какие факторы влияют на выработку искусственного активного иммунитета

Интервью с иммунологом: ответы на вопросы о вакцинации

Интервью с иммунологом: ответы на вопросы о вакцинации

Дорогие друзья, сегодня в нашей рубрике «Интервью с врачом» необычный гость. Наш директор, врач-генетик и к.м.н. Макеева Оксана Алексеевна побеседовала с Еленой Георгиевной Чуриной — д.м.н., профессором, врачом иммунологом-аллергологом. Тема — очень актуальная, будет посвящена вакцинации от новой коронавирусной инфекции.

О. А.: Елена Георгиевна, давайте сразу начнем с главного вопроса. Расскажите, пожалуйста, всех ли можно прививать, какие противопоказания, какие осложнения?

Е. Г.: Всех прививать, конечно, нельзя. Абсолютные противопоказания для вакцинации — беременность, аутоиммунные заболевания, онкологические заболевания, аллергические заболевания в стадии обострения, любые анафилактические реакции в анамнезе. Есть еще много относительных противопоказаний, в этом случае вопрос решается лечащим врачом пациента.

Вакцинация, которая сейчас активно предлагается и реализуется — в действительности продолжение третьей фазы испытаний — клинических исследований. Клинические исследования — это очень длительная и важная стадия и основными ее целями являются: получение объективных и полных данных о безопасности и эффективности вакцины, выявление побочных эффектов, в том числе отдаленных последствий, оценка соотношения риска и пользы при использовании изучаемой вакцины. И этот цикл обычно длится в течение 3-5 лет! Недавно появилась информация о тромбоэмболических осложнениях, в том числе развитии инсультов у людей после вакцинирования вакциной Astra Zeneca в ряде стран Европы. Напомню, что эта вакцина, по аналогии с вакциной Спутник V, также разработана на аденовирусной платформе.

Таким образом, вакцина Спутник V не прошла развернутую и полномасштабную третью фазу и поступила в гражданский оборот преждевременно, с ускоренной досрочной регистрацией и с мотивацией активной вакцинации населения, для создания коллективного иммунитета и защиты от вируса. На самом деле, все намного сложнее. Вакцинация никогда не защитит от проникновения вируса в организм. Она нужна для того, чтобы избежать тяжелого течения инфекции и фатальных осложнений. Антитела какое-то время находятся в кровотоке и, если они нейтрализующие, то могут связать определенные белки вируса, например, S-белок коронавируса. Но эта защита сработает только тогда, когда вирус минует первую линию защиты на слизистой ротоглотки и попадет в кровоток. У абсолютного большинства пациентов вся динамика ОРВИ, от проникновения вируса в организм до выздоровления разворачивается в верхних дыхательных путях.

О. А.: Давайте разграничим базовую вакцинацию ребенка по национальному календарю и вакцинацию взрослого населения от респираторных вирусных инфекций, то есть от гриппа и вот сейчас, от COVID-19.

Е. Г.: Особенности иммунного реагирования у каждого человека отличаются, в этом отношении мы все уникальны. С чего начинается иммунный ответ? Вирус внедряется в организм и сразу садится на слизистую оболочку носоглотки и ротоглотки — входные ворота для инфекции. Активируется врожденный иммунитет, его ключевые клетки — макрофаги — и сразу запускается воспаление. Для чего мы делаем прививку? Для того, чтобы в крови образовался пул протективных антител, которые будут блокировать вирусные белки и не давать вирусу размножаться и поражать другие клетки, уже в нижних отделах респираторного тракта. Они сработают только тогда, когда наступит генерализация инфекции, а не в первые 5-7 дней, когда весь процесс происходит на слизистых верхних дыхательных путей, для этого нужны эффективные механизмы местной защиты — секреторный IgА, макрофаги, местные Т-киллерные клетки и антимикробные белки. Таким образом, вакцина не защитит от заражения, она защитит от возможных осложнений, и только при условии выработки именно нейтрализующих антител к S-протеину.

Что касается вакцинации детей от особо опасных инфекций в соответствии с национальным календарем профилактических прививок, то здесь совсем другие механизмы реализации иммунного ответа на инфекцию изначально. Эти инфекции имеют раннюю и стойкую стадию вирусемии — присутствия вируса в крови и длительный инкубационный период, в отличие от респираторных вирусов. И после такой вакцинации формируется стойкий пожизненный иммунитет, образуются Т- и В-клетки памяти, которые всю жизнь живут вместе с нами.

О. А.: Чем отличается иммунитет после болезни, естественный, от искусственного иммунитета, достигаемого в ходе вакцинации? В первом случае слизистые защищены, а во втором нет?

Е. Г.: Не совсем так. Слизистые оболочки в полной мере никогда не могут быть защищены. Естественный или врожденный иммунитет — очень мощный и всеобъемлющий, основная масса живых существ на земле прекрасно обходится только врожденными механизмами. Высоко специфический адаптивный иммунитет — более позднее эволюционное приобретение млекопитающих, он связан с уникальной, избирательной специфичностью антигенраспознающих рецепторов на Т- и В-лимфоцитах. Если произошло хотя бы незначительное изменение генома у микроба, то иммунный ответ снова будет развиваться как в первый раз. А все респираторные вирусы, как правило, РНК-содержащие и очень быстро мутирующие. Вы уже читали про разные мутации COVID-19? Итальянская, бразильская, британская и т.д. мутации, и их будет очень много. У коронавируса есть пока несколько мутаций, но он высокомутирующий, и на каждую геномную последовательность будет разная специфичность рецепторов лимфоцитов. И что, против каждого штамма прививаться? Поэтому, довольно проблематично создать эффективную вакцину от любых респираторных вирусов.

Когда у человека уже реализовался естественный иммунный ответ на определенный вирус, даже если не было клинических признаков болезни, то выработались самые разнообразные защитные факторы, и это не только антитела! Неправильно оценивать противовирусный иммунный ответ, как антительный или гуморальный. Противовирусный ответ — это, прежде всего, Т-клеточный иммунный ответ, первая линия защиты на слизистых, макрофаги, многочисленные антимикробные белки, контактные взаимодействия между клетками, реакции, которые определяют дальнейший сценарий иммунного ответа в целом. Хорошо, если есть антитела, но они не смогут полностью защитить организм, и наоборот, если их нет — это вовсе не значит, что мы без защиты от коронавируса.

О. А.: Если мы вводим вакцину подкожно, то это только стимуляция антительного ответа и другого иммунитета не будет?

Е. Г.: Нет, разовьются разные иммунные ответы. Антиген в структуре вакцины попал в циркуляцию, необходимые процессы формирования Т-клеточного ответа обязательно будут запущены. Но абсолютно экстраполировать эту ситуацию на естественное проникновение вируса через слизистые верхних дыхательных путей нельзя. Почему мы постоянно говорим о том, что очень много «бессимптомных больных» и пациентов с легким течением инфекции? Да, как раз потому, что наши уникальные механизмы внутренней иммунной защиты срабатывают вовремя и блокируют размножение вируса. С вакциной немного другая ситуация — мы вводим в организм антиген в структуре аденовируса (Спутник V) и не можем точно утверждать, по какому механизму пойдет иммунный ответ. Если антитела уже есть, то могут возникнуть очень тяжелые побочные реакции, например, антителозависимое усиление инфекции (АЗУИ).

О. А.: Это реакция организма на вакцинацию или реакция на повторное инфицирование, когда в организме уже есть антитела, и произошло столкновение с вирусом?

Е. Г.: Может быть и та, и другая ситуация. Если человек переболел бессимптомно, хотя мне очень не нравится эта странная формулировка «бессимптомный больной», то есть просто он встретился где-то с вирусом, и у него уже есть активный защитный иммунитет, клетки памяти и антитела. При введении вакцины в этом случае возможно очень острое течение болезни, с осложнениями. Я бы рекомендовала обязательно провести исследование на наличие всех видов антител к COVID-19, прежде чем принять решение о вакцинации. АЗУИ возникает потому, что сразу образуется иммунный комплекс: антитела, которые уже есть в организме, плюс вирус и белки системы комплемента, запускается острое воспаление. Если много антител, то эти комплексы будет поглощаться клетками макрофагами, взаимодействовать с определенными рецепторами, но, вместо того, чтобы разрушиться и погибнуть, вирус продолжит размножаться в макрофагах. И в этой ситуации возможно развитие цитокинового шторма. Поэтому тем, кто уже переболел, я бы не рекомендовала вакцинироваться.

О. А.: Расскажите, пожалуйста, у всех ли после перенесенной коронавирусной инфекции появляются антитела? Можно ли переболеть и не иметь антител?

Е. Г.: Антитела всегда будут изначально, но их может быть мало, и, спустя какое-то время, они просто не будут фиксироваться методом иммуноферментного анализа, иначе говоря, останутся следовые количества антител. И в этом есть важный биологический смысл, что антитела подвергаются быстрой деградации. Это механизм иммунорегуляции, направленный на то, чтобы предотвратить потенциальные аутоиммунные процессы. Ничего хорошего нет в постоянной циркуляции по организму каких-либо антител, это канонические положения иммунологии, в любом учебнике их можно прочесть.

Кроме того, как правило, нет корреляции между клиническим течением заболевания и титром антител в крови при любых вирусных инфекциях. В моей практике есть пациенты с рецидивирующей герпетической инфекцией, но при этом с очень низким количеством антител к вирусам герпеса.

Установление клинического диагноза — это, в первую очередь — клиническое мышление врача. А сегодня мы наблюдаем такую картину, когда вся диагностика сводится лабораторным и инструментальным методам. Например, КТ. Удивляет, с какой легкостью назначается это серьезное, очень высокое по лучевой нагрузке обследование. И что мы видим? Например, 90% поражения легких по КТ? Это просто картина матового стекла, пневмонит, системное воспаление мелких сосудов и отек, это не поражение именно альвеол, если бы так было, то человек бы уже не жил. Мы должны ориентироваться на объективный статус и общее состояние пациента, на его настроение, самочувствие, активность. Если у человека все хорошо, и он прекрасно себя чувствует, а КТ показывает, например, 30% поражения легких, при этом ему все равно в ряде случаев рекомендовали срочную госпитализацию, в результате практически здоровый человек заболевал внутрибольничной бактериальной пневмонией, и все заканчивалось фатально.

О. А.: Чтобы возник цитокиновый шторм, человек должен одномоментно получить большое количество частиц коронавируса?

Е. Г.: Большое количество вирусных частиц, примерно 1000, надо получить для того, чтобы заболеть ковидом. Цитокиновый шторм развивается при синдроме активации макрофагов — самых главных клеток врожденного иммунитета, и это не такое частое осложнение, но его можно спровоцировать применением интерферонов и таких препаратов, как кагоцел и ингавирин. Что происходило год назад, с самого начала эпидемии? На первом этапе даже бессимптомных пациентов только с положительным ПЦР-тестом на коронавирус везли в госпитали, все лежали вместе. Таким образом формировались очаги инфекции внутри больниц, возрастала в геометрической прогрессии антигенная нагрузка на иммунную систему пациентов, а самое страшное — присоединялась внутрибольничная бактериальная суперинфекция, резистентная ко всем антибиотикам, которые на сегодня существуют.

Когда я увидела первые протоколы лечения COVID-19, то поняла, что, насколько это возможно, буду ограждать людей от госпитализации. Несколько видов антибиотиков, противомалярийные препараты и лекарства от ВИЧ-инфекции — от побочных эффектов такого лечения может умереть даже здоровый и молодой человек.

О. А.: Если человек получил небольшую долю коронавируса, то он легче справится с ней, чем если одномоментно получать много?

Е. Г.: Да, конечно. Когда вирусных частиц немного, скорее всего, вообще не будет никаких проявлений инфекции, гораздо опаснее высокая вирусная нагрузка.

О. А.: Полезно ли получить и пережить эту маленькую дозу?

Е. Г.: Очень полезно! Микробиота каждого человека уникальна, и чем она более разнообразна, тем лучше. Компоненты микробиома производят физиологическую микровакцинацию, постоянно стимулируют клетки врожденного иммунитета, держат их на низком старте для того, чтобы иммунитет оперативно сработал при необходимости. Нужно обязательно контактировать с антигенами. Дети, которые не посещают детский сад, все равно переболеют основными вирусными инфекциями, но уже в школе, пока не наработают адаптивный иммунный ответ.

О. А.: В гигиенической теории про вакцинацию так и говорят — она дает возможность иммунитету поработать. Это не так?

Е. Г.: Нет, это искусственная тренировка. Гигиеническая теория привела к резкому росту аллергических и аутоиммунных заболеваний! Невозможно вакцинацией воспроизвести все механизмы естественного иммунного ответа. Препараты микробных продуктов или аутовакцины в этом аспекте работают намного лучше — это вакцинация на уровне местного иммунитета. Таким способом мы помогаем клеткам иммунной системы активироваться, принимая лизаты бактерий. Может быть даже высокая температура, но это всегда хорошо, потому что, например, у часто болеющих людей хроническое воспаление протекает без температуры и затягивается, так как активного иммунного ответа нет.

О. А.: Итак, мы за базовую вакцинацию ребенка по национальному календарю, но против не до конца неизученной вакцины от респираторного вируса?

Е. Г.: Конечно. Мой ребенок — вакцинирован полностью от опасных инфекций по календарю, и даже дополнительно я его провакцинировала от менингококковой инфекции. Вакцинируем обязательно, потому что, как минимум, по туберкулезу у нас по-прежнему, не очень хорошая ситуация. Но когда мы говорим о массовой ежегодной вакцинации взрослого населения от ОРВИ, особенно о людях в возрасте 40+, с повышенными рисками аутоиммунных, сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний, с уже накопленными соматическими мутациями в клетках, нужно быть крайне осторожными. Людей, работающих в группах профессионального риска, возможно, и надо провакцинировать, но только после тщательного сбора анамнеза и обследования.

Источник

Иммунная система человека

к.м.н. Гольдинберг Б. М., Васюк Я.В.

Городской центр трансфузиологии учреждения здравоохранения «6-я городская клиническая больница», г. Минск,

учреждение здравоохранения «7-я городская детская поликлиника», г. Минск

ИММУНННАЯ СИСТЕМА ЧЕЛОВЕКА

Введение

Группа органов, имеющих общее происхождение, единый план строения и выполняющая общую функцию называется системой органов. Пять из всех десяти систем органов являются регулирующими (управляющими): нервная, кровеносная, эндокринная, лимфатическая и иммунная. Уточним, что лимфатические органы и лимфатических узлы, которых насчитывается около 600, функционально является частью иммунной системы, а к собственно лимфатической системе относится обширная сеть сосудов, которая проходит почти через все наши ткани, обеспечивая движение жидкости, называемой лимфой.

Слово «иммунитет» происходит от латинского «immunis» (на английском – immunity), что означает «чистый от чего-либо», невосприимчивый к чему-либо. Иммунная система появилась вместе с многоклеточными организмами и развивалась, как помощница их выживанию. Она объединяет органы и ткани, которые гарантируют защиту организма от генетически чужеродных клеток и веществ, поступающих из окружающей среды.

Иммунная система представлена тремя уровнями: органным, клеточным и молекулярным.

Органы иммунной системы человека

Иммунная система включает центральные и периферические органы.

Центральные органы иммунной системы представляют собой красный костный мозг и тимус.

Костный мозг является хранилищем стволовых клеток, из которых образуются клетки крови (рис.1). В зависимости от ситуации, стволовые клетки трансформируются в иммунные В-лимфоциты. При необходимости, определенная часть B-лимфоцитов превращается в плазматические клетки, которые способны вырабатывать антитела.

Рис.1. Костный мозг содержит стволовые клетки

Тимус (или вилочковая железа) – один из главных органов иммунной системы, расположенный у человека за грудиной ниже ключиц, который отвечает за образование Т-клеток иммунной системы в лимфоидных тканях организма (рис.2).

К периферическим органам относятся селезенка, миндалины и лимфоузлы, в которых находятся зоны созревания иммунных клеток.

Миндалины, получившие свое название из-за внешней схожести с миндалем, представляют собой скопление лимфоидной ткани в верхней части носоглотки. У человека шесть миндалин: две небные, две грудные и по одной носоглоточной и язычной.

Самыми крупными из них являются небные миндалины, или гланды, которых легко осмотреть самостоятельно в зеркале, если достаточно широко раскрыть рот (рис.3).

Рис. 3. Небные миндалины

Селезенка является самым крупным лимфоидным органом (рис. 4). Кроме того, она может накапливать некоторое количество крови. В экстренных ситуациях селезенка способна послать свои запасы в общий кровоток. Это позволяет улучшить качество и скорость иммунных реакций организма. Селезенка очищает кровь от бактерий и перерабатывает всевозможные вредные вещества. В ней полностью разрушаются эндотоксины, а также остатки умерших клеток при ожогах, травмах или других повреждениях тканей. У людей, оставшихся по какой-либо причине без селезенки, ухудшается иммунитет.

Лимфатические узлы представляют собой небольшие образования округлой формы (рис. 5), расположенные в грудной полости (бронхолегочные, бронхотрахеальные) и брюшной полости (пейеровы бляшки, аппендикс и другие), окологрудные на поверхности грудной клетки, на шее и на конечностях. Лимфоузел – это один из барьеров на пути инфекций и раковых клеток, играющий роль своеобразной таможни (рис. 5). В нем образуются лимфоциты – специальные клетки, которые принимают активное участие в уничтожении вредных веществ.

Центральные органы иммунной системы отвечают за образование и созревание клеток, а периферические органы обеспечивают защиту, то есть иммунный ответ. Периферические и центральные органы иммунной системы выполняют свои работу только вместе и если выходит из строя какой-либо один из этих органов, то организм лишится защитного барьера.

Компоненты иммунной системы

Современная иммунология различает два взаимодействующих компонента иммунной системы – врожденный и приобретенный виды иммунитета, обеспечивающие развитие иммунного ответа на генетически чужеродные субстанции (сущности).

Врожденный (видовой) иммунитет – наследственно закрепленная система защиты организма человека от патогенных и непатогенных микроорганизмов, а также продуктов тканевого распада. Клетки врожденного иммунитета распознают патоген по специфичным для него молекулярным маркёрам – так называемым «образам патогенности». Эти маркёры не позволяют точно определить принадлежность патогена к тому или иному виду, а лишь сигнализируют о том, что иммунитет столкнулся с возмутителями спокойствия: чужаком или своим, но ставшим для организма предателем (рис.6).

Рис.6. Врожденный иммунитет: главное – спокойствие!

Врожденный иммунитет на клеточном уровне представляют:

Рис.8. Дендритная клетка и

Нейтрофилы – самые многочисленные иммунные клетки в крови человека. Они циркулируют в крови всего 8-10 часов и бόльшую часть своей жизни путешествуют по тканям организма. При встрече с патогеном они его захватывают и переваривают, после чего обычно сами погибают. Из разрушенных нейтрофилов высвобождаются гранулы, содержащие антибиотические вещества.

Гранулы эозинофилов и базофилов осуществляют химическую защиту организма от крупных патогенов, например, паразитических червей, грибов, внеклеточных бактерий. Однако при чрезмерной активности могут участвовать и в развитии аллергической реакции;

Рис.10. Натуральный киллер

Действуют натуральные киллеры с помощью агрессивных веществ перфорина и гранзима, которые наподобие буравчиков «кусают» и разрушают пораженную клетку, ставшую для них мишенью (рис.11)

Рис.11. Проникновение перфорина и гранзима в раковую клетку и ее уничтожение

Молекулярными(гуморальные) факторами врожденного иммунитета являются (рис.12):

Рис.12.Гуморальные факторы врожденного иммунитета

Система комплемента – это многокомпонентная самособирающаяся система более 20 сывороточных белков, которые в норме находятся в неактивном состоянии.

После активации проявляются биологические эффекты комплемента: образование мембраноатакающего комплекса для лизиса патогенов, выброса медиаторов воспаления для привлечения фагоцитов и усиления их поглотительной способности.

Цитокины – это система низкомолекулярных белков организма, синтезируемых преимущественно активными клетками иммунной и кроветворной систем, регулирующих межклеточные взаимодействия «универсальный» язык для всех клеток), представленные на рис.13 и 14.

Рис. 13. Цитокины: ИЛ – интерлейкины, которых в настоящее время насчитывается 34 разновидности;

Рис. 14. Разнонаправленность действия цитокинов на примере гамма-интерферона

В результате активации гуморальных и клеточных факторов врожденного иммунитета в течение нескольких часов после внедрения патогена во внутреннюю среду организма формируется базовая реакция инфекционного воспаления (рис. 15)

Рис. 15. Инфекционное воспаление ткани на месте внедрения инородного тела с целью его удаления

Приобретенный иммунитет (или адаптивный – от франц. adapter «приспосабливать») формируется индивидуально в течение жизни под влиянием антигенной стимуляции и, в свою очередь, подразделяется на естественный и искусственный (рис.16).

Естественный иммунитет формируется при встрече с патогеном, в результате чего в организме вырабатываются защитные иммунные факторы (активный естественный иммунитет), либо они попадают в готовом виде из материнского оргазма в период внутриутробного развития или при грудном вскармливании (пассивный естественный иммунитет).

Искусственный иммунитет создается путем введения вакцин или анатоксинов, которые стимулируют выработку антител против конкретных патогенов или их ядов. При этом с профилактической целью воспроизводится процесс реакции иммунной системы пациента на патоген, но в бессимптомной или легкой клинической форме с сохранением их защитной иммунной силы в течение нескольких месяцев, лет или даже пожизненно (искусственный активный иммунитет). Когда необходимо быстро и на короткое время защитить пациента от реального риска встречи с патогеном во время эпидемии или нейтрализовать уже проникший в его организм патоген применяются иммуноглобулины (антитела) как в очищенном виде, так и в дозированных объемах плазмы или сыворотки, полученных из крови донора (человека или животного). Применение готовых антител формирует пассивный искусственный иммунитет, сохраняющийся 2-3 недели.

Адаптивный иммунитет основывается на трех главных процессах:

Рис.17.Варианты реагирования иммунной системы на пересадку органов или тканей, возникновение злокачественных новообразований и инфекций

Иммунокомпетентными клетками адаптивного иммунитета являются лимфоциты, которые живут в организме человека от нескольких месяцев до несколько лет. По функциям клетки подразделяются на Т-лимфоциты – 80% и В-лимфоциты – 20%.

То, что Т-лимфоцит распознает только чужеродные антигены, а не молекулы собственного организма, является следствием процесса, называемого селекцией, которая происходит в тимусе, где завершают свое развитие Т-клетки. Суть селекции такова: клетки, окружающие юный, или наивный, лимфоцит, показывают (презентируют) ему пептиды собственных белков. Тот лимфоцит, который слишком хорошо или слишком плохо узнает эти белковые фрагменты, уничтожается. Выжившие же клетки (а это менее 1% всех предшественников Т-лимфоцитов, пришедших в тимус) обладают промежуточным сродством к антигену, следовательно, они, как правило, не считают собственные клетки мишенями для атаки, но имеют возможность среагировать на подходящий чужеродный пептид.

Для активации Т-лимфоцита нужно, чтобы он получил специальные сигналы от рецепторов лейкоцитарной антигенной системы и коктейля из множества провоспалительных цитокинов.

С помощью специальных реагентов определяются маркеры поверхностных белков лейкоцитов определенного типа, которые называются кластерами дифференциации (Сluster of differentiation) – CD. В настоящее время известно 350 CD-антигенов и их подтипов (табл. 1).

Таблица 1. Главные идентификациионные СD-маркёры клеток

Лимфоидная стволовая клетка

CD19, CD72, CD79 и др.

Т-лимфоциты распознают клетки, несущие чужеродные антигены, и уничтожают их после непосредственного контакта (атаки), а также выполняют функцию регуляции иммунного ответа.

Т-лимфоциты имеют подтипы (рис. 18):

Рис. 18. Подтипы Т-лимфоцитов и их функции

Рис. 19. Активация цитокинами разных субпопуляций Т-хелперов

Соотношение количества клеток CD4/CD8 называют иммунорегуляторным индексом (ИРИ). Если у пациента ИРИ повышен (более 2,2), то это говорит о чрезмерной активности T-хелперов и ослаблении регулирующей функции T-киллеров. При таком показателе иммунные клетки могут разрушать собственные ткани организма. Повышенный ИРИ чаще всего отмечается у пациентов с аутоиммунными болезнями (системной красной волчанкой, склеродермией, ревматоидным артритом и др.). Причиной чрезмерной активности T-хелперов может также стать опухоль вилочковой железы. При этой патологии продуцируется избыточное количество лимфоцитов. Высокие показатели ИРИ отмечаются при остром лимфобластном лейкозе. Это тяжелое онкологическое заболевание сопровождается неконтролируемым увеличением количества незрелых лимфоцитов.

Если иммунорегуляторный индекс понижен (менее1,6), то это говорит о серьезном ухудшении работы иммунитета. Низкие показатели ИРИ свидетельствуют о том, что в организме ослаблена функция защитных клеток, а регуляция со стороны T-киллеров чрезмерна. Обычно это отмечается при следующих патологиях, сопровождающихся иммунодефицитом: инфекционных болезнях (в том числе ВИЧ-инфекции); врожденном иммунодефиците; любых затяжных и хронических болезнях; опухолях костного мозга.

В-лимфоциты ответственны за гуморальное звено иммунитета – продукцию антител. После антигенного стимула В-лимфоцит превращается в лимфобласт – клетку, способную к делению. Часть лимфобластов дифференцируется в В-лимфоциты памяти, другая часть превращается в плазматические клетки, которые осуществляют продукцию антител.

В-лимфоциты несут на своей поверхности В-клеточный рецептор. При контакте с антигеном эти клетки активируются и превращаются в особый клеточный подтип – плазматические клетки, живущие до трех недель и обладающие уникальной способностью секретировать в этот срок тысячи антител.

Антитело имеет сродство к распознаваемому им антигену, как бы «прилипает» к нему. Это дает возможность антителам обволакивать (опсонизировать) клетки и вирусные частицы, покрытые молекулами антигена, привлекая макрофаги и другие иммунные клетки для уничтожения патогена. Антитела также умеют активировать специальный каскад иммунологических реакций, называемый системой комплемента, который приводит к перфорации клеточной мембраны патогена и его гибели.

Рис. 20. Выработка антител и маркировка патогена

Различают несколько классов антител (иммуноглобулинов). Первыми после антигенного раздражения, вызывающих агглютинацию бактерий и нейтрализацию вирусов, появляются иммуноглобулины М (IgM). В длительном иммунитете участвуют иммуноглобулины G(IgG).

В табл.2 представлена интерпретация лабораторных исследований на наличие патогена на молекулярном уровне и с помощью тестов на иммуноглобулины М и G.

Таблица 2. Интерпретация лабораторных исследований на наличие патогена на молекулярном уровне

Результат молекулярного исследования

Инфицированный или повторно инфицированный пациент

Ранние стадии инфекции. Требуется дополнительное исследование

Инфекция. Требуется дополнительное исследование

Врожденный и приобретенный виды иммунитета имеют точки соприкосновения, которые представляют две триады (рис.21)

Рис. 21. Две триады, объединяющие врожденный и приобретенный виды иммунитета

Развитие адаптивного иммунного ответа требует достаточно много времени (от нескольких дней до двух недель), и для того чтобы организм мог защищаться от уже знакомой инфекции быстрее, из Т- и В-клеток, участвовавших в прошлых битвах, формируются так называемые клетки памяти. Они, подобно ветеранам, в небольшом количестве присутствуют в организме, и, если появляется знакомый им патоген, вновь активируются, быстро делятся и целой армией выходят на защиту границ (рис.22).

Рис.22. Т-клетки памяти быстро формирует вторичный иммунный ответ

Иммунологическая толерантность

Под иммунологической толерантностью (терпимостью, ареактивностью) понимают отсутствие иммунного ответа на специфический антиген. Перечень антигенов, к которым может развиваться толерантность, практически неотличим от набора антигенов, против которых развивается специфический иммунный ответ (рис.23).

Рис. 23. Иммунная толерантность

Механизмы толерантности необходимы, поскольку иммунная система продуцирует огромное число разнообразных антиген специфичных рецепторов, и некоторые из них оказываются специфичными к собственным антигенам организма; толерантность предотвращает нежелательные реакции против собственных органов и тканей, также для нормального протекания беременности.

Нарушения иммунной системы у человека

Нарушения в работе иммунной системы можно подразделить на три категории: иммунодефициты, аутоиммунные заболевания и реакции гиперчувствительности.

Иммунодефициты

Иммунодефицит – снижение количественных показателей и/или функциональной активности основных компонентов иммунной системы, приводящее к нарушению защиты организма от патогенных микроорганизмов и проявляющееся повышенной инфекционной заболеваемостью.

Первичные иммунодефициты (ПИД) – наследственные заболевания, обусловленные дефектами генов, контролирующих иммунный ответ. В основном ПИД заявляют о себе уже в раннем детском возрасте, но иногда лишь к 30-40 годам жизни.

По механизмам развития выделяют 4 основные группы ПИД (табл.3):

Таблица 3. Некоторые первичные иммунодефициты

Частые бактериальные инфекции

Дефицит или полное отсутствие В-лимфоцитов

Антибиотики, пожизненное введение IgG

Частые респираторные инфекции, отиты

Дефекты Т- и В- лимфоцитов

Антибиотики, пожизненное введение IgG

Атаксия-телеангиоэкстазия (синдром Луи-Бар)

Аномалия двигательной функции, слабость мышц, нарушение речи

Дефицит Т- и В- лимфоцитов

ПИД, обусловленные дефектами фагоцитоза

Хроническая гранулёматозная болезнь

Частые пневмонии, гнойные инфекции

Пожизненная антибактериальная и противогрибковая терапия, интерферон гамма

ПИД, обусловленные дефектами в системе комплемента

Наследственный ангионевротический отек

Отеки губ и век при отсутствии зуда. Отеки гортани, носа, языка опасны для жизни

Низкая концентрация ингибитора эстеразы С1

Введение концентрата ингибитора эстеразы С1

Как следует из табл.3, основным и часто единственным методом лечения большинства пациентов с первичными В-клеточными иммунодефицитами являются иммуноглобулины. Это лекарственные средства, получаемые из плазмы крови человека. Они призваны заменить защитные антитела, отсутствующие в иммунной системе, с целью предотвращения или остановки развития тяжелых инфекционных заболеваний. Сегодня в арсенале врача имеются иммуноглобулины, различающиеся по концентрации активного вещества (5 и 10%), а также по способу введения (внутривенный и подкожный).

ПИД может проявиться в любом возрасте. В зависимости от этого у пациента возникают своеобразные проблемы, требующие определенных видов поддержки на протяжении всей жизни (табл. 4).

Таблица 4. Необходимость в видах поддержки пациента с ПИД в различных возрастных группах

В возрасте от 0 до 14 лет требуется уход со стороны родителей, направленный на профилактику инфекций и на период лечения. Могут потребоваться: обучение на дому; оказание психологической помощи; социальная поддержка в приобретении лекарственных средств.

В подростковом возрасте (14-18 лет) дополнительно могут возникнуть потребности в продолжении непрерывного обучения, профессиональной ориентации, налаживании взаимоотношений со сверстниками, организации досуга.

В возрасте от 18 до 65 лет у пациентов чаще возникают инфекционные осложнения, а с ними и расходы на приобретение лекарственных средств, не подлежащих восполнению, а также проблемы с трудоустройством.

В пожилом возрасте (старше 65 лет) возникают потребности в материальной, социальной и психологической поддержке пациента с ПИД.

Аутоиммунная патология

Повреждение собственных органов и тканей организма иммунной системой называется аутоиммунным процессом. Заболеваниями такого типа страдает около 5% человечества. В организме пациента развиваются боевые действия, напоминающие гражданскую войну: в атаку идут «свои против своих». В этой борьбе победителей нет – одни страдания.

Селекция Т-лимфоцитов в тимусе, а также удаление аутореактивных клеток на периферии (центральная и периферическая иммунологическая толерантность), о которых мы говорили ранее, не могут полностью избавить организм от аутореактивных Т-лимфоцитов. Что же касается В-лимфоцитов, вопрос о том, насколько строго осуществляется их селекция, до сих пор остается открытым. Поэтому в организме каждого человека обязательно присутствует множество аутореактивных лимфоцитов, которые в случае развития аутоиммунной реакции могут повреждать собственные органы и ткани.

В качестве аналога можно привести созданную турками в ХIV веке янычарскую пехоту, в которую набирали юношей-христиан 8-16 лет, воевших против своих сородичей.

Т-клеточная аутоиммуннная агрессия хорошо изучена при ревматоидном артрите, сахарном диабете первого типа, рассеянном склерозе и многих других болезнях.

Такие же клетки-янычары, не помнящие своего родства, прослеживаются среди В-лимфоцитов:

Например, вследствие срыва иммунологической толерантности происходит активация В-лимфоцитов, продуцирующих антитела. Это приводит к выраженному повышению выработки тиреоидных гормонов (Т4 и Т3), а также к увеличению щитовидной железы в размерах (гипертрофии). Патология носит название болезнь Грейвса.

Еще одним примером может быть миастения гравис, которая характеризуется слабостью скелетной мускулатуры вследствие образования аутоантител против структур, отвечающих за холинергическую передачу и сокращение мышечного волокна;

Как правило, аутоиммунное заболевание возникает внезапно, и невозможно точно определить, что стало его причиной. Считается, что триггером для запуска может послужить практически любая стрессовая ситуация, будь то перенесенная инфекция, травма или переохлаждение. Значительный вклад в вероятность возникновения аутоиммунного заболевания вносит как образ жизни человека, так и генетическая предрасположенность – наличие определенного варианта какого-либо гена.

Гиперчувствительность

Под гиперчувствительностью понимают чрезмерный иммунный ответ на какой-либо антиген. Реакции гиперчувствительности подразделяют на несколько типов в зависимости от их длительности и механизмов, лежащих в их основе:

Эффективные методы воздействия на иммунитет:

Спекулятивные методы вокруг иммунитета:

Заключение

Иммунная система представлена тремя уровнями: органным, клеточным и молекулярным со сложнейшими взаимодействиями между ними.

Современная иммунология различает два взаимодействующих компонента иммунной системы – врожденный и приобретенный (адаптивный) виды иммунитета, обеспечивающие развитие иммунного ответа на генетически чужеродные субстанции, которые представляют собой микроорганизмы, злокачественные опухолевые клетки, пересаженные органы и ткани.

Адаптивный иммунитет основывается на трех главных процессах: распознавание антигенов, их удаление (элиминация) и формирование иммунологической памяти.

Поломки в структуре иммунной системы приводят к развитию иммунодефицитов, аутоиммунным заболеваниям или реакции гиперчувствительности.

Иммунодефицит на генетическом уровне (первичный) или приобретенный (вторичный) может проявиться в любом возрасте и привести к повышенной инфекционной заболеваемости. В последние годы появились средства заместительной терапии, которые продлевают жизнь этим пациентам. Для повышения качества их жизни требуется не только обеспечение дорогостоящим лечением, но и организация поддержки со стороны семьи, психологов и социальных институтов.

Аутоиммунные заболевания и гиперчувствительность – это неспособность организма противостоять разбушевавшейся иммунной системе, которая перепутала свое и чужое.

К сожалению, ни одно из заболеваний иммунной системы медицина еще не научилась излечивать, а только применять заместительную терапию.

Эффективными профилактическими методами воздействия на иммунную систему являются вакцинация и здоровый образ жизни. Купить иммунитет в аптеке пока никому не удалось.

Источник