Файл: Тема 1 Введение в иммунологию как в науку. Иммунитет и классификация иммунитета.pdf

Тема 5: Клеточные факторы (клеточный иммунитет)
Вопросы к теме:
1. Иммунологическая память.
2. Иммунологическая толерантность.
3. Иммунопатологические реакции.
1. Иммунологическая память
Все иммунные реакции на попавший в организм антиген выполняют функцию специфически сенсибилизированных клеток лимфоидного ряда. Установлены особые иммунологические реакции, не связанные с антителами, а свойственные только иммунокомпетентным клеткам. Эту форму реакции из-за особенностей клеточного иммунного ответа принято называть клеточным иммунитетом (от англ. — cell immunity).
Наиболее яркое его проявление — повышенная чувствительность замед_ ленного типа, в основе которой лежит действие не антител, а эффекторных элементов клеточного порядка.
Термин «повышенная чувствительность замедленного типа» принято использовать как синоним понятия «клеточный иммунитет».
Специфический клеточный иммунитет включает в себя образование популяции антигенспецифических Т-лимфоцитовцитотоксических Т-лимфоцитов и Т-эффекторов гиперчувствительности замедленного типа, обладающих способностью специфически распознавать антиген, вызвавший их появление, взаимодействовать с ним и выполнять при этом различные эффекторные функции.
Иммунологическая память. Способность иммунной системы организма быстрее и интенсивнее реагировать на повторное введение антигена называется иммунологической памятью. После первичного ответа на антиген в организме образуется определенное количество долгоживущих клеток памяти, сохраняющих информацию об антигене, — это
Т_ и В_клетки памяти. Их характерной особенностью является быстрая пролиферация под влиянием специфического антигена с образованием большой популяции клеток- эффекторов и синтезом соответственно большого количества антител и цитокинов. Она лежит в основе поствакцинального иммунитета и представляет собой высокоэффективную защиту организма от реинфекции. Таким образом, иммунологическая память приобретается в процессе жизни и не передается по наследству, т. е. присуща только данному индивиду.
2. Иммунологическая толерантность
Иммунологическая толерантность (отсутствие иммунного ответа, иммунная ареактивность) — индуцированное подавление иммунного ответа, вызванное предварительным введением конкретного антигена. О ее наличии судят на основе следующих критериев: отсутствие или уменьшение образования антител на обычный антигенный стимул; неспособность организма отторгать трансплантат аллогенной ткани; неспособность организма ликвидировать вирусную инфекцию; отсутствие обычной тканевой реакции на разрешающую дозу антигена после предварительной сенсибилизации.
Различают естественную и приобретенную иммунологиче скую толерантность.
Естественная возникает при встрече с антигеном в период эмбрионального развития.
Например, плод, рожденный от больных бруцеллезом животных, становится толерантным к бруцеллам во взрослом состоянии. В 1945 г. Р. Оуен подметил, что у неидентичных разнояйцевых телят-близнецов плаценты часто сливаются и осуществляется общее кровообращение. У таких телят в течение всей жизни в крови циркулируют эритроциты обоих животных и возможны успешные пересадки кожных лоскутов. В 1953 г. М. Гашек

21 путем создания общего кровообращения двух куриных эмбрионов вывел цыплят, эритроциты которых при введении друг другу не вызывали выработки на них антител. В том же году П. Медовар вместе с сотрудниками воспроизвел феномен толерантности на мышах двух линий. Для этого селезеночные клетки мышей одной линии ввели в эмбрионы другой линии.
Родившиеся и выросшие мыши не отторгали трансплантат от доноров. Следовательно, если незрелая иммунная система постоянно контактирует с данным антигеном, он признается как «свой». Именно этим можно объяснить тот факт, что отсутствие иммунного ответа на свои собственные антигены является нормой. Приобретенная
иммунологическая толерантность может быть индуцирована в течение некоторого времени постнатальной жизни. Этот период назван адаптивным. Например, у овец и кроликов адаптивный период заканчивается до рождения.
У мышей, крыс, собак, кур, уток, индеек адаптивный период продолжается в течение нескольких дней после рождения: у кур, индеек, мышей — 1–2 сут.; у собак, уток — 2–5 сут. Иммунологическую толерантность можно создать и у взрослых животных при условии введения им больших или малых доз антигена. Некоторые исследователи обращают внимание на возможность возникновения иммунологической толерантности при вакцинации животных в период беременности либо при вакцинации несколько раз в короткий промежуток времени. Продолжительность состояния толерантности связана с персистенцией антигена в организме; с элиминацией антигена организм теряет к нему толерантность. Для ветеринарной практики важное значение имеет внутриутробное заражение, особенно вирусами. В этих случаях наряду с инфекционными абортами могут рождаться животные, устойчивые к данному возбудителю, чаще к вирусу. У таких животных нет противовирусных антител, и они продолжительное время могут быть источником инфекции, например чумы свиней.
Механизм развития толерантности до конца не выяснен. Считают, что толероген (антиген) индуцирует образование клона Т-супрессоров, которые непосредственно реагируют с Т- хелперами или с предшественниками плазматических клеток, блокируя их активность.
3. ИММУНОПАТОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
Иммунопатология изучает патологические реакции и болезни, развитие которых обусловлено иммунологическими факторами и механизмами. Ее объектами являются разнообразны нарушения способности иммунокомпетентных клеток организма различать
«свое» и «чужое», собственные и чужеродные антигены. Экспериментным путем были установлены многочисленные факты повреждающего воздействия иммунных механизмов
(антител и сенсибилизированных лимфоцитов) органов и клеток хозяина при ряде инфекционных болезней. Таким образом, иммунный ответ в связи с измененной реактивностью иммунокомпетентных клеток может иметь характер противоположный защитному. Иммунопатология включает в себя три типа реакций: реакция на собственные антигены, когда иммунокомпетентные клетки распознают их как чужеродные (аутоиммуногенные); патологически сильно выраженная иммунная реакция на аллерген; снижение способности иммуноком_ петентных клеток к развитию иммунного ответа на чужеродные вещества (иммунодефицитные заболевания и др.).
Установлено, что при некоторых болезнях наступает распад тканей, сопровождающийся образованием в больном организме «собственного» чуждого антигена. Антитела, продуцируемые против собственных антигенов, называют аутоантителами, а такого рода антигены — аутоантигенами.
Аутоантигенами служат компоненты собственных тканей, возникающие в результате воздействия микроорганизмов, физико-химических факторов, особенно ионизирующего излучения.

22
Причиной возникновения аутоиммунных реакций может послужить введение в организм микробов, обладающих общими антигенами с тканями животного. В этих случаях макроорганизм, отражая анализ чужеродного антигена, попутно отражает компоненты собственных тканей ввиду общности антигенных детерминант микро_ и макроорганизма. Считается признанным, что явления аутоиммунитета наступают при гиперпродукции антител, гиперфункции и снижении функции -клеток. Дефицит последних, по-видимому, нарушает их контроль над функцией В_клеток.
Аллергия (от греч. alios — другой, ergon — действие) — измененная реактивность, или чувствительность, организма по отношению к тому или иному веществу, чаще при повторном поступлении его в организм. Термин «аллергия» применил австрийский ученый К. Пирке в 1906 г. для обозначения измененной реактивности организма. Все вещества, изменяющие реактивность организма, он предложил назвать аллергенами.
Ими могут быть различные вещества животного или растительного происхождения, липоиды, сложные углеводы, лекарственные вещества и др. В зависимости от типа аллергенов различают инфекционную, пищевую (идиосинкразия), лекарственную и другие аллергии. Аллергию следует рассматривать как компонент приобретенного иммунитета, поскольку она проявляется благодаря включению факторов специфической защиты и развивается, как и все другие иммунные реакции, в ответ на проникновение аллергена в организм. Реакции эти могут быть повышены по сравнению с нормой — гиперергия, могут быть понижены — гипоергия или полностью отсутствовать — анергия.
Аллергические реакции подразделяют по проявлению на гиперчувствительность
немедленного типа (ГНТ) и гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). ГНТ возникает после повторного введения антигена (аллергена) спустя несколько минут;ГЗТ проявляется спустя несколько часов (12–48), а иногда идней. Оба типа аллергии отличаются не только быстротой клинического проявления, но и механизмом их генеза.
ГНТ обусловливается антителами, и в основе их генеза лежит реакция
«аллерген — антитело». ГЗТ характеризуется отсутствием циркулирующих в крови антител и возможностью передачи гиперчувствительности нормальному организму с помощью сенсибилизированных Т_лимфоцитов. К ГНТ относят анафилаксию, атопические реакции и сывороточную болезнь.
Анафилаксия (от греч. ana — против, phylaxia — защита)-состояние повышенной чувствительности сенсибилизированого организма на повторное парентеральное введение чужеродного белка. Анафилаксия была открыта П. Портье и Ш. Рише в 1902 г. Первая доза антигена (белка), вызывающая повышенную чувствительность, называется
сенсибилизирующей (от лат. sensibilitas — чувствительность), вторая доза, после введения которой развивается анафилаксия, — разрешающей. Сенсибилизирующую дозу вводят животным подкожно, внутримышечно, внутривенно, внутрибрюшинно; разрешающую — внутривенно, внутрисердечно, внутримышечно, причем разрешающая доза должна в несколько раз превышать сенсибилизирующую.
Состояние повышенной чувствительности у животных развивается спустя 10–20 сут. Клиническая картина анафилаксии у животных разных видов неодинакова. Наиболее демонстративно ее проявление у морских свинок. Если предварительно сенсибилизированной морской свинке подкожно ввести 0,01 мл лошадиной сыворотки и через 10–20 сут. внутривенно ввести 0,1–0,5 мл такой же сыворотки, то через несколько минут развивается картина анафилактического шока. Морская свинка начинает беспокоиться, чешет лапками нос, шерсть взъерошивается, появляется резкая одышка, происходит непроизвольное выделение мочи и кала, возникают тонические и клонические судороги, снижается температура тела, спустя 15 мин наступает смерть от асфиксии. На вскрытии отмечают эмфизему легких, несвертываемость крови, кровоизлияния в слизистой оболочке желудка, кишечника и других органах. Если же животному, выжившему после шока, снова ввести сыворотку, то никакой реакции не бывает в результате состояния десенсибилизации. У человека и животных анафилаксия часто возникает вследствие повторных введений

23 гетерогенных иммунных сывороток, используемых для лечения и профилактики инфекционных заболеваний, а также при введении некоторых антибиотиков.
У человека при анафилактическом шоке отмечают одышку, отек тканей, частый пульс, падение артериального давления, судороги, боли в суставах, снижение температуры тела, появление сыпи на теле, часто потеря сознания и смерть. У крупного рогатого скота анафилактический шок наблюдали после повторного введения противосибиреязвенной лошадиной сыворотки, у свиней — на повторное введение гетерогенной противорожистой сыворотки.
Механизм развития анафилаксии. На первично введенный антиген (белок) в организме вырабатываются антитела классов IgE и IgG. Они обладают выраженными цитофильными свойствами, т. е. сродством с клетками собственного вида
(гомоцитотропность) или сродством с клетками другого вида (гетероцитотропность) животных. Антитела в основном фиксируются на базофилах и тучных клетках. При повторном введении антигена происходит специфическое взаимодействие сложного комплекса: антиген соединяется с фиксированными на клетках антителами и рецепторами клеточных поверхностей. В результате эти клетки выделяют медиаторы: гистамин, серотин, анафилотоксин, брадикинин, гепарин, кинины и др., которые обусловливают клиническую картину анафилаксии. Следовательно, эта форма аллергической реакции связана с В_лимфоцитами, однако синтез антител (IgE, IgG) осуществляется в основном на тимусзависимый антиген при участии Т-хелперов.
Пассивная анафилаксия. Анафилаксию можно искусственно воспроизвести у здоровых животных пассивным путем, т. е. введением иммунной сыворотки сенсибилизированного животного. В результате у животного через несколько часов (4–24) развивается состояние сенсибилизации. При введении такому животному специфического антигена проявляется пассивная анафилаксия.
Десенсибилизация. С целью предупреждения появления анафилаксии проводят десенсибилизацию, предложенную A. M. Безредка. Сущность ее заключается в том, что сенсибилизированному животному за 1–2 ч до введения основной дозы сыворотки
(антигена) вводят подкожно небольшое количество сыворотки (антигена) в зависимости от вида животных. Анафилаксию можно предупредить неспецифическими средствами, дачей препаратов, обладающих десенсибилизирующими свойствами, — димедрола, супрастина, атропина и др.
Атопии (от греч. atopos — странный, необычный). К ГНТ относят атопии, которые представляют собой естественнуюсверхчувствительность, спонтанно возникающую у предрасположенных к аллергии людей и животных. Атопические заболевания наиболее изучены у людей — это бронхиальная астма, ротки, у свиней — на повторное введение гетерогенной противорожистой сыворотки.
Механизм развития анафилаксии. На первично введенный антиген (белок) в организме вырабатываются антитела классов IgE и IgG. Они обладают выраженными цитофильными свойствами, т. е. сродством с клетками собственного вида
(гомоцитотропность) или сродством с клетками другого вида (гетероцитотропность) животных. Антитела в основном фиксируются набазофилах и тучных клетках. При повторном введении антигена происходит специфическое взаимодействие сложного комплекса: антиген соединяется с фиксированными на клетках антителами и рецепторами клеточных поверхностей. В результате эти клетки выделяют медиаторы: гистамин, серотин, анафилотоксин, брадикинин, гепарин, кинины и др., которые обусловливают клиническую картину анафилаксии. Следовательно, эта форма аллергической реакции связана с В_лимфоцитами, однако синтез антител (IgE, IgG) осуществляется в основном на тимусзависимый антиген при участии Т-хелперов.
Пассивная анафилаксия. Анафилаксию можно искусственно воспроизвести у здоровых животных пассивным путем, т. е.введением иммунной сыворотки

24 сенсибилизированного животного. В результате у животного через несколько часов (4–24) развивается состояние сенсибилизации. При введении такому животному специфического антигена проявляется пассивная анафилаксия.
Десенсибилизация. С целью предупреждения появления анафилаксии проводят десенсибилизацию, предложенную A. M. Безредка. Сущность ее заключается в том, что сенсиби лизированному животному за 1–2 ч до введения основной дозы сыворотки
(антигена) вводят подкожно небольшое количество сыворотки (антигена) в зависимости от вида животных. Анафилаксию можно предупредить неспецифическими средствами, дачей препаратов, обладающих десенсибилизирующими свойствами, — димедрола, супрастина, атропина и др.
Атопии (от греч. atopos — странный, необычный). К ГНТ относят атопии, которые представляют собой естественную сверхчувствительность, спонтанно возникающую у предрасположенных к аллергии людей и животных. Атопические заболевания наиболее изучены у людей — это бронхиальная астма,аллергический ринит и конъюнктивит, крапивница, пищевая аллергия к землянике, меду, яичному белку, цитрусовым и др.
Атопии обусловливаются выработкой на аллерген специфических антител класса
IgE (ранее называемых реагинами), обладающих кожносенсибилизирующей активностью и способностью фиксироваться на клетках различных органов и тканей. Антитела IgE в основном взаимодействуют с антигенами на поверхности базофилов и тучныx клеток, образуя иммунные комплексы, разрушающие эти клетки с выделением медиаторов аллергии.
В зависимости от того, где локализуется комплекс «антиген - антитело», происходит развитие определенной формы аллергической реакции. Например, при встрече антигена с антителом на коже появляется крапивница, в верхних дыхательных путях - аллергический насморк, в слизистой оболочке глаза — конъюнктивит, в слизистой оболочке бронхов — бронхиальная астма.
Пищевая аллергия описана у собак и кошек на рыбу, молоко и другие продукты, у крупного рогатого скота отмечена атопическая реакция типа сенной лихорадки при переводе на другие пастбища. В последние годы очень часто регистрируют атопические реакции, вызванные лекарственными препаратами - антибиотиками, сульфаниламидами и др.
Сывороточная болезнь развивается через 8–10 сут. после однократного введения чужеродной сыворотки. Болезнь у людей характеризуется появлением сыпи, напоминающей крапивницу, и сопровождается сильным зудом, повышением температуры тела, нарушением сердечно_сосудистой деятельности, опуханием лимфатических узлов и протекает без смертельных исходов. В основе механизма сывороточной болезни лежит взаимодействие антигена и циркулирующих антител классов IgG и IgM, участвующих в образовании иммунных комплексов, которые активируют комплемент. Поэтому в патогенезе болезни определенную роль играет анафилотоксин; десенсибилизация не предупреждает проявление сывороточной болезни. В практике для предупреждения сывороточной болезни сыворотку перед введением прогревают в течение 1 ч при 56_С, однако указанный способ не всегда эффективен. Для лечения используют антигистаминные препараты.
Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). Данный тип реакции был обнаружен в 1890 г. Р. Кохом у больного туберкулезом при подкожном введении туберкулина. В дальнейшем было установлено, что существует ряд антигенов, которые стимулируют преимущественно Т_лимфоциты и обусловливают главным образом формирование клеточного иммунитета. В организме, сенсибилизированном такими антигенами, на основе клеточного иммунитета формируется специфическая гиперчувствительность, которая проявляется в том, что через 12–48 ч на месте повторного введения антигена развивается воспалительная реакция. Ее типичным примером является