Иммунопрофилактика

Return to: Иммунопрофилакт...

1. Восприимчивость

Справочный материал к теме: «Восприимчивость»

 

1.6.1. Восприимчивое население — третья предпосылка для возникновения и под­держания эпидемического процесса. Третьим звеном эпидемического процесса является восприимчивость и невосприимчивость человека и коллектива. Эти свойства имеют решающее значение для развития эпидемического процес­са, поскольку они регу­лируют его масштабы.

1.6.2.  Определение. Восприимчивость это способность хозяина принимать паразита и обеспечить ему условия для питания и размножения. Только в восприимчивом организме может развиваться инфекционный процесс в ответ на внедрение  возбудителя. Восприимчивость это основа паразитизма и обусловливает формирование источника инфекции (био­логического хозяина паразита). Она зависит от состояния организма человека, его возраста, пола, качественной характерис­тики возбудителя, его инфицирующей дозы и конкретных условий места и времени развития эпи­демического процесса. Восприимчивость выражается контагиозным индексом, который показывает степень вероятности заболевания человека после гарантированного заражения. Контагиозный индекс выражают десятичной дробью или в процентах. При кори этот показатель приближается к 1 (100%), при дифтерии он составляет 0,2 (20%), при полиомиелите — 0,001-0,03.  Количество микроорганизмов,  которое вызывает проявление инфекции, называется инфици­рующей дозой (ID). Величина инфициру­ющей дозы зависит от вирулентности микроорганизма и индиви­дуальной чувствительности макроорганизма, а также условий инфицирования. Например, установлено, что Shigella dysenteriae вызывают заболевание у взрослых лиц в дозе 10 микробных тел, Shigella flexneri подсеровара 2а составляет 102 микробных тел, а минимальная инфицирующая доза Shigella sonnei со­ставляет 107 микробных тел. Высокой инфекциозностью обладает и возбудитель вирусного гепатита В. Для заражения вирусом достаточно 10-100 вирусных частиц. Сыворотка крови, содержащая вирус представляет опасность в разведении 10-7- 10-8.

 В целом восприимчивость каждого индивидуума определяется факторами специфической и неспецифической резистентности и особенностями паразита. (Рис. 9).

1.6.3. Резистентность или невосприимчивость является обратной стороной восприимчивости, она может быть обусловлена а) видовыми особенностями хозяина (макроорганизма), б) врожденными, неспецифическими факторами защиты и в) приобретенным специфическим (иммунным) состоянием. Как неспецифические, так и специфические факторы направлены на элиминацию вредного агента, нейтрализацию токсического действия его метаболитов.

1.6.4. Неспецифическая резистентность – комплекс первичных общебиологических защитных реакций направленных на восстановление нарушенного постоянства организма и является  первой линией защиты организма от повреждающих  факторов различного генеза, в том числе и возбудителей инфекционных болезней. Факторы неспецифической невосприимчивости  классифицируются следующим образом:

Механические – кашель, насморк, слезотечение, диарея.

Физические – лихорадка.

Химические – кислое содержимое желудка

Биологические: защитные барьерные функции внешних покровов, нормальная микрофлора,  воспаление  (сосудистый стаз, транссудация, клеточная реакция, фагоцитоз),  естественные (нормальные) антитела,  лизоцим,  комплемент,  система пропердина,  β-лизины,  интерлейкины,  интерфероны и др.

Примерами  факторов неспецифической резистентности являются:

Кожа. Барьерные функции кожи обусловлены механическими и химическими факторами. Слизистые оболочки выполняют защитные функции, механически удаляя вредные вещества секреторной жидкостью (слеза, слюна, слизь, носовой секрет) и  ферментацией бактерий (лизоцим).

Нормальная микрофлора человека дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы является антагонистом попадающей в эту среду патогенной флоры и осуществляет синтез биологически активных веществ (витамины, аминокислоты).

Воспаление - сложный каскад иммунобиологических и сосудистых реакций направленный на фиксацию, аккумуляцию и уничтожение патогенного агента. Воспаление сопровождается изменением сосудистой проницаемости, микроциркуляции, выделением биологически активных веществ (гистамин, серотонин, интерлейкины), фагоцитозом.

Лихорадка - защитное действие обусловливается ускорением кровотока, усилением обменных процессов, активацией фагоцитоза, торможением репликации вирусов, мутагенным действием на микроорганизмы.

Барьерные функции лимфатических узлов осуществляется путем фильтрации лимфы с последующим фагоцитозом улавливаемых микроорганизмов. В лимфатических узлах активируются лимфоциты, участвующие в формировании специфического иммунитета.

Защитная функция выделительной системы осуществляется путем активного удаления вредных веществ и микроорганизмов (рвота, диарея, кашель, выделение токсинов через почки)

Фагоцитоз - явление поглощения и переваривания  фагоцитами (макрофагами, нейтрофилами) бактерий, крупных вирусов, отмирающих клеток собственного организма или чужеродных клеток,  инертных частиц. Фагоциты входят в систему первой линии защиты против инфекции. Функция фагоцитоза осуществляется рядом последовательных реакций: хемотаксис (направленное движения фагоцита к антигену), -  адгезия фагоцитов к эндотелию, - выход фагоцитов во внесосудистое пространство, - опсонизация антигена (связывание с антителами и комплементом) и прикрепление к нему фагоцита, - фагоцитоз (поглощение), - активизация ферментов фагоцитов, - расщепление (уничтожение) антигена.

1.6.5. Видовая невосприимчивость иногда рассматривается как иммунитет наследственный, присущий представителям данного вида и передающийся по наследству. Но по своей сути, видовая невосприимчивость как вариант общей резистентности не является истинным иммунитетом, так как она не осуществляется системой иммунитета. Видовая невосприимчивость это неспособность паразита жить и размножаться в организме данного вида, т.е. генетически обусловленная неспособность микроорганизма паразитировать в  данном организме. Видовая резистентность, как правило, обусловлен отсутствием на клетках рецепторов к патогену или мембранных субстратов, соответствующих ферментам проникновения микроба. Если лошадь не болеет холерой, это значит,  в организме этого животного нет условий для развития паразита и, соответственно, организм лошади не является естественной средой обитания для данного патогенного паразита. Видовую невосприимчивость следует отличать от индивидуальной невосприимчивости, которая свойственна отдельным индивидуумам и в большинстве случаев обусловлена генетическими факторами. К примеру, больные серповидно-клеточной анемией не болеют тропической малярией, а отсутствие эритроцитарного изоантигена группы Даффи у жителей некоторых стран  Западной Африки делает их невосприимчивыми к трехдневной малярии.

 

 

 

 

Рис. 9. Схема иммунитета.

 

1.6.6. Специфическая резистентность. Специфическую часть невосприимчивости представляет иммунитет. Иммунитет - это иммунологический надзор организма, распознавание "своего и чужого", т.е. "способ защиты внут­реннего постоянства организма от различных субстратов, несущих на себе при­знаки генетически чужеродной информации". У иммунной системы две функции: опознать «своих» и убить «чужих».

В зависимости от вида инфекционного агента различают антибактериальный, антитоксический, противовирусный, противогрибковый, противопаразитарный иммунитет. Иммунитет может быть стерильным и нестерильным. При стерильном иммунитете микроорганизмы из организма удаляются, а иммунитет сохраняется. Нестерильный иммунитет или инфекционный – это параллельное (одновременное) присутствие в организме и антигена и антител. При нестерильном иммунитете для поддержания иммунитета необходимо присутствие в организме хотя бы небольшого количества микроорганизмов. Диагноз вирусного гепатита С устанавливается с помощью выявления в сыворотке крови анти-HCV, т.е. антител к вирусу гепатита С. Наличие  антител в данном случае не предполагает перенесенную болезнь и формирование иммунитета, так как известно, что иммунитет при вирусном гепатите С в большинстве случаев является нестерильным, в организме хозяина одновременно присутствуют и антитела и возбудитель.  Для под­держания защитного уровня антител при малярии необходима  постоянная антигенная стимуляция в виде повтор­ных заражений. Лица, длительно проживающие в малярийных местностях, в результате повторных заражений приобретают весьма выра­женный постинфекционный иммунитет, защищающий от клинических проявле­ний малярии, но при этом малярийный плазмодий в организме присутствует. После прекращения антигенной стимуляции (например, при выезде в неэндемичную местность) уровень защитного иммунитета у таких лиц снижается. В результате после возвращения в эндемичный очаг они вновь могут заболеть. Эта форма иммунитета обусловлена не перенесением инфекции, а наличием её в организме и существует только до тех пор, пока организм инфицирован.

Иммунитет проявляется как гуморальными (с участием иммуно­глобулинов, или антител), так и клеточными (с участием сенсибили­зированных Т-лимфоцитов) реакциями или же теми и другими. Иммунная система эволюционно формировалась для защиты макроорганизма от патогенных микроорганизмов, которые могут паразитировать внутриклеточно (вирусы), внеклеточно (бактерии) или в полостях (гельминты).

1.6.7. Клеточный иммунитет. В поддержании иммунитета принимают участие лимфоциты и фагоциты. Лимфоциты распознают антигены патогенных микроорганизмов. Фагоциты поглощают и разрушают самих возбудителей. Лимфоциты специализированы по функциям. В-лимфоциты являются ведущим звеном гумораль­ного иммунного ответа, они мигрируют из костного мозга во все лимфоидные органы за исключением тимуса, где превращаются в плазматические клетки, основная функ­ция которых - синтез и секреция антител (иммуноглобулинов). Цитотоксические Т-лимфоциты уничтожают клетки, инфицированные вирусами. Хелперные Т-лимфоциты координируют иммунный ответ путем контактных межклеточных взаимодействий и выделения в межклеточную среду цитокинов, которые помогают В-клеткам в образовании антител. Перерабатывать и представлять антиген В-лимфоцитам способны макрофа­ги, дендритные клетки, а также эндотелиальные клетки (не относящиеся к иммунокомпетентным). Макрофаги фагоцитируют и расщепляют возбудителей, оказывая на них цитостатическое действие. Они вырабатывают несколько десятков растворимых медиаторов, главные из которых - интерлсйкин-l и интерферон.

Основу длительного иммунитета, в том числе по­ствакцинального, составляют клетки памяти. Они обеспечивают образование клонов, состоящих из специфических предшественников Т - или В-клеток, способных к быст­рой дифференцировке. Формирование клеток иммунологической памяти обеспечивает быструю элиминацию антигенов и устойчивость к повторному заражению инфекционными болезнями. После первичной иммунизации через 10-20 дней количество клеток памяти возрастает и достигает максимума. Плато держится на постоянном уровне от нескольких месяцев до нескольких лет.

1.6.8. Гуморальный иммунитет - это невосприимчивость организма к той или иной инфекции, обусловленная наличием специфических антител. Различают естественный врожденный гуморальный иммунитет, и приобретенный, выработанный в тече­ние жизни индивидуума. Приобретенный иммунитет может быть активным, когда организм сам вырабатывает антитела, и пассивным, когда вводятся готовые антитела.  Активный приобретенный иммунитет может вырабатываться при попадании в организм возбудителя из внешней среды, что сопровождается возникнове­нием заболевания, либо  иммуногенез проходит без проявления инфекционного процесса, латентно. Такая ситуация возможна в случае многократного инфицирования организма дозой возбудителя, ниже заражающей.  Приобретенный активный иммунитет формируется и искусственным путем, при  введении в организм антигена в виде вакцины или анатоксина. Готовые антитела формируют в организме пассивный иммунитет, такой иммунитет быстро создается, но и быстро заканчивается, по причине быстрого, в течение одного месяца, разрушения полученных готовых антител.  Именно на создание искусственного активного и пассивного противоинфекционного иммунитета и рассчитана вакцинопрофилактика.

1.6.9. Иммунная прослойка. Количество лиц, имеющих иммунитет к определенной инфекционной болезни  определяет мощность так называемой иммунной прослойки населения, или невосприимчивости коллектива, и является важным фактором, регулирующим эпидемический процесс. Эта регулировка может идти ли­бо в сторону торможения, (при наличии достаточной иммунной про­слойки), либо в сторону беспрепятственного развертывания действия первых двух звеньев эпидемического процесса (в случае отсутствия иммунной прослойки).

1.6.10 Врожденный иммунитет и иммунитет новорожденных. Врожденный иммунитет гуморальный, всегда пассивный. Созревание собственной иммунной системы ребенка начинается в ранние периоды внутриутробной жизни и к моменту рождения иммунная система плода анатомически развита, но в функциональном плане не  сформирована. Иммунный ответ  (антителообразование) происходит только при антигенной стимуляции. Поэтому толчком к нему является микробное обсеменение новорожденного, наступающее после рождения. В период новорожденности она быстро активируется, но для этого периода характерен первичный тип иммунного ответа с преимущественным синтезом Ig M без формирования иммунологической памяти (IgG).  Дефицит гуморального иммунитета  компенсируется Ig G, передаваемыми  трансплацентарно.  IgG единственный из иммуноглобулинов способен преодолевать плацентарный барьер и обеспечивать гуморальный иммунитет новорожденных первых месяцев жизни. Дополнительные порции материнского, содержащегося в молозиве, IgG поступают в кровоток новорожденного через слизистую кишечника. IgG сравнительно легко выходит в тканевые жидкости, где обеспечивает антибактериальную и антитоксическую защиту. Перенос антител - процесс активный, поэтому у новорожденного концентрация Ig G превышает уровень данных антител самой матери. Главным биологическим смыслом этой передачи антител является предоставление плоду и новорожденному немедленной пассивной защиты от заражения патогенными микробами и защиты от некоторых токсинов. Антитела, относящиеся к Ig M, Ig E и Ig D через плацентарный барьер не проходят.

1.6.11. Вакцинопрофилактика - это искусственное воспроизводство иммунного ответа путем введения вакцинных препаратов с целью создания невосприимчивости к инфекции. Вакцинопрофилактика, понятие объединяющее, относится к искусственной иммунизации в целом, проводится вакцинными препаратами, содержащими специфические или антигены или специфические антитела.

В процессе антителообразования, вне зависимости от характера антигена, естественного или искусственного, концентрация антител в процессе иммуногенеза  в организме человека достигает максимума  в течение  4-6 недель с последующим медленным снижением в течение месяцев или лет. Иммунный ответ на введение антигена всегда строго специфичен,  зависит как от самого антигена, так и от реактивности макроорганизма.

Имеются существенные различия в иммунной реакции на первичное и повторное введение вакцинных анти­генов. При первичном введении (вакцинация) в неиммунном организме вакцинный штамм возбудителя  попадает в тропный орган, в котором про­исходит его репродукция с последующим выходом в свободную циркуляцию и включением цепи иммунных реакций, идентичных  естественной инфекции. Иммунный ответ в этом случае характеризуется появлением в крови антител класса IgM,   последующим    синтезом антител класса IgG и формированием клеток иммунной памяти.

При повторном введении инактивированной вакцины возникает бустерный эффект за счет включения клеток памяти. При этом практически сразу начинается продукция специфических антител, и их уровень бывает более значительным, чем при пер­вичном введении. Третья доза антигена обычно еще больше усиливает процесс антителообразования, но дальнейшее повторение антигенного раздражения не всегда приводят к усилению иммунного ответа, а иногда даже приводят к состоянию иммунодепрессии.

При введении живой вакцины в качестве ревакцинирующей дозы ребенку, у которого сохранился уровень спе­цифических антител после вакцинации,  ревакцинирующая доза может быть нейтрализована циркулирующими в крови антителами и тогда иммунный ответ будет слабым, если же ревакцинируется  ребенок с утраченным иммунитетом, но с клетками памяти - формируется быстрый и выраженный иммунный ответ.

Иммунная память - это способность организма ускоренно и усиленно вырабаты­вать антитела при повторном введении антигена, которым индивидуум был им­мунизирован ранее, при этом синтез антител осуществляется быстрее, иногда уже через 48 ч. К сохранению иммунной памяти причастны оба типа стимулирован­ных антигеном лимфоцитов, т.е. В - и Т-клетки. Иммунологическая перестройка лимфатической системы после первого контакта с антигеном может сохраняться в организме в течение длительного времени и даже пожизненно.

2. Вакцинные препараты