Zatwierdzenie protokołu udzielono przez lokalny komitet ds. opieki nad zwierzętami i jej wykorzystania. Wszystkie procedury wykorzystujące antygeny żywej wirusa oraz próbki surowicy klinicznej przeprowadzono w laboratorium o poziomie bezpieczeństwa biologicznego 2, zgodnie z ustalonymi protokołami bezpieczeństwa.
1. Przygotowanie 1% zawiesiny krwinek czerwonych kurzych
- Do sterylnego stożkowego pojemnika do wirowania o pojemności 15 mL dodaj 3 mL roztworu Alservera (środek przeciwzakrzepowy).
- Zebrane z żyły skrzydłowej każdej z trzech kur nieimmunnych (bez przeciwciał przeciwko wirusowi NDV) 1 mL krwi natychmiast przenieś do pojemnika zawierającego środek przeciwzakrzepowy i delikatnie wymieszaj.
- Dopełnij pojemnik sterylnym roztworem buforowanym fosforanem (PBS, pH 7,2–7,4) do całkowitej objętości 12 mL i delikatnie wymieszaj. Wirowanie prowadź przy 500 × g przez 10 min przy użyciu wirówki z wirującym poziomo wirnikiem.
- Starannie usuń nadmiar płynu oraz warstwę białych krwinek. Powtórz kroki 1.3 i 1.4 dwa razy w celu uzyskania osadu krwinek czerwonych.
- Przy użyciu pipety odwrotnej przenieś 1 mL osadu krwinek czerwonych do 99 mL sterylnego roztworu PBS, aby przygotować zawiesinę krwinek czerwonych o stężeniu 1%.
UWAGA: Szacunkowa objętość potrzebnej zawiesiny krwinek czerwonych kurzych w stężeniu 1% wynosi 3 mL/plytka (25 µL/dołek x 96 dołków x 1,25 = 3,0 mL; gdzie współczynnik 1,25 uwzględnia straty podczas pipetowania, zapewniając wystarczającą objętość).
2. Odtworzenie antygenu lub surowicy w postaci liofilizowanej
- Dodaj 2 mL sterylnej roztworu PBS do ampułki zawierającej antygen lub surowicę w postaci liofilizatu. Delikatnie wstrząśnij ampułką i pozostaw ją na 2–3 minuty, aby zminimalizować powstawanie pęcherzyków i zapewnić całkowite rozpuszczenie.
UWAGA: Należy postępować zgodnie z instrukcjami konkretnego producenta, ponieważ w niniejszym badaniu nie porównywano różnych typów materiałów liofilizowanych.
- Przenieś porcje odtworzonego roztworu do probówek wirowarkowych o pojemności 1,5 mL i przechowuj w temperaturze -20 °C do momentu użycia.
UWAGA: Za każdym razem, gdy antygen jest rozmrażany i używany, lub gdy przygotowywany jest nowy zawiesinę krwinek czerwonych, należy ponownie wyznaczyć tytuł HA.
3. Titerowanie antygenów metodą HA
- Pipetuj odpowiednio 40, 80, 120 i 160 µL PBS do czterech sąsiednich dołków jednorazowej 96-dołkowej płytki mikrotitracyjnej o kształcie V na dnie, następnie dodaj po 20 µL antygenu do każdego dołka i wymieszaj, pipetując w górę i w dół 10 razy, aby uzyskać rozcieńczenia odpowiednio 1:3, 1:5, 1:7 i 1:9. Schematyczny rysunek operacji rozcieńczania przedstawiono na Rysunku 1.

Rycina 1: Schematyczny diagram ilustrujący procedurę rozcieńczania roztworu antygenu w teście hemaglutynacji. Roztwór antygenu rozcieńcza się w buforze PBS w stosunkach 1:3, 1:5, 1:7 oraz 1:9. PBS w dołkach płytek lub probówkach wirówek oznaczono na niebiesko, a antygeny przedstawiono na zielono. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
- Oznacz nową płytę mikrotitracyjną. Dodaj po 25 µL roztworu PBS do każdego dołka w rzędach 1–5.
- Pipetą wielokanałową dodaj po 25 µL rozcieńczonych roztworów antygenu do pierwszych dołków rzędów 1–5 i wymieszaj, pipetując w górę i w dół co najmniej 5 razy.
- Przenieś po 25 µL z pierwszego dołka każdego rzędu do drugiego dołka, dokładnie wymieszaj. Kontynuuj przenoszenie z dołka do dołka aż do 11. kolumny, aby uzyskać kolejne rozcieńczenia dwukrotne (1:2 do 1:2048). Po 11. kolumnie odrzuć 25 µL.
- Dodaj po 25 µL roztworu PBS do każdego dołka, zaczynając od tych zawierających najniższe stężenie antygenu.
- Dodaj po 25 µL zawiesiny krwinek czerwonych kurzych (1%) do każdego dołka, ponownie zaczynając od dołków o najniższym stężeniu antygenu.
- Wymieszaj dokładnie, wstrząsając płytą na wstrząsarce mikropłytkowej przez około 20 s.
- Pozostaw płytę nietkniętą na stole laboratoryjnym w temperaturze pokojowej (20–25 °C) przez około 30 min, aż krwinki czerwone w 12. kolumnie całkowicie osiądą. Schemat układu płyty przedstawiono na Rysunku 2.

Rycina 2: Schematyczny układ mikropłytki stosowanej w teście aglutynacji krwinek czerwonych. Pierwsza kolumna wierszy 1–5 zawiera nierozcieńczony roztwór antygenu oraz różne wstępne rozcieńczenia, po których następuje sekwencyjne rozcieńczanie dwukrotne w kierunku od lewej do prawej aż do kolumny 11. Kontrola zawierająca bufor PBS znajduje się w ostatniej kolumnie. Gradient od ciemnego do jasnego odcienia wskazuje malejące stężenie antygenu. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
- Odczytaj i zapisz wyniki. Aglutynację hemaglutynującą (HA) wyznacza się poprzez przechylenie płytki o 90° na około 25 s i obserwację występowania lub braku strumieniowania krwinek czerwonych w kształcie łez. Najwyższe rozcieńczenie, w którym obserwuje się pełną hemaglutynację (brak strumieniowania), odpowiada 1 jednostce HA. Studzienki w 12. kolumnie stanowią kontrole krwinek czerwonych (ujemne).
- Oblicz tytrom HA dla każdego rzędu, korzystając z Tabela 1, a następnie użyj najwyższej wartości do przygotowania roztworu antygenu o stężeniu 4 jednostek HA. Na przykład, jeśli wartości a, b, c, d i e wynoszą odpowiednio 9, 8, 7, 6, 6, wówczas największą wartością jest 3 x 28 = 768, która stanowi tytr HA roztworu antygenu.
| Antygeny | Kolumna najwyższych rozcieńczeń pełnego HA | Witrość HA nierzozcieńczonego roztworu zapasowego |
| Nierzozcieńczony roztwór zapasowy | a | 2a |
| Rozcieńczenie 3-krotne | b | 3 x 2b |
| Rozcieńczenie 5-krotne | c | 5 x 2c |
| Rozcieńczenie 7-krotne | d | 7 x 2d |
| Rozcieńczenie 9-krotne | e | 9 x 2e |
Tabela 1: Wyniki testu HA i obliczenie miana HA roztworu wyjściowego.
4. Przygotowanie roztworu antygenu 4-HAU
- Oblicz czynnik rozcieńczenia do przygotowania roztworu antygenu 4-HAU:
. Określ całkowitą objętość 4-HAU potrzebną do pracy: V = 3 mL × liczba mikropłytek. Następnie oblicz wymagane objętości roztworu macierzystego antygenu:
oraz roztworu PBS: Vp = V – Va.
UWAGA: Objętości są podawane w mililitrach. Szacunkowo potrzeba 3 mL na każdą mikropłytkę 4-HAU (25 µL/dobrka × 96 dobrok × 1,25 = 3 mL).
- Pipetą odmierz obliczoną objętość roztworu PBS do pojemnika, dodaj odpowiednią objętość roztworu macierzystego antygenu i dokładnie wymieszaj, aby uzyskać roztwór antygenu 4-HAU.
UWAGA: Roztwór antygenu 4-HAU należy używać jak najszybciej po przygotowaniu.
5. Miareczkowanie odwrotne roztworu antygenu 4-HAU
- Pipetuj 25, 50, 75, 100, 125 i 150 µL PBS do sześciu sąsiednich dołków płytki mikrotitracyjnej, następnie dodaj po 25 µL roztworu antygenu 4-HAU do każdego dołka i mieszaj, pipetując w górę i w dół 10 razy.
UWAGA: Rozcieńcz roztwór antygenu 4-HAU roztworem PBS w stosunkach 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6 i 1:7. Schematyczny rysunek operacji rozcieńczania przedstawiono na Ryc. 3.

Rycina 3: Schematyczny diagram procedury rozcieńczania roztworu o stężeniu 4 jednostek hemaglutynacji w tytryzacji wstecznej. Roztwór roboczy 4-HAU rozcieńcza się buforem PBS w stosunkach 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6 oraz 1:7. Bufor PBS przedstawiono na niebiesko, a antygeny na zielono. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
- Przenieś po 25 µL każdego rozcieńczonego roztworu antygenu do dołków kolejnego rzędu za pomocą pipety wielokanałowej. Dodaj 25 µL PBS do dodatkowego dołka jako kontrolę ujemną.
- Dodaj po 25 µL PBS do każdego dołka, a następnie dodaj po 25 µL 1% krwinek czerwonych kurzych do każdego dołka.
- Mieszaj płytkę na wibratorze mikropłytkowym przez około 20 s.
- Odwiecz płytkę bez zakłóceń na stole w temperaturze pokojowej (20–25 °C) przez około 30 min, aż do całkowitego osiadnięcia krwinek czerwonych w kontrolce ujemnej.
- Odczytaj i zanotuj wyniki.
UWAGA: W dołku kontrolnym nie powinno wystąpić hemaglutynacji. W idealnym przypadku rozcieńczenie 1:4 to dokładnie najwyższe rozcieńczenie, przy którym występuje pełna hemaglutynacja. Jeśli mian roztworu 4-HAU jest wyższy niż 4, najwyższe rozcieńczenie może wynosić 1:5, 1:6 lub 1:7; jeśli niższy – może to być 1:2 lub 1:3. Schematyczny układ tytryzacji wstecznej oraz przykładowe wyniki przedstawiono na Rysunku 4.

Rycina 4: Schematyczny układ dołków do tytracji wstecznej oraz reprezentatywny wynik. Rozcieńczony roztwór roboczy 4-HAU przenosi się do nowego rzędu, z dodatkowym kontrolnym buforem PBS. Gradient od ciemno do jasnozielonego oznacza stężenie antygenu od wysokiego do niskiego. Reprezentatywne wyniki pokazują, że rozcieńczenie 1:4 to najwyższe rozcieńczenie, przy którym obserwuje się pełną hemaglutynację. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
- Dostosuj lub przeformułuj roztwór antygenu 4-HAU, jeśli to konieczne.
UWAGA: Jeśli objętość roztworu antygenu 4-HAU użyta w tytryzacji wstecznej wynosi ≤1% objętości całkowitej (objętość roztworu antygenu 4-HAU ≥ 15 mL), skorzystaj z Tabeli 2, aby wprowadzić odpowiednie korekty. Na przykład, jeśli najwyższe rozcieńczenie dające pełną hemaglutynację wynosi 1:2, mian roztworu antygenu 4-HAU wynosi obecnie 2 i należy dodać taką samą objętość antygenu, jak w poprzednim przygotowaniu roztworu 4-HAU. Z kolei, jeśli najwyższe rozcieńczenie dające pełną hemaglutynację wynosi 1:6, mian roztworu antygenu 4-HAU wynosi obecnie 6 i należy uzupełnić połowę objętości roztworem PBS.
Jeśli objętość użyta w tytryzacji wstecznej przekracza 1% objętości całkowitej (objętość roztworu antygenu 4-HAU < 15 mL), przeformułuj roztwór antygenu 4-HAU, stosując skorygowany współczynnik rozcieńczenia. Skorzystaj z Tabeli 3, aby określić odpowiednie korekty. Na przykład, jeśli najwyższe rozcieńczenie dające pełną hemaglutynację wynosi 1:2, mian roztworu antygenu 4-HAU wynosi obecnie 2, a współczynnik rozcieńczenia należy dostosować do 1/2 wartości pierwotnej. Z kolei, jeśli najwyższe rozcieńczenie dające pełną hemaglutynację wynosi 1:6, mian roztworu antygenu 4-HAU wynosi obecnie 6, a współczynnik rozcieńczenia należy dostosować do 3/2 wartości pierwotnej.
| Tytrowanie HA w tył | Uzupełnienie antygenu lub PBS |
| 1:2 | Va |
| 1:3 | Va/3 |
| 1:5 | Vp/4 |
| 1:6 | Vp/2 |
| 1:7 | 3Vp/4 |
Tabela 2: Tabela odniesienia do korygowania stężenia 4-HAU na podstawie wyników tytracji odwrotnej. Va i Vp oznaczają odpowiednio objętości antygenu i roztworu buforowego PBS użyte do przygotowania roztworu antygenu o stężeniu 4-HAU.
| Wysokość miana HA w tytryzacji wstecznej | Korekta współczynnika rozcieńczenia |
| 1:2 | D/2 |
| 1:3 | 3D/4 |
| 1:5 | 5D/4 |
| 1:6 | 3D/2 |
| 1:7 | 7D/4 |
Tabela 3: Tabela odniesienia czynnika rozcieńczenia do ponownego przygotowania antygenu 4-HAU. D oznacza czynnik rozcieńczenia wcześniej używany w przygotowaniu antygenu 4-HAU.
6. Przygotowanie surowicy
- Zbierz około 1 mL krwi z krwi wyciętej z skrzydeł kurzych bez użycia antykoagulanta.
- Przenieś krew do probówki wirowarkowej o pojemności 1,5 mL i inkubuj w temperaturze 37 °C przez około 2 h. Wirowanie przeprowadź przy 3 000 x g przez 10 min, a następnie ostrożnie odessaj supernatant do nowej probówki.
7. Test hemaglutynacji
- Oznacz płytki mikrotitracyjne zgodnie z układem testu. Dodaj 25 µL PBS do każdego dołka w kolumnach 1–11 oraz 50 µL do dołków w kolumnie 12, używając pipety wielokanałowej.
- Dodaj po 25 µL surowicy do pierwszego dołka każdego rzędu, w tym rzędów zawierających dodatni i ujemny kontrolny próbkę surowicy. Dokładnie wymieszaj, przez pipetowanie w górę i w dół co najmniej 5 razy.
- Przenieś 25 µL z pierwszego dołka każdego rzędu do drugiego dołka i dokładnie wymieszaj. Kontynuuj przenoszenie i mieszanie z drugiego dołka do trzeciego i tak dalej, aż do kolumny 10. Odrzuć 25 µL cieczy z dołka w kolumnie 10 po wymieszaniu.
- Dodaj po 25 µL antygenu 4-HAU do każdego dołka w kolumnach 1–11, w kierunku od niskiego do wysokiego stężenia surowicy.
- Potrząśnij płytką na wstrząsarce do mikopłytek przez około 20 s. Pozostaw ją nietkniętą na blacie przez około 30 min.
- Dodaj po 25 µL 1% krwinek czerwonych kurzych do każdego dołka w kierunku od niskiego do wysokiego stężenia surowicy.
- Potrząśnij płytką na wstrząsarce do mikopłytek przez około 20 s, aby dokładnie wymieszać. Pozostaw ją nietkniętą na blacie przez około 30 min, aż krwinki czerwone w dołkach kontrolnych z PBS całkowicie się osadzą.
- Odczytaj i zanotuj wyniki.
UWAGA: Tytrom HI jest najwyższe rozcieńczenie surowicy, które całkowicie hamuje hemaglutynację antygenu 4-HAU. Kroplowaty ślad krwinek czerwonych można zaobserwować w ostatniej kolumnie każdego rzędu, po przechyleniu płytki o 90° na 25 s. Pełna HA (brak śladu) może być zaobserwowana w przedostatnim dołku każdego rzędu. Aby wynik testu był poprawny, tytr HI dodatniego kontrolnego próbnika surowicy musi mieścić się w granicach jednego rozcieńczenia od znanego tytru HI; tytr HI ujemnego kontrolnego próbnika surowicy musi wynosić ≤ 2 log2; oraz nie może występować samoistna HA w kontrolnym próbniku krwinek czerwonych. Schematyczny diagram przebiegu testu HA przedstawiono na Rysunku 5.

Rycina 5: Schematyczny diagram procedury testu hemaglutynacji. PBS oznaczono na niebiesko, surowicę na żółto, roztwór antygenu 4-HAU na zielono, a zawiesinę 1% czerwonych krwinek kurzych na czerwono. Strzałki wskazują kolejność dawkowania cieczy. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.