Процессы, происходящие с антигеном в макроорганизме

Процесс проникновения антигена и его кон­такт с иммунной системой протекают поэтапно и имеют свою динамику во времени. При этом на каждом этапе появления и распространения в макроорганизме антиген сталкивается с мощ­ным противодействием развитой сети разнооб­разных факторов иммунитета.

Существуют разнообразные пути проник­новения и распространения антигена в мак роорганизме. Они могут появляться внутри самого макроорганизма (эндогенное проис­хождение) или поступать извне (экзогенное происхождение). Экзогенное происхождение предполагает, что антиген может проникнуть в макроорганизм:

1) через дефекты кожных покровов и сли­зистых (как результат ранений, микротравм, укусов насекомых, расчесов и др.);

2) путем всасывания в желудочно-кишечном тракте (эндоцитоз эпителиальными клетками);

3) межклеточно (при незавершенном фа­гоцитозе, облигатном или факультативном внутриклеточном паразитировании микроб может разноситься по всему организму);

4) чресклеточно (так распространяются облигатные внутриклеточные паразиты, напри­мер, вирусы).

В организме антиген разносится лимфой (лимфогенный путь) и кровью (гематогенный путь) по различным органам и тканям. При этом он распределяется не хаотично — анти­ген чаще всего фильтруется в лимфатических узлах, а также в лимфоидной ткани печени, селезенки, легких и других органов, где всту­пает в контакт с разнообразными факторами иммунной защиты.

Ответная реакция этих факторов заключа­ется в инактивации и удалении (элиминации) антигена из макроорганизма. Первыми всту­пают в действие факторы врожденного им­мунитета, так как эта система, несмотря на ее многообразие и сложность отдельных ее ком­понентов, не требует длительного времени для активации. Если антиген не был инактивирован или элиминирован в течение 4 ч, в ак­тивную работу включается система факторов приобретенного иммунитета. Эффективность их действия обеспечивается путем специфи­ческого распознавания «свой-чужой» и выра­ботки соответствующих факторов регуляции и иммунной защиты (специфические антите­ла, клоны антигенореактивных лимфоцитов).

Совокупный эффект всех звеньев и уровней иммунной защиты макроорганизма, незави­симо от степени их вовлечения в процесс, направлен на:

1) связывание и блокирование биологичес­ки активных участков молекулы антигена;

2) разрушение или отторжение антигена;

3) полную утилизацию, изоляцию (инкап­суляции) или выведение остатков антигена из макроорганизма.

В итоге достигается полное или частич­ное восстановление гомеостаза. Параллельно формируется иммунная память, толерант­ность или аллергия.

Основными факторами, обеспечивающими противовирусный иммунитет, являются:

1. спе­цифические антитела,

2. Т-киллеры,

3. естествен­ные киллеры,

4. интерферон

5. сывороточные ингибиторы вирусных частиц.

1. Специфические противовирусные антитела способны взаимодействовать только с внекле­точным вирусом, внутриклеточные структуры прижизненно для них недоступны. Антитела нейтрализуют вирусную частицу, препятствуя ее адсорбции на клетке-мишени, инфици­рованию и генерализации процесса, а также связывают вирусные белки и нуклеиновые кислоты, которые попадают в межклеточ­ную среду и секреты после разрушения за­раженных вирусами клеток. Образовавшиеся иммунные комплексы элиминируются пу­тем иммунного фагоцитоза. Специфическое связывание антител с вирусными белками, экспрессированными на ЦПМ инфициро­ванных клеток, индуцирует цитотоксическую активность естественных киллеров (см. гл. 11, разд. 11.3.1).

2. Клетки, инфицированные вирусом и при­ступившие к его репликации, экспрессируют вирусные белки на цитоплазматической мембране в составе молекул антигенов гистосовместимости — МНС I класса. Это является сигналом для активации Т-киллеров, которые распознают зараженные вирусом клетки и уничтожают их.

3. Мощным противовирусным действием об­ладает интерферон Он не действует непосредственно на внутрикле­точный вирус, а связывается с рецептором на мембране клетки и индуцирует ферментные системы, подавляющие в ней все биосинтети­ческие процессы.

4. Сывороточные ингибиторы неспецифичес­ки связываются с вирусной частицей и ней­трализуют ее, препятствуя тем самым адсорб­ции вируса на клетках-мишенях.

Напряженность противовирусного имму­нитета оценивают преимущественно в се­рологических тестах — по нарастанию титра специфических антител в парных сыворот­ках в процессе болезни. Иногда определяют концентрацию интерферона в сыворотке крови.

• вирусоскопический,

• вирусологический,

• серологический.

Вирусоскопический метод заключается в об­наружении вируса в исследуемом материале под микроскопом.

Чаще всего используют электронный микроскоп, реже — люминес­центный. Световая микроскопия из-за нич­тожно малых размеров вирусов практически не применяется. И лишь для обнаружения крупных вирусов, применяя методы «свер­хокраски», можно использовать световой микроскоп. Кроме того, с помощью свето­вого микроскопа можно выявить внутрик­леточные включения, которые образуются в пораженных клетках при некоторых инфек­циях.

Вирусологический метод заключается в заражении исследуемым материалом чувс­твительной биологической модели (лабора­торные животные, куриные эмбрионы или культуры клеток), индикации вируса и его последующей идентификации. При зара­жении лабораторных животных индикация вирусов производится, как правило, по кли­нической картине болезни, патолого-ана-томическим изменениям ориентировочно и окончательно, например, с помощью реак­ции гемагглютинации. Эта же реакция поз­воляет выявить вирусы в курином эмбрионе, видимых изменении при вскрытии которого, как правило, не наблюдается. В культуре клеток наличие вируса определяют по цитопати-ческому действию (в том числе образованию внутриклеточных включений), гемадсорб-ции, феномену бляшкообразования, реакции гемагглютинации, отсутствию изменения окраски индикатора. Идентификация вируса осуществляется с помощью серологических реакций (РПГА, РТГА, РН, РСК, ИФАи др.). Вирусологический метод позволяет точно определить природу возбудителя, но он тре­бует достаточного много времени (5—7 дней и более), значительных материальных затрат и небезопасен.

Особенностью серологического метода в вирусо­логии является исследование парных сывороток. Первую сыворотку берут у больного в острый период в начале болезни, хранят при темпера­туре +4... +8 °С, а вторую сыворотку берут через 10—14 дней. Сыворотки исследуют одномомент­но. О болезни свидетельствует сероконверсия, т. е. нарастание титра антител во второй сыворотке по отношению к первой. Диагностической является сероконверсия в 4 раза и выше. Так как многие вирусные болезни протекают остро, этот вариант серологического метода обычно применяют для ретроспективной диагностики.

Ведущим методом лабораторной диагнос­тики вирусных инфекций является вирусоло­гический.

Ускоренная и экспресс-диагностика вирус­ных болезней производятся так же, как при бактериальных инфекциях.