El diagnóstico de laboratorio de casi todas las enfermedades infecciosas se basa en la detección de anticuerpos en la sangre del paciente, desarrollados para los antígenos del patógeno, por métodos de reacciones serológicas. Entraron en la práctica médica desde finales del siglo XIX y principios del siglo XX.
El desarrollo de la ciencia ayudó a determinar la estructura antigénica de los microbios y las fórmulas químicas de sus toxinas. Esto permitió crear no sólo sueros terapéuticos, sino también de diagnóstico. Se obtienen introduciendo agentes patógenos debilitados en animales de laboratorio. Después de varios días de exposición de la sangre de conejos o ratones, las preparaciones usadas para identificar microbios o sus toxinas se preparan usando reacciones serológicas.
La manifestación externa de tal reacción depende de las condiciones de su formulación y del estado de los antígenos en la sangre del paciente. Si las partículas de microbios son insolubles, entonces precipitan, lisan, se unen o inmovilizan en el suero. Si los antígenos son solubles, entonces ocurre el fenómeno de neutralización o precipitación.
La reacción de aglutinación (PA)
La aglutinación de la reacción serológica es altamente específica. Es de ejecución simple y está suficientemente claro para determinar rápidamente la presencia de antígenos en el suero del paciente. Se utiliza para la formulación de la reacción de Vidal (diagnóstico de tifoidea y paratifoidea) y Weigl (tifus).
Se basa en la interacción específica entre los anticuerpos humanos (o aglutininas) y las células microbianas (aglutinógenos). Después de su interacción, se forman partículas que precipitan. Este es un signo positivo. Se pueden usar agentes microbianos vivos o muertos, hongos, protozoos, células sanguíneas y células somáticas para formular la reacción .
Químicamente, la reacción se divide en dos etapas:
- Compuesto específico de anticuerpos (AT) con antígenos (AH).
- Inespecífica – precipitación de conglomerados de AG-AT, es decir, formación de aglutinantes.
La reacción de aglutinación indirecta (RPHA)
Esta reacción es más sensible que la anterior. Se utiliza para diagnosticar enfermedades causadas por bacterias, parásitos intracelulares, protozoos. Es tan específico que puede detectar incluso una concentración muy baja de anticuerpos.
Para producirlo, usamos eritrocitos purificados de cordero y glóbulos rojos de una persona, pretratados con anticuerpos o antígenos (esto depende de lo que el técnico de laboratorio quiera encontrar). En algunos casos, los eritrocitos humanos se tratan con inmunoglobulinas. Se considera que las reacciones serológicas de eritrocitos se han producido si se han depositado en el fondo del tubo de ensayo. Una reacción positiva puede decirse cuando las células están dispuestas en forma de un paraguas invertido, ocupando todo el fondo. Se cuenta una reacción negativa si los glóbulos rojos se han depositado en una columna o en forma de botón en el centro del fondo.
La reacción de precipitación (RP)
Las reacciones serológicas de este tipo sirven para detectar partículas de antígeno extremadamente pequeñas. Éstas pueden ser, por ejemplo, proteínas (o partes de ellas), compuestos proteicos con lípidos o carbohidratos, partes de bacterias y sus toxinas.
Los sueros para llevar a cabo la reacción se obtienen infectando artificialmente animales, usualmente conejos. Este método puede recibir absolutamente cualquier suero precipitante. La estadificación de las reacciones serológicas de precipitación es similar al mecanismo de acción sobre la reacción de aglutinación. Los anticuerpos contenidos en el suero se combinan con antígenos en una solución coloidal, formando grandes moléculas de proteína que se depositan en el fondo del tubo o sobre un sustrato (gel). Este método se considera altamente específico y puede detectar cantidades incluso insignificantes de materia.
Se utiliza para diagnosticar plagas, tularemia, ántrax, meningitis y otras enfermedades. Además, está involucrado en un examen médico forense.
Reacción de precipitación en gel
Las reacciones serológicas pueden llevarse a cabo no sólo en un medio líquido, sino también en un gel de agar. Esto se llama precipitación difusa. Con su ayuda, se estudia la composición de mezclas antigénicas complejas. Este método se basa en la quimiotaxis de antígenos a anticuerpos y viceversa. En el gel se mueven uno hacia el otro a diferentes velocidades y, reuniéndose, forman líneas de precipitación. Cada línea es un conjunto de AG-AT.
La reacción de neutralización de exotoxina con antitoxina (PH)
Los sueros antitóxicos son capaces de neutralizar el efecto de la exotoxina, que produce microorganismos. Esta es la base de estas reacciones serológicas. La microbiología utiliza este método para la titulación de sueros, toxinas y toxoides, así como la determinación de su actividad terapéutica. La neutralización de la toxina se determina mediante unidades convencionales – AE.
Además, debido a esta reacción, es posible determinar el accesorio específico o típico de la exotoxina. Esto se utiliza en el diagnóstico de tétanos, difteria, botulismo. El estudio se puede llevar a cabo tanto "en el vidrio" como en el gel.
La reacción de lisis (RL)
El suero inmune, que entra en el cuerpo del paciente, tiene, además de su función principal de inmunidad pasiva, también propiedades de lisis. Es capaz de disolver agentes microbianos, elementos celulares extraños y virus que ingresan al cuerpo del paciente. Dependiendo de la especificidad de los anticuerpos en el suero, se aíslan las bacteriolisinas, citolisinas, espirohetilinas, hemolisinas y otras.
Estos anticuerpos específicos se denominan "complemento". Se encuentra en prácticamente todos los fluidos corporales, tiene una compleja estructura proteica y es extremadamente sensible a la fiebre, sacudidas, ácido y luz solar directa. Pero en estado seco puede mantener sus propiedades de lisis hasta seis meses.
Existen tipos de reacciones serológicas de este tipo:
– bacteriólisis;
– hemólisis.
La bacteriólisis se realiza utilizando el suero sanguíneo del paciente y un suero inmune específico con microbios vivos. Si hay suficiente cantidad de complemento en la sangre, el investigador verá la lisis bacteriana, y la reacción será considerada positiva.
La segunda respuesta serológica de la sangre es que la suspensión de eritrocitos del paciente se trata con suero que contiene hemolisinas, que se activan sólo en presencia de un cierto cumplido. Si hay uno, el asistente de laboratorio observa la disolución de los glóbulos rojos. Esta reacción se usa ampliamente en la medicina moderna para determinar el título del complemento (es decir, su menor cantidad que provoca la lisis de los glóbulos rojos) en el suero y para el análisis de la unión del complemento. Esta es la forma en que se lleva a cabo la respuesta serológica a la sífilis – la reacción de Wasserman.
La reacción de fijación del complemento (RCC)
Esta reacción se utiliza para detectar en el suero sanguíneo de un paciente un anticuerpo contra un agente infeccioso, y también para identificar el patógeno a partir de su estructura antigénica.
Hasta este punto, hemos descrito reacciones serológicas simples. RSK se considera una reacción compleja, porque no interactúa con dos, sino con tres elementos: anticuerpo, antígeno y complemento. Su esencia reside en el hecho de que la interacción entre el anticuerpo y el antígeno se produce sólo en presencia de proteínas del complemento, que se adsorben en la superficie del complejo AG-AT formado.
Los propios antígenos, después de la adición de complemento, experimentan cambios significativos, que indican la calidad de la reacción. Puede ser lisis, hemólisis, inmovilización, acción bactericida o bacteriostática.
La reacción se produce en dos fases:
- La formación de un complejo antígeno-anticuerpo, que es visualmente invisible para el investigador.
- Cambio de antígeno bajo la acción del complemento. Esta fase se puede rastrear a menudo a simple vista. Si la respuesta visual no es visible, se utiliza un sistema indicador adicional para detectar cambios.
Sistema indicador
Esta reacción se basa en el complemento de unión. En el tubo de ensayo una hora después de la formulación de DSC, se añaden eritrocitos purificados del carnero y suero hemolítico no complementado. Si el complemento no conjugado permanece en el tubo de ensayo, se unirá al complejo AG-AT formado entre las células de carnero de la sangre y hemolisina y causará su disolución. Esto significa que el RCC es negativo. Si los glóbulos rojos permanecen intactos, entonces, respectivamente, la reacción es positiva.
La reacción de hemaglutinación (RGA)
Hay dos reacciones de hemaglutinación fundamentalmente diferentes. Uno de ellos es serológico, se utiliza para determinar los grupos sanguíneos. En este caso, los eritrocitos interactúan con anticuerpos.
Y la segunda reacción no se refiere a la serología, ya que los glóbulos rojos reaccionan con las hemaglutininas producidas por los virus. Dado que cada agente actúa sólo en eritrocitos específicos (pollo, cordero, mono), entonces esta reacción puede ser considerada estrechamente específica.
Entender, una reacción positiva o negativa, puede por la ubicación de las células sanguíneas en el fondo del tubo de ensayo. Si su imagen se asemeja a un paraguas invertido, entonces el virus deseado está presente en la sangre del paciente. Y si todos los glóbulos rojos se forman como una columna de monedas, entonces no hay patógenos desconocidos.
La reacción de inhibición de la hemaglutinación (RTGA)
Esta es una reacción altamente específica que le permite determinar el tipo, el tipo de virus o la presencia de anticuerpos específicos en el suero sanguíneo del paciente.
Su esencia reside en el hecho de que los anticuerpos añadidos al tubo de ensayo con el material de ensayo previenen la deposición de antígenos en los glóbulos rojos, con lo que se detiene la hemaglutinación. Esta es una indicación cualitativa de la presencia de antígenos específicos en la sangre a un determinado virus buscado.
La reacción de inmunofluorescencia (RIF)
La reacción se basa en la capacidad de detectar complejos AG-AT en microscopía luminiscente después de su tratamiento con colorantes fluorocrómicos. Este método es fácil de manejar, no requiere la asignación de cultura pura y toma poco tiempo. Es indispensable para el diagnóstico rápido de enfermedades infecciosas.
En la práctica, estas reacciones serológicas se dividen en dos tipos: directo e indirecto.
El RIF directo se produce con un antígeno, que es pretratado con suero fluorescente. E indirectamente, el fármaco se trata primero con un anticuerpo convencional que contiene antígenos a los anticuerpos deseados, y luego se vuelve a aplicar el suero luminiscente, que es específico para las proteínas del complejo AG-AT, y las células microbianas se notan por microscopía.
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