Талассемия связана с нарушением синтеза одной из цепей Нв. Чаще встречается -талассемия, связанная с нарушением синтеза -цепей НвА.
Избыточное накопление -цепей, которые легко связываются с SH–группами клеточных мембран эритроцитов, повреждают их, что приводит к повышенному гемолизу эритроцитов.
Кроме того, лишние -цепи способствуют появлению нестабильного Нв, который преципитирует и выпадает в эритроците в виде «телец включения», придавая им форму мишеней.
Развернутая картина тяжелой талассемии возникает при гомозиготном наследовании нарушения синтеза -цепей – болезни Кули, проявляющейся физическим и умственным недоразвитием, бледной желтушной окраской с признаками гемосидероза, придающего коже зеленовато-коричневый оттенок, деформацией костей черепа (башенный череп, увеличение верхней челюсти), гепато- и спленомегалией.
Картина крови: в период кризов содержание гемоглобина снижается до 50-60 г/л. В периоды стабильного состояния его содержание до 90-110 г/л. Снижение количества эритроцитов. Содержание ретикулоцитов увеличено. Нормохромия, гипохромия или гиперхромия. Анизатоцитоз, пойкилоцитоз.
III. Дизэритропоэтические анемии Анемии, развивающиеся вследствие нарушенного кровообразования (кроветворения).
Классификация (по этиологии и патогенезу):
Дисрегуляторная, обусловленная нарушением регуляции эритропоэза при снижении выработки эритропоэтина или повышенной продукции его ингибиторов (при хронических заболеваниях почек, гипофункции гипофиза, щитовидной железы);
Дефицитная, возникающая вследствие недостатка веществ, необходимых для образования эритроцитов ( железо-, В12-, фолиево-, белководефицитные анемии);
Ферментопатия, вызванная нарушением активности ферментов, участвующих в эритропоэзе (например, в синтезе порфирина и гема).
Гипо- и апластическая, развивающаяся при поражении эритроцитарного ростка костного мозга, сопровождающемся резким угнетением костномозгового кроветворения.
Метапластическая – при замещении или вытеснении эритроцитарного ростка другой тканью.
Железодефицитные анемии (ЖДА)
Самые распространенные анемии. Группы высокого риска по ЖДА:
беременные, кормящие;
новорожденные, недоношенные;
подростки;
престарелые;
лица с геморрагическими заболеваниями;
малоимущие слои населения;
строгие вегетарианцы.
Этиология:
Недостаточное поступление Fe с пищей.
Нарушение всасывания Fe.
Повышенная потребность в Fe (в период роста, беременности, лактации).
Кровотечения из различных органов (наиболее частая причина).
При этом количество теряемого железа превышает его поступление с пищей. Патогенез снижение содержания Fe в сыворотке крови, костном мозге и депо
нарушается синтез Нв
гипохромная анемия
недостаточное снабжение тканей О2
трофические расстройства в тканях из-за нарушения активности железосодержащих ферментов в тканях организма – цитохром С, цитохромоксидаза, сукцинатдегидрогеназа, пероксидаза, митохондриальная моноаминооксидаза
(сухость, вялость, ломкость ногтей, выпадение волос,
атрофия слизистой оболочки языка, повышенное разрушение зубов,
дисфагия, извращение вкуса, мышечная слабость – сидеропенический синдром Вальденстрема)
Картина крови:
количество эритроцитов снижено или остается на исходном уровне,
снижено содержание Нв,
ЦП снижен (гипохромия),
содержание ретикулоцитов в пределах нормы, но при значительной кровопотере несколько увеличивается,
анизоцитоз эритроцитов с преобладанием микроцитов,
снижено содержание Fe в сыворотке крови – сидеропения (норма 12,5-30,5 мкмоль/л),
снижена железосвязывающая способность сыворотки крови.
Железоахрестическая анемия
(сидероахрестическая анемия, железонасыщенная анемия)
Это анемия, при которой эритроциты содержат мало железа (гипохромны) не вследствие дефицита его в организме, а потому, что оно не используется костным мозгом для синтеза гемоглобина. Заболевание сцеплено с Х-хромосомой, чаще болеют мужчины; наследуется по рецессивному типу.
Картина крови сходна с таковой при ЖДА, но содержание железа в сыворотке крови повышено.
В12-дефицитные и фолиеводефицитные анемии
приобретенные наследственные
Это анемии, связанные с нарушением синтеза нуклеиновых кислот и заменой эритробластического типа кроветворения мегалобластическим вследствие недостатка в организме цианокобаламина (витамина В12) и фолиевой кислоты (мегалобластная анемия).
Этиология:
недостаток этих витаминов в пище;
нарушение их всасывания в тонкой кишке;
при повышенном расходовании во время беременности;
нарушение депонирования этих витаминов при диффузном поражении печени;
кроме того, дефицит витамина В12 возникает в результате нарушения образования внутреннего фактора Касла - мукопротеида (транскоррина) – при наследственном дефекте выработки его клетками желез желудка, при поражении слизистой оболочки желудка различными факторами.
Причиной возникновения пернициозной анемии (злокачественной, анемии Аддисона-Бирмера), являющейся разновидностью В12-дефицитной анемии, могут быть генетически детерменированный дефицит транскоррина (наследуется по аутосомно-рецессивному типу) или же аутоиммунный процесс, о чем свидетельствует обнаружение у больных в сыворотке и желудочном соке антител (IgG, IgA) к антигенам цитоплазмы париетальных клеток, реже – к внутреннему фактору.
Картина крови: эти анемии гиперхромные, макроцитарные, с мегалобластическим типом кроветворения. Содержание эритроцитов и гемоглобина в крови при этих анемиях может резко снижаться, однако ЦП выше 1 в связи с наличием в крови больших по объему мегалобластов и мегалоцитов, насыщенных гемоглобином. В крови встречается много дегенеративно измененных эритроцитов: пойкилоцитоз, анизоцитоз, гиперхромные мегало- и макроциты, мегалоциты с включениями в виде телец Жолли, колец Кебота, эритроциты с базофильной зернистостью.
Уменьшается количество клеток физиологической регенерации (ретикулоциты, полихроматофилы), так как в костном мозге наблюдается раздражение эритроцитарного ростка с преобладанием мегалобластического эритропоэза на фоне угнетения эритробластического кроветворения.
Патогенез
дефицит цианокобаламина (его кофермента – метилкобаламина)
нарушается превращение фолиевой кислоты в её коферментную форму – тетрагидрофолиевую кислоту, без которой невозможен синтез тимидинмонофосфата, входящего в состав ДНК
нарушается клеточное деление и, прежде всего, страдают активно размножающиеся клетки кроветворной ткани
в костном мозге задерживается размножение и созревание эритрокариоцитов, эритробластический тип кроветворения заменяется мегалобластическим, возрастает неэффективный эритропоэз, укорачивается продолжительность жизни эритроцитов
нарушение кроветворения и гемолиз эритроцитов
развивается анемия, при которой клетки патологической регенерации и эритроциты с признаками дегенерации появляются не только в костном мозге, но и в крови
изменяется лейко- и тромбоцитопоэз, что проявляется уменьшением числа лейкоцитов и тромбоцитов, выраженной атипией клеток
Возникновение атипичного митоза и гигантских клеток эпителия пищевого канала приводит к развитию воспалительно-атрофических процессов в слизистой оболочке его отделов (глоссит, стоматит, эзофагит, ахилический гастрит, энтерит). Это усугубляет первичное нарушение секреции и всасывания внутреннего фактора и, следовательно, усиливает дефицит витаминов (порочный круг).
В результате недостатка витамина В12 (5- дезоксиаденозилкобаломина) нарушается превращение метилмалонил КоА в сукцинил КоА и накапливаются токсичные метилмалоновая и пропионовая кислоты, в результате чего нарушается мелиенизация нервных волокон.
При дефиците только фолиевой кислоты нарушения метаболизма жирных кислот в нервной ткани не происходит и фуникулярный миелоз не развивается.
развивается дегенерация задних и боковых столбов спинного мозга (фуникулярный миелоз – дегенерация задних и боковых канатиков спинного мозга, нарушение чувствительности, поражение черепных и периферических нервов.
Классическим симптомом пернициозной анемии является глоссит Хантера (Гюнтера) – появление на дорсальных поверхностях языка болезненных ярко красных участков воспаления, распространяющихся по краям и кончику языка, иногда воспаление захватывает весь язык. После стихания воспаления наблюдается атрофия сосочков языка («лакированный язык») без налетов.
В12- и фолиевоахрестическая анемии
Развиваются при нарушении использования этих витаминов костным мозгом в процессе кроветворения.
Гипо- и апластические анемии
Это анемии, связанные со снижением продукции костным мозгом клеток крови.
Н
едостаточность
костного мозга бывает 2-х видов
относительная
Костный мозг способен по минимуму
возмещать физиологические потребности в
клетках, а в экстремальных условиях его его продукция становится неадекватной
потерям (например, при интенсивной
кровопотере, гемолизе, острой инфекции).
Апластические анемии могут быть наследственные и приобретенные.
абсолютная
Костный мозг не обеспечивает
клетками физиологические
потребности организма.
Этиология:
действие на организм химических соединений и лекарственных веществ;
ионизирующая радиация;
аутоантитела;
инфекции;
метастазы опухолей;
нарушение регуляции гемопоэза и др.
Патогенез:
Механизмы развития этих анемий связаны с уменьшением количества и функциональной активности стволовых кроветворных клеток в результате их некроза или апоптоза, что сопровождается гипоплазией или опустошением костного мозга с небольшим количеством очагов кроветворения.
Апластические анемии могут быть тотальными, протекающие с подавлением эритроидного и белого ростков кроветворения (анемия Фанкони) и парциальными с поражением только эритроидного ростка (парциальная красно-клеточная анемия).
К
гипохромная
анемия, ретикулоцитопения, лейкопения, тромбоцитопения.
панцитопения
артина крови:
Среди анемий, связанных с нарушенным кровообразованием, выделяют также анемии хронических заболеваний (гипохромные) и анемии, ассоциированные с заболеваниями внутренних органов (нормохромные). При этом выраженность анемического синдрома прямо пропорциональна продолжительности и тяжести основного заболевания, признаки которого чаще превалируют над гипоксическими проявлениями анемии.
Анемия хронических заболеваний (АХЗ) развивается при инфекционно-воспалительных заболеваниях (менингит, пневмония, туберкулез, инфекционный эндокардит, остеомиелит, сифилис, ВИЧ-инфекция, грибковые инфекции и др.), системных заболеваниях соединительной ткани (ревматизм, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, дерматомиозит и др.) и опухолях (множественная миелома, неходжкинские лимфомы, лимфогранулематоз, рак легкого, рак молочной железы, рак яичников и др.). В патогенезе АХЗ основное значение имеют: нарушение метаболизма железа, недостаточная продукция эритропоэтина, угнетение эритропоэза, укорочение продолжительности жизни эритроцитов (в среднем до 80 дней). Развитие АХЗ у больных со злокачественными новообразованиями, наряду с цитокинопосредованным угнетением эритропоэза, связано также с метастатическим поражением костного мозга и миелофиброзом.
К числу анемий при эндокринных заболеваниях относятся анемии при заболеваниях щитовидной и паращитовидных желез, надпочечников, половых желез, гипопитуитаризме и др., в основе патогенеза которых лежит депрессия эритропоэза при дефиците или, напротив, гиперсекреции ряда гормонов. В частности, такие гормоны, как тироксин, кортизол, тестостерон в очень высоких концентрациях вызывают угнетение пролиферативной активности эритроидных прекурсоров. В случае сгущения крови в результате дегидратации (при надпочечниковой недостаточности, гипотиреозе) диагностика анемии может быть затруднена.
К анемиям при заболеваниях печени относятся анемии, возникающие при диффузных поражениях органа (циррозе, хроническом гепатите, гемохроматозе и др.). Выделяют следующие механизмы развития анемии:
• угнетение процессов кроветворения в костном мозгу вследствие прямого токсического влияния на клетки-предшественницы гемопоэза алкоголя (при алкогольном поражении печени) и эндогенных токсинов (при нарушениях обезвреживающей и клиренсной функции печени), при нарушениях метаболизма железа и депонирования витамина В12 и фолиевой кислоты в пораженной печени;
• укорочение продолжительности жизни эритроцитов в результате прямого повреждающего действия токсических продуктов экзогенного (алкоголь) и эндогенного (при эндотоксемии) происхождения, гиперспленизма, при нарушениях внутриклеточного метаболизма эритроцитов (например, в связи с дефицитом в клетках НАДФ+) и их способности к деформации (вследствие патологии клеточной мембраны при изменениях фракционного состава фосфолипидов, снижении содержания сиаловых кислот);
• кровотечения из расширенных вен желудочно-кишечного тракта (при циррозе печени), носовые, геморроидальные и иной локализации (при формирующейся недостаточности синтеза факторов свертывания крови вследствие нарушений белкового обмена).
В подавляющем большинстве случаев при заболеваниях печени регистрируется нормохромная нормоцитарная анемия, при присоединяющемся дефиците железа - микроцитарная нормоили гипохромная, при недостаточности витамина В12 и фолиевой кислоты, метастазах рака желудка в печень - макроцитарная анемия нормоили гиперхромного типа.
Анемия при заболеваниях почек может выявляться у больных острым гломерулонефритом, интерстициальным нефритом, хронической почечной недостаточностью. Патогенез анемии при заболеваниях почек определяется снижением продукции эритропоэтина клетками юкстагломерулярного аппарата, депрессией кроветворения в костном мозгу (в результате нарушения пролиферативной активности эритроидных клеток, торможения процессов синтеза гема) и сокращением срока жизни эритроцитов (до 40-50 дней) при действии токсических продуктов азотистого обмена.
Аллергия
(д.м.н. Борукаева И.Х.)
Аллергия – иммунная реакция, возникающая при повторном контакте с аллергеном и сопровождающаяся повреждением собственных тканей и нарушением функционирования органов и систем. Аллергия характеризуется измененным ответом организма (гиперчувствительностью) на воздействие аллергенов, т.е. измененной реактивностью организма на антиген.
Этиология аллергических реакций
Аллерген – вещество, вызывающее развитие аллергической реакции.
По химической структуре аллергены являются белками, белково-полисахаридными комплексами, полисахаридами и соединениями полисахаридов с липоидами.
Активность аллергена зависит от следующих свойств: аллергены белкового происхождения (животные и растительные белки) обладают более выраженной сенсибилизирующей активностью; аллерген должен быть макромолекулярным. Соединения с молекулярной массой менее 10 кД называются гаптенами. Они сами не обладают иммуногенностью, но способны связываться с белками-носителями (например, с сывороточными белками) и запускать иммунную реакцию, как против самого гаптена, так и против белка-носителя.
По происхождению аллергены подразделяются на экзогенные и эндогенные. Экзогенные аллергены – аллергены, попадающие в организм человека из окружающей среды. Они бывают неинфекционного и инфекционного происхождения. К аллергенам неинфекционного происхождения относятся следующие:
– бытовые, главная роль среди которых принадлежит домашней пыли;
– эпидермальные (перхоть, шерсть животных, перья птиц, чешуя птиц и т.д.);
– лекарственные (вакцины, сыворотки, антибиотики, сульфаниламиды, витамины и т.д.);
– пыльцевые (пыльца различных ветроопыляемых растений, луговых трав, амброзии, полыни и другие);
– пищевые (рыба, пшеница, цитрусовые, бобы, томаты, шоколад и другие);
– промышленные (эпоксидные смолы, красители, металлы и их соли, латекс, канифоль и другие);
– инсектные (яд жалящих, слюна кусающих, пыль из частичек насекомых).
К аллергенам инфекционного происхождения относятся бактериальные, грибковые, вирусные аллергены.
Эндогенные аллергены – это собственные белки организма. Эндоаллергены делятся на естественные (врожденные) и приобретенные (вторичные).
Естественные (или врожденные) эндоаллергены – это антигены собственных тканей, в норме изолированные от воздействия иммунной системы гистогематологическими барьерами: хрусталик, нервная ткань, коллоид щитовидной железы, семенники. При повреждении барьерных свойств эти ткани вступают в контакт с иммунной системой, и воспринимаются как чужеродные, что приводит к развитию аллергии.
Приобретенные (вторичные) эндоаллергены – это собственные белки организма, приобретающие свойства чужеродности в результате повреждения их различными факторами инфекционной и неинфекционной природы.
Классификация аллергических реакций
Существуют различные классификации аллергических реакций. По скорости развития после контакта с аллергеном аллергические реакции делятся на две основные группы (классификация Кука, 1930 г.):
– аллергические реакции немедленного типа (развиваются от нескольких минут до 6 часов после контакта с аллергеном);
– аллергические реакции замедленного типа (развиваются через 48–72 часа после действия аллергена).
Классификация аллергических реакций по Джеллу и Кумбсу, (1968):
I тип – анафилактический, реагиновый, в реализации аллергических реакций этого типа принимают участие IgЕ и IgG4. По этому типу протекают анафилактический шок, атопическая форма бронхиальной астмы, поллинозы, крапивница, отек Квинке.
II тип – цитотоксический, в реализации аллергических реакций этого типа принимают участие IgМ и IgG. По этому типу протекают аллергические формы гемолитической анемии, лейкопении, тромбоцитопении, миокардиты, гепатиты, тиреоидиты, гломерулонефриты, васкулиты.
III тип – иммунокомплексный, осуществляется с участием IgG и IgМ. Клиническими примерами являются феномен Артюса-Сахарова, системная красная волчанка, ревматоидный артрит, сывороточная болезнь, некоторые формы острого гломерулонефрита.
IV тип – гиперчувствительность замедленного типа, осуществляется высвобожденными сенсибилизированными Т-лимфоцитами лимфокинами и Т-киллерами. По этому типу протекают туберкулиновые пробы, контактный дерматит, реакция отторжения трансплантата.
В клинической практике аллергические процессы сочетают несколько иммунологических механизмов, однако всегда можно выделить главный, ведущий, что важно для эффективной патогенетической терапии.
Общий патогенез аллергических реакций
Стадии развития аллергии
В развитии аллергических реакций, независимо от механизмов их возникновения, различают три стадии аллергических реакций: иммунологическую, патохимическую и патофизиологическую.
Иммунологическая стадия развивается после первичного контакта с аллергеном. В данную стадию происходит развитие сенсибилизации. Она охватывает все изменения в иммунной системе, возникающие с момента поступления аллергена в организм, образовании антител, и/или сенсибилизированных Т-лимфоцитов и соединение их с повторно поступившим или персистирующим в организме аллергеном.
Сенсибилизация – это иммунологически опосредованное повышение чувствительности организма к антигенам (аллергенам). По способу получения различают активную и пассивную сенсибилизацию. Активная сенсибилизация заключается в образовании и накоплении специфических иммуноглобулинов и сенсибилизированных Т-лимфоцитов на введение аллергена.
Пассивная сенсибилизация осуществляется при введении интактному реципиенту готовых антител с сывороткой крови, полученной от активно сенсибилизированного донора.
Патохимическая стадия характеризуется выделением существующих депонированных и образованием новых биологически активных веществ-медиаторов, запускающих иммунное воспаление и нарушающих функцию того или иного органа. Стимулом к их выделению является соединение аллергена с антителами или сенсибилизированными Т-лимфоцитами в конце иммунологической стадии.
Патофизиологическая стадия, или стадия клинических проявлений, характеризуется патогенным действием медиаторов аллергии на клетки, органы и ткани организма, обычно проявляется развитием гиперергического воспаления.
Типы аллергических реакций
Патогенез, характеристика аллергических реакций I типа
Причиной аллергических реакций I типа чаще всего являются экзогенные агенты (компоненты пыльцы растений, трав, цветов, деревьев, животные и растительные белки, некоторые лекарственные средства, органические и неорганические химические вещества).
Иммунологическая стадия. Первая встреча с аллергеном не приводит к проявлению каких-либо признаков повышенной чувствительности. Антиген взаимодействует с антигенпредставляющими клетками (макрофагами, В-лимфоцитами, дендритными клетками и т.д.). Далее антиген переносится внутрь клетки. После внутриклеточной переработки (процессинга) антиген выносится на клеточную поверхность и встраивается в комплексе с молекулами HLA-II. Этот процесс называется презентацией. Далее происходит дифференцировка общего предшественника Th0 в Th2 под действием IL-4 и IL-13, выделяемыми активированными клетками. Измененный комплекс HLA-II распознается Th2, которые обеспечивают сигнал для пролиферации и дифференцировки В-лимфоцитов. Th2 секретируют интерлейкин-4, который переключает внутриклеточный синтез иммуноглобулинов В-лимфоцитами на продукцию IgЕ. Одновременно на Тh2 экспрессируется лиганд CD40L, с которым связывается молекула CD40L на мембране В-лимфоцита. Это связывание обеспечивает второй сигнал для переключения на синтез IgЕ. Синтез IgЕ усиливается под действием IL-5, IL-6, IL-10, IL-13, продуцируемыми Тh2.
При первом контакте антигена с В-лимфоцитами часть из них превращается в плазмоциты – антителопродуцирующие клетки, а часть – в долгоживущие, рециркулирующие клетки иммунной памяти, которые при повторном контакте сразу вырабатывают антитела к данному аллергену.
Количество антител увеличивается к 4–5 дню после контакта с аллергеном, достигает максимума к 10–14 дню, и постепенно снижается. Образовавшиеся антитела IgЕ попадают в кровоток, циркулируют и фиксируются на поверхности клеток-мишеней, взаимодействуя своими Fc-фрагментами с Fc-рецепторами клеток-мишеней I порядка (тучных клеток, базофилов, эозинофилов) и в меньшей степени клеток-мишеней II порядка (моноцитов, нейтрофилов, тромбоцитов и др.). На этой стадии завершается сенсибилизация организма после первой встречи с аллергеном.
Повторный контакт с тем же антигеном сопровождается массивной бласттрансформацией лимфоцитов памяти с последующей дифференцировкой их в плазмоциты, вырабатывающих специфические антитела (IgЕ и IgG4). При повторном контакте с аллергеном на поверхности клетки-мишени развивается специфическая реакция антиген-антитело, приводящая к активации клетки с последующим выделением медиаторов аллергии. Если аллерген поливалентный и перекрестно связался хотя бы с двумя молекулами IgЕ на поверхности клетки-мишени, происходит ее активация и переход процесса в следующую стадию.
Патохимическая стадия начинается с дегрануляции тучных клеток, базофилов, выброса и активации синтеза медиаторов аллергии. В результате образования комплекса антиген-антитело на поверхности клеток-мишеней увеличивается проницаемость клеточной мембраны для ионов кальция, которые стимулируют фосфолипазу А2, гидролизирующую мембрану; протеинкиназу, которая активирует специальные цитозольные белки – фьюзогены, обеспечивающие слияние плазматической и перигранулярной мембран, и содержимое гранул выделяется в окружающую среду. Дегрануляция осуществляется в течение нескольких секунд, при этом клетки сохраняют жизнеспособность. Под действием фосфолипазы А2 фосфатидилхолин превращается в лизофосфатидилхолин и арахидоновую кислоту, которая метаболизируется по циклооксигеназному и липооксигеназному путям с образованием простагландинов, тромбоксанов и лейкотриенов.
Медиаторами аллергических реакций I типа являются:
Предсуществующие (имеются в готовом виде в гранулах тучных клеток и базофилов): гистамин, серотонин и гепарин, которые ответственны за раннюю фазу, развивающуюся в течение первых 10–15 минут после контакта с аллергеном. Факторы хемотаксиса эозинофилов и нейтрофилов привлекают эозинофилы и нейтрофилы к месту попадания аллергена. Фактор, активирующий тромбоциты – активирует тромбоциты. Лизосомальные ферменты вызывают непосредственное повреждение тканей.
Вновь синтезированные – продукты метаболизма арахидоновой кислоты (лейкотриены, простагландины, тромбоксаны, активные радикалы кислорода).
Дегрануляция тучных клеток и базофилов имеет два важных последствия:
во-первых, во внутреннюю среду организма попадает большое количество разнообразных биологически активных веществ, оказывающих самые различные эффекты на эффекторные клетки (в особенности на сократительные и секреторные); во-вторых, многие вещества, высвободившиеся при дегрануляции клеток-мишеней первого порядка, активируют клетки-мишени второго порядка (нейтрофилы, эозинофилы, лимфоциты, тромбоциты, моноциты и макрофаги), из которых, в свою очередь, секретируются различные биологически активные вещества, которые опосредуют позднюю фазу аллергической реакции (через 6–8 часов).
Патофизиологическая стадия является стадией клинических проявлений патологического процесса и обусловлена действием медиаторов. Может проявиться в виде кожной гиперемии с характерной острой воспалительной реакцией (острая крапивница, пищевая аллергия), приступа бронхоспазма (бронхиальная астма), падения артериального давления (анафилактический шок).
Аллергические реакции I типа делятся на два типа. Реагиновый тип связан с выработкой IgЕ, обусловливающих развитие атопических реакций. При атопиях выявляется наследственная предрасположенность к аллергии. Анафилактический тип связан с выработкой IgG4, обусловливающих развитие анафилактического шока, сывороточной болезни.
Патогенез, характеристика аллергических реакций II типа
(цитотоксический тип)
Цитотоксический тип реакций опосредован антителами к поверхностным клеточным антигенам или к антигенам, вторично связанными с поверхностью клетки. Реакции могут развиваться на аутоантигены (сперматозоиды, клетки крови, почек, печени, сердца, глаза, щитовидной железы, селезенки); против чужеродных клеточных антигенов (например, эритроцитов, лейкоцитов другого индивида), против измененных собственных антигенов (например, измененных под действием химических и лекарственных веществ), или против чужеродных антигенов, расположенных на поверхности собственных клеток (например, вирус-, бактерии-индуцированные антигены).
Иммунологическая стадия. В ответ на появление аутоантигенов начинается выработка антител (IgG1, IgG2, IgG3, IgМ) В-лимфоцитами при участии Тh2.
Патохимическая стадия. В зависимости от характера и количества антител могут включаться различные пути повреждения:
1. Комплемент-зависимый механизм реализуется при фиксации антител с антигенами на мембране клетки своими Fab-фрагментами. Fс-фрагменты остаются свободными и активизируют систему комплемента по классическому пути. В процессе активации системы комплемента образуется мембраноатакующий комплекс (С56789), встраивающийся в мембрану клетки-мишени и вызывающий ее осмотический лизис.
2. Часть антител обладает опсонирующими свойствами (усиливающими фагоцитоз) и клетки с антигеном фагоцитируются.
3. NК-клеточный механизм (антителозависимая клеточная цитотоксичность) обеспечивается киллерными клетками (NК-клетки). При этом антитела связываются Fab-фрагментами с соответствующими эпитопами мембраны клетки-мишени, а к Fс-фрагментам антител присоединяются NК-клетки, имеющие мембранный рецептор для Fс-фрагмента IgG. Считается, что антитела являются мостиком между клеткой-мишенью и киллерной клеткой.
Патофизиологическая стадия. Конечным звеном цитотоксических реакций является повреждение и гибель собственных клеток с последующим удалением их путем фагоцитоза. Гибель клетки-мишени обусловлена тем, что в мембране клетки образуются поры, приводящие к осмотическому току и гибели клетки.
Проявлениями цитотоксических реакций являются лейкопении, тромбоцитопении, гемолитические анемии, гемотрансфузионные реакции, гемолитическая болезнь новорожденных, аутоиммунный тиреоидит, диффузный гломерулонефрит, миокардит, сахарный диабет и другие.
Патогенез, характеристика аллергических реакций III типа
(иммунокомплексный тип)
В организме человека в нормальных условиях постоянно происходит образование иммунных комплексов, имеющее защитный характер и не приводящее к повреждению клеток. При иммунокомплексном типе образование иммунных комплексов, состоящих из иммуноглобулинов различных классов (IgG, IgМ, IgА) и антигенов приводит к повреждению тканей. В жидкостных средах и в условиях избытка антигена образуются иммунные комплексы малого размера, растворимые, плохо фагоцитирующиеся и обладающие цитотоксичностью.
Антигенами аллергических реакций III типа являются растворимые белки, попавшие в организм извне (при инъекциях сыворотки и переливании плазмы), растворимые белки, образующиеся при инфекциях, гельминтозах, опухолях.
Иммунологическая стадия. В ответ на антигенную агрессию вырабатываются иммуноглобулины различных классов (IgG, IgМ, IgА), которые, взаимодействуя с антигеном, образуют иммунные комплексы антиген-антитело, растворимые в плазме крови и других жидкостях организма. Следует вспомнить, что иммунные комплексы образуются при любом гуморальном ответе. Достаточно крупные комплексы после взаимодействия с комплементом легко усваиваются фагоцитами и затем выводятся из организма. Малые комплексы антиген-антитело, образующиеся в условиях избытка антигена, циркулируют в биологических жидкостях и оседают на стенках микрососудов, синовиальных оболочках, являясь первопричиной сосудистого поражения.
Патохимическая стадия проявляется образованием и выделением медиаторов под действием иммунных комплексов и в процессе их элиминации. Выделяют следующие механизмы повреждения клеток при III типе: активация системы комплемента комплексами антиген-антитело по классическому и альтернативному пути; активация калликренин-кининовой системы комплексами антиген-антитело; активация нейтрофилов, эозинофилов, тромбоцитов комплексами антиген-антитело.
Медиаторы создают условия, благоприятные для фагоцитоза иммунных комплексов и их переваривания. Привлеченные анафилаксинами С3а и С5а нейтрофилы во время фагоцитоза иммунных комплексов выделяют лизосомальные ферменты (катепсины, коллагеназа, эластаза), повреждающие базальные мембраны сосудов. Свободные радикалы кислорода также усиливают альтерацию. Под влиянием С3а и С5а происходит дегрануляция тучных клеток, базофилов, тромбоцитов и освобождение их медиаторов, что также усиливает повреждение тканей.
Патофизиологическая стадия. В результате образования иммунных комплексов в высокой концентрации и активации указанных клеток развивается иммунное воспаление в местах фиксации иммунных комплексов: в отдельных тканях и органах (феномен Артюса-Сахарова, гломерулонефрит, альвеолиты), так и в организме в целом (сывороточная болезнь, панцитопения, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, генерализованное свертывание крови, васкулиты).
Патогенез, характеристика аллергических реакций IV типа
(гиперчувствительность замедленного типа)
Аллергические реакции замедленного типа обусловлены действием сенсибизированных лимфоцитов на аллерген. Этот тип также обозначается как клеточно-опосредованный, Т-лимфоцитзависимый или туберкулиновый. Аллергическая реакция при этом развивается через 6–8 часов и достигает расцвета через 24–48 часов после введения антигена.
Антигенами, индуцирующими реакции IV типа являются различные бактерии (возбудители туберкулеза, лепры, сальмонеллеза, дифтерии, бруцеллеза, пневмококки, стрептококки), вирусы (кори, герпеса и т.д.), паразиты, грибы, гельминты, чужеродные белковые вещества, гаптены (лекарственные препараты – пенициллин, новокаин, химические вещества, растительные соединения). Гаптены в организме соединяются с белком-переносчиком и приобретают антигенные свойства.
Всех их объединяет способность к длительному персистированию в организме. Для воспроизведения повышенной чувствительности замедленного типа достаточно небольшой дозы антигена.
Различают следующие основные виды реакций IV типа:
– контактная гиперчувствительность;
– реакции туберкулинового типа;
– гранулематозные реакции.
Иммунологическая стадия. При первичном контакте аллерген поглощается макрофагами, дендритными клетками, клетками Лангерганса. Затем эти клетки мигрируют в региональные лимфоузлы, где представляют процессированный антиген в сочетании с молекулами HLA-II. Тh0 под влиянием интерферона и IL-12 дифференцируются в Тh1. Одновременно Тh1 активируется IL-1, IL-2, выделенными макрофагами и обеспечивает пролиферацию АГ-стимулированных Тh1. В результате этого образуются сенсибилизированные к антигену Тh1-клетки иммунологической памяти и цитотоксические Т-киллеры, сенсибилизированные к данному антигену.
При повторном проникновении антигена происходит его захват макрофагами, дендритными клетками, клетками Лангерганса. Эти антигенпрезентирующие клетки перерабатывают антиген, выводят его фрагменты на поверхностную мембрану, где фрагменты антигена встраиваются в HLA-II макрофага. Предсуществующие антигенспецифические Тh1 распознают измененный HLA-II макрофага и запускают образование ими цитокинов (лимфокинов). В очаге реакции количество Т-киллеров, сенсибилизированных к антигену составляет всего 1–2%, остальные клетки представлены различными клетками, привлеченными в очаг лимфокинами.
Патохимическая стадия развивается по двум путям. Первый обусловлен лимфокинами, выделяемыми специфическими Тh1, которые размножились при первичном контакте с аллергеном. К лимфокинам относятся гамма-интерферон, фактор некроза опухолей (ФНО), интерлейкин 3, гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор, фактор переноса, факторы хемотаксиса нейтрофилов, эозинофилов, лимфотоксины, фактор проницаемости, фактор дегрануляции, фактор переноса и т.д., которые привлекают к месту попадания аллергена фагоцитирующие клетки, активируя их к выбросу медиаторов воспаления (лейкотриены, лизосомальные ферменты, простагландины, свободные радикалы кислорода), запуская процесс повреждения тканей.
Второй путь обусловлен сенсибилизированными Т-киллерами. Специфичные к поверхностному антигену Т-киллеры узнают поверхностный антиген в ассоциации с HLA-I на поврежденной клетке, что приводит к активации и выделению белка-перфорина и гранзимов, который подобно комплементу повреждает мембрану и вызывает лизис клетки, а также запускает механизм апоптоза.
Патофизиологическая стадия. При реакциях IV типа повреждение развивается в результате прямого действия сенсибилизированных Т-лимфоцитов на клетки-мишени, цитотоксического действия лимфотоксинов, выделения в процессе фагоцитоза лизосомальных ферментов, повреждающих ткани. Клиническими проявлениями являются туберкулиновая реакция (проба Манту), контактный дерматит, конъюнктивит, гранулематозные реакции.
Следует отметить, что в основе патогенеза аллергических заболеваний редко встречается какой-либо один тип аллергической реакции. Чаще в патогенезе отмечается сочетание двух или нескольких механизмов. Например, в развитии реакции отторжения трансплантата и аутоиммунных эндокринопатий лежит сочетание цитотоксического типа и гиперчувствительности замедленного типа.
Лекция
Иммунодефицитные состояния
(д.м.н. Борукаева И.Х.)
Иммунодефицитные состояния (ИДС) – это состояния, характеризующиеся снижением активности или неспособностью организма к эффективному осуществлению реакций клеточного и/или гуморального звена иммунитета.
По происхождению все ИДС подразделяются на:
– физиологические;
– первичные (наследственные, врожденные). Они являются результатом генетического дефекта, обусловливающего нарушения процессов пролиферации, дифференцировки и функционирования клеток иммунокомпетентной системы;
– вторичные (приобретенные в постнатальном периоде). Развиваются под влиянием различных факторов физического или биологического характера.
По преимущественному повреждению клеток иммунокомпетентной системы различают 4 группы ИДС:
– с преимущественным повреждением клеточного иммунитета (Т-зависимые, клеточные);
– с преимущественным повреждением гуморального иммунитета (В-зависимые, гуморальные);
– с поражением системы фагоцитоза (А-зависимые);
– комбинированные, с поражением клеточного и гуморального звеньев иммунитета.
Физиологические ИДС включают в себя иммунодефициты новорожденных, беременных и лиц старческого возраста.
Первичные ИДС – это генетически обусловленная неспособность организма реализовать то или иное звено иммунного ответа. Первичные иммунодефициты относятся к группе тяжёлых генетически детерминированных заболеваний, вызванных нарушением одного или нескольких иммунных механизмов защиты. Большинство этих состояний дебютирует в раннем детском возрасте повышенной склонностью к инфекционным заболеваниям.
При этом наиболее типичной локализацией патологических очагов являются бронхо-лёгочная система, ЛОР-органы, желудочно-кишечный тракт, кожа, что связано с повышенной антигенной нагрузкой на них. Кроме того, возможно сочетание инфекционного синдрома с аллергическим, аутоиммунным; инфекционного синдрома с лимфопролиферативным и онкологическим.
Иммунодефициты с преимущественным повреждением
клеточного звена иммунитета
Патология клеточного звена иммунитета проявляется на различных этапах созревания Т-лимфоцитов – от стволовой клетки до развития их специализированных субпопуляций.
При дефектах клеточного звена иммунитета характерны частые инфекции дыхательных и мочевыводящих путей, упорные расстройства пищеварения, хронический генерализованный кандидоз кожи и слизистых оболочек полости рта, пищеварительного тракта. Кандидозное поражение может выявляться в первые месяцы жизни в виде стоматита, дерматита, реактивной гиперплазии аденоидной ткани миндалин, лимфатических узлов, отмечается высокая интенсивность кариеса, развиваются бронхо-легочная патология, фурункулез, в слюне повышено содержание секреторных IgA. Возникает онкогенноопасная ситуация.
Синдром Ди-Джорджи возникает при гипо- и аплазии вилочковой железы и паращитовидных желез. Наиболее тяжёлая форма синдрома Ди-Джорджи характеризуется полным отсутствием тимуса и как следствие – полным отсутствием Т-лимфоцитов и нефункциональными В-лимфоцитами. Гораздо чаще встречаются менее тяжёлые нарушения иммунитета, приводящие к развитию рецидивирующих синуситов, отитов, легочных инфекций. Для синдрома Ди-Джорджи также характерны аутоиммунные проявления (панцитопении, ревматоидный артрит, тиреоидит) и опухоли (чаще лимфомы). К неиммунологическим дефектам синдрома относятся пороки сердца (тетрада Фалло, стеноз аорты, перегородочные дефекты, truncus arteriosus), патология нёба (расщепление, подслизистое расщепление, раздвоение увули), особенности лицевого скелета (низко посаженные оттопыренные уши, антимонголоидный разрез глаз), позднее прорезывание и гипоплазия эмали зубов, скелетные аномалии (аномалии позвоночника, нижних конечностей), гипокальцемия, реже – патология почек, сосудов сетчатки, дизгенезия передней камеры глаз, неврологическая патология (атрофия коры, гипоплазия мозжечка), отставание умственного развития. Выявляется лимфопения со снижением Т-лимфоцитов, нарушение их митогенного ответа, повышенное или нормальное число В-лимфоцитов, различная степень снижения уровня иммуноглобулинов.
Лимфоцитарная дисгенезия (синдром Незелофа) – количественная и качественная недостаточность Т-системы в результате атрофии тимуса и лимфатических узлов. Характеризуется отсутствием клеточных реакций иммунологической защиты при нормальном содержании иммуноглобулинов в плазме крови. Проявляется в первые недели и месяцы жизни. Отмечаются задержка развития ребенка, затяжной септический процесс с гнойно-воспалительными очагами во внутренних органах и коже. В периферической крови отмечается крайне низкое содержание лимфоцитов; резко угнетена реакция бласттрансформации лимфоцитов; слабо выражена реакция гиперчувствительности замедленного типа. Содержание иммуноглобулинов всех классов в периферической крови – в пределах нормы. Дети чаще погибают в первые месяцы жизни от сепсиса.
Иммунодефициты с преимущественным повреждением
гуморального звена иммунитета
Гуморальные иммунодефициты являются наиболее распространенными формами первичных ИДС.
Первичная агаммаглобулинемия – болезнь Брутона. Возникает при дефекте созревания предшественников В-клеток в В-лимфоциты. Болеют только мальчики. При агаммаглобулинемии общее содержание гаммаглобулина в крови ребенка составляет менее 2 г/л. Тип наследования «классической формы» – рецессивный, сцепленный с Х-хромосомой. Часто возникают гнойно-воспалительные заболевания слизистых оболочек, кожных покровов и паренхиматозных органов с сохраненной резистентностью к вирусам. Показатели, характеризующие клеточный иммунитет, не отличаются от таковых в норме. Отмечено уменьшение или отсутствие лимфоцитов и плазмоцитов в костном мозге.
Селективный дефицит иммуноглобулинов. Возможно развитие ИДС с селективным нарушением синтеза IgG, IgA. В основе их формирования могут лежать как блокада развития отдельных субпопуляций В-лимфоцитов, так и, повышение активности CD8+ популяции лимфоцитов.
Дефицит субклассов IgG развивается при дефиците каждого из подклассов, но при исследовании общего содержания IgG в крови редко обнаруживаются отклонения от нормальных значений, чаще оно в норме или повышено. Так как созревание клонов В-лимфоцитов, секретирующих IgG2 и IgG4, происходит не ранее 2–го года жизни, у детей раннего возраста имеется физиологический дефицит данных субклассов.
Изолированный дефицит IgA – одна из самых частых аномалий иммунной системы. Для него характерны низкое содержание IgA в сыворотке крови (менее 50 мг/л), отсутствие дефицита других классов иммуноглобулинов, нормальная способность организма к продукции антител, мало измененные показатели клеточного иммунитета. Так как IgA – основной иммуноглобулин системы местного иммунитета (секреторный IgA), обращают внимание на связь его дефицита с рецидивирующими и хроническими заболеваниями дыхательных путей и ЛОР-органов. При отсутствии или низком содержании IgA в секретах создаются условия для развития аллергических и аутоиммунных заболеваний, предпосылки для развития дисбактериоза и воспалительных заболеваний желудочно-кишечного тракта. С селективным дефицитом IgA может быть связано возникновение рецидивирующего герпетического стоматита, язвенного колита, регионального энтерита и др.
Иммунодефициты с поражением системы фагоцитоза
По механизму развития фагоцитарная недостаточность делится на три основные формы:
1. Лейкопеническая – развивается вследствие подавления процессов пролиферации и созревания моноцитов (ионизирующее излучение, ряд токсинов, цитостатики и др.), либо в результате наследственной блокады деления и дифференцировки, например миелоидной стволовой клетки.
2. Дисфункциональная – характеризуется расстройствами различных этапов процессов фагоцитоза и презентации антигена (подвижности фагоцитов, их адгезивных свойств, поглощения объекта фагоцитоза, переработки его и представления антигена лимфоцитам).
3. Дисрегуляторная – развивается вследствие нарушения регуляции различных этапов фагоцитарной реакции биологически активными веществами (нейромедиаторами, гормонами, простагландинами, биогенными аминами, пептидами и др.).
Дефекты продукции и функции клеток фагоцитарной системы предрасполагают к развитию пиогенных и грибковых инфекций, а также к инфекциям, вызванным внутриклеточными микроорганизмами. Лёгочные инфекции отмечаются у этих больных наиболее часто. К другим характерным инфекционным проявлениям относятся гнойный лимфаденит, подкожные абсцессы, остеомиелит и сепсис. Дефекты системы фагоцитоза не связаны с повышенным риском развития неинфекционной патологии, например опухолей или аутоиммунных заболеваний.
Комбинированные иммунодефициты
Характеризуются нарушением дифференцировки стволовых клеток, блоком созревания Т- и В-лимфоцитов и их дефицитом. Комбинированные формы иммунодефицита встречаются чаще, чем селективные. При комбинированных ИДС ведущая роль принадлежит дефекту Т-лимфоцитов.
Синдром ретикулярной дисгенезии характеризуется уменьшением в костном мозге количества стволовых клеток. Характерна внутриутробная гибель плода, или дети гибнут вскоре после рождения.
«Швейцарский» тип иммунодефицита характеризуется поражением Т- и В-систем и, следовательно, нарушением клеточных и гуморальных реакций иммунологической защиты. Содержание В-лимфоцитов может соответствовать норме или превышать ее, но эти клетки не способны секретировать иммуноглобулины в достаточном количестве.
Заболевание проявляется в первые месяцы жизни и часто характеризуется злокачественным течением. Наблюдается задержка прибавки массы тела, уже в первые дни жизни у некоторых детей появляются кореподобные высыпания на коже, что может быть связано с реакциями несовместимости по отношению к материнским лимфоцитам, поступающим через плаценту в кровоток ребенка. Развиваются признаки кожного кандидоза, диарея, острая интерстициальная пневмония, приобретающая затяжной и рецидивирующий характер. Дети очень восприимчивы к вирусным инфекциям. В крови выявляется значительная лимфопения, особенно низко содержание Т-лимфоцитов. Содержание иммуноглобулинов всех классов снижено. Исключение составляют грудные дети с IgG, полученными от матери. Патогномоничны изменения вилочковой железы, гипоплазия миндалин и лимфатических узлов. Возникает неспособность проявлять реакции гиперчувствительности замедленного типа. Дети редко доживают до 2–летнего возраста.
Синдром атаксии-телеангиоэктазии (синдром Луи-Бар) обусловлен дефектом созревания, снижением функции Т-лимфоцитов, уменьшением их числа в крови (особенно Т-хелперов), дефицитом иммуноглобулинов (особенно IgA, IgE, реже IgG). Синдром характеризуется сочетанием атаксии и других неврологических отклонений с телеангиэктатическими изменениями сосудов склер, лица. Поражение нервной системы проявляется симптомами выпадения функций мозжечка, подкорковых ганглиев, диэнцефальной области, пирамидной системы. В результате их поражений возникают нарушение походки, замедленность произвольных движений, гиперкинезы, вегетососудистая дистония. У многих отмечаются вялотекущие пневмонии, развиваются ателектазы, пневмосклероз и бронхоэктазы. Выявляется гипоплазия вилочковой железы, лимфатических узлов, селезенки, лимфопения, не определяются IgA.
Заболевание характеризуется аутосомно-рецессивным типом наследования. Прогноз синдрома неблагоприятен. Около 50 % летальных исходов обусловлено хроническим поражением бронхо-легочной системы, около 20 % – развитием злокачественных процессов, которые связывают с утратой функциональной активности тимусзависимых лимфоцитов и функции иммунологического надзора. Некоторые больные доживают до 40–50 лет.
Синдром Вискотта-Олдрича – это Х-сцепленное заболевание, характеризующееся комбинированным иммунодефицитом в сочетании с тромбоцитопенией и экземой. Заболевание является результатом мутации гена, кодирующего белок, который принимает участие в полимеризации актина и формировании цитоскелета. Отсутствие этого белка в лимфоцитах и тромбоцитах больных приводит к развитию тромбоцитопении, нарушению функций Т-лимфоцитов и регуляции синтеза антител. Диагноз типичных форм синдрома Вискотта-Олдрича можно предположить у больных мужского пола при наличии тромбоцитопении с уменьшением размера тромбоцитов в сочетании с экземой и частыми инфекционными заболеваниями бактериальной, реже – вирусной и грибковой этиологии. Однако часто встречаются лёгкие формы заболевания, протекающие с тромбоцитопенией и геморрагическим синдромом разной степени выраженности, но без выраженного инфекционного синдрома и/или аллергического анамнеза. Отмечается лимфопения, в основном за счёт Т-лимфоцитов, снижение функциональной активности Т-лимфоцитов, нормальный или сниженный уровень IgG, повышенный уровень IgA и IgE. Клинические проявления заболевания, как правило, дебютируют на первом году жизни. Геморрагический синдром в виде мелены, носовых кровотечений, кожной геморрагической сыпи чаще всего имеется у всех больных на момент постановки диагноза. Часто встречается аутоиммунная анемия, гломерулонефрит, колит, иммунная нейтропения. Прогноз тяжелых форм неблагоприятен, дети погибают в возрасте до 10 лет. К летальному исходу приводят инфекции, геморрагии или злокачественные новообразования лимфоретикулярной системы.
Иммунодефициты, связанные с недостаточностью
системы комплемента
Система комплемента представлена протеолитическими ферментами и регуляторными белками. В крови имеются 20 комплементарных факторов, активация которых может осуществляться классическим или альтернативным путем.
При врожденном дефиците С1 невозможна активация системы комплемента по классическому пути. При врожденном дефиците С3б и С5 нарушаются процессы фагоцитоза и лизиса бактерий, что проявляется повторными гнойными инфекциями.
Вторичный иммунодефицит - Синдром приобретенного иммунодефицита – СПИД– это инфекционная болезнь из группы медленных инфекций, вызываемая вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), передается преимущественно половым, а также парентеральным путем; характеризуется глубоким нарушением клеточного иммунитета, следствием чего является присоединение различных вторичных инфекций (в том числе обусловленных условно-патогенной флорой) и злокачественных новообразований. Возбудителем являются Т-лимфоцитарный (лимфотропный) вирус иммунодефицита человека – ВИЧ. Нуклеоид содержит две молекулы РНК (геном вируса) и обратную транскриптазу.
ВИЧ нестоек во внешней среде и гибнет при температуре 56°С в течение 30 мин. Устойчив к действию ионизирующей радиации и ультрафиолетовому облучению.
Источником заражения является больной человек и вирусоноситель. Наибольшая концентрация вируса обнаруживается в крови, сперме, спинномозговой жидкости, в меньших количествах вирус выявляется в слезах, в слюне, цервикальном и вагинальном секретах больных. В настоящее время доказаны 3 пути инфицирования: половой (при гомосексуальных и гетеросексуальных контактах); посредством парентерального введения вируса с препаратами крови или при использовании инфицированных инструментов; от матери ребенку – трансплацентарный или с молоком.
Обладая тропизмом к СD4+ рецепторам, вирус прикрепляется к эпитопам клеточной мембраны, чаще всего Т-лимфоцитов-хелперов. Затем он проникает внутрь, где встраивается в генетический аппарат клетки. С помощью обратной транскриптазы, используя хромосомную ДНК клетки-мишени, вирус кодирует продукцию себе подобных частиц до тех пор, пока клетка не погибнет. После гибели клетки, вирус заселяет новые клетки, имеющие СD4+ рецепторы. В СD4+ лимфоцитах-хелперах ВИЧ может находиться в латентном состоянии неопределенно долго.
Механизм гибели Т-лимфоцитов-хелперов заключается в цитопатическом действии вируса, образовании анти-ВИЧ-антител и цитотоксических лимфоцитов, которые обусловливают цитолиз как поврежденных, так и неповрежденных Т-лимфоцитов-хелперов.
Кроме того, СD4+ лимфоциты теряют способность распознавать антиген. Одним из важных клинических признаков проявления заболевания является развитие прогрессирующей лимфопении, главным образом за счет Т-хелперов. Количественные и качественные изменения Т-лимфоцитов, а также повреждение макрофагов сопровождаются в начальном этапе болезни преимущественным повреждением клеточного и в меньшей степени гуморального иммунитета.
Заболевание при ВИЧ инфицировании развивается длительное время. Среди периодов СПИДa (ВИЧ+) различают: инкубационный (ассимптомное носительство); лимфаденопатический синдром (ЛАС) или персистирующей генерализованной лимфаденопатии; синдром ассоциированный со СПИДом (пре-СПИД), или СПИД-ассоциированный комплекс (САС); синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД).
Период инкубации может длиться от 6 недель до 12 лет и более. В большинстве случаев в инкубационный период симптомов заболевания не выявляется. В этот период можно установить сам факт инфицирования при определении в крови антигена или анти-ВИЧ-антител. Многие факторы могут спровоцировать резко выраженную репликацию ВИЧ, что ведет к массовой гибели клеток и появлению клинической симптоматики. Примерно в 20% случаев наблюдаются острые проявления первичного инфицирования ВИЧ, развивающиеся спустя 3–6 недель с момента заражения. Его клиническими и морфологическими признаками являются высокая и длительная лихорадка (38–39°С) с поражением лимфатических узлов или выступающая на первый план шейная лимфаденопатия, сопровождающаяся кожной сыпью и более или менее выраженным синдромом мононуклеоза, являющегося обычным проявлением острого вирусного поражения.
Период персистирующей генерализованной лимфаденопатии характеризуется стойким, в течение нескольких месяцев, увеличением различных групп лимфатических узлов. В основе лимфаденопатии лежит неспецифическая гиперреактивность В-клеток, проявляющаяся фолликулярной гиперплазией лимфатических узлов (увеличение лимфоидных фолликулов и их светлых центров). Длительность стадии 3–5 лет.
СПИД-ассоциированный комплекс, или преСПИД развивается на фоне умеренного иммунодефицита и характеризуется снижением массы тела до 20%, развитием лихорадки, диареи, прогрессирующей полилимфаденопатии, повторными острыми вирусными респираторными инфекциями, например, опоясывающим лишаем. Этот период длится несколько лет.
Период синдрома приобретенного иммунодефицита сопровождается резкой потерей массы тела, вплоть до кахексии, развитием деменции. В финале развивается резкое угнетение клеточного и гуморального звеньев иммунитета, что проявляется в клинике развитием оппортунистических инфекций (вирусных, бактериальных, грибов) и злокачественных опухолей (злокачественных В-клеточных лимфом и саркомы Капоши).
Иммунологическая толерантность
Иммунологическая толерантность – состояние, характеризующееся «терпимостью» иммунной системы по отношению к чужеродным для неё антигенам. Иммунологическую толерантность подразделяют на физиологическую, патологическую и искусственную.
Физиологическая толерантность подразумевает «терпимость» иммунной системы к собственным антигенам. Основные механизмы развития физиологической толерантности следующие:
1. Элиминация в антенатальном периоде (когда иммунная система ещё недостаточно созрела) тех клонов лимфоцитов, которые подверглись антигенной перегрузке – массированному воздействию собственных антигенов.
2. Изоляция антигенов ряда органов от контакта с иммуноцитами структурно-физиологическими барьерами. К таким органам относятся нервная ткань, хрусталик, семенники, щитовидная железа, которые отделены от внутренней среды организма гемато-тканевыми барьерами (гемато-энцефалическим, гемато-офтальмическим, гемато-тиреоидным). Эту разновидность толерантности называют изоляционной.
3. Подавление пролиферации и дифференцировки аутоагрессивных (действующих против собственных клеток) Т-лимфоцитов в центральном органе иммунной системы – тимусе.
4. Гибель (апоптоз) клонов лимфоцитов, активирующихся аутоантигенами. В такой ситуации Т-лимфоциты, реагирующие на антигены собственного организма, экспрессируют Fas-рецепторы, на которые действуют Fas-лиганды нормальных клеток, что активирует программу апоптоза.
5. Депрессия цитотоксических лимфоцитов Т-хелперами.
6. Анергия Т-лимфоцитов, не активированных костимуляторами.
Патологическая толерантность. В этом случае речь идет о «терпимости» иммунной системой чужеродных антигенов, чаще всего – бактерий, вирусов, паразитов, клеток злокачественных опухолей или трансплантата.
Основными механизмами патологической толерантности являются:
1. Иммунодефицитные состояния.
2. Чрезмерное повышение активности супрессии в результате торможения созревания эффекторных клеток иммунной системы: Т-киллеров, естественных киллеров, плазматических клеток.
3. Ингибирование или блокада цитотоксических реакций клеточного иммунитета на соответствующий антиген (чаще всего клеток опухоли, трансплантата или вируссодержащих клеток) в результате «экранирования» антигенов антителами.
4. Перегрузка иммуноцитов избытком образующихся в организме или вводимых в него извне чужеродных антигенов при синтезе аномальных белков в печени, амилоидозе, денатурации белковых молекул при массивных ожогах, введении большого количества белоксодержащих растворов (цельной крови, плазмы).
5. Гибель цитотоксических Т-лимфоцитов с развитием Т-клеточного иммунодефицита. Это наблюдается при экспрессии другими клетками (например, опухолевыми) Fas-лигандов. Последние, взаимодействуя с Fas-рецепторами цитотоксических Т-лимфоцитов, активируют программу их апоптоза.
Искусственная толерантность. Индуцированную (искусственную, медицинскую) толерантность воспроизводят при помощи воздействий, подавляющих активность иммунной системы. Обычно с этой целью применяют ионизирующее излучение, высокие дозы цитостатиков и иммунодепрессантов. Состояние индуцированной толерантности применяют для повышения успеха трансплантации органов и тканей, лечения аллергии, болезней иммунной аутоагрессии, эндокринной недостаточности и некоторых других состояний.
Реакция трансплантат против хозяина
В клинической практике для компенсации врожденной или приобретенной иммунологической недостаточности иногда вынуждены прибегать к пересадке клеток кроветворной и лимфоидной ткани. Поскольку в клеточном трансплантате содержатся иммунокомпетентные клетки, то, как правило, развивается реакция этих клеток на антигены реципиента. Реакция получила название реакции трансплантат против хозяина (РТПХ).
Реакция «трансплантат против хозяина» – угрожающее жизни состояние, которое развивается после трансплантации аллогенного костного мозга и может приводить к тяжелому поражению внутренних органов. Чаще всего она возникает у больных с иммунодефицитом. Распознавание лимфоцитами донора антигенов реципиента запускает иммунный ответ, в процессе которого клетки реципиента подвергаются атаке цитотоксическими T-лимфоцитами донора. Характерное проявление реакции «трансплантат против хозяина» – гомологичная болезнь или Рант болезнь, сопровождается тяжелой панцитопенией, сохраняющаяся на протяжении заболевания.
Появляется пятнисто-папулезная сыпь на мочках ушей, шее, ладонях, верхней части груди и спины. На слизистой оболочке рта образуются язвы, придающие ей вид булыжной мостовой, иногда появляется белый налет, напоминающий кружево. Характерна лихорадка. На ранних стадиях отмечается гипербилирубинемия. В тяжелых случаях возникает профузный кровавый понос. Больные умирают от печеночной недостаточности, дегидратации, метаболических нарушений, синдрома нарушенного всасывания, кровопотери и панцитопении. Реакция «трансплантат против хозяина» развивается в следующих случаях:
1. При переливании необлученных компонентов крови при иммунодефиците, например при злокачественных новообразованиях (особенно лимфогранулематозе), первичных иммунодефицитах и больным после трансплантации органов.
2. Трансплантация внутренних органов. Чаще всего реакция «трансплантат против хозяина» развивается при трансплантации печени, поскольку в ней содержится много лимфоцитов. При трансплантации почки и сердца реакция «трансплантат против хозяина» развивается редко.
3. Трансплантация аллогенного костного мозга. Реакция «трансплантат против хозяина» – частое осложнение трансплантации аллогенного костного мозга. Поражение внутренних органов реципиента при развитии реакции сходно с поражением трансплантированных органов при их отторжении. Несмотря на профилактику, распространенность легкой реакции «трансплантат против хозяина» составляет около 30–40%, а среднетяжелой и тяжелой – 10–20%. Реакция «трансплантат против хозяина» при трансплантации аллогенного костного мозга реже сопровождается угнетением кроветворения, чем при трансплантации других органов.