IgG, а затем на IgA. Уровень последних повышается одновременно с IgM, так как в организме имеются увеличенные в численности клоны В-клеток памяти, несущих мембранные IgG и IgA. Антитела классов IgG и IgA обладают значительно более высоким сродством (аффинно стью) к антигенным детерминантам. Повышение аффинности – ре зультат соматических гипермутаций генов иммуноглобулинов в заро дышевых центрах лимфоидных фолликулов и антигензависимой се лекции клонов В-лимфоцитов при иммунном ответе.
Общефизиологические закономерности функционирования иммунной системы
Динамика первичного и вторичного иммунного ответа демон стрирует, что реакция клеток иммунной системы подчиняется тем же физиологическим закономерностям, которые установлены проф. Н.Е. Введенским для нервно-мышечного препарата. Академик П.Ф. Здро довский сформулировал следующие законы функционирования им мунной системы:
1.Закон силы.
2.Закон конкуренции.
3.Закон интервалов.
4.Закон суммации раздражений.
При исследовании действий патогена (антигена) П.В. Здро довским установлено, что иммунная система подчиняется общефизио логическим иммунологическим закономерностям специального по рядка.
Закон силы: чем больше доза антигена, тем выше титр антител и больше эффекторных клеток; все это происходит в определенном диапазоне доз, которые являются иммуногенными. На сверхбольшие дозы антигена иммунный ответ не развивается, формируется приобре тенная иммунологическая толерантность высокой зоны. Эта законо мерность впервые описана Фелтоном (иммунологический паралич Фелтона). Феномен сходен с описанным Н.Е. Введенским парабиозом. В условиях ежедневного длительного введения очень малых доз анти гена развивается иммунологическая толерантность низкой зоны, свя занная с активацией регуляторных Т-клеток.
Закон конкуренции антигенов: при одновременном воздейст вии нескольких антигенов иммунный ответ возникает только на тот, который является оптимальным антигенным раздражителем, на ос тальные антигены ответ слабее. Например, при вакцинации детей АКДС-вакциной развивающийся ответ неодинаков. При оценке уровня антител к коклюшному антигену, дифтерийному и столбнячному ана
140
токсинам удовлетворительный ответ выявляется у 50–60% детей, сла бый или отрицательный у 35–45%, а у 3–5% развивается аллергия. Увеличение количества антигенов в эксперименте на этапе доклиниче ских испытаний приводит к полной утрате иммуногенности вакцин.
Закон интервалов: необходимо использовать оптимальные интервалы между повторными инъекциями антигена для получения наиболее высокого иммунного ответа при вакцинации, опираясь на закономерности функционирования иммунной системы. По сути, это закон ревакцинации: оптимальный вторичный иммунный ответ разви вается, если интервал между инъекциями составляет не менее 3–4 не дель, а лучше несколько месяцев.
Закон суммации раздражений: чем больше инъекций, тем вы ше титры антител, т. е. идет суммация раздражений.
Иммунная система как составная часть единой НЭИМ-системы
Иммунная система является составной частью единой гомео статической нервно-эндокринно-иммунной (НЭИМ) системы.
Во-первых, иммунная система отвечает за сохранение генети ческого гомеостаза организма. Подобно органам чувств, она является своеобразным сканером поступающей в организм информации – про веряет внутри организма поступающие извне и эндогенные макромо лекулы и биологические объекты на наличие опасности нарушения биологической индивидуальности организма. В случае обнаружения «чужих» или «измененных своих» антигенов она их анализирует, от вечает на их воздействие и запоминает.
Иммунная система наряду с ЦНС обладает на основе приобре тенного опыта свойством дополнять генетически детерминированную программу поведения организма за исключением того, что ее аналити ческая деятельность протекает вне рамок нашего сознания.
Во-вторых, иммунная система, наряду с нервной и эндокрин ной, является важнейшей регуляторной системой организма. И в усло виях нормы, и особенно в условиях повреждения все 3 системы рабо тают синхронно, кооперативно, способствуя развитию общего адапта ционного синдрома (см. гл. IX), мобилизующего ресурсы организма для устранения и самого повреждающего фактора, и последствий его воздействия. При этом иммунная система, подобно центральной нерв ной системе формирует морфофункциональную доминанту, ядром которой выступают антигенспецифические клоны Т и В-лимфоцитов.
В процессе эволюции резко усложнились механизмы, обеспе чивающие взаимосвязь трех регуляторных систем. На любые воздей ствия реагируют все три системы: они включаются сразу, динамично,
141
реакция организма на местное повреждение, которая направлена на изоляцию и устранение повреждающего фактора, а затем и тканевую регенерацию. Реакция развивается преимущественно местно – в очаге воспаления. Основную функциональную роль в очаге воспаления иг рают клетки-мигранты воспалительного инфильтрата – различные ти пы лейкоцитов и подвижных макрофагов. В свою очередь, реакция микрососудов, системы гемостаза, мастоцитов и многих других типов стромальных клеток обеспечивает миграцию в очаг воспаления кле ток-эффекторов, их преактивацию, а также локализацию повреждаю щих агентов. От состава клеток воспалительного инфильтрата и харак тера их взаимоотношения зависит тип воспалительного процесса – экссудативно-деструктивное воспаление (гнойное) или различные ва рианты продуктивного воспаления, а также конечная эффективность воспалительного процесса в целом. Реализация эффекторных меха низмов в очаге воспаления не может осуществляться без «ресурсной поддержки» со стороны всего организма. Преимущественно эту задачу решает системная воспалительная реакция, включающая ряд взаимо связанных процессов: стрессорный ответ нейроэндокринной системы, прежде всего гипоталамо-гипофизарно-надпочечникового комплекса; генерализованные проявления иммунного ответа, острофазный ответ печени, усиление лейкоцитопоэза в костном мозге. Основным иниции рующим механизмом для развития системной воспалительной реакции является поступление в системный кровоток из очага воспаления от дельных цитокинов и некоторых других медиаторов воспаления. Не обходимость в нем возникает не при любом, а только при выраженном воспалительном процессе, с высоким уровнем затратности метаболи ческих и клеточных ресурсов. Проявления системной воспалительной реакции многообразны: лихорадка, нейромышечная астения, повыше ние в крови глюкозы и других энергетических субстратов, лейкоцитоз, повышение в крови острофазных белков и другие адаптационные из менения гомеостаза. Таким образом, системная воспалительная реак ция имеет как общие, так и отличные от других вариантов стресса на уровне целостного организма (например, от классического стресса по Г. Селье) проявления. В целом воспалительный процесс включает по отношению к очагу воспаления две взаимодополняющих генетически детерминированных программы: «внутреннюю» – на локальном уров не и «внешнюю» – системную воспалительную реакцию. Как любой другой протективный для организма механизм, отдельные проявления воспаления могут в определённых случаях иметь негативные послед ствия, что, однако, не отменяет целесообразность воспаления как за щитного для организма процесса в целом.
143
Знание общих закономерностей воспалительного процесса позволяют понять патогенез широкого круга воспалительных заболе ваний. Между тем, есть патологические процессы, прямо связанные с задействованием «воспалительных» механизмов, описать патогенез которых сложно, а в некоторых случаях и невозможно с позиции тра диционных (классических) представлений о воспалении. Это касается, прежде всего, наиболее опасных для жизни форм патологии – шоко вых состояний, острых проявлений полиорганной недостаточности, развития синдрома диссеминированного внутрисосудистого свёртыва ния крови и некоторых других критических состояний человека. Очень часто роль очага воспаления при этих состояниях несуществен на, а в некоторых случаях он (очаг) и вовсе отсутствует. Первыми, кто отметил связь развития критических состояний у человека с «воспали тельными» механизмами при сепсисе, а затем и неинфекционных про цессах, оказались врачи-практики. В 1991 г. на согласительной конфе ренции двух Североамериканских клинических обществ (АССР/ SCCM) была принята концепция синдрома системной воспалительной реакции (англ. systemic inflammatory response syndrome – SIRS), крите риями которого стали проявления лихорадки (температура ≥38°C), тахикардии (частота сердечных сокращений ≥90/мин), тахипное (час тота дыхания>20/мин), лейкоцитоза (лейкоциты >12×109 /л или <4×109 /л, или незрелых форм >10%). При этом для верификации системной воспалительной реакции достаточно двух критериев из четырёх воз можных. Использование критериев системной воспалительной реак ции в клинической практике позволило выделить группу риска тяже лых осложнений. Однако сами эти критерии оказались малоспецифич ны к развитию критических состояний, а в некоторых случаях выявля лись даже при физиологическом стрессе, например при нормальных родах. Кроме того, «воспалительные» механизмы, для которых харак терны признаки системной воспалительной реакции, в целом носят адаптационный характер и не могут непосредственно определять пато генез, например, шокового состояния. Всё это предопределило необ ходимость описания модели системного воспаления как самостоятель ного типового патологического процесса, родственного, но не иден тичного классическому воспалению, что требует разделения обозна ченных двух альтернативных типовых патологических процессов. В этих целях обратим внимание на истоки воспалительной реакции.
Любая клетка способна отвечать на воздействие повреждаю щего фактора, этот ответ можно обозначить как клеточный стресс. Между тем, сами повреждающие факторы неоднородны.
Во-первых, это различные микродефекты клеточных структур
144