Противоинфекционный иммунитет Шабан Ж. Г.
ПРОТИВОИНФЕКЦИОННЫЙ ИММУНИТЕТ иммунитет против возбудителя конкретного инфекционного заболевания ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ: Ø Врождённым иммунитетом Ø Приобретённым иммунитетом
Врождённый иммунитет обусловлен биологическими видовыми особенностями Характеристика: Ø Возник на основе естественного отбора в результате совместной эволюции популяций МИО и хозяина Ø Может быть относительным и абсолютным Ø Видовой, присутствует у всех особей вида, возможны внутривидовые различия Ø Характер ответа неселективный, механизмы неспецифичны Ø Передаётся по наследству, в процессе жизни изменяется незначительно
Приобретённый иммунитет формируется в процессе онтогенеза Характеристика: Ø Возникает при внешнем индуцирующем воздействии, ч/з некоторое время после действия АГ или получения готовых продуктов ИО – АТ Ø Обусловлен репертуаром АГ, с которыми в течение жизни контактирует организм Ø Напряжённость и длительность индивидуальны, при повторном контакте с АГ эффективность механизмов > Ø Специфичен (против конкретного возбудителя) Ø По наследству не передаётся (кроме материнского)
Сравнительная характеристика врождённого и приобретённого иммунитета
КЛАССИФИКАЦИИ ПРИОБРЕТЁННОГО ИММУНИТЕТА • ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ • ПО НАПРАВЛЕННОСТИ ДЕЙСТВИЯ • ПО СВЯЗИ С ВОЗБУДИТЕЛЕМ • ПО МЕХАНИЗМУ • ПО ОХВАТУ ОРГАНИЗМА • ПО ОХВАТУ ГРУПП ЛЮДЕЙ
ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ ПРИОБРЕТЁННЫЙ ИММУНИТЕТ ЕСТЕСТВЕННЫЙ Активный Постинфекционный Пассивный Материнский ИСКУССТВЕННЫЙ Активный Поствакцинальный Пассивный Сывороточный
АКТИВНЫЙ – развивается в организме в ответ на попадание АГ Естественный – после перенесенного ИЗ: -против конкретного возбудителя -появляется ч/з 1 -2 недели после начала заболевания -механизм ГИО + КИО -достаточно напряжённый, может длиться годы Искусственный – после введения в организм вакцины: -против конкретного возбудителя -появляется ч/з 2 -3 недели после вакцинации -механизм ГИО + КИО -напряжённость и длительность < естественного активного ПАССИВНЫЙ – обусловлен попаданием в организм готовых АТ Естественный (длится 3 -6 мес): -пассивная передача АТ от матери плоду ч/з плаценту внутриутробно -передача АТ от матери ребенку при кормлении Искусственный – после введения в организм готовых АТ в виде иммунной сыворотки, плазмы, -глобулина: -возникает сразу после введения (прим. для экстренного создания иммунитета) - длится 3 -5 недель
СИСТЕМА МАТЬ-ПЛОД Плацента: • формирование толерантности • трансплацентарная передача материнских АТ Околоплодные воды в норме стерильны Антибактериальную защиту плода обеспечивают: - лизоцим - β-лизин - трансферрин - Ig: Ig. G - основной, Ig. А (в т. ч. s. Ig. A), нет Ig. М и Ig. Е Плод в матке: 1 – стенка матки 2 – оболочки плодного яйца 3 – плод 4 – полость плодного яйца 5 – пуповина 6 – детское место (плацента)
Трансплацентарная передача материнских АТ Ø В пренатальном периоде, в последние мес беременности у плода значительно концентрация Ig. G за счёт активного транспорта ч/з плаценту: - на материнской поверхности клеток трофобласта есть рецепторы к Fc-фрагменту материнских Ig. G; - комплекс (рецептор+АТ) проникает в клетку в составе пузырька; - на плодной поверхности пузырёк опорожняется; - АТ проходят ч/з базальную мембрану трофобаста в соединительную ткань и попадают в капилляры плода Ø Устойчивый уровень Ig. G в крови плода регулируется по принципу обратной связи: при высоких концентрациях Ig. G в крови матери перенос замедляется, и наоборот Ø Передаются АТ против тех инфекций, которыми болела мать или против которых она была иммунизирована (корь, краснуха, полиовирусы, возбудители коклюша, столбняка, дифтерии) Ø Материнские АТ защищают ребёнка постнатально 3 -6 мес Ø Белки системы комплемента не проникают ч/з плацентарный барьер Ø Трансфер-фактор передаётся ч/з плаценту и обеспечивает реакции клеточного иммунитета
МАТЕРИНСКИЙ ИММУНИТЕТ 1. Здоровый ребёнок рождается со сформировавшимися центральными органами иммунитета и ИКК 2. ИС ребёнка функционирует в первые месяцы жизни недостаточно активно ВАЖНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПАССИВНОЙ ЗАЩИТЫ Ø Грудное вскармливание, его продолжительность (согласно рекомендациям ВОЗ) – 2 года
+ грудного вскармливания НЕЗАМЕНИМЫЕ КОМПОНЕНТЫ МОЛОЗИВА И МАТЕРИНСКОГО МОЛОКА: n n n n s. Ig A (1 -2 г/сутки) Ig А, М, G (идентичны γ-глобулинам крови, всасываются из кишечника без предварительного расщепления на АК) B-л и Т-л памяти фагоциты (нейтрофилы, Мф, моноциты) лизоцим, комплемент бифидум-фактор лактоза ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ +: n n n гормоны, ферменты, витамины регуляторы роста и созревания тканей оптимальное содержание солей риска рака молочной железы у матери финансовая сторона вопроса
- грудного вскармливания Материнское молоко – первая и самая большая доза ядовитых химикатов (токсинов и пестицидов), которую получает человек. Диоксины - органические соединения без цвета и запаха, образуются при синтезе или уничтожении хлорсодержащих соединений, в первую очередь пластмасс: n n n жирорастворимы, накапливаются в мясе, молочных продуктах, рыбе и в материнском молоке (яда может быть в 100 раз больше, чем в окружающей среде) быстро накапливаются в организме, практически не выводятся третье место по токсичности (после кураре и ботулотоксинов)
Онтогенез Ig Ø Ig. G: - до 3 мес – материнские, к 5 -6 мес их концентрация резко - свои Ig. G начинают синтезироваться с 2 мес, их концентрация медленно, достигает взрослой к 7 -8 годам Ø Ig. A: - синтезируются с 2 мес постнатального периода - достигает уровня взрослых к 5 -7 годам Ø s. Ig. A: - синтезируются с 3 мес постнатального периода - достигает уровня взрослых к 10 -11 годам Ø Ig. M: - начинает интенсивно синтезироваться на 1 году - к концу 1 года достигает уровня взрослых CH 50 достигает уровня взрослых к 3 мес
КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ У ДЕТЕЙ
1 -й критический период новорожденности (от рождения до 29 дней) Что происходит с ИС • Собственная ИС не сформирована Опасности • Высокая чувствительность к микроорганизмам • Тяжёлые вирусные и бактериальные инфекции, вплоть до сепсиса
2 -й критический период 3 -6 месяцев жизни Что происходит с ИС Опасности • Супрессорная направленность иммунных реакций при выраженном лимфоцитозе • пассивного гуморального иммунитета (катаболизм материнских АТ, синтез собственных АТ только начинается) • При инфекциях развивается ПИО на поступающие АГ, вырабатываются Ig. М, клетки памяти не образуются • Дефицит Ig. А • Начало манифестации наследственных ПИДС • Риск развития ИЗ, особенно ОРВИ (РСВ, парагриппа, аденовирусной инфекции), гепатита • Корь и коклюш протекают нетипично, не оставляют постинфекционного иммунитета • Для напряжённого поствакцинального иммунитета необходимы 2 -3 повторных введения АГ • Пищевая аллергия !!! Грудных детей защищает от ИЗ разобщённость с источником инфекции (желателен минимум социальных контактов)
3 -й критический период 2 -ой год жизни Что происходит с ИС • ИС реагирует на патогены без развития иммунологической памяти • Недостаточна выработка Ig. А Опасности • Контакты ребёнка с внешним миром расширяются • Повторные инфекции • Атопический диатез • Пищевая аллергия обычно исчезает • По степени развития ИС дети не готовы к пребыванию в детском коллективе
4 -й критический период 6 -7 лет жизни Что происходит с ИС • Период бурного роста сопровождается активности ИС • Содержание Ig. М и Ig. G приближается к уровням показателей взрослых • Уровень Ig. А не достигает значений взрослых • Уровень Ig. Е показателей других возрастных периодов Опасности • Аллергические кожные проявления (атопический дерматит) • Паразитарные заболевания (гельминтозы) • Хронические болезни, чаще дыхательной системы
5 -й критический период подростковый возраст (у девочек 12 -13 лет, у мальчиков 14 -15 лет) Что происходит с ИС • Скачок роста сочетается со активности ИС • Выработка половых гормонов приводит к ИС • Выработка Ig. Е Опасности • Аллергические кожные проявления (дерматиты) исчезают • чувствительность к туберкулёзу • Хронические болезни, особенно пищеварительной системы
ПО НАПРАВЛЕННОСТИ ДЕЙСТВИЯ • ПРОТИВОИНФЕКЦИОННЫЙ: 1. Антимикробный: - антибактериальный - антивирусный - антиприонный - антигрибковый (антимикозный) - антипаразитарный - антигельминтный 2. Антитоксический • ТРАНСПЛАНТАЦИОННЫЙ • ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЙ
ПО СВЯЗИ С ВОЗБУДИТЕЛЕМ • СТЕРИЛЬНЫЙ (постинфекционный) - возникает в результате иммунного ответа и продолжается после элиминации возбудителя (корь, дифтерия) • НЕСТЕРИЛЬНЫЙ (инфекционный) - эффективен только при наличии возбудителя в организме (туберкулёз, сифилис)
ПО МЕХАНИЗМУ • ГУМОРАЛЬНЫЙ - обеспечивается факторами ГИО • КЛЕТОЧНЫЙ - обеспечивается факторами КИО • СМЕШАННЫЙ - обеспечивается факторами ГИО и КИО
ПО ОХВАТУ ОРГАНИЗМА • ОБЩИЙ - охватывает весь организм (обеспечивается факторами ГИО и КИО) • МЕСТНЫЙ - когда охвачен какой-либо орган (обеспечивается факторами неспецифической защиты, нейтрофилами, тканевыми Мф, s. Ig. A)
ПО ОХВАТУ ГРУПП ЛЮДЕЙ • ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ • КОЛЛЕКТИВНЫЙ
Классификация противоинфекционного иммунитета По происхождению Естественный Искусственный Активный Пассивный По связи с возбудителем Стерильный Нестерильный По направленности Антитоксический Антибактериальный Противогрибковый Антигельминтный Противовирусный По охвату организма По механизму Общий Клеточный Местный Гуморальный Смешанный
МЕХАНИЗМЫ ЗАЩИТЫ МИКРООРГАНИЗМОВ ОТ ДЕЙСТВИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ Ø Уход от действия ис Ø Повреждение ИС хозяина
УХОД ОТ ДЕЙСТВИЯ ИС Ø Особенности локализации возбудителей: - внутриклеточная персистенция - паразитирование в полостях - межклеточная локализация Ø Покоящиеся формы: - L-формы бактерий - цисты спирохет и простейших - малые формы риккетсий и хламидий - провирусы Ø Антигенная мимикрия микроорганизмов: - сорбция белков хозяина на поверхности - наличие перекрёстно-реагирующих АГ - антигенный дрейф - спонтанные точечные мутации - антигенный шифт - обмен ген. материалом с др. видами - стадиоспецифические АГ
ПОВРЕЖДЕНИЕ ИС ХОЗЯИНА Ø Синтез ферментов-инвазинов (гиалуронидаза, нейраминидаза, фибринолизин) Ø хемотаксиса лейкоцитов (протеин А стафилококков, протеин А стрептококков, ЛПС Г- бактерий) Ø Разрушение лейкоцитов (лейкоцидин, ДНК-аза, лецитиназа) Ø Сбрасывание опсонинов с поверхности МИО Ø Разрушение Ig (протеазы) Ø Неспецифическая супрессия ИС хозяина и ИО против других возбудителей Ø Индукция иммунопатологических реакций: ГЧ в результате сенсибилизации к микробным АГ или аутоиммунные заболевания
МЕХАНИЗМЫ ЗАЩИТЫ МАКРООРГАНИЗМА: ГУМОРАЛЬНЫЙ ИММУНИТЕТ 1. Активация комплемента: вначале АП, затем КП лизис микробной клетки, на мембране которой происходит активация 2. Антителогенез. А. Диагностическая значимость АТ: а) острая инфекция (ПИО) – Ig. M, хроническая (ВИО) – Ig. G б) выявление АТ в диагностическом титре в) определение динамики титра Ат в парных сыворотках: Т в 4 и > раз (при наличии клин. и эпид. данных Т в 2 раза) – свежий случай заболевания Б. Антитоксические АТ нейтрализуют токсины В. s. Ig. A обеспечивают местный иммунитет, препятствуя адгезии МИО НО: ХРОНИЧЕСКАЯ ПЕРСИСТЕНЦИЯ АГ ПАРАЗИТА НА ФОНЕ ГИО ИММУНОПАТОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ (ГНТ ИЛИ АУТОИММУННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ) ПОВРЕЖДЕНИЕ ТКАНЕЙ
МЕХАНИЗМЫ ЗАЩИТЫ МАКРООРГАНИЗМА: КЛЕТОЧНЫЙ ИММУНИТЕТ 1. Иммунный фагоцитоз через Fc рецептор Мф 2. Индукция локального острого воспаления под действием хемотаксинов и анафилотоксинов 3. Эозинофилы (токсичные катионные белки, пероксидаза) 4. Мф – процессирование и презентация АГ Тх 5. Цитокиновый профиль Тл: • Tх1 (INF- , ИЛ 2, ИЛ 3, ФНО- ) обеспечивают сильный КИО против внутриклеточных патогенов (внутриклеточно паразитирующие бактерии, риккетсии, хламидии, микоплазмы, вирусы), грибов, простейших • Tх2 (ИЛ 3, ИЛ 4, ИЛ 5, ИЛ 6, ИЛ 9, ИЛ 10, ИЛ 13) способствуют развитию ГИО (реализуется с помощью специфических АТ) против внеклеточных возбудителей
ЕКК киллинг изменённых клеток после установления с ними прямого контакта с помощью депонированных в гранулах цитотоксических веществ (белок-перфорин) К-КЛЕТКИ (ПЯЛ, Мф) АЗКЦ: через рецептор к Fc- фрагменту Ig. G распознают клетки, опсонизированные Ig. G, и осуществляют их киллинг с помощью лизосомальных ферментов ЦТЛ осмотический лизис клеток-мишеней, действие не зависит от АТ и комплемента, но требует контакта между Лф и клеткой-мишенью (АГ распознаётся в комплексе с ГКГС I) КЛЕТКИ ПАМЯТИ (Тл, Вл) Если эффективность механизмов КИО недостаточна для элиминации возбудителя, возникает инфекционная гранулёма (инфильтрат): Мф + возбудитель + Т-л (туберкулёз, сифилис, лепра, бруцеллёз, клебсиеллёзы) Значение гранулём: 1) защитная роль - предупреждение распространения инфекции по организму, 2) негативная роль - иммунопатологическая реакция необратимое повреждение тканей организма.
Ig. M, Ig. G B-л 2 ИЛ Th 1 Naive CD 4+ cells -INF ин ги би ро ва ни е Мф, ПГЕ 2 тучные клетки ия ц ва и кт а ИЛ 4 ГЗТ Мф внутриклеточного ц. АМФ или активация протеинкиназы А В-л Th 2 Ig. E ИЛ 5 эозинофил медиаторы
Механизмы антибактериального иммунитета зависят от: 1. Типа поверхности бактериальных клеток: • • Грам+ бактерии Грам- бактерии микобактерии спирохеты 2. Типа патогенности бактериальных клеток: • • токсигенность без инвазивности инвазивность без токсигенности ! большинство бактерий по характеру патогенности занимает промежуточное положение 3. Расположения бактерий: • • внеклеточное внутриклеточное
Типы поверхности бактериальных клеток
Механизм элиминации при внеклеточном расположении бактерий 1. Иммунный лизис: АТ присоединяется к бактерии, комплекс АГ-АТ активирует комплемент лизис бактерии 2. Иммунный фагоцитоз: АТ участвуют в опсонизации и способность фагоцитов захватывать и переваривать МИО 3. Блокада инвазии: экранизация (блокада) прилипания бактерии к рецепторам эпителиальных клеток; осуществляется s. Ig. A при участии интерферона 4. Нейтрализация антифагоцитарных факторов (капсулы)
Механизм элиминации при внутриклеточном расположении бактерий 1. КИО 2. Элиминация бактерий путем образования инфекционной гранулёмы (по Т-эффекторному типу) При нормальной функции ИС в гранулёме МИО погибает или долго остаётся в жизнеспособным. При иммунной недостаточности идёт распад гранулёмы и диссеминация МИО по организму.
Антитоксический иммунитет Ø Направлен против экзотоксинов Ø Механизм – гуморальный Ø Пути элиминации токсина: - нейтрализация антителами - инактивация (конформационное изменение токсофорной или транспортной группы токсина антителами)
ОСОБЕННОСТИ ПРОТИВОГРИБКОВОГО ИММУНИТЕТА Ø Врождённый иммунитет: - неиммунные факторы (слущивание эпителия, секреты сальных желёз, антагонизм нормальной МФ) - иммунные факторы (АП активации системы комплемента, фагоциты, ЕК) Ø Длительное сохранение грибов в Мф вялотекущий воспалительный процесс Ø Грибковые клетки и их продукты –сильные иммуногены, АГ много, но при поверхностных микозах (поражение слизистых, эпидермиса, волос) нет контакта между АГ и ИКК ИО не развивается Ø Сильный ГИО при глубоких (поражение дермы и тканей) микозах: высокие титры АТ, концентрация АТ отражает течение инфекции Ø КИО – основной, чаще микозы развиваются при супрессии Т-звена Ø Иммунопатологические реакции: ГНТ (I, III), ГЗТ через 10 -14 суток
ОСОБЕННОСТИ АНТИПРОТОЗОЙНОГО ИММУНИТЕТА Ø Неиммунные факторы (при малярии: отсутствие на эритроцитах АГ группы Даффи, врождённый дефицит Г-6 -ФДГ, гемоглобинопатии (серповидноклеточная анемия)) Ø Поликлональная активация Bл, АТ протективны, блокирующие (вызывают иммобилизацию паразита), препятствуют возникновению реинфекции, на поздних стадиях значение Ø Стадиоспецифические АГ (плазмодии) Ø Феномен иммунологического компромисса: на фоне протозойной инвазии формируется устойчивость к суперинвазии Ø Иммунопатологические реакции: ГНТ (II, III, редко - I), ГЗТ, аутоиммунные заболевания Ø частоты злокачественных новообразований (при трихомонозе, лямблиозе)
ОСОБЕННОСТИ АНТИГЕЛЬМИНТНОГО ИММУНИТЕТА Ø Крупные размеры гельминтов - механическое повреждение тканей, не подвергаются фагоцитозу Ø Цикличность развития гельминта со сменой мест обитания на разных стадиях Ø Механическое удаление гельминтов с экскретами и создание почвенных очагов инвазии (аскаридоз) Ø Индуция симптомов, способствующих распространению гельминта (острицы зуд руки предметы обихода реинвазия или другой хозяин) Ø Повреждение поверхности гельминта лизосомальными ферментами эозинофилов, Мф
ОСОБЕННОСТИ АНТИГЕЛЬМИНТНОГО ИММУНИТЕТА Ø Слабая напряжённость иммунитета, смена её на разных стадиях инвазии и локализации возбудителя Ø Иммунитет более выражен во время линек и при локализации в крови (миграционная стадия) – поликлональная активация Bл Ø Слабая специфичность и короткий срок действия иммунитета Ø Иммунопатологические реакции: ГНТ (I, III), ГЗТ, аутоиммунные заболевания Ø частоты злокачественных новообразований (при описторхозе, шистосомозе)
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Скачать презентацию Противоинфекционный иммунитет Шабан Ж Г ПРОТИВОИНФЕКЦИОННЫЙ ИММУНИТЕТ
2013_ПРОТИВОИНФЕКЦИОННЫЙ ИММУНИТЕТ.ppt