патфизаэкз. 1. Предмет патофизиологии, её место в системе высшего ветеринарного образования. Краткий очерк основных этапов развития патофизиологии
Скачать 0.67 Mb.
|
16)Виды иммунопатологических состояний. (ИДС) Иммунопатологические процессы— это реакции организма, развивающиеся в результате нарушений иммунитета. В большинстве случаев они являются следствием дефекта или истощения одного или нескольких механизмов, необходимых для обеспечения эффективного иммунного ответа. ВИДЫ ИММУНОПАТОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ По происхождению: Первичные (наследственные, врожденные). Они являются результатом генетического дефекта, обусловливающего нарушения процессов пролиферации, дифференцировки и функционирования клеток А-, В- или Т-лимфоцитов иммунной системы. Вторичные (приобретенные в постнатальном периоде онтогенеза). Развиваются под влиянием повреждающих факторов физического характера (например, высокой дозы рентгеновского излучения), химического (например, действия цитостатических агентов) или биологического (например, значительного повышения уровня в крови глюкокортикоидов, повреждения клеток иммунной системы при вирусной или бактериальной инфекции). По механизмам развития: Обусловленные отсутствием или значительным уменьшением количества А-клеток, различных популяций В- или Т-лимфоцитов, в связи с подавлением процессов их деления, созревания или в связи с усиленным разрушением. Обусловленные нарушением дифференцировки, макрофагов, Т- и В-лимфоцитов, а также их кооперации в результате изменения количества в организме Т- и В-лимфоцитов регуляторов (увеличение числа «супрессоров», уменьшение «хелперов») или биологически активных веществ (кортикостероидов. интерлейкинов, гормонов и др.). По преимущественному повреждению клеток различных иммунных субсистем: «В-зависимые»(«гуморальные»); «Т-зависимые» («клеточные»): «A-зависимые» («фагоцитарные», «мононуклеарные»). Комбинированные. Характеристика отдельных иммунопатологических процессов Выделяют несколько основных групп типовых расстройств иммунитета: иммунодефицитные состояния (ИДС), патологическую толерантность, реакцию «трансплантат против хозяина», аллергические реакции, состояния иммунной аутоагрессии (схема 2). 17.Аллергические реакции немедленного типа (виды, происхождение и патогенез). Гиперчувствительность немедленного типа (ГЧНТ). Аллергические реакции немедленного типа протекают с участием образовавшихся в ответ на антигенную нагрузку антител в циркулирующих гуморальных средах. Повторное попадание антигена приводит к его быстрому взаимодействию с циркулирующими антителами, образованию комплексов антиген-антитело. По характеру взаимодействия антител и аллергена выделяют три типа реакций немедленной гиперчувствительности: первый тип — реагиновый, включающий анафилактические реакции. Реинъецируемый антиген встречается с антителом (IgE), фиксированным на тканевых базофилах. В результате дегрануляции освобождаются и поступают в кровь гистамин, гепарин, гиалуроновая кислота, калликреин, другие биологически активные соединения. Комплемент в реакциях этого типа участия не принимает. Общая анафилактическая реакция проявляется анафилактическим шоком, местная — бронхиальной астмой, сенной лихорадкой, крапивницей; второй тип — цитотоксический, характерный тем, что антиген сорбирован на поверхности клетки или представляет собой какую-то ее структуру, а антитело циркулирует в крови. Образующийся комплекс антиген—антитело в присутствии комплемента обладает прямым цитотоксическим эффектом. Кроме того, к цитолизу причастны активированные иммуноциты-киллеры, фагоциты. Цитолиз возникает при введении больших доз антиретикулярной цитотоксической сыворотки. Цитотоксические реакции могут быть получены по отношению к любым тканям животного-реципиента, если ему ввести сыворотку крови донора, предварительно иммунизированного к ним; третий тип — реакции типа феномена Артюса. Описан автором в 1903 г. у предварительно сенсибилизированных лошадиной сывороткой кроликов после подкожного введения им того же антигена. На месте инъекции развивается острое некротизирующее воспаление кожи. Основным патогенетическим механизмом служит образование комплекса антиген + антитело (IgG) с комплементом системы. Сформировавшийся комплекс должен быть крупным, иначе он не выпадает в осадок. При этом важное значение имеет тромбоцитарный серотонин, повышающий проницаемость сосудистой стенки, способствующий микропреципитации иммунных комплексов, отложению их в стенке сосудов и других структурах. При этом в крови всегда есть небольшое количество IgE, фиксированного на базофилах и тучных клетках. Иммунные комплексы привлекают к себе нейтрофилы, фагоцитируя их, они выделяют лизосомальные ферменты, которые, в свою очередь, определяют хемотаксис макрофагов. Под влиянием освобождаемых фагоцитирующими клетками гидролитических ферментов (патохимическая стадия) начинаются повреждения (патофизиологическая стадия) сосудистой стенки, разрыхление эндотелия, тромбообразование, кровоизлияния, резкие нарушения микроциркуляции с очагами некротизации. Развивается воспаление. Свойства антигена и особенности реактивности организма влияют на тяжесть проявления сывороточной болезни. При попадании чужеродного антигена у животного наблюдают три типа ответа: 1) антитела вовсе не образуются и заболевание не развивается; 2) происходит выраженное образование антител и иммунных комплексов. Клинические признаки возникают быстро, по мере нарастания титра антител — исчезают; 3) слабый антителогенез, недостаточная элиминация антигена. Создаются благоприятные условия для длительной персистенции иммунных комплексов и их цитотоксического эффекта. Симптоматика характерна выраженным полиморфизмом. Начало острого клинического проявления часто определяют по повышению температуры на 1,5—2°С, региональной или генерализованной лимфоаденопатии, характерным поражениям кожи (эритема, крапивница, отек) и болезненности суставов. В более тяжелых случаях наблюдают острый гломерулонефрит, нарушение функции миокарда, аритмию, рвоту, диарею. В большинстве случаев через 1—3 нед клинические признаки исчезают и наступает выздоровление. Общий патогенез аллергических реакций немедленного типа. Аллергические реакции немедленного типа, различные по внешним проявлениям, имеют общие механизмы развития. В генезе гиперчувствительности различают три стадии: иммунологическую, биохимическую (патохимическую) и патофизиологическую. Иммунологическая стадия начинается с первого контакта аллергена с организмом. Попадание антигена стимулирует макрофаги, они начинают освобождать интерлейкины, активизирующие Т-лимфоциты. Последние, в свою очередь, запускают процессы синтеза и секреции в В-лимфоцитах, превращающихся в плазмоциты. Плазмоциты при развитии аллергической реакции первого типа продуцируют преимущественно IgE, второго типа — IgG1,2,3, IgM, третьего типа — преимущественно IgG, IgM. Иммуноглобулины фиксируются клетками, на поверхности которых имеются соответствующие рецепторы, — на циркулирующих базофилах, тучных клетках соединительной ткани, тромбоцитах, клетках гладких мышц, эпителия кожи и др. Наступает период сенсибилизации, повышается чувствительность к повторному попаданию того же аллергена. Максимальная выраженность сенсибилизации наступает спустя 15—21 день, хотя реакция может проявляться и значительно раньше. В биохимическую (патохимическую) стадию изменения, происходящие на клеточной мембране в иммунологическую фазу вследствие образования иммунных комплексов, запускают каскад реакций, начальным этапом которых является, по-видимому, активация клеточных эстераз. В результате освобождается и вновь синтезируется ряд медиаторов аллергии. Медиаторы обладают вазоактивной и контрактильной активностью, хемотаксическими свойствами, способностью повреждать ткани и стимулировать процессы репарации. Роль отдельных медиаторов в общей реакции организма на повторное попадание аллергена заключается в следующем. Гистамин — один из важнейших медиаторов аллергии. Его освобождение из тучных клеток и базофилов осуществляется путем секреции, что представляет собой энергозависимый процесс. Гистамин расширяет капилляры, повышает проницаемость сосудов путем расширения терминальньх артериол и сужения посткапиллярных венул. Он ингибирует цитотоксическую и хелперную активность Т-лимфоцитов, их пролиферацию, дифференцировку В-клеток и синтез антител плазмоцитами; активирует Т-супрессоры, оказывает хемокинетическое и хемотаксическое влияние на нейтрофилы и эозинофилы, угнетает секрецию нейтрофилами лизосомных ферментов. Серотонин (5-гидрокситриптомин) — опосредует сокращение гладких мышц, увеличение проницаемости и спазм сосудов сердца, мозга, почек, легких. Освобождается у животных из тучных клеток. В отличие от гистамина не обладает противовоспалительным эффектом. Активирует супрессорную популяцию Т-лимфоцитов тимуса и селезенки. Под его влиянием Т-супрессоры селезенки мигрируют в костный мозг и лимфатические узлы. Наряду с иммуносупрессирующим влиянием серотонин может оказывать иммуностимулирующий эффект, реализуемый через тимус. Усиливает чувствительность мононуклеаров к различный факторам хемотаксиса. Брадикинин — наиболее активный компонент кининовой системы. Он изменяет тонус и проницаемость кровеносных сосудов; снижает артериальное давление; стимулирует секрецию медиаторов лейкоцитами; в той или иной степени влияет на подвижность лейкоцитов; вызывает сокращение гладких мышц. У больных астмой брадикинин приводит к бронхоспазму. Многие эффекты брадикинина обусловлены вторичным увеличением секреции простагландинов. Гепарин — протеогликан, образующий комплексы с антитромбином, которые предотвращают коагулирующее действие тромбина (свертывание крови). Он освобождается в аллергических реакциях из тучных клеток, где содержится в больших количествах. Помимо антикоагуляционной он обладает другими функциями: участвует в реакции клеточной пролиферации, стимулирует миграцию эндотелиальных клеток в капиллярах, подавляет действие комплемента, активирует пино- и фагоцитоз, усиливает действие эластазы. Фрагменты комплемента — обладают анафилатоксической (гистаминосвобождающей) активностью в отношении тучных клеток, базофилов, других лейкоцитов, повышают тонус гладких мышц. Под их влиянием возрастает проницаемость сосудов. Мелкие полипептидные фрагменты комплемента С3а, С4а, С5а синтезируются при активации системы комплемента. Фрагмент С5а обладает сильной хемотаксической активностью для моноцитов, нейтрофилов, базофилов и эозинофилов. Он вызывает высвобождение гранулярных ферментов и медиаторов, агрегацию клеток крови. Под влиянием С5а сокращаются гладкие мышцы трахеи, паренхимы легких, что может быть причиной возникновения стойких спазматических реакций в бронхах различных животных. Патофизиологическая стадия. Представляет собой клиническое проявление аллергических реакций. Биологически активные вещества, выделяемые клетками-мишенями, оказывают синергическое влияние на структуру и функцию органов и тканей животного организма. Возникающие вазомоторные реакции сопровождаются расстройствами кровотока в микроциркуляторном русле, отражаются на системном кровообращении. Расширение капилляров и повышение проницаемости гистогематического барьера ведут к выходу жидкости за пределы стенок сосудов, развитию серозного воспаления. Поражение слизистых оболочек сопровождается отеком, гиперсекрецией слизи. Перемещение крови в периферическое русло за счет вазодилятации приводит к падению уровня артериального давления. Немаловажное значение в генезе аллергических реакций немедленного типа имеет состояние гладкомышечных волокон. Многие медиаторы аллергии стимулируют сократительную функцию миофибрилл стенок бронхов, кишечника, других полых органов. Результаты спастических сокращений неисчерченных мышечных элементов могут проявляться в асфиксии, расстройствах моторной функции желудочно-кишечного тракта, таких, как рвота, диарея, острая боль от чрезмерных сокращений желудка и кишечника. Нервный компонент генеза аллергии немедленного типа обязан влиянию кининов (брадикинина), гистамина, серотонина на нейроны и их чувствительные образования. Расстройства нервной деятельности при аллергии могут проявляться обморочными состояниями, чувством боли, жжения, нестерпимого зуда, другими признаками. Преобладание вазомоторных реакций гладкомышечного или нервного компонента в механизме аллергических реакций зависит от природы аллергена, путей проникновения его в организм, вида животных, их индивидуальных особенностей. Завершаются реакции гиперчувствительности немедленного типа либо выздоровлением, либо смертельным исходом, причиной которого может быть асфиксия или острая гипотензия. Анафилаксия. Наиболее часто у сельскохозяйственных животных встречается такой вид гиперчувствительности немедленного типа, как анафилаксия. Анафилаксия (от греч. ana — наоборот, philaxis — защита, охрана) — состояние повышенной реактивности животных к повторному парентеральному попаданию в организм чужеродного вещества белковой природы. Термин предложен Рише (Richet) в 1902 г. В условиях эксперимента он наблюдал гибель собак от повторной инъекции сыворотки угря. Атопия. Среди реакций первого типа наряду с анафилактическими выделяют еще и атопии (от греч. thopos — место, а — чуждый, необычный). Атопия — генетически детерминированная предрасположенность к патологическим иммунным реакциям в ответ на действие аллергенов, которые для большинства людей и животных являются безвредными. В настоящее время под атоническими болезнями подразумеваются заболевания, обусловленные гиперпродукцией IgE. Для атопии характерна наследственная предрасположенность, хотя способ наследования не ясен. В патогенезе атопии особенно отмечают спазм гладких мышц, повышенную проницаемость слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей, венозную гиперемию, отек. Кроме того, обнаруживаются изменения в секреции желез (дискриния), модулируемые неспецифическими (вегетативными) факторами. Атопические заболевания сравнительно хорошо изучены у человека (астма бронхиальная атопическая, дерматит атонический, аллергический ринит и конъюнктивит, поллиноз и др.). Атопические болезни у животных изучены мало. Тем не менее известны явления поллиноза с астматической одышкой и бронхитом у крупного рогатого скота; у лошадей описана реакция гиперчувствительности на растительные антигены сена и подстилки в виде эмфизематозного бронхита, на укусы насекомых; у собак и кошек могут развиться аллергические реакции на компоненты корма, молоко, рыбу, гранулированные сухие корма и др. Анафилактоидные реакции. Анафилактоидные реакции (псевдоаллергические, анафилатоксические) характеризуются повышенной реактивностью организма, не связанной с иммунологическими взаимодействиями антитела с антигеном, и возникают в результате непосредственного влияния повреждающих факторов на клетки-мишени с последующим выделением медиаторов (биохимическая стадия) и их последействия (патофизиологическая стадия). Анафилактоидные реакции могут быть вызваны физическими факторами — теплом, холодом, давлением, повышенной физической активностью, вакцинами, сыворотками, полипептидами, декстринами, миорелаксантами, продуктами жизнедеятельности гельминтов и др. Они могут оказывать непосредственное прямое повреждающее действие на базофилы, тучные и иные клетки с выделением медиаторов аллергии; стимулировать тучные клетки полипептидами; влиять на ферментные системы, синтезирующие из арахидиновой кислоты простагландины и лейкотриены с последующим ангиоспастическим эффектом; вызывать агрегацию клеток крови. Патофизиологическая стадия при этом по клиническим проявлениям (кожный зуд, эритема, отек, диатез, гипотензия, брадикардия) весьма сходна с таковой при развитии гиперчувствительности немедленного и туберкулинового типов у сенсибилизированных реципиентов. 18.Аллергические реакции замедленного типа (виды, происхождение и патогенез). Аллергические реакции замедленного или туберкулинового типа характеризуются тем, что в отличие от реакций немедленного типа ответ сенсибилизированного животного на антиген возникает не сразу, а спустя не менее 24ч после контакта с аллергеном. Признаки ГЧЗТ описал Кох (Koch) в начале XIX столетия. Он обнаружил, что кожа больных туберкулезом животных и людей очень чувствительна к туберкулину — продукту микобактерий. Этот тип реакции протекает с преимущественным участием сенсибилизированных лимфоцитов, поэтому его рассматривают как патологию клеточного иммунитета. Замедление реакции на антиген объясняется необходимостью более продолжительного времени для скопления лимфоцитарных клеток (Т- и В-лимфоциты разных популяций, макрофаги, базофилы, тучные клетки) в зоне действия чужеродного вещества по сравнению с гуморальной реакцией антиген + антитело при гиперчувствительности немедленного типа. Реакции замедленного типа развиваются при инфекционных болезнях, вакцинациях, контактной аллергии, аутоиммунных заболеваниях, при введении животным различных антигенных субстанций, аппликации гаптенов. Они широко используются в ветеринарной медицине для аллергической диагностики скрытых форм таких хронически протекающих инфекционных заболеваний, как туберкулез, сап, некоторые глистные инвазии (эхинококкоз). Как и любая другая реакция на аллерген, ГЧЗТ протекает в три стадии; их проявление имеет свою специфику. Иммунологическая стадия характерна тем, что с чужеродными антигенами взаимодействуют Т-лимфоциты. Антигенами могут быть различного рода паразиты, бактерии (стрептококки, туберкулезная палочка, пневмококки), грибы, чужеродные белки (вакцины), лекарственные препараты, особенно антибиотики, гаптены, соединяющиеся в организме с белками. Первичный контакт аллергена с Т-лимфоцитом сопровождается его сенсибилизацией. Повторное попадание того же аллергена приводит к взаимодействию специфических рецепторов, расположенных на поверхности сенсибилизированной Т-клетки с чужеродными белками. Таким рецептором является встроенный в мембрану Т-лимфоцита IgM. Специфическое узнавание антигена активирует эти клетки и они начинают синтезировать антигенспецифические и неспецифические факторы и лимфокины. В патохимической стадии стимулированные Т-лимфоциты синтезируют большое количество лимфокинов — медиаторов ГЧЗТ. Они, в свою очередь, вовлекают в ответную реакцию на чужеродный антиген клетки других типов, таких, как моноциты/макрофаги, нейтрофилы. Наиболее важное значение в развитии патохимической стадии имеют следующие медиаторы: фактор, ингибирующий миграцию, отвечает за наличие в воспалительном инфильтрате моноцитов/макрофагов, ему отводят наиболее важную роль в формировании ответной фагоцитарной реакции; факторы, влияющие на хемотаксис макрофагов, их адгезию, резистентность; медиаторы, оказывающие влияние на активность лимфоцитов, такие, как фактор переноса, способствующий созреванию Т-клеток в организме реципиента после введения ему сенсибилизированных клеток; фактор, вызывающий бласттрансформацию и пролиферацию; фактор супрессии, тормозящий иммунный ответ на антиген, и др.; фактор хемотаксиса для гранулоцитов, стимулирующий их эмиграцию, и фактор ингибиции, действующий противоположным образом; интерферон, защищающий клетку от внедрения вирусов; кожно-реактивный фактор, под влиянием которого повышается проницаемость сосудов кожи, появляются отечность, покраснение, уплотнение ткани в месте реинъекции антигена. Влияние медиаторов аллергии ограничивается противодействующими системами, защищающими клетки-мишени. В патофизиологическую стадию биологически активные вещества, выделенные поврежденными или стимулированными клетками, определяют дальнейшее развитие аллергических реакций замедленного типа. Местные тканевые изменения при реакциях замедленного типа могут быть выявлены уже спустя 2—3 ч после воздействия разрешающей дозы антигена. Они проявляются начальным развитием гранулоцитарной реакции на раздражение, затем сюда мигрируют лимфоциты, моноциты и макрофаги, скапливающиеся вокруг сосудов. Наряду с миграцией имеет место и пролиферация клеток в очаге аллергической реакции. Однако наиболее выраженные изменения наблюдают спустя 24—48 ч. Эти изменения характеризуются гиперергическим воспалением с ярко выраженными признаками. Замедленные аллергические реакции индуцируются в основном тимусзависимыми антигенами — очищенными и неочищенными белками, компонентами микробной клетки и экзотоксинами, антигенами вирусов, низкомолекулярными гаптенами, конъюгированными с протеинами. Реакция на антиген при этом типе аллергии может формироваться в любом органе, ткани. Она не связана с участием комплемента системы. Основная роль в патогенезе принадлежит Т-лимфоцитам, что доказано в опытах с неона-тальной тимэктомией, препятствующей развитию гиперчувствительности замедленного типа. Генетический контроль реакции осуществляется либо на уровне отдельных субпопуляций Т- и В-лимфоцитов, либо на уровне межклеточных взаимоотношений. В зависимости от этиологического фактора и локализации рассматривают несколько разновидностей гиперчувствительности замедленного типа: туберкулиновая реакция классического типа, возникающая при воздействии антигенов паразитарного, бактериального или вирусного происхождения на сенсибилизированный организм. Реакция широко используется для аллергологической диагностики туберкулеза у людей и животных, сапа, бруцеллеза, сибирской язвы, токсоплазмоза, многих паразитарных (гастрофилезы) и других болезней. Так, для выявления сапа у лошадей прибегают к аллергической пробе — маллеинизации. Аппликация полученного из возбудителей болезни очищенного препарата маллеина на слизистую оболочку глаза зараженных животных спустя 24 ч сопровождается развитием острого гиперергического конъюнктивита. При этом наблюдают обильное истечение из угла глаза серовато-гнойного экссудата, артериальную гиперемию, отечность век. Аналогичную реакцию наблюдают при глазной туберкулинизации — аппликации туберкулина на конъюнктиву коровам, носителям возбудителя туберкулеза; контактная аллергическая реакция возникает в местах непосредственного взаимодействия аллергена с поверхностью кожи, слизистых и серозных оболочек. Клеточный инфильтрат локализуется в эпидермисе в основном за счет мононуклеарных клеток. Реакция проявляется контактным аллергическим дерматитом, фотодерматозами. Для развития фотоаллергических реакций необходимы два условия: попадание в организм любым путем (орально, перорально, ингаляционно, через кожу) фотосенсибилизатора, образование фоточувствительных субстанций в самом организме животного и его последующее облучение ультрафиолетовыми лучами. Сенсибилизацию кожи могут вызывать некоторые антисептики, диуретики, антибиотики, эозин, хлорофилл, флюоресцин и др. Антигенами могут быть и эндогенные тканевые субстанции, образующиеся при солнечном облучении. У крупного рогатого скота, овец, лошадей, свиней после поедания клевера, гречихи под влиянием ультрафиолетового облучения на непигментированных участках кожи могут наблюдаться признаки так называемой «клеверной» или «гречишной» болезни. Она проявляется эритемой, экзематозным поражением, зудом, отеком, воспалением; базофильная кожная чувствительность развивается в сенсибилизированном организме с преимущественной инфильтрацией базофилами. Она тимусзависима, наблюдается в местах локализации злокачественных опухолей, при поражении тканей гельминтами и клещами; гиперчувствительность, вызывающая отторжение трансплантата. Реакция клеточная, с высокой активностью цитолитических Т-лимфоцитов. |