Основные цитокины иммунного ответа 4 страница

Антигены, вызывающие иммунологическую толерантность называют толерогенами. Толерогенами могут быть все антигены, но наибольшей толерогенностью обладают полисахариды. Иммунологическую толерантность классифицируют:

• по происхождению;

• по степени распространения на эпитопы толерогена;

• по дозе толерогена, вызывающей состояние толерантности.

По происхождению:

• врожденная иммунологическая толерантность — развивается на аутоантигены;

• приобретенная иммунологическая толерантность:

- активная: развивается на введение толерогена в эмбриональном периоде или в первые дни после рождения;

- пассивная: развивается на введение веществ, снижающих активность ИКК (антилимфоцитарная сыворотка, цитостатики, другие вещества).

По степени распространенности:

• поливалентная иммунологическая толерантность — на все эпитопы толерогена;

• моновалентная иммунологическая толерантность (расщепленная) — на часть эпитопов толерогена.

По дозе толерогена:

• толерантность высокой дозы (введение больших количеств высококонцентрированного антигена, прямая зависимость доза/действие);

• толерантность низкой дозы (введение очень малого количества высокогомогенного молекулярного антигена, обратная зависимость доза/действие).

Причины и механизмы развития толерантности:

1) блокада пролиферации и активности эффекторных клеток;

2) удаление из организма антиген специфических клонов ИКК (из-за запуска апоптоза);

3) ускоренная инактивация антигена антителами и выведение его из организма.

Искусственная отмена состояния иммунологической толерантности

• переключение направленности иммунного ответа — иммунизация модифицированным антигеном;

• удаление толерогена (введение специфических антител).

Использование феномена иммунологической толерантности для решения медицинских проблем:

• пересадка органов и тканей,

• подавление аутоиммунных реакций,

• лечение аллергий,

• лечение других иммунопатологических состояний. Трансплантационный иммунитет — отторжение трансплантата, генетически отличающегося от хозяина. Отторжение чужеродных тканей и органов является следствием распознавания их антигенов иммунными механизмами хозяина.

Механизмы:

1. клеточный (основной) —Т-лимфоциты;

2. гуморальный — аллоантитела. Гуморальный трансплантационный иммунитет

Сверхострое (в течение нескольких минут) отторжение — при переливании крови реципиентам, сенсибилизированным предыдущим переливанием (у них Ig уже есть).

Острое отторжение (через 11 суток) - аллергическая реакция II типа. Клеточный трансплантационный иммунитет

• Т-эффекторы ГЗТ — синтез лимфокинов, активация фагоцитов.

• Т-киллеры оказывают прямое токсическое действие результат -тромбоз сосудов трансплантанта с последующей его ишемией.

Типы трансплантатов

• аутотрансплантат — собственная ткань донора, пересаженная ему же;

• изотрансплантат — ткань, пересаженная однояйцевому близнецу;

• аллотрансплантат — орган или ткань, пересаженная индивидууму того же вида;

• ксенотрансплантат — орган или ткань, пересаженная представителю другого вида.

Методы подавления трансплантационного иммунитета:

• подбор доноров по системе МНС-антигенов;

• применение иммунодепрессантов (но в этом случае создаются условия для развития эндогенных и экзогенных инфекций);

• создание толерантности (пока только в эксперименте).

Противоопухолевый иммунитет

Опухолевые антигены:

• опухолево-эмбриональные антигены, характерны для эмбриональных и опухолевых клеток;

• антигены, индуцированные химическими канцерогенами, идентичны для всех клеток конкретной опухоли;

• антигены, индуцированные ДНК-содержащими вирусами;

• антигены, индуцированные РНК-содержащими вирусами.

Схема эффекторного звена противоопухолевого иммунитета

Противоопухолевый иммунитет обеспечивается:

1) факторами неспецифической резистентности;

2) факторами клеточного иммунитета;

3) факторами гуморального иммунитета.
Факторы неспецифической резистентности:

• макрофаги;

• NK-клетки.

Клеточный противоопухолевый иммунитет:

• К-клетки;

• Т-киллеры.

Гуморальный противоопухолевый иммунитет:

• цитотоксические антитела против антигенов опухолевых клеток. Механизмы «ускользания» опухолевых клеток от иммунного надзора:

• иммунная толерантность (опухоли мозга);

• иммунный отбор (клетки опухоли, утратившие свои Аг);

• антигенная модуляция (изменение структуры опухолевых Аг);

• иммуносупрессия.

Аутоиммунная реакция (АИР) — это взаимодействие между собственными антигенами (аутоантигенами) и аутоантителами. АИР характеризуется:

• иммунным ответом на аутоантигены;

• отменой состояния естественной иммунологической толерантности. Механизмы развития АИР

1. Незначительное повреждение аутоантигенов (при вирусной инфекции).

2. Иммунный ответ на перекрестно-реагирующие антигены (особенно при хронических инфекциях с длительной персистенцией возбудителя).

3. Связывание чужеродного антигена клетками организма и превращение их в носителей чужеродных эпитопов.

4. Высвобождение при острой травме эндоантигенов, в норме изолированных от иммунной системы ГЭБом.

5. Поликлональная активация ИКК митогенами.

6. Расстройство регуляции иммунной системы (недостаточность супрессорной функции, атипичная экспрессия MHC-II на тех клетках, на которых в норме этих антигенов нет — например, при аутоиммунном тиреоидите).

Аутоиммунные заболевания:

1. Генерализованные — возникают из-за образования антител к
антигенам, общим для нескольких органов и тканей — системная
красная волчанка, прогрессирующий системный склероз, ревматоидный
артрит и др.

2. Органо- и тканеспецифические — характеризуются аутоиммунным
ответом на антиген, присутствующий только в определенном типе клеток.

Аутоиммунные болезни

• крови и кроветворной системы (гемолитическая анемия, тромбоцитопения, пернициозная анемия, нарушение свертываемости крови);

• печени (хронический гепатит, цирроз);

• эндокринных желез (тиреоидит Хашимото, сахарный диабет);

• нервной системы (энцефалит);

• желудочно-кишечного тракта (язвенный колит).

Критерии аутоиммунной природы заболевания:

• наличие в крови аутоантител;

• наличие сенсибилизированных лимфоцитов;

• наличие аутоантигенов;

• возможность пассивной передачи сенсибилизации к данному антигену с помощью сыворотки или лимфоцитов;

• экспериментальное воспроизведение сенсибилизации к данному антигену;

• сходство клинической картины естественного и экспериментального иммунного процесса.

Иммунодефицитное состояние — снижение или полное отсутствие иммунного ответа, обусловленное дефектом одного или нескольких звеньев иммунной системы.

Классификация иммунодефицитов

1. Первичные врожденные — являются генетически детерминированными болезнями иммунной системы.

2. Вторичные приобретенные — обусловлены поражением нормальной иммунной системы.

По пораженному звену иммунной системы: 1) клеточные, 2) гуморальные,

3)комбинированные.

Клеточные иммунодефициты:

• недостаточность Т-системы;

• недостаточность фагоцитоза. Гуморальные иммунодефициты:

• недостаточность В-системы;

• недостаточность комплемента.

Причины развития врожденных иммунодефицитов:

• удвоение хромосом;

• точечные мутации;

• повреждения генома в эмбриональном периоде;

• дефект ферментов обмена нуклеиновых кислот;

• генетически обусловленные нарушения мембран ИКК. Причины развития приобретенных иммунодефицитных состояний:

• перенесенные инфекции (особенно вирусные);

• ожоговая болезнь;

• уремия;

• опухоли;

• нарушения обмена веществ;

• истощение;

• тяжелые травмы;

• хирургические вмешательства;

• медикаментозные воздействия;

• облучение;

• старение.

Недостаточность фагоцитоза

Основные причины развития:

• снижение числа фагоцитов;

• функциональная неполноценность фагоцитов. Клинические проявления:

• хронические гранулематозные заболевания

• синдром Шедьяка-Хигаси (частые бактериальные и вирусные кишечные заболевания, альбинизм, нейропатия)

• синдром Йова (частые стафилококковые инфекции, кандидоз, грубые черты лица)

Недостаточность гуморального иммунитета

Основные причины развития:

• нарушение синтеза Ig;

• ускоренный распад Ig. Клинические проявления:

• дисгаммаглобулинемия — селективный дефицит одного или нескольких классов Ig, чаще IgA;

• общий вариабельный иммунодефицит;

• агаммаглобулинемия Брутона отсутствие или резкое снижение Ig всех классов.

Недостаточность клеточного иммунитета

Основные причины развития:

• нарушение функциональной активности Т-клеток (часто присоединяются нарушения В-системы);

• снижение количества Т-клеток (СПИД). Клинические проявления:

• микозы, рецидивирующие вирусные и бактериальные инфекции;

• осложнения после применения живых вакцин (полиомиелитной, БЦЖ).

Комбинированные нарушения

Основные причины развития:

• Нарушения функций центральных органов иммунной системы,

• ведущая роль — дефект Т-клеток

Клинические проявления: предрасположенность к инфекционным болезням — сепсис, пневмония, диарея, начинающиеся в 3 мес., задержка роста, тяжелые оппортунистические инфекции.

Лекция 14

Введение в частную медицинскую микробиологию. Пиогенные кокки.

Задачи частной медицинской микробиологии

1. Изучение биологических свойств возбудителей инфекционных заболеваний человека (основных).

2. Изучение их взаимодействия с макроорганизмом и механизмов развития инфекционного процесса.

3. Изучение механизмов развития невосприимчивости к инфекционному заболеванию.

4. Освоение методов микробиологической диагностики, специфической профилактики и терапии инфекционных заболеваний.

Информацию о микробиологии любого инфекционного заболевания следует излагать по схеме:

1. Характеристика заболевания.

2. Таксономия возбудителя заболевания.

3. Морфология и тинкториальные свойства.

4. Биологические свойства.

5. Ферментативная активность.

6. Антигены.

7. Факторы патогенности.

8. Экология и распространение.

9. Эпидемиология, патогенез, клиника заболевания (особенности).

10.Лабораторная диагностика — методы.

11.Специфическая профилактика и терапия.

Гнойно-септические инфекции (ГСИ) — полиэтиологические заболевания, характеризующиеся переходом местных нагноительных воспалительных процессов в генерализованной инфекции — сепсис (септицемию).

ж Баю^ии, Аэробы и факультативные анаэробы J Грамположительные кокки (р.Staphylococcus, р.Streptococcus)

ОСНОВНЫЕ ВОЗБУДИТЕЛИ ГСИ

Грибы (рода Candida и др.)

Облигатные анаэробы (р.Clostridium,р.Bacteroides)

Грамотрицательные палочки (многие роды семейства Enterobacteriaceae, род Pseudomonas, род Acinetobacter и др.)

В 70-80% возбудителями ГСИ являются пиогенные кокки. Пиогенные (гноеродные) кокки — микроорганизмы разных таксономических групп, объединенных по морфологическому признаку (все они имеют шарообразную или близкую к ней форму) и по способности вызывать нагноительно-воспалительные процессы, т.е. ГСИ. Пиогенные кокки являются представителями семейств:

• Micrococcaceae

• Streptococcaceae

• Peptococcaceae

• Neisseriaceae

СТАФИЛОКОККИ

Таксономия:

Царство: Procaryotae;

Отдел: Firmicutes;

Семейство: Micrococcaceae;

Роды: Staphylococcys (типовой),

Micrococcus,

Planococcus,

Stomatococcus.

Род Staphylococcys включает около 30 видов. Доминируют 3 вида:

• S. aureus,

• S. epidermidis,

• S. saprophyticus. Морфология и биологические свойства

Staphyle — виноградная гроздь. Шарообразной формы, диаметр 0,6-1 мкм, неподвижный, спор не имеет, капсула формируется лишь в условиях организма (индуцибельный фактор). Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, грамположительны.

Культуральные свойства

Хемоорганотроф, по типу дыхания — факультативный анаэроб, не прихотлив к питательным средам и условиям культивирования. Растет на простых питательных средах: МПБ — диффузное помутнение, МПА — колонии диаметром 2-4 мм, пигментированные (золотистого, лимонно-желтого или белого цвета). Пигмент — каротиноид, не растворим в воде, растворим в спирту, бензине, хлороформе. Синтезируется лучше на свету, при комнатной температуре, дополнительной аэрации на плотных питательных средах с молоком, картофелем или глицерином. Пигментообразование: у S. aureus пигмент золотистый, у S. saprophyticus — лимонно-желтый, S. epidermidis — лимонно-желтый или белый.

Температурный диапазон роста 6-46° С, оптимальная 35-37°С, рН 4,2-9,3, оптимум 7,2.

Галотолерантный (устойчив к высоким концентрациям солей), большинство штаммов растет в присутствии 15% NaCl, сахарозы — до 40%, желчных кислот — до 40%.

Питательные среды для культивирования стафилококков:

1. МПА, МПБ;

2. Кровяной МПА с 5% бараньих или кроличьих эритроцитов — альфа-гемолиз;

3. Солевой МПБ — накопительная среда (МПБ+ 7-10 % NaCl);

4. Желточно-солевой агар (ЖСА) — дополнительно содержит суспензию желтка куриного яйца (для определения лецитовителазы).

Биохимические свойства

Семейство Micrococcaceae оксидаза(-), каталаза(+) — признак дифференциации от семейства Streptococcaceae; последнее оксидаза(-), каталаза(-).

Сахаролитические гидролазы: лактоза, глюкоза, маннит, мальтоза, сахароза — ферментация до кислоты без газа.

Примечание: стафилококк глюкозу и маннит ферментирует как в аэробных, так и в анаэробных условиях (отличие от стрептококка); NH3+, H2S-, индол +, восстанавливает нитраты в нитриты, разжижает желатин воронкообразно.

Липолитические ферменты: фосфотаза, лецитовителаза. Факторы вирулентности стафилококков

1. Структурные компоненты: микрокапсула, компоненты клеточной стенки — протеин А, тейхоевые кислоты, пептидогликан.

2. Ферменты агрессии: плазмокоагулаза, лецитиназа, гиалуронидаза, муромидаза, фибринолизин и др.

3. Токсины: гемолизины, лейкоцидин, эксфолиативный токсин, токсин синдрома токсического шока, энтеротоксин.

Возникновение пищевых отравлений стафилококковой природы связано с действием термостабильных энтеротоксинов (100°С — 30 мин.), продуцируемых золотистыми стафилококками.

Экология и распространение

Стафилококки являются представителями микрофлоры кожи, слизистых полости рта, носоглотки, кишечника. Они постоянно выделяются из организма человека и могут быть обнаружены на предметах обихода, в воде, воздухе, почве. Особую опасность представляет S. aureus как потенциально патогенный для человека микроорганизм. Источник стафилококковой инфекции: больной человек, носитель. Механизмы и пути передачи: воздушно-капельный, контактный, алиментарный, инъекционный.

Вызываемые заболевания

Стафилококки способны поражать практически все ткани организма и вызывать гнойно-воспалительные процессы различной локализации, раневую инфекцию, пищевые интоксикации.

При генерализации местных процессов возникает сепсис, септицемия (септикопиемия).

S. aureus может быть возбудителем внутрибольничных инфекций.

Микробиологическая диагностика

Исследуемый материал: гной, слизь, мокрота, кровь, моча, ликвор и др.

I. Бактериоскопический метод.

Микроскопия мазков, окрашенных по Граму — грамположительные кокки, в виде виноградных гроздей.

II. Бактериологический метод.
Этапы метода:

1. Посев на солевой бульон (среда накопления).

2. Посев на кровяной МПА — золотистые колонии с зоной а-гемолиза; ЖСА — колонии с радужным ореолом (положительная проба на лецитовиттеллазу).

3. Откол подозрительных колоний на косячок МПА с целью выделения чистой культуры.

4. Проверка чистоты выделенной культуры — микроскопия мазков, окрашенных по Граму (однородная популяция грамположительных гроздевидных кокков).

5. Постановка диагностических тестов: оксидаза (-), каталаза (+) — семейство Micrococcaceae; аэробное и анаэробное сбраживание глюкозы — род Staphylococcus; реакция на плазмокоагулазу (+/-), лецитовиттеллазу (+) — только у S. aureus.

6. Дифференцировка видов