Раздел II.

1. Формы взаимодействия микро- и макроорганизма: мутуализм, комменсализм, паразитизм.

В естественных средах (почва, вода, воздух, живые ) мкживут в виде сообществ, образуя экологические связи как между собой, так и с Р!!, Ж!!, чком и с абиогенными факторами окр среды.

Отношения в гетерогенных популяциях мк, состоящих из особей 1 вида, – симбиотические, иногда – конкурентные (при разных темпах размножения в среде с дефицитом пит в-в).

МЕЖВИДОВЫЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ делятся на несколько видов:

Нейтрализм– обитающие в одном биотопе популяции не влияют друг на друга.

Симбиоз – обе популяции извлекают для себя пользу – степень зависимости колеблется от слабой (сотрудничество) до полной (мутуализм). Мутуализм – симбионты выполняют разные дополняющие друг друга жизненные функции. Симбиоз наблюдается м/у виатминсинтезирующими мки чком.

Коменсализм (нахлебничество) – мкпитаются остатками пищи хозяина. Например, коменсалы человека (аутохтонные бактерии и грибы), питающиеся слущенным эпителием или остатками органических веществ.

Конкуренция(антагонизм) – происходит подавление жизнедеятельности одной популяции другой, за счёт веществ, задерживающих размножение и убивающих конкурентов (АБ, бактериоцины, органические и жирные кислоты и др).

Паразитизм – одна популяция (паразит), нанося вред другой популяции (хозяину), извлекает для себя пользу. Паразитами бактерий являются фаги, человека – Б!!, В!!, Г!!, П!! → вызывают заболевание.

2. Понятие "инфекционный процесс", основные характеристики, условия возникновения.

ИНФЕКЦИЯ (лат. Infectio – заражение) – размножение чужеродных мкв теле-хозяина. Размножение нормальной мкФ (кишечного тракта) инфекцией не считается. Эти же процессы, вызванные простейшими, называют инвазиями.

Проявления взаимодействия между патогенными мк, продуктами их жизнедеятельности (токсинами, ферментами) и клетками, тканями и органами организма хозяина зависит от свойств возбудителя, инфицирующей дозы, состояния МКи условий окр среды (в т.ч. соц ф-ры).

Инфекционный процесс – совокупность физиологических и патологических адаптационных и репарационных реакций, которые возникают и развиваются в МК в процессе взаимодействия с патогенными мк, вызывая нарушения его внутренней среды и физиологических функций. Т/же процессы, вызванные простейшими, называют инвазиями. Возбудитель болезни является одним из факторов, обусловливающих развитие патологического процесса, но не определяет это состояние в целом.

УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ ИНФ ПРОЦЕССА:

Проявления взаимодействия между патогенными мк, продуктами их жизнедеятельности (токсинами, ферментами) и клетками, тканями и органами организма хозяина зависит от свойств возбудителя, состояния МКи условий окр среды (в т.ч. соц ф-ры).

Большое значение имеет ИНФИЦИРУЮЩАЯ ДОЗА возбудителя – Min кол-во микробных , способных вызвать инфекционный процесс. При этом дозы зависят от вида возбудителя, его вирулентности и состояния неспецифической и иммунной защиты.

Мкдолжны проникать ЕСТЕСТВЕННЫМ эволюционно-сложившимся ПУТЁМ (ВХОДНЫЕ ВОРОТА) – чаще всего через ЖКТ, ОД, через травмированные участки, с кровососущими насекомыми.

СОСТОЯНИЕ МК– иммунная система

ВИРУЛЕНТНОСТЬ мк– должен преодолеть защитные системы организма.

СТАДИИ развития инфекционного процесса (может прерваться на любой из этих стадий, не доходя до последней):

АДГЕЗИЯ– прикрепление мккхозяина.

КОЛОНИЗАЦИЯ– размножение и захват жизненной территории.

ПЕНЕТРАЦИЯ– погружение мквглубь ткани, через естественные барьеры. К этому способны не все мк.

Проникновению в ткани способствуют макрофаги (особенно в лимфатических образованиях слизистых), в лимфоузлах мкначинают размножаться, а затем прорываются в лимфу и кровь → распространяются по всему–ИНВАЗИЯ

Инфекционный процесс делят:

По ЛОКАЛИЗАЦИИ:

Очаговый (местный) – мклокализуются в местном очаге, не распространяются по(фурункулез, ангина, конъюнктивиты).

Генерализованный (системный) – возбудитель распространяется по лимфогенным путем или гематогенным (это приводит к бактериемии или вирусемии – переносчик в крови не размножается).

Если возбудитель размножается в крови, а иммунитет резко угнетён – сепсис. При возникновении гнойных очагов во внутренних органах – септикопиемия, при массовом поступлении в кровь бактерий и их токсинов – бактериальный или токсико-септический шок.

По ХАРАКТЕРУ ПРОЯВЛЕНИЯ:

Острый – протекают в сравнительно короткие сроки, х-ся опред для данного заболевания патогенезом и клиническими симптомами.

Хронический – их продолжительность колеблется от нескольких месяцев до многих лет, х-ся длительным пребыванием мкв МК=персистенция. При этом возбудитель может выделяться в окр среду.

По ПРОЯВЛЕНИЮ:

Бессимптомный (латентный) – инфекция протекает без выраженных симптомов, заканчивается выздоровлением при элиминации возбудителя либо переходом в манифестную острую либо хроническую инфекцию

Манифестный (инфекционная болезнь) – при наличии характерного симптомокомплекса.

3. Понятие "инфекционная болезнь". Условия и динамика развития, периоды.

ИНФЕКЦИОННОЙ БОЛЕЗНЬЮназывается клинически выраженный (манифестный) инф процесс.

УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ ИНФ ЗАБОЛЕВАНИЯ:

Большое значение имеет ИНФИЦИРУЮЩАЯ ДОЗА возбудителя – Min кол-во микробных , способных вызвать инфекционный процесс. При этом дозы зависят от вида возбудителя, его вирулентности и состояния неспецифической и иммунной защиты.

Мкдолжны проникать ЕСТЕСТВЕННЫМ эволюционно-сложившимся ПУТЁМ (ВХОДНЫЕ ВОРОТА) – чаще всего через ЖКТ, ОД, через травмированные участки, с кровососущими насекомыми.

СОСТОЯНИЕ МК– иммунная система

ВИРУЛЕНТНОСТЬ – мкдолжен преодолеть защитные силы МК.

ПЕРИОДЫ:

Инкубационный – от момента проникновения мкдо появления первых признаков заболевания. Продолжительность – от нескольких часов до нескольких недель в зависимости от нозологической формы. Больной в этот период не представляет опасности для окружающих, т.к. возбудитель не выделяется изв окружающую среду.

Продромальный – продолжается от нескольких часов до нескольких дней. В этот период возбудитель интенсивно размножается и колонизирует ткань в месте его локализации, начинает продуцировать ферменты и токсины. Возбудители в во внешнюю среду не выделяются. ИСКЛЮЧЕНИЯ – корь, коклюш и некоторые другие.

Разгар болезни – появляются специфические симптомы. В начале этого периода обнаруживаются специфические Ат в сыворотке больного, их титр в дальнейшем ↑. Сначала IgМ, в конце периода – сменяются IgG и IgА. Возбудитель продолжает размножаться в, накапливается много токсинов и ферментов, к/е поступают в кровь. Происходит выделение возбудителя избольногоопасен для окружающих.

Реконвалесценция (выздоровления)– постепенно восстанавливаются физиологические функции пораженных, тканей, органов и всегов целом. Продолжительность зависит от состоянияхозяина и др. Титр Ат достигает максимума. Возбудитель выделяется в большом количестве.

ПУТИ ВЫДЕЛЕНИЯ зависят от локализации инфекционного процесса: при респираторной инфекции – из носоглотки и полости рта с капельками слюны и слизи; при кишечной инфекции – с испражнениями и мочой; при гнойно-воспалительных заболеваниях - с гноем и отделяемым пораженных участков тканей и т.д. При локализации возбудителя в крови, например при возвратном тифе, риккетсиозах, арбо-вирусных и других инфекциях, он не выделяется из организма.

ИСХОДЫ ИНФ БОЛЕЗНИ:

Выздоровление

Микробоносительство, продолжительность которого может измеряться многими месяцами.

Летальный. Трупы инфекционных больных подлежат дезинфекции, поскольку содержат инфекционные агенты, которые представляют опасность при попадании во внешнюю среду.

4. Понятие "патогенность" и "вирулентность" микроорганизмов. Факторы патогенности микроорганизмов.

Патогенность – способность определенных видов мквызывать инф процесс у чувствительного к ним чка (Ж!). Этот признак обусловлен наличием в мкБАВ – белков, ПС, липидов и их комплексов, а также их способностью образовывать токсины и некоторые ферменты.

Патогенность СПЕЦИФИЧНА, что проявляется в соответствующем для данного вида возбудителя патогенетическом и клиническом типе инфекций: гнойной, респираторной, кишечной и др.

Генотип ПАТОГЕННОГО мкфенотипически проявляется в его вирулентных и токсических свойствах. Наряду с патогенными существуют так называемые УСЛОВНО-ПАТ мк, к/е являются естественными обитателями разных биотопов и вызывают заболевания только при снижении иммунитета.

Вирулентность – это степень патогенности, к/ю можно выразить в условных единицах – DLM и LD₅₀:DLM (лат. Dosis letalis minima) – минимальная смертельная доза = наименьшему кол-во мк, которое при определенном способе заражения вызывает гибель 95% восприимчивых животных определенного вида, веса и возраста в течение заданного времени.

LD₅₀– вызывает гибель 50% зараженных Ж!!, является более точной дозой.

Вирулентность можно рассматривать как фенотипический признак, ПРОЯВЛЯЮЩИЙСЯ В ХОЗЯИНА в способности мкприкрепляться к чувствительным, колонизировать и повреждатьРазличные проявления вирулентности можно назвать факторами вирулентности или патогенности.

Токсичность – способность образовывать токсические продукты:

Экзотоксины (белки) – могут секретироваться в окружающую среду, продуцируются как гр+, так и гр– аэробным и анаэробным бактериям.

Эндотоксины – ЛПС клеточной стенки, главным образом гр– бактерий.

К ФАКТОРАМ ПАТОГЕННОСТИ относятся:

1) Адгезия и колонизация. Адгезия обусловлена неспецифическими физ-хим механизмами (гидрофобность мк, заряд и др), а т/же –АДГЕЗИНАМИ на поверхности мки рецепторами. Адгезины очень разнообразны и в то же времяуникальны, что обусловливает высокую специфичность этого процесса (одни мкприкрепляются преимущественно к эпителию дых путей, др – ЖКТ, третьи – МПС).

Адгезины многих гр– бактерии связаны с ПИЛЯМИ разных типов. Они являются белками различаются по способности вызывать РА эритроцитов разных видов животных и др свойствам. У гр+ адгезины представляют собой белки и липотейхоевые кислоты встенке.

Рецепторы клеток МКтакже неоднородны по своему составу. Их подразделяют на:

Нативные – собственные.

Индуцированные – образуются после адсорбции вирусов (например, гриппа) на чувствительных клетках, после чего на них могут адгезироваться бактерии (вирусный гемагглютинин)

Приобретенные – появляются при определенных условиях, это Ig разных классов, альбумины, фибронектина или других соединений, способных взаимодействовать с комплементарными бактериальными адгезинами.

2) Пенетрация – проникновение внутрь эпителиальных (шигеллы, эшерихии и др), лейко- или лимфоцитов. Вмкразмножаются →разрушаются.

3) Инвазия – проникновение через слизистые и соединительнотканные барьеры в подлежащие ткани, обусловлена ферментами (ГИАЛУРОНИДАЗА – Clostridium perfringens, некоторые стрепто- и стафилококки и др; НЕЙРАМИНИДАЗА – холерный вибрион; и ДРУГИЕ ФАКТОРЫ)

4) Агрессия – обусловлена агрессинами, к/е могут подавлять неспецифическую и иммунную защиту организма хозяина. Это вещества разной природы, входящие в состав КАПСУЛЫ (полисахариды, протеины), СТЕНКИ (протеин А стафилококка, протеин М стрептококка, ЛПС гр–). Многие из них подавляют миграцию лейкоцитов, препятствуя фагоцитозу.

Также ферменты – протеазы (разрушают АТ), коагулаза (свертывает плазму), фибринолизин (растворяет сгустки фибрина), лецитиназа. Эти ферменты отличаются от белковых экзотоксинов по своей природе и механизму действия.

ФЕРМЕНТЫ микроорганизмов по их патогенетическому действию можно подразделять на две группы:

вызывающие первичные разрушения клеток и волокон тканей (гиалуронидаза, нейраминидаза, протеазы и др.);

вызывающие образование токсических продуктов метаболизма, при гидролизе мочевины (уреаза), белков (декарбоксилазы) и др.

5) Способность синтезировать ТОКСИНЫ.

5. Экзотоксины. Классификация, свойства, механизмы действия.

Токсические вещества, синтезируемые бактериями, по химической природе относятся к белкам (экзотоксины) и ЛПС (эндотоксины) – локализуются в стенке Б!! и освобождаются только после их разрушения.

Белковые токсины.В настоящее время известно >80, отличаются друг от друга по Мг, хим структуре, «мишеням» и биологической активности. В зависимости от связи с Б!, подразделяются на полностью секретируемые (экзотоксины), частично секретируемые и несекретируемые (освобождаются при разрушении Б!). Но белковые токсины предназначены не только для поражениячка, они могут также участвовать и в метаболических реакциях самих бактерий. Делятся на: термолабильные и термостабильные.

Имеют 2 центра: 1 – фиксирует молекулу токсина на соответствующем клеточном рецепторе, 2 – токсический фрагмент – проникает внутрь и блокирует жизненно важные метаболические реакции.

Клеточные рецепторы для разных токсинов неодинаковы:

на холинсодержащих рецепторах фиксируются тетанолизин, О-стрептолизин, пневмолизин и др.,

на ганглиозидах определенного типа - тетаноспазмин, холероген, энтеротоксины кишечных бактерий и др.

СПЕЦИФИЧНОСТЬдействия белковых токсинов, определяется избирательной фиксацией токсина на рецепторах-«мишеней» определенных тканей (эпителиальной, нервной и др). По механизмам действия токсинов выделяют:

«цитотоксины» – блокируют синтез белка.

группа антиэлонгаторов (дифтерийный гистотоксин, токсин синегнойной палочки и др), выводят из строя фермент трансферазу II, ответственную за элонгацию (наращивание) полипептидной цепи на рибосоме.

токсины с энтеропатогенной активностью (Staph. aureus, Cl. perfringens)

дермонекротоксины (Pseudomonas aeruginosa, B. Pertussis).

«мембранотоксины»

↑ проницаемость мембраны эритроцитов (гемолизины) (Pseudomonas aeruginosa, Staph. aureus, стрептококки, клостридии)

↑ проницаемость мембраны лейкоцитов (лейкоцидины) (Staph. aureus, стрептококки (pyogenes), клостридии (perfringens et botulini)).

«функциональные блокаторы»

Термолабильные (ТЛ) и термостабильные (ТС) энтеротоксины (холероген, термолабильные энтеротоксины Е. coli и др энтеробактерий) – активизируют аденилатциклазу → ↑ проницаемости стенки тонкой кишки и выход жидкости в ее просвет (диарея).

Токсикоблокаторы (сибиреязвенный и чумной токсины – инактивируют аденилатциклазу)

Нейротоксины (тетаноспазмин, ботулинический токсин) блокируют передачу нервных импульсов в клетках спинного и головного мозга.

эксфолиатины и эритрогенины (образуются некоторыми штаммами золотистого стафилококка и скарлатинозным стрептококком) – влияют на взаимодействие клеток между собой и с межклеточными веществами.

Высокую ТОКСИЧНОСТЬ белковых токсинов объясняется особенностью строения участков их молекул, имитирующих структуру субъединиц гормонов, ферментов и нейромедиаторов МКантиметаболиты.

Токсичность измеряется в тех же единицах, в которых оценивается вирулентность, - DLM и LD₅₀.

ИММУНОГЕННЫЕсвойства проявляются в способности вызывать иммунный ответ со стороны МК(индуцировать синтез специфических Ат–антитоксинов).

АНАТОКСИНЫ. Ряд белковых токсинов под действием формалина утрачивает свою ядовитость, сохраняя при этом иммуногенные свойства (столбнячный, дифтерийный и нек др), применяются в качестве вакцин для профилактики.

Многие бактерии образуют не один, а несколько белковых токсинов, которые обладают разным действием.

6. Эндотоксины. Состав, свойства, механизм действия.

Токсические вещества, синтезируемые бактериями, по химической природе относятся к белкам (экзотоксины) и ЛПС (эндотоксины) – локализуются в стенке Б!! и освобождаются только после их разрушения.

Эндотоксины.К ним относятся липополисахариды (ЛПС), которые содержатся в клеточной стенке грамотрицательных бактерий. Токсические свойства определяютсявсей молекулой ЛПС, а не отдельными ее частями: ПС или липидом А. Хорошо изучены эндотоксины энтеробактерий (эшерихии, шигеллы и сальмонеллы, бруцеллы, туляремийные бактерии).

ЛПС (эндотоксины) в отличие от экзотоксинов более устойчивы к повышенной t°С, менее ядовиты и малоспецифичны. При введении в подопытных Ж!! вызывают примерно одинаковую реакцию, независимую от того, из каких гр– Б!! они выделены. При ВВЕДЕНИИ БОЛЬШИХ ДОЗ наблюдается угнетение фагоцитоза, явления токсикоза, слабость, одышка, расстройством кишечника (диарея), падением ♥ деятельности и ↓ t°С тела. При введении НЕБОЛЬШИХ ДОЗ – обратный эффект: стимуляция фагоцитоза, ↑ t°С тела.

У ЛЮДЕЙ поступление эндотоксинов в кровяное русло приводит к лихорадке в результате их действия на клетки крови (гранулоциты, моноциты), из которых выделяются эндогенные пирогены. Возникает ранняялейкопения, которая сменяется вторичнымлейкоцитозом. Усиливается гликолизможет возникнуть гипогликемия. Также развиваетсягипотония (поступление в кровь ↑ количества серотонина и кининов), нарушаетсякровоснабжение органов и ацидоз.

ЛПС активирует фракцию С3 комплемента по АЛЬТЕРНАТИВНОМУ ПУТИ ↓ его содержания в сыворотке и накопление биологически активных фракций (С3а, С3b, С5а и др.). Большие количества поступившего в кровь эндотоксина приводят к ТОКСИКО-СЕПТИЧЕСКОМУ ШОКУ.

ЛПС – сравнительно слабый иммуноген. Сыворотка крови животных, иммунизированных чистым эндотоксином, не обладает высокой антитоксической активностью не способна полностью нейтрализовать его ядовитые свойства.

Некоторые бактерии одновременно образуют как белковые токсины, так и эндотоксины, например кишечная палочка и др.

7. Понятие "иммунитет". Виды иммунитета. Иммунная система организма человека, структура.

ИММУНИТЕТ – совокупность биологических явлений (процессов и механизмов), направленных на сохранение гомеостаза и защитуот генетически чужеродных агентов. Изучается иммунологией, сейчас – самостоятельная Sc, включает много разделов.

Иммунитет включает:

неспецифические защитные реакции, направленные против любого чужеродного агента.

специфическую защиту (распознавание чужеродных антигенов, синтез специфических Ig Т- и В-лимфоцитами и др).

ВИДЫ ИММУНИТЕТА:

Естественный (видовой) – невосприимчивость одного вида Ж! или чка к мк, вызывающим заболевания у других видов (человека – к чуме собак, Ж!! – к возбудителям гонореи, менингита, кори и др). Является наиболее совершенной и прочной формой невосприимчивости, но его нельзя считать абсолютным (Пастер – у кур, обладающих естественным иммунитетом к сибирской язве, можно вызвать данное заболевание путем понижения t°С тела). Зависит от генотипа (ген аномального гемоглобина → серповидные эритроциты).

Приобретенный– невосприимчивость к инфекционным агентам, которая формируется в процессе индивидуального развития и характеризуется строгой специфичностью.

– Естественный –

активный (постинфекционный) – формируется в результате перенесенного инфекционного заболевания, сохраняется длительное время, иногда в течение всей жизни (например после кори, брюшного тифа и др).

пассивный (плацентарный) – Ат передаются через плаценту (IgG) или с материнским молоком (IgA, Т- и В-лимфоциты, макрофаги), в отличие от активного возникает быстро, но сохраняется недолго (15-20 дней).

– Поствакцинальный (искусственный) – после введения в организм вакцины.

активный (поствакцинальный)– искусственное введение вкакого-либо Аг, при этом происходит активная перестройка иммунной системы → синтезируются специфические Ат, способные взаимодействовать с микроорганизмами или их токсинами, активируются клеточные реакции иммунитета (↑ защитная функция фагоцитов).

пассивный (постсывороточный) – в результате введения готовых Ат, взятых из иммунного. Если у переболевшего корью человека взять сыворотку и ввести ее здоровому ребенку, то последний становится невосприимчивым, т.е. при заражении вирусом кори он не заболеет или переболеет в легкой форме. Сыворотка Ж!!, иммунизированных дифтерийным токсином, предупреждает заболевание дифтерией у человека.

По НАПРАВЛЕННОСТИприобретенный иммунитет делится на:

антимикробный– против различных мк, принадлежащих к определенным видам и даже вариантам (сероварам) бактерий, спирохет, риккетсий и др.

антитоксический– проявляется обезвреживанием токсинов.

По НАЛИЧИЮ возбудителя:

постинфекционный– организм после перенесенного заболевания освобождается от возбудителя, сохраняя при этом состояние иммунитета.

инфекционный– сохраняется в, пока в нем находится возбудитель (tbc, сифилиса и некоторых других).

По ЛОКАЛИЗАЦИИ(большую роль играют IgA и среди них SIgA, которые содержатся в секретах слизистых оболочек ОД и ЖКТ, слюне, молозиве и др жидкостях в значительно большем количестве, чем в крови):

местный

общий

ИММУННАЯ СИСТЕМА– обеспечивает специфическую защиту организма от генетически чужеродных молекул и клеток, в том числе от инфекционных агентов. Включает органы (центральные и периферические),и сосуды (переносят иммунокомпетентные).

К центральным органам относятся костный мозг и тимус, в которых происходят пролиферация и дифференцировка иммунокомпетентных клеток: Т- и В-лимфоцитов (под влияние гормонов и микроокружения).

Периферические лимфоидные органы – скопления лимфоидной ткани под слизистыми оболочками ЖКТ, дыхательного и мочеполового трактов (групповые лимфатические фолликулы, миндалины и др.), лимфатические узлы и селезенка. В них происходят пролиферация и дифференцировка лимфоцитов под влиянием Аг, поступившего в организм.

Клетки иммунной системы:

Т-тимфоциты (тимусзависимые) – созревают в тимусе, отвечают за клеточный и частично за гуморальный иммунитет.

В-лимфоциты (bursa-зависимые) – отвечают за гуморальный иммунитет, за выработку Ig.

Тканевой макрофаг – захватывает и перерабатывает Аг, затем передаёт информацию о нём на лимфоциты.

Естественные киллеры – контактируют с чужеродными (Б!!, опухолевые, заражённые В!!) и убивают их (лизируют)

Большие гранулярные лимфоциты.

Дендритные – отвечают за связывание и хранение Аг информации.

Вспомогательные клетки: нейтрофилы, тучные , базофилы, эозинофилы, тромбоциты, эритроциты.

8. Антигены гистосовместимости системы НLА, их классификация.Трансплантационный иммунитет.

В плазматических мембранах клеток разных тканей содержатся антигены МНС, которые играют важнейшую роль в иммунном ответе, иммунорегуляции, реакции отторжения трансплантата и других процессах. Их часто обозначают HLA, т.к. для клинических и экспериментальных целей в качестве Аг МНС определяют лейкоцитарные Аг.

По своей химической природе эти Аг относятся к гликопротеинам мембран. По химической структуре и функциональному назначению HLA подразделяют на два класса:

HLA I класса состоят из 2 полипептидных цепей с разной молекулярной массой: тяжелаяα-цепь нековалентно связана с легкойβ-цепью. Данные антигены содержатся в мембране почти всех ядросодержащих клеток, играют роль трансплантационных Аг и обеспечивают реакцию отторжения трансплантата. Основная биологическая роль – являются маркерами «своего», не подлежащего «атаке» Т-киллеров.

При заражении клеток ВИРУСАМИ HLA-антигены класса I в комплексе с вирусными Аг становятся ориентирами для избирательного уничтожения зараженных клеток Т-киллерами.

HLA класса II состоят из 2 микроглобулиновых цепей примерно одной и той же молекулярной массы, прикрепленных к поверхностной мембране макрофагов, Т- и В-лимфоцитов. Эти антигены участвуют в иммунорегуляции, служат для распознавания антигенных эпитопов Т-хелперами на мембране макрофагов и других клеток:

взаимодействуют с СD4 на мембране Т-хелпера → выделение лимфокинов → пролиферация и созревание предшественников ЦТЛ и плазматических .

Участвуют в презентации Аг макрофагами Т-лимфоцитам и во взаимодействии Т- и В-лимфоцитов.

Генетический контроль HLA осуществляется генами, расположенными на 6 хромосоме в трех сублокусах: HLA-A, HLA-B, HLA-C.

HLA-сублокус находится в I-области хромосомы и содержит Ir-гены (англ. Immune response – иммунный ответ), контролирующие образование Iа- или HLA-DR-антигенов, принадлежащих к классу II.

9. Процессинг антигенов, их взаимодействие с белками HLA класса I и класса II.

После фагоцитоза морга его АГ-эпитопы "презентуются" на поверхности макрофага.

При заражении клеток ВИРУСАМИ HLA-антигены класса I в комплексе с вирусными Аг становятся ориентирами для избирательного уничтожения зараженных клеток Т-киллерами.

HLA класса II (прикрепленных к поверхностной мембране макрофагов, Т- и В-лимфоцитов) участвуют в иммунорегуляции, служат для распознавания антигенных эпитопов Т-хелперами на мембране макрофагов и других клеток:

- взаимодействуют с СD4 на мембране Т-хелпера → выделение лимфокинов → пролиферация и созревание предшественников ЦТЛ и плазматических .

- участвуют в презентации Аг макрофагами Т-лимфоцитам и во взаимодействии Т- и В-лимфоцитов.

10. Противовирусный иммунитет, его особенности и отличие от антибактериального иммунитета.

Т.к. В! – облигатные внутрипаразиты, тоспецифические Ат против вирусных Аг могут нейтрализовать только внеклеточные формы (вирионы), препятствуя их взаимодействию с клетками организма. Против внутриклеточных форм (вирусов) Ат неэффективны. Наиболее существенно действиеSIgА, обеспечивающих местный противовирусный иммунитет во входных воротах инфекции. Большую роль играют вируснейтрализующиеАт в кровяном русле в периоды вирусемии. Клетки, зараженные вирусом, несут на своей мембране его антигенные детерминантыстановятся клетками-«мишенями» дляТ-киллеров и клеток, участвующих вреакциях антителозависимой цитотоксичности, при этом зараженныепогибают вместе с вирусами.

О напряженности противовирусного иммунитета судят по нарастанию титра специфических Ат в сыворотке больного в динамике заболевания или после специфической вакцинации. Защитные механизмы специфического противовирусного иммунитета обеспечиваются также клетками-эффекторами (Т-киллеры, К-клетки и другие клетки, участвующие в АЗЦТ). Специфические антитела против различных вирусных антигенов нередко присутствуют в сыворотках ЗДОРОВЫХ людей, что объясняется всеобщей иммунизацией населения против ряда вирусных инфекций (полиомиелит, корь, грипп и др.), а также возможностью скрытого (латентного) течения (герпес, гепатит и др.).

ОСОБЕННОСТЬЮ взаимодействия вирусов с иммунной системой организма является способность некоторых вирусов паразитировать непосредственно в клетках иммунной системы иммунодефицитные состояния инфекционной природы (СПИД).

11. Неспецифические факторы защиты организма человека. Гуморальные факторы защиты (комплемент, интерферон и др.).

Для возникновения инфекции наряду со свойствами возбудителя важное значение имеет комплексом факторов и механизмов МК(чувствительность или резистентность к инфекции).

КОЖА И СЛИЗИСТЫЕ ОБОЛОЧКИ

механический барьер и удаление мкс поверхности.

бактерицидные свойства (молочная и жирные кислоты, различные ферменты, лизоцим и др).

НОРМАЛЬНАЯ МИКРОФЛОРА

способствует созреванию иммунной системы,

играет роль в неспецифической защите заселенных ими участков ЖКТ, ДП и МПТ (антагонисты патогенов).

роль N мкФ выявляется при заражении гнотобионтов, которые погибают даже при инфицировании непатогенными бактериями.

оценка иммунного статуса организма.

Но некоторые представители N мкФ могут вызывать заболевания в случаях проникновения их в большом количестве из одних биотопов в другие (при дисбактериозах и иммунодефицитах).

ФАГОЦИТИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ (И. И. Мечников в 1883 г). Все фагоцитирующие, подразделяются на: микрофаги(ПМЯ: нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) имакрофагиразличных тканей организма (соединительной ткани, печени, легких и др.). Макрофаги вместе с моноцитами крови и предшественниками (промоноциты и монобласты) объединены в систему мононуклеарных фагоцитов (СМФ). СМФ филогенетически более древняя по сравнению с иммунной.

Фагоцитам присущи три функции:

Защитная – очисткаот Б!, продуктов распада тканей и т.д.

Представляющая – презентация Аг эпитопов на мембране фагоцита

Секреторная – секреция лизосомных ферментов и других БАВ (монокинов), играющих важную роль в иммуногенезе.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ КЛЕТКИ-КИЛЛЕРЫ (ЕКК) – популяция лимфоцитоподобных клеток, обладающих естественной цитотоксичностью (без предварительного контакта с Аг) по отношению к клеткам-«мишеням», обладают антибактериальной, противоопухолевой, противовирусной и противопаразитарнои активностью.

ГУМОРАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ

ЛИЗОЦИМ – термостабильный белок, типа муколитического фермента. Содержится в слезах, слюне, перитонеальной жидкости, плазме и сыворотке крови, в лейкоцитах, материнском молоке и др. ПРОДУЦИРУЕТСЯ моноцитами и тканевыми макрофагами, вызывает лизис многих бактерий, неактивен в отношении вирусов.

МЕХАНИЗМ – гидролиз связей между N-ацетилмурамовой кислотой и N-ацетилглюкозамином в ПС пептидогликанового слоя Б! стенки изменение ее проницаемости, диффузия содержимого в окр среду → гибель.

СИСТЕМА КОМПЛЕМЕНТА– многокомпонентная самособирающуюся систему белков сыворотки крови, к/я играет важную роль в поддержании гомеостаза. Активируется в процессе самосборки, т.е. последовательного присоединения к образующемуся комплексу отдельных фракций (их 9). Продуцируются онипечени, мононуклеарными фагоцитами и содержатся в сыворотке крови в неактивном состоянии.

Процесс активации комплемента инициируется 2 путями:

Классический путь (1-4-2-3-5-6…). Инициирующим фактором является иммунный комплекс Аг-Ат, причем только содержащие Fc-фрагменты – IgG и IgM могут связывать С1-фракцию комплемента. При присоединенииС1 к иммунному комплексу образуетсяCl-эстераза → формируется энзиматически активный комплекс (С4b+С2а) –С3-конвертазой. Этот фермент расщепляет С3 на С3а и С3b. При взаимодействии субфракции С3b с С4 и С2 образуетсяпептидаза, действующая на С5. Если инициирующий иммунный комплекс связан смембраной, то самособирающийся комплекс С1-4-2-3 обеспечивает фиксацию активированной фракцииС5, а затемС6 и С7. Последние три компонента фиксируют С8 и С9. При этом С5а+С6+С7+С8+С9= мембраноатакующий комплекс, после его присоединениялизируется (гемолиз эритроцитов или бактериолизис).

Особенность альтернативного пути (D-B (P))в том, что инициация может происходить без участия иммунного комплекса за счет ЛПСстенки гр–, поверхностных структур вирусов, иммунных комплексов, включающих IgA и IgE. В этом случае необходимо участие сывороточного белка (пропердин), который активен лишь в присутствии ионов Mg²⁺и факторов В и D.Фактор Dв активной форме – протеиназа, расщепляет фактор В с образованием фрагментаВb, к/й в комплексе с С3b являетсяС3-конвертазой. Функцияпропердина– стабилизация комплекса С3b-Вb.

При активации комплемента появляются продукты протеолиза компонентов С4, С2, С3 и С5. Одни из них (фрагменты С4b, С2b, С3b, С5b) участвуют непосредственно в самосборке и активации системы комплемента. В отличие от них низкомолекулярные фрагменты С3а и С5а (АНАФИЛАТОКСИНЫ) играют роль в патогенезе болезней иммунных комплексов и других заболеваний, при которых резко ↑ связывание и активация комплемента в .

Комплемент выполняет ряд функций:

цитолитическое и цитотоксическое действие клетки-«мишени»;

анафилотоксины участвуют в иммунопатологических реакциях;

↑ эффективность фагоцитоза иммунных комплексов (через Fc-рецепторы);

фрагмент С3b способствует связыванию и захвату иммунных комплексов фагоцитами, опсонизируя объекты фагоцитоза;

фрагменты С3b, С5а и Вb (хемоаттрактанты), участвуют в развитии воспаления.

В здоровом организме идет постоянное формирование иммунных комплексов (против Аг аутофлоры) белки комплемента быстро обновляются. Потребление комплемента резко ↑ при патологиях, связанных с усиленным образованием иммунных комплексов при инфекциях и иммунопатологических состояниях.

ИНТЕРФЕРОНЫ – неспецифически защищаютМКот ВИРУСНОЙ инфекции (разные вирусы). В то же время обладает видовой специфичностью – интерферон человека, активен только вчеловека. Синтез интерферона м.б. индуцирован не только В!, но и Б!, продуктами их жизнедеятельности и некоторыми синтетическими полимерами – РНК-геномные вирусы, двунитчатые РНК, различные полианионы, бактериальные ЛПС и др.

Т/же оказывает АНТИПРОЛИФЕРАТИВНОЕ (ПРОТИВООПУХОЛЕВОЕ), ИММУНОМОДУЛИРУЮЩЕЕ и РАДИОПРОТЕКТИВНОЕ действие.

В зависимости от происхождения, по первичной структуре и функциям их ПОДРАЗДЕЛЯЮТ на 3 класса:

Лейкоцитарный α–интерферонполучают в культурах лейкоцитов крови доноров, используя в качестве интерфероногенов вирусы, не опасные для людей (вирусы осповакцины и др.). Он проявляет выраженное противовирусное, а также антипролиферативное (противоопухолевое) действие.

Фибробластный β-интерферонполучают в полуперевиваемых культурах диплоидных клеток человека, в основном –противоопухолевая активность.

Иммунный γ-интерферонполучают в перевиваемых культурах лимфобластоидных клеток под действием митогенов Б! или Р! происхождения. Отличается менее выраженным антивирусным эффектом, но сильное иммуномодулирующее действие.

Механизм противовирусного действия интерферона:

Интерферон выходит из и связывается со специфическими рецепторами (ганглиозидоподобные вещества) тех же или соседних клеток.

Рецепторы подают сигнал для синтеза ферментов – протеинкиназы и эндонуклеазы.

Ферменты активируются вирусными репликативными комплексами. При этом эндонуклеаза расщепляет вирусную иРНК, а протеинкиназа блокирует трансляцию вирусных белков угнетение репродукции вирусов.

Интерферон не спасает уже пораженную , но предохраняет соседние клетки от инфицирования.

Эти же механизмы лежат в основе антипролиферативного (противоопухолевого) и иммуномодулирующего эффектов – способность угнетать синтез Ат и реакции ГЗТ и в то же время активировать фагоцитирующие клетки и ЕКК.

β–ЛИЗИН– синтезируется тромбоцитами, д-ет на гр+ Б!!

ФИБРИНОНЕКТИН иМУЦИН – препятствуют адгезии

С-РЕАКТИВНЫЙ БЕЛОК– синтезируется макрофагами и лейкоцитами, активирует комплемент по альтернативному пути.

12. Клеточные факторы защиты. Фагоцитоз, стадии, характеристика. Методы определения фагоцитарной активности.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ КЛЕТКИ-КИЛЛЕРЫ (ЕКК) – популяция лимфоцитоподобных клеток, обладающих естественной цитотоксичностью по отношению к клеткам-«мишеням», обладают антибактериальной, противоопухолевой, противовирусной и противопаразитарнои активностью. Способны без предварительного контакта с антигеном убивать опухолевые клетки, а также клетки, зараженные некоторыми вирусами или паразитами, но не с помощью фагоцитоза. Эта система неспецифической клеточной защиты, является филогенетически более древней по сравнению с Т-клеточньми механизмами иммунитета.

ФАГОЦИТИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ (И. И. Мечников в 1883 г). Все фагоцитирующие, подразделяются на: микрофаги(ПМЯ: нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) имакрофагиразличных тканей организма (соединительной ткани, печени, легких и др.). Макрофаги вместе с моноцитами крови и предшественниками (промоноциты и монобласты) объединены в систему мононуклеарных фагоцитов (СМФ). СМФ филогенетически более древняя по сравнению с иммунной.

Микро- и макрофаги имеют общее миелоидное происхождение (от ПСК). В периферической крови содержится больше гранулоцитов (зрелые клетки, 60–70 % всех лейкоцитов крови), чем моноцитов (1–6%). Моноциты, покидая кровяное русло, созревают в тканевые макрофаги. Особенно богаты ими печень, селезенка, легкие.

Мембрана всех фагоцитов отличается складчатостью и несет множество специфических рецепторов и антигенных маркеров, которые постоянно обновляются. Хорошо развит лизосомный аппарат, лизосомы могут сливаться с мембранами фагосом или с наружной мембраной. В последнем случае происходит дегрануляция клеток и сопутствующая секреция лизосомных ферментов во внеклеточное пространство.

ФУНКЦИИ ФАГОЦИТОВ:

Защитная – очисткаот инфекционных агентов, продуктов распада тканей и т.д.

Представляющая – презентация Аг эпитопов на мембране фагоцита

Секреторная – секреция лизосомных ферментов и других БАВ (монокинов), играющих важную роль в иммуногенезе.

СТАДИИ ФАГОЦИТОЗА:

Хемотаксис– целенаправленное передвижение фагоцитов в направлении химического градиента хемоаттрактантов (Б! компоненты, продукты деградации тканей, фракции С5а, С3а, лимфокины), связано с наличием специфических рецепторов.

Адгезия– опосредована рецепторами, но может происходить и неспецифическое физ-хим взаимодействие. Адгезия непосредственно предшествует эндоцитозу (захвату).

Эндоцитоз= фагоцитоз (частицы >0,1 мкм) и пиноцитоз. Фагоцитирующие клетки способны захватывать инертные частицы (уголь, латекс), обтеканием их псевдоподиями БЕЗ УЧАСТИЯ СПЕЦИФИЧЕСКИХ РЕЦЕПТОРОВ, в отличие от бактерий, Candida и др мк. Наиболее эффективен фагоцитоз, опосредованный Fc-рецепторами и рецепторами для С3 – ИММУННЫЙ. В результате эндоцитоза образуется фагосома.

Лишь некоторые бактерии (бескапсульные штаммы пневмококка, штаммы стрептококка, лишенные гиалуроновой кислоты и М-протеина) фагоцитируются непосредственно. Большинство бактерий фагоцитируются только после их опсонизации комплементом или (и) антителами.

Переваривание– происходит в фаголизосомах, мкпогибают в результате действия кислородзависимых («окислительным взрывом»), и кислороднезависимых механизмов (катионные белки и ферменты (в т.ч. лизоцим)).

Незавершенный фагоцитоз– многие вирулентные Б! часто не погибают и длительно персистируют внутри фагоцитов, благодаря различным механизмам (нарушение слияния лизосом с фагосомами – токсоплазмы, tbc; устойчивость к лизосомным ферментам – гоно-, стафило-, стрептококки группы А и др; выход из фагосомы – риккетсии и др.).

ПРЕДСТАВЛЯЮЩАЯ ФУНКЦИЯ макрофагов состоит в фиксации на наружной мембране антигенных эпитопов мк. В таком виде они представлены для специфического распознавания Т-лимфоцитами.

СЕКРЕТОРНАЯ ФУНКЦИЯзаключается в секреции БАВ (монокины – вещества, регулирующие пролиферацию, дифференциацию и функции фагоцитов, лимфоцитов, фибробластов и других клеток). Особое место среди них занимаетИЛ-1, к/й активирует многие функции Т-лимфоцитов, в т.ч. продукцию ИЛ-2. Также ИЛ-1 обладает свойствами эндогенного пирогена (действуя на ядра переднего гипоталамуса). Макрофаги продуцируют и секретируютпростагландины, лейкотриены, циклические нуклеотиды, кислородные радикалы (0₂, Н₂0₂), компоненты комплемента, лизоцим и другие лизосомные ферменты, интерферон. За счет этих факторов фагоциты могут убивать бактерии не только в фаголизосомах, но и вне клеток, в ближайшем микроокружении.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАГОЦИТАРНОЙ АКТИВНОСТИ

Реакция фагоцитоза – в основе лежит опсонизация возбудителя.

Из крови выделяют фракцию фагоцитов, к ним добавляют гонококков и сыворотку обследуемого больного (Ат + С). Через определённое время мазки просматривают и подсчитывают не менее 100 фагоцитов. Из них определяют % , захвативших микробов. В N ФАГОЦИТАРНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ=40-80%.

ФАГОЦИТАРНОЕ ЧИСЛО – подсчитывают число захваченных микробных клеток, суммируют и делят на кол-во фагоцитов, получают число микробных , поглощённых одним фагоцитом. В N ФЧ=1-5.

13. Антигены, свойства, структура, взаимодействие с антителами. Типы антигенной специфичности. Практическое использование антигенов.

АГ– вещества любого происхождения, которые распознаютсяиммунной системыреципиента как генетически чужеродные и вызывают различные формы иммунного ответа. Каждый АГ имеет 4 СВОЙСТВА: антигенность, иммуногенность, специфичность и чужеродность.

ИММУНОГЕННОСТЬ – способность АГ индуцировать вреципиента иммунный ответ (образование АТ, формирование гиперчувствительности, иммунологической памяти и толерантности).

АНТИГЕННОСТЬ – способность АГ взаимодействовать с продуктами иммунных реакций (например, с АТ).

Хим природа.АГ – природные или синтетические биополимеры с высокой Мг (белки и полипептиды, ПС (если их Мг не менее 600000), НК и липиды. При денатурации (нагревание, обработка крепкими кислотами или щелочами) белки утрачивают свои АГ свойства. Проявление антигенного действия связано с катаболическим разрушением АГ. Например, полипептиды из L-АК, являются антигенными, а из D-АК нет, т.к. они сравнительно медленно и не полностью разрушаются ферментами организма.

Чужеродность (гетерогенность) – наиболее выражена при иммунизациибелками др вида. Исключение – белки со специализированными функциями (ферменты, гормоны, гемоглобин), но при частичном изменении их структуры они могут приобретать антигенность.

Антигенность зависит также от вида иммунизированного животного, способа введения, дозы, скорости разрушения АГ вреципиента. Антигенные свойства одних АГ лучше проявляются при введении их перорально, других – внутрикожно, третьих – внутримышечно.

Антигенность ↑ при введении АГ с адъювантами (гидроксид или фосфат алюминия, масляная эмульсия, ЛПС грамотрицательных бактерий). Механизм действия адъювантов – создаётся депо АГ, стимулирует фагоцитоз, митогенное действе на лимфоциты.

СПЕЦИФИЧНОСТЬ – определяется особенностями поверхностной структуры антигенов – наличием эпитопов – детерминантных групп на поверхности макромолекулы-носителя. Эпитопы очень разнообразны за счет разл комбинаций АК на поверхности белка, несколько АК образуют эпитоп. На поверхности АГ обычно располагается несколько эпитопов, что обусловливает ПОЛИВАЛЕНТНОСТЬ АГ, если 1 эпитоп – МОНОВАЛЕНТНЫЙ, если несколько одинаковых – ПОЛИМЕРНЫЙ. При отделении эпитопа от молекулы-носителя он утрачивает свои АГ свойства, но может реагировать с гомологичными АТ. Изменяя эпитоп, можно искусственно модифицировать специфичность АГ.

ПОЛНЫЕ АГ обладают всеми этими свойствами. Неполные АГ (ГАПТЕНЫ), не иммуногенны, но в комплексе с белками-носителями они становятся полными.

АНТИГЕНЫ БАКТЕРИЙ

Каждый мксодержит несколько АГ. Чем сложнее его структура, тем больше АГ. У мкразличают ГРУППОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ АГ (встречаются у разных видов одного и того же рода или семейства), ВИДОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ (у различных представителей одного вида) и ТИПОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ (ВАРИАНТНЫЕ) АГ (у разных вариантов в пределах одного и того же вида → серовары). Среди бактериальных антигенов различают Н, О, К и др.

Жгутиковые Н-АГ – белок флагеллин, разрушается при нагревании, но после обработки фенолом сохраняет свои антигенные свойства.

Соматический О-АГ– ЛПСстенки гр–. Детерминантными группами являются концевые повторяющиеся звенья ПС цепей, присоединенные к основной части. Состав сахаров в детерминантных группах и их число, у разных бактерий неодинаковы. Чаще всего в них содержатся гексозы и аминосахара. О-АГ термостабилен, сохраняется при кипячении в течение 1-2 ч, не разрушается после обработки формалином и этанолом.

К-АГ (капсульные) – хорошо изучены у эшерихий и сальмонелл. Как и О-АГ связаны с ЛПСстенки и капсулой, но в отличие от О-АГ содержат в основном кислые ПС (уроновые кислоты). По чувствительности к температуре К-АГ подразделяют наА-(выдерживает кипячение более 2ч),В-(недолгое нагревание до 60°С) иL-АГ(термолабильны). К-АГ располагаются более поверхностнодля выявления О-АГ необходимо предварительно разрушить капсулу, что достигается кипячением культур.

К капсульным антигенам относится так называемый Vi-АГ(обнаружен у брюшнотифозных и некоторых др энтеробактерий, обладающих высокой вирулентностью).

ПС капсульные АГ (часто типоспецифические) есть у пневмококков, клебсиелл и других бактерий, образующих выраженную капсулу. У сибиреязвенных бацилл К–АГ состоит из полипептидов.

Токсины (если они являются растворимыми белками) и ферменты– обладают полноценными АГ.

АГ ВИРУСОВ.АГпростых вирионов связаны с их нуклеокапсидами, по хим составу это рибонуклеопротеиды или дезоксирибонуклеопротеиды. Они растворимыобозначаются как S-антигены (solutio - раствор). Усложныхвирусов одни АГ связаны с нуклеокапсидом, другие – с гликопротеидами суперкапсидной оболочки. Многие вирионы содержат особые поверхностные V-АГ – гемагглютинин (выявляется в реакции ГА или гемадсорбции, РТГА) и фермент нейраминидазу.

Вирусные антигены м.б. группоспецифическими или типоспецифическими, эти различия учитываются при идентификации вирусов.

Гетерогенные АГ (гетероантигены) – это общие АГ, обнаруженные у представителей различных видов микроорганизмов, животных и растений.

АГ  ЧКА И Ж!!

Белковые АГ Ж!! х-ся выраженной видовой специфичностью, на основании этого можно судить о родстве различных видов животных и растений. Белковые АГ тканей и Ж!! обладают также органной и тканевой специфичностью → изучения клеточной дифференцировки и опухолевого роста.

Опухолевые антигены.В результате злокачественной трансформации нормальныхв опухолевые в них начинают проявляться специфические АГ, отсутствующие в нормальных. Выявляют специфические опухолевые Т-АГ (tumor – опухоль) → иммунологические методы ранней диагностики различных опухолей человека.

Аутоантигены.Собственные АГ, которые в норме не проявляют своих АГ свойств, вызывают в определенных условиях образование антител (аутоантител), называются аутоАГ. В эмбриональном периоде формируется естественная иммунологическая толерантность организма к аутоАГ, которая обычно сохраняется на протяжении всей жизни. Утрата естественной толерантности → аутоиммунные заболевания.

Изоантигены.Это антигены, по которым отдельные индивидуумы или группы особей одного вида различаются между собой: система АВО, резус и др.

14. Антитела, их структура, свойства, функции. Нормальные показатели иммуноглобулинов сыворотки крови человека.

Ig (АТ) – белки плазмы крови, по хим составу – гликопротеиды, по электрофоретической подвижности – γ-глобулины.

СТРУКТУРА Ig

Белковая часть молекулы Ig состоит из 4 полипептидных цепей: 2 одинаковых тяжелых Н-цепей и 2 легкихL-цепей (различаются по Мг). Каждая цепь состоит из вариабельнойV- (начинается сN-конца, примерно 110АК = 1домен) и стабильнойС-части (4-5 доменов). Каждая пара легких и тяжелых цепей связанаS-S мостиками, между их С-участками, обе тяжелые цепи также соединены друг с другом между их константными участками →шарнир. В пределах каждого домена полипептидная цепь уложена в виде петель. Петли вV-доменах легкой и тяжелой цепи составляютгипервариабельный участок, который входит в состав антигенсвязывающего центра.

При гидролизе IgG протеолитическим ферментом папаином, легкие и тяжелые цепи распадаются на 3 фрагмента:два Fab-(Fragment antigen binding) иодин Fc-фрагмент (Fragment cristalline). Свободные N-концы концы каждого Fab-фрагмента входят в составV-доменов, формирующих антигенсвязывающий (активный) центр. Fc-фрагмент имеет свободные С-концы, одинаковые у разных АТ, функции которых заключаются в фиксации и последующей активации системы комплемента по классическому пути после, в прикреплении иммуноглобулинаGк Fc-рецептораммембран и в прохождении IgG через плаценту. В области Fc-фрагментов антител локализуются участки (эпитопы), определяющие индивидуальную, видовую, групповую, антигенную специфичность данного иммуноглобулина.

КЛАССЫ И ТИПЫ Ig:

в зависимости от структуры, свойств и антигенных особенностей их легких и тяжелых цепей.

Легкие цепи в молекулах Ig представлены двумя ИЗОТИПАМИ – ламбда (λ) и каппа (κ), которые различаются по химическому составу. Тяжелые цепи Ig подразделены на 5 изотипов (γ, μ, α, δ, ε), которые определяют их принадлежность к одному из 5 классов: G, M, A, D, Е соответственно. Они отличаются друг от друга физ-хим особенностями и биол свойствами.

Наряду с изотипическими вариантами Ig имеются аллотипические (АЛЛОТИПЫ), несущие индивидуальные АГ генетические маркеры. Каждая плазматическая клетка продуцирует АТ одного аллотипа.

По различиям в АГ свойствах Ig делят на ИДИОТИПЫ. V-домены разных Ig можно различить и по их АГ свойствам (идиотипам). Накопление любых АТ, несущих в структуре своих активных центров новые для организма антигенные эпитопы (идиотипы), приводит к индукции иммунного ответа на них с образованием анти-АТ, получивших название антиидиотипических.

СВОЙСТВА Ig

Молекулы Ig разных классов построены из одних и тех же мономеров, имеющих по две тяжелых и по две легких цепи. К мономерам относятся иммуноглобулины G и Е, к пентамерам – IgM, a IgA могут быть представлены мономерами, димерами и тетрамерами. Мономеры соединены между собой j-цепью (joining). Разные классы Ig отличаются друг от друга биол свойствами, в частности их способностью связывать гомологичные АГ. В реакции у мономеров IgG и IgE участвуют 2 антигенсвязывающих участка, при этом образуется сетевая структура, которая выпадает в осадок. Существуют также моновалентныеАТ, у которых функционирует лишь один из 2 центровбез образования сетевой структуры. Такие антитела называются неполными, они выявляются в сыворотке крови с помощью реакции Кумбса.

Иммуноглобулины характеризуются различной авидностью (скорость и прочность связывания с молекулой АГ). Авидность зависит от класса Ig, содержащих разное количество мономеров. Наибольшая авидность у IgМ. Авидность АТ меняется в процессе иммунного ответа в связи с переходом от синтеза IgM к преимущественному синтезу IgG.

Разные классы Ig отличаются по способности проходить через плаценту, связывать и активировать комплемент и др. За эти свойства отвечают отдельные домены Fc-фрагмента.

IgGсоставляют около 80% сывороточных Ig (12 г/л). Они образуются на высоте первичного иммунного ответа и при повторном введении антигена (вторичный ответ). Обладают достаточно быстро связываются с АГ, особенно бактериальной природы. При связывании IgG с эпитопами АГ в области егоFc-фрагмента открывается участок, ответственный за фиксацию первой фракции системы комплемента, с последующей активацией системы комплемента по классическому пути. IgG является единственным классом антител, проникающим через плаценту в организм плода. Через некоторое время после рождения ребенка содержание его в сыворотке крови падает и достигает минимальной концентрации к 3–4 мес, после чего начинает возрастать за счет накопления собственных IgG, достигая нормы к 7-летнему возрасту. Из всех классов Ig вбольше всего синтезируется IgG. Около 48% IgG содержится в тканевой жидкости, в которую он диффундирует из крови.

IgMпервыми начинают синтезироваться вплода и первыми появляются в сыворотке крови после иммунизации. Составляют около 13% сывороточных иммуноглобулинов (1 г/л). По Мг они значительно больше остальных Ig, т.к. состоят из 5 субъединиц. К IgM принадлежит большая часть изогемагглютининов (группы крови). Они не проходят через плаценту и обладают наиболее высокой авидностью. При взаимодействии с АГ in vitro вызывают их агглютинацию, преципитацию или связывание комплемента.

IgAвстречаются в сыворотке крови и в секретах на поверхности слизистых оболочек. В сыворотке крови (после 10 лет) их 2,5 г/л. Сывороточный IgA синтезируется в плазматических клетках селезенки, лимфатических узлов и слизистых оболочек. Они не агглютинируют и не преципитируют АГ, не активируют комплемент.

SIgAотличаются от сывороточных наличием секреторного компонента (β-глобулин), связанного с 2 или 3 мономерами иммуноглобулина А. Секреторный компонент синтезируется клетками секреторного эпителия, а к IgA присоединяется при его прохождении через эпителиальные клетки. Играют существенную роль в местном иммунитете, препятствуют адгезии мкна эпителиальных клетках. В агрегированной форме активирует комплемент по альтернативному пути.

Около 40 % общего IgA содержится в крови.

IgDДо 75% содержится в крови (0,03 г/л). Не проходит через плаценту, не связывает комплемент. Функции не выяснены (предположительно – является одним из рецепторов предшественников В-лимфоцитов).

IgE – в крови 0,00025 г/л, синтезируется плазматическими клетками в лимфатических узлах, в слизистой оболочке ЖКТ. Их называют также РЕАГИНАМИ, т.к. они принимают участие в анафилактических реакциях, обладая выраженной цитофильностью.

15. Моноклональные антитела. Гибридомы. Практическое использование.

Для большинства иммунологических и серологических методов исследования необходимо иметь соответствующие СТАНДАРТНЫЕ АНТИСЫВОРОТКИ. Основные требования к таким сывороткам - специфичность и достаточное содержание АТ. Получить т/е сыворотки путем иммунизации животных сложно, т.к. АТ гетерогенны к одной и той же АГ детерминанте может образоваться до 8000 вариантов АТ. Поэтому невозможно получить антисыворотки с одинаковыми наборами АТ от разных индивидуумов. Эта сложность преодолевается с помощью гибридомной техники получения моноклональных антител.

В 1975 г. учёные добились слияния короткоживущих лимфоцитов, продуцирующих АТ, и перевиваемых плазмоцитомы. Т.о, были получены теоретически «бессмертные» клоны гибридных– продуценты моноклональных АТ (гибридомы). Такие АТ идентичны по специфичности, классу, молекулярной структуре.

Клетки из селезенки мышей, предварительно иммунизированных антигеном, сливаются с клетками миеломы, которые способны размножаться в клеточной культуре. Гибридные линии клеток наследуют родительские свойства, т.е. способность к опухолевому росту и образованию специфических АТ. Клетки гибридомы селекционируют на селективной пит среде, где отмирают «родительские» плазмоцитомные клетки, имеющие определенные метаболические дефекты (ГАТ-S-клетки, т.е. не способные размножаться в присутствии комплекса гипоксантин–аминоптерин–тимидин), а выживают лишь гибридомные клетки. Среди растущих на селективной среде гибридомных клеток селекционируют клоны, которые продуцируют антитела определенной специфичности и определенного класса (IgGилиIgM). Отобранные гибридомы можно культивироватьinvivoилиinvitro, получая моноклональные АТ соответственно из асцитной жидкости или из надосадочной жидкости культуральной среды.

Основные преимущества моноклональных АТ – это их узкая специфичность, молекулярная однородность, возможность получения в больших кол-вах и возможность длительного хранения в замороженном состоянии, что позволяет использовать их в долгосрочных исследованиях и получать воспроизводимые результаты.

16. Т- и В-лимфоциты, морфологическая и функциональная характеристика. Методы оценки. Нормальные показатели периферической крови.

В организме человека содержится 75% Т-, 15% В- и 10%, не несущих маркеров ни Т-, ни В-лимфоцитов. Маркерами являются Ig рецепторы на поверхности В-лимфоцитов (определяют с помощью иммунофлюоресцентного метода) и рецепторы к бараньим эритроцитам на Т-лимфоцитах (с помощью РРО). Более современный метод идентификации основан на выявлении специфических поверхностных антигенов.

В-ЛИМФОЦИТЫ.Основной их функцией является синтез Ig, который начинается после созревания в плазматические. СТИМУЛОМ для пролиферации является связывание эпитопов АГ с гомологичными рецепторами на мембране. В результате образуется иммунологически однородный клон клеток, снабженных идентичными Ig рецепторами. Затем под влиянием медиаторов происходит дифференцировка с образованием клеток иммунологической памяти и клеток, продуцирующих АТ.

Клетки иммунологической памяти долго сохраняются в организме и несут информацию о данном АГ, т.е. способность быстро его распознать. Они обеспечивают более сильный и быстрый вторичный иммунный ответ при повторной встрече с тем же АГ (например, при повторной инфекции или вакцинации).

Клетки, продуцирующие антитела (плазматические), увеличиваются в размерах, прекращают пролиферировать и начинают синтезировать АТ. Продолжительность их жизни ограничивается несколькими днями, но за этот срок они успевают синтезировать большое количество специфических к данному АГ IgG, IgM, IgA и др.

Т-ЛИМФОЦИТЫв процессе дифференцировки и пролиферации образуют 4 субпопуляции, отличающиеся по своим функциям.

Т-хелперы, или помощники (to help), и Т-супрессоры, или ингибиторы (to suppress) выполняют регуляторные функции. Т-хелперы узнают детерминантные группы АГ на мембране макрофага и активируют при помощи медиаторов В-лимфоциты и Т-лимфоциты-эффекторы.Т-супрессоры угнетают Т-хелперы, В-лимфоциты или плазматические клеткизадерживают синтез антител.

К Т-лимфоцитам-эффекторам относятся цитотоксические клетки Т-киллеры (to kill) и Т-эффекторы, продуцирующие лимфокины. Основная функцияцитотоксических Т-киллеров – уничтожать клетки-«мишени», несущие соответствующий чужеродный АГ. Т-эффекторы обеспечивают клеточный специфический иммунитет, участвуют в формировании реакции ГЗТ.

РЕЦЕПТОРЫ В- и Т-лимфоцитов (как и АТ) являются антигенраспознающими молекулами иммунной системы. Они способны узнавать только одну определенную молекулярную структуру детерминантной группы АГ (эпитопа).

Рецепторы В-лимфоцитов представляют собой антигенсвязывающие участки молекул Ig, которые синтезируются данным В-лимфоцитом и частично остаются в составе его мембраны. Они фиксируются при помощи так называемого «якорного» сегмента иммуноглобулина (Fc-конец).

Рецепторы Т-лимфоцитов структурно похожи на Ig – это белки, состоящие из двух субъединиц – α- и β-, расположенных на поверхности Т-лимфоцита. Антигенсвязывающий участок в молекуле рецептора Т-лимфоцита образован гипервариабельными участками полипептидных цепей, напоминающими аналогичные участки Ig, между которыми образуется полость.

Как уже отмечалось, рецепторы В- и Т-лимфоцитов узнают антигены одним и тем же способом, но узнавание происходит в разных условиях. В-лимфоциты способны узнавать и реагировать на СВОБОДНЫЙ АГ, циркулирующий в кровяном русле, в то время как Т-лимфоциты узнают и активируются только тем АГ, детерминантные группы которого представлены НА МЕМБРАНЕ МАКРОФАГОВ. В обоих случаях при взаимодействии с антигенами участвуют белки главного комплекса гистосовместимости HLA, являющиеся маркерами индивидуальности каждого организма. Например, Т-хелперы распознают АГ только в том случае, если он связан с белками МНС II на поверхности макрофагов. Т-киллеры взаимодействуют с чужеродными АГ, находящимися на поверхности клеток-«мишеней» в окружении антигенов МНС I. Тканевые антигены МНС I, введенные в организм реципиента при пересадках каких-либо органов донора (почки, сердце и др.), становятся «мишенями» для Т-киллеров. В этом случае Т-киллеры напрямую «атакуют» чужеродную ткань, в результате чего происходит отторжение трансплантата. Вместе с этим Т-киллеры защищают организм от вирусной инфекции, т.к. при размножении вируса в клетке его АГ могут встраиваться в мембрану. Приобретение клеткой вирусных антигенов наряду с имеющимися у нее маркерами – белками МНС I, делает ее «мишенью» для Т-киллеров, которые уничтожают зараженную вирусом клетку.

17. Макрофаги, их морфологическая и функциональная характеристика, роль в иммунном ответе.

ФАГОЦИТИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ (И. И. Мечников в 1883 г). Все фагоцитирующие, подразделяются на: микрофаги(ПМЯ: нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) имакрофагиразличных тканей организма (соединительной ткани, печени, легких и др.). Макрофаги вместе с моноцитами крови и предшественниками (промоноциты и монобласты) объединены в систему мононуклеарных фагоцитов (СМФ). СМФ филогенетически более древняя по сравнению с иммунной.

Микро- и макрофаги имеют общее миелоидное происхождение (от ПСК). В периферической крови содержится больше гранулоцитов (зрелые клетки, 60–70 % всех лейкоцитов крови), чем моноцитов (1–6%). Моноциты, покидая кровяное русло, созревают в тканевые макрофаги. Особенно богаты ими печень, селезенка, легкие.

Мембрана всех фагоцитов отличается складчатостью и несет множество специфических рецепторов и антигенных маркеров, которые постоянно обновляются. Хорошо развит лизосомный аппарат, лизосомы могут сливаться с мембранами фагосом или с наружной мембраной. В последнем случае происходит дегрануляция клеток и сопутствующая секреция лизосомных ферментов во внеклеточное пространство.

ФУНКЦИИ ФАГОЦИТОВ:

Защитная – очистка от инфекционных агентов, продуктов распада тк и т.д.

Представляющая – презентация Аг эпитопов на мембране фагоцита

Секреторная – секреция лизосомных ферментов и других БАВ (монокинов), играющих важную роль в иммуногенезе.

СТАДИИ ФАГОЦИТОЗА:

Хемотаксис– целенаправленное передвижение фагоцитов в направлении химического градиента хемоаттрактантов (Б! компоненты, продукты деградации тканей, фракции С5а, С3а, лимфокины), связано с наличием специфических рецепторов.

Адгезия– опосредована рецепторами, но может происходить и неспецифическое физ-хим взаимодействие. Адгезия непосредственно предшествует эндоцитозу (захвату).

Эндоцитоз= фагоцитоз (частицы >0,1 мкм) и пиноцитоз. Фагоцитирующие клетки способны захватывать инертные частицы (уголь, латекс), обтеканием их псевдоподиями БЕЗ УЧАСТИЯ СПЕЦИФИЧЕСКИХ РЕЦЕПТОРОВ, в отличие от бактерий, Candida и др мк. Наиболее эффективен фагоцитоз, опосредованный Fc-рецепторами и рецепторами для С3 – ИММУННЫЙ. В результате эндоцитоза образуется фагосома.

Лишь некоторые бактерии (бескапсульные штаммы пневмококка, штаммы стрептококка, лишенные гиалуроновой кислоты и М-протеина) фагоцитируются непосредственно. Большинство бактерий фагоцитируются только после их опсонизации комплементом или (и) антителами.

Переваривание– происходит в фаголизосомах, мкпогибают в результате действия кислородзависимых («окислительным взрывом»), и кислороднезависимых механизмов (катионные белки и ферменты (в т.ч. лизоцим)).

Незавершенный фагоцитоз– многие вирулентные Б! часто не погибают и длительно персистируют внутри фагоцитов, благодаря различным механизмам (нарушение слияния лизосом с фагосомами – токсоплазмы, tbc; устойчивость к лизосомным ферментам – гоно-, стафило-, стрептококки группы А и др; выход из фагосомы – риккетсии и др.).

ПРЕДСТАВЛЯЮЩАЯ ФУНКЦИЯ макрофагов состоит в фиксации на наружной мембране антигенных эпитопов мк. В таком виде они представлены для специфического распознавания Т-лимфоцитами.

СЕКРЕТОРНАЯ ФУНКЦИЯзаключается в секреции БАВ (монокины – вещества, регулирующие пролиферацию, дифференциацию и функции фагоцитов, лимфоцитов, фибробластов и других клеток). Особое место среди них занимаетИЛ-1, к/й активирует многие функции Т-лимфоцитов, в т.ч. продукцию ИЛ-2. Также ИЛ-1 обладает свойствами эндогенного пирогена (действуя на ядра переднего гипоталамуса). Макрофаги продуцируют и секретируютпростагландины, лейкотриены, циклические нуклеотиды, кислородные радикалы (0₂, Н₂0₂), компоненты комплемента, лизоцим и другие лизосомные ферменты, интерферон. За счет этих факторов фагоциты могут убивать бактерии не только в фаголизосомах, но и вне клеток, в ближайшем микроокружении.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАГОЦИТАРНОЙ АКТИВНОСТИ

Реакция фагоцитоза – в основе лежит опсонизация возбудителя.

Из крови выделяют фракцию фагоцитов, к ним добавляют гонококков и сыворотку обследуемого больного (Ат + С). Через определённое время мазки просматривают и подсчитывают не менее 100 фагоцитов. Из них определяют % , захвативших микробов. В N ФАГОЦИТАРНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ=40-80%.

ФАГОЦИТАРНОЕ ЧИСЛО – подсчитывают число захваченных микробных клеток, суммируют и делят на кол-во фагоцитов, получают число микробных , поглощённых одним фагоцитом. В N ФЧ=1-5.

18. Гиперчувствительность немедленного типа, природа, механизм проявления, методы диагностики.

Иммунный ответ – это механизм защиты, но в ряде случаев он м.б. причиной патологических процессов. Как правило, это происходит при повторном контакте АГ с, ранее сенсибилизированным этим АГ. Такой антиген, способный вызвать сенсибилизацию организма и индуцировать в нем аллергическую реакцию, называют АЛЛЕРГЕНОМ.

Выделяют 4 основных типа аллергических реакций.

Реакции 1 типа (анафилактические) – вызывают экзогенные аллергены: пыльца цветущих растений, органические компоненты пыли, пищевые аллергены и др. Эти аллергены способны при первом контакте сактивировать особую субпопуляцию классоспецифических Т-хелперов, которые в свою очередь активируют В-лимфоциты, вырабатывающие IgE (реагинами или гомоцитотропные АТ).

Для развития анафилактических реакций большое значение имеет атопия – наследственная предрасположенность к гиперпродукции IgE в ответ на сенсибилизацию определенным аллергеном. Это связано с наследуемыми иммунодефицитными состояниями, при которых избирательно ↓ активность Т-супрессоров, контролирующих синтез IgE к данному АГ, т.к. атопии часто сочетаются с иммунодефицитными состояниями (например, с дефектом синтеза SIgA и др). Атопия может проявиться в виде атопического дерматита, атопической бронхиальной астмы и др. IgE способны связываться с Fc-рецепторами клеток-«мишеней» – тучных клеток, базофилов, – сенсибилизируя их к соответствующему аллергену.

Повторно попадающий аллерген вступает в реакцию со специфическими IgE, фиксированными на клетках-«мишенях» → деформация молекулы Ig → цепная реакция в клетке-«мишени» приводит к выделению медиаторов (гистамина, серотонина, кининов, гепарина, факторов хемотаксиса) → медиаторы воздействуют на другие типы клеток: ГМ, кровеносных сосудов, желез внутренней секреции и др, что и обусловливает клиническую картину.

Реакции II типа (цитотоксические,точнеецитолитические). В их основе – выработка IgG, направленных против компонентов мембранорганизма. В качестве таких АГ могут выступать аутоантигены клеток и тканейи АГ, вторично фиксированные на клеточных мембранах (лекарственные аллергены). IgG в комплексе с АГ связывают и активируют комплемент по классическому пути. Основным механизмом повреждения и гибели клеток-«мишеней» является комплементзависимый цитолиз. Иммунный цитолиз наблюдается при некоторых формах лекарственной аллергии (к пенициллину – анемия, к сульфаниламидам – агранулоцитоз и др.), переливании крови и аутоиммунных заболеваниях.

Реакции III типа (иммунных комплексов).В этом случае чужеродные АГ выводятся из, разрушаются при участии фагоцитирующих клеток. Захват иммунных комплексов фагоцитами опосредован Fc- и С3-рецепторами. В случаях дефекта фагоцитов иммунные комплексы накапливаются и циркулируют в кровяном русле. Их длительная персистенция приводит к активации комплемента по классическому пути и закреплению на Fc- и С3-рецепторах иммунокомпетентных клеток.

При активации комплемента в сыворотке и тканях накапливаются биологически активные пептиды – фракции С3а и С5а (анафилатоксины), способные вызывать расширение сосудов и нарушать проницаемость сосудистой стенки.

В реакции, индуцированные ЦИК, вовлекаются гранулоциты, тромбоциты, выделяющие биогенные амины, белки систем свертывания крови, кининообразования. При этом могут возникать повреждения самой разной локализации: кожи, суставов, артерий, почек, мышц и др. Болезни иммунных комплексов носят системный характер (например, сывороточная болезнь, СКВ), часто болезни иммунных комплексов развиваются при участии аутоАГ и аутоАТ, но роль пускового фактора может сыграть любой АГ инфекционной природы.

Реакции IV (клеточного) типа - реакции ГЗТ.В отличие от аллергических реакций первых трех типов, они х-ся не только более поздним проявлением, но и принципиально иными механизмами. В основе реакции ГЗТ лежит не гуморальный, а клеточный иммунный ответ.

Лабораторная диагностика аллергиипроводится с учетом механизмов. Для этого пытаются определить преимущественный тип аллергии, а также определить аллерген.

Для этого при реакциях анафилактического типа ставят кожно-аллергические пробы с аллергенами из стандартных наборов: пылевых, пыльцовых, пищевых, лекарственных и др. На месте введения через 20–30 мин возникает покраснение, может образоваться волдырь. Выраженность кожной реакции зависит от степени сенсибилизации организма. Лабораторная диагностика при реакциях I типа основывается на выявлении АТ, относящихся к классу IgE, фиксированных на клетках (базофилах, тучных клетках) и содержащихся в сыворотке.

При аллергических реакциях II типа основные методы лабораторной диагностики применяются с целью выявления в сыворотке крови антиэритроцитарных, антилейкоцитарных и антитромбоцитарных АТ, оказывающих цитолитическое действие в присутствии комплемента на соответствующие клетки-«мишени».

При аллергических реакциях III типа основное внимание уделяется методам выявления ЦИК в крови или фиксированных в тканях органа-«мишени».

19. Гиперчувствительность замедленного типа, природа, формы проявления, методы диагностики.

Иммунный ответ – это механизм защиты, но в ряде случаев он м.б. причиной патологических процессов. Как правило, это происходит при повторном контакте АГ с, ранее сенсибилизированным этим АГ. Такой антиген, способный вызвать сенсибилизацию организма и индуцировать в нем аллергическую реакцию, называют АЛЛЕРГЕНОМ.

Реакции IV (клеточного) типа – реакции ГЗТ.В отличие от аллергических реакций первых трех типов, они х-ся не только более поздним проявлением, но и принципиально иными механизмами. В основе реакции ГЗТ лежит не гуморальный, а клеточный иммунный ответ.

Аллергия клеточного типа развивается при многих инфекциях: туберкулезе, бруцеллезе, микозах и др. Сенсибилизацию клеточного типа могут вызывать живые вакцины, например вакцина БЦЖ. Сенсибилизация при этом связана с преимущественной пролиферацией Т-лимфоцитов, несущих специфические для данного аллергена распознающие рецепторы. После этого в организме надолго сохраняется размножившийся клон сенсибилизированных Т-лимфоцитов, который вступает в реакцию с АГ при повторном его попадании. Специфическая активация Т-лимфоцита индуцируется реакцией антигена с антигенраспознающими рецепторами на его мембране. Основным следствием такого взаимодействия является активация Т-эффекторов реакции ГЗТ с усилением выработки и секреции лимфокинов. Различают лимфокины, активирующие другие лимфоциты или макрофаги (к ним относится ряд факторов хемотаксиса, угнетения миграции макрофагов, активации макрофагов, γ-интерферон). Кроме того, лимфоциты секретируют цитотоксины, повреждающие разные клетки-«мишени».

В реакциях типа ГЗТ участвуют: Т-эффекторы, продуцирующие лимфокины; мобилизованные имимакрофаги, продуцирующие и секретирующие медиаторы-монокины;Т-киллеры – цитотоксические клетки-эффекторы, способные убивать клетки-«мишени», несущие на мембране специфические антигенные эпитопы.

Примером аллергической реакции клеточного типа может служить кожная проба на внутрикожное введение аллергена (туберкулина) в специфически сенсибилизированный (инфицированный или вакцинированный) организм. На месте введения аллергена образуется мононуклеарный инфильтрат, величина которого зависит от степени сенсибилизации и достигает максимума через 24-48 ч. Иммунопатогенетическая роль этих аллергических реакций особенно велика при некоторых хронических инфекциях и аутоиммунных заболеваниях.

Лабораторная диагностика.Для изучения клеточно-опосредованной сенсибилизации при аллергии IV типа используют кожные пробы с предполагаемыми аллергенами, результаты которых учитывают через 24–48ч, а также используют ряд тестов: РБТЛ, РТММ.

20. Иммунодефицитные состояния, классификация. Роль инфекции в развитии иммунодефицитов человека.

ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ – это нарушения иммунного статуса и способности к нормальному иммунному ответу на разные АГ, обусловленые дефектами одного или нескольких звеньев иммунной системы.

КЛАССИФИКАЦИЯ:

1)Иммунодефициты подразделяют на врожденные и приобретенные.Врожденные (первичные)часто связаны с нарушением развития иммунной системы в ОГ, с нарушением пролиферации и дифференциации иммунокомпетентных.

Приобретенные (вторичные) – вследствие нарушения регуляции, после инфекций, травм, лечебных воздействий и др причин.

2)По дефектномуЗВЕНУ иммунной системы. Чаще встречаются преимущественные дефекты либо Т-, либо В-системы. Наиболее тяжелые – комбинированные дефекты Т- и В-систем иммунитета. Пример врожденного дефекта Т-системы –синдром аплазии тимуса.

Дефекты В-системы выявляются как синдромы гипо– или агаммаглобулинемии, причем в сыворотке могут ↓ все классы Ig, либо избирательно – 1-2 класса. Чаще – избирательная недостаточность SIgA, что приводит к нарушению местной защиты слизистых оболочек.

Для некоторых иммунодефицитных состояний характерна высокая избирательность дефекта. Например, СПИД возбудитель – HIV – избирательно поражает только Т-хелперы, но этот дефект отражается и на клеточных, и на гуморальных механизмах защиты организма, так как Т-хелперы являются одной из иммунорегуляторных субпопуляций Т-лимфоцитов.

Нужно учитывать, что один и тот же синдром м.б. следствием дефекта РАЗНЫХ ЗВЕНЬЕВ иммунной системы. Например, гипогаммаглобулинемия м.б. вызвана дефектом В-лимфоцитов, дефект антигенпрезентирующей функции макрофагов или дефектом Т-хелперов.

3)По ПРИЧИНАМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ иммунодефицитов.Врождённые иммунодефициты выявляются в основном у детей первых месяцев жизни, которые редко доживают до года без лечения.

Чаще встречаются приобретенные иммунодефициты инфекционной природы – вследствиеразмножения возбудителей виммунной системы, что приводит к разрушению или нарушению функций этих. Например, В! СПИДа репродуцируется в Т-хелперах, В! инфекционного мононуклеоза Эпстайна–Барра поражает В-лимфоциты. Инфицированные клетки разрушаются под действием самого возбудителя, его компонентов или продуктов (токсинов, ферментов), а также в результате специфической иммунной реакции организма, направленной против АГ мквмбне.

Большую группу составляют иммунодефициты, которые развиваются при нарушении иммунорегуляции. Даже сравнительно небольшое нарушение соотношений регуляторных субпопуляций Т-хелперов и Т-супрессоров может вывести иммунную систему из строя. Временное ↑ доли Т-супрессоров и повышение их функциональной активности при большинстве инфекций – нормальная иммунорегуляторная реакция, но активация Т-супрессоров часто приобретает стойкий характер и не поддается обратному развитию.

Часто причиной вторичных иммунодефицитных состояний являются метаболические или гормональные нарушения (при диабете, ожирении, атеросклерозе, уремии, истощении),иммунопролиферативные заболевания, а такжеприменение иммуносупрессоров (при лечении опухолей или иммунопатологических процессов).

Чаще всего иммунодефициты приводят к возникновению ОППОРТУНИСТИЧЕСКИХ ИНФЕКЦИЙ, вызванных условно-патогенными мк. На фоне преимущественных дефектовВ-звена иммунитета преобладают бактериальные (стафилококковые, стрептококковые и др.) инфекции. На фоне преимущественных дефектов клеточного иммунитета (Т-звена, макрофагов) проявляются в основном вирусные инфекции (герпес, ЦМВ и др.), кандидозы, микобактериозы и др.

При иммунодефицитах нарушается и противоопухолевый надзор частые опухоли (саркома Капоши у больных СПИДом). Иммунодефициты могут проявляться также в виде аллергических и аутоиммунных заболеваний.

Для лабораторной диагностики иммунодефицитов состояний проводится поэтапная оценка иммунного статуса организма с целью выявления уровня дефекта и уточнения дефектного звена.

21. Оценки иммунного статуса организма человека (клинико-лабораторные методы ).

Оценка иммунного статуса начинается сОРИЕНТИРОВОЧНОГО КЛИНИЧЕСКОГО (ПЕРВОГО) ЭТАПА– собирают и оценивают иммунологический анамнез: частоту инфекционных заболеваний, характер и выраженность их течения, наличие очагов хрон инфекции. Оцениваются результаты клинического анализа крови: содержание гранулоцитов, моноцитов, лимфоцитов. С помощью бактериологических, вирусологических и серологических исследований выявляется бактерио- или вирусоносительство.

На ВТОРОМ ЭТАПЕ ВиммунологическойЛАБОРАТОРИИ проводится исследование крови с использованием иммунологических тестов 1-го и 2-го уровней.

Тесты 1-го уровня позволяют выявить грубые нарушения со стороны иммунной системы, в крови определяют процентное содержание и абсолютное кол-во Т- и В-лимфоцитов.

Для подсчета Т-ЛИМФОЦИТОВ используют реакцию розеткообразования с эритроцитами барана (Е-РОК). У здоровых людей количество Т-лимфоцитов (Е-РОК) среди всех лимфоцитов периферической крови составляет 40–70%. Более точные методы – выявление Т-лимфоцитов с помощью специфических анти-Т-сывороток (например, с использованием меченых моноклональных АТ в иммунофлюоресцентном тесте).

Тесты для количественного подсчета В-ЛИМФОЦИТОВоснованы на обнаружении некоторых поверхностных маркеров, к/х нет на Т-, но есть на В-лимфоцитах (поверхностных Ig, С3- рецепторов, специфических В-АГ). Количество В-лимфоцитов определяется по наличию на них рецепторов к СЗ-компоненту комплемента методом ЕАС–розеткообразующих клеток (ЕАС-РОК), которое в норме составляет 10–30% общего числа лимфоцитов.

Для определения концентрации СЫВОРОТОЧНЫХ ИММУНОГЛОБУЛИНОВ IgM, IgG и IgA (по Манчини) испольуется реакция преципитации в геле (тест иммунодиффузии) между АТ исследуемой сыворотки и АТ к IgM, IgG и IgA. Уровень сывороточных Ig отражает состояние В-системы иммунитета.

Для оценки факторов неспецифической защиты определяют ФАГОЦИТАРНУЮ АКТИВНОСТЬ НЕЙТРОФИЛОВ крови. О фагоцитарной активности судят по проценту фагоцитирующих клеток и среднему количеству микробных частиц, поглощенных одним лейкоцитом.

Тесты 2-го уровня позволяют провести более тщательный анализ иммунного статуса организма человека, позволяют уточнить характер дефекта, выявленного на предыдущем этапе с помощью ориентировочных тестов. К ним относят определение субпопуляций регуляторных Т-лимфоцитов (Т-хелперы / Т-супрессоры), оценку функциональной активности регуляторных и эффекторных субпопуляций Т-лимфоцитов и др. Большинство тестов 2-го уровня весьма трудоемки, результаты их могут быть получены не ранее чем через 3–7 сут.

22. Реакция агглютинации. Механизм, практическое использование.

Агглютинациейназывается склеивание бактерий при действии на них специфических антител в присутствии электролита. Ее используют: 1) для определения вида и серовара выделенных бактерий (СЕРОТИПАЖ), 2) для обнаружения антител в сыворотке крови больного (СЕРОДИАГНОСТИКА).

Для постановки реакции агглютинации (РА) необходимы три компонента: Аг (агглютиноген), Ат (агглютинин) и электролит (изотонический раствор натрия хлорида). В качестве Аг в РА применяют взвеси живых и убитых бактерий (ДИАГНОСТИКУМЫ).

Для получения агглютинирующих сывороток обычно иммунизируют кроликов. При этом им 5–7 раз подкожно, а затем внутривенно с интервалами 2–7 суток в возрастающих дозах вводят взвесь убитых, а в конце – 2–3 раза живых бактерий. Через неделю после иммунизации определяют титр сыворотки, или максимальное ее разведение, которое агглютинирует гомологичный микроорганизм. Если титр сыворотки недостаточен, иммунизацию продолжают. Полученные таким образом агглютинирующие сыворотки называются неадсорбированными,поскольку содержат групповые агглютинины и могут в небольших разведениях склеивать родственные в антигенном отношении бактерии. Поэтому для опред-я вида б!! надо ставить развернутую реакцию с сывороткой, разведенной от 1:100 до ее титра. Сыворотка соответствует мк-му в том случае, если как минимум агглютинирует его до половины титра.

Более достоверные результаты при определении вида или серовара бактерий дают адсорбированные (монорецепторныеилитипоспецифические) сыворотки,которые не имеют групповых агглютининов, вследствие чего нет необходимости разводить их. Реакцию агглютинации в них ставят на предметном стекле.

Ориентировочная, или пластинчатая, реакция агглютинации.Ориентировочную РА выполняют перед постановкой развернутой реакции для того, чтобы отобрать на среде агглютинирующиеся в сыворотке колонии бактерий (культуры) и исключить из дальнейших исследований неагглютинирующиеся. Ставят ее при комнатной температуре на предметном стекле. Для этого на его поверхность пастеровской пипеткой раздельно наносят 2–3 капли различных сывороток в разведениях 1:10–1:20 и каплю 0,5% раствора NaCl (контроль РА). В каждую каплю за исключением контрольной вносят подозрительные колонии (петлю культуры) и тщательно перемешивают до равномерного помутнения.

Результаты реакции учитывают через несколько минут невооруженным глазом. При положительной реакции в каплях с сывороткой появляются крупные или мелкие хлопья, при отрицательной – жидкость остается равномерно мутной.

Развернутая реакция агглютинации для идентификации бактерий.

Ставят ее следующим образом. В агглютинационные пробирки предварительно разливают по 1 мл изотонического раствора натрия хлорида. В первую из них доливают 1 мл сыворотки, разведенной 1:100, и, смешав ее, 1 мл переносят во вторую, из второй – в третью пробирку и т. д. Получив двукратные разведения сывороток (от 1:100 до 1:1600 и более), вносят в них по 1–2 капли двухмиллиардной взвеси бактерий. Контролями служат изотонический раствор натрия хлорида с антигеном и исследуемая сыворотка без него. Пробирки энергично встряхивают и помещают на 2 ч в термостат при температуре 37С, затем ведут предварительный учет, начиная с контрольных. Отсутствие агглютинации в контрольных пробирках и наличие взвешенных хлопьев в двух–трех и более пробирках опыта свидетельствуют о положительной реакции. Окончательные результаты учитывают через 18–20ч, выдерживая 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.

Реакция агглютинации для серодиагностики инфекционных болезней.

При использовании РА для выявления в сыворотке больных антител к соответствующему патогенному микробу или, как кратко говорят, в целях серодиагностики берут 5 мл крови, получают сыворотку и разводят ее изотоническим раствором натрия хлорида от 1:50–1:100 до 1:800–1:1600, так как в более низких ее титрах могут находиться нормальные агглютинины, имеющиеся у здоровых людей или у больных с другим диагнозом.

В качестве Аг в этой реакции используют заведомо известные взвеси убитых мк(ДИАГНОСТИКУМЫ), с которыми безопасно работать

РА для серодиагностики ставится и учитывается так же, как и развернутая РА для определения вида бактерий. Диагностическое значение имеют титры 1:100–1:200 и выше.

Более достоверные результаты дает выявление нарастания титра антител в парных сыворотках,полученных от больного в начале заболевания и спустя 3–5 суток и более, когда титр агглютининов повышается под воздействием находящегося в организме патогенного микроба.

Реакция непрямой гемагглютинации (РНГА).Ставится для обнаружения полисахаридов, белков, экстрактов бактерий, микоплазм, риккетсий и вирусов, иммунные комплексы которых с агглютининами в обычных классических РА увидеть не удается, или же для выявления антител в сыворотках больных к этим высокодисперсным веществам и мельчайшим микроорганизмам.

РНГА для серодиагностики инфекционных болезней.Используя РНГА для обнаружения антител в сыворотках больных, готовят ЭРИТРОЦИТАРНЫЕ АНТИГЕННЫЕ ДИАГНОСТИКУМЫ. Для этого эритроциты обрабатывают 15 мин раствором танина в разведении 1:20 000–1:200 000, что придает им устойчивость и повышает адсорбционную способность. Затем их смешивают с известным антигеном и инкубируют в течение 2 ч при температуре 37С.. Сенсибилизированные антигеном эритроциты 2–3 раза отмывают изотоническим раствором натрия хлорида и добавляют к сыворотке, разведенной и разлитой в лунки панелей. Контролем служат взвеси интактных и нагруженных антигеном эритроцитов, которые вносят в сыворотки, дающие заведомо положительную и отрицательную реакции.

Результаты реакции учитывают через 2 ч после инкубации в термостате и оценивают плюсами: «++++» – эритроциты покрывают лунку в виде зонтика с неровными краями; «–» – скопление эритроцитов в виде «пуговицы»

23. Реакция преципитации. Её модификации.

Реакцией преципитации(РП) называется осаждение из раствора Аг (преципитиногена) при воздействии на него иммунной сыворотки (преципитина) и электролита. Посредством РП можно выявить антиген в разведениях 1:100 000 и даже 1:1 000 000, т. е. в таких малых количествах, которые не обнаруживаются химическим путем.

Преципитиногены представляют собой ультрамикроскопические частицы белково–ПС прир: экстракты из мк, органов и тк, пат материала; продукты распада бактериальной клетки, их лизаты, фильтраты. Преципитиногены обладают термоустойчивостью, поэтому для их получения материал подвергается кипячению. В РП используются жидкие прозрачные Аг.

Преципитирующие сыворотки обычно получают гипериммунизацией кроликов циклами в течение нескольких месяцев, вводя им бактериальные взвеси, фильтраты бульонных культур, аутолизаты, солевые экстракты микроорганизмов, сывороточные белки.

Постановка РП Асколи.В узкую пробирку с небольшим кол-вом неразведенной преципитирующей сыворотки, держа ее в наклонном положении, пипеткой медленно по стенке наслаивается такой же объем Аг. Чтобы не смешать две жидкости, пробирку осторожно ставят вертикально. При положительной реакции в пробирке на границе между сывороткой и исследуемым экстрактом через 5–10 мин появляется серовато–белое кольцо. Постановка реакции обязательно сопровождается контролями сыворотки и антигена.

Реакция Асколи применяется для идентификации сибиреязвенного, туляремийного, чумного Аг. Она нашла также применение в судебной медицине для опред-я видовой принадлежности белка, в частности кровяных пятен, в санитарной практике при выявлении фальсификации мясных, рыбных, мучных изделий, примесей в молоке. Недостатком этой РП является нестойкость преципитата (кольца), который исчезает даже при легком встряхивании. Кроме того, с ее помощью нельзя определить количественный состав Аг, участвующих в формировании преципитата.

Реакция преципитации Оухтерлони.Реакцию ставят на чашках Петри в лунках агарового геля. В качестве геля используют хорошо отмытый прозрачный агар. Аг и сыворотки вносятся в агаровый гель так, чтобы лунки, содержащие их, находились на определенном расстоянии. Диффундируя навстречу друг другу и соединяясь друг с другом, антитело и антиген образуют через 24–48 ч иммунный комплекс в виде белой полосы. При наличии сложного по составу преципитиногена возникает несколько полос. При этом полосы серологически родственных антигенов сливаются воедино, а полосы разнородных перекрещиваются, что позволяет определить детали антигенной структуры исследуемых веществ. Широко используется для диагностики заболеваний, вызываемых вирусами и бактериями, продуцирующими экзотоксины.

24. Реакция связывания комплемента. Механизм и практическое использование.

Реакция связывания комплемента(РСК) – сложная двухэтапная серологическая реакция. В ней используют пять ингредиентов, составляющих две системы: антиген, антитело, комплемент (первая система); эритроциты барана, сенсибилизированные (обработанные) гемолитической сывороткой, содержащей специфические к ним антитела (вторая, или индикаторная, гемсистема). При этом взаимодействие антитела с антигеном на первом этапе реакции приводит к образованию иммунного комплекса, который адсорбирует комплемент, но визуально обнаружить это невозможно. В качестве индикатора связывания комплемента на комплексе антиген–антитело на втором этапе используют гемсистему, которая, являясь иммунным комплексом, тоже способна адсорбировать его. В конечном итоге возможны два варианта результата реакции. Если антитело и антиген соответствуют друг другу и комплемент адсорбируется образовавшимся комплексом, лизиса эритроцитов гемсистемы не произойдет. При несоответствии антитела антигену, и наоборот, комплемент, оставаясь свободным, присоединится к гемсистеме и вызовет гемолиз.

Как и другие серологические реакции, РСК можно использовать для выявления специфических антител по известному антигену или для определения антигена по известным антителам.

Общая характеристика ингредиентов РСК.

ИССЛЕДУЕМАЯ СЫВОРОТКА перед постановкой реакции прогревается на водяной бане 30 мин для инактивации ее собственного комплемента и разводится начиная с 1:5.

АНТИГЕНОМ могут быть культуры бактерий, их лизаты, вирусы и вирус–содержащие материалы, экстракты патологически измененных органов и тканевые липиды.

КОМПЛЕМЕНТ – сыворотка морских свинок, полученная в день опыта. В настоящее время используется производственный сухой комплемент.

ГЕМОЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА состоит из смешанных в равных объемах гемолитической сыворотки и 3% взвеси эритроцитов барана по осадку. Для сенсибилизации эритроцитов гемолизинами смесь выдерживают в термостате при температуре 37С в течение 30 мин.

Постановка основного опыта РСК.В 1 пробирку вносят СЫВОРОТКУ, АНТИГЕН И КОМПЛЕМЕНТ, во вторую – сыворотку, комплемент и вместо антигена изотонический раствор натрия хлорида (КОНТРОЛЬ СЫВОРОТКИ), в третью – антиген, комплемент и тот же раствор натрия хлорида (КОНТРОЛЬ АНТИГЕНА). Пробирки ставят в термостат при температуре 37С на 1ч. Одновременно готовят гемолитическую систему, которую затем добавляют во все три пробирки после извлечения штатива из термостата. Смешав гемсистему с ингредиентами трех пробирок, последние вновь ставят в термостат на 1 ч, и спустя это время учитывают результаты РСК.

При учете РСК интенсивность реакции обозначается плюсами: «++++»– резко положительная реакция с полной задержкой гемолиза, жидкость в пробирке бесцветная, все эритроциты осели на дно; «+++», «++» –положительная реакция, отличается нарастанием окраски жидкости вследствие гемолиза и уменьшения количества эритроцитов в осадке; «+» – слабоположительная реакция, жидкость интенсивно окрашена, на дне пробирки незначительное количество эритроцитов. Отрицательная реакция обозначается знаком «–», при этом наблюдается полный гемолиз, жидкость в пробирке имеет интенсивно–розовую окраску («лаковая кровь»).

РСК – весьма сложная, но очень чувствительная специфическая реакция. Широко применяется в диагностике сифилиса, хронической формы гонореи, коклюша, актиномикоза, всех риккетсиозов и вирусных инфекций.

25. Реакция нейтрализации (реакция нейтрализации токсина антитоксином; реакция вирусной нейтрализации на животных, эмбрионах и клеточных культурах. Механизм и практическое использование).

Идентифицировать вирус по характеру его действия на монослой культуры клеток, которые он разрушает или вызывает в них разного рода структурные изменения, очень трудно, и поэтому прибегают к постановке реакции нейтрализации(РН) вирусов заведомо известными вируснейтрализующими сыворотками. С этой целью полученный от больного вирус накапливают в культуре клеток и различные его разведения смешивают с неразведенной противовирусной сывороткой или, наоборот, постоянную дозу вируса добавляют к различным разведениям иммунной сыворотки. Смеси инкубируют в термостате. После этого смесями вируса и сыворотки заражают культуру клеток и о нейтрализующей силе ее антител судят по отсутствию цитопатического действия на клетки Смесью вирусов и сывороток можно заражать куриные эмбрионы или чувствительных животных. В таких случаях нейтрализующую активность антител определяют по предотвращению развития патологических изменений на хорионаллантоисной оболочке; нейтрализации вирусных гемагглютининов в жидкостях эмбриона, устранению летального действия вируса на животных

Подобным образом с помощью РН идентифицируются вирусы, выделенные из материала больных при заражении им куриных эмбрионов и животных. В таких случаях к вируснейтрализующим сывороткам прибавляют вируссодержащие жидкости эмбрионов и взвеси пораженных органов животных. После определенного времени инкубации смесями инфицируют культуры клеток, куриные эмбрионы и животных.

В серодиагностике вирусных инфекций РН определяют вирус–нейтрализующие антитела в сыворотке больных по известному вирусу. Ставят ее в динамике с парными сыворотками, одну из которых берут в разгаре заболевания, а вторую – спустя 2–3 недели, и по четырехкратному нарастанию титра антител в этой последней подтверждают диагноз.

26. Иммуноферментный анализ. Механизм и практическое использование.

Метод был разработан в начале 70-х гг независимо друг от друга тремя группами учёных. Метод напоминает РИА, но в его основу положено маркирование Аг или Ат, вступающего в реакцию, ферментом. Взд метки с субстратом обычно сопровождается изменением окраски среды. В настоящее время созданы многочисленные модификации этого метода, но наибольшее распространение получил гетерогенный ИФА на твёрдой фазе (твердофазный). Различают:

ПРЯМОЙ ТВЕРДОФАЗНЫЙ ИФА. В этом случае:

сыворотку с Ат инкубируют с Аг, фиксированным на твёрдом субстрате (чаще всего это пластиковая микропланшетка).

Ат, не связавшие Аг, удаляют многократным промыванием.

Вносят меченную ферментом сыворотку к Ат, связавшим Аг.

Определяют ко-во фермента–маркёра, связавшегося с Ат.

КОНКУРЕНТНЫЙ ТВЕРДОФАЗНЫЙ ИФА.

Вносят сыворотку. Если в ней есть специфические Ат, то они связываются с Аг, фиксированном на твёрдом субстрате. Если специфических Ат нет, то Аг оказывается не связанным.

При добавлении специфических к фиксированному Аг Антител в первом случае им будет не с чем взаимодействовать (большинство Аг уже связаны) содержание маркёра низкое. Во втором случае специфические Ат будут связываться с Аг и при отмывании они не будут смыватьсявысокое содержание маркёра.

Аналогично м.б. фиксированы АНТИТЕЛА, и различные фирмы выпускают именно планшеты с уже фиксированными Ат.

По сравнению с классическими методами выявления Аг этот метод позволяет непосредственно регистрировать их взаимодействие с Ат, а не вторичные проявления (агглютинацию, преципитацию или гемолиз). Метод очень ЧУВСТВИТЕЛЕН (достаточно концентрации 1нг/мл).

Определяют: Хламидии, клостридии, ВИЧ и др.

27. Реакция торможения гемагглютинации. Механизм и практическое использование.

Многие вирусы обладают способностью агглютинировать эритроциты строго определенных видов млекопитающих и птиц. Так, вирусы гриппа и эпидемического паротита агглютинируют эритроциты кур, морских свинок, человека, а аденовирусы – эритроциты крыс, мышей. В связи с этим для их обнаружения в материале больных или культурах клеток, эмбрионов и животных ставят реакцию гемагглютинации(РГА). Для этого в лунках планшетов готовят двукратно возрастающие разведения вируссодержащих материалов и жидкостей, добавляя к ним отмытые изотоническим раствором взвеси NaCl эритроцитов. Для контроля спонтанной агглютинации эритроциты смешивают ещё с равным объемом изотонического раствора NaCl. Смеси инкубируют в термостате при температуре 37°С или при комнатной температуре.

Результаты РГА учитывают по характеру агглютинации эритроцитов через 30–60 мин, когда они обычно полностью осаждаются в контроле. Положительная реакция обозначается плюсами. «++++» –осадок в виде «зонтика», «+++» – осадок с просветами, «++» – осадок с большими просветами, «+» –хлопьевидный осадок, окруженный зоной скомкованных эритроцитов, и «–» – такой же резко очерченный осадок эритроцитов в виде «пуговицы», как и в контроле

Являясь группоспецифической, РГА не дает возможности определить видовую принадлежность вирусов. Их идентифицируют с помощью реакции торможения гемагглютинации(РТГА). Для ее постановки используют заведомо известные иммунные противовирусные сыворотки, которые в двукратно снижающихся концентрациях разводят в изотоническом растворе натрия хлорида и разливают по лункам. К каждому их разведению добавляют равное количество вируссодержащей жидкости. Контролем является взвесь вируса в изотоническом растворе натрия хлорида. Планшеты со смесью сывороток и вируса выдерживают в термостате 30 мин или при комнатной температуре 2 ч, затем в каждую из них добавляют взвесь эритроцитов. Спустя 30 мин определяют титр вируснейтрализующей сыворотки (т.е. максимальное ее разведение), вызвавшей задержку агглютинации эритроцитов.

Используют РТГА в серологической диагностике вирусных болезней, в частности гриппа и аденовирусных инфекций. Ставить ее лучше так же, как и РН, с парными сыворотками. Четырехкратное нарастание титра антител во второй сыворотке подтверждает предполагаемый диагноз

28. Реакции фагоцитоза. Практическое использование реакции фагоцитоза при оценке иммунного статуса.

Фагоцитоз осущ-ся микрофагами и макрофагами. Стадии фагоцитоза: приближение, прилипание, погружение, переваривание.

Оценка функциональной активности фагоцитирующих клеток.

Колич. оценку фагоцитарной активности гранулоцитов и моноцитов производят в цельной крови, в лейкоцитарной взвеси или в обогащенных фракциях фагоцитирующих клеток. В качестве стандартных объектов фагоцитоза используют монодисперсные частицы латекса диаметром 1,0-2,0 мкм, суспензию убитых нагреванием бактерий или дрожжеподобных грибов.

Фагоциты смешивают с фагоцитируемым материалом в соотношении 1:10 или 1:100 и инкубируют при 37°С в течение 30 мин при постоянном перемешивании. Затем пробирки центрифугируют и осадок ресуспензируют в капле сыворотки крови для приготовления мазка. В мазках, фиксированных краской Май-Чрюнвальда и окрашенных по Романовскому-Гимзе, подсчитывают процент фагоцитирующих клеток (ФП – фагоцитарный показатель) и кол-во поглощенных частиц на 1 клетку (ФЧ – фагоцитарное число).

У здорового человека ФП=40-80%, ФЧ=1-5.

29. Молекулярно-генетические методы обнаружения возбудителей инфекции в организме (ДНК и РНК зондирование, полимеразная цепная реакция).

В большей степени методы индикации НК нашли применение в диагностике вирусных инфекций, хотя существуют и спец системы для индикации некоторых прихотливых бактерий (легионелл, хламидий, энтерококков, микобактерий и др).

Наиболее распространены МЕТОДЫ ГИБРИДИЗАЦИИ ДНК И РНК. Принцип: ДНК (и РНК) способны специфически связываться (гибридизироваться) с комплементарными фрагментами искусственно созданных нитей ДНК (РНК), меченых изотопами или ферментами (пероксидаза, ЩФ…). Затем образцы исследуют методом ИФА.

ПОЛИМЕРАЗНАЯ ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ. Была предложена в 1983г. Принцип: многократное образование копий (амплификация) определённого участка ДНК с помощью ДНК-полимеразы. ЭТАПЫ:

ТЕРМИЧЕСКОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ 2-хнитевой ДНК на отдельные цепочки (93-95°С в течение 30 секунд).

ОХЛАЖДЕНИЕ СРЕДЫ И ВНЕСЕНИЕ ПРАЙМЕРОВ, комплементарных нуклеотидным последовательностям обоих цепочек. Используют синтетические праймеры – олигонуклеиды из 10-20 НКт, взаимодействующих с концами отдельных нитей исходной ДНК. Точнее добавляют 2 праймера (комплиментарны). Взаимодействие праймеров называют ОТЖИГОМ (реакция проходит за 20-60 с при 50-65°С).

Вносят СПЕЦ ТЕРМОСТАБИЛЬНУЮ ПОЛИМЕРАЗУ (оптимум 70°С), к/я синтезирует вторичные копии цепей ДНК (ампликоны).

Полученные 2-хнитчатые ДНК снова подогревают, остужают, вносят праймеры и т.д.

Т.к. полимераза устойчива к воздействию t°С, то нет необходимости постоянно её добавлять. После 30-80 циклов проводят идентификацию ДНК методом электрофореза. Подсчитано, что за 30-40 циклов из 1 матрицы образуется 100.000.000 (100 млн) ампликонов. Для подтверждения принадлежности ДНК возбудителю молекулы можно подвергнуть рестрикции специфическими эндонуклеазами или провести ДНК-гибридизацию. ПЦР – оч чувствительный метод, теоретически достаточно иметь в среде лишь 1 молекулу ДНК.

Для ДИАГНОСТИКИ ИНФ ЗАБ-Й маркёром возбудителя явл его геном. Для амплификации отбирают какой-нибудь УНИКАЛЬНЫЙ ген, наиболее отличающий его от других патогенов.

30. Биопрепараты для создания активного иммунитета. Вакцины, анатоксины. Принципы их получения.

Препараты для иммунопрофилактики и иммунотерапии инфекционных заболеваний делятся на:

вакцины и анатоксины – для индукции специфического иммунного ответа с формированием активного противоинфекционного иммунитета за счет мобилизации механизмов иммунологической памяти;

иммунные сыворотки и Ig – содержат готовые специфические АТ (Ig), введение которых в приводит к немедленному приобретению пассивного гуморального иммунитета, способного защитить организм от интоксикации или инфекции.

ВАКЦИНЫ (Э. Дженнер, Л. Пастер) – биопрепараты, предназначенные для создания активного искусственного иммунитета. Делятся на живые, убитые, химические, анатоксины и ассоциированные. Готовят т/же аутовакцины – из штаммов мк, выделенных непосредственно изчка.

ЖИВЫЕ ВАКЦИНЫсоздают напряженный иммунитет, сходный с постинфекционным. Готовятся из АТТЕНУИРОВАННЫХ штаммов (т.е. вирулентные свойства утрачены, но при введении вспособны прижиться и вызвать выработку ВСЕХ ВИДОВ иммунитета). В большинстве случаев достаточно однократной вакцинации живой вакциной, т.к. вакцинный штамм может размножаться и персистировать в. Применение живых вакцин опасно для людей (особенно детей) с врожденными или приобретенными иммунодефицитными состояниями → тяжелые инфекционные осложнения. Для получения используют следующие методы:

селекционный метод, направленный на выращивание мкв неблагоприятных условиях отбор микробов со ↓ вирулентностью – классический метод получения живых вакцин (Пастер – сиб язва).

Адаптация мккневосприимчивого Ж! или пассирование через ткани и органы, к/е не являются входными воротами для данного мк.

Отбор мутантных штаммов со ↓ вирулентностью, выделенных из природы.

Методы генной инженерии.

УБИТЫЕ ВАКЦИНЫготовят из мк, обладающих максимально выраженной иммуногенностью. Их выращивают (на биопредприятиях), затем инактивируютt°С (55-60° в течение 1часа), УФ или хим в-вами (формалин, фенол, спирт и др) в условиях, исключающих денатурацию антигенов. Для профилактики – брюшного тифа, паратифов А и В, коклюша, бруцеллёза, лептоспироза… Для лечения – при вялотекущих и хронических инфекциях: бруцеллёз, туляремия, дизентерия, гоноррея, коклюш… Убитые вакциины создают ненапряжённый иммунитет.

Аттенуированный или убитый возбудитель – это множество различных АГ детерминант, но индуцировать защитный иммунитет могут немногие из них очистить вакцинный препарат от токсичных или аллергизирующих компонентов. Выделение из Б!АГ компонентов позволило получить вакцины второго поколения –ХИМИЧЕСКИЕ. По сравнению с др вакцинами они менее реактогенны. Аналогами Б! хим вакцин являются вирусные субъединичные (расщепленные) вакцины, содержащие лишь некоторые наиболее иммуногенные компоненты вирионов (противогриппозная вакцина, включающая гемагглютинин и нейраминидазу). Субъединичные вакцины оказались наименее реактогенными, но и наименее иммуногенными.

Для ↑ ИММУНОГЕННОСТИ химических и субъединичных вакцин к ним добавляют разного рода адъюванты (adjuvans– помогающий, поддерживающий): гидрооксид алюминия, алюминиево-калиевые квасцы, фосфат алюминия и др. Те же адъюванты добавляют для повышения иммуногенности и к препаратам анатоксинов.

АНАТОКСИНЫполучают путем обработки токсинов формалином (0,3% раствор) при температуре 37°С в течение 30 дней. При этом токсин утрачивает ядовитость, но сохраняет способность индуцировать синтез АТ. Анатоксинами широко пользуются для выработки активного антитоксического иммунитета при специфической профилактике столбняка, дифтерии и других инфекций, возбудители которых продуцируют экзотоксины.

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ:

получение в чистом виде эпитопов и их связывание с молекулой-носителем (природные белки, синтетические полиэлектролиты).

Генноинженерные методы: определяют гены, контролирующие нужные АГ детерминанты, переносят в геном других мки клонируют в них, добиваясь экспрессии этих генов в новых условиях.

На основе антиидиотипических антител.

Использование липосом для введения АГ. Благодаря их сходству с клеточными мембранами они не токсичны для , заключенное в них вещество защищено от растворения в крови и они могут адсорбироваться на клетках. Такие «липосомные» вакцины вызывали тысячекратное усиление иммунного ответа.

Часть вакцин используется для обязательной ПЛАНОВОЙ ВАКЦИНАЦИИ детей: противотуберкулезная вакцина BCG, полиомиелитная вакцина, коревая, паротитная, АКДС.

Другие вакцины обязательны для введения определенным контингентам в определенных районах (например, вакцина против клещевого энцефалита) или при опасности профессиональных контактов с возбудителем.

Общие требования к вакцинам: высокая иммуногенность, ареактогенность (отсутствие выраженных побочных реакций), безвредность и минимальное сенсибилизирующее действие.

31. Биопрепараты для создания пассивного иммунитета. Лечебные сыворотки и иммуноглобулины. Принципы их получения.

Препараты для иммунопрофилактики и иммунотерапии инфекционных заболеваний делятся на:

вакцины и анатоксины – для индукции специфического иммунного ответа с формированием активного противоинфекционного иммунитета за счет мобилизации механизмов иммунологической памяти;

иммунные сыворотки и Ig – содержат готовые специфические АТ (Ig), введение которых в приводит к немедленному приобретению пассивного гуморального иммунитета, способного защитить организм от интоксикации или инфекции.

ИММУННЫЕ СЫВОРОТКИ И Ig

При многих инфекциях АТ играют защитную роль. Однако накопление достаточного количества антител наблюдается, как правило, не ранее чем через 2-3 нед после начала заболевания. Поэтому искусственное создание пассивного иммунитета показано при многих инфекциях как с целью серотерапии, так и с целью экстренной серопрофилактики (при непосредственной угрозе заболевания).

Иммунные сыворотки получают путем гипериммунизации лошадей, от которых можно получить сравнительно много крови, с последующей обработкой иммунной сыворотки (для концентрации АТ и очистки от балластных веществ методами ферментирования и диализа («Диаферм»)).

Силу антитоксических сывороток измеряют в международных единицах (ME) по способности нейтрализовать определенную дозу токсина.

Т.к. лошадиные сыворотки являются гетерологичными, они могут вызывать, особенно при повторном введении в организм, аллергические реакции на лошадиный белок обязательный предварительный контроль на чувствительность организма к лошадиному белку (внутрикожная проба с 0,1 мл лошадиной сывороткой в разведении 1:100). Введение допустимо только если нет выраженной кожной реакции в течение 20–30 мин.

Антитоксические иммунные сыворотки нужно вводить как можно раньше от момента заражения, так как АТ нейтрализуют токсин только до его адсорбции на клетке-«мишени».

Для уменьшения побочных эффектов из иммунных сывороток выделяют чистые Ig, также используют гомологичные человеческие сыворотки. Сырьем для приготовления нормального Ig человека может служить плазма крови доноров, сыворотка плацентарной крови. Использование Ig человека для экстренной профилактики и лечения кори, коклюша, менингококковой инфекции, полиомиелита, скарлатины обусловлено присутствием АТ против соответствующих возбудителей в крови взрослых людей, вследствие бытовой иммунизации, перенесенных инфекций или вакцинации против них.

От специально иммунизированных доноров получают сыворотку крови для приготовления Ig целенаправленного действия для экстренной профилактики и лечения столбняка, клещевого энцефалита, гриппа, стафилококковой инфекции. Противоэнцефалитный иммуноглобулин получают из сывороток крови людей, проживающих в местах распространения данного заболевания, содержащих достаточно высокий уровень специфических противовирусных АТ.

Для создания пассивного иммунитета очень перспективно получение препаратов моноклональных АТ на основе гибридом из клеток человека. Такие препараты будут обладать наиболее целенаправленным действием при минимальных возможностях осложнений.

32. Диагностические биопрепараты. Диагностикумы для серологических реакций. Диагностические сыворотки. Принципы их получения.

Диагностикумы бывают:

а) антигенными – получают из возбудителя, либо ипользуют самого возбудителя

б) антительными – иммунные диагностические сыворотки – получают иммунизацией лабор. животных.

Напр., используют сыворотки против лейкоцитарных АГ – для типирования донора и реципиента (при пересадках органов).

33. Иммунологическая толерантность. Определение понятия, механизмы формирования иммунологической толерантности.

Иммунологическая толерантность – явление специфической иммунной ареактивности, приобретенной в результате предшествующего контакта с этим Аг. Это явление неспособностииммунной системы ответить на присутствие Аг.