immunologia_zachet_1

осуществляющие прямую цитотоксическую функцию без предварительной активации. Активация NK-клеток регулируется соотношением рецепторов, поставляющих подавляющие и активирующие сигналы.

NK-клетки экспрессируют многие поверхностные распознавающие рецепторы и имеют фенотип CD3-CD16+CD56+CD94+, но не экспрессируют TCR. C участием молекулы CD16 клетки осуществляют антителозависимую цитотоксичность, разрушают опсонизированные антителами клетки-мишение по перфорин-гранзимовому механизму. Клетки экспрессируют хемокиновые рецепторы и L-селектин, что позволяет им мигрировать в лимфатические узлы и секретировать различные цитокины ИФН-гамма, ФНО-бета, ГМ-КСФ, ИЛ-10.

Основная роль этих клеток в иммунной системе сводится к обнаружению и уничтожению опухолевых и инфицированных вирусами клеток.

(картинка на стр 177)

4. Роль цитокинов в клеточной цитотоксичности.

Основные цитокины клеточной цитотоксичности – ИФН-гамма. Интерферон повышает синтез молекул главного комплекса гистосовместимости I и II классов и активирует иммунопротеасому. Высокий уровень молекул главного комплекса гистосовместимости I класса обеспечивает эффективную презентацию вирусных пептидов цитотоксическим Т-лимфоцитам и натуральным киллерам, а иммунопротеасома осуществляет процессинг вирусных пептидов, предшествующий презентации. Высокий уровень молекул главного комплекса гистосовместимости II класса обеспечивает презентацию вирусных антигенов Т-хелперам. Т-хелперы, в свою очередь, выделяют цитокины, которые координируют активность других клеток иммунной системы. Интерферон-гамма может прямо стимулировать клетки иммунной системы, такие как макрофаги и натуральные киллеры.

Также ИЛ-2 участвует в дифференцировке Т-киллеров, которые участвуют в реакциях клеточной цитотоксичности

1. основные этапы иммунного ответа.

Иммунный ответ развивается на генетически чужеродных субстанции, проникающие во внутреннюю среду организма и возникающие в процессе жизни. В развитии иммунного ответа можно выделить индуктивную и эффекторную стадии.

В индуктивную стадию иммунного ответа патогены или иные чужеродные агенты, попавшие в организм через различные барьеры ткани(кожу,слиз.обол-ки), встречаются с факторами врожденного иммунитета как гуморальным (белки сис-мы комплимента,противомикробные пептиды), так и клеточными (фагоцитарными клетками, NK, NKT, Т-лимфоцитами и др.). Первым иммунологически значимым событием является распознавание патогенов с помощью паттерн-распознающих рецепторов (TLRs,NOD,RIG и др.) эпителиальных клеток и клеток врожденного иммунитета. Это распознавание индуцирует выработку провоспалительных цитокинов, хемокинов. Происходит привлечение в зону проникновения патогенов нейтрофилов, макрофагов,дендридных кл.,лимфоцитов. Активируется фагоцитоз и выработка цитокинов.

Иммунные процессы в этом случае развиваются локально в коже и на слизистых. Вдальнейшем патогены с помощью дендридных клеток транспортируются в региональные лимфатические узлы и презентируются наивными Т-лимфоцитами. Происходит активация антиген-спецефических клонов Т-и/или В-лимфоцитов, их пролиферация и дифференцировка в клетки эффекторы. Таким образом формируется адаптивный иммунный ответ.

В эффекторную стадию иммунного ответа происходит элиминация патогенов, которая осуществляется в основном при участии механизмов врожденного иммунитета, усиленным за счет компонентов адаптивного иммунитета. Так,фагоцитоз макрофагов активируется при действии ИНФ-гамма,вырабатываемого Th1. Антитела опсонизируют патогены и активируют Fc -опосредованный фагоцитоз, так же активируют комплемент-опосредованный лизис патогенов. Цитотоксические Т-лимфоциты удаляют клетки, содержащие внутриклеточные патогены. Все эффекторные механизмы, опосредуемые антителами и Т-лимфоцитами.

Различные механизмы иммунного ответа развиваются в зависимости от природы патогена, путей его проникновения в организм, локализации в клетке или вне клетки, природы дендридных кл.,презентирующих антиген, спектра цитокинов и др.

2.Основные клеточные элементы иммунной реакции при развитии иммунного ответа по гуморальному типу.

Гуморальный иммунный ответ защищает преимущественно против внеклеточно паразитирующих микроорганизмов, которые доступны действию специфических антител. Продуцентами антител (иммуноглобулинов) являются потомки активированных В-лимфоцитов — плазматические клетки.

В-лимфоцит получает сигнал активации при соединении его антиген-распознающего рецептора с антигеном. Для активной пролиферации и дифференцировки в плазматические клетки потомки В-лимфоцита получают дополнительные сигналы активации — продуцируемые Th2 цитокины: интерлейкины-4, -5, -6, -10, -13. Те же цитокины усиливают продукцию и секрецию специфических для данного антигена антител зрелыми плазматическими клетками.

Защитные функции иммуноглобулинов (антител) разных изотипов

Специфические антитела — иммуноглобулины против конкретных антигенов бактерий (стафилококки, стрептококки, возбудители дифтерии, кишечных инфекций, клостридии и др.), связываясь с бактериальными токсинами, вызывают их нейтрализацию, т. е. утрату токсического действия на организм. Сами бактерии, связавшиеся со специфическими антителами, быстрее и легче захватываются и убиваются фагоцитирующими клетками или лизируются активированной

системой комплемента.

4.Реавкия ГЗТ, основные клеточные элементы, их роль в развитии реакции.

ГЗТ – относится к клеточно-опосредованным эффекторным механизмам адаптивного иммунитета. Эта реакция развивается в ответ на повторное введение антигена и проявляется л окальной воспалительной реакцией, в основе которой лежит активация Th-клеток и макрофагов.

Выделяют 3 вида реакций ГЗТ: Гиперчувствительность туберкулинового типа, контактная чувствительность ( max через 72ч), гранулематозная ГЗТ( развивается 21-28 суток).

Вразвитии ГЗТ можно выделить 2 фазы: Сенсибилизирующую и эффекторную .

Впервой фазе антиген поглощается клетками Ларгенганса, которые затем мигрируют в Т-зависимые зона регионарного лимфатического узла. Эти клетки представляют процессированный антиген CD4+ T-лимфоцитов(Th0). В результате клеточного иммунного ответа появляются эффекторные клетки Th1 и CD4+ Т-клетки памяти.

Дифференцировку Th1-лимфоцитов обеспечивают ИЛ-12, ИФН-гамма. ИЛ-12 продуцируют ДК, макрофаги, а ИФН-гамма – СТЛ и NK-клетки.

Во второй фазе Th-клетки активируют макрофаги двумя способами:

•Через контактное взаимодействие молекул CD40L на Th-лимфоците и CD40 на макрофаге;

•Через цитокиновое взаимодействие ИФН-гамма. Th1-клетки индуцируют Активацию макрофага, проявляющуюся в: усилении экспрессии FC-рецепторов, связывающих комплекс (ангиген-антитело);

•Активации НАДФН – оксидазной системы ферментов, генерирующей активные формы кислорода;

•Индукции активности NO-синтазы, вызывающей образование оксида азота, участвующего во внутриклеточной цитотоксичности;

•Стимуляция синтеза липидных медиаторов воспаление: лейкотриенов, простагландинов;

•Усилении экспрессии молекул MN-II и костимулирующих молекул CD80, что активирует антиген презентирующуюю функцию макрофагов. Также увеличивается экспрессия молекул атгезии ICAM-1 и LFA-3;

•Индукции синтеза противовоспалительных цитокинов, в первую очередь ФНО-альфа и ИЛ-1, затем факторов роста( ТФР-бетта) и факторов, стимулирующих ангиогенез. Такая реакция манту на туберкулин развивается через 48-72ч, характеризуется уплотнением ткани, эритемой, наличием инфильтратов мононуклеарных фагоцитов и лимфоцитов.

3.Клеточные элементы иммунной реакции при развитии иммунного ответа

по клеточному типу.

Клеточный иммунитет реализуется путем выработки цитотоксических Т-лимфоцитов (Т-киллеров), которые благодаря непосредственному контактному взаимодействию разрушают и/или выводят антиген из организма. В развитии клеточного иммунитет принимают участие 3 вида клеток:

1.Антигенпредставляющая клетка – макрофаг или интердигитальная клетка или другая клетка – поглощает и видо изменяет антиген, связывает видоизмененный антиген с молекулой МНС(гликопротеиновые молекулы главного комплекса гистосовместимости) класса I(иногда – с МНС класса II), выводит на свою поверхностную мембрану комплекс видоизмененного антиген и МНС-I, вырабатывает ИЛ-1

2.Т-лимфоциты – хелперы – активируются под действием комплекса антигена с МНС-I и ИЛ-1, вырабатывают ИЛ-2.

3.Т-лимфоциты – киллеры (цитотоксические) – активируются под действием комплекса антигена с МНС-I, делятся, убивают или нейтрализуют антигены с помощью различных механизмов: выделают перфорины, повреждающие мембраны клеток-мишеней; индуцируют апоптоз; активируют неспецифические факторы (например, систему комплемента, фагоцитоз, секрецию макрофагов).

5.Механизмы отторжения трансплантата.

Отторжение трансплантата -иммунный ответ реципиента на пересадку чужеродного органа или ткани. Осуществляется лимфоцитами , вторичный ответ более интенсивен, чем первичный, через очень короткое время наблюдается инфильтрация трансплантата полиморфноядерными гранулоцитами и лимфоидными, в том числе и плазматическими клетками . Уже через несколько дней можно наблюдать тромбоз сосудов и гибель клеток трансплантата. Происходит также образование гуморальных антител , специфичных к трансплантату.

Различают отторжение:

1)сверхостроекоторое развивается немедленно после подключения трансплантата к кровотоку реципиента; обычно происходит во время или вскоре после операции.

2)острое-развивающееся в течение первых месяцев после трансплантации;

3)хроническое-наблюдающееся через несколько лет.

Сверхострое отторжение происходит во время или вскоре после операции. При этом развивается окклюзия кровеносных сосудов, связывающих трансплантат с телом. Это случается, если организм реципиента уже был иммунизирован антигенами донора или антигенами, перекрестно реагирующими с антигенами донора, и у реципиента в крови есть достаточное количество антител к тканевым антигенам стенок сосудов или клеток крови донора. Эти антитела немедленно «садятся» на стенки сосудов трансплантата, активируют комплемент и систему коагуляции крови, что влечет за собой быстрый тромбоз сосудов и отключение органа.

Острое отторжение — это нормальный первичный иммунный ответ на трансплантат при отсутствии медикаментозной иммуносупрессии. В деструкцию трансплантата могут быть

вовлечены все известные эффекторные механизмы иммунного воспаления.

Отсроченное отторжение по механизмам аналогично острому, но только в результате эффективной иммуносупрессии индукция иммунного ответа откладывается на несколько лет.

6.Реакция трансплантат против хозяина. Условия необходимые для развития реакции.

Реакция «трансплантат против хозяина» (РТПХ) или «вторичная болезнь» развивается у большинства больных после трансплантации костного мозга при тяжелом комбинированном иммунодефиците. Реакция трансплантат против хозяина возникает как осложнение при пересадке костного мозга больным апластической анемией и лейкозами. Она может быть иногда и следствием переливания крови иммунодефицитному реципиенту. Более резкая (врожденная) форма РТПХ является результатом взаимодействия лимфоцитов матери с антигенами гистосовместимости тканей иммуно-дефицитного плода.

Реакция развивается при следующих условиях:

1.трансплантат должен обладать иммунологической активностью;

2.в тканях реципиента должны содержаться антигены, отсутствующие в тканях донора (антигенная чужеродность реципиента для иммуно-логически активного донора);

3.иммунологическая инертность (пассивность) реципиента, неспособность отторгать трансплантированные клетки донора.

Клетками-эффекторами при реакции трансплантат против хозяина являются цитотоксические Т-киллеры. Кожа является первичным органом-мишенью при РТПХ. В основе РТПХ и ряда кожных заболеваний (красная волчанка, склеродермия и др.) лежат общие механизмы. Иммуногистохимически при РТПХ в коже выявляются супрессорные цитотоксические Т8+-лимфоциты, локализующиеся среди кератиноцитов и клеток Лангерганса (Т-киллеры являются разновидностью супрессорных Т-лимфоцитов). Клетками-мишенями в эпидермисе при РТПХ являются кератиноциты и клетки Лангерганса. Содержание последних в эпидермисе является важным критерием степени тяжести реакции трансплантат против хозяина.

РТПХ может быть острой (10—30 дней после пересадки костного мозга или переливания крови) и хронической (развивается через несколько месяцев или даже лет после трансплантации).

Острая форма реакции трансплантат против хозяина проявляется появлением на коже пятнисто-папулезных высыпаний, преимущественно на лице, ушных раковинах, верхней половине туловища, ладонях и подошвах. На местах давления могут формироваться пузыри. Такие поражения часто ведут к смерти больного.

Хроническая реакции трансплантат против хозяина характеризуется либо генерализованным, либо локализованным поражением кожи. Под эпидермисом формируется инфильтрат, в состав которого входят лимфоциты, эозинофильные лейкоциты, некоторое количество плазмоцитов и клетки, содержащие пигмент (меланофоры) Придатки кожи при этом атрофируются, часто формируется алопеция. Кожа в очагах теряет эластичность, с участками атрофии, гипо- и гиперпигментации.

Реакцию оценивают либо по увеличению селезенки или лимфатических узлов , либо по смертности иммунологически инертного реципиента, которому введены лимфоциты генетически отличающегося донора.

Один из вариантов РТПХ - увеличение массы и количества клеток в лимфатическом узле, рег ионарном к месту введения чужеродных лимфоцитов.

1.Оценка иммунной системы человека.

Одна из главных задач клинической иммунологии - полная оценка функционирования иммунной системы в норме и при заболеваниях человека.

Иммунодиагностика — проведение лабораторного и клинического исследований, которые помогают выявить конкретные нарушения в иммунной системе, позволяющие:

•диагностировать конкретное заболевание;

•определить иммунопатогенез выявленного заболевания;

•разработать алгоритм индивидуальной иммунокоррекции и проконтролировать ее эффективность;

•провести мониторинг состояния иммунной системы.

Принципы оценки:

•сбор анамнеза

•клиническое обследование больного

•лабораторное исследование материалов

•и в первую очередь, оценке такого состояния как иммунный статус

Иммунный статус — комплекс количественных и функциональных показателей, отражающих конкретное состояние иммунной системы, определяемое с помощью стандартных общепринятых доступных тестов, которые позволяют получить ориентировочные сведения об общих параметрах иммунной системы. Наряду с другими сведениями данные о состоянии здоровья индивида могут служить одним из показателей качества жизни.

Показания к исследованию иммунного статуса:

•подозрение на наличие первичных иммунодефицитов

•аутоиммунные заболевания

•аллергические состояния

•инфекционные заболевания с хроническим течением

•подозрение на наличие СПИДа

•злокачественные новообразования

•применение цитостатиков, иммуномодуляторов, лучевая терапия

•подготовка к хирургическим вмешательствам и осложнения после операции

•обследование пациентов после трансплантации и гемотрансфузии

•патологии беременности (привычные выкидыши и др.)

Иммунологический анамнез-совокупность сведений, отражающих проявления иммунодефицита, аутоиммунных расстройств, аллергических заболеваний, имунопролиферативних процессов у больного, его родителей, детей и других родственников, а также возможный контакт с веществами, негативно влияющих на иммунную систему.

Схема иммунологического анамнеза:

•Специфические типичные жалобы.

•Выяснение проявлений иммунодефицитных состояний, аутоиммунных расстройств, аллергических заболеваний в прошлом, как они протекали.

•Выявление этих состояний в семье.

•Определение реакции больного на введение различных лекарств, вакцин, сывороток, пищевых продуктов, приправ и т.д..

•Установка сезонности самочувствия, заболевания, воздействия климата, погоды,

•эндокринных перестроек, пищевых продуктов, запахов, пыли, контакта с животными,

•постелью на течение заболевания.

•Уточнить, в каких условиях и когда возникают обострения, приступы аллергии.

•Выяснение наклона к вирусным, грибковым, гнойных заболеваний.

•Сочетание иммунодефицитных состояний, аутоиммунных и аллергических заболеваний.

•Выяснение эффективности проводимого лечения.

Оценку иммунной системы проводят по трем принципам:

•двухуровневому

•патогенетический

•аналитический

2. Тесты 1 и 2-ого уровней оценки иммунного статуса человека.

Оценку иммунной системы проводят по трем принципам:

•двухуровневому

•патогенетический

•аналитический

Тесты I и II уровня

Тесты для оценки иммунного статуса могут служить целям иммунодиагностики.

1)На первом этапе выявляют:более общие («грубые») дефекты клеточного и гуморального звена адаптивного (субпопуляции лимфоцитов, изотипы иммуноглобулинов и др.) и врожденного иммунитета (активность фагоцитов и компонентов комплемента). Для этого используют простые, но довольно точные (так называемые ориентирующие) тесты.

В настоящее время минимальный набор таких тестов включает определение:

•относительного и абсолютного числа лейкоцитов и лимфоцитов в периферической крови (общепринятый анализ крови);

•относительного и абсолютного количества Т- и В-лимфоцитов, NK-клеток с использованием моноклональных антител против CD3-, CD19- и CD16-/CD56-MapKepoB соответственно;

•субпопуляций Т-лимфоцитов: Т-хелперов (CD3 CD4+) и ЦТЛ (CD3 CD8+) и их соотношения

(CD4/CD8);

•концентрации сывороточных иммуноглобулинов основных классов (IgM, IgG, IgA);

•фагоцитарной активности лейкоцитов, выработки активных форм кислорода;

•активности комплемента;

•возможен анализ других показателей (например, цитокинов).

2)На втором этапе использование аналитических тестов позволяет выявить более тонкие и конкретные дефекты в иммунной системе. Определяют:

•количество субпопуляций Т-лимфоцитов

•фенотипические характеристики клеток иммунной системы на разных этапах иммуногенеза и иммунопоэза

•экспрессию активационных маркеров

•активность киллерных лимфоцитов (ЦТЛ, NK-клеток и др.) с определением

гранзимов/перфорина и осуществлением апоптоза через Fas/FasL;

•классы и подклассы сывороточных, секреторных и других иммуноглобулинов (IgM, IgGl, IgG2, IgG3, IgG4, IgAl, IgA2, IgE); антитела разной специфичности, в том числе аутоантитела, иммунные комплексы, патологические иммуноглобулины;

•наиболее типичные цитокины в сыворотке крови и различных биологических жидкостях;

•различные этапы фагоцитоза и рецепторного аппарата фагоцитов;

•функцию рецепторов врожденного иммунитета (TLR и др.);

•содержание различных компонентов комплемента;

•результаты (при отсутствии противопоказаний) кожных тестов ГЗТ на туберкулин, антигены грибов, аллергены; • другие показатели.

Следует отметить, что создание новых технологий (проточной цитометрии, иммуноблоттинга, ПЦР и др.) позволяет проводить оценку иммунной системы более стандартными и автоматизированными методами.

Для исследования иммунной системы используют различные биологические материалы:

•цельную периферическую кровь (как правило, венозная);

•сыворотку крови — жидкую фракцию крови, освобожденную от фибриногена;

•плазму крови — жидкую фракцию крови, содержащую фибриноген и, следовательно, способную к образованию сгустков фибрина;

•клеточные элементы крови;

•спинномозговую жидкость;

•синовиальную жидкость;

•бронхоальвеолярную жидкость;

•выделения слизистых секретов половых органов (из канала шейки матки, влагалища, семенная жидкость);

•выделения из носа (смывы или адсорбция на пористые материалы);

•мочу;

•слезную жидкость, зубодесневую жидкость и пр.;

•супернатант с культивируемых in vitro клеток;

•гомогенаты тканей (биопсия или postmortem):

•цитоплазматические и ядерные компоненты клеток.

Таким образом, определение параметров иммунной системы при различных патологических состояниях дает возможность подразделить их на 3 группы: