Epizootologia. Imunodeficiența umană (primară, secundară), cauze și tratament

Introducere

2 REVISTA LITERATURĂ 10

2.1 Starea de imunodeficiență a animalelor. Cauza imunodeficiențelor primare și secundare 10

2.2 Imunomodulatoare pentru corectarea imunodeficiențelor 23

2.3 Influența imunomodulatorilor pe fondul unei stări de imunodeficiență la imunizarea animalelor împotriva bolilor infecțioase 40

3 CERCETARE PROPRIE 48

3.1 Materiale și metode 48

3.1.1 Materiale 48

3.1.2 Metode de determinare a stării de rezistență naturală a animalelor 51

3.1.3 Metode de determinare a stării imune specifice a animalelor 54

3.2 Rezultatele cercetării noastre 57

3.2.1 Crearea imunodeficienței experimentale la șobolanii albi 57

3.2.2 Rezultatele parametrilor sanguini clinici și hematologici la șobolani albi pe fondul imunodeficienței experimentale... 57

3.2.3 Parametrii imunologici ai sângelui la șobolanii albi pe fondul imunodeficienței experimentale 59

3.2.4 Efectuarea screening-ului medicamentelor imunotrope pentru terapia orientată spre imun pentru imunodeficiența experimentală 63

3.2.5 Vaccinarea șobolanilor pe fondul imunodeficienței induse 77

3.2.5.1 Răspunsul imun în timpul vaccinării șobolanilor albi împotriva bolii Aujeszky după tratamentul imunodeficienței experimentale 77

3.2.5.2 Studiul efectului fosprenilului și roncoleukinei asupra parametrilor clinici, hematologici și imunologici ai sângelui șobolanilor albi în combinație cu un vaccin împotriva bolii Aujeszky pe fondul imunodeficienței experimentale 91

3.2.6 Efectul utilizării combinate a vaccinului și imunomodulatorilor asupra imunității post-vaccinare a purceilor cu imunodeficiență 94

3.2.6.1 Rezultatele selecției și determinării stării de imunodeficiență a purceilor care alăptează 94

3.2.6.2 Rezultatele influenței fosprenilului și roncoleukinei asupra parametrilor sanguini la purceii imunodeficienți vaccinați împotriva bolii Aujeszky 97

4 CONCLUZII 111

5 SUGESTII PRACTICE 112

6 REFERINȚE 113

7 APLICAȚII 146

Introducere în lucrare

Relevanța subiectului. În prezent, una dintre cele mai importante probleme ale științei și practicii veterinare este dezvoltarea unor măsuri eficiente pentru prevenirea și tratarea stărilor de imunodeficiență la animale.

Interesul cercetătorilor și practicienilor în problema imunodeficiențelor la animale se explică prin faptul că acestea sunt însoțite de diverse procese patologice, inclusiv boli infecțioase cauzate de viruși, bacterii, ciuperci și protozoare (Fedorov Yu.N., 2006; Bochkarev V.Y. , 2003). Atât antibioticele, cât și imunosupresoarele clasice și citostaticele au proprietăți imunosupresoare asupra organismului. (Shubina N.G. et al., 1998; Ratnikov V.Ya. co-autor, 1999).

Problema utilizării medicamentelor imunomodulatoare în tratamentul și prevenirea stărilor secundare de imunodeficiență ale animalelor rămâne relevantă, în ciuda faptului că în practica veterinară se folosesc destul de multe imunomodulatoare cu spectru îngust de origine naturală și sintetică. Astăzi, este cunoscută o gamă relativ mică de medicamente cu un spectru larg. (Ozherelkov SV și colab., 2004). Acest lucru se datorează unui număr de circumstanțe. Cea mai semnificativă dintre ele este lipsa de informații despre caracteristicile răspunsului imun în multe infecții virale, un număr relativ mic de compuși naturali și sintetici cunoscuți care au proprietatea de a crește activitatea imună și de a nu fi toxici (Ershov F.I., 1997; Savateeva T.N., 1998), alergenitate sau alte reacții adverse (Ershov F.I., 2006). În acest sens, pare relevantă identificarea unor abordări bazate științific pentru utilizarea anumitor imunomodulatori pentru prevenirea și tratamentul stărilor de imunodeficiență (Khaitov P.M. și colab., 1999).

Acest lucru este asociat cu interesul neobișnuit al medicilor din aproape toate specialitățile în problema imunoterapiei (Slabnov Yu.D. și colab., 1997; Pinegin B.V., 2000; Deeva A.V. și colab., 2007).

Varietatea efectelor imunologice ale imunomodulatorilor de origine naturală și sintetică sugerează că medicamentul are mecanisme de influență asupra legăturilor universale de reglare celulară și umorală. Un astfel de mecanism de acțiune poate duce la restabilirea activității funcționale afectate a celulelor și organelor imunocompetente și poate servi drept justificare pentru utilizarea lor atât în ​​imunoterapie, cât și în prevenirea vaccinurilor (Ilyasova G.F., 2000; Tsibulkin A.P. și colab., Prevenția cu succes în prezent). a multor boli infecțioase este controlată prin imunizare în masă.De mare importanță practică este elucidarea posibilității și eficacității utilizării simultane a vaccinurilor și medicamentelor cu activitate imunostimulatoare (Pavlishin V.V. și colab., 1984; Ilyasova G.Kh. și colab., 2001). Yusupov R Kh., pe de o parte, și căutarea unor medicamente accesibile și eficiente pentru a stimula imunogeneza, pe de altă parte.

Pe baza celor de mai sus, pare foarte relevant să găsim mijloace eficiente de imunoprofilaxie și terapie imuno-orientată pentru a restabili funcțiile afectate ale sistemului imunitar și pentru a asigura rezistența animalelor la efectele multifactoriale negative ale mediului.

Scopul și sarcina cercetării. Scopul lucrării a fost de a studia efectul imunomodulatorilor asupra parametrilor hematologici și imunologici ai sângelui animalelor imunodeficiente atunci când sunt vaccinate împotriva bolii Aujeszky.

În conformitate cu scopul lucrării, au fost stabilite următoarele sarcini:
1. Creați experimental imunodeficiența la șobolani, studiați parametrii clinici hematologici și imunologici ai sângelui.

2. Efectuarea imunoterapiei și screening-ul medicamentelor imunotrope pentru imunodeficiența experimentală.

3. Studierea răspunsului imun în timpul vaccinării împotriva bolii Aujeszky după imunoterapie pentru imunodeficiența experimentală la șobolani.

4. Studierea efectului fosprenilului și roncoleukinei asupra parametrilor clinici hematologici și imunologici ai sângelui șobolanilor albi și purceilor de lapte în combinație cu un vaccin viral împotriva bolii Aujeszky pe fondul imunodeficienței experimentale și naturale.

Noutate științifică. Un model experimental de imunodeficiență la șobolani a fost creat prin administrarea medicamentului ciclofosfamidă în doză de 50 mg/kg, de trei ori la trei zile.

Într-un studiu comparativ cu ribotan, fosprenil, roncoleukin, cicloferon, a fost stabilită eficiența terapeutică ridicată a fosprenilului și roncoleukinei în imunodeficiența experimentală la șobolani.

Imunizarea șobolanilor tratați cu fosprenil și roncoleukină crește nivelul factorilor de imunitate umorală și celulară.

S-a demonstrat pentru prima dată că administrarea simultană a unui vaccin împotriva bolii Aujeszky atât cu fosprenil, cât și cu roncoleukină crește producția de factori de apărare specifici la animalele imunodeficiente.

Valoarea practică a lucrării. Imunodeficiența experimentală cauzată de o doză maximă de ciclofosfamidă (50 mg/kg de trei ori la trei zile) face posibilă crearea și screeningul celor mai bune medicamente imunoterapeutice în laborator.

Studiul modificărilor parametrilor imunologici caracteristici unei stări de imunodeficiență ne permite să recomandăm fosprenil și roncoleukina ca imunomodulatoare de mare eficiență cu efect imunotrop pe termen lung pentru stimularea sistemului imunitar și conservarea numărului de animale, precum și un mijloc de creștere a eficacitatea prevenirii prin vaccinare a bolii Aujeszky.

Aprobarea lucrării. Principalele prevederi ale disertației au fost raportate și discutate la Conferințele științifice și practice din Rusia, Kazan (2007, 2008); Conferințe internaționale, Kazan (2008), Pokrov (2008); Conferința științifică și practică a tinerilor oameni de știință, Kazan (2007).

Principalele dispoziții depuse pentru apărare:
. Evaluarea efectului ciclofosfamidei asupra parametrilor corporali și sanguini ai șobolanilor albi în condiții de imunodeficiență simulată;
. Mecanismul de formare a imunității specifice care elimină imunodeficiența animalelor prin imunoterapie și vaccinare împotriva bolii Aujeszky folosind imunomodulatoare precum: ribotan, fosprenil, roncoleukin și cicloferon;
. Utilizarea fosprenilului și a roncoleukinei împreună cu vaccinul împotriva bolii Aujeszky în imunodeficiența experimentală și naturală a șobolanilor albi și purceilor.

Structura și scopul disertației. Teza este prezentată pe 146 de pagini de text tipărit și include: introducere, trecere în revistă a literaturii, materiale și metode, rezultate ale cercetării proprii, discuții asupra rezultatelor cercetării, concluzii, sugestii practice, listă de referințe și aplicații. Bibliografia contine 264 surse (219 interne si 45 straine). Teza este ilustrată cu 10 tabele și 22 de figuri.

Starea de imunodeficiență a animalelor. Cauza imunodeficiențelor primare și secundare

Datorită numărului larg răspândit de animale imunodeficiente, determinarea stării imunitare este de mare importanță.

Stările de imunodeficiență sau deficiența imunității sunt cauzate de modificări calitative ale factorilor de protecție sau ale componentelor acestora. Ele pot fi rezultatul unor defecte genetice în dezvoltarea anumitor părți ale sistemului imunitar sau o consecință a diferitelor influențe asupra organismului: alimentație inadecvată, influența imunosupresoarelor, radiații ionizante etc. Tulburări congenitale, determinate genetic, ale apărării organismului. sistemele pe bază genetică sunt clasificate ca imunodeficiențe primare, tulburări dobândite - ca imunodeficiențe secundare. Stările de imunodeficiență primară pot depinde de o deficiență a sistemului imunitar T și B și a celulelor auxiliare și pot fi combinate.

În caz de insuficiență a imunității umorale predomină infecțiile bacteriene, iar în caz de insuficiență a imunității celulare predomină infecțiile virale și fungice (Bogdanova E.I., 1980; Karput I.M., 1999; Zharov A.V., 2002). Insuficiența imunității umorale este asociată cu o încălcare din partea celulelor B și se manifestă printr-o tendință la boli purulente-inflamatorii. Unele organisme nu sunt capabile să producă gamma globuline și produc anticorpi predominant incompleti.

Există trei tipuri de deficit de anticorpi: fiziologic, ereditar (primar) și dobândit.

Deficiența fiziologică se observă la animalele tinere până la 3 luni. Într-un organism sănătos la naștere, sângele conține IgG maternă și o cantitate mică de IgG, IgM, IgA proprii (Yarilin A.A., 1997).

Deficiența ereditară - hipo- sau agammaglobulinemia - este mai frecventă. Animalele tinere cu agammaglobulinemie mor de obicei din cauza infecției la o vârstă fragedă (Guling E.V. 1989; Kostyna M.A., 1999).

Deficiența de anticorpi dobândiți este rezultatul modificărilor patologice din perioada postnatală și este mai frecventă decât deficiența ereditară. La animalele de fermă, deficiența imună legată de vârstă și dobândită este cea mai frecventă (Kryzhanovsky G.N., 1985; Kulberg A.Ya., 1986; Shakhov A.G., 2006).

Toate tipurile de deficit de anticorpi dobanditi sunt impartite in 5 categorii: afectiuni fiziologice, catabolice, ale maduvei osoase; insuficiență dependentă de factori toxici și neoplazie reticuloendotelială primară. Când sunt încălcate primele trei categorii, nivelul IgG scade predominant, iar când ultimele două sunt încălcate, nivelul IgA scade, apoi IgG (Wood, S., 1977; Gorbatenko S.K., 2006).

În caz de insuficiență a imunității celulare, reacțiile imune de tip lentă sunt absente sau reduse, se observă boli repetate cu infecții virale etc.. De regulă, sindromul de insuficiență a imunității celulare este combinat cu afectarea timusului și a glandei stiloide. (Osoba D., 1965; Vagralik M.V., 1982; Deschaux R., 1987). Animalele tinere cu o deficiență a sistemului imunitar T sunt greu de tolerat infecțiile virale. Infecțiile cu deficit de T se dezvoltă la scurt timp după naștere. Cu insuficiență simultană a imunității celulare și umorale, moartea apare în primele săptămâni de viață dintr-o infecție virală, bacteriană sau fungică (Fomichev Yu.P., 1979; Golikov A.M., 1985).

Stările de imunodeficiență trebuie luate în considerare la creșterea și dezvoltarea măsurilor terapeutice și preventive în fermă. Un defect al sistemului imunitar este identificat folosind metode obiective și sensibile pentru evaluarea stării sistemului imunitar (Kolychev N.M., Gosmanov R.G., 2006).

În ultimii ani, problema imunodeficienței la animale, în special vițeii și purceii nou-născuți, a devenit urgentă pentru multe ferme, ceea ce este asociat cu furajele de calitate scăzută, lipsa de vitamine și microelemente și agenți de prevenire a bolilor. Aceasta duce la o creștere a numărului de animale slăbite, care suferă de boli infecțioase mult mai sever (Meerson F.Z., 1986; Kalinichenko L.A. și colab., 1998; Kabirov G.F. și colab., 2002).

În condițiile moderne de creștere a animalelor, deficiențele imune joacă un rol important în dezvoltarea bolilor animalelor. În prezent, studiul caracteristicilor stării animalelor din zonele nefavorabile din punct de vedere ecologic este de o importanță deosebită. Gama de efecte patogene de mediu asupra organismului animal este extrem de largă (Selivanov A.V., 1984; Yusupov R.Kh., 2002).

Aceste modificări reduc rezistența generală a organismului și provoacă boli nespecifice pe scară largă. În general, nu există nicio afecțiune sau boală patologică în care sistemul imunitar să nu fie implicat în procesul dureros sau de protecție și, în plus, el însuși se poate „imbolnavi”. Procesele și bolile imunopatologice apar ca urmare a conflictelor imunologice și a tulburărilor homeostaziei imune. Influențele toxice de intensitate scăzută provoacă fenomenul de pseudoadaptare, în care procesele patologice ascunse sunt compensate temporar (Shkuratova I.A., 1997).

Imunomodulatoare pentru corectarea imunodeficiențelor

În prezent, una dintre direcțiile fundamentale ale biologiei și medicinei moderne este căutarea unor substanțe care au efect imunocorectiv. Ele pot acționa ca potențiali corectori foarte activi ai tulburărilor funcțiilor imune ale organismului (Prokopenko N.V., 2005).

Imunodeficiența, imunitatea colostrală, utilizarea nesistematică a antibioticelor etc. indică nevoia de imunostimulare a corpului vițeilor în timpul vaccinărilor (Stepanov G.V., 1991). Necesitatea imunostimularii se explică prin prezența unor stări de imunodeficiență larg răspândite, cu diferite grade de severitate, în special la animalele tinere de fermă (Apatenko V. M., 1991).

Dezvoltarea protecției imunologice se desfășoară în două direcții principale: eforturile în domeniul vaccinurilor tradiționale continuă și se extind și, în același timp, se dezvoltă rapid o nouă ramură a imunologiei - reglarea reactivității imunologice cu ajutorul medicamentelor nespecifice - imunomodulatorii.

Tratamentul și prevenirea specifică bazate pe vaccinare sunt eficiente atunci când numărul de infecții este limitat. Vaccinurile în sine, în anumite faze de imunizare, sunt capabile să suprima rezistența organismului la infecții (Gavrilov E.D., et al. 2005; Grinenko T.S., 2005).

Recent, datorită rolului tot mai mare al patologiei infecțioase în morbiditate, sa înregistrat o creștere a interesului pentru mijloacele care vizează creșterea rezistenței nespecifice a organismului cu ajutorul imunomodulatorilor. Termenul „imunomodulatori” se referă la medicamente care, în cadrul unei game de doze și regimuri utilizate în mod obișnuit, prezintă în mod constant efecte depresive sau stimulatoare de încredere.

Arsenalul de imunomodulatoare este destul de larg, astfel încât alegerea lor în fiecare caz individual este determinată de legătura de imunogeneză către care ar trebui să fie îndreptată acțiunea sa (sisteme imunitare T-, B). O trăsătură distinctivă a utilizării imunomodulatoarelor în patologia infecțioasă este dificultatea de a determina sistemul (specific și nespecific) către care sunt vizați imunomodulatorii specifici.

Populațiile individuale de celule ale sistemului imunitar pot fi influențate folosind imunomodulatoare și astfel stimulează mecanismele imunologice de recuperare. Datele din literatură demonstrează în mod convingător rolul critic al fundalului imunosupresor pentru implementarea acțiunii imunomodulatorilor (Tsibulkin A.P., și colab. 1989; 1999). Imunomodulatorii reprezintă un grup mare de substanțe eterogene ca natură, proprietăți și mecanism de acțiune. Vaccinurile pot acționa și ca imunomodulatori (Zemskov A.M., 1996).

Imunomodulatorii de origine microbiană sunt foarte promițători pentru îmbunătățirea vaccinurilor. De cel mai mare interes practic sunt peptidoglicanii și glucanii extrași din diferite tipuri de bacterii, drojdii și ciuperci (Ermolyeva E.V., 1976; Sklyar L.F. și colab., 2002; Molchanov O.E. și colab., 2002).

O serie de imunomodulatoare sunt utilizate în imunoterapia neoplasmelor maligne. Cu cât doza de imunomodulator utilizată este mai mare și intervalul dintre administrarea și infectarea acestuia este mai scurt, cu atât faza negativă a acțiunii este mai pronunțată, care în majoritatea cazurilor duce la moartea timpurie a animalelor.

Dacă un imunomodulator este utilizat pentru a stimula un răspuns imun la un antigen, acesta trebuie administrat împreună cu antigenul (adică, în acest caz, imunomodulatorii vor acționa ca adjuvanți). Cea mai mare activitate imunostimulatoare a polielectroliților a fost găsită tocmai atunci când aceștia au fost administrați în comun cu un antigen sub formă de conjugat covalent (Vorobiev V.G. și colab., 1969; Khaitov R.M. și colab., 1986; Pridybaylo N.D., 1991).

Utilizarea simultană a imunomodulatoarelor și antigenelor oferă cele mai bune condiții pentru manifestarea condițiilor de formare a anticorpilor. Dacă imunomodulatorul și antigenul sunt administrate în momente diferite, atunci răspunsul imun nu este îmbunătățit, ci slăbit (Ignatov P.E., 1997; Ilyasova G.F. și colab., 1999).

Materiale și metode

Lucrarea a fost realizată în perioada 2005-2008. la Departamentul de Microbiologie, Virologie și Imunologie de la Instituția Federală de Învățământ de Stat de Învățământ Profesional Superior „Academia de Stat de Medicină Veterinară din Kazan numită după. N.E. Bauman” și laboratorul de imunologie de la Instituția Federală de Stat „Centrul Federal pentru Siguranța Toxicologică și Radiațională a Animalelor” / Statul Nr. înregistrare 01200202602/ (Kazan) și în ferma de creștere a porcilor a KT „VAMIN TATARSTAN și COMPANY”, situată în districtul Laishevsky al Republicii Tatarstan.

Pentru a rezolva aceste probleme, în experimente au fost utilizați șobolani albi, șoareci albi și purcei albi mari.

Natura cercetării și volumul muncii efectuate, indicând seria de experimente, tipul și numărul de animale utilizate, sunt prezentate în Tabelul 1.

Animalele experimentale au fost selectate în funcție de vârstă, greutate în viu, sex, respectând principiile analogilor. În toate seriile de experimente, animalele au fost cântărite înainte de experiment și studii hematologice. În timpul experimentelor s-a efectuat observarea clinică a stării generale a animalelor (grasitate, mobilitate, excitabilitate alimentară, tip de blană).

Pentru a studia parametrii hematologici și imunobiochimici, s-a prelevat sânge de la animale, care a fost obținut din inima șobolanilor și din vena cozii a purceilor.

Pentru a crea imunodeficiență experimentală la șobolanii albi de laborator, am folosit medicamentul ciclofosfamidă în diferite doze și frecvență de administrare.

Ciclofosfamida (ciclofosfamida) este un medicament citostatic alchilant. Producător: JSC Biokhimik, Saransk. Acest medicament a fost folosit pentru a crea imunodeficiență experimentală la șobolani.

La imunizarea animalelor, am folosit un vaccin cu virus împotriva bolii Aujeszky a porcilor și oilor, cultivat din tulpina marcată „VK”. Producator: FSI "ARRIAH", Vladimir, seria nr. 12, control nr. 149, data expirarii martie 2009.

Pentru a stimula sistemul imunitar al șobolanilor și purceilor, am folosit imunomodulatoare:

Ribotanul este un imunomodulator complex format dintr-un amestec de polipeptide cu greutate moleculară mică (0,5 - 1,0 kDa) și fragmente de ARN cu greutate moleculară mică. Producator: VETZVEROCENTR CJSC

Roncoleukin este o formă de dozare de interleukin-2 uman recombinant (rIL-2), izolat și purificat din celulele de drojdie Saccharomyces cerevisiae, solubilizator - dodecil sulfat de sodiu (SDS), stabilizator - D-manitol și agent reducător - ditiotreitol (DTT). Producător: BIOTECH LLC, St. Petersburg.

Fosprenil este o soluție de 0,4% din produsul de fosforilare al poliprenolilor - alcooli poliizoprenoizi aparținând clasei terpenoidelor și izolați din ace de pin. Forma de dozare utilizată este o soluție coloidală 0,25% de poliprenil fosfat de sodiu disubstituit într-un solvent complex; fosprenilul nu afectează negativ funcția de reproducere a animalelor, nu are proprietăți mutagene, embriotoxice și imunotoxice. În conformitate cu clasificarea toxicității substanțelor adoptată în Federația Rusă, fosprenil este un medicament practic inofensiv. Nu este xenobiotic. Producția și materiile prime pentru acesta sunt sigure pentru mediu și sunt disponibile pe scară largă. Producator: JSC Micro-Plus, Moscova.

Caracteristici legate de vârstă ale stării imunologice a animalelor

În perioada embrionară, starea imunologică a corpului fetal se caracterizează prin sinteza propriilor factori de protecție. În același timp, sinteza factorilor naturali de rezistență este înaintea dezvoltării mecanismelor de răspuns specifice.

Dintre factorii naturali de rezistență apar mai întâi elementele celulare: mai întâi monocitele, apoi neutrofilele și eozinofilele. În perioada embrionară, ele funcționează ca fagocite, având abilități de captare și digestive. Mai mult, capacitatea digestivă predomină și nu se modifică semnificativ nici după ce animalele nou-născute primesc colostru. Până la sfârșitul perioadei embrionare, lizozima, properdina și, într-o măsură mai mică, complementul se acumulează în sângele fetal. Pe măsură ce fătul se dezvoltă, nivelul acestor factori crește treptat. În perioada prefetală și fetală, în serul sanguin fetal apar imunoglobuline, în principal clasa M și, mai rar, clasa G . Aceștia funcționează în primul rând ca anticorpi parțiali.

La animalele nou-născute, conținutul tuturor factorilor de protecție crește, dar numai lizozima corespunde nivelului corpului mamei. După administrarea de colostru în corpul nou-născuților și al mamelor acestora, conținutul tuturor factorilor, cu excepția complementului, este egalizat. Concentrația de complement nu atinge nivelul corpului matern nici în serul vițeilor de 6 luni.

Saturarea fluxului sanguin al animalelor nou-născute cu factori imunitari are loc numai pe calea colostrală. Colostrul conține în cantități tot mai mici IgG 1, IgM, IgA, IgG 2. Imunoglobuline Gl cu aproximativ două săptămâni înainte de fătare, trece selectiv din fluxul sanguin al vacilor și se acumulează în uger. Imunoglobulinele colostrale rămase sunt sintetizate de glanda mamară. De asemenea, produce lizozim și lactoferină care, împreună cu imunoglobulinele, reprezintă factorii umorali ai imunității locale a ugerului. Imunoglobulinele colostrale trec în limfă și apoi în fluxul sanguin al nou-născutului animal prin pinocitoză. În criptele intestinului subțire, celulele speciale transportă selectiv moleculele de imunoglobulină de colostru. Imunoglobulinele sunt absorbite cel mai activ atunci când vițeii sunt hrăniți cu colostru în primele 4-5 ore după naștere.

Mecanismul de rezistență naturală se modifică în funcție de starea fiziologică generală a corpului animalului și cu vârsta. La animalele bătrâne, există o scădere a reactivității imunologice din cauza proceselor autoimune, deoarece în această perioadă are loc o acumulare de forme mutante de celule somatice, în timp ce celulele imunocompetente însele pot muta și deveni agresive împotriva celulelor normale ale corpului lor. S-a stabilit o scădere a răspunsului umoral datorită scăderii numărului de plasmocite formate ca răspuns la antigenul administrat. De asemenea, activitatea imunității celulare scade. În special, odată cu vârsta, numărul de limfocite T din sânge este semnificativ mai mic și se observă o scădere a reactivității la antigenul introdus. În ceea ce privește absorbția și activitatea digestivă a macrofagelor, nu s-au stabilit diferențe între animalele tinere și cele bătrâne, deși procesul de eliberare a sângelui de substanțe și microorganisme străine este încetinit la cele bătrâne. Capacitatea macrofagelor de a coopera cu alte celule nu se modifică odată cu vârsta.

Reacții imunopatologice .

Imunopatologia studiază reacțiile și bolile patologice, a căror dezvoltare este determinată de factori și mecanisme imunologice. Obiectul imunopatologiei este diferitele încălcări ale capacității celulelor imunocompetente ale corpului de a distinge între „sine” și „străin”, auto și antigenele străine.

Imunopatologia include trei tipuri de reacții: o reacție la auto-antigene, atunci când celulele imunocompetente le recunosc ca fiind străine (autoimunogene); o reacție imună puternică patologic la un alergen; o scădere a capacității celulelor imunocompetente de a dezvolta un răspuns imun la substanțe străine (boli imunodeficiențe etc.).

Autoimunitate.S-a stabilit că în unele boli are loc degradarea țesuturilor, însoțită de formarea de autoantigene. Autoantigenele sunt componente ale propriilor țesuturi care apar în aceste țesuturi sub influența bacteriilor, virușilor, medicamentelor și radiațiilor ionizante. În plus, cauza reacțiilor autoimune poate fi introducerea în organism a microbilor care au antigene comune cu țesuturile mamiferelor (antigene încrucișate). În aceste cazuri, corpul animalului, reflectând atacul unui antigen străin, afectează simultan componente ale propriilor țesuturi (de obicei inima, membranele sinoviale) datorită comunității determinanților antigenici ai micro- și macroorganismelor.

Alergie. Alergie (din greacă. alios - altul, ergon - acțiune) - reactivitate modificată, sau sensibilitate, a organismului în raport cu o anumită substanță, mai des atunci când aceasta este reintrată în organism. Toate substanțele care modifică reactivitatea corpului se numesc alergeni. Alergenii pot fi diverse substanțe de origine animală sau vegetală, lipoizi, carbohidrați complecși, substanțe medicinale etc. În funcție de tipul de alergeni, se disting alergii infecțioase, alimentare (idiosincrazie), medicamentoase și alte alergii. Reacțiile alergice se manifestă prin includerea unor factori de apărare specifici și se dezvoltă, ca toate celelalte reacții imunitare, ca răspuns la pătrunderea unui alergen în organism. Aceste reacții pot fi crescute față de normă - hiperergie, pot fi diminuate - hipoergie, sau complet absente - anergie.

Reacțiile alergice sunt împărțite în funcție de manifestarea lor în hipersensibilitate de tip imediat (IHT) și hipersensibilitate de tip întârziat (DHT). GNT apare după administrarea repetată a antigenului (alergenului) după câteva minute; HRT se manifestă după câteva ore (12...48), și uneori zile. Ambele tipuri de alergii diferă nu numai prin viteza manifestării clinice, ci și prin mecanismul dezvoltării lor. GNT include anafilaxia, reacțiile atopice și boala serului.

Anafilaxia(din greacă ana - împotriva, filaxie - protecție) - o stare de sensibilitate crescută a unui organism sensibilizat la administrarea parenterală repetată a unei proteine ​​străine. Anafilaxia a fost descoperită pentru prima dată de Portier și Richet în 1902. Se numește prima doză de antigen (proteină) care provoacă hipersensibilitate sensibilizant(lat. sensibilitas - sensibilitate), a doua doză, după administrarea căreia se dezvoltă anafilaxia, - permisiv,În plus, doza de rezoluție ar trebui să fie de câteva ori mai mare decât doza de sensibilizare.

Anafilaxia pasivă. Anafilaxia poate fi reprodusă artificial la animalele sănătoase printr-o metodă pasivă, adică prin administrarea serului imunitar al unui animal sensibilizat. Ca urmare, după câteva ore (4...24) animalul dezvoltă o stare de sensibilizare. Atunci când unui astfel de animal este administrat un antigen specific, apare anafilaxia pasivă.

Atopie(Atopos grecesc - ciudat, neobișnuit). HNT include atopia, care este o hipersensibilitate naturală care apare spontan la oameni și animale predispuse la alergii. Bolile atopice sunt mai studiate la om - acestea sunt astmul bronșic, rinita alergică și conjunctivita, urticaria, alergiile alimentare la căpșuni, miere, albușuri de ou, citrice etc. Alergiile alimentare au fost descrise la câini și pisici la pește, lapte și altele. produse, la bovine Vitele au prezentat o reacție atopică, cum ar fi febra fânului, când au fost transferate pe alte pășuni. În ultimii ani, s-au înregistrat foarte des reacții atopice provocate de medicamente - antibiotice, sulfonamide etc.

Boala serului . Boala serului se dezvoltă la 8...10 zile după o singură injecție de ser străin. Boala la om se caracterizează prin apariția unei erupții cutanate asemănătoare urticariei și este însoțită de mâncărime severă, febră, tulburări ale activității cardiovasculare, umflarea ganglionilor limfatici și nu este fatală.

Hipersensibilitate de tip întârziat (DTH). Acest tip de reacție a fost descoperit pentru prima dată de R. Koch în 1890 la un pacient cu tuberculoză cu injecție subcutanată de tuberculină. Ulterior s-a constatat că există o serie de antigene care stimulează predominant limfocitele T și determină în principal formarea imunității celulare. Într-un organism sensibilizat de astfel de antigeni, pe baza imunității celulare, se formează o hipersensibilitate specifică, care se manifestă prin faptul că după 12...48 de ore se dezvoltă o reacție inflamatorie la locul introducerii repetate a antigenului. Un exemplu tipic este testul la tuberculină. Injectarea intradermică de tuberculină la un animal cu tuberculoză provoacă umflare edematoasă, dureroasă la locul injectării și o creștere a temperaturii locale. Reacția atinge un maxim la 48 de ore.

Sensibilitatea crescută la alergenii (antigenii) microbilor patogeni și produsele lor metabolice se numește alergii infecțioase. Joacă un rol important în patogeneza și dezvoltarea bolilor infecțioase precum tuberculoza, bruceloza, muca, aspergiloza etc. Când animalul se reface, starea hiperergică persistă mult timp. Specificul reacțiilor alergice infecțioase le permite să fie utilizate în scopuri de diagnostic. În biofabrici se prepară industrial diverși alergeni - tuberculină, maleină, brucelohidrolizat, tularină etc.

Trebuie remarcat faptul că în unele cazuri nu există o reacție alergică la un animal bolnav (sensibilizat); acest fenomen se numește anergie(nereactivitate). Anergia poate fi pozitivă sau negativă. Anergia pozitivă se observă atunci când procesele imunobiologice din organism sunt activate și contactul organismului cu alergenul duce rapid la eliminarea acestuia fără dezvoltarea unei reacții inflamatorii. Anergia negativă este cauzată de lipsa de răspuns a celulelor corpului și apare atunci când mecanismele de apărare sunt suprimate, ceea ce indică lipsa de apărare a organismului.

La diagnosticarea bolilor infecțioase însoțite de alergii, se remarcă uneori fenomene de paraalergie și pseudoalergie. paraalergie - un fenomen în care un organism sensibilizat (bolnav) reacționează la alergenii preparați din microbi care au alergeni comuni sau înrudiți, de exemplu, Mycobacterium tuberculosis și micobacterii atipice.

Pseudoalergie(heteroalergie) - prezența unei reacții alergice nespecifice ca urmare a autoalergiei organismului prin produse de degradare a țesuturilor în timpul dezvoltării procesului patologic. De exemplu, o reacție alergică la tuberculină la bovinele care suferă de leucemie, echinococoză sau alte boli.

Există trei etape în dezvoltarea reacțiilor alergice:

· imunologic - combinația alergenului cu anticorpi sau limfocite sensibilizate, acest stadiu este specific;

· patochimic - rezultatul interacțiunii alergenului cu anticorpii și celulele sensibilizate. Mediatorii, o substanță care reacționează lent, precum și limfokinele și monokinele sunt eliberate din celule;

· fiziopatologic - rezultatul acțiunii diferitelor substanțe biologic active asupra țesutului. Se caracterizează prin tulburări circulatorii, spasm al mușchilor netezi ai bronhiilor, intestinelor, modificări ale permeabilității capilare, umflare, mâncărime etc.

Astfel, la reacțiile alergice observăm manifestări clinice care nu sunt caracteristice acțiunii directe a antigenului (microbi, proteine ​​​​străine), ci simptome similare caracteristice reacțiilor alergice.

Imunodeficiențe

Condițiile de imunodeficiență se caracterizează prin faptul că sistemul imunitar nu este capabil să răspundă cu un răspuns imunitar complet la diferite antigene. Un răspuns imun nu este doar absența sau reducerea unui răspuns imun, ci incapacitatea organismului de a efectua una sau alta parte a răspunsului imun. Imunodeficiențele se manifestă prin scăderea sau absența completă a răspunsului imunitar din cauza încălcării uneia sau mai multor părți ale sistemului imunitar.

Imunodeficiențele pot fi primare (congenitale) și secundare (dobândite).

Imunodeficiențe primare caracterizată printr-un defect al imunității celulare și umorale (imunodeficiență combinată), fie numai celulară, fie doar umorală. Imunodeficiențe primare apar ca urmare a defectelor genetice și, de asemenea, ca urmare a hrănirii inadecvate a mamelor în timpul sarcinii, imunodeficiențe primare pot fi observate la nou-născuții. Astfel de animale se nasc cu semne de malnutriție și de obicei nu sunt viabile. Pentru imunodeficiența combinată remarcați absența sau hipoplazia timusului, măduvei osoase, ganglionilor limfatici, splinei, limfopeniei și nivelurilor scăzute de imunoglobuline în sânge. Din punct de vedere clinic, imunodeficiențele se pot manifesta sub forma dezvoltării fizice întârziate, pneumonie, gastroenterite, sepsis cauzat de o infecție oportunistă.

Imunodeficiențe legate de vârstă observat la organismele tinere și bătrâne. La tineri, o deficiență a imunității umorale este mai frecventă ca urmare a maturității insuficiente a sistemului imunitar în perioada neonatală și până la a doua sau a treia săptămână de viață. La astfel de indivizi, există o lipsă de imunoglobuline și limfocite B în sânge și activitate fagocitară slabă a micro- și macrofagelor. În ganglionii limfatici și splină există puțini foliculi limfoizi secundari cu centri reactivi mari și celule plasmatice. La animale, gastroenterita și bronhopneumonia apar datorită acțiunii microflorei oportuniste. Deficiența imunității umorale în perioada neonatală este compensată de colostrul matern cu drepturi depline, iar ulterior prin hrănire adecvată și condiții bune de viață.

La animalele bătrâne, imunodeficiența este cauzată de involuția timusului legată de vârstă, o scădere a numărului de limfocite T în ganglionii limfatici și splină. Astfel de organisme dezvoltă adesea tumori.

Imunodeficiențe secundare apar din cauza unei boli sau ca urmare a tratamentului cu imunosupresoare. Dezvoltarea unor astfel de imunodeficiențe se observă în boli infecțioase, tumori maligne, utilizarea pe termen lung a antibioticelor, agitație și hrănire inadecvată. Imunodeficiențele secundare sunt de obicei însoțite de afectarea imunității celulare și umorale, de exemplu. sunt combinate. Ele se manifestă prin involuția timusului, devastarea ganglionilor limfatici și a splinei și o scădere bruscă a numărului de limfocite din sânge. Deficiențele secundare, spre deosebire de cele primare, pot dispărea complet atunci când boala de bază este eliminată.Pe fondul imunodeficiențelor secundare și legate de vârstă, medicamentele pot fi ineficiente, iar vaccinarea nu creează imunitate intensă împotriva bolilor infecțioase. Astfel, stările de imunodeficiență trebuie luate în considerare la creșterea și dezvoltarea măsurilor terapeutice și preventive în fermă. În plus, sistemul imunitar poate fi manipulat pentru a corecta, stimula sau suprima anumite răspunsuri imune.Acest efect este posibil cu ajutorul imunosupresoarelor și imunostimulatoarelor.

Stările de imunodeficiență sau imunodeficiența sunt un grup de diferite afecțiuni patologice caracterizate prin perturbarea sistemului imunitar uman, pe fondul cărora procesele infecțioase și inflamatorii reapar mult mai des, sunt dificile și durează mai mult decât de obicei. Pe fondul imunodeficienței, oamenii de orice grupă de vârstă dezvoltă boli grave care sunt greu de tratat. Datorită acestui proces, se pot forma tumori canceroase care reprezintă o amenințare pentru viață.

Această afecțiune, în funcție de cauze, poate fi ereditară sau dobândită. Aceasta înseamnă că boala afectează adesea nou-născuții. Imunodeficiența secundară se formează pe fundalul multor factori, inclusiv traume, intervenții chirurgicale, situații stresante, foame și cancer. În funcție de tipul de boală, pot apărea diferite simptome, indicând leziuni ale organelor și sistemelor interne ale unei persoane.

Diagnosticul disfuncției imune se bazează pe analize de sânge generale și biochimice. Tratamentul este individual pentru fiecare pacient și depinde de factorii care au influențat apariția acestei afecțiuni, precum și de gradul de manifestare a simptomelor caracteristice.

Etiologie

Există multe cauze ale imunodeficienței și sunt împărțite în mai multe grupuri. Prima constă în tulburări genetice, iar boala se poate manifesta încă de la naștere sau la o vârstă fragedă. Al doilea grup include complicații dintr-o gamă largă de afecțiuni sau boli patologice.

Există o clasificare a stărilor de imunodeficiență, împărțită în funcție de factorii care au determinat formarea acestei afecțiuni:

  • imunodeficiență primară – cauzată de o tulburare genetică. Se poate transmite de la părinți la copii sau apare din cauza unei mutații genetice, motiv pentru care nu există un factor ereditar. Astfel de afecțiuni sunt adesea diagnosticate în primii douăzeci de ani de viață ai unei persoane. Imunodeficiența congenitală însoțește victima pe tot parcursul vieții. Adesea duce la moarte din cauza diferitelor procese infecțioase și complicații ale acestora;
  • Imunodeficiența secundară este o consecință a multor afecțiuni și boli. O persoană poate avea acest tip de tulburare imunitară din motivele menționate mai sus. Apare de câteva ori mai des decât cel primar;
  • imunodeficiența combinată severă este extrem de rară și este congenitală. Copiii mor din cauza acestui tip de boală în primul an de viață. Acest lucru se datorează scăderii numărului sau perturbării funcționării limfocitelor T și B, care sunt localizate în măduva osoasă. Această condiție combinată diferă de primele două tipuri, în care este afectat un singur tip de celulă. Tratamentul unei astfel de tulburări are succes numai dacă este identificat în timp util.

Simptome

Deoarece clasificarea bolii include mai multe tipuri de tulburare, expresia simptomelor specifice va diferi în funcție de formă. Semnele imunodeficienței primare sunt afectarea frecventă a corpului uman prin procese inflamatorii. Printre ei:

  • abces;

În plus, imunodeficiența la copii se caracterizează prin probleme digestive - lipsa poftei de mâncare, diaree constantă și vărsături. Există întârzieri în creștere și dezvoltare. Manifestările interne ale acestui tip de boală includ splina, modificări ale compoziției sângelui - cantitatea și scade.

În ciuda faptului că imunodeficiența primară este adesea diagnosticată în copilărie, există mai multe semne caracteristice care indică faptul că un adult poate avea acest tip de tulburare:

  • atacuri frecvente de otită medie purulentă și sinuzită de mai mult de trei ori pe an;
  • proces inflamator sever în bronhii;
  • inflamații recurente ale pielii;
  • diaree frecvent recurentă;
  • apariția bolilor autoimune;
  • suferind procese infecțioase severe de cel puțin două ori pe an.

Simptomele imunodeficienței secundare sunt acele semne care sunt caracteristice bolii care a provocat-o. În special, simptomele leziunii sunt remarcate:

  • tractul respirator superior și inferior;
  • straturile superioare și profunde ale pielii;
  • organe gastrointestinale;
  • sistemul genito-urinar;
  • sistem nervos. În acest caz, o persoană simte oboseală cronică, care nu dispare nici după o odihnă lungă.

Adesea, oamenii se confruntă cu o ușoară creștere a temperaturii corpului, convulsii, precum și dezvoltarea unor infecții generalizate care afectează mai multe organe și sisteme interne. Astfel de procese reprezintă o amenințare pentru viața umană.

Imunodeficiențele combinate se caracterizează prin prezența la copii a dezvoltării fizice întârziate, un nivel ridicat de susceptibilitate la diferite procese infecțioase și inflamatorii și diaree cronică.

Complicații

În funcție de tipul de boală, se pot dezvolta diferite grupuri de consecințe ale tratamentului prematur al tulburării de bază. Complicațiile imunodeficienței la copii pot include:

  • diverse procese infecțioase de natură virală, fungică sau bacteriană care se repetă cu înaltă frecvență;
  • formarea tulburărilor autoimune, în timpul cărora sistemul imunitar acționează împotriva organismului;
  • probabilitate mare de apariție a diferitelor boli ale inimii, tractului gastrointestinal sau sistemului nervos;
  • neoplasme oncologice.

Consecințele imunodeficienței secundare:

  • pneumonie;
  • abcese;
  • intoxicații cu sânge.

Indiferent de clasificarea bolii, moartea apare cu diagnosticare și tratament tardiv.

Diagnosticare

Persoanele cu afecțiuni de imunodeficiență au semne clare că sunt bolnave. De exemplu, un aspect bolnăvicios, piele palidă, prezența unor boli ale pielii și ale organelor ORL, o tuse severă, ochi dureri cu producție crescută de lacrimi. Diagnosticul vizează în primul rând identificarea tipului de boală. Pentru a face acest lucru, specialistul trebuie să efectueze un interviu și o examinare amănunțită a pacientului. La urma urmei, tactica de tratament depinde dacă boala este dobândită sau ereditară.

Baza măsurilor de diagnosticare este diferitele teste de sânge. O analiză generală oferă informații despre numărul de celule ale sistemului imunitar. O modificare a cantității oricăruia dintre ele indică prezența unei stări de imunodeficiență la o persoană. Pentru a determina tipul de tulburare, se efectuează un studiu al imunoglobulinelor, adică cantitatea de proteine ​​din sânge. Se studiază funcționarea limfocitelor. În plus, se efectuează o analiză pentru a confirma sau infirma patologia genetică, precum și prezența HIV. După primirea tuturor rezultatelor testelor, specialistul pune un diagnostic final - imunodeficiență combinată primară, secundară sau severă.

Tratament

Pentru a alege cele mai eficiente tactici pentru tratarea imunodeficienței primare, este necesar să se determine în stadiul de diagnostic zona în care a apărut tulburarea. În caz de deficit de imunoglobuline, pacienților li se prescriu injecții (pe viață) cu plasmă sau ser de la donatori care conțin anticorpii necesari. În funcție de severitatea tulburării, frecvența tratamentelor intravenoase poate varia de la una până la patru săptămâni. Pentru complicațiile acestui tip de boală, antibioticele sunt prescrise în combinație cu medicamente antibacteriene, antivirale și antifungice.

Prevenirea

Deoarece imunodeficiența congenitală se formează pe fondul tulburărilor genetice, este imposibil să o evite cu măsuri preventive. Oamenii trebuie să respecte mai multe reguli pentru a evita reapariția infecțiilor:

  • nu utilizați antibiotice pentru o perioadă lungă de timp;
  • să se supună vaccinărilor recomandate de specialiști în timp util;
  • respectați cu atenție toate regulile de igienă personală;
  • îmbogățiți dieta cu vitamine;
  • Evitați contactul cu persoanele care sunt răcite.

Prevenirea imunodeficienței secundare include vaccinarea, în funcție de prescripția medicului, contact sexual protejat, tratamentul în timp util al infecțiilor cronice, exerciții fizice moderate, o dietă echilibrată și cursuri de terapie cu vitamine.

Dacă apar orice manifestări ale stărilor de imunodeficiență, trebuie să solicitați imediat sfatul unui specialist.

Este totul corect din punct de vedere medical?

Răspundeți numai dacă aveți cunoștințe medicale dovedite

Anticorpi la p24

Anticorpi la gr120

Orez. 4.49. Dinamica conținutului virusului în sine și a anticorpilor la cele două proteine ​​ale sale din sângele persoanelor infectate cu virusul imunodeficienței umane

celulele T, ceea ce le permite să scape de presiunea imunității celulelor T. Astfel, raspunsul imun celular nu este capabil sa elimine virusul din organism din cauza adaptabilitatii ridicate a virusului, bazata pe variabilitate. Celulele NK sunt, de asemenea, ineficiente, deși nu sunt infectate direct de virus.

Relația dintre infecția HIV și macroorganism se reflectă în dinamica conținutului de antigene virale în circulație.

Și anticorpi antivirali (fig. 4.49). Un val de antigenemie în perioada timpurie de dezvoltare Infecția cu HIV (2-8 săptămâni după infecție) reflectă replicarea intensivă a virusurilor care au intrat în celule. Atunci când sistemul imunitar al gazdei este intact, acest lucru determină producerea de anticorpi neutralizanți (în principal pentru proteinele de suprafață gp120, gp41 și antigenul gag specific grupului p17), care pot fi detectați printr-o creștere a titrului de anticorpi serici față de aceștia. antigene, începând din a 8-a săptămână din momentul infecției. Această schimbare de la circulația antigenului la prezența anticorpilor în fluxul sanguin este denumită „seroconversie”. Anticorpii la proteinele învelișului (env) persistă stabil pe tot parcursul bolii, în timp ce anticorpii specifici gag dispar în anumite stadii de dezvoltare a bolii, iar antigenele virale reapar în fluxul sanguin. Concomitent cu acumularea de anticorpi la antigenele virale în serul sanguin, concentrația tuturor imunoglobulinelor serice, inclusiv IgE, crește.

Anticorpii circulanți sunt capabili să neutralizeze virusul liber

Și leagă proteinele sale solubile. Ca răspuns la gp120, acest lucru este cel mai adevărat pentru anticorpii specifici epitopului imunodominant. 303–337, localizat în al 3-lea domeniu hipervariabil (V3) al moleculei. Acest lucru este susținut de faptul că anticorpii administrați pasiv pot proteja împotriva infecției cu HIV. Anticorpii neutralizanți, în special cei direcționați împotriva gp120, sunt capabili să blocheze infectioase

formarea celulelor. Acest lucru joacă probabil un rol în limitarea inițială a infecției cu HIV și, într-o oarecare măsură, determină perioada lungă de latentă caracteristică acestei boli. În același timp, activitatea efectoră a acestor anticorpi este limitată și rolul lor protector în infecția cu HIV nu poate fi considerat dovedit.

Formarea imunodeficienței în sindromul imunodeficienței dobândite

(vezi tabelul 4.20)

Principala cauză a imunodeficienței în SIDA este moartea celulelor T CD4+. Motivul evident al morții celulelor infectate este efectul citopatogen al virusului. În acest caz, celulele mor prin mecanismul necrozei din cauza unei încălcări a integrității membranei lor. Astfel, atunci când celulele sanguine sunt infectate cu HIV, numărul celulelor T CD4+, începând din a 3-a zi, scade brusc concomitent cu eliberarea de virioni în mediu. Populația de celule T CD4+ din mucoasa intestinală este cea mai afectată.

Pe lângă acest mecanism de moarte a celulelor infectate în SIDA, este detectat un nivel ridicat de apoptoză. Deteriorarea componentei celulelor T a sistemului imunitar depășește semnificativ ceea ce ar fi de așteptat pe baza unei estimări a numărului de celule infectate. În organele limfoide, nu mai mult de 10-15% din celulele T CD4+ sunt infectate, iar în sânge această cantitate este de doar 1%, dar un procent mult mai mare de limfocite T CD4+ suferă apoptoză. Pe lângă cele infectate, o parte semnificativă a celulelor neinfectate cu apoptotul virusului, în primul rând limfocite T CD4+ specifice antigenelor HIV (până la 7% din aceste celule). Inductorii apoptozei sunt proteinele gp120 și proteina reglatoare Vpr, care sunt active într-o formă solubilă. Proteina gp120 reduce nivelul proteinei anti-apoptotice Bcl-2 și crește nivelul proteinelor pro-apoptotice p53, Bax și Bak. Proteina Vpr perturbă integritatea membranei mitocondriale, înlocuind Bcl-2. Citocromul iese din mitocondrii și activează caspaza 9, ceea ce duce la apoptoza celulelor T CD4+, inclusiv a celor neinfectate, dar specifice HIV.

Interacțiunea proteinei virale gp120 cu glicoproteina membranară a limfocitelor T CD4+ determină un alt proces care are loc în timpul infecției cu HIV și este implicat în moartea și inactivarea funcțională a celulelor gazdă - formarea sincitiului. Ca rezultat al interacțiunii dintre gp120 și CD4, celulele fuzionează cu formarea unei structuri multinucleare care nu poate îndeplini funcțiile normale și este sortită morții.

Dintre celulele infectate cu HIV, doar limfocitele T și megacariocitele mor, suferind efecte citopatogene sau intrând în apoptoză. Nici macrofagele, nici celulele epiteliale sau alte celule infectate cu virusul nu-și pierd viabilitatea, deși funcția lor poate fi afectată. Disfuncția poate fi cauzată nu numai de HIV ca atare, ci și de proteinele sale izolate, de exemplu, gp120 sau produsul genei p14. Deși HIV nu este capabil să provoace transformarea malignă a limfocitelor (spre deosebire, de exemplu, de virusul HTLV-1), proteina tat (p14) este implicată în inducerea sarcomului Kaposi în infecția cu HIV.

O scădere bruscă a conținutului de limfocite T CD4+ este cel mai izbitor semn de laborator al infecției cu HIV și al evoluției sale în SIDA. Condiţional

4.7. Imunodeficiențe

Limita conținutului acestor celule, care este de obicei urmată de manifestări clinice ale SIDA, este de 200-250 de celule în 1 μl de sânge (în cifre relative - aproximativ 20%). Raportul CD4/CD8 la vârful bolii scade la 0,3 sau mai mic. În această perioadă, apare limfopenia generală cu scăderea conținutului nu numai de celule CD4+, ci și de celule CD8+ și limfocite B. Răspunsul limfocitelor la mitogeni și severitatea reacțiilor cutanate la antigenele obișnuite continuă să scadă până la anergie completă. La diferitele motive pentru incapacitatea celulelor T efectoare de a elimina HIV se adaugă mutabilitatea ridicată a HIV cu formarea de epitopi mereu noi care nu sunt recunoscuți de celulele T citotoxice.

Desigur, printre tulburările imunologice din SIDA domină tulburările de celule T și procesele dependente de T. Factorii care determină aceste încălcări includ:

scăderea numărului de CD4+ T-helpers din cauza morții lor;

slăbirea funcțiilor CD4+ Celulele T influențate de infecție și de acțiunea produselor HIV solubile, în special gp120;

dezechilibru populaţiei Celulele T cu o schimbare a raportului Th1/Th2 către Th2, în timp ce procesele dependente de Th1 contribuie la protecția împotriva virusului;

inducerea de reglementare celulele T prin proteina gp120 și proteina asociată HIV p67.

O scădere a capacității organismului de apărare imunitară afectează atât factorii celulari, cât și umorali. Ca urmare, se formează o imunodeficiență combinată, făcând organismul vulnerabil la agenții infecțioși, inclusiv la cei oportuniști (de unde și dezvoltarea infecțiilor oportuniste). Deficiența imunității celulare joacă un anumit rol în dezvoltarea tumorilor limfotrope, iar combinația dintre imunodeficiența și acțiunea anumitor proteine ​​HIV joacă un rol în dezvoltarea sarcomului Kaposi.

Manifestări clinice ale imunodeficienței în infecția cu virusul imunodeficienței umane și sindromul imunodeficienței dobândite

Principalele manifestări clinice ale SIDA sunt dezvoltarea bolilor infecțioase, în principal a celor oportuniste. Următoarele boli sunt cele mai caracteristice SIDA: pneumonia cauzată de Pneumocystis carinii; diaree cauzată de criptosporidium, toxoplasmă, giardie, amibe; strongiloidiaza și toxoplasmoza creierului și plămânilor; candidoza cavității bucale și a esofagului; criptococoză, diseminată sau localizată în sistemul nervos central; coccidioidomicoză, histoplasmoză, mucormicoză, aspergiloză de diferite localizări; infecții cu micobacterii atipice de diferite localizări; bacteriemie cu Salmonella; infecție cu citomegalovirus a plămânilor, a sistemului nervos central, a tractului digestiv; infecție herpetică a pielii și a mucoaselor; infecție cu virusul Epstein-Barr; infecție cu papovavirus multifocal cu encefalopatie.

Un alt grup de procese patologice asociate cu SIDA sunt tumorile, care diferă de cele care nu sunt asociate cu SIDA prin faptul că se dezvoltă la o vârstă mai mică decât de obicei (până la 60 de ani). Odată cu SIDA, se dezvoltă adesea sarcomul Kaposi și limfoamele non-Hodgkin, localizate în principal în creier.

Dezvoltarea procesului patologic este facilitată de anumite reacții ale macroorganismelor provocate de infecția cu HIV. Astfel, activarea celulelor T CD4+ ca răspuns la acțiunea antigenelor virale contribuie la implementarea efectului citopatogen, în special la apoptoza limfocitelor T. Majoritatea citokinelor produse de celulele T și macrofage favorizează progresia infecției cu HIV. În cele din urmă, componenta autoimună joacă un rol important în patogeneza SIDA. Se bazează pe omologia dintre proteinele HIV și unele proteine ​​ale corpului, de exemplu între moleculele gp120 și MHC. Cu toate acestea, aceste tulburări, agravând imunodeficiența, nu formează sindroame autoimune specifice.

Deja în stadiul preclinic al infecției cu HIV, este necesar să se utilizeze metode de diagnostic imunologic. În acest scop, trusele de testare imunosorbente legate de enzime sunt utilizate pentru a determina prezența anticorpilor la proteinele HIV în serul sanguin. Sistemele de testare existente se bazează pe testarea anticorpilor imunosorbenți legați de enzime (ELISA). Inițial, trusele de testare au fost utilizate folosind lizate virale ca material antigenic. Ulterior, în acest scop, s-au folosit proteine ​​HIV recombinante și peptide sintetice care reproduc epitopi cu care interacționează anticorpii serici ai persoanelor infectate cu HIV.

Datorită responsabilității extrem de înalte a medicilor care fac o concluzie despre infecția HIV pe baza testelor de laborator, practica repetarea testelor de anticorpi (uneori folosind metode alternative, precum imunoblot, vezi secțiunea 3.2.1.4), precum și determinarea virusului folosind reacția în lanț a polimerazei.

Tratamentul SIDA se bazează pe utilizarea medicamentelor antivirale, dintre care cel mai utilizat este zidovudina, care acționează ca un antimetabolit. S-au făcut progrese în controlul evoluției SIDA, crescând semnificativ speranța de viață a pacienților. Principala abordare terapeutică este utilizarea antimetaboliților acizilor nucleici sub formă de terapie antiretrovială foarte activă ( Terapie antiretrovială cu activitate ridicată- HAART). Un plus eficient la terapia antiretrovială este utilizarea medicamentelor cu interferon, precum și tratamentul bolilor concomitente și infecțiilor virale care contribuie la progresia SIDA.

Rata mortalității din cauza SIDA este încă de 100%. Cea mai frecventă cauză de deces este infecțiile oportuniste, în special pneumonia cu Pneumocystis. Alte cauze de deces sunt tumorile concomitente, afectarea sistemului nervos central și a tractului digestiv.

4.7.3. Imunodeficiențe secundare

Condiții secundare de imunodeficiență - acestea sunt încălcări ale apărării imune a organismului datorită acțiunii factorilor inductori neereditari (Tabelul 4.21). Nu sunt forme nosologice independente, ci doar însoțesc bolile sau acțiunea factorilor imunotoxici. Într-o măsură mai mare sau mai mică, tulburări ale sistemului imunitar

4.7. Imunodeficiențe

theta însoțește majoritatea bolilor, iar acest lucru complică semnificativ determinarea locului imunodeficiențelor secundare în dezvoltarea patologiei.

Tabelul 4.21. Principalele diferențe dintre imunodeficiențele primare și secundare

Criteriu

Primar

Secundar

imunodeficiențe

imunodeficiențe

Prezența geneticii

defect cu instalat

orice tip de ereditare

Rolul inductorului

Manifestare precoce

Exprimat

Momentul manifestării sistemului imunitar

imunodeficiență

dar deficitul determină-

datorita actiunii de inductie

factor

Oportunistă

Dezvoltați în primul rând

Dezvoltați după acțiune

infectii

Prin inducere

înlocuitor, anti-

Eliminarea inducției

terapie infecțioasă.

factor de influență.

Terapia genică

înlocuitor, anti-

terapie război-infecțioasă

Este adesea dificil să diferențiem contribuția la dezvoltarea tulburărilor imunitare de factorii ereditari și influențele inductive. În orice caz, reacția la agenții imunotoxici depinde de factori ereditari. Un exemplu de dificultăți în interpretarea bazei tulburărilor de imunitate pot fi bolile clasificate drept „copii frecvent bolnavi”. Baza sensibilității la infecție, în special infecția virală respiratorie, este o constituție imunologică determinată genetic (poligenic), deși agenți patogeni specifici acționează ca factori etiologici. Totuși, tipul constituției imunologice este influențat de factorii de mediu și de bolile anterioare. Semnificația practică a identificării cu acuratețe a componentelor ereditare și dobândite ale patogenezei deficienței imunologice va crește pe măsură ce sunt dezvoltate metode pentru efecte terapeutice diferențiate asupra acestor forme de imunodeficiență, inclusiv metode de terapie celulară adaptivă și terapie genică.

Baza imunodeficiențelor care nu sunt cauzate de defecte genetice poate fi:

moartea celulelor sistemului imunitar - totală sau selectivă;

disfuncția imunocitelor;

predominanța dezechilibrată a activității celulelor reglatoare și a factorilor supresori.

4.7.3.1. Condiții de imunodeficiență cauzate de moartea imunocitelor

Exemple clasice de astfel de imunodeficiențe sunt tulburările de imunitate cauzate de acțiunea radiațiilor ionizante și a medicamentelor citotoxice.

Limfocitele sunt una dintre puținele celule care răspund la o serie de factori, în special cei care dăunează ADN-ului, prin dezvoltarea apoptozei. Acest efect se manifestă sub influența radiațiilor ionizante și a multor citostatice utilizate în tratamentul tumorilor maligne (de exemplu, cisplatină, care pătrunde în dublu helix al ADN-ului). Motivul dezvoltării apoptozei în aceste cazuri este acumularea de pauze nereparate, înregistrate de celulă cu participarea kinazei ATM (vezi secțiunea 4.7.1.5), de la care semnalul ajunge în mai multe direcții, inclusiv către proteina p53. Această proteină este responsabilă pentru declanșarea apoptozei, a cărei semnificație biologică este de a proteja un organism multicelular cu prețul morții celulelor unice care poartă tulburări genetice care prezintă un risc de malignitate celulară. În majoritatea celorlalte celule (de obicei în repaus), acest mecanism este contracarat de protecția împotriva apoptozei datorită exprimării crescute a proteinelor Bcl-2 și Bcl-XL.

Imunodeficiențe de radiații

Deja în primul deceniu după descoperirea radiațiilor ionizante, a fost descoperită capacitatea acestora de a slăbi rezistența la bolile infecțioase și de a reduce selectiv conținutul de limfocite din sânge și organele limfoide.

Imunodeficiența la radiații se dezvoltă imediat după iradierea organismului. Efectul radiațiilor se datorează în principal două efecte:

perturbarea barierelor naturale, în principal a membranelor mucoase, ceea ce duce la creșterea accesului agenților patogeni în organism;

afectarea selectivă a limfocitelor, precum și toate divizarea

celule, inclusiv precursori ai sistemului imunitar și celule implicate în răspunsul imun.

Subiectul de studiu al imunologiei radiațiilor este în principal al doilea efect. Moartea celulelor prin radiații se realizează prin două mecanisme - mitotică și interfazică. Cauza morții mitotice este deteriorarea nereparată a ADN-ului și a aparatului cromozomial, care împiedică implementarea mitozelor. Moartea prin interfaza afectează celulele în repaus. Cauza sa este dezvoltarea apoptozei printr-un mecanism dependent de p53/ATM (vezi mai sus).

Dacă sensibilitatea tuturor tipurilor de celule la mitoză este aproximativ aceeași (D0 - aproximativ 1 Gy), atunci în sensibilitatea la moartea interfazelor limfocitele sunt semnificativ superioare tuturor celorlalte celule: majoritatea mor atunci când sunt iradiate la doze de 1-3 Gy, în timp ce celulele de alte tipuri mor la doze care depășesc 10 Gy. Radiosensibilitatea ridicată a limfocitelor se datorează, după cum sa menționat deja, nivelului scăzut de expresie a factorilor anti-apoptotici Bcl-2 și Bcl-XL. Diferitele populații și subpopulații de limfocite nu diferă semnificativ în sensibilitatea la apoptoză (celulele B sunt oarecum mai sensibile decât limfocitele T; D0 pentru ele este 1,7–2,2 și, respectiv, 2,5–3,0 Gy). În procesul de limfopoieză, senzorial

4.7. Imunodeficiențe

susceptibilitatea la efectele citotoxice se modifică în funcție de nivelul de exprimare a factorilor anti-apoptotici în celule: este mai mare în perioadele de selecție celulară (pentru limfocitele T - stadiul timocitelor CD4+ CD8+ corticale, D0 - 0,5–1,0 Gy). Radiosensibilitatea este mare în celulele în repaus; crește în continuare în etapele inițiale de activare și apoi scade brusc. Procesul de expansiune proliferativă a limfocitelor este caracterizat de radiosensibilitate ridicată, iar la intrarea în proliferare, celulele care au fost expuse anterior la radiații și care poartă rupturi de ADN nereparate pot muri. Celulele efectoare formate, în special celulele plasmatice, sunt rezistente la radiații (D0 - zeci de Gy). În același timp, celulele de memorie sunt radiosensibile în aproximativ aceeași măsură ca limfocitele naive. Celulele imune înnăscute sunt radiorezistente. Doar perioadele de proliferare a acestora în timpul dezvoltării sunt radiosensibile. Excepție fac celulele NK, precum și celulele dendritice (mor la doze de 6–7 Gy), care, în ceea ce privește radiosensibilitatea, ocupă o poziție intermediară între alte celule limfoide și mieloide.

Deși celulele mieloide mature și reacțiile pe care le-au mediat sunt radiorezistente, în stadiile incipiente după iradiere este cel mai manifestat eșecul celulelor mieloide, în primul rând neutrofile, cauzat de perturbarea radiațiilor a hematopoiezei. Consecințele sale afectează granulocitele neutrofile precoce și cel mai sever, ca populație de celule cu cea mai rapidă rotație a grupului de celule mature. Acest lucru determină o slăbire accentuată a primei linii de apărare, a cărei sarcină crește semnificativ în această perioadă din cauza spargerii barierelor și a pătrunderii necontrolate a agenților patogeni și a altor agenți străini în organism. Slăbirea acestei părți a sistemului imunitar este principala cauză a morții prin radiații în stadiile incipiente după iradiere. La o dată ulterioară, efectele daunelor asupra factorilor imunitari înnăscuți sunt mult mai puțin pronunțate. Manifestările funcționale ale imunității înnăscute în sine sunt rezistente la acțiunea radiațiilor ionizante.

La 3-4 zile după iradiere la doze de 4-6 Gy, peste 90% din celulele limfoide la șoareci mor și organele limfoide sunt devastate. Activitatea funcțională a celulelor supraviețuitoare scade. Localizarea limfocitelor este brusc perturbată - capacitatea lor de a migra în timpul procesului de reciclare în organele limfoide secundare. Răspunsurile imune adaptive atunci când sunt expuse la aceste doze sunt slăbite în conformitate cu gradul de radiosensibilitate al celulelor care mediază aceste reacții. Acele forme ale răspunsului imun, a căror dezvoltare necesită interacțiunile celulelor radiosensibile, suferă cel mai mult de efectele radiațiilor. Prin urmare, răspunsul imun celular este mai radiorezistent decât cel umoral, iar producția de anticorpi independent de timus este mai radiorezistentă decât răspunsul umoral dependent de timus.

Dozele de radiații în intervalul 0,1–0,5 Gy nu provoacă leziuni limfocitelor periferice și au adesea un efect stimulator asupra răspunsului imun datorită capacității directe a cuantelor de radiație,

generând specii reactive de oxigen, activează căile de semnalizare în limfocite. Efectul imunostimulant al radiațiilor, în special în raport cu răspunsul IgE, se manifestă în mod natural în timpul iradierii după imunizare. Se crede că în acest caz efectul de stimulare se datorează radiosensibilității relativ mai mari a celulelor T reglatoare care controlează această formă a răspunsului imun în comparație cu celulele efectoare. Efectul stimulator al radiațiilor asupra celulelor imune înnăscute se manifestă chiar și la doze mari, mai ales în raport cu capacitatea celulelor de a produce citokine (IL-1, TNF α etc.). Pe lângă efectul de stimulare direct al radiațiilor asupra celulelor, stimularea acestor celule prin produse ai agenților patogeni care intră în organism prin barierele deteriorate contribuie la manifestarea unui efect de amplificare. Cu toate acestea, activitatea crescută a celulelor imune înnăscute sub influența radiațiilor ionizante nu este adaptativă și nu oferă o protecție adecvată. În acest sens, predomină efectul negativ al radiațiilor, manifestat prin suprimarea (la doze ce depășesc 1 Gy) a răspunsului imun adaptativ specific antigenului (Fig. 4.50).

Deja în perioada de dezvoltare a devastării țesutului limfoid, procesele de restaurare sunt activate. Recuperarea are loc în două moduri principale. Pe de o parte, procesele de limfopoieză sunt activate datorită diferențierii tuturor tipurilor de limfocite de celulele stem hematopoietice. În cazul limfopoiezei T, la aceasta se adaugă dezvoltarea limfocitelor T din precursori intratimici. În acest caz, succesiunea evenimentelor se repetă într-o anumită măsură,

7 dendritice

3 timocite medulare

1 Corticală

timocite 0,5–1,0 Gy

Răspuns: celulele T

IgM: anticorpi la

în SCL - 1,25 Gy

EB - 1,0–1,2 Gy

Răspunsul B: celule

Educaţie

in vitro pe LPS -

IgG: anticorpi la

EB - 0,8–1,0 Gy

Orez. 4,50. Radiosensibilitatea anumitor celule ale sistemului imunitar și reacțiile mediate de acestea. Sunt prezentate valorile lui D0 . EB - hematii de oaie

4.7. Imunodeficiențe

caracteristică limfopoiezei T în perioada embrionară: mai întâi se formează celulele γδT, apoi celulele αβT. Procesul de recuperare este precedat de întinerirea celulelor epiteliale timice, însoțită de o creștere a producției lor de hormoni peptidici. Numărul de timocite crește rapid, atingând un maxim până în a 15-a zi, după care apare atrofia secundară a organului din cauza epuizării populației de celule progenitoare intratimice. Această atrofie are un efect redus asupra numărului de limfocite T periferice, deoarece până în acest moment este activată a doua sursă de restaurare a populației de limfocite.

Această sursă este proliferarea homeostatică a limfocitelor mature supraviețuitoare. Stimulul pentru implementarea acestui mecanism de regenerare a celulelor limfoide este producerea de IL-7, IL-15 și BAFF, care servesc ca citokine homeostatice pentru celulele T-, NK- și, respectiv, B. Recuperarea limfocitelor T are loc cel mai lent, deoarece contactul limfocitelor T cu celulele dendritice care exprimă molecule MHC este necesar pentru implementarea proliferării homeostatice. Numărul de celule dendritice și expresia moleculelor MHC (în special clasa II) pe acestea sunt reduse după iradiere. Aceste modificări pot fi interpretate ca modificări induse de radiații în micromediul limfocitelor - nișe de limfocite. Acest lucru este asociat cu o întârziere în restabilirea fondului de celule limfoide, care este deosebit de semnificativă pentru celulele T CD4+, care nu este pe deplin realizată.

Celulele T formate în timpul procesului de proliferare homeostatică au caracteristicile fenotipice ale celulelor de memorie (vezi secțiunea 3.4.2.6). Ele se caracterizează prin căi de reciclare caracteristice acestor celule (migrare în țesuturi de barieră și organe non-limfoide, slăbirea migrării în zonele T ale organelor limfoide secundare). De aceea, numărul de limfocite T din ganglionii limfatici practic nu este restabilit la normal, în timp ce în splină este restabilit complet. Răspunsul imun care se dezvoltă în ganglionii limfatici nu atinge, de asemenea, niveluri normale atunci când este complet normalizat în splină. Astfel, sub influența radiațiilor ionizante, se modifică organizarea spațială a sistemului imunitar. O altă consecință a conversiei fenotipului limfocitelor T în procesul de proliferare homeostatică este o creștere a proceselor autoimune datorită unei probabilități crescute de recunoaștere a autoantigenelor în timpul migrării către organele non-limfoide, facilitând activarea celulelor T de memorie și regenerarea întârziată. de celule T reglatoare în comparație cu alte subpopulații. Multe dintre modificările sistemului imunitar induse de radiații seamănă cu cele ale îmbătrânirii normale; Acest lucru este evident în special în timus, a cărui scădere a activității legată de vârstă este accelerată de iradiere.

Variația dozei de radiație, puterea acesteia, utilizarea iradierii interne fracționate, locale (radinuclizi încorporați) conferă o anumită specificitate tulburărilor imunologice în perioada postradiere. Cu toate acestea, principiile fundamentale ale deteriorării radiațiilor și ale recuperării post-radiații în toate aceste cazuri nu diferă de cele discutate mai sus.

Efectul dozelor moderate și mici de radiații a căpătat o semnificație practică deosebită în legătură cu dezastrele de radiații, în special

dar la Cernobîl. Este dificil să se evalueze cu exactitate efectele dozelor mici de radiații și să se diferențieze efectele radiațiilor de rolul factorilor externi (în special stresul). În acest caz, efectul stimulator al radiațiilor deja menționat poate apărea ca parte a efectului de hormesis. Imunostimularea prin radiații nu poate fi considerată un fenomen pozitiv, deoarece, în primul rând, nu este adaptativă și, în al doilea rând, este asociată cu un dezechilibru al proceselor imunitare. Este încă dificil de evaluat obiectiv impactul asupra sistemului imunitar uman al creșterii ușoare a radiațiilor naturale de fond care se observă în zonele adiacente zonelor de dezastru sau asociate cu caracteristicile activităților industriale. În astfel de cazuri, radiațiile devin unul dintre factorii de mediu nefavorabili și situația ar trebui analizată în contextul medicinei de mediu.

Condiții de imunodeficiență cauzate de moartea neradiată a limfocitelor

Moartea în masă a limfocitelor formează baza imunodeficiențelor care se dezvoltă într-o serie de boli infecțioase atât de natură bacteriană, cât și virală, în special cu participarea superantigenelor. Superantigenele sunt substanțe care pot activa limfocitele T CD4+ cu participarea APC-urilor și a moleculelor lor MHC-II. Efectul superantigenelor diferă de efectul prezentării normale a antigenelor.

Superantigenul nu este scindat în peptide și nu este integrat în anti-

despicatură de legare a genelor, dar este conectată la „suprafața laterală” a lanțului β al moleculei MHC-II.

Superantigenul este recunoscut Celulele T prin afinitatea lor nu față de centrul de legare a antigenului TCR, ci față de așa-numita a 4-a hipervariabilă

regiune mu - secvența 65–85, localizată pe suprafața laterală a lanțurilor β TCR aparținând anumitor familii.

Astfel, recunoașterea superantigenului nu este clonală, ci este determinată de TCR aparținând anumitor familii β. Ca rezultat, superantigenele implică un număr semnificativ de limfocite T CD4+ în răspuns (până la 20-30%). Astfel, răspunsul la exotoxina stafilococică SEB implică celule T CD4+ de la șoareci care exprimă TCR aparținând familiilor Vβ7 și Vβ8. După o perioadă de activare și proliferare, însoțită de hiperproducție de citokine, aceste celule suferă apoptoză, ceea ce determină un grad semnificativ de limfopenie, iar din moment ce numai celulele T CD4+ mor, echilibrul subpopulațiilor de limfocite este și el perturbat. Acest mecanism stă la baza imunodeficienței celulelor T, care se dezvoltă pe fundalul anumitor infecții virale și bacteriene.

4.7.3.2. Imunodeficiențe secundare cauzate de tulburări funcționale ale limfocitelor

Este probabil ca acest grup de imunodeficiențe secundare să fie predominant. Cu toate acestea, în prezent, practic nu există date exacte despre mecanismele de scădere a funcției limfocitelor în diferite boli somatice și expunerea la factori nocivi. Numai în cazuri izolate este posibil să se stabilească mecanismele exacte

Caracteristici legate de vârstă ale stării imunologice a animalelor

În perioada embrionară, starea imunologică a corpului fetal se caracterizează prin sinteza propriilor factori de protecție. În același timp, sinteza factorilor naturali de rezistență este înaintea dezvoltării mecanismelor de răspuns specifice.

Dintre factorii naturali de rezistență apar mai întâi elementele celulare: mai întâi monocitele, apoi neutrofilele și eozinofilele. În perioada embrionară, ele funcționează ca fagocite, având abilități de captare și digestive. Mai mult, capacitatea digestivă predomină și nu se modifică semnificativ nici după ce animalele nou-născute primesc colostru. Până la sfârșitul perioadei embrionare, lizozima, properdina și, într-o măsură mai mică, complementul se acumulează în sângele fetal. Pe măsură ce fătul se dezvoltă, nivelul acestor factori crește treptat. În perioada prefetală și fetală, în serul sanguin fetal apar imunoglobulinele, în principal clasa M și mai rar clasa G. Ele funcționează predominant ca anticorpi incompleti.

La animalele nou-născute, conținutul tuturor factorilor de protecție crește, dar numai lizozima corespunde nivelului corpului mamei. După administrarea de colostru în corpul nou-născuților și al mamelor acestora, conținutul tuturor factorilor, cu excepția complementului, este egalizat. Concentrația de complement nu atinge nivelul corpului matern nici în serul vițeilor de 6 luni.

Saturarea fluxului sanguin al animalelor nou-născute cu factori imunitari are loc numai pe calea colostrală. Colostrul conține cantități în scădere de IgG1, IgM, IgA, IgG2. Imunoglobulina Gl, cu aproximativ două săptămâni înainte de fătare, trece selectiv din fluxul sanguin al vacilor și se acumulează în uger. Imunoglobulinele colostrale rămase sunt sintetizate de glanda mamară. De asemenea, produce lizozim și lactoferină care, împreună cu imunoglobulinele, reprezintă factorii umorali ai imunității locale a ugerului. Imunoglobulinele colostrale trec în limfă și apoi în fluxul sanguin al nou-născutului animal prin pinocitoză. În criptele intestinului subțire, celulele speciale transportă selectiv moleculele de imunoglobulină de colostru. Imunoglobulinele sunt absorbite cel mai activ atunci când vițeii sunt hrăniți cu colostru în primele 4-5 ore după naștere.

Mecanismul de rezistență naturală se modifică în funcție de starea fiziologică generală a corpului animalului și cu vârsta. La animalele bătrâne, există o scădere a reactivității imunologice din cauza proceselor autoimune, deoarece în această perioadă are loc o acumulare de forme mutante de celule somatice, în timp ce celulele imunocompetente însele pot muta și deveni agresive împotriva celulelor normale ale corpului lor. S-a stabilit o scădere a răspunsului umoral datorită scăderii numărului de plasmocite formate ca răspuns la antigenul administrat. De asemenea, activitatea imunității celulare scade. În special, odată cu vârsta, numărul de limfocite T din sânge este semnificativ mai mic și se observă o scădere a reactivității la antigenul introdus. În ceea ce privește absorbția și activitatea digestivă a macrofagelor, nu s-au stabilit diferențe între animalele tinere și cele bătrâne, deși procesul de eliberare a sângelui de substanțe și microorganisme străine este încetinit la cele bătrâne. Capacitatea macrofagelor de a coopera cu alte celule nu se modifică odată cu vârsta.

Reacții imunopatologice.

Imunopatologia studiază reacțiile și bolile patologice, a căror dezvoltare este determinată de factori și mecanisme imunologice. Obiectul imunopatologiei este diferitele încălcări ale capacității celulelor imunocompetente ale corpului de a distinge între „sine” și „străin”, auto și antigenele străine.

Imunopatologia include trei tipuri de reacții: o reacție la auto-antigene, atunci când celulele imunocompetente le recunosc ca fiind străine (autoimunogene); o reacție imună puternică patologic la un alergen; o scădere a capacității celulelor imunocompetente de a dezvolta un răspuns imun la substanțe străine (boli imunodeficiențe etc.).

Autoimunitate. S-a stabilit că în unele boli are loc degradarea țesuturilor, însoțită de formarea de autoantigene. Autoantigenele sunt componente ale propriilor țesuturi care apar în aceste țesuturi sub influența bacteriilor, virușilor, medicamentelor și radiațiilor ionizante. În plus, cauza reacțiilor autoimune poate fi introducerea în organism a microbilor care au antigene comune cu țesuturile mamiferelor (antigene încrucișate). În aceste cazuri, corpul animalului, reflectând atacul unui antigen străin, afectează simultan componente ale propriilor țesuturi (de obicei inima, membranele sinoviale) datorită comunității determinanților antigenici ai micro- și macroorganismelor.

Alergie. Alergia (din grecescul alios - altul, ergon - acțiune) este o reactivitate sau sensibilitate modificată a organismului în raport cu o anumită substanță, mai des atunci când aceasta este reintrată în organism. Toate substanțele care modifică reactivitatea organismului se numesc alergeni. Alergenii pot fi diverse substanțe de origine animală sau vegetală, lipoizi, carbohidrați complecși, substanțe medicinale etc. În funcție de tipul de alergeni, se disting alergii infecțioase, alimentare (idiosincrazie), medicamentoase și alte alergii. Reacțiile alergice se manifestă prin includerea unor factori de apărare specifici și se dezvoltă, ca toate celelalte reacții imunitare, ca răspuns la pătrunderea unui alergen în organism. Aceste reacții pot fi crescute față de normă - hiperergie, pot fi diminuate - hipoergie, sau complet absente - anergie.

Reacțiile alergice sunt împărțite în funcție de manifestarea lor în hipersensibilitate de tip imediat (IHT) și hipersensibilitate de tip întârziat (DTH). GNT apare după administrarea repetată a antigenului (alergenului) după câteva minute; HRT se manifestă după câteva ore (12...48), și uneori zile. Ambele tipuri de alergii diferă nu numai prin viteza manifestării clinice, ci și prin mecanismul dezvoltării lor. GNT include anafilaxia, reacțiile atopice și boala serului.

Anafilaxia (din grecescul ana - împotriva, filaxie - protecție) este o stare de sensibilitate crescută a unui organism sensibilizat la administrarea parenterală repetată a unei proteine ​​străine. Anafilaxia a fost descoperită pentru prima dată de Portier și Richet în 1902. Prima doză de antigen (proteină), care determină creșterea sensibilității, se numește sensibilizant (latina sensibilitas - sensibilitate), a doua doză, după administrarea căreia se dezvoltă anafilaxia, se numește rezolutivă, iar doza de rezoluție trebuie să fie de câteva ori mai mare decât doza de sensibilizare.

Anafilaxia pasivă. Anafilaxia poate fi reprodusă artificial la animalele sănătoase printr-o metodă pasivă, adică prin administrarea serului imunitar al unui animal sensibilizat. Ca urmare, după câteva ore (4...24) animalul dezvoltă o stare de sensibilizare. Atunci când unui astfel de animal este administrat un antigen specific, apare anafilaxia pasivă.

Atopy (greacă atopos - ciudat, neobișnuit). HNT include atopia, care este o hipersensibilitate naturală care apare spontan la oameni și animale predispuse la alergii. Bolile atopice sunt mai studiate la om - acestea sunt astmul bronșic, rinita alergică și conjunctivita, urticaria, alergiile alimentare la căpșuni, miere, albușuri de ou, citrice etc. Alergiile alimentare au fost descrise la câini și pisici la pește, lapte și altele. produse, la bovine Vitele au prezentat o reacție atopică, cum ar fi febra fânului, când au fost transferate pe alte pășuni. În ultimii ani, s-au înregistrat foarte des reacții atopice provocate de medicamente - antibiotice, sulfonamide etc.

Boala serului. Boala serului se dezvoltă la 8...10 zile după o singură injecție de ser străin. Boala la om se caracterizează prin apariția unei erupții cutanate asemănătoare urticariei și este însoțită de mâncărime severă, febră, tulburări ale activității cardiovasculare, umflarea ganglionilor limfatici și nu este fatală.

Hipersensibilitate de tip întârziat (DTH). Acest tip de reacție a fost descoperit pentru prima dată de R. Koch în 1890 la un pacient cu tuberculoză cu injecție subcutanată de tuberculină. Ulterior s-a constatat că există o serie de antigene care stimulează predominant limfocitele T și determină în principal formarea imunității celulare. Într-un organism sensibilizat de astfel de antigeni, pe baza imunității celulare, se formează o hipersensibilitate specifică, care se manifestă prin faptul că după 12...48 de ore se dezvoltă o reacție inflamatorie la locul introducerii repetate a antigenului. Un exemplu tipic este testul la tuberculină. Injectarea intradermică de tuberculină la un animal cu tuberculoză provoacă umflare edematoasă, dureroasă la locul injectării și o creștere a temperaturii locale. Reacția atinge un maxim la 48 de ore.

Sensibilitatea crescută la alergenii (antigenii) microbilor patogeni și produsele metabolice ale acestora se numește alergie infecțioasă. Joacă un rol important în patogeneza și dezvoltarea bolilor infecțioase precum tuberculoza, bruceloza, muca, aspergiloza etc. Când animalul se reface, starea hiperergică persistă mult timp. Specificul reacțiilor alergice infecțioase le permite să fie utilizate în scopuri de diagnostic. În biofabrici se prepară industrial diverși alergeni - tuberculină, maleină, brucelohidrolizat, tularină etc.

Trebuie remarcat faptul că, în unele cazuri, nu există o reacție alergică la un animal bolnav (sensibilizat); acest fenomen se numește anergie (lipsă de răspuns). Anergia poate fi pozitivă sau negativă. Anergia pozitivă se observă atunci când procesele imunobiologice din organism sunt activate și contactul organismului cu alergenul duce rapid la eliminarea acestuia fără dezvoltarea unei reacții inflamatorii. Anergia negativă este cauzată de lipsa de răspuns a celulelor corpului și apare atunci când mecanismele de apărare sunt suprimate, ceea ce indică lipsa de apărare a organismului.

La diagnosticarea bolilor infecțioase însoțite de alergii, se remarcă uneori fenomene de paraalergie și pseudoalergie. Paraalergia este un fenomen în care un organism sensibilizat (bolnav) reacționează la alergenii fabricați din microbi care au alergeni comuni sau înrudiți, de exemplu, Mycobacterium tuberculosis și micobacterii atipice.

Pseudoalergia (heteroalergia) este prezența unei reacții alergice nespecifice ca urmare a autoalergizării organismului de către produsele de degradare a țesuturilor în timpul dezvoltării unui proces patologic. De exemplu, o reacție alergică la tuberculină la bovinele care suferă de leucemie, echinococoză sau alte boli.

Există trei etape în dezvoltarea reacțiilor alergice:

· imunologic - combinarea alergenului cu anticorpi sau limfocite sensibilizate, acest stadiu este specific;

· patochimic - rezultat al interacțiunii alergenului cu anticorpii și celulele sensibilizate. Mediatorii, o substanță care reacționează lent, precum și limfokinele și monokinele sunt eliberate din celule;

· patofiziologice - rezultatul acțiunii diferitelor substanțe biologic active asupra țesutului. Se caracterizează prin tulburări circulatorii, spasm al mușchilor netezi ai bronhiilor, intestinelor, modificări ale permeabilității capilare, umflare, mâncărime etc.

Astfel, la reacțiile alergice observăm manifestări clinice care nu sunt caracteristice acțiunii directe a antigenului (microbi, proteine ​​​​străine), ci simptome similare caracteristice reacțiilor alergice.

Imunodeficiențe

Condițiile de imunodeficiență se caracterizează prin faptul că sistemul imunitar nu este capabil să răspundă cu un răspuns imunitar complet la diferite antigene. Un răspuns imun nu este doar absența sau reducerea unui răspuns imun, ci incapacitatea organismului de a efectua una sau alta parte a răspunsului imun. Imunodeficiențele se manifestă prin scăderea sau absența completă a răspunsului imunitar din cauza încălcării uneia sau mai multor părți ale sistemului imunitar.

Imunodeficiențele pot fi primare (congenitale) și secundare (dobândite).

Imunodeficiențele primare se caracterizează printr-un defect al imunității celulare și umorale (imunodeficiență combinată), fie numai celulară, fie doar umorală. Imunodeficiențe primare apar ca urmare a defectelor genetice și, de asemenea, ca urmare a hrănirii inadecvate a mamelor în timpul sarcinii, imunodeficiențe primare pot fi observate la nou-născuții. Astfel de animale se nasc cu semne de malnutriție și de obicei nu sunt viabile. Cu imunodeficiența combinată, se remarcă absența sau hipoplazia timusului, măduvei osoase, ganglionilor limfatici, splinei, limfopeniei și nivelurilor scăzute de imunoglobuline în sânge. Din punct de vedere clinic, imunodeficiențele se pot manifesta sub forma dezvoltării fizice întârziate, pneumonie, gastroenterite, sepsis cauzat de o infecție oportunistă.

Imunodeficiențe legate de vârstă sunt observate la organismele tinere și bătrâne. La tineri, o deficiență a imunității umorale este mai frecventă ca urmare a maturității insuficiente a sistemului imunitar în perioada neonatală și până la a doua sau a treia săptămână de viață. La astfel de indivizi, există o lipsă de imunoglobuline și limfocite B în sânge și activitate fagocitară slabă a micro- și macrofagelor. În ganglionii limfatici și splină există puțini foliculi limfoizi secundari cu centri reactivi mari și celule plasmatice. La animale, gastroenterita și bronhopneumonia apar datorită acțiunii microflorei oportuniste. Deficiența imunității umorale în perioada neonatală este compensată de colostrul matern cu drepturi depline, iar ulterior prin hrănire adecvată și condiții bune de viață.

La animalele bătrâne, imunodeficiența este cauzată de involuția timusului legată de vârstă, o scădere a numărului de limfocite T în ganglionii limfatici și splină. Astfel de organisme dezvoltă adesea tumori.

Imunodeficiențele secundare apar din cauza bolii sau ca urmare a tratamentului cu medicamente imunosupresoare. Dezvoltarea unor astfel de imunodeficiențe se observă în boli infecțioase, tumori maligne, utilizarea pe termen lung a antibioticelor, agitație și hrănire inadecvată. Imunodeficiențele secundare sunt de obicei însoțite de o încălcare a imunității celulare și umorale, adică sunt combinate. Ele se manifestă prin involuția timusului, devastarea ganglionilor limfatici și a splinei și o scădere bruscă a numărului de limfocite din sânge. Deficiențele secundare, spre deosebire de cele primare, pot dispărea complet atunci când boala de bază este eliminată. Pe fondul imunodeficiențelor secundare și legate de vârstă, medicamentele pot fi ineficiente, iar vaccinarea nu creează imunitate intensă împotriva bolilor infecțioase. Astfel, stările de imunodeficiență trebuie luate în considerare la creșterea și dezvoltarea măsurilor terapeutice și preventive în fermă. În plus, sistemul imunitar poate fi manipulat pentru a corecta, stimula sau suprima anumite răspunsuri imune. Acest efect este posibil cu ajutorul imunosupresoarelor și imunostimulatoarelor.