АГГЛЮТИНАЦИЯ (от латинского adк и glutino – склеиваю) – явление склеивания микробов или других клеточных элементов и выпадение их в виде хлопьев при действии аглютининов. Это явление обусловлено взаимодействием противотел: агглютининов и аглютиногенов. Агглютинины – вещества, образующиеся в сыворотке крови в ответ на введение в организм агглютиногенов (микробы и их споры, грибки, дрожжи, простейшие, эритроциты, лейкоциты, сперматозоиды и др.).
Использование феномена агглютинации в качестве метода диагностики как отдельных заболеваний, так и групповых вспышек их нашло широкое применение в лабораториях полевых госпиталей и санитарно-пидемиологических отрядов Красной Армии в войну 1941 – 1945 гг. Простота методики и возможность производить реакцию аглютинация без сложного лабораторного имущества позволили пользоваться этим методом даже в примитивных условиях работы. Особое значение имеют для полевых войск ускоренные методы постановки реакции агглютинация Они оказываются весьма полезными в тех случаях, когда возникает необходимость в возможно быстром определении характера наблюдаемой вспышки заболеваний. Отрицательной стороной метода диагностики с помощью реакции агглютинация является невозможность его применения в первые дни заболевания.
Явление агглютинация открыто в 1889 г. Шарреном и Роже (Charrin, Roger). Они обнаружили, что сыворотка крови животных, вакцинированных синегнойной палочкой, обладает способностью склеивать, собирать в кучки тела микробов (синегнойной палочки). В 1895 г. Борде (Bordet) установил феномен аглютинация для холерного вибриона, а в 1896 г. Грубер и Дергем (Gruber, Durham) дока¬зали то же для кишечной и брюшнотифоз-ной палочек. Видаль и Грюнбаум (Widal, Grunbaum) в 1896 г. использовали феномен аглютинация для диагностики брюшного тифа, что впоследствии получило название «реакции Видаля».
Аглютинация приобрела большое теоретическое и практическое значение в бактериологии, эпидемиологии и клинике инфекционных болезней. При целом ряде инфекционных заболеваний в крови больных можно обнаружить специфические агглютинины, что дает возможность подтвердить или установить диагноз заболевания. Агглютинины появляются в крови не только при ясно выраженных формах инфекции, но и при стертых формах заболеваний. В этих случаях реакция агглютинация получает особо важное значение для диагностики заболеваний и для выявления очагов инфекции. Реакция аглютинация дает также возможность ретроспективной постановки диагноза заболеваний. Организм, перенесший инфекцию, так же как и подвергшийся искусственной иммунизации, долго сохраняет аглютинины в сыворотке крови. Положительная реакция агглютинация у вакцинированных называется «прививочным Видалем», а у переболевших – «анамнестическим Видалем». Наибольшее значение реакция агглютинация приобрела при диагностике кишечных инфекций (реакция Видалем), сыпного тифа (реакция Вейль-Феликса) и бруцелеза (реакция Райта). Аглютинация используется также в лабораторном деле для определения микробов.
При исследовании сыворотки для определения в ней специфических агглютининов пользуются культурами известных микробов. При определении (идентификации) микробов методом агглютинация пользуются специфическими агглютиннрующими сыворотками.
Аглютиноген, как и всякий антиген, является веществом сложного химического строения. Особенной сложностью характеризуются микробные антигены. Вследствие этого способность микроорганизмов вызывать образование агглютининов и агглютинироваться отличается значительным разнообразием. Так, например: подвижные, обладающие жгутиками бактерии агглютинируются лучше, чем неподвижные. Гладкие и шероховатые формы одного и того же бактериального штамма значительно отличаются по антигеняым свойствам, по способности к адсорбции аглютининов и по характеру самой аглютинация вопрос еще более усложняется постоянной диссоциацией и изменчивостью микробов. Процесс диссоциации микробов является, с одной стороны, причиной антигенного сходства различных бактериальных видов, с другой – причиной их различий. В этом отношении агглютииогены и агглютинины могут быть гомологическими. Бактериальная клетка, представляющая сложный конгломерат различных антигенов, может иметь антигены общие у различных микробов, принадлежащих к одной и той же филогенетической группе. В таких случаях агглютинирующая сыворотка, специфическая для одного вида бактерий, может аглютинировать и другие, родственные виды бактерий. Такая родственная аглютинация называется групповой. Групповую аглютинация, мешающую правильной серологической диагностике, можно отличить от истинной аглютинация методом Кастеллани (Castellani). Метод адсорбции аглютининов («реакция Кастеллани») дает возможность установить полную однородность или разнородность исследуемых штаммов микробов.
Из особенностей бактериальных антигенов, важных в практическом отношении, необходимо отметить также следующее: одним из постоянных признаков шероховатых культур является их способность давать спонтанную аглютинация Последняя создает существенные затруднения при серологических исследованиях. Спонтанно аглютинирующаяся взвесь микробов совершенно не пригодна для постановки реакции А, с испытуемой сывороткой больного.
Наряду с DTJIM, нередко бактерии, невыделенные из организма человека или животного, оказываются неспособными давать А, даже с очень сильной аглютинирующей сывороткой и приобретают это свойство лишь после культивирован им их на искусственных питательных средах.
Микробы, с он утствуют какой-либо инфекции, иногда приобретают свойство аглюшифроваться антисывороткой, соответствующей возбудителю болезни. Такое явление называется неспецифической аглютинацией или «параагглютинацией. В большинстве случаев парааглютииабильность является временным, наведенным свойством микробов. Однако способность к парааглютинации может приобретать стойкий характер. Примером носителя стойких парааглютинабильных свойств является Proteus Х19, аглютинирующийся сывороткой сыпнотифозных больных с большим по-стоянством, что позволяет использовать это свойство Proteus Х19для диагностики сыпного тифа в реакции Вейль-Феликсаглютинация.
Результаты серологических исследований зависят не только от особенностей антигена, но и от свойств антисыворотки.
Аглютинирующие сыворотки нередко обладают свойством действовать не только на близких в антигенном отношении микробов,, но также на микробов, чуждых сыворотке данного видаглютинация Такие сыворотки носят название полиаглютинирующих. Диференцирование основной реакции аглютинация от побочных при исследовании сывороток с полиаглютянирующими свойствами основывается на знании механизма реакции аглютинация
В объяснении феномена аглютинация существовало несколько теорий: Грубер видел причину аглютинация в разбухании оболочки бактерий, вследствие чего микробы склеиваются друг с другом; Эрлих (Ehrlich) объяснял аглютинация как ферментативный процесс; Мансфильд (Mansfield) считал, что аглютинин представляет собой фермент против защитных коллоидов тела бактерий. Наиболее удовлетворительное объяснение феномену аглютинация дал Борде. Он доказал, что в феномене аглютинация надо различать две фазы: специфическую, когда происходит соединение аглютинина саглютиногеном. S 1 и неспецифическую, представляющую по существу вторичное явление. «Процесс заключается в том, что два коллоида слипаются Друг с другом и образовавшийся комплекс приобретает присущее многим веществам свойство образовывать хлопья в присутствии электролита» (Борде). Борде и ряд последующих авторов с несомненностью доказывали физико-химический (коллоидный) характер реакции аглютинация Михаелис (Michaelis) установил, что для каждого вида микробов В Р существуют определенные оптимальные условия коагуляции, зависящие от величины рН, а также от концентрации электролитов, значности и валентности коагулирующих ионов. Отсюда было выведено понятие о так I Щ называемой «кислотной аглютинация» и «электролитной аглютинация». Для нейтрализации одного коллоида другим необходимо определенное количественное соотношение их электрозарядон. При избытке одного из них возникает преобладание противоположного заряда, а отсюда перезарядка коллоида и, в связи с этим, стабилизация его дисперсного состояния. Превращение золя и геля друг в друга совершается во многих случаях чрезвычайно легко и быстро. Часто для этого достаточно небольшого изменения в содержании электролитов. Таким путем возникают зоны задержки» реакции, обусловливающие так называемые «парадоксальные опыты». В этих случаях аглютинирующая сыворотка в концентрированном состоянии не аглютинирует или дает слабую аглютинация, в то время как при больших разведениях ее аглютинация ясно выраженаглютинация
Работы, утвердившие взгляд на аглютинация как на феномен физико-химического порядка, по-зволили Фишеру модифицировать и усовершенствовать реакцию аглютинация Метод Фишера увеличивает чувствительность реакции, по-воляет отличить прививочный и анамнестический Видаль от истинной реакции Видаля; дает возможность правильно оценить неспецифические положительные результаты реакции аглютинация и диференцировать парадоксальные опыты.
Для постановки реакции аглютинация с диагностической целью необходимо иметь сыворотку, подлежащую исследованию, культуру соответствующего микроба или проверенный бактериальный диагностикум. Вместо сыворотки может быть использована сухая капля крови на фильтровальной бумаге. Реакция аглютинация складывается из взятия крови, подбора культур и приготовления бактериальной взвеси, разведения сыворотки «капельным или объемным способ ом» и учета результатов реакции с помощью лупы или аглютниокопаглютинация Результаты правильно поставленной реакции аглютинация могут наблюдаться уже через 2 часа и даже раньше. Но иногда для окончания реакции аглютинация требуется не менее суток.
В серологической практике были выработаны так называемые ускоренные способы аглютинация Сюда прежде всего относится микроскопическая проб а: смешивание на покровном стекле капли разведенной сыворотки и капли бактериальной взвеси. Покровное стекло помещают над углублением предметного стекла и реакцию наблюдают в микроскоп в висячей капле. Микроскопическая проба, ускоряющая получение результатов, может служить источником ошибок, особенно в недостаточно опытных руках. Более совершенным является способ Нобля (Noble, 1927), заключающийся в смешивании малых количеств антисыворотки и концентрированного бактериального антигена с последующим встряхиванием смеси. При этом способе результат реакции становится видимым уже через 3 – 5 минут.
Для постановки реакции аглютинация с целью идентификации микроба необходима чистая культура микроба и аглювитирующие сыворотки разных видов. Культура микроба, подлежащего определению, подвергается параллельному испытанию различными агглютинирующими сыворотками. Прежде чем предпринять детальное исследование по определению микроба при помощи реакции аглютинация, ставят так называемую ориентирующую или пробную аглютинация Последнюю ставят с несколькими различными аглютинирующими сыворотками, разведенными в концентрации 1 * 100. Капли разведенных сывороток наносят на поверхность предметного стекла и затем в них эмульгируют платиновой петлей исследуемую культуру микробов. В положительных случаях реакция проявляется почти немедленным образованием хлопьев из микробов, что легко обнаруживается при рассматривании на темном фоне или в проходящем свете.
После пробной аглютинация, дающей возможность установить принадлежность микроба к тому или иному виду, производят детальное исследование с помощью так называемой развернутой реакции аглютинация Эта реакция аглютинация ставится с аглютинирующими сыворотками, разведенными до предельного их титраглютинация Вид изучаемого микроба можно считать соответствующим тому типу сыворотки, которая аглютинирует его до титра, более высокого по сравнению с другими сыворотками. Титром сыворотки называется то наименьшее количество ее, которое еще обладает аглютииирующим действием.