Макрофаги, их морфологическая и функциональная характеристика, роль в иммунном ответе.

ФАГОЦИТИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ (И. И. Мечников в 1883 г). Все фагоцитирующие , подразделяются на: микрофаги (ПМЯ: нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) и макрофаги различных тканей орга­низма (соединительной ткани, печени, легких и др.). Макрофаги вместе с моноцитами крови и предшественниками (промоноциты и монобласты) объединены в систему мононуклеарных фагоцитов (СМФ). СМФ филогенетически более древняя по сравнению с иммунной.

Микро- и макрофаги имеют общее миелоидное происхож­дение (от ПСК). В перифери­ческой крови содержится больше гранулоцитов (зрелые клетки, 60–70 % всех лейкоцитов крови), чем моноцитов (1–6%). Моноциты, покидая кровяное русло, созревают в тканевые макрофа­ги. Особенно богаты ими печень, селезенка, легкие.

Мембрана всех фагоцитов отличается складчатостью и несет множество специфических рецепторов и антигенных маркеров, которые постоянно обновля­ются. Хорошо развит лизосомный аппара­т, лизосомы могут сливаться с мембранами фагосом или с на­ружной мембраной. В последнем случае происходит дегрануляция клеток и сопутствующая секреция лизосомных ферментов во внеклеточное пространство.

ФУНКЦИИ ФАГОЦИТОВ:

1. Защитная – очистка от инфекционных агентов, продуктов распа­да тк и т.д.

2. Представляющая – пре­зентация Аг эпитопов на мембране фагоцита

3. Сек­реторная – секреция лизосомных ферментов и других БАВ (монокинов), играющих важную роль в иммуногенезе.

СТАДИИ ФАГОЦИТОЗА:

1. Хемотаксис – целенаправленное передвижение фагоцитов в направлении химического градиента хемоаттрактантов (Б! компонен­ты, продукты деградации тканей, фракции С5а, С3а, лимфокины), связано с наличием специфических рецепторов.

2. Адгезия – опосредована рецепторами, но может происходить и неспецифическое физ-хим взаимодействие. Ад­гезия непосредственно предшествует эндоцитозу (захвату).

3. Эндоцитоз = фаго­цитоз (частицы >0,1 мкм) и пиноцитоз. Фагоцити­рующие клетки способны захватывать инертные частицы (уголь, латекс), обтеканием их псевдоподиями БЕЗ УЧАСТИЯ СПЕЦИФИЧЕСКИХ РЕЦЕПТОРОВ, в отличие от бактерий, Candida и др мк. Наиболее эффективен фагоцитоз, опосредованный Fc-рецепторами и рецепторами для С3 – ИММУННЫЙ. В результате эндоцитоза образуется фагосома.

Лишь некоторые бактерии (бескапсульные штаммы пневмо­кокка, штаммы стрептококка, лишенные гиалуроновой кислоты и М-протеина) фагоцитируются непосредственно. Большинство бак­терий фагоцитируются только после их опсонизации комплементом или (и) антителами.

4. Переваривание – происходит в фаголизосомах, мк поги­бают в результате действия кислородзависимых («окислительным взрывом»), и кислороднезависимых механизмов (катионные бел­ки и ферменты (в т.ч. лизоцим)).

Незавершенный фагоцитоз – многие вирулентные Б! часто не погибают и длительно персистируют внутри фаго­цитов, благодаря различным механизмам (нарушение слияния лизосом с фагосомами – токсоплазмы, tbc; устойчивость к лизосомным ферментам – гоно-, стафило-, стрептококки группы А и др; выход из фагосомы – риккетсии и др.).

ПРЕДСТАВЛЯЮЩАЯ ФУНКЦИЯ макрофагов состоит в фиксации на наружной мембране антигенных эпитопов мк. В таком виде они представлены для специфического распознавания Т-лимфоцитами.

СЕКРЕТОРНАЯ ФУНКЦИЯ заключается в секреции БАВ (монокины – вещества, регулирующие пролиферацию, дифференциацию и функции фагоцитов, лимфоцитов, фибробластов и других клеток). Особое место среди них занимает ИЛ-1, к/й активирует многие функции Т-лимфоцитов, в т.ч. продукцию ИЛ-2. Также ИЛ-1 обладает свойствами эндогенного пирогена (действуя на ядра переднего гипоталамуса). Макрофаги продуцируют и секретируют простагландины, лейкотриены, циклические нуклеотиды, кислородные радикалы (0₂, Н₂0₂), компоненты комплемента, лизоцим и другие лизосомные ферменты, интерферон. За счет этих факторов фагоциты могут убивать бактерии не только в фаголизосомах, но и вне клеток, в ближайшем микроокру­жении.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАГОЦИТАРНОЙ АКТИВНОСТИ

Реакция фагоцитоза – в основе лежит опсонизация возбудителя.

Из крови выделяют фракцию фагоцитов, к ним добавляют гонококков и сыворотку обследуемого больного (Ат + С). Через определённое время мазки просматривают и подсчитывают не менее 100 фагоцитов. Из них определяют % , захвативших микробов. В N ФАГОЦИТАРНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ=40-80%.

ФАГОЦИТАРНОЕ ЧИСЛО – подсчитывают число захваченных микробных клеток, суммируют и делят на кол-во фагоцитов, получают число микробных , поглощённых одним фагоцитом. В N ФЧ=1-5.

16. кооперация клеток в иммунном ответе.

Иммунный ответ  – это механизм защиты, но в ряде случаев он м.б. причиной патологических процессов. Как правило, это происходит при повторном контакте АГ с , ранее сенсибилизированным этим АГ. Такой ан­тиген, способный вызвать сенсибилизацию организма и индуци­ровать в нем аллергическую реакцию, называют АЛЛЕРГЕ­НОМ.

Кооперация клеток в иммунном ответе.

В формировании иммунного ответа включаются все звенья иммунной системы- системы макрофагов, Т- и В- лимфоцитов, комплемента, интерферонов и главная система гистосовместимости.

В кратком виде можно выделить следующие этапы.

1. Поглощение и процессинг антигена макрофагом.

2. Представление процессированного антигена макрофагом с помощью белка главной системы гистосовместимости класса 2 Т- хелперам.

3. Узнавание антигена Т- хелперами и их активация.

4. Узнавание антигена и активация В- лимфоцитов.

5. Дифференциация В- лимфоцитов в плазматические клетки, синтез антител.

6. Взаимодействие антител с антигеном, активация систем комплемента и макрофагов, интерферонов.

7. Представление при участии белков МНС класса 1 чужеродных антигенов Т- киллерам, разрушение инфицированных чужеродными антигенами клеток Т- киллерами.

8. Индукция Т- и В- клеток иммунной памяти, способных специфически распознавать антиген и участвовать во вторичном иммунном ответе ( антигенстимулированные лимфоциты).

Клетки иммунной памяти. Поддержание долгоживущих и метаболически малоактивных клеток памяти, рециркулирующих в организме, является основой длительного сохранения приобретенного иммунитета. Состояние иммунной памяти обусловлено не только длительностью жизни Т- и В- клеток памяти, но и их антигенной стимуляцией. Длительное сохранение антигенов в организме обеспечивается дендритными клетками (депо антигенов), сохраняющими их на своей поверхности.

Дендритные клетки - популяции отросчатых клеток лимфоидной ткани костномозгового (моноцитарного) генеза, представляющая антигенные пептиды Т- лимфоцитам и сохраняющая антигены на своей поверхности. К ним относятся фолликулярные отросчатые клетки лимфоузлов и селезенки, клетки Лангерханса кожи и дыхательных путей, М- клетки лимфатических фолликулов пищеварительного тракта, дендритные эпителиальные клетки тимуса.

17. Аллергия.

Аллергические заболевания широко распространены, что связано с рядом отягощающих факторов - ухудшением экологической обстановки и широким распространением аллергенов, усилением антигенного давления на организм (в том числе- вакцинация), искусственным вскармливанием, наследственной предрасположенностью.

Аллергия ( allos + ergon, в переводе- другое действие) - состояние патологически повышенной чувствительности организма к повторному введению антигена. Антигены, вызывающие аллергические состояния, называют аллергенами. Аллергическими свойствами обладают различные чужеродные растительные и животные белки, а также гаптены в комплексе с белковым носителем.

Аллергические реакции - иммунопатологические реакции, связанные с высокой активностью клеточных и гуморальных факторов иммунной системы (иммунологической гиперреактивностью). Иммунные механизмы, обеспечивающие защиту организма, могут приводить к повреждению тканей, реализуясь в виде реакций гиперчувствительности.

Классификация Джелла и Кумбса выделяет 4 основных типа гиперчувствительности в зависимости от преобладающих механизмов, участвующих в их реализации.

По скорости проявления и механизму аллергические реакции можно разделить на две группы - аллергические реакции (или гиперчувствительность) немедленного типа (ГНТ) и замедленного типа (ГЗТ).

Аллергические реакции гуморального (немедленного) типа обусловлены главным образом функцией антител классов IgG и особенно IgE (реагинов). В них принимают участие тучные клетки, эозинофилы, базофилы, тромбоциты. ГНТ делят на три типа. По классификации Джелла и Кумбса к ГНТ относятся реакции гиперчувствительности 1, 2 и 3 типов, т.е. анафилактическая (атопическая), цитотоксическая и иммунных комплексов.

ГНТ характеризуется быстрым развитием после контакта с аллергеном (минуты), в ней участвуют антитела.

Тип 1. Анафилактические реакции - немедленного типа, атопические, реагиновые. Они вызываются взаимодействием поступающих извне аллергенов с антителами класса IgE, фиксированными на поверхности тучных клеток и базофилов. Реакция сопровождается активацией и дегрануляцией клеток- мишеней с высвобождением медиаторов аллергии (главным образом гистамина). Примеры реакций типа 1 - анафилактический шок, атопическая бронхиальная астма, поллиноз.

Тип 2. Цитотоксические реакции. В них участвуют цитотоксические антитела (IgM и IgG), которые связывают антиген на поверхности клеток, активируют систему комплемента и фагоцитоз, приводят к развитию антитело- зависимого клеточно- опосредованного цитолиза и повреждения тканей. Пример- аутоиммунная гемолитическая анемия.

Тип 3. Реакции иммунных комплексов. Комплексы антиген- антитела откладываются в тканях (фиксированные иммунные комплексы), активируют систему комплемента, привлекают к месту фиксации иммунных комплексов полиморфноядерные лейкоциты, приводят к развитию воспалительной реакции. Примеры- острый гломерулонефрит, феномен Артюса.

Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) - клеточно- опосредованная гиперчувствительность или гиперчувствительность типа 4, связанная с наличием сенсибилизированных лимфоцитов. Эффекторными клетками являются Т- клетки ГЗТ, имеющие CD4 рецепторы в отличие от CD8+ цитотоксических лимфоцитов. Сенсибилизацию Т- клеток ГЗТ могут вызывать агенты контактной аллергии (гаптены), антигены бактерий, вирусов, грибов, простейших. Близкие механизмы в организме вызывают антигены опухолей в противоопухолевом иммунитете, генетически чужеродные антигены донора- при трансплантационном иммунитете.

Т- клетки ГЗТ распознают чужеродные антигены и секретируют гамма- интерферон и различные лимфокины, стимулируя цитотоксичность макрофагов, усиливая Т- и В- иммунный ответ, вызывая возникновение воспалительного процесса.

Исторически ГЗТ выявлялась в кожных аллергических пробах (с туберкулином- туберкулиновая проба), выявляемых через 24 - 48 часов после внутрикожного введения антигена. Развитием ГЗТ на вводимый антиген отвечают только организмы с предшествующей сенсибилизацией этим антигеном.

Классический пример инфекционной ГЗТ - образование инфекционной гранулемы (при бруцеллезе, туберкулезе, брюшном тифе и др.). Гистологически ГЗТ характеризуется инфильтрацией очага вначале нейтрофилами, затем лимфоцитами и макрофагами. Сенсибилизированные Т- клетки ГЗТ распознают гомологичные эпитопы, представленные на мембране дендритных клеток, а также секретируют медиаторы, активирующие макрофаги и привлекающие в очаг другие клетки воспаления. Активированные макрофаги и другие участвующие в ГЗТ клетки выделяют ряд биологически активных веществ, вызывающих воспаление и уничтожающих бактерии, опухолевые и другие чужеродные клетки - цитокины (ИЛ-1, ИЛ-6, альфа- фактор некроза опухолей), активные метаболиты кислорода, протеазы, лизоцим и лактоферрин.

Методы лабораторной диагностики аллергии : выявление уровня сывороточных IgE, фиксированных на базофилах и тучных клетках антител класса Е (реагинов), циркулирующих и фиксированных (тканевых) иммунных комплесов, провокационные и кожные пробы с предполагаемыми аллергенами, выявление сенсибилизированных клеток тестами in vitro - реакция бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ), реакция торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ), цитотоксические тесты.

18. Иммунодефицитные состояния.

ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ – это нарушения иммунного статуса и способности к нормальному иммунному ответу на разные АГ, обусловленые дефек­тами одного или нескольких звеньев иммунной системы.

КЛАССИФИКАЦИЯ:

1) Иммунодефициты подразделяют на врожденные и приобретенные. Врожденные (первичные) часто связаны с нарушением развития иммунной системы в ОГ, с нару­шением пролиферации и дифференциации иммунокомпетентных .

Приобретенные (вторичные) – вследствие нарушения регуляции, после инфекций, травм, лечебных воздействий и др причин.

2) По дефект­ному ЗВЕНУ иммунной системы. Чаще встречаются преиму­щественные дефекты либо Т-, либо В-системы. Наиболее тяжелые – комбинированные дефекты Т- и В-систем иммунитета. Пример врожден­ного дефекта Т-системы – синдром аплазии тимуса.

Дефекты В-системы выявляют­ся как синдромы гипо– или агаммаглобулинемии, причем в сыворотке могут ↓ все классы Ig, либо избирательно – 1-2 класса. Чаще – избирательная недостаточность SIgA, что приводит к нарушению местной защиты слизистых оболочек.

Для некоторых иммунодефицитных состояний характерна высокая избирательность дефекта. Например, СПИД возбудитель – HIV – избирательно поражает только Т-хелперы, но этот дефект отражается и на клеточных, и на гуморальных механиз­мах защиты организма, так как Т-хелперы являются одной из иммунорегуляторных субпопуляций Т-лимфоцитов.

Нужно учитывать, что один и тот же синдром м.б. следствием дефекта РАЗНЫХ ЗВЕНЬЕВ иммунной системы. Например, гипогаммаглобулинемия м.б. вызвана дефектом В-лимфоцитов, дефект антигенпрезентирующей функции макрофагов или дефектом Т-хелперов.

3) По ПРИЧИНАМ ВОЗНИК­НОВЕНИЯ иммунодефицитов. Врождённые иммунодефициты выявляются в основном у детей первых месяцев жиз­ни, которые редко доживают до года без лечения.

Чаще встречаются приобретен­ные иммунодефициты инфекционной природы – вследствие размножения возбудителей в  иммунной системы, что приводит к разрушению или нарушению функций этих . Например, В! СПИДа репродуцируется в Т-хелперах, В! инфекционного мононуклеоза Эпстайна–Барра поражает В-лимфоциты. Инфицированные клетки разру­шаются под действием самого возбудителя, его компонентов или продуктов (токсинов, ферментов), а также в результате специфической иммунной реакции организма, направленной против АГ мк в  мбне.

Большую группу составляют иммунодефициты, которые развиваются при нарушении иммунорегуляции. Да­же сравнительно небольшое нарушение соотношений регуляторных субпопуляций Т-хелперов и Т-супрессоров может вывести иммунную систему из строя. Временное ↑ доли Т-суп­рессоров и повышение их функциональной активности при боль­шинстве инфекций – нормальная иммунорегуляторная ре­акция, но активация Т-супрессоров часто приобретает стойкий характер и не под­дается обратному развитию.

Часто причиной вторичных иммунодефицитных состояний являются метаболические или гормональные нарушения (при диабете, ожирении, атероскле­розе, уремии, истощении), иммунопролиферативные заболева­ния, а также применение иммуносупрессоров (при лечении опухолей или иммунопатологичес­ких процессов).

Чаще всего иммунодефициты приводят к возник­новению ОППОРТУНИСТИЧЕСКИХ ИНФЕКЦИЙ, вызванных условно-пато­генными мк. На фоне преимущественных дефектов В-звена иммунитета преобладают бактериальные (стафилококковые, стрептококковые и др.) инфекции. На фоне преимущественных дефектов клеточного иммунитета (Т-звена, макрофагов) проявляются в основном вирусные инфекции (герпес, ЦМВ и др.), кандидозы, микобактериозы и др.

При иммунодефицитах нарушается и противоопухолевый надзор  частые опухоли (саркома Капоши у больных СПИДом). Иммунодефициты могут проявляться также в виде аллергических и аутоиммунных заболеваний.

Для лабораторной диагностики иммунодефицитов состояний проводится поэтапная оценка иммунного статуса организма с целью выявления уровня дефекта и уточнения дефектного звена.

19. Оценка иммунного статуса.