Иммунопатология

Патофизиология иммунитета

Определение понятий «антиген» и «иммунитет»





Поскольку иммунная реакция возникает в ответ на воздействие антигенного раздражителя, прежде всего, надо дать определение понятия антиген.

Антигены - это вещества, несущие признаки генетически чужеродной для организма информации, при введении которых в организм возникают специфические иммунологические реакции.

Соответственно главной особенности антигена - нести чуждую для организма генетическую информацию - определяется понятие иммунитет.

Иммунитет - это способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих признаки генетически чужеродной для него информации.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3 (7 votes)

Некоторые исторические вехи развития иммунологии





Первые сведения об иммунитете дошли до нас из самых древних источников. Еще Фукидид писал, что во время мора в Афинах (что это была за болезнь, осталось неизвестным) хоронить мертвых и ухаживать за больными могли только люди, перенесшие эту болезнь и выздоровевшие от нее. поскольку второй раз они не заболевали. Эта же особенность была подмечена древними китайскими и арабскими медиками, которые заражали людей, втирая им гной из гнойничков (пустул), высыпающих на теле человека при оспе, причем этот гной брался у людей, которые переносили заболевание в легком варианте. Возникшая затем, тоже легкая болезнь предотвращала поражение ее более тяжелой формой в будущем. Вольтер в своих «Письмах» свидетельствует о том, что подобную манипуляцию производили черкесы. «Чтобы сохранить жизнь и красоту своих детей, - пишет Вольтер. — им ничего не оставалось, как прививать им в младенчестве оспу. Именно это они и делали, прививая на тело ребенка гнойник, взятый у больного самой настоящей, но в то же время самой благоприятной оспой».

Буквально подвиг совершила супруга британского посла в Константинополе - леди Монтэгю, которая, живя в Турции, привила слабую форму оспы собственному сыну, а вернувшись в 1718 г. в Лондон, начала широко пропагандировать этот метод. Ей пришлось столкнуться со страшным сопротивлением. Один из историков писал об этой женщине: «Священники обрушивали на нее с кафедр громы и молнии за то, что она посмела вмешаться в промысел Провидения, называли ее чудовищем. коли она экспериментировала над своими собственными детьми». Помогла леди Монтэгю принцесса Каролина, которая позволила привить оспу двум дочерям короля. Как пишет тот же историк: «В 1718 г. одна принцесса стоила в качестве доказательства столько же, сколько сотни тысяч обыкновенных детей в 1956 г.». С этого момента прививки, называемые вариоляцией, получили в Англии и некоторых других странах Западной Европы широкое распространение. Но вариоляция была весьма опасной процедурой, так как в результате нее многие заболевали тяжелой формой натуральной оспы, а сам прививочный материал мог дать толчок к развитию эпидемии.

Поиски более безопасного материала привели к тому, что в 1796 г. врач из Глостершира Эдуард Дженнер, использовав в качестве материала жидкость из гнойника женщины, заразившейся коровьей оспой, которая вызывала у людей абсолютно безопасную местную реакцию, привил коровью оспу восьмилетнему мальчику Джеймсу Фиппсу. Через несколько дней после прививки мальчик пожаловался на лихорадку, головную боль, а на месте прививки у него образовался гнойник. Все эти симптомы имели слабую выраженность и через шесть недель после того, как они прошли, Дженнер заразил пациента материалом от оспенного больного. Натуральной оспой Фиппс не заболел. Так было положено начало процессу вакцинации.

Таким образом, 1796 г. вошел в историю потому, что именно тогда было доказано: организм обладает защитой от заразного начала (о микробах, как о возбудителях болезни, в то время не имели никакого представления). 1796 г. - это год рождения иммунологии.

Говоря о «рождении» иммунологии, необходимо упомянуть о наблюдениях русского врача и ученого Д. С. Самойловича, который, участвуя в борьбе с эпидемией чумы, поразившей Россию в конце XVIII в., отмечал, что лица, перенесшие это заболевание, теряют к нему восприимчивость, и высказал предположение о том. что перенесение ее легких форм препятствует заболеванию более тяжелыми формами.

Однако иммунология (как наука) начала развиваться почти столетием позже, когда Луи Пастер рядом блестящих экспериментов показал, что различными воздействиями можно ослабить вирулентные свойства микроорганизмов, сохранив антигенные. то есть способные вызвать ответную защитную реакцию. Это произошло в 1881 г.. когда Пастер создал так называемые аттенуированные (ослабленные) вакцины против сибирской язвы и бешенства, и с этого года началось бурное развитие научной иммунологии. Работами Эмиля Ру, Эмиля Беринга, Александра Йерсена, Пауля Эрлиха, Рихарда Пфейфера, Сибасабуро Китазато и многих других было доказано, что в ответ на попадание в организм антигенов против них вырабатываются уничтожающие их антитела. Открылась страница гуморального иммунитета, то есть защиты организма от антигенов, связанной с веществами, циркулирующими в крови и других жидкостях организма.

В это же время сформировалось и другое направление - трудами И. И. Мечникова было создано учение о клеточном иммунитете.

В настоящее время гуморальный и клеточный иммунитет рассматриваются как две стороны одного и того же процесса.

В 1902 г. Рише, Портье и Герикур открыли явление, которому они дали название анафилаксия, представляющее собой одну из форм аллергии - извращенной иммунологической реактивности организма. Из важнейших дат в истории иммунологии следует также упомянуть 1890 г., когда Эмиль Беринг впервые предложил метод защиты организма от инфекции (столбняк) с помощью «готовых» антител, и 1900 г., когда К. Ландштейнер открыл группы крови (другие важные даты развития иммунологии будут упоминаться при рассмотрении конкретных иммунологических проблем).

XX век можно с полным правом назвать «веком иммунологии» - она стала самостоятельной медицинской (и биологической) наукой, тесно соединившись с такими важнейшими разделами биологии и медицины, как генетика, биохимия, молекулярная биология.

Огромный вклад в развитие иммунологии в XX веке внесли: Пауль Эрлих, Лайнуш Поулинг, Макфарлан Барнет, Питер Медавар, Л. А. Зильбер и многие другие крупнейшие ученые.

Ваша оценка: Нет Средняя: 4.1 (12 votes)

Классификация форм иммунитета





Прежде чем говорить о классификации форм иммунитета, следует рассмотреть вопрос, в определенной степени являющийся спорным. Многие исследователи в качестве одной из форм физиологической иммуногенной реактивности организма выделяют видовой (наследственный) иммунитет. Человек невосприимчив к чуме крупного рогатого скота. В то же время ни один из видов животных не чувствителен к вирусу СПИДа человека (СПИД у некоторых видов обезьян и у кошек вызывается другими вирусами, отличными от человеческого LAV).

Напряженность видового иммунитета очень высока: практически, он является абсолютным, то есть не нарушается при введении в организм даже колоссальных количеств микробов.

Видовой иммунитет присущ данному виду организмов и передается по наследству. Нарушить этот вид иммунитета можно лишь в том случае, если поставить организм в условия, с которыми он в процессе эволюции не сталкивался, то есть, если извратить закономерности физиологических процессов данного вида Поэтому, на наш взгляд, целесообразно не выделять видовую невосприимчивость в качестве одной из форм иммунитета, а отнести ее к видовой реактивности.

В соответствии с изложенным можно несколько модифицировать общепринятую классификацию форм иммунитета и представить ее следующим образом.*****shem20

Рассмотрим каждый из приведенных в схеме видов иммунитета.

Врожденный иммунитет носит еще название трансплацентарный. Связан с тем, что в периоде внутриутробного развития в организм плода через плаценту из организма матери переходят те антитела, которые циркулируют в ее крови. После рождения ребенка эти антитела до полугода еще сохраняются в его организме и обеспечивают иммунитет по отношению к соответствующим антигенам.

Приобретенный иммунитет, то есть возникающий в организме в течение его жизни, подразделяется на естественный и искусственный.

Естественный иммунитет возникает после перенесения соответствующих инфекционных заболеваний. Он может быть пожизненным (как, например, при дифтерии, кори, коклюше и др.), но по наследству не передается. Одной из форм естественного иммунитета является инфекционный (нестерильный) иммунитет, обусловленный не перенесением инфекции, а наличием ее в организме. Так, например, если заразить мышей небольшой дозой стрептококка, то у них развивается хроническая инфекция, но в то же время эти животные становятся устойчивыми к повторному введению больших доз стрептококка, смертельных для интактных мышей.

Искусственный иммунитет возникает при введении в организм вакцин или иммунных сывороток. Он подразделяется на активный и пассивный.

Активный иммунитет возникает при вакцинации организма, то есть при введении в него убитых или ослабленных микробов, потерявших или резко снизивших свои вирулентные свойства, но сохранивших антигенные. При этом организм полноценно реагирует на введение антигенов, вырабатывает антитела, перестраивает деятельность клеточных систем иммунитета и т.д., то есть как будто бы переносит данное заболевание, но без проявлений выраженных симптомов болезни и патогенных нарушений. Искусственный активный иммунитет менее напряжен, чем естественный, что связано с тем, что в организм вводится либо ослабленный, либо убитый возбудитель, и антигенное раздражение системы иммунной защиты несомненно будет более слабым. Поэтому искусственный активный иммунитет, как правило, не является пожизненным и нуждается в «подтверждении» периодическими повторными вакцинациями.

Пассивный иммунитет развивается при введении в организм иммунных сывороток от людей или животных, уже перенесших данное заболевание или вакцинированных, то есть при введении «готовых» антител. Как правило, пассивный иммунитет кратковременен (1.5-2 месяца), длительность его определяется сроком разрушения антител в организме, а напряженность зависит от количества введенных антител.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.3 (21 голос)

Механизмы иммунитета

Механизмы иммунитета чрезвычайно разнообразны, но все они могут быть подразделены на две группы: гуморальные и клеточные. Некоторые из них, имеющие наибольшее значение для понимания механизмов развития иммунопатологических процессов, будут разобраны ниже.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.1 (8 votes)

Гуморальные механизмы иммунной защиты. Биосинтез антител

Наиболее мощным фактором гуморального иммунитета являются антитела, значимость которых для иммунопатологии тем более велика, что при определенных условиях они из защитников организма могут превращаться в патогенетический фактор, обуславливающий развитие аутоиммунных процессов. По своей химической структуре антитела представляют собой глобулины, причем большая их часть связана с γ-глобулиновой фракцией крови.

На рисунке представлена схема молекулы антитела.*****37

Антитело (IgG) включает в себя 12 расположенных попарно доменов, которые образуют 2 легкие (L) и 2 тяжелые (H) цепи, которые «сшиты» через цистеиновые остатки дисульфидными связями. По своей конфигурации молекула антитела напоминает латинскую букву Y. В типичной молекуле IgG имеются два антигенсвязывающих центра, в каждом из которых имеются гипервариабельный (V) и константный (С) участки. В гипервариабельном участке наблюдается максимум вариаций аминокислотных последовательностей. В константной области варьируют участки взаимодействия с комплементом или клеточными рецепторами. Сочетания V и С участков молекул антител могут контактировать с любыми антигенами. Поясняя схему молекулы антитела, представленную на рисунке, следует заметить, что эта молекула имеет трехмерную конфигурацию.

Функциональные различия между константными областями определяют 5 основных классов тяжелых цепей (и, соответственно, 5 основных классов антител).

- IgM. Данные антитела первыми синтезируются в ответ на антигенное раздражение. Они эффективны в процессах связывания и агглютинации микробов.

- IgG. Антитела этого класса появляются вслед за антителами класса IgM. Они, в частности, связываются с рецепторами фагоцитов. IgG имеют несколько подклассов.

- IgA. Эти антитела содержатся в слюне, поте, моче, в легких и кишечнике. Они защищают ткани от проникновения антигенов с внешних поверхностей.

- IgE. Эти антитела связываются с тучными клетками и вызывают их дегрануляцию.

- IgD. Они связываются с B-лимфоцитами и регулируют их функцию.

Антитела синтезируются в малых лимфоцитах.

Первым теорию антителообразования предложил великий немецкий ученый, основоположник химиотерапии, Пауль Эрлих. Он высказал гипотезу, которая получила название теории боковых цепей. Согласно взглядам Эрлиха протоплазма клеток состоит из химически устойчивого ядра и определенных атомарных групп, расположенных на их поверхности и способных вступать в различные химические реакции. Эти атомарные группы (или боковые цепи) Эрлих назвал рецепторами. По его мнению, в клетках имеются рецепторы, соответствующие любому существующему в природе антигену. Когда последний попадает в организм, он немедленно связывается с родственным ему рецептором и блокирует его, то есть выключает его из обмена веществ клетки. Чтобы восстановить нарушенное равновесие, клетка синтезирует этот заблокированный рецептор вновь. Однако утраченные элементы репродуцируются с избытком, и клетка в ответ на блокаду рецепторов начинает воспроизводить их в таком количестве, что они не помещаются в ней (или на ее поверхности), отрываются от клетки и начинают циркулировать в крови в виде антител, специфичных для того антигена, под влиянием которого произошло их «перепроизводство». Таким образом, по Эрлиху, антитела представляют собой отторгнутые от клетки атомарные группы, входившие в состав протоплазмы и принимавшие участие в клеточном обмене. Поскольку эти группы как раз являются теми, к которым имеет сродство антиген, они с ним реагируют.

Отторгнутые от клетки рецепторы, циркулируя в крови и соединяясь с соответствующим антигеном, тем самым препятствуют его контакту с клетками и предохраняют их от повреждающего воздействия антигена. Так, согласно теории Эрлиха, осуществляется защитная функция антител.

К сожалению, история науки богата примерами, когда открытие или теория, значительно опередившие свое время, отвергаются современниками. Так получилось и с теорией боковых цепей. Она не была принята иммунологами того времени, так как соответствующий ему уровень развития науки не позволял однозначно положительно ответить на главный вопрос: могут ли в клетках организма быть рецепторы, то есть заранее готовые клеточные антитела для любого из существующих в природе антигенов. Иммунологи считали, что не может быть того, чтобы рецепторы-антитела, совершенно не нужные виду (например, антитела в организме птиц к белку из тканей глубоководных рыб. то есть к тем антигенам, с которыми организм в процессе эволюции не сталкивался), сохранялись бы на протяжении тысячелетий в полной неприкосновенности как в качественном, так и в количественном отношении. Когда же были получены антитела к синтетическим антигенам, на указанный вопрос однозначно стали отвечать отрицательно. Теория Эрлиха была сформулирована в начале двадцатого столетия, когда и генетика, и теория вероятности делали только первые шаги. Одним словом, гипотеза боковых цепей была довольно скоро отвергнута, хотя дальнейшее развитие иммунологии показало принципиальную правильность основной идеи этой теории.

Почти двадцать лет спустя, Лайнуш Поулинг выдвинул матричную теорию биосинтеза антител, которая просуществовала довольно долго, хотя в сути своей принципиально была неверна. Поулинг полагал, что, проникая в организм, антиген попадает в места белкового синтеза, и концы полипептидных цепей белковой молекулы начинают конфигурироваться в соответствии с химической структурой антигена. Другими словами, антиген как бы является «матрицей», «шаблоном», с которых «печатается» молекула вновь синтезируемого белка, превращаясь таким образом в молекулу антитела. Но в начале пятидесятых годов двадцатого столетия та же самая генетика, которая «не сумела» защитить гипотезу Эрлиха, нанесла теории Поулинга смертельный удар. Когда была установлена структура ДНК и ее роль в биосинтезе белков, стало ясно, что указанная концепция противоречит законам генетики. Синтез белков программируется ДНК, и никакая «матрица» не может изменить конфигурацию белковой молекулы, код которой «записан» на том или ином участке двойной спирали дезоксирибонуклеиновой кислоты.

Надо заметить, что теория Поулинга. кроме того, не объясняла двух явлений, имеющих принципиальный характер. Во-первых, наличия иммунологической памяти. Известно, что иммунные процессы весьма специфичны - в ответ на введение антигена образуются антитела только к нему. Если иммунологическое воздействие в дальнейшем не подкрепляется, то постепенно антитела к данному антигену из крови исчезают, достигая уровня так называемого остаточного титра. Однако, если через некоторое время ввести в организм совершенно другой антиген, то не только начнут образовываться антитела к нему, но и вновь в достаточно высоком титре появятся антитела к тому антигену, который вводился ранее. Если же повторно ввести один и тот же антиген, то во второй раз антитела начнут вырабатываться гораздо быстрее и в гораздо большем количестве, чем в первый раз Значит, иммунокомпетентные клетки обладают памятью как на конкретный антиген, так и на антигенное раздражение вообще. Во-вторых, теория Поулинга не давала ответа и на вопрос почему антитела образуются в организме только по отношению к чужеродным антигенам и не образуются к собственным.

Таким образом, теория Поулинга была отвергнута, однако, в науке ничто (даже неправильные гипотезы) не проходит даром. Поулинг высказал мысль о том, что образование антител связано с синтезом белка вообще. И это утверждение, несмотря на противоречие конкретных постулатов концепции Поулинга принципиальным положениям генетики, явилось очередной ступенькой к созданию обоснованной теории синтеза антител, которая в шестидесятых годах двадцатого столетия была выдвинута австралийским ученым Макфарланом Барнетом.

Эта теория носит название селекционно-клональной. Ее основные положения сводятся к следующему:

1. Антитела вырабатываются в малых лимфоцитах.

2. Каждый лимфоцит несет антитело только к одному антигену.

3. В организме имеются антитела ко всем или почти ко всем встречающимся в природе или даже не встречающимся в ней (синтетическим) антигенам.

4. Антиген, попадая в организм, реагирует только с тем лимфоцитом, который несет соответствующее ему антитело.

5. При контакте антигена с лимфоцитом, несущим антитело, соответствующее данному антигену, лимфоцит начинает делиться.

6. Поскольку химический состав лимфоцита определен генетически, при делении он производит точно такие же лимфоциты (а значит, и содержащие те же самые антитела). Таким образом, количество антител к данному антигену в организме возрастает.

Поскольку согласно теории Барнета антиген, проникший в организм, селектирует (выбирает) необходимый ему лимфоцит, а в результате этого контакта возникает новый клеточный клон, эта теория и получила название селекционно-клональной.

Барнетовская теория биосинтеза антител отвечает на те вопросы, перед которыми гипотеза Поулинга оказалась бессильной. Действительно, если наличие антител в лимфоците запрограммировано генетически, то становится понятным, почему антитела не вырабатываются к собственным белкам организма. Ведь если в процессе эмбрионального развития организм, в силу дурной генетической шутки, начнет программировать синтез антител к собственным тканям, он погибнет раньше, чем успеет появиться на свет.

С точки зрения этой теории хорошо объясним и феномен иммунологической памяти. Первично контактируя с лимфоцитом, антиген «снимает тормоза» с механизмов синтеза и воспроизводства. Все последующие поколения этого лимфоцита являются иммунологически расторможенными. и на повторное антигенное раздражение они начнут реагировать гораздо быстрее, чем в первый раз. Кроме того, если при попадании в организм иного антигена, который будет селектировать другой лимфоцит, на пути его поиска будут затронуты лимфоциты, уже «имеющие опыт» в процессах биосинтеза антител, то эти лимфоциты могут среагировать на «посторонний» иммунологический стимул усилением белковосинтетических процессов (по принципу, который в физиологии получил название доминанты).

В селекционно-клональной теории есть один важный пункт, требующий особого объяснения. Между гипотезами Эрлиха и Барнета есть сходство в одном положении, из-за которого эрлиховская теория боковых цепей была в свое время отвергнута. Барнет, как и Эрлих, полагает, что в организме исходно существуют антитела к любому антигену. Однако, учитывая положения современной генетики и теории вероятности, это утверждение можно обосновать. Генетический код отличается весьма большим разнообразием и учитывает весь накопленный в процессе эволюции опыт. Поэтому можно предположить, что в ДНК закодирован синтез антител на все антигены, с которыми данный вид сталкивался в процессе эволюции. А как же быть с антигенами, с которыми организм не сталкивался в процессе эволюционного развития? Здесь на помощь приходит теория вероятности. Чисто случайная комбинация нуклеотидов может быть такова, а число этих случайных комбинаций так велико, что определенное количество лимфоцитов будет нести в себе антитела с совершенно случайным набором детерминантных групп, которые также чисто случайно (по теории вероятности) окажутся комплементарными (т.е. соответственными) детерминантным группам совершенно нового для организма антигена. Возможен и еще один вариант. Антиген при контакте с лимфоцитом дает его ядру определенную информацию, в связи с которой перестраиваются процессы кодирования ДНК в данной клетке. Они изменяются так, что происходит замена некоторых детерминантных групп данного антитела в соответствии с антигеном, который контактировал с лимфоцитом и послал в его ядро порцию информации. Этот путь вполне возможен в связи с явлением соматического кроссинговера, когда в процессе митоза (а не только - мейоза) происходит обмен отдельными участками соседних хромосом. При этом меняется структура ДНК клеток из-за «встраивания» в ее молекулу в одной хромосоме «кусочка» ДНК из другой, а следовательно, происходит изменение генетического кода с учетом особенностей детерминантных групп антигена. Кроме того, в генах B-лимфоцита могут происходить случайные соматические мутации, которые вызывают те или иные изменения активного центра молекулы антитела.

Таким образом, в появлении в лимфоцитах антител, специфичных для любых антигенов, играют роль следующие факторы: генетическое программирование с учетом эволюционного опыта, случайная комбинация нуклеотидов, приводящая к синтезу антител к тем антигенам, с которыми организм в процессе эволюции не встречался, и получение ядром лимфоцита информации от самого антигена.

Резюмируя все сказанное, необходимо подчеркнуть, что селекционно-клональная теория биосинтеза антител Макфарлана Барнета является развитием теории боковых цепей Пауля Эрлиха, но на новом, более глубоком научном уровне.

Кроме антител, к гуморальным факторам иммунной защиты относится целый ряд веществ, которые синтезируются в организме. Это - лизоцим, содержащийся в слезах и слюне и обладающий бактерицидным действием, пропердин и система комплемента - гуморальные факторы, участвующие в иммунологических реакциях и облегчающие взаимодействие антител с антигенами, а также стимулирующие процессы фагоцитоза. Но самым главным, самым мощным гуморальным фактором иммунитета являются антитела.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.6 (14 votes)

Клеточные факторы иммунитета. Роль лимфоцитов

Наряду с гуморальными в иммунной защите организма принимают участие и клеточные факторы. Прежде всего, - это клетки кожи и слизистых оболочек (кожные и слизистые барьеры), препятствующие проникновению антигенов в организм. Если же антиген в организм проник, то он встречается там с целым рядом других факторов клеточной защиты. Антиген вступает в контакт с гранулоцитами крови, которые захватывают его и начинают расщеплять, что осуществляется с помощью лизосомных ферментов. Установлено, что гранулоцитарные лейкоциты обладают иммунологической памятью. При повторном попадании того же самого антигена в организм лизосомы этих лейкоцитов начинают более быстро и в большем количестве активировать только те ферменты, которые необходимы для расщепления именно данного антигена.

Следующим важнейшим клеточным фактором иммунитета являются лимфоциты. Кроме выработки антител, они обладают рядом других, исключительно важных для иммунных процессов свойств. Выделяют две популяции этих клеток. Одна из них сравнительно недолговечна. Эти лимфоциты в качестве индивидуальных клеток живут всего несколько дней, а затем делятся, производя идентичные дочерние клетки (B-лимфоциты - от bursa fabritii, образования около анального отверстия у цыплят, откуда эти лимфоциты впервые были выделены). B-лимфоциты образуются в костном мозге и ответственны за биосинтез антител. В другую популяцию входят клетки, живущие удивительно долго: их индивидуальное существование может продолжаться до двадцати лет.

Эти две популяции отличаются друг от друга не только временем жизни: все лимфоциты-«долгожители» либо прошли через тимус, либо возникли в нем (в соответствии с этим они получили название T-лимфоцитов, или тимус-зависимых лимфоцитов). Большая часть внутреннего пространства тимуса состоит из тесно прилегающих друг к другу лимфоцитов, подавляющее большинство которых никогда не покидает места своего нахождения: они просто в нем умирают, а их останки, по-видимому, используются для синтеза других лимфоцитов. Эта гибель T-лимфоцитов (равно как и B-лимфоцитов) происходит посредством апоптоза, который наступает в том случае, если в лимфоцитах не произошла перестройка генов-рецепторов или, если они становятся аутореактивными, то есть способными взаимодействовать с собственными тканями организма. Но небольшое количество T-лимфоцитов тимус покидает и циркулирует по организму. Периодически их циркуляция в организме прекращается, и тогда они на какой-то период времени собираются в селезенке и лимфоузлах. Затем их циркуляция начинается вновь. Этот процесс перехода лимфоцитов из лимфы и крови в ткани и обратно получил название рециркуляции.

T-лимфоциты выполняют несколько задач. Во-первых, именно они являются носителями иммунологической памяти. Предполагают, что T-лимфоциты при воздействии на организм антигена вступают в контакт с недолговечными лимфоцитами. При этом контакте (в частности, в лимфоузлах) может происходить обмен иммунной информацией: информация, накопленная в иммунологической памяти T-лимфоцитов, передается B-лимфоцитам. Во-вторых, они вступают в иммунные реакции клеточного типа (отторжение трансплантата и некоторые формы аллергии, характеризующиеся замедленной гиперчувствительностью), а также воздействуют на опухоли и клетки, инфицированные вирусами.

Выделяют следующие типы T-лимфоцитов.

Т-киллеры (Тк). Они обуславливают реакцию отторжения трансплантата и играют определенную роль в противоопухолевом иммунитете.

Т-хелперы (Тх). Эти клетки принимают участие практически во всех иммунных реакциях (как гуморальных, так и клеточных). Они продуцируют различные цитокины, необходимые как для гуморального, так и для клеточного иммунного ответа. Другими словами, Тх являются «помощниками» в иммунных реакциях.

Т-супрессоры (Тс). Блокируют продукцию антител B-клетками, воздействуя на их рецепторы и препятствуя их контакту с антигенами. В настоящее время существование Тс оспаривается.

Мощным механизмом клеточной иммунной защиты является фагоцитоз.

Ваша оценка: Нет Средняя: 2.2 (13 votes)

Гуморальная и нервная регуляция процессов иммунитета

Из регуляторных гуморальных механизмов иммунитета на первое место надо поставить воздействие глюкокортикоидов, продуцируемых корой надпочечников. Известно, что в первые часы любого стресса наблюдается лимфопения; кроме того происходит инволюция, то есть быстрое обратное развитие тимуса. И хотя эти явления длятся относительно недолго, они несомненно могут оказать влияние на динамику иммунных процессов.

Вторым важным гуморальным регуляторным фактором являются нейромедиаторы - адреналин и ацетилхолин. Доказано, в частности, что адреналин стимулирует, а ацетилхолин ингибирует фагоцитарную реакцию. Таким образом, изменение содержание в организме гормонов и нервных медиаторов может привести либо к стимуляции, либо к торможению тех или иных форм иммунной защиты.

Весьма существенную роль в регуляции иммунитета играют различные нервные центры, имеющие отношение либо к непосредственному управлению иммунными реакциями, либо к иммунологической памяти. Известно, например, что раздражая различные участки мозгового ствола и гипоталамуса, можно вызвать либо стимуляцию, либо угнетение иммунных реакций. А. Д. Сперанский, раздражая мозговые структуры в области турецкого -седла, воспроизводил отдельные компоненты перенесенного до этого животным инфекционного процесса. Возможно, что хроническое раздражение промежуточного мозга растормаживало иммунологическую память.

Определенное влияние на течение иммунных процессов оказывают и высшие отделы центральной нервной системы, в частности, кора головного мозга, что доказывается следующими экспериментами. Если животному ввести какой-либо антиген, то примерно через 3-7 дней в его крови появятся антитела, титр которых будет нарастать примерно до четырнадцатого дня, а затем в течение двух недель титр антител в крови будет держаться на постоянном уровне, после чего он начнет снижаться и в течение 2-3 недель достигнет уровня так называемого остаточного титра Если же животное предварительно частично декортицировать (то есть удалить определенные участки коры головного мозга), то у таких животных титр антител будет нарастать очень сильно, поднимаясь до чрезвычайно высоких цифр, и на этом уровне будет держаться длительное время. Произойдет как бы растормаживание процессов антителообразования.

Таким образом, гуморальные и центральные нервные влияния могут играть существенную роль в иммунной перестройке организма. Однако нельзя считать, что именно эти факторы определяют динамику иммунитета. Основные иммунологические реакции развертываются на клеточном уровне, а эндокринные органы и нервные центры осуществляют в основном лишь количественную регуляцию этих процессов.

После разбора механизмов иммунной защиты перейдем к рассмотрению некоторых процессов, связанных с иммунопатологией.

Ваша оценка: Нет Средняя: 2.9 (14 votes)

Трансплантационный иммунитет

Отдельным, самостоятельным разделом иммунологии является трансплантационный иммунитет, который по своей значимости выходит за рамки только этой науки, поскольку он имеет важнейшее значение для самостоятельного раздела медицины - трансплантологии. В то же время именно иммунные процессы являются «камнем преткновения» для трансплантологов, поскольку они обуславливают процесс отторжения пересаженного органа или ткани.

Ваша оценка: Нет Средняя: 2.4 (8 votes)

История вопроса о трансплантационном иммунитете

Впервые пересадку ткани в эксперименте осуществил в 1824 г. Рейзингер, трансплантировавший роговицу, а в 1852 г. была произведена первая кератопластика у человека.

Гораздо раньше начались попытки пересадки не отдельных органов или их частей, а трансплантация целой ткани. Речь идет о гемотрансфузии. В 1667 г. Дени и Эммерез (Франция) произвели переливание крови ягненка обескровленному юноше, что, естественно, закончилось неудачей. В 1819 г. английский акушер Бланделл осуществил переливание крови от человека к человеку. Однако только после того как немецкий ученый Ландштейнер установил наличие у человека групп крови, а чешский врач Янский подтвердил этот факт и положил его в основу проведения гемотрансфузий у людей, переливание крови прочно вошло в арсенал медицины.

Однако ни кератопластика, ни гемотрансфузии не поставили перед врачами никаких трансплантологических проблем, поскольку роговица индифферентна в антигенном отношении, а переливание крови проводится главным образом с заместительной целью при кровопотерях, и за период ее разрушения иммунными силами организма кровь уже успевала выполнить свою основную функцию - спасти больного. «Отторжение» чужеродной крови происходило безболезненно для организма реципиента. Правда, столкнувшись с проблемой групп крови, гемотрансфузиологи поняли, что может быть перелита не всякая кровь, а лишь та, которая является наименее чужеродной для организма реципиента. Но, во-первых, группы крови в то время не связывались ни с иммунитетом, ни с генетикой, а во-вторых, переливание одногруппной крови практически не ставило перед врачами ни иммунологических, ни, тем более, трансплантологических проблем.

Впервые эти проблемы появились тогда, когда врачи стали применять при ожогах пересадку кожи. Было замечено, что кожа, пересаженная от другого человека, через 12-14 дней погибает, и на месте пересаженного кожного лоскута образуется рубец. Однако за этот период пересаженный чужеродный кожный лоскут успевал выполнить свою «противоожоговую» функцию, а кроме того, в данной ситуации чаще всего применялась пересадка собственной кожи пациента с другого участка его тела. Таким образом, в этом случае проблема тканевой несовместимости перед врачами опять-таки не вставала.

И лишь в конце 50-х - начале 60-х гг. XX в. возникла новая наука - трансплантология, изучающая в числе других вопросов причины и механизмы приживления и отторжения пересаженных органов и тканей. Толчком к ее развитию явилась операция по пересадке почки. Первые больные с трансплантированной почкой вскоре после операции погибали, а при вскрытии их тел обнаруживалось, что пересаженный орган находится в состоянии полной и глубокой деструкции. Ричард Лоулер - хирург из Чикаго - произвел первую трансплантацию почки еще в 1950 г. После смерти больного врач ужаснулся, увидев при вскрытии на месте почки массу омертвевшей ткани. И то, на что смотрел хирург, было результатом не плохой техники операции, а следствием иммунной агрессии со стороны организма против пересаженного органа.

Однако, надо заметить, что и пересадка почки не поставила перед врачами трансплантологических проблем во всем их объеме. Это объяснялось тем, что для трансплантации почка обычно бралась от близких родственников, а это снижало уровень тканевой несовместимости и позволяло трансплантату жить дольше. Кроме того, в распоряжении врачей к тому времени уже имелся такой прибор, как «искусственная почка», позволявший проводить гемодиализ, то есть очищать кровь от вредных веществ, накопившихся в ней в результате нарушения функции собственных почек. Сочетанное применение искусственной и трансплантированной почек, наличие второй собственной (пусть больной, но как-то еще работающей) почки давало врачу возможность продлить жизнь пациента на достаточно долгий срок, и поэтому в первый период становления трансплантологии основные проблемы, стоящие перед врачами, носили в основном чисто хирургический характер.

Датой рождения этой науки, по праву, следует считать 3 декабря 1967 г., когда кейптаунский хирург Кристиан Барнард в больнице Хроте Схюр впервые в мире произвел пересадку сердца человека. Первый больной с чужим сердцем, Луис Вакшанский, прожил всего 18 дней, погибнув от присоединившийся пневмонии. Второй человек, которому Барнард пересадил сердце, - Филипп Блайберг, прожил полтора года, а через двадцать пять лет после этих первых операций уже десятки тысяч больных с пересаженным сердцем жили многие годы. Вот здесь во весь рост встали проблемы трансплантационного иммунитета.

Справедливости ради, следует заметить, что все эти вопросы могли начать решаться почти двадцатью годами ранее, когда российский хирург-экспериментатор В. П. Демихов произвел ряд успешных пересадок сердца у собак и столкнулся с теми же проблемами, которые позже встали перед врачами, пересаживавшими сердце человеку. Однако даже самый смелый эксперимент не способен произвести такого ответного общественного и научного впечатления, как операция у человека. И поэтому решение проблемы тканевой несовместимости при трансплантации органов запоздало почти на два десятилетия.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.9 (10 votes)

Главная проблема трансплантологии

Главная проблема трансплантологии связана с процессом отторжения пересаженного органа или ткани. Впервые это явление детально описал в 1963 г. Брент на примере кожного аллотрансплантата. После пересадки чужеродной кожи в течение 4-5 дней наблюдается латентный период. В это время трансплантат васкуляризуется и выглядит вполне нормальным. На 6-7 день появляется отечность трансплантата, отмечаются геморрагии в ткани пересаженного лоскута, при микроскопическом исследовании в этот период обнаруживаются микротромбозы, инфильтрация тканей трансплантата лейкоцитами, дегенерация тканей. Эти явления прогрессируют, и в период с 11 по 14 день трансплантат погибает. Он мертв и даже обратная пересадка его донору не в силах этот лоскут спасти. Если данному реципиенту произвести повторную трансплантацию кожи от того же донора, то второй трансплантат гибнет гораздо быстрее первого. Наблюдается явление ускорения отторжения трансплантата, получившее название second set. В этом случае трансплантат даже не успевает васкуляризоваться и имеет белый цвет. Поскольку second set наблюдается даже в том случае, если повторная пересадка касается другой ткани того же донора, ясно, что данное явление имеет иммунологическую природу. Собственно говоря, second set был описан еще в 1944 г. Питером Медаваром, но в то время трансплантация органов и тканей не имела широкого распространения и подробное изучение этого феномена началось лишь после классических наблюдений Брента.

Ваша оценка: Нет Средняя: 3.5 (6 votes)