Лекции: Лекция. Патофизиология системы иммунобиологического надзора

Лекция. Патофизиология системы иммунобиологического надзора

Цель - сформировать умения проводить анализ механизмов развития иммунологических нарушений.

Задачи:1. Изучить основные механизмы иммунологической реактивности и уметь объяснять нарушения, возникающие при приобретенной и на следственной недостаточности иммунной системы. 2.Уметь проводить патофизиологический анализ клинических и модельных ситуаций с развитием иммунопатологических состояний и реакций.

2. Основные понятия, которые должны быть усвоены студентами в процессе изучения темы

Антиген, антитело, патологическая иммунологическая толерантность, аутоиммунные заболевания, реакция «трансплантат против хозяина», первичные и вторичные иммунодефициты. Т-зависимые, В-зависимые, комбинированные иммунодефициты. СПИД.

3. Вопросы:

1. Типовые формы патологии системы ИБН.

2. Иммунодефицитные состояния (ИДС), понятие, классификация.

3. Первичные (наследственные и врожденные) иммунодефициты с нарушением клеточного звена иммунитета (Т-системы), причины и механизмы развития, проявления.

4. Первичные иммунодефициты с нарушением продукции антител (дефекты В-системы), причины и механизмы развития, проявления.

5. ИДС, обусловленные дефектам А-клеток иммунной системы.

6. Комбинированные иммунодефициты: причины и механизмы развития, проявления.

7. Вторичные (приобретенные) иммунодефицитные и иммуннодепрессивные состояния, причины и механизмы развития.

8. Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД): этиология, патогенез, клинические формы, принципы профилактики и лечения.

Иммуногенная реактивность - ответ организма на антигенный стимул.

Материальным субстратом иммуногенной реактивности является иммунная или иммунокомпетентная система (ИКС).

Иммунная система представляет собой совокупность органов, тканей и клеток, обеспечивающих биохимическую, структурную и функциональную однородность и индивидуальность организма путём обнаружения, уничтожения и удаления (элиминации) из него чужеродных антигенов.

Функционально органы иммунной системы подразделяют на центральные и периферические.

К центральным органам иммунной системы относятся костный мозг и тимус.

Периферические органы иммунной системы:

l Лимфоузлы

l Селезенка

l Миндалины

l

Механизм иммунитета включает 3 связанных между собой компонента:

А, В и Т- субсистемы.

l А - система способна воспринимать и отличать свойства антигенов от свойств собственных белков. Главный представитель этой системы –моноциты. Они поглощают антиген, накапливают его и передают сигнал (антигенный стимул) исполнительным клеткам иммунной системы.

l В-система включает В-лимфоциты. После получения антигенного стимула от моноцитов В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, которые синтезируют специфические по отношению к антигену антитела-иммуноглобулины пяти разных классов:Ig A, Ig D, IgE, IgG, IgM. В – система обеспечивает развитие гуморального иммунитета

l Т – система включает Т-лимфоциты. После получения антигенного стимула Т-лимфоциты превращаются в лимфобласты, которые усиленно размножаются и созревают. В результате образуются иммунные Т-лимфоциты, способные распознавать антиген и взаимодействовать с ним.

l три вида Т-лимфоцитов: Т-хелперы, Т-супрессоры, Т-киллеры

l Т- хелперы помогают В-лимфоцитам, повышая активность и превращая их в плазматические клетки.

l Т-супрессоры понижают активность В-лимфоцитов.

l Т-киллеры взаимодействуют с антигенами- чужеродными клетками и уничтожают их

l Т- система обеспечивает

l -формирование клеточного иммунитета

l -реакции отторжения трансплантата.

l -участвует в предупреждении и возникновении в организме опухолей, создавая противоопухолевую устойчивость, поэтому её нарушения могут способствовать развитию опухолей.

Антигены (греч.anti-против, genos-род, происхождение)- чуждые для организма вещества экзо- или эндогенного происхождения, вызывающие иммунную реакцию, которая заключается в выработке иммунных антител или лимфоцитов, их взаимодействии с антигеном, сопровождающимся его инактивацией и элиминацией

Антитела - белки группы иммуноглобулинов, образующиеся в организме при попадании в него антигенов и нейтрализующие их вредное действие

По происхождению антигены делят на экзо- и эндогенные.

Экзогенные антигены представляют большую часть антигенов:

l Инфекционного происхождения (антигены вирусов, риккетсий, бактерий, паразитов);

l Неинфекционного происхождения (чужеродные белки и белоксодержащие соединения);

Эндогенные антигены

1. естественные

2. приобретенные

-инфекционные

-неинфекционные

Естественные эндогенные антигены:

l Хрусталик глаза

l Коллоид щитовидной железы

l Половые железы

l Миелин

Приобретенные эндогенные антигены:

Инфекционные и/или паразитарные (белковые компоненты микробов «заселяющих» миндалины, слизистые оболочки рта, дыхательных путей);

Неинфекционные эндогенные антигены образуются при повреждении собственных белков, при мутациях в геноме клеток и при выработке ими аномальных белков.

Иммунитет (лат. immunitas-освобождение от чего-либо, избавление) - это невосприимчивость организма по отношению к возбудителям болезней

Под иммунитетом понимают не только невосприимчивость к заразным болезням, но и способ защиты организма от живых существ и веществ, несущих признаки чужеродности.

Иммунодефицитные состояния (или иммунодефициты) характеризуются значительным снижением активности или неспособностью организма к эффективному осуществлению реакций клеточного или гуморального иммунитета. Они проявляются высокой склонностью организма к развитию инфекционных, паразитарных, опухолевых и аллергических заболеваний.

По преимущественному повреждению клеток различных субсистем

l «В-зависимые» («гуморальные»)

l «Т-зависимые» («клеточные»)

l «А-зависимые» («фагоцитарные», «мононуклеарные»).

l Комбинированные

l По происхождению все иммунодефициты подразделяются на:

1. физиологические

2. первичные (наследственные, врожденные)

3. вторичные (приобретенные)

Физиологические иммунодефициты:

l У новорожденных большое количество лимфоцитов сочетается со сниженной функциональной активностью Т- и В-лимфоцитов, преимущественный синтез IgM, содержание IgG, IgA снижено

l при беременности снижается число и функции Т- и В-лимфоцитов за счет увеличения содержания и активности Т-супрессоров

l при старении - снижение гуморального и клеточного звена иммунитета, уменьшена выработка IgG, IgA, снижается функциональна активность лимфоцитов, макрофагов, нейтрофилов

l Первичные иммунодефициты- результат генетического дефекта, обусловленного нарушением процессов пролиферации, дифференцировки и функционирования А- В- или Т-лимфоцитов иммунной системы

Классификация первичных иммунодефицитов

I.Недостаточность гуморального звена иммунной системы

1.агаммаглобулинемия, болезнь Брутона

2.дисгаммаглобулинемия-дефицит или избыток различных классов иммуноглобулинов

II.Недостаточность клеточных иммунных реакций

1. Лимфоцитарная дисгенезия (синдром Низелофа)

2. Гипоплазия вилочковой железы и паращитовидных желез (синдром Ди Джорджа)

III.Комбинированные ИДС

l тяжелая комбинированная иммунная недостаточность –ТКИН

l ретикулярная дисгенезия

l синдром голых лимфоцитов

l синдром Вискотта –Олдрича

IV.Недостаточность фагоцитоза

l 1. нарушения хемотаксиса, миграции и дегрануляции

l 2.нарушение процессов переваривания микробов

l 3.дефекты опсонизации и поглощения

Характеристика отдельных видов иммунодефицитов

I. Недостаточность гуморального звена

1. агаммаглобулинемия Брутона. Рецессивный тип наследования сцепленный с Х –хромосомой. Дефект созревания пре В-лимфоцитов. Отсутствуют зрелые В-лимфоциты. Гипоплазия миндалин. Снижение количеств Ig G, IgA, IgM

2.Селективный иммунодефицит IgA. Аутосомно-рецессивный тип наследования, низкое содержание IgA в сыворотке крови, ослабление системы местной защиты

II.Недостаточность клеточных реакций

1.Синдром Незелофа. Количественная и качественная недостаточность Т-лимфоцитов при нормальном содержании иммуноглобулинов, гипоплазия и атрофия вилочковой железы и лимфатических узлов. Гнойные, септические процессы, вирусные, паразитарные инфекции

2.Синдром Ди Джорджа. Врожденная гипоплазия вилочковой железы, дефекты лица, дефекты паращитовидных желез, дефекты щитовидной железы, пороки сердца

III.Комбинированные иммунодефициты

1.Ретикулярная дисгенезия. Уменьшение количества стволовых клеток и блокада созревания лимфо- и моноцитов с развитием дефицита клеток А-, В-, Т- субсистем

2.Синдром «голых» лимфоцитов. Отсутствие в мембране структур МНС, снижен уровень иммуноглобулинов

3.Синдром Вискотта-Олдрича. Недостаточность антитело образования и нарушения клеточного иммунитета, снижена концентрация IgM, IgG, снижено содержание лимфоцитов, угнетены реакции клеточного иммунитета. Проявления: экзема, тромбоцитопения, инфекционные осложнения

IV.Недостаточность фагоцитоза

1.нарушения хемотаксиса, миграции, дегрануляции

Синдром Чедиака-Хигаши-аутосомно-рецессивный тип наследования

l Наследственный дефект образования лизосом

l рецидивирующие инфекции

2. нарушение процессов переваривания микробов

Хроническая гранулематозная болезнь - снижена способность нейтрофилов к фагоцитозу микрооргнизмов. Отсутствие активных форм кислорода в гранулоцитах

3. дефекты опсонизации и поглощения

l При патологии гуморального иммунитета

l При недостатке Ig или системы комплемента

l Повышена чувствительность к стрептококковым и менингококковым инфекциям

Вторичные (приобретённые в постнатальном периоде онтогенеза) - развиваются под действием повреждающих факторов:

l физического характера(например, высокой дозы рентгеновского излучения, СВЧ-облучение, ионизирующая радиация),

l химического (например, действия цитостатических агентов)

l биологического (например, значительного повышения уровня в крови глюкокортикоидов, повреждения клеток иммунной системы при вирусной и бактериальной инфекции

1. инфекционные заболевания

l протозойные инфекции (малярия, токсоплазмоз,

l бактериальные инфекции (лепра, туберкулез, менингококковые инфекции)

l вирусные инфекции (корь, ветряная оспа, гепатит, ВИЧ, ЦМВ, вирус Эпштейна – Барр)

l грибковые инфекции

2. экзогенные и эндогенные интоксикации (при почечной недостаточности, печеночной недостаточности)

3. патология белкового обмена

l нарушения питания – истощение, кахексия, нарушения всасывания

l потери белка (ожоги, кишечные заболевания, нефротический синдром);

4. опухоли лимфоретикулярной ткани (лимфогранулематоз), злокачественные опухоли любой локализации

5.болезни обмена (сахарный диабет);

6.эндокринопатии (гиперкортицизм);

Иммунологическая толерантность - состояние, характеризующееся «терпимостью», т. е. отсутствием реакции иммунной системы на чужеродные АГ.

Физиологическая толерантность - терпимость иммунной системы антигенов собственных белков организма

Патологическая толерантность - терпимость иммунной системой чужеродных АГ, чаще всего бактерий, вирусов, клеток злокачественных опухолей или трансплантата

Механизмы развития патологической толерантности

l ИДС

l Повышение активности Т-супрессоров (нарушение созревания эффекторных клеток ИС – Т-киллеров, NK-клеток, плазматических клеток)

l Антигенная перегрузка ИС

l (синтез аномальных белков в печени,

l при амилоидозе, денатурация при ожогах)

l Закрытие (экранирование) чужеродных антигенов «неэффективными» антителами

l Недостаточность стимуляции цитотокисческих Т-лимфоцитов (ИЛ12)

l Апоптоз цитотоксических Т-лимфоцитов с развитием Т-клеточного иммунодефицита

Индуцированная толерантность (искусственная, лечебная) достигается с помощью воздействий, целенаправленно подавляющих активность иммунных клеток, таких как ионизирующее излучение, высокие дозы цитостатиков, иммунодепрессанты.

Реакция «трансплантат против хозяина»

Развивается при трансплантации реципиенту тканей донора, содержащих иммуноциты (костный мозг, селезенка, лейкоцитарная масса)

Механизмы развития

l Разрушение клеток иммунной системы реципиента иммуноцитами трансплантата и развития в связи с этим иммунодефицита

Условия развития

l генетическая чужеродность донора и реципиента

l наличие в трансплантате большого числа лимфоцитов

l неспособность реципиента уничтожать или отторгнуть трансплантат

Проявления

l Поражение органов и тканей иммунной системы с развитием ИД

l повреждение других тканей и органов:

l кожа, мышцы, ЖКТ, печень, почки

l некротические и дистрофические изменения, нарушения функций

у взрослых - трансплантационная болезнь, гомологическая болезнь

у детей – рант-болезнь