Вакцины – прививочные препараты, получаемые из микробов, их Аг и токсинов. Применяют с профилактической и лечебной целью. Впервые вакцинацию провёл Дженнер в 1796 г против оспы (взял от коровы и ввёл мальчику).
Вакцины готовят из специальных штаммов микробов, их выращивают на специальной среде, в особых условиях. Выпускаются в виде лиофилизированных препаратов, то есть высушенных из замороженного состояния в вакууме.
Вакцины делят на:
Живые – впервые применил Дженнер. Имеют слабую вирулентность и хорошую иммуногенность. Пастер получил вакцину против бешенства, туберкулёза, туляремии, чумы, сибирской язвы. В нашей стране создана вакцина против полиомиелита. Живые вакцины создают более напряжённый иммунитет, так как воспроизводят лёгкий инфекционный процесс. Оспу ликвидировали к 1979 г.
Убитые – суспензия убитых микробов в NaCl. Это – вакцины против брюшного тифа, паратифа, холеры, коклюша, гриппа, энцефалита.
Химические – готовят из отдельных Аг микробов. Против брюшного тифа, паратифа, сибирской язвы.
Анатоксины – используют для профилактики дифтерии, столбняка, ботулизма, газовой гангрены. Направлены на нейтрализацию токсинов.
Комплемент – это система белковых фракций сыворотки крови, способная вызывать лизис микробов. Есть у всех животных и человека. Уровень комплемента зависит от возраста, питания и др. Комплемент есть во всех жидкостях, кроме передней камеры глаза и спинномозговой жидкости. При заболеваниях его кол-во ↓.
Комплемент является термолабильным фактором естественного иммунитета.
В активном состоянии участвует в иммунологических реакциях, адсорбируясь на комплексе Аг-АТ. При этом вызывает лизис клеток – Аг, усиливает фагоцитоз, участвует в реакции нейтрализации вирусов, в анафилаксии.
Комплемент содержит 9 фракций белков (С1…С9), они неактивны.
Аг – это сокращенное antibody generation, т.е. «выработка антител». Аг – это в-ва, стимулирующие иммунную систему орг-ма к синтезу против них АТ. Это – органические полимеры (белки, пептиды, полисахариды).
Антигенные св-ва определяются структурами на поверхности молекулы, которые по своему составу чужеродны орг-му. Эти структуры называются эпитоп. На больших молекулах множество эпитопов, все они различаются по степени чужеродности, антигенности.
Фрагменты различных эпитопов могут совмещаться друг с другом, т.е. 1 участок принадлежит нескольким эпитопам. Такие общие участки, с кот-ми чаще связываются АТ, называются антигенными детерминантами.
Чужеродные в-ва (Аг) распознаются иммунокомпетентыми клетками как посторонние агенты, кот-х надо обезвредить. С этой целью в кровяное русло выделяются специфические АТ. Образуется комплекс Аг-АТ.
Это антиглобулиновый тест. Используют для выявления неполных или блокирующих АТ, кот-е образуются при Rh-конфликте, красной волчанки, полиартрите.
Для реакции нужна антиглобулиновая сыворотка (АГС), кот-ю получают при иммунизации кролика человеческим глобулином. 1 молекула АГС реагирует с 2 молекулами неполных АТ, адсорбированных на Аг, в рез-те происходит видимая реакция (агглютинация или гемагглютинация).
Существует 2 пути активации комплемента:
Классический – к комплексу Аг-АТ присоединяется фракция С1 (+Са, +Mg), затем фракция С4. К С4 присоединяется С2, далее С3, а затем и все остальные. Затем активируются гидролитические ферменты и клетки лизируются.
Альтернативный – бактериальный ЛПС через систему пропердина активирует фракцию С3 и образуются С3b, к кот-й присоединяются остальные фракции С5-С9. Результат тот же.
При активации комплемента освобождаются биологически активные в-ва (гистамин).
Аг – это сокращенное antibody generation, т.е. «выработка антител». Аг – это в-ва, стимулирующие иммунную систему орг-ма к синтезу против них АТ. Это – органические полимеры (белки, пептиды, полисахариды).
Антигенные св-ва определяются структурами на поверхности молекулы, которые по своему составу чужеродны орг-му. Эти структуры называются эпитоп. На больших молекулах множество эпитопов, все они различаются по степени чужеродности, антигенности.
Фрагменты различных эпитопов могут совмещаться друг с другом, т.е. 1 участок принадлежит нескольким эпитопам. Такие общие участки, с кот-ми чаще связываются АТ, называются антигенными детерминантами.
Чужеродные в-ва (Аг) распознаются иммунокомпетентыми клетками как посторонние агенты, кот-х надо обезвредить. С этой целью в кровяное русло выделяются специфические АТ. Образуется комплекс Аг-АТ.
Свойства:
Иммуногенность – способность индуцировать иммунный ответ.
Антигенность - способность избирательно реагировать со специфичными к нему АТ.
Специфичность – структурные особенности, отличающие один Аг от другого.
Чужеродность – без этого нет антигенности; например, альбумины мыши не проявляют антигенных св-в по отношению к другим мышам, но являются Аг для морской свинки.
Класс-я Аг:
иммуногены (полноценные Аг) - обладают 2 св-вами;
гаптены (неполноценные Аг) - обладают 1 св-вом – способны реагировать с ранее синтезированными АТ. Могут приобретать св-ва полноценных Аг, если вводятся в орг-м с белком (шлеппер);
толерогены – способны подавлять иммунные реакции с развитием специфической неспособности отвечать на них. Это состояние известно как иммунная толерантность.
Условия, кот-е определяют антигенные св-ва:
Гетерогенность (чужеродность);
Макромолекулярность (> 10 000);
Коллоидное состояние;
Растворимость.
Антитела могут быть моно-и поликлональными.
Моноклональные АТ: клон – совокупность клеток (продуцирующих АТ) из 1 клетки-предшественницы. Получают при искусственном слиянии В-лимфоцита и 1 АТ-продуцирующей клетки иммунизированной мыши. Эта клетка быстро делится. Молекулы получаемых Ig строго идентичны.
Моноклональные АТ спицифичны к 1 антигенной детерминанте. Преимущества моно- перед поли-:
полная стандартизация препарата АТ;
высокая специфичность;
свободный выбор антигенных детерминант, к кот-м образуются АТ.
Фагоцитоз – процесс активного поглощения специальными клетками орг-ма живых или убитых микробов или других частиц, с последующим их перевариванием.
Фагоциты – это лейкоциты, клетки нейроглии, эндотелия сосудов.
Стадии фагоцитоза:
Хемотаксис – ориентированное передвижение фагоцита, происходит за счет ↓ поверхностного натяжения и образования псевдоподий.
Прилипание (аттракция) – за счет рецепторов и изменения поверхностного заряда. Рецепторы: С3-фракции комплемента и Fc-фрагмент Ig.
Захват (эндоцитоз) – образуется фагосома, постепенно поглощает. Затрачивается энергия, активируется анаэробный гликолиз.
Внутриклеточное переваривание, выведение или внутриклеточное размножение микроба.
Ферментативное расщепление – сначала образуются фаголизосомы, туда поступают ферменты и бактерицидные белки. Там накапливаются молочная кислота, перекись водорода. Непереваренные частицы остаются во вторичных лизосомах.
Завершенный фагоцитоз – гибель бактерий.
Незавершенный фагоцитоз – гонококки, микобактерии туберкулеза, бруцеллы не только не гибнут, но активно размножаются в лейкоцитах. Здесь гибнут фагоциты.
Трансплантационный иммунитет – высокоспецифичен. Пассивный перенос трансплантационного иммунитета осуществляется Т-лимфоцитами (они распознают Аг и разрушают трансплантат). После распознавания Аг лимфоциты делятся и дифференцируются, при этом выделяются лимфокины (биологически активные в-ва). В рез-те иммунизации, вызванной трансплантацией, образуются клоны эффекторных (разрушающих) Т-лимфоцитов. Они проникают в трансплантат и вызывают его отторжение. Т-лимфоциты ответственны также за формирование иммунологической памяти при трансплантационном иммунитете.
Узнавание «своих» клеток обеспечивает главный комплекс гистосовместимости - МНС (major histocompatibiliti complex). При нарушении структуры Аг иммунная система расценивает «своё» как «чужое». Спектр молекул МНС уникален для каждого орг-ма и определяет его биологическую индивидуальность.
Реакция преципитации – осаждение Аг, находящегося в дисперсном коллоидном состоянии, в электролите. Применяется в лабораторной практике для диагностики сибирской язвы (реакция Асколи), туляремии, в судебной медицине для определения вида белка (крови, спермы). С помощью этой реакции определяют фальсификацию рыбных и мясных изделий.
Реакция флоккуляции – токсин + антитоксическая сыворотка => помутнение и рыхлый осадок (флоккулят). Механизм тот же. Применяют при титровании противодифтерийной сыворотки.
Из стволовых клеток крови происходят предшественники Т- и В-лимфоцитов.Они перемещаются в тимус и красный костный мозг. Т-лимфоциты образуются в тимусе под влиянием гормона тимозина. В-лимфоциты образуются в красном костном мозге (аналог фабрициевой сумки птиц). Затем они мигрируют в лимфоузлы и селезёнку.
Вывод: Т- и В-лимфоциты дифференцируются независимо от присутствия Аг в орг-ме. Если Аг попадает в орг-м, то он диффузно распределяется в лимфоузлах и селезёнке и фагоцитируются макрофагами.
Макрофаги:
захватывают и частично переваривают Аг, представляя его на своей поверхности для распознавания лимфоцитами;
после контакта с Аг синтезируют и выделяют клеточные медиаторы (монокины), кот-е регулируют ф-ю Т- и В-лимфоцитов.
При дифференцировке Т-лимфоцитов на их плазмолемме появляются специфические Аг, выступающие в роли маркёров, кот-е указывают на функциональные способности лимфоцитов. После выхода зрелых клеток из тимуса они экспрессируют CD4, CD8, CD3. При СПИДе обнаруживают нарушение маркёра – CD4+.
Мембранные молекулы CD4 несут различные популяции клеток, условно разделяемых на регуляторные (хелперы) и эффекторные (Т-гзт). Т-хелперы специфически распознают Аг и взаимодействуют с макрофагами и В-клетками в ходе индукции гуморального иммунного ответа. Сигналы поступают в лимфоидные органы, где созревают и дифференцируются В-лимфоциты. После антигенной стимуляции В-лимфоциты дифференцируются в плазматические клетки (интенсивно синтезируют и секретируют АТ) и В-клетки памяти.
Т-супрессоры подавляют пролиферацию В-лимфоцитов и образование АТ, то есть формируют иммунологическую толерантность.
Отличия:
реакции развиваются через 24-48 час и позже;
реакции чаще протекают при длительном контакте аллергена с кожей;
антител в крови нет;
пассивный перенос происходит не с сывороткой, а с лейкоцитами.
Это Т-зависимая форма аллергии, связана с пролиферацией клона Т-лимфоцитов. Действие цитотоксическое на клетки–мишени. При встрече Аг с рецептором лимфоциты активируются и образуются Т-лимфоциты. При повторной встрече происходит секреция клеточных медиаторов – лимфокининов, кот-е вовлекают макрофаги в процесс разрушения клеток-мишеней. При этом погибают и Т-лимфоциты, выделяя токсические в-ва.
В результате на месте введения Аг образуется плотный клеточный инфильтрат из лимфоцитов и макрофагов (моноцитов). Иммунологическая память сохраняется на всю жизнь.
К ГЗТ относятся туберкулиновая аллергия, контактная аллергия.
Различают следующие периоды:
Инкубационный;
Продромальный;
Клинический – разгар болезни;
Выздоровление.
Инкубационный период – от момента внедрения микробов до первых симптомов. Он разный при разных инфекциях. Зависит от быстроты размножения микробов, кол-ва токсинов, состояния орг-ма.
Продромальный период – первые симптомы (до 4-5 суток). Далее разгар болезни (клиника специфична для каждой инфекции): температура, изменения в крови, др. симптомы.
Выздоровление – нормализуются функции организма.
Хронические инфекции – возбудитель находится в орг-ме длительно и выделяется в окружающую среду. Носительство микробов – после клинического выздоровления микробы продолжают выделяться в окружающую среду. Эти состояния возникают при слабой напряженности постинфекционного иммунитета, после кишечных инфекций (брюшной тиф, дизентерия), детских инфекций (полиомиелит). У здоровых лиц тоже бывает микробоносительство.
Инфекция – это совокупность физиологических и патологических процессов, возникающих и развивающихся в орг-ме при внедрении в него патогенных микробов, кот-е вызывают нарушение постоянства его внутренней среды и физиологических ф-й.
Формы:
происхождение – экзогенная (извне) и эндогенная (внутри орг-ма – при определённых условиях становится патогенным);
локализация – местная (очаговая) и общая (генерализованная);
распространение в орг-ме – бактериемия, вирусемия, септицемия (сепсис), септикопиемия, токсинемия;
число инфицирующих агентов – моноинфекция, смешанная инфекция;
повторные проявления заболевания – вторичная инфекция, реинфекция, суперинфекция, рецидив;
продолж-ть пребывания микроба в орг-ме – острая, хроническая, персистирующая, микробоносительство.
Это – заболевания аутоиммунные, где АТ и эффекторные (разрушающие) лимфоциты обладают специфическим сродством к аутоантигенам орг-ма. Они возникают вследствие отсутствия или утраты естественной иммунологической толерантности к аутоантигенам, кот-я формируется в эмбриональном состоянии.
Это состояние может быть вызвано экзогенными и эндогенными факторами: инфекцией (стрептококки, вирусы гепатита), травмами (ожоги), радиацией, лекарствами, вакцинами, сыворотками, нарушением обмена (диабет, атеросклероз) и кровоснабжения.
Мех-м утраты естественной иммунотолерантности часто связан с перекрёстно реагирующими Аг (ПРА); например, ПРА стрептококка провоцируют развитие гломерулонефрита и ревматизма.
Радиация усиливает процессы мутирования лимфоидных клеток, что приводит к образованию клеток, способных синтезировать аутоАТ.