Кафедра микробиологии вирусологии и иммунологии Каз НМУ Стоматологический

Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии Каз. НМУ Стоматологический факультет Лекция 8 Антитела. Формы иммунного ответа. Иммунопатологические процессы в полости рта. Типы аллергических реакций. Аллергия на стоматологический материал. проф: Акышбаева К. С. 2009 -2010 у. г.

План лекции 1. 2. 3. 4. 5. Антитела. Формы иммунного ответа. Иммунопатологические процессы в полости рта. Типы аллергических реакций. Аллергия на стоматологический материал. 2/8/2018 2

ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫЕ КЛЕТКИ Клетки организма, принимающие участие в иммунном ответе: - Т- лимфоциты (80% всех Лф крови и лимфоузлов) - В-лимфоциты (10 -15% Лф крови, 20 - 25% лимоузлов)

Субпопуляции Т-лимфоцитов - Т-хелперы (индуцируют размножение и дифференцировку клеток других типов; индуцируют секрецию АТ В-Лф-ми) - Т-супрессоры (связывают Аг и секретируют факторы, инактивирующие Т-хелперы) - Т-киллеры (узнают АГ, секретируют цитотоксические лимфокины)

В-лимфоциты n Дифференцируются ↓ плазматические клетки ↓ продуцируют антитела (АТ)

ПОПУЛЯЦИИ В-ЛИМФОЦИТОВ n В 1 - первичная дифференцировка в пейровых бляшках ↓ плазматические клетки ↓ синтезируют Jg M n - В 2 первичная дифференцировка в костном мозге ↓ плазматические клетки ↓ синтезируют все классы Jg

Антитела

АНТИТЕЛА - белки, которые синтезируются плазматическими клетками под действием АГ и специфически реагируют с ним § АТ вступают во взаимодействие с АГ ↓ комплекс АГ-АТ ↓ Запускает в действие неспециф. факторы ↓ ↓ Активация системы комплемента дегрануляция тучных клеток с выделением медиаторов воспаления (гистамин, серотонин)

АТ подходит к АГ как ключ к замку

АНТИТЕЛА - строение Состоят из цепей: - 2 тяжелые - 2 легкие Каждая цепь имеет 2 участка- постоянный -вариабельный

Строение иммуноглобулина ДИСУЛЬФИДНАЯ СВЯЗЬ МЕЖДУ ЦЕПЯМИ ВАРИАБЕЛЬАЯ РЕЦЕПТОРНАЯ ОБЛАСТЬ Fab ОБЛАСТЬ Легкая цепь: Light chains: каппа (Κ) lambda (λ) kappa (κ) orили лямбда (Λ) ЛЕГКАЯ ЦЕПЬ Heavy Тяжелые цепи: chains: mu (µ) chains ( Ig. M) мю (μ) цепи: (Ig. M) chains (Ig. G) gamma (γ) alpha (Ig. G) гамма (γ) цепи: (α) chains (Ig. A) delta (δ) chains альфа (α) цепи: (Ig. A) (Ig. D) epsilon (ε) chains (Ig. E) дельта (σ) цепи: (Ig. D) эпсилон (ε) цепи: (Ig. E) ТЯЖЕЛАЯ ЦЕПЬ Fc ОБЛАСТЬ ТЯЖЕЛАЯ ЦЕПЬ

5 классов ИММУНОГЛОБУЛИНОВ 1. Ig M – самый ранний класс Ig , обнаруж. при первичном попадании АГ в организм, указывает на острый инфекционный процесс. 2. Ig G - основной класс Ig, защищает от бактерий, вирусов и токсинов. Указывают на недавно перенесенное заболевание или стадию реконвалесценции. Проникают ч/плаценту. 3. Ig A - секретируются на поверхности эпителия, присутствуют в слюне , слезе, молоке, на поверхности слизистых 4. Ig E – специфически взаимодействуют с тучными клетками и базофилами, составляют основную массу аллергических АТ 5. Ig D – роль не установлена. , обнаруживают на поверхности развивающихся В-ЛФ, максимум – к 10 годам. Увеличение титров при беременности, СКВ, имммунодефицитах.

Структура иммуноглобулинов

Строение иммуноглобулинов § Jg М и Jg А- связаны J-цепью (англ. - jointсвязь) сывороточный имеет 2 подкласса. Jg А 1, Jg А 2 секреторный (находится на слизистой облочке, слюне, слезах, грудном полоке, имеет секреторный компонент, защищающий от разрушения ферментами.

Биологические свойства Ig. G ►Участвуют в агглютинации и преципитации ►Единст. АТ, которое способно проходить ч/з плаценту и сохраняться у новорожденных до 6 мес ►Опсонизация ►Цитотоксичность, опосредованная клеткой ►Активация комплимента ►Нейтрализация токсинов ►Иммобилизация бактерий ►Нейтрализация вирусов

Агглютинация и образование преципитата ►Ig. G участвуют в агглютинации, образуется комплекс АГ-АТ, которое выпадает в осадок (реакция агглютинации) ►Комплексы АГ-АТ легко фагоцитируются и разрушаются фагоцитами.

Прохождение через плаценту § Ig. G - это единственный класс иммуноглобулинов, которые могут проникать через плаценту, передавая иммунитет матери к плоду.

Опсонизация ►Ig. G является опсонизирующим антителом, облегчая фагоцитоз (от греческого «opsonin» , что означает «приготовить в пищу» . ►Фагоциты легче прилипают к бактерии, покрытой Ig. G.

Опсонизация

Цитотоксичность Fab часть Jg G связывается с клеткой-мишенью Fc часть связывается со специфичными рецепторами на ЕКК (естественных клетках киллерах). ЕКК разрушают мишень не путем фагоцитоза, а различными веществами, которые они продуцируют

Активация комплемента ►Система комплементаэто набор белков плазмы, активация которых приводит к выбросу биологически активных молекул, а также к лизису комплекса АГАТ на поверхности клетки.

Нейтрализация токсинов ►Нейтрализация токсинов происходит путем связывания Ig. G с активной частью токсина.

Иммобилизация бактерий § АТ связывают жгутики и реснички микроорганизмов, которые после этого слипаются.

Нейтрализация вирусов Механизм действия: АТ связывают АГ-детерминанты, ответственные за: § прилипание вирусов к клеткам § проникновение или сбрасывание оболочки вируса для выделения вирусного ДНК или РНК, необходимых для внедрения инфекции

Формы иммунного ответа

► Гуморальный: внеклеточные микробы (чаще бактерии) → В-ЛФ трансформируются в плазматические клетки и продуцируют АТ → АТ связывают АГ → нейтрализуют их путем лизиса с участием комплемента или фагоцитоза ► Клеточный: внутриклеточные микробы → при помощи АГ-презентирующей клетки представляются Т-хелперам → выделение цитокинов → активация макрофагов и цитотоксических клеток → лизис инфицированной клетки

Первичный и вторичный иммунный ответ Динамика антителообразования Концентрация антител в сыворотке Первичный ответ Вторичный ответ Плато Экспонен циальная фаза Фаза спада Латентный период Первичный иммуногенный стимул Вторичный иммуногенный стимул Время (дни)

Типы аллергических реакций

АЛЛЕРГИЯ – иммунная реакция , сопровождающаяся повреждением собственных тканей организма (В. И. Пыцкий) Причины аллергии - аллергены Классификация аллергенов (по А. Д. Адо) Экзоаллергены: ► Бытовые ► Пищевые ► Растительные ► Животные ► Лекарственные ► Промышленные ► Микробные ► Грибковые Эндоаллергены (аутоаллергены) ► Естественные (первичные) - нервная ткань, хрусталик глаза, коллоид щитовидной железы, тестикулярная ткань ► Приобретенные (вторичные) - белки, изменившие структуру (инфекционные, неинфекционные)

Пищевые

Лекарственные Синдром Стивенса-Джонсона Синдром Лайелла

Животного происхождения

Растительные

Пыльца аброзии, полыни, тимофеевки

• Промышленные • Микробные • Грибковые

ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИЛИ ПЕРВИЧНЫЕ ЭНДОАЛЛЕРГЕНЫ • Нервная ткань • Хрусталик глаза

• Коллоид щитовидной железы • Тестикулярная ткань

УСЛОВИЯ, СПОСОБСТВУЮЩИЕ РАЗВИТИЮ АЛЛЕРГИИ: § § § § Социальные факторы широкая вакцинация применение сывороток загрязнение окруж. Среды широкое примен. Хим. веществ. Особенности организма наследственная предрасположенность повышенная проницаемость биобарьеров нарушение систем дезактивации медиаторов аллергии

КЛАССИФИКАЦИЯ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ: По времени возникновения реакции после повторного поступления аллергена (Р. Кук 1930 г) I. Аллергические реакции немедленного типа (гиперчувствительность немедленного типа ГНТ) II. Аллергические реакции замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа ГЗТ)

Классификация по патогенезу (П. Джелл и Р. Кумбс 1969 г. ). § I. Аллергические р-ции реагинового (анафилактического) типа § II. Аллергические р- ции цитотоксического типа. § III. Аллергические реакции иммунокомплексного типа § IV. Аллергические реакции клеточноопосредованного типа

ПАТОГЕНЕЗ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 1. Иммунологическая стадия (стадия иммунных реакций) (сенсибилизация) - при 1 -контакте с аллергеном образование АТ или сенсибилизированных Т-ЛФ (с-Тл) - при повторном контакте с аллергеном комплекс аллерген+АТ или аллерген+ с-Тл при 2. Патохимическая (патобиохимическая) стадия (стадия биохимических реакций) высвобождение, активация, синтез биологически активных веществ – медиаторов аллергии. 3. Патофизиологическая стадия (стадия клинических проявлений) - структурные и функциональные изменения в органах и тканях

АЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ I ТИПА (реагиновый или анафилактический тип) АЛЛЕРГЕНЫ • пыльца растений, животные и растительные белки • лекарственные препараты

I тип- анафилактический • При 1 -контакте с АГ образуются Ig Е, которые прикрепляются Fc-фрагментом к тучным клеткам и базофилам. При повторном контакте. АГ перекрестно связывается с Ig. E на клетках, вызывая их дегрануляцию , выброс гистамина и др. медиаторов аллергии

Аллерген Макрофаг Т-лимфоцит В-лимфоцит Превращение В –лимфоцитов в плазматические клетки Синтез Ig. E, Ig G 4 Фиксация Ig. E, Ig. G 4 на тучных клетках, базофилах Сенсибилизация организма

Клинические проявления • Анафилактический шок, • поллинозы, • атопическая форма бронхиальной астмы, • крапивница, • отек Квинке • гастроэнтероколит

Аллергические реакции II типа (цитотоксического) АЛЛЕРГЕНЫ • Химические вещества, в том числе лекарственные, фиксированные на клеточной мембране (Au, Ni, Zn, Cu, сульфаниламиды, антибиотики); • измененные компоненты мембран клеток и неклеточных структур (базальной мембраны клубочков почек, коллагена)

II тип- цитотоксический • АГ, расположенный на клетке «узнается» АТ классов Ig. G, Ig. M. • При взаимодействии типа клетка-АГ-АТ происходит активация комплемента и разрушение клетки.

Аллерген Макрофаг Т-лимфоцит В-лимфоцит Превращение В –лимфоцитов в плазматические клетки Синтез Ig. G 1, 2, 3, М Повторное действие антигена

• Образование комплекса антиген+антитело на поверхности клеток мишеней и неклеточных структур

• Активация компонентов комплемента, • высвобождение лизосомальных ферментов • супероксидных радикалов (О-, ОН-, Н 2 О 2) при фагоцитозе Лизис клетокмишеней, деструкция базальных мембран

Клинические проявления Аутоиммунные: • гемолитические анемии, лейкопении, • тромбоцитопении, • тиреоидит, • миокардит, • нефрит, гепатит и др.

Гиперчувствительность II тип- цитотоксический

АЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ III ТИПА ( ИММУНОКОМПЛЕКСНый ) АЛЛЕРГЕНЫ • Растворимые белки в больших количествах • лекарственные препараты • лечебные сыворотки

Аллерген Макрофаг Т-лимфоцит В-лимфоцит Превращение В –лимфоцитов в плазматические клетки Синтез преципитирующих Ig. G, М Повторное действие антигена

Образование иммунных комплексов АГ+АТ • Циркуляция иммунных комплексов (ИК) в крови и лимфе • Фиксация иммунных комплексов в тканях и органах, на стенках сосудов, т. е структурах имеющих Fc-рецепторы

III тип-иммунокомплексный • Повышение проницаемости стенок сосудов, базальных мембран • Повреждение клеток и неклеточных структур • Активация тромбообразования • Воспаление

Клинические проявления • аллергические васкулиты • альвеолит • сывороточная болезнь • феномен Артюса

Гломерулонефрит

Гиперчувствительность III тип- иммунокомплексный

АЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ IV ТИПА (клеточно-опосредованный) АЛЛЕРГЕНЫ • Микробы (возбудители туберкулеза, бруцеллеза, лепры, пневмококки, стрептококки), вирусы, паразиты, грибы, гельминты • Тканевые белки низкой молекулярной массы, обладающие слабой иммуногенностью • вируссодержащие клетки

IV- тип • IV тип- гиперчувствительность замедленного типа. • Обусловлен взаимодействием АГ с макрофагами и Тн 1 ЛФ, стимулирующими клеточный иммунитет.

Развитие аллергического воспаления (гранулематозного)

Клинические проявления • Инфекционно-аллергические реакции: туберкулиновая, бруцеллиновая, сальмонелезная; • Контактные дерматиты, • Реакция отторжения трансплантата,

IV тип- гиперчувствительность замедленного типа

ГИПОСЕНСИБИЛИЗАЦИЯ - снижение чувствительности организма к аллергену Ø Специфическая Ø Неспецифическая

Cпецифическая гипосенсибилизация (эффективна для аллергических реакций I типа) • достигается введением того аллергена, который вызвал аллергию (дробно по методу А. М. Безредка, введение малых доз аллергена при атопии) • Образуются блокирующие антитела, относящиеся к Ig. G, которые формируют фагоцитируемый комплекс, • снижается синтез реагинов (Ig. Е), • успевают инактивироваться медиаторы аллергии, • нормализуется Т-супрессорная активность.

Неспецифическая гипосенсибилизация • Достигается изменением реактивности организма • Применением препаратов антимедиаторного действия (антигистаминных, ингибиторов кининовой системы, стабилизаторов мембран, антагонистов кальция) • Иммунореставраторов, иммуномодуляторов, иммуносупрессоров (глюкокортикоиды, цитостатики и др. )

Иммунопатологические процессы в полости рта

Гуморальные факторы § § § Лизоцим Лактоферрин Лактопероксидаза Компонентны системы комплемента иммуноглобулины

Иммунология слиз. оболочек § В слиз. оболочках – интенсивный биосинтез Ig А, М, G, Е § Ig характеризуются выраженной специфичностью антимикробного действия § Наибольшую функци. нагрузку несет секреторный SIg A, защищенный от протеолитических ферментов слюны.

секреторный SIg A § § § Подавляет адгезию бактерий Нейтарлизуют вирусы Препятствует всасыванию антигенов (аллергенов) через слиз. оболочку.

►Иммунологическая толерантность организм не реагирует на АГ и не вырабатывает АТ. Причины: - если организм встречался с АГ в эмбриональном периоде - при дефектах лимфоидной ткани - при поступлении очень высоких или очень низких доз АГ в организм с ослабленной ИС. (ареактивность) – ►Иммунологический паралич - это неспособность орг-ма обр-ть АТ при введении очень больших доз АГ. Причины: блокада всех иммунокомпетентных клеток. ►Иммунодефицит – снижение или отсутствие гуморальной и клеточной защиты организма. М/б врожденным и приобретенным.

ИММУНОДЕФИЦИТ (ИДС) ► 1. Нарушение иммунного статуса и способности к нормальному иммунному ответу на разные АГ - Обусловлены дефектом одного или нескольких звеньев ИС

ИДС ► 1. Врожденные ► 2. Приобретенные По уровню дефекта ИС - Преимущественные дефекты В-системы - Преимущественные дефекты Т-системы - Комбинированные дефекты Т- и В-системы

ПРИЧИНЫ ИДС ► Инфекции ► Врожденные или приобретенные метаболические и гормональные дефекты (сахарный диабет, ожирение и др) ► Иммунопролиферативные заболевания ► Применение иммуносупрессирующих воздействий и препаратов

Контрольные вопросы Какими клетками вырабатываются иммуноглобулины? l Какие классы иммуноглобуллинов вы знаете? l Чем первичный иммунный ответ отличается от вторичного? l

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ! Успехов в учебе!