Анализ крови серологический

Серология – это отрасль науки, которая изучает процессы, которые протекают в сыворотке крови человека. Это прикладная дисциплина, которая находится на стыке иммунологии, биохимии и лабораторной диагностики. В переводе с латыни, «serum» — это означает сыворотка. Что такое «сыворотка крови», и откуда она берется? Что можно определить с помощью серологического анализа?

Сыворотка и серологические реакции

Кровь – это уникальная жидкая ткань, которая, кроме важнейшей функции – переноса кислорода к тканям и отведения от них углекислого газа – выполняет еще много полезной работы. Она транспортирует различные соединения, в нее секретируются гормоны, посланные к органам-мишеням от эндокринных желез с «особыми поручениями».

Кровь выполняет защитную функцию, за счет находящихся в ней антител, которые представлены белками класса иммуноглобулинов. Защищают нас от внедрения гнойной инфекции и хищные лейкоциты – нейтрофилы, которые постоянно ищут и уничтожают микробов. В норме кровь по большей части стерильна (см. статью Анализ на стерильность крови). Как же все эти, и многие другие процессы могут протекать в одно и то же время?

Очень просто. Кровь неоднородна по составу. Если цельную кровь поместить в пробирку, и добавить туда немного цитрата натрия или гепарина, чтобы она не свернулась, а потом отцентрифугировать, то содержимое пробирки разделится на два слоя. В первом будут находиться клетки, а выше – часть жидкой основы, которая не содержит клеток. Это плазма, или иначе – сыворотка.

Сыворотка содержит простые вещества: ионы хлора, натрия, калия, магния. Она имеет рН 7,36 – слабощелочную реакцию. В ней находятся белки, жиры, углеводы, билирубин, мочевина, креатинин, ферменты, антитела. Именно сыворотка является субстратом для проведения многих биохимических, иммунологических и серологических анализов.

Всем известна «биохимия» крови. Но нельзя говорить о биохимическом исследовании в единственном числе, обязательно нужно уточнение. Врач сообщает пациенту о том, что ему назначен биохимический анализ крови, чтобы посмотреть общий белок, белковые фракции, билирубин, сахар, и так далее. Всего методом биохимического анализа можно обнаружить около сотни метаболитов и соединений, но такой подробный и дорогой анализ вряд ли нужен.

Серологическое исследование – это тоже целая группа сходных реакций, которые протекают в сыворотке при введении в нее определенных реагентов. Они фиксируются в количественном (выделено столько-то) или качественном (выделено или не выделено) виде. Но, увы, это слишком общая формулировка. В плазме слишком много всего находится.

Чем же занимается серология с точки зрения лабораторной диагностики, и чем она может быть полезна пациенту?

Серология на практике

Серологический анализ «заточен» только на поиск в плазме двух вещей: антигенов и антител. Известно, что все патогенные микроорганизмы и бактерии выделяют особые факторы патогенности, или вредоносности – антигены, токсины и другие вещества. В ответ организм вначале учится распознавать новый источник опасности, а затем обученные лимфоциты вырабатывают особые белки – гамма – глобулины, или антитела. Каждое антитело подходит к молекуле антигена, и блокирует ее активные центры, подходя к ней, как «ключик» к «замочку». Вот обнаружением самых разных антигенов и образовавшихся на их внедрение антител и занимается лаборатория, проводящая серологические анализы.

Можно даже сказать, что серологический анализ – это биохимическое исследование, которое направлено на поиск инфекционных болезней.

Методы серологической диагностики и ее возможности

Поскольку сыворотка – это жидкость, и многие серологические реакции связаны с введением капель, разведением растворов, кратностью – основой серологии является титр. В результате анализа можно прочитать, например, «титр антител 110». Врач говорит, что вы здоровы. Но если в анализе, например, титр 1/500, то врач хватается за голову, и говорит, что вы инфицированы. Что значат эти дроби? Ведь вторая дробь гораздо меньше первой, но почему она опаснее?

Очень просто: это степень разведения. В первом случае сыворотка, разведенная в 10 раз (10%) прореагировала со специфическим антигеном, а во втором – разведенная в 500 раз (0,2%). Во втором случае речь идет об очень высокой концентрации антител у больного человека, которые даже в таком разведении обнаруживаются серологической реакцией. Какие же ухищрения, кроме титра антител, существуют в диагностике?

Эти исследования отражают изменения, или динамику антител и защитных сил организма. Они хорошо оценивают напряженность иммунитета, который возникает после правильно проведенных прививок (поствакцинальный иммунитет). Серологическая диагностика в современной лаборатории чаще всего использует два метода: иммуноферментный анализ (ИФА) и реакцию иммунофлуоресценции мечеными антителами (РИФ).

Задачами серологического исследования являются:

1. Определение антител в сыворотке к инфекционному заболеванию, с помощью постановки реакций с известными антигенами. То есть, например, врач назначает обследование на подозреваемую инфекцию, например, на брюшной тиф. Ставится реакция с брюшнотифозным антигеном для выявления специфических, вырабатываемых только против брюшнотифозных бактерий антител.
2. Вторая задача может считаться обратной. В сыворотке определяется антиген, или продукты жизнедеятельности микроорганизмов с помощью известных диагностикумов, которые называются антисыворотками.

К классическим реакциям относятся: реакция агглютинации и ее развернутая форма, или пассивная гемагглютинация. Есть реакция преципитации, реакция лизиса, реакция связывания комплемента и так далее. Вряд ли необходимо описывать особенности и технику постановки каждый из этих реакций. Вместо этого, в заключение лучше перечислить плюсы и минусы серологических анализов.

Преимущества и недостатки метода

Все серологические методы имеют некоторые преимущества и недостатки. Большим плюсом является довольно высокий уровень достоверности, но одновременно с этим нельзя исключать и перекрестные реакции. В том случае, если у человека существует какая-либо аутоиммунная патология и в крови циркулирует большое количество разнообразных иммунных комплексов, то возможны и ложноположительные реакции, поэтому о стопроцентной достоверности говорить не приходится.

В том случае, если человек болеет или недавно переболел похожим заболеванием, или был вакцинирован от инфекции, возбудитель которой имеет родственные антигены, то может выйти ложноположительная или перекрестная реакция.

Большим плюсом является факт, что серологический анализ крови выполняется быстро. В отличие от бактериологического исследования, когда колониям микроорганизмов необходимо для роста несколько дней, а то и недель, серологические анализы крови готовятся в течение суток.

Как правило, эти исследования стоят недорого и вполне доступны всем категориям населения.

Пожалуй, самым важным недостатком является невозможность в ряде случаев различить, когда человек болен, а когда он здоров, но в его крови остались циркулировать антитела после выздоровления. Примером может служить хеликобактерная инфекция, которая является причиной язвы желудка. После ее полного излечения у пациента остаются антитела в течение 2 лет, и они будут выявляться при расшифровке результатов, как и в случае повторного заражения, так и в том случае, если инфекция отсутствует. Поэтому серологический способ диагностики обязательно должен дополняться другими методами.

В случае, если человек заболел впервые, то проводить исследования необходимо не раньше, чем через 2-3 недели после начала заболевания, поскольку в более ранний период антитела могут просто не выработаться. Поэтому все серологические методы исследования не могут считаться способами быстрой постановки диагноза, в первые дни после заболевания.

Наконец, серологические исследования являются прицельными: реакции проводятся на предполагаемые инфекции. Нельзя просто сдать кровь, чтобы «серология показала какую – нибудь» болезнь. И в этом смысле обычный, рутинный посев на питательные среды имеет большое преимущество.