Введение к работе
Актуальность темы. Широкое и повсеместное распространение туберкулеза, наличие более 50 видов микобактерий, резкое повышение лекарственной устойчивости возбудителя к традиционным и новым средствам химио- и антибиотикотерапии, высокий процент смертности представляют серьезную медицинскую и социальную проблему (Пе-рельман М.И., 2001; Ридер ГА, 2001).
Во второй половине 80-х годов XX столетия создавалось впечатление, что профессия фтизиатра со дня на день канет в лету и армии борцов с чахоткой придется искать новую профессию. Однако с начала 90-х годов в России, да и во многих странах мира туберкулез вновь стал глобальной проблемой (Хоменко А.Г., 1996).
Среди инфекций туберкулез является наиболее используемой моделью в иммунологии и аллергологии. Почти нет теоретической проблемы иммунологии, которую не изучали бы с помощью микобактерий туберкулеза, туберкулина, вакцины БЦЖ (Авербах М.М., 1984; Адо АД., 1970; Литвинов В.И., 1974; Гордон А, Алистер Р., 2002).
В настоящее время пока нет достоверных сведений о том, какие компоненты (белки, липиды, полисахариды, нуклеиновые кислоты) индуцируют протективный эффект. Однако, очевидно, что для определения защитного эффекта важны адъювантное действие микобактерий и длительное персистирование иммуногенных антигенов в организме (Литвинов В.И. и др. 1996; Chaparas D., 1982).
Одним из критериев оценки вакцинных препаратов является уровень их иммуногенной активности, в первую очередь, способности вызывать выработку специфических антител. Однако методика серологической оценки иммунологической эффективности мало применима к вакцинам для профилактики ряда инфекций (бруцеллез, туляремия, туберкулез), в патогенезе которых ведущая роль принадлежит клеточному иммунитету. Иммуногенная эффективность соответствующих вакцин может оцениваться по профилактической эффективности и проявлению клеточного иммунитета или путем постановки кожно-аллергических проб (Медуницын Н.В., 2001; Еремеев В.В., 2001).
В то же время продолжаются исследования по получению и применению туберкулезного анатоксина, так как при других болезнях аналогичными препаратами достигнуты весомые результаты (Воробьев АА, 1999; Ramon G., 1957).
Исходя из вышеизложенного следует, что одним из направлений предупреждения туберкулеза является поиск иммуногенных и протек-тивных антигенов из микобактерий с целью производства на их основе технологически выгодных и экологически безопасных эффективных биопрепаратов для специфической профилактики и лечения туберкулеза.
Цель и задачи исследований. Целью предпринятого исследования явилось изыскание оптимальных способов получения туберкулезных токсино-аллергенов, их детоксикации и инактивации для изготовления и применения специфических протективных биопрепаратов против туберкулеза.
Для выполнения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
Разработать питательные среды для выделения и выращивания микобактерий туберкулеза (МБТ) при получении туберкулезных токси-но-аллергенов.
-
Определить оптимальный способ деструкции МБТ, детоксика-ции и инактивации формалином туберкулезных токсино-аллергенов;
-
Разработать рациональный и экологически безопасный способ получения туберкулезного анатоксина;
-
Изучить иммуногенные и протективные свойства туберкулезного анатоксина.
Научная новизна. Определены общие закономерности подбора химических ингредиентов жидких синтетических питательных сред для выращивания микобактерий туберкулеза при изготовлении протектив-ного биопрепарата. Выявленная устойчивость продуктов деструкции микобактерий туберкулеза к термическому воздействию позволила использовать водно-термическую обработку микроорганизмов для получения водорастворимых молекулярных токсино-аллергенов, а в последующем научно обосновать возможность их детоксикации и инактивации 0,8 % раствором формалина в два этапа при изготовлении анатоксина и использовать разработанную иммуноаллергическую модель для контроля процесса детоксикации формалином токсино-аллергенов.
Установленная иммунопротективная активность туберкулезного анатоксина к заражению микобактериями туберкулеза на морских свинках и кроликах позволила определить оптимальную дозу 2-3 мл на одно животное и сроки двукратной вакцинации с интервалом 14-21 день и ревакцинации через 7-8 месяцев на фоне кратковременной (в течение 3-5 месяцев) чувствительности животных к туберкулину.
Практическая ценность. Разработан и апробирован состав и способ приготовления жидкой синтетической среды для оптимального выращивания микобактерий туберкулеза с целью получения токсино-аллергенов.
Разработанная технология изготовления туберкулезного анатоксина путем детоксикации и инактивации токсино-аллергенов формалином в два этапа с последующей сорбцией на гидроокиси алюминия позволяет получить высокоэффективный протективный биопрепарат, способный вызывать у вакцинированных лабораторных животных аллерген-нейтрализующие и преципитирующие антитела.
Апробация работы. Основные материалы доложены и обсуждены на итоговой научной сессии Курского государственного медицинского университета (1997); научной конференции Курской СХА (2002); международных конференциях (Одесса, 1999, С-Петербург, 2004).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 11 печатных работ и получен патент на «Способ получения туберкулезного анатоксина», № 2161984 бюл. № 2 от20.01.2001 г.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Результаты разработок оптимального состава плотной и жидкой синтетической питательной среды для выделения и выращивания мико-
бактерий туберкулеза с целью получения туберкулезных эндотоксино-аллергенов;
-
Способы деструкции микобактерий туберкулеза, детоксикации и инактивации формалином туберкулезных токсино-аллергенов;
-
Материалы изыскания рационального и экологически безопасного способа получения туберкулезного анатоксина;
-
Обоснование иммуногенных и протективных свойств туберкулезного анатоксина.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 124 страницах компьютерного текста и состоит из общей характеристики работы, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов, практических предложений.