Különböző típusú immunglobulinok termelésének dinamikája. Fiziológiai immunhiányok
Az immunglobulin G összetétele olyan antitesteket tartalmaz, amelyek vezető szerepet játszanak számos vírusos (kanyaró, himlő, veszettség stb.) és bakteriális fertőzések elleni védekezésben, amelyeket elsősorban Gram-pozitív mikroorganizmusok okoznak, valamint tetanusz és malária, anti-Rhesus hemolizinek. , antitoxinok (diftéria, staphylococcus stb.). Az IgG-antitestek komplement, opszonizáció, fagocitózis aktiválás segítségével fejtenek ki káros hatást, vírussemlegesítő tulajdonsággal rendelkeznek. Az immunglobulin G alfrakciói, arányai nemcsak az antigén inger (fertőzés) specifitása alapján határozhatók meg, hanem a hiányos immunológiai kompetencia tanúi is lehetnek. Így az immunglobulin G2 hiánya összefüggésbe hozható az immunglobulin A hiányával, és a G4 immunglobulin koncentrációjának növekedése sok gyermeknél az atópiás hajlam vagy atópia valószínűségét tükrözi, de a termelés és a reakciók alapján a klasszikustól eltérő típusú. immunglobulin E.
Immunglobulin M
Az immunglobulin M fontos szerepet játszik a szervezet fertőzésekkel szembeni védelmében. Gram-negatív baktériumok (shigella, tífusz, stb.), vírusok, valamint ABO rendszer hemolizinjeiből, rheumatoid faktorból, szervellenes antitestekből áll. Az immunglobulin M osztályába tartozó antitestek nagy agglutináló aktivitással rendelkeznek, és a klasszikus útvonalon keresztül képesek a komplement aktiválására.
Immunglobulin A
A szérum immunglobulin A szerepe és jelentősége még mindig nem ismert. Nem vesz részt a komplement aktiválásában, a baktériumok és sejtek (például eritrociták) lízisében. Ugyanakkor beigazolódik az a feltételezés, 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 immunrendszer, 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 egy alternatív típussal aktiválja a 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 izomfájdalom) írnak le, a hiperimmunglobulinemia D-vel kombinálva.
Immunglobulin E
Az immunglobulin E vagy a reagins esetében az azonnali típusú allergiás reakciók gondolata társul. Az allergének széles skálájával szembeni specifikus szenzibilizáció felismerésének fő módszere a vérszérum teljes vagy teljes immunglobulin-E, valamint az immunglobulin-E antitest-titerek vizsgálata a specifikus háztartási allergének, tápanyagok, növényi pollen stb. összefüggésében. Immunglobulin E aktiválja a makrofágokat és eozinofileket is, amelyek fokozhatják a fagocitózist vagy a mikrofágok (neutrofilek) aktivitását.
A születés utáni időszakban igen jelentős dinamika figyelhető meg a különböző osztályokba tartozó immunglobulinok mennyiségében a gyermekek vérében. Ez annak köszönhető, hogy az élet első hónapjaiban az anyától transzplacentálisan átvitt B osztályú immunglobulinok szétesése és eltávolítása folytatódik. Ugyanakkor a már saját termelésű valamennyi osztály immunglobulinjainak koncentrációja nő. Az első 4-6 hónapban az anyai immunglobulinok teljesen elpusztulnak, és megkezdődik saját immunglobulinjaik 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 lassabb.
Amint azt jeleztük, a gyermek születése után nem rendelkezik szekréciós immunglobulinokkal. Nyomaik az első élethét végétől kezdődnek. Koncentrációjuk fokozatosan növekszik, és a szekréciós immunglobulin A tartalma csak 10-12 év alatt éri el a maximális értéket.
Immunglobulin E vérszérumban, kU/l
|
A gyerekek életkora |
egészséges gyerekek |
Betegségben szenvedő felnőtteknél |
|||
|
Maximális |
Maximális |
||||
|
Újszülöttek |
allergiás nátha |
||||
|
Atópiás asztma |
|||||
|
Atópiás dermatitisz |
|||||
|
Aspergillosis bronchopulmonalis: |
|||||
|
remisszió |
|||||
|
felnőttek |
súlyosbodása |
||||
|
Hyper-IgE szindróma |
|||||
|
IgE mielóma |
Több mint 15.000 |
||||
Vérszérum immunglobulinok gyermekeknél, g/l
|
Immunglobulin G |
Immunglobulin A |
Immunglobulin M |
||||
|
Maximális |
Maximális |
Maximális |
||||
Alacsony szekréciós immunglobulin-A-tartalom található az első életévben élő gyermekeknél a vékony- és vastagbél titkában, valamint a székletben. A gyermekek orrából az élet első hónapjában vett tamponokban a szekréciós immunglobulin A hiányzik, és nagyon lassan növekszik a következő hónapokban (legfeljebb 2 évig). Ez magyarázza a légúti fertőzések könnyebb 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 komplex dinamika a vérszérum mennyiségi arányainak változását idézi elő, amely nem hagyható figyelmen kívül az immunrendszer diagnosztikai vizsgálatainak eredményeinek értékelése, valamint a morbiditás és az immunológiai felépítés jellemzőinek értelmezése során a különböző életkori periódusokban. Az alacsony immunglobulin-tartalom az első életévben magyarázza a gyermekek enyhe fogékonyságát a különféle betegségekre (légúti, emésztési, pustuláris bőrelváltozások). A gyermekek közötti érintkezés növekedésével a második életévben, az ebben az időszakban viszonylag alacsony immunglobulin-tartalom mellett, morbiditásuk különösen magas a gyermekkor más időszakaihoz képest.
Az M immunglobulinok osztályába tartozó hemohemagglutinineket a 3. élethónapra mutatják ki, majd tartalmuk növekszik, de észrevehetőbben - 2-2 1/2 éves korban. 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. A saját szintézis később következik be, ami megmagyarázza a pustuláris bőrelváltozások (pyoderma) gyakori előfordulását kisgyermekeknél. Bélfertőzések (szalmonellózis, coli-enteritis, vérhas) esetén az első 6 hónapos gyermekeknél kórokozóik ellen csak ritkán, 6-12 hónapos korban - csak a betegek 1/3-ánál találhatók antitestek, ill. gyermekeknél a második életévben - csaknem 60%.
Akut légúti fertőzések (adenovírus, parainfluenza) esetén a szerokonverzió az egyéves gyermekeknél csak a gyógyult betegek 1/3-ánál, a második évben pedig már 60% -ánál fordul elő. Ez ismét megerősíti a kisgyermekek immunitás humorális kapcsolatának kialakulásának jellemzőit. Nem véletlen, hogy számos gyermekgyógyászati és immunológiai kézikönyvben a leírt klinikai és immunológiai szindróma vagy jelenség nozológiai forma jogait kapja, és „fiziológiás átmeneti hypoilshunoglobulinémiának” nevezik kisgyermekeknél.
Korlátozott mennyiségű élelmiszer-antigén anyag átjutása a bélgáton önmagában nem kóros jelenség. Bármilyen életkorú egészséges gyermekekben és felnőtteknél is, nyomokban a táplálékból származó fehérjék bejuthatnak a véráramba, specifikus antitestek képződését okozva. Szinte minden tehéntejjel táplált csecsemőnél kicsapó antitestek képződnek. A tehéntejjel történő takarmányozás a tejfehérjék elleni antitestek koncentrációjának növekedéséhez vezet már 5 nappal a keverék bevezetése után. Az immunválasz különösen kifejezett azoknál a gyermekeknél, akik újszülött koruktól kezdve kaptak tehéntejet. A korábbi szoptatás alacsonyabb antitestszintet és lassú antitestszint növekedést eredményez. Az életkor előrehaladtával, különösen 1-3 év után, a bélfal permeabilitásának csökkenésével párhuzamosan az élelmiszer-fehérjék elleni antitestek koncentrációjának csökkenését határozzák meg. Egészséges gyermekeknél az élelmiszer-antigenémia lehetőségét a vérben szabad formában vagy az immunkomplex részeként található élelmiszer-antigének közvetlen izolálásával igazolták.
A makromolekulák relatív impermeabilitása, az úgynevezett bélblokk kialakulása emberben a méhben 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 gyomor-bél traktus immunrendszere, amely sejtes és szekréciós komponensekből áll. A fő funkcionális terhelést a dimer immunglobulin A (SIgA) hordozza. 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 funkciói 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 kis méretű antigénmolekulák serkentik az SIgA lokális szintézisét, amely a membránon komplexet képezve megakadályozza az antigének későbbi bejutását. Az újszülött gyomor-bél traktusát azonban megfosztják ettől a speciális védelmi formától, és előfordulhat, hogy a fentiek mind nem valósulnak meg nagyon hamar, mivel az SIgA szintézis rendszer teljesen kifejlődik. Csecsemőnél a minimálisan elegendő érés időtartama 6 hónaptól 1 "/2 éves korig vagy még tovább is változhat. Ez lesz a "bélblokk" kialakulásának időszaka. Addig a helyi szekréciós védelmi rendszer, 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 szülés 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 átalakulásával a szekréciós immunglobulinok koncentrációja jelentősen csökken. Az SIgA védő funkcióinak megvalósítását elősegíti az enzimek proteolitikus hatásával szembeni kifejezett ellenálló képessége, melynek köszönhetően az SIgA a gyomor-bél traktus minden részében megtartja aktivitását, szoptatott gyermeknél pedig szinte teljesen változatlan formában ürül ki. ürülékkel.
Az anyatej SIgA részvételét az élelmiszer-antigénekkel kapcsolatos immunfolyamatokban bizonyította az emberi tejben lévő immunglobulin A antitestek kimutatása számos élelmiszer-fehérje ellen: α-kazein, β-kazein, tehéntej β-laktoglobulinja.
Az immunglobulinok második legmagasabb koncentrációja az immunglobulin G, és különösen érdekes a G4 immunglobulin viszonylag magas tartalma. 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 kolosztrális 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 csecsemő fertőzésekre való felkészültségét határozza meg, hanem ok-okozati mechanizmusnak is bizonyul az allergén anyagok széles körének 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. Ennek a diatézisnek 2-3 éves korig nagyon világos, elsősorban bőrmegnyilvánulásai (ekcéma, allergiás dermatózis) jelentkezhetnek, a bőrelváltozások gyors utólagos remissziójával vagy a következő években teljes felépüléssel. Sok örökletes atópiára hajlamos gyermeknél a nyálkahártya permeabilitásának növekedése az átmeneti atópiás diathesis időszakában hozzájárul az örökletes hajlam kialakulásához és az allergiás betegségek hosszú láncolatának kialakulásához, amelyek már nem múlik el.
Így a kisgyermekek immunitásának életkorral összefüggő fiziológiai jellemzői meghatározzák a fertőző környezeti tényezőkkel és az allergén expozícióval szembeni érzékenységük jelentős növekedését. Ez számos követelményt határoz meg a gyermekek ellátásával és betegségeik megelőzésével kapcsolatban. Ez magában foglalja a fertőzésekkel való érintkezés kockázatának speciális ellenőrzését, az egyéni vagy minicsoportos oktatás megvalósíthatóságát, az élelmiszerek minőségének ellenőrzését és az allergiás reakciók tüneteinek toleranciáját. Van egy kiút is, amelyet az emlősök több ezer éves evolúciója fejlesztett ki - ez a gyermekek teljes szoptatása. A nagy mennyiségű immunglobulin A-t, makrofágokat és limfocitákat tartalmazó kolosztrum és natív anyatej úgy tűnik, kompenzálja a gyermekek általános és helyi immunitásának éretlenségét az élet első hónapjaiban, és lehetővé teszi számukra, hogy biztonságosan átlépjék a kritikus, ill. az immunrendszer határállapota.
Az immunglobulinokat szerkezetük, antigén- és immunbiológiai tulajdonságaik szerint öt osztályba sorolják: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD.
Immunglobulin osztályG. A G izotípus alkotja a szérum Ig nagy részét. Az összes szérum Ig 70-80%-át teszi ki, míg 50%-a a szövetfolyadékban található. Egy egészséges felnőtt vérszérumának átlagos IgG tartalma 12 g/l. Az IgG felezési ideje 21 nap.
Az IgG egy monomer, amely 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 meghatározott a vérszérumban az elsődleges és másodlagos immunválasz csúcsán.
Nagy affinitása van. Az IgGl és az IgG3 komplementet köt, és 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. Diffundálással kiválasztódhat a nyálkahártyák titkába, beleértve a tejet is.
Az IgG biztosítja az antigén neutralizálását, opszonizálását és jelölését, kiváltja a komplement által közvetített citolízist és az antitest-függő sejt által közvetített 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, egyben elsőként szintetizálódik az újszülött szervezetében - már a méhen belüli fejlődés 20. hetében meghatározzák.
Nagy aviditással rendelkezik, és a leghatékonyabb komplement aktivátor a klasszikus úton. Részt vesz a szérum és a szekréciós humorális immunitás kialakításában. J-láncot tartalmazó polimer molekula lévén szekréciós formát képezhet, és kiválasztódhat a nyálkahártyák váladékába, beleértve a tejet is. A legtöbb normál antitest és izoagglutinin IgM.
Nem jut át a placentán. A specifikus M izotípusú antitestek kimutatása egy újszülött vérszérumában korábbi méhen belüli fertőzésre vagy placenta defektusra utal.
Az IgM biztosítja az antigén neutralizálását, opszonizálását és jelölését, 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, ülepedési állandója 7S. Vannak A1 és A2 altípusok. Érett B-limfociták és plazmasejtek szintetizálják. Jól meghatározott 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 jelölését, kiváltja az antitest-függő sejt által közvetített citotoxicitást.
titkárIgA: A szérummal ellentétben a szekréciós sIgA polimer formában létezik, di- vagy trimerként (4- vagy 6-valens), és J- és S-peptideket tartalmaz. Molekulatömege 350 kDa és nagyobb, ülepedési állandó 13S és nagyobb.
Az érett B-limfociták és leszármazottjaik - a megfelelő specializációjú plazmasejtek csak a nyálkahártyákon belül szintetizálják, és felszabadulnak a titkaikba. A termelés mennyisége elérheti az 5 g-ot naponta. Az slgA-készletet tekintik a legtöbbnek a szervezetben - száma meghaladja az IgM és IgG teljes tartalmát. A vérszérumban nem található.
Az IgA szekréciós formája a gasztrointesztinális traktus, az urogenitális rendszer és a légutak nyálkahártyájának specifikus humorális helyi immunitásának fő tényezője. S-láncának 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. Szinte teljesen a vérszérumban található körülbelül 0,03 g / l koncentrációban (a keringő Ig teljes számának körülbelül 0,2% -a). Az IgD molekulatömege 160 kDa, ülepedési állandója 7S, egy monomer.
Nem köt komplementet. Nem jut át a placenta gáton. A B-limfociták prekurzorainak receptora.
az immunglobulinok természete. Az antigén bejuttatására válaszul az immunrendszer antitesteket termel - olyan fehérjéket, amelyek specifikusan kombinálódnak a képződésüket kiváltó antigénnel, és így részt vesznek az immunológiai reakciókban. Az antitestek a γ-globulinokhoz tartoznak, vagyis a vérszérumfehérjék legkevésbé mozgékony frakciójához 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 az antigének komplementer determinánsaival. Másodlagos funkciójuk az, hogy képesek:
Kösse meg az antigént annak semlegesítése és a szervezetből történő eltávolítása érdekében, azaz részt vegyen az antigén elleni védelem kialakításában;
Részt venni egy "idegen" antigén felismerésében;
Biztosítani kell az immunkompetens sejtek (makrofágok, T- és B-limfociták) együttműködését;
Vegyen részt az immunválasz különböző formáiban (fagocitózis, gyilkos funkció, GNT, HRT, immunológiai tolerancia, immunológiai memória).
Az antitestek szerkezete. Kémiai összetételét tekintve az immunglobulinfehérjék a glikoproteinekhez tartoznak, mivel fehérjékből és cukrokból állnak; 18 aminosavból épül fel. Főleg aminosav-készlettel kapcsolatos faji különbségeik vannak. Molekuláik hengeres alakúak, elektronmikroszkóppal láthatóak. 80-ig % az immunglobulinok ülepedési állandója 7S; ellenáll a gyenge savaknak, lúgoknak, 60 °C-ig melegítve. Lehetőség van az immunglobulinok vérszérumból történő izolálására fizikai és kémiai módszerekkel (elektroforézis, izoelektromos kicsapás alkohollal és savakkal, kisózás, affinitáskromatográfia stb.). Ezeket a módszereket az immunbiológiai készítmények előállítása során alkalmazzák.
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.
Mind az öt osztályba tartozó immunglobulinok molekulái polipeptidláncokból állnak: két azonos nehézlánc H és két azonos könnyű lánc - L, amelyeket diszulfid hidak kötnek össze. Az egyes immunglobulin-osztályok szerint, pl. M, G, A, E, D ötféle nehézláncot különböztet meg: 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 kapcsolódhatnak (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 aminosav-szekvencia instabil, 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 polipeptidláncokra bomlik. A papain proteolitikus enzim hatásának kitéve az immunglobulin három fragmensre hasad: két nem kristályosodó fragmensre, amelyek az antigént meghatározó csoportokat tartalmaznak, és amelyeket Fab I. és II. fragmenseknek neveznek, és egy kristályosodó Fc fragmentumra. A FabI és FabII fragmentumok tulajdonságaiban és aminosav-összetételében hasonlóak, és különböznek az Fc-fragmenstől; A Fab- és Fc-fragmensek kompakt képződmények, amelyeket a H-lánc rugalmas szakaszai kapcsolnak össze, 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.
A V-régiókban kialakuló aktív helyek vagy determinánsok az immunglobulin molekula felületének körülbelül 2%-át foglalják el. Mindegyik molekulának két determinánsa van, amelyek a H- és L-láncok hipervariábilis régióihoz kapcsolódnak, azaz mindegyik immunglobulin-molekula két antigénmolekulához tud kötődni. Ezért az antitestek kétértékűek.
Az immunglobulin molekulák tipikus szerkezete az IgG. Az immunglobulinok fennmaradó osztályai molekuláik szerveződésének további elemeiben különböznek az IgG-től.
Bármely antigén bejuttatására válaszul mind az öt osztályba tartozó antitestek előállíthatók. Általában először az IgM termelődik, majd az IgG, a többi egy kicsit később.
elsődleges és másodlagos válasz.
Az antitest-képző képesség a prenatális időszakban jelenik meg egy 20 hetes embrióban; születés után megindul az immunglobulinok saját termelése, amely felnőttkorig fokozódik, idős korban pedig valamelyest csökken. Az antitestek képződésének dinamikája az antigén hatás erősségétől (antigéndózis), az antigénnel való érintkezés gyakoriságától, a szervezet állapotától és immunrendszerétől függően eltérő jellegű. Az antigén kezdeti és ismételt bejuttatása során az antitestképződés dinamikája is eltérő, és több lépcsőben megy végbe. Jelölje ki a látens, logaritmikus, stacioner fázist és a hanyatlás fázisát.
A látens fázisban megtörténik az antigén feldolgozása és bemutatása az immunkompetens sejtek számára, az ezen antigén elleni antitestek előállítására szakosodott sejtklón szaporodása, megkezdődik az antitestek szintézise. Ebben az időszakban a vérben antitesteket nem észlelnek.
A logaritmikus fázis alatt szintetizált antitestek szabadulnak fel a plazmasejtekből, és bejutnak a nyirokba és a vérbe.
Stacionárius fázisban az antitestek száma eléri a maximumot és stabilizálódik, majd jön süllyedési fázis antitest szint. Az antigén kezdeti beadása során (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.
Ellentétben az elsődleges immunválaszsal az antigén másodlagos beadásakor (másodlagos immunválasz), a látens időszak több órára vagy 1-2 napra rövidül, a logaritmikus fázist gyors növekedés és szignifikánsan magasabb antitestszint jellemzi. , amely a következő fázisokban hosszú ideig megmarad és lassan, esetenként több éven keresztül csökken. A másodlagos immunválaszban az elsődlegestől eltérően főként IgG szintetizálódik.
Az elsődleges és másodlagos immunválasz során az ellenanyag-termelés dinamikájának ilyen különbsége azzal magyarázható, hogy az antigén kezdeti beadása után az immunrendszerben limfociták klónja képződik, amely ezen antigén immunológiai memóriáját hordozza. Ugyanazon antigénnel való második találkozás után az immunológiai memóriával rendelkező limfociták klónja gyorsan szaporodik, és intenzíven bekapcsolja az antitest keletkezési folyamatát.
A nagyon gyors és erőteljes 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 sürgősségi immunitást kell létrehozni 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 T- vagy B-limfociták funkcióinak megsértése - a szerzett immunitás alapja. A nem specifikus immunhiányok az immunrendszer olyan elemeinek rendellenességeivel járnak, mint a komplement, a fagociták és a gyulladás akut fázisú fehérjéi.
^ Az azonosító 3 csoportra osztható.
Fiziológiai immunhiányok (újszülött, terhesség, időskor).
Elsődleges (veleszületett), általában örökletes, de előfordulhat olyan hibák miatt is, amelyek az embrionális időszakban keletkeztek.
Másodlagos - endogén tényezők (betegség) vagy exogén (sugárzás stb.) miatt
A korai posztnatális időszak immunhiánya.
Ontogenezis
A HLA antigének az embrióban 96 órával a megtermékenyítés után jelennek meg (8 sejtosztódás),
4-5 hét - a splanchnopleura caudalis részében pluripotens (hematopoietikus) őssejt képződik.
5-6 hét - vándorlás a tojássárgája zsákba, májba, ott minden vérsejt determinálódik, még a T-limfociták is, bár csecsemőmirigy még nincs, de a csecsemőmirigy anlage epithelium már szekretál aktív thymus faktorokat.
7-8 hét – a csecsemőmirigyet T-limfociták népesítik be.
8-10 hét - a limfocitákat a perifériás vérben határozzák meg
A 10-12 hetes limfociták adhéziós képességet mutatnak, blast transzformációs reakciót adnak PHA-hoz és graft-versus-host reakciót (csak xenograftokra).
11-12 hét - a lép és a csontvelő benépesül, olyan szervek, ahol már jelentős mennyiségben jelennek meg a B-limfociták.
12 hét - 4 hét alatt a limfociták száma a csecsemőmirigyben 30-40-szeresére nő, a csecsemőmirigy végleges szerkezetet kap.
12-16 hetesen kezdenek szintetizálódni az α (AFP), α 2 , γ, β-protein stb. magzati antigének, körülbelül 10 olyan antigén (rák-embrionális 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%. A születés pillanatáig azonban a csecsemőmirigyből csak az antigén felismerésére korlátozott képességű γδ + sejtek kerülnek ki.
A 20. héttől a magzat plazmasejtek képződésével és IgM, IgD, IgG és IgA osztályú antitestek termelésével reagál a fertőzésre.
36-40 hét - a perifériás vérben 3-6 * 10 9 / l leukociták.
Az immunrendszer kialakulása a születés idejére nem fejeződik be. Születés után néhány hétig az immunrendszer perifériája benépesül αβ+ sejtekkel. A limfoid szervek T-limfociták általi megtelepedésének időszakában az immunrendszer csecsemőmirigy-függő kapcsolatának funkciója csökkent. Ez nyilvánul meg:
a DTH válasz csökkenése (az embriogenezis utolsó szakaszában jelennek meg, és csak 1 évre érik el a teljes fejlődést),
a T-sejtek mitogénekre és antigénekre adott gyenge válaszreakciója, csak a hisztokompatibilitási antigénekre (homograftokra) adott válasz alakul ki korán, a születés idejére,
alacsony citokinek termelés. Az interferontermelés elégtelensége a makrofágok működésének csökkenéséhez, a Th2 sejtek alacsony szekréciós aktivitásához és a CD40 gyenge expressziójához vezet, ami az antitestszintézis hiányához vezet.
^
Az immunglobulintermelés kialakulásának dinamikája
A magzat testében csak az IgM képződik észrevehető mennyiségben (11-13 terhességi héttől), elsősorban csoportfaktorként - agglutininekként - működik. Születéskor 0,1-0,2 g/l. Ha magasabb, méhen belüli fertőzés lehetséges. Az IgM szintézise a második életévben eléri a felnőttek szintjét.
Az IgG (minden alosztály) 10-12 héten jelenik meg a magzat vérében. Az anya testéből a placentán keresztül, az Fc-függő transzport folyamata révén érkezik. Az első IgG-tartalom csúcs 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 kb. a 2. hónapra fele, 6-ra pedig gyakorlatilag eltűnik. Az IgG saját szintézise körülbelül 3 hónapos korban kezdődik, de csak 3-6 évre éri el a „felnőtt” szintet.
Az újszülötteknél a vérben ugyanaz, mint az anyákban, és még magasabb, az antitestek titere:
diftéria bacillus, tetanusz, staphylococcus és streptococcus toxinjai,
poliomyelitis vírus és japán encephalitis.
influenza vírus (A2, C)
parainfluenza vírus (I, II, III)
Az antitest-titer a szoptatás alatt megmarad. Mivel csecsemőknél az IgG antitestek felszívódhatnak a gyomor-bél traktusban 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 szintetizálni, de a szoptatás során az anyatejjel érkezik, védi a gyomor-bél traktus nyálkahártyáját és részben. változatlan formában felszívódik. A szekréciós komponens szintetizálása egy héttel a születés után kezdődik, és csak 10-11 év múlva éri el a végleges értéket.
Az IgE képződésének képességét a magzat 11-12 hetesen, születéskor megszerzi, a koncentráció eléri a 10-200 mcg / l-t. Születés után a szint lassan emelkedik (egészséges emberekben), 6-15 éves korban éri el a csúcsot, majd fokozatosan csökken a "felnőtt" tartalomra - 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, a saját IgG szintézise csak most kezdődik. Ez különösen kifejezett koraszülötteknél. Egy éves korban az immunglobulinok teljes szintézise a felnőttek mennyiségének hozzávetőlegesen 60%-a (IgG - 80%, IgM - 75%, IgA - 20%) Egy év elteltével a humorális hiányosság spektruma szűkül, 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 csíravonal V-szegmenseket ennek a genetikai régiónak a 3'-vége mellett.
Így az első életév gyermekekben 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 bekövetkező változások azonban, amelyek idővel időskori immunhiányhoz vezetnek, fokozatosan megnyilvánulnak az ember életében. Így a csecsemőmirigy involúciója egy éves korban kezdődik.
^
A csecsemőmirigy életkori involúciójának szakaszai.
1. A csecsemőmirigy működésének "periferizálása".
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, élelmiszer stb.) jelzik, ez a „könyvtár” a periférián van fenntartva, és védelmet nyújt a potenciálisan agresszív tényezők nagy részével szemben.
A csecsemőmirigy-függő fejlődési útvonal kis léptékben megmarad, ha egzotikusabb immunogénekre van szükség.
A csecsemőmirigy csökkent "áteresztőképessége". Az idős emberek csecsemőmirigyében termelődő T-sejtek száma kevesebb, mint 1%-a az újszülöttek csecsemőmirigye által termeltnek.
A fő csecsemőmirigyhormon, a timulin szekréciójának csökkenése. A pubertás korban kezdődik, és 60 éves korig már alig lehet kimutatni a hormont. Más csecsemőmirigy-hormonok szintje is csökken az életkorral, bár kisebb mértékben.
60 év után a csecsemőmirigy éles pusztulása következik be: ugyanakkor a hám- és limfoidsejtek elvesznek. Mindenekelőtt a kéreg elsorvad, a normál csecsemőmirigy-szövet területei megmaradnak az erek körül.
A csecsemőmirigy-hormonok hiánya a perifériás T-limfociták funkcionális elégtelenségéhez 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). Nagyobb mértékben érinti a CD4+, mint a CD8+ alpopulációt,
a segítők között a Th1-sejtek csökkentek, mint a Th2-sejtek,
a B-limfociták és NK-sejtek száma nem változik jelentősen,
a fagociták aktivitása akár fokozódhat is,
csökken a csecsemőmirigy-függő humorális válasz, aminek következtében az „affinitás érése” megzavarodik, az alacsony affinitású immunglobulinok, elsősorban az IgA koncentrációja nő. Egy specifikus humorális válaszban (oligoklonális válasz) korlátozott számú specifikus klón vesz részt, és a poliklonális (azaz nem specifikus) komponens hozzájárulása megnő,
a csecsemőmirigy szelekciós folyamatai és a T-sejtek szabályozó aktivitása megszakad,
az idős emberek körülbelül 50%-ának magas a közönséges (DNS, kollagén, IgG) és szervspecifikus (pajzsmirigyfehérjék) antigénekkel szembeni autoantitestje. Az autoantitestek ilyen felhalmozódása klinikailag meglehetősen ritkán figyelhető meg, de pozitív összefüggést mutat az idős emberek érrendszeri betegségekből és rákos megbetegedésekből eredő mortalitásával.
Kimutatták, hogy a klimakterikus szindróma (CS) kialakulását és súlyosságát nagymértékben meghatározza az autoimmun reakciók hiperaktivitása a petefészek-antigénekkel kapcsolatban. A CS súlyosságának kritériumaként a következő petefészek-ellenes antitest-titerek használata javasolt:
enyhe súlyosság - 1:8-tól 1:32-ig;
átlagos súlyosság - 1:32-1:128;
súlyos CS - 1:128 felett [Maidannik I.L., 1988].
Összegezve a fentieket, hangsúlyozni kell, hogy a csecsemőmirigy életkorral összefüggő rendellenességei és a T-sejtes megfigyelés gyengülése fokozott hajlamot teremt az autoimmun folyamatokra, növeli a daganatok előfordulását, és az allergiás folyamatok megnyilvánulásainak gyengüléséhez vezet.
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 jelenlétében az M-terminálison. a 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 osztályaiba tartozó molekulák összetétele könnyű és nehéz láncokat tartalmaz, amelyek az immunglobulinok különböző izotipikus változataihoz tartoznak.
Velük együtt léteznek az immunglobulinok allotipikus változatai (allotípusai), amelyek egyedi antigén genetikai markereket hordoznak, amelyek ezek megkülönböztetésére szolgálnak.
Az egyes immunglobulinokra specifikus antigénkötő hely jelenléte, amelyet a könnyű és nehéz láncok hipervariábilis doménjei alkotnak, azok eltérő antigén tulajdonságainak köszönhető. Ezek a különbségek az immunglobulinok idiotípusokra való felosztásának hátterében állnak. A szervezet számára új antigén epitópokat (idiotípusokat) hordozó antitestek felhalmozódása aktív központjaiban az anti-idiotípusnak nevezett antitestek képződésével immunválasz indukálásához 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, az IgM pentamerek, az IgA pedig monomerekkel, dimerekkel és tetramerekkel képviselhető. A monomereket az úgynevezett összekötő lánc, vagy j-lánc (angolul joining - connecting) köti össze.
A különböző osztályokba tartozó immunglobulinok biológiai tulajdonságaikban különböznek egymástól. Mindenekelőtt ez az antigénmegkötő képességükre vonatkozik. Ebben a reakcióban az IgG és IgE monomerek 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 vannak olyan monovalens antitestek, amelyekben a két aktív centrum közül csak az egyik működik, és csak egyetlen antigéndeterminánshoz képesek kötődni anélkül, hogy ezt követően immunkomplexek hálózati struktúrája alakulna ki. Az ilyen antitesteket inkomplettnek nevezik, a vérszérumban Coombs-reakció segítségével mutatják ki.
Az immunglobulinokat eltérő aviditás jellemzi, amely alatt az antigénmolekulához való kötődés sebességét és erősségét értjük. Az aviditás az immunglobulinok osztályától függ. Ebben a tekintetben az M osztályú immunglobulinok pentamerjei rendelkeznek a legkifejezettebb aviditással.Az antitestek aviditása az immunválasz során az IgM szintézisből a domináns IgG szintézisbe 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 citotrópiáját a Cγ3 domén, a komplementkötést a Cγ2 domén határozza meg, és így tovább.
G osztályú immunglobulinok (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 nagy arányú kötődés egy antigénhez, különösen bakteriális jellegű. Amikor az IgG aktív centrumok antigén epitópokhoz kötődnek Fc-fragmensének régiójában, a komplementrendszer első frakciójának rögzítéséért felelős hely 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 antitest osztály, amely átjut 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 korára eléri a normát. . Az IgG körülbelül 48%-a a szövetfolyadékban található, amelybe a vérből bediffundál. Az IgG, valamint más osztályok immunglobulinjai katabolikus lebomláson mennek keresztül, ami a májban, a makrofágokban és a gyulladásos fókuszban megy végbe proteinázok hatására.
Az IgG-nek 4 alosztálya van, 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 magzat testében, és elsőként jelennek meg a vérszérumban a legtöbb antigénnel végzett immunizálás után. A szérum immunglobulinok körülbelül 13%-át teszik ki átlagosan 1 g/l koncentrációban. Molekulatömeget tekintve lényegesen felülmúlják az összes többi immunglobulin osztályt. 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 az emberek bizonyos vércsoportokhoz való tartozásától függően jelen vannak a vérszérumban. 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. Ez utóbbi esetben a komplementrendszer aktiválása a corpuscularis antigének líziséhez vezet.
A osztályú immunglobulinok (IgA) a vérszérumban és a nyálkahártyák felszínén található titkokban találhatók. A szérum 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 agglutinálnak, nem csapnak ki antigéneket, nem képesek a klasszikus útvonalon a komplement aktiválására, aminek következtében nem lizálják az antigéneket.
IgA osztályú szekréciós immunglobulinok (SIgA) A szérumtól egy 2 vagy 3 immunglobulin A monomerhez kapcsolódó szekréciós komponens jelenléte különbözik.A szekréciós komponens a 71 KD molekulatömegű β-globulin. A szekréciós hám sejtjei szintetizálják, és receptorukként működhetnek, és csatlakozik az IgA-hoz, amikor az utóbbi áthalad a hámsejteken.
A szekréciós IgA jelentős szerepet játszik a helyi immunitásban, mivel megakadályozza a mikroorganizmusok megtapadását a száj, a belek, a légzőrendszer és a húgyutak nyálkahártyájának hámsejtjein. Ugyanakkor a SIgA aggregált formában egy alternatív útvonalon keresztül 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, poliomyelitis, kanyaró esetén. A teljes IgA körülbelül 40%-a a vérben található.
D osztályú immunglobulinok (lgD). Az IgD legfeljebb 75% -a található a vérben, és eléri 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 a vérben 0,00025 g / l koncentrációban található. Plazmasejtek szintetizálják a hörgők és a hashártya nyirokcsomóiban, 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 kombinálódnak a képződésüket kiváltó antigénnel, és így részt vesznek az immunológiai reakciókban. Az antitestek a γ-globulinokhoz tartoznak, vagyis a vérszérumfehérjék legkevésbé mozgékony frakciójához 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 az antigéneket komplementer determinánsaikkal. Másodlagos funkciójuk az, hogy képesek:
Kösse meg az antigént annak semlegesítése és a szervezetből történő eltávolítása érdekében, azaz részt vegyen az antigén elleni védelem kialakításában;
Részt venni egy "idegen" antigén felismerésében;
Biztosítani kell az immunkompetens sejtek (makrofágok, T- és B-limfociták) együttműködését;
Vegyen részt az immunválasz különböző formáiban (fagocitózis, gyilkos funkció, GNT, HRT, immunológiai tolerancia, immunológiai memória).
Az antitestek szerkezete. Az immunglobulinok fehérjéi kémiai összetételük alapján a glikoproteinekhez tartoznak, mivel fehérjékből és cukrokból állnak; 18 aminosavból épül fel. Főleg aminosav-készlettel kapcsolatos faji különbségeik vannak. Molekuláik hengeres alakúak, elektronmikroszkóppal láthatóak. Az immunglobulinok legfeljebb 80%-ának ülepedési állandója 7S; ellenáll a gyenge savaknak, lúgoknak, 60 °C-ig melegítve. Lehetőség van az immunglobulinok vérszérumból történő izolálására fizikai és kémiai módszerekkel (elektroforézis, izoelektromos kicsapás alkohollal és savakkal, kisózás, affinitáskromatográfia stb.). Ezeket a módszereket az immunbiológiai készítmények előállítása során alkalmazzák.
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.
Mind az öt osztályba tartozó immunglobulinok molekulái polipeptidláncokból állnak: két azonos nehézlánc H és két azonos könnyű lánc - L, amelyeket diszulfid hidak kötnek össze. Az egyes immunglobulin-osztályok szerint, pl. M, G, A, E, D ötféle nehézláncot különböztet meg: 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 kapcsolódhatnak (rekombinálódhatnak) homológ és heterológ H-láncokkal egyaránt. Azonban csak azonos L-láncok (κ vagy λ) lehetnek ugyanabban a molekulában. Mind a H-, mind az L-láncnak van egy variábilis - V-régiója, amelyben az aminosav-szekvencia instabil, 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 polipeptidláncokra bomlik. A papain proteolitikus enzim hatásának kitéve az immunglobulin három fragmensre hasad: két nem kristályosodó fragmensre, amelyek az antigént meghatározó csoportokat tartalmaznak, és amelyeket Fab I. és II. fragmenseknek neveznek, és egy kristályosodó Fc fragmentumra. A FabI és FabII fragmentumok tulajdonságaiban és aminosav-összetételében hasonlóak, és különböznek az Fc-fragmenstől; A Fab- és Fc-fragmensek kompakt képződmények, amelyeket a H-lánc rugalmas szakaszai kapcsolnak össze, 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.
A V-régiókban kialakuló aktív helyek vagy determinánsok az immunglobulin molekula felületének körülbelül 2%-át foglalják el. Mindegyik molekulának két determinánsa van, 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 fennmaradó osztályai molekuláik szerveződésének további elemeiben különböznek az IgG-től.
Bármely antigén bejuttatására válaszul mind az öt osztályba tartozó antitestek előállíthatók. Általában először az IgM termelődik, majd az IgG, a többi egy kicsit később.
12 A 20 hetes embriónál a születés előtti időszakban jelentkezik az antitest-képző képesség; születés után megindul az immunglobulinok saját termelése, amely felnőttkorig fokozódik, idős korban pedig valamelyest csökken. Az antitestek képződésének dinamikája az antigén hatás erősségétől (antigéndózis), az antigénnel való érintkezés gyakoriságától, a szervezet állapotától és immunrendszerétől függően eltérő jellegű. Az antigén kezdeti és ismételt bejuttatása során az antitestképződés dinamikája is eltérő, és több lépcsőben megy végbe. Jelölje ki a látens, logaritmikus, stacioner fázist és a hanyatlás fázisát.
A látens fázisban megtörténik az antigén feldolgozása és bemutatása az immunkompetens sejtek számára, az ezen antigén elleni antitestek előállítására szakosodott sejtklón szaporodása, és megkezdődik az antitestek szintézise. Ebben az időszakban a vérben antitesteket nem észlelnek.
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 kezdődik az ellenanyagszint csökkenésének fázisa. Az 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.
Ellentétben az elsődleges immunválaszsal az antigén másodlagos beadásakor (másodlagos immunválasz), a látens időszak több órára vagy 1-2 napra rövidül, a logaritmikus fázist gyors növekedés és szignifikánsan magasabb antitestszint jellemzi. , amely a következő fázisokban hosszú ideig megmarad és lassan, esetenként több éven keresztül csökken. A másodlagos immunválaszban az elsődlegestől eltérően főként IgG szintetizálódik.
Az elsődleges és másodlagos immunválasz során az ellenanyag-termelés dinamikájának ilyen különbsége azzal magyarázható, hogy az antigén kezdeti beadása után az immunrendszerben limfociták klónja képződik, amely ezen antigén immunológiai memóriáját hordozza. Ugyanazon antigénnel való második találkozás után az immunológiai memóriával rendelkező limfociták klónja gyorsan szaporodik, és intenzíven bekapcsolja az antitest keletkezési folyamatát.
A nagyon gyors és erőteljes 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 sürgősségi immunitást kell létrehozni a vakcinázás során.
13 Immunológiai memória. Az antigénnel való ismételt találkozáskor a szervezet aktívabb és gyorsabb immunválaszt - másodlagos immunválaszt - alakít ki. Ezt a jelenséget immunológiai memóriának nevezik.
Az immunológiai memória nagy specifitású egy adott 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.
A mai napig az immunológiai memória kialakulásának két legvalószínűbb mechanizmusát vizsgálják. Az egyik az antigén hosszú távú megőrzése a szervezetben. Számos példa van erre: a tuberkulózis, a perzisztáló kanyaró, a gyermekbénulás, a bárányhimlő vírusok és néhány más kórokozó kapszulázott kórokozója hosszú ideig, esetenként egész életen át a szervezetben marad, feszültségben tartja az immunrendszert. Valószínű az is, hogy vannak hosszú életű dendritikus APC-k, amelyek képesek az antigén hosszú távú megőrzésére és bemutatására.
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 a specifikus antigéndeterminánsokkal szembeni nagy specifitás és a hosszú élettartam (akár 10 év vagy több) jellemzi. Aktívan keringenek a szervezetben, eloszlanak a szövetekben és szervekben, de folyamatosan visszatérnek kiindulási helyükre a homeing receptorok miatt. Ez biztosítja, hogy az immunrendszer mindig készen álljon arra, 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 védő szinten tartsák. Ezt 2-3-szoros oltással hajtják végre az alapoltás során, valamint a vakcinakészítmény időszakos ismételt injekcióival - revakcinákkal.
Az immunológiai memória jelenségének azonban negatív oldalai is vannak. Például egy ismételt kísérlet egy már kilökött szövet átültetésére gyors és heves reakciót vált ki – kilökődési krízist.
Az immunológiai tolerancia az immunválaszsal és az immunológiai memóriával ellentétes jelenség. Ez abban nyilvánul meg, hogy hiányzik a szervezet specifikus produktív immunválasza az antigénre, mivel nem ismeri fel.
Ellentétben az immunszuppresszióval, az immunológiai tolerancia magában foglalja az immunkompetens sejtek kezdeti nem reagálását egy adott 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 periódusban vagy az egyén születését 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 toleranciát a specificitás jellemzi- szigorúan meghatározott antigénekre irányul. A prevalencia mértéke szerint megkülönböztetünk polivalens és osztott toleranciát. A többértékű tolerancia egy adott antigént alkotó összes antigéndetermináns esetében egyszerre jelentkezik. Az osztott vagy monovalens toleranciát néhány egyedi antigéndetermináns szelektív immunitása 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. Különböztesse meg a nagy dózisú és az alacsony dózisú toleranciát. A nagy dózisú toleranciát nagy mennyiségű, erősen koncentrált antigén beadása váltja ki. 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. A limfociták antigén-specifikus klónjainak eliminációja 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. A makroorganizmus természetes körülményei között gyakorlatilag lehetetlen monoklonális antitesteket előállítani. A tény az, hogy akár 100 különböző B-limfocita klón is reagál egyidejűleg ugyanarra az antigéndeterminánsra, kissé eltérve a receptorok antigénspecifitásában és természetesen az affinitásában. Ezért az immunizálás eredményeként még monodetermináns antigénnel is mindig politonális antitesteket kapunk.
Elvileg monoklonális antitestek előállítása akkor lehetséges, ha az antitest-termelő sejtek előzetes szelekcióját és klónozását (azaz az egyes klónok tiszta tenyészetekké történő izolálását) végrehajtják. 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 mielóma (tumor) sejtekkel való fuzionálásával. Az így létrejövő hibridek az antitesttermelő specifikus tulajdonságaival és a rákkal transzformált sejt „halhatatlanságával” rendelkeztek. Ezt a sejttípust hibridómának nevezik. A hibridóma jól szaporodik mesterséges tápközegben és állatokban, 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 sejttenyészetek növesztésére alkalmas eszközökben szaporítják, vagy speciális (ascitikus) egerek törzsének intraperitoneálisan beadva. Ez utóbbi esetben monoklonális antitestek halmozódnak fel az asciticus folyadékban, amelyben a hubridómák szaporodnak. A bármelyik módszerrel nyert monoklonális antitesteket megtisztítják, standardizálják, és ezek alapján diagnosztikai készítményeket állítanak elő.
A hibridóma monoklonális antitestek széles körben alkalmazhatók diagnosztikai és terápiás immunbiológiai készítmények fejlesztésében.
15 A fejlett szervezetek immunrendszerében az idegen ágensek kimutatásának és eltávolításának számos módja van, ezt a folyamatot immunválasznak nevezzük. Az immunválasz minden formája szerzett és veleszületett reakciókra osztható. A fő különbség köztük az, hogy a megszerzett immunitás nagyon specifikus egy adott típusú antigének tekintetében, és lehetővé teszi azok gyorsabb és hatékonyabb elpusztítását ismételt ütközés esetén. Az antigéneket olyan molekuláknak nevezzük, amelyek a szervezetben specifikus reakciókat váltanak ki, amelyeket idegen ágensként érzékelnek. 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 szerint az allergiás reakciókat 4 típusra osztják.
I. típus. Anafilaxiás vagy atonikus reakciók. Az ilyen típusú allergiás reakciókban a sejtfelszínen rögzített humorális antitestek érzékenyítik a szöveteket. Az antigén-antitest komplex károsítja a sejtet, és számos biológiailag aktív anyag szabadul fel belőle. ábrán. Az 1. ábra az allergiás reakció ilyen típusának sematikus ábrázolása. Rizs. 1. Keringő antigének. Humorális vagy sejthez rögzített antitestek. Az antigén-antitest reakció hisztamin felszabadulását okozza a sejtekből.
A fentiek azonnali típusú allergiás reakciókra vonatkoznak, amelyek gyakran nagyon hevesen alakulnak ki. 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 immunspecifikus faktor, azaz antitestek jelenléte miatt következik be. A sejtlízisért felelős komplement szinte mindig jelen van a humorális közegben. ábrán. A 2. ábra sematikusan mutatja be az ilyen típusú allergiás reakció mechanizmusát. Rizs. 2. Antigén sejtek vagy haptének formájában, egységes elemeken rögzítve. keringő antitestek. A humorális antitestek reakciója egy antigénnel (vagy hapténnel) komplement aktivációt okoz, ami viszont sejtlízist okoz.
Ezekben a reakciókban két lehetőség javasolt: 1) az antigén a sejt szerves része, és annak felszínén helyezkedik el; 2) az antigén idegen anyag, nagyon gyakran egy haptén, amelyet a vérsejtek hordoznak, és amely biokémiai folyamatok eredményeként rögzül ezeknek a sejteknek a felületén. A keringő antitestek reagálnak a sejteken rögzített antigénekkel, és ez utóbbiak agglutinációját okozzák. A komplement részvétele ezekben a reakciókban sejtlízist okoz.
Az első változat reakcióira példa a hemolízis, amikor egy specifikus antiszérumot adnak az eritrociták szuszpenziójához. Az inkompatibilis vércsoport transzfúziója során fellépő szövődmények immunológiai mechanizmusa ugyanaz: az izoantitestek az inkompatibilis eritrociták agglutinogénjeivel vagy a magzati eritroblasztokkal kombinálódnak (a magzat és az anya Rhesus-inkompatibilitása). Ez magában foglal néhány autoimmun betegséget is: hemolitikus anémia, immun pajzsmirigygyulladás, aspermatogenezis, kilökődési reakciók a homotranszplantáció során.
A második változat reakciójának egyik példája a hemopathia gyógyszerallergiában. Az allergén anyag a vérsejtek felületén rögzül; A szérum antitestek a megfelelő antigénhez kapcsolódva a vérsejtek pusztulását és lízisét okozzák komplement jelenlétében vagy anélkül.
19 Anafilaxiás sokk és szérumbetegség. Előfordulás okai. Gépezet. A figyelmeztetésük.
Az anafilaxia egy azonnali típusú reakció, amely egy antigén parenterális ismételt beadásával 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 citotrópia következtében adszorbeálódik a fent említett sejtek felszínén. Amikor ugyanaz az antigén ismét belép a szervezetbe, az IgE megköti az antigént IgE-antigén komplex kialakításával 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 ezek megfelelő reakciókat váltanak ki. Ez a hörgők, a belek, a húgyhólyag simaizmainak összehúzódásához, a vaszkuláris permeabilitás növekedéséhez és egyéb 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 következik be; a 2. fázisban az anafilaxiás reakció mediátorai szabadulnak fel; a 3. fázisban funkcionális változások jelennek meg.
Az anafilaxiás reakció néhány perccel vagy órával az antigén újbóli bejuttatása után következik be. Anafilaxiás sokk formájában vagy helyi megnyilvánulások formájában jelentkezik. A reakció intenzitása az antigén dózisától, a képződött antitestek számától, az állat típusától függ, és gyógyulást vagy elhullást eredményezhet. Az anafilaxia könnyen előidézhető állatkísérletekben. Az anafilaxia szaporodásának optimális modellje a tengerimalac. Az anafilaxia bármely antigén bármilyen módszerrel (szubkután, légúton, emésztőrendszeren keresztül) történő bejuttatásakor felléphet, feltéve, hogy az antigén immunglobulinok képződését okozza. Az érzékenységet, azaz túlérzékenységet okozó antigén dózist szenzibilizálónak nevezzük. Általában nagyon kicsi, mivel a nagy dózisok nem túlérzékenységet, hanem immunvédelem kialakulását okozhatják. Egy már érzékeny állatnak beadott antigén dózist, amely az anafilaxiás sokk megnyilvánulását okozza, feloldónak nevezzük. A feloldó dózisnak lényegesen nagyobbnak kell lennie, mint az érzékenyítő dózisnak.
Az antigénnel való találkozás utáni szenzibilizáció hónapokig, néha évekig fennáll; a szenzibilizáció intenzitása mesterségesen csökkenthető kis megengedő 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 egy személy, aki korábban kapott valamilyen antigén gyógyszert (vakcinát, szérumot, antibiotikumot, vérkészítményt stb.), ismételt beadás után (ha túlérzékeny a gyógyszerre), először egy kis adagot injektálnak. (0,01 ; 0,1 ml), majd 1-1 "/ 2 óra múlva a fő. Ezt a technikát minden klinikán alkalmazzák az anafilaxiás sokk kialakulásának elkerülésére, ez a technika kötelező.
Az anafilaxia antitestekkel történő passzív átvitele lehetséges.
A szérumbetegség olyan reakció, amely nagy dózisú szérum és más fehérjekészítmények 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, lázban, az ízületek duzzanatában, bőrkiütésben és bőrviszketésben nyilvánul meg; változások vannak a vérben (az ESR növekedése, leukocitózis stb.). A megnyilvánulás időpontja és a szérumbetegség 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 módszere szerint történik.
20 Az allergia a szervezet túlérzékenységének állapota az antigénekkel szembeni ismételt érzékenységgel szemben.
Az allergia az allergén újbóli bevezetésekor jelentkezik. 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.);
Gyógyászati (acetilszalicilsav, szulfonamidok);
Háztartás (házi por);
Pollen (állati pollen);
Élelmiszer (bizonyos típusú élelmiszerek);
Ipari (mosóporok, festékek).
II. Endogén allergének (autoallergének) - magában a szervezetben képződnek egy károsító anyag (égések, gyulladások) hatására. Az endogén allergének kialakulása olyan autoimmun betegségek hátterében áll, mint a rheumatoid arthritis, a szisztémás lupus erythematosus.
21 A klinikai immunológia olyan klinikai és laboratóriumi tudományág, amely a különböző betegségekben és kóros állapotokban szenvedő betegek diagnosztikájának és kezelésének kérdéseit vizsgálja immunológiai mechanizmusok alapján, valamint olyan állapotokat, amelyek terápiájában és megelőzésében az immunpreparátumok vezető szerepet játszanak.
Az immunállapot az egyén immunrendszerének szerkezeti és funkcionális állapota, amelyet klinikai és laboratóriumi immunológiai paraméterek együttese határoz meg.
Az immunstátusz tehát az immunrendszer anatómiai és funkcionális állapotát jellemzi, vagyis azt, hogy egy adott időpontban egy adott antigénre reagál.
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 nappali órák stb. befolyásolják. Például a fagocita reakció és a bőrallergiás tesztek kevésbé kifejezettek az északi régiók lakosainál, mint a délieknél. Az Epstein-Barr vírus fehér emberekben fertőző betegséget - mononukleózist, feketéknél - onkopatológiát (Burkitt limfóma), sárgáknál pedig teljesen más onkopatológiát (orrgarat karcinóma) okoz, 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. Fontos a kiegyensúlyozott és racionális táplálkozás, hiszen az immunglobulinok szintéziséhez és az immunkompetens sejtek felépítéséhez szükséges anyagok táplálékkal kerülnek a szervezetbe. működőképes. 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 növekedésével.
A foglalkozási veszélyek nagymértékben befolyásolják az immunállapotot, hiszen az ember élete jelentős részét a munkahelyén tölti. A szervezetet károsan befolyásoló és az immunreaktivitást csökkentő termelési 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 nehézfémsók, aromás, alkilező vegyületek és egyéb vegyszerek, köztük mosószerek, fertőtlenítőszerek, peszticidek, peszticidek károsan befolyásolják az immunállapotot. Az ilyen foglalkozási veszélyek a vegyiparban, petrolkémiai iparban, kohászati iparban stb.
A mikrobák és anyagcseretermékeik (leggyakrabban fehérjék és komplexeik) károsan befolyásolják a szervezet immunállapotát az antibiotikumok, vakcinák, enzimek, hormonok, takarmányfehérje stb. előállításához kapcsolódó biotechnológiai iparágak dolgozóinál.
Az olyan tényezők, mint az alacsony vagy magas hőmérséklet, zaj, rezgés, gyenge fény, csökkenthetik az immunválaszt, közvetett hatással az immunrendszerre az ideg- és endokrin rendszeren keresztül, amelyek szoros kapcsolatban állnak az immunrendszerrel.
A környezeti tényezők globális hatást gyakorolnak az ember immunállapotára, elsősorban a környezet radioaktív anyagokkal való szennyezése (az atomreaktorok kiégett fűtőelemei, a radionuklidok balesetek során történő kiszivárgása), a növényvédő szerek elterjedése a mezőgazdaságban, a vegyipari vállalkozások és járművek kibocsátása. , biotechnológiai iparágak.
Az immunállapotot különböző diagnosztikai és terápiás orvosi manipulációk, 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, ha hosszú ideig szedik. A stressz zavarokhoz vezet az immunrendszer T-rendszerében, elsősorban a központi idegrendszeren keresztül.
Az immunállapot felmérése: főbb indikátorok és meghatározásuk módszerei.
Annak ellenére, hogy az immunológiai paraméterek változékonyak a normában, az immunállapot meghatározható laboratóriumi tesztek összeállításával, 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 szövetátültetések, autoimmun betegségek, allergiák esetén, különböző fertőző és szomatikus betegségek immunhiányos állapotának kimutatására, az immunrendszer zavaraihoz kapcsolódó betegségek kezelésének hatékonyságának nyomon követésére. A laboratórium képességeitől függően az immunállapot felmérése leggyakrabban a következő mutatók egy sorának 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 a biokémiai adatokat.
A humorális immunitást a G, M, A, D, E osztályú immunglobulinok szintje a vérszérumban, a specifikus antitestek száma, az immunglobulinok katabolizmusa, az azonnali túlérzékenység, a B-limfociták indexe 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 perifériás vérben lévő T-limfociták szubpopulációival, a T-limfociták T-sejtes mitogének hatására bekövetkező blast transzformációjával, a csecsemőmirigy hormonok meghatározásával, a csecsemőmirigy-hormonok szintjével értékelik. szekretált citokinek, valamint allergénekkel végzett bőrtesztek, kontaktszenzibilizáció dinitroklór-benzollal. Az allergiás bőrtesztek olyan antigéneket használnak, amelyekkel szemben általában szenzibilizálódni kell, például a Mantoux teszt tuberkulinnal. A szervezet azon képességét, hogy elsődleges immunválaszt indukáljon, dinitroklór-benzollal történő kontaktszenzibilizációval lehet megadni.
Kiegészítő vizsgálatként az immunállapot felmérésére olyan teszteket használhat, mint a vérszérum baktericid aktivitásának meghatározása, a komplement C3-, C4-komponenseinek titrálása, a vérszérum C-reaktív fehérje tartalmának meghatározása, a rheumatoid arthritis meghatározása. faktorok és egyéb autoantitestek.
Így az immunállapot felmérése nagyszámú laboratóriumi vizsgálat alapján történik, amelyek lehetővé teszik az immunrendszer humorális és celluláris részének állapotának, valamint a nem specifikus rezisztencia faktorok felmérését. Minden teszt két csoportra osztható: az 1. és 2. szintű tesztekre. Az 1-es szintű tesztek bármely elsődleges egészségügyi klinikai immunológiai laboratóriumban elvégezhetők, és a nyilvánvaló immunpatológiában szenvedő egyének kezdeti azonosítására szolgálnak. A pontosabb diagnózis érdekében a 2. szintű teszteket használják.
25 Az inaktivált (elölt, korpuszkuláris vagy molekuláris) vakcinák olyan készítmények, amelyek hatóanyagként kémiai vagy fizikai módszerrel elpusztított kórokozó vírusok vagy baktériumok tenyészeteit (celluláris, virionos) vagy patogén mikrobákból kivont antigének komplexeit tartalmazzák, amelyek projektív sejteket tartalmaznak. antigének összetételükben (szubcelluláris, szubvirionos vakcinák).
Az antigén komplexek (glikoproteinek, LPS, fehérjék) baktériumoktól és vírusoktól való izolálására triklór-ecetsavat, fenolt, enzimeket és izoelektromos kicsapást alkalmaznak.
Patogén baktériumok és vírusok mesterséges tápközegen, inaktivált, izolált antigén komplexeken, tisztított, folyékony vagy liofil készítmény formájában megszerkesztett tenyésztésével nyerik őket.
Az ilyen típusú vakcinák előnye a viszonylag könnyű beszerezhetőség (nem szükséges a törzsek hosszú távú vizsgálata és izolálása). A hátrányok közé tartozik az alacsony immunogenitás, a háromszoros felhasználás szükségessége és a formalizált vakcinák nagy reaktogenitása. Ezenkívül az élő vakcinákkal összehasonlítva az általuk kiváltott immunitás rövid életű.
Jelenleg a következő elölt vakcinákat alkalmazzák: tífusz, Vi antigénnel dúsított; kolera vakcina, pertussis vakcina.
26 Az ilyen típusú készítmények hatóanyaga a védő bakteriális antigének, amelyeket a baktériumsejtek ultrahanggal való érintkezésével nyernek.
Az ilyen típusú vakcinák fő előnye az alacsony reaktogenitás.
Adjuvánsokat használnak a vakcinák immunogenitásának fokozására. Adjuvánsként ásványi szorbensek (hidroxid és ammónium-foszfát gélek), polimerek és egyéb kémiai anyagok. vegyületek, baktériumok és baktériumok összetevői, lipidek, gyulladásos reakciót okozó anyagok. Az antigénre és a szervezet egészére hatnak. Az antigénre gyakorolt hatás az antigénmolekulák megnagyobbodására, azaz az oldható antigének corpuscularisakká történő átalakulására redukálódik, aminek eredményeként az antigént jobban befogják 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”, valamint az antigén-irritációk összegzéséhez. Az adjuvánsok közvetlenül aktiválják az immunrendszer B, T és A rendszerének proliferációját is.
