Введение к работе
Актуальность проблемы.
Отличительной особенностью стрептококков группы А (СТА) чрезвычайно широко распространенных патогенов человека, являетоя их внутривидовое антигенное разнообразие по признакам специфичности поверхностных белков, в частности Т- и М- белков.
Известно, что иммунологический ответ организма на инфекцию, обусловленную конкретным серотипои стрептококка, характеризуется выраженным типоспецифическим компонентом. "Эпидемиологическая и лабораторная практика накопила определенный опыт М- и Т- типирования циркулирующих стрептококков и оценки иммулогической структуры на~ селения по отношению к стрептококкам. По распределению соответствующих антигенов и антител к ним показано преобладание определенных Т - типов СГА на конкретных территориях и динамическое изменение состава доминирующих серологических вариантов в интервалах времени, исчисляемых годами [Беляков В.Д.и др.,1986 ].
За последние годы отечественными авторами получены приоритетные данные, характеризующие особенности взаимодействия неоднородных по антигенной структуре популяций стрептококка с неоднородной по иммунологической структуре популяцией людей. Показано их эпидемиологическое значение в становлении "ведущего" серотипа возбуди теля в определенных условиях. Он характеризуется выраженной моноспецифичностью, повышенной вирулентностью и высокой контаг'иоз-ностью, а также постепенной сменяемостью (антигенным шифтом > ти-1 повых характеристик по мере развития типоспецифического иммунитета в коллективе (Краоильников И.А.и соавт.]990],
Полнота накапливаемой при этом информации, а, следовательно, ее научное и практическое значение определяется числом и спектрок методов, используемых для типирования СТА, выделяемых от больных Й здоровых носителей, периодичностью мероприятий по эпиднадзору, а также изучением иммунологической структуры населения по распространенности и выраженности ответа на стрептококковые антигены. Следует напомнить, однако, что проблема доступности и специфичности диагностических препаратов, простота их использования для проведе-
4 -ійя соответствующих исследований, до сих пор далека от адекватного решения.
Определенные перспективы в этой отношении открываются в направлении создания диагностических OF- и анти-OF тест систем в дополнение к существующим системам типирования. На сегодня хорошо известно, что при изучении OF-фактора опалесценции СТА наряду с М-и Т- белками была выявлена высокая антигенная тшюспецифичность данного фермента и его присутствие у определенных М-типов. Однако, со времени описания данного феномена соответствующие ему тесты не вошли еще прочно в лабораторную практику ни у нас, ни за рубежом, хоти высокая их специфичность а, значит, и диагностическая значимость, должны были привлечь внимание многих исследователей и практиков. Оказалось, что OF-серотшш культур в 100 % случаев совпадают с конкретными М-типами СТА, а антитела к OF - антигенам в крови здоровых носителей и больных стрептококковыми инфекциями коррелируют с типом и титром соответствующих анти-М антител [Fraser С.A.M.,1982].Последнее нуждается в более прямых доказательствах, приведенных в настоящей работе .
Показано также, что среди нетипируемых по М-антигену стрептококков OF- положительные штаммы встречаются более, чем в 70 % случаев [Maxled W.R.,1973а]. К сожалению, OF-тшшрование СТА ограничено только теми штаммами, которые продуцируют фактор опачесцен-ции. Но, именно, эти штаммы, как правило, являются плохими продуцентами М-белков и,соответственно,с трудом подвергаются М-типиро-.ванию.Они, к тому же, слабы в антигенном отношении по сравнению с IV'- белками OF-отріщательішх штаммов СТА. Именно , в этих случаях ценность OF-тишіровання возрастает.
Все это свидетельствует о принципиальной возможности использования OF- и анти-OF тестов для диагностических целей в интересах соверпенотвования как научно-исследовательских работ, так и практики саг л гарно-эпидемиологического надзора. Однако, для этого требуется ''-.'лучение соответствующих,высоко специфичных и полных по составу тест-наборов. Сказанным определяется?' . .актуальность провел, ння настоящего исследования. Цель работы - разработка диагностических препаратов на основе использования OF- и анти-OF тестов, и их апробация по определению типовой принадлежности выделяемых
-5.-. стрептококков группы А и изучению распространенности и спектра антител к ним в крови людей в качестве средств расширения лабораторного надзора за стрептококковой инфекцией.
Для достижения основной цели решались следующие-. . ^задачи:
получение коллекции 0F+ штаммов из всех известных в настоящее время OF серотипов стрептококков группы А; приготовление 'из коллекции штаммов 0F+ стрептококков группы А наборов типовых OF вакцин для иммунизации животных о целью получения полного набора анти-ОР-сывороток и для получения диагностических препаратов о целью определения типоспецифических противострептококковых антител в сыворотках людей;
изучение условий получения активных специфических противос-трептококовых сывороток путем иммунизации экспериментальных животных и изготовление полного набора диагностических типоопецифичео-ких противострептококковых анти-OF сывороток;
- испытание сывороток Сольных и чдоровых доноров на наличие
специфических противострептококковых aHTH-OF-антител и оценка пер
спектив их использования для изготовления диагностических анти
тельных препаратов;
апробация антительных и антигенных диагностических' препаратов в практических условиях работы лабораторий по изучению стрептококових, инфекций о целью определения эпидемиологической ценности соответствующих тестов;.
изучение бактерицидных свойств анти-ОР сывороток для определения корреляции между показателями их анти^ОР активности и бак-терицидности,зависящей от приоутотвия анти-М антител.
Научна^новизна и теоретическая ценность. 1 ~.Ш основе использования OF- и анти-OF тестов разработана новая диагностическая система по определению (типированию) антигенных вариантов ОР-позитив-ных стрептококков группы А и типоспецифических антител к ним в сыворотках больных и здоровых. В процессе апробации антительных диагностических препаратов получены новые научные данные, характеризующие особенности серотипового пейзажа OF-позитивных стрептококков группы А, іпіркулирующих в межэпидемические и эшщемичеокие по отрептококковой инфекции периоды.
Показано эпидемиологическое значение "ведущих" OF-позитивных серотипов стрептококка в эпидемиологические годы и разнообразие
типового состава стрептококков, высеваемых в межэпидемический пе-;..
риод. &
Показана принципиальная возможность получения анти-OF сыьоро-ток от лиц, перенесших стрептококковую инфекцию.
Установлена возможность дискретного анализа Т-пагтернов СТА посредством OF-типирования.
Показано, что анти-OF активность иммунных сывороток может коррелировать с показателем их бактерициднооти, то есть косвенно указывает на уровень защищенности организма от стрептококковой инфекции, вызванной штаммом определенного серотипа.
Практическая значимость. Обоснована пригодность использования данной диагностической системы как в научных целях по изучению механизмов развития эпидемического процесса стрептококковой инфекции, так и в практических условиях проведения эпидемиологического надзора за стрептококковой инфекцией. Соответствующие тесты обладают высокой специфичностью и чувствительностью. Поэтому, кетипи-руешедю -OF-полокительяые штаммы СГА могут рассматриваться как возможные кандидаты в новый антигенный OF-вариант или новый OF-тип (ProvisionalType). Диагностические анти-OF сыворотки апробированы із стрептококковых центрах СНА и Чехо-Словакии с зысокой положительной оценкой, что позволило передать их в Комитет ВОЗ по стрептококковым инфекциям для последующего распределения среди лабораторий разных стран-Центров ВОЗ по стрептококка!.! и стрептококковым инфекциям,
Положения, выносимые на защиту. 1. Разработана и изготовлена диагностическая лабораторная система по определению серотиповой характеристики стрептококков группы А и типовых антител к ним в сыворотках людей на основе использования OF- и анти-OF тестов.
2. Обоснована целесообразность применения данной диагности
ческой снстеглы для научных целей по изучению ыеханизма развития
эпидемического процесса стрептококковой инфекции и в интересах со
вершенствования лабораторной базы эпидемиологического надзора за
стрептококковой инфекцией.
3. Установлено, что анти-OF активность противосгрептококковых
сывороток может служить показателем их бактерициднооти в отношении
стрептококков, группы А соответствующих серотипов.
Достоверность полученных результатов и данныхё2 ёО подтверждает следующим:
-
Апробацией большого количества шташов стрептококка группы А (800 изолятов,полученных из разных стран) и сывороток обследованных доноров и больных стрептококковыми инфекциями (2000 индивидуумов) .
-
Использованием в данной работе полного набора известных OF-антигенов и aHra-OF-иммунных сывороток.
3.Чувствительностью и строгой специфичностью используемой тест-системы.
4.Данными апробации полученных иммунных сывороток и их оценкой в референс-лаборагориях ( центрах) ЮЗ по стрептококкам в Институте гигиены и эпидемиологии, Прага, а также в Университете Миннесоты,Миннеаполис .В рамках заключенного совместно с Францией, Италией, Индией, Чехо-Словакией и США договора по линии ВОЗ значительная часть иммунных сывороток передана проф. Е. Kaplan (Университет Миннесоты) для повторной проверки и распределения среди ре^-ференс -лабораторий других стран..
5. Совместно о лабораторией стрептококковых инфекций при кафедре эпидемиологии Московской медицинской академии о .помощью полученного набора иммунных вывороток проведена типовая идентификация СТА в условиях организованного коллектива для изучения эпидет мического процесса респираторного стрептококкоза, позволившего зарегистрировать три. "ведущих" типа СГА, обусловивших три вспышки заболеваемости в эпидемическом І990 году.
Апробация работы.Материалы диссертации опубликованы в 5 научных статьях,доложены на десятом международном симпозиуме по стрептококкам в. Кельне (ФРГ, 1987), на ленинградском научном обществе микробиологов и эпидемиологов(1990),в референс-лаборатории ВОЗ по стрептококкам в Институте гигиены и эпидемиологии ,Прага(1989). В законченном виде данные работы докладывались на заседании лаборатории молекулярной микробиологии в НИИЭМ РАМН(1993).
Объем и структура диссертации.Материалы диссертации изложены на 140 страницах машинописного текста,включающего введение,обзор литератур,описание материалов и методов исоледований,шесть глав собственных исследований,обсуждение полученных результатов,выводы
и список литературы.Райота проиллюстрирована 27 таблицами и 5 рисунками. Указатель литературы содержит 16 отечественных и 81 инос-"чэанный источник.