Аллергия. Анафилаксия

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ЗАЩИТЫ ОРГАНИЗМА (ИММУНИТЕТ)

План

Антигены.

Свойства антигенов.

Антигены микроорганизмов.

Антитела.

Аллергия. Анафилаксия

 

Главным среди факторов гуморальной защиты являются антитела – иммуноглобулины, образующиеся при введении в организм чужеродных агентов – антигенов.

1.Антигены. Антигены – это полимер органической природы, генетически чужеродный для макроорганизма, вызывающий в нем иммунные реакции, направленные на его устранение.

Антигены имеют самое разнообразное происхождение. Ими являются бактерии, грибы, простейшие, вирусы, клетки животных и растений, продукты их жизнедеятельности. Они могут образовываться в процессе природного биологического синтеза. А также появляться в собственном организме при структурных изменениях уже синтезированных нормальных молекул или при генетической мутации. Антигены могут быть получены искусственно направленным химическим синтезом. Однако в любом случае в молекулу антигена будут отличать генетическая чужеродность по отношению к макроорганизму, в котором она находится.

Антигены попадают в макроорганизм различными путями: через кожные покровы или слизистые оболочки, непосредственно во внутреннюю среду. Минуя покровы или образовываясь внутри организма. Они распознаются иммунокомпетентными клетками и вызывают разнообразные иммунологические реакции, направленные на их инактивацию, разрушение и удаление.

 

2.Свойства антигенов.

Антигены обладают двумя основными свойствами: 1) иммуногенностью, т.е. способностью образование антител и иммунных лимфоцитов; 2) способностью вступать с антителами и иммунными лимфоцитами в специфическое взаимодействие, которое проявляется в виде иммунологических реакций (нейтрализации, агглютинации, лизиса и др.). Антигены, обладающие обоими признаками, называются полноценными. К ним относятся чужеродные белки, сыворотки, клеточные элементы, токсины, бактерии, вирусы.

Вещества, не вызывающие иммунологических реакций, в частности выработку антител, но вступающие в специфизическое взаимодействие с готовыми антителами, получили название гаптенов – неполноценных антигенов. Гаптены приобретают свойства полноценных антигенов после соединения с крупномолекулярными веществами – белками, полисахаридами.

Условиями, определяющими антигенные свойства различных веществ, являются: чужеродность, макромолекулярность, коллоидное состояние, растворимость. Проявляется антигенность при попадании вещества во внутреннюю среду организма, где происходит встреча его с клетками иммунной системы.

Специфичность антигенов, способность их соединяться только с соответствующим антителом – уникальное биологическое явление. Оно лежит в основе механизма сохранения постоянства внутренней среды организма. Это постоянство обеспечивает иммунная система, распознающая и уничтожая генетически чужеродные вещества (в том числе и микроорганизмы, их яды), находящиеся в его внутренней среде. Иммунная система человека несет постоянный иммунологический надзор. Она способна распознавать чужеродность при отличии клетки всего по одному гену (раковые).

Специфичность – особенность строения веществ, по которой антигены отличаются друг от друга. Она определяется антигенной детерминантой, т.е. небольшим участком молекулы антигена, который и соединяется с антителом. Число таких участков (группировок) у разных антигенов различно и определяет число молекул антител, с которыми может соединяться антиген (валентность).

Способность антигенов соединяться только с теми антителами, которые возникли в ответ на активацию иммунной системы данным антигеном (специфичность), используется в практике: 1) диагностика инфекционных болезней (определение специфических антигенов возбудителя или специфических антител в сыворотке крови больного); 2) профилактика и лечения больных инфекционными болезнями (создание невосприимчивости к определенным микробам или токсинам. Специфическая нейтрализация ядов возбудителей ряда болезней при иммунотерапии).

Иммунная система четко дифференцирует «свои» и «чужие» антигены. Реагируя только на последние. Однако возможны реакции на собственные антигены организма – аутогенны и возникновение против них антител - аутоантител. Аутоантигены в нормальных условиях не вызывают реакции иммунной системы вследствие либо иммунологической толерантности (невосприимчивости), либо недоступности для контакта с факторами иммунитета.

3.Антигены микроорганизмов. Микробная клетка содержит большое число антигенов, имеющих разное расположение в клетке и разное значение для развития инфекционного процесса. Эти антигены специфичны для семейств, родов и видов. Внутри видов могут быть выделены серогруппы и серологические варианты (серовары). В структуре бактериальной клетки различают жгутиковые (Н-), соматические (О-), капсульные (К-) и др.

Соматический (О_антиген) связан с клеточной стенкой микробной клетки. Его основу составляют липополисахариды, что придает ему термостабильность, и он не разрушается при кипячении.

Капсульные (К-антигены) связаны с капсулой и клеточной стенкой микробной клетки, встречаются у бактерий, образующих капсулу. Некоторые из них термостабильны, другие – термолабильны.

Вариантом капсульного антигена является Vi-антиген. Он связан с вирулентностью микроорганизма.

Жгутиковый (Н-антиген) локализуются в жгутиках бактерий. Они представляют собой особый белок – флагеллин. Разрушается при нагревании. При обработке формалином сохраняют свои свойства.

В антигеном составе некоторых бактерий выделяется группа антигенов с сильно выраженной иммуногенностью, названных протективными.

4.Антитела. Антитела – это специфические белки крови – иммуноглобулины, образующиеся в ответ на введение антигена и способные специфически реагировать с ним.

В сыворотке человека имеется 2 вида белков: альбумины и глобулины. Антитела связаны в основном с глобулинами, измененными под воздействием антигена и названными иммуноглобулинами (Ig).

Иммуноглобулины характеризуют по молекулярной массе, скорости осаждения при ультрацентрифугировании и т.п. Различия этих свойств позволили разделить иммуноглобулины на 5 классов: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Все они играют роль в развитии иммунитета против инфекционных заболеваний.

1. Иммуноглобулины класса G (IgG) — эти антитела являются наиболее важными в развитии иммунитета, так как на его долю приходится 80% всех сывороточных иммуноглобулинов.. Иммуноглобулин легко проходит через плацентарный барьер и обеспечивает гуморальный иммунитет новорожденного в первые месяцы жизни.

2. Иммуноглобулины класса М (Ig M) —образуются в организме плода и первыми появляются после заражения или иммунизации. К ним относятся «нормальные» антитела человека, которые образуются в течение его жизни, без видимого проявления инфекции или при бытовом многократном инфицировании.

3. Иммуноглобулины класса A (IgA) — играют важную роль в защите слизистых оболочек дыхательных и пищеварительных трактов, мочеполовой системы. Сывороточный иммуноглобулин класса А может быть неполным антителом, не связывает комплемент и не проходит через плацентарный барьер. Молекулярная масса варьирует.

4. Иммуноглобулины класса Е (IgE) — или реагиновые антитела, так как принимают участие в аллергических реакциях. Обнаруживаются в сыворотке крови в небольших количествах. Через плацентарный барьер не проходит.

Иммуноглобулины класса Д (IgD) — участие его недостаточно изучено. Обнаружены в небольшом количестве в сыворотке крови.

Иммуногенез – антителообразование зависит от дозы и способа введения антигена. Различают две фазы первичного иммунного ответа на антиген: индуктивную – от момента введения антигена до появления антителообразующих клеток (до 20 часов) и продуктивную, которая начинается к концу первых суток после введения антигена и характеризуется появлением антител в сыворотке крови. Количество антител постепенно увеличивается (к 4-му дню), достигая максимума на 7-10-й день и уменьшается к концу первого месяца.

Вторичный иммунный ответ развивается при повторном введении антигена. При этом индуктивная фаза значительно короче – антитела вырабатываются быстрее и интенсивнее.

 

При оптимальном соотношении антигена и антител образуются большие прочные комплексы, видимые простым глазом. При избытке антигена каждый активный центр антител заполнен молекулой антигена, не хватает антител для соединения с другими молекулами антигена и образуются мелкие, невидимые глазом комплексы. При избытке антител детерминанты отсутствуют и видимого проявления реакции нет.

Реакции иммунитета – это реакции между антигеном и антителом. Их называют серологическими, потому что участвующие в них антитела всегда находятся в сыворотке крови.