Серологический анализ крови

Серология

Серологический анализ

• Общие сведения
• Определения терминов
• Методы
• Процедура
• Область применения
• Преимущества и недостатки

Общие сведения

Как известно, кровь является одной из важнейших, жизнеобеспечивающих тканей организма (подробнее см. «Клинический анализ крови» и «Анемия. Кровь и бескровие»). В отличие от абсолютного большинства тканей (не считая лимфы), кровь текуча и подвижна; под действием насосной функции сердца она непрерывно циркулирует в сложно ветвящейся системе сосудов различного калибра (от магистральных артерий и крупнейших венозных коллекторов до мельчайших капилляров), обеспечивая перфузию, — «пропитывание», «проливание сквозь», — всех прочих тканей и органов. С током крови транспортируются питательные вещества, связанный гемоглобином кислород, иммунные факторы, витамины, гормоны и т.д.

Весьма и весьма сложным является также состав крови. Сухая фракция представлена форменными элементами — тремя основными группами клеток (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты), на каждую из которых природой возложены строго определенные функции. Удельная доля сухой фракции у взрослых составляет 40-50% общего объема циркулирующей крови. Жидкая фракция, или плазма крови, на 90% состоит из воды; в оставшихся 10% растворено множество органических и неорганических соединений. К числу таких компонентов относится и продуцируемый печенью белок фибриноген, — важный промежуточный фактор системы свертывания крови.

С развитием гематологии (науки о свойствах и функциях крови), а также методов биологической и аналитической химии, на которых базируется лабораторная медицинская диагностика, было установлено, что плазма крови как объект исследования оказывается гораздо долговечней, если удалить из нее фибриноген. Существует несколько способов «дефибриногенизации»; в результате получают так называемую сыворотку крови, состав которой по-прежнему может служить надежным и информативным «зеркалом» состояния организма. Помимо прочего, сыворотка в достаточном для анализа количестве содержит антитела — белковые соединения (иммуноглобулины), вырабатываемые иммунной системой в ответ на появление антигенов, т.е. вирусов, бактерий, простейших, гельминтов и т.д.; вообще, в качестве антигена распознается любой чужеродный белок, токсин, вещество-аллерген, а также отмершие или мутировавшие собственные клетки с атипичными свойствами. Заметим, что при определенных сочетаниях наследственной предрасположенности и неблагоприятных пусковых условий в функционировании иммунной системы может наступить серьезный сбой, вследствие которого она начинает атаковать не только чужеродные или атипичные, но и совершенно нормальные, здоровые клетки собственного организма, либо же вырабатываемые тканями секреты, — если это происходит, развивается одно из аутоиммунных заболеваний.

Следует также отметить, что состав появляющихся в крови антител строго специфичен для каждого типа антигенов; эта особенность позволяет, непосредственно не наблюдая собственно антиген (вирусы, например, слишком малы для оптического микроскопа) и не осаждая его биохимическими реактивами, все же достаточно уверенно судить о том факторе, на который среагировала иммунная система.

Определения терминов

Антиген — любое чужеродное, явно или потенциально вредоносное вещество, микроорганизм, клетка и т.п.

Антитело — средство биохимической контратаки, специфические протеины, вырабатываемые иммунной системой в ответ на появление распознанного антигена.

Плазма — жидкая фракция крови, несущая весь ее состав, за исключением форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов).

Сыворотка — плазма крови, из которой удален фибриноген.

Латинское название сыворотки — serum. Отсюда происходят такие, в частности, названия, как серозная оболочка, серозная жидкость, серотип (серовар), а также серология и серологический анализ.

Серология — научная дисциплина на стыке гематологии и иммунологии, занимающаяся изучением свойств сыворотки крови и разработкой методов практического применения этих свойств в целях диагностики, профилактики и лечения.

Серологическое исследование (серологический анализ) — обширная группа методов лабораторной диагностики, общим принципом которых является выявление специфических антител в сыворотке крови.

Методы

Иммунная система не только селективна (избирательна) по отношению к антигенам, но еще и достаточно «изобретательна» в способах их уничтожения. Соответственно, разработаны и применяются методы серологической диагностики, основанные на способности иммунных факторов «склеиваться» с антигеном, лишать его подвижности, растворять, нейтрализовать вредоносный эффект и т.д. — информативным признаком является наличие и выраженность подобной активности в сыворотке крови. В разных случаях, в зависимости от наиболее вероятного патогенного фактора, применяются реакции агглютинации, преципитации, связывания комплемента и т.д. Начиная с ныне устаревшего (по причине нежелательной или противопоказанной лучевой нагрузки) метода радиоиммунного анализа, широко используются технологии маркирования антител или антигенов флюоресцирующими «метками», — см., напр., «Иммуноферментный анализ».

Процедура

Материалом для серологического анализа является небольшое количество крови, отбираемой натощак общеизвестными способами, которые в просторечье именуется «кровь из пальца» или «кровь из вены».

Область применения

На данный момент серологический анализ (в различных его модификациях) является основным и наиболее распространенным методом лабораторной диагностики. Логично предположить, что главной областью применения должна быть клиника инфекционных болезней. Действительно, методы количественного и качественного анализа антител/антигенов в сыворотке крови давно стали золотым стандартом индивидуальной, скрининговой, эпидемиологической диагностики заболеваний, вызываемых патогенными микроорганизмами. Однако фактическая область применения значительно шире: этот же подход используется в судебно-медицинской экспертизе, эндокринологии, фармакологии, иммунологии (в частности, для оценки эффективности вакцин и других препаратов), для установления группы крови, в диагностике аутоиммунных расстройств и т.д.

Преимущества и недостатки

К достоинствам практически всех методов серодиагностики и сероидентификации относятся достаточно высокие скорость и чувствительность в сочетании с приемлемой стоимостью исследования. Основной недостаток заключается в том, что этот подход является все-таки косвенным, подтверждающим (в отличие, скажем, от культуральных или генетических исследований, идентифицирующих патоген как таковой): необходимо хотя бы предполагать, какой или какие антигены в каждом конкретном случае наиболее вероятны (то есть какие тестовые наборы должны применяться), — иначе круг поиска неоправданно расширяется. Кроме того, серологическое исследование в некоторых случаях может давать ложноположительные результаты, например, если обследуемый перенес инфекцию в прошлом и в крови остались иммунные антитела.