих диагностических тестов лежит специфическая реакция иммунного воспаления с участием сенсибилизированных Т-лимфоцитов.
Пример. Контроль диагностических аллергенов бруцелли-на, предназначенного для диагностики бруцеллеза,
Контроль стерильности {см. контроль вакцин).
Контроль безвредности: бруцеллин в объеме 0,5 мл вводят в область спины белым мышам массой 18...25 г. В течение Юсут мыши должны остаться живыми: воспалительная реакция на месте инъекции отсутствует.
Контроль специфичности: белым морским свинкам в депилиро-ванный участок боковой поверхности туловища внутрикожно вводят бруцеллин в объеме 0,1 мл и сравнивают с эталонным препаратом. При учете результатов через 24 и 48 ч на месте инъекции не должно быть аллергической реакции. Кроме того, здоровым 10 овцам бруцеллин вводят под кожу нижнего века по 0,5 мл (пальпеб-рально) и внутрикожно в подхвостовую складку по 0,2 мл. Контролем также служит эталонный аллерген. Аллерген считают специфичным, если у здоровых животных аллергических реакций не возникает. Кроме того, проверяют аллерген на антигенные свойства. Для этого у овец через 10...15сут после введения аллергена исследуют в РА и РСК сыворотку крови — антител не должно быть.
Контроль активности; 10...15 белым морским свинкам вводят подкожно (0,25...1)109 клеток штамма В. melitensis Rev 1 для аллергической сенсибилизации. Через 4нед в депилированный участок кожи вводят 0,1 мл исследуемого бруцеллина и в качестве контроля эталонный аллерген. Реакцию учитывают через 24 ч, измеряя диаметр эритем (отека).
Интенсивность реакции на исследуемый и эталонный аллергены должна быть одинаковой.
ВОЗБУДИТЕЛИ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ
Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 652 | Нарушение авторских прав
|