Материал: Кузнецова Л.В., Бабаджан В.Д., Харченко Н.В. та ін. Імунологія

Клітинні механізми несприйнятності поєднуються з гуморальними чинниками. Це - лізоцим, інтерферон, альтернативний шлях активації комплементу. Остання реакція обумовлена бактеріями, вірусами, грибами, ендотоксинами, розвивається безпосередньо після проникнення інфекційного агента.

Специфічний імунітет. Оскільки мікроорганізми мають різноманітні антигенні детермінанти, то в організмі через певний період часу розвивається поліклональна імунна відповідь. При цьому вхідні ворота інфекції і особливості збудника визначають, яка форма імунної реактивності - клітинна або гуморальна - буде реалізована. Впровадження в організм збудників, що розмножуються позаклітинно, як правило, індукує гуморальний імунітет. Інфекції, викликані патогенами, здатними розмножуватися внутрішньо-клітинно, - клітинний.

Тривалість імунного захисту може бути довічною (кір, кашлюк) або обмеженою (грип). У обох випадках відповідальними за це є довгоживучі клітки імунологічної пам'яті.

Таким чином, в розвитку специфічного антиінфекційного імунітету можна виділити чотири стадії: 1) стадію індукції (аферентну); 2) імунорегуляторну (проліферативну); 3) ефекторну (продуктивну); 4) стадію формування імунологічної пам'яті (табл. 30).

Таблиця 30 Характеристика стадій антиінфекційного імунітету

(по Н. В. Медуніцину)

Особливості імунітету при бактерійних інфекціях

Імунна система працює стереотипно, з використанням одних і тих же механізмів розпізнавання, руйнування і виведення чужорідного антигену. Умовно мікроорганізми можна підрозділити на позаклітинні і внутрішньоклітинні.

Імунна відповідь при інвазії позаклітинних мікроорганізмів. Імунна відповідь, направлена проти позаклітинних паразитуючих бактерій (стафілококи, стрептококи, клостридії, збудники дифтерії, кишкових інфекцій та ін.), а також деяких крупних вірусів (кору, поліомієліту), переслідує дві мети: елімінацію самих збудників і нейтралізацію їх токсинів.

Головними ефекторними клітинами в боротьбі з позаклітинними збудниками (бактеріями) є нейтрофіли, що забезпечують фагоцитоз мікроорганізмів. Поглинальна і бактерицидна функції нейтрофілів різко посилюються в присутності комплементу і IgG. Зазначені функції нейтрофілів активуються ФНО-α, IL-1β, IL-6 та іншими цитокінами, що продукуються макрофагами, природними кілерами (NК-клітинами) і Т- лімфоцитами.

Таким чином, важливою складовою захисту від позаклітинних форм інфекційного збудника є фактори неспецифічної резистентності, серед яких провідна роль належить 2 основним - системі комплементу і системі мононуклеарних фагоцитів (фагоцитуючі клітини).

Основну ефекторну функцію специфічного гуморального імунітету у захисті від позаклітинних збудників (бактерій) здійснюють антигенспецифічні антитіла, синтезовані плазматичними клітинами (імуноглобуліни класу M, G, A). Участь антитіл як ефекторної ланки в імунному захисті здійснюється в 3-х формах: нейтралізація збудника і його токсинів (реакція антитілозалежної цитотоксичності); активація комплементу; опсонізація, в результаті чого вдається обмежити просування збудника.

Специфічні антитіла (імуноглобуліни) зв'язуються з поверхнею бактерій і в присутності комплементу викликають цитотоксичні реакції (бактеріоліз). Крім того, навантажені антитілами або комплементом бактерії легше піддаються фагоцитозу (опсонізації).

У реалізації такої відповіді беруть участь В-лімфоцити, Т-хелпери (CD4 Т-лімфоцити) і антиген-представлені клітини (АПК). Специфічні

Т-клітинні рецептори (ТсR) здатні розпізнавати чужорідний антиген тільки в комплексі з власними клітинними антигенами головного комплексу гістосумісності (MHC) на поверхні допоміжних антигенпредставлених клітин. Професійними АПК організму є макрофаги, дендритні клітки і В-лімфоцити. Їх роль в різних типах імунної відповіді неоднакова. Так, в гуморальній імунній відповіді в основному функцію АПК здійснюють В-лімфоцити. В-лімфоцити здатні розпізнавати антиген в розчині і зв'язувати білкові, полісахаридні і ліпопротеїдні розчинні антигени за допомогою специфічних IgМ-рецепторів (а також рецепторів CR1 до C3b-компоненту комплементу, який у свою чергу може бути пов'язаний з мікробом), тоді як CD4 Т-лімфоцити можуть розпізнати тільки короткі пептидні фрагменти білкових антигенів в комплексі з молекулами MHC II класу.

Так, щоб Т-лімфоцит розпізнав антиген і активувався, необхідний “процесінг” антигену з MHC II антиген-представленою клітиною. При цьому антиген фагоцитується антиген-представленою клітиною (АПК) і розщеплюється в кислому середовищі фаголізосомами. Серед фрагментів, що утворилися, йде відбір по здатності комплексуватися з молекулами MHC II, пресинтезованими в ендоплазматичному ретикулумі тієї ж клітини. Спеціальна молекула - шаперон - переносить MHC II всередину ендосоми, де і утворюється її комплекс з пептидом, який далі презентується на мембрані клітини. Комплекс антигенного пептиду з MHC II розпізнається TcR за участю корецепторної молекули CD4 (Т-лімфоцита). Додатковим сигналом активації CD4 Т-лімфоцита служить IL-1 , що виділяється активованою антиген-представленою клітиною. IL-1 продукується багатьма клітинами організму у відповідь на інфекцію, дію мікробних токсинів, запальних агентів, деяких інших цитокінів, активованих компонентів комплементу і має здатність стимулювати Т- і В-лім- фоцити, підвищувати продукцію гепатоцитами гострофазових білків, продукцію і секрецію інших цитокінів різними клітинами, підсилювати клітинну проліферацію.

Після активації в результаті розпізнавання антигену CD4 Т-лімфоцит диференціюється в Т-хелпер (Тh). Причому, при гуморальній формі імунної відповіді, здійснюваній проти позаклітинних інфекційних агентів, спостерігаються реакції запалення в рихлій сполучній тканині. У ній беруть участь базофіли і опасисті клітини, які при активації виді-

ляють інтерлейкін-4 (IL-4). У присутності IL-4 CD4 Т-лімфоцити (Тh0) диференціюються в Т-хелпери 2 типу (Тh2) і починають самі синтезувати IL-4, який є головним чинником зростання Тh2 і В-лімфоцитів. В результаті утворюється клон Тh2, здатний активувати специфічні В-лімфоцити, що зв'язали конкретний антиген, який викликав дану імунну відповідь. При цьому Тh2 розпізнає за допомогою рецептора CD4 антиген, що асоціюється з MHC II класу, адгезійними молекулами в даному випадку є CD40L і CD40. Другим сигналом для активації В-лімфоцитів служить IL-4, який виділяється Тh2, а також необхідна присутність на мембрані В-лімфоцитів імуноглобулінового рецептору, пов'язаного з антигеном. Активовані Т-хелпером 2 типу специфічні В-лімфоцити починають посилено продукувати відповідні по специфічності антитіла - імуноглобуліни.

Антитіла можуть брати участь у елімінації інфекційних агентів наступними способами: опсонізації бактерій і посилення їх фагоцитозу через FCR і CR1-рецептори фагоцитів; нейтралізації бактерійних екзотоксинів; активації системи комплементу з подальшою дією її мембраноатакуючого комплексу. Крім того, специфічні антитіла класу IgA, присутні на поверхні слизистих оболонок (sIgA), перешкоджають колонізації поверхні слизових оболонок бактеріями і беруть участь в нейтралізації їх токсинів.

Формування механізмів саногенеза (одужання) при різних бактерійних інфекціях лежить в основі деяких особливостей імунітету, що виникає протягом таких захворювань.

Так, при бактерійних інфекціях, збудники яких продукують екзотоксин (дифтерія, правець, ботулізм, газова гангрена та ін.) провідну роль у формуванні імунітету відіграють антитіла, що утворюються в організмі (антитоксини). Взаємодія молекули антитоксину і молекули токсину може приводити до різних результатів:

-блокади рецепторної ділянки молекули токсину і, внаслідок цього, обмеженню фіксації токсину на рецепторах клітин-мішеней;

-прямої нейтралізації каталітичної (ензиматичної, токсичної) ділянки молекули токсину;

-до утворення імунного комплексу з нейтралізацією токсичного, рецепторного і (або) транслокаційних ділянок (субодиниць) токсину. Такі комплекси фагоцитуються і утилізуються клітинами макроорганізму. Проте антитоксичні антитіла не блокують адгезію бактерій на поверхні

клітин-мішеней і їх колонізацію. Внаслідок цього, штучний антитоксичний імунітет не створює повного захисту макроорганізму і не запобігає фіксації бактерій на поверхні кліток-мішеней, колонізацію клітин і тканини, розмноження бактерій.

У тих випадках, коли патогномонічні збудники утворюють екзотоксини (правець, дифтерія), антитоксини легко нейтралізують токсичні речовини, проте при первинній інфекції вони можуть синтезуватися надто пізно і не в змозі захистити організм.

Слід зазначити, що при бактеріальному інфікуванні відбувається вивільнення великої кількості бактеріального ендотоксину, що може привести до пригнічення антитілоутворення і поглинальної активності нейтрофілів (формується бактеріоносійство або вогнища хронічної інфекції). Масивне надходження ендотоксину, а також мікроорганізмів в кровоносне русло (так звану дію суперантигену) викликає гіперактивацію макрофагів, активацію системи комплементу і Т-лімфоцитів - хелперів 1 і 2 типу, (без дотримання специфічності імунної відповіді), що призводить до розвитку системної запальної реакції, що клінічно проявляється шоковим станом (розвиток бактеріального шоку).

При іншій групі бактерійних інфекцій (менінгококова інфекція, кашлюк, легіонелез та ін.) вирішальна роль належить імунному лізису і фагоцитозу бактерій. IgG, що утворюються при цих захворюваннях ініціюють цілий ряд антитіло-опосередкованих біологічних реакцій:

а) при фіксації антитіла на поверхні бактерій відбувається активація комплементу за класичним варіантом з утворенням мембраноатакуючого комплексу і подальшим лізисом голих ділянок мембран бактерій;

б) опсонізація бактерій антитілами з подальшою взаємодією Fсфрагментів антитіл з Fс-рецепторами макрофагів, що приводить до посилення поглинальної і перетравлюючої активності фагоцита;

в) комплекс «бактерійний АГ-АТ-С 1,4,2,3В», що утворюється, фіксуються на рецепторах макрофагів до С3в, що також веде до посилення поглинаючої активності таких комплексів фагоцитами;

г) нейтралізація антитілами антифагінів, що виділяються бактеріями назовні, - це чинники, що перешкоджають утворенню фагоцитами псевдоподій; чинники, що перешкоджають міграції макрофагів, або що входять до складу анатомічних структур бактерій (М-протеїн стрептококів, капсульні речовини пневмококів та ін.).