Иммунология в офтальмологии Лекцию подготовила доц.,к.мед.н. Евтушенко В.А. Донецк,2013

1. Донецкий национальный медицинский университет им.М.Горького Кафедра офтальмологии УНИПО Иммунология в офтальмологииЛекцию подготовила доц.,к.мед.н. Евтушенко В.А.Донецк,2013

2. План лекции 1. История иммунологии 2. Иммунная система человека 3. Антигены 4. Специфические иммунные реакции 5. Иммунотерапия 6. Иммунокоррекция 7. Показатели состояния иммунной системы 8. Роль иммунной системы при конкретных офтальмологических заболеваниях

3. Immunis- быть свободным от чего либо • Иммунология - наука, изучающая генетические, молекулярные и клеточные механизмы реагирования организма на чужеродные в генетическом отношении субстанции, именуемые антигенами

4. Основные направления развития иммунологии • Аутоиммунные заболевания • Иммунодефициты • Гемолитическая болезнь новорожденных • Проблемы отторжения пересаженных тканей и органов

5. Иммунная система - это лимфатическая система • Это совокупность всех лимфоидных органов и лимфоидных клеток • Общая масса этого диффузного органа 1,5-2,0 кг

6. Лимфатическая система • Костный мозг • Вилочковая железа • Селезенка • Грудной лимфатический проток • Лимфатические сосуды • Лимфоузлы • Пейеровы бляшки кишечника(70%) • Миндалины • Аппендикс • Лимфоциты

8. Центральныеорганы иммунной системы • КОСТНЫЙ МОЗГ - в нем рождаются все клетки иммунной системы и созревают В-лимфоциты • ТИМУС (ВИЛОЧКОВАЯ ЖЕЛЕЗА) - в ней дифференцируются Т-лимфоциты и она осуществляет общую координацию работы всей иммунной системы

9. К периферическим органам, осуществляющим антигензависимую дифференцировку лимфоцитов и эффекторные реакции по элиминации данного антигена, относятся: • Лимфатические узлы, лимфатические протоки и селезёнка • Лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками, которая расположена на пяти уровнях: - носоглотка - евстахиева труба представлена миндалинами - бронхи и грудные железы (у женщин) - верхние отделы желудочно-кишечного тракта имеют пейеровы бляшки - нижние отделы - аппендикс и соллитарные фолликулы • Лимфоидная ткань, ассоциированная с кожей

10. Иммунная система имеет 3 особенности: • Она генерирована по всему организму • Ее клетки постоянно циркулируют по всему телу через кровоток • Она обладает уникальной способностью вырабатывать молекулы антител - иммуноглобулины

11. Основная функция иммунной системы: • Обеспечение генетического постоянства организма (с точностью до 1 гена) • Защита от инфекционных заболеваний (старое, более узкое понимание функции ИС)

12. Стратегической функцией • является реализация генетической программы индивидуального развития организма от рождения до смерти в условиях чужеродного окружения.

13. Иммунная система обеспечивает (тактическая функция): • Защиту организма от внедрения чужеродных клеток и от возникновения в организме модифицированных клеток (например, злокачественных) • Уничтожение старых, дефектных и поврежденных собственных клеток, а также клеточных элементов, не характерных для данной стадии развития организма • Нейтрализацию с последующей элиминацией всех генетически чужеродных для данного организма высокомолекулярных веществ биологического происхождения

14. Главными партнёрами иммунной системы являются: • центральная нервная система • эндокринная система • печень

16. Антигены: • Микроорганизмы ( бактерии, вирусы, грибки, простейшие, гельминты) • Микробные токсины, яды змей, пчел, насекомых, растительные токсины • Чужеродные клетки • Чужеродные ткани • Продукты жизнедеятельности чужеродных тканей (белки, полисахариды, нуклеопротеиды) • Измененные собственные клетки (аутоантигены)

18. Антигены вызывают специфический иммунный ответ лишь при парентеральном введении

19. Иммунная система состоит из 2 подсистем • Тимус зависимая подсистема отвечает за клеточный иммунитет (Т лимфоциты) • Бурса зависимая подсистема отвечает за гуморальный иммунитет (В лимфоциты)

20. Тимус –вилочковая железа • Тимус перфузируется кровью, содержащей все факторы гуморального иммунитета. Они вместе с комплементом передают тимусу информацию о состоянии иммунной системы и целевые программы, по которым проводится «обучение» лимфоцита. • Из тимуса выходит Т- зависимый лимфоцит, на поверхности которого экспрессированы антитела специализированные к данному агенту. Эффект их действия очень высок

21. Функционирующей основой иммунной системы является сложный комплекс иммунокомпетентных клеток : • Т-лимфоциты • В-лимфоциты • Макрофаги

23. Все лимфоциты крови делятся на 3 группы: • В-лимфоциты -15% ответственны за гуморальный иммунный ответ. На их клеточных мембранах как бы заякорены, фиксированы иммуноглобулины (50 000-150 000 единиц). Под влиянием антигена они трансформируются в плазматические клетки, продуцирующие антитела и в В-лимфоциты памяти, обладающие длительным сроком действия. • Т-лимфоциты 70-80% ( 50-150 иммуноглобулинов) ответственны за клеточный иммунный ответ. Под влиянием антигена Т-лимфоциты трансформируются в Т лимфоциты-хелперы, эффекторы, супрессоры и Т-лимфоциты памяти. • О- лимфоциты -10% они не относятся ни к Т, ни к В системе. Это клетки киллеры и натуральные клетки киллеры - неспецифические факторы защиты.

24. Макрофаги - это накопители поступающих в организм антигенов • Это клетки соединительной ткани обладающие активной подвижностью, адгезивностью, способностью к фагоцитозу. Макрофаги образуются из кроветворной стволовой клетки, проходя в костном мозге стадии монобласта, промоноцита, моноцита • Моноциты недолго циркулируют в крови и, выселяясь в ткани, превращаются в макрофаги. Различают свободные макрофаги и фиксированные в тканях. В зависимости от их локализации различают макрофаги в соед. ткани- гистиоциты, в печени- купферовы клетки, в ЦНС- глиальные макрофаги • Макрофаги синтезируют большое количество неспецифических факторов защиты: трансферрин, комплемент, лизоцим, интерферон, пирогены, цитотоксины, способные убивать даже раковые клетки

29. Этапы иммунного ответа • 1. Макрофаг захватывает антиген, перерабатывает его определенным образом, что облегчает последующий контакт с ним T- и B-лимфоцитов и передает им информацию об антигене. • 2. Лимфоциты, после взаимодействия с макрофагом, превращаются в бласты- клетки, способные к дифференцировке.

32. Антителогенез

33. 3. В результате дифференцировки B-лимфоцит превращается в плазматическую клетку, обладающую способностью продуцировать иммуноглобулины (антитела) и выделять их в межклеточную жидкость (humor). Антитела обеспечивают гуморальный иммунитет, при высокой степени развития которого развиваются реакции немедленного типа.

34. 4. T-лимфоциты после бласттрансформации способны увеличивать популяцию T-киллеров (от англ. killer - убийца). Они обладают способностью распознавать клетки, несущие чужеродные антигены. T-киллеры способны вызывать лизис таких клеток при помощи лимфокинов. В связи с этим данную популяцию Т-лимфоцитов называют цитотоксическими лимфоцитами или киллерами. Т-лимфоциты обеспечивают клеточный иммунитет, при высокой степени развития которого возникают аллергические реакции замедленного типа.

37. Т-хелпер (англ. help - помощь), с помощью специфического и неспецифического сигналов помогает включению В-лимфоцитов в антителогенез. • Т-супрессор (англ. supressor - подавитель) способен тормозить это включение, останавливать развитие антителопродуцентов и обеспечивает развитие толерантности. Главная миссия Т-супрессоров, по-видимому, состоит в том, чтобы блокировать развитие иммунных реакций, блокировать выработку антител. • Т.о. Т-хелперы и Т-супрессоры выполняют функции основных регуляторов иммунной системы.

38. Антитела – иммуноглобулины, образуются из гаммаглобулинов - белков крови Патологические состояния, сопровождающиеся потерей белка (болезни почек, ЖКТ, ожоги, кровопотери), могут быть причиной снижения иммунитета. Известно 5 классов иммуноглобулинов • Ig M 5-10% • Ig G 70-80% • Ig A 10-15% • Ig D 1% • Ig E 0,2%

40. Ig M- (Ранние иммуноглобулины) Филогенетически этот класс является наиболее ранней формой. Вырабатываются при первичном инфицировании или активизации хронической инфекции. Методами ИФА они выявляются со 2-й недели от начала заболевания (обострения) по 5-6 неделю, после чего IgM исчезают из кровотока, так как плазматические клетки переходят на продукцию IgG и IgA.

42. Ig G- (поздние, наиболее специфическиеиммуноглобулины) • – главный инструмент иммунной системы по контролю над инфекциями. Методами ИФА IgG выявляются с 3-4 недели от начала заболевания (обострения) и исчезают из кровотока через несколько месяцев. Именно IgG определяют стерильный иммунитет - поствакцинальный или постинфекционный пожизненный (оспа, краснуха, паротит и др.). • Проникают через плаценту и формируют антиинфекционный иммунитет у новорожденных • Способны нейтрализовать бактериальные экзотоксины, связывать комплемент

43. Ig А-(секреторные иммуноглобулины) Начинают вырабатываться через 4 недели от момента инфицирования. 20% от общего пула IgA циркулируют в крови, а 80% находятся в составе секрета слизистых оболочек, где и реализуют свою защитную функцию - препятствуют прикреплению бактерий к слизистой, в частности век, обеспечивая местный иммунитет Диагностическую ценность IgA придает тесная зависимость их продукции от раздражения иммунной системы антигеном возбудителя. Так, через 2 недели после эрадикации инфекта, IgA исчезают из кровотока, что является ценным критерием излеченности заболевания. Являются ведущим фактором первой линии защиты организма. Секретируются в различные жидкости организма, обеспечивая секреторный иммунитет. Содержится в молоке, слюне, слезе, желчи, моче в бронхиальном и желудочно-кишечном секрете.

44. Ig E • Выполняют ключевую роль в инициации аллергических реакций I типа, анафилактических. Иммунный комплекс, состоящий из экзогенного аллергена и IgE фиксируется Fc–рецепторами тучных клеток, что является сигналом для дегрануляции. Массивное выделение тучными клетками гистамина, простагландинов, лейкотриенов, протеаз приводит к анафилактической реакции -иммунному ответу в виде гиперчувствительности немедленного типа • IgE используется для оценки иммунного статуса человека. Высокий уровень IgE сыворотки крови свидетельствует о чрезмерной активации гуморального звена иммунитета, дающего неспецифическую защиту организму, на фоне дефектного функционирования клеточного звена, обеспечивающего организму специфическую защиту, полноценный контроль за гомеостазом и подавление аномальной активации гуморального звена. Уровень IgE сыворотки крови зависит от возраста.

45. Ig D • Участвуют в развитии местного иммунитета. Обладают антивирусной активностью. Функционируют в основном в качестве мембранных рецепторов для антигена • Плазматические клетки, продуцирующие Ig D локализуются преимущественно в миндалинах и аденоидной ткани

46. Известны 6 специфических иммунных реакций: • 1. Выработка антител • 2. Гиперчувствительность немедленного типа ( аллергические реакции) • 3. Гиперчувствительность замедленного типа (туберкулез, отторжение трансплантата) • 4. Иммунологическая память • 5. Иммунологическая толерантность • 6. Идиотип-антиидиотипическое взаимодействие

47. 1. Образование антител • Через 3-4 дня после введения антигена образуются антитела, затем их количество растет, держится некоторое время, затем снижается. Но иммунитет, т. е. невосприимчивость к данному заболеванию может оставаться на всю жизнь (корь, оспа, чума). Хранителями иммунологической памяти являются лимфоидные клетки • В случаях с другими возбудителями иммунитет сохраняется несколько лет (столбняк) • Иногда иммунитет вообще не остается (сифилис, стафилококк, ОРЗ, малярия). Каждый последующий контакт вызывает повторное заболевание

48. 2. Гиперчувствительность немедленного типа • При определенных условиях вырабатываются антитела, которые взаимодействуя с антигенами, вызывают обратный эффект- повышение чувствительности организма к повторному введению данного антигена. Реакция гиперчувствительности немедленного типа проявляется в виде анафилаксии и аллергии. • Морфологическим субстратом, осуществляющим эту реакцию являются антитела Клиническим проявлением является серозно-экссудативный очаг

49. 3. Гиперчувствительность замедленного типа • Морфологическим субстратом, осуществляющим эту форму ответа являются сенсибилизированные лимфоциты эффекторы, т.е. клеточный иммунитет. • Образуется гранулема- плотный инфильтрат, состоящий из лимфоцитов, моноцитов, макрофагов Примером являются : • Реакция отторжения трансплантата • Воспалительный процесс при туберкулезе, бруцелезе, туляремии, сифилисе, гонорее, коклюше • При вирусных инфекциях- герпес • При протозойных –токсоплазмоз, малярия, лейшманиоз

50. 4. Иммунологическая память • Способность индивидуума реагировать по вторичному типу, т.е. ускоренно и усиленно при повторном введении того антигена, которым он был иммунизирован ранее • Клетками памяти являются оба типа Т- и В- лимфоциты, стимулированные данным антигеном