Статья

СТАТЬЯ

, ,

Серологическая диагностическая реакция Райта-Хеддельсона – как стандартный метод выявления заболевания бруцеллёзом у человека и животных

Наступивший 2016 год знаменует  130 летие открытия первого возбудителя из группы Brucella. В течение всего этого времени благодаря накоплению новых знаний о бруцеллах и бруцеллезе, происходит пополнение группы бруцелл новыми видами и биотипами, совершенствуются методы специфической диагностики и профилактики заболевания. Бруцеллезная инфекция у людей известна с древних времен. Возбудителя мальтийской лихорадки, получившего изначально название Micrococcus melitensis,  впервые был выделен английским военным врачом Девидом Брюсом (Bruce) в 1886 г. из селезенки умершего от этой болезни солдата на острове Мальта. Наиболее широко это заболевание у людей было распространено в 19 веке на данном острове и побережья Средиземного моря. Надо сказать, что болезнь с подобными симптомами описывал ещё Гиппократ. Описывали такие болезни и другие врачи в странах Средиземноморья, называя их средиземноморской лихорадкой, гибралтарской, сатанинской, ундулирующей, ремиттирующей и др.

Второй важной вехой в изучении заболевания явилось то, что Райт и Симпл (Wright, Semple) открыли в 1897 г. специфическую аглютинацию культуры возбудителя мальтийской лихорадки сывороткой крови больных людей. Эта реакция, получившая название реакции Райта, является до настоящего времени одной из основных диагностических реакций бруцеллеза у сельскохозяйственных животных и человека. А диагностический препарат назван Единым бруцеллёзным диагностикумом, используемым как в медицине, так и в ветеринарии.

Систематическое изучение заболевания было впервые проведено английской комиссией во главе с полковником Брюсом в связи с распространением мальтийской лихорадки среди военнослужащих английского гарнизона на о. Мальта. Эта комиссия при помощи реакции Райта установила, что на о. Мальта до 41 % коз были заражены бруцеллезной инфекцией.

Начальную классификацию группы Brucella осуществила американская исследовательница Иванс (Evans) в 1918 г. Она установила, что по морфологическим, некоторым биохимическим свойствам, а также по антигенной структуре оба возбудителя, т. е. Micrococcus melitensis (Bruce) и Вас. abortus bovis (Bang) не отличаются друг от друга. Её работы были подтверждены другими исследователями и в 1920 г. Мейер и Фензье (Meyer, Fensier) объединили двух указанных возбудителей в один вид Brucella, состоящий из двух типов: 1) B. melitensis — var. melitensis; 2) B. melitensis — var. abortus.

Эта классификация даже на тот период была недостаточной, так как в нее не был включен уже известный возбудитель бруцеллеза у свиней. Усовершенствование внес американский ученый Хаддльсон (Huddleson), который в 1929 г. предложил следующую классификацию:

1-й тип — B. melitensis = Micrococcus melitensis (Bruce);

2-й тип — B. abortus = Вас. abortus bovis (Bang);

3-й тип — is = Bac. abortus suis (Traum).

Эта классификация оказалась стабильной. Ее принцип продолжился до настоящего времени, так как видовое обозначение варианта возбудителя правильно отображает главную его сущность.

Прежде всего надо представить строение грамотрицательных бактерий - в общем и бруцелл - в частности. Тогда будет значительно проще понимать процессы, происходящие в результате диссоциации. Хотелось бы остановиться на этом чуть подробнее.

Бруцелла представляет собой мелкую коккоподобную бактерию длиной 0,5 – 2,0 мк и толщиной 0,4 – 0,8 мк. Клеточная оболочка бруцелл типична для всех грамотрицательных бактерий. Она представлена клеточной стенкой и внутренней, цитоплазматической мембраной /  /. Между ними располагается гомогенный слой, который называется периплазматическим (см. рисунок).

Упрощенная схема строения клеточной оболочки бруцелл

  S-  форма  R - форма  L - форма

НМ – наружная мембрана

ПГ – пептидогликановый слой

ПП – периплазматическое пространство

ВМ – внутренняя мембрана

Клеточная стенка бруцелл содержит два очень важных компонента. Они достаточно хорошо изучены, вплоть до молекулярных последовательностей и типов связей.

Один из них - липополисахарид (ЛПС), обладающий функциями токсина. Часто его так и называют – эндотоксином и связывают с ним массу разнообразных биологических эффектов. Для нас он интересен тем, что именно на него в первую очередь образуются противобруцеллезные антитела.

В принципе на все микробные белки и многие полисахариды бруцелл в организме хозяина формируется иммунный ответ, но ответ на ЛПС превосходит их многократно. То есть можно говорить, что он то и является специфическим антигеном бруцелл. Вернее, детерминантами (т. е. участками распознавания) специфического бруцеллезного антигена являются полисахаридные цепи ЛПС (точнее их фрагменты).

ЛПС представляет собой липополисахаридный комплекс с молекулярной массой 40-900 килодальтон. В его составе различают три части: О-специфическую полисахаридную цепь, ядро (core) и липид А.

О - специфический полисахарид представлен линейным гомополимером простого сахара, вернее его повторяющимися единицами. В химическом отношении данный сахар у бруцелл определяется как 4,6 дидезокси – 4 – формамидо –D манопираноза [1,2].

В одних цепях соединение этих сахаров осуществляется через 1,2 связь, а в других через 1,3 связь. Эта небольшая разница обуславливает выработку организмом совершенно разных антител [2,8].

В старое доброе время они были известны как А - антиген бруцелл (1,2 связь) и М - антиген бруцелл (1,3 связь). А – потому что он превалировал у B. abortus, а М – потому что чаще встречался у B. melitensis. Многочисленные работы по выявлению и характеристике бруцелл через А и М антигены особенно характерны для 60-х – 70-х годов.

Ядро (или кор) состоит из двух частей – внутренней и внешней. Внутренняя – преимущественно пентосахарид, состоящий из остатков гептозы  и 3-х остатков 2-кето-3 дезоксиоктановой кислоты (КДО). Внешняя область состоит из гексозного сахарида.

Липид А представляет собой структуру содержащую дифосфорилированный дисахарид, состоящий из остатков D – глюкозамина. К ним примыкают 6 ненасыщенных жирных кислот, углеводородные цепи которых расположены параллельно друг другу [3,4]. Примечательно, что в липиде А бруцелл не обнаружено лауриловой и миристиновой кислот (столь характерных для энтеробактерий), а преобладают пальмитиновая и стеариновая кислоты [4].

Сильные антигенные свойства ЛПС обусловлены его жесткой конформационной структурой, гидрофобным потенциалом (липидный конец гидрофобный, а полисахаридный – гидрофильный) и оптимальным для антигенов молекулярным весом. Поскольку базовая структура ЛПС характерна для всех грамотрицательных бактерий, то организмы млекопитающих, уже в ходе эволюции, приспособились активно отвечать различными реакциями на присутствие данного вещества [5,6,7].

Список литературы

Анина - Радченко – Дисс. докт. М.1954 Балахонов С, В. – Актуальные вопросы профилактики бруцеллеза.  Материалы Всесоюзн. Конфер. 1989, с. 76-78 – Инфекционная аллергология, Алма-Ата, 1968 Брауде . канд. М. 1966 – ЖМЭИ, 1954, 10, с. 38-44 – 19 с соавт. – Патогенез и иммунология бруцеллеза, М. 1974