Функционирование бронхо-альвеолярной иммунной системы

Сведения о функционировании иммунной системы дыхательных путей фрагментарны, тем не менее, они почти позволяют воссоздать этот процесс в целостном виде, который можно разделить на три уровня функционирования — в стерильных условиях, при наличии естественного фона антигенной нагрузки и в условиях повышенной реактивности (микробная агрессия, аллергия). Им соответствуют три различных уровня структурной организации иммунной системы дыхательных путей.

Бронхо-альвеолярную иммунную систему в условиях стерильности можно представить на примере ситуации в период внутриутробного развития, а также у животных, содержащихся в стерильных условиях. Для этого состояния характерно отсутствие BALT и каких–либо явных признаков активации эпителия, минимальное содержание лимфоцитов и дендритных клеток в слизистой оболочке при практически обычном составе клеток иммунной системы в подслизистом слое с нормальным содержанием в нем макрофагов и B–лимфоцитов, несущих IgA–Рц, и плазмоцитов, секретирующихIgA [278, 367, 449]. Это фоновое состояние иммунной системы бронхо-лёгочного аппарата обеспечивает осуществление реакций естественного иммунитета и содержит лишь предпосылки для развития адаптивных антигенспецифических иммунных процессов за одним существенным исключением — оно обеспечивает нормальный уровень образования IgA. Это состояние иммунной системы воздухоносных путей можно обозначить как конституциональное, а синтезируемые IgA могут быть отнесены к «неспецифическим».

В реальных условиях постнатального развития дыхательные пути испытывают неизбежную антигенную нагрузку. Её следствием являются процессы активации, затрагивающие в первую очередь эпителиальные клетки слизистой верхних и нижних дыхательных путей. При этом часть эпителиальных клеток специализируются в М–клетки, предназначенные для «диалога» дыхательной системы с внешней средой. М–клетки становятся «центром кристаллизации», около которого формируется BALT [335, 551]. Главным механизмом при этом служит привлечение из циркуляции T–лимфоцитов и дендритных клеток с помощью цитокинов (особенно хемокинов), вырабатываемых активируемыми эпителиальными клетками, а также экспрессия на поверхности местных и мигрирующих клеток молекул адгезии, необходимых для «правильной» локализации клеток и формирования ансамбля BALT [257, 367]. В функции BALT входит транспортировка Аг и их эпитопов в слизистую оболочку (М–клетки), их эндоцитоз, обработка и представление дендритными, отчасти эпителиальными клетками T–лимфоцитам, активация и экспансия клонов T–клеток, специфически распознающих поступающие антигенные эпитопы. Формирующиеся при этом T–клетки памяти образуют тот «актуальный» антигенраспознающий репертуар, который ориентирован на Аг, реально присутствующие в среде обитания данного конкретного организма. T–клетки памяти, сформировавшиеся в BALT, поступают в циркуляцию. При повторных поступлениях в организм этих Аг взаимодействие с ними T–клеток памяти может происходить не только в лёгких, но и в других отделах системы слизистых, особенно в слизистых уро–генитального тракта. Это способствует как предотвращению серьёзной агрессии, так и дальнейшему увеличению объёма клона T–клеток памяти соответствующей специфичности [374].

Из сказанного следует, что при нормальной антигенной нагрузке в слизистой дыхательных путей по-видимому не разворачиваются масштабные события, связанные с эффекторной фазой иммунного ответа. Дыхательные пути не становятся ареной развития морфогенетических процессов, обычно сопровождающих иммунный ответ. В то же время определённые элементы таких процессов здесь реализуются, однако о них пока известно слишком мало. Вероятно, в слизистой оболочке формируется цитотоксический иммунный ответ, связанный с реакцией CD8–клеток. Однако явное преобладание в BALT активности Тh2–клеток [144, 350] заставляет предположить, что преобладающей при этом является гуморальная форма иммунного ответа. По-видимому она состоит в усилении вклада T–клеток в поддержание IgA–ответа, который приобретает специфические черты, то есть приводит к увеличению вклада специфических АТ в общий пул секретируемого IgA.

Третий уровень функционирования бронхо-лёгочной иммунной системы выходит за пределы нормы. Поэтому ограничимся лишь самым схематическим обозначением сути этого уровня реагирования. При слишкой массивной антигенной атаке или в условиях атопической конституции антигенное воздействие вызывает слишком сильную реакцию. Чрезмерная активация всех элементов BALT и лежащих за её пределами клеточных элементов, причастных к иммунной системе, приводит к усиленной секреции цитокинов, что вызывает приток большого числа активированных клеток из циркуляции и из других морфологических структур лёгких. При инфекционных процессах слизистая бронхо-лёгочного аппарата становится местом развертывания иммунных процессов, которые сами по себе могут оказаться деструктивными. Однако особенно масштабный и неадекватный характер иммунные процессы в слизистой бронхо-альвеолярного аппарата приобретают при развитии гиперергических воспалительных процессов (при аллергии). При этом проявляются новые качественные особенности реакции слизистых, связанные с вовлечением в эффекторные реакции тучных клеток и эозинофилов [170, 353].

Схематически очерченные выше уровни организации респираторной иммунной системы имеют непосредственное отношение к важнейшим проблемам прикладной медицины — к разработке эффективных методов ингаляционной вакцинации и методов лечения многочисленных заболеваний, затрагивающих респираторный тракт, в первую очередь бронхиальной астмы.