ГЕМАДСОРБЦИЯ

ГЕМАДСОРБЦИЯ (греч. haima кровь + адсорбция) — способность клеток, зараженных нек-рыми вирусами (гл. обр. гемагглютинирующими), фиксировать на своей поверхности эритроциты.

Разработанные на основе этого явления реакция Г. и реакция торможения Г. служат для обнаружения, титрования и идентификации ряда вирусов, а также для выявления соответствующих антител в сыворотках.

Г. с целью обнаружения вирусов в исследуемом материале от больных чаще всего используют при диагностике оспы и парагриппозных заболеваний.

Г. впервые описали Фогель и Щелоков (J. Е. Vogel, A. Shelokov) в 1957 г. Они обнаружили адсорбцию эритроцитов морской свинки однослойными культурами почечных клеток обезьян, зараженными вирусом гриппа.

Достоинство реакций Г. и торможения Г. заключается в более раннем появлении у зараженных клеточных культур способности к Г. по сравнению с развитием выраженного цитопатического эффекта, а также в возможности выявления некоторых вирусов, размножение которых в культурах вызывает слабо выраженные и нерегулярные цитопатические изменения (напр., парагриппозных вирусов).

Способность к Г. обнаружена у различных вирусов, принадлежащих к разным классификационным группам (табл.). Большинство из них способно вызывать гемагглютинацию (см.), т. е. соединяться с эритроцитами и вызывать их склеивание. Способность этих вирусов к Г. также обусловлена их гемагглютинирующей активностью и, вероятно, вызывается вирусными частицами, еще не полностью освободившимися из клетки и расположенными у ее поверхности. Механизм соединения клеток с эритроцитами такой же, как при гемагглютинации, т. е. вирионы вступают в контакт с рецепторами эритроцитов.

ВИРУСЫ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ ГЕМАДСОРБЦИЮ, И УСЛОВИЯ ЕЕ ВЫЯВЛЕНИЯ

Исключение составляют возбудители инфекционного бронхита птиц и африканской чумы свиней, поскольку выделившиеся из клеток вирионы не обладают гемагглютинирующими свойствами. У вируса бронхита птиц гемагглютинин можно обнаружить путем дезинтеграции внешней оболочки трипсином. По-видимому, способность к Г. у зараженных этим вирусом клеток связана e одной из стадий синтеза вириона. Механизм Г., к-рая наблюдается в культурах, зараженных вирусом африканской чумы свиней, также не ясен. Однако не вызывает сомнения, что это явление связано с репродукцией вируса, поскольку эритроциты адсорбируются только на пораженных вирусом клетках, где развиваются специфические изменения и формируются включения.

Для выявления Г. в культурах, зараженных гемагглютинирующими вирусами, используют тот вид эритроцитов, который агглютинируется данным вирусом.. Однако спектр чувствительных эритроцитов, способных адсорбироваться на зараженных клетках, шире, чем чувствительных к агглютинирующему действию тех же вирусов. Подобное явление было выявлено, напр., в опытах с вирусами краснухи и осповакцины.

В пробирки с клеточным монослоем, зараженным вирусом, после удаления или без удаления питательной среды вносят 0,4—1% взвесь эритроцитов в объеме 0,2—0,5 мл. Пробиркам придают наклонное положение, чтобы взвесь эритроцитов покрывала клеточный слой, и выдерживают в течение определенного времени при t° 4° или 20—25°. Затем неадсорбированные эритроциты отделяют от поверхности клеток отмыванием культуры р-ром Ханкса или путем непродолжительного покачивания (или вращения) пробирок. Наличие Г. определяют при малом увеличении микроскопа.

Г. бывает островной и диффузной. Островной тип Г. наблюдается в культурах, зараженных, напр., вирусами гриппа, паротита, оспы. При этом эритроциты фиксируются на ограниченных участках культуры, соответствующих одной или нескольким клеткам. Парагриппозные вирусы вызывают диффузную адсорбцию эритроцитов на всем клеточном пласте.

Для обнаружения парагриппозных вирусов человека с целью диагностики заражают культуры почечных клеток обезьян или 12—30-недельного плода человека. Цитопатический эффект при этом появляется поздно или может вообще отсутствовать. Обычно реакцию Г. проводят на 4—5-й день культивирования с эритроцитами морской свинки.

При отсутствии Г. культивирование клеток продолжают до 20 дней и реакцию повторяют каждые 2—5 дней с полной или частичной сменой среды.

При диагностике оспы к Г. прибегают, если в зараженных исследуемым материалом культурах кожно-мышечных клеток эмбриона человека или почечных клеток обезьян цитопатические изменения слабо выражены (обычно они появляются через 24—96 час.).

Для выявления вируса клещевого энцефалита метод Г. не нашел широкого применения ввиду частых неспецифических реакций.

Г. используют при титровании на культурах клеток парагриппозных вирусов, а также возбудителей кори и паротита. При этом эритроциты вносят однократно в конце опыта.

Минимальная доза вируса, вызывающая отчетливую Г., носит название гемадсорбирующей единицы.

Вирусы, вызывающие островковую Г., можно титровать путем подсчета числа фокусов Г., т. е. участков, состоящих из одной или нескольких продуцирующих вирус клеток. Этот метод применяется редко.

Реакция торможения гемадсорбции служит для контроля специфичности наблюдаемой Г., идентификации выделенных вирусов и титрования иммунных сывороток.

Для идентификации и титрования вирусов их смешивают с соответствующей иммунной сывороткой в равном объеме и вносят в пробирки с клеточной культурой. Через 30 мин. инкубации жидкость отсасывают и наливают питательную среду. Эритроциты вносят после окончания срока инкубации (при работе с цитопатогенными вирусами — после появления соответствующих изменений).

С той же целью можно использовать культуры клеток, предварительно инфицированные испытуемым вирусом. Через определенный срок после заражения (в опытах с парагриппозными вирусами обычно на 5-й день) питательную среду удаляют и в культуры вносят иммунную сыворотку. После 15—30-минутной инкубации в комнате в пробирки наливают взвесь эритроцитов. Учет реакции производят через 3—5 мин.

С целью титрования антител реакцию задержки Г. используют гл. обр. в опытах с парагриппозными вирусами и возбудителем паротита. Для определения количества парагриппозных антител к двукратным разведениям испытуемой сыворотки прибавляют вирус в количестве 100 гемадсорбирующих единиц. Смеси выдерживают 2 часа в комнате, после чего помещают в пробирки с клеточной культурой. Эритроциты прибавляют через 4—5 дней.

При титровании антител к вирусу паротита смеси вируса с сывороткой вносят в культуры кожно-мышечных клеток куриных эмбрионов. Через 5—6 дней среду удаляют и в пробирки помещают 1% взвесь эритроцитов курицы в объеме 0,5 мл.. Этот метод определения количества паротитных антител дает более четкие результаты, чем учет реакции по цитопатическому действию вируса или по определению наличия гемагглютинина в культуральной жидкости.

При работе с гемадсорбирующими вирусами и особенно при попытках обнаружения вирусов в изучаемом материале следует иметь в виду возможность неспецифической фиксации эритроцитов на клетках, а также контаминацию (загрязнение) культур и питательных сред посторонними вирусами, вызывающими Г. Неспецифическая спонтанная Г. нередко имеет место, напр., при использовании эритроцитов старых морских свинок. Во избежание ошибок специфичность наблюдаемой Г. должна постоянно контролироваться в опытах нейтрализации с соответствующими иммунными сыворотками.

См. также Вирусологические исследования.

Библиография: Лабораторная диагностика вирусных и риккетсиозных заболеваний, под ред. Э. Леннета и Н. Шмидт, пер. с англ., М., 1974; Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования, под ред. М. О. Биргера, М., 1973; S t а г k e G. u. H 1 in a k P. Grundriss der allgemeinen Viro-logie, Jena, 1974, Bibliogr.

Э. P. Пилле.