МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
КЛЕТКИ КРОВИ ПРИ РАЗВИТИИ
ИММУНОПАТОЛОГИИ
Учебное пособие для вузов
Составители:
А.А. Агарков,
Т.Н. Попова
Издательско-полиграфический центр
Воронежского государственного университета
2012
Стр.1
Содержание
ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 5
1. ФУНКЦИИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ ........................................................ 6
2. СТРУКТУРА ИММУННОЙ СИСТЕМЫ ..................................................... 6
3. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИММУНИТЕТА ................................... 7
3.1. Внутриутробный период ............................................................................. 7
3.2. Иммунная система новорожденных, детей и подростков ....................... 8
3.3. Иммунная система при старении ............................................................... 9
4. ИММУННЫЙ СТАТУС ............................................................................... 10
4.1. Оценка иммунного статуса ....................................................................... 10
4.1.1. Тесты 1-го уровня ................................................................................... 11
4.1.2. Тесты 2-го уровня ................................................................................... 11
4.2. Иммунограмма ........................................................................................... 12
4.2.1. Нормативы иммунологических показателей
здоровых людей разного возраста ................................................................... 14
5. РЕГУЛЯЦИЯ ИММУННОГО ОТВЕТА .................................................... 17
5.1. Антиген как фактор иммунорегуляции ...................................................... 18
5.1.1. Зависимость типа иммунного ответа от природы антигена ..............18
5.1.2. Индукция толерантности большими дозами антигена .................... 18
5.1.3. Возникновение или отсутствие иммунного ответа
в зависимости от пути поступления антигена ............................................ 19
5.2. Антигенпрезентирующие клетки (АПК) ................................................. 19
5.3. Регуляторное влияние антител ................................................................. 20
5.3.1. Подавление синтеза специфических IgG IgG-антителами ................... 21
5.3.2. Перекрестное связывание рецепторов .................................................. 22
5.3.3. Усиление или подавление иммунных реакций иммунными
комплексами ...................................................................................................... 23
5.4. Роль лимфоцитов в иммунорегуляции .................................................... 24
5.4.1. Предотвращение возникновения аутоиммунитета
Т-клетками CD4+ ............................................................................................... 24
5.4.2. Участие различных субпопуляций Тх-клеток в регуляции
антителообразования ........................................................................................ 25
5.4.3. Резистентность и толерантность, вызванные адоптивным
переносом Т-клеток CD8+ ................................................................................ 25
5.4.4. Регуляция иммунного ответа Тх2-клетками CD4+
как нормальный физиологический процесс ................................................... 25
5.5. Идиотипическая модуляция иммунного ответа...................................... 26
5.5.1. Усиление или подавление гуморального иммунного
ответа идиотипическими взаимодействиями ................................................. 27
5.6. Нейроэндокринная регуляция иммунного ответа .................................. 28
5.7. Генетическая регуляция иммунного ответа ............................................ 30
3
Стр.3
1. ФУНКЦИИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ
Основной функцией иммунной системы является контроль за макромолекулярным
и клеточным постоянством организма, защита организма от
всего чужеродного. Иммунокомпетентные клетки являются обязательным
элементом воспалительной реакции и во многом определяют характер и ход
ее течения. Важной функцией иммунокомпетентных клеток является контроль
и регуляция процессов регенерации тканей.
Свою основную функцию иммунная система осуществляет через развитие
специфических (иммунных) реакций, в основе которых лежит способность
распознавания «своего» и «чужого» и последующая элиминация чужеродного.
Появляющиеся в результате иммунной реакции специфические антитела
составляют основу гуморального иммунитета, а сенсибилизированные
лимфоциты являются основными носителями клеточного иммунитета.
Иммунная система обладает феноменом «иммунологической памяти»,
который характеризуется тем, что повторный контакт с антигеном вызывает
ускоренное и усиленное развитие иммунного ответа, что обеспечивает более
эффективную защиту организма по сравнению с первичной иммунной реакцией.
Эта особенность вторичной иммунной реакции лежит в основе смысла
вакцинации, которая успешно защищает от большинства инфекций. Следует
отметить, что иммунные реакции не всегда выполняют только защитную
роль, они могут быть причиной иммунопатологических процессов в организме
и обусловливать целый ряд соматических заболеваний человека.
2. СТРУКТУРА ИММУННОЙ СИСТЕМЫ
Иммунная система человека представлена комплексом лимфомиелоидных
органов и лимфоидной ткани, ассоциированной с дыхательной, пищеварительной
и мочеполовой системами. К органам иммунной системы относятся:
костный мозг, тимус, селезенка, лимфатические узлы. В состав
иммунной системы, помимо перечисленных органов, также входят миндалины
носоглотки, лимфоидные (пейеровы) бляшки кишечника, многочисленные
лимфоидные узелки, расположенные в слизистых оболочках желудочно-кишечного
тракта, дыхательной трубки, урогенитальных путей,
диффузная лимфоидная ткань, а также лимфоидные клетки кожи и межэпителиальные
лимфоциты.
Главным элементом иммунной системы являются лимфоидные клетки.
Вторым важным элементом иммунной системы являются макрофаги.
Кроме этих клеток, в защитных реакциях организма участвуют
гранулоциты.
Лимфоидные клетки и макрофаги объединены понятием иммунокомпетентные
клетки.
6
Стр.6
В иммунной системе выделяют Т-звено и В-звено или Т-систему иммунитета
и В-систему иммунитета.
Среди органов иммунной системы различают центральные органы и
периферические органы. К центральным органам относятся костный мозг и
тимус, к периферическим – селезенка и лимфатические узлы.
Иммунная система представлена лимфоидными клетками, мононуклеарными
фагоцитами и гранулоцитами.
Лимфоидные клетки включают: Т-лимфоциты, В-лимфоциты, НКклетки
(натуральные киллеры). В крови человека на долю Т-лимфоцитов
приходится около 70 % всех лимфоцитов, на долю В-лимфоцитов – около
20 %. Т-лимфоциты выполняют следующие функции:
• являются основными эффекторами клеточного иммунитета;
• являются регуляторами воспаления, иммунных реакций и кроветворения;
•
участвуют в процессах репаративной и физиологической регенерации
различных тканей.
Основной функцией В-лимфоцитов является выработка антител. НКклетки
развиваются в костном мозге и тимусе из стволовой лимфоидной
клетки. Естественные киллеры способны оказывать прямое цитотоксическое
(разрушающее) действие на клетки-мишени. Мишенями НК-клеток являются
инфицированные клетки, чужеродные клетки, измененные свои и
опухолевые клетки.
3. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИММУНИТЕТА
3.1. ВНУТРИУТРОБНЫЙ ПЕРИОД
В антенатальный период (т. е. до рождения) происходит закладка и
дифференцировка основных органов и клеток иммунной системы. Уже с
6–8 недели начинается закладка, а затем постепенное функциональное совершенствование
Т- и В-систем иммунитета. Иммунный аппарат эмбриона
и плода весьма чувствителен к повреждающим воздействиям химической
(лекарства, наркотики и др.), биологической (инфекции), физической (радиация,
механические воздействия) природы. Последствия этих повреждений
могут проявиться уже после рождения в форме врожденной иммунопатологии
(иммунодефицит, аллергия, аутоиммунитет).
Организмы матери и плода не пассивны в плане взаимной регуляции
иммунных отношений. Так, материнские антитела класса IgG свободно
проникают через плаценту. Антитела всех других классов – IgM, IgA, IgE,
IgD – такой способностью не обладают.
Особенно активный трасплацентарный транспорт материнских иммуноглобулинов
происходит в конце срока беременности.
7
Стр.7
Продукция собственных антител иммунной системой плода при нормальной
беременности без антигенного раздражения происходит, но с
очень низкой интенсивностью. Уже с 10-й недели начинается синтез IgM, с
12-й – IgG, с 30-й – IgA, но концентрация их невелика. Таким образом, к
моменту рождения здорового ребенка основную массу антител в его организме
составляют материнские IgG. Защитный спектр их весьма широк и
направлен преимущественно против разнообразных инфекционных агентов.
Вместе с тем еще на внутриутробной стадии развития организма иммунная
система реагирует на чужеродные антигены – бактериальные, вирусные
и другие - усиленным синтезом преимущественно IgM-антител.
3.2. ИММУННАЯ СИСТЕМА НОВОРОЖДЕННЫХ,
ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ
Второй период развития иммунной системы (после рождения) характеризуется
дальнейшим постепенным ее совершенствованием под воздействием
разнообразных факторов внешней и внутренней среды организма.
В иммунной системе детей, от момента рождения до периода зрелости,
закономерно происходят критические морфофункциональные сдвиги. Эти
этапные моменты в онтогенезе иммунной системы совпадают с переходными
периодами общего развития детского организма.
Первый иммунный кризис по времени совпадает с периодом новорожденности,
когда организм впервые встречается с огромным количеством
чужеродных антигенов. Лимфоидная ткань, клетки, ответственные за механизмы
неспецифической реактивности, получают колоссальный стимул для
развития уже в первые часы. Разнообразная микрофлора активно колонизирует
желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожу, при этом на организм
обрушивается водопад антигенов. Конечно, большое значение имеет
качественный состав естественной микрофлоры тела: если быстро сформируется
нормальная микробиота толстого кишечника (с преобладанием бифидобактерий
и других анаэробов), то развитие иммунной системы пойдет
правильнее.
Физиологическое развитие лимфоидного аппарата новорожденного характеризуется
быстрыми темпами заселения лимфоцитами брыжеечных,
мезентериальных и других периферических лимфоузлов. В них резко возрастает
концентрация плазматических клеток, синтезирующих иммуноглобулины.
Только
после рождения впервые активно и широко включаются механизмы
иммунного реагирования Т- и В-систем.
Интересно отметить, что количество Т- и В-клеток в крови новорожденных
чаще всего соответствует их содержанию у взрослых. Главное отличие
– функциональная неполноценность регуляторных и исполнительных
клеток из-за несовершенства системы цитокиновой регуляции иммунной
системы у детей раннего возраста.
8
Стр.8