Маркелова Е. В., Костюшко А. В., Турмова Е. П., Гущина Я. С

ГОУ ВПО «ВЛАДИВОСТОКСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ФЕДЕРАЛЬНОГО АГЕНТСТВА ПО ЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ» Маркелова Е.В., Костюшко А.В., Турмова Е.П., Гущина Я.С. ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ (для интернов и ординаторов) Владивосток 2009 г. УДК 616-097-092:612.017.1(07) ББК 52.5 П 20 Авторы: Маркелова Елена Владимировна – доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой патологической физиологии ВГМУ. Костюшко Анна Валерьевна – кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологическая физиология ВГМУ. Турмова Екатерина Павловна – кандидат медицинских наук, ассистент кафедры патологическая физиология ВГМУ. Гущина Янина Сергеевна – кандидат медицинских наук Рецензенты: - д.м.н., профессор, зав. кафедрой патологической физиологии ГОУ ГВПО «ОГМА Росздраава» (г. Омск) Т.В. Долгих - д.м.н., профессор, зав. кафедрой патологической физиологии ГОУ ВПУ «ДГМУ Росздрава» (г. Хабаровск) М.И. Радивоз В учебном пособии рассмотрены вопросы патофизиологии иммунной системы. Представлены современные материалы, касающиеся функционирования иммунной системы при иммунодефицитных состояниях, аллергии, аутоиммунных заболеваниях. Большое внимание уделено прикладным аспектам: диагностике, вопросам патогенетической терапии. Пособие предназначено для использования при подготовке к занятиям клинических интернов и ординаторов. ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Глава 1. Иммунная система. Иммунодефицитные состояния…………………………. 4 1.1. Понятие об иммунитете как способе сохранения генетического гомеостаза организма человека………………………………………………... 4 1.2. Характеристика антигенов………………………………………………… 5 1.3. Понятие о строении и функциях центральных и периферических органах иммунной системы……………………………………………………. 9 1.4. Механизмы врожденного иммунитета……………………………………. 14 1.5. Механизмы адаптивного иммунитета…………………………………….. 20 1.6. Общая характеристика и патогенез первичных иммунодефицитных состояний………………………………………………………………………… 26 1.7. Вторичные иммунодефицитные состояния, патогенез ВИЧ-инфекции... 30 1.8. Общие принципы коррекции иммунодефицитных состояний………….. 39 Глава 2. Патофизиология аллергии……………………………………………………… 45 2.1. Определение понятий: аллергия, аллергические реакции и заболевания, парааллергия, гетероаллергия, идиосинкразия. Соотношение понятий аллергия, анафилаксия, атопия………………………………………. 46 2.2. Этиология аллергических заболеваний (классификация аллергенов и их характеристика)……………………………………………………………… 48 2.3. Типы и стадии аллергических реакций и их патогенез………………….. 50 2.4. Виды аллергических заболеваний………………………………………… 59 2.5. Этиология, патогенез, клинические проявления аллергических заболеваний……………………………………………………………………… 61 2.6. Принципы диагностики, лечения и профилактики аллергических заболеваний……………………………………………………………………… 74 Глава 3. Аутоиммунные заболевания……………………………………………………. 81 3.1. Понятия об аутоантигенах, их типы………………………………………. 82 3.2. Биологическая и патогенетическая роль аутоантител…………………… 83 3.3. Аутоиммунные заболевания, критерии, типы……………………………. 84 3.4. Гипотезы возникновения аутоиммунных заболеваний………………….. 86 3.5. Механизмы реализации аутоиммунных процессов……………………… 92 3.6. Клинические примеры аутоиммунных заболеваний…………………….. 95 3.7. Диагностика аутоиммунных заболеваний……………………………….. 102 3.8. Основные принципы лечения аутоиммунных заболеваний……………... 109 Литература……………………………………………………………………………………. 118 ГЛАВА 1. ИММУННАЯ СИСТЕМА. ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СОСТОЯНИЯ. В организме иммунная система отвечает за специализированные реакции, направленные на сохранение генетической индивидуальности человека. Для распознавания агрессивных агентов организмом была выработана стратегия, основанная на выявлении чужеродных для данного организма макромолекул, которые чаще всего присутствуют в составе инфекционных агентов и мутантных клеток. Так, в ходе эволюции были выработаны механизмы сохранения биологической индивидуальности для защиты от внешней (инфекции) и внутренней (опухоли) биологической агрессии. Цель: изучить этиологию, патогенез структурно-функциональных изменений иммунной системы, их классификацию, стадийность. Уметь дифференцировать по клинико-лабораторным показателям характерные особенности нарушений врожденного и адаптивного иммунитета. Ознакомиться с проявлениями первичных и вторичных иммунодефицитных состояний, принципами их коррекции. На основе изучения учебного материала формировать умение сопоставлять факты, делать выводы, развивать личностные качества. Вопросы для самоподготовки. Понятие об иммунитете как способе сохранения генетического гомеостаза организма человека. Характеристика антигенов. Понятие о строении и функциях центральных и периферических органов иммунной системы. Механизмы врожденного иммунитета. Механизмы адаптивного иммунитета. Общая характеристика и патогенез первичных иммунодефицитных состояний. Вторичные иммунодефицитные состояния, патогенез ВИЧ-инфекции. Общие принципы коррекции иммунодефицитных состояний. Материал для самоподготовки. Иммунология – наука, изучающая механизмы и способы защиты организма от генетически чужеродных веществ (антигенов), направленные на сохранение и поддержание гомеостаза. Иммунитет – это способ защиты организма от генетически чужеродных веществ экзогенного или эндогенного происхождения с целью сохранения и поддержания гомеостаза, структурной и функциональной целостности организма, а также биологической (антигенной) индивидуальности и видовых различий. Иммунный ответ – комплекс реакций на внедрение чужеродных агентов. Основой иммунного ответа является распознавание этих агентов, приводящее к реакции, направленной на их удаление, и сопровождающееся их запоминанием. Иммунный ответ на первое поступление антигена в организм называют первичным, ответ на повторное его поступление – вторичным: вторичный ответ развивается быстрее и обеспечивает более эффективное удаление антигена и его носителей. Антиген - генетически чужеродное вещество (белок, полисахарид, липополисахарид, гликопротеин, липопротеин, нуклеопротеин) с характерными химическими группировками, которое может вызывать в организме антителообразование и другие формы иммунного ответа, а также взаимодействовать с антителами и антигенраспознающими рецепторами Т- или В-лимфоцитов. Неполноценный антиген, или гаптен, не вызывает иммунного ответа, но может взаимодействовать с антителами или сенсибилизированными лимфоцитами. Гаптен является веществом с небольшой химической группой. Он вызывает иммунный ответ только после соединения с белком (комплекс белок-гаптен) или с другим полимером-носителем. К антигенам относятся многие сложные вещества организма человека, микробов, а также разнообразные химические соединения, с которыми сталкивается и которые специфически распознает иммунная система человека. Иммунная система контролирует собственные антигены (эндогенные, например антигены гистосовместимости, отличая их от измененных вариантов и от антигенов, попавших в организм извне (экзогенных) и затем элиминируемых из организма. Свойства антигенов: чужеродность, иммуногенность и специфичность. Чужеродность антигена - отличия данного антигена от антигенов организма (например, альбумин кролика чужероден для других видов животных, но не для него). Чужеродность является главным условием антигенности. Иммуногенность антигена - способность антигена вызывать иммунитет. Она определяется белковой частью антигена. Гаптены не обладают иммуногенностью. Иммуногенность зависит от размера и растворимости антигена, его молекулярной массы (молекулярная масса должна быть более 10 000 Да), конфигурации, количества антигенных детерминант и жесткости структуры. Имеют значение также доза, способ и схема введения антигена. Иммуногенность усиливается при введении антигена с адъювантом (от лат. adjuvare — помогать), например гидроксидом алюминия, фосфатом алюминия или кальция, которые входят в состав адсорбированных анатоксинов и химических вакцин. Специфичность антигена обусловливает специфичность антител и эффекторных Т-лимфоцитов при иммунном ответе. Специфичность антигена определяется характерными участками антигена — эпитопами (антигенными детерминантами). Один антиген может иметь несколько эпитопов. Эпитоп комплементарен активному центру антител или антигенраспознающему рецептору Т-лимфоцитов. Эпитопы могут быть линейными или конформационными. Линейные, или секвенциальные (от англ. sequence — последовательность), эпитопы состоят из первичных линейных последовательностей аминокислот. Конформационные эпитопы имеют пространственное расположение структур, образующееся при свертывании молекулы. Антигены имеют разные названия в зависимости от их свойств и области изучения: например, антигены, вызывающие аллергию или аутоиммунные болезни, называют соответственно аллергенами и аутоантигенами, а иммунологическую толерантность – толерогенами. По отношению к Т-лимфоцитам различают Т-зависимые и Т-независимые антигены. Т-зависимые антигены вызывают иммунный ответ при распознавании антигена с участием Т-лимфоцитов, а Т-независимые антигены – без участия Т-лимфоцитов. Существуют несколько разновидностей антигенов: антигены бактерий, антигены вирусов, суперантигены, антигены человека. Антигены бактерий. Бактерии имеют разнообразные антигены – капсульные, жгутиковые, антигены клеточных стенок (О-антиген, порины, липопротеин, пептидокликан и др.). У бактерий и человека существуют общие, сходные по строению, антигены. Такой феномен называется антигенная мимикрия. Так, гемолитические стрептококки содержат М-протеин, общий с антигенами миокарда и клубочков почки человека, что способствует образованию антител против данных тканей и аутореактивных лимфоцитов. В результате инициируются иммунопатологические реакции и такие заболевания, как ревматизм и постстрептокококковый гломерулонефрит. Антигены вирусов. Вирусные антигены представлены разнообразными белками, в том числе липопротеинами, гликопротеинами и нуклеопротеинами (сердцевинные антигены). Суперантигены — антигены микробов, взаимодействующие с МНС II класса АПК и антигенраспознающими рецепторами лимфоцитов, вне антигенсвязывающей щели, т. е. не в активных центрах. Суперантигены присоединяются сбоку молекул МНС II и TCR (рис. 1), т. е. без предварительной обработки антигенов (процессинга) в АПК. Они блокируют возможный специфичный иммунный ответ и стимулируют ложную реакцию распознавания антигена. Суперантигены вызывают поликлональную активацию и антигеннеспецифическую пролиферацию лимфоцитов, гиперпродукцию цитокинов, способствующих развитию воспаления, деструкции тканей и гибели Т-лимфоцитов с явлениями иммунодефицита. Суперантигенами являются энтеротоксины стафилококков, токсин синдрома токсического шока (TSST), суперантигены стрептококков, вируса Эпштейна-Барр и др. Рис. 1. Взаимодействие суперантигена с молекулами антигенпрезентирующей клетки и Т-лимфоцита (Воробьев А.А., 2006). Антигены человека. Совокупность генов данного индивидуума называется генотипом. Лейкоциты человека на наружной мембране содержат рецепторы, которые называют антигенами. Данные антигены обуславливают различия между организмами, относящимися к одному виду. Кроме этого, лимфоциты характеризуются рядом уникальных свойств: наличие узкоспециализированных рецепторов, которые позволяют каждой клетке распознавать индивидуальный антиген, что обуславливает специфичность иммунного ответа и клональная пролиферация и длительная продолжительность жизни, что является основой иммунной памяти. Антигенные маркеры клеток человека - CD-антигены (от англ. clаsters of differentiation — кластеры, группы дифференцировки) — молекулы поверхности клеток, выявляемые с помощью меченых моноклональных антител. Примером важного физиологического значения CD-антигенов служат следующие из них. СDЗ - антиген состоит из трансмембранных белков: гамма, дельта, эпсилон и дзета. Являясь частью антигенраспознающего рецептора Т-лимфоцитов, СDЗ - антиген передает активирующие сигналы в Т-лимфоцит (через активационный мотив ITAM) после его связывания с антигеном. СD4 - антиген служит костимулирующей молекулой поверхности Т-хелперов. Он распознает МНС II на антигенпредставляющих клетках. CD4 также имеется на поверхности моноцитарно-макрофагальных, дендритных клеток и некоторых клеток опухолей. CD8 - антиген служит костимулирующей молекулой поверхности цитотоксических Т-лимфоцитов. Он распознает МНС I класса на клетках-мишенях и антигенпредставляющих клетках. Антигены главного комплекса гистосовместимости (МНС — Major Histocompatibility Complex). Антигены МНС у человека называются HLA (от англ. Human Leucocyte Antigens). Антигены МНС I класса, обозначаемые как HLA-A, HLA-B, HLA-C, имеются у всех клеток организма (кроме эритроцитов, нейронов и ворсинчатого трофобласта). К антигенам HLA I класса относятся недавно открытые неклассические молекулы HLA-G, HLA-E, HLA-F (псевдогены и гены транскрипции), функция которых связана с репродукцией. Антигены МНС II класса, обозначаемые как HLA-DR, HLA-DR HLA-DQ, образуют только определенные АПК и активированные Т-лимфоциты. Эти антигены также появляются на эндотелиальных и эпителиальных клетках, активированных ИФНγ. Индивидуальность организма определяется молекулами МНС I класса, т. к. они являются маркером «свой» для антигенраспознающих Т-лимфоцитов, которые уничтожают клетки с измененными молекулами МНС I. Антигены МНС I и II классов участвуют в презентации клетками антигенного пептида Т-лимфоцитам: молекулы МНС I класса представляют внутриклеточные антигены CD8+ цитотоксическим Т-лимфоцитам, а МНС II класса представляют внеклеточные антигены CD4+ Тh-лимфоцитам (хелперам), т. е. иммунный ответ рестриктирован (от англ. restriction - ограничение) по МНС I и МНС II. Например, молекулы МНС I представляют Т-лимфоцитам внутриклеточно синтезированный антигенный пептид, обеспечивая защиту от внутриклеточных возбудителей вирусных и бактериальных инфекций. Гены, кодирующие МНС I и II классов, находятся в 6 хромосоме. Между ними находится область МНС III класса с генами, кодирующими белки теплового шока, комплемент и ферменты. Имеются МНС-подобные антигены (например, lb и CD1). Молекулы CD1 (CD1a-d) представляют липидные, гликолипидные антигены (например, гликолипид и липоарабиноманнан клеточной стенки микобактерий туберкулеза) определенным Т- и NK- лимфоцитам, что важно при туберкулезе и лепре. Ксеноантигены - антигены от неродственного донора (от разных биологических видов). Аутоантигены - антигены собственных тканей. Изоантигены - антигены от генетически идентичного донора (идентичных близнецов). Аллоантигены - общие антигены одного биологического вида. Происходят от неродственного донора того же вида. Наибольшее значение для переливания крови имеют эритроцитарные антигены системы АВО, отличающиеся по составу гексоз в гликолипидах мембран эритроцитов и образующие четыре группы крови. Важное значение имеет также отличие по резус-фактору — Rh-системе, основанное на наличии на поверхности эритроцитов высокоиммуногенного белка RhD (индивиды Rh+ и резус Rh-).

Похожие:

	Анализ воспитательной работы мбоу «Средняя общеобразовательная школа... Воспитательная и образовательная деятельность в мбоу «сош №197 имени В. Маркелова» построена с учетом социального заказа общества,...		Рефератов, курсовых и контрольных работ по специальности 080502 Зотф, ст преподаватель кафедры организации производства, аудита и бухгалтерского учета Гущина Любовь Ивановна
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Гущина Галина Васильевна, проживающая по адресу 127572 г. Москва, ул. Череповецкая		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Н. П. Гущина, учитель начальных классовмоу «Средняя общеобразовательная школа №236 г. Знаменск»
	Протокол №1 от августа 2013 г. «Согласовано» Заместитель директора по увр: Маркелова И. И Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа с. Колено		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Маркелова Т. В. Актуальные проблемы современного русского языка: учебноепособие. М.: Илекса, 2011
	В номинации «Видеофильм» Автор сценария Маркелова Лариса Леонидовна, педагог – психолог мкдоу№68 «Белоснежка». Режиссёр, звукооператор, оператор Анисимова...		«чёрная металлургия» учитель гущина светлана николаевна тула Черная металлургия охватывает весь процесс от добычи и подготовки сырья, топлива и вспомогательных материалов до выпуска готовой...
	Как отнеслась шляхта Речи Посполитой к первому и второму разделам своей страны? Тадеуш Костюшко. После Гродненского сей­ма король Станислав Август Понятовский вер­нулся в Варшаву. За ним прибыл новый россий­ский...		Исследовательская Работа на тему: «Технология нетрадиционных видов... Таким образом, бренд будет обладать такими свойствами, которые создавали бы богатый чувственный и эмоциональный опыт его взаимодействия...
	Отдел образования «Зарубежные книги-юбиляры». В мероприятии приняли участие 30 обучающихся 5-10 классов моу «Бакчарская сош», «Вавиловская сош», «Большегалкинская...		Урок в 5 классе по теме «Bei Gabi zu Hause” (учитель Гущина И. В.).... Оснащение урока: компьютер, проектор, картинка «Детская комната», карточки для парной и индивидуальной работы
	План мероприятий по проведению празднования в г. Канаш Чувашской... Отдел социальной защиты населения г. Канаш – начальник осзн н. А. Маркелова, ргу «Канашский центр социального обслуживания населения»...		Реферат построен следующим образом: первая часть посвящена становлению... Маркелова Нина Константиновна заведующая отделом истории Полярных Олимпиад государственного учреждения культуры
	Казнить нельзя помиловать… Четыре вопроса по поводу спора между журналистами... В обоих случаях убийство на Пречистенке рассматривалось как наказание за профессиональную деятельность в форме публичной казни. В...