Реакция лизиса и гемолиза - микробиология с техникой микробиологических исследований
Реакция лизиса
Многие исследователи давно подметили факт довольно быстрого исчезновения из крови введенных в нее сапрофитов. Учение о бактерицидных свойствах сывороток получило дальнейшее развитие в работах Г. Бухнера, который доказал наличие в нормальной сыворотке бактерицидных свойств к другим микробам (возбудителям брюшного тифа и холеры). Наиболее убедительными были классические опыты Л. М. Исаева и Р. Пфейффера, которые констатировали появление в сыворотке иммунного животного, бактериолизинов.
Термины «бактерицидная» и «бактериолитическая» способность сыворотки определяют один и тот же процесс, так как убивающее (бактерицидное) или убивающее и одновременно растворяющее (бактериолитическое) действие зависит не от различных свойств сыворотки, а от особенностей микроорганизмов.
Под влиянием бактериолизинов микробы сильно изменяются: лишаются подвижности, их тело разбухает, теряя типичную форму, и постепенно они превращаются в круглые образования (шары) и затем в аморфную массу.
При бактерицидном действии сывороток наступает только гибель микробов: при этом они претерпевают сравнительно небольшие морфологические изменения.
Явления бактериолиза можно наблюдать в опыте как in vivo (в организме животного), так и in vitro (в пробирке).
Для наступления бактериолиза необходимо участие двух веществ. Одно из них, быстро разрушающееся при нагревании до 56° и не обладающее специфичностью, называется комплемент. Другое вещество — антитело (лизины), появляющееся в крови при активной иммунизации, стойкое по отношению к температуре. Лизины способны оказывать свое действие только в присутствии дополнительного фактора — комплемента.
Комплемент — это вещество белкового характера, содержащееся в любой свежей сыворотке человека и животных, способствующее лизису (растворению) клеточного антигена (эритроцитов барана, бактерий и т. д.) в присутствии специфической иммунной сыворотки. Он неустойчив, разрушается при температуре 55—56°, при длительном хранении, действии света, энергичном встряхивании, воздействии некоторых химических веществ. Количество его не повышается в течение процесса иммунизации.
Принято пользоваться в качестве комплемента свежей сывороткой морской свинки.
Реакция гемолиза
Явление лизиса распространяется не только на бактерии, но и другие клеточные элементы — эритроциты, лейкоциты и т. д. При иммунизации животных эритроцитами другого вида в крови появляются антитела — гемолизины, растворяющие данные кровяные тельца. Иммунная сыворотка, содержащая гемолизины, называется гемолитической. Гемолиз, как и бактериолиз, происходит при участии специфического антитела и комплемента. Реакция гемолиза состоит в том, что при воздействии гемолитической сыворотки на соответствующие эритроциты в присутствии комплемента получается их растворение (гемолиз), взвесь эритроцитов превращается в ярко-красную прозрачную жидкость — так называемую лаковую кровь (рис. 57).
Рис. 57. Реакция гемолиза. а — гемолиз эритроцитов отсутствует- б — полный гемолиз эритроцитов.
Реакцию ставят по схеме (табл. 2). После постановки реакции пробирки ставят на 30 минут в термостат при 37°.
Таблица 2
Схема реакции гемолиза
Ингредиенты | №пробирки | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Гемолитическая сыворотка | 0,5 | 0,5 | — | 0,5 | — |
Эритроциты барана (антиген) | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |
Комплемент разведения 1:10 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | ||
Эритроциты собаки | — | — | — | 0,5 | — |
Физиологический | —— | 0,5 | 0,5 | &ldquo-&ldquo-&ldquo-* | 1,0 |
Общий объем | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Результаты реакции | Гемолиз | Отсутствие гемолиза | Отсутствие гемолиза | Отсутствие гемолиза | Отсутствие гемолиза |
В 1-й пробирке произошел полный гемолиз эритроцитов, так как в ней содержатся все компоненты реакции (антитело+антиген+комплемент).
Во 2-й пробирке реакция гемолиза не наступила,несмотря на наличие антитела и антигена, так как в ней отсутствует комплемент.
В 3-й пробирке реакция гемолиза не произошла ввиду отсутствия антитела (гемолитической сыворотки).
В 4-й пробирке проверяется специфичность реакции: гемолиза не произошло, так как в ней специфический антиген (эритроциты барана), заменен другими эритроцитами (эритроциты собаки).
В 5-й пробирке проверяется стабильность эритроцитов, содержащихся в физиологическом растворе при температуре 37° в течение часа- спонтанного гемолиза не наступило.