№ 61 Гипоксия экзогенного и дыхательного типов: разновидности, этиология, патогенез, характеристика изменений газового состава и pH артериальной и венозной крови. Понятие о высотной, горной и декомпрессионной болезнях.
ЭКЗОГЕННЫЙ ТИП ГИПОКСИИ
К экзогенным типам гипоксии относят нормо- и гипобарическую гипоксию. Причина их развития: уменьшение парциального давления кислорода (р02) в воздухе, поступающем в организм.
• При нормальном барометрическом давлении говорят о нормобарической экзогенной гипоксии.
• При снижении барометрического давления экзогенную гипоксию называют гипобарической.
Нормобарическая экзогенная гипоксия
Причины нормобарической экзогенной гипоксии: ограничение поступления в организм кислорода с воздухом при нормальном барометрическом давлении.
Гипобарическая экзогенная гипоксия
Причины гипобарической экзогенной гипоксии: снижение барометрического давления при подъёме на высоту (более 3 000—3 500 м, где р02 воздуха снижено примерно до 100 мм рт.ст.) или в барокамере. В этих условиях возможно развитие либо горной, либо высотной, либо декомпрессионной болезни.
• Горная болезнь наблюдается при подъёме в горы, где организм подвергается воздействию не только пониженного содержания кислорода в воздухе и пониженного барометрического давления, но также более или менее выраженной физической нагрузки, охлаждения, повышенной инсоляции и других факторов средне- и высокогорья.
• Высотная болезнь развивается у людей, поднятых на большую высоту в открытых летательных аппаратах, на креслах-подъёмниках, а также при снижении давления в барокамере. В этих случаях на организм действуют в основном сниженные р02 во вдыхаемом воздухе и барометрическое давление.
• Декомпрессионная болезнь наблюдается при резком снижении барометрического давления (например, в результате разгерметизации летательных аппаратов на высоте более 10 000 —11 000 м). При этом формируется опасное для жизни состояние, отличающееся от горной и высотной болезни острым или даже молниеносным течением.
Патогенез экзогенных гипоксии
К основным звеньям патогенеза экзогенной гипоксии (независимо от её причины) относятся артериальная гипоксемия, гипокапния, газовый алкалоз, сменяющийся ацидозом; артериальная гипотензия, сочетающаяся с гипоперфузи-ей органов и тканей.
• Снижение напряжения кислорода в плазме артериальной крови (артериальная гипоксемия) — инициальное и главное звено экзогенной гипоксии. Гипоксемия ведёт к уменьшению насыщения кислородом НЬ, общего содержания кислорода в крови и как следствие — к нарушениям газообмена и метаболизма в тканях.
• Снижение напряжения в крови углекислого газа (гипокапния). Она возникает в результате компенсаторной гипервентиляции лёгких (в связи с гипоксемией).
• Газовый алкалоз является результатом гипокапнии.
• Снижение системного АД (артериальная гипотензия), сочетающееся с гипоперфузией тканей, в значительной мере является следствием гипокапнии. С02 относится к числу основных факторов регуляции тонуса сосудов мозга. Значительное снижение РаС02 является сигналом к сужению просвета артериол мозга, сердца и уменьшения их кровоснабжения. Эти изменения служат причиной существенных расстройств жизнедеятельности организма, включая развитие обморока и коронарной недостаточности (проявляющейся стенокардией, а иногда — инфарктом миокарда).
• Параллельно с указанными отклонениями выявляются нарушения ионного баланса как в клетках, так и в биологических жидкостях: межклеточной, плазме крови (гипернатриемия, гипокалиемия и гипокальциемия), лимфе, ликворе. Описанные выше отклонения могут быть уменьшены или устранены путём добавления к вдыхаемому воздуху необходимого (расчётного) количества углекислого газа.
ЭНДОГЕННЫЕ ТИПЫ ГИПОКСИИ
Эндогенные гипоксические состояния в большинстве случаев являются результатом патологических процессов и болезней, приводящих к недостаточному транспорту к органам кислорода, субстратов обмена веществ и/или использования их тканями. Гипоксия различной выраженности и длительности может также развиться в результате резкого увеличения потребности организма в энергии в связи со значительно возросшими нагрузками. При этом даже максимальная активация кислородтранспортных и энергопродуцирующих систем не способна ликвидировать энергодефицита (перегрузочная гипоксия).
Дыхательная гипоксия
Причина дыхательной (респираторной) гипоксии — недостаточность газообмена в лёгких — дыхательная недостаточность.
Патогенез
Развитие дыхательной недостаточности может быть обусловлено альвеолярной гиповентиляцией, сниженной перфузией кровью лёгких, нарушением диффузии кислорода через аэрогематический барьер, диссоциацией вентиляционно-перфузионного соотношения. Независимо от происхождения дыхательной гипоксии инициальным патогенетическим звеном является артериальная гипок-семия, обычно сочетающаяся с гиперкапнией и ацидозом.
• Альвеолярная гиповентиляция характеризуется тем, что объём вентиляции лёгких за единицу времени ниже потребности организма в газообмене за то же самое время. Такое состояние является результатом нарушения биомеханических свойств дыхательного аппарата и расстройства регуляции вентиляции лёгких.
• Снижение перфузии лёгких кровью
Причины: Уменьшение ОЦК (гиповолемия); Недостаточность сократительной функции сердца; Увеличение сопротивления току крови в сосудистом русле лёгких (пре- и/или посткапиллярная гипертензия); Повышение давления воздуха в альвеолах и/или дыхательных путях; Открытие артериовенозных анастомозов и сброс крови по внутри- и внелё-гочным шунтам справа налево, минуя капилляры альвеол.
• Нарушение диффузии кислорода через аэрогематический барьер
Причины: Утолщение и/или уплотнение компонентов альвеолокапиллярной мембраны. Это ведёт к более или менее выраженному альвеолокапиллярному разобщению газовой среды альвеол и крови капилляров
• Диссоциация вентиляционно-перфузионного соотношения
Причины: Нарушение проходимости бронхов и/или бронхиол; Снижение растяжимости альвеол; Локальное снижение кровотока в лёгких.
| № 62 Гипоксия циркуляторного типа: разновидности, этиология, патогенез, характеристика изменений газового состава и рН артериальной и венозной крови.
Причина сердечно-сосудистой (циркуляторной, гемодинамической) гипоксии: недостаточность кровоснабжения тканей и органов.
Патогенез. Недостаточность кровоснабжения формируется на основе гипово-лемии, сердечной недостаточности, снижения тонуса стенок сосудов, расстройств микроциркуляции, нарушений диффузии кислорода из капиллярной крови к клеткам.
• Гиповолемия — уменьшение общего объёма крови в сосудистом русле и полостях сердца. Это один из важных механизмов развития недостаточности кровообращения и циркуляторной гипоксии.
Причины гиповолемии: Большая кровопотеря; Гипогидратация организма.
• Сердечная недостаточность проявляется снижением выброса крови из желудочков сердца и как следствие — уменьшением ОЦК.
Причины:Прямое повреждение миокарда; Перегрузка миокарда; Нарушение диастолического расслабления сердца
• Снижение тонуса стенок сосудов
Снижение тонуса стенок сосудов (как артериальных, так и венозных). Это приводит к увеличению ёмкости сосудистого русла и уменьшению ОЦК. Причины: Снижение адренергических влияний на стенки сосудов; Доминирование холинергических; Дефицит минералокортикоидов в организме.
Гипотония стенок сосудов любого происхождения обусловливает снижение артериального и перфузионного давления, а также объёма кровотока в сосудах тканей и органов.
• Нарушение диффузии кислорода через стенку микрососудов, в межклеточной жидкости, через плазмолемму и цитозоль к митохондриям. В конечном счёте это приводит к дефициту кислорода в матриксе митохондрий и, следовательно, к снижению интенсивности тканевого дыхания.
Причины: Уплотнение стенок микрососудов; Мембранопатии клеток.
Циркуляторная гипоксия часто является результатом комбинации указанных выше механизмов
Виды циркуляторной гипоксии
Важной особенностью гипоксии циркуляторного типа является возможность развития локальной и системной её форм.
• Локальная гипоксия
Причины: Местные расстройства кровообращения (венозная гиперемия, ишемия, стаз); Регионарные нарушения диффузии кислорода из крови к клеткам и их митохондриям.
• Системная гипоксия
Причины: Гиповолемия; Сердечная недостаточность; Генерализованные формы снижения тонуса сосудов.
Изменения газового состава и рН крови
• Снижение pv02 (венозная гипоксемия).
• Нормальное (как правило) ра02.
• Увеличение артериовенозной разницы по кислороду (за исключением вариантов с масштабным сбросом крови по артериовенозным шунтам, минуя капиллярную сеть).
• Негазовый ацидоз.
• Снижение Sv02 (исключение — гипоксия при артериовенозном шунтировании).
| № 63 Гипоксия гемического типа: разновидности, этиология, патогенез, характеристика изменений газового состава и рН артериальной и венозной крови.
Причина кровяной (гемической) гипоксии: снижение эффективной кислородной ёмкости крови и, следовательно, её транспортирующей кислород функции.
Нb является оптимальным переносчиком кислорода. Транспорт кислорода от лёгких к тканям почти полностью осуществляется при участии Нb. Наибольшее количество кислорода, которое способен переносить Нb, равно 1,39 мл газообразного 02 на 1 г НЬ. Реально транспортная способность НЬ определяется количеством кислорода, связанного с НЬ, и количеством кислорода, отданного тканям. При насыщении Нb кислородом в среднем на 96% кислородная ёмкость артериальной крови (Va02) достигает примерно 20% (объёмных). В венозной крови этот показатель приближается к 14 % (объёмным). Следовательно, артериовенозная разница по кислороду составляет 6%.
Патогенез. Главными звеньями механизма снижения кислородной ёмкости крови являются уменьшение содержания Нb в единице объёма крови (и, как правило, в организме в целом) и нарушения транспортных свойств НЬ. В целом гемический тип гипоксии характеризуется снижением способности Нb эритроцитов связывать кислород (в капиллярах лёгких), транспортировать и отдавать оптимальное количество его в тканях. При этом реальная кислородная ёмкость крови может снижаться до 5—10 % (объёмных).
• Уменьшение содержания Нb в единице объёма крови
Ведущее к гипоксии уменьшение содержания НЬ в единице объёма крови и в организме в целом наблюдается при весьма существенном уменьшении числа эритроцитов и/или снижении содержания НЬ (иногда до 40-60 г/л), т.е. при выраженных анемиях.
• Нарушения транспортных свойств НЬ
Нарушения транспортных свойств НЬ обусловлены изменением его способности к оксигенации в крови капилляров альвеол и дезоксигенации в капиллярах тканей. Эти изменения (гемоглобинопатии) могут быть наследуемыми или приобретёнными.
Наследуемые гемоглобинопатии. Причиной наследуемого снижения свойства Нb транспортировать кислород к тканям чаще всего являются мутации генов, сопровождающиеся нарушением аминокислотного состава глобинов. Существует множество наследственных гемоглобинопатии.
Приобретённые гемоглобинопатии. Причиной приобретённых гемоглобинопатии чаще всего является повышенное содержание в крови метгемоглобинообразователей, окиси углерода, карбиламингемоглобина, нит-роксигемоглобина.
Изменения газового состава и рН крови
• Снижение объёмного содержания кислорода в артериальной крови (Va02 в норме равно 19,5—21 объёмных %).
• Нормальное (!) парциальное напряжение кислорода в артериальной крови.
• Снижение pv02 (венозная гипоксемия).
• Уменьшение Vv02.
• Негазовый ацидоз.
• Снижение артериовенозной разницы по кислороду.
|
|
|
|
|
|
№ 64 Гипоксия тканевого типа: этиология, патогенез, характеристика изменений газового состава и рН артериальной и венозной крови.
Причины тканевой гипоксии: факторы, снижающие эффективность утилизации кислорода клетками тканей и/или сопряжения окисления и фосфорилирования.
Патогенез
• Снижение эффективности усвоения кислорода клетками наиболее часто является результатом ингибирования активности ферментов биологического окисления, значительного изменения физико-химических параметров в тканях, торможения синтеза ферментов биологического окисления и повреждения мембран клеток.
Подавление активности ферментов биологического окисления наблюдается при: Специфическом ингибировании ферментов; Неспецифическом ингибировании ферментов биологического окисления ионами металлов (Ag2+, Hg2+, Cu2+); Конкурентном ингибировании ферментов биологического окисления.
Изменения физико-химических параметров в тканях (температуры, электролитного состава, рН, фазового состояния мембранных компонентов) в более или менее выраженной мере снижают эффективность биологического окисления. Отклонение от нормы указанных и других параметров наблюдается при многих болезнях и патологических состояниях: гипертермиях и гипотермиях, недостаточности различных органов (сердца, почек, печени), анемиях и ряде других.
Торможение синтеза ферментов биологического окисления может наблюдаться при общем или частичном (особенно белковом) голодании; при большинстве гипо- и дисвитаминозов; нарушении обмена минеральных веществ, необходимых для синтеза ферментов.
Повреждение мембран. В наибольшей мере это относится к мембранам митохондрий. Повреждение и деструкция мембран являются результатом:
• Снижение степени сопряжения окисления и фосфорилирования макроэргических соединений в дыхательной цепи.
В этих условиях увеличиваются расход кислорода тканями и интенсивность функционирования компонентов дыхательной цепи. Однако большая часть энергии транспорта электронов трансформируется в тепло и не используется для ресинтеза макроэргов. Эффективность биологического окисления снижается. Клетки не получают энергетического обеспечения. В связи с этим нарушаются их функции и жизнедеятельность организма в целом.
Выраженной способностью разобщать процессы окисления и фосфорилирования обладают многие эндогенные агенты (например, избыток Са2+, Н+, ВЖК, йодсодержащие гормоны щитовидной железы), а также экзогенные вещества (2,4-динитрофенол, дикумарин, пентахлорфенол, грамицидин и др.).
Изменения газового состава и рН крови
• Увеличение парциального напряжения кислорода в венозной крови.
• Повышение сатурации НЬ кислородом в венозной крови.
• Увеличение объёмного содержания кислорода в венозной крови.
• Нормальный диапазон р02, S02 и V02 в артериальной крови (в типичных случаях).
• Уменьшение артериовенозной разницы по кислороду (исключение — тканевая гипоксия, развившаяся при действии разобщителей окисления и фосфорилирования).
• Негазовый ацидоз.
| № 65 Гипоксия субстратного и перегрузочного типов: этиология, патогенез, характеристика изменений газового состава и рН артериальной и венозной крови.
Субстратный тип гипоксии
Причина: дефицит в клетках субстратов биологического окисления. В клинической практике речь чаще всего идёт о глюкозе. При этом доставка к клеткам кислорода существенно не нарушена.
Патогенез субстратной гипоксии заключается в прогрессирующем торможении биологического окисления. В связи с этим в клетках быстро снижаются уровень АТФ и креатинфосфата, величина МП. Изменяются и другие электрофизиологические показатели, нарушаются различные пути метаболизма и пластические процессы.
Изменения газового состава и рН крови
• Увеличение парциального напряжения кислорода в венозной крови.
• Повышение сатурации кислородом НЬ эритроцитов венозной крови.
• Возрастание объёмного содержания кислорода в венозной крови.
• Уменьшение артерио-венозной разницы по кислороду.
• Нормальные значения ра02, Sa02, Va02.
• Ацидоз, развивающийся в результате нарушений обмена веществ, гемодинамики, внешнего дыхания и других изменений, обусловленных болезнью или патологическим процессом, вызвавшим гипоксию субстратного типа. Например, при СД — дефицит глюкозы в клетках, в организме накапливаются КТ, лактат, пируват (в связи с нарушением липидного и углеводного обмена), что приводит к метаболическому ацидозу.
Перегрузочный тип гипоксии
Причина перегрузочной гипоксии: значительное и/или длительное увеличение функции тканей, органов или их систем. При этом интенсификация доставки к ним кислорода и субстратов метаболизма, обмена веществ, реакций сопряжения окисления и фосфорилирования не способны устранить дефицит мак-роэргических соединений, развившийся в результате гиперфункции клетки. Наиболее часто речь идёт о ситуациях, вызывающих повышенное и/или продолжительное функционирование скелетных мышц и миокарда.
Патогенез. Чрезмерная по уровню и/или длительности нагрузка на мышцу (скелетную или сердца) обусловливает:
• Относительную (по сравнению с требуемым при данном уровне функции) недостаточность кровоснабжения мышцы.
• Дефицит кислорода в миоцитах. Последний вызывает недостаточность процессов биологического окисления в них.
Изменения газового состава и рН крови
• Снижение парциального напряжения кислорода в венозной крови (венозная гипоксемия), оттекающей от гиперфункционирующей мышцы.
• Уменьшение степени сатурации НЬ эритроцитов в венозной крови.
• Увеличение артериовенозной разницы по кислороду.
• Увеличение парциального напряжения углекислого газа (гиперкапния) в венозной крови, что является результатом активированного метаболизма в ткани мышцы.
• Ацидоз в пробах крови, взятой из вены гиперфункционирующей мышцы.
| № 66 Адаптивные реакции при гипоксии: экстренная и долговременная адаптация организма; условия формирования и механизмы развития. Принципы устранения и профилактики гипоксии.
Условно адаптивные реакции подразделены на две группы: экстренной адаптации и долговременной адаптации.
ЭКСТРЕННАЯ АДАПТАЦИЯ
Механизмы
ДОЛГОВРЕМЕННАЯ АДАПТАЦИЯ
Причина включения механизмов долговременной адаптации к гипоксии: повторная или продолжающаяся недостаточность биологического окисления умеренной выраженности.
Условия включения механизмов долговременной адаптации к гипоксии
• Повторное или длительно продолжающееся воздействие умеренной гипоксии, вызывающее многократную активацию срочных механизмов адаптации.
• Выраженность умеренной гипоксии.
• Оптимальное состояние жизнедеятельности организма.
Механизмы долговременной адаптации
Принципы устранения и профилактики гипоксии
|
|
|
|
|
|
№ 67 Типовые нарушения иммуногенной реактивности организма. Общая этиология и патогенез основных форм иммунопатологических состояний и реакций.
Расстройства механизмов ИБН за индивидуальным и однородным составом организма проявляются разнообразными иммунопатологическими состояниями и реакциями.
Иммунодефицитные состояния, патологическая толерантность, реакции «трансплантат против хозяина» являются следствием дефекта или нарушения деятельности одного или нескольких звеньев системы ИБН, обеспечивающих в норме эффективный иммунный ответ.
Этиология. Иммунопатологические состояния могут быть первичными или вторичными.
• Причиной первичных нарушений является наследуемый или врождённый дефект генетической программы иммунокомпетентных клеток, а также клеток, обеспечивающих неспецифическую защиту организма.
• Причиной вторичных нарушений являются расстройства, возникающие после рождения на разных этапах онтогенеза индивида. Они развиваются в результате повреждения клеток системы ИБН, имевших нормальную генетическую программу, под влиянием факторов различной природы.
Патогенез. Патогенез иммунопатологических состояний сложен и имеет несколько вариантов развития.
• Гипорегенераторный. Этот вариант патогенеза заключается в торможении пролиферации стволовых гемопоэтических и/или полипотентных, а также других пролиферирующих предшественников клеток иммунной системы. В результате в организме наблюдается делеция (удаление) какого-либо клона клеток системы ИБН, а также выраженное в большей или меньшей мере уменьшение общего числа иммуноцитов и других факторов системы ИБН.
• Дисрегуляторный. Данный механизм нарушений иммунитета обусловлен расстройствами дифференцировки антигенпредставляющих клеток и/или Т- и/или В-лимфоцитов, а также кооперации этих клеток.
• Деструктивный (цитолитический). Этот вариант патогенеза состоит в массированном разрушении иммуноцитов.
| № 68 Иммунодефициты и иммунодефицитные состояния (ИДС): характеристика понятий, виды. Этиология, патогенез, проявления, последствия, принципы терапии наиболее часто встречающихся иммунодефицитов (синдромы ретикулярной дисгенезии, Шедьяка-Хигаси, Луи-Бар, Ди Джорджи; агаммаглобулинемия (болезнь) Брутона; комбинированный иммунодефицит швейцарского типа.
Иммунодефицитные состояния и иммунодефициты — типовые формы патологии системы ИБН, характеризующиеся снижением эффективности или неспособностью иммунной системы организма к осуществлению реакций деструкции и элиминации чужеродного Аг.
Иммунодефициты — самостоятельные заболевания (нозологические формы) и сопутствующие синдромы, характеризующиеся недостаточностью иммунной системы.
Виды
Первичные — наследуемые и врождённые (генетические) дефекты иммунной системы.
Вторичные — иммунная недостаточность развивается вследствие эндо- и экзогенных воздействий на нормальную иммунную
Избирательные — вызваны селективным поражением различных популяций иммунокомпетентных клеток.
Неспецифические — дефект(ы) механизмов неспецифической резистентности организма (неспецифического иммунитета), фагоцитов и комплемента.
Комбинированные — сочетанное поражение клеточных и гуморальных механизмов иммунитета (например, В- и Т-лимфоцитов).
В зависимости от преобладания дефекта иммуноцитов того или иного класса, иммунодефициты и иммунодефицитные состояния подразделяют на В-, Т-, А-зависимые (относящиеся к антигенпредставляющим клеткам) и смешанные.
Этиология
Первичные иммунодефициты проявляются развитием инфекционных поражений организма вскоре после рождения, но могут не иметь клинических проявлений и до более позднего возраста.
Причина: Генные и хромосомные дефекты (многочисленные иммунодефициты разных классов).
Вторичные иммунодефициты, или иммунодефицитные состояния
Причины иммунодефицитных состояний многообразны, к ним отнесены:
Иммуносупрессивные препараты (включая фенитоин [дифенин], пени-цилламин, глюкокортикоиды); Недостаточность питания, полостного и мембранного пищеварения, а также кишечного всасывания; Наркотики и токсические вещества; Лучевые воздействия, химиопрепараты; Рост злокачественных опухолей; Вирусы (например, ВИЧ); Состояния, приводящие к потере белка (например, нефротический синдром); Гипоксия.; Гипотиреоз; Уремия; Аспления.
Синдром ретикулярной дисгенезии. При врождённой алейкии врождённый агранулоцитоз и лейкопения приводят к развитию тяжёлого иммунодефицита, часто сочетающегося с гипоплазией вилочковой железы. Синдром ретикулярной дисгенезии характеризуется значительным уменьшением в костном мозге количества стволовых кроветворных клеток, блоком созревания из них миело-, лимфо- и моноцитов с развитием комбинированного дефицита А-, В- и Т-клеток, а также нейтрофилов.
Синдром Шедьяка-Хигаси. При аномалии Шедьяка-Штайнбринка-Хигаси блокада пролиферации миелостволовой клетки, что приводит к многочисленным последствиям: дефектам фагоцитоза, гипогаммаглобулинемии, нейтропении, тромбоцитопении.
Тяжёлый комбинированный иммунодефицит. В классическом варианте отсутствует как гуморальный (нет AT), так и клеточный иммунитет (нет Т-клеток и естественных киллеров — NK-клеток); алимфоплазия или лимфопения (относится как к В-лимфоцитам, так и к Т-лимфоцитам). Вариабельный общий иммунодефицит. Вариабельный общий иммунодефицит — иммунодефицит полифакторной этиологии;
Синдром Незелофа. Незелофа синдром — группа спорадических заболеваний, как правило, неизвестной этиологии, характеризующаяся повторными бактериальными, грибковыми, протозойными и вирусными инфекциями. Наблюдается гипоплазия вил очковой железы, угнетение клеточного (Т-лимфоци-тарного) и гуморального (В-лимфоцитарного) иммунитета.
Синдром Иова. При синдроме Иова наблюдается высокий уровень IgE, низкое содержание IgA, кожная гиперчувствительность к Аг Staphylococcus aureus и Candida albicans, эозинофилия, дефекты хемотаксиса лейкоцитов, постоянные стафилококковые инфекции кожи, кандидоз кожи и слизистых оболочек, другие инфекции.
ПРИНЦИПЫ ТЕРАПИИ ИММУНОДЕФИЦИТОВ
Общая тактика
• Лечение определяется типом иммунодефицита.
• При тяжёлой патологии Т-клеток показана трансплантация костного мозга.
• При недостаточности IgG — внутривенное введение растворов, содержащих Ig.
• Не следует вводить живые вакцины больным с иммунодефицитом и членам их семей.
Лекарственная терапия
• Практически при всех формах необходимо назначение: Антибиотиков, Иммуностимуляторов.
• При гуморальных и комбинированных иммунодефицитах — заместительная терапия Ig.
• При недостаточности аденозиндезаминазы — заместительная терапия ферментом, конъюгированным с полиэтиленгликолем (Адаген). Проводится также генная терапия (корригированные Т-лимфоциты пациента).
| № 69 Патологическая иммунная толерантность: причины, механизмы формирования, последствия. Понятие об индуцированной (медицинской) толерантности.
Иммунологическая толерантность — состояние, характеризующееся «терпимостью» иммунной системы по отношению к чужеродным для неё Аг. Иммунологическую толерантность подразделяют на физиологическую, патологическую и искусственную.
Физиологическая толерантность. Физиологическая толерантность подразумевает «терпимость» системы ИБН к собственным Аг.
Основные механизмы развития.
• Элиминация в антенатальном периоде (когда иммунная система ещё недостаточно созрела) тех клонов лимфоцитов, которые подверглись антигенной перегрузке — массированному воздействию собственных Аг.
• Изоляция Аг ряда органов от контакта с иммуноцитами структурно-физиологическими барьерами. К таким органам относятся мозг, глаза, семенники, щитовидная железа, которые отделены от внутренней среды организма гемато-тканевыми барьерами (гемато-энцефалическим, гемато-офтальмическим, гемато-тиреоидным). Эту разновидность толерантности называют изоляционной.
• Подавление пролиферации и дифференцировки аутоагрессивных (действующих против собственных клеток) Т-лимфоцитов в центральном органе иммунной системы — тимусе. Этот феномен называют центральной селекцией и ликвидацией аутоцитотоксических лимфоцитов.
• Гибель (апоптоз) клонов лимфоцитов, активирующихся аутоантигенами. В такой ситуации Т-лимфоциты, реагирующие на Аг собственного организма, экспрессируют Fas-рецепторы, на которые действуют Fas-лиганды нормальных клеток, что активирует программу апоптоза.
• Депрессия цитотоксических лимфоцитов Т-супрессорами.
• Анергия Т-лимфоцитов, не активированных костимуляторами.
Патологическая толерантность. В этом случае речь идет о «терпимости» системой ИБН чужеродных Аг, чаще всего — бактерий, вирусов, паразитов, клеток злокачественных опухолей или трансплантата.
Основные механизмы
• Иммунодефицитные состояния и иммунодефициты.
• Чрезмерное повышение активности Т-супрессоров. Последнее характеризуется торможением созревания эффекторных клеток иммунной системы: Т-киллеров, естественных киллеров, плазматических клеток.
• Ингибирование или блокада цитотоксических реакций клеточного иммунитета на соответствующий Аг (чаще всего клеток опухоли, трансплантата или ви-руссодержащих клеток) в результате «экранирования» антигенов антителами.
• Перегрузка иммуноцитов избытком образующихся в организме или вводимых в него извне чужеродных Аг.
• Гибель цитотоксических Т-лимфоцитов с развитием Т-клеточного иммунодефицита.
Искусственная толерантность. Индуцированную (искусственную, медицинскую) толерантность воспроизводят при помощи воздействий, подавляющих активность иммунной системы. Обычно с этой целью применяют ионизирующее излучение, высокие дозы цитостатиков и иммунодепресантов. Для создания состояния искусственной толерантности применяют также специальные (непроницаемые для иммуноцитов) камеры, имплантируемые под кожу, слизистую оболочку, в мышцы или полости тела. В камеру помещают гомогенат или фрагменты чужеродной ткани. Такую разновидность толерантности называют изоляционной.
Состояние индуцированной толерантности применяют для повышения успеха трансплантации органов и тканей, лечения аллергии, болезней иммунной ауто-агрессии, эндокринной недостаточности и некоторых других состояний.
|
|
|
|
|
|
№ 70 Реакция “трансплантант против хозяина”: причины, механизмы развития, проявления, возможные последствия.
Реакция «трансплантат против хозяина» развивается при трансплантации реципиенту («хозяину») тканей донора, содержащих иммуноциты (например, костного мозга, селезёнки, лейкоцитарной массы).
Условия развития реакций «трансплантат против хозяина»
• Генетическая чужеродность донора и реципиента.
• Наличие в трансплантате большого числа лимфоцитов.
• Неспособность реципиента уничтожить или отторгнуть этот трансплантат.
Проявления
Реакция «трансплантат против хозяина» характеризуется поражением иммунной системы реципиента и развитием в связи с этим иммунодефицита. Помимо иммунной системы, всегда повреждаются и другие органы: кожа, мышцы, ЖКТ, печень, почки.
Поражения указанных органов и тканей проявляются некротическими и дистрофическими изменениями, развитием недостаточности их функций, лимфо-пенией, анемией, тромбоцитопенией, диспептическими расстройствами (тошнотой, рвотой, диареей), увеличением печени.
• У взрослых описанное состояние называют гомологичной или трансплантационной болезнью.
• У детей развивается рант-болезнь — болезнь малого роста (от англ. runt, наименьшая особь). Последнее связано с нарушением физического развития ребёнка, полиорганной недостаточностью, склонностью к развитию инфекционных болезней и новообразований.
| № 71 Аллергия: характеристика понятия. Виды аллергических реакций, их стадии и общие звенья патогенеза.
Аллергия — патологическая форма иммуногенной реактивности. Формируется, как правило, в результате повторного контакта клеток иммунной системы с чужеродным Аг. Сопровождается изменением (обычно —повышением) чувствительности к данному Аг. Характеризуется обнаружением
и часто (но не всегда!) деструкцией и элиминацией чужеродного Аг, а также повреждением собственных структур организма, снижением его адаптивных возможностей и нарушениями его жизнедеятельности.
ВИДЫ АЛЛЕРГИИ
Виды гиперчувствительности
Широко принятая классификация Джелла и Кумбса подразделяет гиперчувствительность на четыре основных типа (в зависимости от механизмов, участвующих в их реализации). Многие иммунопатологические процессы опосредованы комбинацией нескольких реакций гиперчувствительности.
Природа сенсибилизирующего и разрешающего аллергенов
• Специфическая аллергия. В большинстве случаев клинически выраженную аллергическую реакцию вызывает повторное попадание в организм или образование в нём того же аллергена, который при первом воздействии сенсибилизировал этот организм. Такую аллергию называют специфической.
• Неспецифическая аллергия. Нередко развиваются так называемые неспецифические аллергические реакции.
- Параллергия. Когда белковые аллергены имеют близкую, но не идентичную структуру, развиваются параллергические реакции
- Гетероаллергия. Она возникает в тех случаях, когда разрешающим агентом является какое-либо неантигенное воздействие — охлаждение, перегревание, интоксикация, облучение организма и т.п.
Генез аллергизирующих AT или сенсибилизированных лимфоцитов
Активная аллергия. В большинстве случаев аллергическая реакция формируется в организме активно, т.е. в ответ на внедрение в него или образование в организме аллергена.
Пассивная аллергия. Развитие аллергической реакции является результатом попадания в организм крови или её компонентов, содержащих аллергические AT
Сроки развития клинических проявлений
В зависимости от времени начала клинических проявлений аллергии после действия на сенсибилизированный организм разрешающего Аг аллергические реакции подразделяют на немедленные, отсроченные и замедленные.
• Аллергическая реакция немедленного типа клинически проявляется сразу или через несколько минут после контакта организма с аллергеном
• Аллергическая реакция отсроченного (позднего) типа выявляются через несколько часов (но, как правило, не позднее первых 5—6 ч.) после контакта с разрешающим Аг
• Аллергическая реакция замедленного типа регистрируется обычно через несколько часов или суток (чаще через 1—2 сут) после разрешающего воздействия аллергена на сенсибилизированный организм
СТАДИИ АЛЛЕРГИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ
В динамике любой аллергической реакции можно выделить три последовательно развивающиеся стадии: иммуногенную, патобиохимическую и клинических проявлений.
Иммуногенная стадия (сенсибилизации, первичного контакта) заключается в развитии нескольких последовательных и взаимосвязанных явлений.
• Обнаружение аллергена (Аг) иммунокомпетентными клетками.
• Процессинг Аг антигенпредставляющими клетками и передача информации о нём или о части Аг лимфоцитам (презентация).
• Синтез плазматическими клетками аллергических пулов Ig и/или пролиферация сенсибилизированных лимфоцитов.
• Образование клеток иммунной памяти.
• Фиксации Ig и сенсибилизированных лимфоцитов преимущественно в регионе локализации сенсибилизирующего аллергена и предстоящей аллергической реакции (при развитии её местной формы), либо в биологических жидкостях — крови, лимфе, ликворе (при её генерализованной форме).
Патобиохимическая (биохимических реакций) стадия развивается при повторном попадании в организм или образовании в нём того же Аг, которым он был сенсибилизирован. При этом образуются комплексы аллергена со специфическими AT и/или сенсибилизированными лимфоцитами. В ряде реакций в этот комплекс включаются и факторы системы комплемента.
Стадия клинических проявлений (аллергических реакций, патофизиологическая) характеризуется развитием как местных патологических процессов (в клетках-мишенях и тканях-мишенях), так и генерализованными расстройствами жизнедеятельности организма.
ПАТОГЕНЕЗ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Джелл и Кумбс предложили классификацию, выделяющую четыре типа реакций гиперчувствительности, в основе которых лежат различия в иммунологических механизмах клинических проявлений реакций гиперчувствительности. Принадлежность к тому или иному типу определяется локализацией и классом AT, взаимодействующих с Аг с последующей активацией эффек-торных клеток и повреждением тканей.
• Первый (I) тип — реакции гиперчувствительности немедленного типа, или реагиновые реакции — опосредован AT класса IgE. Взаимодействие аллергена с фиксированными на поверхности тучных клеток или базофилов IgE-АТ приводит к активации клеток, сопровождающейся высвобождением депонированных и новообразованных медиаторов.
• При втором (II) типе, определённом как цитотоксическое повреждение, образующиеся IgG- или IgM-AT направлены против Аг, находящихся на клетках собственных тканей индивидуума. Связывание AT с Аг на клеточной поверхности приводит к активации комплемента. Повреждающее действие мембраноатакующего комплекса дополняют привлекаемые лейкоциты. Кроме того, в процесс могут вовлекаться цитотоксические Т-лимфоциты с Fc-рецепторами для IgG. Связываясь с IgG, они участвуют в формировании АТ-зависимой клеточной цитотоксичности.
• К третьему (III) типу относят болезни иммунных комплексов, когда образуются комплексы Аг с IgG- и IgM-AT, имеющие критические размеры. Не удаляемые из кровотока комплексы задерживаются в капиллярах тканей организма, где активируют систему комплемента, вызывая приток лейкоцитов, активацию и внеклеточное высвобождение ферментов, повреждающих ткани, в которых фиксирован иммунный комплекс.
• Четвёртый (IV) тип реакций — гиперчувствительность замедленного типа. Контакт Аг с Аг-специфическими рецепторами на Тh1-клетках приводит к клональному увеличению этой популяции лимфоцитов и их активации с выделением воспалительных лимфокинов.
| № 72 Аллергические реакции реагинового (анафилактического, атопического) типа - I тип по Gell, Coombs: причины, особенности патогенеза и проявления.
При развитии реакций гиперчувствительности типа I (реакции немедленного типа, атопические, реагиновые, анафилактические) происходит взаимодействие Аг с AT (IgE), приводящее к высвобождению БАВ (главным образом, гистамина) из тучных клеток и базофилов.
Причиной аллергических реакций типа I чаще всего являются экзогенные агенты (компоненты пыльцы растений, трав, цветов, деревьев, животные и растительные белки, некоторые ЛС, органические и неорганические химические вещества).
Примеры реакций типа I — поллинозы, экзогенная (приобретённая) бронхиальная астма, анафилактический шок. К этому же типу относятся псевдоаллергические реакции (в том числе идиосинкразия).
Патогенез
Стадия сенсибилизации. На начальных стадиях сенсибилизации осуществляется взаимодействие Аг (аллергена) с иммунокомпетентными клетками в виде процессинга и презентации Аг, формирования специфичных по отношению к Аг клонов плазматических клеток, синтезирующих IgE и IgG (у человека, по-видимому G4), Эти AT фиксируются на клетках-мишенях первого порядка (преимущественно тучных клетках), имеющих большое число высокоаффинных рецепторов к ним.
Именно на этом этапе организм становится сенсибилизированным к данному аллергену.
Патобиохимическая стадия. При повторном попадании аллергена в организм происходит его взаимодействие с фиксированными на поверхности клеток-мишеней первого порядка (тучных клеток и базофильных лейкоцитов) молекулами IgE, что сопровождается немедленным выбросом содержимого гранул этих клеток в межклеточное пространство (дегрануляция). Дегрануляция тучных клеток и базофилов, как минимум, имеет два важных последствия: во-первых, во внутреннюю среду организма попадает большое количество разнообразных БАВ, оказывающих самые различные эффекты на разные эффекторные; во-вторых, многие БАВ, высвободившиеся при дегрануляции клеток-мишеней первого порядка, активируют клетки-мишени второго порядка, из которых в свою очередь секретируются различные БАВ.
БАВ, выделившиеся из клеток—мишеней первого и второго порядков, называют медиаторами аллергии. При участии медиаторов аллергии осуществляется каскад многочисленных эффектов, совокупность которых и реализует реакцию гиперчувствительности типа I.
Секреция клетками медиаторов аллергии и реализация их эффектов обусловливает: повышение проницаемости стенок микрососудов и развитие отёка тканей; нарушения кровообращения; сужение просвета бронхиол, спазм кишечника; гиперсекрецию слизи; прямое повреждение клеток и неклеточных структур.
Стадия клинических проявлений. Определённая комбинация указанных выше и других эффектов и создаёт своеобразие клинической картины отдельных форм аллергии. Чаще всего по описанному механизму развиваются поллинозы, аллергические формы бронхиальной астмы, аллергические конъюнктивит, дерматит, гастроэнтероколит, а также анафилактический шок.
Псевдоаллергические реакции. Сходные с описанными выше патобиохимические изменения при аллергических реакциях типа I наблюдаются и при так называемых псевдоаллергических реакциях. Последние развиваются после энтерального или парентерального попадания в организм различных агентов: продуктов питания, ЛС, гербицидов, пестицидов и др. Одна из таких форм патологически повышенной чувствительности к отдельным продуктам питания и ЛС получила специальное название «идиосинкразия».
• Важной особенностью псевдоаллергических реакций является их развитие без видимого периода сенсибилизации. Существенно также, что они чаще выявляются у пациентов либо с тотальной печёночной недостаточностью, либо с избирательно нарушенной функцией печени по инактивации биогенных аминов и других вазоактивных веществ.
• Быстрое и значительное нарастание содержания этих веществ в крови после внедрения в организм и приводит к проявлениям псевдоаллергических реакций: крапивницы, высыпаний различного вида, локального зуда, покраснения кожи, отёка Квинке, диареи, приступов удушья и даже состояний, напоминающих анафилактический шок.
|
|
|
|
|
|
|