VIRUSOLOGIYADA QO’LLANILADIGAN TADQIQOT USULLARI
Reja:
1.
Virus tutgan materiallarni qayta ishlash
2.
Elektron mikraskopiya metodi
Zamonaviy virusologiya – fanning mustaqil yo’nalishi bo’lib, o’zining
tekshirish usullari va maxsus masalalariga ega, ularning yechimi virusologik
laboratoriyalar va institutlarda amalga oshiriladi.
Virusologik laboratoriyalarda ishlash qoidalari viruslarning o’ziga xos
xususiyatlarining mavjudligi va yuqori yuqumliligiga asoslangandir. Shuning uchun
ham bakteriologik va serologik laboratoriyalarda zarur bo’lmagan bir qator sharoitlar
virusologik tekshirish usullarida talab qilinadi.
Virusologik laboratoriyalarda virus shtammlarini o’stirish va ajratish, ularning
identifikatsiyasi va turli xil ilmiy tekshiruvlarni amalga oshirish kabi ishlar olib
boriladi.
Viruslar bilan ishlaganda quyidagilar juda muhim:
1. Virus shtammlarining begona mikroflora bilan zararlanishiga yo’l qo’ymaslik;
2. Ishlovchi xodimlarni virus bilan zararlanishdan himoyalash, ayniqsa, aerozollar
bilan ishlaganda ularning xavfsizligini ta’minlash;
3. Atrofda yashovchi aholining xavfsizligini ta’minlash, ya’ni oqindi suv, tajribaviy
hayvonlarning o’ligi va boshqalar orqali virusli infektsiya bilan zararlanishning
oldini olish.
Shu asosiy talablarni hisobga olgan holda virusologik laboratoriya tashkil
etiladi va undagi ish tartibi belgilanadi.
Virusologik laboratoriya toza, yorug’ xonalarda, boshqa laboratoriyalardan
ajratilgan holda, yoki alohida binoda joylashishi zarur. Bino virusologik tekshiruvlar
uchun zarur bo’lgan jihozlar bilan jihozlanadi. Virusologik laboratoriyada qanday
ish bajarilishidan qat’iy nazar tozalikni qat’iy saqlash lozim.
Odatda yirik virusologik laboratoriyalar viruslar bilan ishlash uchun
mo’ljallangan quyidagi maxsus bo’limlardan tuzilgan: hujayra kulturalari
tayyorlanadigan, in vitro va in vivo (hayvonlarda va tovuq embrionida) serologik
tekshiruvlar
o’tkaziladigan;
viruslarni
fizikaviy
usullarda
tekshiradigan
(elektronnoskopiya, ulьtrasentrifugalash va boshq.). Bundan tashqari yuvish-
avtoklav bloki, sog’lom va zararlangan hayvonlar ishonchli ravishda alohidalangan
vivariy, shuningdek, yordamchi xonalar – sanitar nazoratdan o’tkazuv xonasi, dush,
ventilyatsion jihozlar uchun xona, chiqindilarni sterilizatsiya qilish xonalari ham
zarur.
Virusologik laboratoriya yoki institut qancha yirik bo’lsa, shuncha ko’p
maxsus bo’limlarga ega bo’ladi.
Viruslar va hujayra kulturalari bilan “toza” ishlarga mo’ljallangan laboratoriya
xonalari oynali to’siq bilan ajratilgan boks oldi va boksdan tashkil topgan bo’lishi
lozim. Boks oldi xonasida maxsus bikslarda boksda ishlash uchun mo’ljallangan
steril xalat, qalpoq, maska, rezina qo’lqop va boshqalar saqlanadi. Xavfli material
bilan ishlaganda ko’pincha himoyalovchi ko’zoynak, o’ta xavfli hollarda esa,
respiratorlar yoki protivogazlar taqiladi. Boks oldi xonasida sterillikni kamroq talab
qiluvchi yordamchi ishlarni ham o’tkazish mumkin. Asosiy virusologik tekshiruvlar
boksda o’tkaziladi. Boksdagi stol ishlovchilarni zararlanishdan saqlash uchun
himoyalovchi oyna bilan ekranlashtirilgan bo’lishi kerak. Shu maqsadda ichki
tomonida bakteriotsid lampalar bo’lgan stollardan ham foydalaniladi.
Bokslar shunday jihozlanishi kerakki, devor, pol va shiftlarni namlab tozalash
mumkin bo’lsin. Bundan tashqari, ish boshlashdan oldin va keyin bokslar
bakteriotsid kvarts lampasi bilan zararsizlantiriladi. Ish vaqtida boksga steril havo
berish tavsiya qilinadi. Yuqumli materiallar bilan ishlash yakunlangach hamma
chiqindilar qopqoqli metall idishlarga joylashtiriladi va shu joyda dezinfektsion
eritmalar bilan zararsizlantiriladi. Shundan so’nggina idishlarni maxsus xonalarga
yuboriladi va u yerda chiqindilar qayta dezinfektsiyalanadi, avtoklavlanadi va
qisman yoqiladi. Bokslardan keluvchi havo maxsus filtrlar bilan sterilizatsiyalanadi.
Virusologik laboratoriya xodimlari, ish vaqtida muloqotda bo’lishi mumkin
bo’lgan, barcha virusli infektsiyalarga qarshi vaktsinatsiya qilinadi. Barcha xodimlar
laboratoriyada ichki tartib qoidalariga amal qilishi lozim.
O’ta
xavfli
viruslar
va
ularning
tashuvchilari
bilan
ishlaydigan
laboratoriyalarga faqat Sog’liqni saqlash vazirligi maxsus epidemiyaga qarshi
boshqarmasining ruxsatnomasi bo’lgan shaxslargagina ruxsat etiladi.
Virusologiyada qo’llaniladigan tekshiruv usullari
Bu usullarning murakkabligi, eng avvalo, viruslarning qat’iy hujayra ichi parazitligi
va ular o’lchamlarining kichikligi bilan bog’liqdir.
Virusli infektsiyali bemorlardan olingan materiallarni laboratoriya diagnostika qilish
maqsadida turli xil tekshirish usullari qo’llaniladi:
Elektron va yorug’lik mikroskopiya usuli;
Hujayra kulьturalarida viruslarni o’stirish va ajratib olish (ularning tsitopatik
ta’sirini, gemadsorbtsiya qilish xususiyatini va viruslarning hujayraga ta’sirining
boshqa ko’rinishlarini aniqlash) usuli;
Rivojlanayotgan tovuq embrionida va sezgir tajriba hayvonlar organizmida
o’stirish va ajratib olish;
Gemagglyutinatsiya qilish xususiyatiga ko’ra viruslarni ajratish;
Turli xil serologik tekshirish usullari: an’anaviy serologik reaksiyalar
(komplementni bog’lash reaksiyasi, geldagi pretsipitatsiya reaksiyasi va boshqalar)
va ekspress-usullar; eng ko’p ahamiyatga ega reaksiya – bu viruslarni neytralizatsiya
reaksiyasi hisoblanadi. Bu reaksiya viruslarni identifikatsiya qilish, virus antigeni
yoki antitelolarini aniqlash maqsadida turli xil ob’ektlarda (hujayra kulьturalarida,
tovuq embrionida, kamdan-kam hollarda hayvonlarda) o’tkaziladi;
Molekulyar-genetik tekshirish usullari – molekulyar gibridizatsiya va polimeraza
zanjirli reaksiya.
Shunday qilib, virusologiyada ham maxsus virusologik tekshiruv usullari,
ham umum qabul qilingan mikrobiologik usullar qo’llaniladi.
Quyida viruslar bilan ishlashning asosiy usullari keltirilgan.
Virusli infektsiyalarda tekshiriluvchi materiallar
Odamlar va hayvonlardan infektsion material olishda viruslarning ma’lum
to’qima va a’zolarga tropizmi, ularning atrof muhitga tarqalish yo’llarini va virusli
infektsiya patogenezining o’ziga xosligini hisobga olish kerak. Bu omillar hisobga
olinganda infektsion material kerakli vaqtda va to’g’ri olinadi hamda tekshiruvlar
samarali bo’ladi.
To’qimali (a’zoli) tropizm – bu virus turining ma’lum sezuvchan hujayralarda
ko’paya olishi bo’lib, keyinchalik shu to’qima va a’zolarda patologik jarayonning
rivojlanishi, ya’ni Shu virus bilan zararlanishi kuzatiladi.
Viruslarning to’qimali (a’zoli) tropizmi hujayralarda maxsus retseptorlarning
mavjudligi va virusning shu hujayralarda reproduktsiyalanishi bilan aniqlanadi.
Pnevmotrop, enterotrop, gepatotrop, limfotrop, neyrotrop va dermotrop viruslar
farqlanadi.
Tropizmga bog’liq holda tekshiruvda turli materiallar qo’llaniladi. Masalan:
pnevmotrop virus bo’lsa, halqumdan shilliq va balg’am, enterotrop viruslarda najas,
dermotrop viruslarda vezikula yoki pustuladan suyuqlik olib tekshiriladi.
Tropizmiga ko’ra viruslar shartli ravishda bo’linadi. Hamma viruslar ham bu
sxemaga to’g’ri kelmaydi. Lekin shunga qaramay, viruslarni tropizm xususiyatiga
ko’ra ajratish amaliyot ishlarida qulay hisoblanadi.
Virus tutuvchi materialni qayta ishlash
Olingan infektsion material aseptikaga rioya qilgan holda steril idishga
solinib, mustahkam yopiladi, muzli termosda laboratoriyaga yuboriladi.
Viruslar tez inaktivatsiyaga uchraganligi uchun material qisqa muddatda
tekshirilishi lozim. Virusni saqlash uchun tekshiralayotgan material (50% glitserin
eritmasida) 5oC dan yuqori bo’lmagan haroratda muzlatgichga qo’yiladi. Lekin eng
ishonchli usul -45o C va undan past haroratda muzlatilgan holda saqlashdir; bunday
sharoitda virus o’z hayot faoliyatini uzoq vaqt saqlaydi.
Virus saqlovchi qattiq materialni qayta ishlash uchun uni xavonchada ezish
yoki maxsus apparat – gomogenezatorda maydalash kerak. Keyin tuzli eritmada 10%
li aralashma tayyorlanib, 2000-3000 ayl/daq 15-30 daqiqa (yirik bo’laklar
cho’kmaga tushishi uchun) sentrifugalanadi. Viruslar cho’kma usti suyuqligida
qoladi va keyinchalik uni tekshirish davom ettiriladi.
Suyuq virus tutuvchi material sentrifugalanadi va xuddi shunday cho’kma usti
suyuqligi olinadi.
Begona mikrofloradan tozalash. Virus tutuvchi cho’kma usti suyuqligining
bakteriologik sterilligiga Shubha bo’lsa, begona mikroorganizmlarni yo’qotish
maqsadida unga antibiotiklar qo’shiladi. Antibiotiklar viruslarga ta’sir qilmaydi va
ular o’z hayot faoliyatini saqlab qoladi. Penitsillin, streptomitsin (200-1000 TB/ml)
va nistatin (20 TB/ml) qo’llaniladi. Hozirgi vaqtda antibiotiklarga chidamli
shtammlarning ko’p tarqalganligi sababli keng ta’sir doirali antibiotiklarni yoki
ularning birikmalarini (masalan: tetratsiklin, oksatsillin, gentamitsin va boshqalar)
qo’llash ma’qulroqdir. Qoida bo’yicha 30-60 daqiqalik aloqa bakteritsid ta’sir uchun
yetarli bo’ladi, lekin shunda ham material bakteriologik sterillikni nazorat qilish
uchun oziq muhitga ekilishi zarur. Begona mikrofloradan holi bo’lgan virus
saqlovchi suyuqlikdan keyingi tekshiruvlarda foydalaniladi.
Viruslar kontsentratsiyasi. Agar tekshiriluvchi materialda virusning kam
miqdorda ekanligi taxmin qilinsa, ikki marta sentrifugalanadi: oldin 2000-3000
ayl/daq da 20 daqiqa davomida yirik bo’laklar cho’ktiriladi, so’ngra virus saqlovchi
cho’kma usti suyuqligini 40000 ayl/daq da bir soat mobaynida ulьtrasentrifugalanadi
va viruslar to’plangan jelesimon cho’kma olinadi.
Virusli infektsiyasi bor bemorlardan tekshiruv materiallarini olish va qayta
ishlashga doir misollar:
Burun halqum yuvindisi. Bemor 10 ml hajmdagi steril fiziologik eritma yoki
Xenks eritmasi bilan og’zini chayadi (ertalab ovqatlanish va dori ichishdan oldin).
Yuvindini flakonga solib, muz solingan termosda laboratoriyaga yuboriladi.
Keyinchalik chayindi 2000 ayl/daq da 15 daqiqa sentrifugalanadi, olingan
cho’kmaga usti suyuqligiga antibiotiklar qo’shiladi va 30-60 daqiqadan so’ng
material keyingi tekshiruvlarga tayyor bo’ladi.
2-5 g miqdordagi bemor axlatini flakonga solib, rezina probka bilan yopiladi va
muzli termosda laboratoriyaga yuboriladi. Laboratoriyada Xenks eritmasi bilan
material 1:10 nisbatda suyultiriladi, shisha bankani silkitish yo’li bilan
gomogenizatsiya qilinadi, keyin 30 daqiqa davomida 2000-3000 ayl/daq da
sentrifugalanadi. Cho’kma usti suyuqligiga kerakli kontsentratsiyada antibiotiklar
qo’shiladi. 30-60 daqiqali kontaktdan so’ng sterillikning bakteriologik nazorati
uchun bulonga ekiladi.
Javob olinguncha cho’kma usti suyuqligi muzlatilgan holatda saqlanadi,
keyinchalik undan virusni ajratib olishda foydalaniladi.
Viruslarni tozalash usullari
Ba’zi
virusologik
tekshiruvlarni
o’tkazish
uchun,
masalan,
elektronnomikroskopik, shuningdek viruslarning fizik-kimyoviy xususiyatlarini
o’rganish uchun begona aralashmalarsiz, o’ta tozalangan preparatlar kerak bo’ladi.
Ikki marta sentrifugalash yo’li bilan kontsentrlangan virus tutuvchi materiallar
Shunday tozalanishi zarurdir. Qo’shimcha tozalash ishlari fizik-kimyoviy usullar
bilan amalga oshiriladi.
Differentsial sentrifugalash. Cho’kish tezligiga ko’ra turli kattalikdagi
bo’laklarni ajratish usuli. Bu usulda virus tutuvchi material ko’p marotaba kichik
(2000-3000 ayl/daq) va katta (40000-50000 ayl/daq) tezliklarda sentrifugalanadi.
Virus bir cho’kma usti suyuqligida (kichik tezlikda), bir cho’kmada (katta
tezliklarda) bo’ladi, resuspenziyalanib, yana sentrifugalanadi. Bu yo’l bilan
virusning yuqori darajada tozalanishiga erishiladi.
Zichlik gradientida sentrifugalash. Viruslarni tozalash va ularning
zichligini aniqlash uchun qo’llaniladi.
Bu usulda tsentrifuga probirkasiga moddaning har xil zichlikdagi eritmalari
qavat-qavat qilib quyiladi (masalan, saxaroza), bunda eng yuqori zichlik (virus
zichligidan yuqori) probirka tubida hosil qilinadi, yuza qismiga qarab esa, zichlik
asta-sekin kamayib boradi. Tozalanuvchi virus tutuvchi aralashma yuqori qismga
quyiladi. Sentrifugalash vaqtida har xil zichlikdagi bo’laklar eritmaning turli
qatlamlarida alohida zona sifatida taqsimlanadi. Ma’lum zichlikka ega bo’lgan
viruslar, to’qima bo’laklari zichligidan farq qilib, qaysidir bir zonada joylashadi va
ularni toza holda ajratib olish ham mumkin.
Virus tutuvchi suyuqlikni kolonkalar orqali filtrlash, sefadeks bilan
to’ldirish (dekstranli gel). Bu kolonkalarning ajratish xususiyati shunga asoslangan-
ki, har hil kattalikdagi bo’laklar undan turlicha tezlikda o’tadi, ya’ni yiriklari
maydalariga nisbatan tezroq o’tadi. Filtratning alohida portsiyalarini yig’ib, ularning
biridan tozalangan virus olinadi.
Viruslarning turli adsorbentlarga adsorbtsiyalanishi va elyutsiyasi.
Ma’lum sharoitlarni tanlab olib, virus ba’zi moddalarga sorbtsiya qilinadi (smola,
bentionit, gips va boshqalar), keyin esa ularni ajratib olish (elyutsiya) mumkin,
bunda adsorbentda qoldiq, eritmada esa tozalangan virus bo’ladi.
Tozalash usullarining boshqalari ham qo’llaniladi, masalan, viruslarni alkogol
ta’sirida cho’ktirish va boshq.
Agar virusni yana tozalash kerak bo’lsa, yoki ularning komponentlarni
o’rganish zarur bo’lsa, ularni fraktsiyalarga ajratish usullari qo’llaniladi. Ya’ni
o’rganilayotgan virus preparati bir necha fraktsiya (bo’lak) larga bo’linadi va har biri
alohida
tekshiriladi.
Fraktsiyalashda
elektroforez,
xromatografiya,
ion
almashinuvchi smolalar ishlatiladi.
Ulьtrafiltrlash. Uzoq vaqt davomida ultrafiltrlash usuli virus saqlovchi
materialni boshqa mikroorganizmlardan va begona qismlardan tozalash usullarining
asosiysi bo’lib kelgan. Bu filtrlar har xil turda (keramikali yoki “shamchali”, asbestli
va membranali) bo’lib, maxsus mayda teshiklardan tuzilgan. Biroq, hozirda virus
saqlovchi materialni tozalashda bu usul deyarli qo’llanilmaydi, chunki adsorbtsiya
natijasida filtrlarda juda ko’p viruslar qolib ketadi, Shuningdek ularning teshiklari
filtrlangan bo’laklar bilan to’lib qoladi va bu usul ancha mehnat talab qiladi.
Ulьtrafiltratsiya usuli virusologiyada, asosan, yuqori haroratga chidamsiz oziq
muhitlar, turli eritmalar, zardob va boshqa suyuqliklarni “sovuk” sterilizatsiyasida
qo’llaniladi. Bir narsani esdan chiqarmaslik kerakki, sterilizatsiyaning bu usuli to’liq
ishonchli emas, chunki ultrafiltrlar mayda o’lchamli ob’ektlarni ham o’tkazib
yuboradi (viruslar, L-shaklli donador elementlar, mikoplazma va boshq.).
Virusologiyada qo’llaniladigan mikroskopik tekshirish usullari
1. Elektron mikroskopiya. Elektron mikroskopning qo’llanilishi viruslar
morfologiyasi va ultrastrukturasi haqidagi bilimlarimizni yetarli darajada oshirdi,
viruslar va hujayraning o’zaro ta’sirini, viruslarning reproduktsiya jarayonidagi
morfogenez bosqichlarini o’rganishga imkon berdi. Virusli infektsiyalarni
diagnostika qilishda elektronnoskopiya va, ayniqsa, immunoelektronnoskopiyalar
qo’llaniladi.
Elektronnoskopik preparatlar. Ular tozalangan va kontsentrlangan virus
saqlovchi aralashmalardan yoki virus bilan zararlangan to’qimaning ulьtrayupqa
kesmasidan tayyorlanadi. Virusli ob’ektlar maxsus plyonkaga qo’yiladi. Bu
plyonkalar juda yupqa (qalinligi 30 nm dan oshmasligi), tiniq va mustahkam bo’lishi
kerak. Kolloid-ko’mirli plyonkalar eng yaxshi plyonka hisoblanadi. Plyonkalarni
ko’p sonli teshiklarga ega bo’lgan, misdan tayyorlangan ushlab turuvchi (diametri 2-
3 mm) to’rga joylashtiriladi. Keyinchalik preparatlar quyida keltirilgan turli usullar
bilan qayta ishlanadi.
Metallar bilan changlantirish usuli (soyali qayta ishlash). Kontrast
preparatlarni olishda qo’llaniladi. Vakuum sharoit va yuqori xaroratda maxsus
moslamada hosil bo’luvchi og’ir metall (oltin, platina, uran va boshqalar) bug’lari
o’tkir burchak ostida virus tutuvchi preparatga yo’naltiriladi. Viruslar yupqa metall
qatlami bilan o’raladi, ob’ekt bilan yopilgan tomonlarigina bundan mustasno bo’lib,
tushib turuvchi soya effektini hosil qiladi. Changlantirish usuli katta hajmli tasvir
hosil qiladi va shu tufayli virionlarning shakli va kattaligini, ular yuzalarining
tuzilishini yaxshi o’rganishga imkon beradi. Lekin virusning ichki tuzilishini
kuzatishning iloji bo’lmaydi.
Negativ kontrastlash usuli. Kontrast preparatlarni olishda keng qo’llaniladi,
virionlarning yuza tuzilishini va ichki tuzilishini o’rganishga imkon beruvchi usul
hisoblanadi. Bu usul printsipi quyidagilarga asoslangan: preparat og’ir metall tuzlari,
masalan, 1-2% li fosfor-volfram kislota eritmasi bilan bilan ishlov berilganda,
elektronlarni o’tkazmaydigan zichroq qatlam hosil bo’ladi. Bu qatlamda elektrondan
tiniqroq bo’lgan tekshiriladigan ob’ektlar yaxshiroq ko’rinadi.
Negativ kontrastlashdan tashqari, pozitiv kontrastlash usuli ham qo’llanilib,
unda og’ir metall tuzlari, masalan, 1-2 % li uranil-atsetat eritmasi virionlar tarkibiga
kiruvchi moddalar bilan birikib, ularni “bo’yagandek” bo’ladi, shuning natijasida
yorug’ fonda to’q rangda virus tuzilmalari ko’rinadi.
Ultra yupqa kesmalar bilan negativ kontrastlashning qo’shilgan usuli.
Virionlarning nozik tuzilishi va viruslarning hujayra bilan o’zaro ta’sir bosqichlarini
o’rganuvchi eng yaxshi, shu bilan birga murakkabroq usul hisoblanadi.
Tekshiriluvchi zararlangan to’qima bo’laklari yoki virus tutuvchi material maxsus
fiksatorda (masalan, osmiyli) fiksatsiyalanadi. Kuchliligi oshib boruvchi spirtga
ketma-ketlikda
solish
usuli
bilan
suvsizlantiriladi.
Namunalar
maxsus
plastmassalarga quyiladi, polimerizatsiyadan so’ng qattiq, tiniq bloklar hosil bo’ladi.