Копия Методичка по иммунологии. Методическое пособие Кафедра клинической иммунологии и аллергологии Национального медицинского универси тета 19961998
 Скачать 2.08 Mb.
|
|
— клеточный иммунитет, который осуществляется сенсибилизированными Т-Лф и обеспечивает за- щиту от большинства внутриклеточных чужеродных Аг. Т-клетки также осуществляют регулирую- щую роль в иммунном ответе и влияют на функции других клеток (В-Лф, эозинофилов, Нф, ЕК и др.). Выделяют 5 функций клеточного звена иммунитета: 1. реакция отторжения органов и тканей (трансплантационный иммунитет), 2. защита от вирусных и грибковых инфекций, протозойных инвазий, 3. противоопухолевая защита, 4. аутоиммунные реакции, 5. реакции "трансплантат против хозяина". ЕСТЕСТВЕННАЯ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ ОРГАНИЗМА Система мононуклеарных макрофагов (фагоцитов). Моноцит- макрофаг развивается и дифференцируется в костном мозге. Часть этих клеток вы- ходит в циркуляцию, а другая часть расселяется в различные органы, превращаясь в так называемые резидентные макрофаги (Мф): купферовские клетки, альвеолоциты, клетки микроглии, Мф медул- лярных синусов лимфатических узлов и синусоидов селезенки, клетки мезангиума в почках, остео- класты костной ткани и дендритные клетки кожи. Отличительной особенностью этих клеток является то, что они несут на своей поверхности антигены главного комплекса гистосовместимости 1 и 2 клас- са. Мф представляют АГ клеткам иммунной системы и называются антиген-представляющими клет- ками. МЕХАНИЗМЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АГ-ПРЕДСТАВЛЯЮЩЕЙ КЛЕТКИ С ДРУГИМИ ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫМИ КЛЕТКАМИ: На поверхности макрофагов есть рецепторы к СЗ компоненту комплемента, Fc-фрагменту IgG , что позволяет этим клеткам осуществлять начальные этапы фагоцитоза — связывание и поглощение чужеродного материала. Моноциты/макрофаги участвуют как в реакциях естественного иммунитета, развивая воспалительную реакцию, так и в индукции и регуляции антиген специфического иммунно- го ответа. После фагоцитирования чужеродный материал подвергается расщеплению лизосомальны- ми ферментами макрофага. Такой переваренный (процессированный) материал- пептид- подается на поверхность макрофага и представляется (презентируется) Т-лимфоциту (Т- хелперу) для дальнейше- го распознавания. На поверхности макрофага пептид, полученный в процессе перевариваня, распола- гается в особых структурах -молекулах главного комплекса гистосовместимости (HLA) класса 2. Только в таком сочетании пептид может распознаваться Т-клеточньм антигенраспознающим рецеп- тором CD4 лимфоцитов-хелперов. Этот феномен получил название феномена HLA рестрикции (ог- раничения) по молекулам HLA II класса. Процессинг и презентация происходят одновременно с про- дукцией макрофагом ИЛ-1, который запускает ин терлейкиновый каскад и вызывает продукцию ге- патоцитами белков острой фазы. В то же время ИЛ-1 повышает экспрессию рецепторов к ИЛ-2, ин- дуцирует продукцию ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-6, ИЛ-8. Макрофаги участвуют в регуляции иммунного ответа также за счет продукции растворимых факторов — моно кинов, таких как ИЛ-1, ИЛ-8, ИЛ-11, ИЛ-12. Интерфероны (ИФН). Согласно классификации (по клеткам- продуцентам) различают следующие типы ИФН. I тип I. II тип. альфа-ИФН (лейкоцитарный) бета-ИФН (фибробласт- гамма -ИФН (иммунный) Продуцируется В-лимфоцитами и натуральными киллерными клетками, макрофагами. Насчитывает около 20 белков. Вырабатывается фибробла- стами, эпителиальными клетками, естественными киллерами. Описаны 2 его подтипа. Источником являются Т- лимфоциты, преимущественно активиро- ванные Т-хелперы, а также ЕКК, макрофа- ги. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ИНТЕРФЕРОНА. • ПРОТИВОВИРУСНЫЙ • АНТИПРОЛИФЕРАТИВНЫЙ • ИММУНОМОДУЛИРУЮЩИЙ (активирует ЕК, фагоцитоз, индуцирует экспрессию анти- генов I класса главного комплекса гистосовместимости (HLA) — ИФН а, (3; антигенов I и II класса HLA -ИФН-у). Циркулирующие иммунные комплексы. Иммунные комплексы (ИК)- это высокомолекулярные белковые соединения, образующиеся в результате специфического взаимодействия антигена с антителом. ИК постоянно образуются в орга- низме человека, являясь этапом эффекторного звена иммунного ответа. В ряде случаев механизмы элиминации ИК не работают и возникают патологические реакции на их образование. Причинами этого могут быть: 1. превышение скорости образования комплексов над скоростью их элиминации; 2. образование комплексов, которые не могут быть удалены через комплемент- опосредованные механизмы; 3. дефицит компонентов комплемента; 4. недостаточность фагоцитарной системы. Клиническая значимость нарушений в системе ИК обусловлена их ключевой ролью в патоге- незе целого ряда аутоиммунных заболеваний (системные заболевания соединительной ткани, гломе- рулонефрит, васкулит, рассеянный склероз, цитопении, тиреоидит Хашимото и др.) ИК могут участ- вовать в блокировании реакций противоопухолевого или противоинфекционного иммунитета. Система комплемента. Представляет собой термолабильную систему белковых и гликопротеиновых факторов нор- мальной сыворотки крови. Насчитывает 9 компонентов, включающих около 30 белков (5-10% от об- щего количества сывороточных белков). Основной источник — гепатоциты, макрофаги. Кроме того, компоненты комплемента вырабатываются в селезенке, кишечнике, костном мозге, а также лимфо- эпителиальными клетками в очаге воспаления. Для этой системы характерно формирование быстро- го, многократно усиленного ответа на первичный сигнал за счет мультиферментного каскадного про- цесса. В этом случае продукт одной реакции служит катализатором последующей. Есть два пути ак- тивации системы комплемента — классический и альтернативный. Классический путь активации комплемента инициируется иммунным комплексом, для обра- зования которого необходимо время-5-6 дней. Fc-фрагмент антител — IgG или IgM, при определён- ных условиях связывается с первым компонентом комплемента. Образовавшийся комплекс Clqrs воздействует на компонент С4, расщепляет его на С4а, который уходит в циркуляцию, и С4Ь, кото- рый связывается с поверхностью микроорганизма, является рецептором для С2; осуществляет ней- трализацию вируса, усиливает иммунное прилипание. В результате взаимодействия компонентов С4Ь с С2 образуются: фрагмент С2Ь, который является предшественником кини нов, а также ком- плекс С4ЬС2а, активирующий СЗ. После этого последовательно активируются компоненты С5 -С9, образуется мембраноатакующий комплекс (МАК), формирующий трансмембранный канал в клетке- мишени, полностью проницаемый для электролитов и воды. За счет высокого коллоидно- осмотического давления внутри клетки в нее поступают ионы Na и воды, что приводит к ее лизису. При дефиците компонентов С1г, С4 или С2 очень часто развивается СКВ-синдром. Это обусловлено либо пониженной способностью организма сопротивляться инфекции, либо пониженной способно- стью к элиминации иммунных комплексов. Описаны случаи недостаточности С5-С9 компонентов, при этом люди, как правило, здоровы, но отличаются повышенной чувствительностью к гонококкам и менингококкам. Активация системы комплемента по альтернативному пути происходит сразу после взаимо- действия с липопо лисахаридом бактериальной стенки или эндотоксином и приводит к расщеплению СЗ-компонента комплемента. Затем каскад биохимических реакций альтернативного пути протекает как классический. Процесс активации различных компонентов комплемента регулируется ингибито- рами. Наиболее часто наблюдается дефект синтеза ингибитора С' 1, который клинически проявляется ангионевротическим отеком, вызываемым вазоактивным фрагментом С2. Физиологическое действие комплемента проявляется в разнообразных иммунологических и неспецифических реакциях защиты, представленных в таблице. Гемолиз, бактериолиз Формирование в результате активации системы комплемента (по классическому пути -при взаимодействвии комплемента с комплексом АГ-АТ, например, микробов с AT, или альтернативно- му пути) мембранатакующего комплекса С5Ь-С9 сопровождается его погружением в липидный бис- лой мембраны и образованием мембранного канала. Вследствие этого в клетки поступает вода, они набухают и лопаются. Нейтра- лизация вируса Противовирусное действие комплемента обусловлено следующими процессами: лизисом вируса за счет отдельных компонентов комплемента, опсонизацией и фагоцитозом, блокадой вирус- ных лиганд для соответствующих рецепторов клеточной мембраны, блокадой пенетрации вируса в клетку. Участие в фагоцитозе Существует прямая функциональная связь между системой комплемента и фагоцитарной системой, поскольку прямое или опосредованное через антитела связывание компонентов компле- мента с бактериями является необходимым условием фагоцитоза (опсонизация микроорганизмов). Участие в воспалительном процессе Комплемент — доминирующий гуморальный компонент реакции воспаления; не вызывает сомнений тот факт, что иммунные механизмы играют важную роль задолго до его появления, по- скольку продукты реакции являются хемотоксинами и анафилатоксинами, оказывающими выражен- ное воздействие на фагоциты, обмен веществ, свертываемость крови, вызывают высвобождение гистамина и других биологически активных медиаторов из тучных клеток и базофилов, сокращение гладкой мускулатуры и т.д. ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ Оценка состояния иммунной системы здорового человека представляет определенную труд- ность, так как существует индивидуальная вариабельность показателей иммунитета. В будущем, ко- гда появится возможность каждому человеку иметь свой "иммунологический паспорт", по изменени- ям в иммунограмме можно будет осуществлять индивидуальное прогнозирование течения заболева- ния, возможности его развития и подбор им мунотропных препаратов (сейчас это используется в трансплантационной клинике для иммунологического мониторинга криза отторжения). Необходимо также учитывать, что иммунная система представляет собой сеть синхронно ра- ботающих клеток, где изменение одного показателя вызывает компенсаторные реакции целого ряда других показателей и обеспечивает полноценное функционирование системы. При этом у клинически здоровых лиц могут отсутствовать отдельные компоненты иммунной системы; чаще всего это раз- личные классы иммуноглобулинов или некоторые компоненты комплемента. Известно, что иммунная система связана прежде всего с нервной и эндокринной системами и функционирует по законам целостного организма. Функциональная активность иммунокомпетент- ных клеток находится под постоянным влиянием нейроэндокринных факторов. Доказано, что сила иммунного ответа связана с циркадным ритмом тимуса. Существуют возрастные различия показателей иммунного статуса. Одни из них существенно изменяются только в детском возрасте, а затем стабилизируются и практически не изменяются до старости. Другие показатели, такие как абсолютное содержание в крови лейкоцитов, лимфоцитов и их популяций, постепенно снижаются с увеличением возраста человека, но при этом возрастает абсо- лютное содержание нейтрофилов и IgA. Изучение сезонных колебаний функциональной активности иммунной системы показало, что максимальное значение показателей Т- и В-звеньев иммунитета на- блюдается в зимнее время. Снижение количества и функциональной активности Т- лимфоцитов про- исходит весной. В- лимфоцитов- летом. Обнаружены также суточные ритмы изменения показателей иммунного статуса: максимальное количество лимфоцитов наблюдается в 24 часа, наименьшее — при пробуждении. Учитывая все особенности функционирования иммунной системы и множество факторов, оп- ределяющих параметры иммунного статуса, необходимо стандартизировать ряд условий проведения иммунологических исследований: время забора крови, стандартизацию лабораторных методик для уменьшения влияния субъективных факторов при их проведении и т.д. Выделяют два вида иммуно- логической недостаточности: • первичную (наследственную), обусловленную грубыми дефектами строения и функции иммунной системы. Она встречается в 1 -2% случаев. (См. методические рекомендации по курсу дет- ской клинической иммунологии и аллергологии) • вторичную (приобретенную), которая встречается чаще и лучше поддается коррекции. В наше время иммунологическая недостаточность развивается под воздействием таких факторов, как малые дозы ионизирующего излучения, ксенобиотики, патогенная инфекция (ВИЧ, вирусы гепатита, полиомиелита, дифтерийная и туберкулезная палочки) и оппортунистическая флора (вирус герпеса, хламидии, токсоплазмы и др.), медикаментозная нагрузка, дистресс. Наиболее типичными проявлениями всех форм иммунологической недостаточности является развитие непре рывно-рецидивирующих инфекционных заболеваний с быстрым формированием хронических очагов, неэффективностью проводимой терапии, развитием онкологических и аутоим- мунных заболеваний. Наиболее часто при этом поражаются органы дыхания, пищеварения и мочепо- ловая система, кожа и слизистые. Вторичная иммунологическая недостаточность развивается также при злокачественных новообразованиях, болезнях обмена веществ, заболеваниях почек и печени, по- сле длительной лекарственной (иммунодепрессанты, кортикостероиды, антибиотики, сульфанилами- ды) и лучевой терапии, паразитарных и гельминтозных заболеваниях, при патологических процессах, сопровождающихся потерей белка: заболевания почек, ожогах, после сильных кровотечений и нару- шении питания. Изменения каждого звена системы иммунитета связаны с возникновением определенного симптомокомплекса клинических проявлений. Отсюда следует разделание на следующие синдромы иммунологической недостаточности: инфекционный, аллергический, аутоиммунный и иммунопро- лиферативный. Инфекционный синдром: хронические бронхиты в сочетании с повышенной чувстви- тельностью к ОРВИ (более 3 раз в году); флегмонозные ангины в сочетании с хроническим тонзил- литом (более 3 раз в году); повышенная чувствительность к ОРВИ в сочетании с рецидивирующим герпесом; частые бактериальные инфекции кожи и подкожной жировой клетчатки (абсцессы, флег- моны и т. п.), грибковые инфекции кожи и слизистых; гастроэн теропатии с хронической диареей и дисбактериозом; лимфоаденопатия; длительный субфебрилитет (более 12 дней), лихорадка неясной этиологии. Аллергический синдром: атопический дерматит, преимущественно аллергическая астма, пол- линоз, аллергический ринит, крапивница, отек Квинке, а также аллергические реакции на домашнюю пыль, пищевые продукты, лекарственные, химические вещества и пр. Аутоиммунный синдром: ревматоидный артрит, системная красная волчанка, склеродермия, рассеянный склероз, неспецифический язвенный колит и т.д.; инсулинозависимый сахарный диабет с частыми инфекциями. Иммунопролиферативный синдром: увеличение лимфатических узлов (ло- кальное, всех групп), гепатолиеналь ный синдром. Иммунный статус — это состояние иммунной системы у данного больного в данный момент исследования, которая оценивается с помощью комплекса лабораторных показателей, характери- зующих количество и функциональную активность клеток иммунной системы, а также факторов не- специфической резистентности организма. После выявления клинических признаков нарушений того или иного звена иммунной системы исследуют их количественные характеристики, проводя так на- зываемые ориентировочные тесты первого уровня: 1. Определение количества лимфоцитов в периферической крови. 2. Определение абсолютного и относительного количества Т и В — лимфоцитов. 3. Определение субпопуляций регуляторных Т-лимфоцитов: Т-хелперов/индукторов и Т- киллеров. 4. Определение концентрации сывороточных иммуноглобулинов основных классов (IgA, IgM, IgG). 5. Определение фагоцитарной активности лейкоцитов. При наличии значительных изменений в иммунограмме следует переходить к более сложным, так называемым аналитическим тестам второго уровня, которые позволяют установить выражен- ность иммунологического дефекта: 1. Оценка пролиферативной активности Т и В-лимфоцитов в реакции бласттрансформа- ции (РБТЛ) на мито гены или антигены. 2. Определение В-лимфоцитов, несущих поверхностные иммуноглобулины разных классов. 3. Тесты на оценку наиболее значимых медиаторов иммунной системы (ИЛ, ИФН, ФНО и др.). 4. Оценка активности К, ЕК-клеток. 5. Определение титра комплемента. 6. Определение циркулирующих иммунных комплексов. 7. Исследование функции фагоцитирующих клеток и т.д. В таблице 7 приведен бланк иммунограммы с указанием границ колебании иммунологиче- ских показателей. Иммунологическое заключение Больной _________ пол______ год рожд ____________ Направлен____________________________________ Клинический диагноз Дата\ нор- ма Лейкоциты Эозинофилы Базофилы Палочкоя- дерные Сегментоя- дер. Моноциты Лимфоциты Примечание Иммунологические показатели. Норма/ CD Лейкоциты (10 /л) абс. кол-во 4-8 Лимфоциты (10 /л) абс. кол-во 800-3600 % 19-37 Т-лимфоциты (CD2, CD3) -абс. 600-1600 -% 40-60 / 40-80 Т-хелперы (CD 4) - абс. 400-800 -% 30-40 / 20-60 Т-киллеры (CD 8) - абс. 200-400 -% 15-20/10-40 ИРИ (Т-хелп./Т-супр.) 2.0-3.0 В-лимфоциты (CD 22) - абс. 200-400 -% 15-30/5-20 Иммуноглобулины (г/л): -G 7-15 -А 0,7- 5,0 -М 0,5-2,0 Иммунные комплексы 0,04-0,09 ед. опт. плотности. Фагоцитарный индекс ( ФИ) % 40-70 Фагоцитарное число (Ф4) 2-8 Естественные киллеры \5-15 Заключение: ________________________________________________________ Диагноз: __________________________________________________________ Следует отметить, что количественное содержание В-Лф в периферической крови достаточно стойкий показатель, мало меняющийся при различных воздействиях, и изменение его может быть одним из критериев иммуно патологии. При этом недостаточность гуморального иммунитета сопро- вождается развитием патологических процессов, вызванных, в основном, бактериальной (кокковой) микрофлорой. Избыточная активация В- Лф, которая может быть селективной и системной (ревмато- идный артрит, системная красная волчанка, миастения гравис и др.) приводит к развитию аутоим- мунной патологии. Активация IgE-синтезирующих В-Лф приводит к развитию атопических аллерги- ческих заболеваний широкого спектра (атопи ческая астма, поллиноз, атопический дерматит и др). Многие иммунопролиферативные заболевания характери зуются малигнизацией В-Лф — хрониче- ский лимфолейкоз, миеломная болезнь, гаммапатии и др. Инфицирование В-Лф вирусом Эпштейна- Барра ведет к развитию инфекционного мононуклеоза. Нарушение клеточного звена иммунитета отмечаются при многих заболеваниях. Дефицит Т- Лф, а именно Т- хелперов, проявляется снижением резистентности к вирусам, грибам, простейшим и тяжелы- ми поствакциналь ными осложнениями. Поскольку иммунная система функционирует комплексно, на основе сочетанных функций многих подсистем, анализ иммунограммы должен проводиться с учетом всех полученных показателей, а также, в первую очередь, клиники заболевания. Существуют рекомендации, которыми необходимо руководствоваться при интерпретации иммунограмм: 1. Полноценный анализ можно проводить лишь в комплексе с оценкой клинической картины у данного пациента. 2. Комплексный анализ иммунограмм более информативен, чем оценка каждого показателя в отдельности. 3. Реальную информацию в иммунограмме несут только сильные сдвиги показателей (сниже- ние показателей в пределах 20-40 % от нормы — 1 степень нарушений , 41-60 % — 2 степень, свыше 60 % — 3 степень). 4. Анализ иммунограммы в динамике более информативен как в диагностическом, так и в прогностическом отношении, чем однократно полученная иммунограмма. 5. В подавляющем большинстве случаев анализ иммунограммы дает возможность сделать лишь ориентировочные, а не безусловные выводы диагностического и прогностического характера . 6. В заключении, составленном на основании анализа иммунограммы, ведущим является на- личие ярко выраженных клинических симптомов. 7. Отсутствие сдвигов иммунограммы при наличии клинической картины воспалительного процесса должно трактоваться как атипичная реакция иммунной системы и является отягощающим признаком течения процесса. Варианты изменений лабораторных показателей иммунитета приведены в таблице 7. Синдромы Показатели иммунограммы Вариант нормы колебание показателей иммунограммы в пределах 10-15% Снижение естественной резистентности снижение кол-ва лейкоцитов, фагоцитарного индекса и фагоцитарного числа, титра комплемента, количества ЕК, К-клеток Изменение показателей гуморального иммунитета снижение или увеличение уровня В-лимфоцитов и иммуноглобулинов всех классов Изменение показателей клеточного иммунитета снижение или увеличение уровня Т-лимфоцитов, Т-хелперов (Тх1- Тх2) и Т- киллеров. Иммунорегуляторные нарушения показатели иммунорегеляторного индекса (ИРИ) < 1,5 >3 Нарушение функции лимфоцитов снижение уровня ответа на митогены или антигены в РБТЛ, нарушение секре- ции ИЛ, ИФН, ФНО и др. цитокинов Признаки инфекционно- го синдрома снижение естественной резистентности (см. выше), снижение уровня Т-лф, ИРИ< 1,5 за счет снижения Тх, снижение уровня В-Лф, гипоглобулинемия. Признаки аллергическо- го синдрома снижение уровня Т-Лф, ИРИ >3 за счет повышения уровня Тх и снижения уров- ня Те, повышение уровня В-Лф и уровня IgE (>175 ME), положительные тесты ГНТ или ГЗТ Признаки аутоиммунно- го синдрома снижение уровня Т-Лф, ИРИ »3 за счет значительного повышения уровня Тх и снижения уровня Те, повышение уровня В- Лф, ЦИКов, снижение показателей фагоцито- за и титра комплемента, наличие специфических аутоантител Комбинированные на- рушения сочетанные изменения с примерно равноценными дефектами |