43. Аллергия и аллергические реакции. Аутоиммунные процессы

Аллергия– это состояние повышенной чувствительности организма к повторной сенсибилизации антигенами. Аллергия возникает на повторное внедрение аллергена. Аллергены – это антигены, на которые в организме возникает аллергическая реакция. Аллергены могут иметь различное происхождение: бытовыми, лекарственными, животного происхождения, растительными, пищевыми, инфекционными. Впервые понятие «аллергия» было введено в практику французским ученым Пирке в 1906г.

В основу первой классификации аллергии, предложенной Куком в 1947 году, было положено время развития аллергической реакции: гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ) и гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ). ГНТ проявляется в виде анафилаксии, атопических болезней, сывороточной болезни, феномена Артюса. ГЗТ может протекать в виде контактной аллергии, реакции на кожно-аллергическую пробу, замедленной аллергии к белкам.

В соответствии новой классификации, предложенной Джеллом и Кумбсом в 1968 году, различают 4 типа аллергии: анафилактический (1тип), цитотоксический (2 тип), иммунокомплексный (3 тип), клеточный (4 тип). 1,2, 3 типы аллергии относятся к ГНТ, а 4 тип к ГЗТ.

Аллергическая реакция 1 типа (анафилактическая) связана с IgЕ и IgG4, обладающими цитофильностью к базофилам и тучным клеткам – клеткам-мишеням. Комплекс Аг-Ат, фиксированный в клетках приводит к образованию биологически активных веществ – гистамина, ацетилхолина, серотонина, брадикинина и вызывает развитие патологического процесса. Анафилактический шок у людей возникает вследствие повторных введений гетерогенных иммунных сывороток при лечении больных различными инфекционными заболеваниями, а также антибиотиков (пенициллин). Он характеризуется рядом симптомов: одышка, частый пульс, падение артериального давления, снижение температуры тела, судороги, спазм бронхов, отеки, боли в суставах, сыпь на теле. В некоторых случаях шок заканчивается смертью.

Атопии-естественная сверхчувствительность, возникающая спонтанно у предрасположенных к аллергии людей. В эту группу заболеваний входят поллинозы (аллергический насморк или сенная лихорадка), атопическая бронхиальная астма, ангионевротический отек Квинке, крапивница, экзема новорожденных, пищевая аллергия к яичному белку, мясу, землянике, лекарственная аллергия к антибиотикам, реакции на укусы ос и пчел. Атопены подразделяются на бытовые и эпидермальные (пыль пуховых перин, подушек, эпидермис кожи, перхоть собак, кошек, лошадей), производственные (библиотечная пыль, пыль шерсти, хлопка, некоторые красители, мыла, лаки, древесина, взрывчатые и синтетические вещества), растительные (пыльца растений во время цветения луговых трав, садовых и комнатных растений), пищевые (яцца, земляника, раки, цитрусовые, кофе, шоколад), лекарственные (кодеин, ацетилсалициловая кислота, сульфаниламиды, пенициллин).

А.М. Безредка предложил простой и эффективный метод десенсибилизации путем дробного введения антигена (сыворотки). Дробно введенные небольшие дозы антигена антигена связывают циркулирующие в крови антитела и тем самым предотвращают образование высоких концентраций гистамина и др.токсических веществ, вызывающих анафилактический шок. Анафилаксию можно предупредить с помощью димедрола, супрастина и др. В качестве лечебных средств при анафилактическом шоке применяют адреналин, кордиамин, супрастин и другие антигистаминные препараты.

Аллергическая реакция 2 типа (цитотоксическая) связана с выработкой цитотоксических антител, что ведет к цитолизу – гибели собственных клеток, что наблюдается при лекарственной аллергии, когда молекулы лекарственного препарата адсорбируются на поверхности клеток крови. Следствием этого могут быть гемолитическая анемия, лейкоцитопения, тромбоцитопения, агранулоцитоз. Переливание несовместимой крови приводит к гемолизу крови. При повторных беременностях резус-положительным плодом у резус-отрицательных женщин в крови образуются антирезус IgG, способные проходить через плаценту и оказывать цитотоксическое действие на эритроциты плода, что приводит к развитию гемолитической болезни новорожденных.

Аллергическая реакция 3 типа (иммунокомплексные)– образование избытка иммунных комплексов, приводящих к активации комплемента в результате чего происходит высвобождение биологически активных медиаторов, которые повышают проницаемость сосудов, способствуют развитию воспаления. Иммунные комплексы могут образоваться либо в кровотоке, что приводит к развитию васкулита, либо в тканях – феномен Артюса. Как особый случай васкулита можно рассматривать сывороточную болезнь, которая развивается через 8-10 дней после однократного введения чужеродной сыворотки и сопровождается повышением температуры, увеличением селезенки и лимфатических узлов, лейкоцитозом и снижением активности комплемента. Сывороточная болезнь предупреждается введением выдержанных лечебных или предварительно прогретых при температуре 56⁰С в течение 30 мин-1часа сывороток. Лечение сывороточной болезни проводится антигистаминными препаратами. Классическая реакция Артюса у человека наблюдается прежде всего при воздействии некоторых ингаляционных аллергенов, особенно при регулярных повторных воздействиях. К подобным заболеваниям относится аллергический альвеолит («легкие фермера», «легкие птичника»).

Аллергическая реакция 4 типа (клеточная-опосредованная Т-лимфоцитами) – сенсибилизированные лимфоциты выделяют медиаторы, в т.ч. интерлейкин-2, которые активируют макрофаги. Морфологическая картина ГЗТ носит воспалительный характер и проявляется через 24-48 часов. Ее типичным примером служит туберкулиновая проба (р-я Манту). Внутрикожное введение туберкулина сенсибилизированному индивиду вызывает покраснение и отек на месте инъекции, достигающие максимума через 24-48ч с момента введения аллергена. Контактная экзема, которую часто вызывают синтетические моющие средства, соединения хрома, никеля, ртути, парафенилендиамина, медикаменты.

Для лечения и профилактики больных аллергией важное значение имеют следующие мероприятия: 1) выявление аллергенов и прекращение контакта с ними, иногда целесообразно изменение места жительства больного; 2) применение гормональных препаратов; 3) проведение десенсибилизации тем аллергеном, к которому имеется повышенная чувствительность; 4) назначение противогистаминных препаратов.

Лабораторная диагностика аллергии 1 типа основа на выявлении суммарных и специфических реагинов (IgЕ и IgG4) в сыворотке крови пациента. При аллергических реакциях 2 типа определяют в сыворотке крови цитотоксические антитела (антиэритроцитарные, антилейкоцитарные, антитромбоцитарные), 3 типа – выявляют иммунные комплексы, 4 типа- применяют кожно-аллергические пробы, которые широко используют в диагностике некоторых инфекционных заболеваний.

Реакции гиперчувствительности имеют также большое значение и в норме. Их механизмы лежат в основе воспаления, которое способствует локализации инфекционного агента в пределах определенных тканей и формироаванию полноценной иммунной реакции защитного характера.

Аутоиммунные процессы – это такие состояния, при которых происходит выработка аутоантител (или накопление клона сенсибилизиролванных лимфоцитов к антигенам собственных тканей организма).

Когда аутоиммунные механизмы вызывают нарушение структуры и функций органов и тканей, говорят об аутоиммунной агрессии и аутоиммунных заболеваниях. Механизмы иммунного повреждения тканей аналогичны иммунным повреждениям, индуцированным экзоаллергенами – по типу гиперчувствительности замедленного и немедленного типов.

Существует несколько механизмов образования аутоантител.

Одним из них является образование аутоантител против естественных, первичных антигенов иммунологически забарьерных тканей.

Выделяют три механизма индукции аутоиммунного ответа (аутосенсибилизации): 1) образование аутоантигенов; 2) возникновение или депрессия клонов Т- и В-лимфоцитов, несущих рецепторы к детерминантам собственных тканей; 3) размножении е в организме микроорганизмов, содержащих перекрестно реагирующие антигены.

Выработка аутоантител и активация аутологичных Т-лимфоцитов в норме не происходит благодаря врожденному состоянию естественной иммунологической толерантности к собственным антигенам, которая формируется в период эмбриогенеза. При этом аутореактивные клоны иммунокомпетентных клеток в результате контакта с аутоантигенами элиминируются, блокируются или переходят в супрессивное состояние.

Аутоиммунный ответ может развиваться в результате иммунизации собственными антигенами организма, к которым не выработалась толерантность. В результате иммунная система при контакте с аутоантигенами реагирует с ними как с чужеродыми.

Утрата естественной иммунологической толерантности к определенным антигенам может быть следствием: 1) антигенной стимуляции модифицированными или перекрестно реагирующими антигенами; 2) нарушенияиммунорегуляторных субпопуляций Т-лимфоцитов.

Аутоиммунизация возможна под действием перекрестно реагирующих антигенов, которые обнаружены у многих бактерий и вирусов. При попадании в организм они распознаются соответствующими клонами Т-хелперов, которые активируют В-лимфоциты к иммунному ответу. Следствием этого может явиться аутоагрессия.

При инфекциях и некоторых деструктивных процессах в клетках организма могут обнажаться ранее скрытые антигенные детерминанты, против которых начинается аутоиммунный процесс.

Аутоиммунные процессы могут возникать при первичных изменениях в иммунной системе – при лимфопролиферативных заболеваниях (лейкозах). При этом происходит репродукция «запрещенного» клона лимфоцитов.

44. РА.

Реакция агглютинации – это склеивание и выпадение в осадок микробных или других клеток (эритроцитов) под действием антител в присутствии электролита. Видимый эффект реакции (феномен агглютинации) – образование осадка, который называется агглютинатом.

Эту реакцию используют для серодиагностики и сероидентификации. РА используют для серодиагностики (обнаружение антител в сыворотке крови больных) брюшного тифа и паратифа (реакция Видаля), бруцеллеза (реакция Райта), туляремии и лептоспироза. РА используют для сероидентификации (определения вида возбудителя, выделенного от больного) при кишечных инфекциях, коклюше, холере и др.

Компоненты реакции:

1. Антиген (агглютиноген) –это целые (не разрушенные) микробные или другие клетки (корпускулярный, нерастворимый антиген). Агглютиногены– это взвесь живых или убитых микробных клеток или других каких-либо клеток. Антигены могут быть как неизвестными, так и известными. Неизвестный агглютиноген – это микробная культура, выделенная из организма больного, которую необходимо определить. Известный антиген – диагностикум – диагностический препарат - взвесь убитых микробов известного вида в физиологическом растворе. Эта взвесь мутная (непрозрачная), т.к. микробные клетки не растворяются, а остаются целыми. Известный агглютиноген будет использоваться для обнаружения неизвестных антител в сыворотке крови больных.

2. Антитело (агглютинин) – находится в сыворотке крови. Антитела также могут быть как неизвестными, так и известными. Неизвестные антитела, которые нужно определить, находятся в сыворотке крови больного человека. Известные антитела находятся в иммунных диагностических сыворотках, которые называются агглютинирующими сыворотками. Они используются для сероидентификации, т.е. для определения неизвестного антигена – вида микробной культуры.

3. Электролит – 0,9% раствор хлорида натрия.

Получение диагностикума.

Выращенную на скошенном агаре чистую культуру возбудителя известного вида (например, возбудителя брюшного тифа) смывают 3-4 мл изотонического раствора, помещают в стерильную пробирку, каким-либо способом убивают микробы (например, кипячением и определяют густоту (должно быть 3 млрд. микробных клеток в 1 мл). Если микробные клетки убивают высокой температурой, то получают О-диагностикум (О-антиген), если же ее обрабатывают формалином, то получают Н-диагностикум (Н-антиген).

Примеры диагностикумов: сальмонеллезный диагностикум, бруцеллезный диагностикум, туляремийный диагностикум.

Получение агглютинирующих сывороток.

Животным (чаще кроликам) 5 – 7 раз через промежутки времени парентерально вводят в возрастающих дозах микробные диагностикумы (проводят гипериммунизацию), а затем у них отбирают сыворотку крови, в которой содержатся антитела к тем микробам, из которых приготовлен диагностикум. Если иммунизацию проводят О-диагностикумом, то получают О-агглютинирующие сыворотки (содержат О-антитела), если Н-диагностикумом – Н-агглютинирующие сыворотки.

Агглютинирующие сыворотки могут быть неадсорбированными или нативными и адсорбированными.

Неадсорбированные сыворотки содержат групповые антитела к нескольким близкородственным видам микробов.

Адсорбированные сывороткисодержат антитела к одному или нескольким антигенам одного вида микроба. Если сыворотки содержат антитела только к одному антигену, они называются монорецепторными или моновалентными,если к нескольким антигенам – групповымиадсорбированными сыворотками.

Примеры агглютинирующих сывороток:сальмонеллезная монорецепторная Н-агглютинирующая сыворотка, сальмонеллезная групповая адсорбированная О-агглютинирующая сыворотка, противохолерная О-агглютинирующая сыворотка и др.

Титр агглютинирующей сыворотки – наибольшее разведение сыворотки, при котором еще обнаруживается реакция агглютинации с антигеном (титр зависит от количества антител в крови: чем больше антител, тем выше титр сыворотки).

Способы постановки РА.

1. Ориентировочная (пластинчатая) РА – проводится на стекле. На предметное стекло наносят 2 капли сыворотки и 1 каплю изотонического раствора. В одну из капель сыворотки и в каплю изотонического раствора петлей вносят микробную культуру и перемешивают. Капля изотонического раствора с микробами – контроль антигена, капля сыворотки без микробов – контроль антитела, капля сыворотки с микробами – опыт. Если в сыворотке имеются антитела, соответствующие микробным антигенам, которые с ней смешиваются, то антитела и антигены будут специфически связываться друг с другом и через 1 – 3 мин в опытной капле появятся хлопья агглютината. Контроль антигена должен быть мутным, а контроль антитела – прозрачным. Учет результатов реакции проводится по появлению хлопьев агглютината. Если выпадают хлопья – реакция положительна, т.е. антиген соответствует антителу и по антигену можно определить антитело или наоборот. Если остается помутнение – реакция отрицательная.

2. Развернутая реакция агглютинации –проводится в пробирках. Вначале готовят 2-хкратные разведения сыворотки крови больного человека от 1:50 до 1:1600. В 6 пробирок наливают по 1 мл изотонического раствора хлорида натрия. В первую пробирку вносят 1 мл сыворотки крови больного в разведении 1:50, перемешивают и получают разведение 1:100, затем 1 мл разведения 1:100 переносят во вторую пробирку и получают разведение 1:200 и т.д. Две пробирки оставляют для контроля антигена и сыворотки. В контроль сыворотки добавляют только сыворотку в разведении 1:50, в контроль антигена – только антиген. Во все остальные пробирки добавляют 0,1 мл антигена - диагностикума (О- или Н-) и ставят все пробирки в термостат при 37°С на 18-20 часов. Учет результатов реакции проводят по характеру, количеству образовавшегося осадка (агглютината) и степени мутности.Учет проводят только при следующих результатах в контролях: контроль сыворотки – прозрачный, контроль антигена – мутный. О-антитела дают мелкозернистый осадок. Н-антитела – крупнозернистый. По последней пробирке, в которой еще видна реакция агглютинации, устанавливают диагностический титр.

При серодиагностике заболеваний важно не просто обнаружить специфические антитела к определенному возбудителю, но и выявить их количество, т.е. установить такой титр антител, когда можно говорить о наличии заболевания, вызванного этим возбудителем. Этот титр и называется диагностическим титром. Например, для диагностики брюшного тифа нужно выявить титр антител – 1:400, но не меньше. Еще более точные результаты дает выявление нарастания антител в парных сыворотках.Сыворотку больного отбирают в начале заболевания и через 3 – 5 или более дней. Если титр антител возрастает не менее, чем в 4 раза, следовательно, можно говорить о текущем заболевании.

Если развернутая реакция агглютинации ставится для сероидентификации, то используют агглютинирующие диагностические сыворотки, разведенные до титра или до половины их титра. РА считается положительной, если агглютинация обнаруживается в разведении, близком к титру диагностической сыворотки

45. РП.

Реакция преципитации (РП)– это осаждение растворимого антигена при действии антител в присутствии электролита. Видимый эффект реакции (феномен преципитации) – помутнение (образование мутного кольца или осадка – преципитата).

РП применяют для обнаружения неизвестного антигена при ряде инфекционных заболеваний: при сибирской язве, туляремии, менингите, оспе. В судебной медицине ее используют для определения видовой принадлежности крови, спермы; в санитарно-гигиенических исследованиях – для установления фальсификации пищевых продуктов. РП отличается очень высокой чувствительностью и позволяет обнаружить антиген в разведении 1:1 000 000 и 1: 10 000 000.

Компоненты реакции преципитации.

1. Антиген (преципитиноген) -это антиген молекулярной природы, находящийся в мелкодисперсном (растворимом) состоянии. Преципитиногены – это различные лизаты или экстракты тканей и др. Преципитиноген отличается от агглютиногена размером частиц антигена. Агглютиноген имеет размеры клеток (это не разрушенные целые клетки), а размеры преципитиногена соизмеримы с размерами молекул (это белки и их комплексы с углеводами или липидами). Раствор преципитиногена прозрачный.

2. Антитела (преципитины)находятся в сыворотке крови человека или в иммунных диагностических преципитирующих сыворотках, которые содержат известные антитела.

3. Электролит – изотонический раствор хлорида натрия.

Получение преципитиногена.

Получаютпутемизмельчения материала и извлечения из него белковых антигенов кипячением или другими способами.

Примеры преципитиногенов: лизаты или экстракты различных органов и тканей, чужеродная сыворотка крови (сыворотка - это раствор, в первую очередь, различных белков), фильтраты бульонных культур микробов, солевые экстракты микробов, аутолизаты и др.

Получение преципитирующих сывороток.

Получают путем гипериммунизации кроликов соответствующими преципитиногенами. Такие сыворотки содержат антитела к тем преципитиногенам, которыми иммунизировали кроликов.

Примеры преципитирующих сывороток: преципитирующая сибиреязвенная сыворотка (содержит антитела к антигенам возбудителя сибирской язвы), преципитирующая противоменингококковая сыворотка (содержит антитела против антигенов возбудителя менингита) и др.

Титр преципитирующей сыворотки – это наибольшее разведение преципитиногена, при котором сыворотка еще дает реакцию преципитации.

пособы постановки РП.

1. Реакция кольцепреципитации – проводится в специальных преципитационных пробирках (диаметр – 0,4-0,5 см, высота – 7-8 см). В пробирку вносят 0,2 – 0,3 мл преципитирующей сыворотки и по стенке длинным носиком пастеровской пипетки осторожно наслаивают такое же количество преципитиногена. Затем осторожно из горизонтального положения пробирки ставят вертикально.

Учет результатов реакции проводят по появлению белого кольца на границе антиген-антитело. При положительной реакции наблюдается образование такого кольца. В этом случае антиген соответствует антителу и происходит их связывание.

Если в качестве преципитиногена используют прокипяченные и профильтрованные водные экстракты органов и тканей, то реакция называется реакцией термокольцепреципитации (например, при диагностике сибирской язвы).

2. Реакция преципитации в геле – проводится в чашках Петри или на предметных стеклах, куда помещают слой агарового геля. При застывании геля в нем вырезают лунки, в которые помещают антигены или антитела, или и то и другое. Различают 2 метода РП в геле:

а) метод простой (радиальной) иммунодиффузии: один из компонентов реакции иммунитета (антиген или антитело) помещают в лунку, а другой компонент – смешивают с агаром; при положительном результате(антиген соответствует антителу) вокруг лунки образуется кольцо преципитата;

б) метод двойной иммунодиффузии: и антитело и антиген помещают в отдельные лунки, они диффундируют в агаровом геле навстречу друг другу; при положительном результате на месте встрече антитела и антигена образуются линии преципитации.

Примером РП в гелеявляетсяреакция двойной иммунодиффузии по Оухтерлони при диагностике дифтерии

Иммуноэлектрофорез – это метод, который сочетает метод электрофореза и реакцию преципитации. Смесь антигенов (например, белков сыворотки крови) разделяется в геле при помощи электрофореза. Затем, чтобы найти и определить нужный белок (неизвестный антиген), используют диагностическую преципитирующую сыворотку, которая содержит антитела к этому белку (известное антитело). Для этого в канавку параллельно белкам вносится диагностическая сыворотка. Если среди белков имеется тот, который соответствует антителу, находящемуся в сыворотке, то вокруг него образуются линии преципитации.