Метод Рёмера. 3 страница

Большое значение в неспецифической резистентности имеют клетки, способные к фагоцитозу, а также клетки с цитотоксической активностью, называемые естественными киллерами, или NK-клетками. NK-клетки представляют собой особую популяцию лимфоцитоподобных клеток (большие гранулосодержащие лим­фоциты), обладающих цитотоксическим действием против чуже­родных клеток (раковых, клеток простейших и клеток, поражен­ных вирусом). Видимо, NK-клетки осуществляют в организме противоопухолевый надзор.

В поддержании резистентности организма имеет большое зна­чение и нормальная микрофлора организма.

Фагоцито́ з (др.-греч. φ α γ ε ῖ ν — пожирать и κ ύ τ ο ς — клетка) — процесс, при котором специально предназначенные для этого клетки крови и тканей организма (фагоциты) захватывают и переваривают твёрдые частицы. Осуществляется двумя разновидностями клеток: циркулирующими в крови зернистыми лейкоцитами (гранулоцитами) и тканевыми макрофагами.

Этапы:

1 хемотаксис

2. прилипании бактерии к фагоциту

3 поглощение бактериальной клетки

4 исход фагоцитоза(завершенный, незавершенный, выталкивание обратно)

В процессе фагоцитоза происходит «дыхательный» или «окислительный» взрыв, который приводит к образованию активных форм кислорода: супероксидный анион, перекись водорода, и радикал гидроксил.

Фагоцитарный показатель — процент нейтрофилов, участвующий в фагоцитозе.
Фагоцитарное число — среднее число микробов, поглощенное одним нейтрофилом в крови. Этот показатель характеризует поглотительную способность нейтрофилов

Вопр 62

Особенности иммунной защиты макроорганизма при вирусных инфекциях обусловлены двумя формами существования вируса: внеклеточной и внутриклеточной. Основными факторами, обеспечивающими противовирусный иммунитет, являются специфические антитела, Т-киллеры, естественные киллеры, интерферон и сывороточные ингибиторы вирусных частиц.

Специфические противовирусные антитела способны взаимодействовать только с внеклеточным вирусом, так как у них нет доступа внутрь живой клетки. Антитела нейтрализуют вирусные адгезины и нейраминидазы, препятствуя адсорбции вирусов на клетках-мишенях и их инфицированию. Они также связывают вирусные белки и нуклеиновые кислоты, образовавшиеся после разрушения зараженных вирусами клеток. Сформировавшиеся иммунные комплексы элиминируются путем иммунного фагоцитоза. Специфическое связывание антител с вирусными белками, экспрессированными на цитоплазматической мембране инфицированных клеток, индуцирует естественные киллеры к АЗКЦТ (см. раздел 11.3.1).

Клетки, инфицированные вирусом и приступившие к его репликации, экспрессируют вирусные белки на цитоплазматической мембране в составе молекул антигенов гистосовместимости - MHC I класса (см. раздел 10.1.4.2). Измененная структура MHC I класса этих антигенов гистосовместимости является маркером для Т-киллеров, которые распознают зараженные вирусом клетки и уничтожают их (см. раздел 11.3.2).

Мощным противовирусным свойством обладает интерферон (см. раздел 9.2.3.4). Он не действует непосредственно на внутриклеточный вирус, а связывается с рецептором на мембране клетки и подавляет в ней все биосинтетические процессы.

Сывороточные ингибиторы неспецифически связываются с вирусной частицей и нейтрализуют ее, препятствуя тем самым адсорбции вируса на клетках-мишенях.

Напряженность противовирусного иммунитета оценивают преимущественно в серологических тестах по нарастанию титра специфических антител в парных сыворотках в процессе болезни. Определяют также концентрацию интерферона в сыворотке крови.

Вопрос 63

Патогенность — видовой признак, передающийся по наследству, закрепленный в геноме мик­роорганизма, в процессе эволюции паразита, т. е. это генотипический признак, отражающий потенциальную возможность мик­роорганизма проникать в макроорганизм (инфективность) и раз­множаться в нем (инвазионность), вызывать комплекс патоло­гических процессов, возникающих при заболевании.
Фенотипическим признаком патогенного микроорганизма является его вирулентность, т.е. свойство штамма, которое проявляется в определенных условиях (при изменчивости микроорганизмов, изменении восприимчивости макроорганизма и т.д.). Вирулент­ность можно повышать, понижать, измерять, т.е. она является мерой патогенности. Количественные показатели вирулентности могут быть выражены в DLM (минимальная летальная доза), DL₅₀ (доза, вызывающая гибель 50 % экспериментальных живот­ных). При этом учитывают вид животных, пол, массу тела, спо­соб заражения, срок гибели.
К факторам патогенности относят способность микроорганизмов прикрепляться к клеткам (адгезия), размещаться на их поверхности (колонизация), проникать в клетки (инвазия) и противостоять факторам защиты организма (агрессия).
Адгезия является пусковым механизмом инфекционного процесса. Под адгезией понимают способность микроорганизма адсорбироваться на чувствительных клетках с последующей колонизацией. Структуры, ответственные за связывание микроорганизма с клеткой называются адгезинами и располагаются они на его поверхности. Адгезины очень разнообразны по строению и обусловливают высокую специфичность - способность одних микроорганизмов прикрепляться к клеткам эпителия дыхательных путей, других - кишечного тракта или мочеполовой системы и т.д. На процесс адгезии могут влиять физико-химические механизмы, связанные с гидрофобностью микробных клеток, суммой энергии притяжения и отталкивания. У грамотрицательных бактерий адгезия происходит за счет пилей I и общего типов. У грамположительных бактерий адгезины представляют собой белки и тейхоевые кислоты клеточной стенки. У других микроорганизмов эту функцию выполняют различные структуры клеточной системы: поверхностные белки, липополисахариды, и др.
Инвазия. Под инвазивностью понимают способность микробов проникать через слизистые, кожу, соединительно-тканные барьеры во внутреннюю среду организма и распространятся по его тканям и органам. Проникновение микроорганизма в клетку связывается с продукцией ферментов, а также с факторами подавляющими клеточную защиту. Так фермент гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества, и, таким образом, повышает проницаемость слизистых оболочек и соединительной ткани. Нейраминидаза расщепляет нейраминовую кислоту, которая входит в состав поверхностных рецепторов клеток слизистых оболочек, что способствует проникновению возбудителя в ткани.
Агрессия. Под агрессивностью понимают способность возбудителя противостоять защитным факторам макроорганизма. К факторам агрессии относятся: протеазы - ферменты, разрушающие иммуноглобулины; коагулаза - фермент, свертывающий плазму крови; фибринолизин - растворяющий сгусток фибрина; лецитиназа - фермент, действующий на фосфолипиды мембран мышечных волокон, эритроцитов и других клеток. Патогенность может быть связана и с другими ферментами микроорганизмов, при этом они действуют как местно, так и генерализованно.
Важную роль в развитии инфекционного процесса играют токсины. По биологическим свойствам бактериальные токсины делятся на экзотоксины и эндотоксины.
Экзотоксины продуцируют как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии. По своей химической структуре это белки. По механизму действия экзотоксина на клетку различают несколько типов: цитотоксины, мембранотоксины, функциональные блокаторы, эксфолианты и эритрогемины. Механизм действия белковых токсинов сводится к повреждению жизненно важных процессов в клетке: повышение проницаемости мембран, блокады синтеза белка и других биохимических процессов в клетке или нарушении взаимодействия и взаимокоординации между клетками. Экзотоксины являются сильными антигенами, которые и индуцируют образование в организме антитоксинов.Экзотоксины обладают высокой токсичностью. Под воздействием формалина и температуры экзотоксины утрачивают свою токсичность, но сохраняют иммуногенное свойство. Такие токсины получили название анатоксины и применяются для профилактики заболевания столбняка, гангрены, ботулизма, дифтерии, а также используются в виде антигенов для иммунизации животных с целью получения анатоксических сывороток.
Эндотоксины по своей химической структуре являются липополисахаридами, которые содержатся в клеточной стенке грамотрицательных бактерий и выделяются в окружающую среду при лизисе бактерий. Эндотоксины не обладают специфичностью, термостабильны, менее токсичны, обладают слабой иммуногенностью. При поступлении в организм больших доз эндотоксины угнетают фагоцитоз, гранулоцитоз, моноцитоз, увеличивают проницаемость капилляров, оказывают разрушающее действие на клетки. Микробные липополисахариды разрушают лейкоциты крови, вызывают дегрануляцию тучных клеток с выделением вазодилататоров, активируют фактор Хагемана, что приводит к лейкопении, гипертермии, гипотонии, ацидозу, диссеминированной внутрисосудистой коагуляции (ДВК).
Эндотоксины стимулируют синтез интерферонов, активируют систему комплемента по классическому пути, обладают аллергическими свойствами.
При введении небольших доз эндотоксина повышается резистентность организма, усиливается фагоцитоз, стимулируются В-лимфоциты. Сыворотка животного иммунизированного эндотоксином обладает слабой антитоксической активностью и не нейтрализует эндотоксин.
Патогенность бактерий контролируется тремя типами генов: гены - собственной хромосомами, гены, привнесенные плазмидами и умеренными фагами.

Аллергия (от греч. alios - иной, ergon - действую) - это типовой иммунопатологический процесс, развивающийся при контакте с антигеном (гаптеном) и сопровождающийся повреждением структуры и функции собственных клеток, тканей и органов.Вещества, вызывающие аллергию, называют аллергенами

А ллергии могут проявляться в самой различной форме, и это разнообразие определяется в первую очередь особенностями механизма протекающей реакции гиперчувствительности. До выяснения основных причин, закономерностей и механизмов протекания многие аллергические заболевания таковыми не считались. В 1930 г. Р. Кук предпринял первую попытку разделить реакции гиперчувствительности по группам. Он ограничился делением их на два вида: немедленного и замедленного типа и представлением перечня болезней, которые, по его мнению, принадлежали каждому из них. Однако эта классификация не объясняла различий аллергических болезней внутри этих видов и не смогла найти место для ряда других заболеваний. Лишь с появлением обоснованной классификации П. Джелла и Р. Кумбса, которую они предложили и объяснили в 1969 г., стало возможным детальное и полноценное изучение всех тонкостей аллергии. Классификация была столь удачной, что почти за полвека не претерпела никаких изменений, а лишь дополнилась новыми фактами, выясненными в процессе дальнейших теоретических и экспериментальных научных изысканий.

Итак, в настоящее время классификация аллергических реакций может быть представлена следующими четырьмя типами:

1) аллергические реакции немедленного типа (или анафилактические реакции) – I тип;

2) цитотоксический, называемый также цитолитическим – II тип;

3) иммунокомплексный (или аллергии по типу феномена Артюса) – III тип;

4) клеточно-опосредованный (или аллергические реакции замедленного типа) – IV тип.

В основе некоторых заболеваний могут лежать сразу два или три механизма из вышеуказанных. Например, развитие бронхиальной астмы обусловлено как проявлением реакций немедленного типа, так и иммунокомплексным воздействием. Ревматизм протекает под влиянием цитотоксических реакций и одновременно является клеточно-опосредованным. Лекарственные аллергии могут протекать по каждому из четырех типов.

Анафилактические реакции могут наблюдаться в двух формах: в виде общей реакции организма (анафилактический шок) или местных проявлений, которые называют также атопическими болезнями. Это все остальные случаи аллергии немедленного типа: ангионевротический отек Квинке, бронхиальная астма, атопический ринит, известный всем как аллергический насморк, поражения кожи – дерматиты. К этой же группе относятся аллергия на пыльцу (поллиноз), сенная лихорадка, крапивница и др. В роли аллергенов могут выступать самые разнообразные факторы, в первую очередь белковой природы (пищевые продукты, лечебные сыворотки, гормоны, ферменты), биологически активные вещества, содержащиеся, например, в яде насекомых, лекарственные препараты различных групп, пыльца растений, косметические средства.

Отмечено, что аллергены, вызывающие проявление реакций на уровне целостного организма, т. е. шока, обладают более сильным раздражающим действием на иммунную систему. Это значит, что они более чужеродны или вводятся в большей дозе. Путь проникновения провоцирующего фактора в организм тоже может быть самым разным – чрескожным при укусах и инъекциях, через пищеварительный тракт, дыхательные пути, контактным без повреждения покровов тела.

Осуществление аллергических реакций I типа происходит с участием иммуноглобулинов Е, которые прикреплены специальными рецепторами к тучным клеткам и базофилам. Эти клетки называют также клетками-мишенями, так как именно они при разрушении выделяют многочисленные соединения, обеспечивающие внешние и внутренние признаки аллергии: гистамин, серотонин, гепарин, простагландины, лейкотриены и многие другие.

Присоединение к клеткам иммуноглобулинов происходит при первом взаимодействии организма и аллергена, т. е. в процессе сенсибилизации. Вторичное проникновение его во внутреннюю среду – так называемая разрешающая доза – приводит уже к развитию собственно аллергической реакции в привычном ее понимании.

Антигены прикрепляются к антителам, «ожидающим» их на поверхности клеток, это взаимодействие приводит к разрушению последних. Происходит массивный выброс содержащихся в клетках соединений, которые оказывают свое многогранное действие на структуры организма. Большинство из этих веществ обладает свойством повышать проницаемость стенок сосудов, в частности капилляров, и способствует их расширению.

Выход жидкой части крови из сосудов и увеличение емкости сосудистого русла, происходящие в результате этого воздействия, приводят к уменьшению кровяного давления. Сердце рефлекторно начинает работать быстрее. Сниженное давление не обеспечивает фильтрацию крови в почках, и развивается их недостаточность. Начинается повышенное выделение железами дыхательных путей вязкого секрета, кроме того, происходит спазм гладких мышц в толще стенок бронхов и отек их слизистой оболочки. Это нарушает циркуляцию воздуха и приводит к удушью. Перистальтика кишечника, тонус мочевого пузыря увеличиваются, что может стать причиной непроизвольного мочеиспускания и дефекации. Страдает и нервная система, поэтому возможно возникновение возбуждения или депрессии.

Такие изменения происходят в организме при общей анафилаксии.

Симптомы анафилактического шока во многих случаях имеют свойство возобновляться через промежуток времени, составляющий в среднем 3 – 6 ч. Это обусловлено тем, что первая волна признаков, наступающая через 15 – 20 мин после воздействия аллергена, проявляется благодаря разрушению базофилов и тучных клеток, на которых имеется большое количество рецепторов к иммуноглобулинам. А вторая волна, слабее первой, имеет место благодаря выбросу биологически активных веществ из клеток с малочисленными рецепторами: лейкоцитов и др. Иногда вторая волна настолько незначительна, что изменения самочувствия больного не происходит.

Проявления же атопических заболеваний чаще всего локализуются в месте проникновения в организм аллергена. Если путь проникновения ингаляционный, основным симптомом будет удушье или насморк, при проникновении через кожу отмечается сыпь, зуд и т. д.

Необычным для аллергических реакций I типа является возникновение сенной лихорадки. Дело в том, что она развивается при введении в организм уже первой дозы аллергена, а не второй, как во всех других случаях. Такая особенность объясняется тем, что за время существования аллергена внутри организма осуществляются сразу две ступени аллергии: образование антител, которое происходит очень быстро, и взаимодействие их с остатками антигена. Первые признаки болезни в итоге развиваются уже через 1 – 3 ч после воздействия сенной палочки.

Механизм развития II типа, цитотоксического, имеет свои отличия. К этому типу аллергических реакций относят многие заболевания крови (некоторые разновидности анемии с разрушением красных клеток крови), аллергию на лекарственные препараты (уменьшение количества лейкоцитов, тромбоцитов или кровяных клеток всех видов), миастению. Цитотоксичность лежит в основе реакции организма на переливание иногруппной крови, развития резус-конфликта у матери и плода. Наряду с аллергией замедленного типа она становится виновником отторжения органов при трансплантации.

Осуществляется II тип при помощи иммуноглобулинов G1, G2, G3 и М. В процессе сенсибилизации они так же, как и в предыдущем случае, связываются с воспринимающими структурами на поверхности клеток. Вторичное воздействие аллергена заканчивается сцеплением его с антителами. Затем происходит разрушение клеток. Этот процесс может происходить несколькими путями: с участием комплемента, при помощи фагоцитоза с участием лейкоцитов, выделяющих ферменты и растворяющих таким образом клеточные мембраны, или с привлечением особых клеток – натуральных киллеров.

III тип аллергий называют также реакциями по типу феномена Артюса. Это название отражает исторический аспект изучения данного явления. Артюс, французский ученый, проводил опыты на морских свинках, вводя им под кожу в одно и то же место различные аллергены. Со временем в месте введения антигенов у свинок развивался массивное омертвение кожи и подкожной жировой клетчатки. Этот феномен позволил установить иммунокомплексную природу поражения и способствовал открытию нового типа аллергических реакций.

Иммунокомплексные аллергии составляют основу таких заболеваний, как гломерулонефрит, сывороточная болезнь, ревматоидный артрит. В некоторых случаях аллергия на пищевые продукты и лекарственные препараты, особенно с кожными проявлениями, имеет сходное происхождение. Из того же типа происходят такие заболевания, как системная красная волчанка, геморрагические васкулиты. Показано, что анафилактический шок тоже может проходить с участием указанного механизма.

Протекание реакции происходит с участием иммуноглобулинов G1, G2, G3 и М, как и в предыдущем случае. Они образуются при первом воздействии на организм антигена и присоединяются к поверхностям клеток-мишеней. При вторичном проникновении аллергена он присоединяется к антителам. Образование этого соединения приводит к активации специальной защитной системы крови, называемой комплементом. Фракции комплемента притягиваются к неполному комплексу «антиген – антитело». К тому или другому компоненту в отдельности они присоединиться не могут, поэтому аллергическая реакция имеет место только при повторном воздействии антигена. Эти полные иммунные комплексы «антиген – антитело – комплемент» могут длительное время циркулировать в крови, что в большинстве случаев обусловливает долговременное течение аллергических реакций и, следовательно, заболеваний на их основе. Они имеют свойство осаждаться на различных структурах организма, вызывая их стойкие повреждения. Так, например, при гломерулонефрите иммунные комплексы осаждаются на стенках почечных капилляров и разрушают их, приводя к необратимым изменениям.

Невозможно предсказать вероятность проявления аллергии того или иного типа. Она может возникнуть совершенно внезапно, на фоне полного благополучия. Однако в отношении данного типа реакций врачи советуют соблюдать меры предосторожности. Так, рекомендуется избегать введения лекарств в одно и то же место. Очень осторожными надо быть больным сахарным диабетом во время введения инсулина. Дело в том, что инсулин – это гормон, имеющий белковую природу. А белки, как известно, обладают самой высокой чужеродностью и наиболее часто способствуют развитию аллергий. В условиях же нездорового организма сильно повышается риск извращения реакции иммунитета на подобный раздражитель. Поэтому во избежание многих неприятных последствий нужно соблюдать простое правило: каждая последующая инъекция должна быть произведена на расстоянии не менее чем 1 см от предыдущей.

Последний, IV тип аллергических реакций называют еще клеточно-опосредованным, так как в отличие от всех предыдущих типов иммунный ответ здесь осуществляется не при помощи антител-иммуноглобулинов, а с участием клеток. Эта группа реакций развивается в течение длительного времени, через несколько дней, как минимум, через сутки, поэтому она имеет и второе название – «аллергия замедленного типа». В ряде источников можно встретить еще одно определение IV типа – туберкулиновый, так как он лежит в основе развития туберкулеза и туберкулиновой пробы, широко известной как реакция Манту. По этому механизму также протекает один из видов бронхиальной астмы, бруцеллез, отторжение трансплантатов. Одно из самых часто встречающихся профессиональных заболеваний – контактный дерматит – тоже течет согласно реакции замедленного типа. Проказа, сифилис и другие заразные хронические заболевания, экзема также имеют его в своей основе.

Отторжение органов при их пересадке происходит исключительно из-за аллергических проявлений. При этом у человека, которому был пересажен какой-то орган или участок ткани, имеется два критических периода, во время которых сохраняется угроза отторжения. Один из них продолжается в течение первых суток, когда существует риск развития аллергии цитотоксического типа. Второй же длится с третьего до десятого дня с момента трансплантации. В это время может развиться реакция замедленного типа. В некоторых случаях возможно отторжение и на восемнадцатые, и на двадцатые сутки. Чтобы этого избежать, такие больные в больших количествах принимают специальные препараты, снижающие чрезмерную иммунную реакцию.

Для возникновения аллергии замедленного типа аллерген должен иметь некоторые особенности. Во-первых, он часто слабее тех, что участвуют в развитии предыдущих типов. Во-вторых, замедленные реакции более «охотно» развиваются в ответ на клеточные аллергены, т. е. бактерии, поэтому среди клеточно-опосредованных реакций столь значительное место занимают хронические бактериальные заболевания.

При первом «визите» в организм чужеродного элемента образуются специальные клетки – сенсибилизированные Т-лимфоциты, которые и будут осуществлять защиту при вторичном воздействии аллергена. Эти клетки иногда обозначают также как клеточные антитела, однако это название сохраняется исключительно для удобства и фактически не соответствует действительности, так как к антителам относится отдельная группа молекул.

Сенсибилизированные Т-лимфоциты включают следующие разновидности: Т-киллеры, клетки, производящие лимфокины и клетки памяти. Первые осуществляют непосредственно фагоцитоз, вторые образуют лимфокины – группу биологически активных веществ, в основном ферментов, которые обладают способностью растворять мембраны клеток-«чужаков» и таким образом уничтожать их. Некоторые лимфокины обладают способностью привлекать в аллергический очаг макрофаги – главные клетки, отвечающие за фагоцитоз. Клетки памяти ответственны за запоминание сведений об аллергене, и в случае подобного воздействия в будущем они претерпевают ряд изменений и встают на защиту внутренней среды организма. Как было выяснено в последнее время, наряду с образованием сенсибилизированных Т-лимфоцитов происходит синтез небольшого количества цитотоксических антител. Однако их настолько мало, что существенной роли в развитии аллергической реакции они не играют. Все эти действия создают одно-единственное внешнее проявление аллергии замедленного типа – образование воспалительного очага.