
- •Оглавление
- •Часть 2. Инфекция и иммунитет. 2
- •Вопросы для подготовки к экзамену по микробиологии для студентов 3 курса лечебного факультета (с ответами)
- •Часть 2. Инфекция и иммунитет.
- •Понятие об инфекционном процессе. Факторы инфекционного процесса. Формы симбиоза макро- и микроорганизма. Роль макроорганизма и микроорганизмов в инфекционном процессе.
- •3 Фактор Окружающая среда
- •Патогенность и вирулентность бактерий. Количественное определение. Факторы патогенности бактерий. Микробные экзо- и эндотоксины. Свойства. Химический состав.
- •Местная и генерализованная инфекция. Понятие о бактериемии, токсинемии, сепсисе.
- •Виды инфекционного иммунитета. Характеристика.
- •Учение об иммунитете. История. Современное представление.
- •Факторы врожденного иммунитета (клеточные, гуморальные, функциональные)
- •Гуморальный иммунитет. Понятие. Особенности первичного и вторичного иммунного ответа.
- •Формы иммунного ответа. Понятие об иммунопатологии.
- •Серодиагностика инфекционных заболеваний. Принципы. Понятия о титре и диагностическом титре.
- •Серологические реакции
- •Смысл любой серологической реакции – визуализировать взаимодействие аг и ат в лабораторных условиях.
- •Понятие об антигенах и гаптенах. Адъюванты. Антигенная структура бактериальной клетки.
- •Интерфероны. Природа, свойства, механизм действия. Основные продуценты. Практическое применение.
- •Классы иммуноглобулинов (антитела) Структура. Свойства. Функции.
- •Антитоксические сыворотки. Методы получения. Диаферм. Применение антитоксических сывороток в медицине
- •Реакция агглютинации, ее разновидности (ориентировочная, непрямая, развернутая). Механизм. Практическое применение.
- •Реакция непрямой (пассивной) гемагглютиниции. Механизм. Практическое использование.
- •Реакция преципитации. Механизм. Разновидности (кольцепреципитация, реакция преципитации в геле). Применение в медицинской практике.
- •Реакция иммунофлуоресценции (прямая и непрямая). Механизм. Использование в диагностике.
- •Реакция нейтрализации. Принцип. Механизм. Использование в микробиологии при бактериальных и вирусных инфекциях.
- •Реакция гемагглютинации и торможения гемагглютинации в вирусологии.
- •Иммуноферментный метод исследования. Принцип метода. Определение антигенов и антител с помощью ифа.
- •Гиперчувствительность замедленного типа. Механизм ее проявления. Аллергические пробы. Практическое использование в диагностике инфекционных заболеваний.
- •Гиперчувствительность немедленного типа. Анафилаксия. Механизм ее возникновения. Методы предупреждения.
- •Вакцины. Определение. Типы вакцин. Их получение. Вакцинопрофилактика и вакцинотерапия.
- •Анатоксины. Общая характеристика, получение и применение. Значение в профилактике инфекционных болезней.
- •Иммунные сыворотки. Классификация. Получение. Применение. Понятие о серотерапии и серопрофилактике.
- •Иммуноглобулины (гамма-глобулины) гомологичные и гетерологичные. Получение и применение.
Факторы врожденного иммунитета (клеточные, гуморальные, функциональные)
Ответ.
Факторы врожденного иммунитета – факторы НЕспецифической защиты.
Группа |
Фактор /какими клетками продуцируется /где присутствует |
Функция
|
Клеточные |
Нормальная микрофлора / УПМ / ЖКТ, ДП, МПС, кожа |
1. антагонистическая; 2. ферментативная; 3. созревание иммунной системы 4. синтез витаминов, усвоение микроэлементов |
Кожа и слизистые оболочки / эпителиоциты / кожный покров, дыхательные пути, ЖКТ, МПС |
1. бактерицидная; 2. участие в антигенспецифических реакциях иммунитета; 3. секреторная, продукция АТ; 4. механическая защита, всасывание |
|
Фагоциты / макро- и микрофаги / РЭС, кровь |
1. фагоцитоз; 2. секреция БАВ; 3. переработка и представление АГ. |
|
Естественные клетки-киллеры / лимфоцитоподобные клетки. обладающие естественной цитотоксичностью / кровь |
1. прямая цитотоксическая функция в отношении некоторых опухолевых, а также инфицированных вирусами клеток, без предварительной активации. |
|
Гуморальные |
Лизоцим / моноциты, макрофаги / в тканевых жидкостях, сыворотке крови |
1. литическая.
|
Система комплемента / гепатоциты, РЭС / сыворотка крови |
1. цитолиз; 2. ИПП; 3. опсонизация; 4. изменение ф/х свойств ИК. |
|
С-реактивный белок (СРБ) / гепатоциты / кровь
|
1. антимикробная (нейтрализациия, элиминация м/о); 2. антиоксидантная; 3. активация комплемента. |
|
Функциональные (физологические)
|
- лихорадка - выделение м/о с калом, мочой, при кашле, чихании, с потом |
|
Гуморальный иммунитет. Понятие. Особенности первичного и вторичного иммунного ответа.
Ответ.
Гуморальный иммунитет – форма иммунитета, направленная по большей части на внеклеточные (экстрацнеллюлярные) антигены и необходимая для защиты организма от бактериальных патогенов и токсинов. Представляет собой синтез антител B-лимфоцитами в плазме крови в ответ на появление чужеродных антигенов.
Характеристика.
В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, которые вырабатывают антитела (иммуноглобулины).
Участвуют макрофаги и Т-хелперы. Гуморальный иммунитет уничтожает молекулярный антиген, который поступает извне, диатезы, вдыхаемый воздух и др. Антиген определяется Т-хелперами, т.к. в тимусе к различным антигенам у них сформировались рецепторы, возбуждают макрофаги, которые, пожирая антиген, выводят антигенную детерминанту на свою поверхность. Если это были микробы, его определяют макрофаги.
При этом макрофаги выделяют специальные вещества – монокины (интерлейкины I), которые возбуждают Т-хелперы, вызывая у них бласттрансформацию и пролиферацию. В результате образуется много клеток Т-хелперов, которые передают информацию В-лимфоцитам посредством интерлейкина II.
Более сильное возбуждение приводит к бласттрансформации В-лимфоцитов, превращающихся в плазматические клетки, которые вырабатывают иммуноглобулины (антитела). Антитела склеиваются с антигеном, а затем образующийся комплекс фагоцитируется эозинофильными лейкоцитами.
Часть же В-лимфоцитов превращаются в клетки В-памяти, обеспечивающие более быстрый иммунный ответ при повторном антигенном раздражении.
Т.о., между различными популяциями существует гуморальная связь, которая осуществляется через контроль монокинов (интерлейкинов I) и интерлейкинов II.
Иммунный ответ – это цепь последовательных сложных кооперативных процессов, идущих в иммунной системе в ответ на действие антигена в организме.
Различают:
1) первичный иммунный ответ;
2) вторичный иммунный ответ.
Любой иммунный ответ состоит из двух фаз:
1) индуктивной (представление и распознавание антигена);
2) продуктивной (обнаруживаются продукты иммунного ответа).
Далее иммунный ответ возможен в виде одного из трех вариантов:
1) клеточный иммунный ответ;
2) гуморальный иммунный ответ;
3) иммунологическая толерантность.
Иммунный ответ характеризуется:
1) специфичностью (реактивность направлена только на определенный агент, который называется антигеном);
2) потенцированием (способностью производить усиленный ответ при постоянном поступлении в организм одного и того же антигена);
3) иммунологической памятью (способностью распознавать и производить усиленный ответ против того же самого антигена при повторном его попадании в организм, даже если первое и последующие попадания происходят через большие промежутки времени).
Первичный иммунный ответ развивается после первого контакта с антигеном. Для него характерны следующие особенности.
Наличие латентного периода (2-3 дня после первого контакта с антигеном). Это связано с отсутствием лимфоцитов памяти. Все клоны лимфоцитов находятся в фазе покоя G0. При поступлении в организм антигена вначале синтезируются IgM (антитела выявляются через 2-3 суток), а затем – IgG (пик приходится на 10-14 сутки, причем эти антитела могут сохранятся в низком титре в течение всей жизни). Отмечается также небольшое увеличение уровней IgA, IgE и IgD. Образуются комплексы антиген-антитело.
Уже с третьих суток появляются иммунные Т-лимфоциты.
Первичный иммунный ответ затихает через 2-3 недели после стимуляции антигеном.
Появляются лимфоциты памяти и может долго поддерживаться следовый уровень IgG.
Вторичный иммунный ответ развивается после повторного контакта с тем же антигеном и имеет следующие особенности.
В организме уже имеются долгоживущие клоны антигенспецифических Т- и В-лимфоцитов памяти, ответственных за «память» об антигене и способных к рециркуляции, они находятся не в покое, а в фазе G1.
Стимуляция синтеза антител и иммунных Т-лимфоцитов наступает через 1-3 дня.
Т-клетки памяти быстро превращаются в эффекторные.
Количество антител сразу резко увеличивается, причем синтезируются иммуноглобулины высокой специфичности (авидности) – IgG.
Чем больше контактов с антигенами имело место в данном организме, тем выше будет концентрация и специфичность (аффинность) антител.
КООПЕРАЦИЯ КЛЕТОК В ХОДЕ ИММУННОГО ОТВЕТА. (По Борисову Л.Б.)
Клеточное взаимодействие при возникновении Т-клеточного иммунного ответа состоит в том, что антиген может воздействовать на клетку только после его представления антиген-представляющей клеткой (АПК).
АПК производит предварительный отбор антигена, вступая во взаимодействие только с чужеродными антигенными субстратами, исключая тем самым возможность действия на лимфоцит собственных антигенов организма.
Антиген сорбируется на поверхности АПК, затем подвергается эндоцитозу, в результате чего антиген фрагментируется и формирует комплекс с собственным белком клетки — продуктом гена МНС, антигеном главного комплекса тканевой совместимости.
Комплекс антиген-белок МНС экспрессируется на поверхности АПК и становится доступным к контакту с рецептором Т-лимфоцита. Контакт осуществляется при прямом взаимодействии клеток либо передаче комплекса через межклеточную среду.
Воздействие на Т-клетку антигенного комплекса служит сигналом активации внутриклеточных процессов, продукции клеткой цитокинов и экспрессии на ней цитокиновых рецепторов.
Основой внутриклеточных событий служит активация протеинкиназы С, обуславливающей стимуляцию генома клетки, начало пролиферации и дальнейшей дифференцировки с формированием клона клеток одинаковой специфичности, составляющих основу дальнейшего развития иммунного ответа.
Одновременно с формированием протеинкиназы в цитозоле происходит повышение уровня свободного Са2+, активирующего эндонуклеазы клетки, что может привести к апоптозу – гибели клетки. Баланс этих антагонистических процессов определяет альтернативу возникновения позитивного иммунного ответа или толерантности.
Цитокины ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-4, продуцируемые АПК и лимфоцитами, способствуют активации протеинкиназы и связанных с ней процессов пролиферации клеток.
Другая группа цитокинов – у-интерферон, простагландин Е, ИЛ-6 (продукты Т-лимфоцитов, мононуклеарных и других клеток) – способствует развитию апоптоза. В зрелых лимфоцитах взрослого организма приоритетна первая группа реакций, в организме плода — преобладают процессы развития апоптоза в аутореактивных лимфоцитах, что обеспечивает формирование толерантности к собственным антигенам.
Т-лимфоциты-хелперы (CD4+) и цитотоксические Т-лимфоциты (CD8+) отличаются по строению рецепторов, воспринимающих комплексы антиген-белок МНС. В первом случае комплекс должен содержать белок МНС II класса, представляемый только некоторыми видами АПК-дендритными и В-клетками и макрофагами. Для стимуляции CD8+ лимфоцитов необходим белок МНС I класса, которым обладают все ядерные клетки организма и, следовательно, круг АПК для этих лимфоцитов существенно расширен.
В ходе дальнейшей пролиферации и дифференцировки активированных Т-лимфоцитов формируются регуляторные клетки (хелперы, цитотоксические и супрессорные), долгоживущие клетки памяти и эффекторные клетки, которые обладают выраженной цитотоксической способностью. В случае повторного поступления антигена его представление происходит так же, как и при первичном воздействии, но попадает уже на клетки иммунологической памяти, число которых больше, чем число АПК в организме, впервые встречающегося с антигеном. Эти клетки уже прошли ранние стадии созревания и дифференцировки и готовы к быстрому формированию эффекторных цитотоксических клеток.
Формирование гуморального ответа определяется кооперацией В-лимфоцитов с другими клетками иммунной системы и в первую очередь с Т-лимфоцитами-хелперами, в стимуляции которых принимают участие и сами В-лимфоциты.
В-лимфоцит воспринимает антиген путем прямого контакта рецепторов с антигеном. Антиген проходит тот же путь, что и в любой другой АПК: подвергается эндоцитозу, фрагментируется и экспрессируется на поверхности В-клетки в комплексе с белком МНС II класса.
Этот комплекс воспринимается рецептором Т-лимфоцита и служит сигналом развития Т-клеточного ответа, так же как после стимуляции через другие АПК. Одновременно Т-лимфоциты начинают функционировать как хелперы, продуцируя лимфокины (ИЛ-2, -4, -5), обеспечивающие способность В-клетки, поглотившей антиген, пролиферировать и дать начало клону антителообразующих клеток, продуцирующих Ig (Т-зависимый ответ). Как уже отмечалось, содружество группы цитокинов — ИЛ-6, ИЛ-4, ИЛ-2 и у-интерферона – способствуют переключению синтеза IgM антител на IgG. Преобладающее действие ИЛ-5 и трансформирующего фактора роста-бета приводит к формированию антител класса IgA, а преобладающее действие ИЛ-4 переключает синтез иммуноглобулинов на IgE.