Иммунология. иммуналогия отве-1. 1. Понятие об иммунитете. История развития иммунологии. Связь иммунологии
 Скачать 1.78 Mb.
|
|
35.Понятие об аллергии. Классификация аллергенов и аллергических реакций. Классификация гиперчувствительности по Джеллу и Кумбсу. Отличие аллергии немедленного типа от аллергии замедленного типа. Факторы способствующие развитию аллергии. Методы диагностики аллергии. Аллергия – иммунопатологическое состояние организма на вещества антигенной или гаптеновой природы (аллергены), сопровождающаяся нарушением структуры и функций собственных клеток, тканей, органов и систем. Аллерген – вещество, которое вызывает развитие аллергической реакции. Аллерген являяется антигеном и имеет идентичное строение (носитель, эпитопы). Часто генетически запрограммирована гиперчувствительность к одному из эпитопов антигена. Что определяет перекрестную реакцию на аллергены, если они имеют общие эпитопы, в таком случаи говорят о перекрестных аллергенах. Свойства аллергенов: чаще – белки, с молекулярной массой от 10 до 70 кДа, Т-зависимые антигены (присутствуют и В- и Т-эпитопы), некоторые аллергены обладают собственной ферментативной активностью. Существует классификация, в основе которой лежит способ попадания аллергена в организм: 1) воздушные, ингаляционные аллергены (бытовая и производственная пыль, пыльца растений, эпидермис и шерсть животных и др.); 2) пищевые аллергены; 3) контактные аллергены, проникающие через кожу и слизистые оболочки (химические вещества, лекарства); 4) инъекционные аллергены (лекарства, сыворотки); 5) инфекционные аллергены (бактерии, вирусы); 6) лекарственные аллергены. Существует и более удобная классификация, которая основана на происхождении экзогенных аллергенов. Они разделяются на следующие группы: 1) аллергены неинфекционного происхождения – бытовые, эпидермальные, пыльцевые, пищевые, промышленные; 2) аллергены инфекционного происхождения – бактериальные, грибковые, вирусные. Наиболее распространенная классификация делит все аллергические реакции на аллергические реакции немедленного типа и аллергические реакции замедленного типа. В основу этой классификации положено время появления реакции после контакта с аллергеном. Реакция немедленного типа развивается в течение 15–20 мин-1 сут. (гуморальный адаптивный иммунный ответ), замедленного типа – через 24–72 часа (клеточный адаптивный иммунный ответ воспалительного типа). В течение каждого типа аллергической реакции выделяют три стадии: 1. Иммунную – распознавание аллергена и формирование иммунных факторов (антител или эффекторных клеток). 2. Патохимическую – действие различных медиаторов, высвобождающихся в результате работы иммунных механизмов. 3. Патофизиологическую - нарушения функций собственных клеток, тканей, органов и систем, проявляющиеся клиническими симптомами. В соответствии с классификацией, предложенной П. Джеллом (P. Gell) и Р. Кумбсом (R. Coombs) в 1969 г., выделяют 4 основных типа реакций гиперчувствительности: 1-й тип — гиперчувствительность немедленного типа. Обусловлена освобождением активных субстанций из базофилов и тучных клеток, сенсибилизированных IgE- антителами, при связывании ими аллергена. 2-й тип — гиперчувствительность, обусловленная цитотоксическим эффектом антител, вовлекающих комплемент или эффекторные клетки. 3-й тип — иммунокомплексная реакция. Обусловлена провоспалительным действием растворимых иммунных комплексов. 4-й тип — гиперчувствительность замедленного типа. Связана с активностью провоспалительных Т-лимфоцитов и активируемых ими макрофагов, а также цитокинов, секретируемых названными клетками. 36.Мезанизм развития В-зависимой аллергии (реагиновый, цитотоксический, иммунокомплексный). Особенности проявления, методы диагностики. В зависимости от патогенеза аллергических реакций различают следующие их типы (по Гелл, Кумбс): à реагиновой; à цитотоксический; à иммунокомплексный; à гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). 1. Реагиновый тип повреждения тканей называют иначе аллергической реакцией немедленного типа или В-зависимой реакцией. Аллергены, вызывающие эту патологию, - экзогенного происхождения, небактериальной природы. Чаще всего это пыльца растений, токсины ядовитых насекомых, лекарственные и пищевые вещества. В иммунологическую стадию, в ответ на аллерген, В-клетки синтезируют в большом количестве антитела реагинового типа, иммуноглобулины Е и G. Реагиновые антитела являются гомоцитотропными, т.к. способны связываться со специфическими мембранными рецепторами тучных клеток соединительной ткани и базофилов крови. При повторном попадании аллергена в организм происходит его взаимодействие с фиксированными на тучных клетках и базофилах реагинами. Этот процесс запускает высвобождение из указанных клеток большого количества медиаторов аллергической реакции немедленного типа - гистамина, серотонина, медленно действующего вещества анафилаксии (МДВа), простагландинов (патохимическая стадия). Действие медиаторов в своей основе имеет защитное значение. Они призваны повысить проницаемость сосудов микроциркуляторного русла для иммуноглобулинов, комплемента и усилить хемотаксис микро- и макрофагов в очаг повреждения. Все это обеспечивает инактивацию и элиминацию чужеродного агента. Вместе с тем, при аллергии соотношение между высвобождающимися медиаторами и веществами, блокирующими их эффекты (например, гистаминазой, инактивирующей гистамин) нарушается в пользу первых. Это обусловливает повреждение собственных клеток. Патофизиологически реагиновый тип аллергии характеризуется развитием серозного воспаления, усилением секреции слизи клетками слизистых оболочек, спазмом гладких мышц. Клинически эти эффекты проявляются в виде крапивницы, отёка, ринита, конъюнктивита, бронхоспазма, кожного зуда, диареи (поноса), анафилактического шока. Крапивница (уртикария) - заболевание, характеризующееся зудом и высыпанием на коже, реже на слизистых оболочках, внезапно возникающими волдырями. Отёк Квинке (гигантская крапивница) протекает в виде отёка тканей - кожи, подкожной клетчатки, слизистых оболочек, как наружных, так и внутренних органов. Чаще всего отёки возникают на губах, щеках, вокруг глаз и в верхних дыхательных путях. Ринит (воспаление слизистой носа), конъюнктивит - воспаление соединительной оболочки глаза и бронхоспазм являются наиболее частыми клиническими проявлениями при поллинозе. Поллиноз - аллергическое заболевание, вызванное пыльцевыми аллергенами. Болезнь известна также под названием сенная лихорадка, пыльцевая бронхиальная астма, весенний катар. Она характеризуется чёткой повторяющейся сезонностью, совпадающей с периодом цветения растений. Весенний (с конца марта по конец мая) период заболеваемости соответствует периоду цветения деревьев, летний (с конца июня и до конца июля) совпадает с периодом цветения луговых и злаковых трав, летне-осенний (с середины июля до конца сентября) связан с цветением сорняков. Выраженность симптомов заболевания коррелирует с интенсивностью цветения растений. Явления поллиноза как результат пищевой аллергии могут развиваться в любое время года при употреблении в пищу растительных продуктов, имеющих общие (с пыльцой растений) антигены. Например, симптомы поллиноза могут появиться в любое время года при употреблении в пищу орехов, меда, яблок, черешни. Анафилактический шок является наиболее опасной аллергической реакцией немедленного типа. Драматически развивающееся явление анафилаксии у человека начинается чувством тревоги и ощущением согревания всего тела. Затем наступает затруднение дыхания, падение артериального давления (коллапс). Эти явления вызываются гистамином, серотонином и пептидами. В сосудах микроциркуляторного русла нередко развивается сладжирование крови и развитие диссеминированного внутрисосудистого свёртывания (ДВС). В течении нескольких минут может наступить клиническая смерть. При лекарственном анафилактическом шоке отмечается 10-30% смертельных исходов. Быстрое и своевременное введение адреналина, глюкокортикоидов и антигистаминных препаратов предотвращает смертельный исход. 2. Цитотоксический тип повреждения играет важную роль в нормальных иммунных реакциях. В их ходе уничтожаются микробы, простейшие, опухолевые клетки и клетки организма, отработавшие свой срок. При аллергии цитотоксический тип повреждения распространяется не только на чужие, но и на собственные клетки с измененными антигенными свойствами. Видоизменять антигенные свойства клеточных мембран могут гаптены (в том числе и лекарственные), вирусы, ферменты бактерий, лизосомальные ферменты. В результате на модифицированные ткани организма в иммунологическую стадию вырабатываются аутоантитела, преимущественно классов IgM и IgG. Цитотоксические эффекты реализуются посредством следующих механизмов: ¨ а - цитотоксические антитела указанных классов активируют комплемент, вызывая комплементопосредованную цитотоксичность; ¨ б - опсонизирующие антитела стимулируют фагоцитарную активность микро- и макрофагов, которые разрушают (лизируют) измененные собственные клетки; ¨ в - другие антитела связываются с мембранными рецепторами Тк-клеток, нейтрофильных лейкоцитов, эозинофилов, макрофагов, после чего эти клетки приобретают способность осуществлять антителозависимую цитотоксичность. Медиаторами, выполняющими цитотоксическую функцию в патохимическую стадию, при этом типе аллергии являются фрагменты комплемента и супероксидный анион- радикал . Последний разрушает мембраны клеток, инициируя в них перекисное окисление фосфолипидов. Клетки разрушаются также лизосомальными ферментами опсонизированных фагоцитов. Патофизиологический тип повреждения при лекарственной аллергии чаще всего проявляется в виде гемолиза эритроцитов (гемолитическая анемия), тромбоцитов (тромбопения), лейкоцитов (лейкоцитопения). Этот же механизм лежит в основе гемолитической болезни новорожденных. В этом случае мать, отрицательная по резус-антигену, во время родов или во время беременности при повреждении плаценты сенсибилизируется эритроцитами резус-положительного плода. Это приводит к образованию в организме матери антирезусных антител (IgG класса). При повторной беременности эти антитела проникают через плаценту в кровоток плода и вызывают разрушение его эритроцитов. Действие цитотоксических антител не всегда заканчивается повреждением клеток. При малом количестве образующихся антител вместо повреждения может проявиться феномен стимуляции. Например, длительное воздействие антитиреоидных аутоантител вызывает гиперфункцию щитовидной железы и лежит в основе возникновения тиреотоксикоза. 3. Повреждение иммунными комплексами. Образование иммунных комплексов антиген- антитело является нормальной иммунной реакцией и в обычных условиях не сопровождается повреждением собственных тканей организма. В образовании иммунных комплексов в иммунологическую стадию принимают участие самые разнообразные антигены: лекарственные (пенициллин, сульфаниламиды, антитоксические сыворотки), пищевые (молоко, яйца), бытовые (домашняя пыль), бактериальные, вирусные. Свойства комплекса - вызывать или не вызывать повреждение - определяются его составом, т.е. количественным соотношением молекул антигена и антител, а также классом и подклассом антител (IgG и IgM). Так, комплексы, содержащие избыток антител, быстро удаляются из кровотока клетками ретикулоэндотелиальной системы (фагоцитирующими макрофагами) и не вызывают повреждения. Нерастворимые комплексы, состоящие из эквивалентного количества антигенов и антител, легко фагоцитируются и обычно не вызывают повреждения. Повреждение собственных тканей организма наблюдается при высокой концентрации антигена, например, при длительном поступлении его в организм или при образовании комплексов антиген-антитело на мембранах с фильтрующей функцией (например, гломерулах почек). Повреждающее действие обычно оказывают комплексы растворимые, содержащие избыток антигенов. Повреждающее действие таких комплексов опосредуется комплементом и фагоцитами. Главными медиаторами, образующимися под влиянием иммунных комплексов в патохимическую стадию являются комплемент, лизосомальные ферменты фагоцитов, кинины, гистамин, серотонин и супероксидный анион-радикал. Под действием указанных медиаторов в местах фиксации комплексов происходит повреждение тканей. В ответ на повреждение развивается аллергическая воспалительная реакция. Клинически этот тип аллергии проявляется в виде гломерулонефрита (воспаления сосудистых клубочков почек), альвеолита (воспаления альвеол), дерматита (воспаления кожи), сывороточной болезни, бронхиальной астмы, ряда аутоаллергических заболеваний (ревматоидного артрита, системной красной волчанки и т.п.). При значительной активации комплемента может развиться анафилактический шок. 37 Гиперчувствительность замедленного типа. Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) - клеточно- опосредованная гиперчувствительность или гиперчувствительность типа 4, связанная с наличием сенсибилизированных лимфоцитов. Эффекторными клетками являются Т- клетки ГЗТ, имеющие CD4 рецепторы в отличие от CD8+ цитотоксических лимфоцитов. Сенсибилизацию Т- клеток ГЗТ могут вызывать агенты контактной аллергии (гаптены), антигены бактерий, вирусов, грибов, простейших. Близкие механизмы в организме вызывают антигены опухолей в противоопухолевом иммунитете, генетически чужеродные антигены донора- при трансплантационном иммунитете. Т- клетки ГЗТ распознают чужеродные антигены и секретируют гамма- интерферон и различные лимфокины, стимулируя цитотоксичность макрофагов, усиливая Т- и В- иммунный ответ, вызывая возникновение воспалительного процесса. Исторически ГЗТ выявлялась в кожных аллергических пробах (с туберкулином- туберкулиновая проба), выявляемых через 24 - 48 часов после внутрикожного введения антигена. Развитием ГЗТ на вводимый антиген отвечают только организмы с предшествующей сенсибилизацией этим антигеном. Классический пример инфекционной ГЗТ - образование инфекционной гранулемы (при бруцеллезе, туберкулезе, брюшном тифе и др.). Гистологически ГЗТ характеризуется инфильтрацией очага вначале нейтрофилами, затем лимфоцитами и макрофагами. Сенсибилизированные Т- клетки ГЗТ распознают гомологичные эпитопы, представленные на мембране дендритных клеток, а также секретируют медиаторы, активирующие макрофаги и привлекающие в очаг другие клетки воспаления. Активированные макрофаги и другие участвующие в ГЗТ клетки выделяют ряд биологически активных веществ, вызывающих воспаление и уничтожающих бактерии, опухолевые и другие чужеродные клетки - цитокины (ИЛ-1, ИЛ-6, альфа- фактор некроза опухолей), активные метаболиты кислорода, протеазы, лизоцим и лактоферрин. Методы лабораторной диагностики аллергии : выявление уровня сывороточных IgE, фиксированных на базофилах и тучных клетках антител класса Е (реагинов), циркулирующих и фиксированных (тканевых) иммунных комплесов, провокационные и кожные пробы с предполагаемыми аллергенами, выявление сенсибилизированных клеток тестами in vitro - реакция бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ), реакция торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ), цитотоксические тесты. Механизм аллергической реакции этого типа состоит в сенсибилизации Т-лимфоцитов- хелперов антигеном. Сенсибилизация лимфоцитов вызывает выделение медиаторов, в частности интерлейкина-2, которые активируют макрофаги и тем самым вовлекают их в процесс разрушения антигена, вызвавшего сенсибилизацию лимфоцитов. Цитотоксичность проявляют также и сами Т-лимфоциты. О роли лимфоцитов в возникновении аллергий клеточного типа свидетельствуют возможность передачи аллергии от сенсибилизированного животного несенсибилизированному с помощью введения лимфоцитов, а также подавление реакции при помощи антилимфоцитарной сыворотки. Морфологическая картина при аллергиях клеточного типа носит воспалительный характер, обусловленный реакцией лимфоцитов и макрофагов на образующийся комплекс антигена с сенсибилизированными лимфоцитами. Аллергические реакции клеточного типа проявляются в виде туберкулиновой реакции, замедленной аллергии к белкам, контактной аллергии. Туберкулиновая реакция возникает через 5—6 ч после внутрикожного введения сенсибилизированным туберкулезной палочкой животным или человеку туберкулина, т. е. антигенов туберкулезной палочки. Выражается реакция в виде покраснения, припухлости, уплотнения на месте введения туберкулина. Сопровождается иногда повышением температуры тела, лимфопенией. Развитие реакции достигает максимума через 24—48 ч. Туберкулиновая реакция используется с диагностической целью для выявления заболеваний туберкулезом или контактов организма с туберкулезной палочкой. Замедленная аллергия возникает при сенсибилизации малыми дозами белковых антигенов с адъювантом, а также конъю-гатами белков с гаптенами. В этих случаях аллергическая реакция возникает не раньше чем через 5 дней и длится 2—3 нед. Видимо, здесь играют роль замедленное действие конъюгированных белков на лимфоидную ткань и сенсибилизация Т-лимфо-цитов. Контактная аллергия возникает, если антигенами являются низкомолекулярные органические и неорганические вещества, которые в организме соединяются с белками, образуя конъюга-ты. Конъюгированные соединения, выполняя роль гаптенов, вызывают сенсибилизацию. Контактная аллергия может возникать при длительном контакте с химическими веществами, в том числе фармацевтическими препаратами, красками, косметическими препаратами (губная помада, краска для ресниц). Проявляется контактная аллергия в виде всевозможных дерматитов, т. е. поражений поверхностных слоев кожи. Значение. Все реакции гиперчувствительности, в том числе и ГЗТ имеют большое значение. Их механизмы лежат в основе воспаления, которое способствует локализации инфекционного агента или иного антигена в пределах определённых тканей и формированию полноценной иммунной реакции защитного характера. 38 Понятие об аутоантигенах и аутоантителах. Механизмы аутоиммунизации. Аутоиммунные заболевания. Аутоантигены – некоторые Аг при определенных условиях способны проявлять аутоантигенные свойства и индуцировать синтез аутоантител. Такие аутоантигены разделяют на врожденные и приобретенные. |