Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Витебский государственный университет имени П.М. Машерова»
advertisement
Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Витебский государственный университет имени П.М. Машерова» Кафедра анатомии и физиологии Т.Ю. Крестьянинова ОСНОВЫ ИММУНОЛОГИИ Учебно-методический комплекс Витебск УО «ВГУ им. П.М. Машерова» 2009 УДК 577.27(075) ББК 28.074я73 К80 Печатается по решению научно-методического совета учреждения образования «Витебский государственный университет имени П.М. Машерова». Протокол № 4 от 24.02.2009 г. Автор: доцент кафедры анатомии и физиологии УО «ВГУ им. П.М. Машерова», кандидат биологических наук Т.Ю. Крестьянинова Р е ц е н з е н т: директор учреждения образования «Витебский государственный медицинский колледж», кандидат медицинских наук, доцент А.В. Цецохо К80 Крестьянинова, Т.Ю. Основы иммунологии : учебно-методический комплекс / Т.Ю. Крестьянинова. – Витебск : УО «ВГУ им. П.М. Машерова», 2009. – 147 с. ISBN 978-985-517-083-0. Учебно-методический комплекс предназначен для изучения дисциплины «Основы иммунологии» студентами дневного отделения биологического факультета (специальности «Биоэкология», «Биология. Химия»), а также студентов отделения заочного обучения (специальность «Биология. Охрана природы»). Содержит лекционный курс, лабораторный практикум, блок контроля знаний. Учебное издание может быть полезным всем интересующимся функционированием иммунной системы организма в норме и патологии. УДК 577.27(075) ББК 28.074я73 ISBN 978-985-517-083-0 © Крестьянинова Т.Ю., 2009 © УО «ВГУ им. П.М. Машерова», 2009 3 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………… 4 ЛЕКЦИЯ 1. Иммунология как наука ………………………… ЛЕКЦИЯ 2. Строение системы иммунитета ………………… ЛЕКЦИЯ 3. Антигены …………………………………………... ЛЕКЦИЯ 4. Антитела …………………………………………… ЛЕКЦИЯ 5. Факторы естественной резистентности ……….. ЛЕКЦИЯ 6. Система комплемента …………………………… ЛЕКЦИЯ 7. Иммунный ответ как индуцибельный защитный механизм ……………………………………… ЛЕКЦИЯ 8. Иммунитет к инфекционным заболеваниям и его формы ……………………………………............ ЛЕКЦИЯ 9. Гиперчувствительность как форма реагирования на антигены. Аутоиммунные реакции …………. ЛЕКЦИЯ 10. Иммунодефициты. Иммунологическая толлерантность. Трансплантационный и противоопухолевый иммунитет ……………………............ ЛЕКЦИЯ 11. Оценка иммунного статуса ……………………. ЛЕКЦИЯ 12. Эволюционная иммунология. Экологическая иммунология ……………………………………….. 5 12 27 34 41 55 ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ……………………………………….. 110 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. Подсчет лейкоцитарной формулы …………………………………………….. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2. Оценка фагоцитарной активности лейкоцитов и определение фагоцитарного индекса …………………………….............. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3. Изучение Т-лимфоцитов в мазках в реакции розеткообразования ………… ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4. Постановка и учет результатов ориентировочной реакции агглютинации, развернутой реакции агглютинации, реакций кольцепреципитации ……………………………… ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5. Учет результатов иммуноферментного анализа ……………………………… ЛИТЕРАТУРА …………………………………………………… 62 66 71 76 83 99 137 140 141 142 144 146 4 ВВЕДЕНИЕ В Республике Беларусь придается большое значение подготовке высококвалифицированных специалистов. В формировании специалиста биологического профиля иммунология является одной из важных дисциплин. Однако учебной литературы по данному предмету для студентов биологических факультетов классических университетов недостаточно. В данном учебнометодическом комплексе делается попытка помочь студентам освоить наиболее важные разделы курса. В последние годы в иммунологии получены достаточно оригинальные данные о регуляторных и эффекторных функциях иммунокомпетентных клеток и продуцируемых ими цитокинов, роли межклеточных взаимодействий в развитии, течении и исходе иммунологических процессов у млекопитающих в норме и при патологии. Изменены взгляды на неспецифическую иммунологическую резистентность, особенно на ее клеточное звено. Установлено, что полиморфноядерные и мононуклеарные фагоциты являются не только эффекторными клетками, но и способны вступать в различные межклеточные отношения, в том числе между собой, могут включаться в регуляцию иммунологического и тканевого гомеостаза организма. В литературе имеется немало сообщений по отдельным аспектам иммунитета человека и животных, неспецифической иммунологической резистентности при заболеваниях различной этиологии. Учебно-методический комплекс начинается с основных положений иммунологии, касающихся клеточного и гуморального иммунитета. Отражены современные представления о происхождении, дифференцировке и созревании популяций и субпопуляций иммунокомпетентных клеток, их функциональные свойства. Лекционный курс продолжает лабораторный практикум, тестовые задания, задания для выполнения самостоятельной контролируемой работы, материал итогового контроля. Материал изложен таким образом, чтобы сосредоточить внимание читателя на принципиально важных вопросах иммунологии. 5 ЛЕКЦИЯ 1 ИММУНОЛОГИЯ КАК НАУКА Иммунология – это наука, изучающая молекулярные, межмакромолекулярные и межклеточные реакции системы иммунитета организма в норме и развивающиеся при нарушении постоянства его внутренней среды. Задачи иммунологии: разработка средств и методов диагностики и специфической профилактики инфекционных заболеваний у человека и животных; разработка средств воздействия на систему иммунитета (стимуляция, супрессия); разработка и усовершенствование методов оценки иммунного статуса; изучение причин и механизмов возникновения иммунопатологии; изучение трансплацентарного иммунитета. Иммунология возникла как часть микробиологии, а в конце ХХ века стала самостоятельной фундаментальной наукой. В развитии иммунологии выделяют четыре этапа. Инфекционный этап развития иммунологии. Уже в древности проводилась профилактика натуральной оспы путем инфицирования здоровых людей, втиранием в кожу или слизистые оболочки содержимого подсохших оспенных пустул. Это вызывало легкую форму инфекции и создавало пожизненный иммунитет. Английский врач Эдуард Дженнер в результате 25-летних наблюдений установил, что прочный иммунитет к натуральной оспе развивается у доярок, перенесших коровью оспу, что положило начало безопасному оспопрививанию и привело к ликвидации заболеваемости натуральной оспой на всем Земном шаре. Изучая возбудителя куриной холеры, великий французский ученый Луи Пастер в 1880 году установил, что ослабленные микроорганизмы могут быть использованы для предупреждения инфекционных болезней. Препараты, приготовленные из ослабленных микробных культур, получили название вакцин (лат. vacca – корова), а метод, предназначенный для специфической профилактики инфекционных болезней – вакцинация. Позже Луи Пастером были получены вакцины против сибирской язвы и бешенства. Эмиль Беринг создал антитоксические противостолбнячную и противодифтерийную антисыворотки, впервые появившиеся эффективные средства для лечения и профилактики дифтерии и столбняка. В 1885 г. Бухнером было установлено, что свежая сыворотка крови обладает бактериостатическим и бактерицидным действием. Вещество, обеспечивающее эти свойства, Пауль Эрлих назвал комплементом. В 1919 бельгийский ученый Жуль Борде доказал определяющую роль специфических антител в бактерицидных литических 6 свойствах сыворотки крови. В 1896 г. Грубер и Дурхем открыли явление агглютинации (склеивание микроорганизмов под действием специфических антител). В 1895 г. Видаль разработал модификацию реакции агглютинации для диагностики брюшного тифа и паратифов. И.И. Мечников экспериментируя в Италии с личинками морских звезд, разработал фагоцитарную теорию иммунитета. Неинфекционный этап развития иммунологии. В 1930 году Карл Ландштейнер открыл изоантигены эритроцитов человека системы АВО и группы крови. Это доказало антигенную индивидуальность организмов и эволюционную природу иммунитета. Шарль Рише открыл явление анафилаксии, на основе которого было создано учение об аллергии. Рамон в 1923 г. разработал методику получения анатоксинов – бактериальных экзотоксинов, лишенных токсических свойств, но сохранивших иммуногенность. Клеточно-гуморальный этап развития иммунологии. Франк Бернет высказал идею, что способность различать собственные и чужеродные антигены формируется в эмбриональном и постнатальном периодах, Поль Медавр получил толерантность к кожным трансплантатам разных линий у мышей. Кроме того, Ф. Бернетом была создана клонально-селекционная теория иммунитета. Согласно этой теории в эмбриональном периоде в организме плода имеется множество лимфоцитов – клеток предшественников, которые при встрече с собственными антигенами разрушаются. Поэтому во взрослом организме уже нет клеток для выработки антител к собственным антигенам. Однако когда взрослый организм встречается с чужеродным антигеном, происходит селекция (отбор) клона иммунологически активных клеток и они вырабатывают специфические антитела, направленные против данного «чужого» антигена. При повторной встрече с этим антигеном клеток «отобранного» клона уже больше и они быстрее образуют большее количество антител. Молекулярно-генетический период развития иммунологи. Родни Портер и Джон Эдельман в 1972 открыли химическую структуру антител. В ряде работ было показано, что существует две части иммунной системы – тимусзависимая, отвечающая за реакции клеточного иммунитета и определяющая синтез антител, зависимая от сумки Фабрициуса. Джон Миллер и английский ученый Г. Кламан в 70-е годы ХХ века показали наличие клеточной кооперации этих двух систем между собой, что является одним из центральных положений современной иммунологии. Д. Снелл и Б. Бенацерраф изучили локус гистосовместимости Н-2 у мышей. В 1980 году Жан Доссе открыл антигены главного комплекса гистосовместимости человека, что позволило производить типирование тканей. Открытие в 1969 г. Д. Дюмондом цитокинов имеет важное значение для понимания механизмов регуляции функций иммунокомпетентных клеток и их взаимодействий со вспомогательными клетками. 7 С. Тонегава доказал, что легкая и тяжелая цепь иммуноглобулина кодируются несколькими генными фрагментами, расположенными на разных хромосомах. В 1996 году Р. Догерти и П. Цинкернагель доказали, что молекулы главного комплекса гистосовместимости в комплексе с антигеном являются объектом первичного иммунологического распознавания в реакциях Т-лимфоцитов на различные антигены. Позже в практику были внедрены радиоиммунологический метод исследования, способ получения гибридом и моноклональных антител, культивирование лимфоцитов, количественное определение антителообразующих и колониеобразующих клеток, методы культивирования лимфоидных клеток и обнаружения рецепторов на мембранах лимфоцитов. Все эти открытия подтвердили идею Бернета о том, что иммунитет – это феномен, определяющий гомеостаз организма и по своей природе направлен в первую очередь против клеток – мутантов и аутоантигенов, появляющихся в организме, а антимикробное действие – частное проявление иммунитета. Физиологическая функция контроля фенотипического гомеостаза клеток и тканей организма изначально предполагает возможность развития патологии системы иммунитета. Поэтому, даже без дополнительных воздействий внешнего и внутреннего микромира, вредных воздействий окружающей среды система иммунитета находится в напряженной физиологической работе, элименируя потенциальные патогены, что составляет ее основную функцию. Значительный вклад в развитие иммунологии внесли русские ученые: И.И. Мечников (теория фагоцитоза), Н.Ф. Гамалея (вакцины и иммунитет), А.А. Богомолец (иммунитет и аллергия), В.И. Иоффе (противоинфекционный иммунитет), Л.А. Зильбер (противораковый и противоинфекционный иммунитет), П.М. Косяков (изосерология и изоантигены), А.Д. Адо (аллергия и аллергические болезни), Р.М. Хаитов (иммуногенетика, искусственные антигены и вакцины), А.А. Воробьев (анатоксины и иммунитет при инфекциях), Б.Ф. Семенов (противоинфекционный иммунитет), Н.В. Медуницын (вакцины и цитонины), Б.В. Пинегин (оценка иммунного статуса), А.А. Ярилин (гормоны и функция тимуса). В Республике Беларусь создана отечественная школа иммунологов, основоположником которой по праву считается академик РАЕН, профессор, доктор медицинских наук Д.К. Новиков. Белорусские ученые внесли вклад в изучение различных направлений иммунологии: И.И. Генералов (амбзимы и их клиническое значение), Н.Н. Войтенюк (цитокины), Э.А. Доценко, И.М. Прищепа (экология и бронхиальная астма), В.М. Козин (иммунопатология и иммунотерапия псориаза), В.И. Новикова (иммунотерапия, оценка иммунологического статуса у детей), Н.А. Скепьян (ал- 8 лергические заболевания), Л.П. Титов (патология системы комплемента), М.П. Потапнев (цитокины и патология), С.В. Федорович (профессиональная аллергия), С.А. Павлович, Н.В. Павлович (аутоимунные патологические процессы). В процессе развития в иммунологии выделялось ряд самостоятельных направлений: общая иммунология, иммунотолерантность, иммунохимия, иммуноморфология, иммуногенетика, иммунопатология, радиационная иммунология, иммунобиотехнология, экологическая иммунология. Основные понятия иммунологии Антитела – белковые молекулы, иммуноглобулины, образующиеся В-лимфацитами и специфично взаимодействующие с антигенами. Антигены – любые вещества, чаще белки или гимнопротеины, которые, попадая в организм, вызывают образование антител. Рецепторы – макромолекулы на клетках, связывающие различные биологически активные вещества. Иммунитет – эволюционно обусловленная совокупность реакций взаимодействия между системой иммунитета и биологически активными агентами (антигенами). Эти реакции направлены на сохранение фенотипического постоянства внутренней среды (гомеостаза) организма и результатом их могут быть различные феномены и реакции иммунитета, как защитные, так и обуславливающие патологию. К первым относятся: противоинфекционный иммунитет – приобретенная специфическая невосприимчивость организма к конкретным инфекционным агентам; толерантность – терпимость, неотвечаемость системы иммунитета на собственные биологически активные вещества. К развитию заболеваний приводят: гиперчувствительность – повышенная реакция системы иммунитета на экзогенные антигены-аллергены (аллергия) и собственные (эндогенные) биомолекулы (аутоаллергия); анергия – отсутствие реакции на инфекционные агенты. Теории иммунитета Многие ученые пытались объяснить механизм действия иммунного ответа. Более чем за 100 лет было сформировано множество теорий иммунитета, взаимно дополняющих и развивающих друг друга. Теория боковых цепей. Создана П. Эрлихом в 1897 г. Он полагал, что попавший в организм антиген вступает в прочную специфическую взаимосвязь с рецепторами (боковыми цепями) клеток. Вследствие подобной нейтрализации рецептора, клетка замещает их другими, синтезирующимися с большей интенсивностью. Избыточные рецепторы поступают в плазму крови, где функционируют как антитела. П. Эрлих считал, что клетка может синтезировать антитела первого порядка, нейтрализующие 9 токсины; антитела второго порядка, вызывающие реакции агглютинации и преципитации; антитела третьего порядка, связывающие комплемент. В 1926 г. Т. Морган выдвинул теорию «бусин и нити», предположив, что при синтезе белков и иммуноглобулинов гены в хромосоме располагаются линейно в виде нити жемчуга. М. Гейдельберг и Л. Полинг в 1926 г. создали теорию «решетки». Необходимым условием образования комплексов «антиген–антитело» в виде решетки является наличие в молекуле антител более трех антигенных детерминант на каждую молекулу антигена и по два активных центра на каждую молекулу антител. Молекулы антигена служат углами решетки, а молекулы антител – связывающими звеньями. Ф. Брейнльм и Ф. Гауровиц в 1930 г. предложили теорию «прямой матрицы». Ученые полагали, что иммунокомпетентная клетка считывает химическую структуру антигена. Таким образом, антиген является матрицей для синтеза антител. Представлялось, что любое антитело может быть синтезировано в любой иммунокомпетентной клетке. Разделяя идею матричного синтеза, Ф. Бернет и Ф. Финнер в 1949 г. создали теорию «непрямой матрицы». Они считали, что воздействие на генотип антителобразующих клеток происходит опосредованно. При этом имеет место образование клеток памяти. На основе вышеперечисленных теорий формировались селекционные теории и теория депрессии генов. Н. Ерне в 1955 году сформулировал теорию естественного отбора. Ученый предположил, что каждая плазматическая клетка всегда имеет в своей рецепторной структуре молекулу, комплементарную по своей специфичности тому антигену, который в данный момент попадает в организм. Таким образом, антиген не обеспечивает новый синтез антител и не изменяет существующий. Образовавшийся комплекс «антиген–антитело», в свою очередь, стимулирует образование в большом количестве антител заданной специфичности. В настоящее время наиболее признанной является клональноселекционная теория Ф. Бѐрнета (1964). Ее основные положения: 1. Обширность популяции лимфоидных клеток в организме. Их родоначальником является ретикулярная клетка. Большинство клеток в лимфоидной ткани представлены переходными формами между ретикулярными клетками и их производными. 2. Гетерогенность популяции лимфоидных клеток, объясняющаяся мутациями, происходящими в соматических клетках, составляющих данную популяцию. Это явление приводит к образованию большого числа клеточных клонов в популяции. Гетерогенность и клонированность распространяется на плазматические клетки, предшественники иммуноглобулинов. При этом каждый клон содержит клетки-продуценты одного из 10 возможных вариантов иммуноглобулинов. В результате мутаций в большой популяции плазматичеких клеток накапливаются многочисленные варианты специфичностей, заведомо перекрывая все возможные варианты антигенных детерминант. Клон – это популяция организмов, происходящая от одного предшественника путем размножения, исключая обмен генетическим материалом. 3. Малое количество антигена стимулирует клетку предадаптированного клона к размножению и дифференцировку в сторону клеток – продуцентов антител. Данный клон активно пролиферирует, и в течение нескольких дней накапливается большое количество плазматических клеток, заданной специфичности, и антитела появляются в крови. 4. Большое количество антигена убивает предадаптированные иммунокомпетентные клетки, элиминирует соответствующий клон. Это является основой для распознавания «своего». То есть, клоны, способные реагировать против собственных антигенов, погибают, контактируя с избытком антигенов собственного тела. Этим свойством обусловлена иммунологическая толлерантность. Теория депрессии генов. Теория допускает, что иммунокомпетентная клетка может вырабатывать антитела самой разной специфичности. По минимальным расчетам ее код содержит информацию, достаточную для формирования 175 000 антигенсвязывающих центров антител. Однако, способность генов детерминировать продукцию такого количества антител репрессирована ферментом, обуславливающим синтез репрессора. Комплекс «антиген–фермент–репрессор», напротив, индуцирует антителобразование. Лауреаты Нобелевской премии в области иммунологии Год Соискатель Открытие присуждения Эмиль фон Беринг 1901 г. Установил, что введение антитоксической сыворотки обеспечивает выздоровление от дифтерии Илья Ильич Мечников 1908 г. Обосновали клеточную и гуморальПауль Эрлих ную теорию иммунитета Шарль Рише 1913 г. Открыл феномен анафилаксии Жюль Борде 1919 г. Разработал механизм диагностической реакции связывания комплемента Карл Ландштейнер 1930 г. Открыл изоантигены эритроцитов человека системы АВО и группы крови Макс Тейлер 1951 г. Разработал вакцину против желтой лихорадки 11 Год Открытие присуждения Даниэле Бове 1957 г. Разработал антигистаминные препараты для лечения аллергии Френк Макфарлейн 1960 г. Открыли явление толерантности Бѐрнет Питер Медавр Родни Портер 1972 г. Исследовали химическое строение Дженарлд Эдельман антител Нильсен Ерне 1974 г. Разработал теорию иммунорегуляторной сети «идиотип– антиидиотип» Розалин Ялоу 1977 г. Разработала методику радиоиммунологического анализа Бару Бенацерраф 1980 г. Открыли генетически детерминироЖан Доссе ваных структур клеточных поверхДжорж Снелл ностей, регулирующих иммунологические реакции Георг Кѐллер 1984 г. Разработали способ получения моЦезарь Мильштейн ноклональных антител Сузума Тонегава 1987 г. Открыл генетические основы разнообразия антител J. E. Murray 1990 г. Работы по пересадке почек и костD. Thomas ного мозга Питер Догерти 1996 г. Открыли явление двойного распоРольер Цинкернагель знавания Соискатель 12 ЛЕКЦИЯ 2 СТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ ИММУНИТЕТА Органы системы иммунитета. Органы системы иммунитета делят на первичные (центральные) и вторичные (периферические). Центральными называют те органы, в которых происходит формирование и созревание иммунокомпетентных клеток, а периферическими – органы, где эти клетки функционируют. К центральным относят вилочковую железу и сумку Фабрициуса, обнаруженную только у птиц. У человека (и других млекопитающих) роль сумки Фабрициуса выполняет костный мозг, поставляющий стволовые клетки-предшественники лимфоцитов. Вилочковая железа поставляет Т-лимфоциты (тимусзависимые лимфоциты), а в костном мозге (сумке Фабрициуса) образуются В-лимфоциты. В период эмбрионального развития стволовые клетки желточного мешка или печени плода заселяют вилочковую железу или сумку Фабрициуса (у человека костный мозг). После рождения костный мозг становится единственным источником стволовых клеток. К периферическим лимфоидным органам относятся селезенка, лимфатические узлы, миндалины, купферовские клетки печени, кератиноциты, дендритные клетки, а также ассоциированная с кишечником и бронхами лимфоидная ткань. К моменту рождения они еще практически не сформированы, поскольку не контактировали с антигенами. Лимфопоэз в них осуществляется лишь при наличии антигенной стимуляции. Периферические органы иммунной системы заселяются Ви Т-лимфоцитами из центральных органов иммунной системы, причем каждая популяция мигрирует в свою зону – тимусзависимую и тимуснезависимую. После контакта с антигеном в этих органах лимфоциты включаются в рециркуляцию, поэтому ни один антиген не остается незамеченным лимфоцитами. Вилочковая железа (тимус) – центральный орган иммунной системы, в котором из стволовых клеток крови (костного мозга) формируются лимфоциты, обеспечивающие иммунологический надзор в организме, участвующие в реакциях клеточного иммунитета и регуляции гуморального иммунитета. Образовавшиеся в тимусе Т-лимфоциты несут на своей поверхности специфические рецепторы (0-антиген) и заселяют Т-зоны периферических лимфоидных органов. Тимус покрыт соединительнотканной капсулой, от которой внутрь органа отходят перегородки, разделяющие его на дольки. В каждой дольке выделяют три части: субкапсулярную зону, корковое вещество и мозговое 13 вещество. Паренхима долек тимуса построена из эпителиальных и лимфоцитарных структур, тесно связанных между собой. Эпителиальная ткань тимуса представлена главным образом отростчатыми эпителиоцитами, контактирующими между собой с помощью отростков, а также эпителиальными трубочками и слоистыми эпителиальными тельцами. В эпителиоцитах секретируется гормональный фактор – тимозин, влияющий на пролиферацию и дифференцировку Т-лимфоцитов. Развитие Т-лимфоцитов происходит из стволовых клеток крови, поступающих из костного мозга в субкапсулярную зону тимуса, где они превращаются в Т-бласты – молодые, делящиеся клетки, которые дифференцируются в корковом веществе в Т-лимфоциты. Зрелые клетки из коркового вещества или после миграции в мозговое вещество поступают по системе посткапиллярных венул в кровоток и распределяются в Т-зонах периферических лимфоидных органов, где участвуют в иммунных реакциях. Корковое вещество характеризуется большим количеством плотно расположенных лимфоцитов и вследствие этого более темной окраской. Для мозгового вещества характерно наличие слоистых эпителиальных телец и содержание меньшего числа лимфоцитов, что определяет его более светлую окраску. В вилочковой железе существует барьер между циркулирующей кровью и корковым слоем, аналогичный гематоэнцефалическому барьеру, вследствие чего в контакт с антигеном вступают только клетки мозгового слоя. Тимус максимально развит в детском возрасте, когда интенсивно формируется иммунная система организма. Удаление тимуса или нарушение его функции приводит к развитию иммунодефицитных заболеваний. Уменьшение размеров тимуса и снижение его функциональной активности происходит в старческом возрасте (возрастная инволюция), а также при действии различных стрессовых факторов в молодом возрасте (акцидентальная инволюция). Атрофия начинается с корковой зоны с последующим замещением паренхимы жировой тканью, а активность в паренхиматозных островках (мозговой слой) сохраняется до глубокой старости. При стрессовых воздействиях в коре надпочечников вырабатывается много гормонов – глюкокортикоидов, которые вызывают разрушение лимфоцитов тимуса и его инволюцию. Такой же эффект могут вызвать гормоны и аналоги гормонов надпочечников, применяемые в клинической практике (кортизон, гидрокортизон, преднизолон и др.). Сумка Фабрициуса (Фабрициева сумка, бурса) является центральным органом системы иммунитета у птиц и расположена на дорсальной поверхности клоаки, являясь ее дивертикулом. Этот лимфоэпителиальный орган так же, как и тимус, состоит из долек с корковым и мозговым веществами. Среди эпителиальных клеток и ретикулоцитов бурсы располагаются большие и малые лимфоциты в виде плотных слоев. В дальней- 14 шем из больших и малых лимфоцитов формируются плазматические клетки, синтезирующие антитела. Лимфоциты бурсы, предшественники плазмоцитов, получили название В-клеток. Удаление бурсы у птиц приводит к угнетению биосинтеза антител. У человека (равно как и других млекопитающих), несмотря на многочисленные усилия, до сих пор не удалось обнаружить никакого эквивалента сумки Фабрициуса – органа, в котором происходила бы дифференцировка В-лимфоцитов. Полагают, что таким органом у человека может быть костный мозг, поскольку в нем обнаружены предшественники Влимфоцитов. Костный мозг не является непосредственно лимфоидным органом, однако его следует рассматривать как орган системы иммунитета. В нем представлены клетки-предшественники различных популяций лимфоцитов и макрофагов, а также протекают специфические иммунные реакции (например, синтез антител). Лимфоциты составляют около 20% всех клеток костного мозга. Красный костный мозг у эмбрионов заполняет большинство костей, в том числе трубчатые. У взрослых он находится в полостях плоских костей, позвонков и эпифизах трубчатых костей. Он имеет полужидкую консистенцию, основу ее образуют ретикулярная ткань – специальный вид соединительной ткани, которая состоит из ретикулярных клеток (фибробластоподобных), макрофагов, небольшого числа жировых клеток. Ретикулярные клетки синтезируют коллаген 4-го типа, который формирует ретикулярные волокна, образующие вместе с клетками сеть reticulum, в которой расположены гемопоэтические элементы. Красный костный мозг – основной источник стволовых клеток, поэтому в клинике используют пересадки костного мозга для лечения нарушений кроветворения. Костный мозг является также местом образования из стволовых клеток крови В-лимфоцитов, которые затем заселяют В-зоны периферических лимфоидных органов. Желтый костный мозг заполняет диафизы трубчатых костей, содержит большое количество жировых клеток, он не осуществляет кроветворную функцию. Однако при кровепотерях желтый костный мозг трансформируется в красный и обладает гемопоэтической функцией. Селезенка относится к периферическим органам системы иммунитета, где при антигенных воздействиях происходит формирование иммуноцитов (Т- и В-лимфоцитов), участвующих в реакциях клеточного и гумморального иммунитета. Кроме того, орган участвует в защитных реакциях, осуществляемых его многочисленными макрофагами, а также в регуляции эритропоэза. Селезенка имеет хорошо развитую соединительную капсулу, покрытую снаружи брюшиной. От капсулы внутрь органа отходят трабекулы, 15 анастомозирующие между собой и образующие опорный аппарат органа. Между соединительнотканными трабекулами расположена пульпа селезенки, в которой различают белую и красную пульпу. Белая пульпа составляет около 1/5 органа и представлена лимфоидной тканью шаровидных скоплений – узелков и лимфоидной тканью, расположенной вдоль кисточковых артериол красной пульпы – периартериальных влагалищ. Лимфоидные узелки селезенки имеют диаметр 0,3–0,5мм, в их центре или эксцентрично расположена артериола. Основу узелка образует ретикулярная ткань, в петлях которой лежат лимфоциты. Основная часть узелка – В-зона, где происходит размножение и дифференциацировка В-лимфоцитов и плазмоцитов и где находятся специализированные макрофаги – дендридные клетки. Кроме того, в узелке имеется небольшая Т-зона, расположенная вокруг артериолы, где происходит размножение и дифференцировка Т-лимфоцитов и где имеются интердигитирующие клетки (специализированные макрофаги, характерные для Т-зон). Лимфоидные узелки имеют несколько стадий развития (начальная, без светлого центра, со светлым центром). Формирование светлых центров происходит при антигенной стимуляции и является показателем высокой функциональной активности лимфоидного узелка. В таком функционально активном узелке различают 4 основные зоны: центр размножения, мантийную, маргинальную и периартериальную зоны. В центре размножения происходит пролиферация В-бластов и дифференцировка В-лимфоцитов и плазмоцитов. В мантийной зоне скапливаются малые В-лимфоциты, плазмоциты и небольшое количество Т-лимфоцитов. В краевой зоне находятся преимущественно дифференцированные Т- и В-лимфоциты, поступающие в окружающий узелок маргинальный синусоидный сосуд. Периартериальная зона – место пролиферации и дифференцировки Т-лимфоцитов, которые далее мигрируют и поступают в маргинальный синусоидный сосуд. Периартериальные лимфоидные влагалища, расположенные по ходу пульпарных артериол, – это в основном В-зоны, где находятся В-лимфоциты и плазмоциты. Красная пульпа занимает большую часть селезенки (4/5 органа), состоит из ретикулярной ткани с расположенными в ней форменными элементами крови, в том числе эритроцитами. В ней находятся многочисленные синусоидные капилляры, которые заполнены клетками крови и через стенку которых клетки крови поступают в красную пульпу. В красной пульпе находятся многочисленные макрофаги, которые разрушают старые эритроциты, а также обеспечивают захват инородных частиц и бактерий, попавших в кровь. Селезенка заселяется лимфоцитами в позднем эмбриональном периоде и после рождения. Они накапливаются в периваскулярных про- 16 странствах и являются предшественниками белой пульпы селезенки. Антигены с током крови достигают селезенки, фиксируются в дендритных клетках и в маргинальной зоне, откуда они транспортируются в белую пульпу и расположенные в ней центры размножения. Эти антигены индуцируют образование лимфобластов в тимусзависимой зоне селезенки, а в тимуснезависимой зоне отмечается пролифирация лимфоцитов и образование плазматических клеток. Усиление защитной функции селезенки при многих инфекционных заболеваниях, как правило, сопровождается увеличением ее размеров, что используется в диагностике. Селезенка может депонировать до 1л крови, что обеспечивается особым строением и функционированием ее сосудов. Лимфатические узлы – многочисленные органы, расположенные в различных частях организма, через них проходит лимфа, оттекающая от органов. Они относятся, как и селезенка, к периферическим органам иммунной системы, обеспечивая иммунную защиту путем выработки иммуноцитов и антител, участвующих в реакциях клеточного и гуморального иммунитета. Специфическая иммунная защита осуществляется системой Т- и В-лимфоцитов, которые совместно с макрофагами продуцируют специальные клетки – иммуноциты, а также иммуноглобулины. Кроме того, в лимфатических узлах осуществляется неспецифическая защита клетками макрофагальной системы. Они с помощью фагоцитоза обеспечивают удаление инородных частиц из лимфы, протекающей через узлы (барьернофильтрационная функция). Лимфатические узлы имеют бобовидную или округлую форму, размер около 0,5–1 мм, покрыты соединительной капсулой, от которой в глубь узла отходят трабекулы. В лимфатическом узле различают две части – корковое вещество, расположенное по периферии органа и имеющее более темную окраску, и мозговое вещество, занимающее центральную часть узла и имеющее более светлую окраску. В корковом и мозговом веществе главными структурами являются различные скопления лимфоидной ткани и синусы, по которым протекает лимфа. Корковое вещество состоит из наружной части, где расположены лимфоидные узелки и межузелковые зоны (корковое плато), и внутренней части – паракортикальной зоны. В корковом веществе под капсулой узла расположен краевой подкапсульный синус, а между узелками и трабекулами – промежуточный корковый синус. Мозговое вещество состоит из мозговых тяжей (лимфоидная ткань, отходящая внутрь узелков) и расположенных между ними и трабекулами промежуточных мозговых синусов, которые впадают в воротный синус. Лимфоидная ткань коркового и мозгового вещества обеспечивает функцию иммунной защиты. Лимфоидные узелки и отходящие от них мозговые тяжи являются В-зонами, где под влиянием антигенов происходит 17 пролиферация и дифференцировка В-лимфоцитов и образование плазмоцитов. Корковое плато и паракортикальная зона являются Т-зонами, где происходит пролиферация и дифференцировка Т-лимфоцитов. Лимфоидные узелки имеют 4 стадии развития: I – начало образования узелка, когда он не имеет светлого герминативного центра; II – начало образования светлого герминативного центра; III – формирование крупного узелка с большим светлым центром и темной периферической частью; IV – обратное развитие узелка, из которого мигрируют лимфоциты. Наиболее активными стадиями формирования иммуноцитов являются II и III. Для лимфоидной ткани узелков характерно наличие дендритных клеток, которые фиксируют антиген и передают его лимфоцитам. Размножение лимфобластов происходит в светлых центрах, далее дифференцирующиеся из них плазмоциты и малые лимфоциты (клети В-памяти) перемещаются в периферическую зону узелка (мантийная зона) и далее в мякотные тяжи, где происходит выработка антител. Клетки В-памяти и антитела поступают в лимфу и кровь. В Т-зонах находятся интердигитирующие клетки, контактирующие с дифференцирующимися Т-лимфоцитами. При действии антигенов размер паракортикальной зоны увеличивается, так как сюда мигрируют лимфоциты и моноциты из крови посткапиллярных венул. Образовавшиеся иммуноциты и лимфоциты Т-памяти проходят из этой зоны через стенку посткапиллярных венул в кровь. Синусы обеспечивают барьерно-фильтрационную функцию узла. Лимфа, поступающая по системе лимфатических сосудов, вливается через краевой синус, далее течет по промежуточному корковому и промежуточному мозговому в воротный синус и вытекает по выносящим лимфатическим сосудам. Стенки синусов выстланы «береговыми клетками», многие из которых обладают способностью к фагоцитозу, в полостях синусов расположена ретикулярная ткань, содержащая большое количество макрофагов. Протекающая через синусы лимфа очищается (фильтруется) от чужеродных частиц и микроорганизмов благодаря активному фагоцитозу, осуществляемому береговыми и свободными макрофагами. С лимфой в синусы могут поступать опухолевые клетки и переноситься далее (метастазирование). Кроме перечисленных периферических органов в иммунологической защите участвуют одиночные или групповые лимфоидные узелки, расположенные в пищеварительном тракте, дыхательных путях и др. Две небные, язычная, глоточная и две трубные миндалины образуют глоточное кольцо Пирогова и по структуре напоминают тимус. Миндалины регулируют взаимодействие эпителия, клеток системы иммунитета и антигенов внешней среды в слизистых оболочках верхних дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта и наряду с пейеровыми бляшками служат главными органами мукозального иммунитета. 18 Клетки, принимающие участие в иммунном ответе Различают иммунные реакции двух типов: клеточные и гуморальные. Клеточные реакции обеспечивают защиту организма от внутриклеточных и грибковых инфекций, внутриклеточных паразитов и опухолевых клеток, тогда как гуморальные направлены против внеклеточных бактерий и вирусов. В клеточных реакциях участвуют тимусзависимые лимфоциты (Т-клетки), а в гуморальных – тимуснезависимые лимфациты (В-клетки). Кроме лимфоцитов в иммунных реакциях участвуют вспомогательные клетки: макрофаги, моноциты, которые захватывают антиген, перерабатывают его и осуществляют презентацию лимфоцитам, а также влияют на процессы созревания лимфоцитов и поддерживают (в качестве клеток – эффекторов) реакции иммунологической защиты. Лимфоциты циркулируют по кровеносным и лимфатическим сосудам организма и отвечают за все специфические иммунные реакции. На поверхности каждого лимфоцита экспрессируются молекулы рецепторов, которые обладают способностью связывать определенные химические детерминанты антигенов. Т-лимфоциты. В норме они составляют 60% всех лимфоцитов крови. В зависимости от выполняемых функций различают несколько субпопуляций Т-лимфоцитов: То (нулевые, тимические, незрелые), Т-хелперы, Т-супрессоры, Т-клетки памяти. Характеристика Т-лимфоцитов в соответствии с CD-классификацией Субкласс Т-лимфоцитов Индукторы Т-хелперов Индукторы Т-супрессоров Т-хелперы-1 Т-хелперы-2 Т-киллеры (ЦТЛ – цитотоксические лимфоциты) Т-супрессоры Т-клетки памяти Функция CD-маркер Помощники (активаторы). Экспрессия антигенов МНС класса II на микрофагах и А-клетках Активация дифференцировки предшественников Т-супрессоров Пролиферация и дифференцировка эффекторных Т-киллеров, активация Т-хелперов-2 и способствование цитотоксической функции макрофагов Пролиферация и дифференцировка в антителобразующие клетки В-клеток, торможение функции Т-хелперов-1 Лизис клеток (трансплантата, опухолевых клеток и клеток, инфицированных вирусами, бактериальными и другими антигенами) Подавление функции Т-хелперов, развитие резистентности Т-хелперов к эффектору Т-супрессоров Образуют комплекс с лейкоцитами и передает им информацию об антигене CD29 CD26 CD45 CD44 CD4 CD28 CD4 CD8 CD11 CD8 CD49е 19 Т-хелперы стимулируют пролиферацию и диффиренцировку Ти В-лимфоцитов, выделяя интерлейкины. Среди них выделяют ТхI типа, обеспечивающие реакции Т-клеточного иммунитета; ТхII типа, стимулирующие синтез антител. В дифференцировке наивных Т-клеток на субпопуляции участвуют антигенпрезентующие клетки. Если антиген представлен макрофагом, она превращается в ТхI, а если В-лимфоцитом, то в ТхII. После активации антигеном Т-супрессоры (цитотоксические клетки) превращаются в Т-киллеры, которые связываются на поверхности клеток и, выделяя цитотоксин (белок перфорин), разрушают их. При этом Т-киллер остается жизнеспособным и может разрушить следующую клетку. Т-клетки иммунологической памяти – это долгоживущие Тх и Тс, потомки клеток, встречавшихся с антигенами и сохранивших к ним рецепторы. В-лимфоциты проходят из гемопоэтической стволовой клетки и дифференцируются вначале в эмбриональной печени, а затем в костном мозге. Различают В-1 и В-2 субпопуляции лимфоцитов. Первая локализуется в брюшной и плевральной полостях, сальнике, миндалинах. В-1 лимфоциты продуцируют естественные антитела и аутоантитела. В-2 субпопуляция – это обычные В-лимфоциты, имеющие на поверхности Ig-рецепторы для распознавания антигена. При стимуляции антигенами они созревают в плазмоциты, секретирующие иммуноглобулины – антитела. В процессе лимфопоэза В-2 лимфоциты проходят несколько этапов: лимфоцидная стволовая клетка про-В-клетка большая пре-В-клетка незрелая В-клетка зрелый В-лимфоцит плазмоцит. Эти этапы созревания стимулируются микроокружением (клетками стромы) и цитокинами. На мембране незрелых В-клеток располагаются молекулы IgМ. Из костного мозга незрелые В-клетки попадают в кровоток и мигрируют в селезенку, лимфотические узлы и другие вторичные лимфоидные органы. Под влиянием стимуляции антигенами на них экспрессируются другие иммуноглобулиновые рецепторы – Ig G, Ig А и Ig Е, образуются плазмоциты, синтезирующие антитела. Зрелые плазматические клетки способны синтезировать и секретировать несколько тысяч иммуноглобулинов в секунду, но продолжительность жизни этих клеток составляет в среднем 2–3 дня. В процессе дифференцировки часть зрелых В-клеток вновь превращается в малые лимфоциты. Это долгоживущие клетки. При повторной стимуляции антигеном они активируются гораздо легче, чем исходные Вклетки. Из-за этого свойства их назвали В-клетками памяти. При участии Т-клеток они обеспечивают быстрый синтез большого количества антител при повторном проникновении антигена в организм. На поверхности В-лимфоцита имеется ряд рецепторов: 20 антигенспецифические рецепторы (связывание антигена с этими рецепторами вызывает дифференцировку В-клеток, приводящую к образованию антителпродуцирующих клеток и В-лимфоцитов иммунологической памяти); рецепторы к факторам роста и дифференцировки (предназначены для веществ-митогенов, таких как липополисахаридопротеин грамотрицательных бактерий, полинуклеотиды, очищенный белок туберкулина, декстран, вирус Энштэйна-Барр, а также интерпейкина-2, продуцируемого Т-хелперами); Fс – рецепторы – ассоциированные с мембраной рецепторы, специфически узнающие детерминанты, локализованные в Fс – фрагменте иммуноглобулина и связывающие их. Они позволяют ингибировать или стимулировать образование антител; рецепторы к комплементу – участвуют в концентрации антигена на поверхности В-клеток, усилении клеточной кооперации, обеспечении межклеточного взаимодействия. Характеристика Т- и В-лимфоцитов Лимфоциты Признак ТВДиаметр зрелых форм 6–6,5 8,5 Цитоплазма: узкая, ровная; + – широкая с просветлениями – + Ядро: плотное, интенсивно окрашенное, + – рыхлое, слабо окрашенное – + Рецепторы к комплементу и комплексу + – «антиген-антитело» Способность к образованию розеток с + – эритроцитами барана ШИК-реакция на гликоген – + Чувствительность к: кортикостероидам; высокая низкая ионизирующей радиации + ++ Активность кислой фосфатазы + – Активность щелочной фосфатазы – + Функция клеточный гуморальный иммунитет иммунитет Участие в гуморальном иммунитете Т-хелперы + второго типа Бласттрансформация в микскультуре происходит не происходит 21 Признак Количество (%) в: тимусе; костном мозге; крови; лимфоузлах; селезенке; пейеровых бляшках; сумке Фабрициуса Лимфоциты Т- В- 100 – 65–70 70 35–40 30 – 0,2 40 25–30 25–30 40–55 55 100 Кроме лимфоцитов в иммунном ответе участвуют микрофаги и макрофаги. К первым относятся нейтрофильные и эозинофильные гранулоциты. Нейтрофильные гранулоциты составляют 65–75% от общего числа лейкоцитов, их размер 9–12 мкм. Обладают высокой подвижностью и фагоцитарной активностью. По форме ядер среди них различают сегментоядерные, палочкоядерные и юные нейтрофилы. Сегментоядерные нейтрофилы – зрелые формы, обладающие наибольшей функциональной активностью. В специфической зернистости содержится большое количество ферментов: щелочная фосфатаза, муромидаза, аминопептидаза и др., а также катионные белки, в неспецифической зернистости – кислая фосфатаза (маркер лизосом) и другие гидролитические ферменты, играющие важную роль в процессе фагоцитоза. Эозинофильные гранулоциты составляют 1–5% всех лейкоцитов. Их размеры больше, чем у нейтрофилов (12–14 мкм). Ядро имеет два сегмента, в цитоплазме имеются два типа гранул – специфичесские и неспецифические. Специфические гранулы содержат ферменты – пероксидазу, эстеразы, гистоминазу, неспецифические гранулы – кислую фосфатазу и другие гидролитические ферметы. Эозинофильные гранулоциты имеют меньшую фагоцитирующую активность, чем нейтрофильные, принимают участие в защитных реакциях организма на чужеродный белок, в аллергических и анафилактических реакциях. Макрофаги или А-клетки (англ. accessor – вспомогательный), относятся к системе мононуклеарных фагоцитов. Это крупные (10–20 мкм) долгоживущие клетки с хорошо развитой цитоплазмой и лизосомальным аппаратом. Образование макрофагов проходит следующие этапы: стволовая клетка костного мозга монобласт промоноцит моноцит костного мозга моноцит периферической крови тканевой макрофаг. Основными функциями макрофагов являются: хемотаксис, фагоцитоз, секреция биологически активных веществ, переработка (процессинг) антигена и представление (презентация) его совместно с молекулами главного комплекса гистосовместимости, иммунокомпетентным клеткам. 22 К макрофагам относятся моноциты костного мозга и крови, гистоциты соединительной ткани, купферовские клетки печени, свободные и фиксированные макрофаги селезенки, костного мозга и лимфоузлов, альвеолярные макрофаги, перитонеальные и плевральные макрофаги, эпителиолидные и гигантские клетки очагов воспаления, макрофаги синовиальных оболочек суставов, остеокласты костной ткани, микроглия нервной ткани. Макрофаги при определенных условиях могут проявлять цитотоксическое действие по отношению к опухолевым клеткам. Также они секретируют лизоцим, различные фракции комплемента, интерферон, способствуют дифференцировке стволовых клеток в гранулоциты, стимулируют размножение и созревание тимоцитов. Медиаторы иммунного ответа Медиаторы (цитокины) – вещества белковой природы, которые образуются преимущественно в иммунокомпетентных клетках и являются средством клеточного взаимодействия, иммунологическим языком общения клеток друг с другом. Главным стимулятором образования цитокинов является антигенное раздражение, хотя действие самих цитокинов неспецифично. Медиаторы иммунного ответа образуются также в клетках, не относящихся к классу иммунокомпетентных, например, в фибробластах или эндотелиальных клетках. Медиаторы, образующиеся в разных типах клеток, обладают сходными физико-химическими и биологическими свойствами. Такое дублирование делает систему медиаторов более стабильной, недостаточность одного типа клеток компенсируется медиаторами другого типа клеток. Почти для каждого медиатора имеются свои синергисты и антагонисты. Кроме регуляторного действия на систему иммунитета, медиаторы поддерживают определенный уровень пролиферации, дифференцировки и активации многих видов клеток. Цитокины играют важную роль в процессах развития и старения организма. На клетках-мишенях, на которые действуют медиаторы, существуют специальные рецепторы. Благодаря высокому аффинитету этих рецепторов медиаторы работают в низких концентрациях. В зависимости от природы клеток-мишеней цитокины могут стимулировать или супрессировать функции клеток, их пролиферацию и дифференцировку. Медиаторы иммунного ответа Название (сокращенное, Главные клеткиОсновная функция полное) продуценты макрофаги, моноци- стимулирует Т-, В-клетки ИЛ-1 ты, В-клетки и естественные киллеры ИЛ-1 Интерлейкин-1 , ИЛ-2 Т-клетки стимулирует рост и дифИнтерлейкин-2 ференцировку Т-, В-клеток 23 Название (сокращенное, Главные клеткиОсновная функция полное) продуценты ИЛ-3 Т-клетки, тучные стимулирует гемопоэтиИнтерлейкин-3 клетки ческие клетки-предшественники ИЛ-4 Т-клетки, базофилы стимулирует рост Т-, Интерлейкин-4 и тучные клетки В-клеток, ингибирует ИЛ-1 и ИЛ-1 ИЛ-5 Т-клетки, тучные стимулирует дифференИнтерлейкин-5 клетки цировку В-клеток и хемотаксис эозинофилов ИЛ-6 Т-клетки, моноциты, индуцирует созревание Интерлейкин-6 макрофаги, фиброб- мегакариоцитов, стимуласты лирует гепатоциты ИЛ-7 костно-мозговые стимулирует рост пре-ВИнтерлейкин-7 стромальные клетки и пре-Т-клеток ИЛ-8 моноциты, макрофа- усиливает хемотаксис Интерлейкин-8 ги, Т-клетки, фиб- нейтрофилов, базофилов, робласты Т-лимфоцитов ИЛ-9 Т-клетки стимулирует Т-клетки, Интерлейкин-9 тучные клетки, мегакариоциты ИЛ-10 моноциты, макрофа- стимулирует В-клетки, Интерлейкин-10 ги, т-клетки, В- тучные клетки, подавляет клетки функцию макрофагов и пролиферацию Т-клеток ИЛ-11 фибробласты стимулирует образование Интерлейкин-11 мегакариоцитов ИЛ-12 В-клетки, моноциты, стимулирует индукцию и соИнтерлейкин-12 макрофаги зревание Т-клеток, активирует естественные киллеры ИЛ-13 Т-клетки стимулирует рост Интерлейкин-13 В-клеток ИЛ-14 Т-клетки индуцирует дифференИнтерлейкин-14 цировку активированных В-клеток ИЛ-15 моноциты, фиброб- стимулирует Т-клетки, Интерлейкин-15 ласты естественные киллеры моноциты, макрофа- стимулирует естесственИФ ги, Т-, В-клетки ные киллеры, макрофаги, Интерферон В-клетки, экспрессию антигенов главного комплекса гистосовместимости 24 Название (сокращенное, Главные клеткиОсновная функция полное) продуценты фибробласты, моно- стимулирует естесственИФ циты, макрофаги ные киллеры, макрофаги, Интерферон В-клетки, экспрессию антигенов главного комплекса гистосовместимости Т-клетки стимулирует моноциты, ИФ макрофаги, В-клетки, и Интерферон экспрессию антигенов главного комплекса гистосовместимости, ингибирует клеточную пролиферацию моноциты, макрофа- стимулирует лимфоциты, ФНО Фактор некроза опухо- ги, Т-клетки, ней- нейтрофилы, эозинофитрофилы, естествен- лы, фибробласты, разрулей ные киллеры шает инфицированные и трансформированные клетки Т-клетки стимулирует лимфоциты, ФНО нейтрофилы, эозинофиФактор некроза опухолы, фибробласты, разрулей шает инфицированные и трансформированные клетки Т-клетки стимулирует лимфоциты, ЛТ нейтрофилы, эозинофиЛимфотоксин лы, фибробласты, разрушает инфицированные и трансформированные клетки МИФ Т-клетки ингибирует миграцию Фактор торможения мимакрофагов, моноцитов грации макрофагов МХАТ моноциты, макрофа- вызывает хемотаксис моМоноцит хемотаксиче- ги, В-клетки ноцитов, макрофагов, реский и активирующий гулирует экспрессию мофактор лекул адгезии на поверхности этих клеток 25 Название (сокращенное, полное) ГМ-КСФ Гранулоцит, макрофаг колониестимулирующий фактор Г-КСФ Гранулоцит колониестимулирующий фактор Главные клеткиОсновная функция продуценты Т-клетки, фибробла- усиливает дифференцисты, макрофаги, ней- ровку предшественников трофилы макрофагов и нейтрофилов моноциты, макрофа- усиливает дифференциги, фибробласты, ровку предшественников нейтрофилы макрофагов и нейтрофилов, стимулирует нейтрофилы М-КСФ моноциты, макрофа- усиливает дифференциМакрофаг колониести- ги, фибробласты ровку предшественников мулирующий фактор моноцитов ТРФР тромбоциты, моно- стимулирует фиброблаТромбоцитарный фак- циты, макрофаги сты, глиальные клетки, тор роста освобождает гранулы из нейтрофиллов и моноцитов, ингибирует естественные киллеры, вызывает хемотаксис фибробластов ТФР моноциты, макрофа- стимулирует фиброблаТрансформирующий ги, кератиноциты, сты, остеобласты, ингифактор роста фибробласты бирует пролиферацию Т- и В-клеток ЛИФ костно-мозговые Подавляет дифференциЛейкоз ингибирующий клетки, фибробла- ровку эмбриональных фактор сты, Т-клетки, моно- стволовых клеток циты, макрофаги Большинство медиаторов (цитокинов) клеточного взаимодействия образуется в лимфоцитах (лимфокины) и клетках моноцитарномакрофагеального ряда (монокины). Медиаторы классифицируются по органам (тимус, костный мозг, лимфатические узлы и пр.), в которых они преимущественно образуются, по клеткам-продуцентам и клеткаммишеням, по характеру действия, физико-химическим свойствам, по фазам (антигенное распознавание, пролиферация, дифферецировка, эффекторная фаза) и видам (повышенная чувствительность замедленного типа, антителобразование и пр.) иммунного ответа, на которые действуют цитокины. Цитокины являются мощным фактором естественной резистентности. Их синтетические и донорские препараты применяются в медицине в качестве иммуностимуляторов. 26 Существенную роль в развитии антиинфекционного иммунитета играет интерферон, представляющий собой гетерогенную группу цитокинов. Известно около 20 разновидностей интерферона, объединенных в 3 вида и 2 типа. Характеристика видов интерферона Типы Мол. масса (кД) I 18500 (фибро- I бластный) 20000 (иммун- II ный) 20000 25000 Виды (лейкоцитарный) Индукторы вирусы, РНК, синтетические полирибонуклеотиды, некоторые химические вещества вирусы, РНК, синтетическме полирибонуклеотиды, некоторые химические вещества антигены, митогены Устойчивость к нагреванию при 56оС 30 мин. устойчив устойчив Фибробласты устойчив устойчив Т-лимфоциты менее тойчив Клеткипродуценты лейкоциты Устойчивость к рН 2 ус- инактивируется Интерферон секретируется клетками под влиянием разнообразных индукторов. Сильными интерфероногенными свойствами обладают вирусы, бактерии, бактериальные эндотоксины, бактериофаги, хламидии, риккетсии, микоплазмы, простейшие. Интерферон появляется в сыворотке крови людей и животных при вирусных инфекциях и введении интерфероногена. Образование интерферона идет параллельно размножению вируса. Действие интерферона на вирус не является прямым, оно проявляется на стадии внутриклеточной репликации вируса, на этапе трансляции. Интерферон подавляет размножение не только вирусов, но и других возбудителей с внутриклеточным паразитизмом (некоторых видов бактерий, малярийного плазмодия, токсоплазм, риккетсий и пр.). Интерферон обладает также антитоксическими свойствами по отношению к эндо- и экзотоксину. В практике здравоохранения появляются все новые виды интерферонов, в том числе препараты, полученные генно-инженерным способом. Они нашли успешное применение в лечении парентеральных гепатитов. Из костного мозга и тимуса получены пептиды, обладающие сильным иммунорегулирующим действием. Миелопептиды (коммерческий препарат – В-активин) оказывают действие на образование антител, пептиды тимуса (коммерческие названия – тимозин, Т-активин, тимопоэтин, тималин, тимоптин) регулируют преимущественно реакции клеточного иммунитета. 27 ЛЕКЦИЯ 3 АНТИГЕНЫ Основным фактором индукции и регуляции иммунного ответа является антиген. Первичный контакт антигена с иммунокомпетентными клетками (Т- и В-лимфоцитами) формирует ответ системы иммунитета, проявляющийся двумя типами иммунных реакций – гуморальными и клеточными. Антигены (АГ) – это любые простые или сложные вещества, которые попадая внутрь организма тем или иным путем вызывают иммунную реакцию и способны специфично взаимодействовать с продуктами этой реакции антителами и иммунными Т-лимфоцитами. Классификация антигенов: 1. По происхождению: естественные (белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, бактериальные эндо- и экзотоксины, антигены клеток тканей и крови); искусственные (денитрофенилированные белки и углеводы); синтетические (синтезированные полиаминокислоты, полипептиды). 2. По химической природе: белки (гормоны, ферменты; сывороточные, яичные, молочные белки); углеводы (декстран, леван); нуклеиновые кислоты (РНК, ДНК); конъюгированные антигены (денитрофенилированные белки); полипептиды (полимеры альфа-аминокислот, кополимеры глутамина и аланина); липиды (холестерин, лецитин, которые могут выступать в роли гаптена, а соединившись с белками сыворотки крови, приобретают антигенные свойства). 3. По генетическому отношению «донор–реципиент»: аутоантигены – происходят из тканей собственного организма; изоантигены или аллогенные – внутривидовые; ксеногенные (гетерологичные) антигены – межвидовые, наиболее сильные антигены. В одних случаях антигены вызывают иммунный ответ, и в этой связи их называют иммуногенами, а в других случаях контакт с антигеном приводит к состоянию сниженной реактивности организма к нему (толерантности), и такие антигены называют толерогенами. Основными свойствами антигенов являются иммуногенность и специфичность. Под иммуногенностью понимают способность индуцировать в организме иммунную реакцию. Специфичность определяется взаимо- 28 действием антигена только с комплементарными ему антителами или рецепторами Т-лимфоцитов определенного клона. Антигены, обладающие обоими этими свойствами, называются полноценными. Вещества, неспособные самостоятельно вызывать иммунный ответ, но обладающие способностью специфически реагировать с его продуктами (антителами), называются неполноценными антигенами или гаптенами. При связывании гаптенов с высомолекулярными веществами, например, белками сыворотки крови они могут приобретать иммуногенность. Иммуногенность антигена зависит от ряда факторов: 1. Молекулярной массы. Сильными иммуногенами являются вещества с молекулярной массой в несколько млн дальтон. 2. Химической неоднородности. 3. Генетической неоднородности (иммуноген должен обладать генетически чужеродными свойствами по отношению к данному организму). 4. Дозы антигена. Низкие дозы антигена вызывают выработку небольшого количества антител, отличающихся высокой афинностью. С увеличением дозы вводимого антигена выраженность иммунного ответа повышается, однако следует помнить о том, что высокие дозы антигена могут вызвать состояние иммунологической толерантности (специфической ареактивности). 5. Способа введения антигена. Предпочтительнее антиген вводить внутрикожно или подкожно. 6. Применения адъювантов – веществ, усиливающих иммуногенность антигена. Формирование иммунного ответа зависит от генетически обусловленной способности организма реагировать на чужеродные вещества. Известно, что иммунный ответ к определенному антигену контролирунтся Irгенами (immune response) главного комплекса гистосовместимости (МНС). Участок молекулы антигена, взаимодействующий с одним активным центром антитела или Т-клеточного рецептора, называется антигенной детерминантой или эпитопом. Антитела специфичны не ко всей молекуле антигена, вызвавшего их синтез, а к антигенной детерминанте. Размер эпитопа – 2–3 нм3, что составляет 7–15 остатков аминокислот. Таким образом, специфичность антигена обуславливается в первую очередь первичной молекулярной структурой эпитопа. Эпитопы могут быть представлены концевыми аминокислотами или сахарами. Часто эпитопы формируются конформацией аминокислотных цепей, поэтому антитела к нативным молекулам слабо реагируют с пептидами, представляющими субъединицы данной молекулы. Различают тимусзависимые антигены (обычно белки) и тмуснезависимые антигены (высокомолекулярные полисахариды, липополисахариды, агригированные или связанные с частицами белка), которые запускают иммунный ответ и синтез антител В-клетками без участия Т-лимфоцитов. 29 На молекуле антигена могут находиться несколько эпитопов, что определяет его валентность, т.е. способность присоединять соответствующее количество молекул антител. Часто на поверхности молекулы находятся несколько эпитопов разной специфичности, причем занимают они лишь определенные места, в которых наиболее вероятно их взаимодействие с антителом. Все антигены можно разделить на экзогенные, попадающие в организм из внешней среды и эндогенные (аутологичные). Среди экзогенных выделяют инфекционные и неинфекционные антигены. Инфекционные антигены – это антигены бактерий, вирусов, грибов, простейших. Существуют следующие разновидности бактериальных антигенов: – группоспецифические (встречаются у разных видов одного рода или семейства); – видоспецифические (у различных представителей одного вида); – типоспецифические (определяют серологические варианты). В зависимости от локализации в бактериальной клетке различают: К-АГ – гетерогенная группа наиболее поверхностных, капсульных антигенов бактерий. Характеризуют групповую и типовую принадлежность бактерий. Они находятся в капсуле и связаны липидным фрагментом с поверхностным слоем липополисахарида клеточной стенки. Встречаются вариации в строении этого антигена внутри вида, определяющие серовар. Разновидностью К-АГ является поверхностный Vi-АГ. Он ответственен за персистенцию возбудителя у бактерионосителей. О-АГ – полисахорид, входящий в состав липополисахарида клеточной стенки бактерий. По нему различают много серовариантов бактерий одного вида. Липополисахарид клеточной стенки является эндотоксином. Он вызывает активацию макрофагов, выделение ими ИЛ-1, ФНО и других цитокинов, поликлональную тимуснезависимую активацию В-лимфоцитов и синтез антител, дегрануляцию гранулоцитов, агрегацию тромбоцитов. В больших дозах угнетает фагоцитоз, вызывает токсикоз, нарушение функции сердечно-сосудистой системы, тромбозы, эндотоксический шок; входит в состав иммуностимуляторов (продигиозан, пирогенал). К О-АГ следует относить тейхоевые и липотейхоевые кислоты и пептидогликаны клеточной стенки Н-АГ входит в состав бактериальных жгутиков. Антигенами бактерий являются также их экзотоксины, рибосомы и ферменты. У грибов в качестве антигенов выступают полисахариды клеточной стенки, плазматические и ядерные белки, ферменты. У вирусов имеются суперкапсидные АГ (поверхностные оболочечные, белковые, гликопротеидные), капсидные и нуклеопротеидные (сердцевинные) АГ. Антигены гельминтов и других паразитов сложны по строению и содержат большое количество полисахаридных и белковых молекул. Анти- 30 генная мозаика специфична для каждого вида паразитов. Стимулируя иммунные реакции, они часто вызывают аллергию. Протективные антигены представляют собой совокупность антигенных детерминант, которые вызывают наиболее сильный иммунный ответ, что предохраняет организм от повторной инфекции данным возбудителем. У микробов различных видов и у млекопитающих есть общие, сходные по строению антигены. Это явление называется антигенной мимикрией. Например, антиген Форсмана содержится в эритроцитах барана, у сальмонелл и у морских свинок. У возбудителя сифилиса есть фосфолипиды, сходные по строению с теми, которые имеются в сердце животных и человека. Кардиолипиновый антиген сердца животных используется для выявления антител к спирохете у больных людей (реакция Вассермана). Суперантигены – особая группа антигенов, которые в очень небольших дозах вызывают неспецифическую поликлональную активацию и пролиферацию большого числа Т-лимфоцитов. При этом вырабатывается много ИЛ-2 и других цитокинов, вызывающих воспаление и повреждение тканей. Суперантигенами являются бактериальные энтеротоксины, стафилококковые, холерные токсины и др. Митогены – вещества, стимулирующие полиферацию лимфоцитов (фитогемагглютинин, конконавалин А). К неинфекционным антигенам относятся антигены растений, лекарственные препараты, химические природные и синтетические вещества, антигены клеток животных и человека. Антигены растений являются аллергенами для чувствительных к ним людей. Практически все химические вещества, ксенобиотики, лекарственные средства могут выступать в роли гаптенов. Среди антигенов тканей и клеток животных и человека различают стромальные, мембранные, цитоплазматические, митохондриальные, ядерные антигены. Антигены животных по отношению к человеку являются ксеногенными. Поэтому при введении белков сыворотки животных (лошадиной противодифтерийной и др.) всегда наступает иммунная реакция, которая будет аллергической при повторном их поступлении. Шерсть и перхоть животных (кошек, собак) является сильными аллергенами для человека. Антигены, отличающие одного индивидуума от другого, называют аллогенными или изоантигенами. К ним относятся АГ эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов. Антигены эритроцитов На поверхности эритроцитов имеется более 194 антигенов, относящихся к 23 системам. Наиболее значимыми являются изогемагглютинины системы АВО групп крови, открытые К. Ландштейнером в 1900 г. В зави- 31 симости от наличия А и В антигенов и соответствующих им естественных антител - и - у человека различают 4 группы крови: О (I) – нет антигенов, есть антитела - и - ; А (II) – есть А антиген и -антитела; В (III) – есть антиген В и антитела -; АВ (IV) – есть антигены А и В, антител – нет. Антитела против антигенов системы АВО класса IgМ являются полными изогемагглютининами и встречаются у здоровых лиц в титрах 1:16 – 1:128. Группы крови системы АВО определяют, выявляя антигены эритроцитов с помощью известных антител и стандартных эритроцитов в реакциях агглютинации. Людям, имеющим антитела против антигенов А и В, нельзя переливать кровь доноров, эритроциты которых несут соответствующие антигены, так как наступит агглютинация и лизис этих эритроцитов. До недавнего времени лица с 0 (I) группой крови считались «универсальными донорами», а лица с АВ (IV) группой – «универсальными реципиентами». Однако в настоящее время переливается только одногруппная кровь. В ряде случаев, особенно у больных гематологическими заболеваниями, необходимо учитывать совместимость по другим антигенам: резус, Lu, Le, Kell, Даффи и др. У 85% людей на эритроцитах имеется резус-антиген (Rh+), впервые обнаруженный Левином и Стетсоном у макак-резус в 1939 г. При наличии у резус-отрицательной женщины плода, на эритроцитах которого есть этот антиген (за счет генов отца), происходит иммунизация матери и ее IgGантитела, проникшие через плаценту, могут разрушить эритроциты плода, особенно при повторной беременности. В итоге возникает резус-конфликт – гемолитическая болезнь новорожденных. Резус-антигены определяют на эритроцитах с помощью моноклональных антител в реакции агглютинации. Эритроцитарные антигены Келл могут быть причиной сенсибилизации при переливании крови, поэтому не рекомендуют переливать донорские эритроциты Келл+. На эритроцитах имеются также М и N антигены: у 28% людей – ММ, у 50% – МN и у 20% – NN, однако реакции на них встречаются редко. Антигены главного комплекса гистосовместимости Антигены главного комплекса гистосовместимости, или МНС (Major Histocompatibility Complex), или HLA (Human Leucocyte Antigen) контролируются кластерами генов главной системы гистосовместимости, которым принадлежит решающая роль в определении тканевой совместимости при пересадке органов и тканей между особями одного вида. У мышей МНС расположен в 17 паре хромосом, а у человека в 6, включающей многие миллионы пар оснований. Различают три класса антигенов МНС. По химической структуре все три класса антигенов являются трансмембранными гликопротеинами, выступающими над поверхностью клеток и проникающими внутрь их цитоплазмы. 32 Антигены МНС содержатся во всех органах и тканях. Самыми распространенными из них являются антигены класса I. Они представлены (экспрессированы) на всех клетках, имеющих ядро; чаще – на цитомембранах лимфоидных клеток, редко – на клетках мозга и скелетных мышц (их нет на ворсинчатом трофобласте зародышевых клеток, что предотвращает опасность отторжения плода). Антигены МНС класса II представлены на дендритных клетках, активированных макрофагах и В-лимфоцитах, а под воздействием -интерферона появляются на эндотелии капилляров и многих эпителиальных клетках. Антигены МНС выполняют в организме разнообразные функции. Так, антигены класса III определяют образование конвертаз и, следовательно, участвуют в активации комплемента. Более важную функцию выполняют антигены классов I и II. Они служат объектом отторжения аллотрансплантатов, распознавания, разрушения и удаления из организма всех других антигенов; индуцируют процессы пролиферации и дифференцировки иммунокомпетентных клеток; входят в состав рецепторов тромбоцитов. Аутоантигены – нормальные для организма (обычные, естественные) или образующиеся в нем патологические антигены. Нормальные аутоантигены – это комплексные белки органов и тканей человека, отделенные от кровотока и иммунокомпетентных клеток гематоэнцефалическим, гематотестикулярным и другими барьерами. К числу таких забарьерных органов относят мозг, семенники, хрусталик глаза, паращитовидные железы. Аутоантигены забарьерных органов способны распознаваться иммунной системой собственного организма как экзогенные чужеродные белки, но так как в норме они не поступают в кровь, то иммунные лимфоциты не реагируют с ними. Иммунные реакции с нормальными аутоантигенами чаще всего происходят при травматических повреждениях забарьерных органов или повышении степени проницаемости барьеров. Патологические аутоантигены – тоже являются сложными белками. Они возникают в организме при некоторых инфекционных и соматических заболеваниях. Различают, например, «вирусные трансплантационные антигены», накапливающиеся на мембране клеток, «ожоговые», «лучевые» аутоантигены. Во многих случаях их формированию предшествует появление гаптенов, которые, соединяясь с гомологичными белками, преобразуют их в чужеродные. В результате появляются аутоантитела к собственным клеткам, что приводит к развитию аутоиммунных болезней (тироидит, ревматоидный артрит и др.). Судьба антигена при его введении в организм Распределение антигена в организме после его местного введения можно разделить на несколько стадий: присутствие антигена в участке его введения, поступление его в лимфатические сосуды и лимфатические узлы, лимфу грудного протока и кровь, фиксация антигена в различных органах и его элиминация из организма. 33 В участке поступления антиген подвергается процессингу и презентации с помощью местных вспомогательных клеток (клеток Лангерганса, дендритных клеток, М-клеток кишечника и т.д.), которые могут мигрировать в региональные лимфатические узлы, селезенку, печень и другие органы. Антиген может способствовать накоплению иммунокомпетентных клеток в участках его введения и региональных лимфатических узлах благодаря увеличению кровотока и проницаемости кровеносных сосудов в воспаленной ткани. Поступление иммунокомпетентных клеток не зависит от специфичности антигена, они проникают в ткань наряду с другими клетками. Вместе с тем антиген вызывает локальную антигенспецифическую пролиферацию лимфоцитов. На мапкрофагах фиксируется примерно 20% вводимой умеренной дозы белкового антигена. Остальная часть антигена поступает через лимфатические сосуды в региональные лимфатические узлы, затем в грудной проток и кровь. В региональных лимфатических узлах происходит интенсивный процесс расщепления антигена, образование пептидов и презентация их лимфоцитам в комплексе с антигенами гистосовместимости. Для этого в лимфатических узлах есть все условия, в них присутствует большое количество дендритных клеток, во вторичных узелках пролиферируют и созревают В-клетки, а в мозговых тяжах находятся Т-клетки. Далее происходит фиксация антигена в селезенке, печени и других органах, в которых происходит тот же процесс переработки и презентации антигена. Такое трехступенчатое развитие иммунного процесса обеспечивает формирование стойкого иммунитета. Характер развития иммунитета зависит от способа введения антигена. При внутривенном введении корпускулярного антигена экспериментальным животным он исчезает из кровотока уже через несколько часов, растворимые антигены могут обнаруживаться в крови значительно дольше, в течение нескольких суток, хотя это в значительной степени зависит от вводимой дозы антигена. Процесс исчезновения антигена из кровотока сопровождается его появлением в органах, и наступает фаза равновесия концентрации антигена в крови и органах. Процесс элиминации наблюдается не только для гетерологичных субстанций, но и гомологичных, однако, для гетерологичных он совершается значительно быстрее. Антиген, поступивший в селезенку или печень, может находиться там в течение недель и даже месяцев. 34 ЛЕКЦИЯ 4 АНТИТЕЛА Антитела – это особый вид белков, называемых иммуноглобулинами (Ig), который вырабатывается под влиянием антигенов и обладает способностью специфически реагировать с ними. При этом антитела могут нейтрализовывать токсины бактерий и вирусы (антитоксины и вируснейтрализующие антитела), склеивать корпускулярные антигены (агглютинины), осаждать растворимые антигены (преципитины), повышать функциональную активность лимфоцитов (опсонины), совместно с комплементом лизировать бактерии и другие клетки, например эритроциты (лизины), связывать антигены, не вызывая каких-либо видимых реакций (блокирующие антитела). Структура мономерного иммуноглобулина Первые данные о структуре иммуноглобулинов были получены Родни Портером и Джоном Эдельманом в 1972 г. при изучении действия фермента папаина, меркаптоэтанола и мочевины на гетерогенные иммуноглобулины кролика. Оказалось, что молекула Ig имеет форму игрека с меняющимися углами между двумя ее верхними отрезками. При фракционировании иммуноглобулинов после воздействия меркаптоэтанола и мочевины было выяснено, что их молекула состоит из четырех полипептидных цепей, связанных между собой дисульфидными связями. Две из них – длинные и в верхней трети изогнутые, а две другие – короткие и прямые прилегают к верхним отрезкам длинных цепей. Молекулярная масса длинных цепей – 50–70 кДа, коротких – около 24 кДа. Длинные цепи называют тяжелыми или Н-цепями (heavy – тяжелый), а короткие – легкими или L-цепями (light- легкий). Длинная цепь содержит 4–5 доменов, а короткая – 2. Структура верхних доменов Н- и L-цепей у разных иммуноглобулинов варьирует. Их называют V – доменами. Нижние домены по структуре одинаковы у всех иммуноглобулинов и называются С-доменами. Антигенные особенности тяжелых и легких цепей называются изотипическими. Они одинаковы у всех особей данного вида. Существуют также внутривидовые индивидуальные антигенные особенности тяжелых и легких цепей, называемые аллотипами. По строению С-доменов в составе L-цепей выделяют два изотипа – (каппа) и (лямбда), а у Н-цепей – 5 изотипов (мю), (гамма), (альфа), (дельта), (эпсилон). В зависимости от разновидностей Н-цепей различают пять основных классов иммуноглобулинов: IgM, IgG, IgA, IgD, IgE. На основе более тонких различий аминокислотной последовательности Н-цепей среди IgG выделяют подклассы IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, а сре- 35 ди IgA – IgA и секреторные IgAS. Разные типы тяжелых цепей друг с другом не рекомбинируют из-за существенных различий химической структуры. Для определенного класса иммуноглобулинов они строго специфичны. Легкие цепи способны рекомбинировать с любым изотипом тяжелых цепей, и в молекуле иммуноглобулинов различных классов могут быть по два - или -изотипа, но никогда – по одному каждого. V-домены L- и Н-цепей имеют прямое отношение к распознаванию антигенов. В результате их комбинирования в молекуле мономерного иммуноглобулина формируются два антигенсвязывающих участка (центра) с индивидуальной, сильно варьирующей от молекулы к молекуле специфичностью. Эти участки также называют антидетерминантами или паратопами. Под влиянием папаина молекулу иммуноглобулина удалось расщепить на три фрагмента: два верхних, так называемых Fab-фрагмента (Fragment antigen binding), содержащих по одному антигенсвязывающему центру, и нижний, константный Fc-фрагмент (Fragment cristallizable), неспособный к взаимодействию с антигеном и представляющий собой константные домены тяжелых цепей. Иммуноглобулины Fc-фрагментом адсорбируются на рецепторах иммунокомпетентных клеток. У антител, связавших антиген, на Fcфрагменте по классическому пути активируется комплемент. Структурные особенности различных классов иммуноглобулинов Исследования структуры IgM показали, что его молекула состоит из пяти молекул типа IgG, связанных в области Fc-фрагмента полипептидной цепью, поэтому молекулярная масса IgM достигает 900 кДа. Структурная единица IgA построена по типу IgG, однако IgA может существовать в виде моно-, ди- и тримера (мономеров, соединенных полипептидной цепью). В составе димеров может присутствовать секреторный компонент – дополнительная полипептидная цепь, опоясывающая мономеры и предохраняющая IgA от воздействия факторов неспецифической резистентности, находящихся в слизи. Строение IgD и IgE принципиально не отличается от IgG. Механизм взаимодействия антител с антигеном Антигенсвязывающие центры у разных иммуноглобулинов имеют различную конфигурацию, комплементарную детерминантной группе (эпитопу) того антигена, под воздействием которого было образовано антитело. Таким образом, распознавание антигена соответствующим антителом происходит не по химической структуре, а, главным образом, по трехмерной форме наружного электронного облака, иными словами, по общей конфигурации эпитопа благодаря взаимной комплементарности с антигенсвязывающим центром. Следовательно, антитела связываются с антигенами нековалентно за счет пространственной комплементарности, которая обеспечивается межмолекулярными силами и водородными связями. При 36 этом прочность взаимодействия между антигеном и антигенсвязывающими центрами называется аффинностью (сродством). Виды антител Среди иммуноглобулинов-мономеров по функциональной активности различают два вида антител (Ат) – полные и неполные. Полные Ig взаимодействуют с антигенами (Аг) двумя паратопами, неполные – только одним. Вследствие этого полные (двухвалентные) антитела в реакции агглютинации образуют крупные иммунные комплексы, оседающие в виде зерен-хлопьев на дно пробирки, а неполные (одновалентные) – видимой реакции не вызывают. Если реакции взаимодействия неполных свободноплавающих Ат с Аг происходят в крови, не вызывая каких-либо болезненных проявлений в организме, их называют антителами-свидетелями, блокирующими или комплементсвязывающими, так как образуемые ими иммунные комплексы одновременно связывают комплемент. Реагирование неполных цитофильных IgE и IgG с антигенами может приводить к развитию аллергии. При незначительных, бесследно исчезающих ее проявлениях на кожных покровах человека, антитела называют реагинами, а при ярко выраженных повреждениях кожи – агрессинами или кожносенсибилизирующими антителами. Свойства иммуноглобулинов По физико-химическим свойствам иммуноглобулины различных классов представляют собой белки с относительно высокой молекулярной массой (150–350 кДа), обозначаемые по константе седиментации как 7S – IgG, IgD, IgA; 7,7–8,0S – IgE; 9–12S – IgAS. Пентомер иммуноглобулина М имеет молекулярную массу 900 кДа (19S). Рассматривая биологические свойства иммуноглобулинов, нужно отметить, что их содержание в крови непостоянно и колеблется от 0–450 нг/мл (IgD и IgE) до 0,5–4 мг/мл (IgM и IgA) и 8–16 мг/мл (IgG). Иммуноглобулины класса G составляют основную массу иммуноглобулинов сыворотки крови (75–85%). Антитела этого класса появляются в большом количестве при вторичном иммунном ответе, обеспечивая нейтрализацию бактериальных токсинов и вирусов. Связываясь с микроорганизмами, IgG активируют комплемент, вызывают хемотаксис нейтрофилов. IgG являются единственными иммуноглобулинами, проникающим через плаценту в организм плода. В последующем их титр пополняется при кормлении ребенка грудным молоком, что обеспечивает ему иммунитет в первые недели жизни. Период полураспада IgG равен 24 дням. Иммуноглобулины класса М содержатся в сыворотке крови в концентрации 1 г/л. Они синтезируются в организме при первичном иммунном ответе. Они отличаются выраженной авидностью (жадностью); обладая 10 антигенсвязывающими центрами, образуют прочные соединения с антигенами, несущими множественные эпитопы; вызывают агглютина- 37 цию; обеспечивают устойчивость к бактериальным инфекциям. Однако IgM сохраняются недолго, и период их полураспада не превышает 5 дней. IgА, IgAS, IgЕ продуцируются как на первичное, так и на вторичное воздействие антигена. При этом сывороточные IgА накапливаются в крови. Биологическая роль их до конца не изучена. Секреторные IgАS продуцируются в слизистых оболочках кишечника, верхних дыхательных и мочевыводящих путей, содержатся в слезной жидкости, слюне, молоке и формируют местный иммунитет, препятствуя адгезии микроорганизмов и вирусов к эпителию слизистых оболочек. Новорожденные получают секреторные иммуноглобулины с молоком матери. Период полураспада равен 6 дням. Иммуноглобулины класса Е практически отсутствуют в сыворотке крови здоровых людей. Их количество увеличивается при аллергии. IgЕ – цитофильны. Они связываются с тучными клетками и базофилами крови. В случае взаимодействия цитофильного IgЕ с антигенами, на этих клетках образуют иммунные комплексы, индуцирующие выброс медиаторов воспалительной реакции. Активируют эозинофилы и являются основными иммуноглобулинами специфической защиты организма при паразитарных инфекциях. Иммуноглобулины класса D содержатся в сыворотке крови в концентрации 0,03 г/л. Их количество увеличивается при некоторых вирусных инфекциях. До конца их роль в иммунологических процессах не вполне ясна. Они являются одними из основных типов мембранных иммуноглобулинов. У новорожденных в крови имеется только материнский IgG; уровень его снижается к 5–6 месяцам, а затем увеличивается за счет синтеза собственного IgG. Количество IgМ очень небольшое, к году уровень их увеличивается; IgА и IgЕ отсутствуют. В возрасте 2 лет уровень всех иммуноглобулинов близок к нормам взрослых, а полностью соответствует им к 10 годам. У пожилых здоровых людей уровень иммуноглобулинов существенно не изменяется, а возникшие сдвиги обусловлены заболеваниями. Некоторые физико-химические и биологические свойства иммуноглобулинов человека Классы иммуноглобулинов Свойства G А М D Е Н-цепь L-цепь Молекулярная формула ( 2 L2)2-4J ( 2 L2)5J 2L2 2 L2 2 L2 Константа седимента7 7–15 19 7 8 ции (S) Молекулярная масса 150000 160000– 900000 180000 200000 350000 Мономеры 1 1–3 5 1 1 Электрофоретическая 2- 2 1- 1 1- 1 11подвижность 38 Свойства Концентрация в сыворотке крови, мг/100 мл Период полураспада, дней Синтез, мг/кг Содержание углеводов,% Валентность Аг-связей Содержание в молозиве Связывание комплемента (классический путь) Перенос через плаценту Антибактериальный лизис Антивирусная активность Сенсибилизация гомологичной кожи Опсонизация Агглютинация Количество известных подклассов Классы иммуноглобулинов А М D 140–420 50–200 3–40 6 5 3 Е 0,01– 0,14 2 35 3 25 8 7 12 0.4 13 0.02 11 2 + + 2 + – 5(10) + +++ 2 – – 2 – – + + – + – +++ – ? – ? + +++ + + ? ? _ _ _ + + + 4 – – 2 ++ ++ 2 или более – – 1 – – 1 G 800– 1700 24 Итак, основными биологическими свойствами антител являются: 1. Специфичность – способность Ig реагировать только с определенным антигеном, что обусловлено наличием у них антидетерминант, контактирующих с соответствующими детерминантами антигена. 2. Валентность – количество антидетерминант в молекуле антитела. Чаще всего они бивалентны, но существуют 6- и 10-валентные антитела. 3. Аффинность, аффинитет – прочность соединения между детерминантами (эпитопом) антигена и антидетерминантами (паратопом) антитела. 4. Авидность характеризует количество связей антигена с антителом. 5. Гетерогенность – неоднородность, обусловленная наличием трех видов антигенных детерминант: изотипические, характеризующие принадлежность Ig к определенному классу; аллотипические, соответствующие аллельным вариантам иммуноглобулина; идиотипические, отражающие индивидуальные особенности иммуноглобулина. 39 Различают естественные и иммунные антитела. Естественные антитела образуются В-1 субпопуляцией лимфоцитов без предварительной иммунизации. Примером таких антител являются - и -изогемагглютинины системы АВО. Это антитела класса IgМ. У человека есть также IgМ-антитела против эритроцитов животных. Встречаются естественные антитела против микробов, которые служат факторами естественного и видового иммунитета. В небольшом количестве в крови имеются нормальные антитела, способные взаимодействовать с собственными антигенами организма (аутологичные антитела), они стимулируют дифференцировку клеток. Иммунные антитела накапливаются в сыворотке крови после иммунизации антигенами. Различают противоинфекционные антитела, образующиеся после попадания в организм микробов, вирусов, простейших, грибов. Соответственно различают антибактериальные, антитоксические, антивирусные и другие антитела. Неинфекционные антигены тоже вызывают появление в организме антител. Среди неинфекционных антител выделяют ксеногенные (антивидовые – против изоантигенов другого вида), аллогенные (внутривидовые – против изоантигенов одного вида) и аутоантитела (к собственным антигенам организма). В зависимости от оптимальной температуры взаимодействия с антигеном различают холодовые (реакция от 0 до 18ºС) и тепловые (37ºС) антитела. Холодовые антитела проявляют цитотоксическую активность при 3–15ºС в присутствии комплемента. Чаще это IgМ, реагирующие с аллогенными лимфоцитами (изолимфоцитотоксины), или аутолимфоцитотоксины, которые выявляются при аутоаллергических заболеваниях. Холодовые аутолимфоцитотоксины могут разрушать лимфоциты при переохлаждении организма и в условиях гипотермии и тем самым подавлять иммунитет (феномен простуды). Моноклональные антитела Методику получения высокоспецифических антител с большей степенью авидности к определенной детерминантной группе антигена разработали Ц. Мильштейн и Г. Келлер, создав бессмертные клоны В-клеток, которые называют гибридомами. Получают гибридомы путем слияния нормальных по продолжительности жизненного цикла лимфоцитов, продуцирующих антитела, с опухолевыми (бессмертными) дефектными линиями В-клеток, не способных к секреции иммуноглобулинов. Схематически осуществляют это следующим образом. Антигеном, который имеет, например две или более детерминант, иммунизируют мышей или крыс. Получив лимфоциты селезенки, продуцирующие соответствующие антитела к ним, с помощью полиэтиленгликоля, разрушающего 40 клеточные стенки, их сливают с опухолевыми В-клетками. Затем взвесь высевают на элективную для гибрида питательную среду, содержащую гипоксантин, аминоптерин и тимидин, но неблагоприятную для нормальных лимфоцитов и для опухолевых В-клеток. Получить чистый клон гибридом в ГАТ-среде удается только в том случае, если в лунке микропанели для культур клеток будет находиться одна особь гибрида. Каждая гибридома наследует присущие родительским клеткам свойства: от антителобразующей – способность продуцировать высокоспецифические иммуноглобулины к строго определенному эпитопу, а от опухолевой В-клетки – способность к перевиваемости и неограниченному росту. Моноклональные антитела оказались исключительно удобным диагностическим средством. С их помощью выявляют антигены бактерий, вирусов, маркеры клеточных популяций, гормоны, медиаторы и т.д. Для лечения их используют реже, так как после введения человеку они вызывают выработку антител к иммуноглобулинам мыши и аллергические реакции. Получены гетерогибридомы (человеческая антителобразующая клетка + мышиная опухолевая В-клетка), которые образуют антитела человека против нужных антигенов. Квадромы – клетки, образующиеся при слиянии двух гибридом. Они синтезируют бифункциональные антитела, имеющие активные центры к разным антигенам. Химерные антитела – искусственные антитела, в которых постоянная часть цепей синтезирована генами человека, а вариабельная – генами мышиной гибридомы. Они менее антигенны при лечении больных. Другим вариантом этих антител являются замещенные, в которых только контактирующие с антигеном участки вариабельных доменов (минимально узнающие пептиды) являются мышиными, а остальная часть молекулы – человеческая. 41 ЛЕКЦИЯ 5 ФАКТОРЫ ЕСТЕСТВЕННОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ В процессе эволюции человек выработал целый ряд механизмов, обеспечивающих иммунитет (специфическую защиту или индуцибельные факторы защиты) и естественную резистентность (неспецифическую защиту или конституциональные факторы защиты) от чужеродных (инфекционных и неинфекционных агентов). Некоторые конституциональные защитные барьеры Ткань или орган Тип клеток Механизм элиминации Физические Кожа Эпидермис Механическая задержка, слущивание клеточных слоев Слизистые обо- Каемчатый эпителий Ингибирование адгезии микрооргалочки низмов Мерцательный эпите- Мукоцилиарный транспорт лий Разные эпителии Механическая задержка и смывание слюной, слезной жидкостью, секретами Секреторные Смывание секретами Химические Кожа Потовые и сальные Органические кислоты (закисление железы среды) Слизистые обо- Париетальные клетки Соляная кислота (бактерицидное лочки желудка действие) Секреторные клетки Бактерицидные и бактериостатические вещества Полиморфноядерные Лизоцим, свободные радикалы, лаклейкоциты тоферрин Легкие Альвеолоциты Сурфактант Верхний отдел Слюнные железы Тиоцианаты ЖКТ Полиморфноядерные Лизоцим, миелопероксидаза, лактолейкоциты феррин, катионные белки Нижний отдел Желчь Желчные кислоты ЖКТ Нормальная микро- Токсичные низкомолекулярные флора жирные кислоты 42 Действие факторов естественной резистентности не зависит от антигенной специфичности чужеродного агента. Они не распознают попадающие в организм различными путями вещества и инфекты, как генетически чужеродный материал, но в большинстве случаев действуют не менее эффективно, чем факторы приобретенного иммунитета, способствуя их элиминации. Вместе с тем следует помнить, что механизмы естественной резистентности (резистентность – совокупность генетически детерминированных неспецифических защитных факторов, обуславливающих невосприимчивость к инфекциям) и приобретенного иммунитета тесно переплетаются: их взаимодействие осуществляется на всех этапах проникновения, размножения в организме и элиминации возбудителя. Факторы естественной резистентности первыми «встают» на защиту при действии патогенных (чаще всего инфекционных) агентов. Среди факторов естественной резистентности выделяют: 1. Естественные барьеры: кожа, слизистые – поверхности, которые первыми вступают в контакт с возбудителями инфекций. 2. Система фагоцитов, включающая нейтрофилы и макрофаги. 3. Воспалительная реакция. 4. Система комплемента (совокупность сывороточных белков), тесно взаимодействующая с фагоцитами. 5. Интерфероны. 6. Различные вещества, чаще всего белковой природы, участвующие в реакциях воспаления, фибринолиза и свертывания крови. Некоторые из них (лизоцим) обладают прямым бактерицидным действием. 7. Система естественных (нормальных) киллеров, не обладающих антигенной специфичностью (Т-киллеры, К-клетки). 8. Защитно-адаптационные механизмы. Естественные барьеры. Главной линией обороны служит кожа, которая, будучи неповрежденной, непроницаема для большинства инфекционных агентов. Способность кожи к десквамации клеток обеспечивает механическое удаление инфекта, а воздействие молочной кислоты и жирных кислот, содержащихся в поте и секрете сальных желез и обуславливающих низкое значение рН, оказывается губительным для большинства бактерий. Исключение составляет Staphylococcus aureus, часто инфицирующий волосяные фолликулы и сальные железы. Секрет, выделяемый мукоцеллюлярным аппаратом бронхов, желудка, кишечника и других внутренних органов, действует как защитный барьер, препятствуя прикреплению бактерий к эпителиальным клеткам и механически удаляя их за счет движения ресничек эпителия (при кашле, чихании). Вымывающее действие слез, слюны, мочи способствует защите поверхности эпителия от повреждения, вызванного патогенными агентами. Во многих биологических жидкостях, секретируемых организмом, содер- 43 жатся вещества, обладающие бактерицидными свойствами (например, соляная кислота в желудочном соке; спермин и цинк в сперме; лизоцим в слезах, носовых выделениях и слюне; лактопероксидаза в молоке). Благодаря микробному антагонизму, связанному с присутствием нормальной микрофлоры тела человека, угнетается рост ряда потенциально патогенных бактерий и грибов вследствие конкуренции за необходимые питательные вещества или выработки некоторых веществ (кислоты). Например, патогенная флора влагалища угнетается молочной кислотой, которая вырабатывается одним из видов бактерий-комменсалов, метаболизирующих гликоген, секретируемый клетками влагалищного эпителия. Защитной является фильтрационная функция лимфатических узлов. Если же микробы преодолевают эти естественные барьеры, то в действие вступают следующие два способа защиты: разрушение их ферментами либо «поедание» клетками (фагоцитоз). Система фагоцитов. К неспецифическим факторам резистентности относится фагоцитарная система. Она представлена двумя типами клеток, которые И.И. Мечников определил как микрофаги (полиморфноядерные нейтрофилы) и макрофаги, трансформирующиеся из моноцитов, которые задерживаются в тканях, образуя систему мононуклеарных фагоцитов. Всем фагоцитам присущи следующие функции: миграция и хемотаксис; адгезия и фагоцитоз; цитотоксичность; секреция гидролаз и других биологически активных веществ. Процесс фагоцитоза многоэтапный. На первом этапе осуществляется хемотаксис – притягивание (к себе) чужеродного объекта к клеточной мембране фагоцитирующей клетки. Контакту объекта воздействия с фагоцитом способствуют различные физико-химические факторы. Второй этап фагоцитоза – прилипание (аттракция) микроба или другого объекта к поверхности мембраны фагоцита. Третий этап – поглощение микробов и других объектов. При фагоцитировании крупных микробов (например, сибиреязвенного микроба и др.) наблюдается постепенное их захватывание. Вслед за этим происходит поглощение (абсорбция) микробов (частиц). Четвертый этап фагоцитоза – слияние фагосомы с лизосомами. Последние представляют собой особые гранулы, содержащие большой набор гидролитических ферментов, осуществляющих внутриклеточный протеолиз. Заключительный, пятый, этап фагоцитоза отмечают в объединенной фаголизосомной вакуоли – идет фаза переваривания и уничтожения фагоцитируемого объекта. Фагоцитоз, при котором происходит гибель фагоцитированного микроба, называется завершенным. Однако в ряде случаев микробы, находящиеся внутри фагоцитов, не погибают, а иногда даже размножаются (например, 44 возбудители туберкулеза, инрсинии чумы, бруцеллеза, некоторые вирусы и грибы). Такой фагоцитоз называется незавершенным. Нейтрофилы (полиморфноядерные лейкоциты) – короткоживущие клетки, способные к хемотаксису и фагоцитозу. В результате стимуляции поверхности нейтрофилов в них происходит всплеск окислительных реакций и накапливается большое количество метаболитов и гидролитических ферментов, уничтожающих микроорганизмы как в клетках, так и вне их. Фагоцитоз облегчается присутствием в среде ионов кальция и магния и хорошей оксигенацией. Однако бактерии, особенно инкапсулированные, имеют поверхность, к которой клетки трудно прикрепляются, что делает их устойчивыми к фагоцитозу. В этом случае компоненты комплемента и специфические антитела могут покрывать поверхность бактерий, облегчая прикрепление и поглощение их фагоцитирующими клетками. Опсонизирующая активность свойственна в основном IgG. Эти антитела взаимодействуют с бактериями с помощью специфических участков в Fab-областях, одновременно прикрепляясь к поверхности нейтрофилов через Fc-фрагменты. В опсонизации большую роль играют также компоненты комплемента, особенно С3b. Прикрепление С3b к поверхности микроорганизма ускоряет его связывание с нейтрофилами. Опсонизирующая активность обнаружена также и у фрагментов С4 и С5. С3а и С5а могут непосредственно влиять на окислительный метаболизм нейтрофилов или слияние гранул. Кроме рецепторов к IgG и С3b нейтрофилы содержат также рецепторы к хемотаксическому пептиду ФМЛФ (формил-L-метионин-Lлейцин-L-фенилаланин), которые обусловливают чувствительность к широкому спектру активаторов. Возможные механизмы активации нейтрофилов: слущивание или интернализация рецептора, гидролиз или инактивация лиганда, нарушение связи между рецептором и системой внутриклеточных ферментов, истощение внутриклеточных медиаторов, индуцированное изменение структуры рецептора. Полагают, что рецепторы для ФМЛФ и С3b существуют также и в специфических гранулах. Большая часть изменений, наблюдаемых в активированных нейтрофилах, включает в себя движение клетки или ее мембраны и переориентацию. В изменениях функций плазматической мембраны в мигрирующих и фагоцитирующих нейтрофилах участвует актомиозиновая система. Проникающие в клетку ионы Са2+ связываются с белком гельзолином, что приводит к обратимому укорочению актиновых филаментов, и индуцируют переход золя в гель. Стимуляция поверхности нейтрофила связана со значительным увеличением метаболической активности – метаболическим или окислительным взрывом. Потребление кислорода возрастает в несколько раз, 45 значительно повышается окисление глюкозы через гексозомонофосфатный путь. Активаторами окислительного взрыва могут служить ФМЛФ, С5а, различные микроорганизмы, покрытые соответствующими опсонинами. Почти весь дополнительно поглощенный кислород превращается сначала в супероксид или его анион. Фагоцитирующие клетки обычно продуцируют пероксид водорода. У нейтрофилов имеется три типа гранул: а) первичные, азурофильные, содержащие набор разнообразных гидролаз – катепсины A, D, Е, 5-нуклеотидазу, бета-галактозидазу, арилсульфатазу, бета-глюкуронидазу, эластазу, коллагеназу, катионные белки, миелопероксидазу, лизоцим, кислые мукополисахариды; б) вторичные «специфические» гранулы содержат лактоферрин, лизоцим, щелочную фосфатазу, белок, связывающий витамин В12. Таким образом, гранулы обоих типов содержат набор ферментов, достаточный для деградации всех или многих липидов, полисахаридов и белков чувствительных бактерий, что приводит к их значительной деструкции за короткий промежуток времени. в) третичные гранулы. Они похожи на обычные лизосомы и содержат кислые гидролазы. Слияние фагосом со специфическими (вторичными) гранулами происходит довольно быстро (через 30 секунд после начала фагоцитоза), а с азурофильными (первичными) лишь через 2–3 мин. Последовательность стадий слияния гранул обеспечивает условия, при которых деятельность переваривающих ферментов протекает с наибольшей эффективностью. Высвобождение же гранулярных ферментов наружу вызывают иммунные комплексы, С3а, С5а и пирогены через поверхностные рецепторы, а также цГМФ, а цАМФ уменьшает высвобождение гидролаз. В нейтрофилах очень много различных нейтральных и кислых протеиназ, которые могут катализировать образование кининов из различных кининогенов, активировать комплемент, повышать проницаемость сосудов. Кроме вазоактивных липидов: простогландина E2, тромбоксана А2 имеются ферментные системы, производящие мощные вазоактивные и хемотаксические пептиды (например, катализирующие превращение ангиотензиногена в ангиотензин II). В нейтрофилах содержатся низкомолекулярные катионные полипептиды и катионные белки. Активированные нейтрофилы осуществляют фагоцитоз, уничтожая микроорганизмы. Но следует помнить о том, что при высокой плотности полиморфноядерных нейтрофилов на единицу объема ткани наступает их самоактивация и образование очагов инфильтрированной ткани (абсцессы, фурункулы). Активированные нейтрофилы потенциально цитотоксичны для окружающих клеток. Признаки активации гранулоцитов в крови: гранулоцитоз, сдвиг лейкоцитарной формулы влево, токсическая зернистость. 46 В азурофильных гранулах нейтрофилов (и моноцитов) содержится фермент миелопероксидаза, катализирующая окисление ионов галоидов (в особенности йода) до гипогалоидов. В сочетании с перекисью водорода и галидами (особенно йодидом и бромидом) миелопероксидаза токсична для многих клеток, в том числе для микроорганизмов – различных бактерий, грибов, вирусов. Цитотоксичность системы «миелопероксидаза–пероксид водорода– галид» имеет различные механизмы: 1) если окисляемым галодом является йодид, то повреждение может быть вызвано прямым йодированием; 2) если в реакции участвует хлорид, то цитотоксичность обеспечивается присутствием синглетного кислорода; 3) система миелопероксидазы также декарбоксилирует аминокислоты, причем настолько эффективно, что чувствительные микроорганизмы погибают в течение нескольких минут. К неспецифическим факторам резистентности, кроме полиморфноядерных нейтрофилов, относятся моноциты и макрофаги. Они отличаются высокой фагоцитарной активностью, образуются из промоноцитов костного мозга, которые после дифференцировки в моноциты крови циркулируют в течение 3 дней, а затем мигрируют в прилежащие ткани в виде зрелых макрофагов, формируя систему мононуклеарных фагоцитов. Продукты этих клеток – монокины – действуют на многие клетки других типов. Моноциты могут содействовать как воспалительным, так и противовоспалительным процессам, способствовать созреванию предшественников лейкоцитов, влиять на систему комплемента, свертывание крови, обмен кининов, служить основным источником метаболитов арахидоновой кислоты, а также оказывать токсическое действие на опухолевые клетки и микроорганизмы. Макрофаги играют важную роль в формировании устойчивости организма к инфекции. Они обладают высокой фагоцитарной активностью, значительной подвижностью и способностью образовывать токсические метаболиты кислорода и наборы мощных гидролитических ферментов. В отличие от нейтрофилов у макрофагов более медленная, но более продолжительная реакция на внешние стимулы; они способны использовать фаголизосомы повторно, секретировать нелизосомальные белки. У них выше способность к пиноцитозу. Макрофаги быстрее реконструируют плазматическую мембрану, но характер их бактерицидного действия во многом сходен с таковым у нейтрофилов. Он также включает интернализацию микроорганизмов, слияние фагосом с лизосомами и активацию метаболитов кислорода при уничтожении микроорганизмов. Между моноцитами и макрофагами обнаружено много различий: прежде всего, эти клетки отличаются по ферментативной активности и способности к фагоцитозу. При дифференцировке моноцитов в макрофаги 47 у них исчезают азурофильные гранулы, в результате более заметными становятся лизосомы, содержащие гидролитические ферменты. На поверхности макрофага больше рецепторов для Ig и комплемента, а поверхность представляется более складчатой. В активации макрофагов, прикреплении частиц к поверхности и в фагоцитозе большую роль (как и у нейтрофилов) играют поверхностные белки, способные связывать Fc-фрагменты различных подклассов IgG (у человека – это IgGl и IgG3) и комплемента С3b. Сам по себе С3b не повышает скорость фагоцитоза, но ускоряет прилипание частиц к поверхности макрофага. Количество рецепторов к IgG на одном макрофаге достигает 2 млн. Макрофаги (и, в меньшей степени, неактивированные моноциты) продуцируют разнообразные соединения, синтез которых регулируется липополисахаридами, фагоцитируемыми частицами, лимфокинами, агрегированными Ig, комплексами «антиген–антитело». Они синтезируют различные компоненты комплемента: С1, С2, С3, С4, С5, факторы В и D, пропердин, инактиватор С3b. Гепатоциты производят многие из этих белков в значительно больших количествах; однако макрофаги обеспечивают локальный синтез белков комплемента в экссудатах. Макрофаги продуцируют растворимые белки – монокины. К ним относятся: интерлейкин-1 (IL-1), лейкоцитарный пироген; фактор, активирующий фибробласты и пролиферацию гладкомышечных клеток, интерферон; факторы, стимулирующие пролиферацию клеток капилляров; факторы, влияющие на образование колоний гранулоцитов, эритроцитов, макрофагов, мегакариоцитов; фактор роста Т-клеток; фактор дифференцировки В-клеток; белки, убивающие опухолевые клетки; белок, супрессирующий Т- и В-клетки. Макрофаги продуцируют большое количество биологически активных веществ: простогландин Е2, тромбоксан А2, лейкотриены В и С, причем в значительно больших количествах, чем нейтрофилы. Механизм элиминации бактериальных и опухолевых клеток макрофагами достаточно сложен. Миелопероксидаза макрофагов менее эффективно уничтожает микроорганизмы, но может играть существенную роль в уничтожении агентов, вызывающих хронические гранулематозные инфекции. Они, как и нейтрофилы, продуцируют радикальные формы кислорода, которые необходимы для уничтожения чужеродных микроорганизмов. Набор протеолитических ферментов макрофагов похож на соответствующий набор нейтрофилов, но активность протеаз в них существенно выше. Одним из ферментов, характерных для макрофагов, является ангиотензин-конвертаза, катализирующая превращение ангиотензина-I в ангиотензин-II, а также реакцию инактивации брадикинина. На макрофагах имеются рецепторы к фибрину и продуктам деградации фибрина, способствующие более тесному взаимодействию клеток с 48 продуктами свертывания. Макрофаги продуцируют заметное количество фибронектина, участвующего в клеточной адгезии, распластывании и движении клеток; содержат центры связывания коллагена и клеток, обладающих значительной хемотаксической активностью для фибробластов, что может играть важную роль при восстановлении поврежденных тканей. Характеристики фагоцитирующих клеток Формы участия Клетки Источник в защитных реакциях Нейтрофилы Костный мозг, после Адгезия к эндотелию и выход за дифференцировки пределы кровотока; хемотаксис; повыходят в кровоток глощение; дегрануляция; секреция О2-зависимых и О2-независимых микробоцидных факторов Эозинофилы То же Секреция О2-зависимых и О2независимых микробицидных факторов, направленных против паразитов (простейших и гельминтов) Моноциты Костный мозг, после Адгезия к эндотелию и выход за дифференцировки пределы кровотока; хемотаксис; попромоноциты выхо- глощение; дегрануляция; секреция дят в кровоток О2-зависимых и О2-независимых микробоцидных факторов (включая цитокины) Макрофаги Моноциты перифери- Адгезия к эндотелию и выход за ческой крови пределы кровотока; хемотаксис; поглощение; дегрануляция; секреция О2-зависимых и О2-независимых микробоцидных факторов; синтез компонентов комплемента; секреция медиаторов и компонентов клеточных мембран; участие в иммунных реакциях Воспалительная реакция. Воспаление – ответ тканей на присутствие чужеродных микроорганизмов или повреждение и представляет собой жизненно важный защитный механизм организма, в котором участвуют фагоциты, антитела и комплемент, накапливающиеся в месте микробной инвазии или повреждения. Острая воспалительная реакция развивается в течение первого часа после повреждения тканей и значительно отличается от пролонгированного (хронического) воспаления. Ее классическая формула – rubor, tumor, color, dolor et functio 49 lesa (покраснение, опухоль, повышенная температура, болезненность и нарушение функции) – употребляется в медицине с античных времен. Воспалительная реакция и повреждение тканей приводят к тому, что в организме животного начинают синтезироваться новые белки и происходят защитные реакции, сопровождающиеся повышением температуры (лихорадкой), нейтрофилией (увеличением количества нейтрофилов в крови), апатией (летаргией) и мышечной слабостью. Основными медиаторами реакций являются интерлейкин-1 (IL-1), интерлейкин-6 (IL-6), цитокины, секретируемые макрофагами. Белки острой фазы. Под воздействием IL-1 и IL-6 гепатоциты (клетки печени) усиливают синтез и секрецию белков. Этот ответ начинается через несколько часов после повреждения и продолжается в течение 1–2 суток. Поскольку такой синтез ассоциирован с острой инфекцией и воспалением, белки, концентрация которых резко увеличивается в небольшой промежуток времени, носят название белков острой фазы. Многие из них губительно действуют на возбудителя инфекции и в то же время – защищают организм. Это прежде всего белки системы комплемента, белки, участвующие в свертывании крови, ингибиторы протеазы и белки, связывающие металлы. Наиболее важными белками острой фазы являются С-реактивный белок (CRP), сывороточный амилоидный белок A (SAA) и сывороточный амилоидный белок Р (SAP), концентрация которых в крови в ответ на бактериальную инвазию возрастает более чем в 1000 раз. CRP и SAP – родственные белки, как по структуре, так и по выполняемым функциям, и в зависимости от вида млекопитающих только один из них является белком острой фазы. У собак так же, как и у человека, обезьян, свиней, кроликов и хомяков, основным белком острой фазы является С-реактивный белок. C-реактивный белок способен связывать гистоны, катионные белки фагоцитов, ДНК и элиминировать их. В присутствии CРБ значительно возрастает активность цитотоксических лимфоцитов. Количественное определение С-реактивного белка имеет важное диагностическое значение. Повышение его концентрации в крови – ранний признак инфекции, а эффективная терапия антибиотиками и противовоспалительными препаратами приводит к снижению его концентрации. Таким образом, уровень С-реактивного белка отражает интенсивность воспалительного процесса и его течение. Вирусные инфекции, как правило, не влияют на уровень CРБ; его эффекты начинают играть роль только при появлении сопутствующей бактериальной инфекции или иммунокомплексной патологии. Нарастает содержание этого белка при некротических изменениях в трансплантате. Система комплемента. Комплемент представляет собой систему каскадно действующих высокоэффективных протеаз, которые последовательно активируются за счет отщепления или присоединения пептидных 50 фрагментов, что в конечном итоге приводит к бактериолизису или цитолизу. В филогенезе система комплемента появилась раньше системы иммунитета. Установлено, что уже на 6-й неделе плод способен синтезировать отдельные компоненты системы, а с 10-й – все. Из общего количества сывороточных белков на систему комплемента приходится 10%. Комплемент активирует фагоцитоз, осуществляя прямую и опосредованную через антитела опсонизацию микроорганизмов. Компоненты комплемента обладают хемотаксической активностью, участвуют в регуляции гуморального звена иммунитета. Образование компонентов комплемента происходит в печени, костном мозге, селезенке, эпителии тонкого кишечника. Бактерицидные гуморальные факторы. Распространение инфекции может быть ограничено ферментами, высвобождающимися из поврежденных тканей и активирующими систему свертывания крови. Среди растворимых бактерицидных соединений, вырабатываемых организмом, наиболее распространен фермент лизоцим (муромидаза) – один из наиболее древних в филогенезе факторов противомикробной защиты. Он расщепляет муроминовую кислоту, входящую в состав оболочки грамположительных бактерий, что ведет к лизису клеточных стенок микроорганизмов. Лизоцим синтезируется и секретируется гранулоцитами, моноцитами и макрофагами. Он может также накапливаться в секреторных гранулах и лизосомах фагоцитов. При лизисе грамотрицательных бактерий лизоцим действует совместно с системой комплемента. Он присутствует во всех жидкостях организма: слюне, слезной жидкости, ликворе, сыворотке крови и является важным фактором бактерицидности. Определение уровня его концентрации (с помощью иммуноферментного анализа) дает возможность оценить активность фагоцитарной системы. Очень высокие концентрации лизоцима могут свидетельствовать о миеломоноцитарном лейкозе. Фибронектин – универсальный белок (нерастворимый глобулин) плазмы и тканевых жидкостей. Синтезируется макрофагами, крайне чувствителен к действию протеаз. Различные виды клеток, включая фагоциты, несут на своей поверхности нативный фибронектин, который играет важную роль в механизме фиксации клеток на нерастворимых субстратах. Фибронектин имеет также участки связывания коллагена, частиц фибрина, Clq и различных бактерий (стафилококков, стрептококков). Связывание этих лигандов приводит к конформационным изменениям молекулы, которые распознаются фагоцитами. Таким образом, фибронектин связывает микроорганизмы, фибрин и другие частицы с мембраной фагоцитов. Продукты деградации фибронектина могут выступать в роли хемотаксинов. 51 Лактоферрин – это белок, содержащийся в специфических гранулах нейтрофилов. Связывая в двух участках своей молекулы железо, лактоферрин играет важную роль в генерации ОН~ (гидроксильных радикалов) из молекулярного кислорода и пероксида водорода. Раньше считали, что он сам обладает бактериостатическим действием, однако опыты с очищенным препаратом не подтвердили эту мысль. В процессе инфекции продукты жизнедеятельности микробов (эндотоксины) стимулируют выработку IL-1. Это эндогенный пироген, увеличивающий эффективность защитных механизмов, вызывая повышение температуры тела. Под влиянием IL-1 печень увеличивает синтез и секрецию С-реактивного белка до такой степени, что его концентрация в плазме может увеличиваться в 1000 раз. Он является посредником в прямой активации системы комплемента поверхностными структурами оболочки микроорганизмов и клеточной мембраны. Вначале происходит связывание C-реактивного белка при участии кальция с некоторыми микроорганизмами, у которых в состав мембраны входит фосфорилхолин. Затем этим комплексом (C-реактивный белок – бактерия) активируется система комплемента, что приводит к связыванию С3b с поверхностью микроба, в результате последний (микроб) опсонизируется и фагоцитируется. Интерфероны. Интерфероны – антивирусные агенты. Существует 14 альфа-интерферонов, которые продуцируются лимфоцитами, бетаинтерферон, продуцируемый фибробластами, и гамма-интерферон – иммунный. При вирусной инфекции клетки синтезируют интерферон и секретируют его в межклеточное пространство, где он связывается с рецепторами соседних незараженных клеток. Связанный с клеткой интерферон дерепрессирует два гена, и начинается синтез двух ферментов: 1) первый (протеинкиназа) значительно снижает в конечном итоге трансляцию мРНК, 2) другой фермент катализирует образование короткого полимера адениловой кислоты, активирующего латентную эндонуклеазу, что приводит к деградации мРНК как вируса, так и хозяина. В целом, конечный результат действия интерферона состоит в образовании барьера из неинфицированных клеток вокруг очага вирусной инфекции, чтобы ограничить ее распространение. Интерфероны играют большую роль в борьбе с вирусами, но не в предотвращении вирусных инфекций. Пропердин. Пропердин (лат. pro и perdere – подготавливать к разрушению) – положительный регуляторный компонент альтернативного пути активации комплемента – играет важную роль в естественной неспецифической устойчивости животного организма. Содержится в свежей нормальной кровяной сыворотке, обладает бактерицидностью, а также способностью нейтрализовать некоторые вирусы. 52 Бета-лизины – белки сыворотки крови, обладающие способностью лизировать некоторые бактерии или эритроциты. Они играют вспомогательную роль в литическом действии лизоцима, вырабатываются тромбоцитами и действуют на грамположительные микроорганизмы. Нормальные антитела. В крови животных и человека, которые ранее не болели и не подвергались иммунизации, обнаруживают вещества, вступающие в реакцию со многими антигенами, но в низких титрах, не превышающих разведения 1:10–1:40. Эти вещества названы нормальными, или природными, антителами и появляются без контакта организма с антигеном. Ингибиторы сыворотки крови – это неспецифические противовирусные вещества белковой природы, содержащиеся в нормальной нативной сыворотке крови, секретах эпителия слизистых оболочек дыхательного и пищеварительного трактов, в экстрактах органов и тканей. Обладают способностью подавлять активность вирусов вне чувствительной клетки при нахождении их в крови и жидкостях. Ингибиторы подразделяют на термолабильные (теряют свою активность при прогревании сыворотки крови при 60–62°С в течение одного часа) и термостабильные (выдерживают нагревание до 100°С). Ингибиторы обладают вируснейтрализующей и антигемагглютинирующей активностью в отношении многих вирусов. Основные конституциональные гуморальные защитные факторы организма Ионы и низкомолекулярные соИсточник Результат единения Снижение рО2 в Фагоциты Снижение содержания О2 угнетканях; супероктает рост бактерий; супероксиды сидные кислородпроявляют антимикробный эфные продукты (ОН, фект О2-, Н2О2) Ионы галогенов Тканевые жидкости Ионы Н+ Фагоциты Жирные кислоты Метаболиты цитов Фактор активации Фагоциты тромбоцитов Взаимодействуют с миелопероксидазой и Н2О2, проявляя антимикробное действие В высоких концентрациях проявляют антимикробный эффект фаго- Проявляют антимикробный эффект при низких значениях рН Вызывает агрегацию и дегрануляцию тромбоцитов, активирует макрофаги и ингибирует пролиферацию Т-клеток 53 Ионы и низкомолекулярные соединения Источник Результат Простые белковые молекулы Лактоферрин Полиморфноядерные Подавляет рост бактерий, связылейкоциты вая катионы железа Трансферрин Печень Подавляет рост бактерий, связывая катионы железа Интерфероны Клетки, инфициро- Ингибируют размножение вируванные вирусами сов ИЛ-1 Клетки макрофагаль- Вызывает развитие лихорадочной но-моноцитарной сис- реакции и образование белков осттемы рой фазы воспаления, проявляющих антимикробный эффект; повышает адгезивность эндотелия ИЛ-6 Фагоциты, эндоте- Стимулирует реакции острой фалиоциты зы воспаления; фактор роста В-клеток ИЛ-8 Активированные фа- Хемоаттрактант для фагоцитов гоциты Фактор некроза Макрофаги Проявляет множественный цитоопухолей токсический эффект, активирует клетки воспаления Лизоцим Фагоциты Проявляет множественное антимикробное действие, гидролизуя муреин Фибронектин Макрофаги, фиброб- Опсонизирует стафилококки ласты Сложные белковые системы Система ком- Макрофаги, гепатоци- Повышает проницаемость сосудов, племента ты вызывает спазм гладкой мускулатуры, проявляет бактерицидный эффект, действует как опсонин Свертывающая Печеночные кинино- Повышает проницаемость сосусистема крови гены, трансформиро- дов и вызывает их дилатацию, ванные специфиче- обуславливает проявление болескими протеазами вого синдрома ФибриноФибриноген Проявляют свойства опсонинов пептиды Фактор Хагемана Печень, свертываю- Пусковой фактор для реакций, щий каскад нарушающих кровоснабжение в очаге воспаления 54 Система нормальных киллеров. Интерфероны способны также модулировать активность и других клеток, например, нормальных киллеров – NK-клеток (natural killer cells). Это естественные, натуральные, природные киллеры. Они представляют собой большие гранулярные лимфоциты – низкодифференцированные потомки стволовой кроветворной клетки. Они оказывают неспецифическое токсическое действие на клетки некоторых опухолей и нормальных тканей. Они функционируют как эффекторы противовирусного иммунитета. К-клетки (killers) – это эффекторные клетки, обладающие антителозависимой клеточной цитотоксичностью и экспрессирующие Fcрецепторы для IgG. В качестве К-клеток могут функционировать полиморфноядерные гранулоциты, макрофаги, моноциты, тромбоциты и лишенные маркеров Т- и В-клеток мононуклеарные клетки лимфоидной ткани, а также Т-лимфоциты, экспрессирующие Fc-рецепторы для IgM. К неспецифическим факторам защиты относятся защитноадаптационные механизмы, получившие общее название «стресс». Стресс – особое неспецифическое состояние организма, возникающее в ответ на действие различных повреждающих факторов внешней среды (патогенные микроорганизмы и их токсины, холод, тепло, голод, ионизирующая радиация и др.). Адаптационный синдром может быть общим и местным. Он обусловливается действием гипофизарноадренокортикальной системы, связанной с гипоталамическим центром. Под влиянием стрессора гипофиз начинает усиленно выделять адренокортикотропный гормон, стимулирующий функцию надпочечников, вызывая в них усиленное выделение противовоспалительного гормона кортизона, который снижает защитно-воспалительную реакцию. Если действие стрессора слишком сильно или продолжительно, то в процессе адаптации возникает заболевание. Благодаря слаженному функционированию всех факторов естественной резистентности организм надежно защищается от инфекционных и неинфекционных патогенных факторов внешней и внутренней среды. 55 ЛЕКЦИЯ 6 СИСТЕМА КОМПЛЕМЕНТА К неспецифическим факторам резистентности относится система комплемента (complement – дополнять) – сложный комплекс сывороточных белков (более 30), многие из которых являются проферментами. Термин «комплемент» предложил Borclet. Комплемент относится к важнейшим гуморальным эффекторным системам организма и состоит из девяти компонентов, которые свободно циркулируют в крови в форме неактивированных предшественников и относятся к бетаглобулинам белков плазмы крови. Продуцентами компонентов комплемента являются макрофаги, клетки костного мозга, печени, тонкой кишки, лимфатических узлов, легких и др. Они весьма чувствительны к действию различных факторов: повышенной температуре, ультрафиолетовым лучам, протеолитическим ферментам. Основные компоненты системы комплемента обозначаются буквой С с соответствующим номером (C1, С2, С3 и т.д.). Активация системы комплемента протекает классическим, лектиновым и альтернативным путями в виде каскадной цепной реакции, управляемой семью регуляторными белками. При этом каждый предыдущий компонент каскада активирует последующий за счет ферментативного расщепления. Продукты расщепления обозначают дополнительно малыми буквами «а» (меньший), «b» (больший). Активированные компоненты комплемента обозначаются сверху чертой. При определенных условиях неактивированные предшественники компонентов комплемента активируются в строго определенном порядке по классическому или альтернативному пути в такой последовательности: С1; С2; С4 и С3; С5; С6; С7; С8; С9. Классический путь активации комплемента инициируется антителами, т.е. это иммунологически обусловленный процесс. В нем выделяют следующие этапы. Распознавание иммунных комплексов и активация С1 (первого компонента комплемента) осуществляется благодаря взаимодействию рецептора первого компонента комплемента с Fc-фрагментами антител. Наиболее важными активаторами С1 являются иммунные комплексы, содержащие IgM и IgG. Второй этап включает образование С3-конвертазы и С5-конвертазы путем отщепления от гамма-цепи С4 фрагмента С4а. Образовавшийся фрагмент С4b связывается с мембраной клетки-мишени или антителом, после чего к С4b в присутствии ионов Mg2+присоединяются С2афрагменты, образовавшиеся из С1. Комплекс С4b–С2а представляет со- 56 бой С3-конвертазу и вся дальнейшая активация комплемента определяется этим ферментом. Классический и альтернативный пути активации комплемента взаимно влияют друг на друга через С3. С3-конвертаза отщепляет от С3 фрагмент С3а, обладающий свойствами анафилотоксина и хемотаксина. За счет отщепления С3а от С3 на оставшемся фрагменте С3b открывается группировка, способная образовывать эфирную связь с ОНгруппами клеточной мембраны, с помощью которой С3b фиксируется на мембране клетки, бактерии. В связанной (с мембраной клетки) форме С3b обладает аффинностью к поверхности макрофагов, нейтрофилов, В- и Т-лимфоцитов и может соединяться с С5 и оптимизировать образовавшийся комплекс для действия С5-конвертазы. С5-конвертазной активностью обладает комплекс C4b,2a,3b классического пути активации. Возникающий по классическому пути С3а вместе с факторами В, D и Р (это активаторы альтернативного пути активации комплемента: В – проактиватор С3, D – сериновая протеиназа, разрушающая фактор В после его соединения с С3b; Р – пропердин) стимулируют дальнейшее расщепление С3 и приобретает при этом активность С5-конвертазы. Оба типа активаторов: 1) С3а и 2) B,D и Р действуют совместно. Образовавшаяся С5-конвертаза расщепляет С5 на С3а (эффективный анафилотоксин и хемотаксин) и С5b. С5b крайне лабилен и стабилизируется только при связывании с С6 и С7. Комплекс С5b,6,7 может существовать в растворенной форме, а может связываться с мембраной клетки-мишени (он также обладает свойствами хемотоксина). Связанный с мембраной комплекс С5 b,6,7 присоединяет к себе одну молекулу С8 и 3 молекулы С9, образуя С5b–С9-комплекс, который повреждает мембрану – в итоге наступает осмотический гемолиз, если речь идет об эритроцитах, или лизис, если речь идет о бактериях. Среди бактерий имеются виды, устойчивые к действию комплемента. В этом случае решающим оказывается эффект опсонизации макрофагов с последующим фагоцитозом. Определенную роль при атаке комплементом грамотрицательных бактерий играет лизоцим. Агрегированные иммуноглобулины активируют комплемент по классическому пути, что может привести к образованию большого количества анафилотоксинов с развитием анафилактического шока. Присоединение к растворимым иммунным комплексам С5b,6,7 приводит к их отложению на клетках эндотелия и ассоциации с клетками крови, обуславливая целый ряд системных поражений. Такие иммунокомплексные механизмы создают основу для аллергических реакций III типа, каскада реакций активации комплемента. 57 Рис. 1. Классический путь активации комплемента. Альтернативный путь активации комплемента начинается с расщепления С3 на фрагменты С3а и С3b (в реакции не участвуют факторы С1, С4 и С2). Дальнейшее течение процесса идентично классическому пути. В качестве активаторов могут выступать полисахариды (зимозан), инулин, высокомолекулярный декстран, бактериальные токсины, агрегированные IgG, IgA, IgE, иммунные комплексы с Fab-фрагментами, протеазы (плазмин, трипсин), яд кобры. Определяющим этапом в альтернативном пути активации является образование С3b, который переносится на активированную поверхность. Процесс начинается со связывания С3b с В (активатор) в присутствии ионов Mg2+; образовавшийся С3bВ превращается при участии D в комплекс С3bВb. Цитолитическая активность альтернативного пути полностью определяется свойствами оболочки микроорганизма и клеточной мембраны. Устойчивость мембране придают гликопротеины и гликолипиды, содержащие остатки сиаловой кислоты. Сиаловые кислоты играют важную роль в резистентноcти микроорганизмов. Большинство видов бактерий не содержит в составе оболочки сиаловых кислот, но многие патогенные виды их имеют. Однако, антитела могут изменять свойства (поверхности) оболочки микроба и таким образом повышать их чувствительность к комплементу. Важным этапом в активации поверхности является связывание пропердина – в результате возникает высокоаффинный рецептор для С3b. и одновременно образуется стабильный комплекс С3Вb (слабоактивная 58 конвертаза). В этой связи различают 2 вида активаторов альтернативного пути: пропердинзависимые активаторы – эндотоксины, полисахариды, антитела; пропердиннезависимые активаторы – протеазы, яд кобры. Неспецифическая активация комплемента может осуществляться протеазами (трипсин, плазмин, калликреин, лизосомальные протеазы и бактериальные ферменты) на каждой стадии от С1 до С5. Возникают анафилотоксины, которые кроме гемолитического действия дают полную картину шока при тяжелых инфекциях и панкреатите. Неспецифическая активация является одним из компонентов острого воспаления. Альтернативная активация комплемента – очень важный компонент неспецифической резистентности к бактериям, вирусам и одноклеточным микроорганизмам. В то же время она является патогенетическим звеном многих заболеваний: мембранопролиферативные нефриты с гипокомплементемией; острый гломерулонефрит после стрептококковой инфекции; нефриты при системной красной волчанке; грибковые инфекции; септицемия с шоком, обусловленным эндотоксинами и др. Рис. 2. Альтернативный путь активации комплемента. Лектиновый путь активации (без антител) запускает маннансвязывающий белок, когда связывается с маннановыми группами на бактериях. Последующие стадии аналогичны классическому пути. Биологические эффекты системы комплемента. Их несколько: 1. Цитолиз и бактерицидность. Они могут быть индуцированы следующими путями: прямой активацией пропердина через альтернативный путь активации комплемента клетками и бактериями; побочными эффектами при реакциях иммунных комплексов; 59 участием активированных фагоцитов; цитолитическим действием иммунных комплексов, содержащих IgG, IgM, имеющих рецептор к комплементу. 2. Образование анафилотоксинов, свойствами которых обладают С3а и С5а и которые связываются с соответствующими рецепторами клеточной мембраны и индуцируют высвобождение гистамина и других медиаторов из тучных клеток и базофилов (более эффективен С5а), сокращение гладкой мускулатуры и воздействие на микроциркуляцию (больший эффект у С3а), вызывают активацию фагоцитов и секрецию лизосомальных ферментов. Внутрисосудистое образование С3а и С5а может привести к шоку через эффекты гистамина и кининов. Эффекты анафилотоксинов могут быть также частично вызваны С4а. 3. С3а и С5а оказывают хемотаксическое действие на нейтрофилы, эозинофилы, моноциты, а комплекс С5b,6,7 в растворимой форме только на нейтрофилы. 4. Компоненты комплемента обеспечивают адгезию, опсонизацию и фагоцитоз. Эритроциты, нейтрофилы, моноциты, макрофаги и В-лимфоциты имеют на своей мембране рецепторы к С3b и С4b, благодаря чему нагруженные этими компонентами комплемента частицы (бактерии, например) связываются с этими мембранными рецепторами, т.е. происходит адгезия. Опосредованная комплементом связь частиц с фагоцитами значительно ускоряет их фагоцитоз. Сочетание рецепции С3b и С4b с рецепцией Fc-фрагментов антител обеспечивает удаление микроорганизмов, недоступных действию комплементзависимого лизиса. Эритроциты, сорбируя на своей мембране частицы, нагруженные С3b, и подвергаясь затем фагоцитозу макрофагами печени и селезенки, удаляют таким образом инородные частицы (бактерии). Одной из важных функций комплемента является участие в удалении путем фагоцитоза растворимых иммунных комплексов, содержащих IgM (на фагоцитах отсутствуют рецепторы для Fc-фрагмента IgM). 5. Комплемент участвует в конглютинации – агглютинации частиц, нагруженных С3-компонентом комплемента (например, бактерий, клеток) в присутствии сывороточного белка конглютинина. Конглютинины агглютинируют нагруженные комплементом эритроциты, частицы, бактерии и тем самым участвуют в механизмах повышения резистентности организма. 6. Система комплемента представляет собой важный фактор естественной резистентности против вирусной инфекции. Некоторые РНК-содержащие вирусы способны непосредственно связывать Clqrs, классически активируя комплемент, что приводит к лизису инфекционного агента. Другие вирусы могут взаимодействовать с комплементом через С – реактивный белок. Комплемент способен инактивировать вирус, находящийся в растворимом иммунном комплексе путем его опсонизации. Способствует 60 прилипанию вирусов, бактерий и корпускулярных антигенов к фагоцитам и стимулирует затем процесс фагоцитоза. К опсонинам относятся: компонент комплемента С3, антитела IgGl и IgG3 человека. Таким образом, опсонизация может быть иммунной (осуществляться при участии антител) и неиммунной (при участии комплемента). Противовирусное действие комплемента обусловлено: лизисом вируса за счет фрагментов от С1 до С9; агрегацией вируса за счет иммунных конглютининов; опсонизацией и фагоцитозом; блокадой вирусных лигандов для соответствующих рецепторов клеточной мембраны; блокадой пенетрации вируса в клетку. Однако сам по себе комплемент не способен инактивировать пораженную вирусом клетку. 7. Комплемент участвует в разрушении иммунных комплексов. Активированные компоненты комплемента связываются с IgG или IgM, входящими в иммунные комплексы, препятствуя образованию крупных агрегатов и способствуя разрыхлению и расщеплению активированными протеазами (собственно и активация комплемента связана с появлением активных протеаз) образовавшихся агрегатов. Удаление продуктов распада из кровотока осуществляется благодаря опсонизации и фагоцитозу этих фрагментов. Отложившиеся в тканях иммунные комплексы удаляются также путем фагоцитоза, однако существенную роль в этом процессе играют плазмин и лизосомальные ферменты. 8. Благодаря наличию на клетках рецепторов к таким компонентам комплимента, как Clqrs, С3 и С5, опосредуются многие механизмы неспецифической резистентности. Рецепторы к Clqrs имеются на фагоцитах, В-лимфоцитах и субпопуляции «нулевых» лимфоцитов. Эти рецепторы связывают коллагеноподобные участки молекулы Clqrs. С3b- и С3-рецепторы на фагоцитах опосредуют иммунную адгезию и фагоцитоз, а на В-лимфоцитах они стимулируют синтез иммуноглобулинов, преимущественно классов IgG и IgA, причиной последнего является кооперация между В-клеткой и макрофагом за счет опсонизированного иммунного комплекса. Одной из основных функций этих рецепторов является стимуляция антителозависимой клеточной цитотоксичности. C3d представляет собой также фактор роста для В-лимфоцитов. С5арецепторы имеются на тучных клетках и фагоцитах. Они соответствуют рецепторам анафилотоксина и хемотаксина на тучных клетках. Их связывание с лигандом приводит к активации обмена веществ в клетке, генерации свободных радикалов и секреции содержимого лизосом. 9. Система комплемента тесно связана с системой свертывания крови и системой кининов. Это отчетливо прослеживается при индукции эндотоксином реакции Санарелли-Шварцмана и состояниях, обусловленных иммунными комплексами. Плазмин и тромбин активируют С1 и расщепляют С3, С5 и фактор В. 61 Активация тромбоцитов осуществляется через взаимодействие С3, фактора В, пропердина, фибриногена и тромбина. Активированные макрофаги и фагоциты – источник тканевых протеаз и тромбопластина при всех видах воспаления. Активация всех трех систем происходит через активацию фактора XII. Таким образом, система, включающая комплемент, кинины, факторы свертывания, может выполнять как защитные функции, повышая неспецифическую резистентность организма, так и участвовать в патологических процессах. 10. Система комплемента оказывает через С3, фактор В регуляторное действие на Т- и В-лимфоциты, повышая их цитолитическую активность. Диагностическое значение системы комплемента. Оценка системы комплемента направлена на решение двух вопросов: 1) участвуют ли в патогенезе заболевания активированные компоненты комплемента; 2) имеются ли дефекты системы комплемента. Снижение синтеза компонентов комплемента наблюдается при тяжелых заболеваниях печени, уремии и использовании высоких концентраций глюкокортикоидов. Особенно снижено содержание С3, С4 и С5. Содержание С3 в сыворотке крови понижено при хронической иммунокомплексной патологии за счет активации альтернативного пути с усиленным расходом этого компонента. Функциональные дефекты системы комплемента приводят к тяжелым рецидивирующим инфекциям и патологическим состояниям, обусловленным иммунными комплексами. В острой фазе воспаления, при опухолях и в течение послеоперационного периода активность комплемента повышена. Следует отметить, что при многих заболеваниях оценка комплемента не всегда информативна, но изучение этой системы позволяет сделать заключение об особенностях течения заболевания у данного больного. Исследование комплемента обязательно при наличии в анамнезе частых бактериальных инфекций в связи с возможной генетической аномалией. Системная красная волчанка часто ассоциирована с врожденными дефектами системы комплемента. Как уже отмечено, микроорганизмы активируют систему комплемента и чувствительны к литическому действию МАК (membrane attack complex – атакующий мембрану комплекс. Это комплекс компонентов комплемента С5Ь6789, разрушающий мембраны). Уровень комплемента наиболее высок у морских свинок, поэтому их сыворотка крови используется как комплемент в серологических реакциях (он инактивируется при 56°С за 30 мин). 62 ЛЕКЦИЯ 7 ИММУННЫЙ ОТВЕТ КАК ИНДУЦИБЕЛЬНЫЙ ЗАЩИТНЫЙ МЕХАНИЗМ Индуцибельные факторы включают специфически выработанные защитные механизмы от чужеродных инфекционных и неинфекционных антигенов, а именно образование антител и иммунных Т-лимфоцитов. Стадии развития иммунного ответа В развитии гуморального и клеточного иммунного ответа можно выделить четыре стадии. Стадии иммунного Клетки, участвующие ответа в развитии стадии Стадия индукции (аф- Макрофаги, дендритферентная стадия) ные клетки, клетки Лангерганса, антигенреактивные лимфоциты Иммунорегуляторная Т-хелперы, Т-супресстадия (пролифератив- соры, В-супрессоры, ная стадия) амплифайеры, контрсупрессоры Иммунологические процессы Процессинг и презентация антигена Активация и взаимодействие иммунорегуляторных клеток. Пролиферация и дифференцировка клеток Накопление и активация эффекторных клеток. Антителобразование Эффекторная стадия Т-киллеры, Т-эф(продуктивная стадия) фекторы гиперчувствительности замедленного типа, плазматические клетки Иммунологическая па- Т- и В-клетки памяти Накопление клеток память мяти Стадия индукции. Процессинг и презентация антигена Иммунная реакция организма может иметь различный характер, но всегда начинается с захвата антигена макрофагами крови и тканей или же со связывания с внешними мембранами отросчатых и ретикулярных клеток стромы лимфоидных органов. Нередко антиген адсорбируется также на клетках паренхиматозных органов. Любой инфекционный возбудитель представляет собой сложный антигенный комплекс, в состав которого может входить множество антигеннных компонентов, каждый из которых вызывает «свой» иммунный ответ. Даже сравнительно простые бактериальные антигены, например анатоксины, мож- 63 но разделить на отдельные фракции, обладающие различной иммуногенностью и сенсибилизирующей активностью. Таким образом, по существу иммунный ответ развивается не на микроб или поликлеточный инфекционный агент, а на отдельные пептиды, низкомолекулярные эпитопы возбудителя. Образование этих пептидов и происходит в лизосомах макрофагов и дендридных клеток. Это явление носит название – процессинг антигена. После процессинга трансформированный антиген в зависимости от его природы комплексируется с молекулами МНС класса II или МНС класса I и с помощью экзоцитоза транспортируется на поверхность клетки, где распознается Т-хелперами. Макрофаги и все другие вспомогательные клетки, несущие на внешней мембране антигены, называются антигенпрезентирующими. Выполняя функцию презентации (лат. рresentatio – представление, предъявление) позволяет быстро распознавать антиген. Одновременно макрофаг активируется и выделяется ИЛ-1 и другие цитокины, активирующие Т-хелперы. Стадия иммунорегуляции Эта стадия характеризуется пролиферацией, дифференцировкой иммунорегуляторных клеток (хелперов, супрессоров, контрсупрессоров) и действием иммунорегуляторных медиаторов клеточного взаимодействия. Важное значение имеют Т-хелперы, способствующие достижению напряженного иммунитета. Тх1 участвуют преимущественно в развитии клеточного иммунитета, гиперчувствительности замедленного типа и цитотоксических реакций, Тх2 – в развитии гуморального иммунитета и гиперчувствительности немедленного типа. Регулирующее действие Т-хелперов реализуется через цитокины. Активируются В-лимфоциты, имеющие мономерный IgM в качестве рецептора, который соответствует этому антигену, т.е. наступает селекция и избирательная стимуляция В-лимфоцитов. Участие Т-хелперов и их продуктов в антиинфекционном иммунитете Т-хелперы Цитокины Участие в развитии иммунитета Тх1 ИФ, ИЛ-2,3, Внутриклеточные инфекции (вирусные, туберкулез, бруцеллез, проказа) ФНО , ГМ-КСФ Тх2 ИЛ-3,4,5,6,9,10,13, Внеклеточные инфекции, вызванные ГМ-КСФ стафилококками, нейссериями, микоплазмами, семейством кишечных бактерий. Гельминтозы, бореллиозы Эффекторная стадия В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, синтезирующие антитела, специфичность которых увеличивается у потомков делящихся клеток (феномен нарастания аффинитета за счет гипермутабельно- 64 сти генов). Параллельно возникают антигенспецифические Т-эффекторы, несущие на своей поверхности антигенспецифические Т-клеточные рецепторы. В итоге под влиянием антигенов в организме образуются антитела и иммунные Т-клетки. Одновременно с развитием иммунного ответа стимулируются механизмы и клетки-супрессоры, тормозящие его. Поэтому, через определенное время в норме иммунная реакция затихает. В организме остается иммунологическая память: Т- и В-клетки памяти. Стадия иммунологической памяти Благодаря иммунологической памяти организм приобретает способность быстро реагировать на повторный контакт с антигеном. Она характерна как для клеточного, так и для гуморального иммунитета, зависит от формирования дочерних Т- и В-клеток. Малые лимфоциты под влиянием антигена превращаются в бласты, проходят серию митозов и снова превращаются в малые лимфоциты (клетки памяти). Иммунологическая память, особенно память Т-лимфоцитов, очень стойкая и может сохраняться многие годы. При некоторых инфекциях антитела в сыворотке крови присутствуют на протяжении десятилетий. Вместе с тем, полупериод жизни самого устойчивого гаммаглобулина составляет в среднем 25 дней. Таким образом, в организме постоянно происходит ресинтез специфического иммуноглобулина. Первичный и вторичный иммунный ответ При попадании антигенов в организм в первые сутки наблюдается антигенемия (циркуляция антигена в крови). Основная масса антигена исчезает из крови через сутки и накапливается в лимфатических узлах. В случае бактериемии или вирусемии количество антигена в них может увеличиваться. Иммунный ответ – это реакция системы иммунитета на инфекционный или неинфекционный антиген, которая заканчивается накоплением антител и иммунных Т-лимфоцитов и формированием иммунологической памяти. Однако, эта реакция может быть абортивной, неполной, если антиген слабый, а клетки и гуморальные факторы неспецифического иммунитета (макрофаги, естественные киллеры, комплемент) обеспечивают достаточную и быструю его элиминацию. Только сильная антигенная стимуляция вызывает видимый иммунный ответ, включающий все этапы взаимодействия клеток системы иммунитета – от распознавания антигенов до синтеза антител. Первичный иммунный ответ развивается после латентного периода (2–3 дня). Первыми синтезируются JgM (выявляются через 2–3 суток), а затем IgG (пик 10–14 сутки, могут сохраняться в низком титре в течение всей жизни). Образуются комплексы антиген-антитело. Одновременно с третьих суток появляются иммунные Т-лимфоциты. Первичный иммунный 65 ответ затихает через 2–3 недели после стимуляции антигеном. После него обычно остаются клетки памяти, и может долго поддерживаться следовой уровень антител класса IgG. При вторичном иммунном ответе за счет клеток памяти стимуляция синтеза антител и иммунных Т-клеток наступает быстро (через 2–3 дня), количество антител резко увеличивается (период полураспада 15 суток). Причем сразу синтезируются Ig класса G, титры которых во много раз больше, чем при первичном ответе. Возрастает их сродство к антигену. Т-клетки памяти, активированные антигеном, быстро превращаются в эффекторные. При преобладании Тх2 усиливается образование антител, а Тх1 стимулируют реакции клеточного иммунитета. Регуляция и супрессия иммунного ответа Этапу активации иммунного ответа предшествует наличие антигена и стимулирующих взаимодействий клеток и цитокинов. Как правило, иммунный ответ, достигнув своего пика, затихает, супрессируется. Основой супрессии служат элиминация антигена, или резкое уменьшение его количества, а также включение комплекса специфических супрессорных механизмов. К этим механизмам относятся: индукция апоптоза активированной Т- и В-лимфоцитов; накопление СD4-лимфоцитов, выделяющих цитокины сильноподавляюшие лимфопоэз и активность макрофагов; местные супрессорные субпупуляции естественных киллеров; цитокины, продуцируемые тучными клетками; антитела класса IgG, связываясь с рецептором на В-лимфоцитах, подавляют их созревание в плазмоциты. Регуляция функции системы иммунитета также осуществляет нервная и эндокринные системы. Кортизол, адренокортикотропный гормон, адреналин, андрогены индуцируют апоптоз и подавляют пролиферацию лимфоцитов и иммунный ответ. Кортикостероиды угнетают преимущественно продукцию цитокинов Тх1, что приводит к ингибированию пролиферации лимфоцитов. Соматотропин, тироксин, инсулин усиливают пролиферацию и дифференцировку лимфоцитов. Центральная нервная система осуществляет влияние на систему иммунитета путем рефлекторной стимуляции или угнетения ее активности. 66 ЛЕКЦИЯ 8 ИММУНИТЕТ К ИНФЕКЦИОННЫМ ЗАБОЛЕВАНИЯМ И ЕГО ФОРМЫ При попадании в организм антигена возможны три следствия: выработка иммунитета, возникновение иммунологической толерантности, развитие гиперчувствительности. Иммунные реакции носят защитно-приспособительный характер и направлены на освобождение организма от чужеродных антигенов, поступающих извне и антигенов, образующихся в самом организме под действием биологических и физических факторов. Иммунные реакции направлены также на элиминацию онкогенов, изоантигенов. В зависимости от механизмов, формирующих невосприимчивость организма к патогенным агентам, различают два основных вида иммунитета – наследственный и приобретенный. Наследственный иммунитет (син. врожденный, видовой, конституциональный) присущ тому или иному виду животных или человеку и передается из поколения в поколение по наследству. Например, животные невосприимчивы к вирусу ветряной оспы человека, вирусу сывороточного гепатита; люди невосприимчивы к вирусу чумы крупного рогатого скота и собак. Видовой иммунитет иногда удается преодолеть ослаблением общей резистентности организма: облучением, спленэктомией, голоданием. Например, куры становятся восприимчивы к возбудителю сибирской язвы при искусственном понижении температуры их тела. Приобретенный иммунитет может развиться после перенесенной инфекции или иммунизации. Он также строго специфичен, но по наследству не передается. Различают пассивно и активно приобретенный иммунитет. Естественный активно приобретенный иммунитет возникает в результате перенесенной инфекции. Искусственный активно приобретенный иммунитет возникает после вакцинации и может сохраняться годами (грипп – 1–2 года) или десятилетиями (корь). Пассивно приобретенный иммунитет возникает у плода вследствие того, что он получает антитела через плаценту, поэтому новорожденный в первые месяцы жизни невосприимчив к инфекциям, перенесенным матерью или против которых она была вакцинирована. Этот вид иммунитета является естественным. Искусственный пассивно приобретенный иммунитет создается путем введения в организм иммуноглобулинов, полученных от активно иммунизированных людей и животных. Он устанавливается через не- 67 сколько часов после введения иммуноглобулинов и сохраняется в течение 3–4 недель. В зависимости от исхода инфекционного процесса различают стерильную и нестерильную формы иммунитета. Стерильный иммунитет сопровождается полным освобождением от инфекционного агента. Нестерильный или инфекционный иммунитет обусловлен наличием инфекционного агента в организме и продолжается до тех пор, пока микробы остаются в нем. Например, наличие туберкулезного очага в организме обеспечивает ему невосприимчивость к новому заражению туберкулезом. Местный иммунитет обусловлен антителами – IgA. Это секреторные антитела. Они присутствуют на слизистых оболочках дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта. Если имеется временное или постоянное угнетение иммунной системы, т.е. иммунодепрессия, то иммунитет не формируется. К факторам, вызывающим супрессию системы иммунитета, относятся: физические (рентгеновское и гамма-излучение); химические (цитостатики, иммунодепрессанты); иммунологические (антилимфоцитарные, антимоноцитарные, антиглобулиновые сыворотки); удаление тимуса, селезенки или лимфатических узлов. По направленности действия выделяют: антибактериальный, антитоксический, противовирусный, противогрибковый, антипаразитарный, противоопухолевый и иммунитет при гельминтозах. В настоящее время с целью формирования иммунитета к инфекционным заболеваниям широко применяются вакцины, иммунные сыворотки и гаммаглобулины. Вакцины формируют искусственный вид активно приобретенного иммунитета. Существуют различные виды вакцин. Живые вакцины представляют собой взвесь аттенуированных (ослабленных) штаммов микроорганизмов. Наряду с генетически закрепленной утратой патогенных свойств и потерей способности вызывать у человека инфекционное заболевание вакцинные штаммы сохраняют способность размножаться в месте введения, а в дальнейшем в региональных лимфатических узлах и внутренних органах. Вакцинная инфекция продолжается несколько недель, не сопровождается клинической картиной заболевания и приводит к формированию иммунитета к патогенным штаммам микроорганизмов, по прочности и напряженности приближающегося к постинфекционному иммунитету. Лишь в единичных случаях могут возникать вакцинно-ассоциированные заболевания, связанные с остаточной вирулентностью штамма, реверсией его патогенных свойств и наличием у привитого иммунодефицитного состояния. 68 Убитые (иннактивированные) вакцины готовятся из инактивированных вирулентных штаммов бактерий и вирусов, обладающих полным набором необходимых антигенов. Для иннактивации возбудителей применяют нагревание, обработку формалином, ацетоном, спиртом, которые обеспечивают надежную иннактивацию и минимальные повреждения структуры антигенов. Убитые вакцины обладают в целом более низкой эффективностью по сравнению с живыми, но при повторном введении создают достаточно стойкий иммунитет, предохраняя от заболевания или уменьшая его тяжесть. Химические вакцины состоят из протективных антигенов, полученных из микроорганизмов химическими методами. Эти вакцины обладают слабой реактогенностью, могут вводиться в больших дозах и многократно. Анатоксины получают из экзотоксинов микроорганизмов, подвергшихся обезвреживанию формалином при температуре 40оС, при этом сохраняется иммуногенность. Анатоксины обеспечивают формирование антитоксического иммунитета, который уступает иммунитету, образующемуся после инфекционного заболевания, и не предотвращает появление бактерионосительства. Рекомбинантные вакцины получают генно-инженерным путем. Для этого клонируют гены, обеспечивающие синтез необходимых антигенов и вводят их в вектор. Векторы вводятся в клетки-продуценты (вирусы, бактерии, грибы и пр.). Клетки-продуценты культивируются in vitro и применяются в качестве вакцин, либо проводят отделение антигена и его очистку. Рекомбинантные вакцины безопасны, достаточно эффективны, могут быть использованы для получения комплексных вакцин, создающих иммунитет одновременно против нескольких инфекций. Вакцины с искусственными адъювантами создаются с использованием естественных антигенов и синтетических носителей. Например, гриппозная вакцина, состоящая из белков капсида вируса гриппа (гемагглютинина и нейроминидазы) и искусственного стимулятора – полиоксидония. Комплексные вакцины получают при смешивании нескольких вакцин либо путем адсорбции нескольких видов антигенов на гидрате окиси алюминия или фосфате калия. В Республике Беларусь, как и в любой другой стране мира, существует Национальный календарь профилактических прививок, согласно которому производится вакцинация населения, при отсутствии медицинских противопоказаний. 69 Национальный календарь профилактических прививок Сроки начала проведения Наименование вакцины вакцинации Первые сутки жизни Вакцина против гепатита В 3–5 сутки жизни БЦЖ или БЦЖ-М (против туберкулеза) 1 месяц Вакцина против гепатита В 3 месяца АКДС (против коклюша, дифтерии, столбняка), ОПВ (против полиомиелита) 4 месяца АКДС (против коклюша, дифтерии, столбняка), ОПВ (против полиомиелита) 5 месяцев АКДС (против коклюша, дифтерии, столбняка), ОПВ (против полиомиелита), вакцина против гепатита В 12–15 месяцев Вакцина против кори, эпидемического паротита, краснухи 18 месяцев АКДС (против коклюша, дифтерии, столбняка), ОПВ (против полиомиелита) 24 месяца ОПВ (против полиомиелита) 6 лет АДС-М (против дифтерии, столбняка), ОПВ (против полиомиелита), вакцина против кори, эпидемического паротита, краснухи 7 лет БЦЖ (по показаниям, против туберкулеза) 11 лет АД-М (против дифтерии) 14 лет БЦЖ (по показаниям, против туберкулеза) 16–17 лет АДС-М (против дифтерии, столбняка) Взрослые однократно каждые АДС-М (против дифтерии, столбняка) 10 лет Все остальные вакцины применяют при наличии эпидемических показаний. К вакцинам будущего относят: синтетические пептидные вакцины; вакцины из плазмидных ДНК, кодирующих протективные антигены возбудителей инфекционных болезней; антиидеопатические вакцины; вакцины, содержащие продукты генов гистосовместимости; вакцины на основе трансгенных растений; мукозальные вакцины; микрокапсулированные вакцины. Для создания пассивного искусственно приобретенного иммунитета в медицинской практике используются иммунные сыворотки и гаммаглобулины. Данный вид иммунитета возникает сразу после внутривенного введения препарата, при местном введении уровень антител в крови достигает защитного через 12–24 часа. 70 Сывороточные препараты получают от иммунизированных животных (гетерологические сыворотки), людей-доноров или лиц, переболевших инфекционными заболеваниями или иммунизированных соответствующими вакцинами (гомологические сыворотки). Гетерологические препараты имеют ряд недостатков, они быстро исчезают из циркуляции, иммунитет, созданный ими, длится не более 2-х недель, они обладают сильными аллергенными свойствами, а перед введением препаратов необходимо проводить пробы на чувствительность к гетерологическому белку. Гомологичный иммуноглобулин создает иммунитет на 4–5 недель и не вызывает сильных побочных реакций. Очищенные и концентрированные препараты гаммаглобулиновой фракции сывороточных белков, содержащих высокие титры антител, называют иммуноглобулинами, а в практике гаммаглобулинами. Для концентрации иммуноглобулинов используют методы фракционирования сывороток с помощью спиртовых растворов при температуре 0оС, ультрацентрифугирования, электрофореза, ферментативного гидролиза. Освобожденные от иммунологически неактивных балластных белков гаммаглобулины мало токсичны, более авидны, быстрее реагируют с антигенами и прочно связываются с ними. 71 ЛЕКЦИЯ 9 ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ КАК ФОРМА РЕАГИРОВАНИЯ НА АНТИГЕНЫ. АУТОИММУННЫЕ РЕАКЦИИ При введении антигена в достаточно большом количестве, при слишком высокой реактивности организма стимуляция иммунного ответа может оказаться избыточной и привести к серьезным повреждении тканей. Речь идет о гиперчувствительности как изменении реактивного состояния в результате предшествующей сенсибилизации. Для характеристики гиперчувствительности организма, возникающей после контакта с антигеном, Пирке в 1906 году ввел понятие «аллергия», что дословно переводится как, измененная реакция. Аллергия – это патологически повышенная специфическая чувствительность организма к веществам с антигенными свойствами, проявляющаяся комплексом нарушений, возникающих при клеточных и гуморальных иммунологических реакциях. Антигены, способные вызвать аллергическую реакцию, называют аллергенами. К многочисленным аллергенам относятся: бытовые (домашняя пыль, дафнии); эпидермальные (перхоть и шерсть животных, перья, чешуя рыб); аллергены яда насекомых; пищевые; лекарственные; инфекционные; промышленные; пыльцевые; инфекционные. Все аллергические реакции можно разделить на две большие группы: гиперчувствительность немедленного типа и гиперчувствительность замедленного типа. Это деление основано на временной характеристике, т.е. сроках появления первых симптомов в ответ на попадание в сенсибилизированный организм аллергена. Гиперчувствительность немедленного типа характеризуется быстрым развитием после контакта сенсибилизированного организма с аллергеном. Максимум клинических проявлений наблюдается через 15–30 минут, а через несколько часов они бесследно исчезают. В этих реакциях участвуют антитела. К аллергическим реакциям этого типа относятся: анафилактический шок, сывороточная болезнь, сенная лихорадка, отек Квинке. 72 Гиперчувствительность замедленного типа характеризуется развитием клинических проявлений через несколько часов после контакта с антигеном и нарастанием в течение 1–2 суток. В реакциях участвуют сенсибилизированные Т-лимфоциты. К аллергическим реакциям замедленного типа относятся бактериальная аллергия, аутоаллергия, отторжение трансплантата. В настоящее время аллергические реакции подразделяют на 4 типа, принимая во внимание скорость проявления и доминирующего иммунного механизма. Тип I. Анафилактические реакции. Они вызываются взаимодействием антигенов, поступающих извне, с антителами класса IgE, фиксированными на поверхности тучных клеток и базофилов. При этом происходит активация и дегрануляция этих клеток, что сопровождается высвобождением медиаторов аллергии (гистамина, серотонина, гепарина). По первому типу протекают анафилактический шок, атопическая бронхиальная астма, аллергический ринит, крапивница, отек Квинке. Клинические проявления варьируют от минимальных кожных проявлений до острого бронхоспазма и коллапса. Тип II. Цитотоксические реакции (реакции цитолиза). В них участвуют цитотоксические антитела типа IgG или IgМ с антигеном или гаптеном, которые связаны с мембраной клетки. Поскольку, Fав-фрагменты антител взаимодействуют с антигеном или гаптеном, то Fс-фрагменты активируют комплемент. Это приводит к образованию мембраноатакующего комплекса, разрушающего клету-мишень. Цитотоксические реакции могут протекать без участия комплемента. Лизис клетки, покрытой антигенами, могут вызвать любые лейкоциты, имеющие рецепторы к Fc-фрагменту IgG. К аллергическим реакциям, протекающим по этому типу, относятся: тромбоцитопеническая пурпура, гемолитическая анемия, гранулоцитопения. Тип III. Реакции иммунных комплексов (или реакции типа феномена Артюса). При нормальном иммунном ответе комплексы антиген– антитело связываются с эритроцитами и переносятся в селезенку и печень, где и фагоцитируются. Тем не менее, образуется много иммунных комплексов небольшого размера, которые слишком малы для того, чтобы удаляться фиксированными макрофагами печени и селезенки. Поэтому они откладываются в микроциркуляторном русле. Вокруг «отложений» возникает воспалительная реакция, сопровождающаяся дегрануляцией нейтрофилов и макрофагов с выделением вторичных медиаторов воспаления. К иммунологическим реакциям этого типа относят сывороточную болезнь ежедневных инъекций, васкулиты, лекарственную системную красную волчанку, феномен Артюса-Сахарова, ингаляционные аллергии (легкое «фермера», «голубевода»). 73 Тип IV. Клеточноопосредованные иммунные реакции (реакции гиперчувствительности замедленного типа). При этом типе гиперчувствительности клеточные антигены или внутрисосудистые протеины активируют Т-лимфоциты, которые могут непосредственно убивать чужеродные клетки или продуцировать лимфокины, которые активируют микро- и макрофаги. Развитие реакций идет медленно. Они проявляются через 48 часов и исчезают через 72–96 часов. Примерами этого типа реакций служат кожная туберкулиновая проба, отторжение трансплантата, бактериальная аллергия. Общие механизмы протекания аллергических реакций В развитии аллергических реакций выделяют 3 стадии: 1. Стадия иммунных реакций. 2. Стадия патохимических нарушений. 3. Стадия патофизических нарушений. В первую стадию идет накопление антител и образование клона сенсибилизированных Т-лимфоцитов. Повышенная чувствительность организма к аллергену, т.е. развивается сенсибилизация. Она формируется через 1–2 недели после введения аллергена в малой дозе. В-лимфоцит взаимодействует с антигенспецифической детерминантой молекулы антигена (гаптена), а Т-хелпер – с остальной («шпалерной») частью молекулы, выступающей в роли носителя гаптенной детерминанты, и начинается превращение В-лимфоцитов в антигенпрезентирующие клетки (плазмоциты). Антитела при аллергии делятся на две группы: 1. Клеточные, или фиксированные, связанные с лимфоцитами и участвующие в реакциях гиперчувствительности замедленного типа. Они представляют собой IgМ и являются специфическими рецепторами Т-лимфоцитов. 2. Свободные (циркулирующие) антитела, участвующие в реакциях гиперчувствительности I, II, III типов. В основном они представлены IgЕ (реагинами), которые прикрепляются к мембране тучных клеток и базофилов и при повторном контакте с аллергеном индуцируют высвобождение гистамина, серотонина, гепарина и других медиаторов аллергического воспаления. Другой вид свободных антител – это блокирующие антитела класса IgG, содержащиеся в сыворотке выздоравливающих от аллергических заболеваний лиц. Эти антитела быстро связывают попавшие в организм аллергены, препятствуя их связыванию с IgЕ и дегрануляцию тучных клеток и базофилов. Итак, через две недели, когда организм становится сенсибилизированным, наступает стадия патохимических изменений. Аллерген связывается с двумя соседними IgЕ-антителами, фиксированными на клеткахмишенях. Это приводит к деформации мембраны, вследствие чего открываются Са-каналы, активируется цитоскелет, ионы Са2+ поступают в клетку-мишень. Параллельно происходит активация цАМФ-зависимой проте- 74 инкиназы. Это выражается в повышении обмена веществ, синтезе новых медиаторов и высвобождении их. Очень быстро высвобождается из гранул гистамин, фактор хемотаксиса эозинофилов, арилсульфатаза А, бета-глюкоронидаза; несколько медленнее и только частично – бета-глюкоронидаза. Гепарин и химаза выходят из гранул в незначительных количествах. Среди вновь синтезированных медиаторов особое значение имеют продукты арахидоновой кислоты: лейкотриены и простогландины. Все медиаторы аллергических реакций подразделяют на первичные и вторичные. Первичные высвобождаются непосредственно в ходе реакции антиген–антитело, вторичные – при вовлечении в процесс других клеток и ферментов гранулоцитов. Характеристика наиболее важных медиаторов аллергии Название Место расположения Действие Первичные Гистамин Тучные клетки, циркули- Стимуляция Н1-рецепторующие базофилы ров (сужение бронхов, коронарных и легочных сосудов; повышение проницаемости венул и капилляров; усиление секреции слизи в верхних дыхательных путях). Стимуляция Н2-рецепторов (увеличение продукции соляной кислоты в желудке; расширение коронарных сосудов) Серотонин Тромбоциты, энтерохро- Такое же, как у гистамина, мофинные клетки пищева- но значительно слабее рительного тракта Фактор хемотаксиса эози- Тучные клетки Стимулирует миграцию и нофилов скопление эозинофилов в очаге поражения Гепарин Тучные клетки легких и Ингибирует синтез свертывакожи человека ния крови и модулирует активность трипсина; ингибирует активацию комплемента Вторичные Лейкотриены Тучные клетки, полиморф- Вызывают длительный ноядерные лейкоциты бронхоспазм; повышают проницаемость капилляров и посткапиллярных венул; снижают растяжимость легких; вызывают гипотензию, спазм коронарных сосудов 75 Название Простогландины Тромбоксан Простоциклин Лимфокины Место расположения Действие Тучные клетки, нейтрофи- Вызывают бронхоспазм, лы гипертензию в системе легочной артерии, расширение периферических сосудов, повышение температуры тела Тучные клетки, нейтрофи- Вызывают агрегацию лы, тромбоциты тромбоцитов, сужение бронхов, легочных сосудов Тучные клетки Увеличивают проницаемость микроциркуляторного русла Сенсибилизированные Т- Активируют макрофаги лимфоциты Стадия патофизиологических нарушений складывается из реакций клеток, тканей и организма в целом, под действием комплекса антиген– антитело и биологически активных веществ. Поражение тканей и органов определяется как травмой клеток, так и нарушением их нервной регуляции, что приводит к расстройству дыхания, кровообращения и функций ЦНС – в конечном итоге страдает весь организм. Стадия патофизиологических нарушений при гиперчувствительности замедленного типа характеризуется изменениями в клетках и тканях под влиянием лимфокинов и под цитолитическим действием сенсибилизированных лимфоцитов. Развиваются различного рода воспалительные реакции. Аутоиммунные болезни – это иммуновоспалительные процессы против собственных тканей, обусловленные выраженным увеличением количества аутоантител или аутореактивных клеток. Различают органоспецифические и смешанные аутоиммунные болезни. Аутоиммунные реакции развиваются по закономерностям, сходным с экзогенной аллергией, и включают немедленные и замедленные реакции всех типов, кроме анафилактических. У здоровых лиц компоненты аутоиммунных проявлений не выражены и не перерастают в болезнь: они участвуют в регуляции иммунного ответа и направлены на устранение отмирающих, стареющих и больных клеток. 76 ЛЕКЦИЯ 10 ИММУНОДЕФИЦИТЫ. ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ТОЛЛЕРАНТНОСТЬ. ТРАНСПЛАНТАЦИОННЫЙ И ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЙ ИММУНИТЕТ Иммунодефицит – нарушения нормального иммунологического статуса, которые обусловлены выпадением одного или нескольких механизмов иммунного ответа. По происхождению различают первичные и вторичные иммунодефициты. Первичные (врожденные) иммунодефициты, или первичная иммунологическая недостаточность, обусловлены дефектами генов клеток иммунной системы и проявляются в первые месяцы и годы жизни. Часто приводят к летальному исходу. Различают первичные гуморальные и клеточные иммунодефициты. Вторичные (приобретенные) иммунодефициты – прижизненно приобретенные нарушения иммунитета, которые развиваются под влиянием болезней и других повреждающих факторов (нарушение обмена веществ, истощение, стресс, ожоги, травмы, облучение, оперативные вмешательства, дисбиозы, старение; действие химических веществ, лекарственных средств и др.). В зависимости от уровня нарушений и локализации дефекта различают гуморальные (50–70%), клеточные (5–10%) и комбинированные (10– 25%) иммунодефициты. В зависимости от преимущественного поражения Т- и В-звена системы иммунитета, выделяют, соответственно Т- и В-иммунодефициты. В основе врожденных форм иммунодефицитов лежит генетический дефект, который реализуется как на стадии стволовой клетки, так и в период ее дифференцировки в Т- или В-лимфоцит, а также при созревании плазматических клеток. Основное значение имеют функциональные и структурные изменения вилочковой железы и аномалии 14-й, 18-й и 20-й пар хромосом. Ряд врожденных иммунодефицитов может быть обусловлен внутриутробной инфекцией. Например, вирус коревой краснухи может привести к развитию иммунодефицита в виде гиперпродукции IgM или селективного дефицита IgА; цитомегаловирусная инфекция обуславливает развитие тяжелого комбинированного иммунодефицита. Первичные иммунодефициты сопровождаются рецидивирующими инфекциями, плохо поддающимися лечению; упорными оппортунистиче- 77 скими инфекциями; диареей; лимфоаденопатией; гепатоспленомегалией; артритами, склеродермией; аутоиммунными заболеваниями; гипоплазией лимфоидной ткани. Направления лечения первичных иммунодефицитов: пересадка костного мозга, неонатального тимуса, эмбриональной печени – с целью замещения недостающих клеток и создания условий для их полноценной дифференцировки. Трансплантация используется при тяжелых комбинированных иммунодефицитах; заместительная терапия иммуноглобулинами, ферментами, гормонами тимуса, медиаторами, витаминами и другими факторами; иммуностимулирующая терапия; генная терапия: введение в лимфоциты больных нормальных генов. Для вторичных иммунодефицитов характерны развитие множественных очагов хронического воспаления и их частые обострения, вялое или латентное течение обострений, длительная субфебрильная лихорадка, лимфоаденопатия, отсутствие выраженного клинического эффекта от проведенной адекватной терапии. Вторичные иммунодефициты классифицируют по зонам поражения иммунной системы (Т- и В-лимфоциты, макрофаги, антигенпрезентирующие клетки, цитокины), по течению (острая или хроническая форма), по распространенности (местный, системный), по тяжести (легкая, среднетяжелая, тяжелая формы). Различают также спонтанные, индуцированные и приобретенные вторичные иммунодефициты. Спонтанные иммунодефициты возникают без явных причин. Индуцированные иммунодефициты развиваются под влиянием конкретного фактора: экологически неблагоприятные воздействия на организм и систему иммунитета (физические, химические, биологические); заболевания, поражающие систему иммунитета: вирусные, бактериальные, паразитарные, аллергические, аутоиммунные, онкологические, нарушения обмена веществ, пролиферация клеток и потеря белка; иммунодепрессивные методы лечения: лекарственная иммуносупрессия, лучевая и другие виды энергии в больших дозах, хирургические вмешательства и наркоз, реакция «трансплантат против хозяина» после аллотрансплантации костного мозга; физический и эмоциональный стресс; недостаточное питание и истощение: белковая, жироуглеводная, витаминная, микроэлементная недостаточность; профессиональные вредные факторы (химические, физические, психоэмоциональные); возрастные: недоношенность детей и патология старения. 78 ВИЧ-инфекция Примером приобретенного иммунодефицита является ВИЧ-инфекция. Вирусом иммунодефицита человека инфицированы свыше 40 млн человек, а более 20 млн уже умерли от ВИЧ-инфекции. Летальность во всем мире ежегодно составляет от 2 до 3 млн человек. Инфекция продолжает распространяться. В некоторых африканских странах более 20% населения инфицированы ВИЧ. Вирусы – ВИЧ-1 и ВИЧ-2 относятся к семейству ретровирусов. Вызывают у человека ВИЧ-инфекцию, терминальной стадией которой является СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита). ВИЧ-инфекция характеризуется преимущественным поражением клеток иммунной системы (главным образом CD4+ Т-лимфоцитов), длительным течением, полиморфными клиническими проявлениями и высокой летальностью. ВИЧ передается половым путем, через зараженные иглы, используемые наркоманами, трансплацентарно, при переливании зараженной крови. Вирион ВИЧ имеет сферическую форму размером 100 нм, снаружи покрыт липопротеиновой оболочкой, сформированной при почковании через плазматическую мембрану. Оболочка содержит белки: поверхностные, групповые гликопротеины gp 120 и gp 41. Гликопротеин gp 120 имеет константные участки (С1–С4) вариабельные (V1–V5), которые формируют 9 антигенных эпитопов. Гипервариабельная область V3 состоит из 4–8 аминокислот. ВИЧ-1 делят на три группы – M, N, O. Большинство изолятов относят к группе N, в которой различают 10 подтипов (A, B, C, D, F-1, F-2, G, H, L, K). В России и Республике Беларусь преобладает подтип А. Высокая изменчивость ВИЧ связана с генетическими ошибками, возникающими при сложной многоступенчатой репродукции вирусов. Сердцевина ВИЧ похожа на усеченный цилиндр. Под оболочкой находятся матриксный протеин р17, капсидный протеин р17, капсидный протеин р24, нуклеокапсидные протеины (р7, р9 и др.), а также протеины протеазы (р7, р11), интегразы (р31-32) и обратной транскриптазы (р66, р51). При своей репродукции вирус связывается гликопротеидом gp 120 с рецептором CD4+ Т-хелперов и клеток макрофагеального происхождения. Затем ВИЧ входит в цитоплазму клеток путем слияния своей оболочки с плазмолеммой клетки. Проникший в цитоплазму клетки вирион высвобождает геномную РНК. С помощью обратной транскриптазы вируса на матрице вирусной РНК синтезируется ее копия – комплементарная ДНК (кДНК), которая встраивается в геном клетки при помощи фермента интегразы. Внедрившаяся ДНК называется провирусом, который служит основой для синтеза геномной РНК вируса и иРНК, обеспечивающих синтез компонентов вируса и сборку вирионов. Вирионы выходят из клетки путем почкования: сердцевина вируса «одевается» в измененную плазмолемму клетки. Интегрированный вирус может месяцами и годами не проявляться, пребывая вне досягаемости иммунной системы больного, оставаясь неуязвимым при антивирусной терапии. 79 Репродукция вируса вызывает гибель пораженных клеток с развитием иммунодефицита и клиники СПИДа. У большинства ВИЧ-инфицированных СПИД развивается в течение 9–10 лет после заражения. Лабораторная диагностика ВИЧ-инфекции основана на выявлении антител в сыворотке крови к вирусным белкам gp 120, р24 и другим. В настоящее время ВИЧ-инфекция неизлечима. Лечение затруднено тем, что любой антивирусный препарат будет повреждать клетки организма-хозяина. Существует несколько направлений создания лекарственных средств для лечения ВИЧ-инфекции. 1. Препараты, препятствующие проникновению вируса ВИЧ в клетку. 2. Препараты, поражающие внутри клетки только вирус и/или блокирующие синтез вирусной РНК. 3. Препараты, стимулирующие иммунную систему организма. 4. Препараты, предотвращающие заражение новых клеток. 5. Препараты, вызывающие гибель инфицированных клеток. Создание вакцин против ВИЧ-инфекции затруднено из-за изменчивости вируса. Предложено более 40 вакцинных препаратов, полученных на основе рекомбинантных вирусных белков, синтетических пептидов, рекомбинантных вирусных векторов, бактериального вектора из возбудителя брюшного тифа, но все они находятся в стадии клинических испытаний. Синдром хронической усталости как вариант вторичного иммунодефицита Термин «синдром хронической усталости» был предложен Лойдом в 1984 году, и уже через четыре года данный синдром стал рассматриваться как самостоятельное заболевание. Специалисты достаточно широко стали пользоваться этим термином в повседневной клинической практике. Были созданы и активно функционируют специальные медицинские центры, занимающиеся исключительно синдромом хронической усталости во всех его аспектах. Синдром хронической усталости или фатиг-синдром (от французского fatigue – слабость, усталость) – заболевание, характеризующееся необъяснимым чувством усталости и слабости на протяжении не менее 6 месяцев, которое не проходит даже после длительного отдыха. По различным данным заболевание хронической усталостью составляет 10–37 случаев на 100 тыс. населения. Оно может развиваться в любом возрасте, но чаще в 20–45 лет. Мировые статистические данные свидетельствуют, синдром хронической усталости примерно в 2–3 раза чаще встречается у женщин, чем у мужчин. По некоторым данным ежедневно в мире регистрируется до 1000 новых случаев синдрома хронической усталости. В настоящее время синдром хронической усталости относят к заболеваниям, вызванным нарушениями со стороны иммунной системы, что подтверждается разнообразными изменениями показателей иммунитета и частое развитие разнообразных аллергических реакций у данной категории пациентов. 80 Ведущим проявлением заболевания является чувство необъяснимой усталости, слабости, которое не облегчается даже после длительного отдыха. Часто заболевание дебютирует по типу гриппоподобного состояния с повышением температуры тела до 37–38°С, болью в горле, увеличением лимфатических узлов, появлением суставных, мышечных и головной болей. К этим симптомам присоединяется немотивированная усталость, затрудняющая выполнение любого дела, мышечная слабость, расстройство сна (чаще бессонница), сонливость днем. У ряда пациентов начало заболевания может быть постепенным. К другим проявлениям фатиг-синдрома относят различные нарушения со стороны психической сферы (повышенная раздражительность, эмоциональная неустойчивость, апатия, депрессия), аллергический ринит, синуситы и другие виды аллергии. Пациенты склонны к частому возникновению острых респираторных вирусных инфекций. Длительное течение синдрома хронической усталости приводит к выраженному ограничению физической активности и снижению умственных способностей, памяти. Кроме того, у пациентов с синдромом хронической усталости можно выявить колебание уровня артериального давления, учащенное сердцебиение, высыпания на слизистой ротовой полости, миндалин, коже, признаки урогенитальной инфекции. Иммунологическая толерантность – отсутствие иммунного ответа при наличии в организме антигенов, доступных лимфоцитам. Наиболее толерогенными являются растворимые антигены, так как не вызывают у антигенпрезетирующих клеток экспрессию соответствующих костимулирующих молекул для иммунного ответа. Естественная иммунологическая толерантность (син. аутотолерантность) – толерантность к антигенам собственных тканей и клеток. Она обусловлена отрицательной селекцией аутореактивных клонов лимфоцитов. Толерантность к собственным антигенам организма развивается в процессе онтогенеза за счет уничтожения аутореактивных клонов лимфоцитов. Т-лимфоциты подвергаются отрицательной селекции в тимусе, а большинство В-лимфоцитов – в костном мозге. Антигены так называемых «забарьерных органов» в норме не вызывают аутоиммунного ответа, потому что не контактируют с клетками системы иммунитета; при травме, длительной инфекции, эти антигены попадают в кровь и вызывают иммунный ответ против антигенов «забарьерного органа». Искусственная иммунологическая толерантность возможна при введении чужеродных антигенов плоду или сразу после рождения (т.е. в период «иммунологической незрелости»), при разрушении или подавлении иммунной системы в результате облучения, введения цитотоксических аллергенов и др. 81 Трансплантационный иммунитет Различают следующие виды трансплантации: 1. Аутотрансплантация – пересадка собственных тканей. 2. Изотрансплантация – пересадка тканей от идентичных близнецов. 3. Аллотрансплантация – пересадка тканей от одного и того же биологического вида. 4. Ксенотрансплантация – пересадка тканей от разных биологических видов. После пересадки неиммунокомпетентных органов или тканей (почки, сердце, печень) развивается иммунный ответ организма хозяина на трансплантат, вплоть до отторжения (реакции отторжения трансплантата «хозяин против трансплантата»). В случае трансплантации иммунокомпетентных тканей (костный мозг, стволовые клетки периферической крови) развивается как реакция «хозяин против трансплантата», так и реакция «трансплантат против хозяина». Реакции отторжения можно избежать или уменьшить ее проявления, путем подбора трансплантата к тканям реципиента по антигенам главного комплекса гистосовместимости. Противоопухолевый иммунитет С точки зрения иммунологии, характерными особенностями злокачественных опухолей являются нерегулируемое размножение клеток, пониженная в цитологическом и антигенном отношении дифференциация, способность проникать в окружающие ткани, вызывать их деструкцию и диссеминировать в отдаленные органы, образуя метастазы. Если считать, что частота мутаций в животной клетке близка к таковой у бактерий (1:1000000 – 1:10000000), то ежедневно у человека может возникать около 100000 мутантных клеток, часть из которых потенциально злокачественные, т.е. из них могут развиваться опухоли. Поэтому, при такой угрозе появления чужеродных клеток организм может выжить, только располагая защитными механизмами. Иммунологические механизмы контроля опухолевого роста: 1. Система естественной клеточной резистентности (нормальные киллеры и макрофаги). Они проявляют активность по отношению к единичным опухолевым клеткам. 2. Система клеточного иммунитета. Речь идет о специфическом (антигензависимом) уничтожении опухолевых клеток Т-киллерами. 3. Система гуморального иммунитета. Работает классический механизм опсонизации с последующей активацией комплемента и/или активацией антителозависимой цитотоксичности. Доказано, что в генетическом аппарате всех клеток содержатся участки ДНК, именуемые проонкогенами. Обычно они находятся в репрессированном состоянии и являются «молчащими генами». Воздействие на организм некоторых факторов – химических (метилхолантрен, бензпирен, 82 содержащиеся в табачном дыме), физических (ультрафиолетовое и ионизирующее излучение) приводят к дерепрессии «молчащих генов» и появляются мутантные клетки. Если состояние системы иммунитета нормальное, они уничтожаются, но если имеет место ее недостаточность, развивается опухоль. Иммунологическая диагностика опухолей основана на двух основных принципах: 1. Обнаружение продуктов, синтезируемых опухолевыми клетками, например, α-фетопротеина при гепатокарциноме. 2. Обнаружение раковых антигенов (или антител к ним), например, простатический антиген при раке предстательной железы. Несмотря на то, что в основе прогрессирования опухолей лежит недостаточность системы иммунитета, в лечении опухолей используются преимущественно медикаментозные, хирургические и методы лучевой терапии. Методы иммунотерапии только разрабатываются, наиболее интересны следующие подходы: 1. Вакцинотерапия. Используют вакцинацию антигенами опухолей. Иными словами, вводя в организм антигены опухоли, пытаются добиться усиления иммунного ответа. В настоящее время успешно применяется вакцина против рака шейки матки. 2. Пассивная иммунотерапия. В организм, пораженный опухолью, вводят антитела против антигенов опухоли с целью усилить ее деструкцию. 3. Способ специфической деструкции опухоли, основанный на иммунном ингибировании ее роста. Суть этого метода заключается в следующем. Иммунизацией животных получают специфические антитела, которые способны связываться с антигенами опухолей. Затем с Fcфрагментами опухолеспецифических антител ковалентно связывают токсические вещества, например рицин. При введении таких конъюгатов в организм, они специфически связываются с опухолью и создают высокую концентрацию токсического вещества в области поражения, что вызывает гибель злокачественных клеток. 4. LAK (Lymphokine activated killer) – терапия. У больного забирают кровь и выделяют лимфоциты. Лимфоциты обрабатывают интерлейкином2, что приводит к появлению активных эффекторных Т-клеток. Затем эти клетки возвращают в организм. Этот метод чрезвычайно эффективен при раке почки, некоторых опухолях кожи. 83 ЛЕКЦИЯ 11 ОЦЕНКА ИММУННОГО СТАТУСА Иммунный статус – комплекс информативных показателей, отражающих состояние различных звеньев системы иммунитета в момент исследования при конкретном процессе или заболевании. Различают: иммунный статус здорового организма; антигеннеспецифический иммунный статус (подразумевает определение показателей системы иммунитета без учета антигенной специфичности); антигенспецифический иммунный статус (подразумевает определение показателей системы иммунитета, обладающих специфичностью к тем или иным антигенам). Оценка антигеннеспецифического иммунного статуса Определение лейкоцитарной формулы крови. Мазок периферической крови специальным образом обрабатывают и окрашивают. Микроскопически оценивают морфологию клеточных элементов и оценивают их принадлежность к тем или иным клеткам. В норме у взрослых здоровых людей в периферической крови содержится 4–8,8х109/л лейкоцитов. Абсолютное число отдельных разновидностей лейкоцитов вычисляют умножив их содержание в % на общее количество лейкоцитов, 109/л и разделив на 100%. Нормальные показатели лейкоцитарной формулы у взрослых Разновидность Относительное Абсолютное лейкоцитов содержание, % содержание, 109/л Миелоциты Отсутствуют Метамиелоциты Отсутствуют Нейтрофилы палочкоя1–6 0,2–0,6 дерные Нейтрофилы сегмен40–70 2,0–7,5 тоядерные Эозинофилы 1–5 0,02–0,45 Базофилы 0–0,5 0,01–0,2 Лимфоциты 20–43 1,0–4,5 Моноциты 3–8 0,1–0,8 Плазматические клетки Отсутствуют Индекс сдвига лейкоцитарной формулы = М+ММ+П/С, где М – миелоциты, ММ – метамиелоциты, П – палочкоядерные нейтрофилы, С – сегментоядерные нейтрофилы. В норме равен 0,06. 84 Т-лимфоциты. Классический метод определения Т-лимфоцитов – метод розеткообразования с эритроцитами барана. Сущность метода заключается в том, что Т-лимфоциты имеют рецепторы для эритроцитов барана, которые таким образом выступают специфическим маркером для их распознавания. Визуально комплекс Т-лимфоцит – эритроцит похож на ромашку (в центре – лимфоцит с рецепторами, к которым присоединены эритроциты). Полноценная розетка содержит не менее 3-х эритроцитов. Число розеткообразующих лимфоцитов подсчитывается в микроскоп. В норме их 50–70% от общего числа лимфоцитов. Активные Т-лимфоциты – это лимфоциты, которые образуют «быстрые» розетки с эритроцитами барана (в течение 20–30 минут). Этот показатель отражает активность воспалительного процесса. Т-хелперы и Т-супрессоры/цитотоксические определяют также с помощью реакции розеткообразования с эритроцитами, но уже нагруженными иммуноглобулинами IgM или IgG. Дело в том, что Т-лимфоциты несут на своей поверхности рецепторы к Fc-фрагментам иммуноглобулинов: Т-хелперы – к Fc-фрагментам IgM, а супрессоры/цитотоксические к Fcфрагменту IgG. Таким образом, количество Т-хелперов определяется по числу IgM-розеток, а количество супрессоров/цитотоксических по числу IgG-розеток. Норма для Т-хелперов – 30–50% от общего числа Т-лимфоцитов, Т-супрессоров/цитотоксических – 19–38%. Иммунорегуляторный индекс представляет собой соотношение Тх/Тс; его норма 1,2–2,6. В-лимфоциты. Маркером, отличающим их от Т-лимфоцитов, является рецептор для С3-компонента комплемента. Количество В-лимфоцитов определяют также в реакции розеткообразования. Для этого лимфоциты смешивают с эритроцитами барана, обработанными сначала антигенами к эритроцитам, а затем комплементом. Норма для взрослого человека составляет 6–20% от общего числа лимфоцитов. Оценка фагоцитоза. Поглотительная способность фагоцитов. В качестве объекта фагоцитоза используют золотистый стафилококк (эти микроорганизмы сопоставимы по размеру с фагоцитом и легко визуализируется в их цитоплазме). Клетки крови смешиваются со взвесью микроорганизмов. Смесь инкубируют в термостате, готовят и окрашивают мазок. Под микроскопом подсчитывают количество поглощенных микробных клеток в цитоплазме фагоцитов. Фагоцитоз считается полноценным, если поглащено 3 и более клеток. В норме в фагоцитозе участвуют 20–40% клеток. Иммуноглобулины А, М, G. Используется метод радиальной иммунодиффузии по Манчини. Он базируется на измерении диаметра кольца преципитации, образующегося при внесении исследуемой сыворотки в лунки, вырезанные в слое агара, пропитанном антителами к каждому из классов иммуноглобулинов. В стандартных условиях диаметр кольца преципитации пропорционален содержанию иммуноглобулинов. 85 Нормы содержания иммуноглобулинов в сыворотке крови взрослых IgА, г/л IgМ, г/л IgG, г/л IgЕ, кЕ/л 8,0-17,0 Подклассы IgG, % 0,9–4,5 0,5–3,7 20–100 IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 70 20 6 4 Иммунные комплексы. Под ними понимают комплекс антител, связанных с антигеном. В норме в сыворотке крови всегда присутствует небольшое количество иммунных комплексов. При некоторых патологических состояниях количество иммунных комплексов увеличивается, а скорость их выведения из организма снижается. Для количественного определения циркулирующих иммунных комплексов к сыворотке крови добавляют полиэтиленгликоль. При этом иммунные комплексы становятся нерастворимыми и образуют непрозрачный раствор, степень мутности которого пропорциональна содержанию иммунных комплексов. Норма концентрации иммунных комплексов составляет 80–100 условных единиц. Оценка субпопуляций Т- и В-лимфоцитов. В основе такой оценки лежит определение CD-молекул на поверхности клеток с помощью моноклональных антител. Оценка функциональной активности лимфоцитов проводится в реакции бластной трансформации. Сущность метода заключается в следующем: из крови обследуемого выделяют мононуклеарные клетки и культивируют в стерильных условиях в присутствии и отсутствии митогенов (вещества, способные напрямую активировать пролиферацию лимфоцитов), определяют пролиферативную активность и рассчитывают индекс пролиферации. Оценка антигенспецифического иммунного статуса Основные методы выявления антител и антигенов. Антигены и антитела можно выявлять с помощью методов, основанных на реакции преципитации, агглютинации или на использовании меченых ферментом, флюоресцирующей краской или радиоактивным изотопом антител и антигенов. Преципитация – одна из иммунологических реакций, позволяющих определить содержание антител в сыворотке крови больных или вакцинированных людей либо исследовать содержание антигенов. Основана на реакции осаждения комплекса растворимого молекулярного антигена с антителом, в результате чего появляется помутнение – преципитат (нерастворимый комплекс). Максимум преципитации образуется при соотношении антител и антигенов, равном 1:1. Отличие преципитации от агглютинации 86 в том, что при преципитации исследуется растворимый антиген, а при агглютинации – корпускулярный. Метод очень чувствителен. Разновидности: реакция кольцепреципитации; реакция флоккуляции по Рамону; реакция микропреципитации по Уанье; иммунная электронная микроскопия (электронная микроскопия микропреципитатов); простая радиальная иммунодиффузия по Манчини; двойная (встречная) радиальная иммунодиффузия в агаре по Оухтерлони; иммуноэлектрофорез (преципитация + электрофорез). Реакция преципитации может ставиться в пробирке (реакция кольцепреципитации) или в геле (в преципитирующую сыворотку добавляют агар, агарозу). Агар – продукт, получаемый из красных и бурых водорослей и образующий в водных растворах плотный студень, состоит в основном из полисахаридов. Агароза – полисахарид с линейной структурой, получаемый из агара. Если реакция преципитации проводится в пробирке, небольшие агрегаты увеличивают мутность раствора; мутность можно измерить по рассеянию падающего света (нефелометрия, турбидиметрия). Реакция кольцепреципитации Методика: в узкую преципитационную пробирку наливают иммунную сыворотку; сверху осторожно наслаивают раствор, содержащий растворимый антиген. Если соотношение антител и антигенов оптимально (близко к 1:1), на границе двух растворов образуется непрозрачное кольцо преципитата. Если в качестве источника растворимого антигена использовать прокипяченные и профильтрованные экстракты тканей, то такая реакция называется реакцией термопреципитации (определение сибиреязвенного гаптена). Сфера применения: качественный метод определения антител или антигенов. Реакции флоккуляции, микропреципитации и иммунной электронной микроскопии Реакция флоккуляции по Рамону – появление опалесценции или хлопьевидной массы в пробирке при реакции токсин – антитоксин или анатоксин – антитоксин. Опалесценция появляется при соотношении антитело– антиген, близком к 1:1, при других соотношениях компонента она пропадает. Сфера применения: определение активности антитоксической сыворотки или анатоксина. 87 Реакция микропреципитации по Уанье Методика: к капле плазмы или сыворотки добавляют антиген (при диагностике сифилиса кардиолипиновый антиген), образуется помутнение. Используется, например, для диагностики сифилиса. Обладает невысокой специфичностью, но дешева и удобна для скрининговых исследований. Иммунная электронная микроскопия • вирусы обрабатывают иммунной сывороткой, в результате образуются агрегаты (микропреципитаты); • агрегаты контрастируют фосфорно-вольфрамовой кислотой или другими электроннооптически плотными препаратами и смотрят под электронным микроскопом. Реакция двойной (встречной) иммунодиффузии по оухтерлони Сущность метода заключается в том, что антитела и антигены диффундируют навстречу друг другу (зона диффузии не видна, так как не совпадает с зоной преципитации). Преципитация отмечается на границе зон диффузии антитела и антигена, поэтому и имеет вид полосы. Методика: на стекло (в чашку Петри) тонким слоем выливают растопленный агаровый или агарозный гель; после затвердевания в нем вырезают лунки (одна в центре, вокруг нее кольцевидно расположены остальные); в лунки раздельно помещают антигены и иммунные сыворотки (если исследуется антиген, известен состав сыворотки, и наоборот); чашки Петри с внесенными в лунки антигенами и иммунными сыворотками выдерживают в течение не менее двух суток во влажной камере; антигены и антитела диффундируют навстречу друг другу, в том месте, где они встречаются в эквивалентных соотношениях, образуется непрозрачный преципитат (белая полоса). Учет результатов: после инкубации слой геля просматривают в лучах отраженного света с помощью лупы, отмечают наличие и характер полос преципитации между лунками с антигеном и антителами. Чтобы усилить контрастность преципитата на фоне прозрачного агара, его окрашивают. Скорость диффузии антигенов обратно пропорциональна размерам их молекул, поэтому разные антигены диффундируют в агаре с различной скоростью и оказываются в момент встречи с соответствующими антителами в разных участках слоя геля. Образовавшийся преципитат одного вида не мешает антителам и антигенам других видов диффундировать. Если раствор содержит несколько антигенов, то образуется несколько зон преципитации, каждая в том месте, где антиген и антитело встретились. С помощью реакции встречной иммунодиффузии можно не только выявить антигены, но и изучить степень сходства между ними (реакция идентичности) и выявить состав антител в иммунной сыворотке. 88 В лунки, вырезанные в агаре, вносят исследуемую смесь антигенов и антитела с известной специфичностью (обычно в центральную лунку вносят антитела, а в расположенные вокруг нее – антигены). Антигены и антитела диффундируют по направлению друг к другу. В том месте, где произошло связывание антител и антигенов, образуются полосы преципитации. Возможные результаты: полная неидентичность (линии преципитата пересекаются, так как антигены будут диффундировать с разной скоростью и полоса преципитации для каждого антигена будет образовываться в разных местах); частичная идентичность; полная идентичность антигенов (линии преципитата сливаются). Сфера применения: реакция двойной радиальной иммунодиффузии является полуколичественным методом (не очень чувствительна, но достаточно проста), может использоваться для скрининговых исследований (определение антител, в том числе аутоантител к экстрагируемым ядерным антигенам в реакции идентичности, и антигенов). Иммуноэлектрофорез – сочетание электрофореза и иммунопреципитации. Методика: расплавленный агаровый гель равномерно наливают на стекло; после затвердения в геле делают лунку; в лунку вносят смесь антигенов, производят их разделение с помощью электрофореза; в канавку параллельно зонам электрофореза вносят иммунную сыворотку; антитела, содержащиеся в сыворотке, диффундируют в гель, а антигены – навстречу антителам (с того места, где они остановились во время электрофореза); там, где антитела встречаются с антигеном, образуются линии преципитации. Метод позволяет оценить лишь качественный состав исследуемой смеси белков. Реакция агглютинации Реакция агглютинации – склеивание корпускулярных антигенов (бактерий, эритроцитов и др.) антителами в присутствии электролитов (натрия хлорида), в результате чего выпадает осадок. Сфера применения: определение возбудителя (корпускулярного антигена), антител. Разновидности: простая реакция агглютинации (ее обычно называют просто реакцией агглютинации); реакции гемагглютинации: прямой (РГА), непрямой или пассивной (РИГА или РПГА), обратной непрямой; реакция латекс-агглютинации; реакция коагглютинации. 89 Простая ориентировочная реакция агглютинации Ориентировочная реакция (на стекле) – качественная реакция на антитела или антигены. Методика определения антител: перед постановкой реакции убедиться, что сыворотка совершенно прозрачна и не содержит хлопьев; на дно чашки Петри или на предметное стекло поместить крупную каплю исследуемой сыворотки, рядом – такую же по объему каплю изотонического раствора; внести бактериальный диагностикум в обе капли, содержимое их перемешать; стекло или чашку Петри слегка покачивать в течение 2–3 мин, через 5 мин провести учет реакции. Если бактерии не окрашены, то реакцию учитывают на темном фоне, если окрашены – на белом. При агглютинации бактерий в капле с сывороткой образуются хлопья, а жидкость просветляется. В контроле жидкость должна оставаться равномерно мутной (доказательство отсутствия спонтанной агглютинации бактерий из диагностикума). Методика определения возбудителя аналогична применяемой для определения антител, но вместо исследуемой сыворотки берется агглютинирующая сыворотка из диагностического набора, а вместо бактериального диагностикума – исследуемая взвесь бактерий. Простая развернутая реакция агглютинации Может проводиться в ячейках планшета или в пробирках. Методика определения антител: приготовление разведений испытуемой сыворотки (разведения от 1:40 до 1:1280) и внесение их в лунки микропанели планшета или пробирки. Одна пробирка или лунка микропанели без сыворотки, но с антигеном – это контроль антигена; внесение бактериального диагностикума (взвесь бактерий определенной концентрации, иногда их окрашивают, например, фуксином или бриллиантовым зеленым) в разведенную сыворотку и контроль антигена; смешивание ингредиентов в лунках и инкубация панелей; учет результатов реакции по 4-крестовой системе (если в сыворотке присутствуют антитела, образуется осадок). Если используется 0-диагностикум (убитые нагреванием или спиртом бактерии сохраняют 0-антиген), агглютинация мелкозернистая (соединяются тела бактерий). Если используется Н-диагностикум (убитые формалином бактерии сохраняют жгутиковый Н-антиген), агглютинация в виде крупных хлопьев (соединяются жгутики бактерий). 90 Методика определения возбудителя аналогична применяемой для определения антител, но вместо исследуемой сыворотки берется агглютинирующая сыворотка из диагностического набора, а вместо бактериального диагностикума – исследуемая взвесь бактерий. Отдельно ставят контроль сыворотки (лунка или пробирка с сывороткой, но без антигена). Реакция коагглютинации Реакция коагглютинации – метод определения антигенов с помощью антител, адсорбированных на белке А клеток стафилококка (имеет сродство Fc-фрагменту Ig). Методика: получение антительного диагностикума: клетки стафилококка обрабатывают иммунной диагностической сывороткой, в результате чего на них неспецифически адсорбируются антитела; взвесь бактерий смешивают с антительным диагностикумом: антитела, адсорбированные на клетках стафилококка, взаимодействуют с антигенами бактерий, в результате происходит агглютинация. Реакция гемагглютинации Реакция прямой гемагглютинации Гемагглютинация – это склеивание эритроцитов, приводящее к образованию конгломератов, видимых невооруженным глазом (зона осадка более широкая, чем та, которую образуют эритроциты, если просто оседают на дно). Может быть прямой, непрямой и обратной непрямой. Применение: выявление антител к тиреоглобулину и микросомальным антигенам. Достоинство – простота. Недостатки – меньшая чувствительность по сравнению с радиоиммунным анализом (РИА) и твердофазным иммуноферментным анализом (ИФА). Реакция прямой гемагглютинации – антитела (гемагглютинины) взаимодействуют с антигенами, находящимися на поверхности эритроцитов. Методика: подготовка эритроцитов (отделение эритроцитов от других компонентов крови; если эритроциты были законсервированы, их отмывают, но нужно помнить, что отмытые эритроциты через 2–3 суток дают спонтанную агглютинацию); разведение и внесение испытуемых сывороток в лунки микропанелей (во все лунки вносят разведения сыворотки, а в последнюю – лунку контроля эритроцитов – изотонический раствор NaCl); добавление эритроцитов, перемешивание содержимого лунок и инкубирование смесей; учет реакции и оценка полученных данных. Чем сильнее агглютинация эритроцитов, тем больше по площади и тоньше (светлее) осадок эритроцитов. 91 Реакция непрямой гемагглютинации Реакция непрямой гемагглютинации (РНГА) – антитела сыворотки крови выявляют с помощью антигенного эритроцитарного диагностикума (эритроциты с адсорбированными на них антигенами, такие эритроциты называют сенсибилизированными). Эритроциты с адсорбированными на них антигенами взаимодействуют с антителами сыворотки крови, в результате эритроциты склеиваются и выпадают на дно пробирки или ячейки в виде фестончатого осадка. При отрицательной реакции эритроциты оседают в виде пуговки. Методика: подготовка анализируемых иммунных сывороток (удаляют естественные антитела к эритроцитам с помощью взвеси эритроцитов кролика); приготовление антигенов и сенсибилизация эритроцитов; подготовка, разведение и внесение испытуемой сыворотки в лунки панелей (два ряда лунок: один для сенсибилизированных эритроцитов, другой – для несенсибилизированных; в последнюю лунку в каждом ряду вместо сыворотки наливают NaС1 – контроль эритроцитов); добавление сенсибилизированных и несенсибилизированных (нормальных) эритроцитов; инкубирование смесей; учет реакции и оценка полученных результатов. Если вместо эритроцитов используются частицы латекса, методика называется латексагглютинацией. Реакция обратной РНГА – вместо антигенного эритроцитарного диагностикума используют антительный (на эритроцитах адсорбированы антитела). Методика применяется, например, для обнаружения ботулинического токсина. Иммуноферментный анализ Иммуноферментный анализ (ИФА) – метод количественного определения антител или антигенов, в котором используются антитела, меченные ферментом (в результате ферментативной реакции изменяется цвет одного из компонентов). В качестве фермента часто используются пероксидаза хрена, β-галактозидаза или щелочная фосфатаза. При добавлении к ферменту раствора его субстрата (например, перекиси водорода) и хромогена, последний изменяет окраску. Хромогены – вещества, содержащие (согласно теории цветности О. Витта) хромофоры, т.е. группы атомов, ответственных за окраску соединений. В зависимости от формы (окисленная/восстановленная) хромоген может быть бесцветным или окрашенным. В ИФА применяются в основном ортофенилендиамин, тетраметилбензидин. Интенсивность окраски 92 прямо пропорциональна количеству связавшихся молекул антигена и антител. Изменение окраски определяют спектрофотометрически – по оптической плотности окрашенного раствора. Разновидности: в зависимости от методики – метод двойного связывания и конкурентный ИФА; в зависимости от количества фаз – гетерогенный, или твердофазный (один из компонентов иммунной реакции (антиген или антитело) сорбирован на твердом носителе, например в лунках полистироловых планшеток), и гомогенный (содержит только жидкую фазу). Сфера применения: количественная оценка содержания антител – антитела к ВИЧ и др.; количественная оценка содержания антигенов: гормонов, онкомаркеров, ферментов, наркотиков, антигенов бактерий и вирусов, лекарственных препаратов (мониторинг лекарственных препаратов), IgЕ и подклассов IgG и др. Метод двойного связывания Выявление антител Выявление антигенов 1. Исследуемую на анти- 1. Исследуемую на антиген жидкость вносят в тела жидкость (например, лунки планшета с сорбированными на них ансыворотку крови) вносят тителами в лунки планшета с сорбированным на них антигеном 2. Инкубация – антитела и антигены связываются 3. Планшетку отмывают 3. Планшетку отмывают от несвязавшихся анот несвязавшихся антител тигенов 4. Добавляют конъюгат – 4. Добавляют диагностическую сыворотку (анантитела к Ig (антитела к титела к исследуемому антигену), меченные антителам), меченные ферментом ферментом 5. Инкубация – связыва- 5. Инкубация – связывание антител с иссление антител к Ig с иссле- дуемым антигеном дуемыми антителами 6. Планшетку снова отмывают 7. Добавляют субстрат для фермента и хромоген 8. Под действием продукта ферментативной реакции хромоген меняет окраску 93 Конкурентный ИФА Выявление антител Выявление антигенов 1. Антигены к определяе- 1. Антитела к определяемому соединению мым антителам фиксирова- фиксированы к поверхности лунки планшены к поверхности лунки та планшета 2. В лунки вносятся анали- 2. В лунки вносятся анализируемая проба зируемая проба (содержит (содержит антиген в неизвестной конценантитела в неизвестной кон- трации) и конъюгат (известный антиген в центрации) и конъюгат (из- известной концентрации, меченный фервестные антитела в извест- ментом). Антигены в конъюгате и в аналиной концентрации, мечен- зируемой пробе одинаковые ные ферментом). Антитела в конъюгате и в анализируемой пробе одинаковые 3. Конъюгат конкурирует с 3. Конъюгат конкурирует с потенциальным антителами из анализируе- антигеном из анализируемой пробы за места мой пробы за места связы- связывания с фиксированными антителами вания с фиксированными антигенами 4. Добавляют субстрат для фермента и хромоген 5. Фермент расщепляет субстрат, хромоген изменяет окраску 6. Чем больше антител в ис- 6. Чем больше антигенов в исследуемом обследуемом образце, тем разце, тем меньше свяжется с фиксированменьше свяжется с фикси- ными антителами антигенов из конъюгата, рованными антигенами ан- тем слабее окраска тител из конъюгата, тем слабее окраска Реакция иммунофлюоресценции Реакция иммунофлюоресценции (метод Кунса) (РИФ) – метод полуколичественного определения антител или антигенов, в котором используются антитела, меченные флюорохромом, светящимся в ультрафиолетовых лучах люминесцентного микроскопа (например, флюоресцеинизотиоцианат – желто-зеленая флюоресценция). Флюорохромы – вещества, поглощающие падающий свет определенной длины волны и излучающие поглощенную энергию в виде света большей длины волны. Недостатки РИФ: метод не является количественным, содержание антигенов или антител можно определить примерно. 94 Достоинства РИФ: простота, достаточная чувствительность и специфичность, поэтому часто используется как метод экспресс-диагностики. Выявление антигенов. Антигены тканей, микроорганизмы обрабатывают иммунными сыворотками с антителами, меченными флюорохромами. Несвязавшиеся антитела отмывают, под люминесцентным микроскопом оценивают свечение. Выявление антител. Антиген (срезы тканей или культуры клеток) переносят на предметное стекло и инкубируют в присутствии исследуемой пробы (например, сыворотки), а затем – в присутствии меченных флюорохромом антител к Ig. Затем смотрят свечение под люминесцентным микроскопом. Метод часто используется для выявления антинуклеарных антител и антител к некоторым вирусам. Непрямая реакция иммунофлюоресценции Антигены тканей, микроорганизмы обрабатывают иммунными сыворотками. Антитела, не связавшиеся с антигенами, отмывают. Мазок обрабатывают антиглобулиновой сывороткой (антитела к антителам), меченной флюорохромами. Затем смотрят свечение под люминесцентным микроскопом. Достоинства непрямой РИФ: при использовании непрямой РИФ достаточно иметь одну меченую антивидовую сыворотку (содержит антитела к антителам), специфичные сыворотки (содержат антитела против антигена) не будут мечеными; более чувствителен, так как в результате первой реакции между антигеном и антителом увеличивается поверхность, связывающая антитела, меченные флюорохромом. Недостатки непрямой РИФ. Возрастает опасность неспецифической флюоресценции, поэтому для ее исключения необходимо поставить контроль: материал, в котором нет антигена, обработать сывороткой, содержащей антитела (к определяемому антигену и к антителам диагностической сыворотки; последние мечены флюорохромом) – результат должен быть отрицательным; материал, содержащий антиген, обработать сначала сывороткой без антител, а затем с антителами к антителам (мечены флюорохромами) – результат должен быть отрицательным. Иммуногистохимия Иммуногистохимия – метод морфологической диагностики, в основе которого лежат визуализация и оценка с помощью микроскопа результатов реакции антиген–антитело в срезах биопсированной ткани. Антиген – компонент клеточных структур или межклеточного вещества ткани. Антитела получают из сыворотки крови иммунизированных определенным антигеном животных или используют моноклональные антитела. 95 Для обнаружения комплекса тканевого антигена и диагностического антитела в гистологических срезах с помощью люминесцентного микроскопа антитела метят флюоресцирующей краской. Антитела также можно метить ферментами, связанными с хромогенами (под действием фермента хромоген меняет окраску). В иммуногистохимическом исследовании оцениваются не только наличие окрашивания (или свечения) и его интенсивность, но и местонахождение интересующего антигена в гистологическом препарате (окрашивание мембран клеток, цитоплазмы, ядра и других структурных элементов). Применение: уточнение гистогенеза опухолей, вероятного источника метастазирования, оценка функционального состояния клеток опухоли; иммунофенотипирование опухолей кроветворной и лимфоидной тканей; диагностика иммунокомплексных и аутоиммунных заболеваний (гломерулопатии, буллезные дерматозы, синдром Гудпасчера и др.); поиск инфекционных агентов (токсоплазма, микобактерии, хламидии, вирусы и др.). Радиоиммунный анализ Радиоиммунный анализ (РИА) – метод количественного определения антител или антигенов, в котором используются антитела или антигены, меченные радионуклидом (125J, 14С, 3Н, 51Сг и др.). После связывания антитела и антигена отделяют образовавшийся радиоактивный иммунный комплекс и определяют его радиоактивность в соответствующем счетчике (β- или -излучение). Интенсивность излучения прямо пропорциональна количеству связавшихся молекул антигена и антител. Разновидности (как при ИФА) – метод двойного связывания и метод конкурентного связывания. Твердофазный РИА (метод двойного связывания) аналогичен твердофазному ИФА, только вместо метки ферментом используется метка радиоактивным изотопом. Метод конкурентного связывания – определение концентрации антигена. Известное количество антител смешивают с известным количеством меченого антигена и исследуемой пробой, содержащей неизвестное количество антигена. Антиген, содержащийся в пробе, и стандартный меченый антиген связываются с антителами (конкурентное связывание). Чем выше содержание немеченого антигена в исследуемом образце, тем меньше меченого антигена свяжется с антителами и будет меньше радиоактивность образовавшихся иммунных комплексов. Недостатки метода: необходимость дорогостоящего оборудования и реактивов, условий для работы с радиоактивными изотопами. 96 Иммуноблоттинг Иммуноблоттинг – метод выявления белков (антигенов, антител), основанный на сочетании электрофореза с ИФА или РИА. Этапы иммуноблоттинга Выявление антигена Выявление антител 1. Электрофорез неизвестных анти- 1. Электрофорез известных антигегенов в полиакриламидном геле, а нов возбудителя в полиакриламидзатем перенос их на активирован- ном геле, а затем перенос их на актиную бумагу или нитроцеллюлоз- вированную бумагу или нитроцелную мембрану люлозную мембрану (можно использовать готовые тест-системы) 2. Инкубация мембраны с анти- 2. Инкубация мембраны с исследуетельным диагностикумом (содер- мой сывороткой жит известные антитела). Если используются антитела, меченые ферментом или радиоизотопной меткой, то реакция похожа на прямой ИФА или РИА 3. Отмывка мембраны от несвязавшихся антител 4. Если на втором этапе использо- 4. Инкубация мембраны с антиглобувались немеченые антитела (реак- линовыми антителами (антитела к ция по типу непрямого ИФА или антителам), мечеными ферментом РИА), то мембрану обрабатывают и или радиоизотопной меткой инкубируют с антиглобулиновыми антителами (антитела к антителам), мечеными ферментом или радиоизотопной меткой 5. Отмывка мембраны от несвязавшихся антител 6. Если на предыдущем этапе использовались антитела, меченные ферментом, то добавляют субстрат и хромоген, определяют изменение окраски хромогена; если антитела, меченные радиоактивным изотопом, сразу определяют радиоактивность Сфера применения: высокочувствительный качественный метод выявления антигенов и антител в исследуемой пробе, например подтверждение результатов твердофазного ИФА при диагностике ВИЧ-инфекции. 97 Реакция связывания комплемента Реакция связывания комплемента (РСК) – метод полуколичественного выявления антител или антигенов, основанный на отсутствии гемолиза за счет связывания комплемента комплексом антиген–антитело. Гемолиз – разрушение эритроцитов крови с выделением в окружающую среду гемоглобина. Схема исследования: Антитела и антигены соединяются друг с другом, образуя иммунный комплекс. К иммунному комплексу через Fc-фрагмент антител присоединяется комплемент (антиген + антитело + комплемент), если иммунный комплекс не образовался, комплемент остается свободным. На этом заканчивается первая фаза исследования. Вторая фаза исследования: выявление в смеси свободного комплемента – добавление гемолитической системы: эритроциты барана + гемолитическая сыворотка, содержащая антитела к ним. Если комплемент свободен, то при добавлении гемолитической системы он присоединяется к Fс-фрагментам антител, связанным с эритроцитами, происходит гемолиз (реакция отрицательная). Если комплемент связан, гемолиза не происходит (определяемые антиген или антитело присутствуют в исследуемом образце) – реакция положительная. Достоинства и недостатки: РСК проста по выполнению, но обладает низкой чувствительностью (требует высокой концентрации антигена в пробе). Реакция радиального гемолиза Определение активности комплемента и гемолитической сыворотки: в геле из агара, содержащего эритроциты барана и комплемент, делают лунки; в лунки вносят гемолитическую сыворотку (антитела против эритроцитов барана); в результате радиальной диффузии антител вокруг лунок образуется зона гемолиза. Выявление антител в сыворотке крови: на эритроцитах, которые будут находиться в геле из агара, адсорбируют соответствующие антигены. Кроме того, гель содержит комплемент; в лунки геля добавляют сыворотку крови больного; антитела диффундируют в гель и взаимодействуют с антигенами на эритроцитах; к комплексу антиген–антитело присоединяются компоненты комплемента; происходит гемолиз. 98 Другие методы обнаружения вирусов и бактерий, основанные на реакции антиген–антитело Реакция иммунного прилипания: корпускулярные антигены (бактерии, вирусы), обработанные иммунной сывороткой, активируют систему комплемента; образуется активированный С3b-компонент комплемента; С3b присоединяется к корпускулярному антигену (в составе иммунного комплекса); при смешивании эритроцитов, тромбоцитов и макрофагов с иммунными комплексами, в состав которых входит С3b, происходит их агглютинация (эти клетки имеют рецепторы для С3b). Реакция нейтрализации – один из серологических методов, использующихся в вирусологии. Методика: смесь антиген (вирус)–антитело вводят животным или в чувствительные тест-объекты (культуру клеток, эмбрионы); если у животного или тест-объекта не наблюдаются признаки повреждающего действия микроорганизмов или их антигенов, токсинов, значит, иммунная сыворотка (антитела) нейтрализовала вирус (антиген). Варианты реакции: реакция нейтрализации с титрованием вируса при постоянном разведении сыворотки; реакция нейтрализации с титрованием антител при постоянной дозе вируса. Сфера применения: идентификация выделенных вирусов, оценка эффективности противовирусных препаратов. 99 ЛЕКЦИЯ 12 ЭВОЛЮЦИОННАЯ ИММУНОЛОГИЯ. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИММУНОЛОГИЯ Возникновение иммунитета До середины 60-х годов XX века считалось, что все беспозвоночные, включая хордовых, обладают только неспецифической формой реагирования, а позвоночные, начиная с круглоротых, имеют также и специфический иммунитет. Однако в опытах с трансплантацией аллогенной (чужеродной) ткани некоторым разновидностям червей и даже губок было показано, что пересаженная ткань может подвергаться специфическому отторжению с формированием кратковременной иммунологической памяти. Возможно, губки были первыми животными, у которых появился специфический трансплантационный иммунитет, так как у некоторых их разновидностей отмечается неспецифическое отторжение трансплантата без формирования иммунологической памяти. Схема эволюции иммунитета: 1. Первыми иммунными клетками были клетки, способные осуществлять фагоцитоз. Изначально их функцией было пищеварение, затем способность к фагоцитозу стала использоваться в борьбе с чужеродными агентами и собственными измененными клетками. Способность к фагоцитозу, появившись у одноклеточных, сохранилась и у млекопитающих. 2. Специфический клеточный иммунитет, вероятно, появился у некоторых разновидностей губок и кишечнополостных (гидры, коралловые полипы). Тогда же, возможно, появился предшественник лимфоцита, хотя иммунная клетка, имеющая маркер Т-лимфоцита, впервые обнаружена у кольчатых червей. 3. Система гистосовместимости, возможно, появилась тогда же, когда и трансплантационный иммунитет, т.е. у губок. Подтверждение: моноклональные антитела к одному из клонов в эксперименте подавляют реакцию отторжения трансплантата этого клона клеток. При изучении МНС классов I и II хрящевых рыб и позвоночных было обнаружено сходство в кодирующей их ДНК. Появление у рыб молекул двух классов гистосовместимости закрепилось в эволюции. 4. Синтез Ig – привилегия позвоночных, хотя иммуноглобулиноподобные молекулы (в том числе и в виде клеточных рецепторов) были выявлены у менее развитых видов, начиная с иглокожих (морских звезд, морских ежей и др.). 100 5. Зачатки тимуса и костного мозга впервые появились у круглоротых (миног), хотя прообразы иммунных органов появились уже у кольчатых червей. Роль иммунитета в эволюции Увеличение числа клеток в организме (многоклеточность) ведет за собой увеличение риска возникновения мутаций. Это своеобразная плата за многоклеточность. Для контроля за мутационным потоком необходима развитая система иммунитета. Возможно, именно развитие многоклеточноcти явилось той посылкой, которая дала толчок к развитию иммунитета. В настоящее время этот тезис работает недостаточно: существуют высокоорганизованные птицы и млекопитающие с хорошо развитой иммунной системой, которые уступают по размерам (и количеству клеток) некоторым червям с очень слабой иммунной защитой. Развитие иммунной системы шло параллельно с усложнением организации животного и освоением им новых мест обитания (выход из моря на сушу), где оно могло встретиться с новыми факторами. Определенную роль играли увеличение продолжительности жизни и интенсификация обменных процессов. Например, маложивущим животным не нужна длительная иммунологическая память. Клетки и органы иммунной системы у беспозвоночных Губки – наиболее просто устроенные многоклеточные организмы. Их клетки еще не объединены в ткани, но уже имеется несколько морфологически и функционально самостоятельных клеточных типов. Иммунными клетками являются археоциты, или блуждающие амебоциты. Они содержат большое количество фагосом и лизосом, подвижны, могут поглощать микроорганизмы, участвуют в реакциях отторжения трансплантата. У кишечнополостных (гидр, медуз, кораллов, морских анемон), как и у губок, блуждающие амебоциты участвуют в пищеварении и реакциях отторжения трансплантата. У кольчатых червей впервые появляются лимфоцитоподобные клетки с псевдоподиями, имеющие маркер Т-лимфоцитов млекопитающих. Так же как и у губок и кишечнополостных, имеются макрофагоподобные клетки. Оба типа клеток обеспечивают фагоцитоз, распознают чужеродные агенты, осуществляют реакцию отторжения трансплантата. У некоторых видов кольчатых червей впервые появился прообраз органа лейкопоэза – парные узелки, расположенные в целоме вдоль кишки. У членистоногих (ракообразные, насекомые, паукообразные, многоножки и др.), моллюсков и иглокожих идет увеличение морфологических типов иммунных клеток. В функциональном плане, как и у кольчатых червей, выделяют Т-лимфоцитоподобные и макрофагоподобные клетки. У всех трех классов животных имеются органы лимфо- и миелопоэза: у моллюсков – гемопоэтическая ткань целома, белое тело головоногих 101 моллюсков (по морфологии напоминает лимфатические узлы позвоночных); у членистоногих – гемопоэтические участки в различных частях тела; у иглокожих – аксиальный орган. У иглокожих впервые выделены иммуноглобулиноподобные молекулы и клетки, которые, возможно, являются прообразом В-клеток. Оболочники интересны тем, что на ранних стадиях развития имеют хорду, но затем она редуцируется. Они имеют клетки, похожие на Т-лимфоциты человека, а также клетки, обладающие способностью к фагоцитозу. Клетки и органы иммунной системы у позвоночных У позвоночных по сравнению с беспозвоночными не появилось новых морфологических типов иммунных клеток, однако сформировались функционально различные субпопуляции лимфоцитов. У них впервые появился тимус, морфологически оформилась костномозговая ткань. Также впервые появилась В-система иммунитета. Круглоротые. У миног появляется прообраз тимуса в области околожаберных щелей (теперь можно говорить о Т-клетках, а не об их подобии), морфологически оформленная костномозговая ткань, селезенка и антителопродуцирующие плазмоциты (т.е. появилась В-система иммунитета). У миксин (других представителей круглоротых) тимус отсутствует, нет и костного мозга; лимфо- и миелопоэз происходит в слизистой и подслизистой кишечника и пронефросе; обнаружены клетки с маркерами В-лимфоцитов и Ig, но не обнаружены плазмоциты, секретирующие Ig. У круглоротых обнаружены Ig только одного класса – IgМ, причем у миксин молекулярная масса Ig намного больше, чем у миног (возможно, это иммуноглобулиноподобные молекулы, а не Ig). Рыбы. Клеточный состав подобен таковому для всех более развитых видов животных, включая млекопитающих (нейтрофилы, базофилы, эозинофилы, моноциты, макрофаги, Т- и В-лимфоциты). Среди Т-лимфоцитов выделяют цитотоксические лимфоциты, Т-хелперы и Т-супрессоры. У хрящевых и костистых рыб обнаружены Ig одного класса – IgМ, у двоякодышащих – трех классов. У рыб имеется тимус, разделенный на корковое и мозговое вещество, и селезенка, разделенная на белую и красную пульпу. Кроме того, у хрящевых рыб имеется лимфоидная ткань в кишечнике (орган Лейдига), в гонадах, вокруг главного кровеносного сосуда; у костных рыб лимфоидная ткань имеется около илеоцекального клапана, около предсердий и желудочка, в слизистой и подслизистой кишечника. Главным органом лимфо- и миелопоэза у всех рыб является почка, в ней обнаруживаются родоначальники всех клеток крови. У амфибий органами иммунитета являются тимус, костный мозг, печень, селезенка, вторичные лимфоидные узелки; вырабатываются Ig трех классов. 102 У рептилий имеются те же органы иммунной системы, что и у амфибий, но у крокодилов и черепах появляются глоточные миндалины. У гекконов имеется осевая лимфоидная ткань, связанная с грудиной. Выявлены Ig трех классов. У рептилий в отличие от амфибий имеются самостоятельные лимфатические и кровеносные сосуды. Обмен лимфоцитами между этими двумя системами происходит посредством диапедеза. У птиц имеются хорошо развитый тимус и селезенка, также выявляются подкожные лимфатические узлы и узелковые образования кишечника. У птиц также присутствуют органы иммунитета, которых нет у других классов животных – железа Гарднера (расположена около глазного яблока) и сумка Фабрициуса (в клоаке). Сумка Фабрициуса является местом дифференцировки В-лимфоцитов. Эволюция Т-системы иммунитета До середины прошлого века считалось, что Т-система иммунитета появилась только у позвоночных. Но позже было обнаружено, что специфическая реакция отторжения трансплантата встречается даже у некоторых губок. Впоследствии у всех беспозвоночных, кроме губок и кишечнополостных, были обнаружены клетки, напоминающие лимфоциты позвоночных. Таким образом, Т-клетки позвоночных и беспозвоночных имеют: морфологическое сходство; общие маркеры. Например, на них выявляются маркер всех Т-лимфоцитов, рецептор к эритроцитам барана, свойственный всем Т-лимфоцитам; сходный спектр функциональной активности лимфоцитов. Лимфоцитоподобные клетки отвечают пролиферацией (активно размножаются) при действии Т-клеточных митогенов фитогемагглютинина и конканавалина А, причем чем более высокоорганизованны животные, тем сильнее ответ. Тимус – один из центральных органов иммунной системы наряду с костным мозгом, впервые появился у позвоночных, круглоротых. У миксин его еще нет, а у миног (более высокоразвитые круглоротые) его прообраз располагается в области жаберных щелей. Тимус имеется и у всех более высокоорганизованных животных. У хрящевых рыб он расположен вблизи глазных впадин, у костных – под жабрами. У амфибий, рептилий и птиц тимус располагается в области шеи. В онтогенезе рыб и более высокоорганизованных животных тимус развивается из эпителия глоточных карманов. Эволюция В-системы иммунитета Возможно, что первые признаки В-клеток появились у иглокожих. Например, клетки из аксиального органа морской звезды способны отвечать на митогены В-клеток (липополисахариды бактерий). Эти клетки при их стимуляции гаптеном могут синтезировать антителоподобный фактор (специфичен соответствующему гаптену). 103 Круглоротые. У миног (более высокоорганизованных круглоротых) появляется первый прообраз костного мозга – жировое тело, расположенное над хордой (у миксин его нет). У миксин выявлены клетки с маркером В-лимфоцитов, однако эти животные не могут образовывать синтезирующие антитела плазмоциты. У миног уже имеются плазмоциты, продуцирующие Ig. И у миксин, и у миног обнаружены Ig одного изотипа – IgМ. Возможно, у миксин имеются не Ig, а иммуноглобулиноподобные молекулы. Рыбы, амфибии и рептилии. У хрящевых и костных рыб В-клетки обнаруживаются в почке. Органами В-иммунитета у бесхвостых амфибий являются югулярные тела и костный мозг, у рептилий – селезенка и костный мозг. В раннем онтогенезе органом В-иммунитета у рыб, амфибий и рептилий является печень. У хрящевых рыб обнаружены Ig одного изотипа – IgМ; они могут существовать в мономерной и пентамерной форме (как и у млекопитающих). У костных рыб молекула IgМ может существовать в мономерной и тетрамерной форме. У двоякодышащих рыб, амфибий и рептилий уже появляются Ig различных изотипов. Птицы. У птиц органами В-системы иммунитета являются сумка Фабрициуса в клоаке, селезенка, железы слепой кишки и железа Гарднера. У птиц обнаружены те же изотипы Ig, что и у рептилий. Экологическая иммунология Экологическая иммунология изучает иммунотропные экофакторы, их влияние на иммунную систему организма и на здоровье как индивида, так и целой популяции. Развитие экологической иммунологии актуально из-за расширения сфер деятельности, среды обитания человека и ухудшения экологической обстановки. Наиболее чувствительной системой организма к неблагоприятным экологическим воздействиям окружающей среды является иммунная, поэтому она может выступать в роли показателя воздействия на организм различных антропогенных факторов, т.е. служить индикаторной системой в зоне экологического неблагополучия. Задачи экологической иммунологии: создание методологии оценки иммунного статуса; определение региональных параметров иммунного статуса людей с учетом климатогеографических и других влияний окружающей среды и выявление частоты иммунопатологических процессов в этом регионе; в идеале следует определять иммунный статус и у сельскохозяйственных животных, так как они испытывают на себе действие тех же иммунотропных экофакторов, что и люди; обнаружение и характеристика иммунотропных экофакторов; установление причинно-следственной связи между иммунотропными экофакторами и нарушениями иммунной системы; в идеале – донозо- 104 логическая диагностика иммунопатологии (т.е. ее выявление до развития признаков заболевания); слежение за действием иммунотропных экофакторов и изменениями со стороны иммунной системы (иммунологический мониторинг); устранение вредных факторов и профилактика нарушений функций иммунной системы; создание среды, в которой организм мог бы нормально функционировать; разработка средств и методов иммунокоррекции. Классификация иммунотропных факторов Классификация по источнику: природные – температура, радиация, ультрафиолетовое излучение, микроэлементы и т.д.; антропогенные – гидроэлектростанции, атомные электростанции, осушение (орошение) земель, выбросы промышленных предприятий, широкое применение химических соединений. Классификация по характеру влияния на иммунную систему: мягкие (жесткие); прямого (опосредованного) действия; регулируемые (нерегулируемые); коротко- (длительно) действующие; локальные (глобальные); аккумулирующиеся (неаккумулирующиеся) в организме. Классификация по природе: химические. Ксенобиотики – чужеродные для организмов химические вещества, естественным образом не входящие в биотический круговорот и прямо или косвенно порожденные хозяйственной деятельностью человека. Для токсических соединений установлены предельно допустимые концентрации их содержания в воздухе и воде. Наибольшей токсичностью в отношении иммунной системы обладают бериллий, хром, кадмий, никель, этиленоксид, формальдегид, ДДТ (4,4'-дихлордифенил-трихлорэтан), диоксины, метилртуть, оловоорганические соединения, эпоксидные смолы и др.; физические. Среди физических факторов одним из основных является ионизирующее излучение. Классификация иммунотропных химических веществ [Wagner V. et аl., 1988]: продукты полного и частичного сгорания органического топлива (летучая зола, токсические радикалы и перекиси азота, сернистый газ, окись углерода, полициклические ароматические углеводороды, например бензпирен); продукты химической промышленности (бензол, фенолы, аммиак, формальдегид и содержащие его смолы, продукты переработки и син- 105 теза пластмасс, продукты резиновой и лакокрасочной промышленности, нефтепродукты и др.); продукты бытовой и сельскохозяйственной химии (пестициды, инсектициды, гербициды, удобрения, детергенты, пищевые и косметические красители, лекарства, вкусовые добавки и др.); металлы (свинец, ртуть, кобальт, молибден); неорганическая пыль (двуокись кремния, асбест, тальк); биологические загрязнители (пыльца, микроскопические клещи, грибы, вирусы, бактерии и др.). Понятие иммунотоксичности Иммунотоксичность – свойство ксенобиотиков вызывать нарушения функций организма, проявляющиеся неадекватными иммунными реакциями. Неадекватными могут быть реакции на антигены, сам токсикант, его метаболиты и на комплексные антигены, образующиеся в организме при интоксикациях. Проявления иммунотоксичности: 1. Угнетение иммунного ответа (иммуносупрессия) – подавление иммунного ответа организма на антигены. Иммуносупрессию могут вызвать ксенобиотики, нарушающие процессы клеточного деления, клеточной дифференцировки, тормозящие синтез белка. Нарушения могут касаться клеточного, гуморального иммунитета или неспецифической иммунной защиты (чаще всего фагоцитоза). Часто развивается комбинированный иммунодефицит. Примеры ксенобиотиков с иммуносупрессивным действием: – алкилирующие агенты (отравляющие вещества – сернистый, азотистый, кислородный иприты; профессиональные вредности – этиленоксид и др.; некоторые лекарственные средства – циклофосфамид, хлорамбуцил и т.д.) подавляют как клеточный, так и гуморальный иммунитет. Они приводят к гибели, нарушению деления и созревания иммунокомпетентных клеток и их предшественников, угнетению синтеза Ig и медиаторов иммунного процесса; оксиды азота, диоксид серы; аналоги пуриновых и пиримидиновых оснований; – антагонисты фолиевой кислоты; глюкокортикостероиды и др. Иммуносупрессивное действие большинства ксенобиотиков, выявленное в эксперименте или в условиях клиники, до настоящего времени не объяснено. Ксенобиотики могут вызывать не только структурные, но и функциональные сдвиги со стороны иммунокомпетентных клеток (нарушение их способности к дифференцировке, нарушение экспрессии молекул МНС, нарушение способности плазматических клеток вырабатывать Ig). Эти изменения не всегда бывает просто выявить при лабораторном обследовании. Проявления иммуносупрессии: а) увеличение частоты и тяжести инфекций. Инфекционные процессы у людей и животных с иммунологической недостаточностью становятся 106 хроническими и не поддаются традиционному лечению, или же причиной развития болезни становятся условно патогенные микроорганизмы. б) увеличение вероятности развития некоторых видов новообразований. В норме макрофаги, нормальные киллеры, цитотоксические лимфоциты обеспечивают противоопухолевую защиту, т.е. уничтожают все модифицированные в ходе мутационного процесса клетки. Опухолевый рост является следствием «ускользания» измененных клеток из-под контроля иммунной системы. 2. Формирование гиперчувствительности к антигенам (аллергизация). Гиперчувствительность – избыточная по интенсивности реакция организма на антиген или существенное понижение порога чувствительности к данному антигену. Ксенобиотики могут приводить как к аллергии, так и к псевдоаллергии. Псевдоаллергия – повышенная чувствительность организма к действию некоторых физических факторов (тепло, холод), в результате чего в организме без участия иммунных механизмов могут образовываться медиаторы аллергии и развиваться псевдоаллергические реакции. Аллергическое действие ксенобиотика отличается от его токсического действия. Одно и то же вещество у разных лиц может вызывать различные проявления аллергии, и напротив, вещества с совершенно разным химическим строением могут вызывать сходную картину аллергической реакции. При действии ксенобиотика-аллергена не имеется зависимости между выраженностью реакции и величиной воздействовавшей дозы. Аллергическое действие ксенобиотика проявляется при повторном контакте с ним. При первичном контакте с аллергеном происходят его проникновение в организм, распознавание иммунокомпетентными клетками, сенсибилизация лимфоцитов (повышенная чувствительность к действию определенного агента) и стимуляция их размножения, выработка антител, фиксация их на клетках-мишенях (тучные клетки, базофилы и др.). 3. Инициация аутоиммунных процессов. Аутоиммунные реакции запускаются нормальными антигенами собственного организма либо антигенами, модифицированными действием внешних факторов. Ксенобиотики могут непосредственно изменять антигенные свойства молекул организма. Кроме того, они могут изменять процессы активации лимфоцитов, синтеза антител, продукцию цитокинов. Аутоиммунные процессы вызывают ртуть, диэлдрин, метилхолантрен, соли тяжелых металлов, анилиновые красители. Примеры действия конкретных иммунотропных экофакторов Ксенобиотики могут вызвать мутации генов соматических клеток (лимфоцитов и тимоцитов), которые не передаются по наследству, но могут привести к иммунопатологии (иммунодефициту, аутоиммунным заболеваниям, аллергии и псевдоаллергии). Хлорированные циклические диоксины могут приводить к нарушению созревания и пролиферации Т-лимфоцитов, атрофии тимуса и лимфоидных органов. 107 Полициклические ароматические углеводороды могут снижать синтез интерлейкинов и интерферонов, а также продукцию антител. Окислы серы и неорганическая пыль приводят к недостаточности местного иммунитета. Тяжелые металлы, анилиновые красители могут спровоцировать развитие системной красной волчанки из-за нарушения активности комплемента. Ионизирующее излучение повреждает лимфоциты, строму и эпителиальные клетки тимуса (поэтому снижается продукция тимусных факторов). Облученный организм больше подвержен развитию аллергических и аутоиммунных заболеваний. Иммунитет и стресс Стресс – неспецифическая (общая) реакция напряжения живого организма на любое оказываемое на него сильное воздействие. По материалам Всемирной Организации Здравоохранения стрессорными факторами могут быть интоксикация, травма, инфекционный процесс, длительная или интенсивная физическая либо психическая нагрузка, резкое колебание температуры окружающей среды, голодание и др. Теория стресса предложена Гансом Селье. Выделяют три стадии стресса: стадия мобилизации защитных сил; стадия резистентности; стадия истощения, которое при сильном и длительном стрессорном воздействии может привести к болезни и смерти. Если стрессорный фактор очень сильный, активируется передняя доля гипофиза, увеличивается синтез надпочечниками стероидных гормонов, что приводит к миграции лимфоидных клеток, активации лейкоцитопоэза в костном мозге, снижению числа лимфоцитов в крови. Снижается цитотоксическая и киллерная функция Г-лимфоцитов, активность нормальных киллеров. Развивается иммунодефицитное состояние. В дальнейшем происходит инволюция (обратное развитие) лимфоидных органов. В результате такой реакции организм либо адаптируется к действию стрессорного фактора, либо утрачивает резистентность окончательно. Хронический стресс может предрасполагать к канцерогенезу, инфекциям, аутоиммунным заболеваниям. Прекращение действия стрессорного фактора на некоторых этапах может способствовать восстановлению иммунитета. Все эти изменения индивидуальны, их характер зависит от множества факторов, в том числе от генетических особенностей организма, поэтому предсказать их интенсивность у конкретной особи трудно. Стадии изменения иммунитета при длительном действии иммунотропных экофакторов У людей, длительное время контактирующих с физическими, химическими и биологическими воздействиями (металлургическая, радиотехническая, химическая промышленность, животноводческие фермы и др.), 108 изменения иммунитета носят стадийный характер. Эти стадии похожи на стадии развития стресса. Для первой стадии характерно повышение уровня только Ig А, для второй – повышение уровней Ig всех классов. При этом отсутствуют клинические проявления заболевания (активация иммунитета). При развитии третьей стадии уровни Ig всех классов либо восстанавливаются до нормы, либо снижаются. Также снижается содержание Т-х, что может привести к развитию вторичной иммунной недостаточности (напряжение иммунитета). При развитии четвертой стадии происходит дальнейшее снижение уровня Ig и Т-х (срыв адаптации). Оценка действия иммунотропных экофакторов 1. Измерение иммунотропных экофакторов в организме или дозы их действия. 2. Оценка иммунного статуса. Р.В. Петровым с соавт. [1984] был предложен двухэтапный принцип оценки иммунного статуса. На первом этапе выявляются «грубые» дефекты в системе клеточного и гуморального иммунитета, фагоцитоза с помощью определения: относительного и абсолютного содержания лимфоцитов в периферической крови; относительного и абсолютного содержания Т- и В-лимфоцитов; концентрации сывороточных Ig; фагоцитарной активности крови. Для углубленной диагностики иммунологической недостаточности применяют тесты второго уровня: идентификацию субпопуляций Т-лимфоцитов, определение функциональной активности нормальных киллеров и др. Всем тестам должно предшествовать клиническое обследование организма. 3. Установление корреляции между действием иммунотропных экофакторов и степенью изменения со стороны иммунной системы. 4. Определение уровня смертности, заболеваемости и продолжительности жизни. 5. На основе этих данных определяют группы риска и проводят иммунокоррекцию. Возможные варианты иммунного статуса в зависимости от региона проживания Классификация возможных вариантов иммунного статуса для практически здорового населения разных территорий на основании тестов I уровня [Петров Р.В., Хаитов Р.М., Орадовская И.В., 1992]: 1. Нормоиммунограмма – основные параметры иммунной системы соответствуют данным ВОЗ (большинство районов Российской Федерации, Республики Беларусь). 2. Иммунный статус с супрессией Т-клеточного иммунитета (Крайний Север, Краснодарский край, Семипалатинская область, Норильск, территории, пострадавшие от аварии на ЧАЭС). 3. Иммунный статус с супрессией В-клеток (Новокузнецк, Семипалатинск, территории, пострадавшие от аварии на ЧАЭС). 4. Супрессивный тип иммунного статуса со значениями всех параметров ниже средних норм (Семипалатинская область, территории, пострадавшие от аварии на ЧАЭС). 109 5. Иммунный статус с супрессией гуморального звена иммунитета (Москва, Санкт-Петербург, Челябинск). 6. Равномерно активированный тип иммунного статуса с некоторой активацией клеточного и гуморального звена (Одесса). 7. Активированный профиль гуморального звена иммунного статуса при нормальных или несколько сниженных показателях клеточного иммунитета (Ростов-на-Дону, Нижний Новгород, Караганда). 8. Смешанный тип иммунного статуса с супрессией клеточного и активацией некоторых показателей гуморального звена иммунитета (Армавир, Каракалпакия). Значение исследования иммунного статуса людей, проживающих в различных регионах Первичное иммунологическое обследование в конкретно взятом регионе позволяет создавать нормативные параметры иммунного статуса для населения именно этого региона. Повторное иммунологическое обследование в регионе в заданном промежутке времени (1, 3, 5 лет) позволяет установить влияние антропогенных факторов на иммунную систему, выявить роль этих изменений в развитии иммунных нарушений и составить прогноз. Относительная стабильность иммуноэкологического фона при незначительных колебаниях средних значений параметров иммунного статуса на уровне среднерегиональной величины свидетельствует о нормальных иммунофизиологических и адаптационных процессах в изучаемых регионах. Увеличение числа иммунопатологических состояний в изучаемом регионе, изменение их качественных характеристик, увеличение количества крайних (низких или высоких) иммунологических параметров свидетельствует о неблагоприятных процессах, снижении адаптационных возможностей и развитии иммунопатологических состояний. Иммунологический мониторинг животных Определенный интерес представляет иммунологический мониторинг сельскохозяйственных животных, так как от нормального функционирования иммунной системы зависят их здоровье и продуктивные качества. Осуществляются попытки определить так называемую норму показателей иммунного статуса, в частности, крупного рогатого скота, в условиях значительного антропогенного воздействия (в регионах с развитой промышленностью или загрязненных вследствие аварийных техногенных выбросов). Так, было выявлено, что у коров в районах, загрязненных радионуклидами, был выявлен повышенный иммунный статус. Создание нормоиммунограмм для сельскохозяйственных животных, выращиваемых на определенных территориях, позволит своевременно выявлять иммунопатологические состояния организма и осуществлять их профилактику. 110 ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ 1. Основоположник иммунологии, в 1796 г. эмпирически открывший способ предохранения от натуральной оспы: а) Л. Пастер; б) Э. Дженнер; в) Р. Кох; г) П. Эрлих. 2. Ученый, сформулировавший гуморальную теорию иммунитета: а) Э. Беринг; б) П. Эрлих; в) И. Мечников; г) П. Медавр. 3. Основоположник клеточной теории иммунитета: а) И. Мечников; б) Н. Чистович; в) Э. Дженнер; г) Р. Кох. 4. Ученый, открывший изоантигены групп крови: а) П. Медавр; б) Э. Беринг; в) П. Эрлих; г) К. Ландштайнер. 5. Автор клонально-селекционной теории иммунитета: а) Ф. Бѐрнет; б) Н. Ерне; в) П. Эрлих; г) Т. Морган. 6. Второй этап фагоцитарной реакции называется: а) миграция и хемотаксис; б) адгезия; в) индукция; г) элиминация. 7. Естественный иммунитет характеризуется: а) специфичностью; б) наличием памяти; в) неспецифичностью; г) приобретается после контакта с антигеном. 8. Состояние невосприимчивости макроорганизма к определенному инфекционному заболеванию, не зависящее от имевшегося ранее контакта с патогенными микроорганизмами, называется: а) искусственный иммунитет; б) наследственный (врожденный) иммунитет; в) естественный иммунитет; г) приобретенный иммунитет. 9. Если заболевание не удается вызвать любыми неблагоприятными для организма условиями или введением больших количеств культуры микроорганизмов, видовой иммунитет называется: а) абсолютным; б) адаптивным; в) относительным; г) конституитивным. 10. После введения вакцин формируется: а) искусственный пассивно приобретенный иммунитет; б) нестерильный иммунитет; в) стерильный иммунитет; г) искусственный активно приобретенный иммунитет. 11. После введения сывороток формируется: а) искусственный пассивно приобретенный иммунитет; б) нестерильный иммунитет; в) стерильный иммунитет; г) искусственный активно приобретенный иммунитет. 12. После перенесенного заболевания формируется: а) естественный пассивно приобретенный иммунитет; б) искусственный пассивно приобретенный иммунитет; в) естественный активно приобретенный иммунитет; г) искусственный активно приобретенный иммунитет. 111 13. Антитела, приобретенные новорожденным трансплацентарно, называются: а) естественный пассивно приобретенный иммунитет; б) искусственный пассивно приобретенный иммунитет; в) естественный активно приобретенный иммунитет; г) искусственный активно приобретенный иммунитет. 14. Коллективный иммунитет достигается, если вакцинацией к данному виду возбудителя охвачено ……% населения: а) 20; б) 95; в) 60; г) 70. 15. При полной элиминации возбудителя из организма после перенесенного заболевания, формируется: а) индивидуальный иммунитет; б) нестерильный иммунитет; в) стерильный иммунитет; г) сывороточный иммунитет. 16. При остаточном нахождении возбудителя в организме после перенесенного заболевания, формируется: а) индивидуальный иммунитет; б) нестерильный иммунитет; в) стерильный иммунитет; г) сывороточный иммунитет. 17. Активно приобретенный иммунитет становится достаточно напряженным: а) через 14 суток; б) сразу же после поступления антител в организм; в) через 2 суток; г) через 60 суток. 18. Пассивно приобретенный иммунитет формируется: а) через 14 суток; б) сразу же после поступления антител в организм; в) через 2 суток; г) через 60 суток. 19. При поступлении антител в организм новорожденного с молозивом матери формируется: а) постинфекционный иммунитет; б) активный иммунитет; в) перекрестный иммунитет; г) колостральный иммунитет. 20. Родственность антигенов используется для создания: а) постинфекционного иммунитета; б) активного иммунитета; в) перекрестного иммунитета; г) колострального иммунитета. 21. Вторичный иммунный ответ обеспечивается: а) Т-лимфоцитами; б) макрофагами; в) лейкоцитами; г) клетками памяти. 22. Иммунологическая неспособность взаимодействовать с антигенами собственного организма называется: а) анергия; б) толерантность; в) элиминация; г) чужеродность. 23. Заключительная фаза иммунного ответа называется: а) распознавания антигена; б) пролиферации; в) активации; г) эффекторная. 24. Защитный механизм, представляющий собой ответ тканей на присутствие чужеродных микроорганизмов или повреждение, называется: а) воспаление; б) фагоцитоз; в) пиноцитоз; г) инфекция. 25. Основными медиаторами воспаления являются: а) ИЛ-1 и ИЛ-6; б) ИЛ-2; в) ИЛ-2 и ИЛ-8; г) ИЛ-4 и ИЛ-6. 112 26. С-реактивный белок, сывороточный амилоидный белок А и сывороточный амилоидный белок Б называются: а) медиаторами воспаления; б) лизинами; в) цитокинами; г) белками острой фазы. 27. Фермент, обладающий сильным растворяющим действием в отношении муреина клеточных стенок бактерий, называется: а) нейроминидаза; б) гемолизин; в) лизоцим; г) ДНК-аза. 28. Фермент, содержащийся в слезной жидкости, слюне, крови, лимфе, молоке, курином белке, икре рыб, относящийся к факторам неспецифической защиты организма человека, называется: а) лизоцим; б) алкогольдегидрогеназа; в) коагулаза; г) нейроминидаза. 29. К факторам неспецифической резистентности относятся: а) целостность кожи и слизистых; б) лизоцим; в) иммунные антитела; г) комплемент. 30. Активация системы комплемента чаще происходит по: а) классическому пути; б) альтернативному пути; в) одинаково часто по обоим путям; г) пентозофосфатному пути. 31. Основным активатором классического пути активации комплемента является: а) Ig G в составе иммунного комплекса «антиген–антитело»; б) липополисахариды клеточной стенки грамотрицательных бактерий; в) эндотоксины бактерий; г) экзотоксины бактерий. 32. Интерферон: а) непосредственно обладает вирулоцидным действием; б) опосредованно активирует эндонуклеазу, разрушающую вирусную нуклеиновую кислоту; в) способствует репродукции вирусов; г) стимулирует образование антител. 33. Фагоцитоз, при котором происходит гибель фагоцитированного микроба, называется: а) незавершенным; б) завершенным; в) полным; г) неполным. 34. Если микроорганизмы внутри фагоцита не погибают, а способны к размножению, фагоцитоз называется: а) незавершенным; б) завершенным; в) полным; г) неполным. 35. Третья фаза фагоцитарного процесса называется: а) хемотаксис; б) поглощение; в) прилипание; г) переваривание. 36. Первая фаза фагоцитарного процесса называется: а) хемотаксис; б) поглощение; в) прилипание; г) переваривание. 37. Четвертая фаза фагоцитарного процесса называется: а) хемотаксис; б) поглощение; в) прилипание; г) переваривание. 38. Фибронектин синтезируется: а) Т-лимфоцитами; б) В-лимфоцитами; в) макрофагами; г) нейтрофилами. 39. Основной функцией цитокинов является: а) воздействие на клетки-мишени; б) уничтожение бактерий; в) уничтожение вирусов; г) активация комплемента. 113 40. Факторы некроза опухолей: а) образуются тромбоцитами; б) синтезируются вирусами; в) запускают механизм аппоптоза; г) искусственно полученные противоопухолевые антибиотики. 41. Формирование и созревание иммунокомпетентных клеток происходит в: а) периферических органах системы иммунитета; б) центральных органах системы иммунитета; в) центральной нервной системе; г) сердечнососудистой системе. 42. Функционирование иммунокомпетентных клеток происходит в: а) периферических органах системы иммунитета; б) центральных органах системы иммунитета; в) центральной нервной системе; г) сердечнососудистой системе. 43. К центральным органам системы иммунитета у млекопитающих относят: а) тимус; б) печень; в) селезенку; г) костный мозг. 44. К периферическим органам системы иммунитета у млекопитающих относят: а) лимфатические узлы; б) селезенку; в) почки; г) костный мозг. 45. К периферическим органам системы иммунитета у млекопитающих относят: а) лимфоидную ткань пищеварительного тракта; б) бронхоассоциированную лимфоидную ткань; в) лимфатические узлы; г) печень. 46. Орган системы иммунитета, подвергающийся возрастной инволюции: а) сумка Фабрициуса; б) селезенка; в) тимус; г) лимфатические узлы. 47. Аналогом сумки Фабрициуса у млекопитающих является: а) тимус; б) лимфатические узлы; в) костный мозг; г) бронхоассоциированная лимфоидная ткань. 48. Т-лимфоциты образуются в: а) сумке Фабрициуса; б) костном мозге; в) лимфатических узлах; г) тимусе. 49. В-лимфоциты образуются в: а) сумке Фабрициуса; б) костном мозге; в) лимфатических узлах; г) тимусе. 50. В иммунном ответе участвуют: а) микрофаги; б) макрофаги; в) эритроциты; г) лимфоциты. 51. К макрофагам относятся: а) моноциты костного мозга и крови; б) гистоциты соединительной ткани; в) купферовские клетки печени; г) эритроциты. 52. К макрофагам относятся: а) эритроциты; б) тромбоциты; в) альвеолярные макрофаги легких; г) остеокласты костной ткани. 114 53. Процессинг антигена осуществляется: а) макрофагами; б) Т-лимфоцитами; в) В-лимфоцитами; г) тромбоцитами. 54. Презентация антигена осуществляется: а) макрофагами; б) Т-лимфоцитами; в) В-лимфоцитами; г) тромбоцитами. 55. Т-лимфоциты обеспечивают реакции: а) гуморального иммунитета; б) клеточного иммунитета; в) искусственного иммунитета; г) врожденного иммунитета. 56. В-лимфоциты обеспечивают реакции: а) гуморального иммунитета; б) клеточного иммунитета; в) искусственного иммунитета; г) врожденного иммунитета. 57. Система генов, контролирующих синтез антигенов, определяющих несовместимость тканей при пересадке и индуцирующих реакции отторжения трансплантанта, называется: а) система комплемента; б) система изоантигенов групп крови; в) главный комплекс гистосовместимости; г) система мононуклеарных макрофагов. 58. Продукты генов главного комплекса гистосовместимости подразделяют на: а) 4 класса; б) 8 классов; в) 2 класса; г) 3 класса. 59. Молекулы антигенов I класса генов главного комплекса гистосовместимости: а) мембранные гликопротеины, обнаруживаемые на поверхности практически всех клеток организма; б) находятся на мембранах В-клеток и макрофагов; в) кодируют синтез компонентов комплемента; г) кодируют «болезни старости». 60. Гены II класса главного комплекса гистосовместимости: а) мембранные гликопротеины, обнаруживаемые на поверхности практически всех клеток организма; б) находятся на мембранах В-клеток и макрофагов; в) кодируют синтез компонентов комплемента; г) кодируют «болезни старости». 61. Гены III класса главного комплекса гистосовместимости: а) мембранные гликопротеины, обнаруживаемые на поверхности практически всех клеток организма; б) находятся на мембранах В-клеток и макрофагов; в) кодируют синтез компонентов комплемента; г) кодируют «болезни старости». 62. Вещество, стимулирующее какой-либо тип иммунного ответа с образованием продуктов, специфически реагирующих с антигеном и обеспечивающих защиту организма, называется: а) антиген; б) гаптен; в) аллерген; г) идиотип. 63. Антигенность молекул зависит от: а) химической природы; б) молекулярной массы; в) первичной молекулярной структуры; г) способа введения. 64. Активный центр антигена называется: а) паратоп; б) эпитоп; в) гаптен; г) аллерген. 115 65. Неполноценные антигены называются: а) гаптены; б) эпитопы; в) паратопы; г) детерминанты. 66. Неполноценные антигены обладают: а) иммуногенностью; б) специфичностью; в) валентностью; г) клональностью. 67. Специфическая защита макроорганизма определяется: а) антигеном жгутиков бактерий; б) капсульным антигеном бактерий; в) соматическим антигеном бактерий; г) группой протективных антигенов бактерий. 68. Изменения структуры поверхностных антигенов, вызванные точечными мутациями, называют: а) антигенный шифт; б) антигенный дрейф; в) антигенная мимикрия; г) антигенный состав. 69. По химической природе антитела относятся к: а) белкам; б) липополисахаридам; в) альбуминам; г) иммуноглобулинам. 70. Антитела синтезируются: а) плазмоцитами; б) Т-хелперами; в) Т-супрессорами; г) макрофагами. 71. Антитела составляют ……% белков сыворотки крови: а) 10; б) 30; в) 50; г) 70. 72. Впервые структура антител была изучена: а) Р. Брауном; б) Э. Дженнером; в) Р. Портером и Д. Эдельманом; г) Р. Кохом. 73. Папаин делит молекулу антитела: а) на три идентичных фрагмента; б) на 4 фрагмента; в) на три фрагмента, два из которых идентичны друг другу; г) на два идентичных фрагмента. 74. Антиген связывается …… фрагментом антитела: а) Fab; б) Fc; в)V; г) C. 75. Молекула антигена состоит: а) из двух легких и одной тяжелой цепи; б) из двух тяжелых цепей; в) из двух легких и двух тяжелых цепей; г) из двух легких цепей. 76. Полипептидные цепи молекулы антитела соединены между собой: а) дисульфидными связями; б) дипептидными связями; в) вандервальсовыми связями; г) водородными связями. 77. Иммуноглобулины класса G являются: а) пентомерами; б) димерами; в) мономерами; г) тримерами. 78. Иммуноглобулины класса А являются: а) пентомерами; б) димерами; в) мономерами; г) тримерами. 79. Иммуноглобулины класса М являются: а) пентомерами; б) димерами; в) мономерами; г) тримерами. 80. Иммуноглобулины класса Д являются: а) пентомерами; б) димерами; в) мономерами; г) тримерами. 116 81. Иммуноглобулины класса Е являются: а) пентомерами; б) димерами; в) мономерами; г) тримерами. 82. Иммуноглобулины класса G: а) первые появляются после внедрения антигена; б) отвечают за аллергические реакции; в) составляют 75% всех иммуноглобулинов сыворотки крови; г) отвечают за местный иммунитет. 83. Иммуноглобулины класса Е являются: а) первые появляются после внедрения антигена; б) отвечают за аллергические реакции; в) составляют 75% всех иммуноглобулинов сыворотки крови; г) отвечают за местный иммунитет. 84. Иммуноглобулины класса М являются: а) первые появляются после внедрения антигена; б) отвечают за аллергические реакции; в) составляют 75% всех иммуноглобулинов сыворотки крови; г) отвечают за местный иммунитет. 85. Иммуноглобулины класса А являются: а) первые появляются после внедрения антигена; б) отвечают за аллергические реакции; в) составляют 75% всех иммуноглобулинов сыворотки крови; г) отвечают за местный иммунитет. 86. Особенности строения антигенсвязывающего центра, определяющие специфичность антитела, называются: а) эпитопом; б) паратопом; в) генотипом; г) идеотипом. 87. Вторичный иммунный ответ: а) значительно сильнее первичного; б) слабее первичного; в) одинаков по силе с первичным; г) развивается медленнее, чем первичный. 88. Лечебно-профилактические антисыворотки получают: а) из крови донора; б) путем гипериммунизации лошадей; в) путем гипериммунизации свиней; г) путем гипериммунизации кроликов, морских свинок, баранов. 89. Диагностические сыворотки получают: а) из крови донора; б) путем гипериммунизации лошадей; в) путем гипериммунизации свиней; г) путем гипериммунизации кроликов, морских свинок, баранов. 90. Гибридомы – …: а) способны синтезировать антитела и размножаются in vitro; б) синтезируют моноклональные антитела; в) злокачественные опухоли кожи; г) продукт слияния лимфоцитов гипериммунизированных мышей с клетками миелом. 91. Плазматические клетки происходят из: а) предшественников В-клеток; б) В-лимфоцитов; в) Т-хелперов; г) Т-супрессоров. 92. Первая фаза образования антител называется: а) лог-фаза; б) лаг-фаза; в) спада; г) стабилизации. 93. Вторая фаза образования антител называется: а) лог-фаза; б) лаг-фаза; в) спада; г) стабилизации. 117 94. Третья фаза образования антител называется: а) лог-фаза; б) лаг-фаза; в) спада; г) стабилизации. 95. Четвертая фаза образования антител называется: а) лог-фаза; б) лаг-фаза; в) спада; г) стабилизации. 96. При первичном иммунном ответе: а) первыми вырабатываются Ig M; б) сразу синтезируются Ig G; в) синтез антител начинается на 4–7 сутки; г) синтез антител начинается на 2 сутки. 97. При первичном иммунном ответе: а) первыми вырабатываются Ig M; б) сразу синтезируются Ig G; в) синтез антител начинается на 4–7 сутки; г) синтез антител начинается на 2 сутки. 98. Способность организма давать ускоренную иммунологическую реакцию на повторное введение антигена называется: а) иммунологическая память; б) иммунологическая толерантность; в) анергия; г) гиперэргия. 99. Специфическая ареактивность организма в результате предшествующего контакта с антигеном называется: а) иммунологическая память; б) иммунологическая толерантность; в) анергия; г) гиперэргия. 100. Специфическая повышенная вторичная иммунная реакция организма по отношению к тому или иному веществу называется: а) иммунологическая память; б) иммунологическая толерантность; в) анергия; г) гиперэргия. 101. Термин «аллергия» ввел: а) К. Пирке; б) П. Медавр; в) Л. Брент; г) Р. Кох. 102. Самыми мощными аллергенами являются: а) жиры; б) углеводы; в) белки; г) ксенобиотики. 103. Генетическая предрасположенность к синтезу большого количества Ig Е носит название: а) аллергия; б) атопия; в) идеосинкразия; г) сенсибилизация. 104. За развитие аллергических реакций ответственны: а) Ig Е; б) Ig D; в) иммунные Т-лимфоциты; г) В-лимфоциты. 105. Аллергические реакции развиваются в следующем порядке: а) патофизиологическая стадия; б) иммунологическая стадия; в) патофизическая стадия; г) патохимическая стадия. 106. В результате взаимодействия клеток с антигеном развивается гиперчувствительность: а) I типа; б) IV типа; в) III типа; г) II типа. 107. К гиперчувствительности замедленного типа относятся реакции: а) I типа; б) IV типа; в) III типа; г) II типа. 108. К гиперчувствительности немедленного типа относятся: а) I типа; б) IV типа; в) III типа; г) II типа. 118 109. К гиперчувствительности немедленного типа относятся: а) клеточные реакции; б) анафилактические реакции; в) цитотоксические реакции; г) иммунокомплексные реакции. 110. Реакции гиперчувствительности I типа являются: а) цитотоксическими; б) анафилактическими; в) иммунокомплексными; г) блокирующими. 111. Реакции гиперчувствительности II типа являются: а) цитотоксическими; б) анафилактическими; в) иммунокомплексными; г) блокирующими. 112. Реакции гиперчувствительности III типа являются: а) цитотоксическими; б) анафилактическими; в) иммунокомплексными; г) блокирующими. 113. Реакции гиперчувствительности V типа являются: а) цитотоксическими; б) анафилактическими; в) иммунокомплексными; г) блокирующими. 114. Следствием реакций гиперчувствительности I типа является: а) бронхиальная астма; б) трансфузионный шок; в) сывороточная болезнь; г) диффузный токсический зоб. 115. Следствием реакций гиперчувствительности II типа является: а) бронхиальная астма; б) трансфузионный шок; в) сывороточная болезнь; г) диффузный токсический зоб. 116. Следствием реакций гиперчувствительности III типа является: а) бронхиальная астма; б) трансфузионный шок; в) сывороточная болезнь; г) диффузный токсический зоб. 117. Следствием реакций гиперчувствительности IV типа является: а) бронхиальная астма; б) трансфузионный шок; в) сывороточная болезнь; г) диффузный токсический зоб. 118. Следствием реакций гиперчувствительности IV типа является: а) анафилактический шок; б) контактный дерматит; в) бронхиальная астма; г) феномен Артюса. 119. Реакции гиперчувствительности I типа развиваются: а) вследствие присоединения Fc-фрагмента Ig Е, прореагировавшего с антителом, к рецептору поверхности тучной клетки; б) вследствие разрушения клетки с находящемся на ее поверхности иммунным комплексом антиген–антитело активированным макрофагом; в) при длительном контакте организма с избытком антигена и постоянном синтезе соответствующих антител; г) при образовании Ig G против рецепторов собственных клеток. 120. Реакции гиперчувствительности II типа развиваются: а) вследствие присоединения Fc-фрагмента Ig Е, прореагировавшего с антителом, к рецептору поверхности тучной клетки; б) вследствие разрушения клетки с находящемся на ее поверхности иммунным комплексом антиген–антитело активированным макрофагом; в) при длительном контакте организма с избытком антигена и постоянном синтезе соответствующих антител; г) при образовании Ig G против рецепторов собственных клеток. 119 121. Реакции гиперчувствительности III типа развиваются: а) вследствие присоединения Fc-фрагмента Ig Е, прореагировавшего с антителом, к рецептору поверхности тучной клетки; б) вследствие разрушения клетки с находящемся на ее поверхности иммунным комплексом антиген–антитело активированным макрофагом; в) при длительном контакте организма с избытком антигена и постоянном синтезе соответствующих антител; г) при образовании Ig G против рецепторов собственных клеток. 122. Реакции гиперчувствительности IV типа развиваются: а) вследствие присоединения Fc-фрагмента Ig Е, прореагировавшего с антителом, к рецептору поверхности тучной клетки; б) вследствие разрушения клетки с находящемся на ее поверхности иммунным комплексом антиген–антитело активированным макрофагом; в) при длительном контакте организма с избытком антигена и постоянном синтезе соответствующих антител; г) при образовании Ig G против рецепторов собственных клеток. 123. Спазм гладкой мускулатуры бронхов и бронхиол, расширение капилляров, беспокойство, зуд в носу, легочные хрипы, снижение артериального давления – признаки: а) анафилактического шока; б) бронхиальной астмы; в) крапивницы; г) зудящего дерматита. 124. Причиной бронхиальной астмы является реакция гиперчувствительности: а) II типа; б) III типа; в) IV типа; г) I типа. 125. Причиной трансфузионного шока является реакция гиперчувствительности: а) II типа; б) III типа; в) IV типа; г) I типа. 126. Причиной поражения почек, кожи, сосудов при персистирующих инфекциях является реакция гиперчувствительности: а) II типа; б) III типа; в) IV типа; г) I типа. 127. Причиной контактного дерматита является реакция гиперчувствительности: а) II типа; б) III типа; в) IV типа; г) I типа. 128. Последствием реакции гиперчувствительности I типа является: а) травматический шок; б) гемотрансфузионный шок; в) кардиогенный шок); г) анафилактический шок. 129. Реакции гиперчувствительности немедленного типа развиваются: а) от нескольких секунд до 30 минут после контакта с аллергеном; б) через 2 часа после контакта с аллергеном; в) через 10 часов после контакта с аллергеном; г) через 48–72 часа после контакта с аллергеном. 120 130. Реакции гиперчувствительности замедленного типа развиваются: а) от нескольких секунд до 30 минут после контакта с аллергеном; б) через 2 часа после контакта с аллергеном; в) через 10 часов после контакта с аллергеном; г) через 48–72 часа после контакта с аллергеном. 131. Механизм диагностики туберкулеза в реакции Манту основан на реакции гиперчувствительности: а) I типа; б) I I типа; в) IY типа; г) Y типа. 132. Естественное затухание иммунного ответа происходит благодаря: а) идиотип-антиидеотипическому взаимодействию; б) выработке адреналина; в) выработке норадреналина; г) активации системы комплемента. 133. Клеточно-опосредованный иммунитет лежит в основе: а) гиперчувствительности замедленного типа; б) резистентности к опухолям; в) отторжения трансплантата; г) бронхиальной астмы. 134. Клеточно-опосредованный иммунитет лежит в основе: а) сывороточной болезни; б) реакции «трансплантат против хозяина»; в) грибковой аллергии; г) гиперчувствительности замедленного типа. 135. К клеткам, участвующим в клеточно-опосредованном иммунитете, относятся: а) Т0 клетки; б) тромбоциты; в) естественные киллеры; г) эритроциты. 136. К клеткам, участвующим в клеточно-опосредованном иммунитете, относятся: а) Т-амплифайеры; б) Т-хелперы; в) цитотоксические лимфоциты; г) эритроциты. 137. В проявлении и регуляции клеточного иммунитета играют роль: а) эритроциты; б) плакины; в) лимфокины-ингибиторы; г) лимфокины-стимуляторы. 138. В проявлении и регуляции клеточного иммунитета играют роль: а) лимфокины воспаления; б) лимфокины-стимуляторы; в) комплемент; г) протромбин. 139. Иммунный ответ осуществляется благодаря кооперации: а) Т-, В-лимфоцитов и макрофагов; б) эритроцитов и лейкоцитов; в) Т-лимфоцитов и тромбоцитов; г) В-лимфоцитов, антигенпрезентующих клеток и эпителиальных клеток. 140. Антитела, продуцируемые против собственных антигенов, называются: а) нормальными антителами; б) аутоантителами; в) изоантителами; г) антитоксическими антителами. 141. К естественным аутоантигенам относятся антигены: а) хрусталика; б) изоантигены системы АВО; в) ткани тестикул; г) нервная ткань. 121 142. К аутоиммунным заболеваниям относятся: а) системная красная волчанка; б) аутоиммунный тиреоидит; в) острый аппендицит; г) ревматоидный артрит. 143. Иммунодефициты могут быть: а) первичными; б) возрастными; в) вторичными; г) половыми. 144. Животные, рожденные путем кесарева сечения и содержащиеся в стерильных условиях, называются: а) гнотобионты; б) симбионты; в) ортодонты; г) аскеты. 145. При первичных иммунодефицитах с деффектами клеточного иммунитета: а) развивается агнезия и гипоплазия тимуса; б) в крови и органах системы иммунитета отсутствуют Т-лимфоциты; в) содержание Ig в крови нормальное; г) Ig в крови отсутствуют. 146. Иммунодефицит с дефектом гуморального иммунитета сопровождается: а) потерей способности системы иммунитета к синтезу Ig; б) отсутствием В-зависимых зон в селезенке и лимфатических узлах; в) отсутствием в крови Т-лимфоцитов; г) тимус сохранен. 147. У новорожденных чаще встречается: а) дефицит клеточного иммунитета; б) гуморального иммунитета; в) недостаток В-лимфоцитов; г) слабая фагоцитарная активность микро- и макрофагов. 148. В пожилом возрасте иммунодефицит обусловлен: а) возрастной инволюцией тимуса; б) уменьшением в лимфатических узлах числа Т-лимфоцитов; г) снижением количества В-лимфоцитов. 149. Вторичные иммунодефициты возникают: а) вследствие длительной болезни; б) при злокачественных опухолях; в) при применении антибиотиков; г) после витаминотерапии. 150. Вторичные иммунодефициты: а) сопровождаются нарушениями клеточного и гуморального иммунитета; б) инволюцией тимуса; в) гипертрофией тимуса; г) делимфатизацией лимфатических узлов. 151. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) молекула антитела имеет антигенсвязывающие центры одного типа; б) крупный антиген может, как правило, соединяться с множеством различных молекул антител; в) иммуногенные антигены стимулируют образование распознающих их антител; г) гаптен может стимулировать синтез антител, но не может взаимодействовать с ним. 152. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) как клеточный, так и гуморальный иммунные ответы играют роль в защите организма хозяина от вирусных инфекций; б) Т-клетки секретируют молекулы антител; в) С-концевые половины легких цепей образуют Fc-участок молекулы антитела; г) валентность молекулы антитела зависит от вида антигена. 122 153. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) шарнирный участок объединяет легкую и тяжелую цепи в молекуле иммуноглобулина; б) одна и та же молекула иммуноглобулина может иметь легкие цепи с двумя разными последовательностями в V-участках; в) Vн-участок в два раза длиннее Vl-участка; г) гомологичные участки полипептидных цепей иммуноглобулинов кодируются нуклеотидными последовательностями длиной приблизительно в 330 пар нуклеотидов. 154. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) активный центр иммуноглобулина образован в основном легкой цепью; б) молекулы Ig G1 и Ig G2 различаются GL-последовательностями; в) аминокислотные последовательности миеломных белков, полученных от разных людей, всегда идентичны; г) теория генетического наследования предполагает, что в геноме имеется много V-генов. 155. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) Т-клетки развиваются из кроветворных стволовых клеток; б) Вклетки, которые поступают в селезенку, остаются в белой пульпе лимфоидной оболочки, окружающей артериолу; в) лимфоцит обычно прекоммитирован для синтеза антител одной специфичности; г) плазматические клетки, Т-клетки-киллеры и Т-клетки-супрессоры. 156. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) В-клетки созревают в тимусе; б) антигены, поступающие в интерстициальные пространства любых тканей, переносятся в лимфатические узлы по лимфатическим протокам; в) антигены, поступающие в кровь, захватываются макрофагами в селезенке; г) Т-клеточные области являются первичными фоликулами лимфатических узлов. 157. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) Ig М – основной класс антител, синтезируемых при вторичном иммунном ответе; б) антитела обычно не образуются в ответ на молекулы собственного организма, так как гены, кодирующие информацию для аутоантител, не наследуются; в) антигенная стимуляция макрофагов в тимусе вызывает их дифференцировку в Т-клетке; г) повреждения, возникающие при гиперчувствительности замедленного типа, представляют собой клеточные инфильтраты, содержащие лимфоциты и макрофаги. 158. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) активация третьего компонента комплемента, С3, происходит только в том случае, если антиген взаимодействует со специфическим антителом того класса, который может связывать комплемент; б) в присутствии антигена очищенные популяции Т- и В-клеток могут кооперировать in vitro, вызывая иммунный ответ В-клеток; в) гены, кодирующие специфичность антигенсвязывающих центров антител и тем самым контролирующие иммунный ответ на специфические антигены, связаны с генами главного комплекса гистосовместимости; г) клетки-киллеры могут происходить либо из ряда Т-клеток, либо из ряда макрофагов. 123 159. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) образование комплексов антиген–антитело в виде решетки возможно благодаря поливалентной природе антител и антигенов; б) точка эквивалентности кривой преципитации соответствует точке, в которой образуется наибольшее количество преципитата антитело–антиген; в) реакция частичной идентичности, обнаруженная методом двойной диффузии Оухтерлони, позволяет предположить, что антисыворотка распознает, по крайней мере, две различные антигенные детерминанты; г) при использовании метода иммунноэлектрофореза разделение индивидуальных компонентов смеси основано на двух различных физических принципах. 160. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) гетерологическая антисыворотка – это антисыворотка, которую получают, иммунизируя животных того же вида, что и при получении тест-антител; б) антигены группы крови АВО состоят из углеводных компонентов; в) индивиды, имеющие 0-ю группу крови, теоретически являются универсальными донорами; г) при использовании метода иммунноэлектрофореза разделение индивидуальных компонентов смеси основано на двух различных физических принципах. 161. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) для приживления аллогенных почечных трансплантатов между идентичными близнецами необходима длительная иммуносупрессия адренокортикостероидами; б) трансплантанты от родителей приживаются у индбредных лабораторных мышей и не приживаются у людей; в) аллогенные кожные трансплантаты более чувствительны к антителозависимому отторжению, чем в случае переливания несоответствующей группы крови; г) нарушение плацентарного барьера и проникновение материнских лимфоцитов в плод в первом триместре беременности не имеет последствий для плода, который отторгает материнские клетки, как чужеродные. 162. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) хроническая грануломатозная болезнь представляет собой дисфункцию фагоцитов, вызванную повреждением мембранных рецепторов для Fc-участков IgG и IgM; б) рецидивирующая пневмония у больных с кистозным фиброзом служит ярким примером ослабления механизмов защиты хозяина; в) в крови детей, больных болезнью Брутона (агаммаглобулинэмия, ассоциированная с Х-хромасомой), обычно отсутствуют зрелые В-клетки; г) факторы, препятствующие дегрануляции тучных клеток, могут тормозить развитие патологического процесса в почках при системной красной волчанке. 163. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) контактная чувствительность является кожной реакцией, которая может передоваться пассивно с IgЕ антителами; б) вирус лимфоидного хориоменингита не смертелен для хозяина, лишенного тимуса; в) иммунопатологическое повреждение, ранее связываемое с вакцинацией вирусом бешенства, обусловлено активацией аутоиммунного процесса; г) лечение ан- 124 тилимфоцитарной сывороткой выражается в резком уменьшении у больных содержания продолжительно циркулирующих антител, например антител к вирусу полиомиелита. 164. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) раковые клетки обычно делятся быстрее, чем нормальные; б) опухолевые антигены, экспрессируемые на ранних стадиях развития как компоненты мембран клеток плода, не способны вызывать иммунный ответ у взрослого животного из-за отсутствия иммунологической реакции на собственные компоненты; в) распространение вирусов рака из одного органа в другой носит название – метастазирование; г) каждая химически индуцированная опухоль, видимо, обладает уникальными собственными антигенами. 165. Укажите, какие утверждения верны, а какие ошибочны: а) распространение вирусов рака из одного органа в другой носит название – метастазирование; б) каждая химически индуцированная опухоль, видимо, обладает уникальными собственными антигенами; в) лимфоциты больного, погибающего от злокачественной меланомы, обычно способны разрушать in vitro собственные опухолевые клетки; г) лимфоциты одного больного злокачественной меланомой обычно способны разрушать in vitro опухолевые клетки другого больного с такой же опухолью. 166. Какие морфологические структуры бактерий несут признаки антигенной чужеродности: а) жгутики; б) капсула; в) клеточная стенка; г) цитоплазматическая мембрана. 167. Укажите основные характеристики О-антигена: а) представлены белками; б) представлены углеводами; в) представлены липополисахаридами; г) термостабильны. 168. Укажите основные признаки О-агглютинации и О-агглютинатов: а) проявляются через 30 минут; б) проявляются через 2 часа; в) агглютинат хлопьевидный; г) агглютинат зернистый. 169. Укажите основные характеристики Н-агглютинации и Н-агглютинатов: а) проявляются через 30 минут; б) проявляются через 2 часа; в) агглютинат хлопьевидный; г) агглютинат зернистый. 170. Укажите основные характеристики VI-агглютинации и VI-агглютинатов: а) проявляются через 30 минут; б) проявляются через 2 часа; в) агглютинат хлопьевидный; г) агглютинат зернистый. 171. Результаты какого теста подтверждают эпидемическую опасность хронических носителей вируса гепатита В: а) на наличие поверхностных НВs антигенов в сыворотке крови; б) на наличие сердцевинного НВcor антигена в сыворотке крови; в) на наличие НВк антигена в сыворотке крови; г) на наличие антител на НВк антиген. 125 172. Основные признаки конституциональных факторов защиты: а) включают гуморальные и клеточные компоненты; б) проявляют неспецифический защитный эффект; в) проявляют специфический защитный эффект; г) постоянно пребывают в активном состоянии. 173. Что означает термин «опсонизация»: а) взаимодействие антигена возбудителя с рецептором иммунокомпетентной клетки; б) взаимодействие компонентов комплемента с возбудителем; в) взаимодействие антител с антигенными детерминантами возбудителя с последующим его поглощением фагоцитом; г) активация системы комплемента по альтернативному пути. 174. Что означает термин «инфекционный иммунитет»: а) невосприимчивость к инфекционным агентам вообще; б) пассивно приобретенная невосприимчивость после введения антител к какому-либо инфекционному агенту; в) активно приобретенная невосприимчивость после иммунизации антигенами какого-либо инфекционного агента; г) невосприимчивость, обусловленная наличием в организме инфекционного агента. 175. Какие методы обычно используют для диагностики ВИЧинфекции: а) радиоиммунный анализ; б) иммуноферментный метод; в) метод полимеразной цепной реакции; метод встречного иммуноэлектрофореза. 176. Реакции гиперчувствительности замедленного типа характеризуются следующими признаками: а) опосредуются системой клеточного иммунитета; б) опосредуются системой гуморального иммунитета; в) в крови повышается уровень иммуноглобулина Е; г) локально выявляется эксудация, инфильтрация полиморфно-ядерными лейкоцитами. 177. Реакции гиперчувствительности немедленного типа характеризуются следующими признаками: а) опосредуются системой клеточного иммунитета; б) опосредуются системой гуморального иммунитета; в) в крови повышается уровень иммуноглобулина Е; г) локально выявляется эксудация, инфильтрация полиморфно-ядерными лейкоцитами. 178. Система комплемента активируется по классическому пути следующими факторами: а) бактериальные эндотоксины; б) комплекс антиген–антитело класса М; в) комплекс антиген–антитело класса G; г) опухолевые клетки. 179. Система комплемента активируется по альтернативному пути следующими факторами: а) бактериальные эндотоксины; б) комплекс антиген–антитело класса М; в) комплекс антиген–антитело класса G; г) опухолевые клетки. 180. Функциональные свойства иммуноглобулина G: а) является основным классом антител, синтезируемых при первичном иммунном ответе; б) является основным классом антител, синтезируемых при вторичном иммунном ответе; в) синтезируется при стимуля- 126 ции Т-зависимыми антигенами; г) синтезируется при стимуляции Т-независимыми антигенами. 181. Функциональные свойства иммуноглобулина М: а) является основным классом антител, синтезируемых при первичном иммунном ответе; б) является основным классом антител, синтезируемых при вторичном иммунном ответе; в) синтезируется при стимуляции Т-зависимыми антигенами; г) синтезируется при стимуляции Т-независимыми антигенами. 182. Свойства Т-хелперов, которые используются для их количественного определения: а) резистентность к теофиллину; б) чувствительность к теофиллину; в) наличие рецепторов к Fc-фрагменту иммуноглобулина G; г) наличие рецепторов к Fc-фрагменту иммуноглобулина М. 183. Свойства Т-супрессоров, которые используются для их количественного определения: а) резистентность к теофиллину; б) чувствительность к теофиллину; в) наличие рецепторов к Fc-фрагменту иммуноглобулина G; г) наличие рецепторов к Fc-фрагменту иммуноглобулина М. 184. Патологические состояния, протекающие преимущественно со снижением соотношения Т-хелперы/Т-супрессоры: а) аутоиммунные заболевания; б) первичные иммунодефициты; в) вторичные иммунодефициты; г) опухоли. 185. Патологические состояния, протекающие преимущественно с повышением соотношения Т-хелперы/Т-супрессоры: а) аутоиммунные заболевания; б) первичные иммунодефициты; в) вторичные иммунодефициты; г) опухоли. 186. Методы количественного определения Т-лимфоцитов: а) розеткообразование с эритроцитами барана; б) розеткообразование с эритроцитами мыши; в) розеткообразование с эритроцитами барана, несущими комплекс антитело–комплемент; г) реакция иммунофлюоресценции с антиглобулиновой сывороткой. 187. Методы количественного определения В-лимфоцитов: а) розеткообразование с эритроцитами барана; б) розеткообразование с эритроцитами мыши; в) розеткообразование с эритроцитами барана, несущими комплекс антитело–комплемент; г) реакция иммунофлюоресценции с антиглобулиновой сывороткой. 188. Методы функциональной характеристики Т-лимфоцитов: а) реакция бласттрансформации с ФГА; б) смешаная культура лимфоцитов; в) метод локального гемолиза; г) клеточно-опосредованный лимфолизис. 189. Методы функциональной характеристики В-лимфоцитов: а) реакция бласттрансформации с ФГА; б) реакция бласттрансформации с PWM; в) смешаная культура лимфоцитов; г) метод локального гемолиза. 127 190. Гормоны, обладающие преимущественно иммуностимулирующим эффектом: а) сомтотропин; б) тироксин; в) глюкокортикоиды; г) половые стероиды. 191. Гормоны, обладающие преимущественно иммуносупрессивным эффектом: а) сомтотропин; б) тироксин; в) глюкокортикоиды; г) половые стероиды. 192. При аллотрансплантации органов раннему их отторжению способствует несовместимость по антигенам: а) эритроцитарные АВО; б) Резус; в) главного комплекса гистосовместимости; г) соматическим. 193. Острое отторжение аллотрансплантата характеризуется следующими признаками: а) развивается у пресенсибилизированных к антигенам донора реципиентов; б) опосредуется преимущественно Т-лимфоцитами; в) опосредуется преимущественно лимфоцитотоксическими антителами; г) местно: эксудация, инфильтрация полиморфно-ядерными лейкоцитами. 194. Сверхострое отторжение аллотрансплантата характеризуется следующими признаками: а) развивается у пресенсибилизированных к антигенам донора реципиентов; б) опосредуется преимущественно Т-лимфоцитами; в) опосредуется преимущественно лимфоцитотоксическими антителами; г) местно: эксудация, инфильтрация полиморфно-ядерными лейкоцитами. 195. Для определения гистосовместимости донора и реципиента при аллотрансплантациии ставится перекрестная проба: а) сыворотка реципиента + лимфоциты донора; б) лимфоциты реципиента + лимфоциты донора + комплемент; в) лимфоциты реципиента + сыворотка донора + комплемент; г) сыворотка реципиента + эритроциты донора. 196. Антитела к иммуноглобулину G появляются в крови при заболеваниях: а) системная красная волчанка; б) ревматоидный артрит; в) дерматомиозит; г) активный гепатит. 197. Повышение сывороточной концентрации иммуноглобулина А наиболее часто выявляется при: а) нефротическом синдроме; б) гемморагическом нефрите; в) СПИД; г) геморрагическом васкулите. 198. Повышение сывороточной концентрации иммуноглобулина G наиболее часто выявляется при: а) системной красной волчанке; б) геморрагическом нефрите; в) нефротическом синдроме; г) болезни Шегрена. 199. Иммуноглобулин М появляется в моче в следующих случаях: а) как вариант нормы; б) волчаночном нефрите; в) амилоидозе; г) геморрагическом нефрите. 128 200. Сывороточная концентрация иммуноглобулина G снижается при: а) остром пиелонефрите; б) нефротическом синдроме; в) СПИД; г) энтеропатии. 201. Методы специфической диагностики аллергии in vitro: а) реакция Праустница-Кюстнера; б) радиоаллергосорбентный тест; в) реакция дегрануляции базофилов по Шелли; г) преципитация в геле. 202. Экстрокорпаральные методы лечения аутоиммунных и иммунокомплексных болезней: а) плазмаферез; б) гемодиализ; в) гемосорбция; г) иммуносорбция. 203. Экстрокорпаральные методы иммуностимуляции: а) плазмаферез; б) гемодиализ; в) гемосорбция; г) УФО крови. 204. Для диагностики неонатальных инфекций имеет значение определение в крови новорожденных иммуноглобулинов: а) G; б) М; в) А; г) Е. 205. Клетки, взаимодействующие при первичном включении антителогенеза: а) Т-хелперы; б) Т-эффекторы; в) Т-амплифайеры; г) В-лимфоциты. 206. Концентрация иммуноглобулина М в сыворотке здоровых взрослых равна: а) 6,0–16,0 г/л; б) 0,03–0,04 г/л; в) 0,5–1,8 г/л; г) 1,0–5,0 г/л. 207. Концентрация иммуноглобулина G в сыворотке здоровых взрослых равна: а) 6,0–16,0 г/л; б) 0,03–0,04 г/л; в) 0,5–1,8 г/л; г) 1,0–5,0 г/л. 208. Методы количественного определения Т-лимфоцитов: а) розеткообразование с эритроцитами барана; б) розеткообразование с эритроцитами мыши; в) розеткообразование с эритроцитами барана, несущими комплекс антитело–комплемент; г) цитофлуориметрия с моноклональными антителами. 209. Методы количественного определения В-лимфоцитов: а) цитофлуориметрия с моноклональными антителами; б) розеткообразование с эритроцитами мыши; в) розеткообразование с эритроцитами барана, несущими комплекс антитело–комплемент; г) реакция иммунофлюоресценции с антиглобулиновой сывороткой. 210. Методы функциональной характеристики Т-лимфоцитов: а) реакция бласттрансформации с ФГА; б) смешаная культура лимфоцитов; в) антителзависимая клеточноопосредованная цитотоксичность; г) клеточно-опосредованный лимфолизис. 211. Методы функциональной характеристики В-лимфоцитов: а) реакция бласттрансформации с ФГА; б) реакция бласттрансформации с PWM; в) метод локального гемолиза; г) клеточно-опосредованный лимфолизис. 129 212. Функциональные свойства иммуноглобулина М: а) является основным классом антител, синтезируемых при первичном иммунном ответе; б) является основным классом антител, синтезируемых при вторичном иммунном ответе; в) опсонизирует антиген; г) синтезируется при стимуляции Т-независимыми антигенами. 213. Функциональные свойства иммуноглобулина G: а) является основным классом антител, синтезируемых при первичном иммунном ответе; б) является основным классом антител, синтезируемых при вторичном иммунном ответе; в) синтезируется при стимуляции Т-зависимыми антигенами; г) опсонизирует антиген. 214. Клетки, образующие спонтанные розетки с эритроцитами барана: а) Т-лимфоциты; б) В-лимфоциты; в) нейтрофилы; г) К-клетки. 215. Соотношение Т-хелперы/Т-супрессоры в норме составляет: а) 1:2; б) 1:1; в) 2:1; г) 3:1. 216. Патологические состояния, протекающие преимущественно со снижением соотношения Т-хелперы/Т-супрессоры: а) первичные иммунодефициты; б) вторичные иммунодефициты; в) аллергии; г) опухоли. 217. Патологические состояния, протекающие преимущественно с повышением соотношения Т-хелперы/Т-супрессоры: а) аутоиммунные заболевания; б) первичные иммунодефициты; в) вторичные иммунодефициты; г) аллергии. 218. Клинические варианты проявления гиперчувствительности замедленного типа: а) сывороточная болезнь; б) туберкулез; в) бронхиальная астма; г) острое отторжение трансплантата. 219. Клинические варианты проявления гиперчувствительности немедленного типа: а) анафилаксия; б) сывороточная болезнь; в) туберкулез; г) бронхиальная астма. 220. Реакции гиперчувствительности замедленного типа характеризуются следующими признаками: а) опосредуются системой клеточного иммунитета; б) в крови повышается уровень иммуноглобулина Е; в) локально выявляется эксудация, инфильтрация полиморфно-ядерными лейкоцитами; г) локально выявляется мононуклеарная инфильтрация. 221. Реакции гиперчувствительности немедленного типа характеризуются следующими признаками: а) опосредуются системой гуморального иммунитета; б) в крови повышается уровень иммуноглобулина Е; в) локально выявляется эксудация, инфильтрация полиморфноядерными лейкоцитами; г) локально выявляется эксудация, инфильтрация полиморфно-ядерными лейкоцитами. 130 222. Повышение сывороточной концентрации иммуноглобулина А наиболее часто выявляется при: а) гемморагическом нефрите; б) СПИД; в) геморрагическом васкулите; г) острое отторжение аллотрансплантата. 223. Повышение сывороточной концентрации иммуноглобулина G наиболее часто выявляется при: а) системной красной волчанке; б) геморрагическом нефрите; в) нефротическом синдроме; г) острой вирусной инфекции. 224. Сывороточная концентрация иммуноглобулина G снижается при: а) остром пиелонефрите; б) нефротическом синдроме; в) системной красной волчанке; г) энтеропатии. 225. Органоспецифичные аутоиммунные болезни: а) болезнь Шагрена; б) пернициозная анемия; в) гемолитическая болезнь; г) болезнь Аддисона. 226. Противоопухолевый иммунитет опосредуется преимущественно следующими системами: а) Т-лимфоциты; б) система мононуклеарных фагоцитов; в) естественные киллеры; г) К-клетки. 227. Реакция иммунопреципитации в геле применяется для определения следующих факторов: а) иммуноглобулинов М, А; б) иммуноглобулина Е; в) НВs-антиген; г) паропротеины. 228. Методы специфической диагностики аллергии: а) радиоаллергосорбентный тест; б) реакция дегрануляции базофилов по Шелли; в) определение иммуноглобулина Е радиоиммунным методом; г) преципитация в геле. 229. Неорганоспецифичные аутоиммунные болезни: а) ревматоидный артрит; б) болезнь Аддисона; в) системная красная волчанка; г) склеродермия. 230. Методы определения поверхностных клеточных антигенов: а) реакция агглютинации; б) комплемент-зависимый цитотоксический тест; в) радиоиммунный анализ; г) цитофлуориметрия. 231. Методы выявления растворимых антигенов: а) иммуноферментный анализ; б) реакция агглютинации; в) радиоиммунный анализ; г) цитофлуориметрия. 232. Медикаментозное, физиотерапевтическое хирургическое или иное направленное воздействие на систему иммунитета в целях усиления, регуляции или снижения иммунной реакции, называется: а) иммуномодуляция; б) иммуностимуляция; в) иммуносупрессия; г) иммунопотенциирование. 131 233. Активация иммунитета с помощью специализированных средств и способов активной или пассивной иммунизации, называется: а) иммуномодуляция; б) иммуностимуляция; в) иммуносупрессия; г) иммунопотенциирование. 234. Вид иммунотерапии, направленный на подавление или удаление аутореактивных лимфоцитов, или эффекторных клеток, называется: а) иммуномодуляция; б) иммуностимуляция; в) иммуносупрессия; г) иммунопотенциирование. 235. Воздействие на иммунитет с целью активации иммунологических механизмов путем усиления нейрогуморальных регуляторных механизмов, называется: а) иммуномодуляция; б) иммуностимуляция; в) иммуносупрессия; г) иммунопотенциирование. 236. Комплекс мероприятий по оптимизации иммунных реакций организма при перемене геоклиматических, технологических, экологических условий обитания, называтся: а) иммуноадаптация; б) иммунореабилитация; в) иммуномодуляция; г) иммуносупрессия. 237. Под системой мероприятий, направленных на возвращение иммунного ответа к исходному, сбалансированному состоянию понимают: а) иммуноадаптацию; б) иммунореабилитацию; в) иммуномодуляцию; г) иммуносупрессию. 238. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) вакцину БЦЖ; б) пирогенал; в) сапонин; г) цельную кровь. 239. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) сыворотку крови; б) метотрексат; в) тимолин; г) интерфероны. 240. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) интерлейкины; б) микроэлементы; в) витамины; г) экстракт элеутерококка. 241. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) молочнокислые бактерии; б) дибазол; в) декарис; г) иммуноглобулины. 242. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) тимоген; б) В-активин; в) левамизол; г) препараты лимонника. 243. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) витамин С; б) витамин Е; в) витамин Д; г) витамин РР. 244. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) витамин А; б) витамин К; в) витамин В12; г) препараты радиолы розовой. 245. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) препараты алоэ; б) метатрексат; в) кортикостероиды; г) препараты женьшеня. 132 246. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) цитостатики; б) нестероидные противовоспалительные средства; в) змеиный яд; г) прополис. 247. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) змеиный яд; б) мед; в) пчелиный яд; г) кортикостероиды. 248. К биологическим иммуностимуляторам относят: а) гамма-излучение; б) экстракт репчатого лука; в) мумие; г) адъюванты. 249. К химическим иммуностимуляторам относят: а) соединения аммония; б) пентоксил; в) тиосульфат натрия; г) рубомицин. 250. К синтетическим иммуностимуляторам относят: а) дибазол; б) декарис; в) ультразвук; г) магнитное поле. 251. К физическим иммуностимуляторам относят: а) пчелиный яд; б) тимолин; в) лазерное излучение; г) аэроионы. 252. К иммунодепрессантам относят: а) глюкокортикостероиды; б) циклофосамид; в) мумие; г) сок алоэ. 253. К иммунодепрессантам относят: а) препараты эхиноцеи; б) циклоспорин А; в) УФО; г) гидрокортизон. 254. При аллергических заболеваниях в общем анализе крови определяется: а) увеличение эозинофилов; б) увеличение лимфоцитов; в) увеличесние базофилов; г) нейтрофиллез. 255. При инфекционной патологии в общем анализе крови определяется: а) лейкопения; б) лейкоцитоз; в) эозинофиллез; г) нейтрофиллия. 256. При аутоаллергии в общем анализе крови определяется: а) лейкопения; б) лейкоцитоз; в) эозинофиллез; г) нейтрофиллия. 257. При вирусных инфекциях в общем анализе крови определяется: а) увеличение эозинофилов; б) увеличение лимфоцитов; в) увеличение базофилов; г) нейтрофиллез. 258. Среднее количество частиц или микроорганизмов в одном фагоците называется: а) фагоцитарное число; б) фагоцитарный индекс; в) фагоцитарный коэффициент; г) фагоцитарная сумма. 259. Количество фагоцитов, участвующих в фагоцитозе, имеющих поглощенные частицы, называется: а) фагоцитарное число; б) фагоцитарный индекс; в) фагоцитарный коэффициент; г) фагоцитарная сумма. 260. Фагоцитарное число для стафилококков в норме составляет: а) 2–4; б) 20–24; в) 6–12; г) 30–35. 261. Фагоцитарное число для кандид в норме составляет: а) 2–4; б) 20–24; в) 6–12; г) 30–35. 133 262. Фагоцитарный индекс в норме составляет: а) 20–40%; б) 60–80%; в) 2–5%; г) 30–40%. 263. Абсолютное количество тромбоцитов в крови составляет: а) 180–300 тыс. в 1 мм3; б) 400–600 тыс. в 1 мм3; в) 10–100 тыс. в 1 мм3; г) 100–200 тыс. в 1 мм3. 264. Общее количество лейкоцитов в крови в норме: а) 6–12х109/л; б) 4–9 х109/л; в) 8–14 х109/л; г) 10–20 х109/л. 265. Наиболее чувствительной из серологических реакций, используемых, в иммунологии, является: а) РП; б) РА; в) РИФ; г) ИФА. 266. Наименее чувствительной из серологических реакций, используемых, в иммунологии, является: а) вестерн-блотинг; б) РИФ; в) РП; г) РПГА. 267. Серологические реакции протекают: а) in vivo; б) in vitro; в) в изотоничной среде; г) при температуре 37º. 268. Фаза серологической реакции, в которой происходит комплементарное соединение паратопов антител с эпитопами антигенов, называется: а) пусковая; б) специфическая; в) неспецифическая; г) логарифмическая. 269. Фаза серологической реакции, характеризующаяся внешними признаками образования иммунных комплексов, называется: а) пусковая; б) специфическая; в) неспецифическая; г) логарифмическая. 270. Для выявления неизвестного антигена в серологических применяют: а) диагностические гетерологические сыворотки; б) диагностические гомологические сыворотки; в) антитоксические иммунные сыворотки; г) противовирусные иммунологические сыворотки. 271. Для обнаружения антител в серологических применяют: а) взвесь известных убитых микроорганизмов; б) диагностическую сыворотку; в) эритроцитарные диагностикумы; г) сорбированные антигены. 272. Компонентами ОРА являются: а) известный антиген; б) неизвестный антиген; в) диагностическая сыворотка; г) физиологический раствор. 273. Компонентами ОРА являются: а) исследуемая сыворотка; б) известный антиген; в) диагностическая сыворотка; г) неизвестный антиген. 274. Компонентами РРА являются: а) физиологический раствор; б) исследуемая сыворотка; в) известный антиген; г) эритроцитарный диагностикум. 275. Компонентами РНГА являются: а) эритроцитарный диагностикум; б) исследуемая сыворотка; в) известные антигены; г) неизвестный антиген. 134 276. Компонентами реакции кольцепреципитации являются: а) антисыворотка; б) диагностикум; в) эритроциты; г) неизвестный антиген. 277. Компонентами реакции преципитации в агаровом геле являются: а) неизвестный антиген; б) нормальная сыворотка; в) диагностическая сыворотка; г) эритроцитарный диагностикум. 278. Компонентами ИФА являются: а) известный антиген; б) исследуемая сыворотка; в) известные антитела меченые радиоактивным йодом; г) пероксидаза. 279. Компонентами РИА являются: а) антитела меченые пероксидазой; б) исследуемая сыворотка; в) известный антиген; г) известные антитела меченые радиоактивным йодом. 280. Компонентами прямой РИФ являются: а) исследуемый материал; б) антитела меченые ФИТЦ; в) антитела меченые пероксидазой; г) перекись водорода. 281. Компонентами непрямой РИФ являются: а) антииммуноглобулины меченые ФИТЦ; б) исследуемый материал; в) диагностическая сыворотка; г) эритроциты. 282. К провокационным тестам диагностики аллергии относят: а) реакцию Манту; б) реакцию Перке; в) конъюнктивальную пробу; г) метод кашлевых пластин. 283. Вакцина против бешенства впервые была получена: а) Р. Кохом; б) Л. Пастером; в) Э. Дженнером; г) П. Медавром. 284. Вакцины, полученные путем снижения вирулентности микроорганизмов, называются: а) химические; б) атенуированные; в) анатоксины; г) убитые. 285. Вакцины, полученные путем инактивации штамов микроорганизмов с высокой иммуногенностью, называются: а) химические; б) атенуированные; в) анатоксины; г) убитые. 286. Вакцины, состоящие из протективных антигенов микроорганизмов, называются: а) химические; б) атенуированные; в) анатоксины; г) убитые. 287. Экзотоксины микроорганизмов, лишенные ядовитости, но сохранившие иммуногенность, называются: а) химические; б) атенуированные; в) анатоксины; г) убитые. 288. Примером генно-инженерных вакцин является: а) БЦЖ; б) ТВТte; в) АКДС; г) Энджерикс. 289. В национальный календарь прививок РБ входят вакцинации против: а) туберкулеза; б) ВГВ; в) полиомиелита; г) малярии. 290. В национальный календарь прививок РБ входят вакцинации против: а) рака шейки матки; б) дифтерии; в) столбняка; г) коклюша. 135 291. В национальный календарь прививок РБ входят вакцинации против: а) клещевого энцефалита; б) лайм-боррелиоза; в) краснухи; г) кори. 292. В национальный календарь прививок РБ входят вакцинации против: а) эпидемического паротита; б) натуральной оспы; в) чумы; г) брюшного тифа. 293. Пути введения вакцин: а) внутрикожно; б) внутримышечно; в) внутривенно; г) через рот. 294. Пути введения вакцин: а) через рот; б) интроназально; в) подкожно; г) в спиномозговой канал. 295. Система мероприятий, осуществляемых в целях предупреждения, ограническия, распространения и ликвилации инфекционных болезней путем профилактических прививок называетя: а) иммунотерапией; б) иммунодиагностикой; в) иммунопрофилактикой; г) иммуностимулированием. 296. Для экстренной профилактики столбняка применяют: а) ПСЧИ; б) АКДС; в) АС; г) ПСС. 297. Пути введения сывороток: а) через рот; б) интранозально; в) внутримышечно; г) внутривенно. 298. Сыворотки, полученные путем иммунизации животных, называются: а) аллогенные; б) ксеногенные; в) моноклональные; г) антицитокиновые. 299. Сыворотки, полученные от доноров, называются: а) аллогенные; б) ксеногенные; в) моноклональные; г) антицитокиновые. 300. Сыворотки против дифтерии, столбняка, ботулизма являются: а) гомологичными; б) гетерологичными; в) антитоксическими; г) антивирусными. Ответы 1 б 11 а 21 г 31 а 41 б 2 б 12 в 22 б 32 б 42 а 3 а 13 а 23 г 33 в 43 а, г 4 г 14 б 24 а 34 а 44 а, б 5 а 15 в 25 а 35 б 45 а, б, в 6 б 16 б 26 г 36 а 46 в 7 в 17 а 27 в 37 г 47 в 8 б 18 б 28 а 38 в 48 г 9 а 19 г 29 а, б, г 39 а 49 б 10 г 20 в 30 б 40 в 50 а, б, г 136 51 а, б, в 61 в 71 б 81 в 91 а 101 а 111 а 121 в 131 в 141 а, в, г 151 а, б, в 161 б 171 а 181 а, г 191 в,г 201 б, в, г 211 в 221 а, б, в 231 а, б, в 241 а, г 251 в, г 261 а 271 а, в, г 281 а, б, в 291 в, г 52 в, г 62 а 72 в 82 в 92 б 102 в 112 в 122 г 132 а 142 а, б, г 152 а 162 б, в 172 а, б 182 а, г 192 а, в 202 а, в, г 212 а, г 222 а, б ,в 232 а 242 а, б, г 252 а, б 262 б 272 б, в, г 282 а, б, в 292 а 53 а 63 а, б, г 73 в 83 б 93 а 103 б 113 г 123 а 133 а, б, в 143 а, б, в 153 г 163 б, в 173 в 183 б, в 193 б 203 а, г 213 б, в 223 а, г 233 б 243 а, б 253 б, г 263 а 273 в, г 283 б 293 а, б, г 54 а 64 б 74 а 84 а 94 г 104 а, б 114 а 124 г 134 б, в, г 144 а 154 г 164 г 174 г 184 б, в, г 194 а, в, г 204 б, в 214 а, в 224 б, г 234 в 244 а, г 254 а 264 б 274 а, б, в 284 б 294 а, б, в 55 б 65 а 75 в 85 г 95 в 105 а, б, г 115 б 125 а 135 а, в 145 а, б, в 155 а, в, г 165 б, в, г 175 б, в 185 а 195 б 205 а, г 215 в, г 225 б, г 235 г 245 а, г 255 б 265 г 275 а, б 285 г 295 в 56 а 66 б 76 а 86 г 96 а, в 106 б 116 в 126 б 136 а, б, в 146 б, в, г 156 б, в 166 а, б, в 176 а 186 а 196 б, г 206 в 216 а, б, г 226 а, в, г 236 а 246 в, г 256 а 266 в 276 а, г 286 а 296 а, б, г 57 в 67 г 77 в 87 а 97 б, г 107 б 117 г 127 в 137 в, г 147 б, в, г 157 г 167 в, г 177 а, в, г 187 б, в, г 197 б, в, г 207 а 217 а, г 227 а, в, г 237 б 247 а, б, в 257 б 267 б, в, г 277 а, б, в 287 в 297 в, г 58 г 68 б 78 б 88 а, б 98 а 108 а, в, г 118 б, г 128 г 138 а, б 148 а, б 158 г 168 б, г 178 б, в 188 а, б, г 198 а, г 208 а 218 б, г 228 а, б, г 238 а, б, г 248 б, в 258 а 268 б 278 а, б, г 288 г 298 б 59 а 69 г 79 а 89 г 99 б 109 б, в, г 119 а 129 а 139 а 149 а, б, в 159 а, в, г 169 б, в 179 а, г 189 б, г 199 б, в 209 б, в, г 219 а, б, г 229 а, в, г 239 а, в, г 249 а, б, в 259 б 269 в 279 б, в, г 289 а, б, в 299 а 60 б 70 а 80 в 90 а, б, г 100 г 110 б 120 б 130 а 140 б 150 а, б, г 160 б, в 170 г 180 а, б 190 а, б 200 б, г 210 а, б, г 220 а, г 230 а, б, г 240 а, в, г 250 а, б 260 в 270 а 280 а, б 290 а, в, г 300 б, в 137 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 ПОДСЧЕТ ЛЕЙКОЦИТАРНОЙ ФОРМУЛЫ Цель работы: 1. Изучить методику подсчета лейкоцитарной формулы. 2. Научиться интерпретировать результаты лейкограмм. 3. Совершенствовать технику микроскопии окрашенного препарата. Вопросы: 1. Понятие естественной резистентности организма. 2. Гуморальные факторы естественной резистентности. 3. Система гранулоцитов. 4. Система мононуклеарных фагоцитов. Фагоцитоз. 5. Роль острой воспалительной реакции в защите организма от инфекции. 6. Лейкоцитарная формула. Значение исследования лейкоцитарной формулы. 7. Морфология центральных органов иммунной системы. 8. Лимфоциты. Виды, дифференцировка, функции. Материалы и оборудование: мазки перефирической крови человека, окрашенные по Романовскому-Гимзе; микроскопы; иммерсионное масло; лабораторные счетчики. Ход работы: 1. Изучить морфологию лейкоцитов в мазке перефирической крови человека. Зарисовать микроскопическую картину в тетрадь. 2. Подсчитать лейкоцитарную формулу (лейкограмму). Для исследования взять фиксированный и окрашенный по Романовскому-Гимзе мазок периферической крови. На четыре краевые участка мазка нанести иммерсионное масло. Один из краевых участков установить в поле зрения. Начать считать лейкоциты, отмечая формы на лабораторном счетчике. Продвинувшись на четыре поля зрения в глубь препарата, изменить направление приблизительно на одно поле зрения в сторону по длине препарата, а затем снова вернуться к краю мазка; дойдя до края, передвинуться снова на одно поле зрения в сторону по длине препарата, затем опять вернуться в глубину мазка и т.д. Таким образом по мазку описывается ломаная линия. После того как на данном участке будет сосчитано 25 лейкоцитов, перейти на следующий краевой участок. Должно быть подсчитано 100 лейкоцитов. Подсчет в четырех участках мазка исключает 138 возможность случайных ошибок, связанных с неравномерностью распределения различных форм по мазку. Содержание различных видов лейкоцитов крови у здоровых взрослых людей Количество клеток, Формы лейкоцитов % х109/л Базофилы 0–1 0–0,065 Эозинофилы 0,5–5 0,020–0,300 Миэлоциты – – Юные нейтрофилы – – Палочкоядерные нейтрофилы 1–6 0,040–0,300 Сегментоядерные нейтрофилы 47–72 2,000–5,500 Моноциты 3–11 0,090–0,600 Лимфоциты 19–37 1,200–3,000 Зная общее количество лейкоцитов в 1 л крови и процентное содержание каждого вида лейкоцитов, можно вычислить абсолютное их число, т.е. определить, сколько клеток определенного вида содержится в 1 л крови. Количество лейкоцитов у взрослых колеблется от 4,0х109/л до 9,0х109/л. Диагностическое значение. Нейтрофилы выполняют в организме фагоцитарную и бактерицидную функции. Увеличение количества нейтрофилов в крови (нейтрофилез) – наиболее частое изменение в лейкограмме и является причиной лейкоцитоза. Наблюдается при острых бактериальных инфекциях, экзо- и эндогенных интоксикациях, злокачественных новообразованиях, после кровопотери, гемолитического криза, при хроническом миелолейкозе, лимфогрануломатозе. Увеличение количества эозинофилов наблюдается при различных аллергических заболеваниях, глистных инвазиях, прогрессирующих опухолях, аутоиммунных заболеваниях, лейкозах. Увеличение количества базофилов в крови наблюдается при аллергических реакциях, хроническом миелолейкозе. Моноциты и лимфоциты принимают непосредственное участие в иммунных реакциях организма. Абсолютный моноцитоз наблюдается при хронических инфекциях (туберкулезе, затяжном септическом эндокардите), малярии, злокачественных опухолях, скарлатине. Моноцитопения может отмечаться при острых инфекциях, тяжелых септических состояниях. Абсолютный лимфоцитоз наблюдается при хроническом лимфолейкозе, вирусных заболеваниях. Абсолютная лимфопения развивается при лучевой болезни, лимфогрануломатозе, приеме иммунодепрессантов, иммунодефицитных состояниях. Незрелые гранулоциты в небольшом количестве появляются при тяжелых инфекциях, интоксикациях – «сдвиг влево». Значительное их количество (10–20%) характерно для хронического миелолейкоза. 139 А – миэлоцит; Б – юный нейтрофил; В – палочкоядерный нейтрофил; Г и Д – сегментоядерные нейтрофилы; Е и Ж – моноциты; З – эозинофил; И – базофил; К – лимфоцит. 3. Оценить лейкоцитарные формулы. Подсчитать абсолютное число лейкоцитов каждого вида. А) Лейкоциты 4,6х109/л Базофилы,% 0 Эозинофилы,% Базофилы,% 0 Эозинофилы,% Базофилы,% 0 Эозинофилы,% Базофилы,% 4 Эозинофилы,% Базофилы,% 0 Эозинофилы,% 3 миэлоц.,% - Нейтрофилы юные, палоч.,% % 4 миэлоц.,% - Нейтрофилы юные, палоч.,% % 2 6 миэлоц.,% - Нейтрофилы юные, палоч.,% % 4 миэлоц.,% - Нейтрофилы юные, палоч.,% % 3 миэлоц.,% 12 Нейтрофилы юные, палоч.,% % 21 2 сегмент.,% Лимфоциты,% Моноциты,% 65 25 3 сегмент.,% Лимфоциты,% Моноциты,% 73 11 6 сегмент.,% Лимфоциты,% Моноциты,% 49 42 4 сегмент.,% Лимфоциты,% Моноциты,% 50 25 6 сегмент.,% Лимфоциты,% Моноциты,% 29 28 5 Б) Лейкоциты 13,7х109/л 2 В) Лейкоциты 12,6х109/л 1 Г) Лейкоциты 6,2х109/л 12 Д) Лейкоциты 24,0х109/л 3 140 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 ОЦЕНКА ФАГОЦИТАРНОЙ АКТИВНОСТИ ЛЕЙКОЦИТОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАГОЦИТАРНОГО ИНДЕКСА Цель работы: 1. Изучить методику оценки фагоцитарной активности лейкоцитов. 2. Научиться определять фагоцитарный индекс. 3. Совершенствовать технику микроскопии окрашенного препарата. Вопросы: 1. Антигены. Классификация. 2. Свойства и строение антигенов. 3. Характеристика инфекционных антигенов. 4. Антигены эритроцитов. 5. Антигены главного комплекса гистосовместимости. 6. Антитела. Структура мономерного иммуноглобулина. 7. Механизм взаимодействия антител с антигенами. 8. Моноклональные антитела. Материалы и оборудование: мазки перефирической крови человека с добавленной тест-культурой бактерий, окрашенные по РомановскомуГимзе; микроскопы; иммерсионное масло; лабораторные счетчики. Ход работы: для определения поглотительной способности фагоцитов в узкую стерильную пробирку наливают 0,2 мл 2% натрия цитрата, 0,1 мл исследуемой перифирической крови и 0,5 мл бактериальной взвеси (500 млн тел в 1 мл). В качестве тест-бактерий используют, например, стафилококки, грибки рода Candida. Смесь инкубируют при температуре 37 оС в течение 30 минут, затем готовят мазки, фиксируют и окрашивают их методом Романовского-Гимзы. 1. Подсчитать количество фагоцитов на 100 нейтрофильных клеток. В норме их должно быть 20–40%. 2. Подсчитать фагоцитарный индекс, т.е. количество фагоцитированных бактерий в 100 нейтрофильных лейкоцитах и определить среднее количество фагоцитированных бактерий в 1 клетке. В норме 3 и более микроорганизмов. 141 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 ИЗУЧЕНИЕ Т-ЛИМФОЦИТОВ В МАЗКАХ В РЕАКЦИИ РОЗЕТКОООБРАЗОВАНИЯ Цель работы: 1. Изучить методику постановки реакции розеткообразования. 2. Научиться подсчитывать количество розеткообразующих лимфоцитов. 3. Совершенствовать технику микроскопии окрашенного препарата. Вопросы: 1. Медиаторы иммунного ответа. 2. Стадии индукции иммунного ответа. 3. Первичный и вторичный иммунный ответ. 4. Регуляция и супрессия иммунного ответа. 5. Иммунитет к инфекционным заболеваниям и его формы. 6. Вакцины. Виды, характеристика. Материалы и оборудование: мазки перефирической крови человека с добавленными эритроцитами барана, фиксированные ацетальдегидом; микроскопы; иммерсионное масло. Ход работы: поверхностные рецепторы, специфичные для различных субпопуляций лимфоцитов, проявляются при связывании эритроцитов (нативных или нагруженных антителами к этим рецепторам). Эритроциты образуют с поверхностью лимфоцита фигуру розетки. За розетку принимают лимфоцит, присоединивший 3–5 эритроцитов. Для постановки реакции гепаринизированную кровь (гепарин предотвращает свертывание) центрифугируют и извлекают пипеткой слой лимфоцитов. Отделенные лимфоциты разводят до определенной концентрации раствором телячьей сыворотки. Затем проверяют жизнеспособность лимфоцитов: берут пробу из суспензии лейкоцитов и смешивают их с раствором красителя; окрашиваются только мертвые клетки (подсчитывают в камере Горяева) – их должно быть не больше 3%, иначе проба дальше не исследуется. В пробирки вносят взвесь лимфоцитов, затем добавляют взвесь эритроцитов барана; после проведения реакции (инкубация, центрифугирование и др.) производят подсчет клеток в камере Горяева. Суспензию фиксируют ацетальдегидом и готовят мазки. Абсолютное количество Т-лимфоцитов подсчитывается исходя из общего количества лейкоцитов. 1. Изучить розетки Т-лимфоцитов с эритроцитами барана. Зарисовать микроскопическую картину. 142 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 ПОСТАНОВКА И УЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ ОРИЕНТИРОВОЧНОЙ РЕАКЦИИ АГГЛЮТИНАЦИИ, РАЗВЕРНУТОЙ РЕАКЦИИ АГГЛЮТИНАЦИИ, РЕАКЦИИ КОЛЬЦЕПРЕЦИПИТАЦИИ Цель работы: 1. Научиться ставить и учитывать результаты ориентировочной реакции агглютинации. 2. Научиться ставить и учитывать результаты развернутой реакции агглютинации. 3. Научиться ставить и учитывать результаты реакции кольцепреципитации. 4. Совершенствовать мехнику пипетирования. Вопросы: 1. Методы оценки антигеннеспецифического иммунного статуса. 2. Реакция преципитации. Разновидности, компоненты, механизм, цель постановки. 3. Реакция агглютинации. Разновидности, компоненты, механизм, цель постановки. 4. Реакции прямой и непрямой гемагглютинации. Компоненты, механизм, цель постановки. 5. Иммуноферментный анализ. Компоненты, механизм, цель постановки. 6. Реакция иммунофлюоресценции. Разновидности, компоненты, механизм, цель постановки. 7. Радиоиммунный анализ. Компоненты, механизм, цель постановки. 8. Реакция связывания комплемента. Компоненты, механизм, цель постановки. Материалы и оборудование: чистая культура микроорганизмов, диагностическая сыворотка, изотонический раствор натрия хлорида, глазные пипетки, стерильные предметные стекла, емкость с дезинфицирующим средством, лоток, мостик, исследуемая сыворотка, диагностикум, штатив с пробирками, градуированные пипетки, исследуемый материал, штатив с преципитационными пробирками, капилляры, груши. Ход работы: 1. Поставить и учесть ориентировочную реакцию агглютинации. Для этого предметное стекло разместить на мостике над лотком. С одной стороны стекла нанести каплю диагностической сыворотки (опыт), с другой – каплю изотонического раствора. В обе капли внести чистую культуру мик- 143 роорганизмов. Результаты реакции учесть через 3–5 минут простым глазом. При положительной реакции в капле с сывороткой появляются хлопья, при отрицательной жидкость остается прозрачной. Зарисовать результат в рабочую тетрадь. 2. Поставить и учесть развернутую реакцию агглютинации. Для этого в агглютинационные пробирки предварительно разлить по 1 мл изотонического раствора хлорида натрия. В первую прилить 1 мл исследуемой сыворотки, разведенной 1:50, и смешав ее, 1 мл перенести во вторую, из второй – в третью пробирку и т.д. получив двухкратные разведения сывороток (от 1:100 до 1:1600 и более), внести в них по 2 капли диагностикума. Контролями служат изотонический раствор натрия хлорида с диагностикумами и исследуемая сыворотка без него. Пробирки встряхнуть и поместить в термостат на 2 часа при температуре 37оС. Провести предварительный учет реакции, начиная с контрольных пробирок. Отсутствие агглютинации в контрольных пробирках и наличие взвешенных хлопьев в двух– трех и более пробирках опыта свидетельствует о положительной реакции. Окончательные результаты учитывают через 18–20 часов, выдержав штатив с пробирками при комнатной температуре. Интенсивность реакции выражается плюсами: «++++» – сыворотка прозрачная, с хлопьевидным осадком склеившихся бактерий на дне пробирки, «+++», «++» и «+» – убывающие просветления с уменьшением бактериального осадка. 3. Поставить и учесть результаты реакции кольцепреципитации. Для этого в пробирки внести ингредиенты согласно схеме. Сыворотка не должна попадать на стенки пробирки. Исследуемый материал наслаивают по стенке пробирки, пробирку при этом держат в наклонном положении. Ингредиенты Диагностическая сыворотка Исследуемый материал Изотонический раствор натрия хлорида Опыт 1,0 1,0 – Контроль 1,0 – 1,0 Учесть результат через 10 мин. Реакция считается положительной, если на границе раздела исследуемого материала и диагностической сыворотки имеется кольцо преципитации, при отсутствии в контроле. 144 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 УЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ ИММУНОФЕРМЕНТНОГО АНАЛИЗА Цель работы: 1. Изучить методику проведения иммуноферментного анализа. 2. Научиться учитывать результаты иммуноферментного анализа. Вопросы: 1. Гиперчувствительность как форма реагирования на антигены. Понятие аллергии и аллергена. 2. Характеристика реакций гиперчувствительности I типа. 3. Характеристика реакций гиперчувствительности II типа. 4. Характеристика реакций гиперчувствительности III типа. 5. Характеристика реакций гиперчувствительности IV типа. 6. Общие механизмы протекания аллергических реакций. 7. Общие механизмы формирования аутоиммунной патологии. 8. Понятие иммунодефицитов. Первичные и вторичные иммунодефициты. 9. Иммунологическая толерантность. 10. Трансплантационный иммунитет. 11. Противоопухолевый иммунитет. Материалы и оборудование: демонстрационная тест-система для иммуноферментного анализа, планшетки для учета результатов ИФА. Ход работы: 1. Ознакомиться с демонстрационной тест-системой для ИФА и порядком проведения анализа. Основными компонентами набора являются иммуносорбент и иммуноконъюгат. Иммуносорбент – полистироловый планшет, лунки которого сенсибилизированы антигенами. Конъюгат – моноклональные антитела к иммуноглобулинам класса IgG, конъюгированные с пероксидазой хрена. При внесении в лунки планшета образцов исследуемых сывороток антитела класса IgG к антигену в случае их наличия связываются с антигенами на твердой фазе, образуя комплексы антиген–антитело. Образовавшиеся комплексы выявляют при помощи специфического пероксидазного конъюгата. После отмывания несвязанных компонентов в лунки добавляют раствор проявителя – субстрат пероксидазы (перекись водорода) и хромоген. Пе- 145 Контроль роксидазную реакцию останавливают, добавляя стоп-реагент, и измеряют оптическую плотность смеси в лунках, которая при длине волны 450 нм пропорциональна концентрации специфических антител в образцах сывороток или плазмы крови. 2. Учесть качественно результаты ИФА согласно схеме: А Б В Г Д Е Ж З 1 + + + – 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 146 ЛИТЕРАТУРА 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. Антитела 1. Методы / под ред. Д. Кэтти. – М.: Мир, 1991. Антитела 2. Методы / под ред. Д. Кэтти. – М.: Мир, 1991. Галактионов В.Г. Иммунология. – М.: Изд-во Московского университета, 1998. Брондз Б.Д. Т-лимфоциты и их рецепторы в иммунологическом распознавании. – М.: Наука, 1987. Вершигора А.Е. Общая иммунология. – Киев: Вища школа, 1990. Грачева Л.А. Цитокины в онкогематологии. – М.: Алтус, 1996. Гущин И.С. Аллергическое воспаление и его фармакологический контроль. – М.: Фармус Принт, 1998. Донцов В.И. Иммунобиология постнатального развития. – М.: Наука, 1990. Доценко Э.А., Прищепа И.М., Новиков Д.К., Доценко М.Л. Иммунология для неиммунолога: Вводный курс. – Витебск: УО «ВГУ им. П.М. Машерова, 2000. – 87 с. Дранник Г.Н., Гриневич Ю.А., Дизик Г.М. Иммунотропные препараты. – Киев: Здоров'я, 1994. Дреслер Н. Иммунология. Словарь. – Киев: Вища школа, 1988. Иммунология: в 3 т. / под ред. У. Пола. – М.: Мир, 1987. Иммунология: учебное пособие / П.А. Красочко, Н.Д. Лисова. – Мн.: Аверсэв, 2005. – 128 с. Иммунологические методы / под ред. Г. Фримеля. – М.: Медицина, 1987. Иммунологические методы исследований / под ред. И. Лефковитса, Б. Перниса. – М.: Мир, 1988. Иммунопатология и иммуномодуляция / под ред. Б.И. Шальнева. – М.: НПО «Союзмединформ», 1989. Иммуноферментный анализ / под ред. Т.Г. Нго, Г. Ленхоффа. – М.: Мир, 1988. Кашкин К.П. Цитокины иммунной системы: основные свойства и иммунобиологическая активность (лекция) // Клиническая лабораторная диагностика. – 1998. – № 11. – С. 21–32. Кетлинский С.А., Симбирцев А.С., Воробьев А.А. Эндогенные иммуномодуляторы. – СПб.: Гиппократ, 1992. Клиническая иммунология и аллергология: в 3 т. / под ред. Л. Йегера. – М.: Медицина, 1990. Лазарев Д.Н., Алехин Е.К. Стимуляторы иммунитета. – М.: Медицина, 1985. Лебедев К.А., Понякина И.Д. Иммунограмма в клинической практике. – М.: Наука, 1990. 147 23. Лимфоциты. Методы / под ред. Дж. Клауса. – М.: Мир, 1990. 24. Ломакин М.С. Иммунобиологический надзор. – М.: Медицина, 1990. 25. Моноклональные антитела / под ред. Р.Г. Кеннета, Т.Дж. Маккерна, К.Б. Бехтол. – М.: Медицина, 1983. 26. Микробиология и иммунология: в 2 ч. / А.А. Солоненко, А.А. Гласкович, П.А. Красочко и др. – Мн.: Пион, 2002. – Ч.1. Общая микробиология и иммунология. – 248 с. 27. Новиков Д.К. Справочник по клинической иммунологии и аллергологии. – Мн.: Беларусь, 1987. 28. Новиков Д.К. Клиническая аллергология. – Мн.: Вышэйшая школа, 1991. 29. Новиков Д.К., Железняк Н.В., Жаворонок С.В., Генералов И.И. Пособие по иммунологии. – Витебск: Изд-во ВГМУ, 1996. 30. Новиков Д.К., Новикова В.И. Оценка иммунного статуса. – Витебск, 1996. 31. Новые методы иммуноанализа / под ред. У.П. Коллинза. – М.: Мир, 1991. 32. Павлович С.А. Основы иммунологии. – Мн.: Вышэйшая школа. – 1997. 33. Петров Р.В. Иммунология. – М.: Медицина, 1982. 34. Петров Р.В. Вклад иммунологии в развитие медико-биологических дисциплин // Иммунология. – 1999. – № 1. – С. 4–9. 35. Плейфер Дж. Наглядная иммунология. – М.: Тэотар Медицина, 1998. 36. Пыцкий В.И., Адрианова Н.В., Артомасова А.В. Аллергические заболевания. – М.: Медицина, 1990. 37. Робинсон М.В., Топоркова Л.Б., Труфакин В.А. Морфология и метаболизм лимфоцитов. – Новосибирск: Наука, 1986. 38. Ройт А. Основы иммунологии. – М.: Мир, 1991. 39. Фрадкин В.А. Диагностические и лечебные аллергены. – М.: Медицина, 1990. 40. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Истамов Х.И. Экологическая иммунология. – М.: ВНИРО, 1995. 41. Хаитов Р.М., Алексеев Л.П., Дедов И.И., Сечкин А.В. Достижения иммуногенетики в медицине // Иммунология. – 1999. – № 1. – С. 9–14. 42. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В. Вторичные иммунодефициты:клиника, диагностика, лечение // Иммунология. – 1999. – № 1. – С. 14–17. 43. Чередеев А.Н., Ковальчук Л.В. Клеточные и молекулярные аспекты иммунных процессов // Итоги науки и техники, с. Иммунология. – М., 1989. – Т. 19. 44. Ярилин А.А. Межклеточная кооперация при иммунном ответе. Выбор клеткой формы ответа // Иммунология. – 1999. – № 1. – С. 17–24. 45. Manual of clinical laboratory immunology / Ed. N.R. Rose, H. Friedman, J.L. Fahey. – Washington, 1986. Учебное издание КРЕСТЬЯНИНОВА Татьяна Юрьевна ОСНОВЫ ИММУНОЛОГИИ Учебно-методический комплекс Подписано в печать Технический редактор А.И. Матеюн Корректор А.В. Говорова Компьютерный дизайн Г.В. Разбоева 2009. Формат 60х841/16 . Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Ризография. Усл. печ. л. 8,60. Уч.-изд. л. 7,77. Тираж 100 экз. Заказ . Издатель и полиграфическое исполнение – учреждение образования «Витебский государственный университет им. П.М. Машерова». ЛИ № 02330 / 0494385 от 16.03.2009. Отпечатано на ризографе учреждения образования «Витебский государственный университет им. П.М. Машерова». 210038, г. Витебск, Московский проспект, 33. Т.Ю. Крестьянинова Витебск 2009
