- •Часть I патологические
- •Глава 1 болезнь и типовой патологический процесс
- •Глава 2 наследственный фактор в возникновении и развитии заболеваний
- •Глава 3 гипоксия
- •Глава 4
- •Глава 5
- •Глава 6
- •Глава 7
- •Глава 8
- •Глава 9
- •Классификации степени тяокести циркуляторной гипоксии миокарда (функциональных классов стенокардии)
- •Глава 10 голодание
- •Влияние гормонов на обмен веществ при голодании и в остром периоде после тяжелых ранений и травм
- •Глава 11 типовые нарушения липидного обмена
- •Глава 12 воспаление
- •Глава 13
- •Глава 14 канцерогенез
- •Часть II патофизиология
- •Глава 15
- •Глава 16
- •Глава 17
- •Глава 18
- •Глава 19
- •Глава 20
- •Глава 21
- •Глава 22 почечная недостаточность
- •Глава 23
- •Альбумин
- •Факторы свертывания крови
- •Транспортные белки
- •Глава 24
- •Глава 25 патогенез дисфункций системы пищеварения на уровне кишечника
- •Глава 26
- •Глава 27 сахарный диабет
- •Глава 28 патофизиология наиболее частых эндокринопатий
- •Глава 29 реакции повышенной чувствительности
- •Глава 31 аутоиммунный механизм развития болезней
- •Глава 32 анемии
- •Увеличение системного транспорта кислорода
- •Глава 33
- •Всеволод Юрьевич шанин
Глава 29 реакции повышенной чувствительности
Реакция системы иммунитета в ответ на антигенную стимуляцию может обусловить патологические изменения органов и тканей своего организма.
РЕАКЦИИ ПОВЫШЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
ПЕРВОГО ТИПА
Реакции повышенной чувствительности первого типа (анафилаксия, гр. апа - вновь + aphylaxis беззащитность) - это следствие образования гомоцитотропных антител (иммуноглобулины G и Е), Fc-фрагмент которых представляет собой лиганду к Fc-рецептору наружной поверхности тучных клеток и базофилов. В результате гомоцитотроп- ные антитела фиксируются на поверхности данных клеток. Экзогенный антиген, вызывающий образование гомоцитотропных антител, называют аллергеном.
Аллерген вступает во взаимодействие с фиксированными на клеточной поверхности гомоцитотропными антителами, что активирует базо- филы и тучные клетки. Активированные тучные клетки и базофилы высвобождают биоактивные вещества, медиаторы анафилаксии (рис. 29.1). Системное действие медиаторов анафилаксии складывается из роста проницаемости эндотелия капилляров, интерстициального отека, сокращения гладкомышечных элементов стенок бронхов и увеличения секреции клетками слизистых оболочек. Анафилаксия во многом составляет патогенез таких болезней и патологических состояний как аллергическая бронхиальная астма, аллергические риниты, крапивница, анафилактический шок.
Общая (генерализованная) анафилаксия - это аллергическая реакция первого типа, которая обуславливает возникновение критического шокового состояния (анафилактического шока) в течение нескольких минут после взаимодействия аллергена и антитела.
Местная анафилаксия - это патологическое изменение отдельных органов или тканей (бронхиальное дерево, желудочно-кишечный тракт, слизистая оболочка носа, кожа) в результате реакции повышенной чувствительности I типа. В эксперименте эти изменения можно воспроизвести, вводя в ткани сыворотку крови сенсибилизированного донора, содержащую гомоцитотропные антитела. Последующее введение в ткани аллергена ведет к высвобождению из тучных клеток медиаторов анафилаксии и локальному отеку.
^
эпитоп
антигена
паратоп
иммуноглобулина
поверхность
тучной клетки
фактор
активации тромбоцитов
хемотаксические
факторы эозинофилов и нейтрофилов .
др. медиаторы анафилаксии
Рис.
29.1.
Образование «мостика» из иммуноглобулинов
Е и носителя антигенных детерминант
как причина дегрануляции тучных клеток
Рс-рецептор
наружной клеточной поверхности
Гомоцитотропные антитела обладают способностью фиксации на клеточной поверхности определенных дифференцированных клеток организма человека. Это определяет возможность пассивной сенсибилизации как механизма выработки способности к анафилаксии. При пассивной сенсибилизации переливанием донорской плазмы, содержащей в качестве гомоцито- тропных антител иммуноглобулины в, латентный период до выработки способности к анафилаксии составляет 3-6 ч. Такая сенсибилизация неустойчива и подвергается обратному развитию за 12-24 ч, в течение которых иммуноглобулины в отсоединяются от клеток способных к образованию и высвобождению медиаторов анафилаксии. Пассивная сенсибилизация трансфузией плазмы сенсибилизированного донора, которая в качестве го- моцитотропных антител содержит иммуноглобулины Е, по латентному периоду не отличается от пассивной сенсибилизации переливанием донорской плазмы с гомоцитотропными антителами из класса иммуноглобулинов А, но более устойчива и становится максимально выраженной в течение 24-72 ч после трансфузии. Поэтому анафилаксия, которая развивается через 48-72 ч после сенсибилизации, связана с фиксацией на поверхности тучных клеток и базофилов только одного вида антител, принадлежащих классу иммуноглобулинов Е. Дело в том, что к этому времени на поверхности тучных клеток остаются фиксированными только эти иммуноглобулины. Продолжительность устойчивой фиксации иммуноглобулинов Е на поверхности тучных клеток и базофилов составляет 6 недель.
Базофилы и тучные клетки обладают особо выраженным сродством по отношению к иммуноглобулинам Е. Это в частности проявляется тем, что
данные гомоцитотропные антитела плотно усеивают наружную поверхность клеток, образующих и высвобождающих медиаторы анафилаксии.
После ингаляции, инъекции аллергена или после его попадания в организм с пищей и питьем для развития анафилаксии необходима его миграция к сенсибилизированным клеткам через многочисленные барьеры. Аллерген, соединяясь с двумя антиген-связывающими участками иммуноглобулинов Е на наружной клеточной мембране, образует «мостик», деформирующий наружную клеточную мембрану (рис. 29.1). Растяжение плазматической мембраны сенсибилизированных клеток запускает каскад биохимических реакций, приводящий к высвобождению медиаторов анафилаксии.
Быстрее всего высвобождение медиаторов анафилаксии из сенсибилизированных клеток вызывает умеренный избыток аллергена вблизи наружной клеточной поверхности. Значительный избыток аллергена ослабляет высвобождение медиаторов, так как приводит к большей частоте связывания одного аллергена с одним иммуноглобулином, то есть к меньшему образованию «мостиков» на поверхности тучной клетки или базофила. Аллерген определенных размеров, в наибольшей степени подходящих для его связывания двумя гомоцитотропными антителами и образования мостика, быстрее вызывает более сильную анафилаксию.
Локальная анафилаксия быстрее возникает в тех тканях, где быстрее накапливается аллерген. Так при ингаляционном пути попадания аллергена во внутреннюю среду аллерген прежде всего накапливается в слизистых оболочках носа и дыхательных путей. Там аллерген взаимодействует с гомоцитотропными антителами, фиксированными на поверхности тучных клеток, что приводит к высвобождению медиаторов анафилаксии. В результате растет секреция эпителия дыхательных путей, развивается его отек и возникает спазм бронхов. Все это расстраивает альвеолярную вентиляцию по обструктивному типу. Такова классическая схема патогенеза аллергической бронхиальной астмы.
При энтеральном пути попадания в организм аллергена первыми медиаторы анафилаксии высвобождают тучные клетки подлизистого слоя желудочно-кишечного тракта. Это стимулирует моторику желудка и кишечника. Симптомами анафилаксии, преимущественно происходящей в желудке и кишечнике, являются кишечные колики и диспепсия, ощущения тяжести в животе и его вздутия. Локальная анафилаксия, патогенез которой зависит от пути попадания в организм аллергена, всегда приводит к системной реакции той или иной степени выраженности.
О реакции поздней фазы и анафилактоидной реакции читатель может узнать из главы, посвященной патогенезу бронхиальной астмы.
Представлятеся возможным выделить следующие патогенетически обоснованные принципы профилактики и терапии анафилаксии:
Предупреждение контакта с потенциальными аллергенами (не кормить новорожденных коровьим молоком, избегать контактов с кошками, собаками, попугаями и др.).
Десенсибилизация посредством неоднократного введения очищенного аллергена, которая предположительно происходит через а) индукцию и стимуляцию выработки иммуноглобулинов в, которые, связывая аллерген, предотвращают дегрануляцию тучных клеток и б) выработку иммунологической толерантности по отношению к аллергену на уровне Т-лимфоцитов, в частности посредством образования клона соответствующих Т-супрессоров.
Угнетение продукции гомоцитотропных антител гаптенами, связанными с тимус-независимыми носителями.
Использование экзогенных лиганд, которые, связываясь с рецепторами наружной клеточной поверхности тучных клеток, предотвращают их дегрануляцию.
При анафилактическом шоке массивное высвобождение бронхоконстрикторов и вазодилятаторов тучными клетками ведет к обструктивным расстройствам внешнего дыхания, к которым быстро присоединяется расширение емкостных и резистивных сосудов как причина острой и приводящей к терминальному состоянию артериальной гипотензии. В этой связи рациональными патогенетическими принципами терапии анафилактического шока следует считать:
Использование прямых адреномиметиков, которые через возбуждение бета-один-, бета-два и альфа-один-адренорецепторов вызывают рост частоты сердечных сокращений, повышают их силу, расширяют бронхи, устраняя обструктивное расстройство альвеолярной вентиляции, а также обуславливают спазм _вен (рост преднагрузки сердца) и сужение рестриктивных сосудов.
Внутривенное введение массивной дозы препаратов на основе гормонов коры надпочечников; эти средства за счет своего еще не вполне ясного эффекта снижают интенсивность дегрануляции тучных клеток как причины анафилактического шока. Кроме того, препараты из ряда кортикостероидов, оказывая на адренорецепторы пермиссивное действие, повышают чувствительность адренорецеп- торов сосудистого русла и бронхов к действию адреномиметиков, что повышает эффективность использования прямых адреномиметиков для устранения анафилактического шока.
Инфузия плазмозамещающих растворов, мобилизующих жидкость из интерстициального сектора и клеток для роста преднагрузки сердца с целью экстренного повышения минутного объема кровообращения. При этом нельзя инфузировать внутривенно те растворы, действующее начало которых является аллергеном (декстраны и др.).
РЕАКЦИИ ПОВЫШЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ВТОРОГО ТИПА (ГУМОРАЛЬНЫЕ ЦИТОТОКСИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ)
Основу реакций повышенной чувствительности второго типа составляет гибель клеток, связанная с образованием на их поверхности комплексов антиген- антитело. Такие клетки могут разрушаться в результате
межклеточных взаимодействий с мононуклеарными фагоцитами, наружная поверхность которых содержит рецепторы к Рс-фрагментам иммуноглобулинов в и соответствующей части молекулы фракции системы комлемента СЗЬ. При этом иммуноглобулины в и фракция системы комплемента функционируют в качестве опсонинов (см. главу, посвященную воспалению). Кроме того, при реакциях повышенной чувствительности второго типа клетки разрушаются в результате активации системы комплемента по классическому пути, начальным этапом которой является образование на поверхности атакуемой клетки комплекса антиген-антитело. Клетки с фиксированными на их поверхности иммуноглобулинами в при реакциях повышенной чувствительности второго типа могут также уничтожаться через взаимодействие с нейтрофилами, а также К-клетками.
Одним из клеточных эффекторов реакций повышенной чувствительности второго типа являются К-клетки (киллеры). Это большие гранулярные лимфоциты, через функционирование которых происходит антителозависимая и не связанная с активацией системы комплемента реакция цитолиза клеток, покрытых иммуноглобулинами й. В основе цитологического действия К-клеток лежит внедрение в наружную клеточную мембрану атакуемой клетки белкового полимера киллеров перфорина. Пер- форин содержат «маленькие темные органеллы» киллеров. Полимеризацию субстратов образования перфорина внутри киллеров и перфорацию полимером их плазматической мембраны предотвращает белок протек- тин, который содержат К-клетки. В результате перфорации наружной клеточной мембраны атакуемой клетки перфорином в нее из внеклеточного сектора устремляются катионы натрия и вода. Отек клетки и рост давления в ней инициируют неконтролируемый процесс клеточной гибели. К-клетки участвуют в уничтожении и элиминации патогенных микроорганизмов, а также малигнизированных и инфицированных клеток, принадлежащих организму больного.
Реакции повышенной чувствительности второго типа во многом составляют патогенез системной реакции в ответ на переливание крови несовместимой с организмом реципиента. Они обуславливают связаннное с генерацией соответствующих иммуноглобулинов В-лимфоцитами реципиента разрушение пересаженных тканей. При гемолитической болезни новорожденных эритроциты младенца разрушаются после фиксации на поверхности красных кровяных клеток антител матери к эритроцитарным резус- антигенам ребенка. При аутоиммунных заболеваниях, приводящих к гемолитической анемии и разрушению базальных мембран почечных клубочков, также действует механизм реакций повышенной чувствительности второго типа. Когда молекулы лекарственных средств или продукты их биотрансформации присоединяются к поверхности эритроцитов или тромбоцитов в качестве гаптенов, то антигенная стимуляция системы иммунитета приводит к гуморальной цитотоксической реакции, которая обуславливает гемолиз и разрушение кровяных пластинок. Таково ведущее звено патогенеза такой ятрогенной болезни как гемолитическая анемия, представляющей собой побочный эффект фенацетина и других лекарственных средств.
РЕАКЦИИ ПОВЫШЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
ТРЕТЬЕГО ТИПА (ОБРАЗОВАНИЕ ИММУННЫХ КОМПЛЕКСОВ)
Аллергические реакции третьего типа обусловлены циркуляцией с кровью и накоплением во внеклеточных пространствах иммунных комплексов антиген-антитело. Отложение значительного количества иммунных комплексов во внеклеточных пространствах тканей ведет к быстрой и интенсивной активации в них системы комплемента по классическому пути. При активации системы комплемента высвобождаются ее фракции со свойствами хемоатграктантов и медиаторов воспаления (см. главу, посвященную воспалению). Это ведет к выходу в ткани из кровяного русла полиморфо- и мононуклеаров, а также лимфоцитов в качестве клеточных эффекторов воспаления. Реализация алгоритма воспаления как сугубо патогенной реакции повреждает ткани и разрушает органы-эффекторы. В частности в местах отложения иммунных комплексов происходит агрегация тромбоцитов с образованием микротромбов и выделением вазоактивных аминов. Кроме патогенного воспаления, повреждения тканей обуславливает так называемый реактивный лизис, когда активированные фракции системы комплемента С5-С7, вступая в соприкосновение с поверхностью соседней клетки, связывают фракции системы комплемента С8 и С9, активация которых служит причиной цитолиза.
В местах преципитации иммунных комплексов активация мононукле- арных фагоцитов крови и тканей весьма устойчива, так как после эндоци- тоза мононуклеарам не сразу удается лизировать комплексы антиген- антитело.
При высоком уровне содержания антител в сыворотке крови преципитат комплексов антиген-антитело образуется в месте проникновения антигена во внутреннюю среду организма. Давно известна кожная реакция, в основе которой лежит действие данного механизма гиперчувствительности (реакция Артюса). Морис Артюс обнаружил, что внутрикожное введение растворимого антигена кроликам с высоким содержанием в крови антител, образующих преципитаты вместе с данным антигеном, вызывает эритему кожи и ее отек, которые достигают максимума через 3-8 ч. В последующем отек и эритема подвергаются обратному развитию.
Реакции повышенной чувствительности третьего типа возникают в результате длительной стимуляции системы иммунитета избытком антигена. Длительную стимуляцию системы иммунитета антигеном обуславливают хронические инфекции или потеря иммунологической толерантности к аутоантигенам. Длительная стимуляция системы иммунитета аллергеном при его небольшом избытке относительно массы антител и числа их паратопов может привести к циркуляции с кровью и отложению комплексов антиген-антитело в тканях.
Судьба растворимых и циркулирующих с кровью иммунных комплексов во многом связана с активацией системы комплемента по классическому пути. При этом небольшие растворимые комплексы связывают фракции системы комплемента СЗЬ. В результате блокируется реакция преципитации комплексов и их отложение в тканях, которая происходит через взаимодействие фрагментов Fc иммуноглобулинов, входящих в состав комплексов антиген-антитело. Небольшие растворимые иммунные комплексы, связанные с фракцией комплемента СЗЬ, присоединяются к поверхности эритроцитов, на которой имеются рецепторы к данной фракции системы комплемента. После попадания растворимых иммунных комплексов в селезенку вместе с эритроцитами они подвергаются там лизису через функционирование мононуклеаров селезенки. При относительной недостаточности системы комплемента растворимые иммунные комплексы накапливаются в тканях, в сосудах, коже и почках, что обуславливает их патогенное воспаление.
Иммуннокомплексные болезни - это группа заболеваний, которые объединяет связь с комплексами антиген-антитело, циркулирующими с кровью. При небольшом относительном преобладании массы и числа эпитопов антигена над числом и массой циркулирующих антител иммунные комплексы откладываются в микрососудах органов с наибольшей объемной скоростью кровотока (почки и др. органы, «фильтрующие» кровь при системном кровообращении). При иммуннокомплексных заболеваниях отложение комплексов антиген-антитело в тканях приводит к активации системы комплемента по классическому пути, что определяет рост концентрации хемоаттрактантов в месте отложения комплексов и реализацию в данном локусе алгоритма сугубо патогенного воспаления. Реализация алгоритма воспаления приводит в месте тканевых повреждений к фагоцитозу нейтрофилами и мононуклеарами, дегрануляции тучных клеток и базофилов циркулирующей крови, а также обуславливает активацию Т-лимфоцитов-супрессоров (антиген кластерной дифференциации CD8) через их межклеточные взаимодействия с антиген-презентирующими клетками. В местах тканевых отложений иммунных комплексов организм пытается подвергнуть их деструкции и элиминации через функционирование иммуноцитов, поверхность которых содержит рецепторы к Fc-фрагменту соответствующих иммуноглобулинов и фракции системы комплемента СЗ. У всех иммунокомплекс- ных болезней латентный период весьма значителен. Дело в том, что необходимым условием развития болезней данного вида является приобретение системой иммунитета способности вырабатывать антитела, образующие иммунные комплексы, в результате длительной стимуляции системы соответствующим антигеном. В патогенезе иммунокомплекс- ных заболеваний критическое значение имеет размер иммунных комплексов. Большие по размерам комплексы нерастворимы и быстро разрушаются и элиминируются через реакцию системы иммунитета. Небольшие комплексы циркулируют с кровью, не преципитируя в тканях и не вызывая реакции системы иммунитета.
Поражения различных тканей при иммунокомплексных болезнях в частности приводят к воспалению суставов, гломерулонефриту, миокардиту, поражениям кожи, которые могут обуславливать язвы, пурпуру и крапивницу. Воспаление селезенки может привести к перисплениту. При отложении иммунных комплексов в микрососудах ишемия клеток обуславливает цитолиз. Гломерулонефрит вследствие иммунокомплексного поражения почек как синдром складывается из артериальной гипертензии, олигурии, гематурии и почечных отеков. Миокардит вызывает застойную сердечную недостаточность, которую обостряет недостаточная экскреция натрия и воды почками при гломерулонефрите. Системная иммунная реакция при иммунно-комплексных заболеваниях приводит к спленомега- лии, лихорадке, а также обуславливает лимфаденопатию и эозинофилию. Интенсивный расход фракций системы комплемента при ее активации в местах отложения иммунных комплексов обуславливает их патологически низкое содержание данных фракций в сыворотке крови.
Иммунокомплексный механизм повреждений тканей во многом составляет патогенез таких болезней как системная красная волчанка, узелковый периартериит, склеродерма, ревматоидный артрит, анкилозирующий спондилит, болезнь Бехчета, болезни Рейтера и Вегенера, синдром Сегрена, а также других заболеваний. К иммунокомплексным поражениям тканей и органов ведет длительная стимуляция системы иммунитета у больных вирусным гепатитом типа В, инфекционным мононуклеозом, цитомегалови- русной инфекцией, подострым склерозирующим панэнцефалитом, лихорадкой Денге, инфекционным менингитом, гонореей, сифилисом и проказой. Длительную стимуляцию системы иммунитета как причину иммуно- комплексных болезней может обусловить злокачественный клеточный рост. Кроме того, иммунокомплексные заболевания могут быть следствием хронических воспалительных заболеваний легких и кишечника.
Морфопатоенез рассеянного склероза также отчасти составляется иммунокомплексным воспалением в соответствующих отделах центральной нервной системы. Первичный билиарный цирроз, синдром Шанляйн- Геноха, тромбоцитопеническая пурпура - это также во многом иммунокомплексные заболевания. Следует заметить, что данный список иммуно- комплексных болезней является далеко не полным.
РЕАКЦИИ ПОВЫШЕННОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ЧЕТВЕРТОГО ТИПА (РЕАКЦИИ ЗАМЕДЛЕННОЙ ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ, ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ИММУННЫЕ РЕАКЦИИ,
ОПОСРЕДОВАННЫЕ КЛЕТКАМИ)
Реакции этого типа обусловлены патогенными межклеточными взаимодействиями сенсибилизированных Т-хелперов, цитотоксических Т- лимфоцитов (Т-киллеров) и активированных клеток системы мононукле- арных фагоцитов, вызванных длительной стимуляцией системы иммунитета бактериальными антигенами, при которой возникает относительная недостаточность способности организма элиминировать из внутренней среды бактериальные возбудители инфекционных заболеваний. Данные реакции повышенной чувствительности обуславливают туберкулезные
каверны легких, их казеозный некроз и общую интоксикацию у пациентов с туберкулезом. Кожный грануломатоз при туберкулезе и проказе в морфопатогенетическом отношении во многом составляется реакциями повышенной чувствительности четвертого типа.
Наиболее известный пример реакции повышенной чувствительности четвертого типа - это реакция Манту, развивающаяся в месте внутрикож- ного введения туберкулина больному, организм и система которого сенсибилизированы к антигенам микобактерий. В результате реакции образуется плотная гиперемированная папула с некрозом в центре, которая появляется только через несколько часов (замедленно) после внутрикож- ного введения туберкулина. Формирование папулы начинается с выхода из сосудистого русла в межклеточные пространства мононуклеарных фагоцитов циркулирующей крови. Одновременно начинается эмиграция из сосудистого русла полифорфонуклеаров. Затем инфильтрация нейтрофи- лами спадает, и инфильтрат начинает преимущественно состоять из лимфоцитов и мононуклеарных фагоцитов. Этим реакция Манту отличается от реакции Артюса, при которой в месте поражения накапливаются преимущественно полиморфонуклеарные лейкоциты.
При реакциях повышенной чувствительности четвертого типа длительная стимуляция антигенами сенсибилизированных лимфоцитов приводит в местах патологических изменений тканей к избыточно интенсивному и длительному высвобождению Т-хелперами цитокинов. Интенсивный выброс цитокинов в локусах тканевых повреждений обуславливает гиперактивацию находящихся там клеток системы мононуклеарных фагоцитов, многие из которых в гиперактивированном состоянии образуют тяжи эпителиоидных клеток, а некоторые сливаются между собой с образованием гигантских клеток. Макрофаги, на поверхности которых экспонированы бактериальные и вирусные антигены, могут уничтожаться через функционирование Т-киллеров (натуральных киллеров).
Реакция повышенной чувствительности четвертого типа индуцируется распознаванием чужеродного бактериального антигена сенсибилизированными по отношению к нему Т-хелперами. Необходимое условие распознавания - взаимодействие индукторов с антигенами, экспонированными на поверхности антиген-презентирующих клеток после эндоцитоза и переработки мононуклеарными фагоцитами чужеродных иммуногенов. Еще одно необходимое условие - экспонирование антигенов в комплексе с молекулами I класса из главного комплекса тканевой совместимости. После распознавания антигена сенсибилизированные хелперы высвобождают цитокины и, в частности интерлейкин-2, активирующий натуральные киллеры и мононуклеарные фагоциты. Активированные мононукле- арные фагоциты высвобождают протеолитические ферменты и свободные кислородные радикалы, что повреждает ткани.
Натуральные киллеры составляют 75 % тех больших больших гранулярных лимфоцитов, которые в свою очередь составляют 3-5 % общего числа лейкоцитов циркулирующей крови. Натуральные киллеры характеризует высокое отношение массы цитоплазмы к массе клеточного ядра в ряду других лимфоцитов. Данные лимфоциты обладают способностью уничтожать различные клетки, в том числе претерпевшие вследствие инфицирования вирусами трансформацию фибробласты, клетки твердых опухолей и малигнизированные клетки миелоидного ряда, микроорганизмы, а также незрелые клеточные формы, принадлежащие костному мозгу и вилочковой железе. Под воздействием интерлейкина-2, который высвобождают Т-хелперы, натуральные киллеры активируются для высвобождения содержимого эозинофильных гранул (первичных лизосом) и интерферона, которые повышают число атакующих натуральных киллеров, их цитотоксичность и скорость цитолиза атакуемых клеток и микроорганизмов. Цитолиз клеток под воздействием цитотоксических лимфоцитов происходит не быстро (в среднем за 18 ч) и связан с устойчивой активацией протеинкиназы С киллеров. Механизм цитолиза через функционирование Т-лимфоцитов состоит в действии на атакуемые клетки образуемого и высвобождаемого киллерами белка перфорина, который после внедрения в наружную клеточную мембрану атакуемой клетки делает ее в соответствующем участке проницаемой дли натрия и воды. Известно, что активация натуральных киллеров связана с ростом экспрессии гена онкопротеина К-гау озлокачествленных клеток.
Хроническую гранулему как следствие реакций повышенной чувствительности четвертого типа характеризуют локальное и отграниченное скопление в месте повреждения ткани размножающихся лимфоцитов и фибробластов, а также явления некроза. Реакции повышенной чувствительности четвертого типа обуславливают кожную сыпь при оспе, кори и лихорадке, а также сыпь, вызванную вирусом простого герпеса. При этом патологические изменения кожи - это в основном результат уничтожения цитотоксическими лимфоцитами клеток, зараженных вирусами. Кроме того, реакции повышенной чувствительности четвертого типа составляют патогенез таких инфекционных заболеваний как кандидоз, дерматомикоз, кокцидиомикоз и гистоплазмоз. При паразитарных инфекциях (лейшма- ниоз и шистозоматоз ) в качестве аллергенов при реакциях IV типа выступают ферменты, высвобождающиеся из яиц паразитов, которые откладываются в печеночных капиллярах.
При контактном дерматите антиген проникает в организм через эпидермис, где его поглощают и перерабатывают клетки Лангерганса, относящиеся к системе мононуклеарных фагоцитов. В дальнейшем клетки Лангерганса мигрируют в лимфатические узлы, где представляют антиген Т-лимфоцитам, что инициирует иммунную реакцию с участием Т-клеток. При контактном дерматите первичное звено патогенеза складывается из того, что чужеродные вещества способные связываться с компонентами организма (предположительно с молекулами плазматической мембраны клеток Лангерганса) образуют новые антигены, антигенная стимуляция которыми и обуславливает гиперчувствительность замедленного типа. Морфопатогенез контактного дерматита в основном составляет инфильтрация мононуклеарами, которая достигает максимального уровня через 12-15 ч, приводит к отеку эпидермиса и его дефектам в виде пузырьков.
Контактный дерматит может обуславливать попадание в организм некоторых химических соединений (пикрилхлорид, хроматы, парафенила- мин), которые в частности являются компонентами красителей для волос, лечебных мазей, неомицина. Кроме того, контактный дерматит вызывает попадание в кожу солей никеля, образующихся из материала никелевых застежек ювелирных изделий.
Реакции гиперчувствительности второго типа составляют патогенез отсроченных реакций повышенной чувствительности в ответ на укусы насекомых.
Глава ЗО
ИММУНОДЕФИЦИТЫ
Иммунодефицит - патологическое состояние высокой предрасположенности к инфекции и связанным с ней заболеваниям вследствие недостаточности системной защитной иммунной реакции в ответ на антигенную стимуляцию, обусловленной дефектами развития или приобретенными расстройствами в одном или нескольких элементах системы иммунитета организма.
Выделяют шесть основных видов иммунодефицитов:
обусловленный нарушением образования антител, то есть дисфункцией продуцирующих антитела В-лимфоцитов;
вызванный расстройствами клеточного звена иммунной системы, то есть нарушением функционирования Т-лимфоцитов;
комбинированные иммунодефициты как результат одновременных расстройств функций В- и Т-лимфоцитов;
вследствие недостаточного фагоцитоза;
в результате нарушений в системе комплемента.
Первичный иммунодефицит вызывают генетически детерминированные дефекты гуморального и клеточного звена иммунной системы. Вторичный (приобретенный) иммунодефицит - это следствие целого ряда патологических состояний и заболеваний, первопричина которых не состоит в расстройствах и патологических изменениях эффекторов иммунной системы. Кроме того, вторичный иммунодефицит могут вызывать побочные эффекты лекарственных средств и лечебных воздействий. Например, у больных со злокачественными опухолями вторичный иммунодефицит могут обусловить эффекты цитотоксических средств и ионизирующих излучений. Ко вторичному иммунодефициту приводят нарушения всасывания нутриентов из просвета кишечника, нефротический синдром как причина потерь иммуноглобулинов с мочой, множественная миелома с макроглобулинемией, при которых увеличен синтез аномальных иммуноглобулинов, лишенных свойств антител, сниженное образование нормальных иммуноглобулинов при голодании, а также многие другие заболевания и патологические процессы.
ПАТОГЕНЕЗ НАИБОЛЕЕ ИЗУЧЕННЫХ ВРОЖДЕННЫХ ИММУНОДЕФИЦИТОВ НА УРОВНЕ ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ КЛЕТОК
Расстройства дифференциации общего предшественника лимфоидных клеток приводят к блокаде образования Т- и В-лимфоцитов, что обуславливает тяжелую недостаточность системы иммунитета реакции в ответ на ее стимуляцию антигенами (табл. 30.1.). При этом из организменной реакции
Врожденные иммунодефициты
Тип
клеток
Некоторые из нозологических форм
Стволовые
клетки
В-лимфоциты
(50% всех первичных иммунодефицитов)
Т-лимфоциты (10% всех врожденных
иммунодефицитов) В- и Т-лимфоциты (30%
первичных иммунодефицитов)
Болезнь Брутона и другие виды врожденной гипогамма-глобули- немии, иногда сочетающиеся с тимомой, частый вариабельный иммунодефицит
Болезнь Незелофа, синдром ДиДжорджи, дефицит нуклеозид- фосфорилазы
Синдром Вискотта-Олдрича, иммунодефицит при атаксии- тел еанги эктазии
Эффектор
системы иммунитета
Некоторые из нозологических форм и патологических состояний
Нейтрофильные
лейкоциты Полиморфо- и мононуклеары
Комплемент
Сниженная бактерицидная активность фагоцитов при хронических гранулематозных заболеваниях, дефиците миелопероксидазы, синдроме Чедиака-Хигаси (нейтрофилы и мононуклеары с дефектными лизосомами, недостаточной способностью к хемотаксису и высвобождению бактерицидных веществ), дефиците активности глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы
Ангионевротический отек (аномалии на уровне ингибитора С1-эстеразы), системная красная волчанка
системы иммунитета выпадает работа клеточных и молекулярных эффекторов систем ее регуляции (Т-индукторы, Т-супрессоры и Т-хелперы, а также их цитокины) и клеток, через активацию которых происходит уничтожение и элиминация чужеродных иммуногенов и антигенов (В-клетки, плазматические клетки, Т-лимфоциты натуральные киллеры и цитотокси- ческие Т-лимфоциты). Кроме того, при тяжелом иммунодефиците вследствие недостаточности стволовых клеток неэффективен эндоцитоз моно- и полиморфонуклеарами, что отчасти связано с критическим дефицитом иммуноглобулинов в качестве опсонинов.
У некоторых больных недостаточность дифференциации клеток предшественниц лимфоцитов является результатом недостаточной активности аденозиндезаминазы. У 50% таких пациентов к положительному результату приводит переливание нормальных эритроцитов, содержащих данный фермент. При длительном течении заболевания, когда иммунодефицит сопровождается атрофией эпителия вилочковой железы, требуется дополнительное лечение экстрактами нормальной вилочковой железы (тимозин и
др.). Тяжелый комбинированный иммунодефицит, вызванный полным отсутствием предшественников не только иммунокомпетентных, но и всех миелоидных клеток, получил название ретикулярного дисгенеза. Заболевание приводит к смерти вскоре после рождения.
У детей с недостаточностью стволовых клеток нормальная реактивность иммунной системы может быть восстановлена трансплантацией гистосов- местимого с организмом донора костного мозга от его брата или сестры.
В-лимфоцит - это иммунокомпетентная клетка, образуемая сумкой Фабрициуса, органом, локализация которого у млекопитающих до сих пор не выяснена. В-лимфоциты составляют 30 % всех циркулирующих с кровью лимфоцитов и сконцентрированы в фолликулярной зоне лимфатических узлов. В-лимфоциты образуют иммуноглобулины, таким образом участвуя:
в системной защитной реакции, направленной против патогенных микроорганизмов;
в иммунном надзоре за клетками своего организма, то есть в цитолизе потенциально злокачественных клеток;
в антитело-зависимой клеточной реакции цитотоксичности и реакциях повышенной чувствительности.
Как антитело-продуцирующие клетки В-лимфоциты образуют комплексы антиген-антитело. При образовании комплексов на поверхности объектов фагоцитоза иммуноглобулины начинают функционировать в качестве опсонинов, что повышает эффективность защитной реакции фагоцитоза. Образование на поверхности объектов фагоцитоза комплексов антиген-ан- титело активирует систему комплемента по классическому пути. Активация системы комплемента служит инициирующим моментом воспаления. Поэтому недостаточность образования В-клетками иммуноглобулинов приводит к недостаточности воспаления как защитной реакции, направленной на элиминацию носителей чужеродных антигенов. В-лимфоциты, секрети- рующие широкий спектр цитокинов, - необходимый эффектор системы регуляции системной иммунной реакции. В клетках-предшественниках В-лимфоцитов есть цитоплазматические иммуноглобулины. При этом поверхность клеток-предшественников иммуноглобулинов не содержит. Маркерами зрелости В-лимфоцитов являются антигены их наружной клеточной поверхности и цитоплазмы. Зрелые В-лимфоциты несут на наружной поверхности иммуноглобулины и рецепторы фракций системы комплемента. Антигены- маркеры зрелости (нормальной окончательной дифференциации) В-лимфоцитов - это СЭ9, СОЮ, СО 19, С020, С024, Рс-рецептор, В1, ВА-1, В4 и 1а.
Связанная с Х-хромосомой агамма-глобулинемия (болезнь Брутона) - первичный иммунодефицит, в основе которого лежит задержка нормальной дифференциации В-лимфоцитов. Болезнь Брутона встречается только у мужчин. Вследствие такой задержки у больного младенца нет своих зрелых В-лимфоцитов и эндогенных гамма-глобулинов плазмы крови. Заболевание начинает проявлять себя с шестимесячного возраста, в котором из плазмы крови ребенка элиминируются иммуноглобулины матери. В результате иммунодефицита, несмотря на нормальные свойства Т-лимфоцитов, у больного возникают очаги гнойной инфекции разной локализации. Имму
нодефицит усиливается вследствие синдрома нарушенного кишечного всасывания, обычно связанного с лямблиозом. В частности, синдром составляют полиартрит, системный коллагеноз, вызывающий распространенный васкулит, а также дерматомиозит, который у части больных приводит к летальному исходу.
Транзиторная гипогамма-глобулинемия - иммунодефицит, схожий в своих проявлениях с болезнью Брутона и обусловленный замедленным становлением иммунной системы у новорожденных. В результате после элиминации иммуноглобулинов матери из плазмы ребенка в ней некоторое время нет зрелых В-лимфоцитов и достаточной концентрации гамма-глобулинов.
Связанная с полом гипогаммаглобулинемия при нормальном или повышенном содержании иммуноглобулинов М в плазме крови. Этот первичный иммунодефицит характеризуют дефицит иммуноглобулинов в и А при нормальной или повышенной концентрации в плазме крови иммуноглобулинов М. У больных в плазме крови выявляют В-клетки, способные образовывать и нести на своей поверхности иммуноглобулины М. Грубых дисфункций Т-лимфоцитов нет. В основе синдрома лежит задержка трансформации продуцирующих иммуноглобулины М В-клеток в более зрелую форму В-лимфоцитов, образующую иммуноглобулины в. Большинство больных - женщины. Синдром часто возникает одновременно с нейтропе- нией, тромбоцитопенией, гемолитической анемией и В-клеточной лимфо- мой. Приобретенный иммунодефицит с аналогичным патогенезом вызывают краснуха, недостаток транскобаламина II. Врожденный и наследуемый по аутосомно-рецессивному типу недостаток в организме транскобаламина II (транспортный белок, вовлеченный в метаболизм витамина В|2), может приводить к полному отсутствию в плазме крови гамма-глобулинов, агам- маглобулинемии. Врожденный недостаток витамина В|2 ведет к мегалобла- стической анемии, гранулоцитопении и тромбоцитопении, снижающим общую резистентность организма, что вкупе с иммунодефицитом делает прогноз особенно неблагоприятным.
Тяжелый комбинированный иммунодефицит - весьма вариабельное в своих клинических проявлениях врожденное иммунопатологическое состояние, которое наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Кроме того, наследование тяжелого комбинированного иммунодефицита может быть связано с Х-хромосомой. В Соединенных Штатах этот иммунодефицит чаще выявляют у черных младенцев в возрасте до пяти месяцев. В основе тяжелого комбинированного иммунодефицита лежат дисфункции как В-, так и Т-лимфоцитов. Исследование иммунологического статуса больных выявляет:
сниженную концентрацию иммуноглобулинов в плазме крови или их полное в ней отсутствие;
нарушение клеточного звена иммунитета, которое проявляет себя полным угнетением реакции интенсификации митоза Т-клеток в ответ на действие специфических для них митогенов (фитогемагглю- тинина и др.);
снижение содержания в крови как В-, так и Т-лимфоцитов;
угнетения образования интерлейкина-2 клетками иммунной системы.
Тяжелый комбинированный иммунодефицит вызывают:
наследственная недостаточность энзима аденозиндеаминазы;
врожденный дефицит энзима пуриннуклеозидфосфорилазы;
генетически детерминированный дефект белков, которые, связываясь с дезоксирибонуклеиновой кислотой, определяют экспрессию генов из главного комплекса тканевой совместимости (система антигенов лейкоцитов человека).
Кроме того, тяжелый комбинированный иммунодефицит считают вариантом болезни Незелофа.
Клинические проявления тяжелого комбинированного иммунодефицита складываются из сыпи, похожей на сыпь у больных корью, а также частых легочных инфекций (Candida, Pneumocystis carinii, вирус Эпштейн-Барра, возбудитель ветряной оспы и др.). Нередкой является гиперпигментация кожи.
Частый вариабельный иммунодефицит (англ. - common variable immunodeficiency) - это наследуемое по аутосомно-рецессивному типу нарушение реакции системы иммунитета организма в ответ на антигенную стимуляцию, которое характеризует снижение концентрации в плазме крови иммуноглобулинов большинства изотипов. При вариабельном иммунодефиците клетки-предшественники В-лимфоцитов циркулируют с кровью, но не дифференцируются до зрелых форм. Кроме того, у больных выявляют дефекты развития Т-клеток, которые не служат первопричиной расстройств клеточного звена иммунитета. Частым этот вид врожденного комбинированного иммунодефицита называют потому, что его частота среди всех видов первичного иммунодефицита высока и составляет 20-90 случаев на миллион населения.
Заболевания и синдромы, связанные с частым вариабельным иммунодефицитом, начинают выявлять с двенадцатилетнего возраста. Их спектр широк. В этой связи это иммунопатологическое состояние получило название вариабельного. Чаще всего больные с вариабельным иммунодефицитом страдают от различных бактериальных инфекций, вызывающих отиты, синуситы, пневмонии. Нередко их беспокоят поносы неизвестного происхождения, которые выступают основным симптомом синдрома нарушенного кишечного всасывания у таких пациентов. Синдром нарушенного кишечного всасывания часто сопровождается энтеритом, ахлоргидрией и ведет к пернициозной анемии. Синдром нарушенного кишечного всасывания у больных вызывается и холестазом той или иной степени, в частности, связанным с лямблиозом.
Основное звено патогенеза вариабельного иммунодефицита - это блокирование дифференцировки клеток-предшественников В-лимфоцитов до зрелых форм (рис. 30.1). Предположительно одним из этиологических факторов вариабельного иммунодефицита считают вирус Эпштейна-Барра. Его патогенные эффекты могут резко угнетать образование иммуноглобулинов зрелыми В-лимфоцитами, нарушать гпикозилирование антител или воздействовать на Т-лимфоциты таким образом, что они начинают подавлять синтез иммуноглобулинов.
Рс-рецептор СЗ-рецептор
шественница
иммуно- лимфоцит с поверхностными
клеточной дифференциации компетентных
клеток иммуноглобулинами на клеточной
поверхности
Рис.
30.1.
Принципиальная схема дифференциации
В-лимфоцитов
Исследование плазмы крови больных с вариабельным частым иммунодефицитом позволяет выявить значительную гипогаммаглобулинемию. Из результатов специальных исследований больных с данным иммунодефицитом можно выделить снижение активности 5‘-нуклеотидазы в лимфоцитах пациентов с данным видом иммунодефицита. У таких больных риск развития рака желудка в 50 раз выше, чем у представителей основной популяции. Активность этого фермента снижена в лимфоцитах у 70 % больных с частым вариабельным иммунодефицитом. Падение секреции гастрина под влиянием бомбезина после инъекции пептида является маркером частого комбинированного иммунодефицита у больных с высоким риском рака желудка.
Врожденные иммунодефициты, связанные с расстройствами системной иммунной реакции исключительно на уровне Т-лимфоцитов, у больных с недостаточной реакцией системы иммунитета в ответ на антигенную стимуляцию встречаются весьма редко. Врожденные дефекты свойств Т-лим- фоцитов почти всегда приводят к недостаточному образованию антител В- лимфоцитами. Дело в том, что большинство белковых антигенов и гапте- нов обладают свойством стимулировать систему иммунитета для образования антител лишь при условии ненарушенного функционального состояния как Т-лимфоцитов, так и В-клеток. Полное отсутствие в организме нормальных Т-лимфоцитов лишает его систему иммунитета способности реагировать образованием антител в ответ на стимуляцию Т-лимфоцит-за- висимыми антигенами. В этой связи можно считать, что вне зависимости от первопричины недостаточной реакции системы иммунитета в виде избирательного дефекта В- или Т-лимфоцитов, иммунодефицит на уровне имму- нокомпетентных клеток всегда отчасти является комбинированным, то есть его патогенез состоит из дисфункций иммунной системы как на уровне Т- клеток, так и В-лимфоцитов.
Т-лимфоциты участвуют в защитных реакциях, направленных на элиминацию из организма возбудителей внутриклеточных инфекций. Каждая Т-клетка имеет специфический рецептор, благодаря которому и распознает антиген во взаимодействии с мононуклеаром. Т-лимфоцит распознает антигены возбудителей внутриклеточных инфекций в комплексе с молекулами из главного комплекса тканевой совместимости на поверхности антиген-презентирующей клетки. В результате образования комплекса, состоящего из Т-клеточного рецептора и антигена, происходит индукция клональной экспансии лимфоцитов с образованием эффекторных клеток и клеток памяти, что обеспечивает специфическую реакцию приобретенного иммунитета.
Т-хелперы распознают антигены возбудителей внутриклеточных инфекций, экспонированные на поверхности мононуклеарных фагоцитов в комплексе с молекулами второго класса из главного комплекса тканевой совместимости (ГКТС). После распознавания Т-хелперы секретируют цитокины, и в частности гамма-интерферон. Через секрецию цитокинов хелперы действуют как клеточные эффекторы регуляции системной иммунной реакции. В результате их действия в данном качестве активируются цитотоксические лимфоциты и натуральные киллеры, которые уничтожают инфицированные клетки. Цитотоксические Т-лимфоциты распознают антигены возбудителей внутриклеточных инфекций, которые экспонированы на поверхности атакуемых клеток в комплексе с гликопротеинами из первого класса молекул ГКТС.
Поэтому недостаточность системной иммунной реакции, связанная преимущественно с дисфункциями системы иммунитета на уровне Т-лимфо- цитов, приводит к частым болезням, в основе которых лежат вирусные, бактериальные и паразитарные внутриклеточные инфекции.
Диагноз врожденной аплазии вилочковой железы (синдромы ДиДжорд- жи, Незелофа) становится ясным вскоре после рождения, так как синдром как патологическое состояние всего организма включает врожденные пороки сердца и первичный гипопаратиреоз. В результате гипопаратиреоза у таких больных уже через 24 часа после рождения развивается гипокальци- емия как причина тетании, то есть перемежающихся судорог. Синдром ДиД- жорджи представляет собой результат нарушения эмбрионального развития на двенадцатой неделе беременности, когда не происходит нормального формирования вилочковой и паращитовидных желез из третьего и четвертого парных выпячиваний эмбриональной глоточной эктодермы. У многих больных нет полной аплазии железы; она лишь частична при нередкой аномальной локализации. Из-за недоразвития вилочковой железы стволовые клетки не могут дифференцироваться в Т-лимфоциты, и «тимус-зависимые» элементы лимфоидной ткани организма характеризует пониженное содержание лимфоцитов. В результате у больных выявляют патологически низкое содержание Т-лимфоцитов в циркулирующей крови. Если больные выживают, несмотря на сердечную недостаточность вследствие врожденного порока сердца, то причиной летального исхода служат осложнения соответствующих инфекционных заболеваний. Дело в том, что у таких больных практически нет нормальной реакции клеточного иммунитета, хотя их иммунная система способна уничтожать возбудителей бактериальных инфекций. Система иммунитета у больных с синдромами ДиДжорджи и Незелофа обладает способностью продуцировать антитела в ответ на стимуляцию антигенами, но эта реакция ослаблена, так как системную иммунную реакцию не обеспечивает должным образом взаимодействие Т- и В-лимфоци-
тов. У больных с аплазией вилочковой железы «... иммунореактивность восстанавливается при трансплантации тимуса новорожденных, но, если трансплантат подобран неудачно, он отторгается “неблагодарными” клетками хозяина, созреванию которых сам же и способствовал» (Ройт).
Синдром Вискота-Олдрича относится к первичным иммунодефицитам вследствие выпадения из системной иммунной реакции нормальной работы как Т-, так и В-лимфоцитов. В частности, синдром характеризует тром- боцитопения, которую у части больных выявляют сразу после рождения. Наследование синдрома связано с полом. Его возникновение определяет патогенный рецессивный аллель гена болезни. Первопричина болезни состоит в патологическом изменении функционального состояния мононук- леарных фагоцитов, которое определяет невозможность индукции системной иммунной реакции через взаимодействие антигенпрезентирующей клетки и Т-лимфоцита. Дело в том, что мононуклеарные фагоциты у больных с синдромом не обладают способностью переработки для представления иммуноцитам полисахаридных антигенов. В результате система иммунитета не обладает способностью вырабатывать антитела, комплементарные по отношению к полисахаридным антигенам некоторых патогенных микроорганизмов {Hemophilus influenzae, пневмококки и др.). В данном случае первопричина иммунодефицита на уровне мононуклеарных фагоцитов определяет вторичную специфическую недостаточность антителообразования В-клетками. Если сначала по ходу онтогенеза исследование функций имму- нокомпетентных клеток in vitro не выявляет аномалий, то затем они возникают. Больные с синдромом часто страдают от повышенной кровоточивости, связанной с тромбоцитопенией, подвержены малигнизации клеток лимфоретикулоэндотелиальной системы и частым инфекционным заболеваниям, которые вызывают соответствующие возбудители.
Иммунодефицит у больных с атаксией-телеангиэктазией. Атаксия - неспособность координации мышц при произвольных движениях. Телеанги- эктазия - локальное расширение капилляров и мелких концевых артерий. Атаксия-телеангиэктазия представляет собой моногенную болезнь, наследуемую по аутосомно-рецессивному типу. Кроме атаксии и телеангиэкта- зии болезнь характеризуют частые или хронические инфекции. Примерно у 80% больных в сыворотке крови и секретах почти нет иммуноглобулинов А. У большинства пациентов патологически снижена не только концентрация иммуноглобулинов А в секретах и сыворотке, но и содержание в них иммуноглобулинов G. Болезнь в морфопатогенетическом отношении характеризуют аутоантитела к иммуноглобулинам А, гипоплазия вилочковой железы, лимфопения, а также сниженная реакция Т-лимфоцитов в ответ на эффект митогенов. Предположительно основным звеном патогенеза иммунодефицита у больных с атаксией-телеангиэктазией можно считать недостаточные влияния со стороны Т-лимфоцитов на развитие В-клеток или дефицит их регуляторных влияний в качестве супрессоров.
Иммунодефищты как следствия врожденного недостатка активности аденозиндезаминазы и нуклеозидфосфорилазы. Если врожденный дефицит активности аденозиндеаминазы служит причиной иммунодефицита вследствие патологического изменения функционального состояния как Т-, так и В-лимфоцитов, то наследственный недостаток активности нуклеозид- фосфорилазы обуславливает иммунодефицит преимущественно на уровне Т-клеток.
Первичные одновременные нарушения дифференциации как В-, так и Т-лимфоцитов, приводящие к врожденному комбинированному иммунодефициту, связаны с наследуемым по аутосомно-рецессивному типу недостатком фермента аденозиндеаминазы. Ген энзима локализован на длинном плече 22 аутосомы. Сам фермент представляет собой молекулу с массой в 38 килодальтон. Дефицит энзима ведет к накоплению в клетках аденози- на, деоксиаденозина, аденозинтрифосфата, Б-аденозилгомоцистеина и деоксиаденозинтрифосфорной кислоты. Деоксиаденозинтрифосфат - это мощный естественный ингибитор фермента дифосфатредуктазы, который участвует в синтезе пуринов. Рост в клетках концентрации аденозина угнетает внутриклеточное метилирование дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), что служит причиной цитолиза. Кроме того, врожденный недостаток аденозиндезаминазы угнетает синтез Б-аденозилметионина, который является донатором метильных групп для ДНК. Деоксиаденозин- трифосфорная кислота (дАТФ) при ее накоплении в клетках тормозит активность рибонуклеотидредуктазы, без достаточного уровня которой не происходит фазы Б цикла клеточного роста. Это ведет к прекращению синтеза ДНК и включению дАТФ в полиаденилированную рибонуклеиновую кислоту (РНК), что угнетает синтез РНК и разделение ДНК на отдельные нити. В результате не происходит дифференциации клеток-предше- ственников В- и Т-лимфоцитов. Врожденный дефицит аденозиндеаминазы вызывает тяжелый комбинированный иммунодефицит у 40% больных с этим синдромом.
Иммунодефицит, обусловленный недостатком аденозиндезаминазы, чаще всего проявляет себя кандидозом полости рта, трудно устранимым поносом, задержкой роста и другими инфекциями и дефектами развития. Общее число лимфоцитов в крови находится на уровне более низком, чем 0,5*109/л. Особенно мало в крови Т-лимфоцитов. Лимфопения (патологически низкое содержание лимфоцитов в крови) приводит к эозинофилии. В моче и сыворотке крови больных повышено содержание аденозина и деоксиаденозина.
Врожденный дефицит активности нуклеозидфосфорилазы наследуется по аутосомно-кодоминантному типу. Расстройства пуринового обмена у больных с иммунодефицитом обуславливают аккумуляцию в иммуноком- петентных клетках деоксигуанозинтрифосфата, что приводит к иммунодефициту через торможение в них активности рибонуклеотидредуктазы. Вследствие низкой активности рибонуклеотидредуктазы блокируется деление клеток и преимущественно на уровне Т-клеток возникает иммунодефицит. Данный иммунодефицит приводит к частым инфекциям легких, мочевыводящих путей. Нередко иммунодефициту сопутствуют аутоиммунная гемолитическая анемия и гипоплазия клеточных элементов костного мозга. В циркулирующей крови выявляют патологически низкое содержание Т-клеток, в моче и сыворотке крови аномально высокое содержание мочевой кислоты (признак цитолиза неспособных к клональной экспансиии иммуно- компетентных клеток). Кроме того, в сыворотке крови возрастает концентрация свободных инозина и гуанозина.
НЕДОСТАТОЧНОСТЬ ЗАЩИТНОЙ РЕАКЦИИ ФАГОЦИТОЗА
КАК ПРИЧИНА ИММУНОДЕФИЦИТА
Хронический грануломатоз обуславливает неспособность моно- и по- лиморфонуклеаров синтезировать активные кислородные радикалы, что связано с дефектом строения цитохрома Ь24Р который обычно активируется параллельно с активацией фагоцитов. В результате недостаточного образования свободных кислородных радикалов в активированных фагоцитах объекты фагоцитоза не уничтожаются через действие свободных кислородных радикалов. Известно, что многие патогенные микроорганизмы содержат каталазу, инактивирующую перекись водорода. После фагоцитоза таких бактерий нейтрофилами с недостаточной активностью глюкозо-6-фос- фатдегидрогеназы, в фагосомах вообще не образуются активные соединения кислорода, из действия которых во многом состоит бактерицидный эффект фагоцитов. В результате не наступает конечный этап фагоцитоза, т. е. уничтожение патогенных микроорганизмов.
При болезни Чедиака-Хигаси нарушения структуры и функционального состояния лизосом обуславливают недостаточность защитной реакции фагоцитоза, что приводит к частым гнойным инфекциям.
При редком врожденном заболевании недостаточности миелоперокси- дазы фагоцитов недостаточная резистентность больных служит причиной частых кандидозов.
При «синдроме ленивых нейтрофилов» патогенез в основном составляется низкой чувствительностью полиморфонуклеаров по отношению к хе- моаттрактантам.
ВРОЖДЕННЫЕ ИММУНОДЕФИЦИТЫ КАК РЕЗУЛЬТАТ НАСЛЕДСТВЕННЫХ РАССТРОЙСТВ СИСТЕМЫ КОМПЛЕМЕНТА
Представляется возможным выделить три основных вида наследственных расстройств системы комплемента как причин первичного иммунодефицита:
Дефекты ингибиторов системы комплемента, которые на уровне всего организма обуславливают избыточный уровень активации системы комплемента как причины патогенно избыточного потребления ее фракций.
Генетически детерминированные дефекты строения фракций системы комплемента.
Наследственный абсолютный дефицит определенных фракций системы комплемента.
Наследственная ангиоэдема (ангионевротический отек) обусловлен дефектом синтеза ингибитора С1-эстеразы. В результате пациенты страдают от периодических обострений ангионевротического отека, в основе которых лежат пароксизмы неограниченной активации системы комплемента. При этом чаще всего патологически изменяется структура верхних дыхательных путей (ангионевротический отек гортани может быть причиной асфиксии), органов желудочно-кишечного тракта. Причина состоит в том, что в данных локусах соприкосновения внутренней среды организма с внешней через соответствующие барьеры наиболее интенсивно первичное взаимодействие экзогенных антигенов с системой иммунитета организма.
Есть два вида наследственного ангионевротического отека. Первый обусловлен полным отсутствием экспрессии гена ингибитора С1 эстеразы. При другом соответствующий ген экспрессирует ингибитор с патологически измененной структурой.
У больных с иммунодефицитом, обусловленным недостатком фракции системы комплемента СЗ, часто возникают гнойные инфекции. Дефицит фракции системы комплемента СЗ приводит к недостаточности иммунной адгезии фагоцитирующих клеток через низкое содержание нормальной СЗ в качестве опсонина на поверхности объекта фагоцитоза. Кроме того, дефицит СЗ приводит к недостаточно полной активации системы комплемента как защитной реакции, направленной на уничтожение бактериальных возбудителей. При этом недостаточность активации системы комплемента сама по себе представляет звено патогенеза иммунодефицита. Механизмы развития наследственного дефицита СЗ различны. Дефицит данной фракции системы комплемента может быть обусловлен недостаточным синтезом СЗ и отсутствием экспрессии ее инактиватора (причина избыточного катаболизма СЗ). Патогенетически обоснованной терапией больных с иммунодефицитом вследствие недостатка фракции системы комплемента СЗ является переливание плазмы крови доноров без дефицита данной фракции.
Семейная дисфункция фракции комплемента С5 в частности характеризует больных с синдромом Лейнера, при котором больные страдают от системного себорейного дерматита, тяжелого поноса, и частых бактериальных инфекций при инвазии во внутреннюю среду преимущественно грам-нега- тивных микроорганизмов. У пациентов, страдающих от системной красной волчанки, выявляют наследственный дефицит фракции системы комплемента С2, который наследуется по аутосомно-рецессивному типу.
