Общая микробиологияМ. Общая микробиология
 Скачать 0.67 Mb.
|
Раздел 6.Учение об инфекции.Инфекция (инфекционный процесс) – совокупность физиологических и патологических восстановительно-приспособительных реакций, возникающих в восприимчивом макроорганизме при определенных условиях окружающей внешней среды в результате его взаимодействия с проникшими и размножающимися в нем патогенными или условно-патогенными бактериями, грибами и вирусами и направленных на поддержание постоянства внутренней среды макроорганизма (гомеостаза). Возникновение, течение и исход инфекционного процесса определяется тремя группами факторов: - микробный агент (его качественная и количественная характеристика) – это патогенные и условно-патогенные микроорганизмы. Существенное значение для возникновения инфекционного заболевания имеет инфицирующая доза возбудителя – минимальное количество микробных клеток, способных вызвать инфекционный процесс. Инфицирующие дозы зависят от видовой принадлежности возбудителя, его вирулентности и состояния неспецифической и иммунной защиты; - состояние макроорганизма, степень его восприимчивости к микробу; - действие физических, химических и биологических факторов окружающей микроб и макроорганизм внешней среды. Стадии инфекционного процесса: - проникновение микроба в макроорганизм через входные ворота инфекции (например, поврежденные кожные покровы, проницаемые неповрежденные слизистые оболочки); - колонизация (горизонтальное заселение кожных покровов и слизистых оболочек в месте входных ворот), пенетрация – способность микробов проникать в глубину клеток т тканей; - диссеминация – распространение микробов за пределы первичного очага внедрения и колонизации микробов лимфогематогенным путем, что ведет к генерализации инфекционного процесса; - мобилизация защитных факторов макроорганизма; - окончание и исходы инфекционного процесса (выздоровление и формирование иммунитета, летальный исход, формирование микробоносительства). Формы инфекционного процесса
бактериальные, вирусные, протозойные, микозы, микст-инфекции;
моноинфекции, полиинфекции; 3. По происхождению: - экзогенные инфекции – возникают в результате заражения человека патогенными микроорганизмами, поступающими из окружающей среды с пищей, водой, воздухом, почвой, выделениями больного человека, реконвалесцента и микробоносителя; - эндогенные инфекции вызываются представителями нормальной микрофлоры - условно-патогенными микроорганизмами самого индивидуума. Разновидность эндогенных инфекций – аутоинфекции, они возникают в результате самозарожения путем переноса возбудителя из одного биотопа в другой; 4. По локализации: - очаговую инфекцию, при которой микроорганизмы локализуются в местном очаге и не распространяются по всему организму; - генерализованную инфекцию, при которой возбудитель распространяется по организму лимфогенным и гематогенным путем. При этом развивается бактеремия или вирусемия. Наиболее тяжелая форма – сепсис. 5. По выраженностиклинических симптомов: - манифестный - инаппарантный. 6. По длительности взаимодействия микроба с макроорганизмом: 7. По тяжести течения: легкие, тяжелые, средней тяжести. 8. По механизму передачи: горизонтальные (воздушно-капельный путь, фекально-оральный, контактный, трансмиссивный, половой), вертикальные (от матери к плоду-трансплацентарный, от матери к новорожденному в родовом акте), артифициальные (искусственные) – при инъекциях, обследованиях, операциях. Инфекционная болезнь – индивидуальный случай, определяемый лабораторно и/или клинически инфекционного состояния данного макроорганизма, обусловленного действием микробов и их токинов, и сопровождающегося различными степенями нарушения гомеостаза. Инфекционные болезни имеют ряд характерных особенностей, отличающих их от других болезней: 1) инфекционные болезни имеют своего возбудителя – микроорганизм, т.е. характеризуются нозологической специфичностью; 2) инфекционные болезни контагиозны, т. е. способны передаваться от больного к здоровому; 3) инфекционным болезням свойственна цикличность течения, которая заключается в наличии последовательно сменяющихся периодов: - инкубационный (скрытый); - продромальный (начальный) - симптомы общей интоксикации; - период разгара болезни (выраженные клинически проявления болезни); - период реконвалесценции (выздоровления). 4) для инфекционных болезней характерены типичные и атипичные формы клинических проявлений; 5) инфекционные болезни по характеру течения могут быть гладкими без обострений и рецедивов или негладкими с обострениями и рецедивами; Обострение – это усиление симптомов заболевания в период угасания или период реконвалесценции. Рецедив – это возникновение повторных приступов заболевания в период выздоровления после исчезновения клинических симптомов болезни. 6) по длительности течение инфекционной болезни может быть острым (1-3 месяца), затяжным или подострым (4-6 месяцев), хроническим – свыше 6 месяцев; 7) для инфекционных болезней характерно формирование иммунитета от выраженного и стойкого, практически исключающего возможность повторного заражения до слабого и кратковременного, обуславливающего возможность повторного заболевания; 8) при инфекционных болезнях для постановки диагноза применяются специфические микробиологические и иммунологические методы диагностики (микроскопические, бактериологические, вирусологические, серологические, молекулярно-генетические); 9) для лечения и профилактики инфекционных болезней, помимо антибиотиков, используют специфические препараты: вакцины, сыворотки, иммуноглобулины, бактериофаги, эубиотики и иммуномодуляторы. Реинфекцией называют заболевание, возникающее после перенесенной инфекции в случае повторного заражения тем же возбудителем. Суперинфекция возникает, когда на фоне течения одного инфекционного заболевания происходит заражение еще одним возбудителем. Патогенность и вирулентность. Факторы патогенности.Среди бактерий по способности вызывать заболевание выделяют: 1) патогенные; 2) условно-патогенные; 3) сапрофитные. Патогенные виды потенциально способны вызывать инфекционное заболевание. Патогенность – это способность микроорганизмов, попадая в организм, вызывать в его тканях и органах патологические изменения. Это качественный видовой признак, детерминированный генами патогенности – вирулонами. Они могут локализоваться в хромосомах, плазмидах, транспозонах. Условно-патогенные бактерии могут вызывать инфекционное заболевание при снижении защитных сил организма. Сапрофитные бактерии никогда не вызывают заболевания, так как они не способны размножаться в тканях макроорганизма. Реализация патогенности идет через вирулентность – это способность микроорганизма проникать в макроорганизм, размножаться в нем и подавлять его защитные свойства. Это штаммовый признак, он поддается количественной характеристике. Вирулентность – фенотипическое проявление патогенности. Количественными характеристиками вирулентности являются: 1) DLM (минимальная летальная доза) – это количество бактерий, при введении которых соответствующим путем в организм лабораторных животных получают 95–98 % гибели животных в эксперименте; 2) LD 50 – это количество бактерий, вызывающее гибель 50 % животных в эксперименте; 3) DCL (смертельная доза) вызывает 100 %-ную гибель животных в эксперименте. К факторам вирулентности относят: 1) адгезию – способность бактерий прикрепляться к эпителиальным клеткам. Факторами адгезии являются реснички адгезии, адгезивные белки, липополисахариды у грамотрицательных бактерий, тейхоевые кислоты у грамположительных бактерий, у вирусов – специфические структуры белковой или полисахаридной природы; 2) колонизацию – способность размножаться на поверхности клеток, что ведет к накоплению бактерий; 3) пенетрацию – способность проникать в клетки; 4) инвазию – способность проникать в подлежащие ткани. Эта способность связана с продукцией таких ферментов, как гиалуронидаза и нейраминидаза; 5) агрессию – способность противостоять факторам неспецифической и иммунной защиты организма. К факторам агрессии относят: 1) вещества разной природы, входящие в состав поверхностных структур клетки: капсулы, поверхностные белки и т. д. Многие из них подавляют миграцию лейкоцитов, препятствуя фагоцитозу; 2) ферменты – протеазы, коагулазу, фибринолизин, лецитиназу; 3) токсины, которые делят на экзо– и эндотоксины. Экзотоксины – высокоядовитые белки. Они термолабильны, являются сильными антигенами, на которые в организме вырабатываются антитела, вступающие в реакции токсинонейтрализации. Этот признак кодируется плазмидами или генами профагов. Эндотоксины – сложные комплексы липополисахаридной природы. Они термостабильны, являются слабыми антигенами, обладают общетоксическим действием. Кодируются хромосомными генами. Экзотоксины продуцируются во внешнюю среду (организм хозяина), обычно белковой природы, могут проявлять ферментативную активность, могут секретировать как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями. Они обладают очень высокой токсичностью, термически нестойки, часто проявляют антиметаболитные свойства. Экзотоксины проявляют высокую иммуногенность и вызывают образование специфических нейтрализующих антител- антитоксинов. По механизму действия и точке приложения экзотоксины отличаются- цитотоксины (энтеротоксины и дерматонекротоксины), мембранотоксины (гемолизины, лейкоцидины), функциональные блокаторы (холероген), эксфолианты и эритрогенины. Микробы, способные продуцировать экзотоксины, называют токсигенными. Эндотоксины относятся к бактериальным модулинам, индуцирующих синтез цитокинов и др. медиаторов. В отличие от белковых токсинов, эндотоксины термостабильны и образуются только грамотрицательными бактериями. Это сложные белковолипополисахаридные комплексы. Данные комплексы состоят из белка – пептида, обусловливающего иммуногенность комплекса; фосфолипида В, включающего в свой состав фосфатидилхолин – основной компонент клеточной стенки бактерий, ионы Са и Мg; ЛПС, входящего в состав наружной мембраны клеточной стенки грамотрицательных бактерий и является собственно эндотоксином. В основе действия ЛПС лежит его взаимодействие с мембранными компонентами разных типов клеток, которые под его действием выделяют биологически активные вещества. Образование больших доз эндотоксина сопровождается угнетением фагоцитоза, явлениями выраженного токсикоза, слабостью, одышкой, диареей, нарушением сердечно-сосудистой системы, снижением давления, гипогликемией, лейкопенией, возможно развитие эндотоксического шока. В отличие от белковых токсинов из эндотоксинов нельзя получить анатоксины. По механизму действия токсины делят на 5 групп:
Понятие об эпидемиологическом надзоре за инфекционным процессом. Понятие о резервуаре, источнике инфекции, путях и факторах передачи. Эпидемический процесс – это процесс возникновения и распространения среди населения специфических инфекционных состояний – от бессимптомного носительства до манифестных заболеваний, вызванных циркулирующим в коллективе возбудителем. Эпидемический процесс обуславливает непрерывность взаимодействия трех его элементов:
Выключение любого из этих звеньев приводит к прерыванию эпидемического процесса. Источником инфекции могут быть: организм человека, животного (больного или носителя, объекты окружающей среды). Инфекции, при которых источником инфекции служит только человек, называются антропонозными. Инфекции, при которых источником служат больные животные, но может болеть и человек называют зоонозными. Если источником инфекции служат объекты внешней среды, то такие инфекции называют сапронозы. Механизмы передачи подразделяются: 1) фекально-оральный; 2) аэрогенный (респираторный); 3) кровяной; 4) контактный; 5) вертикальный. Пути передачи: 1) алиментарный, водный, контактно-бытовой; 2) воздушно-капельный, воздушно-пылевой; 3) через укусы кровососущих эктопаразитов, парентеральный, половой; 4) раневой, контактно-половой; 5) вертикальный. Факторы передачи: 1) пища, вода, грязные руки, мухи, посуда; 2) воздух, пыль; 3) эктопаразиты, кровь, шприцы, хирургический инструментарий, инфузионные растворы; 4) пули, режущие предметы; 5) от матери плоду. Восприимчивость коллектива – иммунная прослойка- проведение вакцинации. Противоэпидемические мероприятия, проводимые в коллективе, могут быть направлены на различные звенья эпидемического процесса:
Эпидемиологи различают три степени интенсивности эпидемического процесса: Спорадическая заболеваемость – это обычный уровень заболеваемости данной нозологической формой на данной территории в данный исторический отрезок времени. Эпидемия – это широкое распространение инфекции в популяции с охватом больших территорий, характеризующееся массовостью заболеваний. Пандемия – распространение инфекции практически на всю территорию земного шара с очень высоким процентом случаев заболеваний. Эндемия не характеризует интенсивность эпидемического процесса, она включает в себя относительную частоту заболеваемости данной нозологической формой на данной географической территории (природно-очаговая эндемия). В соответствии с распространенностью инфекционные болезни можно разделить на: 1) кризисные – заболеваемость свыше 100 случаев на 100 тыс. населения; 2) массовые – заболеваемость 100 случаев на 100 тыс. населения; 3) распространенные управляемые – заболеваемость менее 20 случаев на 100 тыс. населения. Раздел 7Иммунитет Понятие об иммунитете. Виды иммунитетаИммунология – это наука, предметом изучения которой является иммунитет. Под иммунитетом понимают совокупность биологических явлений, направленных на сохранение постоянства внутренней среды и защиту организма от инфекционных и других генетически чужеродных для него агентов. Явления иммунитета многообразны. Основная его задача – распознавание чужеродного агента. Иммунитет может быть инфекционным, противоопухолевым, трансплантационным. Иммунитет обеспечивается работой иммунной системы, в основе его лежат специфические механизмы. Виды инфекционного иммунитета: 1) антибактериальный; 2) антитоксический; 3) противовирусный; 4) противогрибковый; 5) антипротозойный. Инфекционный иммунитет может быть: 1) стерильным (возбудителя в организме нет, а устойчивость к нему есть); 2) нестерильным (возбудитель находится в организме). Различают врожденный и приобретенный, активный и пассивный, видовой и индивидуальный иммунитет. Врожденный иммунитет к инфекционным заболеваниям имеется с рождения. Может быть видовым и индивидуальным. Видовой иммунитет – невосприимчивость одного вида животных или человека к микроорганизмам, вызывающим заболевания у других видов. Он генетически детерминирован у человека как биологического вида, т. е. человек не болеет зоонозными заболеваниями. Видовой иммунитет всегда активный. Индивидуальный врожденный иммунитет пассивный, так как обеспечивается передачей иммуноглобулинов плоду от матери через плаценту (плацентарный иммунитет). Таким образом, новорожденный защищен от инфекций, которыми переболела мать. Приобретенным иммунитетом называют такую невосприимчивость организма человека к инфекционным агентам, которая формируется в процессе его индивидуального развития и характеризуется строгой специфичностью. Он всегда индивидуальный. Он может быть естественным и искусственным. Естественный иммунитет может быть: 1) активным. Формируется после перенесенной инфекции; постинфекционный иммунитет может сохраняться в течение длительного времени, иногда в течение всей жизни; 2) пассивным. Ребенку с молоком матери передаются иммуноглобулины класса А и I. Искусственный иммунитет можно создавать активно и пассивно. Активный формируется введением антигенных препаратов, вакцин, анатоксинов. Пассивный иммунитет формируется введением готовых сывороток и иммуноглобулинов, т. е. готовых антител. Создание иммунитета лежит в основе специфической иммунопрофилактики инфекционных заболеваний. Неспецифические факторы защитыПротивоинфекционную защиту осуществляют: 1) кожа и слизистые оболочки; 2) лимфатические узлы; 3) лизоцим и другие ферменты полости рта и ЖКТ; 4) нормальная микрофлора; 5) воспаление; 6) фагоцитирующие клетки; 7) естественные киллеры; 8) система комплемента; 9) интерфероны. Неповрежденная кожа и слизистые оболочки являются барьером, препятствующим проникновению микроорганизмов внутрь организма. В результате слущивания эпидермиса удаляются многие транзиторные микроорганизмы. Бактерицидными свойствами обладает секрет потовых и сальных желез. При наличии травм, ожогов кожа формирует входные ворота для инфекции. Секреты, выделяемые слизистыми оболочками, слюнными и пищеварительными железами, слезы смывают микроорганизмы с поверхности слизистых, оказывают бактерицидное действие. Лизоцим – белок, содержащийся в тканевых жидкостях, плазме, сыворотке крови, лейкоцитах, материнском молоке и др. Он вызывает лизис бактерий, неактивен в отношении вирусов. Представители нормальной микрофлоры могут выступать в качестве антагонистов патогенных микроорганизмов, препятствуя их внедрению и размножению. Воспаление – защитная функция организма. Оно ограничивает очаг инфекции на месте входных ворот. Ведущим звеном в развитии воспаления является фагоцитоз. Завершенный фагоцитоз – защитная функция организма. Различают следующие стадии фагоцитоза: 1) аттракцию; 2) адгезию; 3) эндоцитоз; 4) киллинг; 5) элиминацию. Если отсутствуют последние две стадии, то это незавершенный фагоцитоз. При этом процесс теряет защитную функцию, бактерии внутри макрофагов разносятся по организму. Естественные киллеры – популяция клеток, обладающая естественной цитотоксичностью по отношению к клеткам-мишеням. Морфологически представляют собой большие гранулосодержащие лимфоциты. Являются клетками с эффекторной противоопухолевой, противовирусной и противопаразитарной активностью. Комплемент – это система неспецифических белков сыворотки крови, состоящая из девяти фракций. Активация одной фракции активирует последующую фракцию. Обладает бактерицидным действием, так как имеет сродство с поверхностными структурами бактериальной клетки и совместно с лизоцимом может вызывать цитолиз. Интерфероны – белки, обладающие противовирусным, противоопухолевым, иммуномодулирующим действием. Интерферон действует посредством регуляции синтеза нуклеиновых кислот и белков, активируя синтез ферментов и ингибиторов, блокирующих трансляцию вирусных и РНК. Как правило, он не спасает клетку, уже пораженную вирусом, но предохраняет соседние клетки от вирусной инфекции. Центральные и периферические органы иммунной системыИммунная системы человека обеспечивает специфическую защиту организма от генетически чужеродных молекул и клеток, в том числе инфекционных агентов – бактерий, вирусов, грибов, простейших. Лимфоидные клетки созревают и функционируют в определенных органах. Органы иммунной системы делят на: 1) первичные (центральные); вилочковая железа, костный мозг являются местами дифференцировки популяций лимфоцитов; 2) вторичные (периферические); селезенка, лимфатические узлы, миндалины, ассоциированная с кишечником и бронхами лимфоидная ткань заселяются В– и Т-лимфоцитами из центральных органов иммунной системы; после контакта с антигеном в этих органах лимфоциты включаются в рециркуляцию. Вилочковая железа (тимус) играет ведущую роль в регуляции популяции Т-лимфоцитов. Тимус поставляет лимфоциты, в которых для роста и развития лимфоидных органов и клеточных популяций в различных тканях нуждается эмбрион. Дифференцируясь, лимфоциты благодаря освобождению гуморальных веществ получают антигенные маркеры. Корковый слой густо заполнен лимфоцитами, на которые воздействуют тимические факторы. В мозговом слое находятся зрелые Т-лимфоциты, покидающие вилочковую железу и включающиеся в циркуляцию в качестве Т-хелперов, Т-киллеров, Т-супрессоров. Костный мозг поставляет клетки-предшественники для различных популяций лимфоцитов и макрофагов, в нем протекают специфические иммунные реакции. Он служит основным источником сывороточных иммуноглобулинов. Селезенка заселяется лимфоцитами в позднем эмбриональном периоде после рождения. В белой пульпе имеются тимусзависимые и тимуснезависимые зоны, которые заселяются Т– и В-лимфоцитами. Попадающие в организм антигены индуцируют образование лимфобластов в тимусзависимой зоне селезенки, а в тимуснезависимой зоне отмечаются пролиферация лимфоцитов и образование плазматических клеток. Лимфоциты поступают в лимфатические узлы по афферентным лимфатическим сосудам. Перемещение лимфоцитов между тканями, кровеносным руслом и лимфоузлами позволяет антиген-чувствительным клеткам обнаруживать антиген и скапливаться в тех местах, где происходит иммунная реакция, а распространение по организму клеток памяти и их потомков позволяет лимфоидной системе организовать генерализованный иммунный ответ. Лимфатические фолликулы пищеварительного тракта и дыхательной системы служат главными входными воротами для антигенов. В этих органах наблюдается тесная связь между лимфоидными клетками и эндотелием, как и в центральных органах иммунной системы. Клетки иммунной системыИммунокомпетентными клетками организма человека являются Т– и В-лимфоциты. T-лимфоциты возникают в эмбриональном тимусе. В постэмбриональном периоде после созревания T-лимфоциты расселяются в T-зонах периферической лимфоидной ткани. После стимуляции (активации) определенным антигеном T-лимфоциты преобразовываются в большие трансформированные T-лимфоциты, из которых затем возникает исполнительное звено T-клеток. Т-клетки участвуют в: 1) клеточном иммунитете; 2) регулировании активности В-клеток; 3) гиперчувствительности замедленного (IV) типа. Различают следующие субпопуляции Т-лимфоцитов: 1) Т-хелперы. Запрограммированы индуцировать размножение и дифференцировку клеток других типов. Они индуцируют секрецию антител В-лимфоцитами и стимулируют моноциты, тучные клетки и предшественники Т-киллеров к участию в клеточных иммунных реакциях. Эта субпопуляция активируется антигенами, ассоциируемыми с продуктами генов МНС класса II – молекулами класса II, представленными преимущественно на поверхности В-клеток и макрофагов; 2) супрессорные Т-клетки. Генетически запрограммированы для супрессорной активности, отвечают преимущественно на продукты генов МНС класса I. Они связывают антиген и секретируют факторы, инактивирующие Т-хелперы; 3) Т-киллеры. Узнают антиген в комплексе с собственными МНС-молекулами класса I. Они секретируют цитотоксические лимфокины. Основная функция В-лимфоцитов заключается в том, что в ответ на антиген они способны размножаться и дифференцироваться в плазматические клетки, продуцирующие антитела. В-лимфоциты разделяют на две субпопуляции: В1 и В2. В1-лимфоциты проходят первичную дифференцировку в пейеровых бляшках, затем обнаруживаются на поверхности серозных полостей. В ходе гуморального иммунного ответа способны превращаться в плазмоциты, которые синтезируют только IgМ. Для их превращения не всегда нужны Т-хелперы. В2-лимфоциты проходят дифференцировку в костном мозге, затем в красной пульпе селезенки и лимфоузлах. Их превращение в плазмоциты идет с участием Т-хелперов. Такие плазмоциты способны синтезировать все классы Ig человека. В-клетки памяти – это долгоживущие В-лимфоциты, произошедшие из зрелых В-клеток в результате стимуляции антигеном при участии Т-лимфоцитов. При повторной стимуляции антигеном эти клетки активируются гораздо легче, чем исходные В-клетки. Они обеспечивают (при участии Т-клеток) быстрый синтез большого количества антител при повторном проникновении антигена в организм. Макрофаги отличаются от лимфоцитов, но также играют важную роль в иммунном ответе. Они могут быть: 1) антигенобрабатывающими клетками при возникновении ответа; 2) фагоцитами в виде исполнительного звена. Формы иммунного ответаИммунный ответ – это цепь последовательных сложных кооперативных процессов, идущих в иммунной системе в ответ на действие антигена в организме. Различают: 1) первичный иммунный ответ (возникает при первой встрече с антигеном); 2) вторичный иммунный ответ (возникает при повторной встрече с антигеном). Любой иммунный ответ состоит из двух фаз: 1) индуктивной; представление и распознавание антигена. Возникает сложная кооперация клеток с последующей пролиферацией и дифференцировкой; 2) продуктивной; обнаруживаются продукты иммунного ответа. При первичном иммунном ответе индуктивная фаза может длиться неделю, при вторичном – до 3 дней за счет клеток памяти. В иммунном ответе антигены, попавшие в организм, взаимодействуют с антигенпредставляющими клетками (макрофагами), которые экспрессируют антигенные детерминанты на поверхности клетки и доставляют информацию об антигене в периферические органы иммунной системы, где происходит стимуляция Т-хелперов. Далее иммунный ответ возможен в виде по одного из трех вариантов: 1) клеточный иммунный ответ; 2) гуморальный иммунный ответ; 3) иммунологическая толерантность. Клеточный иммунный ответ – это функция T-лимфоцитов. Происходит образование эффекторных клеток – T-киллеров, способных уничтожать клетки, имеющие антигенную структуру путем прямой цитотоксичности и путем синтеза лимфокинов, которые участвуют в процессах взаимодействия клеток (макрофагов, T-клеток, B-клеток) при иммунном ответе. В регуляции иммунного ответа участвуют два подтипа T-клеток: T-хелперы усиливают иммунный ответ, T-супрессоры оказывают противоположное влияние. Гуморальный иммунитет – это функция B-клеток. Т-хелперы, получившие антигенную информацию, передают ее В-лимфоцитам. В-лимфоциты формируют клон антителопродуцирующих клеток. При этом происходит преобразование B-клеток в плазматические клетки, секретирующие иммуноглобулины (антитела), которые имеют специфическую активность против внедрившегося антигена. Образующиеся антитела вступают во взаимодействие с антигеном с образованием комплекса АГ – АТ, который запускает в действие неспецифические механизмы защитной реакции. Эти комплексы активируют систему комплемента. Взаимодействие комплекса АГ – АТ с тучными клетками приводит к дегрануляции и выделению медиаторов воспаления – гистамина и серотонина. При низкой дозе антигена развивается иммунологическая толерантность. При этом антиген распознается, но в результате этого не происходит ни продукции клеток, ни развития гуморального иммунного ответа. Иммунный ответ характеризуется: 1) специфичностью (реактивность направлена только на определенный агент, который называется антигеном); 2) потенцированием (способностью производить усиленный ответ при постоянном поступлении в организм одного и того же антигена); 3) иммунологической памятью (способностью распознавать и производить усиленный ответ против того же самого антигена при повторном его попадании в организм, даже если первое и последующие попадания происходят через большие промежутки времени). Свойства и типы антигеновАнтигены – это высокомолекулярные соединения. При попадании в организм вызывают иммунную реакцию и взаимодействуют с продуктами этой реакции: антителами и активированными лимфоцитами. Классификация антигенов. 1. По происхождению: 1) естественные (белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, бактериальные экзо– и эндотоксины, антигены клеток тканей и крови); 2) искусственные (динитрофенилированные белки и углеводы); 3) синтетические (синтезированные полиаминокислоты, полипептиды). 2. По химической природе: 1) белки (гормоны, ферменты и др.); 2) углеводы (декстран); 3) нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК); 4) конъюгированные антигены (динитрофенилированные белки); 5) полипептиды (полимеры a-аминокислот, кополимеры глутамина и аланина); 6) липиды (холестерин, лецитин, которые могут выступать в роли гаптена, но, соединившись с белками сыворотки крови, они приобретают антигенные свойства). 3. По генетическому отношению: 1) аутоантигены (происходят из тканей собственного организма); 2) изоантигены (происходят от генетически идентичного донора); 3) аллоантигены (происходят от неродственного донора того же вида); 4) ксеноантигены (происходят от донора другого вида). 4. По характеру иммунного ответа: 1) тимусзависимые антигены (иммунный ответ зависит от активного участия Т-лимфоцитов); 2) тимуснезависимые антигены (запускают иммунный ответ и синтез антител В-клетками без Т-лимфоцитов). Выделяют также: 1) внешние антигены; попадают в организм извне. Это микроорганизмы, трансплантированные клетки и чужеродные частицы, которые могут попадать в организм алиментарным, ингаляционным или парентеральным путем; 2) внутренние антигены; возникают из поврежденных молекул организма, которые распознаются как чужие; 3) скрытые антигены – определенные антигены (например, нервная ткань, белки хрусталика и сперматозоиды); анатомически отделены от иммунной системы гистогематическими барьерами в процессе эмбриогенеза; толерантность к этим молекулам не возникает; их попадание в кровоток может приводить к иммунному ответу. Иммунологическая реактивность против измененных или скрытых собственных антигенов возникает при некоторых аутоиммунных заболеваниях. Свойства антигенов: 1) антигенность – способность вызывать образование антител; 2) иммуногенность – способность создавать иммунитет; 3) специфичность – антигенные особенности, благодаря наличию которых антигены отличаются друг от друга. Гаптены – низкомолекулярные вещества, которые в обычных условиях не вызывают иммунной реакции, но при связывании с высокомолекулярными молекулами приобретают иммуногенность. К гаптенам относятся лекарственные препараты и большинство химических веществ. Они способны вызывать иммунный ответ после связывания с белками организма. Антигены или гаптены, которые при повторном попадании в организм вызывают аллергическую реакцию, называются аллергенами. Антигены микроорганизмовИнфекционные антигены – это антигены бактерий, вирусов, грибов, простейших. Существуют следующие разновидности бактериальных антигенов: 1) группоспецифические (встречаются у разных видов одного рода или семейства); 2) видоспецифические (встречаются у различных представителей одного вида); 3) типоспецифические (определяют серологические варианты – серовары, антигеновары – внутри одного вида). В зависимости от локализации в бактериальной клетке различают: 1) О – АГ – полисахарид; входит в состав клеточной стенки бактерий. Определяет антигенную специфичность липополисахарида клеточной стенки; по нему различают сероварианты бактерий одного вида. О – АГ слабо иммуногенен. Он термостабилен (выдерживает кипячение в течение 1–2 ч), химически устойчив (выдерживает обработку формалином и этанолом); 2) липид А – гетеродимер; содержит глюкозамин и жирные кислоты. Он обладает сильной адьювантной, неспецифической иммуностимулирующей активностью и токсичностью; 3) Н – АГ; входит в состав бактериальных жгутиков, основа его – белок флагеллин. Термолабилен; 4) К – АГ – гетерогенная группа поверхностных, капсульных антигенов бактерий. Они находятся в капсуле и связаны с поверхностным слоем липополисахарида клеточной стенки; 5) токсины, нуклеопротеины, рибосомы и ферменты бактерий. Антигены вирусов: 1) суперкапсидные антигены – поверхностные оболочечные; 2) белковые и гликопротеидные антигены; 3) капсидные – оболочечные; 4) нуклеопротеидные (сердцевинные) антигены. Все вирусные антигены Т-зависимые. Протективные антигены – это совокупность антигенных детерминант (эпитопов), которые вызывают наиболее сильный иммунный ответ, что предохраняет организм от повторного инфицирования данным возбудителем. Пути проникновения инфекционных антигенов в организм: 1) через поврежденную и иногда неповрежденную кожу; 2) через слизистые оболочки носа, рта, ЖКТ, мочеполовых путей. Гетероантигены – общие для представителей разных видов антигенные комплексы или общие антигенные детерминанты на различающихся по другим свойствам комплексах. За счет гетероантигенов могут возникать перекрестные иммунологические реакции. У микробов различных видов и у человека встречаются общие, сходные по строению антигены. Эти явления называются антигенной мимикрией. Суперантигены – это особая группа антигенов, которые в очень малых дозах вызывают поликлональную активацию и пролиферацию большого числа Т-лимфоцитов. Суперантигенами являются бактериальные энтеротоксины, стафилококковые, холерные токсины, некоторые вирусы (ротавирусы). |