دید کلی
نیازمندی به یک سلول زنده پیکر میزبان برای تکثیر ویروسها ، مشاهده ، شمارش و تشخیص آنها را مشکل می‌سازد. برای تکثیر ویروسها به جای محیطهای شیمیایی ساده بایستی سلولهای زنده فراهم شود. تهیه گیاهان و جانوران زنده برای نگهداری ویروسها ، دشوار و پر هزینه بوده و به علاوه ویروسهای بیماریزایی که فقط در پریماتهای عالی و انسان رشد می‌کنند مشکلات بیشتری را نیز فراهم می‌نمایند و از طرف دیگر ، ویروسهای باکتریها (
باکتریوفاژها) را می‌توان با پرورش آنها بر روی کشت
باکتریها به آسانی تهیه کرد.
و از این رو است که قسمت اعظم اطلاعات بدست آمده در مورد تکثیر ویروسها از مطالعه این دسته از
ویروسها بدست آمده است. بسیاری از ویروسها قادرند در کشتهای سلولی یا در تخم مرغهای جنین‌دار در شرایط کاملا کنترل شده‌ای تکثیر یابند. آزمایشگاههای تشخیصی سعی دارند به منظور اثبات عامل بیماری ، ویروسها را از نمونه‌های کلینیکی بدست آورند. آزمایشگاههای تحقیقاتی برای بررسی و تحلیل دقیق تکثیر و چگونگی تظاهر ژنهای ویروس ، آنها را کشت می‌دهند.
رشد باکتریوفاژها در شرایط آزمایشگاه
ویروسهای باکتریایی را می‌توان در سوسپانسیون باکتریها در محیط آبکی یا در کشت باکتریها در محیط سخت ، پرورش داد. بکار بردن محیط سخت ، پیدایش پلاک و مشاهده و شمارش ویروسها را با بکاربردن مواد و وسایل ساده میسر می‌سازد. در این روش نمونه‌ای از باکتریوفاژ را با باکتری میزبان و آگار ذوب شده مخلوط می‌کنند، سپس این مخلوط را در یک جعبه پتری ریخته و می‌گذارند تا به صورت یک لایه سفت شود. مخلوط ویروس- باکتری به صورت یک لایه سفت درمی‌آید.
هر ذره ویروسی در داخل یک باکتری تکثیر یافته و پس از پاره شدن دیواره باکتری ، صدها ویروس تازه از آن رها می‌شود و این ویروسها به باکتریهایی دیگر حمله می‌کنند و به ترتیب ، همه باکتریها در نواحی اطراف ویروس اولیه از بین می‌روند. با این فرایند ، در سطح آگار نواحی شفافی به نام پلاک به تعداد زیاد در زمینه پر از باکتریها به چشم می‌خورد. تراکم سوسپانسیون ویروسی را با شمارش
پلاکها ، اندازه گیری می‌کنند.
رشد ویروسهای جانوری در شرایط آزمایشگاه
برخی از
ویروسهای جانوری را می‌توان منحصرا در بدن حیوانات زنده نظیر
موش ،
خرگوش و
خوکچه هندی پرورش داد. اکثر تجربیات مربوط به مطالعه واکنشهای ایمنی نسبت به عفونتهای ویروسی نیز باید در بدن حیوانات آلوده شده انجام گیرد. بطور کلی تلقیح حیوانات برای تشخیص ویروسها در نمونه‌های بالینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دنبال آلوده کردن حیوان با ویروسها ، آنها را باید از نظر پیدایش بیماری مورد بررسی قرار دارد یا حیوان را کشته و از بافتهای آلوده برای بررسی و ارزیابی قدرت بیماریزایی ویروس استفاده نمود.
رشد ویروسهای جانوری در تخم مرغ جنین‌دار
در پوسته خارجی تخم مرغ جنین‌دار سوراخی تعبیه کرده و از آن راه سوسپانسیون ویروس را در مایعات تخم مرغ تزریق می‌کنند. در تخم مرغ چندین غشا وجود دارد که می‌توان بر روی آنها ویروسها را پرورش داد. رشد ویروس را از روی مرگ جنین یا آسیب دیدن سلولهای جنینی می‌توان مشاهده کرد. این روش امروزه برای پرورش ویروسها به منظور تهیه
واکسن بکار برده می‌شود.
کشت سلولی
استفاده از تکنیکهای کشت سلولی موجب شده است که شناسایی و کشت ویروسهای ایزوله شده جدید و خصوصیات ویروسهای شناخته شده قبلی آسان شود. سه نوع کشت سلولی وجود دارد. کشتهای سلولی اولیه که می‌توان با پراکنده نمودن سلولهایی از نمونه‌های بافتی که به تازگی تهیه شده‌اند با
آنزیم تریپسین فراهم نمود. این سلولها بعد از چند بار کشت قادر به رشد نیستند، و کشتهای سلولی ثانویه و کشت سلولی مداوم که به تعداد نامحدود رشد می‌کنند. نوع کشت سلولی مورد استفاده در کشت ویروس به حساسیت سلولها نسبت به ویروس مورد نظر بستگی دارد.
روشهای تشخیص سلولهای آلوده به ویروس
پیدایش اثر سیتوپاتیک
اثر سیتوپاتیک بر اثر تغییرات مورفولوژی در سلولهای آلوده به ویروس رخ می‌دهد. متلاشی شدن سلول ، نکروز سلولی ، تشکیل اجسام درون سلولی ، تشکیل سلولهای غول پیکر و تشکیل حفرات سیتوپلاسمی ، نمونه‌هایی از اثرات سیتوپاتیک هستند که توسط ویروسها ایجاد می‌شوند.
پیدایش پروتئینهای کد شده ویروس
از آنتی سرمهای اختصاصی می‌توان برای مشاهده سنتز پروتئینهای ویروس در سلولهای آلوده استفاده کرد.
مشاهده اسیدنوکلئیک خاص ویروس
آزمایشهای مولکولی مانند واکنش زنجیر پلی مراز (
PCR) روشی اختصاصی ، حساس و سریع را برای مشاهده ویروس فراهم کرده است.
اندازه گیری مقدار ویروسها
روشهای فیزیکی
با کمک یک محلول استاندارد ازذرات لاتکس که اندازه کوچک و یکسانی دارند می‌توان ذرات ویروس را در زیر
میکروسکوپ الکترونی شمرد. در این روش ، محلول تقریبا غلیظی از ویروس مورد نیاز است. برای تعیین مقدار ویروس موجود در یک نمونه می‌توان از آزمایشهای سرولوژیکی گوناگونی نظیر
رادیو ایمونواسی (RIA) و
آزمایش الیزا (ELISA) استفاده کرد.
روشهای بیولوژی
نقطه پایان آزمایشهای بیولوژی به میزان مرگ و عفونت در حیوانات یا به اثرات سیتوپاتیک در کشتهای سلولی به غلظتهای مختلف ویروس مورد آزمایش بستگی دارد. برای اکثر ویروسهای عفونی از آزمایش پلاک استفاده می‌شود.
خالص نمودن ویروسها
ویروس خالص به منظور مطالعه خصوصیات و بررسی مولکولی آن مورد نیاز است. برای خالص کردن ویروسها معمولا حجم زیادی از محیط کشت سلولی ، مایعات بدن یا سلولهای آلوده را بکار می‌برند. در اولین مرحله ، ذرات ویروس را بوسیله
سولفات آمونیوم تغلیظ می‌کنند. هنگامی که غلظت ویروس زیاد است، آن را بوسیله
سانتریفوژ افتراقی ،
کروماتوگرافی ستونی و
الکتروفورز از مواد دیگر جدا می‌کنند.
ایمنی در آزمایشگاه
برخی از ویروسها ، پاتوژنهای انسانی هستند و عفونت گاهی از آزمایشگاه حاصل می‌شود. تکنیکهای آزمایشگاهی چنانچه بطور کامل مراعات نشود، اغلب پر خطر هستند. راههایی که کارکنان آزمایشگاه را در خطر عفونت قرار می‌دهد شامل موارد زیر است، از طریق ذرات هوا ، از طریق دستگاه گوارش ، از طریق نفوذ به پوست و از طریق پخش شدن مایعات آلوده و ریختن آنها در چشمها.
مباحث مرتبط با عنوان
