Иммунология

1. Классификация видов иммунитета.

Врожденный иммунитет – имеющий с рождения. Делится на видовой - тип защитной реакции организма, который передается по наследству; и индивидуальный - иммунитет, который имеется конкретно у определённых индивидуумов и к определённым возбудителям или агентам. Приобретенный (адаптивный) – делится на естественный активный – после заболевания. Естественный пассивный – с молоком матери. Искусственный активный – вакцины. Искусственный пассивный – сыворотки.

Клеточный иммунитет - ответственны Т - лимфоциты (Т - клетки). Гуморальный иммунитет – плазматические клетки В-лимфоциты.

Существует несколько видов иммунитета в зависимости от свойств антигенов:

1)Противобактериальный - направлен как против бактерий, так и против их токсинов (антитоксический иммунитет).

2)Противовирусный - осуществляется с помощью гуморального и клеточного механизмов и направлен на нейтрализацию, освобождение организма от вируса, его антигенов, и уничтожение зараженных вирусом клеток.

3)Противоопухолевый – нейтрализация опухолевых клеток.

4)трансплантационный иммунитет – при пересадке органов.

5)противопаразитарный - против патогенных простейших и гельмин.

2.Факторы неспецифической защиты.

Физиологические барьеры — кожа и слизистые оболочки (механическое действие проникновения инфекции через кожу и слизистые оболочки). Другие факторы защиты: определенная pH (кислотность), вырабатываемые бактерицидные (т.е. убивающие микробов) вещества, сопротивляемость нормальной микрофлоры, заселяющей кожу и слизистые, реснички бронхов, кислая среда желудка.

Фагоцитоз — процесс поглощения и переваривания антигенов специальными клетками — фагоцитами.

Комплемент — система белков крови, основной функцией которых является разрушение вирусных частиц, бактерий, паразитов и опухолевых клеток.

Лизоцим — фермент, разрушающий оболочки бактерий (фактор местного иммунитета). Интерферон — белок, обладающий противовирусным свойством. Наиболее активно вырабатывают его лейкоциты.

3. Понятие антигенов, виды, антигены бактерий.

Антиген - генетически чужеродное вещество (белок, полисахарид, липополисахарид, липопротеин, нуклеопротеин), способное, при введении в организм или при образовании в организме, вызывать специфический иммунный ответ и взаимодействовать с антителами и антигенраспознающими клетками.

Полноценные Аг – обладают способностью индуцировать образование антител и взаимодействовать с ними.

Неполноценные Аг (гаптены) – низкомолекулярные вещества, которые не обладают способностью индуцировать образование антител и, но взаимодействуют с готовыми специфичными антителами. Полугаптены – неорганические вещества – йод, бром, хром, никель, нитрогруппа, азот и т.д. – связываясь с белками, например, кожи, способны вызвать аллергический контактный дерматит (ГЗТ), развивающийся при повторных соприкосновениях кожи с хромированными, никелированными предметами, нанесении на кожу йода и т.д.

Тимус-зависимые антигены – это антигены, которые для индукции иммунного ответа требуют участия Т-лимфоцитов, этих антигенов большинство.

Тимус-независимые – антигены, которые способны стимулировать синтез антител без помощи Т- клеток, например, ЛПС бактериальных клеточных стенок, высокомолекулярные синтетические полимеры.

Антигены бактерий: соматический О-антиген, жгутиковый Н-антиген и капсульныи К-антиген, в частности Vi-антиген. О- и Н-антигены обычно выявляют в реакции агглютинации.

4.Lg G – доминир. в сыворотке крови, макс. содерж. при первом им. ответе(6-8с), если много – значит орг. на стадии выздоров. или что заболев. перенесено недавно.

LgM- образ. самый первый, но всего 10%. Обнаруж. При перв. попад. АГ в орг., указыв. на наличие острого инфекц. процесса.

LgA- (секреторный) образ. в подслиз. носовой пол., трахеи, бронхов, кишеч. Защита слиз.оболочек и усил. фагоцитоза, облад бактерицид.

LgD- сыворот.комп, увел. при хрон забол. орг. LgE- участв. в аллерг. р-циях немедленного типа.

5.Характеристика органов иммунной защиты.

Тимус – центр. орган им. системы, располож, в груд.клетке. Тимус состоит из двух долей, окружен капсулой, от которой отходят трабекулы. Доли состоят из корк. и мозг. в-ва., корк. слой заселен плотно лимф. Функц: дифференцировка и клонирование Т-лимфоцитов. Лимфоциты проходят селекцию, в результате чего выходят клетки, которые могут вовлекаться в иммунный ответ. С возрастом тимус редуцируется.

Фабриц сумка – фоллик.-эпит. орг. клоаки птиц. В корковой зоне – зрелые лимф., в мозг.-незрелые. Функция: развитие только В-лимф.

Пейеровы бляшки – под слизистой оболочкой в тонком кишечнике, представляет собой скопления лимф. узелков. Функц: защитную и кроветворную функции, попадая в кишечник, АГ проник. в ПБ через специализ. Эпит. кл. и стимул. антигенреактивные лимфоциты.

Костный мозг - мягкая ткань внутренней полости кости. Состоит из стромы и форм.элементов разной дифференц. Функция: образуются все виды клеток крови взамен отмирающих. Продуцируют ствол. клетки, которые трансфор. в Т – В лимф.

Переф орг: Лимф.узлы – состоят из капсулы, трабекул, коркового и мозгового вещества, синусов. Функция: барьерная, фильтрационная и синтетическая (стимул. клеток крови), обменная. Селезенкаиз белой, красной пульпы, капсулы, трабекул. Из нее в кровоток поступают лимф.клетки, участвует в деятельности макрофагов. Функция: синтез LgM-G.

6.Теория иммуногенеза.

Теория иммунитета Мечникова - теория, согласно которой решающая роль в антибактериальном иммунитете принадлежит фагоцитозу. Сначала И.И.Мечников обратил внимание на то, что определенные клетки (целомоциты) этих животных поглощают инородные субстанции (твердые частицы и бактерий), проникшие во внутреннюю среду. Затем он увидел аналогию между этим явлением и поглощением белыми клетками крови позвоночных животных микробных телец. И.И.Мечников осознал, что это явление не есть процесс питания данной единичной клетки, а есть защитный процесс в интересах целого организма. И.И.Мечников первым рассматривал воспаление как защитное, а не разрушительное явление. Идеи И.И.Мечникова устояли. Ученый назвал действующие таким образом защитные клетки "пожирающими клетками". Его молодые французские коллеги предложили использовать греческие корни того же значения. И.И.Мечников принял этот вариант, и появился термин "фагоцит".

Теория иммунитета Эрлиха — одна из первых теорий антителообразования, согласно которой у клеток имеются антигенспецифические рецепторы, высвобождающиеся в качестве антител под действием антигена.В статье Пауля Эрлиха противомикробные вещества крови автор назвал термином "антитело", так как бактерий в то время называли термином "korper" — микроскопические тельца. Но П.Эрлиха "посетило" глубокое теоретическое прозрение. Несмотря на то, что факты того времени свидетельствовали, что в крови неконтактировавшего с конкретным микробом животного или человека не определяются антитела против данного микроба, П.Эрлих каким-то образом осознал, что и до контакта с конкретным микробом в организме уже есть антитела в виде, который он назвал "боковыми цепями". Как мы теперь знаем, это именно так, и "боковые цепи" Эрлиха — это подробно изученные в наше время рецепторы лимфоцитов для антигенов. Позже этот же образ мыслей П.Эрлих "применил" к фармакологии: в своей теории химиотерапии он предполагал предсуществование в организме рецепторов для лекарственных веществ. В 1908 г. П.Эрлиху вручили Нобелевскую премию за гуморальную теорию иммунитета.

7.Иммунологическая диагностика (РА, РП, РСК, ИФА, ПЦР).

Реакция агглютинации - склеивание корпускул (бактерий, эритроцитов и др.) антителами. Реакция агглютинации проявляется в виде хлопьев или осадка, состоящих из корпускул (например, бактерий), "склеенных" антителами. РА используют для: определения возбудителя, выделенного от больного животного, определения антител в сыворотке крови больного животного. Виды: ориентировочная реакция агглютинации на стекле. К капле агглютинирующей сыворотки (разведение 1 : 20) добавляют взвесь бактерии, выделенных от больного животного. Образуется хлопьевидный осадок. Развернутая реакция агглютинации с возбудителем, выделенным от больного животного. К разведениям агглютинирующей сыворотки добавляют взвесь бактерий, выделенных от больного.

Реакция преципитации - РП — это формирование и осаждение комплекса растворимого молекулярного антигена с антителами в виде помутнения, называемого преципитатом. Он образуется при смешивании антигенов и антител в эквивалентных количествах, избыток одного из них снижает уровень образования иммунного комплекса. Реакцию преципитации ставят в пробирках (реакция кольцепреципитации), в гелях, питательных средах и др.

Виды: реакция кольцепреципитации. Реакцию проводят в узких преципитационных пробирках: на иммунную сыворотку наслаивают растворимый антиген. При оптимальном соотношении антигена и антител на границе этих двух растворов образуется непрозрачное кольцо преципитата.

Реакция двойной иммунодиффузии по Оухтерлони. Для постановки реакции растопленный агаровый гель тонким слоем выливают на стеклянную пластинку и после затвердевания в нем вырезают лунки. В лунки геля раздельно помещают антигены и иммунные сыворотки, которые диффундируют навстречу друг другу. В месте встречи в эквивалентных соотношениях они образуют преципитат в виде белой полосы.

Реакция радиальной иммунодиффузии. Иммунную сыворотку с расплавленным агаровым гелем равномерно наливают на стекло. После застывания в геле делают лунки, в которые помещают антиген в различных разведениях. Антиген, диффундируя в гель, образует с антителами кольцевые зоны преципитации вокруг лунок.

Иммуноэлектрофорез - сочетание метода электрофореза и иммунопреципитации: смесь антигенов вносится в лунки геля и разделяется в геле с помощью электрофореза, затем в канавку

параллельно зонам электрофореза вносят иммуннук сыворотку, антитела которой диффундируют в гель и образуют в месте "встречи" с антигеном линии преципитации.

Реакция флоккуляции - появление опалесценции или хлопьевидной массы (иммунопреципитации) в пробирке при реакции токсин - антитоксин или анатоксин - антитоксин. Ее применяют для определения активности антитоксической сыворотки или анатоксина.

Реакция связывания комплемента (РСК) заключается в том, что при соответствии друг другу антигенов и антител они образуют иммунный комплекс, к которому через Fc-фрагмент антител присоединяется комплемент (С), те происходит связывание комплемента комплексом антиген - антитело. Если же комплекс антиген - антитело не образуется, то комплемент остается свободным. PCK проводят в две фазы 1-я фаза - инкубация смеси, содержащей антиген + антитело + комплемент, 2-я фаза (индикаторная) - выявление в смеси свободного комплемента путем

добавления к ней гемолитической системы, состоящей из эритроцитов барана, и гемолитической сыворотки, содержащей антитела к ним. В 1-й фазе реакции при образовании комплекса антиген - антитело происходит связывание им комплемента, и тогда во 2-й фазе гемолиз сенсибилизированных антителами эритроцитов не произойдет (реакция положительная). Если антиген и антитело не соответствуют друг другу (в исследуемом образце нет антигена или антитела), комплемент остается свободным и во 2-й фазе присоединится к комплексу эритроцит - антиэритроцитарное антитело, вызывая гемолиз (реакция отрицательная).

Иммунофериентный анализ, или метод (ИФА) - выявление антигенов с помощью соответствующих им антител, конъюгированных с ферментом-меткой (пероксидазой хрена, бетагалактозидазной и или щелочной фосфатазой). После соединения антигена с меченой ферментом иммунной сывороткой в смесь добавляют субстрат/хромоген. Субстрат расщепляется ферментом и изменяется цвет продукта реакции - интенсивность окраски прямо пропорциональна количеству связавшихся молекул антигена и антител. ИФА применяют для диагностики вирусных, бактериальных и паразитарных болезней, в частности для диагностики сальмонеллеза, микоплазмозов и др.

Виды: Твердофазный ИФА - вариант теста, когда один из компонентов иммунной -реакции (антиген или антитело ) сорбирован на твердом носителе, напр., в лунках планшеток из полистирола. Конкурентный ИФА для определения антигенов: искомый антиген(1) и меченый ферментом антиген(2) конкурируют друг с другом за антитела (3), сорбированные на твердой фазе.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) - В основе метода ПЦР лежит многократное удвоение определённого участка ДНК при помощи ферментов в искусственных условиях (in vitro). В результате нарабатываются количества ДНК, достаточные для визуальной детекции. При этом происходит копирование только того участка, который удовлетворяет заданным условиям, и только в том случае, если он присутствует в исследуемом образце. Кроме простого увеличения числа копий ДНК (этот процесс называется амплификацией), ПЦР позволяет производить множество других манипуляций с генетическим материалом (введение мутаций, сращивание фрагментов ДНК), и широко используется в биологической и медицинской практике, например, для диагностики заболеваний (наследственных, инфекционных), для установления отцовства, для клонирования генов, введения мутаций, выделения новых генов.

8.Специфическая иммунопрофилактика ( виды вакцин, иммунные сыворотки).

По характеру антигена.

-бактериальные вакцины - вакцины против тифа, холеры, чумы, коклюшная цельноклеточная вакцина.

-вирусные вакцины - вакцины против полиомиелита

2.По способам приготовления.

-живые вакцины - препараты в которых в качестве действующего начала используются т.е. ослабленные (потерявшие свою патогенность) штаммы микроорганизмов

-инактивированные вакцины (убитые, неживые) - приготовлены из убитых микробных тел либо метаболитов, а также отдельных антигенов, полученных биосинтетическим или химическим путем

-молекулярные (анатоксины) - вакцины, произведенные с применением методов генной инженерии. Генетический материал микроорганизма внедряют в дрожжевые клетки, продуцирующие антиген.

-генно-инженерные - генно-инженерная конструкция, которая после введения в клетку обеспечивает продуцирование белков патогенов или опухолевых антигенов и вызывает иммунную реакцию.

-химические - Создаются из антигенных компонентов, извлечённых из микробной клетки. Выделяют те антигены, которые определяют иммуногенные характеристики микроорганизма.

3. По наличию полного или неполного набора антигенов.

-корпускулярные - содержат полный набор антигенов, приготовлены из убитых вирулентных микроорганизмов (бактерий или вирусов) путем термической обработки, либо воздействием химических агентов (формалин, ацетон). Напр., противочумная (бактериальная), антирабическая (вирусная).

-компонентные - состоят из отдельных антигенных компонентов, способных обеспечить развитие иммунного ответа. Напр., субъединичные вакцины против пневмококков (на основе полисахаридов капсул), брюшного тифа (на основе О-, Н-, Vi - антигенов), сибирской язвы (полисахариды и полипептиды капсул).

4. По способности вырабатывать невосприимчивость к одному или нескольким возбудителям.

-моновакцины – содержат один антиген.

-ассоциированные вакцины – имеющие несколько антигенов.

Сывороточные препараты содержат антитела, специфически связывающие и нейтрализующие определенные бактерии, вирусы, токсины.

Различают лечебно-профилактические и диагностические сыворотки. Лечебно-профилактические сыворотки применяют для создания пассивного искусственно приобретенного иммунитета и делят на противовирусные, антибактериальные и антитоксические. К диагностическим сывороткам относятся агглютинирующие, преципитирующие, гемолитические, антивирусные и антитоксические сыворотки.

Лечебно-профилактические сыворотки получают из крови гипериммунизированных животных (лошадей) и из крови людей (донорской, плацентарной, абортивной), переболевших или иммунизированных. Диагностические сыворотки получают из крови иммунизированных кроликов.

Для получения антитоксических сывороток проводят гипериммунизацию (многократное введение) лошадей токсинами.

Для получения антибактериальных сывороток проводят гипериммунизацию вакцинными штаммами бактерий или убитыми бактериями.

Для получения противовирусных сывороток проводят гипериммунизацию штаммами вирусов.