Главная - Завивка
Антитела участвующие в аллергических реакциях. Виды антител. Активная и пассивная сенсибилизация

При аллергических реакциях немедленного типа обязательно наличие гуморальных антител, которые представляют собой белки типа и соединяются только со специфическими антигенами. Комплекс антиген - антитело вызывает различные повреждения в организме. Растворимые антигены чаще всего вызывают реакцию преципитации; антигены в виде эритроцитов, бактерий, вирусов, коллоидальных частиц при соединении со специфическими антителами - реакцию агглютинации. Для обнаружения антител в иммунологии используют различные реакции.

Антитела вырабатываются лимфоидными клетками лимфатических узлов, селезенки, костного мозга, миндалин. Их можно обнаружить в крови через 7-15 дней после введения аллергена. Максимальный уровень антител отмечается в крови в течение нескольких недель и более, затем продукция антител снижается и их можно обнаружить в крови в минимальных количествах в течение нескольких месяцев. Продолжительность жизни антител, циркулирующих в крови, составляет 20 дней; это свидетельствует о длительном синтезе их иммунокомпетентными клетками.

Антитела относятся к глобулинам сыворотки крови. У большинства новорожденных млекопитающих глобулинов очень мало - у них отмечено отсутствие антител. В течение нескольких недель после рождения наблюдается нарастание глобулинов крови и параллельно нарастание уровня антител.

У новорожденного ребенка уровень гамма-глобулинов близок к норме, однако большинство этих гамма-глобулинов материнские. Содержание гамма-глобулинов снижается в течение первых двух месяцев жизни, потому что собственная продукция глобулинов чрезвычайно слаба. Только на третьем месяце жизни продукция гамма-глобулинов достигает определенного уровня.

С помощью метода электрофореза можно разделить различные белковые фракции сыворотки крови и определить, к каким фракциям глобулинов относятся антитела.

Таким образом установлено, что антитела относятся к различным фракциям глобулинов - от гамма до альфа (это иммуноглобулины) (рис.5).


Рис. 5. Иммуноэлектрофорез нормальной сыворотки крови.

Антитела, которые образуются в организме при различных инфекциях, вакцинациях, в большинстве случаев относятся к гамма-глобулинам с молекулярным весом до 180 000. В первой фазе продукции антител обнаруживают макроглобулины с молекулярным весом до 900 000. Основным свойством антител является их способность соединяться с антигенами или, точнее, с определенными группировками их молекулы, которые вызвали образование антител. Химическое строение этих группировок, обладающих антигенной специфичностью, еще неизвестно. Предполагают, что специфичность антител определяется рядом полипептидов или тремя - четырьмя молекулами Сахаров.

«Участок» молекулы антитела, который играет роль в реакции антиген - антитело, очень мал. Современные иммунологические методы исследования (диффузия, электрофорез, ультрацентрифугирование) позволили установить, что большинство иммунных антител имеет два специфических «участка» на каждой молекуле, с помощью которых антитело соединяется со специфическим антигеном,- это валентности антител. Степень притяжения антигена и антитела обусловлена электростатическими и межмолекулярными силами, которыми обладают макромолекулы, а также другими: силами Кулона, силами Ван-дер-Ваальса, а также водородными связями и ковалентностью. Все это определяет характерное строение белковой молекулы.

Реакция антиген - антитело протекает очень быстро. Подсчитано, что полное соединение протеина и антипротеина происходит в течение нескольких секунд при температуре 0°.

Образование комплекса антиген-антитело происходит благодаря двойной валентности антител и поливалентности антигенов. По Marrack, реакция между бивалентными и поливалентными молекулами приводит к образованию соединения, размеры которого постоянно увеличиваются по мере присоединения новых молекул - образуются конгломераты, число гидрофильных группировок которых уменьшается, формируются, таким образом, нерастворимые преципитаты.

Реакция преципитации очень специфична, и с помощью многих методов можно не только обнаружить преципитирующие антитела в сыворотке крови, но и определить их уровень.

Механизм реакции агглютинации имеет много общего с механизмом реакции преципитации. Антигеном в этих реакциях являются бактерии, форменные элементы крови, а также инертные частички, покрытые растворимым антигеном сверху. При этой реакции антитела соединяются с антигенами, находящимися на поверхности клеток и частиц.


Рис. 6. Схема комплекса антиген - антитело. А - зона избытка антигена; Б - точка эквивалентности; В - зона избытка антител.

Вследствие бивалентности антител каждая молекула антитела соединяется с двумя частицами антигена, образуя как бы мост между ними (рис. 6), при этом клетки или частицы агглютинируются. Реакция агглютинации строго специфична.

Существует много методик реакции агглютинации, с помощью которых можно определить уровень агглютинирующих антител в сыворотке крови. Эти реакции обладают высокой чувствительностью и достаточной точностью. При серологических реакциях применяют наибольшее разведение иммунной сыворотки, которая дает агглютинацию с микробными телами или клетками крови, взвешенными в солевом растворе. В иммунологии ставят непрямую реакцию, при этом используют нормальные бараньи или человеческие эритроциты, на которых фиксирован антиген. Эритроциты можно расположить и на инертных частицах: латексе, коллодиуме, полистероне и др. Определяют наибольшее разведение сыворотки, дающее видимую агглютинацию. Различные модификации реакции агглютинации позволяют определить антитела при очень низком их уровне - до 0,005 мкг азота белка антител в 1 мл.

Этот вид заболеваний в настоящее время относится к экологическим, т.е. связанным с воздействием окружающей среды. В отличие от нормергических реакций иммунитета, рассматриваемых в предыдущей главе, могут возникать аллергические реакции, извращенные. Они базируются на тех же иммунных механизмах и цель их та же (удаление чужого), но последствия другие - не выздоровление, а болезнь. Проследим это.

7.1. Формы иммунного ответа

Нормергического Аллергического
1. Гуморальный иммунитет (эффектор - антитело) Классификация аллергических реакций по Кумбс:
  1. Реакция I типа - выработка антитела с особой тропностыо к тучным клеткам и базофилам: IgЕ. Они активно связываются прямо с мембранами клеток и контактируют с антигеном. Тучные клетки связывают IgЕ вне зависимости от антигенной направленности (анафилактический шок - общая реакция: крапивница, отек Квинке - местные реакции).
  2. Реакция II типа - антитела (IgG, М, А, Д) реагируют с антигеном, фиксированным на клеточной мембране с участием комплемента и образованием анафилотоксина (анафилактический шок - общая, крапивница, отек Квинке - местные реакции).
  3. Реакция III типа - антитела (G) связываются с антигеном не на мембране, а в биологических жидкостях с участием комплемента (феномен Артюса - местная, и сывороточная болезнь - общая реакции).

    Все перечисленные реакции относятся к гиперчувствительности немедленного типа (ГЧНТ) и каждая из может иметь общие или местные проявления.

II. Клеточный иммунитет (эффектор - Т-киллеры)
  1. Реакция IV типа - антиген взаимодействует с сенсибилизированными Т-лимфоцитами-киллерами (туберкулиновая реакция, отторжение трансплантанта - местные, коллагенозы - общая реакции). Гиперчувствительность замедленного типа (ГЧЗТ), таким образом, также имеет местные и общие проявления.
III. Иммунная толерантность (регулятор - Т-супрессоры) - аутоаллергия (отмена иммунотолерантности на собственные белки, измененные при хроническом воспалении, холодовые и ожоговые белки - аутоантигены) и "забарьерные" белки (ткани щитовидной железы, яичек, -Rh- антиген),
- отторжение трансплантата.

Таким образом, аллергия - это форма иммунного ответа. Цель - удаление чужого, механизм - приведение в действие воспаления (III- стадия аллергических реакций, патофизиологическая).

Термин "аллергия" предложил в 1906 г. Пирке. Хорошо известна туберкулиновая реакция его имени. Он писал: "Вакцинированный относится к вакцине, сифилитик - к вирусу сифилиса, туберкулезный - к туберкулину, получивший сыворотку - к последней иначе, чем индивидуум, не встречавшийся с этими агентами. Он, однако, очень далек от состояния нечувствительности. Все, что мы можем о нем сказать - это его реактивность является измененной. Для этого общего понятия измененной реакции я предлагаю выражение "аллергия". Т.е. аллергическая реакция - повышенная чувствительность организма, возникает после повторного введения антигена (аллергена).

Определенные вещества, вызывающие у человека и животных состояние повышенной чувствительности (гиперчувствительности - ГЧ), т.е. аллергию, называются аллергенами. Состояние аллергии может вызвать повторное введение генетически чужеродного вещества.

7.2. Виды аллергенов

  1. Полноценные антигены - белки (жесткие узнаваемые структуры).
  2. Неполноценные (гаптены) - нуклеиновые кислоты, полисахариды, химические вещества зубных паст, косметика, металлы, полиакрилаты для зубного протезирования.
7.2.1. Экзоаллергены [показать]

Экзоаллергенами являются медикаменты (напр., антибиотики), кровь другой группы, белки молока 2-лактоглобулины. Значительно чаще, в 30% реакций, причиной являются вещества, используемые местно: пенициллин (в 10% при парентеральном введении), металлы: золото, ртуть, зубная паста.

7.2.2. Эндоаллергены [показать]

Эндоаллергены: измененные собственные белки организма (при ожоге, действии холода, гнойных заболеваниях, неизмененные - спрятанные за гистогематическими барьерами: плод, глаз, яичко).

7.3. Антитела

Антитела - это белки - глобулины крови. Их около 100 млн, ферментов - тысячи. Как при иммунитете, так и при ГЧНТ вырабатываются антитела, связывающие определенный антиген (аллерген - это тоже "чужой" белок, тоже антиген). Но при аллергии немедленного типа антитела имеют отличительную биологическую особенность: они или их комплекс с аллергеном вызывают аллергические реакции.

Различают 5 классов антител:

  1. IgМ - появляются при реакциях ГЧНТ первыми, это антитела первичного ответа, они также называются гемолизины, естественные антитела групп крови.
  2. IgG - появляются вторыми, составляют большинство антител, это преципитирующие антитела. Только они проходят через плаценту в плод, блокируют рецепторы к Ig. Образуются и в десневых карманах.
  3. IgА - секретины, выделяются на слизистых с их внешними секретами: слюной, слезами, секретами дыхательных путей, носа, желудочно-кишечного тракта, с женским молоком.

    Все эти антитела синтезируются лимфоцитами, произошедшими из клона В м.

  4. IgЕ - реагины, синтезируются независимо от В м отдельным клоном В-лимфоцитов Е, например, в подслизистой желудочно-кишечного тракта и легких. Вот почему антигенная стимуляция через эти пути ведет к более высокой концентрации IgЕ.
  5. IgД - к ним относятся Rh-антитела.

7.3.1. Фазы образования антител

Образование антител протекает после первого попадания в организм антигена.

  1. Фаза индукции, 7-10 дней. В это время происходит взаимодействие с антигеном макрофагов, Т-лпмфоцитов-хелперов, их кооперация с В-лимфоцптами, пролиферация последних с трансформацией в плазматические клетки, синтезирующие антитела.
  2. Фаза продукции, 7-10 дней (наработка антител).

Особенность работы В-клеток (вернее, плазматических клеток) в том, что вырабатываемые ими антитела, даже против одного и того же антигена, относятся к разным классам иммуноглобулинов. В то же время известно, что одна клетка продуцирует антитела одного класса. Но может происходить переключение программы биосинтеза на другой белок - другое антитело, под влиянием антигена.

Все антитела относятся к циркулирующим антителам, обусловливающим ГЧНТ (гиперергическую реакцию гуморального иммунитета). В аллергии ГЧЗТ (гиперергической реакции клеточного иммунитета) участвуют сенсибилизированные Т-лимфоциты, выделяющие активные факторы - лимфокины.

7.4. Активная и пассивная сенсибилизация

  1. В случае введения здоровому животному аллергена (антигена) организм сам вырабатывает гуморальные антитела (см. две фазы вырабатывания антител), либо сенсибилизированные Т-лимфоциты. Это состояние называется активной сенсибилизацией (аналогично механизму формирования активного иммунитета). В таком сенсибилизированном организме отсутствуют видимые патологические расстройства, вызванные введением антигена. Правда, в 10-60% случаев развивается сывороточная болезнь, но о ней - позже.
  2. Перенос уже готовых антител или сенсибилизированных Т-лимфоцитов от сенсибилизированного животного, другому, здоровому организму, создает пассивную сенсибилизацию (аналогично пассивному иммунитету). Вот этот метод дает единственно правильный ответ при классификации аллергических реакций. Если пассивная сенсибилизация происходит путем передачи антител, тогда это - аллергическая реакция ГЧНТ. Если же пассивная сенсибилизация происходит с помощью передачи Т-лимфоцитов, то это иммунная реакция клеточного иммунитета, ГЧЗТ.

7.5. Различие иммунитета и аллергии

Для научно мыслящего врача аллергия - это иммунная реакция гиперчувствительности ЗТ или НТ, которую, как и другие иммунные реакции следует изучать, не делая различий между ними в плане механизмов.

Патогенетическое различие между иммунным ответом и аллергией как формами иммунного ответа заключается в том, что обычная иммунная реакция антитела с антигеном завершается элиминированием комплекса антиген-антитело без патологических последствий для организма, тогда как при ГЧНТ комплекс оседает на поверхности клеточной мембраны, вызывая повреждение клеток. Возможно, такое агрессивное течение является следствием того, что при ГЧНТ появляется новый класс антител - реагины (IgЕ), проходящие через слизистые оболочки и фиксирующиеся на тучных клетках в тканях и на базофилах в крови. В норме при повторном введении антигена повышения концентрации IgЕ не происходит.

Нарушение этого правила ведет к ГЧНТ, которая возникает при: а)действии гельминтов, пыльцы растений; б) в организме людей с дефицитом Т-супрессоров по IgЕ, так как Т-супрессоры подавляют биосинтез IgЕ. Биосинтез IgЕ В-лимфоцитами автономен и не зависит от биосинтеза IgG, М, А.

Удаление антигенов, а, следовательно, образование IgЕ - гомеостатическое явление, как и иммунный ответ. Генерализация процесса приводит к переходу в патологический ответ.

7.6. Стадии аллергических реакций

Если в организм, активно или пассивно сенсибилизированный, повторно (подчеркиваю это - повторно!) внедряется антиген, то между аллергеном (антигеном) и антителом, либо сенсибилизированным Т-лимфоцитом возникает физико-химическая реакция взаимодействия (Рис. 13).

Стадии развития аллергической реакции

7.6.1. Иммунная стадии

1-я стадия аллергических реакций - иммунная. Основа этой стадии различная: специфическая реакция антиген-антитело (при ГЧНТ) или антиген-Т-киллер (при ГЧЗТ), протекающие в шоковом органе. "Шоковая ткань" - место локализации антигена, потому что здесь и происходит фиксирование антитела или Т-киллера, т.е. иммунная стадия.

7.6.2. Патохимичсская стадия

Далее развивается 2-я стадия - патохимическая (общая для ГЧНТ и ГЧЗТ). Фиксируясь на клеточной мембране, Т-киллер или комплекс антиген-антитело вызывает ее повреждение. Это сопровождается различными явлениями в зависимости от вида клетки. При ГЧНТ: анафилотоксин -> освобождение Са 2+ -> активация фосфолипазы -> повреждение мембран. При ГЧЗТ: выделение лимфокинов (перфорин - вызывает аналогичный анафилотоксину эффект), ведущих к гибели клетки.

Отличием псевдоаллергпи является то, что в ее патогенезе отсутствует 1-я стадия иммунного конфликта. Примером может быть действие дегрануляторов тучных клеток, активаторов комплемента (Феномен Шварцмана - капилляротоксикоз).

Если это клетка специализированной ткани, то при этом происходит разрыв мембран лизосом и выход в цитоплазму клетки гидролитических ферментов: аутолиз клетки с развитием 1-й стадии воспаления - альтерации.

Следствием усиленного протеолиза под влиянием ферментов лизосом является образование еще более активных БАВ - кининов, в частности, брадикинина. Усиленный протеолиз приводит, кроме того, к расщеплению макромолекул на более мелкие, результатом этого является повышение онкотического давления в зоне воспаления. Другой вид нарушения метаболизма, характерный для воспаления - результат циркуляторной гипоксии ведущей к дефициту АТФ. Компенсаторно усиливаются анаэробное окисление глюкозы (гликолиз) и липолиз, что приводит к накоплению лактата и ппрувата, ацетона и кетоновых тел.

7.6.3. Патофизиологическая стадия

III-я стадия аллергических реакции - патофизиологическая, фактически - воспаление. Она складывается из местных реакций поврежденных клеток и, как следствие, общих реакций систем: местные - выброс БАВ приводит к нарушению микроциркуляции:

  1. вначале к спазму (лейкотриены), затем к паралитическому расширению капилляров, гиперемии;
  2. замедлению в капиллярах кровотока, застою крови, т.е. расстройствам микроциркуляции, ведущим к циркуляторной гипоксии.

Кроме того, кинины вызывают ощущение боли, гистамин - зуд, а нарушение под влиянием гидролитических ферментов лизосом проницаемости клеточных мембран, наряду с повышением онкотического давления внутри клетки, приводит к переходу туда межклеточной жидкости и отеку клетки. Развивается мононуклеарная инфильтрация. Моноциты обеспечивают разрушение комплекса антиген-антитело при ГЧНТ, очищение "очага" при ГЧЗТ.

Общие нарушения (патология систем):

Если эти явления происходят в мелких бронхах (дыхательная система), то вследствие спазма их гладких мышц (под действием лейкотриенов) и отека (под действием лейкотриенов, гистамина) развиваются уменьшение просвета бронхов и дыхательная гипоксия. Компенсаторно, с целью сохранения гомеостаза газового состава и поставки кислорода, возникает одышка (тахипноэ).

Сердечно-сосудистая система: следствием расширения капиллярного русла будет падение кровяного давления, коллаптоидное состояние (действие кининов). Гомеостатический механизм, поддерживающий кровяное давление, приведет к повышению частоты сердечных сокращений - тахикардии.

Накопление жидкой части крови в коже обусловит возникновение местных отеков при ГЧНТ (крапивница, отек Квинке). Но необходимо помнить, что это лишь видимые проявления, при этом могут развиваться и отеки тканей внутренних органов: при ГЧЗТ - многоформная экссудативная эритема (высыпания сине-коричневого цвета на коже и слизистой рта).

Общим выражением патофизиологической фазы аллергической реакции является реакция организма в целом, то есть те или иные аллергические синдромы или аллергические заболевания.

7.7. Роль ЦНС в аллергических реакциях

Об отсутствии решающей роли центральной нервной системы в пусковых механизмах развития реакции убедительно свидетельствует то, что аллергические реакции наблюдались и на изолированных органах. Так, еще в 1910 г., Шульц установил, что гладкая мускулатура подвздошной кишки, изолированная из организма сенсибилизированного животного, отвечает в условиях in vitro резкими сокращениями в ответ на контакт с изолированным антигеном.

Принципиально важно, что эту реакцию можно воспроизвести и пассивной сенсибилизацией in vitro. Орган здорового животного, выдержанный в растворе с готовыми антителами, при добавлении специфического антигена отвечает той же реакцией сокращения сердца, матки.

7.8. Механизм аллергических реакций

Механизм 1, 2 и 3 типов ГЧНТ состоит из местных и общих проявлений. Для запуска анафилактических реакций важное значение имеет способность антител закрепляться на плазматической мембране базофилов крови и тучных клеток соединительной ткани (Рис. 14). Этой способностью обладают IgЕ и комплемент. Патогенетическое значение приписывается не свободно циркулирующим в крови IgЕ, а связанными с тучными клетками. При встрече антигена с антигенными детерминантами 2-х молекул IgЕ, он связывается с ними, что вызывает конформационные изменения IgЕ и плазматической мембраны и освобождение Са 2+ , ведущее к активации фосфолипаз. Они вызывают повреждение биомембран клеток, в т.ч. и дегрануляцию тучных клеток, содержащих гепарин, гистамин, лейкотриены. Последние имеют физиологические свойства гистамина, но действуют медленнее.

Иммунные же комплексы антигена с IgМ, А связываются с комплементом. При этом расщепляются компоненты комплемента С 3 , C 5 , дающие анафилотоксин. Этот пептид повышает проницаемость наружной мембраны клеток лизосом и, далее, по описанному уже механизму происходит дегрануляция тучных клеток (Рис. 14).

По силе воздействия важнейших медиаторов реакций ГЧНТ - гистамина, лейкотриенов, внутренние органы располагаются в следующем порядке:

7.8.1. Клинические формы проявления ГЧНТ

Они венчают развитие патофизиологической стадии. Приведем ряд примеров.

7.8.1.1. Анафилактический шок

По патогенезу его можно отнести к сосудисто-периферическому шоку. Это самое тяжелое и грозное проявление аллергии, все чаще встречающееся в клинической практике. К наиболее типичным проявлениям анафилактического шока относятся следующие:

  • гемодинамические изменения: расширение артериол, капилляров и скопление крови на периферии, плазмопотеря, ведущие к уменьшению венозного возврата к сердцу, падению кровяного давления и сердечного выброса до опасного уровня;
  • рвота, непроизвольные дефекация и мочеиспускание, вследствие спастического состояния гладкой мускулатуры;
  • потеря сознания, зуд;
  • нарушения метаболизма не успевают развиться.

Исход анафилактического шока часто летальный в результате остановки сердечной деятельности и дыхания.

7.8.1.2. Сывороточная болезнь

Сывороточная болезнь - аллергическая реакция III типа. В отличии от анафилактического шока, который развивается после повторного введения антигена, сывороточная болезнь может развиваться и после первого. Во время, предшествующее эре сульфаниламидов и антибиотиков, она занимала ведущее место, поскольку лечение многих инфекционных заболеваний проводилось с помощью животных сывороток. Отсюда и происхождение названия, хотя эту гиперергическую реакцию может вызвать и введение депо-пенициллина.

Феномен был описан давно, но механизм стал понятен сейчас. Попытаемся попять, почему в данном случае уже после первого введения антигена возникает аллергическая реакция. При этом мы должны исходить из того фундаментального положения, что любое проявление гуморального иммунитета (следовательно, и ГЧНТ) возможно лишь при наличии антител.

В образовании антител различают 2 фазы:

  1. Фаза индукции, длится 7-10 дней. За это время происходит превращение антигена макрофагом до суперантигена, взаимодействие антигена с Т-лимфоцитами, пролиферация Т-хелперов и вызванная ими трансформация В-лимфоцитов в плазматические клетки - антителопродуценты. Интересно отметить, что с этим сроком как раз совпадает период сенсибилизации, равный примерно 1 неделе.
  2. Фаза продукции антител, начинается через 7-12 дней. При сывороточной болезни антитела, образовавшиеся за это время на введение лечебной сыворотки (антигена), начинают поступать в кровяное русло и реагировать со специфическим для них антигеном, еще сохранившимся в организме.

Ведущим процессом здесь, как и при любой гуморальной иммунной реакции, является образование комплексов антиген-антитело. При сывороточной болезни вырабатываются преципитирующпе антитела IgG. Образование преципитатов в сосудах сопровождается расстройствами микроциркуляции в клубочках почек, геморрагической сыпью на коже и отеком слизистых (одновременно происходит повышение проницаемости капилляров), лихорадкой (озноб в результате действия лейкоцитарного пирогена на центр теплорегуляции).

7.8.1.3. Бронхиальная астма

Аллергическая реакция 1 типа характеризуется приступом удушья с затруднением фазы выдоха (экспираторная одышка). Патогенез состоит из все тех же 3-х стадий: иммунологической, патохимической и патофизиологической. Бронхиальная астма относится к атопическим системным проявлениям аллергии немедленного типа. В данном случае ГЧНТ развивается в дыхательной системе. Патологические изменения выражаются в диффузном нарушении проходимости в бронхиолах.

К явлениям, вызываемым лейкотриенами и гистамином (бронхоспазм, расстройства микроциркуляции), нарушениям водно-электролитного гомеостаза (отек слизистой), добавляется 3-й компонент - гиперсекреция желез слизистых бронхиол и закупорка просвета мелких бронхов вязким секретом.

7.9. Местные проявления патофизиологической стадии аллергических реакций 1, 2 и 3 типов

К такой патологии относятся крапивница, отек Квинке, феномен Артюса. Клинически они проявляются в виде отеков на коже и слизистых, выстилающих полости тела, в том числе и ротовой, а также в виде отеков внутренних органов.

Этиология. Подобные состояния развиваются в ответ на действие химических веществ (пищевые антигены, лекарства) и физических факторов (холод, приводящий к образованию аутоантнгенов).

Различия: при крапивнице реакция антиген-антитело протекает в коже, поэтому часто сочетаются видимый отек и зуд: при отеке Квинке реакция антиген-антитело происходит в подкожно-жировой клетчатке, поэтому для этого заболевания характерно наличие отека без зуда, так как рецепторные окончания кожных чувствительных нервов локализуются, в основном, в коже.

7.10. Особенности иммунного гомеостаза в ротовой полости

При нормальных условиях микроорганизмы полости рта обезвреживаются: а) неспецифическими (лизоцим, интерферон, лейкоциты) и, б) специфическими механизмами (секреторными IgА слюны, десневых карманов).

При увеличении налета на деснах, в котором размножаются анаэробные бактерии, нарастает их количество. Под их воздействием возникает нарушение проницаемости мембран лизосом ткани, выход ферментов которых вызывает альтерацию - начальный период воспаления. Так как процесс развивается в ткани десны, он носит название гингивита. Подключение гуморального иммунитета приводит к увеличению количества IgМ, G. Они, вступая во взаимодействие с комплементом, фиксируются на базофилах и тучных клетках подслизистой десны. Освобождающиеся из них БАВ вызывают нарушение микроциркуляции (агрегация эритроцитов, тромбы), снижение эффективной перфузии ведет к циркуляторной гипоксии с последующим некрозом (реакция Артюса) и образованием язв (язвенный гингивит).

В ряде случаев возможна хронизация процесса с возникновением хронического язвенного гингивита, что есть следствие подключения ГЧЗТ, так как погибшие клетки десен иногда могут играть роль аутоантнгенов, удаление которых осуществляется реакциями ГЧЗТ. Клинически отмечаются хронические рецидивирующие афты слизистой.

Вместе с тем, в стоматологии ГЧЗТ чаще всего бывают инфекционно-аллергической природы, в основе которой лежат перекрестные реакции ГЧЗТ на HLА антигены инфекционных возбудителей (многоформная экссудативная эритема, язвенный стоматит).

7.11. Аллергические реакции IV типа(ГЧЗТ)

7.11.1. Общие реакции

В качестве примера клинической формы можно назвать коллагенозы.

Стадии ГЧЗТ: эффекторным звеном в первой стадии ГЧЗТ является действие на клеточную мембрану не комплекса антиген-антитело, а действие сенсибилизированных Т-лимфоцитов-киллеров. Выделяемые ими лимфокины не только уничтожают чужую клетку, но и привлекают макрофаги, и далее развивается неспецифическое воспаление, очищающее очаг, в результате чего разворачиваются 2-я (патохимическая) и 3-я (патофизиологическая) стадии.

В случае коллагенозов за чужой антиген воспринимаются белки собственной соединительной ткани организма (сосудов, кожи, внутренних органов).

7.11.2. Местные реакции ГЧЗТ

Классическим примером ГЧЗТ является отторжение трансплантата. Чужую ткань система иммунного надзора узнает по антигенам гистосовместимости HLА. Это лейкоцитарный антиген, аналогичный системе эритроцитарных антигенов АВО. Код его локализуется в гене 6-й хромосомы. На мембране эритроцитов нет HLА, поэтому можно переливать одногруппную кровь от одного индивидуума к другому.

Туберкулиновая реакция является другим классическим примером ГЧЗТ. В мембране микобактерий (палочки Коха) содержится Т-липопротеид. Каждый нормальный человек, имевший первичный контакт с туберкулезной палочкой или получивший прививку БЦЖ, при последующем туберкулиновом тестировании обнаруживает ГЧЗТ, в основе развития которой лежат реакции клеточного иммунитета. В некоторых случаях возникает и системная реакция, даже до шока. Здесь в патогенезе играет роль уже и ГЧНТ. Через 24 часа вокруг места введения туберкулина развивается максимальная реакция: отек, в центре - до некроза. Вокруг сосудов в изобилии находятся мононуклеары и лишь небольшая часть Т-киллеров. Возможно, они при встрече с туберкулином гибнут, а в результате патохимических реакций развиваются патофизиологические изменения: расстройства микроциркуляции, стазы и закупорки сосудов клеточными агрегатами.

7.12. Аутоаллергия

Аутоаллергия - 3-й вид иммунопатологии. Иммунные реакции при ней тоже могут быть преимущественно клеточного, гуморального или смешанного типа.

7.12.1. Понятие о запрещенных клонах В-лимфоцитов и теория иммунной толерантности

Исследованиями Медавара и Гашека проблемы иммунной толерантности, за которые им была присуждена Нобелевская премия, показано, что под ней следует понимать состояние неспособности организма к иммунному ответу на антигены, в том числе и на собственные белки.

В последнем случае это полезное явление, так как оно сохраняет гомеостаз. Рассмотрим подробнее. Установлено, что эмбрион имеет полный набор лимфоидных клеток, могущих вырабатывать антитела ко всем антигенам, в том числе и к своим тканям. Такие клоны и есть "запрещенные". Запрет заключается в том, что во время эмбриогенеза эти клоны В-лимфоцитов подавляются Т-лимфоцитами-супрессорами и остаются лишь клоны, распознающие только "чужой" белок. Нет иммунотолерантности только к белкам тех тканей, которые не имеют лимфатической дренирующей сети и кровеносных сосудов (хрусталик глаза, ресницы).

Авторами концепции иммунотолерантности приведено оригинальное доказательство: если в последние дни эмбриогенеза ввести в эмбрион раствор какого-либо антигена того же вида животных, то генетически чужеродные клетки в этом случае приживутся и дадут потомство клеток, которые уже будут служить источником постоянной антигенной стимуляции. В ответ в организме увеличивается количество Т-супрессоров, подавляющих иммунные реакции на этот, таким путем признанный собственным, антиген.

Из этих опытов хорошо понятна роль Т-лимфоцитов-супрессоров в развитии аутоаллергических реакций: при дефиците Т-супрессоров (иммунодефицит), которые "заставляют молчать" В-лимфоциты, те начинают реагировать на тканевые антигены, вырабатывая антитела и обеспечивая развитие аутоаллергпческих заболеваний.

7.12.2. Аутоаллергия

Аутоаллергия - болезнь с извращенной функцией иммунной системы, что проявляется обнаружением аутоантптел пли аутосенсибилизированных Т-лимфоцитов-киллеров. Суть аутоаллергии в отмене иммунной толерантности к собственным компонентам организма и появление активного аутоагрессивного клона иммунокомпетентных клеток, продуцирующих антитела или Т-киллеры к собственным белкам.

Систему иммунного надзора можно сравнить с полицией, цель деятельности которой состоит в распознавании преступника, чуждого обществу элемента. Эта система может принять за чужие собственные, но измененные белки организма, что возможно в следующих случаях:

  • появления ранее "спрятанных" за гисто-гематическими барьерами собственных белков, или изменения собственных белков;
  • дефицита Т-лимфоцитов-супрессоров под влиянием токсинов возбудителей инфекционных болезнен, холода, излучении или ксенобиотиков (вторичный иммунодефицит).

7.12.2.1. Аутоаллергия, патогенез которой связан с появлением "забарьерных антигенов"

Ряд антигенов находится вне контакта с Т-лимфоцитами-хелперами, поэтому организм не знает о них. "Забарьерные" антигены могут стать аутоаллергенами.

Мы уже говорили о том, что к тканям, отделенным гистогематическими барьерами относятся сперматогонин, хрусталик, щитовидная железа, ресницы. К этим органам нет иммунной толерантности, поэтому при нарушении таких барьеров (во время операции, при воспалении, повреждении) такие антигены, попадая в кровяное русло, вызывают образование антител и в результате этого в пораженной ткани будет осуществляться реакция антиген-антитело. Так, при повреждении одного глаза может пострадать и другой.

Другой пример. Причиной бесплодия может быть несовместимость родителей по Rh - антигенам мембран эритроцитов. В случае Rh(+) отца и Rh(-) матери плод наследует Rh (+). К белкам плода тоже нет иммунотолерантности, но он отделен плацентарным барьером, через который Rh - антиген в кровь матери не поступает. В случае же нарушения плацентарного барьера (аборт, первые роды), массивное поступление Rh - антигенов в организм матери вызывает сенсибилизацию его к нему. Повторная беременность будет завершаться преждевременными родами и гибелью плода от ядерной желтухи вследствие того, что антитела матери, проходя через плацентарный барьер, будут образовывать иммунный агрессивный комплекс с Rh - антигенами плода. В настоящее время гемолитическая болезнь новорожденных может быть искоренена иммунологическими методами: в течение первых 2-х суток после родов "Rh - конфликтной" матери вводят 150-200 мкг анти-Rh - иммуноглобулинов. Эффективность (93-97%) этого метода обусловлена тем, что они связывают Rh - антиген в организме матери и резко снижают вероятность сенсибилизации.

7.12.2.2. Патогенез аутоаллергии, связанный с изменением собственных белков

Таким примером аутоиммунного заболевания клеточного типа может быть контактная аллергия (чаще - в основе аллергических профессиональных дерматитов).

Контактная аллергия - аллергическая реакция IV типа (ГЧЗТ), обусловлена действием чаще всего золота, платины, свинца, ртути, лекарств. Тяжелые металлы прямо взаимодействуют с белками клеток слизистой, кожи, изменяя их антигенные свойства и вызывая реакции клеточного иммунитета, т.е. ГЧЗТ. Органические соединения окисляются в системе микросомальных оксидаз до высокоактивных продуктов, которые необратимо (ковалентно) связываются с белками клеток, что приводит к изменению антигенных свойств последних. В результате в белковых молекулах появляются новые, чужеродные организму химические группировки, изменяющие свойства белков, что грозит ему нарушением гомеостаза. В результате начинается вторжение лимфоцитов, сенсибилизированных против аутоантигенов. Вслед за иммуноцитами вступают в действие и специфические мононуклеары, способствующие возникновению воспалительных изменений.

7.12.2.3. Перекрестная аллергическая реакция

При вирусной и бактериальной инфекциях включаются реакции клеточного иммунитета, при которых Т-лимфоцпты-киллеры атакуют микробные тела, распознавая их по антигенам гистосовместимости (HLA). Дело в том, что клетки организма имеют общие антигены гистосовместимости с некоторыми штаммами инфекционных возбудителей (грипп, стрептококк, вирус афтозного стоматита).

Отсюда вытекает возможность аутоагрессивной направленности Т-киллеров на собственные изменные белки организма в ходе заболевания, вызванного таким возбудителем. Например, подобное звено патогенеза обнаружено при туберкулезных поражениях легких и суставов, стрептококковых поражениях миокарда, инфекционной форме бронхиальной астмы, афтозном стоматите.

7.13. Принципы лечения

  1. Устранение антигена, но это возможно не всегда.
  2. Десeнсибилизационная терапия при ГЧНТ с учетом того, что сенсибилизация - появление и циркуляция в крови иммуноглобулинов Е, всегда сочетается с невысоким количеством антител классов G и М. При искусственном повышении количества последних они будут тоже связывать антигены, и тогда IgЕ будут иметь меньшую возможность взаимодействия с антигенами и запуска ГЧНТ. Отсюда постепенная иммунизация больных тем антигеном, к которому у него имеется повышенная чувствительность, приводит к лечебному эффекту за счет увеличения IgG и IgМ, конкурирующих с IgЕ за антиген.
  3. Устранение иммунодефицитного состояния как возможной причины аутоаллергии.

Полные антитела - это антитела, которые имеют 2 и более активных центра. После их соединения с антигеном образуется видимый осадок (агглютинат, преципитат).

Неполные антитела - это антитела, которые имеют один активный центр. Они способны связываться с антигенами, но это не сопровождается видимыми изменениями.

Нормальные антитела - это антитела, которые постоянно имеются у человека и животных без попадания в организм антигена (без иммунизации). К ним относятся, например, антитела плазмы крови (агглютинины), которые определяют деление крови человека на 4 группы.

Лекция№15 Иммунная система организма человека. Антителообразование. Аллергия.

Иммунная система – это система органов и клеток, которые осуществляют защиту от генетически чужеродных агентов (антигенов), в том числе микробных.

Иммунная система состоит из лимфоидной ткани . Основные клетки этой ткани называются лимфоцитами . Общая масса лимфоидной ткани в организме взрослого человека – 1,5 – 2кг, а количество лимфоцитов – 10 13 . Иммунная система включает лимфоидные органы, которые имеют определенную внутреннюю структуру и клетки, которые циркулируют в крови и лимфе.

Лимфоидные ткани делят на центральные и периферические .

Центральные органы : тимус (вилочковая железа) и костный мозг . У птиц центральный орган – сумка (бурса) Фабрициуса . В центральных органах происходит образование, созревание и "обучение" лимфоцитов, которые после этого (после приобретения иммунной компетентности) поступают в циркуляцию (в кровь и лимфу) и заселяют периферические органы. В тимусе образуются Т-лимфоциты , а в костном мозге и в сумке Фабрициуса – В-лимфоциты .

Периферические органы: селезенка, лимфатические узлы, небные миндалины, аденоиды, апендикс, пейеровы бляшки кишечника, групповые лимфатические фолликулы мочеполового, дыхательного трактов и др. органов, кровь и лимфа. Клетки этих органов под влиянием антигенов непосредственно осуществляют все реакции клеточного и гуморального иммунитета (образование антител, сенсибилизированных Т-лимфоцитов), поэтому эти клетки называются иммунокомпетентными или иммуноцитами .

К иммунокомпетентным клеткам относятся 3 вида клеток: макрофаги, Т-лимфоциты и В-лимфоциты.

Эти клетки образуются из общей стволовой клетки костного мозга, которая дает начало предшественнику макрофага и лимфоидной стволовой клетке. Предшественник макрофага затем превращается в макрофаг-моноцит, а лимфоидная стволовая клетка дает начало предшественнику Т-лимфоцитов и предшественнику В-лимфоцитов. Предшественники Т-лимфоцитов мигрируют в тимус, где они "созревают" и образуются все разновидности Т-лимфоцитов. "Созревание" В-лимфоцитов происходит в костном мозге, где они становятся зрелыми костномозговыми В-лимфоцитами. Под влиянием антигена они превращаются в плазматические клетки, которые синтезируют специфические антитела против этих антигенов.

На поверхности Т- и В-лимфоцитов находятся различные рецепторы (белковые структуры), которые являются антигенами этих лимфоцитов и по которым различные разновидности лимфоцитов отличаются друг от друга. По этим антигенам можно распознать различные разновидности лимфоцитов, поэтому их называют маркерами или СД-антигенами (международное название).

По функциям и СД-антигенам лимфоциты разделяют на следующие разновидности или субпопуляции.

Т-хелперы (СД4) – распознают антиген, затем стимулируют образование плазматических клеток и выработку ими антител, активируют макрофаги (участвуют в гуморальном иммунном ответе ).

Т-киллеры или цитотоксические Т-лимфоциты - ЦТЛ (СД8 и СД3 ) – распознают антигены и уничтожают клетки - мишени, несущие антигены, опухолевые клетки, клетки, пораженные вирусами, без участия антител и комплемента при помощи выделяемых ими ферментов-токсинов(лимфотоксинов) (участвуют в клеточном иммунном ответе).

Т-супрессоры (СД8) – снижают активность иммунокомпетентных клеток, тем самым, регулируя интенсивность иммунного ответа, участвуют в формировании иммунологической толерантности.

Т-индукторы (СД4) – распознают антиген и увеличивают активность иммунокомпетентных клеток (хелперов, супрессоров, киллеров, макрофагов), регулируя интенсивность иммунного ответа.

Т-эффекторы ГЗТ (гиперчувствительности замедленного типа) (СД8 ) – участвуют в аллергических реакциях замедленного (клеточного) типа, в отличие от ЦТЛ не обладают прямой цитотоксичностью, а разрушают клетки-мишени опосредованно (через другие клетки).

Т-клетки памяти – долго сохраняют "память" об антигене, при повторном попадании в организм этого антигена способствуют более быстрому и сильному иммунному ответу.

В-лимфоциты – участвуют в образовании антител (гуморальном иммунитете), под влиянием антигена превращаются в плазматические клетки , которые образуют антитела против этого антигена (их маркерами – СД-антигенами - являются эти антитела).

В-клетки памяти – как и Т-клетки памяти.

NK - клетки (естественные киллеры) (их антигены отличаются от Т- и В-лимфоцитов) – "убивают" опухолевые и чужеродные клетки, участвуют в отторжении пересаженных органов, не обладают специфичностью.

Нулевые клетки (не имеют антигенов Т- и В-клеток) – незрелые формы лимфоцитов, обладающие цитотоксичностью (способны "убивать"клетки-мишени).

При любой форме иммунного ответа происходит взаимодействие 3-х типов клеток : макрофагов, Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов .

Гуморальный иммунный ответ – это выработка иммуноглобулинов (специфических антител). В немучаствуют макрофаги, Т-хелперы и В-лимфоциты .

Основные стадии гуморального иммунного ответа.

1) поглощение макрофагом антигена (например, микробной клетки), его переваривание, "выставление" на своей поверхности не переваренных частей антигена (они сохраняют чужеродность) для их распознавания Т- и В-лимфоцитами;

2) распознавание антигена Т-хелпером (белковая часть) при непосредственном контакте с макрофагом;

3) распознавание антигена В-лимфоцитами (детерминантная часть) при непосредственном контакте с макрофагом;

4) передача неспецифического сигнала активации на В-лимфоцит через медиаторы (вещества): макрофаг вырабатывает интерлейкин-1 (ИЛ-1), который воздействует на Т-хелпер и побуждает его синтезировать и выделять интерлейкин-2 (ИЛ-2), который воздействует на В-лимфоцит;

5) превращение В-лимфоцита в плазматическую клетку под действием ИЛ-2 и после получения информации от макрофага об антигенной детерминанте;

6) синтез плазматическими клетками специфических антител против попавшего в организм антигена и выделение этих антител в кровь (антитела будут специфически связываться с антигенами и нейтрализовать их действие на организм).

Таким образом, для полноценного гуморального ответа В-клетки должны получить 2 сигнала активации:

1) специфический сигнал – информация об антигенной детерминанте, которую В-клетка получает от макрофага;

2) неспецифический сигнал – интерлейкин-2, который В-клетка получает от Т-хелпера.

Клеточный иммунный ответ лежит в основе противоопухолевого, противовирусного иммунитета и в реакциях отторжения трансплантанта, т.е. трансплантационного иммунитета. В клеточном иммунном ответе участвуют макрофаги, Т-индукторы и ЦТЛ.

Основные стадии клеточного иммунного ответа такие же, как и при гуморальном ответе. Отличие заключается в том, что вместо Т-хелпером участвуют Т-индукторы, а вместо В-лимфоцитов – ЦТЛ. Т-индукторы активируют ЦТЛ при помощи ИЛ-2. Активированные ЦТЛ при повторном попадании антигена в организм "узнают" этот антиген на микробной клетке, связываются с ним и только при тесном контакте с клеткой-мишенью "убивают" эту клетку. ЦТЛ вырабатывает белок перфорин , который образует в оболочке микробной клетки поры (дырки), что ведет к гибели клетки.

Антителообразование в организме человека происходит в несколько стадий.

1. Латентная фаза – происходит распознавание антигена при взаимодействии макрофагов, Т- и В-лимфоцитов и превращение В-лимфоцитов в плазматические клетки, которые начинают синтезировать специфические антитела, но антитела еще не выделяются в кровь.

2. Логарифмическая фаза – антитела выделяются плазматическими клетками в лимфу и кровь и их количество постепенно увеличивается.

3. Стационарная фаза – количество антител достигает максимума.

4. Фаза снижения уровня антител – количество антител постепенно уменьшается.

При первичном иммунном ответе (антиген впервые попадает в организм) латентная фаза длится 3 –5 суток, логарифмическая – 7 – 15 суток, стационарная – 15 – 30 суток, фаза снижения – 1 – 6 мес. и более. При первичном иммунном ответе вначале синтезируются Ig M, а затем Ig G, позже Ig A.

При вторичном иммунном ответе (антиген попадает в организм повторно) длительность фаз изменяется: более короткий латентный период (неск. часов – 1-2 дня), более быстрый подъем антител в крови до более высокого уровня (выше в 3 раза), более медленное снижение уровня антител (в течение нескольких лет). При вторичном иммунном ответе сразу же синтезируются Ig G.

Эти различия между первичным и вторичным иммунным ответом объясняются тем, что после первичного иммунного ответа образуются В- и Т-клетки памяти о данном антигене. Клетки-памяти вырабатывают рецепторы к этому антигену, поэтому сохраняют способность реагировать на данный антиген. При его повторном попадании в организм более активно и быстро формируется иммунный ответ.

Аллергия – это повышенная чувствительность (гиперчувствительность) к антигенам-аллергенам. При их повторном попадании в организм происходит повреждение собственных тканей, в основе которого лежат иммунные реакции. Антигены, которые вызывают аллергические реакции, называются аллергенами. Различают экзоаллергены , попадающие в организм из внешней среды, и эндоаллергены , образующие внутри организма. Экзоаллергены бывают инфекционного и неинфекционного происхождения. Экзоаллергены инфекционного происхождения – это аллергены микроорганизмов, среди них самыми сильными аллергенами являются аллергены грибов, бактерий, вирусов. Среди неинфекционных аллергенов различают бытовые, эпидермальные (волосы, перхоть,шерсть), лекарственные (пенициллин и др. антибиотики), промышленные (формалин,бензол), пищевые, растительные (пыльца). Эндоаллергены образуются при каких-либо воздействиях на организм в клетках самого организма.

Аллергические реакции бывают 2-х видов:

-гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ);

-гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ).

Реакции ГНТ появляются через 20-30 мин после повторного попадания аллергена. Реакции ГЗТ появляются через 6 – 8 часов и позже. Различны механизмы ГНТ и ГЗТ. ГНТ связана с выработкой антител (гуморальный ответ), ГЗТ – с клеточными реакциями (клеточный ответ).

Различают ГНТ 3-х типов: I тип IgE -опосредованные реакции ; II тип цитотоксические реакции ; III тип реакции иммунных комплексов .

Реакции I типа чаще всего вызываются экзоаллергенами и связаны с выработкой IgE. При первичном попадании аллергена в организм, происходит образование IgE, которые обладают цитотропностью и связываются с базофилами и тучными клетками соединительной ткани. Накопление специфичных к данному аллергену антител называется сенсибилизацией. После сенсибилизации (накопления достаточного количества антител) при повторном попадании аллергена, вызвавшего образование этих антител, т.е. IgE, аллерген связывается с IgE, находящимися на поверхности тучных и др. клеток. В результате этого происходит разрушение этих клеток и выделение из них особых веществ - медиаторов (гистамина, серотонина, гепарина). Медиаторы действуют на гладкую мускулатуру кишечника, бронхов, мочевого пузыря (вызывают ее сокращение), кровеносные сосуды (повышают проницаемость стенок) и др. Эти изменения сопровождаются определенными клиническими проявлениями (болезненными состояниями): анафилактический шок, атопические болезни – бронхиальная астма, ринит, дерматит, детская экзема, пищевые и лекарственные аллергии. При анафилактическом шоке наблюдается одышка, удушье, слабость, беспокойство, судороги, непроизвольное мочеиспускание и дефекация.

Для предупреждения анафилактического шока проводят десенсибидизацию для уменьшенияколичества антител в организме. Для этого вводятся малые дозы антигена-аллергена, которые связывают и выводят из циркуляции часть антител. Впервые способ десенсибилизации предложил русский ученый А. Безредка, поэтому он называется способом Безредки. Для этого человеку, который ранее получал антигенный препарат (вакцину, сыворотку, антибиотики), при его повторном введении вначале вводят небольшую дозу (0,01 – 0,1 мл), а через 1 – 1,5 часа – основную дозу.

Реакции II типа вызываются эндоаллергенами и вызваны образованием антител к поверхностным структурам собственных клеток крови и тканей (печени, почек, сердца, мозга). В этих реакциях участвуют IgG, в меньшей степени IgM. Образующиеся антитела связываются с компонентами собственных клеток. В результате образования комплексов антиген-антитело активируется комплемент, что приводит к лизису клеток-мишеней, в данном случае клеток собственного организма. Развиваются аллергические поражения сердца, печени, легких, мозга, кожи и др.

Реакции III типа связаны с длительной циркуляцией в крови иммунных комплексов, т.е. комплексов антиген-антитело. Они вызываются эндо- и экзоаллергенами. В них участвуют IgG и IgM. В норме иммунные комплексы разрушаются фагоцитами. При определенных условиях(например, дефект фагоцитарной системы) иммунные комплексы не разрушаются, накапливаются и длительно циркулируют в крови. Эти комплексы осаждаются на стенках кровеносных сосудов и других органах и тканях. Эти комплексы активируют комплемент, который разрушает стенки сосудов, органы и ткани. В результате развиваются различные заболевания. К ним относятся сывороточная болезнь, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, коллагенозы и др.

Сывороточная болезнь возникает при разовом парентеральном введении больших дозсывороточныхи других белковых препаратов через 10 – 15 дней после введения. К этому времени образуются антитела к белкам сывороточного препарата и образуются комплексы антиген-антитело. Сывороточная болезнь проявляется в виде отека кожи и слизистых оболочек, повышения температуры тела, припухания суставов, сыпи, зуда кожи. Профилактика сывороточной болезни проводится по способу Безредке.

Реакции IV типа – гиперчувствительность замедленного типа. В основе этих реакций лежит клеточный иммунный ответ. Они развиваются через 24 – 48 часов. Механизм этих реакций заключается в накоплении (сенсибилизации) специфических Т-хелперов под влиянием антигена. Т-хелперы выделяют ИЛ-2, который активирует макрофаги, и они разрушают антиген-аллерген. Аллергенами являются возбудители некоторых инфекций (туберкулеза, бруцеллеза, туляремии), гаптены и некоторые белки. Реакции IV типа развиваются при туберкулезе, бруцеллезе, туляремии, сибирской язве и др. Клинически они проявляются в виде воспаления в месте введения аллергена при туберкулиновой реакции, в виде замедленной аллергии к белкам и контактной аллергии.

Туберкулиновая реакция возникает через 5-6 часов после внутрикожного введения туберкулина и достигает максимума через 24 – 48 часов. Выражается эта реакция в виде покраснения, припухлости и уплотнения на месте введения туберкулина. Эта реакция используется для диагностики заболевания туберкулезом и называется аллергической пробой . Такие же аллергические пробы с другими аллергенами используются для диагностики таких заболеваний, как бруцеллез, сибирская язва, туляремия и др.

Замедленная аллергия развивается при сенсибилизации малыми дозами белковых антигенов. Реакция возникает через 5 дней и длится 2-3 недели.

Контактная аллергия развивается при действии низкомолекулярных органических и неорганических веществ, которые в организме соединяются с белками. Она возникает при длительном контакте с химическими веществами: фармацевтическими препаратами, красками, косметическими препаратами. Проявляется в виде дерматитов – поражений поверхностных слоев кожи.

Проявления аллергии может застигнуть человека врасплох. Иногда, они проявляются впервые в довольно зрелом возрасте, у детей или беременных женщин. Не все аллергические реакции развиваются моментально. Во многих случаях между ответом организма, на попадание аллергена может пройти несколько суток. Особенно часто данная ситуация встречается при аллергическом дерматите. В современной медицине, для диагностики аллергии используется ряд высокоточных анализов.
Диагностика проводится как методом in-vivo (внутри организма), так и in-vitro (вне организма). Оба этих метода имеют как преимущества, так и недостатки, выбор конкретного способа диагностики определяется состоянием больного. Основным представителем метода in-vivo являются кожные и провокационные пробы. Метод in-vitro представлен анализом крови на антитела.

Кожные пробы

Кожные пробы — это специальная диагностическая методика обследования, при аллергических заболеваниях, которая основывается на наблюдении за поведением кожи, при контакте с аллергенами. Существуют различные тестовые панели, которые используются для выявления предполагаемого аллергена. Необходимость использования всех тестовых панелей встречается крайне редко. В основном, круг предполагаемых аллергенов значительно сужается, при получения определенных данных от больного, которые указывают на характер предполагаемого аллергена.

Противопоказания:

  • Беременность и кормление;
  • Ранний возраст ребенка (до 3х лет);
  • Наличие онкологических заболеваний;
  • Заболевания инфекционного характера;
  • СПИД, сифилис, туберкулез;
  • Заболевания с кожными проявлениями;
  • Активная стадия аллергии;

Есть несколько вариантов, для проведения кожных проб. Их отличает способ, которым они проводятся. Это может быть помещение аллергена в небольшие надрезы или проколы, введение шприцем или наложения специального материала, пропитанного растворами аллергенов. После этого происходит наблюдение за поведением участка кожи, который взаимодействует с аллергеном. Положительной реакцией, при кожных пробах считается появление разного рода воспалений, волдырей, высыпаний, раздражений кожи, локализованных в местах контакта с аллергеном.

Важно помнить, что кожные пробы — это метод диагностики, основанный на наблюдении за возникновением аллергической реакции. Поэтому, перед ее проведением не используются средства для снятия симптомов аллергии.

Предпочтительные места для проведения кожных проб — предплечье и спина, поскольку кожные покровы, в данной области реагируют на различные аллергены с большой степенью чувствительности.

Провокационные пробы

Провокационные пробы являются методом диагностики, который дает наиболее точный результат, по поводу аллергической предрасположенности к тому или иному веществу. Провокационными данные пробы являются потому, что у больного, при помощи внедрения раствора аллергена определяют наличие либо отсутствие аллергии. Провокационные пробы могут проводиться капельно, ингаляционно или орально, в зависимости от характера аллергена.

Ни в коем случае нельзя самостоятельно проводить подобные мероприятия. Необходимо понимать, что в данном случае речь идет не о введении аллергенов в чистом виде, а о их растворах в минимальной концентрации, которые невозможно изготовить самостоятельно. К тому же, при провокационных пробах существует прямой риск развития осложнений, даже при условии правильного проведения.

Растворы, используемые для закапывания глаз, носа, ингаляций имеют разный состав, а так же показатели кислотно-щелочного баланса.

Анализы крови на антитела

Антитела являются белками, которые принимают участие в развитии аллергических реакций. Данный метод диагностики менее точен, чем диагностика in-vivo, но зато является полностью безопасным, поскольку наблюдение за реакцией клеток крови происходит вне организма. Антитела являются белками, которые вырабатываются в ответ на проникновение аллергенов и соединяясь с ними стимулируют выработку гистамина, который необходим для развития симптомов аллергии.

Для того, чтобы сдать анализ крови в обязательном порядке необходимо следовать установка врача, касательно ограничения в питании, перед процедурой. Анализ крови при аллергии в обязательном порядке производится на пустой желудок.

Антитела при аллергии проявляют активность по-разному. Одни используются для того, чтобы сразу вызвать симптомы аллергии немедленного типа (бронхиальная астма, чиханье, воспаление глаз и т.д.). Другие. как при дерматите используются, чтобы спровоцировать реакции, развивающиеся в долгосрочном порядке. Во время аллергии необходимо измерять уровень разных аллергенов, поскольку они могут принимать участие в развитии симптомов аллергии.

При анализе на антитела необходимо проводить дифференциальную диагностику с глистными инвазиями, поскольку они имеют общую как симптоматическую картину, так и результаты анализов.

IgE — это антитела общей типологии. Они в большом количестве находятся в венозной крови, откуда производится забор материала. IgE провоцирует аллергические реакции, которые возникают неотложно. Максимальный промежуток между подобными реакциями и непосредственным контактом с аллергеном — пара часов. В основном, с работой этого белка связаны проявления аллергического ринита, конъюнктивита, бронхиальной астмы и крапивницы.

IgG — это специальные антитела, которые участвуют в формировании замедленного иммунного ответа. Они участвуют в формировании симптомов нейродермита. Наиболее часто они участвуют в формировании иммунных реакций при пищевой аллергии.

Анализ крови на выработку антител осуществляется в лабораторных условиях. Для этого материал крови поддается контакту с предполагаемыми аллергенами, затем при попадании аллергена, клетки иммунитета начинают производство антител.

Диагностика пищевой аллергии

Особое значение методы диагностики крови приобретают при случаях заболеваемости пищевой аллергией. Это связано с замедленным характером иммунного ответа, который происходит при попадании пищевого аллергена. Если при аллергии на пыльцу, уже через 20 секунд, после попадания аллергена развивается симптоматика, то при пищевой аллергии иммунный ответ становится заметен только через 2-3 дня. Пищевая аллергия, как таковая не лечится. Использование медикаментов позволяет лишь снять симптомы. Наилучшим же способом избежать пищевой аллергии — не употреблять продукты, которые ее провоцируют. Естественно, для этого необходимо знать, какие продукты становятся причиной аллергии.

Диагностика наличия специальных антител происходит под действием специальных ферментов, благодаря которым становится возможно их лабораторное наблюдение. Степень остроты иммунных реакций располагается от 1 до 4х, где 4е — наиболее высокая аллергенность продукта. Список вероятного аллергена может быть сужен, после личного общения с пациентом, в ходе которого выясняется рацион в течение 2х недель. После этого аллергены не употребляемых продуктов вычеркиваются из диагностического списка.

Пищевая аллергия происходит с повышением уровня антител IgG. После того, как продукт-аллерген перестает употребляться в пищу, их уровень постепенно приходит в норму, что наблюдается при повторной диагностике, через 2-3 недели.

Развитие аллергической реакции на пищевые продукты, может быть сопряжено с нарушением целостности слизистых оболочек кишечника, что приводит к проникновению не полностью переваренных компонентов. В этом случае, они соединяются с антителами IgG. Подобные комплексы представляют собой гигантские макромолекулы, которые способны нарушать работу различных органов и их систем.
Наиболее часто, подобное явление происходит во время приема алкогольных напитков, курения табака, постоянных нарушений питания, а так же в следствие использования кортикостероидов, а так же нестероидных противовоспалительных препаратов.

При таком развитии аллергической реакции, она может сопровождаться, помимо симптомов пищевой аллергии: депрессией, слабостью, расстройствами ЖКТ, нарушениями работы сердца, болями в области живота, приступами мигрени.

Общий анализ крови при аллергии

Аллергия может так же провоцировать различные нарушения здоровья, вызывающие помимо специальных симптомов общие нарушения здоровья. По этой причине в обязательном порядке производится общий анализ биохимических компонентов крови. Симптомы аллергии могут иметь много общего с симптомами таких заболеваний, как дисбактериоз, различные иммунодефициты, а так же заболеваниями, провоцируемые глистной активностью. По этой причине, перво-наперво проводится общий анализ крови, на основании которого проводится дальнейшая диагностика аллергии, а так же других заболеваний.

Общий анализ крови при аллергии в первую очередь позволяет определить общее состояние иммунитета, которое может служить основанием для подозрения, как по аллергическим реакциям, так и по другим заболеваниям или нарушениям, которые могут как исключать аллергические реакции, так и служить сопутствующими заболеваниями.

Кровь является не только транспортным органом, но так же и органом иммунитета, которая может содержать информацию о аллергических реакциях, воспалительных процессах и т.д. При диагностике аллергии значение имеют следующие показатели:

Их уровень повышается при:

  • Активных стадиях гнойных воспалений;
  • Ожоговые состояния, травматизация тканей с нарушением их целостности;
  • При ревматизме и онкологии;
  • В послеоперационном периоде;
  • Лейкозах

Базофилы — клетки крови, которые встречаются очень редко. Их уровень может повышаться при пищевой аллергии, поскольку их воспалительная активность обуславливает развитие симптомов аллергического дерматита, который так же характерен и для аллергии на медикаменты. Следующие состояния так же происходят с повышением их уровня:

  • ветреная оспа;
  • анемия (гемолитическая);
  • нефроз;
  • колит (язвенного характера);
  • операции по удалению селезенки

Виды антител

Синтез антител является одной из форм иммунного ответа на внедрение антигена.

Антитела – это белки, специфически реагирующие с антигенами и относящие

к g- глобулиновой фракции сыворотки крови, поэтому их называют иммуноглобулины и обозначают Jg. Они синтезируются В-лимфоцитами.

Строение антител – универсальное, 2 пары полипептидных цепей: 2 тяжелые (H) и

2 легкие (Z) цепи. кот. соединены между собой попарно дисульфидными связями (-S-S-)

Вторичная структура – доменное строение, отдельные участки цепи свернуты в глобулы (домены) в составе тяжелой цепи – 4-5, легкой –2. Каждый домен состоит » из 110 аминокислотных остатков.

C-домены – имеют постоянную структуру полипептидной цепи.

V-домены – переменчивая структура.

Легкая цепь – по 1-му C- и V-домену, а тяжелая – один V-домен и 3-4 С-домена.

Домены легкой и тяжелой цепи совместно образуют участок, кот. специфически связывается с антигеном –Fab-фрагмент. Также в каждой молекуле антитела имеется

Fc-фрагмент, кот. отвечает за взаимодействие с комплементом и его активацию.

Механизм взаимодействия антитела с антигеном – взаимодействие происходит за счет антигенсвязывающего центра (Fab-фрагмента), антитела, кот. связывается с антигенной детерминантой. Эффективность этого взаимодействия зависит от условий –pH среды, солевого состава, осмотической плотности и температуры среды.

В зависимости от строения тяжелой цепи различают 5 классов (изотипов) иммуноглобулинов: JgG, JgM, JgA, JgE, JgD.

JgG- составляет основную массу Jg сыворотки крови (70-80%). JgG-мономер, имеет

2 антигенсвязывающих центра, т.е. может связать 2 молекулы антигена, легко проходит через плацентарный барьер и обеспечивает гуморальный иммунитет новорожденного

в первые 3-4 месяца после рождения.

JgM-наиболее крупные молекулы из всех Jg.

JgM-пентамер, имеет 10 антигенсвязывающих центров, 5-10% всех сывороток Jg. Синтезируется зрелыми В-лимфоцитами, определяется уже на 20 неделе внутриутробного развития, не проходит через плаценту.

Обнаружение JgM в сыворотке крови новорожденного указывает на бывшую внутриутробную инфекцию или дефект плаценты.

JgA-: а) сывороточный JgA -10-15% сывороточный Jg

б) секреторный- основной фактор местного иммунитета слизистых оболочек ЖКТ, мочеполовой системы и респираторного тракта. Он препятствует адгезии (связыванию) микробов на эпителиальных клетках и распространению инфекции в пределах слизистых оболочек.

JgE- реагины, 0,002% всех Jg, участвует в развитии аллергическая реакции I типа.

JgD- весь содержится в сыворотке крови, 0,02% всех Jg, (является рецептором предшественников В- лимфоцитов).

1. Нормальные антитела:

а) изогемагглютитинины – антитела против антигенов групп крови (система АВО), против бактерий кишечной группы, кокков и некоторых вирусов, постояно образуются в организме (без явной антигенной стимуляции).

2. Моноклональные антитела: синтезируются В-лимфоцитами и их клонами, имеют строгую специфичность (гибридомы-гибриды В-лимфоцитов с опухолевыми клетками®выработка специфических антител + “ бессмертие” опухолевых клеток; используется в диагностике и фармакологии).

3. Полные и неполные антитела – деление основано на способнрсти образовывать в реакции агглютинации хорошо различимый иммунный комплекс (полные антитела, JgM, JgA и JgG с двумя антигенсвязывающими центрами)

Неполные – комплекс не образуют, хотя связь с антигеном осуществляют. Причиной является нарушение второго антигенсвязывающего центра антитела.

Динамика антителопродукции: выработка антител, их накопление и исчезновение определяет иммунный ответ, различают:

1. Первичный иммунный ответ – а) появление антител через 1-4 дня после антигенного вмешательства (латентная, или индуктивная фаза).

б) продуктивная фаза – 5- 15 суток, период логарифмического возрастания количества антител в крови, достижение их max.

в) период снижения концентрации антител в крови (1-3 месяца).

2. Вторичный иммунный ответ – в случае повторной иммунизации через 2-4 недели, несколько месяцев и даже – несколько лет. Он основан на иммунологической памяти. Для него характерно:

а) укороченная латентная фаза (несколько часов-1-2 сутки)

б) > интенсивное нарастание антител в продуктивной фазе.

Иммунологическая память: в организме переболевших или вакцинированых людей образуются клетки памяти, кот. переходят в состояние покоя после 2-3 деления. Они сохраняются в организме годами, их память о предшествующем. антигенном стимуле определяет возможность выработке антител на повторное заболевание или ревакцинацию.

Иммунологическая толерантность – явление, противоположное иммунному ответу и иммунологической памяти на введение антигена развивается инертность и отсутствие ответа.

Толерантность вызывает антигены-толерогены, ими могут стать любые антигены, но особенно – полисахариды.

а) врожденная – осуществляется с помощью введение в организм иммунодепрессантов (вещества – подавляющие иммунитет). Также при введении антигена в эмбриональный период или в период или в первые дни после рождения происходит блокирование В-клеток, продуцирующих антитела и развиваются толерантность.

Киллинг, опосредованный клетками-осуществляется клетками – киллерами (активированые фагоциты, Т-киллеры, К-клетки, NK-клетки). Мишенью для них являются опухолевые, мутантные или зараженные вирусами клетки, грибы, простейшие, гельминты, некот. бактерии и др. чужеродные клетки. Киллеры вырабатывают ряд веществ, которые обладают токсическим и разрушающим действием при контакте с клетками-мишенями.

Виды антител

Антитело – особый растворимый белок с определённой биохимической структурой – иммуноглобулин, который присутствует в сыворотке крови и других биологических жидкостях и предназначен для связывания антигена.

Антитела (анти- + тела) – глобулины сыворотки крови человека и животных, образующиеся в ответ на попадание в организм различных антигенов (принадлежащих бактериям, вирусам, белковым токсинам и др.) и специфически взаимодействующие с этими антигенами.

Иммуноглобулины составляют 15-20% белков плазмы крови, а также находятся и в других жидкостях организма. В состав -глобулинов входит 18 аминокислот, из которых в наибольшем количестве содержатся оксиаминокислоты, дикарбоновые аминокислоты, глутаминовая и аспаргиновая аминокислоты, треонин, серин и валин.

1. Специфическое распознование и связывание антигена, который был причиной их образования, с последующим представлением его макрофагам и лимфоцитам.

2. Антитела обусловливают также повреждение тканевых базофилов (тучных клеток);

3. Антитела лизируют клетки, содержащие специфические антигенные субстанции;

4. Антитела оказывают опсонирующее влияние;

5. Антитела активируют систему комплемента.

Любая молекула антител имеет сходное строение (Y- образную форму) и состоит из двух тяжелых (Н) и двух легких (L) цепей, связанных дисульфидными мостиками. Каждая молекула антител имеет два одинаковых антигенсвязывающих фрагмента Fab (fragment antigen binding), определяющих антительную специфичность, и один Fc (fragment constant) фрагмент, который не связывает антиген, но обладает эффекторными биологическими функциями. Он взаимодействует со “своим” рецептором в мембране различных типов клеток (макрофаг, тучная клетка, нейтрофил).

Концевые участки легких и тяжелых цепей молекулы иммуноглобулина вариабельны по составу (аминокислотным последовательностям) и обозначаются как VL и VH области. В их составе выделяют гипервариабельные участки, которые определяют структуру активного центра антител (антигенсвязывающий центр или паратоп). Именно с ним взаимодействует антигенная детерминанта (эпитоп) антигена. Антигенсвязывающий центр антител комплементарен эпитопу антигена по принципу “ключ – замок” и образован гипервариабельными областями L- и Н- цепей. Антитело свяжется антигеном (ключ попадет в замок) только в том случае, в случае если детерминантная группа антигена полностью вместится в щель активного центра антител.

Легкие и тяжелые цепи состоят из отдельных блоков- доменов. В легких (L) цепях – два домена- один вариабельный (V) и один константный (C), в тяжелых (H) цепях- один V и 3 или 4 (исходя из класса иммуноглобулина) C домена.

Существуют легкие цепи двух типов- каппа и лямбда, они встречаются в различных пропорциях в составе различных (всех) классов иммуноглобулинов.

Выявлено пять классов тяжелых цепей- альфа (с двумя подклассами), гамма (с четырьмя подклассами), эксилон, мю и дельта. Соответственно обозначению тяжелой цепи обозначается и класс молекул иммуноглобулинов- А, G, E, M и D.

Виды антител

В процессе формирования приобретенного инфекционного иммунитета важная роль принадлежит антителам (анти – против, тело – русское слово, т. е. вещество). И хотя чужеродный антиген блокируется специфическими клетками организма и подвергается фагоцитозу, активное действие на антиген возможно лишь при наличии антител.

Антитела – специфические белки, иммуноглобулины, образующиеся в организме под воздействием антигена и обладающие свойством специфически с ним связываться и отличающиеся от обычных глобулинов наличием активного центра.

Антитела являются важным специфическим фактором защиты организма против возбудителей болезней и генетически чужеродных веществ и клеток.

Антитела образуются в организме в результате инфицирования (естественная иммунизация), или вакцинации убитыми и живыми вакцинами (искусственная иммунизация), или контакта лимфоидной системы с чужеродными клетками, тканями (трансплантанты) либо с собственными поврежденными клетками, ставшими аутоантигенами.

Антитела относятся к определенной фракции белка, главным образом к a -глобулинам, обозначаемым IgY.

Антитела делятся на группы:

  • первая – небольшие молекулы с константой седиментации 7S (a-глобулины);
  • вторая – большие молекулы с константой седиментации 19 S (a – глобулины).

Молекула антитела включает четыре полипептидные цепи, состоящие из аминокислот. Две из них тяжелые (м.м. 70000 дальтон) и две легкие (м.м. 20000 дальтон). Легкие и тяжелые цепи связаны между собой дисульфидными мостиками. Легкие цепи являются общими для всех классов и подклассов. Тяжелые цепи имеют характерные особенности строения у каждого класса иммуноглобулинов.

В молекуле антитела имеются активные центры, располагающиеся на концах полипептидных цепей и специфически реагирующие с антигеном. Неполные антитела одновалентны (антидетерминанта одна), полные имеют две, реже более антидетерминантны (рис.4).

Рис. 4. Структура иммуноглобулина.

Отличие специфических иммуноглобулинов в строении тяжелых цепей, в пространственном рисунке антидетерминант. Согласно классификации Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), различают пять классов основных иммуноглобулинов: IgG циркулируют в крови, составляют 80% всех антител. Проходят через плаценту. Молекулярная масса 160000. Размер 235 х 40А o . Важны как специфический фактор иммунитета. Обезвреживают антиген путем его корпускуляризации (преципитации, осаждения, агглютинации), что облегчает фагоцитоз, лизис, нейтрализацию. Способствуют возникновению аллергических реакций замедленного типа. По сравнению с другими иммуноглобулинами IgG относительно термоустойчив – выдерживает нагревание при 75 o С 30 мин.

Ig M , – циркулирует в крови, составляя 5-10% всех антител. Молекулярная масса 950000, константа седиментации 19 S, функционально пятивалентен, первым появляется после заражения или вакцинации животного. Ig M не участвует в аллергических реакциях, не проходит через плаценту. Действует на грамположительные бактерии, активизирует фагоцитоз. К классу Ig M относят антитела групп крови человека – А, В, О.

Ig A , – включает два вида: сывороточный и секреторный. Сывороточный Ig A имеет молекулярную массу 170000, константа седиментации 7 S. Не обладает способностью преципитировать растворимые антигены, принимает участие в реакции нейтрализации токсинов, термоустойчив, синтезируется в селезенке, лимфатических узлах и в слизистых оболочках и поступает в секреты – слюну, слезную жидкость, бронхиальный секрет, молозиво.

Секреторный Ig A (S Ig A) характеризуется наличием структурного добавочного компонента, представляет собой полимер, константа седиментации 11 S и 15 S, молекулярная масса 380000, синтезируется в слизистых оболочках. Биологическая функция S Ig A заключается в основном в местной защите слизистых оболочек, например при заболеваниях желудочно-кишечного тракта или дыхательного. Обладают бактерицидностью и опсоническим эффектом.

Ig D , – концентрация в сыворотке крови не более 1%, молекулярная масса 160000, константа седиментации 7 S. Ig D обладает активируемой активностью, не связывается с тканями. Отмечено увеличение его содержания при миеломной болезни человека.

Ig E , – молекулярная масса 190000, константа седиментации 8,5 S. Ig E термолабилен, прочно связывается с клетками тканей, с тканевыми базофилами, принимает участие в реакции гиперчувствительности немедленного типа. Ig E играет защитную роль при гельминтозах и протозойных болезнях, способствует усилению фагоцитарной активности макрофагов и эозинофилов.

Антитела лабильны к температуре 70 0 С, и спирты денатурируют их. Активность антитела нарушается при изменении (отключении) pH среды, электролитов и др.

Все антитела имеют активный центр – площадь участка в 700 А o , что составляет 2% поверхности антитела. Активный центр состоит из 10-20 аминокислот. Чаще всего в них присутствуют тирозин, лизин, триптофан. К положительно заряженным гаптенам антитела имеют отрицательно заряженную группировку – СООН – . К гаптенам, заряженным отрицательно, присоединяется группировка NH 4 + .

Антитела обладают способностью отличать один антиген от другого. Они взаимодействуют только с теми антигенами (за редким исключением), против которых они выработаны и подходят к ним по пространственной структуре. Эта способность антитела получила название комплиментарности.

Специфичность антитела обусловлена химической структурой, пространственным рисунком антидетерминант. Она связана с первичной структурой (чередованием аминокислот) белковой молекулы антитела.

Тяжелые и легкие цепи иммуноглобулинов обусловливают специфичность активного центра.

В последнее время обнаружено, что существуют антитела против антител. Они останавливают действие обычных антител. На основе этого открытия возникает новая теория – сетевая регуляция иммунной системы организма.

Теория образования антител затрагивает ряд вопросов из различных смежных дисциплин (генетики, биохимии, морфологии, цитологии, молекулярной биологии), стыкующихся в настоящее время с иммунологией. Существует несколько гипотез синтеза антител. Наибольшее признание получила клонально-селекционная гипотеза Ф. Бернета. Согласно ей, в организме присутствует более 10000 клонов лимфоидных и иммунологически компетентных клеток, способных реагировать с различными антигенами или их детерминантами и вырабатывать антитела. Допускается, что клоны таких клеток способны вступать в реакцию с собственными белками, в результате чего уничтожаются. Так погибают клетки, образующие антиагглютинины против А – антигена у организмов с группой крови А и анти – В – агглютины с группой крови В.

Если эмбриону ввести какой- либо антиген, то аналогичным образом он уничтожает соответствующий клон клеток, и новорожденный в течение всей последующей жизни будет толерантным к данному антигену. Теперь у новорожденного осталось только “свое”, либо попавшее извне “чужое”, которое распознается мезенхимными клетками, на поверхности которых имеются соответствующие рецепторы “флажки” – антидетерминанты. По мнению Ф. Бернета, мезенхимная клетка, получившая антигенное раздражение, дает начало популяции дочерних клеток, которые вырабатывают специфические (соответствующие антигену) антитела. Специфичность антител зависит от степени их взаимодействия с антигеном.

В формировании комплекса антиген-антитело участвуют возникающие между ионными группами кулоновские силы и силы притяжения Ван-Дер-Ваальса, полярные силы и силы Лондона, межатомные ковалентные связи.

Известно, что взаимодействуют они как целые молекулы. Поэтому на одну молекулу антигена приходится значительное количество молекул антител. Они создают слой толщиной до 30 А o . Комплекс антиген-антитело разъединим с сохранением первоначальных свойств молекул. Первая фаза соединения антитела с антигеном неспецифическая, невидимая, характеризуется абсорбцией антитела на поверхности антигена или гаптена. Протекает при температуре 37 o С за несколько минут. Вторая фаза специфическая, видимая, завершается феноменом агглютинации, преципитации или лизиса. В этой фазе необходимо присутствие электролитов, а в некоторых случаях и комплемента.

Несмотря на обратимость процесса, комплексообразование между антигеном и антителом играет положительную роль в защите организма, которая сводится к опсонизации, нейтрализации, иммобилизации и ускоренной элиминации антигенов.

По характеру воздействия на антиген различают антитела:

  1. коагулирующие (преципитины, агглютинины), облегчают фагоцитоз;
  2. лизирующие (комплементсвязывающие: бактериолизисы, цитолизисы, гемолизисы), вызывают растворение антигена;
  3. нейтрализующие (антитоксины), лишают антиген токсичности.

Реакция антиген-антитело может быть для организма полезной, вредной или индифферентной. Положительное влияние реакции в том, что она нейтрализует яды, бактерии, облегчая фагоцитоз, преципитирует белки, лишая их токсичности, лизирует трепонемы, лептоспиры, животные клетки.

Комплекс антиген-антитело может быть причиной лихорадки, расстройства клеточной проницаемости, интоксикации. Может возникнуть гемолиз, анафилактический шок, крапивница, сенная лихорадка, бронхиальная астма, аутоиммунное расстройство, отторжение трансплантата, аллергические реакции.

В иммунной системе нет готовых структур, вырабатывающих антитела и осуществляющих реакции иммунитета. Антитела образуются в ходе иммуногенеза.

Вопросы для самоконтроля.

  1. Дайте определение терминам: антитела, комплементарность антител
  2. Назовите две группы и охарактеризуйте пять классов антител
  3. Нарисуйте схематическую структру антител
  4. Изложите сущность клонально-селекционной теории образования антител

Post Views: 207



 


Читайте:



Нежные женщины тараса Женщины в жизни шевченко презентация

Нежные женщины тараса Женщины в жизни шевченко презентация

9 марта 1814 года родился легендарный украинский поэт, ставший знаковой фигурой в формировании национального самосознания всего украинского народа,...

Джеймс джойс краткая биография

Джеймс джойс краткая биография

Джеймс Августин Алоизиус Джойс (1882 - 1941) – поэт и писатель из Ирландии, работавший в направлении модернизма. Детство и юность В южной части...

Игры на обогащение словарного запаса

Игры на обогащение словарного запаса

Игра - основной вид деятельности ребенка в дошкольном возрасте, играя, он познает мир, людей, играя, ребенок развивается. В современной педагогике...

Комплексные чертежи многогранников"

Комплексные чертежи многогранников

Управление образования администрации городского округа Коломна Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение детский сад №15 «...

feed-image RSS