
- •Лекция № 3 Тема:
- •Резистентность и восприимчивость макроорганизма
- •Классификация инфекционных болезней
- •Понятие об эпидемическом процессе и его формах
- •Иммунитет (основы иммунологии)
- •Конституциональные факторы естественной резистентности
- •Антигены
- •Иммунная система
- •Строение и биологическая роль органов иммунитета
- •Антитела (иммуноглобулины)
- •Антителообразование
- •Иммунный ответ
- •Цитокины
- •Спектр действия интерлейкинов
- •Теории антителообразования и взаимодействия антител с антигенами
- •Иммунопатология
- •Аллергия (гиперчувствительность)
- •Типы аллергических реакций
- •Приготовление и применение микробных аллергенов
- •Иммунодефициты
- •Трансплантационный иммунитет
- •Противоопухолевый иммунитет
- •Иммунный статус человека
- •Принципы иммунотерапии
- •Иммунные сыворотки
- •Титрование антитоксических лечебных сывороток.
- •Вакцины
- •Традиционные вакцины
- •Вакцины нового типа
Иммунопатология
Выделяют 4 типа иммунопатологии: извращенная реактивность, основной формой которой является аллергия; [мунопатология, обусловленная аутоагрессией; иммунодефициты и опухоли иммунной системы.
Аллергия (гиперчувствительность)
Общее понятие. Термин аллергия (alios - другой, ergon -действие) ввел австрийский педиатр Ц. Пирке для опреде-1ия изменений реагирования организма ребенка при Секционных заболеваниях. Исходя из этого, в рубрику глергия» первоначально включали практически все па-югические состояния и болезни, в основе которых дели анергия, гипергия и гиперергия, т. е. полное отсут-ие реакции, пониженная или повышенная реактив-ть организма. Теперь под аллергией понимают неадек-ный по силе иммунный ответ организма на повторное действие определенного вещества-агента (аллергена), занный с повышенной к нему чувствительностью (ги-чувствительностью) и проявляющийся целым рядом альных или системных специфических реакций, рирода и классификация аллергенов. Аллергию вы-ают многочисленные субстанции, но, в основном, низ-олекулярные вещества с молекулярной массой 5-15 кД, о проникающие через слизистые оболочки и быстро ывающиеся с белками организма. По резервуару их зования все аллергены делят на экзоаллергены, поющие извне, и эндоаллергены, образующиеся в самом низме. Экзоаллергены по путям поступления и проис-дения, в свою очередь, подразделяют на пять групп: яционные (цветочная пыльца растений и пыль с отью, остатками шерсти, волос, пуха и пера); пищевые (молоко, яйца, ягоды, лук, шоколад и др.); лекарственные (пенициллин, сульфаниламиды и др.); промытые (формалин, бензол, пестициды и т. д.); инфекционныe (грибы, вирусы, бактерии).
Типы аллергических реакций
По скорости проявления выделяют два основных типа эгических реакций — гиперчувствительность немедленного (ГНТ) и замедленного (ГЗТ) типов, а по иммунологическим механизмам их возникновения - четыре - анафилактический (ГНТ), цитотоксический, иммунокомплекс-ный и ГЗТ (I, II, III и IV типы по классификации П. Джел-ла и Р. Кумбса).
Анафилактический тип гиперчувствительности. К анафилактическому типу реакций относят анафилактический шок, крапивницу (системные реакции), аллергические дерматит, ринит-конъюнктивит, диарею, тошноту, рвоту, бронхиальную астму (преимущественно локальные реакции). Нередко их называют иммунологическими реакциями реагинового типа, так как все они опосредованы цито-фильными IgE, имеющими сродство к тучным клеткам и базофилам. Вырабатываются они в лимфоидной ткани слизистых оболочек (включая брыжеечные и бронхиальные узлы), где сосредоточена одна из основных популяций тучных клеток, имеющих к ним рецепторы, и где быстро формируются Т-хелперы типа Тх2, активирующие выработку IgE путем секреции ИЛ-4 (см. «Субпопуляции Т-лим-фоцитов»). При этом не вызывает сомнения, что выработка IgE может быть связана с ослаблением супрессорного контроля. Не исключается, что в развитии анафилактического типа гиперчувствительности участвуют также сывороточные IgE, концентрация которых у лиц с атопическими болезнями (бронхиальная астма, крапивница, сенная лихорадка) возрастает на несколько порядков.
В развитии реакций анафилактического типа различают три фазы: иммунологическую, патохимическую (фаза биохимических реакций) и патофизиологическую (фаза клинических проявлений).'
В иммунологической фазе повторно попадающий в организм аллерген вступает в специфическую реакцию с IgE, фиксированными на рецепторах тучных клеток и ба-зофилов, вызывая образование на их мембранах иммунных комплексов, которые служат источником активирующих сигналов дегрануляции обоих типов клеток.
В патохимической фазе, наступающей вслед за дегра-нуляцией тучных клеток и базофилов, сохраняющих жизнеспособность, высвобождаются гистамин, гепарин, хемо-таксические факторы для нейтрофилов, эозинофилов и моноцитов, тромбоксаны, продукты метаболизма арахидоновой кислоты (лейкотриены и простагландины), вызывающие спазм гладких мышц и повышающие проницаемость капилляров, что способствует всасыванию аллергенов в ткани и развитию аллергического воспаления. Ее усиливают, воздействуя на тучные клетки и нейтрофилы, малые пептиды СЗа и С5а, отщепляющиеся от соответствующих фракций комплемента в процессе одновременно происходящей его активации. При этом нарушается деятельность ферментных систем и может изменяться коллоидный состав и свертываемость крови.
Патофизиологическая фаза является следствием взаимодействия освободившихся из тучных клеток и базофилов медиаторов с вторичными мишенями, каковыми могут являться эндотелий сосудов, гладкие мышцы, лейкоциты крови, тромбоциты, что, в частности, выражается в виде отека слизистых оболочек и кожных покровов, покраснения и припухлости (крапивница, ринит-конъюнктивит), удушья в результате спазма гладкой мускулатуры бронхов (астма)i других местных реакций, а при резких нарушениях деятельности сердечно-сосудистой системы -внезапно возникающим анафилактическим шоком.
Характеристика анафилактического шока. Анафилактический шок - самая тяжелая форма общесистемной гиперчувствительности немедленного типа, в самом названии которой определена ее трагическая сущность. Наиболее тяжело протекает он у морских свинок. Воспроизводя анафилактический шок у этих животных, вначале сенсибилизируют их лошадиной сывороткой, вводя ее подкожно, внутрибрюшинно или внутривенно. Эффективной оказывается даже доза 0,000001 мл. Готовность морских свинок отвечать анафилактическим шоком возникает спустя 9-12 дней инкубации и совпадает с моментом появления в их крови антител. Реализуется шок при соблюдении двух условий: 1) повторная, или разрешающая доза сыворотки должна превышать сенсибилизирующую в 10-100 раз и быть не менее 0,1 мл; 2) для развития шока разрешающую дозу сыворотки необходимо вводить в кровоток (внутривенно или внутрисердечно).
Картина шока у всех особей животных одного и того же вида одинакова и не зависит от природы антигена, которым сенсибилизируют и воспроизводят анафилаксию. Так, у морской свинки анафилактический шок проявляется сразу же после введения разрешающей дозы сыворотки. Вначале у животного возникает одышка, беспокойство и судороги всего тела, затем оно погибает при явлениях непроизвольной дефекации и мочеиспускания. При вскрытии грудной полости отмечаются резкая эмфизема легких как следствие спазма гладкой мускулатуры бронхов, кровоизлияния в слизистые и серозные оболочки. У других животных внешние признаки анафилактического шока такие же, как у свинок, однако патолого-анатомическая картина, в связи с неодинаковым распределением в органах и тканях гладкой мускулатуры, существенно различается. Так, у кроликов спазмируются легочные артерии и расширяется правый желудочек сердца, а у собак -печеночные вены, что приводит к застойным явлениям в печени и увеличению ее массы.
У человека анафилактический шок возникает при введении гетерологических иммунных сывороток, антибиотиков и других лекарственных препаратов. При его возникновении у людей учащается пульс, повышается температура тела, возникает одышка, отеки, боли в суставах, высыпания, судороги, резко нарушается деятельность сердечно-сосудистой системы, что может заканчиваться падением кровяного давления, потерей сознания и смертельным исходом.
Цитотоксическая гиперчувствительность. В эту группу аллергических реакций включают иммунопатологические процессы, при которых цитотоксический эффект опосредован специфическими иммуноглобулинами или аутоантителами класса IgG, которые могут взаимодействовать с активированным по классическому пути комплементом, NK-клетками, лизирующими нагруженные антителами клетки-мишени, или макрофагами, фагоцитирующими опсонизированные клетки. К такого рода гиперчувствительности относят реакцию на переливание несовместимой крови и реакцию резус-отрицательной женщины, беременной Rh-положительным плодом; некоторые формы лекарственной непереносимости, приводящей к гемолитической анемии; системную красную волчанку, ревматоидный артрит и другие коллагенозы; аутоиммунный тиреотоксикоз.
Иммунокомплексные реакции. Образование иммунных комплексов - естественная иммунная реакция организма. Образующиеся при этом преципитаты после связывания комплемента быстро растворяются и выводятся с мочой или же фагоцитируются и расщепляются. Однако при избытке антигена, дефиците комплемента и нарушении фагоцитоза формируются нерастворимые преципитаты. Накапливаясь, они откладываются в сосудах и на многочисленных структурах, экспрессируемых Fc-pe-цепторы. В местах отложения иммунных комплексов регистрируется большое количество активированных макрофагов, нейтрофилов и тучных клеток; агрегация тромбоцитов и формирование микротромбов с освобождением вазоактивных веществ; накопление анафилатоксинов СЗа и СЗб, кининов, гистамина, протеиназ; многих цито-кинов (включая ФНО и хемокины) и других медиаторов гиперергического воспаления, заканчивающегося некрозом тканей. Классическими примерами такого типа аллергии могут служить феномен Артюса и сывороточная болезнь.
Феномен Артюса - местная (локальная) гиперергическая реакция с образованием глубоких незаживающих язв в коже и подкожной клетчатке у кроликов, которым 5— 7 раз через 5-6 дней подкожно вводили лошадиную сыворотку. Феномен Артюса сравнительно легко передается пассивно путем парентерального введения сыворотки сенсибилизированного донора с последующей подкожной инъекцией реципиенту разрешающей дозы лошадиной сыворотки.
Сывороточная болезнь - системная иммунокомплексная реакция у людей. Она развивается при повторном введении чужеродной иммунной сыворотки, но если вводится в большом количестве и не разрушается в организме до 9-12 дней, когда в крови реципиента в высоком титре появляются антитела, то возникает также у несенсибили-зированных лиц. В зависимости от места отложения иммунных комплексов при сывороточной болезни возникают артриты, нефриты, васкулиты, боли, отеки, зуд, реже -другие ее проявления.
Гиперчувствительность замедленного типа. ГЗТ - тип реакций, опосредованный не гуморальными, как три предшествующих типа гиперчувствительности, а клеточными факторами. Эффекторными клетками при этом типе гиперчувствительности являются не ЦТЛ, как совсем недавно полагали, а воспалительные Txl-хелперы. Обязательным условием проявления ГЗТ, как и других типов аллергии, является предварительная сенсибилизация организма, которая в эксперименте достигается внутри-кожным введением антигена в полном адъюванте Фрейн-да (см. «Вакцины») с последующей транспортировкой антигенных пептидов дендритными клетками в паракор-тикальные зоны лимфоузлов, где они, контактируя с СВ4+-Т-лимфоцитами, индуцируют их превращение в Txl-клетки. Существенную роль в таком направлении дифференциации Т-хелперов играют повышенная экспрессия на вспомогательных клетках молекул МНС класса II и секретируемый ими ИЛ-12. Готовность отвечать ГЗТ на разрешающую дозу антигена возникает спустя 5-7 сут. В развитии локальной кожной реакции различают две фазы - раннюю, быстро и бесследно исчезающую реакцию воспаления в виде инфильтрации кожи нейтрофилами, которая возникает спустя несколько часов после введения разрешающей дозы антигена, и позднюю (основную фазу), обусловленную мононуклеарными клетками, проявляющуюся через 48-72 ч образованием папулы, которая подвергается некрозу. Запуск этой и других клеточных реакций ГЗТ (контактной гиперчувствительности на пикрилхлорид, парафенилендиамин, динитрохлорбензол и красители, лекарственной чувствительности на антибиотики), естественно, осуществляют сенсибилизированные Txl-клетки, активирующие вначале резидентные макрофаги, а затем и мигрирующие в очаг иммунного воспаления. При этом исключительно важную роль в патогенезе ГЗТ играют уинтерфе-рон, ФНО а и β, ИЛ-2, ГМ-КСФ, продуцируемые Txl-клетками, ИЛ-1, ИЛ-6, вырабатываемые макрофагами, а также хемокины, выделяемые теми и другими эффек-торными клетками. Перечисленный набор цитокинов стимулирует слияние фагосом, содержащих микробы, с лизосомами у макрофагов, генерируя образование ими активных форм кислорода и оксида азота, обладающих микробоцидными свойствами, а также индуцирует секрецию воспалительных цитокинов. При развитии неэффективной реакции ГЗТ на внедрение инфекционных агентов, которые не поддаются разрушению, формируется инфекционная гранулема, в центральной части которой находятся возбудители, гигантские и эпителиоидные клетки, окруженные валом Т-лимфоцитов, предохраняющих диссеминацию инфекционных агентов.
Инфекционная аллергия. Развитие инфекционной аллергии (гранулемы) и ее сущность впервые описал Р. Кох. Повторно заражая морскую свинку микобактериями туберкулеза, он обнаружил необычно бурную реакцию на них больного животного. На месте подкожного введения суперинфицирующей дозы в считанные часы некротизи-ровалась ткань, возникала язва, и вместе с ее содержимым удалялись туберкулезные бактерии, что предупреждало их распространение в регионарные лимфоузлы и через кровь во внутренние органы свинки.
Подобное состояние гиперчувствительности характерно для многих инфекционных заболеваний, но интенсивность проявления этой аллергической реакции не имеет столь яркого характера, как при туберкулезе.
Обычно инфекционная аллергия возникает при хронических инфекциях, реже - при остропротекающих.
Являясь по своей природе иммунологическими, аллергические реакции у больных часто усугубляют течение инфекционных процессов. Например, возникновение каверн (полостей) на месте туберкулезных бугорков в легких приводит к диссеминации микобактерий туберкулеза и возникновению новых очагов. Закономерно возникающая гиперчувствительность при инфекционных болезнях позволяет использовать аллергические пробы в их экспресс-диагностике.