Методы оценки иммунного статуса организма

Определение количественного показателя и функциональной активности иммунной системы, как в норме, так и при патологии. Критерии были предложены Петровым. Используются тесты 1 уровня или ориентировочные тесты, они предполагают:

1. определение Т и В-лимфоцитов в периферической крови,

2. оценка содержания в сыворотке IgG1, IgA, IgM,

3. определение фагоцитарной активности лейкоцитов.

Тесты 2 типа (аналитические) позволяют оценивать функциональную активность Т и В-лимфоцитов, а также натуральных киллеров и фагоцитов. При реализации тестов применяют реакции:

1. спонтанного образования розеток (Е-РОК – е розетко-образующие клетки) – адсорбируют на мембране Т-лимфоциты, в световой микроскоп можно подсчитать количество розеток. В-лимфоциты (М-РОК) имеют рецептор к мышечным эритроцитам, которые позволяют определять количество лимфоцитов. Если к исследуемой пробе добавить теуфелин, то блокируется образование розеток цитотоксическими лимфоцитами, розетки образуют только Т хелперы, зная общее количество Т клеток и Т хелперов – вычислить содержание лимфоцитов Т8.

2. реакция бласттрансформации, к которой способны Т и В-лимфоциты (РБТА). Специфические митогены: В лабораторной практике для Т используют фитогенагелютеин (ФГА)– свидетельствуют о высокой пролиферации. В норме не менее 20% лимфоцитов должны трансформироваться в бластоформы. Применяктся еще бластотрансформация В-лимфоцитов, используется вещество лаконос. Бластоформы имеют четкие отличия от зрелых форм (можно подсчитать), крупные, с вакуолизированной цитоплазмой.

3. реакции торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ) – способность сенсебилизирующих Т-лимфоцитов в присутствии антитела выделять цитокины, в том числе и факторы, ингибирующие миграцию лимфоцитов.

4. реакции гиперчувствительности замедленного типа – определяют при использовании аллергена (туберкулин, кандидин и др.).

Количественные определения иммуннглобулинов – используется вариант реакции преципитации, а именно радиальная иммуннодифференциация, по Манчини. В чашке Петри агаровый гель + антииммунные глобулярные тела. Добавляют сыворотку в лунку, вокруг которой образуется зона помутнения, которая тем больше, чем больше концентрация иммуноглобулинов соответствующего класса.

В качестве дополнительных тестов используют определение циркулирующие иммунные комплексы. Их определяют, когда ставят диагноз аллергическая реакция. Они определяются при системных заболеваниях, полиартритах, аутоиммунных состояниях. Фагоцитарный показатель определяют при тест пробе, используют золотистый стафилоккок, подсчитывают число клеток, которые фагоцитируют в этих бактериях, число активных фагоцитов.

Дополнительные тесты: оценка системы комплимента, лизосомально-катионный тест, уточняет фагоцитарную активность – тест восстановления нитросинего тетразоля.

29. Особенности иммунитета и неспецифической резистентности организма при вирусных инфекциях.

Особенности вирусов как облигатных внутриклеточных паразитов определяют характер иммунитета при вирусных инфекциях. Специфические антитела против вирусных антигенов могут нейтрализовать внеклеточные формы - вирионы, препятствуя их взаимодействию с клетками организма. Против внутриклеточных форм - вирусов - антитела неэффективны. Наиболее существенно действие секреторных антител класса А, обеспечивающих местный противовирусный иммунитет во входных воротах инфекции. Очевидна также защитная роль вируснейтрализующих антител в кровяном русле в периоды вирусемии. Однако основной механизм противовирусного иммунитета связан с клеточным иммунным ответом. Поскольку клетки, зараженные вирусом, несут на своей мембране его антигенные детерминанты, они становятся клетками-«мишенями» для, Т-киллеров и клеток, участвующих в реакциях антителозависимой цитотоксичности (АЗЦТ). При этом зараженные клетки погибают вместе с вирусами.

О напряженности противовирусного иммунитета судят преимущественно по нарастанию титра специфических антител в сыворотке крови больного в динамике заболевания или после специфической вакцинации. Защитные механизмы специфического, противовирусного иммунитета обеспечиваются также клетками-эффекторами (Т-киллеры, NK-клетки и другие клетки, участвующие в АЗЦТ). Специфические антитела против различных вирусных антигенов нередко присутствуют в сыворотках здоровых людей, что объясняется всеобщей иммунизацией населения против ряда вирусных инфекций (полиомиелит, корь, грипп и др.), а также возможностью скрытого (латентного) течения некоторых из них (герпес, гепатит и др.).

Особенностью взаимодействия вирусов с иммунной системой организма является способность некоторых вирусов паразитировать непосредственно в клетках иммунной системы, вследствие чего развиваются иммунодефицитные состояния инфекционной природы.

30. Система интерферона: природа, роль в противовирусной защите. Применение препа-ратов интерферона в лечебной практике.

Интерфероны — общее название, под которым в настоящее время объединяют ряд белков со сходными свойствами, выделяемых клетками организма в ответ на вторжение вируса. Благодаря интерферонам клетки становятся невосприимчивыми по отношению к вирусу. «Определяемый в качестве интерферона фактор должен быть белковой природы, обладать антивирусной активностью по отношению к разным вирусам, по крайней мере, в гомологичных клетках, опосредованной клеточными метаболическими процессами, включающими синтез РНК и белка»

Интерфероны человека подразделяют на группы в зависимости от типа клеток, в которых они образуются: α, β и γ. α-Интерфероны включают несколько видов белков с молекулярной массой около 20 кДа. Особое значение имеют интерфероны альфа-2b (для лечения вирусных заболеваний) и бета-1a (применяются для лечениярассеянного склероза).

При заражении клетки вирус начинает размножаться. Клетка-хозяин одновременно с этим начинает продукцию интерферона, который выходит из клетки и вступает в контакт с соседними клетками. Хотя интерферон не обладает прямым противовирусным действием, он способен вызывать такие изменения в клетках, которые препятствуют размножению вируса, формированию вирусных частиц и дальнейшему его распространению. Интерферон действует в нескольких направлениях. Во-первых, он оказывает влияние на клетки, соседние с инфицированной, запуская в них цепь событий, приводящих к подавлению синтеза вирусных белков и в некоторых случаях сборки и выхода вирусных частиц (путём активации олигоаденилатциклазы). В ответ на воздействие интерферона клетки вырабатывают большое количество протеинкиназы R. Этот ферментфосфорилирует фактор инициации трансляции eIF-2, фосфорилированный eIF-2 формирует неактивный комплекс с другим фактором, eIF-2B. В результате уровень белкового синтеза в клетке снижается. Послепротеинкиназы R активируется синтез рибонуклеазы L, которая расщепляет клеточные РНК и ещё больше снижает уровень белкового синтеза. В целом, интерферон-зависимое подавление трансляции является губительным как для вируса, так и для клетки-хозяина. Помимо влияния на трансляцию, интерфероны способны активировать сотни других генов (они известны как гены, стимулируемые интерфероном), играющих роль в защите клетки от вирусов. Кроме того, интерферон лимитирует распространение вирусных частиц путём активации белка p53, что ведёт к апоптотической смерти инфицированной клетки.

Вторым направлением действия интерферонов является стимуляция иммунной системы для борьбы с вирусами. 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. Некоторые виды интерферонов, например интерферон-γ, могут прямо стимулировать клетки иммунной системы, такие как макрофаги и натуральные киллеры.

Образование интерферона могут стимулировать не только интактные вирусы, но и различные другие агенты, например некоторые инактивированные вирусы, двухцепочечные РНК, синтетические двухцепочечные олигонуклеотиды и бактериальные эндотоксины.

31. Аутоантигены. Аутоантитела. Природа аутоиммунных реакций.

Некоторые Аг при определённых условиях способны проявлять аутоантигенные свойства и индуцировать синтез аутоантител. Такие аутоантигены разделяют на врождённые и приобретённые.

Врождённые аутоантигены. Некоторые ткани организма обладают антигенными свойствами и запускают иммунные реакции в собственном организме. К ним относятся головной мозг, глаз (передняя камера, роговица, хрусталик, сетчатка, стекловидное тело), семенные канальцы яичек, фолликулы щитовидной железы, подкожная жировая клетчатка, волосяные луковицы, рубцовая ткань. В норме Аг этих органов находятся вне иммунного надзора (так называемые иммуно-привилегированные области организма). При повреждении этих органов возможен контакт аутоантигенов с иммунокомпетентными клетками и развитие аутоиммунных реакций.

Приобретённые аутоантигены. Способностью запускать аутоиммунные реакции обладают ткани, находящиеся в зоне иммунного надзора, и изменяющие свои антигенные свойства под различными воздействиями (ЛС, переохлаждение, вирусные и бактериальные инфекции).

Аутоантитела (аутоагрессивные антитела, аутологичные антитела) — антитела, способные взаимодействовать аутоантигенами, то есть с антигенами собственного организма. Могут образовываться спонтанно или вследствие перенесенных инфекций (например, вызванных Mycoplasma pneumoniae). Аутоантитела образуются при аутоиммунных заболеваниях, к которым относятся ревматоидный артрит, рассеянный склероз, системная красная волчанка и т. д. (более 40 заболеваний). В некоторых случаях аутоантитела начинают вырабатываться задолго до клинических проявлений заболевания

Аутоиммунные реакции могут быть результатом формирования новых Аг-детерминант в составе носителя Аг или повреждения существующих аутоантигенных детерминант.

• Толерантность к аутоантигенам может быть нарушена при самом незначительном их повреждении (например, изменении нормальной структуры Аг клеточных мембран при вирусных инфекциях).

• Отмена толерантности к собственным Аг может развиться при взаимодействии с Аг, эпитопы которого близки по структуре к нормальным эпитопам аутоантигена (например, перекрёстная реактивность между белками клеточной стенки стрептококка и тканевыми Аг сердца приводит к развитию ревматоидного эндокардита и патологии клапанов).

• Если чужеродные Аг-детерминанты связываются с клетками организма, толерантность нарушается. Иммунный ответ на такие Аг приводит к разрушению собственных клеток (например, индуцированные ЛС гемолитические анемии).

• Острая травма тканей может привести к освобождению Аг, обычно изолированных от иммунной системы гистогематическими барьерами. В таких обстоятельствах аутоантигены распознаются как чужеродные. Один из примеров — симпатическая офтальмия — первичное повреждение глаза, вызывающее несостоятельность офтальмогематического барьера. Контакт клеток иммунной системы с тканевыми Аг глаза с последующим развитием иммунного ответа может вызвать полную потерю глаза, даже если провоцирующее повреждение уже разрешилось.

• Аутоиммунная реакция может быть результатом поликлональной активации В-клеток митоге-нами (например, бактериальными ЛПС) или секреции лимфокинов Т-клетками, стимулированными митогеном.

• Аутоиммунная реакция может возникнуть вследствие расстройств регуляции иммунной системы. Формы нарушения регуляции — дефицит или функциональная недостаточность супрессорных клеток, атипичная экспрессия молекул МНС II на клетках, не экспрессирующих эти Аг в нормальных условиях (например, тиреоциты при аутоиммунном тиреоидите).

32. Врожденные (первичные) и приобретенные (вторичные) иммунодефициты: этиология, проявления, диагностика.

Иммунный статус — это количественная и качественная харак­теристика состояния функциональной активности органов им­мунной системы и некоторых неспецифических механизмов противомикробной защиты.

Нарушения иммунного статуса и способности к нормальному иммунному ответу на разные антигены называют иммунодефицитными состояниями (иммунодефицитами), которые делятся на:

-первичные (врожденные, наследственные);

-вторичные (приобретенные).

Первичный иммунодефицит человека — генетически обусловлен­ная неспособность организма реализовать то или иное звено им­мунитета. Проявляются вскоре после рождения, наследуются, как правило, по рецессивному типу.

Первичные иммунодефицитные состояния могут выражаться в поражениях В- и Т-системы иммунитета и вспомогательных клеток (антителообразование и клеточные формы) иммунного ответа, а могут быть и комбинированными, но все они назы­ваются специфическими, в отличие от наследственно обуслов­ленных дефектов неспецифических факторов защиты — фаго­цитоза, системы комплемента и др.

Наиболее характерным клиническим проявлением первичных иммунодефицитных состояний являются рецидивирующие ин­фекции верхних дыхательных путей и пищеварительного трак­та, пиодермии, артриты, остеомиелиты.

При недостаточности гуморального иммунитета преобладают бактериальные инфекции; при недостаточности клеточного — вирусные и грибковые.

Вторичные иммунодефицитные состояния возникают как след­ствие нарушений иммунорегуляции и других патологических про­цессов ,сопровождаются лимфопенией и гипогаммаглобулинемией.

Вторичные нарушения часто представляют звенья патогенеза многих патологических состояний (например, болезней злокачественного роста, эндокринных расстройств). Особенно часто вторичные расстройства развиваются при бактериальных и вирусных инфекциях, обычно нося временный характер (транзиторные иммунодефициты). Дефекты могут затрагивать различные компоненты иммунной системы. Выделяют Т-клеточные, В-клеточные и комбинированные (Т-В-клеточные) иммунодефициты. Также возможны расстройства гуморальных и клеточных факторов нсспецифической зашиты организма.

Дефекты системы комплемента обусловлены нарушениями синтеза или функциональных свойств компонентов комплемента либо механизмов регуляции системы

Нарушения фагоцитарной активности могут быть стойкими или транзиторными и проявляться на любом этапе фагоцитоза. При патологии неинфекционной природы чаще наблюдают изменения хемотаксиса и метаболизма клеток, на фоне различных инфекций — нарушения внутриклеточного уничтожения возбудителей. Нарушения, обусловленные действием инфекционных агентов, практически всегда носят транзиторный (временный) характер. Клинические проявления врождённых дефектов схожи. Обычно это рецидивирующие кожные, лёгочные инфекции и хроническое воспаление полости рта. Для первичных иммунодефицитов типичны рецидивирующие, часто угрожающие жизни инфекции, вызванные Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus influenzae и бактериями рода Aspergillus.

Синдромы недостаточности гуморального иммунитета связаны со утратой способности к синтезу AT. Заболевания могут быть вызваны множеством причин, в том числе нарушениями структуры генов тяжёлой цепи IgA, врождёнными инфекциями и приёмом лекарств.

Клеточные ИД. различают Т-клеточные, В-клеточные и комбинированные иммунодефициты.Т-клеточная недостаточность (частичная или полная) приводит к более тяжёлым рецидивирующим инфекциям, чем гуморальная недостаточность (типичны инфекции с внутриклеточной локализацией возбудителя).

Диагностика клеточных иммунодефицитов основывается на регистрации снижения функциональной активности и/или количества Т-клеток. У здоровых лиц 80-85% циркулирующих лимфоцитов составляют Т-клетки. Значения ниже 1500 клеток/мкл (1,5*109/л) рассматривают как дефицит Т-лимфоцитов.

Транзиторные иммунодефициты

Многие инфекционные заболевания сопровождаются дефектами иммунной реактивности. Подобные нарушения известны ещё со времён фон Пирке (начало XX века), однако в большинстве случаев они носят временный характер и исчезают после выздоровления. Основополагающий механизм развития транзиторных иммунодефицитов — повреждение или инфицирование иммунокомпетентных клеток с последующим нарушением их функций. Особенно часто транзиторные иммунодефицита наблюдают на фоне вирусных инфекций, что обусловлено облигатным внутриклеточным паразитизмом возбудителей. Наиболее яркий пример — ВИЧ, избирательно инфицирущий Т-хелперы. В результате развивается прогрессирующее разрушение иммунной системы — синдром приобретённого иммунодефицита (СПИД).

33. Гиперчувствительность замедленного типа (Т-зависимая аллергия). Кожные аллергические реакции в диагностике инфекционных болезней.

Реакции гиперчувствительности IV типа также называют гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). Они обусловлены клеточными иммунными реакциями. В отличие от реакций немедленного типа, они развиваются не ранее чем через 24-48 ч после повторного введения Аг. Развитие реакций гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) индуцируют продукты микроорганизмов и гельминтов, природные и неприродные Аг и гаптены (лекарства, косметические красители). Классические примеры гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) — туберкулиновая проба и контактный дерматит. Распознавание Аг, связанного с белками организма, иммунокомпетентными клетками вызывает активацию Т-хелперов, что приводит к клональной пролиферации Т-эффекторов ГЗТ. Сенсибилизированные лимфоциты секретируют цитокины, привлекающие другие лимфоциты и макрофаги в очаг аллергической реакции. На более поздних этапах в реакцию включаются полиморфно-ядерные фагоциты, стимулирующие воспалительный ответ.

• Гаптены приобретают способность инициировать реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) после взаимодействия с высокомолекулярными соединениями, в частности с белками. В свою очередь белки вызывают гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) при длительной иммунизации малыми дозами в сочетании с адъювантами. Многие низкомолекулярные органические вещества или неорганические вещества (например, хром), связываясь с белками кожи, выполняют роль гаптенов и сенсибилизируют организм при длительном контакте. В результате развивается контактная аллергия, клинически проявляющаяся контактными дерматитами.

• Способность отвечать развитием гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) на различные микробные продукты (например, Аг возбудителей туберкулёза, бруцеллёза) применяют при постановке кожных проб для диагностики инфекционного процесса или установления возможного контакта организма с возбудителем.

34. Гиперчувствительность немедленного типа (В-зависимая аллергия).

При инфекционной патологии связывание Аг AT обеспечивает пониженную чувствительность к действию различных микроорганизмов и их токсинов. Повторный контакт с Аг вызывает развитие вторичного ответа, протекающего намного интенсивнее. Аг не всегда стимулируют выработку AT, понижающих чувствительность к ним. В определённых условиях вырабатываются AT, взаимодействие которых с Аг повышает чувствительность организма к его повторному проникновению (реакции гиперчувствительности). Такую повышенную чувствительность, обусловленную иммунными механизмами, обозначают термином «аллергия», а вещества вызывающие ее, — «аллергены». Изучением реакций повышенной чувствительности и обусловленных ими заболеваний занимается отдельная наука — аллергология. Аллергические реакции могут существенно отличаться друг от друга, в первую очередь, по времени их проявления после повторного контакта с аллергеном. В соответствии с этим выделяют реакции гиперчувствительности немедленного типа (развиваются через несколько минут) и реакции ГЗТ (развиваются через 6-10 ч и позднее). По классификации Джёлла и Кумбса все аллергические реакции в зависимости от механизмов развития разделяют на четыре типа. Это классификация условна, поскольку различные типы повреждения тканей могут возникать одновременно или сменять друг друга.

Типы реакций гиперчувствительности. Реакции гиперчувствительности первого типа ( I типа ). Реакции гиперчувствительности первого типа ( I типа ) обусловлены взаимодействием аллергена с IgE, сорбированным на мембранах тучных клеток и базофилов (поэтому эти реакции также называют IgE-опосредованными). Из-за цитофильных свойств (способности реагировать с поверхностью тучных клеток и базофилов) IgE также обозначают как реагины. Цитофильность IgE обусловлена наличием особых реыепторных структур в области Fc-фрагмента молекулы AT. Иначе способность связываться с собственными клетками называется гомоцитотропность. Именно это свойство выражено у IgE, тогда как другие AT (например, IgG) взаимодействуют и с чужеродными клетками (то есть они гетероцитотропны). Взаимодействие аллергена с IgE, сорбированным на тучных клетках и базофилах, приводит к высвобождению БАВ (гистамин, серотонин, эозинофильный и нейтрофильный хемотаксические факторы, протеазы). Эти вещества (так называемые преформированные медиаторы) образуются ещё до контакта с аллергеном. После взаимодействия последнего с IgE синтезируются новые медиаторы — фактор активации тромбоцитов (PAF), медленно реагирующее вещество анафилаксии (лейкотриеиы В4, С4 D4) и другие продукты метаболизма фосфолипидов клеточных мембран (простагландины и тромбокса-ны). Медиаторы взаимодействуют с рецепторами мышечных, секреторных и многих других клеток, что приводит к сокращению гладкой мускулатуры (например, бронхов), повышению проницаемости сосудов и отёку. Клинически реакции первого типа проявляются преимущественно анафилаксией и атопическими заболеваниями. Реже наблюдают острую крапивницу и ангионевротические отёки. Развитие анафилаксии могут блокировать циркулирующие AT (IgM, IgG), способные, в отличие от сорбированного IgE, быстрее связывать Аг. Но обычно они образуются в незначительных количествах, что даёт аллергену возможность беспрепятственно достигать поверхности тучных клеток и базофилов с фиксированными на их поверхности IgE. Анафилактические реакции Анафилактические реакции иммуноспецифичны и развиваются после попадания аллергена, к которому организм был предварительно сенсибилизирован. Состояние гиперчувствительности формируется через 7-14 сут после первого контакта с Аг и сохраняется годами. Реакции могут быть системными или местными. Системные проявления в виде анафилактического шока могут развиваться после попадания аллергена практически любым путём (подкожно, парентерально, ингаляционно). Проявления местных реакций — атопии Гот греч. atopia, странность]. Их развитие обусловлено образованием IgE в ответ на длительное воздействие аллергенов. Клинически проявляются ринитами, конъюнктивитами, бронхиальной астмой, отёком Квинке.

Реакции гиперчувствительности второго типа ( II типа ). Цитотоксическое повреждение. Цитотоксические реакции. Ведущий механизм — цитотоксическое повреждение. Образующиеся AT (обычно IgG или IgM) связывают чужеродные Аг, фиксированные на клетках индивидуума. Формирование иммунных комплексов на клеточной поверхности активирует систему комплемента. Активированные компоненты образуют мембраноповреждающий комплекс и стимулируют фагоцитарные реакции.

В реакции могут вовлекаться различные популяции клеток (ЦТЛ, гранулоциты, макрофаги), несущие Fc-рецепторы для IgG. Благодаря взаимодействию с IgG они вовлекаются в реакции антителозависимой цитотоксичности. Клинически реакции типа II проявляются поражениями крови (иммунные цитопении), поражениями лёгких и почек при синдроме Гудпасчера, острыми отторжениями трансплантатов, гемолитической болезнью новорождённых.

Реакции гиперчувствительности третьего типа ( III типа ). Иммунокомплексный тип реакций. Феномен Артюса. Реакции гиперчувствительности III типа также называют иммунокомплексными. Они обусловлены образованием иммунных комплексов, фиксирующихся в тканях и вызывающих их повреждение. В норме образующиеся комплексы Аг-АТ эффективно элиминируются фагоцитами. Иногда концентрация иммунных комплексов может достигать высоких значений, и они легко преципитируют (выпадают в осадок).

Комплексы задерживаются в тканях (часто не имеющих отношения к источнику Аг) и запускают местные или системные воспалительные реакции. Связывая и активируя компоненты комплемента, они привлекают фагоцитирующие клетки (макрофаги, нейтрофилы). Последние не способны поглощать такие большие структуры и выделяют протеолитические ферменты и другие медиаторы воспаления, повреждающие ткани, в которых фиксирован комплекс. Типичное проявление реакций третьего типа — феномен Артюса.

Клинические примеры реакций III типа — сывороточная болезнь (после попадания чужеродных белков или медикаментов в кровоток), экзогенный аллергический альвеолит (после фиксирования комплексов в лёгочных капиллярах), системная красная волчанка, ревматоидный артрит (после фиксирования комплексов в синовиальных оболочках суставов), васкулиты (при поражениях эндотелия кровеносных сосудов), гломерулонефрит (при фиксации комплексов в фильтрующем аппарате почек).