Иммунопатология
Доцент А.С. Портянко, профессор Е.Д. Черствый
Иммунные реакции представляют собой защитный механизм, который предохраняет организм от чужеродных микроорганизмов, опухолевых клеток и т.д.
Однако эти реакции могут приводить к повреждению органов и тканей. Если баланс между защитой и повреждением сдвигается в пользу повреждения, то такие иммунные реакции называют иммунопатологическими.В основе функционирования иммунной системы лежат два активных процесса: реактивность по отношению к чужеродным антигенам (Аг) и толерантность (т.е. безразличие) к своим Аг. Обе этих составляющих могут нарушаться, что приводит к развитию иммунопатологических процессов. Уменьшение или исчезновение реактивности к чужим Аг приводит к возникновению иммунодефицитных состояний, а «извращение» реактивности – к реакциям гиперчувствительности. Исчезновение толерантности к своим Аг лежит в основе развития аутоиммунных процессов. Гиперчувствительность (аллергия) – это чрезмерное или неадекватное проявление реакций приобретенного иммунитета. Приобретенный иммунитет является антиген-специфическим и, соответственно, в основе реакций гиперчувствительности лежит иммунный ответ на антиген, который в данном случае называется аллергеном. Общепринятой является классификация Гелла и Кумбса (1963г.), в соответствии с которой выделяют 4 типа реакций гиперчувствительности. В последнее время добавлен V тип гиперчувствительности (таб. 1).
Таблица 1. Классификация реакций гиперчувствительности
| Тип | Синонимы | Иммунологические механизмы | Примеры заболеваний |
| I | IgE-опосредованный, анафилактический, реагиновый, ГНТ | IgE-обусловленная дегрануляция тучных клеток | бронхиальная астма, анафилактический шок, крапивница, «сенная лихорадка» |
| II | антитело-зависимая цитотоксичность | Цитотоксические антитела активируют комплемент, что приводит к лизису клеток | аутоиммунные гемолитические анемии, гемолитическая болезнь плода и новорожденного |
| III | иммунокомплексный | Иммунные комплексы активируют лейкоциты | аутоиммунные болезни (СКВ, ревматоидный артрит) |
| IV | клеточно-обусловленный, ГЗТ | Продукция цитокинов макрофагами и лимфоцитами | гранулематозные заболевания |
| V | антитело-зависимые функциональные изменения | антитела изменяют функциональное состояние клетки через взаимодействие с ее рецепторами | болезнь Грейвса, myasthenia gravis |
I, II, III, и V типы гиперчувствительности опосредованы гуморальным иммунным ответом, т.е.
центральную роль в развитии этих реакций играют антитела (Ат). В основе IV типа лежит клеточный иммунный ответ и он, соответственно, опосредован Т-лимфоцитами, NK-клетками и макрофагами. В развитии одного заболевания может участвовать несколько типов гиперчувствительности.Понятие о немедленном и замедленном типах гиперчувствительности.
Под гиперчувствительностью замедленного типа (ГЗТ) обычно понимают реакцию, которая начинает макроскопически проявляться у сенсибилизированного пациента через 6-12 ч после контакта с антигеном и достигает своего пика через 24-72 ч. Гистологически ГЗТ представляет собой лимфо- и моноцитарную инфильтрацию ткани (продуктивное воспаление). Классическим примером ГЗТ является туберкулиновая реакция и контактные дерматиты. ГЗТ – синоним гиперчувствительности IV типа.
Гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ) проявляется у сенсибилизированного лица уже через 5-30 минут после контакта с Аг. В ее основе лежит развитие альтеративно-экссудативного воспаления с выраженным отеком ткани. Классические примеры – отек Квинке, анафилактический шок. ГНТ – синоним I типа гиперчувствительности.
Гиперчувствительность I типа Гиперчувствительность I типа проявляется в виде местных или общих реакций после контакта с Аг. В основе ее развития лежит взаимодействие комплекса IgЕ-Ат с тучной клеткой, в результате чего происходит дегрануляция последней и выброс вазоактивных продуктов и медиаторов воспаления, а именно гистамина, серотонина и производных арахидоновой кислоты (лейкотриены и простагландины). Проявление этого типа гиперчувствительности обычно зависит от места контакта с Аг. Ингаляционные аллергены (пыльца, шерсть животных, пыль) вызывают реакции в дыхательных путях с отеком слизистых оболочек (отек Квинке, «сенная лихорадка»), гиперсекрецией слизи и бронхоспазмом (бронхиальная астма). Реакция на пищевые аллергены (молоко, рыба, фрукты) в основном проявляется гастроинтестинальными расстройствами: боль в животе, тошнота, рвота и диарея. Гиперсекреция слизи в дыхательных путях, а также диарея и рвота носят защитный характер, поскольку направлены на удаление аллергена из организма.
Реакция кожных покровов на аллерген (например, пчелиный яд) заключается в появлении зуда, отека, крапивницы и атопического дерматита. Попадание аллергена, например, лекарственных средств при инъекции, в кровеносное русло может привести к выбросу вазоактивных веществ и, как следствие, резкому снижению артериального давления и шоку, который в данном случае будет называться анафилактическим. Тем не менее, анафилактический шок может развиться и в результате перорального или ингаляционного попадания аллергена. Крапивница также может быть проявлением пищевой аллергии.Понятие местной аллергии тесно связано атопией. Атопия – это наследственная предрасположенность к развитию местных реакций по I типу в ответ на пероральное или ингаляционное попадание аллергена. Встречается у 10% населения и включает крапивницу, ринит и астму.
Патогенез.
Сенсибилизация организма происходит при первичном контакте с аллергеном и приводит к синтезу IgE. Синтез IgE стимулируется IL-4, который вырабатывается Т-хелперами 2 типа. При повторном контакте с аллергеном комплекс IgE-Аг соединяется с высокоаффинным рецептором, который присутствует только на тучных клетках и базофилах. Активация этого рецептора приводит к притоку ионов Са++ в клетки, результатом чего является выброс гранул тучных клеток (дегрануляции), содержащих первичные медиаторы, а также к синтезу вторичных медиаторов. Выброс первичных медиаторов обуславливает немедленную реакцию (через 5-30 мин), а вторичные медиаторы – отдаленную реакцию (развивается через 2-8 ч и длится несколько дней).
Первичные медиаторы тучных клеток включают гистамин, гепарин, протеазы и хемотаксические факторы для нейтрофилов и эозинофилов (эотоксин). Через взаимодействие с H1-рецепторами гистамин вызывает спазм гладких мышц, расширение сосудов и повышение проницаемости венул, что приводит к бронхоспазму, полнокровию сосудов и отеку тканей. Гистамин также повышает секрецию соляной кислоты в желудке через стимуляцию H2-рецепторов.
Выброс тучными клетками хемотаксических факторов обуславливает инфильтрацию ткани нейтрофилами и эозинофилами. Эозинофилы выделяют гистаминазу и, таким образом, подавляют функцию тучных клеток.К вторичным медиаторам относятся метаболиты арахидоновой кислоты (простагландины и лейкотриены) и цитокины. Эти молекулы ответственны за отдаленную реакцию, которая характеризуется воспалительной инфильтрацией и повреждением ткани (таб. 2.).
Таблица 2. Вторичные медиаторы тучных клеток
| Молекула | Функция |
| Лейкотриен B4 | хемотаксис нейтрофилов, моноцитов и эозинофилов |
| Лейкотриены С4, D4, E4 (медленно-реагирующая субстанция анафилаксии SRS-A) | повышение сосудистой проницаемости, сокращение мышц бронхов (в 1000 раз эффективнее гистамина) |
| Простагландин D2 | бронхоспазм, расширение сосудов, секреция слизи |
| Фактор активации тромбоцитов (PAF) | агрегация тромбоцитов, выброс гистамина, расширение и повышение проницаемости сосудов, хемотаксис и дегрануляция нейтрофилов |
Псевдоаллергия
Ряд веществ может вызывать приток кальция в цитоплазму тучных клеток без участия IgE. К ним относятся фракции комплемента С3а и С5а, меллитин (компонент змеиного яда), лекарственные средства (кодеин, морфин, синтетический кортикотропин), а также продукты и пищевые добавки. Такой же эффект могут вызывать физические воздействия – солнечная радиация, повышенная или пониженная температура, механическое давление.
Морфологические проявления
Исходя из вышеизложенного понятно, что гиперчувствительность I типа – это острое воспаление альтеративно-экссудативного характера. При этом в ткани отмечается выраженный отек, полнокровие сосудов, воспалительная инфильтрация с преобладанием эозинофилов и нейтрофилов. Наличие большого количества эозинофилов в инфильтрате – отличительная черта аллергического воспаления.
Гиперчувствительность II типа. Этот тип гиперчувствительности опосредован цитотоксическими антителами к поверхностным Аг клеток и Аг соединительной ткани. Антитела, лежащие в основе развития этого типа гиперчувствительности, относятся к классам IgG и IgM, которые способны активировать комплемент и вызывать гибель клеток-мишеней. Выделяют несколько механизмов антитело-зависимой цитотоксичности: • Цитотоксичность, опосредованная комплементом • Антитело-зависимая клеточная цитотоксичность • Антитело-зависимое повреждение соединительной ткани Цитотоксичность, опосредованная комплементом. Активация комплемента комплексом Аг-Ат может приводить к лизису клетки двумя путями: прямой лизис клетки – молекулы комплемента формируют комплекс С5-9 (мембрано-атакующий комплекс (МАК)), который образует поры в цитоплазматической мембране клетки и приводит к лизису клетки; опсонизация – при активации комплемента на поверхности клетки образуется фракция С3b, к которой есть рецептор у фагоцитов, например, нейтрофилов. С3b формирует «мост» между клеткой-мишенью и фагоцитом и таким образом усиливает фагоцитоз клетки, покрытой комплементом, и ее внутриклеточное разрушение.
Этот тип цитотоксичности лежит в основе развития трансфузионных реакций при переливании иногрупной крови, гемолитической болезни плода и новорожденного, аутоиммунных тромбоцитопении, агранулоцитоза и гемолитических анемий.
Антитело-зависимая клеточная цитотоксичность. В этом варианте гиперчувствительности II типа комплемент не участвует. На ряде эффекторных клеток иммунной системы (NK-клетках, моноцитах, нейтрофилах и др.) есть рецепторы к Ат и антитело, прикрепившееся к поверхностному Аг клетки, может служить «мостом» между клеткой-мишенью и эффекторной клеткой. Механизм уничтожения клетки до конца не ясен, но известно, что это не фагоцитоз. Эта цитотоксичность имеет значение для развития реакции на паразитов, опухоли, может играть роль в реакции отторжения трансплантата и патогенезе некоторых аутоиммунных заболеваниях (аутоиммунный тиреоидит и инсулин-зависимый сахарный диабет).
Антитело-зависимое повреждение соединительной ткани. Циркулирующие антитела фиксируются на Аг соединительной ткани и таким образом стимулируют воспаление. Примеры: синдром Гудпасчера и буллезный пемфигоид. При синдроме Гудпасчера IgG прикрепляются к Аг базальной мембраны клубочка почки и альвеол легкого, что приводит к развитию быстро прогрессирующего гломерулонефрита и тяжелых легочных кровотечений, угрожающих жизни пациента.Гиперчувствительность III типа В основе этой реакции лежит взаимодействие IgG, IgM или IgА с циркулирующими или тканевыми Аг с формированием иммунных комплексов, которые индуцируют воспаление. Циркулирующие иммунные комплексы откладываются в тканях в основном субэндотелиально. Иммунные комплексы вызывают воспалительную реакцию путем:
1.) активации комплемента с продукцией фракций C3a и С5а, которые соединяются с рецепторами на:
а) базофилах и тучных клетках, что приводит к выбросу гистамина, простагландинов, лейкотриенов, PAF и цитокинов, которые, в свою очередь, вызывают повышение сосудистой проницаемости и, как следствие, усиление отложения иммунных комплексов в стенке сосуда.
б) нейтрофилах, что усиливает их адгезию к стенке сосуда и вызывает выброс их гранул.
2.) соединения с рецепторами на базофилах и тромбоцитах, что ведет к выбросу вазоактивных аминов, и, как следствие, повышение сосудистой проницаемости и кровоизлияниям, а также агрегации тромбоцитов и микротромбозам.
3.) стимуляции синтеза провоспалительных цитокинов макрофагами.
Гиперчувствительность III типа сопровождает:
1.) персистирующие бактериальные или вирусные инфекции: стрептококковую инфекцию, лепру, сифилис, вирусный гепатит. Острый постстрептококковый гломерулонефрит возникает вследствие отложения иммунных комплексов в базальной мембране клубочков почки. При лепроматозной форме лепры и вторичном сифилисе иммунные комплексы могут откладываться в суставах, коже и почках.
2.) постоянное длительное воздействие экзогенных антигенов, например, плесени и животных аллергенов. Примером может служить альвеолит у фермеров и разводчиков свиней.
3.) аутоиммунных заболевания, такие как системная красная волчанка и ревматоидный артрит.
Современные знания о роли иммунных комплексов в возникновении болезней человека основаны на двух экспериментальных моделях – феномене Артюса и сывороточной болезни. Феномен Артюса – местная форма экспериментального иммунокомплексного васкулита, вызванного внутри- или подкожным введением аллергена. В области введения Аг возникает острое воспаление, характеризующееся покраснением, отеком и болью, которое достигает максимума через 12 ч и исчезает через 1-2 дня. Сывороточная болезнь развивается при введении большого количества чужеродной сыворотки и проявляется повышением температуры тела, крапивницей, лимфаденопатией и гломерулонефритом. Эти клинические проявления связаны с отложениями иммунных комплексов в разных органах и исчезают в течение недели. Таким образом, III тип гиперчувствительности играет важную роль в развитии большинства гломерулонефритов, васкулитов, ревматических болезней и некоторых интерстициальных болезней легких. Морфологические проявления. Образование иммунных комплексов приводят в большинстве случаев к развитию васкулитов, которые сопровождаются отеком и кровоизлияниями в окружающие ткани. Вследствие повышенной проницаемости в стенке сосуда часто возникают мезенхимальные диспротеинозы (мукоидное набухание, фибриноидное набухание и фибриноидный некроз). Также может развиться тромбоз сосудов и некроз ткани.
Гиперчувствительность IV типа.
Гиперчувствительность IV типа в отличие от всех остальных типов является проявлением клеточного иммунного ответа, который изначально направлен против антигенов, связанных с клеткой. Основным звеном патогенеза этого типа гиперчувствительности являются цитотоксические Т-лимфоциты, Т-хелперы 1 типа и макрофаги. По скорости развития относится к замедленному типу. Выделяют несколько вариантов этой реакции:
1. Туберкулиновая гиперчувствительность. Первоначально была открыта Р.Кохом у больных туберкулезом, позже была обнаружена у лиц, сенсибилизированных антигенами Mycobacterium leprae, Leishmania, грибов, простейших, а также немикробными агентами. Повторное введение антигена приводит к генерализованной реакции (лихорадка и рвота) и местным изменениям (уплотнение и отек), которые достигают пика через 48 ч. Эта реакция широко применяется в медицине с диагностической целью.
2. Контактная гиперчувствительность. Возникает вследствие сенсибилизации кожи большими дозами химических веществ и металлов (никель, хром, резина) и проявляется покраснением, уплотнением, появлением пузырей и зудом. Контактная гиперчувствительность может быть причиной возникновения профессиональных заболеваний. Развивается в пределах 72 ч после повторного контакта с Аг.
3. Гранулематозная гиперчувствительность. Причиной развития является внутриклеточная персистенция антигена, обычно микробного происхождения, который по каким-то причинам не уничтожается макрофагами. Длительная цитокиновая стимуляция макрофагов приводит к слиянию последних и формированию гигантских клеток. Скорость развития реакции – около 2 недель.
Примеры заболеваний: туберкулез, лепра, саркоидоз, болезнь Крона, бериллиоз, гранулематоз Вегенера.
4. Цитотоксичность, опосредованная Т-клетками. В основе развития этой реакции лежит способность цитотоксических Т-лимфоцитов индуцировать апоптоз в клетках. Именно этот процесс играет ключевую роль в патогенезе ряда хронических воспалительных, преимущественно аутоиммунных, заболеваний, а именно тиреоидита Хашимото, синдрома Шегрена, первичного биллиарного цирроза, а также реакции отторжения трансплантата. Гистологически определяется выраженная лимфоцитарная инфильтрация, сопровождающаяся, как правило, атрофическими изменениями в органе.
Гиперчувствительность V типа.
Удивительным свойством Ат является их способность изменять функциональную активность рецепторов, если последние являются Аг. Так, Ат к рецептору тиреотропного гормона (ТТГ) стимулируют активность тиреоцитов, а Ат к рецептору ацетилхолина блокируют передачу нервного импульса в нервно-мышечных окончаниях. Стимуляция рецептора ТТГ приводит к повышению пролиферативной активности тироцитов, что проявляется сосочко-образованием, а также к увеличению их функциональной активности и, как следствие, увеличению размеров клеток и активации резорбции коллоида. Естественно, что в крови значительно повышен уровень гормонов щитовидной железы, что клинически манифестирует тиреотоксикозом. Образование Ат к рецептору ТТГ лежит в основе развития диффузного тиреотоксического зоба (Базедова болезнь или болезнь Грейвса), а Ат к рецептору ацетилхолина – myasthenia gravis.
Иммунодефицитные состояния Иммунодефицитные состояния (ИС) – группа разнообразных синдромов, обусловленных изолированными или множественными дефектами иммунной системы. Основным проявлением ИС является повышенная восприимчивость к инфекциям, приводящей к тяжелым заболеваниям. Все ИС делятся на первичные и вторичные. Термин «первичный» означает, что ИС является самостоятельным заболеванием, а не следствием инфекции, опухоли или лекарственных мероприятий. Первичные ИС, как правило, – генетически детерминированные заболевания, причем большинство из них развивается вследствие дефекта в одном гене. Однако в основе патогенеза общего вариабельного иммунодефицита и селективной недостаточности IgA лежит полигенный механизм. В зависимости от пораженного звена первичные ИС подразделяются на группы: • дефицит Ат (В-клеточная недостаточность) • дефицит Т-лимфоцитов (Т-клеточная недостаточность) • комбинированные ИС • дефекты фагоцитов • дефекты комплемента Общая частота первичных ИС с клиническими проявлениями составляет 1:10 000, при этом патология В-клеток составляет 50%, патология T-клеток – 30%, дефекты фагоцитов – 18%, недостаточность комплемента – 2%. Около 80% больных составляют лица моложе 20 лет, 70% больных – мужского пола. Самым частым первичным ИС является избирательный дефицит IgA – 1:400, в большинстве случаев протекающий бессимптомно.
Вторичные иммунодефициты развиваются вследствие какого-либо заболевания у ранее здорового человека. Вторичные ИС нельзя четко подразделить на Т- и В-клеточные, поскольку чаще всего картина поражения иммунной системы носит смешанный характер.
Дефицит Ат (В-клеточная недостаточность) Поскольку в основе этих ИС лежит нарушение образования Ат, то их основным проявлением является повышение чувствительности к бактериальным инфекциям. Сцепленная с Х-хромосомой гипогаммаглобулинемия (синдром Брутона). В 1952 полковник Огден Брутон описал случай рецидивирующего в течении 4х лет бактериального сепсиса, остеомиелита и отита у 8-летнего мальчика. При проведении электрофореза белков крови было обнаружено отсутствие фракции γ-глобулинов. Введение γ-глобулинов значительно снизило частоту возникновения инфекционных заболеваний у этого ребенка. Генетический дефект при данном заболевании связан с мутацией в гене, кодирующем синтез цитоплазматической тирозиновой киназы и названной Брутоновской (Btk), необходимой для дифференцировки пре-В-клеток в В-клетки. Заболевание встречается только у мальчиков, начинает проявляться вспышками инфекций в возрасте старше 6 мес, когда материнские Ат исчезают. Клинически отмечаются рецидивирующие бактериальные инфекции (Staphylococcus, Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae), чаще всего в виде отитов и пневмоний. Иммунитет к грибковым и вирусным инфекциям в основном сохранен, исключения составляют энтеровирусы, ECHO-вирусы (вызывают летальный энцефалит) и вирус полиомиолита (может возникнуть вакцинальный полиомиелит), поскольку эти вирусы в норме нейтрализуются антителами. В ЖКТ часто возникают заболевания, вызванные Campylobacter and Giardia lamblia. По непонятным причинам у этих пациентов часто (в 20%) развиваются аутоиммунные заболевания, в частности, ревматоидный артрит. В сыворотке крови отмечается низкое содержание IgG, снижение уровня или отсутствие других Ig. В-лимфоциты в крови не обнаруживаются. Показатели клеточного иммунитета не изменены. Морфология. В норме В-лимфоциты образуют герминативные центры в лимфоидных фолликулах лимфатических узлов, миндалин и селезенке (т.н. В-зоны). Поскольку при гипогаммаглобулинемии Брутона В-клеток нет, то нет и этих герминативных центров, а, следовательно, миндалины и лимфоузлы резко уменьшены в размере. Так как нет зрелых В-лимфоцитов, то нет и плазматических клеток, которые непосредственно и синтезируют иммуноглобулины.
Основным методом лечения остается заместительная терапия γ-глобулином, перспективным направлением является применение генной терапии. Пациентам с гипогаммаглобулинемией противопоказаны любые вакцины на основе вирусов. Избирательный дефицит IgA – самый частый (до 1:400) и самый легкий иммунодефицит. В большинстве случаев протекает либо бессимптомно, либо с желудочно-кишечными и респираторными инфекциями. У больных отмечается отсутствие или резкое снижение сывороточного и секреторного IgA на фоне нормального содержании других классов иммуноглобулинов и интактного клеточного иммунитета. У лиц с селективным дефицитом IgA повышен риск развития аллергий (особенно пищевой) и аутоиммунных заболеваний, в частности, ревматоидного полиартрита и целиакии.
Кроме избирательного дефицита IgA, существуют избирательные дефициты других классов (IgM) и подклассов (IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4) иммуноглобулинов.
Общий вариабельный иммунодефицит представляет собой гетерогенную группу заболеваний, объединенную гипогаммаглобулинемией и рецидивирующими бактериальными инфекциями. Может быть как врожденным, так и приобретенным, семейным и спорадическим. Отличительной чертой этого ИС является выраженное снижение содержания в сыворотке крови IgG, часто сопровождающееся снижением IgA и IgM. В отличие от гипогаммаглобулинемии Брутона, содержание В-лимфоцитов в крови и периферических тканях не отличается от нормального. Механизм снижения уровня иммуноглобулинов в крови остается неясным.
Основным клиническим проявлением общего вариабельного иммунодефицита являются рецидивирующие бактериальные респираторные инфекции. Начало симптомов заболевания варьирует и в среднем приходится на 20-30 лет. Часто у таких пациентов развивается тяжелый синдром мальабсорбции, причем причиной его возникновения у части больных является Giardia lamblia. Возможно также развитие мальабсорбции неизвестной этиологии. У 25% пациентов развиваются аутоиммунные заболевания: аутоиммунные гемолитическая анемия, нейтропения и тромбоцитопения, ревматоидный полиартрит, системная красная волчанка, болезнь Крона и неспецифический язвенный колит. Также часто возникают лимфопролиферативные заболевания: лимфомы, лимфаденопатии, кишечная лимфоидная гиперплазия, спленомегалия.
Лечение: внутривенное введение иммуноглобулинов.
Иммунодефицит с гипер-IgM-емией, сцепленный с X-хромосомой, характеризуется повышенным содержанием в крови IgM и снижением или отсутствием других классов иммуноглобулинов. Причина развития этого ИС заключается в невозможности Т-лимфоцитов индуцировать переключение синтеза В-клетками иммуноглобулинов с IgM на другие классы. У 70% больных обнаружена мутация в гене CD40L, который расположен в Х-хромосоме. CD40L экспрессируется Т-лимфоцитами и «переключает» синтез разных классов иммуноглобулинов В-клетками. У остальных больных причинных мутаций не выявлено. Клинически у этих больных отмечаются рецидивирующие бактериальные пневмонии, повышенная чувствительность к Pneumocystis carinii.
Дефицит Т-лимфоцитов (Т-клеточная недостаточность) Так как причиной развития этой группы ИС является снижение клеточного иммунитета, то в основном они проявляются повышением чувствительности к вирусным и грибковым инфекциям.
Синдром ДиДжорджи. В 1965г ДиДжорджи описал случай гипоплазии тимуса у ребенка с гипопаратиреозом и врожденным пороком сердца. Позже было установлено, что сочетание гипоплазии тимуса с гипоплазией паращитовидных желез, пороками сердца и лицевого черепа обусловлено нарушением миграции клеток из 3-го и 4-го глоточных карманов. В основе развития этого синдрома в 90% случаев лежит делеция в коротком плече 22 хромосомы (22q11). Гипоплазия или аплазия тимуса приводит к нарушению созревания Т-клеток на стадии пре-Т-лимфоцитов и, как следствие, к частым вирусным, грибковым и протозойным заболеваниям. Уровень иммуноглобулинов в крови и состояние гуморального иммунитета нормальные. Из-за гипоплазии паращитовидных желез уже на 2-3и сутки жизни у ребенка развивается гипокальциемическая тетания. Лечение заключается в хирургической коррекции пороков сердца и лицевого черепа, нормализации уровня кальция в крови и пересадке тимуса. У лиц, достигших 5ти-летнего возраста, даже без лечения наступает спонтанная нормализация клеточного иммунитета.
Комбинированные ИС
Первый комбинированный иммунодефицит был описан в Швейцарии в 1950г. и получил название «швейцарской агаммаглобулинемии». Для комбинированных ИС характерно наличие дефицита как В-, так и Т-клеточного звена иммунитета, что приводит к тяжелым инфекционным заболеваниям. Поэтому эти нарушения иммунитета часто называют тяжелыми комбинированными иммунодефицитами (ТКИД). В раннем возрасте (до 3 мес) появляются кандидоз, пневмоцистная пневмония, энтеровирусная и/или паразитарная диарея, которые без лечения прогрессируют и приводят к летальному исходу до 2-летнего возраста. В крови – лимфопения, дефицит В- и Т-клеток и иммуноглобулинов. Лимфоидная ткань (миндалины, лимфатические узлы и тимус) у таких пациентов находятся в состоянии гипоплазии.
ТКИД, сцепленный с X-хромосомой, составляет 50-60% всех ТКИД. В основе его развития лежит мутация в гене, кодирующем домен, который является составной частью рецепторов нескольких цитокинов (интерлейкинов 2, 4, 7, 9, 11 и 15). Эта мутация приводит к нарушению развития Т- и, в меньшей степени, В-лимфоцитов.
Дефицит аденозиндеаминазы ведет к накоплению дезоксиаденозина, который оказывает токсический эффект на Т-, В-лимфоциты, а также на макрофаги.
Ретикулярный дисгенез – самый тяжелый ТКИД. В результате врожденного дефекта в плюрипотентной костномозговой стволовой клетке нарушается развитие, как лимфоцитов, так и нейтрофилов и макрофагов. Без пересадки костного мозга новорожденные умирают в течении нескольких недель после рождения.
Вторичные иммунодефициты
К ИС могут привести различные заболевания, состояния, а также лечебные мероприятия:
· злокачественные опухоли
ü хронический лимфоцитарный лейкоз
ü множественная миелома
ü лимфомы
ü другие опухоли
· аутоиммунные заболевания
ü ревматоидный артрит
ü системная красная волчанка
· мальнутриция (недостаточность питания)
ü дефицит поступления белков
ü мальабсорбция (нарушение всасывани)
ü дефицит железа, цинка, селена
· повышенная потеря белка
ü нефротический синдром
ü протеинтеряющая энтеропатия (кишечная лимфангиэктазия, болезнь Крона, болезнь Уиппла)
· возраст
ü недоношенность
ü старость
· инфекционные заболевания
ü ВИЧ
ü цитомегаловирусная инфекция
ü другие тяжелые вирусные, бактериальные и грибковые заболевания
· травма, ожог
· лечебные мероприятия
ü лекарственные средства (глюкокортикостероиды, химиотерапевтические препараты, пенициламин, фенитоин, сульфасалазин, препараты золота и др.)
ü пересадка костного мозга
ü лучевая терапия
Аутоиммунные заболевания
Аутоиммунные заболевания (АЗ) до сих пор представляют собой наименее решенную проблему клинической медицины. Это связано с недостаточностью знаний об этиологии и патогенезе данной группы заболеваний, что не позволяет разработать специфической этиопатогенетической терапии. АЗ – группа болезней, в основе которых лежит развитие иммунных реакций, направленных против собственных антигенов организма. Центральную роль в развитии АЗ играет нарушение толерантности, т.е. «безразличия» иммунной системы к собственным Аг организма. Выделяют толерантность центральную и периферическую.
Центральная толерантность. Механизм центральной толерантности является Аг-специфическим и основан на отрицательном отборе аутореактивных Т- и В-лимфоцитов в центральных органах иммунной системы, т.е. в тимусе и костном мозге соответственно. Многие Аг организма экспрессируются в тимусе в комплексе с молекулами MHC (главного комплекса гистосовместимости). В процессе развития клоны незрелых Т-клеток, у которых рецепторы обладают сродством к собственным Аг, уничтожаются. Этот процесс называется клональной делецией. То же происходит и с аутореактивными В-лимфоцитами. Тем не менее, в норме в организме обнаруживается аутореактивные лимфоциты.
Периферическая толерантность. Толерантность на уровне периферических органов иммуногенеза (миндалины, лимфатические узлы) и тканей является Аг-неспецифической и обеспечивается следующими путями:
а) Клональная инактивация зрелых Т-клеток: если Т-лимфоцит распознал Аг, но не получил костимуляторных сигналов от Аг-презентирующей клетки, например, от дендритной клетки, то он инактивируется, т.е. переходит в состояние анергии. В норме аутореактивные Т-лимфоциты распознают аутоАг, которые в большом количестве экспрессируются в тканях, но не получают костимуляции и «обезвреживаются». Таким же образом В-лимфоцит без активации Т-хелперами также переходит в состояние анергии.
б) Супрессорный эффект Т-хелперов. Классическая модель баланса Т-супрессоров и Т-хелперов была отвергнута несколько лет назад. Сейчас считается, что принципиальным является баланс между Т-хелперами 1 и 2 типов. Т-хелперы 2 типа подавляют функцию аутореактивных Т-хелперов 1 типа путем секреции ИЛ 10 и трансформирующего фактора роста β.
Патогенез АЗ.
а) Нарушение механизма анергии Т-лимфоцитов. Если Аг-презентирующие клетки в тканях экспрессируют вместе с аутоАг и костимуляторные молекулы, то аутореактивные Т-клетки не переходят в состояние анергии, а активируются.
б) Сдвиг баланса между Т-хелперами 1 и 2 типа в сторону Т-хелперов 1 типа.
в) Молекулярная мимикрия. Антигенные эпитопы некоторых инфекционных агентов схожи с аутоАг и иммунная реакция, направленная против этих возбудителей, может повредить и собственные ткани.
г) Поликлональная активация лимфоцитов. Некоторые сложные вещества, например, компоненты бактериальной клеточной стенки, вирусов или паразитов, несущие множество антигенных эпитопов, могут стимулировать Аг-неспецифическую иммунную реакцию, при которой среди большого количества активированных клонов лимфоцитов могут активироваться и аутореактивные клетки. Описано появление ауто-Ат, развитие ревматоидного артрита и системной красной волчанки после перенесенной вирусной, бактериальной или паразитарной инфекции.
д) Повреждение гисто-гематических барьеров. Ранее считалось, что Аг т.н. «забарьерных» органов «не знакомы» собственной иммунной системе организма и при повреждении барьера вызывают выраженную иммунную реакцию. Современными высокочувствительными методами установлено, что большинство из этих Аг, например, тиреоглобулин, в небольших количествах присутствуют в крови и экспрессируются в тимусе, и, следовательно, «знакомы» иммунной системе. Однако распределение таких Аг как кристаллин хрусталика глаза и белки спермы действительно ограничено глазом и яичком соответственно и при травме этих органов возникает аутоиммунная реакция.
Эффекторные механизмы. В основе повреждения тканей при АЗ лежат реакции гиперчувствительности II, III, IV и V типов (таб. 3).
Таблица 3. Типы реакций гиперчувствительности при различных АЗ.
| Тип | Заболевание |
| II | аутоиммунные тромбоцитопения, агранулоцитоз и гемолитические анемии синдром Гудпасчера буллезный пемфигоид |
| III | системная красная волчанка ревматоидный артрит болезнь Бехтерева синдром Шегрена склеродермия дерматомиозит |
| IV | тиреоидит Хашимото инсулин-зависимый сахарный диабет |
| V | диффузный тиреотоксичский зоб (Базедова болезнь, болезнь Грейвса) myasthenia gravis |
При АЗ поражение может носить локализованный либо системный характер. В первом случае воспаление ограничено преимущественно одним органом, во втором – распространяется на два и более органа. АЗ, при которых поражается преимущественно один орган, называют органоспецифическими. Если при АЗ вовлекается в патологический процесс два и более органа, то его относят к органонеспецифическим (таб. 4). Хотя во многом это деление условно, оно широко применяется в клинической практике.
Таблица 4. Органоспецифические и органонеспецифические АЗ.
| Органоспецифические АЗ | Органонеспецифические АЗ | |
| пораженный орган | заболевание | |
| щитовидная железа | тиреоидит Хашимото, диффузный тиреотоксический зоб | системная красная волчанка |
| нервная система | рассеянный склероз | ревматоидный артрит |
| поджелудочная железа | инсулин-зависимый сахарный диабет | синдром Шегрена |
| желудок | аутоиммунная пернициозная анемия | системная склеродермия |
| надпочечники | аутоиммунная болезнь Аддисона (гипокортицизм) | дерматомиозит |
| кровь | аутоиммунные тромбоцитопения, агранулоцитоз и гемолитические анемии | |
| глаз | симпатическая офтальмия | |
| скелетные мышцы | myasthenia gravis | |
| яички | аутоиммунный орхит | |
Морфология реактивных состояний органов иммунной системы
Лимфатические узлы состоят из коркового вещества, паракортикальной зоны и мозгового вещества. Корковое вещество располагается под капсулой и содержит много лимфоидных фолликулов. В центре фолликула часто располагается светлая зона – герминативный центр. В лимфоидном фолликуле происходит Аг-зависимая дифференцировка В-лимфоцитов (В-зона). Паракортикарная зона располагается между корковым и мозговым веществом (Т-зона). Мозговое вещество прилежит к воротам лимфоузла, содержит много лимфатических синусов, артериальных и венозных сосудов, мало лимфоидных элементов.
При антигенной стимуляции, например, при инфекционных и опухолевых процессах, в лимфатических узлах развиваются гиперплазии: фолликулярная, паракортикальная и синусовая.
Фолликулярная гиперплазия наблюдается часто при бактериальных инфекциях и характеризуется расширением коркового вещества за счет большого количества лимфоидных фолликулов разного размера с выраженными герминативными центрами.
Паракортикальная гиперплазия, как правило, сопровождает вирусную инфекцию. При этой форме гиперплазии в лимфоузле наблюдается расширение паракортикальной зоны с гиперплазией артериол.
Самый частый вид гиперплазий лимфоузлов – синусовая гиперплазия (синусовый гистиоцитоз). Наблюдается при инфекционных и опухолевых процессах. В лимфоузле отмечается расширение лимфатических синусов мозгового вещества за счет большого количества макрофагов в их просвете.
Тимус. Состоит из коркового и мозгового вещества. В мозговом веществе происходит Аг-независимое созревание Т-лимфоцитов. С возрастом тимус атрофируется – подвергается возрастной инволюции. У детей тимус активно реагирует на антигенную стимуляцию в виде развития акцидентальной трансформации. У недоношенных плодов и новорожденных с незрелым тимусом развивается акцидентальная трансформация незрелого типа (АТНТ). У доношенных плодов, новорожденных и детей раннего возраста развивается акцидентальная трансформация зрелого типа (АТЗТ), которая проходит несколько фаз: 1 фаза – пролиферация лимфобрастов и макрофагов, появление картины «звездного неба» 2 фаза – в корковой зоне тимуса наблюдается гнездное исчезновение лимфоцитов 3 фаза – за счет продолжающегося уменьшения содержания лимфоцитов в корковом веществе создается впечатление, что мозговое вещество «более темное», чем корковое – инверсия слоев, начинающееся коллабирование; активация ретикулоэпителия, что проводит к увеличению числа телец Гассаля. 4 фаза – уменьшается содержание лимфоцитов и в мозговом веществе, и слои перестают быть различимыми; тельца Гассаля сливаются и формируют кистозно расширенные образования, заполненные эозинофильным содержимым. 5 фаза – наступает резкое коллабирование долек, иногда в виде тяжей, тельца Гассаля уменьшается в количестве и в размерах.
АТЗТ наблюдается чаще в раннем детском возрасте при инфекционных заболеваниях и злокачественных опухолях. 4 и 5 фаза АТЗТ соответствуют развитию вторичного иммунодефицита на фоне выраженной антигенной стимуляции.
Еще по теме Иммунопатология:
- СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Внедрение в практику
- Заключение к главе
- Атибактеріальна та протигрибкова терапія в педіатрії: Навчально-практичний посібник 11 видання / За ред. проф. В.В. Бережного. - Хмельницький,2016. - 416 с., 2016
- ТЕМА № 31 ГЕНЕРАЛИЗОВАННЫЕ ПОСЛЕРОДОВЫЕ ИНФЕКЦИОННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ЛАКТАЦИОННЫЙ МАСТИТ СЕПТИЧЕСКИЙ ШОК В АКУШЕРСТВЕ
- ТЕМА № 30 ГНОЙНО-ВОСПАЛИТЕЛЬНЫЕ ПОСЛЕРОДОВЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
- ТЕМА № 29 НЕПРАВИЛЬНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ПЛОДА ОПЕРАЦИИ, ИСПРАВЛЯЮЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПЛОДА. АКУШЕРСКИЕ ПОВОРОТЫ ИЗВЛЕЧЕНИЕ ПЛОДА ЗА ТАЗОВЫЙ КОНЕЦ
- ТЕМА № 28 ПЛОДОРАЗРУШАЮЩИЕ ОПЕРАЦИИ МАЛЫЕ АКУШЕРСКИЕ ОПЕРАЦИИ
- ТЕМА № 27 АКУШЕРСКИЕ ЩИПЦЫ И ВАКУУМ-ЭКСТРАКЦИЯ