Иммунологические реакции можно классифицировать на четыре типа, исходя из видов участвующих в них антител и модулирующих реакцию клеток, характера антигенов и длительности реакции. Иммунная реакция является очень сложной, с внутрисистемными ауторегуляторными связями на разных уровнях, хотя отдельные реакции обычно классифицируются как функционально разобщенные. Так, одно и то же лекарственное средство (например, пенициллин) у разных больных может вызвать иммунологические реакции как первого, так и второго или третьего типа. Некоторые чрезмерной силы ответные реакции были отнесены к реакциям гиперчувствительности потому, что они приводили к разрушению или повреждению тканей хозяина . Несмотря на это, классификация Gell и Coombs продолжает служить основой для понимания патологической физиологии и того спектра иммунологических реакций, которые практический врач видит в клинике . В табл. 2 приведена характеристика четырех типов иммунологических реакций.
Тип I. Примером реакции первого типа являются анафилактические реакции, которые называются также реакциями гиперчувствительности немедленного типа. Реакция вызывается антителом типа IgE, прикрепляющимся к поверхности тучных клеток и базофильных нейтрофи-
Таблица 2. Классификация иммунологических реакций и Coombis (1975)
Цитотоксическая
реакция
Иммунный комплекс
Г иперчувствитель- ность замедленного типа, клеточноопосредованный иммунитет
Реакция антиген - IgE происходит на поверхности тучных клеток и базофилов с высвобождением медиаторов
Реакция IgG, IgM с антигеном происходит на клеточных мембранах, активируется комплемент, высвобождаются анафилатоксины, разрушаются клетки
IgE и IgM реагируют с антигеном независимо от фиксации и откладываются в микрососудах, комплемент активируется, клетки разрушаются
Не участвуют Специализированные Т-лимфоциты реагируют с антигенами, высвобождаются лимфокины
Анафилаксия Волдыри и эритема на коже
Экзогенная астма
Трансфузионные реакции
Г емолитическая анемия
Резус-конфликт
Сывороточная болезнь Г ломерулонефрит
Контактный дерматит Туберкулиновая реакция
лов; Если к такому прикрепленному антителу IgE присоединится антиген, то активация и дегрануляция клетки приведут к высвобождению различных фармакологически активных веществ, вызывающих классическую анафи- лаксию\ (гл. 2). Однако не все аллергические реакции первого типа являются анафилактическими. К первому типу относятся классическая картина аллергии на введение пенициллина, реакции на пчелиный яд, экзогенно-аллергическая астма и аллергический ринит. Вообще к первому типу относятся все аллергические реакции .
Тип II. Реакции второго типа известны как цитоток- сические реакции. В них участвуют антитела типа IgG или IgM, называемые цитотоксическими антителами. Реакции этого типа возникают тогда, когда антитела соединяются с иммуноспецифическими антигенами. В роли антигенов могут выступать сложные компоненты клеточных мембран (антигены групп крови) или молекулярные компоненты, известные как гаптены, адгезирующие- ся к поверхности эритроцитов (например, пенициллин). Взаимодействие антигена с антителом активирует систему комплемента, которая в свою очередь лизирует клетки. Во время активации комплемента высвобождаются фрагменты пептидов - анафилатоксины, которые вызывают системные реакции. К реакциям второго типа относятся, например, посттрансфузионные реакции на основе несовместимости крови по системе АВО, гемолитическая болезнь новорожденных, аутоиммунные и гемолитические анемии, а также синдром Гудпасчера.
Тип III. Реакции третьего типа известны как реакции иммунных комплексов. Антитела и циркулирующие растворимые антигены образуют нерастворимые комплексы, слишком маленькие для того, чтобы удаляться макрофагами ретикулоэндотелиальной системы печени и селезенки. Вместо этого комплексы откладываются в микроцир- куляторном русле. В реакции участвуют антитела класса IgG или IgM. Взаимодействие антигена с антителами активирует комплемент, вследствие чего возникает воспалительный процесс, локализующийся вокруг отложенных комплексов. Освобожденные анафилатоксины вызывают также миграцию других воспалительных клеток и возникновение васкулита. Механизм повреждения ткани состоит в опосредованном комплементом привлечении к месту фиксации иммунных комплексов полиморфноядерных лейкоцитов. Классическим примером аллерги
ческой реакции III типа является так называемая сывороточная болезнь, возникающая после повторного введения чужеродных иммунных сывороток при змёиных укусах и ботулизме или антилимфоцитарного глобулина. Примерами реакций третьего типа являются такжеваску- литы, возникающие после введения пенициллина, и лекарственная системная красная волчанка.
Тип IV. Реакции четвертого типа известны как клеточно-опосредованные иммунные реакции или реакции гиперчувствительности замедленного типа. Эти реакции не зависят от наличия антител. Вместо выработки антител клеточные антигены или внутрисосудистые протеины активируют лимфоидные клетки, известные как тимусзави- симые лимфоциты. Активированные Т-клетки могут непосредственно убить чужеродные клетки или продуцировать особые вещества - лимфокины, которые организуют иммунный ответ. Лимфокины опосредуют возникновение воспаления на месте расположения чужеродного антигена. Они регулируют действия макрофагов, полиморфноядерных лейкоцитов, лимфоцитов и других клеток, убивающих чужеродные клетки и организмы. Развитие реакций идет медленно; они появляются только через 18-24 ч, достигают максимума к 48 ч и исчезают через 72-96 ч.
Примерами клеточно-опосредованных иммунных ответов могут служить кожная туберкулиновая проба, отторжение трансплантата, аллергия к сумаху укореняющемуся.
Отклонения клеточно-опосредованной иммунной функции вызывают недостаточность системы нормального иммунного надзора, вследствие чего больные подвергаются риску инфекции, вызванной условно-патогенными возбудителями. Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД) является манифестацией отклонений в системе клеточно-опосредованных иммунных реакций. Субпопуляции Т-лимфоцитов, известных как цитотоксические клетки-супрессоры, при инфицировании вирусом иммунодефицита человека (HTVL-III) претерпевают изменения, вследствие чего развивается СПИД. На фоне такого иммунодефицита могут проявляться инфекции, вызванные условно-патогенными возбудителями (например, Pneumocystis carinii) и лимфопролиферативные синдромы (например, саркома Капоши).
§ антителообразование;
§ иммунологическая память;
Первичный и вторичный иммунный ответ. Взаимодействие клеток иммунной системы в процессе иммунного ответа.
· Первичный иммунный ответ развивается после первого контекта с антигеном. Для него характерны следующие особенности.
– Наличие латентного периода (2-3 дня после первого контакта с антигеном). Это связано с отсутствием лимфоцитов памяти. Все клоны лимфоцитов находятся в фазе покоя G0. При поступлении в организм антигена вначале синтезируются IgM (антитела выявляются через 2-3 суток), а затем – IgG (пик приходится на 10-14 сутки, причем эти антитела могут сохранятся в низком титре в течение всей жизни). Отмечается также небольшое увеличение уровней IgA, IgE и IgD. Образуются комплексы антиген-антитело.
– Уже с третьих суток появляются иммунные Т-лимфоциты.
– Первичный иммунный ответ затихает через 2-3 недели после стимуляции антигеном.
– Появляются лимфоциты памяти и может долго поддерживаться следовой уровень IgG.
· Вторичный иммунный ответ развивается после повторного контакта с тем же антигеном и имеет следующие особенности.
– В организме уже имеются долгоживущие клоны антигенспецифических Т- и В-лимфоцитов памяти, ответственных за «память» об антигене и способных к рециркуляции, они находятся не в покое, а в фазе G1.
– Стимуляция синтеза антител и иммунных Т-лимфоцитов наступает через 1-3 дня.
– Т-клетки памяти быстро превращаются в эффекторные.
– Количество антител сразу резко увеличивается, причем синтезируются иммуноглобулины высокой специфичности – IgG.
– Чем больше контактов с антигенами имело место в данном организме, тем выше будет концентрация и специфичность (аффинность) антител.
Клеточное взаимодействие при возникновении Т-клеточного иммунного ответа состоит в том, что антиген может воздействовать на клетку только после его представления антиген-представляющей клеткой (АПК). АПК производит предварительный отбор антигена, вступая во взаимодействие только с чужеродными антигенными субстратами, исключая тем самым возможность действия на лимфоцит собственных антигенов организма. Антиген сорбируется на поверхности АПК, затем подвергается эндоцитозу, в результате чего антиген фрагментируется и формирует комплекс с собственным белком клетки - продуктом гена МНС, антигеном главного комплекса тканевой совместимости.
Комплекс антиген - белок МНС экспрессируется на поверхности АПК и становится доступным к контакту с рецептором Т-лимфоцита. Контакт осуществляется при прямом взаимодействии клеток либо передаче комплекса через межклеточную среду. Рецептор Т-лимфоцита построен так, что воспринимает одновременно оба компонента комплекса. Воздействие на Т-клетку антигенного комплекса служит сигналом активации внутриклеточных процессов, продукции клеткой цитокинов и экспрессии на ней цитокиновых рецепторов. Основой внутриклеточных событий служит активация протеинкиназы С, обуславливающей стимуляцию генома клетки, начало пролиферации и дальнейшей дифференцировки с формированием клона клеток одинаковой специфичности, составляющих основу дальнейшего развития иммунного ответа. Одновременно с формированием протеинкиназы в цитозоле происходит повышение уровня свободного Са2+, активирующего эндонуклеазы клетки, что может привести к апоптозу - гибели клетки. Баланс этих антагонистических процессов определяет альтернативу возникновения позитивного иммунного ответа или толерантности.
Формирование гуморального ответа определяется кооперацией В-лимфоцитов с другими клетками иммунной системы и в первую очередь с Т-лимфоцитами-хелперами, в стимуляции которых принимают участие и сами В-лимфоциты. В-лимфоцит воспринимает антиген путем прямого контакта рецепторов с антигеном. Антиген проходит тот же путь, что и в любой другой АПК: подвергается эндоцитозу, фрагментируется и экспрессируется на поверхности В-клетки в комплексе с белком МНС II класса. Этот комплекс воспринимается рецептором Т-лимфоцита и служит сигналом развития Т-клеточного ответа, так же как после стимуляции через другие АПК. Одновременно Т-лимфоциты начинают функционировать как хелперы, продуцируя лимфокины (ИЛ-2, -4, -5), обеспечивающие способность В-клетки, поглотившей антиген, пролиферировать и дать начало клону антителообразующих клеток, продуцирующих Ig (Т-зависимый ответ).
І тип реакций
Как правило, развивается в первые несколько минут (или часов) после контакта с аллергеном. Это аллергическая реакция анафилактического типа, обусловленная взаимодействием антигена с реагином или специфическими антителами на поверхности тучной клетки. Такие взаимодействия приводят к высвобождению большого количества гистамина и ряда других вазоактивных веществ, которые расширяют сосуды, увеличивают проницаемость стенки сосудов и усиливают сократительную активность гладкой мускулатуры (что может стать причиной спазмов гладких мышц).В подавляющем большинстве случаев аллергические реакции первого типа протекают при участии иммуноглобулинов Е, в редких случаях – иммуноглобулинов G. Типичными примерами аллергической реакции первого типа являются анафилактический шок, крапивница, атопическая бронхиальная астма, вазомоторный ринит, ложный круп. При аллергической бронхиальной астме, в результате взаимодействия антиген-антитело, возникают спазмы гладкой мускулатуры бронхиол, что сопровождается отеком слизистой оболочки и секрецией большого количества слизи.
Способ десенсибилизации (способ Безредка). Способ состоит в том, что человеку, ранее получавшему какой-либо антигенный препарат (вакцину, сыворотку, антибиотики, препараты крови и др.), при повторном введении (при наличии у него повышенной чувствительности к препарату) вначале вводят небольшую дозу (0,01; 0,1 мл), а затем, через 1-1/2 ч, - основную. Таким приемом пользуются во всех клиниках для избежания развития анафилактического шока; этот прием является обязательным. Для лечения атопических болезней применяют принцип десенсибилизации (гипосенсибилизации), заключающийся в многократном введении того антигена, который вызвал сенсибилизацию. Механизм десенсибилизирующей терапии обусловлен снижением уровня IgE, увеличением числа Т-супрессоров, уменьшением числа Т-хелперов и В-лимфоцитов – продуцентов IgE. Для профилактики атопических болезней необходимо выявить и исключить контакты с аллергеном.
ІІ тип реакций : Второй тип аллергических реакций, также называемом цитотоксическим или цитолитическим, протекает при участии иммуноглобулинов G и M. Реакция второго типа протекает медленнее, чем первого, и, обычно, начинается спустя более 6 часов после контакта с аллергеном. Реакция второго типа характеризуется взаимодействием циркулирующих антител с антигенами собственных клеток человека. При этом происходит гибель клетки или существенное снижение ее основных функций. Такой тип характерен для лекарственной аллергии, гемолитической анемии, тромбоцитопении и гемолитической болезни новорожденных при резус-конфликте.
ІІІ тип реакций: Феномен Артюса или реакция иммунных комплексов. Развивается такой тип реакций, как правило, спустя 6-12 часов (или несколько суток) после контакта больного с аллергеном. При этом образуются преципитирующие иммунные комплексы с избытком антигенов, которые в дальнейшем откладываются на стенках сосудов, и тем самым провоцируют развитие воспалительных процессов. Развивается при аллергических конъюнктивитах, системной красной волчанке, иммунокомплексном гломерулонефрите, сывороточной болезни, ревматоидном артрите и аллергических дерматитах. Как при втором типе реакций, в данном случае процесс также протекает с участием иммуноглобулинов Gи M. Профилактика заболеваний, вызванных ИК, состоит в исключении или ограничении контакта с антигеном. Для лечения применяют противовоспалительные средства и кортикостероиды. Иммуносупрессивная терапия не всегда полезна
IV тип реакций: Четвертый тип аллергических реакций – это вариант поздней гиперсенсибилизации, который развивается через 24-72 часа после контакта больного с аллергеном. Реакция данного типа обусловлена взаимодействием антигена и чувствительного к нему Т-лимфоцита. В случае повторного такого контакта развиваются специфические воспалительные реакции замедленного типа. Например, это может быть аллергический дерматит, или же такая реакция может наблюдаться при отторжении трансплантата. Чаще всего при четвертом типе аллергических реакций повреждаются кожные покровы, органы дыхания и желудочно-кишечный тракт, хотя в процесс могут вовлекаться абсолютно все органы и ткани.
Формы и типы иммунного реагирования. Гуморальный иммунный ответ и его этапы.
Все формы иммунного реагирования и факторы защиты организма подразделяют на специфические и неспецифические.
К неспецифическим факторам резистентности относят следующие:
§ механические (кожа и слизистые оболочки);
§ физико-химические (ферменты, реакция среды и др.);
§ ммунобиологическую защиту, осуществляемую нормальными неиммунными клетками (фагоциты, естественные киллеры) и гуморальными компонентами (комплемент, интерферон, некоторые белки крови).
К специфическим факторам защиты относятся следующие формы реагирования иммунной системы:
§ антителообразование;
§ иммунный фагоцитоз и киллерная функция иммунных макрофагов и лимфоцитов;
§ гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ);
§ гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ);
§ иммунологическая память;
иммунологическая толерантность
В зависимости от характера антигенного воздействия ведущими могут быть или одна, или несколько форм реагирования, некоторые при этом могут не проявляться.
ТИПЫ ИММУННОГО ОТВЕТА: Известны две формы иммунного реагирования - клеточный тип иммунного ответа, осуществляемый Т-системой иммунитета, и гуморальный тип иммунного ответа, который обеспечивается В-системой иммунитета.
1. Иммунный ответ клеточного типа: Базируется на активности Т-лимфоццитов. При попадании в организм антигена, он перерабатывается макрофагами, которые активизируют Т-лимфоцит и выделяют медиаторы, способствующие дифференцировке Т-лимфоцитов. Если детерминанта антигена и антидетерминанта Т-лимфоцита совпали, начинается синтез клонов такого Т-лимфоцита и идет их дифференцировка на Т-эффекторы и Т-клетки памяти. Иммунизация, вызванная контактом с антигеном и связанную с развитием иммунного ответа клеточного типа называют сенсибилизацией.
К иммунным реакциям клеточного типа относят: Реакции на внутриклеточные микроорганизмы (вирусы, грибы, бактерии); Реакции трансплантационного иммунитета; Разрушение опухолевых клеток активированными Т-лимфоцитами; Реакции гиперчувствительности замедленного типа, клеточные аллергические реакции; Аутоиммунные клеточные реакции.
2.Иммунный ответ гуморального типа: основан на выработке В-клетками организма антител (иммуноглобулинов). В-лимфоциты находятся в лимфоузлах, селезенке, костном мозге, Пейеровых бляшках кишечника. Очень мало их в циркулирующей крови.
На поверхности каждого В-лимфоцита содержится огромное количество антигенных рецепторов, причем все они одинаковы на одном В-лимфоците.
Антигены, активизирующие В-лимфоциты через Т-хелперы, называются тимус-зависимыми антигенами, а без помощи Т-хелперов (белковые антигены) называются тимус-независимыми.
Различают два типа гуморального иммунного ответа: Т-зависимый и Т-независимый.
Первый этап – распознавание антигена лимфоцитами. Т-независимый антиген попадает в организм и связывается с рецепторами (иммуноглобулином–М) В-лимфоцита. При этом происходит активация иммунокомпетентных клеток.
Второй этап. Происходит активизация антиген-презентирующих клеток (А-клеток): макрофагов, моноцитов, дендроцитов и др. и фагоцитирование ими антигена. Рецепторы антигена выводятся на поверхность А-клетки и она осуществляет его презентацию Т-лимфоцитам. Т-лимфоциты связываются с антигеном и он становится Т-зависимым. Далее А-клетка презентирует Т-зависимый антиген Т-индуктору, а он активизирует другие Т-лимфоциты (Т-хелперы, Т-килеры).
Третий этап – биосинтез специфических антител (иммуноглобулинов) антителобразующими клетками.
Рак предстательной железы – одна из наиболее распространенных форм рака среди мужчин среднего и пожилого возраста. Тенденция увеличения показателя смертности по причине рака, снижения возраста мужчин с первичным диагнозом, наблюдаемая в последние годы, говорит о необходимости улучшения информированности населения, а также совершенствования алгоритма онкологического скрининга. Основным инструментом диагностики рака является гистологическое исследование тканей простаты, полученных при биопсии. Перед проведением биопсии рекомендовано выполнение уточняющего лабораторного анализа «Индекс здоровья простаты», который оправдывает назначение инвазивной процедуры диагностики.
ДНК-тест
Названа главная причина смертности в России
Сердечно-сосудистые заболевания являются причиной смертности номер один во всем мире. Высокое кровяное давление, высокий уровень холестерина ЛПНП и курение являются основными причинами заболеваний. Физическая инертность, ожирение и чрезмерное употребление алкоголя также рассматриваются, как факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний. Однако существует независимый фактор сердечных заболеваний – гомоцистеин.
ДНК-тест
Ложноположительные результаты анализов на половые инфекции: как предостеречь себя и своих близких?
Венерологические заболевания входят в группу заболеваний, передающихся половым путем. При получении положительных результатов, обязательно рекомендуется провести обследование полового партнера на предмет инфекции. Но что делать, когда по результатам исследования инфекция инфекция есть, однако на самом деле ее нет?
ДНК-тест
Иммунитет
Термин “иммунитет” в переводе с латинского означает освобождение от чего-либо. С медицинской точки зрение термин означает “защита от болезни”. Биологические макромолекулы, обладающие иным генетическим кодом, попав в организм могут нарушить его работу и сдвинуть биологическое равновесие в ту или иную сторону. Поэтому в ходе эволюции была сформирована система, способная оказать противодействие подобным молекулам. Такие молекулы назвали “антигенами”, а систему “иммунной”.
ДНК-тест
Стресс и надпочечники
Надпочечники вырабатывают одни из наиболее важных гормонов организма. Любой дисбаланс может существенно повлиять на здоровье. Дисфункция надпочечников может варьироваться от неопределенных симптомов до опасных для жизни расстройств. В статье описана легкая дисфункция коры надпочечников, которая возникает при длительно существующем стрессовом факторе.
Иммунологическая реакция – это взаимодействие антигена с антителом, которое определяется специфическим взаимодействием активных центров антитела (паратопа) с эпитопами антигенов.
Общая классификация иммунологических реакций:
серологические реакции – реакции между антигенами (Aг) и антителами (Ig) in vitro ;
клеточные реакции с участием иммунокомпетентных клеток;
аллергические пробы – выявление гиперчувствительности.
2.7 Серологические реакции: цели постановки, общая классификация.
Цели постановки :
а) для идентификации антигена:
в патологическом материале (экспресс-диагностика);
в чистой культуре:
серологическая идентификация (определение вида);
серотипирование (определение серовара);
б) для выявления антител (Ig):
наличия (качественные реакции);
количества (нарастание титра – метод «парных сывороток»).
Общая классификация серологических реакций:
а) простые (2-х компонентные: Ag + Ig):
реакции агглютинации РА (с корпускулярным антигеном);
реакции преципитации РП (с растворимым антигеном);
б) сложные (3-х компонентные: Ag + Ig + C);
в) с использованием метки.
2.8 Варианты реакции агглютинации и преципитации
Реакция агглютинации :
а) с корпускулярным антигеном:
пластинчатая;
объемная;
непрамая:
латекс-агглютинация;
ко-агглютинация;
реакция непрямой гемагглютинации (РНГА) = пассивной гемагглютинации (РПГА).
Реакция преципитации:
а) с растворимым антигеном:
объемная (например, реакция кольцепреципитации);
в геле (иммунодиффузия):
простая (по Манчини);
двойная или встречная (по Оухтерлони);
реакция нейтрализации токсина антитоксином (РН) (например реакция флокулляции);
другие варианты:
иммуноэлектрофорез;
иммуноблотинг.
Сложные серологические реакции ( 3–х компонентные: Aг+Ig+C):
а) видимые:
иммобилизация;
иммунного прилипания;
лизиса (в том числе гемолиза);
б) невидимые:
реакция связывания комплемента (РСК).
2.10 Реакции с использованием метки:
РИФ – реакция иммунофлюоресценции;
ИФА – иммуноферментный анализ;
РИА – радиоиммунный анализ;
ИЭМ – иммунная электронная микроскопия.
Иммунный ответ. КИО. ГИО
4 Клеточный иммунный ответ
Иммунный ответ (ИО)– это комплекснаястадийная реакция иммунной системы организма, индуцированная антигеном и направленная на его элиминацию .
По механизмам эффекторного действия различают ИО:
– гуморальный (обеспечивается В- системой иммунитета),
– клеточный (обеспечивается Т-системой иммунитета).
В отличие от В-системы иммунитета , которая нейтрализует антиген с помощью антител,
–Т-система иммунитета уничтожает антигены, представленные на клетках, через прямое взаимодействие субпопуляции T-клеток – специфических цитотоксических T-клеток (=CD8 T-клеток = T-киллеров) с измененными собственными или чужеродными клетками;
–Т-клетки распознают не собственно антигенный пептид (эпитоп) , а его комплекс с молекулами МНС I или МНС II .
Реакции КИО лежат в основе:
реакции отторжения трансплантанта,
аллергической реакции замедленного типа,
противоопухолевого иммунитета,
Этапы КИО:
поглощение и процессинг АГ
В качестве антигенпрезентирующих (АПК) клеток в КИО участвуют дендритные клетки или макрофаги.
Процессинг сводится к:
– расщеплению исходной молекулы до уровня специфических пептидов,
– активации синтеза в АПК антигенов МНС I или II классов,
– образованию комплекса антигенный пептид + МНС I или II класса и к экспрессии его на мембране АПК.
презентация АГ:
– комплекс антигенный пептид + МНС I презентируется для опознания прецитотоксическим Т-лимфоцитам с фенотипом CD8+;
комплекс антигенный пептид + МНС II - Т-хелперам, имеющим фенотип CD4+.
– узнавание Т-клеточным рецептором (TCR) комплекса антигенный пептид + МНС I или II класса. При этом важную роль играют адгезивные молекулы CD28 на Т-лимфоцитах и CD80 (CD86) – на АПК, выполняющие функцию корецепторов;
активация Т-лимфоцитов – переход из стадии покоя в стадию G 1 клеточного цикла. Условие активации – передача сигнала от клеточной мембраны к ядру. В результате образуется ряд транскрипционных молекул, активирующих гены важнейших цитокинов. Синтезируются ИЛ2 и рецептора для него – ИЛ2R, гамма-интерферон (γИФН) и ИЛ4.
Пролиферация – размножение специфического по отношению к данному антигену клона Т-лимфоцитов (клональная экспансия ) под действие ИЛ2. Лишь размножившийся клон лимфоцитов способен выполнять функции по элиминации антигена.
Дифференцировка – процесс специализации функций клеток внутри специфического клона:
– под действием γИФН активируется процесс синтеза антигенпрезентирующими клетками ИЛ12, который воздействует на исходные специфические Т-хелперы нулевые (Th0) и тем самым способствует их дифференцировке в Тh1.
– Th1 продуцируют γИФН, ИЛ2 и факторы некроза опухоли альфа- и бета- , а также контролируют развитие клеточного иммунного ответа, и гиперчувствительности замедленного типа.
эффекторная фаза – уничтожение клетки-мишени. Происходит активация киллерной функции прецитотоксических лимфоцитов (специфических киллеров), натуральных киллеров, моноцитов, макрофагов и гранулоцитов. ПреЦТЛ дифференцируются в ЦТЛ, экспрессируя рецепторы к ИЛ2.
ЦТЛ убивают внутриклеточные бактерии и простейшие, инфицированные вирусами клетки, а также клетки опухоли и аллогенного трансплантата.
Каждый ЦТЛ способен лизировать несколько чужеродных клеток-мишеней.
Этот процесс осуществляется в три стадии:
распознавание и контакт с клетками-мишенями;
летальный удар – перфорины и цитолизины действуют на мембрану клетки-мишени и образуют в ней поры;
лизис клетки-мишени – через образовавшиеся под влиянием перфоринов и цитолизинов поры проникает вода, разрывающая клетки.
Схема клеточного иммунного ответа
Закономерности развития гуморального иммунного ответа на проникновение тимусзависимых и тимуснезависимых антигенов.
Протекание процесса презентации АГ лимфоциту зависит от типа антигена. Все АГ делятся на тимусзависимые и тимуснезависимые. Большинство антигенов тимусзависимые. Презентация тимуснезависимого антигена проходит по схеме: М––>Вл. Презентация тимусзависимого антигена проходит по схеме: М––>Тх2––> Вл.
Тимуснезависимый антигенов мало. Они являются сильными митогенами. Должны быть полимеризованного характера и иметь большое количество одинаковых эпитопов (например: липополисахариды клеточной Гр(-) микроорганизмов). На поверхности В-лимфоцитов очень большое число антигенраспознающих рецепторов одной специфичности. Эти рецепторы подвижные. Как только на них действует липополисахарид, происходит агрегация рецепторов, приводящая к концентрированию их в одном месте в виде «шапочки» – это первый сигнал к активации В-лимфоцитов. Второй сигнал В-лимфоциты получают от макрофага в виде медиатора, которым является ИЛ1. После этого происходит активация В-лимфоцита и трансформация его в бластные клетки; они увеличиваются в размере, 6-7 раз делятся и дифференцируются в плазматические клетки, синтезирующие иммуноглобулин малой специфичности IgМ.
Тимуснезависимый антиген индуцирует пролиферацию клона клеток с АГ-специфическими рецепторами. Особенностью ИО в данном случае заключается в следующем: 1) не происходит переключения синтеза IgМ на синтез иммуноглобулинов класса G и др. классов; 2) тормозится ИО, т.к. не образуются клетки памяти; 3) быстро возникает иммунологическая толерантность.
Тимусзависимые антигены вызывают ИО, включающий следующие стадии: 1) Презентация антигена Т-хелперу; 2) специфическое распознание Т-хелпером антигена на поверхности макрофага через антигенраспознающий рецептор. Распознание идет в комплексе с молекулами HLA–DR. На этом этапе, получив антигенную информацию от макрофага, Т-хелпер получает медиаторный сигнал от макрофага в виде ИЛ-1. Это активирует Т-хелпер. Активированный Т-хелпер выделяет различные лимфокины (ИЛ-2,ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-10, митогенный и бластогенный фактор), что способствует экспрессии на поверхности Т-лимфоцитов рецепторов для ИЛ-2 и ИЛ-4. Это продукты самого Т-хелпера, которые поддерживают его в активном состоянии. Кроме этого, эти продукты активируют В-лимфоциты вместе с ИЛ-1, который В-лимфоцит получает от макрофага.
Реакции агглютинации
В этих реакциях принимают участие антигены в виде частиц (микробные клетки, эритроциты и другие корпускулярные антигены), которые склеиваются антителами и выпадают в осадок.
Для постановки реакции агглютинации (РА) необходимы три компонента: 1) антиген
(агглютиноген); 2) антитело
(агглютинин) и 3) электролит
(изотонический раствор натрия хлорида).
Аг + АТ + электролит = агглютинат
1. Постановка ориентировочной реакции агглютинации (РА ) на стекле с целью идентификации бактерий кишечной группы.
Рис. 2. РА на стекле.
На предметное стекло наносят каплями:
1
-ая капля: - агглютинирующая сыворотка к возбудителям дизентерии;
2
-ая капля: - агглютинирующая сыворотка к возбудителям брюшного тифа;
3
-ья капля: - физиологический раствор (контроль).
Добавляют в каждую каплю исследуемую чистую культуру бактерий
. Перемешивают.
Примечание
: положительный результат - наличие хлопьев агглютината,
отрицательный - отсутствие хлопьев
агглютината
Заключение: Исследуемые бактерии являются возбудителями брюшного тифа.
2. Учет результатов РНГА , поставленной с целью обнаружения ботулотоксина.
Возбудитель ботулизма - Clostridium botulinum вырабатывает токсины семи сероваров (А, B, C, D, E, F, G), однако чаще других встречаются серовары А, В, Е. Все токсины отличаются по антигенным свойствам и могут быть дифференцированы в реакциях типоспецифическими сыворотками . Для этой цели можно поставить реакцию пассивной (непрямой) гемагглютинации с сывороткой больного, в которой предполагается наличие токсина, и эритроцитами, нагруженными антителами антитоксических противоботулинических сывороток типов А, В, Е. Контролем служит нормальная сыворотка.
Рис. 3. Постановка и результат РНГА.
Учет зонтик пуговки или колечка.
Вывод: В сыворотке больного обнаружен ботулотоксин тип Е.
Реакция преципитации – это формированиеи осаждение комплекса растворимого молекулярного антигена с антителами в виде помутнения, называемого преципитатом. Он образуется при смешивании антигенов и антител в эквивалентных количествах. Реакцию преципитации ставят в пробирках (реакция кольцепреципитации), в гелях, питательных средах и др.
3. Постановка и учет реакции кольцепреципитации для определения видовой принадлежности кровяного пятна.
Постановка
.
В узкую пробирку №1 диаметром 0,5 см с неразведенной преципитирующей сывороткой против белков крови человека
в количестве 0,3-0,5 мл, держа ее в наклонном положении, пастеровской пипеткой медленно по стенке наслаивается такой же объем антигена (экстракт кровяного пятна
). В пробирку №2 приливают преципитационную сыворотку против белков барана, в пробирку №3 - физиологический раствор
(контроль) и добавляют также, как в первую пробирку антиген. Пробирки осторожно, чтобы не смешать жидкости, ставят вертикально. При правильном наслоении преципитиногена на сыворотку четко обозначается граница между двумя слоями жидкости. Постановка реакции обязательно сопровождается контролями сыворотки и антигена.
Учет
.
Результаты реакции учитывают в зависимости от вида антигена и антител через 5-10 мин, 1-2 ч или через 20-24 ч. В случае положительной
реакции в пробирке на границе между сывороткой и исследуемым экстрактом появляется преципитат в виде кольца белого цвета.
Рис. 4. Реакция кольцепреципитации.
4. Определение токсигенности коринебактерий дифтерии в реакции преципитации в агаре .
Эта издавна используемая реакция преципитации, предложенная для определения токсичности коринебактерий дифтерии, ставится на фосфатно-пептонном агаре в чашке Петри. Вдоль ее посередине помещают полоску стерильной фильтровальной бумаги, смоченной антитоксической сывороткой . После подсушивания на расстоянии 1 см от края полоски бляшками диаметром 10 мм подсевают выделенные культуры. В одной чашке можно сеять от 3 до 10 культур, одна из которых, контрольная, должна быть заведомо токсигенной. Посевы помещают в термостат.
Учет реакций проводят через 24-48-72 ч. Если культура токсигенная, на некотором расстоянии от полоски бумаги возникают линии преципитата, совпадающие с линиями преципитата контрольной культуры. Они имеют вид «стрел-усиков », которые хорошо видны в проходящем свете.
Рис. 5. Реакция преципитации в агаре.
ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ВЫЯВЛЕНИЯ СПЕЦИФИЧЕСКИХ АНТИТЕЛ
5. Постановка непрямой реакции гемагглютинации (РНГА ) выявления титра специфических антител у больного.
В реакции пассивной гемагглютинации (РПГА) в качестве носителя используют эритроциты. Нагруженные антигеном эритроциты склеиваются в присутствии специфических антител к данному антигену и выпадают в осадок. Сенсибилизированные антигеном эритроциты используют в РПГА как эритроцитарный диагностикум
для обнаружения антител (серодиагностика).
Постановка
. В лунках полистироловых планшетов готовят ряд последовательных разведений сыворотки. В предпоследнюю лунку вносят - 0,5 мл заведомо положительной сыворотки и в последнюю 0,5 мл физиологического раствора (контроли). Затем во все лунки добавляют по 0,1 мл разведенного эритроцитарного диагностикума, встряхивают и помещают в термостат на 2 ч.
Учет
. В положительном случае эритроциты оседают на дне лунки в виде ровного слоя клеток со складчатым или зазубренным краем (перевернутый зонтик
), в отрицательном - оседают в виде пуговки
или колечка.
Рис. 6. Результат РНГА. Титр антител - 1:100.
6. Постановка развернутой реакции агглютинации с целью выявления титра специфических антител у больного.
Развернутая РА для серодиагностики ставится в сыворотке больных. Ее разводят и изотоническом растворе натрия хлорида от 1:50 - 1:100 до 1:800 или 1: 1600. Так как в более низких титрах сыворотки могут находиться нормальные агглютинины, имеющиеся у здоровых людей или больных с другим диагнозом (диагностический титр
). В качестве антигена в этой реакции используют диагностикумы - заведомо известные взвеси, как правило, убитых бактерий, с которыми безопасно работать.
Ставят
реакцию 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 и т.д. В полученные двухкратные разведения сывороток (от 1:100 до 1:1600 и более) вносят по 1-2 капли взвеси бактерий, содержащей 3 млрд микробных тел в 1 мл. Пробирки встряхивают и помещают в термостат при 37°С на 2 часа, затем сутки выдерживают при комнатной температуре.
Учет
реакции развернутой агглютинации производят, оценивая последовательно каждую пробирку, начиная с контрольных, при осторожном встряхивании. В контрольных пробирках агглютинации не должно быть. Интенсивность реакции агглютинации отмечают следующими знаками:++++
- полная агглютинация (хлопья агглютината
в абсолютной прозрачной жидкости); +++
- неполная агглютинация (хлопья в слабоопалесцирующей жидкости); ++
- частичная агглютинация
(хлопья четко различимы, жидкость слегка мутная); +
- слабая, сомнительная агглютинация - жидкость очень мутная, хлопья в ней плохо различимы; -
- отсутствие агглютинации (жидкость равномерно мутная).
За титр
сыворотки принимают последнее ее разведение
, в котором интенсивность агглютинации оценивается не менее чем два плюса (++)
Рис. 7. Развернутая реакция агглютинации.
