Главная » Диабетология » Иммунная память. Бустер эффект. Вакцинопрофилактика. Иммунологическая память, иммунологическая толерантность Механизм формирования иммунной памяти иммунология

Иммунная память. Бустер эффект. Вакцинопрофилактика. Иммунологическая память, иммунологическая толерантность Механизм формирования иммунной памяти иммунология

Стафилококковой инфекции;

Синегнойной инфекции.

Их назначение определяется тяжестью течения заболевания и, в отличие от антитоксических, не является обязательным. При лечении больных с хроническими, длительно, вяло текущими формами инфекционных заболеваний возникает необходимость стимулировать собственные механизмы специфической зашиты путем введения различных антигенных препаратов и создания активного приобретенного искусственного иммунитета {иммунотерапия антигенными препаратами). Для этих целей используются в основном лечебные вакцины и значительно реже - аутовакцины или стафилококковый анатоксин.

Антитоксические сыворотки содержат антитела против экзотоксинов. Их получают путем гипериммунизации животных (лошадей) анатоксином.

Активность таких сывороток измеряется в АЕ (антитоксических единицах) или ME (международных единицах) - это минимальное количество сыворотки, способное нейтрализовать определенное количество (обычно 100 DLM) токсина для животных определенного вида и определенной массы. В настоящее время в России

антитоксические сыворотки:

Противодифтерийная;

Противостолбнячная;

широко используются следующие

Противогангренозная;

Противоботулиническая.

Применение антитоксических сывороток при лечении соответствующих инфекций обязательно.

Гомологичные сывороточные препараты получают из крови доноров, специально иммунизированных против определенного возбудителя или его токсинов. При введении таких препаратов в организм человека антитела циркулируют в организме несколько дольше, обеспечивая пассивный иммунитет или лечебный эффект в течение 4-5 недель. В настоящее время применяют донорские иммуноглобулины нормальные и специфические и донорскую плазму. Выделение иммунологически активных фракций из донорских сывороток производят с использованием спиртового метода осаждения. Гомологичные иммуноглобулины практически ареактогенны, поэтому реакции анафилактического типа при повторных введениях гомологичных сывороточных препаратов возникают редко.

Для изготовления гетерологичных сывороточных препаратов используют в основном крупных животных лошадей. Лошади обладают высокой иммунологической реактивностью, от них в сравнительно короткий срок можно получить сыворотку, содержащую антитела в высоком титре. Кроме этого, введение лошадиного белка человеку дает наименьшее количество побочных реакций . Животные других видов используются редко. Годные к эксплуатации в возрасте от 3 лет и выше животные подвергаются гипериммунизации, т.е. процессу многократного введения возрастающих доз антигена с целью накопления в крови животных максимального количества антител и поддержания его на достаточном уровне в течение возможно более длительного времени. В период максимального нарастания титра специфических антител в крови животных осуществляют 2-3 кровопускания с интервалом в 2дня. Кровь берут из расчета 1 литр на 50 кг веса лошади из яремной вены в стерильную бутыль, содержащую антикоагулянт. Полученная от лошадей-продуцентов кровь передается в лабораторию для дальнейшей обработки. Плазма отделяется на сепараторах от форменных элементов и дефибринируется раствором хлористого кальция . Использование цельной гетерологичной сыворотки сопровождается аллергическими реакциями в форме сывороточной болезни и анафилаксии. Одним из путей уменьшения побочных реакций сывороточных препаратов, а также повышения их эффективности является их очистка и концентрация. Сыворотку очищают от альбуминов и некоторых глобулинов, которые не относятся к иммунологически активным фракциям сывороточных белков. Иммунологически активными являются псевдоглобулины с электрофоретической подвижностью между гамма- и бета-глобулинами, к этой фракции относятся антитоксические антитела. Также к иммунологически активным фракциям относятся гамма-

глобулины, в эту фракцию входят антибактериальные и антивирусные антитела. Очистка сывороток от балластных белков проводится по методу «Диаферм-3». При использовании этого метода сыворотка очищается путем осаждения под влиянием сернокислого аммония и путем пептического переваривания. Помимо метода «Диаферм 3»,разработаны и другие (Ультраферм, Спиртоферм, иммуносорбцииидр.), имеющие ограниченное применение

Содержание антитоксина в антитоксических сыворотках выражается в международных единицах (ME), принятых ВОЗ. Например, 1 ME противостолбнячной сыворотки соответствует ее минимальному количеству, нейтрализующему 1000 минимальных смертельных доз (DLm) столбнячного токсина для морской свинки массой 350 г. 1 ME противоботулинического антитоксина - наименьшее количество сыворотки, нейтрализующее 10000 DLm ботулинического токсина для мышей массой 20 г. 1 ME противодифтерийной сыворотки соответствует ее минимальному количеству, нейтрализующему 100 DLm дифтерийного токсина для морской свинки массой 250 г.

Для выявления чувствительности пациента к лошадиному белку ставят внутрикожную пробу с разведенной 1:100 лошадиной сывороткой, которую специально изготавливают для этой цели. Перед введением лечебной сыворотки пациенту внутрикожно на сгибательную поверхность предплечья вводят 0,1 мл разведенной лошадиной сыворотки и наблюдают за реакцией в течение 20 минут.

Гамма-глобулины и иммуноглобулины, их характеристика, получение, применение для профилактики и терапии инфекционных заболеваний, примеры;

Иммуноглобулинами (гамма-глобулинами) называют очищенные и концентрированные препараты гамма-глобулиновой фракции сывороточных белков, содержащие высокие титры антител. Освобождение от балластных сывороточных белков способствует снижению токсичности и обеспечивает быстрое реагирование и прочное связывание с антигенами. Применение гамма-глобулинов снижает количество аллергических реакций и осложнений, возникающих при введении гетерологичных сывороток. Современная технология получения человеческого иммуноглобулина гарантирует гибель вируса инфекционного гепатита . Основным иммуноглобулином в препаратах гамма-глобулина является IgG. Сыворотки и гамма-глобулины вводят в организм различными путями : подкожно, внутримышечно, внутривенно. Возможно также введение в спинномозговой канал. Пассивный иммунитет возникает через несколько часов и длится до двух недель.

Иммуноглобулин антистафилококковый человеческий. Препарат содержит иммунологически активную белковую фракцию, выделенную из плазмы крови доноров, иммунизированных стафилококковым анатоксином. Активным началом являются антитела к стафилококковому токсину. Создает пассивный антистафилококковый антитоксический иммунитет. Используется для иммунотерапии стафилококковой инфекции.

- препараты плазмы, получение, использование для терапии инфекционных заболеваний, примеры; Антибактериальная плазма.

1). Антипротейная плазма. Препарат содержит антипротейные антитела и получается от доноров,

иммунизированных протейной вакциной. При введении препарата создается пассивный

антибактериальный иммунитет. Используется для иммунотерапии ГВЗ протейной этиологии.

2). Антисинегнойная плазма. Препарат содержит антитела к синегнойной палочке. Получается от

доноров, иммунизированных синегнойной корпускулярной вакциной. При введении препарата

создается пассивный специфический антибактериальный иммунитет. Используется для

иммунотерапии синегнойной инфекции.

Антитоксическая плазма.

1) Плазма антитоксическая антисинегнойная. Препарат содержит антитела к экзотоксину А

синегнойной палочки. Получают от доноров, иммунизированных синегнойным анатоксином. При

введении препарата создается пассивный антитоксический антисинегнойный иммунитет.

Используется для иммунотерапии синегнойной инфекции.

2) Плазма антистафилококковая гипериммунная. Препарат содержит антитела к токсину

стафилококка. Получают от доноров, иммунизированных стафилококковым анатоксином. При

введениии создает пассивный антистафилококковый антитоксический иммунитет. Используется для

иммунотерапии стафилококковой инфекции.

Серотерапия (от лат. serum -- сыворотка и терапия), метод лечения заболеваний человека и животных (преимущественно инфекционных) при помощи иммунных сывороток. Лечебный эффект основан на явлении пассивного иммунитета -- обезвреживании микробов (токсинов) антителами (антитоксинами), содержащимися в сыворотках, которые получают путём гипериммунизации животных (главным образом лошадей). Для серотерапии применяют также очищенные и концентрированные сыворотки -- гамма-глобулины; гетерогенные (полученные из сывороток иммунизированных животных) и гомологичные (полученные из сывороток иммунизированных или переболевших людей).

Серопрофилактика (лат. serum сыворотка + профилактика; син.: сывороточная профилактика,) - метод предупреждения инфекционных болезней путем введения в организм иммунных сывороток или иммуноглобулинов. Используется при заведомом или предполагаемом заражении человека. Наилучший эффект достигается при максимально раннем использовании гамма-глобулина или сыворотки.

В отличие от вакцинации при серопрофилактике в организм вводятся специфические антитела , и следовательно, организм практически немедленно становится в той или иной степени резистентным к определенной инфекции. В отдельных случаях серопрофилактика не предупреждая заболевания, приводит к снижению его тяжести, частоты осложнений и летальности. Вместе с тем серопрофилактика обеспечивает пассивный иммунитет лишь в пределах 2-3 нед. Введение сыворотки, полученной из крови животных, в отдельных случаях может вызвать сывороточную болезнь и такое грозное осложнение , как анафилактический шок.

Для предупреждения сывороточной болезни во всех случаях сыворотку вводят по методу Безредки поэтапно: в первый раз - 0,1 мл, через 30 мин - 0,2 мл и через 1 ч всю дозу.

Серопрофилактику проводят против столбняка, анаэробных инфекций, дифтерии, кори, бешенства, сибирской язвы, ботулизма, клещевого энцефалита и др. При ряде инфекционных болезней с целью серопрофилактики одновременно с сывороточными препаратами используют и другие средства: антибиотики при чуме, анатоксин при столбняке и др.

Сыворотки иммунные применяют при лечении дифтерии (преимущественно в начальной стадии болезни), ботулизма, при укусах ядовитых змей; гамма-глобулины -- при лечении гриппа, сибирской язвы, столбняка, оспы, клещевого энцефалита, лептоспироза, стафилококковых инфекций (особенно вызванных антибиотикоустойчивыми формами микробов) и других заболеваний.

Для предупреждения осложнений серотерапии (анафилактический шок, сывороточная болезнь) сыворотки и гетерогенные гамма-глобулины вводят по специальной методике с предварительной кожной пробой.

При повторной встрече с антигеном организм формирует более активную и быструю иммунную реакцию - вторичный иммунный ответ. Этот феномен - иммунологической памяти. Иммунологическая память имеет высокую специфичность к конкретному АГ., распространяется на гуморальное и клеточное звено иммунитета и обусловлена В- и Т-лимфоцитами. Благодаря ей наш организм надежно защищен от повторных антигенных интервенций.

Механизм формирования. Один из них предполагает длительное сохранение АГ в организме. Этому имеется множество примеров: инкапсулированный возбудитель туберкулеза, персисгирующие вирусы кори, полиомиелита, ветряной оспы и некоторые другие патогены длительное время, иногда всю жизнь, сохраняются в организме, под-держивая в напряжении иммунную систему. Вероятно также наличие долгоживуших дендритных АПК, способных длительно сохранять и презентировать антиген. Другой в процессе развития в оргнизме продуктивного иммунного ответа часть антигенореактивных Т- или В-лимфопитов дифференцируется в малые покоящиеся клетки, или клетки иммунологической памяти. Эти клетки отличаются высокой спе-цифичностью к конкретной антигенной детерминанте и большой продолжительностью жизни (до 10 лет и более). Они активно рециркулируют в организме, распределяясь в тканях и органах, но постоянно возвращаются в места своего происхождения за счет хоминговых рецепторов. Это обеспечивает постоянную готовность иммунной системы реагировать на повторный контакт с антигеном по вторичному тиггу. Феномен иммунологической памяти используется в практике вакцинации для создания напряженного иммунитета и поддержания его длительное время гга защитном уровне. Осуществляют это 2-3-кратными прививками при первичной вакцинации и периодическими повторными введениями вакцинного препарата - ревакцинациями.

Однако феномен имеет и отрицательные стороны. Например, повторная попытка трансплантировать уже однажды отторгнутую ткань вызывает быструю и бурную реакцию - криз отторжения.

Иммунологическая толерантность- явление, противоположное иммунному ответу и иммунологической памяти. Проявляется отсутствием специфического продуктивного иммунного ответа организма на антиген в связи с неспособностью его распознавания. В отличие от иммуносупрессии иммунологическая толерантность предполагает изначальную ареактивность иммунокомпетентных клеток к определенному антигену. Открытию предшествовали работы Р. Оуэна (1945), который обследовал разнояйцовых телят-близнецов. Ученый установил, что такие животные в эмбриональном периоде обмениваются через плаценту кровяными ростками и после рождения обладают одновременно двумя типами эритроцитов - своими и чужими. Наличие чужеродных эритроцитов не вызывало иммунную реакцию и не приводило к внутрисосудистому гемолизу. Явление было названо эритроцитарной мозаикой. Однако Оуэн не смог дать ему объяснение.

Собственно феномен иммунологической толерантности был открыт в 1953 г. независимо чешским ученым М. Гашеком и группой английских исследователей во главе е П. Медаваром. Гашек в опытах на куриных эмбрионах, а Медавар - на новорожденных мышатах показали, что организм становится нечувствительным к антигену при его введении в эмбриональном или раннем иостнатальном ггериоде. Иммунологическую толерантность вызывают AI - толерогены. бывает врожденной - отсутствие реакции иммунной системы на свои собственные антигены. Приобретенную толерантность можно создать, вводя в организм вещества, подавляющие иммунитет (иммуно-депрессанты). или же путем введения антигена в эмбриональном периоде или в первые дни после рождения индивидуума. Приобретенная толерантность: Активная

толерантность создается путем введения в организм толерогена, который формирует специфическую толерантность. Пассивную толерантность можно вызвать веществами, тормозящими биосинтетическую или пролиферативную активность иммуно- компетентных клеток (антилимфоцитарная сыворотка, цитостатики и пр.). Иммунологическая толерантность отличается специфичностью - она направлена к строго определенным антигенам. По степени распространенности различают Поливалентная толерантность возникает одновременно на все антигенные детерминанты, входящие в состав конкретного антигена. Для расщепленной, или моновалентной, толерантности характерна избирательная невосприимчивость каких-то отдельных антигенных детерминант.

Степень проявления зависит от свойств макроорганизма и толерогена - возраст и состояние иммуннореактивности организма.легче индуцировать в эмбриональном периоде развития и в первые дни после рождения, со сниженной иммунореактивностью антигена- степень его чужеродности для организма и природу, дозу препарата и продолжительность воздействия антигена на организм. Наибольшей толерогенностью обладают наименее чужеродные по отношению к организму антигены, имеющие малую молекулярную массу и высокую гомогенность. Важное значение в индукции иммунологической толерантности имеют доза антигена и продолжительность его воздействия. Различают высокодозовую и низкодозовую толерантность. Высокодозовую толерантность вызывают введением больших количеств высококонцентрированного антигена. При этом наблюдается прямая зависимость между дозой вещества и производимым им эффектом. Низкодозовая толерантность, наоборот, вызывается очень малым количеством высокогомогенного молекулярного антигена. Соотношение «доза-эффект» в этом случае имеет обратную зависимость.

Выделяют три наиболее вероятные причины развития иммунологической толерантности: 1. Элиминация из организма антигенспецифических клонов лимфоцитов. 2. Блокада биологической активности иммунокомпетентных клеток.З. Быстрая нейтрализация АГ AT.

Элиминации, подвергаются клоны аутореактивных Т- и В-лимфоцитов на ранних стадиях их онтогенеза. Активация антигенспецифического рецептора (ТСК или ВСК.) незрелого лимфоцита индуцирует в нем апоптоз. Этот феномен, обеспечивающий в организме ареактивность к аутоантигенам, получил название центральной толерантности. Основная роль в блокаде биологической активности иммунокомпетентных клеток принадлежит иммуноцитокинам. Воздействуя на соответствующие рецепторы, они способны вызвать ряд «негативных» эффектов. Например, пролиферацию Т- и В-лимфоцитов активно тормозит (3-ТФР. Дифференцировку ТО-хелпера в Т1 можно заблокировать при помощи HJ1-4. -13, а в Т2-хелпер - у-ИФН. Биологическая активность макрофагов ингибируется продуктами Т2-хелпсров(ИЛ-4. -10, -13,.

Биосинтез в B-лимфоците и его превращение в плазмоцит подавляется YgG. Быстрая инактивация молекул антигена антителами предотвращает их связывание с рецепторами иммунокомпетентных клеток - элиминируется специфический активирующий фактор. Возможен адаптивный перенос иммунологической толерантности интактному животному путем введения ему иммунокомпетентных клеток, взятых от донора. Толерантность можно также искусственно отменить. Для этого необходимо активировать иммунную систему адъювантами. интерлейкинами или переключить направленность ее реакции иммунизацией модифицированными антигенами. Другой путь - удалить из организма толероген, сделав инъекцию специфических антител или проведя иммуносорбцию. Феномен иммунологической толерантности имеет большое практическое значение. Он используется для решения многих важных проблем медицины, таких как пересадка органов и тканей, подавление аутоиммунных реакций, лечение аллергий и других патологических состояний, связанных с агрессивным поведением иммунной системы.

Особенности противовирусного, противогрибкового, противоопухолевого, трансплантационного иммунитета.

Противовирусный иммунитет. Основой противовирусного иммунитета является клеточный иммунитет. Клетки-мишени, инфицированные вирусом, уничтожаются цитотоксическими лимфоцитами, а также NK-клетками и фагоцитами, взаимодействую-щими с Fc-фрагментами антител, прикрепленных к вирусспецифическим белкам инфицированной клетки. Противовирусные антитела способны нейтрализовать только внеклеточно расположенные вирусы, как и факторы неспецифического иммунитета - сывороточные противовирусные ингибиторы. Такие вирусы, окруженные и блокированные белками организма, поглощаются фагоцитами или выводятся с мочой, потом и др. (так называемый «выделительный иммунитет»). Интерфероны усиливают противовирусную резистентность, индуцируя в клетках синтез ферментов, подавляющих образование нуклеиновых кислот и белков вирусов. Кроме этого, интерфероны оказывают иммуномодулирующее действие, усиливают в клетках экспрессию антигенов главного комплекса гистосовместимости (МНС). Противовирусная защита слизистых оболочек обусловлена секреторными IgA, которые, взаимодействуя с вирусами, препятст-вуют их адгезии на эпителиоцитах.

Противогрибковый иммунитет. Антитела (IgM, IgG) при микозах выявляются в низких титрах. Основой противогрибкового иммунитета является клеточный иммунитет. В тканях происходит фагоцитоз, развивается эпителиоидная гранулематозная реакция, иногда тромбоз кровеносных сосудов. Микозы, особенно оппортунистические, часто развиваются после длительной антибактериальной терапии и при иммунодефицитах. Они сопровождаются развитием гиперчувствительности замедленного типа. Возможно развитие аллергических заболеваний после респираторной сенсибилизации фрагментами условно-патогенных грибов родов Aspergillus, Penicillium, Mucor, Fusarium и др. Антигены грибов имеют относительно низкую иммуногенность: они практически не индуцируют антителообразование (титры специфических антител остаются низкими), но стимулируют клеточное звено иммунитета - активированные макрофаги, которые осуществляют антителозависимую клеточноопосредованную цит о токсичность г рибов. Активированные макрофаги продуцируют перекисные и N0"-ион-радикалы и ферменты,

которьК поражают мембрану клетки на расстоянии или после фагоцитирования. Первичное распознавание чужеродных клеток происходит при помощи FcR по антителам, которые связались с поверхностными антигенами клеток-мишеней. При микозах наблюдается аллергизация макроорганизма. Кожные и глубокие микозы сопровождаются, как правило, ГЗТ. Грибковые поражения слизистых дыхательных и мочеполовых путей вызывают аллергизацию по типу ГНТ (реакция I типа). Напряженность противогрибкового иммунитета оценивается по результатам кожно-аллергических проб с грибковыми аллергенами.

Трансплантационным иммунитетом - иммунную реакцию макроорганизма, направленную против пересаженной в него чужеродной ткани (трансплантата). Иммунная реакция на чужеродные клетки и ткани обусловлена чем, что в их составе содержатся генетически чужеродные для организма антигены- гистосовместимости, наиболее полно представлены на ЦПМ клеток. Реакция отторжения не возникает лишь у однояйцовых близнецов. Выраженность реакции от степени чужеродности, объема трансплант ируемою материала и состояния иммунореактивност и реципиента. Основным фактором клеточного трансплантационного иммунитета являются Т-киллеры. После сенсибилизации антигенами донора мигрируют в ткани трансплантата и оказывают на них антителонезависимую клеточноопосредованную цитотоксичность.Специфические антитела, которые образуются на чужеродные антигены (гемагглютинины, гемолизины, лейкотоксины, цитогоксины), имеют важное значение в формировании трансплантационного иммунитета. Они запускают ан тителоопосредованный ци толиз трансплантата (комплемен-опосредованный и антителозависимая клеточноопосредован- ная цитотоксичность).

Механизм отторжения. В первой фазе вокруг трансплантата и сосудов наблюдается скопление иммунокомпетентных клеток (лимфоидная инфильтрация), в том числе Т- киллеров. Во второй фазе происходит деструкция клеток трансплантата Т-киллерами, активируются макрофагапьное звено, естественные киллеры, специфический антителогенез. Возникает иммунное воспатение, тромбоз кровеносных сосудов, нарушается питание трансплантата и происходит его гибель. Разрушенные ткани утилизируются фагоцитами.-В процессе реакции отторжения формируется клон Т- и B-клеток иммунной памяти. Повторная попытка пересадки тех же органов и тканей вызывает вторичный иммунный ответ, который протекае т очень бурно и быстро заканчивае тся отторжением трансплантата. С клинической точки зрения выделяют ос трое, сверхострое и отсроченное отторжение трансплантата. Различаются они по времени реализации реакции и отдельным механизмам. Острое отторжение - это «нормальная» реакция иммунной системы по механизму первичного ответа, которая развивается в течение первых недель или месяцев после трансплантации в отсутствие иммуносупрессивной терапии. В ее основе лежит комплекс всевозможных цитолитических реакций, как с участием антител, так и независимых от них.

Отсроченное отторжение имеет тот же механизм, что и острое. Возникает через несколько лет после операции у пациентов, получавших иммуносупрессивную терапию. Сверхострое отторжение, или криз отторжения, развивается в течение первых суток после трансплантации у пациентов, сенсибилизированных к антигенам донора, по механизму вторичного иммунного ответа. Основу составляет антительная реакция: специфические антитела связываются с антигенами эндотелия сосудов трансплантата и поражают клетки, активируя систему комплемента по классическому пути. Параллельно инициируется иммунное воспаление и свертывающая система крови. Быстрый тромбоз сосудов трансплан тата вызывает его острую ишемию и ускоряет некрогизацию пересаженных тканей.

Иммунитет противоопухолевый. Мутантиые клетки возникают в результате нелетального действия химических, физических и биологических канцерогенов Мутантные клетки отличаются от нормальных метаболическими процессами и антигенным составом, имеют измененные антигены гистосовместимости.Они активируют гуморальное и клеточное звенья иммунитета, осуществляющие надзорную функцию. Важную роль в этом процессе играют специфические антитела (запускают комплемент-опосредованную реакцию и антителозависимую клеточно-опос- редованную цитотоксичность) и Т-киллеры, осуществляющие антителонезависимую клеточноопосредованную цитотоксичность.

Противоопухолевый иммунитет имеет свои особенности, связанные с низкой иммуногенностью раковых клеток. Эти клетки практически не отличаются от нормальных, интактных морфологических элементов собственного организма. Специфический антигенный «репертуар» опухолевых клеток также скуден. В число опухольассоциированных антигенов входит группа раково- эмбриональных антигенов, продукты онкогенов, некоторые вирусные антигены и гиперэкспрессируемые нормальные белки. Слабому иммунологическому распознаванию опухолевых клеток способствует отсутствие воспалительной реакции в месте онкогенеза, а также их иммуносупрессивная активность - биосинтез ряда «негативных» цитокинов, а также экранирование раковых клеток противоопухолевыми антителами.

Механизм основную роль в нем играют активированные макрофаги; определенное значение имеют также естественные киллеры. Защитная функция гуморального иммунитета во многом спорная - специфические антитела могут экранировать антигены опухолевых клеток, не вызывая их цитолиза.

Вместе с тем, в последнее время получила распространение иммунодиагностика рака основана на определении раково-эмбриональных антигенов и опухоль-ассоциированных

Иммунологическая память - это способность иммунной системы отвечать более быстро и эффективно на антиген (патоген), с которым у организма был предварительный контакт.

Такая память обеспечивается предсуществующими антигенспецифическими клонами как В-клеток, так и Т-клеток, которые функционально более активны в результате прошедшей первичной адаптации к определённому антигену.

В результате первой встречи запрограммированного лимфоцита с определенным антигеном образуются две категории клеток: эффекторные, которые немедленно выполняют специфическую функцию - секретируют антитела или реализуют клеточные имунные реакции, и клетки памяти, которые циркулируют длительное время. При повторном поступлении данного антигена они быстро превращаются в лимфоциты-эффекторы, которые вступают в реакцию с антигеном. При каждом делении запрограммированного лимфоцита после его встречи с антигеном количество клеток памяти увеличивается.

Клеткам памяти требуется меньше времени для того, чтобы активироваться при повторной встрече с антигеном, что соответственно укорачивает интервал, необходимый для возникновения вторичного ответа.

B-клетки иммунологической памяти качественно отличаются от непремированных B-лимфоцитов не только тем, что начинают продуцировать IgG -антитела раньше, но они обычно обладают и более высокоаффинными антигенными рецепторами благодаря селекции в ходе первичного ответа.

T-клетки памяти вряд ли обладают рецепторами повышенной аффинности по сравнению с непримированными T-клетками. Однако T-клетки иммунологической памяти способны реагировать на более низкие дозы антигена, и это позволяет предполагать, что их рецепторный комплекс в целом (включая молекулы адгезии) функционирует более эффективно.

Вакцины живые, убитые, химические, анатоксины, синтетические вакцины. Современные рекомбинантные вакцины. Принципы поучения каждого вида вакцин, механизмы создаваемого иммунитета. Адъюванты в вакцинах.

Живые вакцины содержат жизнеспособные штаммы патогенных микробов, ослабленные до степени, исключающей возникновение заболевания, но полностью сохранившие антигенные и иммуногенные свойства. Это аттенуированные в естественных или искусственных условиях штаммы микроорганизмов. Аттенуированные штаммы вирусов и бактерий получают путем инактивации генов, ответственных за образование факторов вирулентности, или за счет мутаций в генах, неспецифически снижающих эту вирулентность. Вакцинные штаммы микроорганизмов, сохраняя способность размножаться, вызывают развитие бессимптомной вакцинальной инфекции. Реакцию организма на введение живой вакцины расценивают не как болезнь, а как вакцинальный процесс. Вакцинальный процесс продолжается несколько недель и приводит к формированию иммунитета к патогенным штаммам микроорганизмов.

Живые вакцины имеют ряд преимуществ перед убитыми и химическими вакцинами. Живые вакцины создают прочный и длительный иммунитет, по напряженности приближающийся к постинфекционному. Для создания прочного иммунитета во многих случаях достаточно одного введения вакцины, причем, такие вакцины могут вводиться в организм достаточно простым методом – например, скарификационным или пероральным. Живые вакцины используют для профилактики таких заболеваний, как полиомиелит, корь, паротит, грипп, чума, туберкулез, бруцеллез, сибирская язва.

Для получения аттенуированных штаммов микроорганизмов используют следующие методы.

1. Культивирование высокопатогенных для человека штаммов путем последовательных пассажей через культуры клеток или организм животных, либо путем воздействия во время роста и размножения микробов физическими и химическими факторами. В качестве таких факторов могут быть использованы необычная температура, неблагоприятные для роста питательные среды, ультрафиолетовое облучение, формалин и др. факторы. Подобным образом были получены вакцинные штаммы возбудителя сибирской язвы, туберкулеза.

2). Адаптация к новому хозяину – пассирование возбудителя на невосприимчивых животных. Путем длительного пассирования через мозг кролика вируса уличного бешенства Пастер получил фиксированный вирус бешенства, который был максимально вирулентен для кролика и минимально вирулентен для человека, собак, сельскохозяйственных животных.

2) Выявление и селекция штаммов микроорганизмов, утративших в естественных условиях вирулентность для человека (вирус осповакцины).

3) Создание вакцинных штаммов микроорганизмов с помощью методов генной инженерии путем рекомбинации геномов вирулентного и невирулентного штаммов.

Недостатки живых вакцин:

Остаточная вирулентность

Высокая реактогенность

Генетическая нестабильность – ревертирование к дикому типу, т.е. восстановление вирулентных свойств

Способность вызывать тяжелые осложнения, в том числе эецефалиты и генерализацию вакцинного процесса.

Убитые вакцины, способы получения, использование для профилактики и терапии инфекционных заболеваний, создаваемый иммунитет, примеры;

Убитые (корпускулярные) вакцины содержат взвесь цельных микробных клеток, инактивированных физическими и химическими методами. Микробная клетка сохраняет антигенные свойства, но лишаются жизнеспособности. Для инактивации используют нагревание, ультрафиолетовое облучение, формалин, фенол, спирт, ацетон, мертиолят и др. Убитые вакцины обладают более низкой эффективностью по сравнению с живыми вакцинами, но при повторном введении создают достаточно стойкий иммунитет. Вводятся парентерально. Корпускулярные вакцины применяют для профилактики таких заболеваний, как брюшной тиф, холера, коклюш и др.

- химические (субъединичные) вакцины, способы получения, использование, создаваемый иммунитет, примеры;

Химические (субъединичные) вакцины содержат специфические антигены, извлеченные из микробной клетки с помощью химических веществ. Из микробных клеток извлекают протективные антигены, представляющие собой иммунологически активные вещества, способные при введении в организм обеспечивать формирование специфического иммунитета. Протективные антигены находятся либо на поверхности микробных клеток, либо в клеточной стенке, либо на клеточной мембране. По химической структуре они представляют собой либо гликопротеиды, либо белково- полисахаридно-липидные комплексы. Извлечение антигенов из микробных клеток осуществляется различными способами: экстрагированием кислотой , гидроксиламином, осаждением антигенов спиртом, сернокислым аммонием, фракционированием. Полученная таким путем вакцина содержит специфические антигены в высокой концентрации и не содержит балластных и токсических субстанций. Химические вакцины обладают низкой иммуногенностью, поэтому вводятся с адъювантами. Адъюванты - это вещества, которые сами по себе не обладают антигенными свойствами, но при введениии с каким-либо антигеном усиливают иммунный ответ на данный антиген. Такие вакцины используются для профилактики менингококковой инфекции, холеры и др.

Расщепленные (сплит) вакцины, их характеристика, применений для профилактики инфекционных заболеваний, примеры;

Расщепленные вакцины готовятся обычно из вирусов и содержат отдельные антигены вирусной

частицы. Они, также, как и химические, обладают низкой иммуногенностью, поэтому вводятся с

адьювантом. Примером подобной вакцины является вакцина против гриппа.

- искусственные вакцины, их разновидности, характеристика, применение, примеры;

- рекомбинантные вакцины, получение, применение, примеры.

Рекомбинантные вакцины - это вакцины, разработанные на основе генно-инженерных методов. Принцип создания генно-инженерных вакцин включает выделение природных генов антигенов или их активных фрагментов, встройку этих генов в геном простых биологических объектов (бактерии, например, кишечная палочка, дрожжи, крупные вирусы). Необходимые для приготовления вакцины антигены получают при культивировании биологического объекта, который является продуцентом антигена. Подобная вакцина используется для профилактики гепатита В.

Препараты, содержащие антитела (гипериммунная плазма, антитоксические, антимикробные сыворотки, гамма-глобулины и иммуноглобулины), их характеристика, получение, титрование. Серотерапия и серопрофилактика.

Б) препараты, содержащие антитела:

Классификация препаратов, содержащих антитела

· Лечебные сыворотки.

· Иммуноглобулины.

· Гамма-глобулины.

· Препараты плазмы.

Различают два источника получения специфических сывороточных препаратов:

1) гипериммунизация животных (гетерологичные сывороточные препараты);

2) вакцинация доноров (гомологичные препараты).

Сыворотки антимикробные и антитоксические, гомологичные и гетерологичные, получение, титрование, очистка от балластных белков, применение, создаваемый иммунитет, примеры;

Антимикробные сыворотки содержат антитела против клеточных антигенов возбудителя. Их получают иммунизацией животных клетками соответствующих возбудителей и дозируют в миллилитрах. Антимикробные сыворотки могут применяться при лечении:

Сибирской язвы;

Стрептококковых инфекций;

Стафилококковой инфекции;

Синегнойной инфекции.

антитоксические сыворотки:

Противодифтерийная;

Противостолбнячная;

широко используются следующие

Противогангренозная;

Противоботулиническая.

Применение антитоксических сывороток при лечении соответствующих инфекций обязательно.

Для изготовления гетерологичных сывороточных препаратов используют в основном крупных животных лошадей. Лошади обладают высокой иммунологической реактивностью, от них в сравнительно короткий срок можно получить сыворотку, содержащую антитела в высоком титре. Кроме этого, введение лошадиного белка человеку дает наименьшее количество побочных реакций. Животные других видов используются редко. Годные к эксплуатации в возрасте от 3 лет и выше животные подвергаются гипериммунизации, т.е. процессу многократного введения возрастающих доз антигена с целью накопления в крови животных максимального количества антител и поддержания его на достаточном уровне в течение возможно более длительного времени. В период максимального нарастания титра специфических антител в крови животных осуществляют 2-3 кровопускания с интервалом в 2дня. Кровь берут из расчета 1 литр на 50 кг веса лошади из яремной вены в стерильную бутыль, содержащую антикоагулянт. Полученная от лошадей-продуцентов кровь передается в лабораторию для дальнейшей обработки. Плазма отделяется на сепараторах от форменных элементов и дефибринируется раствором хлористого кальция. Использование цельной гетерологичной сыворотки сопровождается аллергическими реакциями в форме сывороточной болезни и анафилаксии. Одним из путей уменьшения побочных реакций сывороточных препаратов, а также повышения их эффективности является их очистка и концентрация. Сыворотку очищают от альбуминов и некоторых глобулинов, которые не относятся к иммунологически активным фракциям сывороточных белков. Иммунологически активными являются псевдоглобулины с электрофоретической подвижностью между гамма- и бета-глобулинами, к этой фракции относятся антитоксические антитела. Также к иммунологически активным фракциям относятся гамма-

В препаратах иммуноглобулинов IgG является основным компонентом (до 97%). lgA, IgM, IgD входят в препарат в очень малых количествах. Выпускаются также препараты иммуноглобулинов (IgG), обогащенные IgM и IgA. Активность препарата иммуноглобулина выражается в титре специфических антител, определяемых одной из серологических реакций и указывается в наставлении по применению препарата.

Гетерологичные сывороточные препараты применяют для лечения и профилактики инфекционных заболеваний, вызываемых бактериями, их токсинами, вирусами. Своевременное раннее применение сыворотки может не дать развиться болезни, удлиняется срок инкубации, появившееся заболевание имеет более мягкое течение, снижается смертность.

Существенным недостатком использования гетерологичных сывороточных препаратов является возникновение сенсибилизации организма к чужеродному белку. Как указывают исследователи, к глобулинам сыворотки лошади в России сенсибилизировано более 10% населения. В связи с этим повторное введение гетерологичных сывороточных препаратов может сопровождаться осложнениями в виде различных аллергических реакций, самой грозной из которых является анафилактический шок.

Иммуноглобулинами (гамма-глобулинами) называют очищенные и концентрированные препараты гамма-глобулиновой фракции сывороточных белков, содержащие высокие титры антител. Освобождение от балластных сывороточных белков способствует снижению токсичности и обеспечивает быстрое реагирование и прочное связывание с антигенами. Применение гамма-глобулинов снижает количество аллергических реакций и осложнений, возникающих при введении гетерологичных сывороток. Современная технология получения человеческого иммуноглобулина гарантирует гибель вируса инфекционного гепатита. Основным иммуноглобулином в препаратах гамма-глобулина является IgG. Сыворотки и гамма-глобулины вводят в организм различными путями: подкожно, внутримышечно, внутривенно. Возможно также введение в спинномозговой канал. Пассивный иммунитет возникает через несколько часов и длится до двух недель.

1). Антипротейная плазма. Препарат содержит антипротейные антитела и получается от доноров,

иммунизированных протейной вакциной. При введении препарата создается пассивный

антибактериальный иммунитет. Используется для иммунотерапии ГВЗ протейной этиологии.

2). Антисинегнойная плазма. Препарат содержит антитела к синегнойной палочке. Получается от

доноров, иммунизированных синегнойной корпускулярной вакциной. При введении препарата

создается пассивный специфический антибактериальный иммунитет. Используется для

иммунотерапии синегнойной инфекции.

Антитоксическая плазма.

1) Плазма антитоксическая антисинегнойная. Препарат содержит антитела к экзотоксину А

синегнойной палочки. Получают от доноров, иммунизированных синегнойным анатоксином. При

введении препарата создается пассивный антитоксический антисинегнойный иммунитет.

Используется для иммунотерапии синегнойной инфекции.

2) Плазма антистафилококковая гипериммунная. Препарат содержит антитела к токсину

стафилококка. Получают от доноров, иммунизированных стафилококковым анатоксином. При

введениии создает пассивный антистафилококковый антитоксический иммунитет. Используется для

иммунотерапии стафилококковой инфекции.

В отличие от вакцинации при серопрофилактике в организм вводятся специфические антитела, и следовательно, организм практически немедленно становится в той или иной степени резистентным к определенной инфекции. В отдельных случаях серопрофилактика не предупреждая заболевания, приводит к снижению его тяжести, частоты осложнений и летальности. Вместе с тем серопрофилактика обеспечивает пассивный иммунитет лишь в пределах 2-3 нед. Введение сыворотки, полученной из крови животных, в отдельных случаях может вызвать сывороточную болезнь и такое грозное осложнение, как анафилактический шок.

Иммунологическая память. При повторной встрече с антигеном организм формирует более активную и быструю иммуннуюреакцию - вторичный иммунный ответ. Этот феномен получил название иммунологической памяти.

Иммунологическая память имеет высокую специфичность к конкретному антигену, распространяется как на гуморальное, так и клеточное звено иммунитета и обусловлена В- и Т-лимфоцитами. Она образуется практически всегда и сохраняется годами и даже десятилетиями. Благодаря ней наш организм надежно защищен от повторных антигенных интервенций.

На сегодняшний день рассматривают два наиболее вероятных механизма формирования иммунологической памяти. Один из них предполагает длительное сохранение антигена в организме. Этому имеется множество примеров: инкапсулированный возбудитель туберкулеза, персистирующие вирусы кори, полиомиелита, ветряной оспы и некоторые другие патогены длительное время, иногда всю жизнь, сохраняются в организме, поддерживая в напряжении иммунную систему. Вероятно также наличие долгоживущих дендритных АПК, способных длительно сохранять и презентировать антиген.

Другой механизм предусматривает, что в процессе развития в организме продуктивного иммунного ответа часть антигенореактивных Т- или В-лимфоцитов дифференцируется в малые покоящиеся клетки, или клетки иммунологической памяти. Эти клетки отличаются высокой специфичностью к конкретной антигенной детерминанте и большой продолжительностью жизни (до 10 лет и более). Они активно рециркулируют в организме, распределяясь в тканях и органах, но постоянно возвращаются в места своего происхождения за счет хоминговых рецепторов. Это обеспечивает постоянную готовность иммунной системы реагировать на повторный контакт с антигеном по вторичному типу.

Феномен иммунологической памяти широко используется в практике вакцинации людей для создания напряженного иммунитета и поддержания его длительное время на защитном уровне. Осуществляют это 2-3-кратными прививками при первичной вакцинации и периодическими повторными введениями вакцинного препарата - ревакцинациями .

Однако феномен иммунологической памяти имеет и отрицательные стороны. Например, повторная попытка трансплантировать уже однажды отторгнутую ткань вызывает быструю и бурную реакцию - криз отторжения.

Иммунологическая толерантность -явление,противоположное иммунному ответу и иммунологической памяти.Проявляется она отсутствием специфического продуктивного иммунного ответа организма на антиген в связи с неспособностью его распознавания.

В отличие от иммуносупрессии иммунологическая толерантность предполагает изначальную ареактивность иммунокомпетентных клеток к определенному антигену.

Иммунологическую толерантность вызывают антигены, которые получили название толерогены. Ими могут быть практически все вещества, однако наибольшей толерогенностью обладают полисахариды.

Иммунологическая толерантность бывает врожденной и приобретенной. Примером врожденной толерантности является отсутствие реакции иммунной системы на свои собственные антигены. Приобретенную толерантность можно создать, вводя в

организм вещества, подавляющие иммунитет (иммунодепрессанты), или же путем введения антигена в эмбриональном периоде или в первые дни после рождения индивидуума. Приобретенная толерантность может быть активной и пассивной. Активная толерантность создается путем введения в организм толерогена, который формирует специфическую толерантность. Пассивную толерантность можно вызвать веществами, тормозящими биосинтетическую или пролиферативную активность иммунокомпетентных клеток (антилимфоцитарная сыворотка, цитостатики и пр.).

Иммунологическая толерантность отличается специфичностью - она направлена к строго определенным антигенам. По степени распространенности различают поливалентную и расщепленную толерантность. Поливалентная толерантность возникает одновременно на все антигенные детерминанты, входящие в состав конкретного антигена. Для расщепленной, или моновалентной, толерантности характерна избирательная невосприимчивость каких-то отдельных антигенных детерминант.

Степень проявления иммунологической толерантности существенно зависит от ряда свойств макроорганизма и толерогена. Важное значение в индукции иммунологической толерантности имеют доза антигена и продолжительность его воздействия. Различают высокодозовую и низкодозовую толерантность. Высокодозовую толерантность вызывают введением больших количеств высококонцентрированного антигена. Низкодозовая толерантность, наоборот, вызывается очень малым количеством вы-сокогомогенного молекулярного антигена.

Механизмы толерантности многообразны и до конца не расшифрованы.Известно,что ее основу составляют нормальныепроцессы регуляции иммунной системы. Выделяют три наиболее вероятные причины развития иммунологической толерантности:

Элиминация из организма антигенспецифических клонов лимфоцитов.

Блокада биологической активности им-мунокомпетентных клеток.

Быстрая нейтрализация антигена антителами.

Феномен иммунологической толерантности имеет большое практическое значение. Он используется для решения

многих важных проблем медицины, таких как пересадка органов и тканей, подавление аутоиммунных реакций, лечение аллергий и других патологических состояний, связанных с агрессивным поведением иммунной системы.

№ 64 Классификация гиперчувствительности по Джейлу и Кумбсу.

Изучение молекулярных механизмов аллергии привело к созданию Джеллом и Кумбсом в 1968 г. новой классификации. В соответствии с ней различают четыре основных типа аллергии: анафилактический (I тип), цитотоксический (IIтип), иммунокомплексный (IIIтип) и опосредованный клетками (IV тип). Первые три типа относятся к ГНТ, четвертый - к ГЗТ. Ведущая роль в запуске ГНТ играют антитела (IgE, G и М), а ГЗТ - лимфоидно-макрофагальная реакция.

Аллергическая реакция I типа связана с биологическими эффектамиIgEиG4,названныхреагинами, которые обладаютцитофильностью - сродством к тучным клеткам и базофилам. Эти клетки несут на поверхности высокоаффинный FcR, связывающий IgE и G4 и использующий их как ко-рецепторный фактор специфического взаимодействия с эпитопом аллергена. Связывание аллергена с рецепторным комплексом вызывает дегрануляцию базофила и тучной клетки - залповый выброс биологически активных соединений (гистамин, гепарин и др.), содержащихся в гранулах, в межклеточное пространство. В

результате развиваются бронхоспазм, вазодилатация, отек и прочие симптомы, характерные для анафилаксии. Вырабатываемые цитокины стимулируют клеточное звено иммунитета: образование Т2-хелпера и эозинофилогенез.

Цитотоксические антитела (IgG, IgM), направленные против поверхностных структур (антигенов) соматических клеток макроорганизма, связываются с клеточными мембранами клеток-мишеней и запускают различные механизмы антителозависимой цитотоксичности (аллергическая реакция II типа ). Массивный цитолиз сопровождается соот-ветствующими клиническими проявлениями. Классическим примером является гемолитическая болезнь в результате резус-конфликта или переливания иногруппной крови.

Цитотоксическим действием обладают также комплексы атиген-антитело, образующиеся в организме пациента в большом количестве после введения массивной дозы антигена (аллергическая реакция III типа ). В связи с кумулятивным эффектом клиническая симптоматика аллергической реакции III типа имеет отсроченную манифестацию, иногда на срок более 7 суток. Тем не менее этот тип реакции относят к ГНТ. Реакция может проявляться как одно из осложнений от применения иммунных гетерологичных сывороток с лечебно-профилактической целью («сывороточная болезнь»), а также при вдыхании белковой пыли («легкое фермера»).

Тип реакции	ктор патогенеза	анизм патогенеза			Клинический пример
анафилактический (ГНТ)	IgE, IgG4	е рецепторного			я, анафилактический шок, полли
		gE (G4)-АсК тучных
		офилов →
		вие эпитопа аллерген
		м комплексом →
		учных клеток и
		→ Высвобождение
		воспаления и других
		и активных веществ

. цитотоксический (ГНТ)		цитотоксических ан				волчанка,		аустоимм
			антителозавис


ммунокомплексный (ГНТ)							системные заболе
					ной ткани, феномен Артюса, «л
		комплексов на базал
			эндотелии
		нотканной
			антителозавис
		осредованной

		воспаления
еточно-опосредованный (ГЗТ)	-лимфоциты	ация Т-лимфоцитовргическая
		макрофага		→ З лковая аллергия замедленного ти
		воспаления

Иммунологическая память - способность иммунной системы организма после первого взаимодействия с антигеном специфически отвечать на его повторное введение. Механизм, лежащий в основе иммунологической памяти, окончательно не установлен. Наряду со специфичностью, иммунологическая память -- важнейшее свойство иммунного ответа.

Позитивная иммунологическая память проявляется как ускоренный и усиленный специфический ответ на повторное введение антигена. При первичном гуморальном иммунном ответе после введения антигена проходит несколько дней (латентный период) до появления в крови антител. Затем наблюдается постепенное увеличение кол-ва антител до максимума с последующим снижением. При вторичном ответе на ту же дозу антигена латентный период сокращается, кривая увеличения антител становится круче и выше, а её снижение происходит медленнее. После стимуляции антигеном происходит пролиферация лимфоцитов (расширение клона), что приводит к образованию большого количества клеток исполнительного звена, а также других малых лимфоцитов, которые повторно входят в митотический цикл и служат для пополнения группы клеток, несущих соответствующий рецептор. Предполагается, что так как эти клетки результат вызванной антигеном пролиферации, то они способны к усиленному ответу при повторной встрече с антигеном (то есть, они действуют как клетки памяти). B семействе В-клеток эти клетки могут также подвергнуться переключению синтеза с IgM на IgG, что объясняет немедленное производство этими клетками IgG во время вторичного иммунного ответа.

Позитивная иммунологическая память к антигенным компонентам окружающей среды лежит в основе аллергических заболеваний, а к резус-антигену (возникает при резус-несовместимой беременности)-- в основе гемолитических болезни новорождённых.

Негативная иммунологическая память -- это естественная и приобретённая иммунологическая толерантность, проявляющаяся ослабленным ответом или его полным отсутствием как на первое, так и на повторное введение антигена. Нарушение негативной иммунологической памяти к собственным антигенам организма является патогенетическим механизмом некоторых аутоиммунных заболеваний.

Иммунологическая память представляет собой разновидность биологической памяти, принципиально отличающуюся от нейрологической (мозговой) памяти по способу её введения, уровню хранения и объёму информации. Иммунологическая память при ответе на разные антигены различна. Она может быть краткосрочной (дни, недели), долговременной (месяцы, годы) и пожизненной. Основные носители иммунологической памяти -- долгоживущие Т- и В-лимфоциты. Из других механизмов иммунологической памяти (кроме клеток памяти) определенное значение имеют иммунные комплексы, цитофильные антитела, а также блокирующие и антиидиотипичные антитела. Иммунологическая память можно перенести от иммунного донора неиммунному реципиенту, переливая живые лимфоциты или вводя лимфоцитарный экстракт, содержащий «фактор переноса» или иммунную РНК. Информационная ёмкость -- до 106--107 бит на организм. У позвоночных включается более 100 бит в сутки. В филогенезе иммунологическая память возникла одновременно с нейрологической памятью. Полной ёмкости иммунологическая память достигает у взрослых животных со зрелой иммунной системой (у новорождённых и старых особей она ослаблена).