Különböző típusú immunglobulinok termelésének dinamikája. Fiziológiai immunhiányok
Az immunglobulin G összetétele olyan antitesteket tartalmaz, amelyek vezető szerepet töltenek be számos vírusos (kanyaró, himlő, veszettség stb.) és bakteriális fertőzések elleni védekezésben, elsősorban Gram-pozitív mikroorganizmusok, valamint tetanusz és malária ellen, anti-Rh hemolizinek. , antitoxinok (diftéria, staphylococcus stb.). Az IgG antitestek destruktív hatást fejtenek ki a komplement, opszonizáció, fagocitózis aktiválása révén, és vírussemlegesítő tulajdonságokkal rendelkeznek. Az immunglobulin G szubfrakciók és arányaik nemcsak az antigén inger (fertőzés) specifitása alapján határozhatók meg, hanem a hiányos immunológiai kompetencia bizonyítékai is lehetnek. Így a G2 immunglobulin hiánya összefüggésbe hozható az immunglobulin A hiányával, és a G4 immunglobulin koncentrációjának növekedése sok gyermeknél az atópiás hajlam vagy atópia valószínűségét tükrözi, de a klasszikustól eltérő típusú. az immunglobulin E termeléséről és reakcióiról.
Immunglobulin M
Az immunglobulin M fontos szerepet játszik a szervezet fertőzésekkel szembeni védelmében. Gram-negatív baktériumok (Shigella, tífusz, stb.), vírusok elleni antitesteket, valamint ABO-rendszerű hemolizineket, rheumatoid faktort és szervellenes antitesteket tartalmaz. Az immunglobulin M osztályba tartozó antitestek nagy agglutináló aktivitással rendelkeznek, és képesek a klasszikus útvonalon keresztül a komplement aktiválására.
Immunglobulin A
A szérum immunglobulin A szerepe és jelentősége még mindig nem teljesen ismert. Nem vesz részt a komplement aktiválásában vagy a baktériumok és sejtek (például vörösvérsejtek) lízisében. Ugyanakkor igazolt, hogy a szérum immunglobulin A a fő forrása a szekréciós immunglobulin A szintézisének. Ez utóbbit az emésztőrendszer és a légzőrendszer nyálkahártyájának limfoid sejtjei képezik, és így részt vesz a helyi immunrendszerben. rendszer, amely megakadályozza a kórokozók (vírusok, baktériumok stb.) behatolását a szervezetbe. Ez a szervezet úgynevezett első védelmi vonala a fertőzésekkel szemben.
Immunglobulin D
Keveset tudunk az immunglobulin D-vel kapcsolatos antitestek működéséről. Az immunglobulin D a mandulák és az adenoidok szövetében található, ami a helyi immunitásban betöltött szerepére utal. Az immunglobulin D a B-limfocita felszínén található (a monomer IgM-mel együtt) mIg formájában, szabályozva annak aktiválását és elnyomását. Azt is megállapították, hogy az immunglobulin D aktiválja az alternatív komplementet, és vírusellenes hatással rendelkezik. Az utóbbi években megnőtt az érdeklődés az immunglobulin D iránt, mivel a reumás lázhoz hasonló akut lázas betegséget (nyirokcsomók megnagyobbodása, polyserositis, ízületi fájdalom és izomfájdalmak) írnak le, a hiperimmunglobulinemia D-vel kombinálva.
Immunglobulin E
Az immunglobulin E vagy a reagin az azonnali allergiás reakciók gondolatához kapcsolódik. Az allergének széles skálájával szembeni specifikus szenzibilizáció felismerésének fő módszere a vérszérumban lévő teljes vagy teljes immunglobulin E, valamint az immunglobulin E antitestek titereinek vizsgálata specifikus háztartási allergénekhez, tápanyagokhoz, pollenhez stb. aktiválja a makrofágokat és eozinofileket, ami fokozhatja a fagocitózist vagy a mikrofág (neutrofil) aktivitást.
A születés utáni időszakban nagyon jelentős dinamika figyelhető meg a különböző osztályok immunglobulin-tartalmában a gyermekek vérében. Ez annak köszönhető, hogy az élet első hónapjaiban az anyától transzplacentálisan átvitt B osztályú immunglobulinok lebontása és eltávolítása folytatódik. Ugyanakkor minden osztályba tartozó, már házon belül előállított immunglobulinok koncentrációja nő. Az első 4-6 hónapban az anyai immunglobulinok teljesen elpusztulnak, és megkezdődik a saját immunglobulinok szintézise. Figyelemre méltó, hogy a B-limfociták túlnyomórészt M immunglobulint szintetizálnak, amelynek tartalma gyorsabban éri el a felnőttekre jellemző szintet, mint az immunglobulinok más osztályai. A saját immunglobulin szintézise lassabban megy végbe.
Mint már említettük, a gyermek születéskor nem rendelkezik szekréciós immunglobulinokkal. Nyomaikat az első élethét végétől kezdik észlelni. Koncentrációjuk fokozatosan növekszik, és a szekréciós immunglobulin A tartalma csak 10-12 év alatt éri el maximális értékét.
Immunglobulin E vérszérumban, kE/l
|
A gyerekek életkora |
Egészséges gyerekek |
Betegségben szenvedő felnőtteknél |
|||
|
Maximális |
Maximális |
||||
|
Újszülöttek |
Allergiás nátha |
||||
|
Atópiás asztma |
|||||
|
Atópiás dermatitisz |
|||||
|
Bronchopulmonalis aspergillosis: |
|||||
|
remisszió |
|||||
|
Felnőttek |
súlyosbodása |
||||
|
Hyper-IgE szindróma |
|||||
|
IgE mielóma |
Több mint 15.000 |
||||
Szérum immunglobulinok gyermekeknél, g/l
|
Immunglobulin G |
Immunglobulin A |
Immunglobulin M |
||||
|
Maximális |
Maximális |
Maximális |
||||
A szekréciós immunglobulin A alacsony szintje az első életévben élő gyermekeknél található meg a vékony- és vastagbél váladékában, valamint a székletben. Gyermekek orrmosásánál az élet első hónapjában a szekréciós immunglobulin A hiányzik, és nagyon lassan növekszik a következő hónapokban (legfeljebb 2 évig). Ez magyarázza a légúti fertőzések enyhébb előfordulását kisgyermekeknél.
Az újszülöttek vérszérumában az immunglobulin D koncentrációja 0,001 g/l. Majd a 6. élethét után növekszik, és 5-10 évvel eléri a felnőttekre jellemző értékeket.
Az ilyen összetett dinamikák a vérszérum mennyiségi összefüggéseiben olyan változásokat hoznak létre, amelyek nem hagyhatók figyelmen kívül az immunrendszer diagnosztikai vizsgálatainak eredményeinek értékelésekor, valamint a morbiditás és az immunológiai felépítés jellemzőinek értelmezésekor a különböző életkori periódusokban. Az alacsony immunglobulin-tartalom az első életévben magyarázza a gyermekek enyhe fogékonyságát a különféle betegségekre (légúti, emésztési, pustuláris bőrelváltozások). A második életévben a gyermekek közötti érintkezés növekedésével, az immunglobulinok viszonylag alacsony szintjével ebben az időszakban, előfordulásuk különösen magas a gyermekkor más időszakaihoz képest.
Az M immunglobulinok osztályába tartozó heterohemagglutinineket a 3. élethónapra mutatják ki, majd 2-2 1/2 éves korban növekszik tartalmuk. Újszülötteknél a staphylococcus antitoxin tartalma megegyezik egy felnőttéval, majd csökken. Jelentős növekedése ismét az élet 24-30 hónapjában figyelhető meg. A staphylococcus antitoxin koncentrációjának dinamikája a gyermek vérében azt sugallja, hogy kezdetben magas szintje az anyától való transzplacentáris átvitelnek köszönhető. Saját szintézise később következik be, ami megmagyarázza a pustuláris bőrelváltozások (pyoderma) gyakori előfordulását kisgyermekeknél. Bélfertőzésben (szalmonellózis, coli-enteritis, vérhas) szenvedő gyermekeknél az élet első 6 hónapjában ritkán, 6-12 hónapos korban - csak a betegek 1/3-ában - kórokozóik elleni antitestek találhatók. gyermekeknél a második életévben - csaknem 60%.
Akut légúti fertőzések (adenovírus, parainfluenza) esetén az egyéves gyermekeknél a szerokonverziót csak az átesettek 1/3-ánál, a második évben pedig már 60% -ánál észlelik. Ez ismét megerősíti az immunitás humorális komponensének kialakulásának sajátosságait kisgyermekeknél. Nem véletlen, hogy számos gyermekgyógyászati és immunológiai kézikönyvben a leírt klinikai és immunológiai szindróma vagy jelenség nozológiai forma jogait kapja, és „kisgyermekek fiziológiás átmeneti hipoilshunoglobulinémiájaként” jelölik.
Korlátozott mennyiségű antigén táplálékanyag átjutása a bélgáton önmagában nem kóros jelenség. Bármilyen életkorú egészséges gyermekeknél, valamint felnőtteknél nyomokban a táplálékból származó fehérjék bejuthatnak a vérbe, specifikus antitestek képződését okozva. Szinte minden tehéntejjel táplált csecsemőnél kicsapó antitestek képződnek. A tehéntejjel történő etetés a tápszer bevezetését követő 5 napon belül a tejfehérjék elleni antitestek koncentrációjának növekedéséhez vezet. Az immunválasz különösen kifejezett azoknál a gyermekeknél, akik újszülött koruktól kezdve kaptak tehéntejet. A korábbi szoptatás alacsonyabb antitestszintet és lassabb antitestszint növekedést eredményez. Az életkor előrehaladtával, különösen 1-3 év után, a bélfal permeabilitásának csökkenésével párhuzamosan az élelmiszer-fehérjék elleni antitestek koncentrációjának csökkenése is meghatározható. Egészséges gyermekeknél az élelmiszer-antigenémia lehetőségét a vérben szabad formában vagy immunkomplex részeként található élelmiszer-antigének közvetlen izolálásával igazolták.
A makromolekulákkal szembeni relatív impermeabilitás, az úgynevezett bélblokk kialakulása emberben a méhen belül kezdődik, és nagyon fokozatosan megy végbe. Minél fiatalabb a gyermek, annál nagyobb a belei áteresztőképessége az élelmiszer-antigénekkel szemben.
Az élelmiszer-antigének káros hatásai elleni védekezés sajátos formája a gasztrointesztinális traktus sejtes és szekréciós komponensekből álló immunrendszere. A fő funkcionális terhelést a dimer immunglobulin A (SIgA) viseli. Ennek az immunglobulinnak a tartalma a nyálban és az emésztési váladékban sokkal magasabb, mint a szérumban. 50-96%-a helyben szintetizálódik. Az élelmiszer-antigénekkel kapcsolatos fő funkciók a makromolekulák gyomor-bél traktusból történő felszívódásának megakadályozása (immunkizárás), valamint az élelmiszer-fehérjék bejutásának szabályozása a nyálkahártya hámján keresztül a szervezet belső környezetébe. Az epiteliális felületen áthatoló, viszonylag kicsi antigénmolekulák serkentik az SIgA lokális szintézisét, ami megakadályozza az antigének későbbi bejutását azáltal, hogy komplexet képez a membránon. Az újszülött gyomor-bél traktusát azonban megfosztják ettől a speciális védelmi formától, és a fentiek nem valósulnak meg egyhamar, mivel az SIgA szintézis rendszer teljesen kifejlődik. Csecsemőnél a minimálisan elegendő érés időtartama 6 hónaptól 1 "/2 évig vagy még tovább terjedhet. Ez lesz a „bélblokk” kialakulásának időszaka. Addig a helyi szekréciós védelem rendszere, ill. táplálékantigének blokkolását csak és kizárólag a kolosztrum és az anyatej biztosíthatja.A szekréciós immunitás végső érése 10-12 év után következhet be.
A kolosztrumban közvetlenül a születés előtti immunglobulin-A-tartalom jelentős növekedésének biológiai jelentése a nyálkahártyákon lévő antigének (fertőző és táplálék) immunkizárásában rejlik.
A kolosztrum SIgA tartalma nagyon magas, eléri a 16-22,7 mg/l-t. A kolosztrumtej érett tejbe való átmenetével a szekréciós immunglobulinok koncentrációja jelentősen csökken. Az SIgA védő funkcióinak megvalósítását elősegíti az enzimek proteolitikus hatásával szembeni kifejezett rezisztenciája, aminek köszönhetően az SIgA a gyomor-bél traktus minden részében megtartja aktivitását, szoptatott gyermeknél pedig szinte teljesen változatlan formában ürül ki az emésztőrendszerben. ürülék.
Az anyatejben lévő SIgA részvételét az élelmiszer-antigénekkel kapcsolatos immunfolyamatokban bizonyította, hogy az emberi tejben számos élelmiszer-fehérje elleni immunglobulin A antitesteket fedeztek fel: α-kazein, β-kazein, tehéntejből származó β-laktoglobulin.
Az immunglobulinok koncentrációjában a második helyen az immunglobulin G áll, és a G4 immunglobulin viszonylag magas tartalma különösen érdekes. A kolosztrumban lévő G4 immunglobulin koncentráció és a vérplazma tartalom aránya több mint 10-szer meghaladja a kolosztrumban lévő immunglobulin G koncentráció és a vérplazma tartalom arányát. Ez a tény a kutatók szerint a G4 immunglobulin helyi termelődésére vagy szelektív transzportjára utalhat a perifériás vérből az emlőmirigyekbe. A kolosztrum immunglobulin G4 szerepe nem tisztázott, de az élelmiszer-antigénekkel való kölcsönhatás folyamataiban való részvételét megerősíti a β-laktoglobulin, a szarvasmarha szérumalbumin és az α-gliadin elleni specifikus immunglobulin C4 antitestek kimutatása mind a plazmában, mind a kolosztrumban. Feltételezték, hogy a G4 immunglobulin fokozza a hízósejtek és a bazofilek antigénaktivitását, ami a kemotaxishoz és a fagocitózishoz szükséges mediátorok felszabadulásához vezet.
Így az immunglobulin szintézis állapota nemcsak a kisgyermek fertőzésekre való felkészültségét határozza meg, hanem ok-okozati mechanizmusnak bizonyul az allergén anyagok széles áramlásának behatolására a bélgáton és más nyálkahártyák gátján. A kisgyermekek egyéb anatómiai és fiziológiai jellemzőivel együtt ez a „kisgyermekek átmeneti atópiás alkatának vagy diatézisének” egy speciális és teljesen független formáját alkotja. Ez a diatézis 2-3 éves korig nagyon világos, elsősorban bőrmegnyilvánulásokkal (ekcéma, allergiás dermatózis) jelentkezhet, a bőrelváltozások gyors utólagos remissziójával vagy a következő években teljes felépüléssel. Sok örökletes atópiára hajlamos gyermeknél az átmeneti atópiás diathesis időszakában a nyálkahártyák fokozott permeabilitása hozzájárul az örökletes hajlam megvalósulásához és a tartós allergiás betegségek hosszú láncolatának kialakulásához.
Így a kisgyermekek immunitásának életkorral összefüggő fiziológiai jellemzői meghatározzák mind a fertőző környezeti tényezőkkel, mind az allergénekkel szembeni érzékenységük jelentős növekedését. Ez számos követelményt határoz meg a gyermekek gondozásával és betegségeik megelőzésével kapcsolatban. Ez magában foglalja a fertőzésekkel való érintkezés kockázatának speciális ellenőrzését, az egyéni vagy minicsoportos oktatás célszerűségét, az élelmiszerek minőségének és az allergiás reakciók tüneteivel szembeni tűrőképességének ellenőrzését. A helyzetből is van kiút, amelyet az emlősök évezredek óta tartó evolúciója alakított ki - ez a gyermekek teljes szoptatása. A nagy mennyiségű immunglobulin A-t, makrofágokat és limfocitákat tartalmazó kolosztrum és natív anyatej úgy tűnik, hogy kompenzálja a gyermekek általános és helyi immunitásának éretlenségét az élet első hónapjaiban, lehetővé téve számukra, hogy biztonságosan megkerüljék a kritikus vagy határeset életkorát. az immunrendszer állapota.
Az immunglobulinokat szerkezetük, antigén- és immunbiológiai tulajdonságaik szerint öt osztályba sorolják: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD.
Immunglobulin osztályG. A G izotípus alkotja az Ig nagy részét a vérszérumban. Az összes szérum Ig 70-80%-át teszi ki, 50%-át a szövetfolyadék tartalmazza. Egy egészséges felnőtt vérszérumának átlagos IgG-tartalma 12 g/l. Az IgG felezési ideje 21 nap.
Az IgG monomer, 2 antigénkötő centrummal rendelkezik (egyszerre 2 antigénmolekulát képes megkötni, ezért vegyértéke 2), molekulatömege kb. 160 kDa, ülepedési állandója 7S. Vannak Gl, G2, G3 és G4 altípusok. Érett B-limfociták és plazmasejtek szintetizálják. Jól kimutatható a vérszérumban az elsődleges és másodlagos immunválasz csúcsán.
Nagy affinitása van. Az IgGl és az IgG3 komplementet kötnek, a G3 aktívabb, mint a Gl. Az IgG4 az IgE-hez hasonlóan citofil hatással rendelkezik (tropizmus vagy affinitás a hízósejtekhez és a bazofilekhez), és részt vesz az I. típusú allergiás reakció kialakulásában. Az immundiagnosztikai reakciókban az IgG hiányos antitestként nyilvánulhat meg.
Könnyen átjut a placenta gáton, és humorális immunitást biztosít az újszülött számára az élet első 3-4 hónapjában. Képes kiválasztódni a nyálkahártyák váladékába, így diffúzió útján a tejbe is.
Az IgG biztosítja az antigén neutralizálását, opszonizálását és jelölését, kiváltja a komplement-mediált citolízist és az antitest-függő sejt-mediált citotoxicitást.
M immunglobulin osztály. Az összes Ig legnagyobb molekulája. Ez egy pentamer, amelynek 10 antigénkötő centruma van, azaz vegyértéke 10. Molekulatömege kb. 900 kDa, ülepedési állandója 19S. Vannak Ml és M2 altípusok. Az IgM molekula nehéz láncai a többi izotípustól eltérően 5 doménből épülnek fel. Az IgM felezési ideje 5 nap.
Az összes szérum Ig körülbelül 5-10%-át teszi ki. Egy egészséges felnőtt vérszérumának átlagos IgM-tartalma körülbelül 1 g/l. Ezt a szintet az ember 2-4 éves korára éri el.
Az IgM filogenetikailag a legősibb immunglobulin. Prekurzorok és érett B-limfociták szintetizálják. Az elsődleges immunválasz kezdetén képződik, és egyben elsőként szintetizálódik egy újszülött szervezetében - már a méhen belüli fejlődés 20. hetében meghatározzák.
Nagy aviditással rendelkezik, és a klasszikus útvonalon keresztül a leghatékonyabb komplement aktivátor. Részt vesz a szérum és a szekréciós humorális immunitás kialakításában. Mivel J-láncot tartalmazó polimer molekula, szekréciós formát képezhet, és kiválasztódhat a nyálkahártya váladékába, beleértve a tejet is. A legtöbb normál antitest és izoagglutinin IgM.
Nem jut át a placentán. Az M izotípusú specifikus antitestek kimutatása egy újszülött vérszérumában korábbi méhen belüli fertőzésre vagy placenta defektusra utal.
Az IgM biztosítja az antigén neutralizálását, opszonizálását és megjelölését, kiváltja a komplement által közvetített citolízist és az antitest-függő sejt által közvetített citotoxicitást.
Immunglobulin A osztály. Szérum és szekréciós formában létezik. Az összes IgA körülbelül 60%-a a nyálkahártya-váladékban található.
SavóIgA: Az összes szérum Ig körülbelül 10-15%-át teszi ki. Egy egészséges felnőtt vérszéruma körülbelül 2,5 g/l IgA-t tartalmaz, a maximumot 10 éves korig éri el. Az IgA felezési ideje 6 nap.
Az IgA egy monomer, 2 antigénkötő centrummal rendelkezik (azaz 2 vegyértékű), molekulatömege körülbelül 170 kDa és ülepedési állandója 7S. Vannak A1 és A2 altípusok. Érett B-limfociták és plazmasejtek szintetizálják. Jól kimutatható a vérszérumban az elsődleges és másodlagos immunválasz csúcsán.
Nagy affinitása van. Lehet, hogy egy hiányos antitest. Nem köt komplementet. Nem jut át a placenta gáton.
Az IgA biztosítja az antigén semlegesítését, opszonizálását és megjelölését, és kiváltja az antitest-függő sejt által közvetített citotoxicitást.
titkárIgA: A szérummal ellentétben a szekréciós sIgA polimer formában létezik, di- vagy trimer (4- vagy 6-valens) formájában, és J- és S-peptideket tartalmaz. Molekulatömege 350 kDa vagy nagyobb, ülepedési állandó 13S és magasabb.
Az érett B-limfociták és leszármazottjaik - a megfelelő specializációjú plazmasejtek csak a nyálkahártyákon belül szintetizálják, és kiválasztódnak azok váladékába. A termelés mennyisége elérheti az 5 g-ot naponta. Az slgA-készletet tekintik a legtöbbnek a szervezetben - mennyisége meghaladja az IgM és IgG teljes tartalmát. Nem mutatható ki a vérszérumban.
Az IgA szekréciós formája a gasztrointesztinális traktus, az urogenitális rendszer és a légutak nyálkahártyájának specifikus humorális helyi immunitásának fő tényezője. Az S-láncnak köszönhetően ellenáll a proteázoknak. Az slgA nem aktiválja a komplementet, de hatékonyan kötődik az antigénekhez és semlegesíti azokat. Megakadályozza a mikrobák megtapadását a hámsejteken és a fertőzés általánossá válását a nyálkahártyán belül.
Immunglobulin E osztály. Más néven reagin. A vérszérum tartalma rendkívül alacsony - körülbelül 0,00025 g/l. Az észlelés speciális, rendkívül érzékeny diagnosztikai módszereket igényel. Molekulatömeg - körülbelül 190 kDa, ülepedési állandó - körülbelül 8S, monomer. Az összes keringő Ig körülbelül 0,002%-át teszi ki. Ezt a szintet 10-15 éves korig éri el.
Érett B-limfociták és plazmasejtek szintetizálják főként a bronchopulmonalis fa limfoid szövetében és a gyomor-bél traktusban.
Nem köt komplementet. Nem jut át a placenta gáton. Kifejezett citofilitása - tropizmusa a hízósejtek és a bazofilek számára. Részt vesz az azonnali típusú túlérzékenység - I. típusú reakció kialakulásában.
Immunglobulin osztályD. Ennek az izotípusnak az Ig-jéről nem sok információ áll rendelkezésre. Körülbelül 0,03 g/l koncentrációban (a teljes keringő Ig körülbelül 0,2%-a) szinte teljesen megtalálható a vérszérumban. Az IgD molekulatömege 160 kDa, ülepedési állandója 7S, monomer.
Nem köt komplementet. Nem jut át a placenta gáton. A B-limfocita prekurzorok receptora.
Az immunglobulinok természete. Az antigén bejuttatására válaszul az immunrendszer antitesteket termel – olyan fehérjéket, amelyek specifikusan kötődhetnek a kialakulását okozó antigénhez, és így részt vehetnek az immunológiai reakciókban. Az antitestek a γ-globulinokhoz tartoznak, azaz a vérszérumfehérjék legkevésbé mozgékony frakciójához az elektromos térben. A szervezetben a γ-globulinokat speciális sejtek - plazmasejtek - állítják elő. Az antitestek funkcióit hordozó γ-globulinokat immunglobulinoknak nevezzük, és az Ig szimbólummal jelöljük. Ezért az antitestek immunglobulinok, amely egy antigén bejuttatására válaszul keletkezik, és képes specifikusan kölcsönhatásba lépni ugyanazzal az antigénnel.
Funkciók. Az elsődleges funkció az aktív központok kölcsönhatása a komplementer antigén-determinánsaikkal. Másodlagos funkciójuk az, hogy képesek:
Megkötni egy antigént, hogy semlegesítse és eliminálja a szervezetből, azaz részt vegyen az antigén elleni védelem kialakításában;
Részvétel az „idegen” antigén felismerésében;
Biztosítani kell az immunkompetens sejtek (makrofágok, T- és B-limfociták) együttműködését;
Vegyen részt az immunválasz különböző formáiban (fagocitózis, gyilkos funkció, HNT, HRT, immunológiai tolerancia, immunológiai memória).
Antitest szerkezet. Kémiai összetételüket tekintve az immunglobulinfehérjék glikoproteineknek minősülnek, mivel fehérjékből és cukrokból állnak; 18 aminosavból épül fel. Főleg az aminosavkészlettel kapcsolatos faji különbségek vannak. Molekuláik henger alakúak, és elektronmikroszkóppal is láthatók. 80-ig % az immunglobulinok ülepedési állandója 7S; ellenáll a gyenge savaknak, lúgoknak, 60 ° C-ig melegítve. Az immunglobulinok a vérszérumból fizikai és kémiai módszerekkel (elektroforézis, izoelektromos kicsapás alkohollal és savakkal, kisózás, affinitáskromatográfia stb.) izolálhatók. Ezeket a módszereket az immunbiológiai készítmények előállítására használják.
Az immunglobulinokat szerkezetük, antigén- és immunbiológiai tulajdonságaik szerint öt osztályba sorolják: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD. Az M, G, A immunglobulinoknak alosztályai vannak. Például az IgG-nek négy alosztálya van (IgG, IgG 2, IgG 3, IgG 4). Minden osztály és alosztály különbözik aminosav-szekvenciában.
Az immunglobulinok mind az öt osztályába tartozó molekulái polipeptidláncokból állnak: két azonos nehézlánc H és két azonos könnyűlánc L, amelyeket diszulfid hidak kötnek össze. Ennek megfelelően az egyes immunglobulin-osztályok, azaz az ún. M, G, A, E, D, ötféle nehézlánc létezik: μ (mu), γ (gamma), α (alfa), ε (epszilon) és Δ (delta), amelyek antigenitásukban különböznek egymástól. Mind az öt osztály könnyű láncai gyakoriak, és két típusba sorolhatók: κ (kappa) és λ (lambda); A különböző osztályokba tartozó immunglobulinok L-láncai kombinálódhatnak (rekombinálódhatnak) homológ és heterológ H-láncokkal egyaránt. Ugyanabban a molekulában azonban csak azonos L-láncok lehetnek (κ ill λ). Mind a H-, mind az L-láncnak van egy variábilis - V régiója, amelyben az aminosavak sorrendje nem állandó, és egy konstans - C régiója állandó aminosavkészlettel. A könnyű és nehéz láncokban NH 2 - és COOH-terminális csoportokat különböztetünk meg.
Amikor a γ-globulint merkaptoetanollal kezelik, a diszulfid kötések tönkremennek, és az immunglobulin molekula egyedi polipeptid láncokra bomlik. A papain proteolitikus enzim hatásának kitéve az immunglobulin három fragmensre hasad: két nem kristályosodó fragmentumra, amelyek az antigén determináns csoportjait tartalmazzák, és amelyeket Fab I. és II. fragmensnek neveznek, és egy kristályosodó Fc fragmentum. A FabI és FabII fragmentumok tulajdonságaiban és aminosav-összetételében hasonlóak, és különböznek az Fc-fragmenstől; A Fab és Fc fragmensek kompakt képződmények, amelyek a H-lánc rugalmas szakaszaival kapcsolódnak egymáshoz, aminek köszönhetően az immunglobulin molekulák rugalmas szerkezettel rendelkeznek.
Mind a H-láncok, mind az L-láncok különálló, lineárisan összefüggő kompakt régiókkal rendelkeznek, amelyeket doméneknek neveznek; 4 van belőlük a H-láncban, 2 pedig az L-láncban.
Az aktív centrumok vagy determinánsok, amelyek a V régiókban képződnek, az immunglobulin molekula felületének körülbelül 2%-át foglalják el. Minden molekula két determinánst tartalmaz, amelyek a H- és L-láncok hipervariábilis régióihoz kapcsolódnak, azaz mindegyik immunglobulin-molekula két antigénmolekulához tud kötődni. Ezért az antitestek bivalensek.
Az immunglobulin molekulák tipikus szerkezete az IgG. Az immunglobulinok többi osztálya molekuláik szerveződésének további elemeivel különbözik az IgG-től.
Bármely antigén bejuttatására válaszul mind az öt osztályba tartozó antitestek előállíthatók. Általában először az IgM termelődik, majd az IgG, a többi kicsit később.
elsődleges és másodlagos válasz.
Az antitest-képző képesség a prenatális időszakban jelenik meg egy 20 hetes embrióban; A születés után megindul a szervezet saját immunglobulintermelése, amely felnőttkorig fokozódik, idős korban pedig valamelyest csökken. Az antitestképződés dinamikája az antigén hatás erősségétől (az antigén dózisától), az antigénnel való érintkezés gyakoriságától, a szervezet állapotától és immunrendszerétől függően változik. Egy antigén kezdeti és ismételt beadása során az antitestképződés dinamikája is eltérő, és több szakaszban megy végbe. Vannak látens, logaritmikus, álló és csökkenő fázisok.
A látens fázisban az antigént feldolgozzák és bemutatják az immunkompetens sejteknek, az antigén elleni antitestek termelésére szakosodott sejtklónt megsokszorozzák, és megkezdődik az antitestszintézis. Ebben az időszakban az antitestek nem mutathatók ki a vérben.
A logaritmikus fázis alatt szintetizált antitestek szabadulnak fel a plazmasejtekből, és bejutnak a nyirokba és a vérbe.
Állófázisban az antitestek száma eléri a maximumot és stabilizálódik, majd jön hanyatlás fázisa antitest szint. Egy antigén kezdeti bevezetésével (elsődleges immunválasz) a látens fázis 3-5 nap, a logaritmikus fázis 7-15 nap, az állófázis 15-30 nap, a hanyatlás 1-6 hónap, ill. több. Az elsődleges immunválasz jellemzője, hogy kezdetben IgM, majd IgG szintetizálódik.
Az elsődleges immunválasztól eltérően egy antigén másodlagos bejuttatásával (szekunder immunválasz) a látens periódus több órára vagy 1-2 napra rövidül, a logaritmikus fázist gyors növekedés és lényegesen magasabb szint jellemzi. Az antitestek mennyisége, amely a következő fázisokban hosszú ideig és lassan megmarad, esetenként több éve csökken. Másodlagos immunválaszban az elsődlegestől eltérően főként IgG szintetizálódik.
Az elsődleges és másodlagos immunválasz során az antitestképződés dinamikájának ezen különbsége azzal magyarázható, hogy az antigén kezdeti bevezetése után az immunrendszerben limfociták klónja képződik, amely ennek az antigénnek az immunológiai memóriáját hordozza. Az ugyanazzal az antigénnel való második találkozás után az immunológiai memóriával rendelkező limfociták klónja gyorsan megsokszorozódik, és intenzíven bekapcsolja az ellenanyag keletkezési folyamatát.
A nagyon gyors és energikus antitestképződést az antigénnel való ismételt találkozás során gyakorlati célokra használják, amikor az immunizált állatokból származó diagnosztikai és terápiás szérumok előállítása során magas antitesttitereket kell elérni, valamint az immunitás sürgősségi létrehozásához a vakcinázás során. .
Az immunhiányos állapotok (ID) az immunrendszer egy vagy több eleme működésének elvesztése vagy elégtelensége következtében alakulnak ki. A specifikus immunhiány okozta betegségek okai a megszerzett immunitás alapját képező T- vagy B-limfociták diszfunkciói. A nem specifikus immunhiányok az immunrendszer olyan elemeinek zavaraihoz kapcsolódnak, mint a komplement, a fagociták és a gyulladás akut fázisának fehérjéi.
^ Az azonosítók 3 csoportra oszthatók.
Fiziológiai immunhiányok (újszülöttek, terhesség, időskor).
Az elsődleges (veleszületett) általában örökletes, de előfordulhat az embrionális időszakban keletkezett hibák eredményeként is.
Másodlagos – endogén tényezők (betegség) vagy exogén (sugárzás, stb.) miatt
A korai posztnatális időszak immunhiánya.
Ontogenezis
A HLA antigének a megtermékenyítés után 96 órával jelennek meg az embrióban (8 sejtosztódás),
4-5 hét - a splanchnopleura caudalis szakaszában pluripotens (hematopoietikus) őssejt képződik.
5-6 hét - vándorlás a tojássárgája zsákba, májba, ott meghatározzák a vér összes képződött elemét, még a T-limfocitákat is, bár csecsemőmirigy még nincs, a csecsemőmirigy-anlage hámja már aktív csecsemőmirigy-faktorokat szekretál.
7-8 hét – a csecsemőmirigy T-limfocitákkal van benépesítve.
8-10 hét – limfociták kimutathatók a perifériás vérben
10-12 héttel a limfociták adhéziós képességet mutatnak, blast transzformációs reakciót mutatnak az FHA-ra és graft-versus-host reakciót (csak xenograftok).
11-12 hét - a lép és a csontvelő benépesül, olyan szervek, ahol jelentős mennyiségben jelennek meg a B-limfociták.
12 hét – 4 hét alatt 30-40-szeresére nő a limfociták száma a csecsemőmirigyben, a csecsemőmirigy végleges szerkezetet vesz fel.
12-16 hetesen kezdenek szintetizálódni az α (AFP), α 2, γ, β-protein stb. magzati antigének, körülbelül 10 antigén (karcinoembrionális antigének), amelyek elnyomják az anya immunitását.
13-16 hét - a nyirokcsomók kezdenek benépesülni, és még később - a nyálkahártyához kapcsolódó nyirokszövet.
16-20 hetes kortól - a T- és B-sejtek mennyiségi aránya az immunrendszer szerveiben általában megegyezik a felnőttekével: a csecsemőmirigyben - T-85%, B-1,5%, a nyirokcsomókban - T-50 -60%, B -1-10%, a lépben - T-10%, B-35%, a csontvelőben - T-2%, B-20%. Születés előtt azonban csak az antigén felismerésére korlátozott képességű γδ + sejtek kerülnek ki a csecsemőmirigyből.
A 20. héttől – a magzat plazmasejtek képződésével és IgM, IgD, IgG és IgA osztályú antitestek termelésével reagál a fertőzésekre.
36-40 hét – a perifériás vérben 3-6*10 9 /l leukocita található.
Az immunrendszer kialakulása a születéskor még nem fejeződött be. Születés után néhány hét alatt az immunrendszer perifériáját αβ + sejtek népesítik be. A limfoid szervek T-limfociták általi megtelepedésének időszakában az immunrendszer csecsemőmirigy-függő részének működése csökkent. Ez jelenik meg:
a HRT válasz csökkenése (az embriogenezis utolsó szakaszában jelenik meg, és csak 1 év alatt éri el a teljes fejlődést),
a mitogénekre és antigénekre adott T-sejt-válasz gyengesége, csak a hisztokompatibilitási antigénekre (homograftok) adott válasz alakul ki korán, a születéskor,
alacsony citokinek termelés. Az elégtelen interferontermelés a makrofágok működésének csökkenéséhez, a Th2 sejtek alacsony szekréciós aktivitása, a gyenge CD40 expresszió pedig elégtelen antitestszintézishez vezet.
^
Az immunglobulintermelés fejlődésének dinamikája
A magzati testben csak az IgM képződik észrevehető mennyiségben (11-13 terhességi héttől), főként csoportfaktorként - aglutininként. Születéskor 0,1-0,2 g/l. Ha magasabb, méhen belüli fertőzés lehetséges. Az IgM szintézis a második életévben éri el a felnőttek szintjét.
Az IgG (minden alosztály) 10-12 héten jelenik meg a magzati vérben. Az anya testéből a placentán keresztül, az Fc-függő transzport folyamata révén érkezik. Az IgG tartalom első csúcsa a születéskor következik be (a szint megegyezik a felnőttéval) A keringésben lévő IgG molekulák felezési ideje hozzávetőlegesen 20-23 nap, így az anyai IgG szintje a 2. hónapra felére csökken, és a 6. hónapra gyakorlatilag eltűnik. Az IgG saját szintézise körülbelül 3 hónapos korban kezdődik, de csak 3-6 évre éri el a „felnőtt” szintet.
Újszülötteknél a következő antitestek titere:
diftéria bacillus, tetanusz, staphylococcus és streptococcus toxinjai,
polio vírus és japán agyvelőgyulladás.
influenza vírus (A2, C)
parainfluenza vírus (I, II, III)
Az antitest-titer a szoptatás alatt is megmarad. Mivel csecsemőknél az IgG antitestek felszívódhatnak a gyomor-bél traktusba anélkül, hogy elveszítenék aktivitásukat.
A többi osztályba tartozó anyai immunglobulinok nem jutnak át a placenta gáton, mivel a trofoblaszt sejtek felszínén hiányoznak a megfelelő Fc receptorok, valamint az IgA és IgM molekulák nagy mérete miatt.
Az újszülött IgA szérumszintje 0,002-0,02 g/l, 3-6 hónapos kortól kezd észrevehető mennyiségben szintetizálódni, de szoptatás alatt az anyatejjel érkezik, védi a gyomor-bél traktus nyálkahártyáját és részben. változatlan formában szívódik fel. A szekréciós komponens szintetizálása egy héttel a születés után kezdődik, és csak 10-11 év múlva éri el a végleges értéket.
A magzat 11-12 hetesen válik képessé IgE-képződésre, születéskor a koncentráció eléri a 10-200 µg/l-t. Születés után a szint lassan emelkedik (egészséges emberekben), 6-15 éves korban éri el a csúcsot, majd fokozatosan csökken a „felnőtt” szintre - kevesebb, mint 300 µg/l. Az IgE felezési ideje a véráramból 2-3 nap, a szövetekben felezési ideje 8-14 nap.
3-6 hónapos korban a humorális hiány súlyossága eléri a maximumát, mivel az anyai IgG tartalékai kimerültek, és a saját IgG szintézise csak most kezdődik. Ez különösen kifejezett koraszülötteknél. Egy éves korban a teljes immunglobulin szintézis a felnőttek mennyiségének hozzávetőlegesen 60%-a (IgG – 80%, IgM – 75%, IgA – 20%) Egy év elteltével a humorális hiányosság spektruma beszűkül, de a hiány csak 10 év alatt szűnik meg teljesen.
Az ontogenezis korai szakaszában a V gének antigénfelismerő repertoárja szűkebb , mint a felnőtteknél, mivel az átrendezett immunglobulin V-gén és a TCR nagyobb valószínűséggel tartalmaz germinális V-szegmenseket ennek a genetikai régiónak a 3"-os vége mellett.
Így az első életévek gyermekeiben természetes sejtes és nagyobb mértékben humorális immunhiány lép fel, amely nemcsak az összes immunglobulin izotípus szintézisének csökkenésében nyilvánul meg, hanem specifitásuk csökkenésében is. Ezek a tulajdonságok a gyermekek fokozott fogékonyságát okozzák a megfázásra és más fertőzésekre.
^
Immunhiány az öregedésben
Nehéz pontosan meghatározni, hogy milyen életkorban jelentkezik a szenilis immunhiány. Az immunhiány legtöbb klinikailag jelentős megnyilvánulása általában 70 éves kor után jelentkezik, vagy egyáltalán nem jelentkezik. Az immunrendszerben végbemenő, időskori immunhiányhoz vezető változások azonban fokozatosan megnyilvánulnak az ember életében. Így a csecsemőmirigy involúciója egy éves korban kezdődik.
^
A csecsemőmirigy életkorral összefüggő involúciójának szakaszai.
1. A csecsemőmirigy működésének „peripheralizációja”.
A „hatalmak” egy része a csecsemőmirigyről a perifériás T-limfociták populációjába kerül.
A periférián a memória T-sejtek felhalmozódnak az epitópok ellen, amelyek a fő külső ágenseket (fertőző, táplálék stb.) jelzik; ez a „könyvtár” a periférián van fenntartva, és védelmet nyújt a potenciálisan agresszív tényezők nagy részével szemben.
A csecsemőmirigy-függő útvonal kis léptékben megmarad, amikor egzotikusabb immunogénekre van szükség.
A csecsemőmirigy csökkent „áteresztőképessége”. Az idős emberek csecsemőmirigyében termelődő T-sejtek száma kevesebb, mint 1%-a az újszülöttek csecsemőmirigye által termelt számnak.
A fő csecsemőmirigyhormon, a timulin szekréciójának csökkenése. Pubertáskor kezdődik, és 60 éves korig a hormon gyakorlatilag nem mutatható ki. Más csecsemőmirigyhormonok szintje is csökken az életkorral, bár valamivel gyengébb.
60 év elteltével a csecsemőmirigy éles pusztulása következik be: a hám- és limfoidsejtek egyszerre vesznek el. Először is, a kéreg sorvad, az erek körül normális csecsemőmirigy-szövetek maradnak.
A csecsemőmirigy-hormonok hiánya a perifériás T-limfociták funkcionális kudarcához vezet. Ez a hatás általában meglehetősen hosszú ideig kompenzálódik, és nem vezet immunhiányos megnyilvánulásokhoz, azonban 60-70 év elteltével általában a következőket rögzítik:
a T-limfociták számának csökkenése a periférián (különösen a keringésben). Inkább a CD4+-t érinti, mint a CD8+ alpopulációt,
a segítők között a Th1 sejtek nagyobb mértékben csökkennek, mint a Th2 sejtek,
a B-limfociták és NK-sejtek száma nem változik jelentősen,
a fagociták aktivitása akár fokozódhat is,
a csecsemőmirigy-függő humorális válasz csökken, aminek következtében az „affinitás-érés” megszakad, az alacsony affinitású immunglobulinok, elsősorban az IgA koncentrációja nő. Egy specifikus humorális válasz korlátozott számú specifikus klónt foglal magában (oligoklonális válasz), és növeli a poliklonális (azaz nem specifikus) komponens hozzájárulását,
a csecsemőmirigy szelekciós folyamatai és a T-sejtek szabályozó aktivitása megszakad,
Az idős emberek körülbelül 50%-a magas autoantitest-titerrel rendelkezik a közönséges (DNS, kollagén, IgG) és szervspecifikus (pajzsmirigyfehérjék) antigénekkel szemben. Az autoantitestek ilyen felhalmozódása klinikailag meglehetősen ritka, de pozitívan összefügg az idős emberek érrendszeri betegségekből és rákos megbetegedésekből eredő mortalitásával.
Kimutatták, hogy a menopauzális szindróma (CS) kialakulását és súlyosságát nagymértékben meghatározza az autoimmun reakciók hiperaktivitása a petefészek-antigénekkel kapcsolatban. A CS súlyosságának kritériumaként a petefészkek elleni antitest-titerek alábbi értékeit javasoljuk használni:
enyhe súlyosság - 1:8-tól 1:32-ig;
mérsékelt súlyosság - 1:32-1:128;
nehéz KS - 1:128 felett [Maidannik I.L., 1988].
Összegezve a fentieket, hangsúlyozni kell: a csecsemőmirigy életkorral összefüggő rendellenességei és a T-sejtes megfigyelés gyengülése fokozott hajlamot teremt az autoimmun folyamatokra, hozzájárul a daganatok előfordulási gyakoriságának növekedéséhez, valamint a csecsemőmirigy megnyilvánulásainak gyengüléséhez vezet. allergiás folyamatok.
Az ismétlődő és krónikus stressz felgyorsíthatja az immunrendszer öregedését.
Az immunglobulinokat nehéz láncaik szerkezetétől, tulajdonságaitól és antigén jellemzőitől függően osztályokra osztják. Az immunglobulin molekulákban lévő könnyű láncokat két izotípus képviseli - lambda (λ) és kappa (κ), amelyek mind a variábilis, mind a konstans régiók kémiai összetételében különböznek, különösen a módosított aminocsoport jelenléte az M-végen. k-lánc. Minden osztályban ugyanazok. Az immunglobulinok nehézláncait 5 izotípusra osztják (γ, μ, α, δ, ε), amelyek meghatározzák, hogy az immunglobulinok öt osztályának egyikéhez tartoznak: G, M, A, D, E. Felépítésükben, antigén- és egyéb tulajdonságaikban különböznek egymástól.
Így az immunglobulinok különböző osztályainak molekulái közé tartoznak a könnyű és nehéz láncok, amelyek az immunglobulinok különböző izotipikus változataihoz tartoznak.
Mellettük vannak az immunglobulinok allotipikus változatai (allotípusai), amelyek egyedi antigén genetikai markereket hordoznak, amelyek a differenciálódásukat szolgálják.
Az egyes immunglobulinokra specifikus antigénkötő hely jelenléte, amelyet a könnyű és nehéz láncok hipervariábilis doménjei alkotnak, meghatározza azok eltérő antigén tulajdonságait. Ezek a különbségek adják az alapját az immunglobulinok idiotípusokra való felosztásának. A szervezetben új antigén epitópokat (idiotípusokat) hordozó antitestek felhalmozódása az aktív centrumok szerkezetében anti-idiotípusnak nevezett antitestek képződésével immunválasz kiváltásához vezet.
Az immunglobulinok tulajdonságai
A különböző osztályú immunglobulinok molekulái ugyanazon monomerekből épülnek fel, két nehéz és két könnyű lánccal, amelyek képesek di- és polimerekké egyesülni.
A monomerek közé tartoznak a G és E immunglobulinok, a pentamerek közé tartozik az IgM, az IgA pedig monomerekkel, dimerekkel és tetramerekkel képviselhető. A monomerek úgynevezett összekötő lánccal vagy j-lánccal kapcsolódnak egymáshoz.
A különböző osztályokba tartozó immunglobulinok biológiai tulajdonságaikban különböznek egymástól. Mindenekelőtt ez az antigénmegkötő képességükre vonatkozik. Ebben a reakcióban az IgG és IgE monomerei két antigénkötő helyet (aktív centrumot) foglalnak magukban, amelyek meghatározzák az antitestek bivalenciáját. Ebben az esetben minden aktív centrum a polivalens antigén egyik epitópjához kötődik, és hálózati struktúrát alkot, amely kicsapódik. A bi- és polivalens antitestek mellett léteznek olyan monovalens antitestek, amelyekben a két aktív centrum közül csak az egyik működik, és csak egyetlen antigéndeterminánssal képesek érintkezni anélkül, hogy ezt követően immunkomplexek hálózati struktúrája alakulna ki. Az ilyen antitesteket inkomplettnek nevezik; a vérszérumban a Coombs-teszt segítségével mutatják ki.
Az immunglobulinokat eltérő aviditás jellemzi, ami az antigénmolekulához való kötődés sebességére és erősségére utal. Az aviditás az immunglobulin osztálytól függ. Ebben a tekintetben az M osztályú immunglobulinok pentamerjei rendelkeznek a legkifejezettebb aviditással.Az antitestek aviditása az immunválasz során az IgM szintéziséből az IgG domináns szintézisébe való átmenet következtében változik.
Az immunglobulinok különböző osztályai abban különböznek egymástól, hogy képesek átjutni a placentán, megkötik és aktiválják a komplementet. Ezekért a tulajdonságokért az immunglobulin Fc fragmentumának nehéz lánca által alkotott egyedi doménjei felelősek. Például az IgG citotropicitását a Cγ3 domén, a komplement kötődését a Cγ2 domén stb. határozza meg.
Immunglobulin G osztály (IgG) a szérum immunglobulinok körülbelül 80%-át teszik ki (átlagosan 12 g/l), molekulatömege 160 000, ülepedési sebessége 7S. Az elsődleges immunválasz csúcsán és az antigén ismételt beadásakor keletkeznek (másodlagos válasz). Az IgG-nek meglehetősen magas aviditása van, pl. viszonylag magas az antigénhez való kötődés mértéke, különösen a bakteriális jellegű. Amikor az IgG aktív centrumai az antigén epitópjaihoz kötődnek az Fc-fragmens régiójában, a komplementrendszer első frakciójának rögzítéséért felelős terület szabaddá válik, majd a komplementrendszer aktiválása következik a klasszikus útvonalon. Ez határozza meg az IgG azon képességét, hogy részt vegyen a bakteriolízis védőreakcióiban. Az IgG az egyetlen antitestcsoport, amely behatol a placentán a magzatba. Valamivel a gyermek születése után a vérszérum tartalma csökken, és 3-4 hónappal eléri a minimális koncentrációt, majd a saját IgG felhalmozódása miatt emelkedni kezd, és 7 éves korig eléri a normát. . Az IgG körülbelül 48%-a szövetfolyadékban található, amelybe a vérből bediffundál. Az IgG a többi osztályba tartozó immunglobulinokhoz hasonlóan katabolikus lebomláson megy keresztül, ami a májban, a makrofágokban és a gyulladásos fókuszban megy végbe a proteinázok hatására.
Az IgG-nek 4 alosztálya ismert, amelyek a nehéz lánc szerkezetében különböznek egymástól. Különböző képességeik vannak a komplementtel való kölcsönhatásra és a placentán való átjutásra.
M osztályú immunglobulinok (IgM) ezek az elsők, amelyek szintetizálódnak a magzatban, és elsőként jelennek meg a vérszérumban a legtöbb antigénnel végzett immunizálás után. A szérum immunglobulinok körülbelül 13%-át teszik ki, átlagosan 1 g/l koncentrációval. Molekulatömeget tekintve jelentősen meghaladják az immunglobulinok összes többi osztályát. Ez annak köszönhető, hogy az IgM pentamerek, azaz. 5 alegységből áll, amelyek mindegyikének molekulatömege közel van az IgG-hez. Az IgM a legtöbb normál antitesthez – az izohemagglutininekhez – tartozik, amelyek a vérszérumban az emberek bizonyos vércsoportokhoz való tartozásának megfelelően jelen vannak. Ezek az allotipikus IgM-változatok fontos szerepet játszanak a vértranszfúzióban. Nem jutnak át a placentán, és a legmagasabb aviditásuk van. Amikor in vitro kölcsönhatásba lépnek az antigénekkel, agglutinációjukat, kicsapódásukat vagy komplementkötésüket okozzák. Az utóbbi esetben a komplementrendszer aktiválása a corpuscularis antigének líziséhez vezet.
Immunglobulin A osztály (IgA) vérszérumban és a nyálkahártyák felszínén lévő váladékban található. A vérszérum 2,5 g/l koncentrációban 7S ülepedési állandójú IgA monomereket tartalmaz. Ezt a szintet 10 éves korig éri el. A szérum IgA a lép, a nyirokcsomók és a nyálkahártyák plazmasejtjeiben szintetizálódik. Nem agglutinálják vagy kicsapják az antigéneket, nem képesek a klasszikus útvonalon aktiválni a komplementet, és ennek eredményeként nem lizálják az antigéneket.
IgA osztályú szekréciós immunglobulinok (SIgA) Az immunglobulin A 2 vagy 3 monomeréhez kapcsolódó szekréciós komponens jelenléte különbözik a szérumtól. A szekréciós komponens a 71 KD molekulatömegű β-globulin. Szekretoros hámsejtek szintetizálják, receptorukként funkcionálhatnak, és csatlakozik az IgA-hoz, amikor áthalad a hámsejteken.
A szekréciós IgA jelentős szerepet játszik a helyi immunitásban, mivel megakadályozza a mikroorganizmusok megtapadását a száj, a belek, a légutak és a húgyutak nyálkahártyájának hámsejtjein. Ugyanakkor az aggregált formában lévő SIgA az alternatív útvonal mentén aktiválja a komplementet, ami a helyi fagocita védelem stimulálásához vezet.
A szekréciós IgA megakadályozza a vírusok adszorpcióját és szaporodását a nyálkahártya hámsejtjeiben, például adenovírus-fertőzés, gyermekbénulás és kanyaró esetén. A teljes IgA körülbelül 40%-a a vérben található.
D osztályú immunglobulinok (IgD). Az IgD akár 75%-a is megtalálható a vérben, elérve a 0,03 g/l koncentrációt. Molekulatömege 180 000 D, ülepedési sebessége pedig körülbelül 7S. Az IgD nem jut át a placentán és nem köti a komplementet. Még mindig nem világos, hogy az IgD milyen funkciókat lát el. Úgy gondolják, hogy ez a B-limfociták egyik receptora.
E osztályú immunglobulinok (lgE).Általában 0,00025 g/l koncentrációban található meg a vérben. Plazmasejtek szintetizálják a hörgők és a peritoneális nyirokcsomókban, a gyomor-bél traktus nyálkahártyájában, napi 0,02 mg/ttkg sebességgel. Az E osztályú immunglobulinokat reaginoknak is nevezik, mivel anafilaxiás reakciókban vesznek részt, és kifejezett citofilitásuk van.
Az immunglobulinok természete. Az antigén bejuttatására válaszul az immunrendszer antitesteket termel – olyan fehérjéket, amelyek specifikusan kötődhetnek a kialakulását okozó antigénhez, és így részt vehetnek az immunológiai reakciókban. Az antitestek a γ-globulinokhoz tartoznak, azaz a vérszérumfehérjék legkevésbé mozgékony frakciójához az elektromos térben. A szervezetben a γ-globulinokat speciális sejtek - plazmasejtek - állítják elő. Az antitestek funkcióit hordozó γ-globulinokat immunglobulinoknak nevezzük, és az Ig szimbólummal jelöljük. Ezért az antitestek olyan immunglobulinok, amelyek egy antigén bejuttatására válaszul képződnek, és képesek specifikusan kölcsönhatásba lépni ugyanazzal az antigénnel.
Funkciók. Az elsődleges funkció az aktív központok kölcsönhatása a komplementer antigén-determinánsaikkal. Másodlagos funkciójuk az, hogy képesek:
Megkötni egy antigént, hogy semlegesítse és eliminálja a szervezetből, azaz részt vegyen az antigén elleni védelem kialakításában;
Részvétel az „idegen” antigén felismerésében;
Biztosítani kell az immunkompetens sejtek (makrofágok, T- és B-limfociták) együttműködését;
Vegyen részt az immunválasz különböző formáiban (fagocitózis, gyilkos funkció, HNT, HRT, immunológiai tolerancia, immunológiai memória).
Antitest szerkezet. Kémiai összetételüket tekintve az immunglobulinfehérjék glikoproteineknek minősülnek, mivel fehérjékből és cukrokból állnak; 18 aminosavból épül fel. Főleg az aminosavkészlettel kapcsolatos faji különbségek vannak. Molekuláik henger alakúak, és elektronmikroszkóppal is láthatók. Az immunglobulinok legfeljebb 80%-ának ülepedési állandója 7S; ellenáll a gyenge savaknak, lúgoknak, 60 ° C-ig melegítve. Az immunglobulinok a vérszérumból fizikai és kémiai módszerekkel (elektroforézis, izoelektromos kicsapás alkohollal és savakkal, kisózás, affinitáskromatográfia stb.) izolálhatók. Ezeket a módszereket az immunbiológiai készítmények előállítására használják.
Az immunglobulinokat szerkezetük, antigén- és immunbiológiai tulajdonságaik szerint öt osztályba sorolják: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD. Az M, G, A immunglobulinoknak alosztályai vannak. Például az IgG-nek négy alosztálya van (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4). Minden osztály és alosztály különbözik aminosav-szekvenciában.
Az immunglobulinok mind az öt osztályába tartozó molekulái polipeptidláncokból állnak: két azonos nehézlánc H és két azonos könnyűlánc L, amelyeket diszulfid hidak kötnek össze. Ennek megfelelően az egyes immunglobulin-osztályok, azaz az ún. M, G, A, E, D, ötféle nehézlánc létezik: μ (mu), γ (gamma), α (alfa), ε (epszilon) és Δ (delta), amelyek antigenitásukban különböznek egymástól. Mind az öt osztály könnyű láncai gyakoriak, és két típusba sorolhatók: κ (kappa) és λ (lambda); A különböző osztályokba tartozó immunglobulinok L-láncai kombinálódhatnak (rekombinálódhatnak) homológ és heterológ H-láncokkal egyaránt. Ugyanazon molekula azonban csak azonos L-láncokkal rendelkezhet (κ vagy λ). Mind a H-, mind az L-láncnak van egy variábilis - V régiója, amelyben az aminosavak sorrendje nem állandó, és egy konstans - C régiója állandó aminosavkészlettel. A könnyű és nehéz láncokban NH2- és COOH-terminális csoportokat különböztetünk meg.
Amikor a γ-globulint merkaptoetanollal kezelik, a diszulfid kötések tönkremennek, és az immunglobulin molekula egyedi polipeptid láncokra bomlik. A papain proteolitikus enzim hatásának kitéve az immunglobulin három fragmensre hasad: két nem kristályosodó fragmentumra, amelyek az antigén determináns csoportjait tartalmazzák, és amelyeket Fab I. és II. fragmensnek neveznek, és egy kristályosodó Fc fragmentum. A FabI és FabII fragmentumok tulajdonságaiban és aminosav-összetételében hasonlóak, és különböznek az Fc-fragmenstől; A Fab és Fc fragmensek kompakt képződmények, amelyek a H-lánc rugalmas szakaszaival kapcsolódnak egymáshoz, aminek köszönhetően az immunglobulin molekulák rugalmas szerkezettel rendelkeznek.
Mind a H-láncok, mind az L-láncok különálló, lineárisan összefüggő kompakt régiókkal rendelkeznek, amelyeket doméneknek neveznek; 4 van belőlük a H-láncban, 2 pedig az L-láncban.
Az aktív centrumok vagy determinánsok, amelyek a V régiókban képződnek, az immunglobulin molekula felületének körülbelül 2%-át foglalják el. Minden molekula két determinánst tartalmaz, amelyek a H- és L-láncok hipervariábilis régióihoz kapcsolódnak, azaz mindegyik immunglobulin molekula két antigénmolekulát tud megkötni. Ezért az antitestek bivalensek.
Az immunglobulin molekulák tipikus szerkezete az IgG. Az immunglobulinok többi osztálya molekuláik szerveződésének további elemeivel különbözik az IgG-től.
Bármely antigén bejuttatására válaszul mind az öt osztályba tartozó antitestek előállíthatók. Általában először az IgM termelődik, majd az IgG, a többi kicsit később.
12 Az antitest-képző képesség a prenatális időszakban jelenik meg egy 20 hetes embrióban; A születés után megindul a szervezet saját immunglobulintermelése, amely felnőttkorig fokozódik, idős korban pedig valamelyest csökken. Az antitestképződés dinamikája az antigén hatás erősségétől (az antigén dózisától), az antigénnel való érintkezés gyakoriságától, a szervezet állapotától és immunrendszerétől függően változik. Egy antigén kezdeti és ismételt beadása során az antitestképződés dinamikája is eltérő, és több szakaszban megy végbe. Vannak látens, logaritmikus, álló és csökkenő fázisok.
A látens fázisban az antigént feldolgozzák és bemutatják az immunkompetens sejteknek, az antigén elleni antitestek termelésére specializálódott sejtklón elszaporodik, és megkezdődik az antitestszintézis. Ebben az időszakban az antitestek nem mutathatók ki a vérben.
A logaritmikus fázis során szintetizált antitestek szabadulnak fel a plazmasejtekből, és bejutnak a nyirokba és a vérbe.
A stacionárius fázisban az antitestek mennyisége eléri a maximumot és stabilizálódik, majd elkezdődik az ellenanyagszint csökkenésének fázisa. Egy antigén kezdeti bevezetésével (elsődleges immunválasz) a látens fázis 3-5 nap, a logaritmikus fázis 7-15 nap, az állófázis 15-30 nap, a hanyatlás 1-6 hónap. és több. Az elsődleges immunválasz jellemzője, hogy kezdetben IgM, majd IgG szintetizálódik.
Az elsődleges immunválasztól eltérően egy antigén másodlagos bejuttatásával (szekunder immunválasz) a látens periódus több órára vagy 1-2 napra rövidül, a logaritmikus fázist gyors növekedés és lényegesen magasabb szint jellemzi. Az antitestek mennyisége, amely a következő fázisokban hosszú ideig és lassan megmarad, esetenként több éve csökken. Másodlagos immunválaszban az elsődlegestől eltérően főként IgG szintetizálódik.
Az elsődleges és másodlagos immunválasz során az antitestképződés dinamikájának ezen különbsége azzal magyarázható, hogy az antigén kezdeti bevezetése után az immunrendszerben limfociták klónja képződik, amely ennek az antigénnek az immunológiai memóriáját hordozza. Az ugyanazzal az antigénnel való második találkozás után az immunológiai memóriával rendelkező limfociták klónja gyorsan megsokszorozódik, és intenzíven bekapcsolja az ellenanyag keletkezési folyamatát.
A nagyon gyors és energikus antitestképződést az antigénnel való ismételt találkozás során gyakorlati célokra használják, amikor az immunizált állatokból származó diagnosztikai és terápiás szérumok előállítása során magas antitesttitereket kell elérni, valamint az immunitás sürgősségi létrehozásához a vakcinázás során. .
13 Immunológiai memória. Amikor ismét találkozik egy antigénnel, a szervezet aktívabb és gyorsabb immunválaszt - másodlagos immunválaszt - alakít ki. Ezt a jelenséget immunológiai memóriának nevezik.
Az immunológiai memória nagy specifitással rendelkezik egy specifikus antigénre, kiterjed mind a humorális, mind a celluláris immunitásra, és a B- és T-limfociták okozzák. Szinte mindig kialakul, és évekig, sőt évtizedekig fennmarad. Ennek köszönhetően szervezetünk megbízhatóan védve van az ismételt antigén beavatkozásokkal szemben.
Ma az immunológiai memória kialakulásának két legvalószínűbb mechanizmusát vizsgálják. Az egyik az antigén hosszú távú megőrzése a szervezetben. Számos példa van erre: a tuberkulózis kapszulázott kórokozója, a kanyaró, a gyermekbénulás, a bárányhimlő és néhány más kórokozó perzisztens vírusai hosszú ideig, esetenként egész életen át a szervezetben maradnak, feszültségben tartják az immunrendszert. Valószínű az is, hogy vannak hosszú életű dendritikus APC-k, amelyek képesek hosszú ideig tárolni és bemutatni az antigént.
Egy másik mechanizmus szerint a produktív immunválasz kialakulása során a szervezetben az antigénreaktív T- vagy B-limfociták egy része kis nyugvó sejtekké vagy immunológiai memóriasejtekké differenciálódik. Ezeket a sejteket nagy specifitás jellemzi egy specifikus antigén-determinánsra és hosszú várható élettartam (akár 10 év vagy több). Aktívan újrahasznosulnak a szervezetben, eloszlanak a szövetekben és szervekben, de folyamatosan visszatérnek kiindulási helyükre a homeing receptorok miatt. Ez biztosítja az immunrendszer állandó készenlétét, hogy másodlagos módon reagáljon az antigénnel való ismételt érintkezésre.
Az immunológiai memória jelenségét széles körben használják az emberek vakcinázásának gyakorlatában, hogy intenzív immunitást hozzanak létre, és hosszú ideig fenntartsák a védelmet. Ez az alapoltás során 2-3-szoros oltással és a vakcinakészítmény időszakos ismételt beadásával - revakcinációkkal valósítható meg.
Az immunológiai memória jelenségének azonban vannak negatív oldalai is. Például egy ismételt kísérlet olyan szövet átültetésére, amelyet egyszer már elutasítottak, gyors és heves reakciót vált ki – kilökődési krízist.
Az immunológiai tolerancia az immunválaszsal és az immunológiai memóriával ellentétes jelenség. Ez abban nyilvánul meg, hogy a szervezet nem képes specifikusan produktív immunválaszt adni egy antigénre, mivel nem ismeri fel.
Ellentétben az immunszuppresszióval, az immunológiai tolerancia magában foglalja az immunkompetens sejtek kezdeti nem reagálását egy specifikus antigénre.
Az immunológiai toleranciát az antigének okozzák, amelyeket tolerogéneknek neveznek. Szinte minden anyag lehet, de a poliszacharidok a legtolerogénebbek.
Az immunológiai tolerancia lehet veleszületett vagy szerzett. A veleszületett tolerancia egyik példája az, hogy az immunrendszer nem reagál saját antigénjeire. A szerzett tolerancia létrejöhet az immunrendszert elnyomó anyagok (immunszuppresszánsok) szervezetbe juttatásával, vagy antigén bejuttatásával az embrionális időszakban vagy a születést követő első napokban. A megszerzett tolerancia lehet aktív vagy passzív. Az aktív tolerancia egy tolerogén szervezetbe juttatásával jön létre, amely specifikus toleranciát képez. Passzív toleranciát okozhatnak olyan anyagok, amelyek gátolják az immunkompetens sejtek bioszintetikus vagy proliferatív aktivitását (antilimfocita szérum, citosztatikumok stb.).
ÉS az immunológiai tolerancia specifikus- szigorúan meghatározott antigénekre irányul. A prevalencia mértéke szerint megkülönböztetünk polivalens és osztott toleranciát. A többértékű tolerancia egy adott antigént alkotó összes antigéndeterminánssal egyidejűleg jelentkezik. Az osztott vagy monovalens toleranciát bizonyos egyéni antigéndeterminánsokkal szembeni szelektív immunitás jellemzi.
Az immunológiai tolerancia megnyilvánulásának mértéke jelentősen függ a makroorganizmus és a tolerogén számos tulajdonságától.
Az antigén dózisa és expozíciójának időtartama fontos az immunológiai tolerancia kiváltásában. Vannak nagy dózisú és alacsony dózisú tolerancia. A nagy dózisú toleranciát nagy mennyiségű, erősen koncentrált antigén bejuttatása okozza. Az alacsony dózisú toleranciát éppen ellenkezőleg, nagyon kis mennyiségű, nagyon homogén molekuláris antigén okozza.
A tolerancia mechanizmusai sokfélék, és nincsenek teljesen megfejtve. Ismeretes, hogy az immunrendszer normál szabályozási folyamatain alapul. Az immunológiai tolerancia kialakulásának három legvalószínűbb oka van:
1. Antigén-specifikus limfocita klónok eliminálása a szervezetből.
2. Az immunkompetens sejtek biológiai aktivitásának blokkolása.
3. Az antigén gyors semlegesítése antitestekkel.
Az immunológiai tolerancia jelensége nagy gyakorlati jelentőséggel bír. Számos fontos orvosi probléma megoldására használják, mint például szerv- és szövetátültetés, autoimmun reakciók visszaszorítása, allergiák és egyéb, az immunrendszer agresszív viselkedésével összefüggő kóros állapotok kezelése.
14 Monoklonális antitestek. Minden egyes B-limfocita és a szaporodás eredményeként létrejött leszármazottai (vagyis egy klón) képesek a szigorúan meghatározott specifitású paratoppal rendelkező antitestek szintetizálására. Az ilyen antitesteket monoklonálisnak nevezik. Egy makroorganizmus természetes körülményei között szinte lehetetlen monoklonális antitesteket előállítani. A tény az, hogy akár 100 különböző B-limfociták klónja, amelyek kissé eltérnek a receptorok antigénspecifitásában és természetesen affinitásában, egyidejűleg reagálnak ugyanarra az antigéndeterminánsra. Ezért az immunizálás eredményeként még monodetermináns antigénnel is mindig politonális antitesteket kapunk.
Elvileg a monoklonális antitestek előállítása akkor lehetséges, ha az antitest-termelő sejtek előzetes szelekcióját és klónozását (vagyis az egyes klónok tiszta tenyészetekké történő izolálását) végezzük. A feladatot azonban nehezíti, hogy a B-limfociták más eukarióta sejtekhez hasonlóan korlátozott élettartamúak és a lehetséges mitotikus osztódások száma is korlátozott.
A monoklonális antitestek megszerzésének problémáját D. Keller és C. Milyptein sikeresen megoldotta. A szerzők hibrid sejteket kaptak az immun B-limfociták és a mielóma (tumor) sejt összevonásával. Az így létrejött hibridek specifikus antitest-termelő tulajdonságokkal és a rákkal transzformált sejt „halhatatlanságával” rendelkeztek. Ezt a sejttípust hibridómának nevezik. A hibridóma jól szaporodik mesterséges tápközegben és az állatok szervezetében, és korlátlan mennyiségben termel antitesteket. A további szelekció eredményeként a hibrid sejtek egyedi klónjait választottuk ki, amelyek a legmagasabb termelékenységet és a specifikus antitestek legmagasabb affinitását mutatták.
A monoklonális antitesteket termelő hibridómákat vagy sejtkultúrák termesztésére alkalmas eszközökben szaporítják, vagy úgy, hogy intraperitoneálisan injektálják őket egy speciális (ascitikus) egerekbe. Ez utóbbi esetben monoklonális antitestek halmozódnak fel az ascites folyadékban, amelyben a hibridóma szaporodik. A bármelyik módszerrel nyert monoklonális antitesteket megtisztítják, standardizálják, és ezek alapján diagnosztikai gyógyszereket állítanak elő.
A hibridóma monoklonális antitestek széles körben alkalmazhatók diagnosztikai és terápiás immunbiológiai gyógyszerek létrehozásában.
15 A fejlett szervezetek immunrendszerének számos módja van az idegen ágensek kimutatására és eltávolítására, ezt a folyamatot immunválasznak nevezik. Az immunválasz minden formája szerzett és veleszületett reakciókra osztható. A fő különbség közöttük az, hogy a megszerzett immunitás erősen specifikus egy adott típusú antigénre, és lehetővé teszi annak gyorsabb és hatékonyabb elpusztítását, amikor ismét találkozik. Az antigének olyan molekulák, amelyek specifikus reakciókat váltanak ki a szervezetben, és idegen anyagokként érzékelik őket. Például azok, akik bárányhimlőben, kanyaróban és diftériában szenvedtek, gyakran egész életen át tartó immunitást alakítanak ki ezekkel a betegségekkel szemben. Autoimmun reakciók esetén az antigén lehet a szervezet által termelt molekula.
16 Az allergiás reakciókat két nagy csoportra osztják: azonnali és késleltetett típusú.
Az ilyen típusú allergiás reakciók részletesebb osztályozása létezik. Véleményünk szerint a legelfogadhatóbb a Gell és Coombs által javasolt besorolás. A szövetkárosodás jellege alapján az allergiás reakciókat 4 típusra osztják.
I. típus. Anafilaxiás vagy atonikus reakciók. Az ilyen típusú allergiás reakcióknál a humorális antitestek a sejtfelszínen rögzítve érzékenyítik a szövetet. Az antigén-antitest komplex sejtkárosodást okoz, és számos biológiailag aktív anyag szabadul fel belőle. ábrán. Az 1. ábra sematikusan mutatja be az ilyen típusú allergiás reakciókat. Rizs. 1. Keringő antigének. Humorális vagy sejthez rögzített antitestek. Az antigén-antitest reakció hisztamin felszabadulását okozza a sejtekből.
A fentiek az azonnali típusú allergiás reakciókra vonatkoznak, amelyek gyakran nagyon hevesek. Ezekben az esetekben elsősorban az érrendszer és a simaizom szervek sérülnek. A károsodás leggyakrabban funkcionális és visszafordítható.
Ezek a reakciók az atópiás betegségek hátterében állnak*.
II. A reakciók citotoxikusak vagy citolitikusak. Az ilyen típusú allergiás reakciók esetén a szövetek károsodása egy specifikus immunfaktor, azaz antitestek jelenléte miatt következik be. A humorális környezetben szinte mindig jelen van a komplement, amely felelős a sejtlízisért. ábrán. A 2. ábra sematikusan mutatja be az ilyen típusú allergiás reakció mechanizmusát. Rizs. 2. Antigén sejtek vagy haptének formájában a kialakult elemeken rögzítve. Az antitestek keringenek. A humorális antitestek reakciója egy antigénnel (vagy hapténnel) a komplement aktiválását idézi elő, ami viszont sejtlízist okoz.
Ezeknél a reakcióknál két lehetőséget feltételezünk: 1) az antigén a sejt szerves része, és annak felszínén helyezkedik el; 2) az antigén idegen anyag, nagyon gyakran haptén, amelyet a vérsejtek hordoznak, és amely biokémiai folyamatok eredményeként e sejtek felületén rögzül. A keringő antitestek reagálnak a sejteken rögzített antigénekkel, és ez utóbbiak agglutinációját okozzák. A komplement részvétele ezekben a reakciókban sejtlízist okoz.
Az első lehetőség reakcióira példa a hemolízis, amikor specifikus antiszérumot adnak az eritrociták szuszpenziójához. Az inkompatibilis vércsoport transzfúziója során fellépő szövődmények immunológiai mechanizmusa ugyanaz: az izoantitestek az inkompatibilis eritrociták agglutinogénjeivel vagy a magzat eritroblasztjaival kombinálódnak (a magzat és az anya Rh-inkompatibilitása). Ez magában foglal néhány autoimmun betegséget is: hemolitikus anémia, immun pajzsmirigygyulladás, aspermatogenezis, kilökődési reakciók a homotranszplantáció során.
A második lehetőség egyik reakciója a gyógyszerallergia okozta hemopathia. Az allergén anyag a vérsejtek felületén rögzül; A szérum antitestek a megfelelő antigénnel kombinálva a vérsejtek pusztulását és lízisét okozzák komplement jelenlétében vagy anélkül.
19 Anafilaxiás sokk és szérumbetegség. Előfordulás okai. Gépezet. A figyelmeztetésük.
Az anafilaxia azonnali reakció, amely egy antigén parenterális ismételt beadása során lép fel, válaszul az antigén-antitest komplex károsító hatására, és sztereotip klinikai és morfológiai kép jellemzi.
Az anafilaxiában a fő szerepet a citotróp IgE játssza, amely affinitást mutat a sejtekhez, különösen a bazofilekhez és a hízósejtekhez. A szervezet első érintkezése után az antigénnel IgE képződik, amely a citotropizmus következtében adszorbeálódik a fent említett sejtek felszínén. Amikor ugyanaz az antigén ismét belép a szervezetbe, az IgE megköti az antigént, és IgE-antigén komplexet képez a sejtmembránon. A komplex károsítja a sejteket, amelyek erre válaszul közvetítőket - hisztamint és hisztaminszerű anyagokat (szerotonin, kinin) szabadítanak fel. Ezek a mediátorok a funkcionális izom-, szekréciós, nyálkahártya- és egyéb sejtek felszínén található receptorokhoz kötődnek, és ennek megfelelő reakciókat váltanak ki. Ez a hörgők, a belek, a hólyag simaizomzatának csökkenéséhez, a vaszkuláris permeabilitás növekedéséhez és más funkcionális és morfológiai változásokhoz vezet, amelyeket klinikai megnyilvánulások kísérnek. Klinikailag az anafilaxia légszomj, fulladás, gyengeség, szorongás, görcsök, akaratlan vizelés, székletürítés formájában nyilvánul meg. Az anafilaxiás reakció három fázisban megy végbe: az 1. fázisban maga az antigén-antitest reakció lép fel; a 2. fázisban felszabadulnak az anafilaxiás reakció mediátorai; a 3. fázisban funkcionális változások jelennek meg.
Az antigén ismételt beadása után néhány perccel vagy órával anafilaxiás reakció lép fel. Anafilaxiás sokk formájában vagy helyi megnyilvánulások formájában fordul elő. A reakció intenzitása az antigén dózisától, a képződött antitestek mennyiségétől, az állat típusától függ, és gyógyulást vagy elhullást eredményezhet. Az anafilaxia könnyen előidézhető állatkísérletekben. Az anafilaxia szaporodásának optimális modellje a tengerimalac. Anafilaxia akkor fordulhat elő, ha bármilyen antigént bármilyen módon (szubkután, légúti rendszeren, emésztőrendszeren keresztül) adnak be, feltéve, hogy az antigén immunglobulinok képződését okozza. Az érzékenységet, azaz túlérzékenységet okozó antigén dózist szenzibilizálónak nevezzük. Általában nagyon kicsi, mivel a nagy dózisok nem szenzibilizációt, hanem az immunvédelem kialakulását okozhatják. A már rá érzékeny, anafilaxiát okozó állatnak beadott antigén dózist feloldásnak nevezzük. A megengedett dózisnak lényegesen nagyobbnak kell lennie, mint az érzékenyítő dózisnak.
Az antigénnel való találkozás után kialakuló szenzibilizáció hónapokig, néha évekig fennáll; a szenzibilizáció intenzitása mesterségesen csökkenthető kis feloldó dózisú antigén bevezetésével, amely megköti és eltávolítja az antitestek egy részét a keringésből a szervezetben. Ezt az elvet alkalmazták a deszenzitizálásnál (hiposzenzitizálásnál), azaz. az anafilaxiás sokk megelőzése az antigén ismételt injekciójával. A deszenzitizációs módszert először A. Bezredka orosz tudós javasolta (1907), ezért nevezik Bezredka-módszernek. A módszer abból áll, hogy az a személy, aki korábban kapott valamilyen antigén gyógyszert (vakcinát, szérumot, antibiotikumot, vérkészítményt stb.), ismételt beadás után (ha túlérzékeny a gyógyszerre), először kis adagot kap ( 0,01 ; 0,1 ml), majd 1-1"/2 óra elteltével a fő. Ezt a technikát minden klinikán alkalmazzák az anafilaxiás sokk kialakulásának elkerülésére, ez a technika kötelező.
Lehetséges az anafilaxia passzív átvitele antitestekkel.
A szérumbetegség olyan reakció, amely nagy adag tejsavó és más fehérjetartalmú gyógyszerek egyszeri parenterális beadásakor jelentkezik. A reakció általában 10-15 nap után következik be. A szérumbetegség mechanizmusa a bejuttatott idegen fehérje (antigén) elleni antitestek képződésével és az antigén-antitest komplexek sejtkárosító hatásával függ össze. Klinikailag a szérumbetegség a bőr és a nyálkahártyák duzzanatában, emelkedett testhőmérsékletben, ízületi duzzanatban, bőrkiütésben és bőrviszketésben nyilvánul meg; változások figyelhetők meg a vérben (fokozott ESR, leukocitózis stb.). A szérumbetegség megnyilvánulásának időpontja és súlyossága a keringő antitestek mennyiségétől és a gyógyszer dózisától függ. Ez azzal magyarázható, hogy a szérumfehérjék beadását követő 2. hétre a szérumfehérjék elleni antitestek termelődnek, és antigén-antitest komplex képződik. A szérumbetegség megelőzése Bezredka módszerrel történik.
20 Az allergia a szervezet fokozott érzékenységének állapota az antigénekkel szembeni ismételt szenzibilizációval szemben.
Allergia akkor jelentkezik, amikor az allergént újra bevezetik. Az allergének olyan antigének, amelyekre a szervezetben allergiás reakció lép fel. Az allergének különböző eredetűek lehetnek:
1) háztartás;
2) gyógyászati;
3) állati eredetű;
4) zöldség;
5) élelmiszer;
6) fertőző.
Osztályozás
I. Exogén allergének (kívülről jutnak be a szervezetbe):
1. fertőző - vírusok, baktériumok, gombák és anyagcseretermékeik;
2. nem fertőző allergének:
Biológiai (oltások, állati szőr stb.);
Gyógyszerek (acetilszalicilsav, szulfonamidok);
Háztartás (házi por);
Pollenaceae (állati virágpor);
Élelmiszer (bizonyos típusú élelmiszerek);
Ipari (mosóporok, festékek).
II. Endogén allergének (autoallergének) - magában a szervezetben képződnek egy károsító anyag (égések, gyulladások) hatására. Az endogén allergének képződése olyan autoimmun betegségek hátterében áll, mint a rheumatoid arthritis és a szisztémás lupus erythematosus.
21 A klinikai immunológia olyan klinikai és laboratóriumi tudományág, amely különböző betegségekben és kóros állapotokban szenvedő betegek diagnosztizálását és kezelését vizsgálja immunológiai mechanizmusok alapján, valamint azokat az állapotokat, amelyek kezelésében és megelőzésében az immunterápiás gyógyszerek vezető szerepet játszanak.
Az immunállapot az egyén immunrendszerének szerkezeti és funkcionális állapota, amelyet klinikai és laboratóriumi immunológiai paraméterek határoznak meg.
Az immunstátusz tehát az immunrendszer anatómiai és funkcionális állapotát jellemzi, vagyis azt, hogy egy adott időpontban mennyire képes immunválaszt kiváltani egy adott antigénre.
A következő tényezők befolyásolják az immunitás állapotát:
Éghajlat-földrajzi; szociális; környezeti (fizikai, kémiai és biológiai); „orvosi” (gyógyszerek hatása, sebészeti beavatkozások, stressz stb.).
Az éghajlati és földrajzi tényezők közül az immunállapotot a hőmérséklet, a páratartalom, a napsugárzás, a nappalok hossza stb. befolyásolja. Például a fagocita reakció és az allergiás bőrteszt kevésbé kifejezett az északi régiók lakosainál, mint a délieknél. Az Epstein-Barr vírus fertőző betegséget okoz a fehér fajhoz tartozó emberekben - mononukleózis, a negroid fajhoz tartozó emberekben - onkopatológiát (Burkitt-limfóma), a sárga fajhoz tartozó emberekben pedig teljesen eltérő onkopatológiát (nasopharyngealis karcinóma), és csak férfiaknál. Az afrikaiak kevésbé fogékonyak a diftériára, mint az európaiak.
Az immunállapotot befolyásoló társadalmi tényezők közé tartozik a táplálkozás, az életkörülmények, a foglalkozási veszélyek stb. A kiegyensúlyozott és racionális táplálkozás fontos, hiszen az élelmiszerek ellátják a szervezetet az immunglobulinok szintéziséhez, valamint az immunkompetens sejtek felépítéséhez és működéséhez szükséges anyagokkal. Különösen fontos, hogy az esszenciális aminosavak és vitaminok, különösen az A és a C jelen legyenek az étrendben.
Az életkörülmények jelentős hatással vannak a szervezet immunállapotára. A rossz lakáskörülmények között élés az általános fiziológiai reaktivitás, illetve az immunreaktivitás csökkenéséhez vezet, ami gyakran együtt jár a fertőző megbetegedések szintjének emelkedésével.
A foglalkozási veszélyek nagymértékben befolyásolják az immunállapotot, hiszen az ember élete jelentős részét munkában tölti. A szervezetre káros hatással és az immunreaktivitást csökkentő ipari tényezők közé tartozik az ionizáló sugárzás, vegyszerek, mikrobák és anyagcseretermékeik, hőmérséklet, zaj, rezgés stb. A sugárforrások ma már nagyon elterjedtek a különböző iparágakban (energia, bányászat, vegyipar) , repülés stb.).
A gyakorlatban elterjedt nehézfémek sói, aromás, alkilező vegyületek és egyéb vegyszerek, köztük mosó-, fertőtlenítőszerek, peszticidek, peszticidek károsan befolyásolják az immunállapotot. A vegyiparban, petrolkémiai iparban, kohászati iparban stb. dolgozók ki vannak téve ilyen foglalkozási veszélyeknek.
A mikrobák és anyagcseretermékeik (leggyakrabban fehérjék és komplexeik) károsan befolyásolják a szervezet immunállapotát az antibiotikumok, vakcinák, enzimek, hormonok, takarmányfehérje stb. előállításához kapcsolódó biotechnológiai iparban dolgozók körében.
Az olyan tényezők, mint az alacsony vagy magas hőmérséklet, a zaj, a vibráció és az elégtelen megvilágítás csökkenthetik az immunreakciót azáltal, hogy az immunrendszerrel szoros kapcsolatban álló ideg- és endokrin rendszeren keresztül közvetetten hatnak az immunrendszerre.
A környezeti tényezők globális hatással vannak az emberi immunállapotra, elsősorban a környezet radioaktív anyagokkal való szennyezése (az atomreaktorok kiégett fűtőelemei, a radionuklidok balesetek során történő kiszivárgása a reaktorokból), a növényvédő szerek elterjedt használata a mezőgazdaságban, a vegyipari vállalkozások és járművek kibocsátása, valamint a biotechnológiai iparágak.
Az immunállapotot különböző diagnosztikai és terápiás orvosi eljárások, gyógyszeres terápia, stressz befolyásolja. A radiográfia és a radioizotópos szkennelés indokolatlan és gyakori alkalmazása befolyásolhatja az immunrendszert. Az immunreaktivitás megváltozása trauma és műtét után. Sok gyógyszernek, köztük az antibiotikumoknak is lehetnek immunszuppresszív mellékhatásai, különösen hosszú távú használat esetén. A stressz zavarokhoz vezet a T-immunrendszer működésében, elsősorban a központi idegrendszeren keresztül.
Az immunállapot felmérése: főbb indikátorok és meghatározásuk módszerei.
Annak ellenére, hogy az immunológiai paraméterek normál körülmények között változnak, az immunállapot meghatározható laboratóriumi vizsgálatok elvégzésével, beleértve a nem specifikus rezisztencia faktorok állapotának felmérését, a humorális (B-rendszer) és a celluláris (T-rendszer) immunitást.
Az immunállapot felmérése a klinikán történik szerv- és szövetátültetés, autoimmun betegségek, allergia esetén, különböző fertőző és szomatikus betegségek immunhiányos állapotának azonosítására, az immunrendszer zavaraihoz kapcsolódó betegségek kezelésének hatékonyságának nyomon követésére. A laboratórium képességeitől függően az immunállapot értékelése leggyakrabban a következő mutatók meghatározásán alapul:
1) általános klinikai vizsgálat;
2) a természetes ellenállási tényezők állapota;
3) humorális immunitás;
4) sejtes immunitás;
5) további vizsgálatok.
Az általános klinikai vizsgálat során figyelembe veszik a beteg panaszait, anamnézisét, klinikai tüneteit, általános vérvizsgálat eredményeit (beleértve a limfociták abszolút számát), valamint egy biokémiai vizsgálat adatait.
A humorális immunitást a G, M, A, D, E osztályú immunglobulinok szintje a vérszérumban, a specifikus antitestek mennyisége, az immunglobulin-katabolizmus, az azonnali túlérzékenység, a B-limfociták indikátora a perifériás vérben, a blast transzformáció határozza meg. B-limfociták B-sejtes mitogének és egyéb tesztek hatására.
A sejtes immunitás állapotát a T-limfociták számával, valamint a T-limfociták szubpopulációival a perifériás vérben, a T-limfociták T-sejtes mitogének hatására bekövetkező blast transzformációjával, a csecsemőmirigy-hormonok meghatározásával, a szinttel értékelik. szekretált citokinek, valamint allergénekkel végzett bőrtesztek, kontaktszenzibilizáció dinitroklór-benzollal. A bőrallergiás tesztek elvégzéséhez olyan antigéneket használnak, amelyekkel szemben általában szenzibilizációt kell végezni, például a Mantoux tesztet tuberkulinnal. A szervezet elsődleges immunválasz kiváltására való képességét dinitroklór-benzollal történő kontaktszenzibilizáció biztosíthatja.
Kiegészítő vizsgálatként az immunállapot felmérésére olyan tesztek alkalmazhatók, mint a vérszérum baktericid kapacitásának meghatározása, a komplement C3 és C4 komponenseinek titrálása, a vérszérum C-reaktív fehérje tartalmának meghatározása, rheumatoid faktorok és egyéb autoantitestek meghatározása.
Így az immunállapot felmérése nagyszámú laboratóriumi vizsgálat alapján történik, amelyek lehetővé teszik az immunrendszer humorális és celluláris komponenseinek, valamint a nem specifikus rezisztencia tényezőinek állapotának felmérését. Minden teszt két csoportra osztható: 1. és 2. szintű tesztekre. Az 1. szintű tesztek bármely alapellátás klinikai immunológiai laboratóriumában elvégezhetők, és nyilvánvaló immunpatológiájú egyének kezdeti azonosítására szolgálnak. A pontosabb diagnózis érdekében 2. szintű teszteket használnak.
25 Az inaktivált (elölt, korpuszkuláris vagy molekuláris) vakcinák hatóanyagként olyan készítmények, amelyek kémiailag vagy fizikailag elölt kórokozó vírusok vagy baktériumok tenyészeteit (celluláris, virion) vagy patogén mikrobákból kivont antigénkomplexeket tartalmazzák, amelyek projektív antigéneket (szubcelluláris, szubvirion) tartalmaznak. védőoltások).
Az antigén komplexek (glikoproteinek, LPS, fehérjék) baktériumoktól és vírusoktól való izolálására triklór-ecetsavat, fenolt, enzimeket és izoelektromos kicsapást alkalmaznak.
Ezeket úgy állítják elő, hogy kórokozó baktériumokat és vírusokat mesterséges tápközegen termesztenek, inaktiválnak, antigén komplexeket izolálnak, megtisztítják és folyékony vagy liofil készítmény formájában konstruálják.
Az ilyen típusú vakcinák előnye, hogy viszonylag könnyű előállítani (nem szükséges a törzsek hosszas vizsgálata és izolálása). A hátrányok közé tartozik az alacsony immunogenitás, a háromszori alkalmazás szükségessége és a formalizált vakcinák nagy reaktogenitása. Ezenkívül az élő vakcinákkal összehasonlítva az általuk termelt immunitás nem tart sokáig.
Jelenleg a következő elölt vakcinákat alkalmazzák: tífusz, Vi antigénnel dúsított; kolera vakcina, pertussis vakcina.
26 Az ilyen típusú gyógyszerek hatóanyaga a védő bakteriális antigének, amelyeket a baktériumsejtek ultrahanggal való kitételével nyernek.
Az ilyen típusú vakcinák fő előnye az alacsony reaktogenitás.
Adjuvánsokat használnak a vakcinák immunogenitásának fokozására. Adjuvánsként ásványi szorbenseket (ammónium-oxid és foszfát-hidrát géleket), polimereket és egyéb vegyi anyagokat használnak. vegyületek, baktériumok és baktériumok összetevői, lipidek, gyulladásos választ okozó anyagok. Az antigénre és a test egészére hatnak. Az antigénre gyakorolt hatás az antigénmolekulák megnagyobbodásában rejlik, azaz az oldható antigének corpuscularisakká történő átalakulásában, aminek eredményeként az antigént jobban meg tudják ragadni az immunkompetens sejtek. Az injekció beadásának helyén a testtel érintkezve az adjuvánsok gyulladásos folyamatot, rostos kapszula kialakulását idézik elő, ami hozzájárul az antigén hosszabb megőrzéséhez a „raktárban”, illetve az antigén irritációk összegzéséhez. Az adjuvánsok közvetlenül aktiválják a B, T és A immunrendszer proliferációját is.
