Клетки отвечающие за клеточный иммунитет. Т-клеточный иммунитет. Основные функции лимфатических узлов
ИММУННАЯ СИСТЕМА. ИММУНИТЕТ. ОРГАНЫ ИММУНИТЕТА.
Устойчивость организма к воздействию физических, химических и биологических патогенных факторов, способных вызвать заболевание, называется - резистентностью организма. Различают неспецифическую и специфическую резистентность.
Неспецифическая резистентностъ обеспечивается барьерными функциями, фагоцитозом и содержанием в организме особых биологически активных, бактерицидных веществ-комплементов: лизоцима, пропердина, интерферона.
Специфическая резистентность организма обусловлена видовыми и индивидуальными особенностями организма при воздействии на него как активной (введение вакцин или анатоксинов), так и пассивной (введение иммунных сывороток) иммунизации против возбудителей инфекционных заболеваний.
Органы иммунной системы подразделяются на центральные и периферические. К центральным органам относятся вилочковая железа (тимус), костный мозг, и пейеровы бляшки, в которых осуществляется созревание лимфоцитов. Лимфоциты поступают в кровь и лимфу и заселяют периферические органы : селезенку, лимфатические узлы, миндалины и скопления лимфоидной ткани в стенках полых внутренних органов пищеварительной, дыхательной систем и мочеполового аппарата.
Различают две основные формы иммунной защиты: гуморальный и клеточный иммунитет.
ГУМОРАЛЬНЫЙ ИММУНИТЕТ.
Это защита от большинства бактериальных инфекций и нейтрализация их токсинов. Он осуществляется В-лимфоцитами , которые образуются в костном мозге. Они являются предшественниками плазмоцитов - клеток, которые секретируют или антитела или иммуноглобулины. Антитела или иммуноглобулины обладают свойством специфически связывать антигены и обезвреживать их.
Антигены - это чужеродные вещества, внедрение которых в организм вызывает иммунный ответ. Антигенами могут быть вирусы, бактерии, опухолевые клетки, неродственные пересаженные ткани и органы, высокомолекулярные соединения (белки, полисахариды, нуклеотиды и др.), попавшие в другой организм.
КЛЕТОЧНЫЙ ИММУНИТЕТ.
Это защита от большинства вирусных инфекций, отторжение чужеродных пересаженных органов и тканей. Клеточный иммунитет осуществляется
Т-лимфоцитами образующимися в вилочковой железе (тимусе), макрофагами и другими фагоцитами.
В ответ на антигенный раздражитель Т-лимфоциты трансформируются в крупные делящиеся клетки - иммунобласты, которые в конечной стадии дифференцировки превращаются в клетки-киллеры (to kill - убивать), обладающие цитотоксической активностью к клеткам-мишеням.
Т-киллеры разрушают опухолевые клетки, клетки генетически чужеродных трансплантатов и мутированные собственные клетки организма. Кроме клеток-киллеров в популяции Т-лимфоцитов выделяют и другие клетки, участвующие в регуляции иммунного ответа.
Т-хелперы (to help - помогать), взаимодействуя с В-лимфоцитами, стимулируют их превращение в плазмоциты, синтезирующие антитела.
Т-супрессоры (suppression-подавление) блокируют Т-хелперы, тормозят образование В-лимфоцитов, что позволяет снизить силу иммунного ответа.
Т-усилители - способствуют иммунному ответу клеточного типа.
Т-дифференцирующие клетки - изменяют дифференцировку стволовых клеток гемопоэза в миелоидном или лимфоидном направлениях.
Т-клетки иммунологической памяти - стимулированные антигеном Т-лимфоциты, способные сохранять и передавать другим клеткам информацию о данном антигене.
Лейкоциты, пройдя через стенку капилляров, проникают в те ткани организма, которые подвержены воспалительному процессу, где они захватывают и пожирают микроорганизмы, отмершие клетки организма и инородные частицы. Открывший это явление русский ученый И. И. Мечников назвал этот процесс фагоцитозом (от греч. phago - пожираю и kytos - клетка), а клетки, пожирающие бактерии и чужеродные частицы - фагоцитами. Клетки-фагоциты распространены по всему организму.
ИММУНИТЕТ (от лат. immunitas - освобождение) - это врожденная или приобретенная невосприимчивость организма к проникшим в него инородным веществам или инфекционным агентам.
Различают врожденный и приобретенный (естественный и искусственный) иммунитет.
Врожденный иммунитет представляет собой невосприимчивость человека к микроорганизмам, вызывающим заболевания. Это видовой признак, передающийся по наследству. Видовой врожденный иммунитет является наиболее прочной формой невосприимчвости (чума собак и другие болезни животных).
Приобретенный естественно или искусственно иммунитет вырабатывается самим организмом в течение жизни и может быть активным или пассивным:
1. Приобретенный естественный активный иммунитет развивается после перенесенной инфекционной болезни (постинфекционный). При этом организм сам активно вырабатывает антитела. Этот иммунитет не передается по наследству, но является очень стойким и может сохраняться многие годы (корь, ветрянка)
2. Приобретенный естественный пассивный иммунитет обусловлен передачей антител от матери ребенку через плаценту или с грудным молоком, длительность этого иммунитета не превышает 6 месяцев.
3. Приобретенный искусственный активный иммунитет , развивается в организме после вакцинации. Вакцины - препараты, содержащие убитые, или ослабленные живые микроорганизмы, вирусы, или обезвреженные продукты их жизнедеятельности - анатоксины . В результате действия на организм антигенов, в нем образуются антитела. В процессе активной иммунизации организм становится невосприимчивым к повторному введению соответствующего антигена.
4. Приобретенный искусственный пассивный иммунитет создается при введении в организм иммунных сывороток, полученных из крови человека, перенесшего данное заболевание, или из крови животного, привитого определенной вакциной и содержащих антитела, способные обезвредить соответствующих возбудителей болезни. Такая форма иммунитета наступает быстро, через несколько часов после введения иммунной сыворотки. Сыворотку вводят людям, которые находились в контакте с больным, но сами не были привиты от данного заболевания (корь, краснуха, паратит и т.д.). После укуса незнакомой собаки в течении 1-х максимум 3-х суток ставят антирабическую сыворотку против бешенства.
АЛЛЕРГИЯ
Аллергия - это измененная реакция организма в ответ на действие веществ антигенной природы. Причиной аллергии могут быть вещества-аллергены , которые вызывают в организме иммунный ответ гуморального или клеточного типа. Экзоаллергены могут поступать в организм: воздушным путем, с пищевыми продуктами, при контакте с кожей и слизистыми оболочками. Эндоаллергены могут образовываться в организме или иметь инфекционное происхождение.
Иммунологические реакции начинаются уже при первой встрече организма с аллергеном. Происходит сенсибилизация организма , т.е. повышение чувствительности и приобретение способности усиленного ответа на повторное введение антигена.
Механизм активной сенсибилизации : сначала распознавание антигена и выработка к нему антител В-лимфоцитами. Одновременно возникают клеточные реакции Т-лимфоцитов. Возникают аллергические реакции немедленного типа , к ним относят анафилактические и цитотоксические.
При анафилактических реакциях антитела находятся в клетках, а антиген поступает извне. Комплекс антиген-антитело образуется на клетках, несущих антитела анафилаксия бывает общая (анафилактический шок) и местная (крапивница).
При цитотоксические реакции антиген находится в клетке, а антитело поступает извне. Аллергическая реакция начинается в результате прямого повреждающего действия антител на клетки. Например, гемолиз эритроцитов при переливании несовместимой крови (гемотрансфузионный шок).
В случае, если в ответ на введение аллергена образуются преимущественно
Т-лимфоциты, развиваются аллергические реакции замедленного типа.
К ним относятся реакция отторжения трансплантата, а также контактная аллергия. Признаки иммунных реакций замедленного типа появляются через несколько часов или дней после введения антигена. Наблюдаются при сифилисе, вирусных инфекциях.
СПИД
СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита) вызывается внедрением вируса в иммунную систему организма.
Все клеточные организмы имеют обязательно две нуклеиновые кислоты - ДНК и РНК, вирусы содержат только одну из них. Вирусы вносят в клетку только свою генетическую информацию. С матрицы - вирусной ДНК или РНК - образуются вирусные белки.
Взаимодействие вируса с чувствительной клеткой начинается с прикрепления его к клеточной поверхности с помощью белков оболочки. Затем вирус проникает в клетку. Здесь он освобождается от оболочки. У вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) матрицей является РНК. Особенностью ВИЧ является уникальная способность передавать информацию с РНК на ДНК хозяина, которая вписывается в системы генома хозяина. И далее геном хозяина используется для биосинтеза вирусных частиц. Вирусные частицы выходят из зараженной клетки либо благодаря ее разрыву и гибели, либо почкованием.
Вирус СПИД поражает Т-лимфоциты, которые становятся носителем ВИЧ. В связи с делением клетки они передают вирус по наследству. Период скрытого носительства ВИЧ может быть коротким, всего лишь 4-5 недель, но чаще исчисляется годами. Течение заболевания в этот период может быть безсимптомным. Однако заболевший всегда будет заражать своих партнеров половым путем. В дальнейшем, когда возникает массовое разрушение
Т-лимфоцитов, у больного развивается клиническая картина иммунодефицита. Она будет проявляться в виде различных инфекционных заболеваний. При иммунодефиците поражаются макрофаги, клетки лимфатических узлов, нервной системы.
Вирус иммунодефицита накапливается в лимфоцитах. Он содержится также и в биологических жидкостях организма - крови, влагалищном отделяемом, слюне, слезах и в женском молоке. Для заражения ВИЧ необходима определенная его концентрация, поэтому в передаче ВИЧ имеют значение те жидкости организма, в которых возбудитель этого заболевания содержится в достаточно больших количествах: крови, сперме, влагалищных выделениях.
Возможна передача болезни при переливании донорской крови, использовании нестерильных шприцов. Все остальные способы распространения - воздушно-капельным путем, через пищу, посуду, при рукопожатиях, поцелуях - не имеют значения. Не участвуют в передаче вируса и кровососущие насекомые и членистоногие.
Человек это удивительное создание, не похожее ни на одно живое существо на земле, наш организм уникален и неповторим.
Одна из особенностей, дарованная нам природой заключается в способности противодействия множеству болезней и вирусов, подавлению опухолевых процессов благодаря клеточному и гуморальному иммунитету.
— это наша надёжная защита, дарованная природой!
Что такое Т-клеточный иммунитет?
Иммунная система человека — сложный принцип равновесия, благодаря которому мы можем противостоять различным заболеваниям. Т-Клеточный иммунитет это иммунный ответ на вторжение опасных вирусов или бактерий в наш организм.
В ходе этой борьбы к нам на помощь спешат наши клетки, такие как Т-лимфоциты, макрофаги, и цитокины. Ученые разделяют иммунную защиту человека на две составляющих:
- гуморальный иммунитет ,
- а также клеточная иммунная реакция .
В случае с гуморальной иммунной реакцией защитную функцию осуществляют молекулы в плазме нашей крови. Клеточная иммунная реакция заключается в специфическом действии специальных стражей нашего здоровья, Т-хелперов или CD4 лимфоцитов.
Функции, осуществляемые Т-лимфоцитами в нашем организме :
1.
Активация Т-лимфоцитов вызывает апоптоз клеток, то есть распознаётся чужеродный антиген.
2.
Макрофаги словно по сигналу начинают концентрироваться в районе проникновения вируса или бактерий, они умело разрушают патогены.
3.
Начинается активная стимуляция клеток цитокинов, организм активно борется с чужеродным вторжением.
Лимфоциты, самые главные защитники нашего здоровья образуются, прежде всего, в лимфатических узлах, костном мозге, миндалинах и других органах. Размножение и созревание этих удивительных клеток происходит в вилочковой железе.
Существуют следующие виды клеток иммунной системы:
- Т-хелперы (их еще называют т-лимфоцитами) — одни из ведущих клеток в защитных иммунных процессах. При внедрении в организм чужеродных патогенных вирусов или бактерий они словно координируют работу ответной реакции организма.
- Т-киллеры — разновидность Т-лимфоцитов, они находят и безжалостно уничтожают чужеродные клетки или вирусы. Опознавание врагов происходит благодаря наличию антигена на поверхности патогена.
- Макрофаги это маленькие помощники в борьбе с чужеродными патогенными вирусами и микробами. Они группируются в месте иммунной реакции и начинают захватывать и поглощать своих врагов.
- Т-супрессоры позволят подавлять активность Т-лимфоцитов и макрофагов, в моменты, когда потенциальная угроза для здоровья уже устранена.
Иммунитет, как основа жизни
Т-Клеточный иммунитет — это способность маленьких клеток, размером всего в микрон защищать наш организм от вирусных заболеваний, инфекций, патогенных бактерий, опухолей и грибков.
Иммунная система, не смотря на свою грозность, очень хрупка. Чтобы быть всегда здоровым и поддерживать иммунитет в норме необходимо тщательно подбирать свой рацион, употреблять витамины и не увлекаться вредными привычками.
Существует множество лекарственных трав, для поднятия иммунитета, например эхинацея, корень солодки. Занятия спортом и правильное питане позволяют иммунной системе работать без сбоев. Без этой защиты, в виде крохотных клеточек нашего организма, мы практически не защищены от окружающей среды.
Например, одно из самых страшных заболеваний под названием СПИД разрушает именно Т-лимфоциты, вирус копирует свое РНК прямо в клетках CD-4, резко сокращая их количество и ставя под удар здоровье человека. Организм как оголённый провод не способен защищать себя.
Как видите, Т-клеточный иммунитет это одна из самых драгоценных и уникальных особенностей нашего организма, которую нужно оберегать как зеницу ока!
Post Views: 512
Т-клеточный имунитет.
Дифференцировка и функционирование Т-клеток (лимфоцитов) .
Клетки иммунной системы включают в себя лимфоциты, мон/макрофаги, гранулоциты. Они различаются морфологически, биохимически и функционально. ОБщее их свойство- обеспечение иммунитета. Все они происходят из ПСК. Зрелые лимфоциты состоят из 2-х больших популяций: тимусзависимые (Т-лимфоциты),дифференцирующиеся в тимусе; тимуснезависимые.
(В-лимфоциты), дифференцирующиеся в бурсе (у человека, возможно, в костном мозге, АкЛТ).
Среди клеточных элементов иммунной системы лидерство, как по количественным, так и по функциональным параметрам принадлежит Т-лимфоцитам, количество которых составляет в периферической крови от 60до 80% общей численности лимфоидных клеток. Зрелые Т-лимфоциты диаметром около 6,5мкм, ядро плотное, интенсивно окрашенное, занимает всю клетку, эксцентрически располагается почти отсутствующая цитоплазма. Исследование в сканирующем микроскопе показало, что Т-лимфоциты имеют почти гладкую поверхность, lg-рецепторовна их поверхности в 100-1 000раз меньше чем на В-лимфоцитах. В-клетки больших размеров до 8.5мкм, ядро менее интенсивно окрашено, не содержит ядрышка, цитоплазма больших размеров, базофильна. В-лимфоциты имеют отростчатую поверхность за счет большой плотности lg-рецепторов.
Функционально Т-лимфоциты определяют практически полный спектр клеточных реакций иммунитета, эффекторную функцию, включая реакции гиперчувствительности замедленного типа, реакции противоопухолевого и трансплантационного иммунитета, принимают участие в регуляции функциональной активности кроветворных стволовых клеток, В-лф. Это клетки, которые осуществляют рецепцию антигена и запуск иммунного ответа.
Функции Т-лимфоцитов.
1)эффекторной функции Т-лимфоциты выполняют
2)иммунорегуляторную функцию.
3)взаимодействие с макрофагами (АПК) -распознавание антигена и запуск имунного ответа.
4)продукция цитокинов, регулирующих не только межсистемные взаимодействия, но и многие жизненно важные процессы в организме (например Т-лимфоциты через продукцию ИЛ-3 воздействуют на самые ранние процессы гемопоэза).
Одной из особенностей Т-лимфоцитов является их гетерогенность. Среди Т-клеток выделяют:
регуляторы Тх/Тс; Т-индукторы (Тинд,Тh1,Тh2); Т-цитотоксические. Т-эффекторы ГЗТ.
Т-дифференцирующие (Т-амплифайеры) и др.
Т-индукторы -клетки, сходные по многим характеристикам (морфологическим, функциональным) с Т-хелперами, но активирующие другие типы клеток, в частности Т-супрессоры.
Т-клетки замедленной гиперчувствительности - эти клетки обеспечивают приток макрофагов в локальные участки, например, на коже, слизистых, где развивается клеточная иммунная реакция по типу ГЧЗТ (туберкулиновая проба и т.д.).
Т-клеточный рецептор для антигена TCR
В отличие от антигенраспознающих рецепторов В-лимфоциты (молекулы мембранных 1д) Т-лимфоциты имеют специфический рецептор для антигена -TCR. По строению молекулы TCRоказались близкими молекулам Igи МНС.
В состав рецептора TCR входит :
антигенрасопзнающий рецептор и молекулаCD3 в комплексе с молекулой ГКГ 1и IIкласса. Молекула CD3,связанная с TCR,вероятно, осуществляет передачу сигнала от TCRк внутриклеточным эффекторным системам.
Онтогенез Т-лимфоцитов.
В костном мозге на пре-Т-лимфоцит появляется самый ранний маркер Т-лимфоцитов -CD7+(это рецептор к µ-цепиFcфрагментаIgM). Ранние предшественники мигрируют из костного мозга через кровоток в тимус под действием гормонов тимуса, где происходит их размножение, созревание, образование зрелых Т-лимфоцитов, оттуда миграция в кровь, заселение периферических органов.Только 5-10% пройдет позитивную селекцию, 90-95%- погибнет, а затем только начнется заселение зон организма.
В тимус пре-Т поступают из сосудов, расположенных между корковым и мозговым веществом, где они первоначально взаимодействуют с дендритными клетками и макрофагами, а затем после миграции в субкортикальный слой -с эпителиальными клетками-"няньками", после чего начинается их активная пролиферация.
Т-лимфоциты не вступившие во взаимодействие с антигенами называют наивными, а подвергнувшиеся действию гормонов и т.д.-армированными .
Периферические органы иммунной системы
В процессе созревания тимоцитов, их взаимодействие с эпителиальными клетками тимуса (клетки-"няньки") они учатся распознавать антиген, экспрессир. антигенраспоэнающий рецептор -позитивная селекция{У/о клеток).
"Негативная селекция"- (95%) -клетки, которые не научились распознавать антиген, они имеют рецепторы к аутоантигенам. На дифференци-ровку (созревание) клеток в тимусе влияют гуморальные факторы тимуса и стромы. Гуморальные факторы тимуса: тимозин, тимопоэтин, тимический гормональный фактор, тимостимулин, сывороточный тимический фактор, ИЛ-3. Стромальные факторы: в медуллярной зоне тимуса имеются макрофаги, дендритные клетки тимуса.
Маркеры -поверхностные структуры (или внутриклеточные), характеризующие как отдельные типы лимфоцитов, так и определенные этапы их развития. Варианты маркеров:
1)поверхностные антигены, в т.ч. дифференцировочные, появляющиеся и исчезающие в зависимости от стадии развития клетки или сохраняющиес
на всех стадиях клеточного цикла;
2)поверхностные рецепторы (распознающие структуры), с помощью которых клетки узнают антиген и воспринимают другие стимулы, необходимые для их жизнедеятельности.
Важнейшими маркерами Т-лимфоцитов служат рецепторы, которые отличаются по строению, функциональному назначению и разделены на 3группы
1)антигенраспознающие рецепторы на Тлф -(TCP.), на Влф -рец.Тд
природы; позволяют специфически распознавать антиген;
2)рецепторы для иммунологически значимых продуктов иммунной системы (рец. кFclg,CI-C9, лимфокинов цк и др.) -необходимы для реализации различных функций иммунной системы;
3)рецепторы для продуктов неиммунного происхождения (гормонов, нейропептидов и др.), рецепторы адгезии.
Методы идентификации Т-клеток.
Для выделения Т-лимфоцитов из пула клеток крови или других тканей используют различные приемы:
3)цитофлюорометрия
4)по рец. кFclg-на Тх-FclgM; -Т на Те-FclgG; -Т
Патология в системе Т-клеточного иммунитета.
Врожденная недостаточность Т-лимфоцитов (первичный ИД -Т-КИН, синдром Ди-Джорджа, синдром атаксии-телеангиоэктазии и др);
Инфицирование Т-клеток вирусом ВИЧ, острого лимфолейкоза взрослых;
Т-клеточные иммунопролиферативные заболевания (варианты острого лимфолейкоза, Т-клеточные лимфомы и Др.)-
Врожденные и приобретенные дефекты Т-клеточного антигенраспоз-нающего рецепторного комплекса или его отдельных субъединиц, адгезив-ных молекул, дефектность механизмов "обучения" Т-лф в тимусе (блок позитивной и/или негативной селекции тимических лимфоцитов) ;
Нарушение соотношения регул. Т-лимфоцитов (CD4 и 008),субпопуляций с превышением функции хелперно-индуцирующих клеток -аутоиммун-ная и аллергическая направленность или супрессорно-ЦТК-иммунодефицит-ная направленность иммунопатологии;
Приобретенные тимусзависимые ИДС (удаление тимуса, поражение Т-клеток физическими, фармакологическими и другими методами, опухоли, нарушение питания, инфекции, возрастные изменения и др.);
Преактивация Т-лимфоцитовinvivo(факторы микроорганизмов, ау-тоантитела против структур Т-клеток, фармакологические средства и др.) с развитием аутоиммунных процессов, повышенной продукцией ЦК, актив, мф -усиление воспалительных, деструктивных процессов).
8369 0
Существуют две ветви приобретенного иммунитета с разным составом участников и различным предназначением, но имеющие одну общую цель - устранение антигена. Как мы увидим в дальнейшем, эти две ветви взаимодействуют друг с другом, чтобы достичь конечной цели - устранения антигена.
Из этих двух направлений приобретенного иммунного ответа одно определяется участием в основном В-клеток и циркулирующих антител, в форме так называемого гуморального иммунитета (термин «гуморальный» ранее использовали для определения жидких сред организма). Другое направление определяется участием Т-клеток, которые, как мы указывали ранее, не синтезируют антител, но синтезируют и высвобождают различные цитокины, действующие на другие клетки. В связи с этим данный вид приобретенного иммунного ответа называется клеточным или клеточно-опосредованным иммунитетом.
Гуморальный иммунитет
Гуморальный иммунитет определяется участием сывороточных антител, которые являются белками, секретируемыми В-клеточным звеном иммунной системы. Первоначально после связывания антигенов со специфическими молекулами мембранного иммуноглобулина (Ig) (В-клеточные рецепторы; В cell receptors - BCR) В-клетки активируются для секреции антител, которые экспрессируются этими клетками. По имеющимся оценкам, каждая В-клетка экспрессирует примерно 105 BCR совершенно одинаковой специфичности.После связывания антигена В-клетка получает сигналы на производство секретируемой формы того иммуноглобулина, который ранее был представлен в мембранной форме. Процесс инициации полномасштабной реакции с участием антител направлен на удаление антигена из организма. Антитела представляют собой гетерогенную смесь сывороточных глобулинов, которые обладают способностью самостоятельно связываться со специфичными антигенами. Все сывороточные глобулины со свойствами антител относят к иммуноглобулинам.
Все молекулы иммуноглобулинов имеют общие структурные свойства, которые позволяют им: 1) распознавать и специфически связываться с уникальными элементами структуры антигена (т.е. эпитопами); 2) выполнять общую биологическую функцию после соединения с антигеном. В основном, каждая молекула иммуноглобулина состоит из двух идентичных легких (L) и двух тяжелых (Н) цепей, связанных дисульфидными мостиками. Получающаяся в результате структура показана на рис. 1.2.
Рис. 1.2. Типичная молекула антитела, состоящая из двух тяжелых (Н) и двух легких (L) цепей. Выделены антигенсвязывающие участки
Часть молекулы, которая связывается с антигеном, является зоной, состоящей из терминальных участков аминокислотных последовательностей как на L-, так и на Н-цепях. Таким образом, каждая молекула иммуноглобулина является симметричной и способна связываться с двумя идентичными эпитопами, имеющимися на одной молекуле антигена или на разных молекулах.
Кроме различий между участками, связывающими антиген, у разных молекул иммуноглобулина имеются и другие различия, наиболее важные из которых касаются Н-цепей. Существует пять основных классов Н-цепей (называемых у, μ, α, ε и δ).
На основании различий в Н-цепях молекулы иммуноглобулина были разделены на пять основных классов: IgG, IgM, IgA, IgE и IgD, каждый из которых характеризуется уникальными биологическими свойствами. Например, IgG является единственным классом иммуноглобулинов, пересекающим плацентарный барьер и передающим материнский иммунитет плоду, в то время как IgA - основной иммуноглобулин, обнаруживаемый в таких секретах желез, как слеза или слюна.
Важно отметить, что антитела всех пяти классов могут обладать совершенно одинаковой специфичностью по отношению к антигену (антигенсвязывающие участки), сохраняя в то же время различные функциональные (биологические эффекторные) свойства.
Связь между антигеном и антителом нековалентная, она зависит от множества относительно слабых сил, таких как водородные связи, вандерваальсовы силы и гидрофобные взаимодействия. Поскольку эти силы слабы, для успешного связывания антигена с антителом требуется очень близкий контакт на ограниченном участке, наподобие контакта ключа и замка.
Другим важным элементом гуморального иммунитета является система комплемента . Реакция между антигеном и антителом активирует комплемент, который составляют ряд сывороточных ферментов, что приводит или к лизису мишени, или усиливает фагоцитоз (поглощение антигена) клетками-фагоцитами. Активация комплемента также приводит к привлечению полиморфно-ядерных (ПМЯ) клеток , обладающих высокой способностью к фагоцитозу и являющихся частью врожденной иммунной системы. Эти события обеспечивают максимально эффективный ответ гуморальной ветви иммунитета на вторжение чужеродных агентов.
Клеточно-опосредованный иммунитет
Антигенспецифичная ветвь клеточно-опосредованного иммунитета задействует Т-лимфоциты (рис. 1.3). В отличие от В-клеток, вырабатывающих растворимые антитела, которые циркулируют для связывания соответствующих специфичных антигенов, каждая Т-клетка, несущая множество идентичных антигенных рецепторов, называемых TCR (около 105 на клетку), сама направляется непосредственно к месту, где на АПК экспрессируется антиген, и взаимодействует с ней в близком (непосредственно межклеточном) контакте.
Рис. 1.3. Рецепторы для антигена, экспрессируемые как трасмембранные молекулы на В- и Т-лимфоцитах
Существует несколько различающихся по фенотипу субпопуляций Т-клеток, каждая из которых может обладать одинаковой специфичностью по отношению к антигенной детерминанте (эпитопу), но при этом выполнять различные функции. В данном случае можно провести аналогию с разными классами молекул иммуноглобулинов, которые обладают одинаковой специфичностью, но различными биологическими функциями. Имеются две субпопуляции Т-клеток: Т-клетки-хелперы (Тн-клетки), которые экспрессируют молекулы CD4, и цитотоксические Т-клетки (Тс-клетки), которые экспрессируют молекулы CD8 на своей поверхности.
Разным субпопуляциям Тн-клеток приписывают различные функции.
- Взаимодействие с В-клетками для увеличения продукции антител. Такие Т-клетки действуют путем высвобождения цитокинов, которые обеспечивают подачу различных активирующих сигналов В-клеткам. Как указывалось ранее, цитокины являются растворимыми веществами или медиаторами, высвобождаемыми клетками; такие медиаторы, высвобождаемые лимфоцитами, называются лимфокинами. Группе цитокинов с низкой молекулярной массой дали название хемокины. Они, как указывается далее, участвуют в воспалительной реакции.
- Участие в реакциях воспаления. После активации определенная субпопуляция Т-клеток высвобождает цитокины, индуцируя миграцию и активацию моноцитов и макрофагов, что приводит к возникновению так называемых воспалительных реакций гиперчувствительности замедленного типа. Эту субпопуляцию Т-клеток, участвующих в реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), иногда называют Тгзт или просто Тн.
- Цитотоксические эффекты. Т-клетки особой субпопуляции становятся цитотоксическими клетками-киллерами, которые при контакте со своей мишенью способны нанести удар, ведущий к гибели клетки-мишени. Эти Т-клетки называют цитотоксическими Т-клетками (Тс). В отличие от Тн-клеток они экспрессируют молекулы CD8 на своих мембранах и поэтому называются СD8+-клетками.
- Регуляторные эффекты. Хелперные Т-клетки могут быть разделены на две различные функциональные подгруппы в соответствии с цитокинами, которые они высвобождают. Как вы узнаете из следующих глав, эти субпопуляции (Тн1 и Тн2) обладают различными регуляторными свойствами, которые передаются посредством высвобождаемых ими цитокинов. Более того, Тн1 -клетки могут негативно перекрестно влиять на Тн2-клетки, и наоборот. У другой популяции регуляторных или Т-клеток-супрессоров отмечается коэкспрессия CD4 и CD25 (CD25 является α-цепью рецептора интелейкина-2. Регуляторная активность этих СD4+/СD25+-клеток и их роль в активном подавлении аутоиммунитета обсуждается в гл. 12.
- Эффекты цитокинов. Т-клетки и другие клетки иммунной системы (например, макрофаги) оказывают различное воздействие на многие клетки, лимфоидные и нелимфоидные, посредством разных цитокинов, которые они высвобождают. Таким образом, прямо или косвенно Т-клетки связываются и взаимодействуют с множеством типов клеток.
В действительности для активации антигенспецифичной Т-клетки должны быть даны по крайней мере два сигнала. Первый сигнал обеспечивается связыванием Т-клеточного рецептора с антигеном, который должен быть соответствующим образом презентирован АПК. Второй сигнал определяется участием костимуляторов, среди которых имеются определенные цитокины, такие как IL-1, IL-4, IL-6, и поверхностные молекулы, экспрессированные на АПК, такие как CD40 и CD86.
В последнее время под термином «костимулятор» стали подразумевать и другие стимулы, например продукты жизнедеятельности микроорганизмов (инфекционные, чужеродные) и поврежденная ткань («гипотеза опасности» П. Матзингера (P. Matzinger)), которые будут усиливать первый сигнал, если он относительно слаб. Как только Т-клетки получают достаточно четкий сигнал для активации, происходит ряд событий, и активированная клетка синтезирует и высвобождает цитокины. В свою очередь эти цитокины контактируют с определенными рецепторами на различных клетках и воздействуют на эти клетки.
Хотя обе, гуморальная и клеточная, ветви иммунного ответа рассматриваются как самостоятельные и отличные друг от друга компоненты, важно понимать, что реакция на любой специфический патоген может предусматривать сложное взаимодействие между ними, а также участие элементов врожденного иммунитета. Все это нацелено на обеспечение достижения максимально возможного выживания организма за счет удаления антигена и, как мы увидим далее, защиты организма от аутоиммунного ответа на собственные структуры.
Проявление разнообразия в иммунном ответе
Последние достижения в иммунологических исследованиях обусловлены союзом молекулярной биологии и иммунологии. Благодаря тому что клеточная иммунология смогла выявить на клеточном уровне суть многочисленных и различных по спектру реакций, а также природу процессов, позволяющих достичь уникальной специфичности, появилось множество соображений относительно реальных генетических механизмов, которые позволяют всем этим специфичностям стать частью репертуара у каждого представителя данного вида.Вкратце эти соображения таковы:
- По различным подсчетам число специфичных антигенов, к которым может возникать иммунный ответ, способно достигать 106-107.
- Если каждый специфичный ответ, как антительный, так и Т-клеточный, определяется одним геном, означает ли это, что каждому индивидууму потребуется более 107 генов (один на каждое специфичное антитело)? Каким образом этот массив ДНК передается неповрежденным от индивида к индивиду?
Природа создала технологию генных рекомбинаций, при которой белок может кодироваться молекулой ДНК, составленной из набора рекомбинируемых (переставляемых) мини-генов, которые и составляют полный ген. На основе небольшого набора таких мини-генов, способных свободно комбинироваться для создания целого гена, можно получить огромный репертуар специфичностей, используя ограниченное число генных фрагментов.
Первоначально этот механизм был призван объяснить существование огромного разнообразия антител, которые не только секретируются В-клетками, но также фактически составляют антиген-или эпитопспецифичные рецепторы В-клеток. Впоследствии было установлено, что подобные механизмы отвечают и за разнообразие антигенспецифичных Т-клеточных рецепторов (TCR).
Достаточно сказать, что существование различных методов молекулярной биологии, позволяющих не только исследовать гены, но и произвольно перемещать их из одной клетки в другую, обеспечивает быстрый дальнейший прогресс в иммунологии.
Р.Койко, Д.Саншайн, Э.Бенджамини
Исследование клеточного иммунитета необходимо для выявления первичного или вторичного иммунодефицита, а также для контроля за проведением иммуностимулирующей терапии. Клеточный иммунитет представлен различными популяциями Т- и В-лимфоцитов, соотношение которых играет важную роль для оценки состояния этого звена иммунитета.
Среди В-лимфоцитов имеются три группы клеток:
д В-эффекторы, или плазматические клетки, вырабатывающие антитела (иммуноглобулины);
а В-хелперы, или В-помощники, помогающие Т-лимфоцитам выполнять их функции;
а В-супрессоры, замедляющие клеточные реакции, тормозящие синтез ДНК, выработку антител, функции Т-лимфоцитов, ответ лимфоцитов на воздействие митогенов.
На своей поверхности В-клетки несут молекулы иммуноглобулинов, которые функционируют как рецепторы для антигенов. Наряду с этим они имеют рецепторы к Fc-фрагментам иммуноглобулинов и к компонентам комплемента. В-система имеет непосредственное отношение к выработке иммуноглобулинов, ответственных за иммунные реакции организма. Сами по себе В-клетки неспособны распознать чужеродные антигены без Т-клеток.
Т-лимфоциты несут на своей поверхности маркеры - антигены, которые объединены в кластеры дифференцировки (CD). Они выступают в роли первичных стимуляторов В-лимфоцитов и моноцитов крови, тканей. Это достигается либо посредством выделения ими гуморальных факторов (интерлейкинов и лимфокинов), либо путем прямого контакта с В-клетками. Для оценки Т-звена клеточного иммунитета исследуют количество Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-киллеров, Т-супрессоров, а также оценивают функциональную активность Т-лимфоцитов и систему цитокинов.
Общее количество В-лимфоцитов (CD 20) в крови
Общее количество СО20-лимфоцитов в крови для взрослых в норме - 8-19 %, абсолют ные значения - 0,19-0,38 Ю"/л.
CD20 - клетки гуморального иммунитета, ответственные за синтез антител. Образуются в костном мозге. Дифференцируются в сумке Фабрициуса (у птиц) или ее аналоге у млекопитающих (селезенка, лимфатические узлы, костный мозг). Ведут «оседлый образ жизни», в основном в периферических лимфоидных органах. В периферической крови содержится лишь 15-20 %. Важное значение в оценке гуморального иммунитета имеет соотношение популяций в общем пуле В-лимфоцитов: В-лимфоциты с IgM-рецепторами - 3-10 %; В-лим-фоциты с IgG-рецепторами - 2-6 %, В-лимфоциты с IgA-рецепторами - 1-3 %. Нарушение соотношения характерно для недостаточности гуморального иммунитета.
Во второй половине нормально развивающегося воспалительного процесса в большинстве случаев в крови повышается относительное количество В-лимфоцитов. Наиболее часто это наблюдается при вирусных инфекциях. Как правило, данный показатель повышается па-
раллельно увеличению регионарных лимфатических узлов. Процентное содержание В-лимфоцитов нарастает обычно при затяжных воспалительных процессах. Для клинициста наиболее важное значение имеет анализ уровня В-лимфоцитов после окончания клинических проявлений воспалительного процесса. Во всех случаях на полное окончание процесса указывает нормализация относительного количества В-клеток. Нередко после клинического завершения воспалительного процесса у пациента остаются увеличенными регионарные лимфатические узлы. В связи с этим встает вопрос о том, чем это вызвано: продолжающимся воспалением в узлах (лимфаденитом), остаточной активностью лимфопролиферативных реакций на депонированный антиген или же перерождением соединительной ткани лимфатических узлов. Повышение числа В-лимфоцитов при снижении уровня Т-лимфоцитов свидетельствует о наличии в лимфатических узлах воспалительного процесса. Если в иммунограмме на фоне нормализации всех ее показателей остается повышенным лишь процент В-клеток, это говорит об остаточной пролиферативной реакции лимфоидной ткани в лимфатических узлах. Нормализация всех показателей иммунограммы, включая содержание В-лимфоцитов, свидетельствует о наличии склеротических изменений в лимфатических узлах. Заболевания и состояния, при которых изменяется количество CD20 лимфоцитов в крови, представлены в табл. 7.15.
Ряд острых и хронических лейкозов характеризуются именно патологическим увеличением содержания в крови В-лимфоцитов. Повышенный в течение длительного времени уровень В-лимфоцитов характерен для больных тиреотоксикозом.
Таблица 7.15. Заболевания н состояния, при которых изменяется количество
лимфоцитов CD20 в крови
Повышение показателя |
Снижение показателя |
У детей |
|
инфекции |
(в возрасте - 3-5 мес) |
СПИД (начальный период) | |
Хронические заболевания печени, цирроз печени, |
глобулинемия |
вирусный гепатит |
Новообразования иммунной системы |
Аутоиммунные заболевания |
Лечение цитостатиками и иммунодепрессантами |
Ревматоидный артрит | |
Системная красная волчанка |
Недостаточность гуморального иммунитета |
Ревматизм, коллагенозы | |
Саркоидоз, муковисцидоз | |
Болезнь Вальденстрема | |
Инфекционный мононуклеоз | |
Хронический лимфолейкоз | |
Моноклональная гаммапатия | |
Острый период повторной инфекции, иммунный | |
ответ на тимуснезависимые антигены |
Активированные В-лимфоциты (CD 23) в крови
Количество лимфоцитов CD 23 в крови для взрослых в норме - 6-12 %.
Показатель характеризует активность иммунного ответа на митогены. Увеличение активированных В-лимфоцитов в крови может свидетельствовать о развитии аутоиммунного или атопического воспалительного процесса.
В-лимфоциты, несущие IgA , в крови
IgA , в крови у взрослых в норме - 1-3 %, абсолют ное количество - 0,02-0,0610"/л.
В-лимфоциты неоднородны в своей популяции и выполняют различные функции. Основная из них - секреция иммуноглобулинов. Зрелые В-лимфоциты экспрессируют иммуноглобулины на клеточной мембране. Такие мембранные иммуноглобулины функциониру-
ют как антигенспецифические рецепторы и являются важнейшими маркерами В-лимфоцитов.
В-лимфоциты, несущие IgA-клетки гуморального иммунитета, ответственны за синтез антител. Они образуются в костном мозге, а дифференцируются в сумке Фабрициуса (у птиц) или ее аналоге у млекопитающих (селезенка, лимфоузлы, костный мозг). Ведут «оседлый образ жизни», скапливаясь в основном в периферических лимфоидных органах. В периферической крови содержится лишь 1-3 %. Важное значение в оценке гуморального иммунитета имеет соотношение популяций в общем пуле В-лимфоцитов. Нарушение соотношения характерно для недостаточности гуморального иммунитета. Определение уровня В-лимфоцитов с Ig-рецепторами играет важную роль в установлении типа миеломы, а при лимфопролиферативных заболеваниях - для установления локализации блока созревания В-лимфоцитов. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества В-лимфоцитов, несущих IgA, представлены в табл. 7.16.
Таблица 7.16. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества
В-лимфоцитов, несущих IgA
В-лимфоциты, несущие IgM , в крови
Количество В-лимфоцитов, несущих IgM , в крови у взрослых в норме - 3-10 %, абсо лютное количество - 0,07-0,1710 9 /л-
В-лимфоциты, несущие IgM - клетки гуморального иммунитета, ответственны за синтез антител. Они образуются в костном мозге, а дифференцируются в сумке Фабрициуса (у птиц) или ее аналоге у млекопитающих (селезенка, лимфатические узлы, костный мозг). Ведут «оседлый образ жизни», скапливаясь в основном в периферических лимфоидных органах. В периферической крови содержится лишь 3-10 %. Важное значение в оценке гуморального иммунитета имеет соотношение популяций в общем пуле В-лимфоцитов. Нарушение соотношения характерно для недостаточности гуморального иммунитета.
Повышение В-лимфоцитов с IgM-рецепторами характерно для острой фазы воспалительного процесса. Если повышения В-лимфоцитов с IgM-рецепторами в острый период заболевания не выявляется, это свидетельствует о недостаточности гуморального иммунитета, связанного с нарушением синтеза IgM. Уровень В-лимфоцитов с IgM-рецепторами повышается раньше, чем в крови выявляется повышенный уровень IgM, поэтому данный показатель может быть использован для ранней диагностики инфекционных заболеваний. Для миеломы, синтезирующей IgM, характерно преобладание в крови В-лимфоцитов с IgM-рецепторами среди всех популяций В-лимфоцитов. При лимфолейкозах определение уровня В-лимфоцитов с IgM-рецепторами в крови позволяет уточнить локализацию места блока созревания В-лимфоцитов. Отсутствие или небольшое количество В-лимфоцитов с IgM-рецепторами свидетельствует о том, что блок произошел на уровне пре-В-лимфоци-тов. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества В-лимфоцитов, несущих IgM, представлены в табл. 7.17.
Таблица 7.17. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества
В-лимфоцитов, несущих IgM
Повышение показателя |
Снижение показателя |
Физиологическая гипогаммаглобулинемия |
|
и вирусные инфекции |
(у детей в возрасте 3-5 мес) |
Вирусные гепатиты, цирроз |
Врожденная гипогаммаглобулинемия или агамма- |
Аутоиммунные заболевания |
глобулинемия |
Ревматоидный артрит |
Заболевания, приводящие к истощению иммунной |
Системная красная волчанка | |
Хронический лимфолейкоз | |
Эндотелиомы, остеосаркомы |
Состояние после удаления селезенки; |
Миеломная болезнь |
Лечение цитостатиками и иммунодепрессан- |
Болезнь Вальденстрема | |
Кандидоз, муковисцидоз |
Облучение ионизирующей радиацией |
Болезни дыхательных путей (астма, туберкулез) |
Хроническая вирусная инфекция |
Моноклональная гаммапатия | |
Острый и хронический лимфолейкоз |
В-лимфоциты, несущие IgG , в крови
Количество В-лимфоцитов, несущих IgG , в крови у взрослых в норме - 2-6 %, абсолют ное количество - 0,04-0,11 Ю"/л.
В-лимфоциты, несущие IgG - клетки гуморального иммунитета, ответственны за синтез антител. Образуются в костном мозге. Дифференцируются в сумке Фабрициуса (у птиц) или ее аналоге у млекопитающих (селезенка, лимфатические узлы, костный мозг). Ведут «оседлый образ жизни», скапливаясь в основном в периферических лимфоидных органах. В периферической крови содержится лишь 2-6 %. Важное значение в оценке гуморального иммунитета имеет соотношение популяций в общем пуле В-лимфоцитов. Нарушение соотношения характерно для недостаточности гуморального иммунитета. Повышение количества В-лимфоцитов, несущих IgG, в крови характерно для разрешающихся воспалительных процессов. В клинической практике при контроле за течением воспалительного процесса очень важно одновременно определять уровень В-лимфоцитов, несущих IgM и IgG. При обычном течении воспалительного процесса в острую его фазу характерно повышение числа В-лимфоцитов, несущих IgM; разрешение воспалительного процесса сопровождается снижением количества этих лимфоцитов и повышением числа В-лимфоцитов, несущих IgG. Нарушение этих закономерностей свидетельствует о недостаточности гуморального иммунитета и указывает на звено, за счет которого идет нарушение.
Повышение числа В-лимфоцитов, несущих IgG, характерно для миеломы, синтезирующей IgG. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества В-лимфоцитов, несущих IgG, представлены в табл. 7.18.
Таблица 7.18. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества
В-лимфоцитов, несущих IgG
Повышение показателя |
Снижение показателя |
Физиологическая гипогаммаглобулинемия |
|
инфекции, СПИД |
(у детей в возрасте 3-5 мес) |
Хронические заболевания печени (вирусный гепатит, |
Врожденная гипогаммаглобулинемия или |
агаммаглобулинемия |
|
Аутоиммунные заболевания |
Заболевания, приводящие к истощению |
Ревматоидный артрит |
Иммунной системы: |
Системная красная волчанка |
Новообразования иммунной системы; |
Ревматизм, коллагенозы |
Лечение цитостатиками и иммуноде- |
Саркоидоз, муковисцидоз |
прессантами, облучение ионизирующей |
Болезнь Вальденстрема |
радиацией |
Продолжение табл.7.18 |
|
Повышение показателя |
Снижение показателя |
Инфекционный мононуклеоз |
Гемоглобинопатии |
Хронический лимфолейкоз |
Состояние после удаления селезенки |
Миеломная болезнь |
Хроническая вирусная инфекция |
Моноклональная гаммапатия | |
Реконвалесценция первичной бактериальной инфекции | |
Острый период повторной инфекции |
Общее количество Т-лимфоцитов (CD 3) в крови
Общее количество Т-лимфоцитов в крови у взрослых в норме - 58-76 %, абсолютное количество - 1,1-1,7-10"/л.
Зрелые Т-лимфоциты «отвечают» за реакции клеточного иммунитета и осуществляют иммунологический надзор за антигенным гомеостазом в организме. Они образуются в костном мозге, а получают дифференцировку в вилочковой железе, где разделяются на эффек-торные (Т-лимфоциты-киллеры, Т-лимфоциты гиперчувствительности замедленного типа) и регуляторные (Т-лимфоциты-хелперы, Т-лимфоциты-супрессоры) клетки. В соответствии с этим Т-лимфоциты выполняют в организме две важные функции: эффекторную и регуля-торную. Эффекторная функция Т-лимфоцитов - специфическая цитотоксичность по отношению к чужеродным клеткам. Регуляторная функция (система Т-хелперы - Т-супрессоры) состоит в контроле за интенсивностью развития специфической реакции иммунной системы на чужеродные антигены. Снижение абсолютного количества Т-лимфоцитов в крови свидетельствует о недостаточности клеточного иммунитета, повышение - о гиперактивности иммунитета и наличии иммунопролиферативных заболеваний.
Развитие любого воспалительного процесса сопровождается практически на всем его протяжении снижением содержания Т-лимфоцитов. Это наблюдается при воспалениях самой разнообразной этиологии: различных инфекциях, неспецифических воспалительных процессах, при разрушении поврежденных тканей и клеток после операции, травмы, ожогов, инфаркта, разрушении клеток злокачественных опухолей, трофических разрушениях и т.д. Снижение количества Т-лимфоцитов определяется интенсивностью воспалительного процесса, однако такая закономерность наблюдается не всегда. Т-лимфоциты наиболее быстро из всех иммуно-компетентных клеток реагируют на начало воспалительного процесса. Эта реакция проявляется еще до развития клинической картины заболевания. Повышение количества Т-лимфоцитов в течение воспалительного процесса является благоприятным признаком, а высокий уровень Т-лимфоцитов при резко выраженных клинических проявлениях такого процесса, напротив, - неблагоприятный признак, указывающий на вялое течение воспалительного процесса с тенденцией к хронизации. Полное завершение воспалительного процесса сопровождается нормализацией количества Т-лимфоцитов. Повышение относительного количества Т-лимфоцитов не имеет для клиники большого значения. Однако увеличение абсолютного количества Т-лимфоцитов в крови очень важно для диагностики лейкозов. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества Т-лимфоцитов в крови, представлены в табл. 7.19.
Таблица 7.19. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества
Т-лимфоцитов (CD 3) в крови
Повышение показателя |
Снижение показателя |
Гиперактивность иммунитета |
Врожденные дефекты иммунной системы (первичные иммуно- |
Острый и хронический лимфолейкозы |
дефицитные состояния) |
Синдром Сезари |
Приобретенные вторичные иммунодефицитные состояния: |
Бактериальные, вирусные, протозойные инфекции с затяж- |
|
ным и хроническим течением; |
|
Туберкулез, лепра, СПИД; |
|
Злокачественные опухоли; |
|
Продолжение табл.7.19
Т-лимфоциты-хелперы (CD 4) в крови
Количество Т-лимфоцитов-хелперов в крови у взрослых в норме - 36-55 %, абсолютное
количество - 0,4-1,110"/л-
Т-лимфоциты - помощники (индукторы) иммунного ответа, клетки, регулирующие силу иммунного ответа организма на чужеродный антиген, контролирующие постоянство внутренней среды организма (антигенный гомеостаз) и обусловливающие повышенную выработку антител. Увеличение количества Т-лимфоцитов-хелперов свидетельствует о гиперактивности иммунитета, снижение - об иммунологической недостаточности.
Ведущее значение в оценке состояния иммунной системы имеет соотношение Т-хелпе-ров и Т-супрессоров в периферической крови, так как от этого зависит интенсивность иммунного ответа. В норме цитотоксических клеток и антител должно вырабатываться столько, сколько их необходимо для выведения того или иного антигена. Недостаточная активность Т-супрессоров ведет к преобладанию влияния Т-хелперов, что способствует более сильному иммунному ответу (выраженной антителопродукции и/или длительной активации Т-эффек-торов). Избыточная активность Т-супрессоров, напротив, приводит к быстрому подавлению и абортивному течению иммунного ответа и даже явлениям иммунологической толерантности (иммунологический ответ на антиген не развивается). При сильном иммунном ответе возможно развитие аутоиммунных и аллергических процессов. Высокая функциональная активность Т-супрессоров при таком ответе не позволяет развиться адекватному иммунному ответу, в связи с чем в клинической картине иммунодефицитов преобладают инфекции и предрасположенность к злокачественному росту. Индекс CD4/CD8 1,5-2,5 соответствует нор-мергическому состоянию, более 2,5 - гиперактивности, менее 1,0 - иммунодефициту. При тяжелом течении воспалительного процесса соотношение CD4/CD8 может быть меньше 1. Принципиальное значение это соотношение имеет при оценке иммунной системы у больных СПИДом. При данном заболевании вирус иммунодефицита человека избирательно поражает и разрушает СО4-лимфоциты, в результате чего соотношение CD4/CD8 понижается до значений, значительно меньше 1.
Повышение соотношения CD4/CD8 (до 3) нередко отмечается в острой фазе различных воспалительных заболеваний за счет повышения уровня Т-хелперов и снижения Т-супрессоров. В середине воспалительного заболевания отмечается медленное снижение Т-хелперов и повышение Т-супрессоров. При стихании воспалительного процесса эти показатели и их соотношение нормализуются. Повышение соотношения CD4/CD8 характерно практически для всех аутоиммунных заболеваний: гемолитической анемии, иммунной тромбоцитопении, тиреоидита Хашимото, пернициозной анемии, синдрома Гудпасчера, системной красной волчанки, ревматоидного артрита. Увеличение соотношения CD4/CD8 за счет снижения уровня CD8 при перечисленных заболеваниях выявляется обычно в разгаре обострения при большой активности процесса. Снижение соотношения CD4/CD8 вследствие роста уровня CD8 характерно для ряда опухолей, в частности саркомы Капоши. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества CD4 в крови, представлены в табл. 7.20.
Таблица 7.20. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества CD 4 в крови
Продолжение табл. 7.20
Повышение показателя |
Снижение показателя |
|
Синдромы Шегрена, Фелти |
Приобретенные вторичные иммунодефицитные |
|
Ревматоидный артрит |
состояния: |
|
Системный склероз, коллагенозы |
Бактериальные, вирусные, протозойные ин- |
|
Дерматомиозит, полимиозит |
фекции с затяжным и хроническим течением; |
|
Цирроз печени, гепатиты |
Туберкулез, лепра, СПИД; |
|
Тромбоцитопения, приобретенная гемолитическая |
1 злокачественные опухоли; |
|
> тяжелые ожоги, травмы, стресс; |
||
Смешанные заболевания соединительной ткани |
» старение, недостаточность питания; |
|
Болезнь Вальденстрема |
» прием кортикостероидов; |
|
Тиреоидит Хашимото |
1 лечение цитостатиками и иммунодепрессан- |
|
Активация антитрансплантационного иммунитета |
тами, облучение ионизирующей радиацией |
|
(криз отторжения донорских органов), усиление | ||
антителозависимой цитотоксичности |
Т-лимфоциты-супрессоры (CD 8) в крови
Количество Т-лимфоцитов-супрессоров в крови у взрослых в норме - 17-37 %, абсолют ное число - 0,3-0,7 Ю"/л.
CD8 - клетки-индукторы, тормозящие иммунный ответ организма. Т-супрессоры тормозят выработку антител (различных классов) вследствие задержки пролиферации и дифференцировки В-лимфоцитов, и развитие гиперчувствительности замедленного типа. При нормальном иммунном ответе на попадание в организм чужеродного антигена максимальная активация Т-супрессоров отмечается спустя 3-4 нед. Т-супрессоры оказывают супрессирующий эффект при воспалительных процессах, вирусной инфекции и онкологических заболеваниях. Увеличение количества CD8 в крови свидетельствует о недостаточности иммунитета, снижение - о гиперактивности иммунной системы. Ведущее значение в оценке состояния иммунной системы имеет соотношение хелперов и супрессоров в периферической крови - индекс CD4/CD8. Снижение функции Т-супрессоров ведет к преобладанию стимулирующего влияния Т-хелперов, в том числе и на те В-лимфоциты, которые продуцируют «нормальные» аутоантитела. При этом их количество может достигнуть критического уровня, что способно вызвать повреждение собственных тканей организма. Данный механизм повреждения характерен для развития ревматоидного артрита и системной красной волчанки. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества CD8 в крови, представлены в табл. 7.21.
Таблица 7.21. Заболевания и состояния, приводящие к изменению количества
CD8-лимфоничоя в крови
Повышение показателя |
Снижение показателя |
Приобретенные вторичные иммунодефицитные состояния: бактериальные, вирусные, протозойные инфекции с затяжным и хроническим течением; туберкулез, лепра, СПИД; злокачественные новообразования Тяжелые ожоги, травмы, стресс Старение Лечение цитостатиками и иммунодепрессантами Облучение ионизирующей радиацией (острый период) Усиление супрессорной активности клеточного иммунитета |
Аутоиммунные заболевания Системная красная волчанка Синдромы Шегрена, Фелти Ревматоидный артрит Системный склероз, коллагенозы Дерматомиозит, полимиозит Цирроз печени, гепатиты Болезнь Вальденстрема Приобретенная гемолитическая анемия, тромбоцитопения Смешанные заболевания соединительной ткани Активация антитрансплантационного иммунитета Врожденные дефекты иммунной системы (первичные иммунодефицитные состояния) |