Иммунное реагирование при различных инфекциях

Иммунный ответ при вирусных инфекциях

Исход вирусных инфекций зависит от функциональной активности защитных факторов, ограничивающих диссеминирование либо элиминирующих инфекционный агент из поражённых тканей. В то же время, выздоровление при острых вирусных инфекциях в значительной степени обусловлено действием неиммунных механизмов, таких как лихорадочная реакция, синтез ИФН и активность естественных киллеров (NK-клетки). Это связано с тем, что вирусные инфекции имеют короткий инкубационный период, а быстрая репродукция в первичном очаге и разнос возбудителя с кровотоком осуществляются до образования значимых титров вируснейтрализующих АТ и формирования цитотоксических механизмов. Определённую роль в удалении вирусов играют фагоциты, поглощающие возбудитель, изолирующие и разрушающие инфицированные клетки. В ходе вирусных инфекций вырабатываются Ig классов M, G и А, но внутриклеточное персистирование часто защищает вирусы от нейтрализующего действия АТ. Выздоровление при хронических инфекциях в значительной степени обусловлено активностью цитотоксических иммунных механизмов, разрушающих инфицированные клетки (рис. 10 – 12).

Ы Вёрстка. Вставить рисунок 10–12.cdr

Рис. 10 – 12. Основные механизмы, направленные на элиминацию патогенных вирусов из организма человека. После проникновения в организм вирусы подвергаются воздействию димеров IgA на слизистых оболочках (1). NK-клетки распознают изменённые молекулы MHC II на поверхности инфицированных вирусом клеток и убивают их (2). В кровотоке вирусы опсонизируются сывороточными IgM, IgG и компонентами комплемента, а затем поглощаются фагоцитами в ходе опсонин-опосредованного фагоцитоза (3). Интерфероны вызывают развитие «антивирусного состояния» у неинфицированных клеток, делая их нечувствительными к заражению (4). Иммунные механизмы удаления вирусов из организма (5) включают уничтожение инфицированных вирусом клеток под действием комлементзависимых, антителозависимых (макрофаги и K-клетки) и антителонезависимых (Т-киллеры) цитоксических механизмов.

Гуморальные иммунные реакции

Вирусоспецифические АТ появляются после распознавания иммуногенных структурных компонентов вирусов — капсидных белков безоболочных и поверхностных гликопротеинов оболочечных вирусов. Особо важную роль АТ играют в поддержании невосприимчивости к вирусным инфекциям. Их появление при повторном проникновении инфекционного агента или ревакцинации опосредовано активностью клеток памяти. Противовирусные АТ взаимодействуют с вирусными Аг на мембранах заражённых клеток, что ведёт к комплементзависимому цитолизу, антителозависимой цитотоксичности и проявлению активности ЦТЛ. При вирусных инфекциях образуются нейтрализующие и комплементсвязывающие АТ.

Нейтрализующие АТ оказывают защитное действие, препятствуя проникновению возбудителя в клетки. Эти АТ взаимодействуют с капсидными белками «голых» и поверхностными гликопротеинами «одетых» вирусов.

Одна молекула АТ одновременно реагирует с двумя эпитопами капсидных белков, вызывая пространственную перестройку всей структуры капсида. Это нарушает взаимодействие вируса с клеточным рецептором или блокирует высвобождение вирусного генома после проникновения нуклеокапсида в цитоплазму.

Взаимодействие АТ с поверхностными гликопротеинами также ингибирует слияние оболочки с клеточной мембраной или мембранами эндосом, препятствуя высвобождению нуклеокапсида в цитоплазму.

Комплементсвязывающие АТ имеют важное значение при серологической диагностике вирусных инфекций. Противовирусный эффект реализуется через участие в комплементзависимом цитолизе заражённых клеток и комплементзависимом разрушении структуры вирусных оболочек. Последнее обусловлено необратимыми изменениями структуры поверхностных шипов, представленных гликопротеинами; такой механизм нейтрализации (виролизис) реализуется в отношении вирусов, имеющих суперкапсиды.

Клеточные иммунные реакции

Клеточные иммунные реакции — основная система уничтожения и удаления патогенных вирусов. Нарушения свойств иммунокомпетентных клеток значительно осложняют течение вирусных заболеваний: возбудители обычно лёгких и самоограничивающихся поражений могут вызывать тяжёлые, трудно излечиваемые инфекции. Важнейшую роль в разрушении инфицированных клеток играют цитотоксические Т-лимфоциты. После появления достаточных титров АТ способность убивать заражённые вирусами клетки приобретают макрофаги и гранулоциты.

Иммунный ответ при бактериальных инфекциях

Первую ступень защиты от патогенных бактерий образуют факторы неспецифической резистентности — кожные и слизистые барьеры, а после их преодоления — фагоцитирующие клетки. Действие факторов неспецифической резистентности направлено не на Аг бактерий, а на бактериальную клетку в целом. Вторую ступень защиты образуют факторы специфической защиты, среди которых наиболее значимую роль играют антибактериальные АТ. Характер специфических защитных реакций определяется особенностями патогенеза того или иного заболевания. Если возбудитель продуцирует экзотоксины, то доминируют механизмы их нейтрализации; при этом сам возбудитель может выживать и длительно сохраняться в организме реконвалесцентов и здоровых лиц (например, возбудитель дифтерии). Ig различных классов нейтрализуют (агглютинируют или преципитируют) бактерии и их токсины; опосредуют разрушение бактерий (преимущественно через комплементзависимый цитолиз); опсонизируют их, стимулируя фагоцитоз бактерий, а также экранируют рецепторы чувствительных клеток. Проникновение бактерий, способных к внутриклеточному паразитированию, увеличивает значимость клеточных реакций, уничтожающих заражённые клетки. Следует упомянуть о реакциях ГЗТ, практически постоянно встречающихся при многих бактериальных инфекциях с длительным инкубационным периодом (туберкулёз, бруцеллёз). В некоторых случаях иммунные механизмы не в состоянии обеспечить полное удаление возбудителя, что приводит к развитию носительства или хронизации инфекции.

Иммунный ответ при грибковых инфекциях

Грибковые клетки и их продукты — сильные иммуногены. Их распознавание иммунной системой проявляется в виде клеточных и гуморальных реакций. Многие грибковые Аг проявляют сенсибилизирующее действие, поэтому аллергический компонент —важное звено патогенеза микозов. Однако при микозах сенсибилизация не строго специфична, не отражает уровня иммунного реагирования и нередко не имеет прогностическое значение. Патогенные грибы содержат большой набор Аг.

Гуморальные реакции

Большинство грибковых поражений сопровождается образованием высоких титров АТ. Вид АТ и нарастание концентрации отражают статус и прогрессирование инфекции. При микозах образуются высокие титры АТ классов IgM, IgG и IgA; при сенсибилизирующем действии грибковых Аг дополнительно образуются IgE. Значение цитотоксического действия АТ в комплементзависимом цитолизе невелика, так как комплемент непосредственно действует на грибковую клетку, активирующую его по классическому и альтернативному пути. Сложность антигенной структуры возбудителей микозов приводит к появлению значительного пула АТ, не участвующих напрямую в уничтожении возбудителя и не проявляющих строгой видоспецифичности.

Клеточные реакции

Клеточные реакции играют основную роль в элиминации патогенных грибов. Исключая поверхностные микозы (где нет контакта между Аг и иммунокомпетентными клетками), у заражённых лиц развивается реакция ГЗТ, обнаруживаемая уже через 10–14 сут. Предполагается, что основная роль в формировании резистентности принадлежит именно клеточным реакциям, но клинических данных, подтверждающих это положение, нет. В эксперименте показана важная роль ЦТЛ, так как их перенос сингенным реципиентам (клетки или организмы с идентичным набором Аг MHC) приводит к состоянию резистентности; участие Т-хелперов реализуется в активации клеток макрофагально-моноцитарной системы и полиморфноядерных клеток (при респираторных микозах) и стимуляции их фагоцитарной активности.

В ряде случаев иммунные реакции не только не препятствуют, но и способствуют развитию патологических реакций (гиперчувствительность, аутоиммунные поражения), что приводит к хроническому, рецидивирующему течению многих микозов.