12.06.201927.05.2017

Tipi di reazioni allergiche (reazioni di ipersensibilità). Ipersensibilità di tipo immediato e ritardato. Fasi delle reazioni allergiche. Meccanismo passo-passo per lo sviluppo di reazioni allergiche.

1. 4 tipi di reazioni allergiche (reazioni di ipersensibilità).

Attualmente, secondo il meccanismo di sviluppo, è consuetudine distinguere 4 tipi di reazioni allergiche (ipersensibilità). Tutti questi tipi di reazioni allergiche, di regola, si trovano raramente nella loro forma pura, più spesso coesistono in varie combinazioni o cambiano da un tipo di reazione a un altro.
Allo stesso tempo, i tipi I, II e III sono causati da anticorpi, sono e appartengono reazioni di ipersensibilità immediata (IHT). Le reazioni di tipo IV sono causate da cellule T sensibilizzate e appartengono a Reazioni di ipersensibilità ritardate (DTH).

Nota!!! è una reazione di ipersensibilità innescata da meccanismi immunologici. Attualmente, tutti e 4 i tipi di reazioni sono considerate reazioni di ipersensibilità. Tuttavia, per allergie vere si intendono solo quelle reazioni immunitarie patologiche che si verificano attraverso il meccanismo dell'atopia, cioè. secondo il tipo I, e le reazioni dei tipi II, III e IV (citotossiche, immunocomplesse e cellulari) sono classificate come patologia autoimmune.

Il primo tipo (I) è atopico, anafilattico o di tipo reaginoso - causato da anticorpi della classe IgE. Quando un allergene interagisce con le IgE fissate sulla superficie dei mastociti, queste cellule vengono attivate e i mediatori allergici depositati e appena formati vengono rilasciati, seguito dallo sviluppo di una reazione allergica. Esempi di tali reazioni sono lo shock anafilattico, l'edema di Quincke, il raffreddore da fieno, l'asma bronchiale, ecc.
Il secondo tipo (II) è citotossico. In questo tipo, le cellule del corpo diventano allergeni, la cui membrana ha acquisito le proprietà degli autoallergeni. Ciò si verifica soprattutto quando vengono danneggiate a causa dell'esposizione a farmaci, enzimi batterici o virus, a seguito dei quali le cellule cambiano e vengono percepite dal sistema immunitario come antigeni. In ogni caso, affinché si manifesti questo tipo di allergia, le strutture antigeniche devono acquisire le proprietà degli autoantigeni. Il tipo citotossico è causato da IgG o IgM, che sono diretti contro gli Ag localizzati sulle cellule modificate dei tessuti del corpo. Il legame di Ab con Ag sulla superficie cellulare porta all'attivazione del complemento, che provoca il danneggiamento e la distruzione delle cellule, la successiva fagocitosi e la loro rimozione. Il processo coinvolge anche i leucociti e i T-citotossici linfociti. Legandosi alle IgG, partecipano alla formazione della citotossicità cellulare anticorpo-dipendente. È il tipo citotossico che causa lo sviluppo di anemia emolitica autoimmune, allergie ai farmaci e tiroidite autoimmune.
Il terzo tipo (III) è immunocomplesso, in cui i tessuti del corpo vengono danneggiati dalla circolazione di complessi immunitari che coinvolgono IgG o IgM, che hanno un grande peso molecolare. Quello. nel tipo III, così come nel tipo II, le reazioni sono causate da IgG e IgM. Ma a differenza del tipo II, nella reazione allergica di tipo III, gli anticorpi interagiscono con antigeni solubili e non con quelli situati sulla superficie delle cellule. I complessi immuni risultanti circolano a lungo nel corpo e si fissano nei capillari di vari tessuti, dove attivano il sistema del complemento, provocando un afflusso di leucociti, il rilascio di istamina, serotonina, enzimi lisosomiali che danneggiano l'endotelio vascolare e tessuti in cui è fissato il complesso immunitario. Questo tipo di reazione è la principale nella malattia da siero, nelle allergie ai farmaci e agli alimenti e in alcune malattie autoallergiche (LES, artrite reumatoide, ecc.).
Il quarto (IV) tipo di reazione è l'ipersensibilità di tipo ritardato o l'ipersensibilità cellulo-mediata. Le reazioni ritardate si sviluppano in un organismo sensibilizzato 24-48 ore dopo il contatto con l'allergene. Nelle reazioni di tipo IV, il ruolo degli anticorpi è svolto dai T- linfociti. L'Ag, a contatto con i recettori Ag-specifici presenti sulle cellule T, porta ad un aumento del numero di questa popolazione di linfociti e alla loro attivazione con rilascio di mediatori immunità cellulare- citochine infiammatorie. Le citochine causano l'accumulo di macrofagi e altri linfociti, coinvolgendoli nel processo di distruzione degli antigeni, con conseguente infiammazione. Clinicamente, ciò si manifesta con lo sviluppo dell'infiammazione iperergica: si forma un infiltrato cellulare, la cui base cellulare è costituita da cellule mononucleate: linfociti e monociti. Il tipo cellulare di reazione è alla base dello sviluppo di virus e infezioni batteriche (dermatite da contatto, tubercolosi, micosi, sifilide, lebbra, brucellosi), alcune forme di asma bronchiale infettivo-allergica, rigetto di trapianti e immunità antitumorale.

Tipo di reazione	Meccanismo di sviluppo	Manifestazioni cliniche
Reazioni Reagin di tipo I	Si sviluppa come risultato del legame di un allergene alle IgE fissate sui mastociti, che porta al rilascio di mediatori dell'allergia dalle cellule, che causano manifestazioni cliniche	Shock anafilattico, edema di Quincke, asma bronchiale atopica, febbre da fieno, congiuntivite, orticaria, dermatite atopica, ecc.
Reazioni citotossiche di tipo II	Causato da IgG o IgM, che sono diretti contro l'Ag situato sulle cellule dei loro stessi tessuti. Viene attivato il complemento, che provoca la citolisi delle cellule bersaglio	Anemia emolitica autoimmune, trombocitopenia, tiroidite autoimmune, agranulocitosi indotta da farmaci, ecc.
Tipo III Reazioni mediate da immunocomplessi	Gli immunocomplessi circolanti con IgG o IgM si fissano alla parete dei capillari, attivano il sistema del complemento, l'infiltrazione tissutale da parte dei leucociti, la loro attivazione e la produzione di fattori citotossici e infiammatori (istamina, enzimi lisosomiali, ecc.), danneggiando l'endotelio e i tessuti vascolari.	Malattia da siero, allergie a farmaci e alimenti, LES, artrite reumatoide, alveolite allergica, vasculite necrotizzante, ecc.
Reazioni cellulo-mediate di tipo IV	T-sensibilizzato linfociti, a contatto con Ag, producono citochine infiammatorie che attivano macrofagi, monociti, linfociti e danneggiano i tessuti circostanti, formando un infiltrato cellulare.	Dermatiti da contatto, tubercolosi, micosi, sifilide, lebbra, brucellosi, reazioni di rigetto di trapianto e immunità antitumorale.

2. Ipersensibilità di tipo immediato e ritardato.

Qual è la differenza fondamentale tra tutti questi 4 tipi di reazioni allergiche?
E la differenza sta nel tipo di immunità, umorale o cellulare, che provocano queste reazioni. In base a ciò si distinguono:

3. Stadi di reazioni allergiche.

Nella maggior parte dei pazienti, le manifestazioni allergiche sono causate da anticorpi di classe IgE, pertanto considereremo il meccanismo di sviluppo dell'allergia utilizzando l'esempio delle reazioni allergiche di tipo I (atopia). Ci sono tre fasi nel loro percorso:

Fase immunologica– comprende i cambiamenti nel sistema immunitario che si verificano al primo contatto dell’allergene con il corpo e la formazione di anticorpi corrispondenti, ad es. sensibilizzazione. Se nel momento in cui si forma l'allergene viene eliminato dal corpo, non si verificano manifestazioni allergiche. Se l'allergene rientra o continua a essere nell'organismo, si forma un complesso “allergene-anticorpo”.
Patochimico– rilascio di mediatori dell’allergia biologicamente attivi.
Fisiopatologico- palcoscenico manifestazioni cliniche.

Questa divisione in fasi è del tutto arbitraria. Tuttavia, se immagini Processo di sviluppo dell'allergia passo dopo passo, apparirà così:

Primo contatto con un allergene
Formazione di IgE
Fissazione delle IgE sulla superficie dei mastociti
Sensibilizzazione del corpo
Contatto ripetuto con lo stesso allergene e formazione di complessi immuni sulla membrana dei mastociti
Rilascio di mediatori dai mastociti
L'effetto dei mediatori su organi e tessuti
Reazione allergica.

Pertanto, lo stadio immunologico comprende i punti 1 - 5, patochimico - punto 6, patofisiologico - punti 7 e 8.

4. Meccanismo passo-passo per lo sviluppo di reazioni allergiche.

Primo contatto con un allergene.
Formazione di IgE.
In questa fase di sviluppo, le reazioni allergiche assomigliano a una normale risposta immunitaria e sono anche accompagnate dalla produzione e dall'accumulo di anticorpi specifici che possono combinarsi solo con l'allergene che ne ha causato la formazione.
Ma nel caso dell'atopia, si tratta della formazione di IgE in risposta all'allergene in arrivo, e in quantità maggiori rispetto alle altre 5 classi di immunoglobuline, motivo per cui viene chiamata anche allergia Ig-E dipendente. Le IgE sono prodotte localmente, principalmente nella sottomucosa dei tessuti a contatto con l'ambiente esterno: nel tratto respiratorio, nella pelle e nel tratto gastrointestinale.
Fissazione delle IgE alla membrana dei mastociti.
Se tutte le altre classi di immunoglobuline, dopo la loro formazione, circolano liberamente nel sangue, allora le IgE hanno la proprietà di attaccarsi immediatamente alla membrana dei mastociti. I mastociti sono cellule immunitarie del tessuto connettivo che si trovano in tutti i tessuti a contatto con l'ambiente esterno: tessuti delle vie respiratorie, tratto gastrointestinale, così come i tessuti connettivi che circondano i vasi sanguigni. Queste cellule contengono sostanze biologicamente attive come istamina, serotonina, ecc. e vengono chiamate mediatori delle reazioni allergiche. Hanno un'attività pronunciata e hanno una serie di effetti su tessuti e organi, causando sintomi allergici.
Sensibilizzazione del corpo.
Per lo sviluppo di allergie è necessaria una condizione: la sensibilizzazione preliminare del corpo, ad es. emergenza ipersensibilità a sostanze estranee - allergeni. L'ipersensibilità a una determinata sostanza si sviluppa al primo incontro con essa.
Il tempo che intercorre dal primo contatto con un allergene alla comparsa dell'ipersensibilità ad esso è chiamato periodo di sensibilizzazione. Può variare da pochi giorni a diversi mesi o addirittura anni. Questo è il periodo durante il quale le IgE si accumulano nell'organismo, fissate alla membrana dei basofili e dei mastociti.
Un organismo sensibilizzato è un organismo che contiene una riserva di anticorpi o cellule T (nel caso della terapia ormonale sostitutiva) sensibilizzati a quel particolare antigene.
La sensibilizzazione non è mai accompagnata da manifestazioni cliniche di allergia, poiché durante questo periodo si accumula solo Ab. I complessi immunitari Ag+Ab non si sono ancora formati. Non i singoli addominali, ma solo gli immunocomplessi sono in grado di danneggiare i tessuti e causare allergie.
Contatto ripetuto con lo stesso allergene e formazione di complessi immuni sulla membrana dei mastociti.
Le reazioni allergiche si verificano solo quando l'organismo sensibilizzato incontra nuovamente un determinato allergene. L'allergene si lega agli Abs già pronti sulla superficie dei mastociti e si formano complessi immunitari: allergene + Ab.
Rilascio di mediatori dell'allergia dai mastociti.
I complessi immunitari danneggiano la membrana dei mastociti e da essi i mediatori dell'allergia entrano nell'ambiente intercellulare. I tessuti ricchi di mastociti (vasi cutanei, membrane sierose, tessuto connettivo, ecc.) vengono danneggiati dai mediatori rilasciati.
Con l’esposizione prolungata agli allergeni, il sistema immunitario utilizza cellule aggiuntive per respingere gli antigeni invasori. Si forma un'altra riga sostanze chimiche– mediatori, che causano ulteriore disagio a chi soffre di allergie e aumentano la gravità dei sintomi. Allo stesso tempo vengono inibiti i meccanismi di inattivazione dei mediatori dell’allergia.
L'azione dei mediatori su organi e tessuti.
L'azione dei mediatori determina le manifestazioni cliniche delle allergie. Si sviluppano effetti sistemici: dilatazione dei vasi sanguigni e aumento della permeabilità, secrezione mucosa, stimolazione nervosa, spasmi della muscolatura liscia.
Manifestazioni cliniche di una reazione allergica.
A seconda dell'organismo, del tipo di allergeni, della via di ingresso, del luogo in cui si verifica il processo allergico, degli effetti dell'uno o dell'altro mediatore dell'allergia, i sintomi possono essere sistemici (anafilassi classica) o localizzati in singoli sistemi del corpo (asma - nel tratto respiratorio, eczema - nella pelle).
Si verificano prurito, naso che cola, lacrimazione, gonfiore, mancanza di respiro, calo di pressione, ecc.. E si sviluppa il quadro corrispondente rinite allergica, congiuntivite, dermatite, asma bronchiale o anafilassi.

Contrariamente all’ipersensibilità immediata sopra descritta, l’ipersensibilità ritardata è causata da cellule T sensibilizzate piuttosto che da anticorpi. E distrugge quelle cellule del corpo su cui è stato fissato il linfocita T sensibilizzato dal complesso immunitario Ag +.

Abbreviazioni nel testo.

Antigeni – Ag;
Anticorpi – Ab;
Anticorpi = uguali a immunoglobuline(At=Ig).
Ipersensibilità ritardata - TOS
Ipersensibilità immediata - IHT
Immunoglobulina A - IgA
Immunoglobulina G-IgG
Immunoglobulina M-IgM
Immunoglobulina E - IgE.
Immunoglobuline-Ig;
Reazione antigene-anticorpo – Ag + Ab

Come è noto, durante la risposta immunitaria si forma un legame fisico-chimico tra un antigene estraneo e un anticorpo (specifico) che reagisce solo con esso, il che contribuisce alla neutralizzazione e alla degradazione degli antigeni. Sorge la domanda: come può il corpo formare un anticorpo specifico per ciascuno delle centinaia di migliaia di antigeni da cui proviene ambiente esterno. Recentemente sono stati fatti tentativi per spiegare la risposta immunitaria mediante due teorie contraddittorie: la teoria istruzionale e quella selettiva.

IO. Teoria didattica: un antigene, dopo aver ceduto un campione, provoca la formazione di un anticorpo specifico che reagisce solo con esso (questa teoria in questa forma può essere considerata confutata.)

II. Teoria elettorale: come risultato di ricerche e chiarimenti genetici struttura chimica la teoria della selezione delle immunoglobuline può essere considerata provata. Sulla superficie degli antigeni sono presenti gruppi determinanti (catene laterali); l'organismo ha la capacità ereditaria, incorporata nel DNA del nucleo cellulare, di formare anticorpi specifici che reagiscono con gli antigeni. Se l'organismo incontra un determinato antigene, a seguito della stimolazione, i linfociti che possiedono la proteina reattiva si moltiplicano selettivamente; una popolazione linfocitaria in grado di produrre un anticorpo così specifico è chiamata clone.

L'anticorpo risultante, secondo l'esperienza esistente, è solo parzialmente specifico, perché specie strettamente correlate o proteine con una funzione simile danno una reazione crociata, e in alcuni casi anche antigeni sistemicamente distanti possono dare una reazione (ad esempio l'antigene Forsman). . Ciò è dovuto al fatto che durante l'immunizzazione vengono quasi sempre introdotte nell'organismo una o più molecole proteiche complesse con numerosi gruppi caratteristici (determinanti). Nello studio delle proteine cristalline e sintetiche, tuttavia, si è scoperto che una molecola di immunoglobulina può reagire con non più di due determinanti.

Per quanto riguarda il determinante antigenico, secondo la ricerca di Lewin, a seguito della regolazione genetica, per la risposta immunitaria vale la legge del “tutto o niente”. Secondo le nostre ricerche, per gli allergeni vale la stessa regola: un bambino sensibile alla lisina-vasopressina sintetica non dà alcuna reazione allergica all'ossitocina, sebbene quest'ultima differisca dalla vasopressina per un solo amminoacido ciclico, oltre alla lisina, che è biologicamente efficace.

Immunotolleranza. Questa condizione è l'opposto dell'immunità: il corpo non dà una risposta immunitaria all'introduzione di un antigene estraneo, che, come segue da quanto sopra, può derivare da una caratteristica genetica: una determinata persona non ha un sistema linfocitario clone in grado di formare l'anticorpo corrispondente. Sotto l'influenza di una quantità molto grande di antigene (saturante) o di una piccola dose di antigene ripetuta frequentemente, una risposta immunitaria già esistente può cessare e può verificarsi tolleranza a un particolare antigene, cioè l'organismo perde temporaneamente o permanentemente la capacità di sintetizzare o rilasciare sostanze immunitarie in relazione a questo antigene. La tolleranza è specifica quanto una risposta immunitaria: si riferisce solo a un antigene specifico.

Meccanismo di tolleranza acquisita:

1. La preponderanza di antigeni blocca gli anticorpi situati sulla superficie dei linfociti B e impedisce la proliferazione dei corrispondenti cloni cellulari. L'inibizione delle funzioni cellulari mediante agenti citotossici contribuisce all'emergere della tolleranza.

2. Un anticorpo, quando somministrato in concentrazioni elevate, può anche portare alla tolleranza legandosi all'antigene prima che raggiunga specifici linfociti reattivi.

3. Secondo la maggior parte dei nuovi studi, la stimolazione delle cellule T inibitorie (soppressori) è molto importante per lo sviluppo della tolleranza.

Ibridazione. Secondo le ultime ricerche, coltivando insieme due tipi di linfociti capaci di diverse risposte immunitarie in colture di tessuti, si possono ottenere cellule monoclonali (che formano un tipo di anticorpo). Ciò apre una nuova possibilità per la protezione passiva e in futuro sarà possibile produrre anticorpi umani in grandi quantità.

La struttura chimica della molecola dell'immunoglobulina è nota dalla ricerca di Edelman. Si era già scoperto in precedenza che la molecola dell'immunoglobulina, scindendo i ponti disolfuro, può essere scissa in due catene H (pesanti) e due catene L (leggere). Mediante la digestione della papaina, la molecola può essere frammentata in un altro modo: vengono quindi scisse due parti, chiamate Fab, e una parte, chiamata Fc.

Frammento favoloso. Forma il sito di legame per un antigene specifico. Il frammento contiene la catena L completa e parte della catena H. La parte esterna (amminoterminale) o segmento N delle due catene è la regione V variabile. Contiene 111 aminoacidi, il cui legame specifico è determinato dalla sequenza e dalla stereoconfigurazione che varia tra i singoli anticorpi. L'ordine degli aminoacidi (sequenza) dell'altra parte è indipendente dalla capacità di reagire con un antigene specifico: questo è il segmento C (costante). Quest'ultimo è individualmente diverso e quindi sono state descritte molte varianti riguardo alla qualità delle IgG.

Peso molecolare delle catene L:20000. In termini di antigenicità, esistono due tipi di catene leggere: kappa e lambda (ma ne esiste un solo tipo per molecola).

Frammento Fc. Rappresenta parte della catena H. Di per sé non si lega all'antigene, ma nel caso di una reazione fisico-chimica tra il Fab e l'antigene induce una catena di reazioni biologiche.

La classificazione delle immunoglobuline è possibile in base alla diversa antigenicità delle catene H; Attualmente si distinguono cinque tipi di immunoglobuline. La catena L in ogni caso può essere duplice: kappa e lambda.

Il concetto di immunità significa l'immunità del corpo a qualsiasi agente geneticamente estraneo, compresi gli agenti patogeni e i loro veleni (dal latino immunitas - liberazione da qualcosa).

Quando strutture geneticamente estranee (antigeni) entrano nell'organismo, entrano in gioco una serie di meccanismi e fattori che riconoscono e neutralizzano queste sostanze estranee all'organismo.

Il sistema di organi e tessuti che realizza le reazioni protettive dell’organismo contro i disturbi della costanza del suo ambiente interno (omeostasi) è chiamato sistema immunitario.

La scienza dell'immunità: l'immunologia è lo studio delle risposte del corpo a sostanze estranee, compresi i microrganismi; reazioni del corpo ai tessuti estranei (compatibilità) e ai tumori maligni; determina i gruppi sanguigni immunologici, ecc. Le basi dell'immunologia furono gettate dalle osservazioni spontanee degli antichi sulla possibilità di proteggere artificialmente una persona da una malattia infettiva. Le osservazioni delle persone che erano nell'epicentro dell'epidemia hanno portato alla conclusione che non tutti si ammalano. Pertanto, coloro che sono guariti da questa malattia non soffrono della peste; Il morbillo viene solitamente contratto una volta durante l'infanzia; coloro che hanno avuto il vaiolo bovino non si ammalano di vaiolo, ecc.

Esistono modi noti con cui i popoli antichi si proteggevano dai morsi di serpente strofinando piante macinate con veleno di serpente nei tagli sulla pelle; proteggere le mandrie dalla peripneumonite del bestiame, praticando anche dei tagli sulla pelle con un pugnale, precedentemente immerso nei polmoni di un toro morto a causa di questa malattia.

La prima vaccinazione artificiale per prevenire l'infezione fu effettuata da E. Jenner (1876). Tuttavia, solo L. Pasteur è stato in grado di dimostrare scientificamente i principi della protezione artificiale contro le malattie infettive. Ha dimostrato che l'infezione da agenti patogeni indeboliti porta all'immunità del corpo ai ripetuti incontri con questi microrganismi.

Pasteur ha sviluppato farmaci che proteggono dall'antrace e dalla rabbia.

L'immunologia è stata ulteriormente sviluppata nei lavori di I. I. Mechnikov sull'importanza dell'immunità cellulare (fagocitosi) e di P. Ehrlich sul ruolo dei fattori umorali (fluidi corporei) per lo sviluppo dell'immunità.

Attualmente l’immunologia è una scienza in cui la protezione dalle malattie infettive è solo uno degli anelli. Spiega le ragioni della compatibilità e del rigetto dei tessuti durante il trapianto di organi, la morte del feto in una situazione di conflitto Rhesus, le complicazioni durante la trasfusione di sangue, risolve i problemi della medicina legale, ecc.

I principali tipi di immunità sono presentati nel diagramma.

Immunità ereditaria (di specie).

L'immunità ereditaria (di specie) è la più duratura e forma perfetta immunità, che è causata da fattori ereditari di resistenza (resistenza).

È noto che gli esseri umani sono immuni al cimurro e bestiame e gli animali non soffrono di colera e difterite. Tuttavia, l'immunità ereditaria non è assoluta: creando condizioni particolari e sfavorevoli per il macroorganismo, la sua immunità può essere modificata. Ad esempio, il surriscaldamento, il raffreddamento, la carenza vitaminica e l’azione degli ormoni portano allo sviluppo di una malattia solitamente insolita per l’uomo o gli animali. Così Pasteur, raffreddando i polli, li fece infettare dall'antrace attraverso un'infezione artificiale, che essi condizioni normali non ammalarti.

Immunità acquisita

L'immunità acquisita in una persona si forma per tutta la vita, non è ereditata.

Immunità naturale. L'immunità attiva si forma dopo una malattia (si chiama post-infettiva). Nella maggior parte dei casi persiste a lungo: dopo il morbillo, la varicella, la peste, ecc. Tuttavia, dopo alcune malattie, la durata dell'immunità è breve e non supera un anno (influenza, dissenteria, ecc.). A volte l'immunità attiva naturale si sviluppa senza malattie visibili. Si forma a seguito di un'infezione latente (latente) o di un'infezione ripetuta con piccole dosi dell'agente patogeno che non causano una malattia evidente (immunizzazione frazionaria, domestica).

L'immunità passiva è l'immunità dei neonati (placentare), acquisita da loro attraverso la placenta durante lo sviluppo intrauterino. I neonati possono anche acquisire l'immunità dal latte materno. Questo tipo di immunità è di breve durata e di solito scompare entro 6-8 mesi. Tuttavia, l'importanza dell'immunità passiva naturale è grande: fornisce immunità neonati alle malattie infettive.

Immunità artificiale. Una persona acquisisce l'immunità attiva a seguito dell'immunizzazione (vaccinazioni). Questo tipo di immunità si sviluppa dopo l'introduzione nel corpo di batteri, dei loro veleni, virus, indeboliti o uccisi. diversi modi(vaccinazioni contro la pertosse, la difterite, il vaiolo).

Allo stesso tempo, nel corpo avviene una ristrutturazione attiva, finalizzata alla formazione di sostanze che hanno un effetto dannoso sull'agente patogeno e sulle sue tossine (anticorpi). C'è anche un cambiamento nelle proprietà delle cellule che distruggono i microrganismi e i loro prodotti metabolici. Lo sviluppo dell'immunità attiva avviene gradualmente nell'arco di 3-4 settimane e rimane relativamente a lungo- da 1 anno a 3-5 anni.

L'immunità passiva viene creata introducendo anticorpi già pronti nel corpo. Questo tipo di immunità si verifica immediatamente dopo l'introduzione degli anticorpi (sieri e immunoglobuline), ma dura solo 15-20 giorni, dopodiché gli anticorpi vengono distrutti ed espulsi dal corpo.

Il concetto di “immunità locale” è stato introdotto da A. M. Bezredka. Credeva che le singole cellule e tessuti del corpo avessero una certa suscettibilità. Immunizzandoli creano una barriera alla penetrazione degli agenti infettivi. Attualmente è stata dimostrata l'unità dell'immunità locale e generale. Ma l'importanza dell'immunità dei singoli tessuti e organi nei confronti dei microrganismi è innegabile.

Oltre alla suddetta divisione dell'immunità per origine, esistono forme di immunità rivolte a diversi antigeni.

Immunità antimicrobica si sviluppa in malattie causate da vari microrganismi o con l'introduzione di vaccini corpuscolari (da microrganismi vivi indeboliti o uccisi).

Immunità antitossica prodotto in relazione ai veleni batterici - tossine.

Immunità antivirale formato dopo malattie virali. Questo tipo di immunità è per lo più duratura e persistente (morbillo, varicella e così via.). L’immunità antivirale si sviluppa anche durante l’immunizzazione con vaccini virali.

Inoltre, l'immunità può essere suddivisa in base al periodo di rilascio del corpo dall'agente patogeno.

Immunità sterile. La maggior parte degli agenti patogeni scompaiono dal corpo quando una persona guarisce. Questo tipo di immunità è chiamata sterile (morbillo, vaiolo, ecc.).

Immunità non sterile. La sensibilità all’agente infettivo persiste solo durante la sua permanenza nel corpo dell’ospite. Tale immunità è chiamata non sterile o infettiva. Questo tipo di immunità si osserva nella tubercolosi, nella sifilide e in alcune altre infezioni.

Domande di controllo

1. Cos'è l'immunità?

2. Quali forme di immunità conosci?

L’immunità umana alle malattie infettive è dovuta all’azione combinata di fattori protettivi aspecifici e specifici.

Non specifiche sono le proprietà innate del corpo che contribuiscono alla distruzione di un'ampia varietà di microrganismi sulla superficie del corpo umano e nelle cavità del corpo.

Lo sviluppo di fattori protettivi specifici avviene dopo che l'organismo entra in contatto con agenti patogeni o tossine; l'azione di questi fattori è diretta solo contro questi agenti patogeni o le loro tossine.

Fattori di difesa dell'organismo aspecifici

Ci sono fattori meccanici, chimici e biologici che proteggono il corpo da effetti dannosi vari microrganismi.

Pelle. La pelle intatta costituisce una barriera alla penetrazione dei microrganismi. In questo caso sono importanti i fattori meccanici: il rigetto dell'epitelio e le secrezioni delle ghiandole sebacee e sudoripare, che aiutano a rimuovere i microrganismi dalla pelle.

Il ruolo dei fattori chimici protettivi è svolto anche dalle secrezioni delle ghiandole cutanee (sebacee e sudoripare). Contengono acidi grassi e lattici, che hanno un effetto battericida (uccidono i batteri).

I fattori protettivi biologici sono determinati dagli effetti distruttivi della normale microflora cutanea sui microrganismi patogeni.

Membrane mucose diversi organi sono una delle barriere alla penetrazione dei microrganismi. Nel tratto respiratorio la protezione meccanica è fornita dall'epitelio ciliato. Il movimento delle ciglia dell'epitelio delle vie respiratorie superiori sposta costantemente il film di muco insieme a vari microrganismi verso le aperture naturali: la cavità orale e i passaggi nasali. I peli nei passaggi nasali hanno lo stesso effetto sui batteri. Tosse e starnuti aiutano a rimuovere i microrganismi e ad impedirne l'aspirazione (inalazione).

Lacrime, saliva, latte materno e altri fluidi corporei contengono lisozima. Ha un effetto distruttivo (chimico) sui microrganismi. L'ambiente acido del contenuto gastrico influisce anche sui microrganismi.

La normale microflora delle mucose, in quanto fattore di difesa biologica, è un antagonista microrganismi patogeni.

Domande di controllo

1. Cosa sono i fattori protettivi aspecifici?

2. Quali fattori impediscono la penetrazione di microrganismi patogeni attraverso la pelle e le mucose?

Infiammazione- la reazione di un macroorganismo alle particelle estranee che penetrano nel suo ambiente interno. Una delle cause dell'infiammazione è l'introduzione di agenti infettivi nel corpo. Lo sviluppo dell'infiammazione porta alla distruzione di microrganismi o al rilascio da essi.

L'infiammazione è caratterizzata da una ridotta circolazione del sangue e della linfa nella zona interessata. È accompagnato da febbre, gonfiore, arrossamento e dolore.

Fattori cellulari di protezione aspecifica

Fagocitosi

Uno dei principali meccanismi dell'infiammazione è la fagocitosi, il processo di assorbimento dei batteri.

Il fenomeno della fagocitosi fu descritto per la prima volta da I. I. Mechnikov. Ha iniziato a studiare la fagocitosi da un'ameba unicellulare, per la quale la fagocitosi è un metodo di assimilazione del cibo. Avendo tracciato questo processo in diverse fasi di sviluppo del mondo animale, I. I. Mechnikov lo completò con la scoperta di cellule umane specializzate, con l'aiuto delle quali i batteri vengono distrutti, le cellule morte vengono riassorbite, focolai di emorragie, ecc. fu creata la dottrina della fagocitosi, utilizzata ancora oggi e di grande importanza.

Varie cellule del corpo (leucociti del sangue, cellule endoteliali dei vasi sanguigni) hanno attività fagocitaria. Questa attività è più pronunciata nei leucociti polimorfonucleati mobili, nei monociti del sangue e nei macrofagi tissutali e, in misura minore, nelle cellule del midollo osseo. Tutte le cellule fagocitiche mononucleari (e i loro precursori del midollo osseo) sono unite nel sistema dei fagociti mononucleari (MPS).

Le cellule fagocitiche hanno lisosomi che contengono più di 25 diversi enzimi idrolitici e proteine che hanno proprietà antibatteriche.

Fasi della fagocitosi. Fase 1: l'approccio del fagocita all'oggetto a causa dell'influenza chimica di quest'ultimo. Questo movimento è chiamato chemiotassi positiva (verso l'oggetto).

Fase 2: adesione dei microrganismi ai fagociti.

Fase 3: assorbimento dei microrganismi da parte della cellula, formazione di un fagosoma.

Fase 4: formazione di un fagolisosoma, che riceve enzimi e proteine battericide, morte e digestione dell'agente patogeno.

Il processo che termina con la morte dei microbi fagocitati è chiamato fagocitosi completa.

Tuttavia, alcuni microrganismi, mentre sono all'interno dei fagociti, non muoiono e talvolta si moltiplicano addirittura in essi. Questi sono gonococchi, mycobacterium tuberculosis e brucella. Questo fenomeno è chiamato fagocitosi incompleta; in questo caso i fagociti muoiono.

Come altre funzioni fisiologiche, la fagocitosi dipende dallo stato del corpo: dal ruolo regolatore del sistema nervoso centrale, dall'alimentazione e dall'età.

L'attività fagocitaria dei leucociti cambia in molte malattie, spesso non infettive. Determinando una serie di indicatori di fagocitosi, è possibile stabilire il decorso della malattia: recupero o peggioramento delle condizioni del paziente, efficacia del trattamento, ecc.

Per valutare lo stato funzionale dei fagociti, l'attività di assorbimento viene spesso determinata utilizzando due test: 1) indicatore fagocitico - la percentuale di cellule fagocitiche (il numero di leucociti con microbi assorbiti su 100 osservati); 2) numero fagocitico - il numero medio di microbi o altri oggetti di fagocitosi assorbiti da un leucocita.

Le capacità battericide dei fagociti sono determinate dal numero di lisosomi, dall'attività degli enzimi intracellulari e da altri metodi.

L'attività della fagocitosi è associata alla presenza di anticorpi - opsonine - nel siero del sangue. Questi anticorpi migliorano la fagocitosi e preparano la superficie cellulare per l'assorbimento da parte di un fagocito.

L'attività della fagocitosi determina in gran parte l'immunità del corpo verso un particolare agente patogeno. In alcune malattie la fagocitosi è il principale fattore protettivo, in altre è un fattore ausiliario. Tuttavia, in tutti i casi, la mancanza di capacità fagocitica delle cellule peggiora drasticamente il decorso e la prognosi della malattia.

Reattività cellulare

Sviluppo processo infettivo e la formazione dell'immunità dipende completamente dalla sensibilità primaria delle cellule all'agente patogeno. L'immunità ereditaria delle specie è un esempio della mancanza di sensibilità delle cellule di una specie animale ai microrganismi patogeni per gli altri. Il meccanismo di questo fenomeno non è ben compreso. È noto che la reattività delle cellule cambia con l'età e sotto l'influenza di vari fattori (fisici, chimici, biologici).

Domande di controllo

1. Cos'è la fagocitosi?

2. Quali fasi della fagocitosi conosci?

3. Cos'è la fagocitosi completa e incompleta?

Fattori umorali di protezione aspecifica

Oltre ai fagociti, il sangue contiene sostanze solubili non specifiche che hanno un effetto dannoso sui microrganismi. Questi includono complemento, correttadina, β-lisina, x-lisina, eritrina, leuchine, plachine, lisozima, ecc.

Il complemento (dal latino complementum - addizione) è un sistema complesso di frazioni proteiche del sangue che ha la capacità di lisare microrganismi e altre cellule estranee, come i globuli rossi. Esistono diversi componenti del complemento: C 1, C 2, C 3, ecc. Il complemento viene distrutto ad una temperatura di 55 ° C per 30 minuti. Questa proprietà è chiamata termolabilità. Viene anche distrutto dall'agitazione, sotto l'influenza dei raggi UV, ecc. Oltre al siero del sangue, il complemento si trova in vari fluidi corporei e nell'essudato infiammatorio, ma è assente nella camera anteriore dell'occhio e nel liquido cerebrospinale.

La properdina (dal latino ownde - preparare) è un gruppo di componenti del siero del sangue normale che attiva il complemento in presenza di ioni magnesio. È simile agli enzimi e ai giochi ruolo importante nella resistenza del corpo alle infezioni. Una diminuzione del livello di owndina nel siero del sangue indica un'attività insufficiente dei processi immunitari.

Le β-lisine sono sostanze termostabili (resistenti alla temperatura) nel siero del sangue umano che hanno un effetto antimicrobico, principalmente contro i batteri gram-positivi. Distrutto a 63° C e sotto l'influenza dei raggi UV.

La X-lisina è una sostanza termostabile isolata dal sangue di pazienti con febbre alta. Ha la capacità di lisare i batteri, principalmente quelli gram-negativi, senza la partecipazione del complemento. Resiste al riscaldamento fino a 70-100° C.

L'eritrina viene isolata dagli eritrociti animali. Ha un effetto batteriostatico sugli agenti patogeni della difterite e su alcuni altri microrganismi.

Le leuchine sono sostanze battericide isolate dai leucociti. Stabile al calore, si distrugge a 75-80° C. Presente nel sangue in piccolissime quantità.

Le plakin sono sostanze simili alle leuchine isolate dalle piastrine.

Il lisozima è un enzima che distrugge la membrana delle cellule microbiche. Si trova nelle lacrime, nella saliva e nei fluidi sanguigni. Guarigione rapida ferite della congiuntiva dell'occhio, delle mucose della cavità orale e del naso è in gran parte dovuta alla presenza di lisozima.

Hanno anche proprietà battericide componenti costituenti urina, liquido prostatico, estratti di tessuti vari. Il siero normale contiene piccole quantità di interferone.

Domande di controllo

1. Quali sono i fattori umorali di protezione aspecifica?

2. Quali fattori umorali di protezione aspecifica conosci?

Fattori specifici di difesa dell’organismo (immunità)

I componenti sopra elencati non esauriscono l'intero arsenale di fattori di protezione umorale. I principali tra questi sono gli anticorpi specifici - le immunoglobuline, che si formano quando agenti estranei - gli antigeni - vengono introdotti nel corpo.

Antigeni

Gli antigeni sono sostanze geneticamente estranee all'organismo (proteine, nucleoproteine, polisaccaridi, ecc.), alla cui introduzione l'organismo risponde sviluppando specifiche reazioni immunologiche. Una di queste reazioni è la formazione di anticorpi.

Gli antigeni hanno due proprietà principali: 1) immunogenicità, cioè la capacità di indurre la formazione di anticorpi e linfociti immunitari; 2) la capacità di entrare in un'interazione specifica con anticorpi e linfociti immunitari (sensibilizzati), che si manifesta sotto forma di reazioni immunologiche (neutralizzazione, agglutinazione, lisi, ecc.). Gli antigeni che possiedono entrambe le caratteristiche sono detti completi. Questi includono proteine estranee, sieri, elementi cellulari, tossine, batteri, virus.

Le sostanze che non provocano reazioni immunologiche, in particolare la produzione di anticorpi, ma entrano in un'interazione specifica con anticorpi già pronti, sono chiamate apteni - antigeni difettosi. Gli apteni acquisiscono le proprietà di antigeni a tutti gli effetti dopo essersi combinati con sostanze di grandi dimensioni molecolari: proteine, polisaccaridi.

Definizione delle condizioni proprietà antigeniche le varie sostanze sono: estraneità, macromolecolarità, stato colloidale, solubilità. L'antigenicità si manifesta quando una sostanza entra nell'ambiente interno del corpo, dove incontra le cellule del sistema immunitario.

La specificità degli antigeni, la loro capacità di combinarsi solo con l'anticorpo corrispondente, è un fenomeno biologico unico. È alla base del meccanismo per mantenere la costanza dell'ambiente interno del corpo. Questa costanza è assicurata dal sistema immunitario, che riconosce e distrugge le sostanze geneticamente estranee (compresi i microrganismi e i loro veleni) presenti nel suo ambiente interno. Il sistema immunitario umano è sotto costante sorveglianza immunologica. È in grado di riconoscere l'estraneità quando le cellule differiscono per un solo gene (cancro).

La specificità è una caratteristica strutturale delle sostanze per cui gli antigeni differiscono l'uno dall'altro. È determinato dal determinante antigenico, cioè da una piccola parte della molecola dell'antigene, che si combina con l'anticorpo. Il numero di tali siti (raggruppamenti) è diverso per i diversi antigeni e determina il numero di molecole di anticorpi con cui l'antigene può legarsi (valenza).

La capacità degli antigeni di combinarsi solo con quegli anticorpi sorti in risposta all'attivazione del sistema immunitario da parte di un dato antigene (specificità) viene utilizzata in pratica: 1) diagnosi di malattie infettive (determinazione di antigeni specifici di un agente patogeno o anticorpi specifici in il siero del paziente); 2) prevenzione e trattamento di pazienti con malattie infettive (creazione di immunità a determinati microbi o tossine, neutralizzazione specifica dei veleni di agenti patogeni di una serie di malattie durante l'immunoterapia).

Il sistema immunitario distingue chiaramente tra antigeni “auto” e “estranei”, reagendo solo a questi ultimi. Tuttavia, sono possibili reazioni agli antigeni del corpo - autoantigeni e comparsa di anticorpi contro di essi - autoanticorpi. Gli autoantigeni diventano antigeni “barriera”: cellule, sostanze che non entrano in contatto con il sistema immunitario durante la vita di un individuo (il cristallino dell'occhio, lo sperma, tiroide ecc.), ma entra in contatto con esso quando lesioni varie, solitamente assorbito nel sangue. E poiché durante lo sviluppo del corpo questi antigeni non sono stati riconosciuti come “sé”, non si è formata la tolleranza naturale (reattività immunologica specifica), cioè le cellule del sistema immunitario sono rimaste nel corpo capaci di una risposta immunitaria a questi propri antigeni.

A seguito della comparsa di autoanticorpi, possono svilupparsi malattie autoimmuni come conseguenza di: 1) azione citotossica autoanticorpi contro le cellule degli organi interessati (ad esempio, il gozzo di Hashimoto - danno alla ghiandola tiroidea); 2) azione indiretta dei complessi autoantigene-autoanticorpo, che si depositano nell'organo interessato e ne provocano il danno (ad esempio lupus eritematoso sistemico, artrite reumatoide).

Antigeni di microrganismi. Una cellula microbica contiene un gran numero di antigeni che hanno posizioni diverse nella cellula e significato diverso per lo sviluppo del processo infettivo. Diversi gruppi di microrganismi hanno diverse composizioni antigeniche. U batteri intestinali Gli antigeni O, K, H sono stati ben studiati.

L'antigene O è associato alla parete cellulare della cellula microbica. Di solito veniva chiamato “somatico”, poiché si credeva che questo antigene fosse contenuto nel corpo (soma) della cellula. L'antigene O dei batteri gram-negativi è un complesso lipopolisaccaride-proteico (endotossina). È stabile al calore e non collassa se trattato con alcool e formaldeide. È costituito da un nucleo principale e da catene laterali di polisaccaridi. La specificità degli antigeni O dipende dalla struttura e dalla composizione di queste catene.

Gli antigeni K (capsulari) sono associati alla capsula e alla parete cellulare della cellula microbica. Sono anche chiamati conchiglie. Gli antigeni K si trovano più superficialmente degli antigeni O. Sono principalmente polisaccaridi acidi. Esistono diversi tipi di antigeni K: A, B, L, ecc. Questi antigeni differiscono l'uno dall'altro per la loro resistenza agli influssi della temperatura. L'antigene A è il più stabile, L il meno. Gli antigeni di superficie includono anche l'antigene Vi, che è presente nei patogeni tifo e alcuni altri batteri intestinali. Viene distrutto a 60° C. La presenza dell'antigene Vi è stata associata alla virulenza dei microrganismi.

Gli antigeni H (flagellari) sono localizzati nei flagelli dei batteri. Sono una proteina speciale: la flagellina. Distrutto quando riscaldato. Se trattati con formalina mantengono le loro proprietà (vedi Fig. 70).

L'antigene protettivo (protettivo) (dal latino protectedio - protezione, protezione) è formato da agenti patogeni nel corpo del paziente. Gli agenti causali dell'antrace, della peste e della brucellosi sono in grado di formare un antigene protettivo. Si trova negli essudati dei tessuti colpiti.

Il rilevamento degli antigeni nel materiale patologico è uno dei metodi per la diagnosi di laboratorio delle malattie infettive. Varie reazioni immunitarie vengono utilizzate per rilevare l'antigene (vedi sotto).

Durante lo sviluppo, la crescita e la riproduzione dei microrganismi, i loro antigeni possono cambiare. Si verifica una perdita di alcuni componenti antigenici localizzati più superficialmente. Questo fenomeno è chiamato dissociazione. Un esempio di ciò è la dissociazione “S” - “R”.

Domande di controllo

1. Cosa sono gli antigeni?

2. Quali sono le principali proprietà degli antigeni?

3. Quali antigeni cellulari microbici conosci?

Anticorpi

Gli anticorpi sono proteine specifiche del sangue - immunoglobuline, formate in risposta all'introduzione di un antigene e capaci di reagire specificamente con esso.

Esistono due tipi di proteine nel siero umano: albumine e globuline. Gli anticorpi sono associati principalmente alle globuline modificate dall'antigene e chiamate immunoglobuline (Ig). Le globuline sono eterogenee. In base alla velocità di movimento nel gel quando lo attraversa corrente elettrica si dividono in tre frazioni: α, β, γ. Gli anticorpi appartengono principalmente alle gamma-globuline. Questa frazione di globuline ha la massima velocità di movimento in un campo elettrico.

Le immunoglobuline sono caratterizzate da peso molecolare, velocità di sedimentazione durante l'ultracentrifugazione (centrifugazione ad altissima velocità), ecc. Le differenze in queste proprietà hanno permesso di dividere le immunoglobuline in 5 classi: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. Tutti svolgono un ruolo nello sviluppo dell’immunità contro le malattie infettive.

Le immunoglobuline G (IgG) costituiscono circa il 75% di tutte le immunoglobuline umane. Sono più attivi nello sviluppo dell'immunità. Le uniche immunoglobuline penetrano nella placenta, fornendo immunità passiva al feto. Hanno un basso peso molecolare e una velocità di sedimentazione durante l'ultracentrifugazione.

L'immunoglobulina M (IgM) si forma nel feto ed è la prima a comparire dopo l'infezione o l'immunizzazione. Questa classe comprende anticorpi umani "normali", che si formano durante la sua vita, senza manifestazioni visibili di infezione o durante ripetute infezioni domestiche. Hanno un peso molecolare e una velocità di sedimentazione elevati durante l'ultracentrifugazione.

Le immunoglobuline A (IgA) hanno la capacità di penetrare nelle secrezioni della mucosa (colostro, saliva, contenuto bronchiale, ecc.). Svolgono un ruolo nella protezione delle mucose del tratto respiratorio e digestivo dai microrganismi. In termini di peso molecolare e velocità di sedimentazione durante l'ultracentrifugazione, sono vicini alle IgG.

Responsabili delle reazioni allergiche sono l'immunoglobulina E (IgE) o le reagine (vedi capitolo 13). Svolgono un ruolo nello sviluppo dell'immunità locale.

Immunoglobulina D (IgD). Trovato in piccole quantità nel siero del sangue. Non abbastanza studiato.

Struttura delle immunoglobuline. Le molecole di immunoglobuline di tutte le classi sono costruite allo stesso modo. La struttura più semplice delle molecole IgG è: due coppie di catene polipeptidiche collegate da un legame disolfuro (Fig. 31). Ciascuna coppia è costituita da una catena leggera e da una pesante, di peso molecolare diverso. Ogni catena ha sezioni costanti geneticamente predeterminate e sezioni variabili che si formano sotto l'influenza dell'antigene. Queste regioni specifiche dell'anticorpo sono chiamate centri attivi. Interagiscono con l'antigene che ha causato la formazione di anticorpi. Il numero di centri attivi in una molecola di anticorpo determina la valenza, ovvero il numero di molecole di antigene con cui l'anticorpo può entrare in contatto. Le IgG e le IgA sono bivalenti, le IgM sono pentavalenti.

Immunogenesi- La formazione di anticorpi dipende dalla dose, dalla frequenza e dal metodo di somministrazione dell'antigene. Esistono due fasi della risposta immunitaria primaria all'antigene: induttiva - dal momento della somministrazione dell'antigene fino alla comparsa delle cellule che formano anticorpi (fino a 20 ore) e produttiva, che inizia entro la fine del primo giorno dopo la somministrazione dell'antigene ed è caratterizzato dalla comparsa di anticorpi nel siero del sangue. La quantità di anticorpi aumenta gradualmente (entro il 4° giorno), raggiungendo il massimo il 7-10° giorno e diminuisce entro la fine del primo mese.

Una risposta immunitaria secondaria si sviluppa quando l'antigene viene reintrodotto. Allo stesso tempo, la fase induttiva è molto più breve: gli anticorpi vengono prodotti più velocemente e in modo più intenso.

Domande di controllo

1. Cosa sono gli anticorpi?

2. Quali classi di immunoglobuline conosci?

Meccanismi cellulari della risposta immunitaria

Le cellule linfoidi del corpo svolgono la funzione principale nello sviluppo dell'immunità: l'immunità, non solo verso i microrganismi, ma anche verso tutte le cellule geneticamente estranee, ad esempio durante il trapianto di tessuti. Le cellule linfoidi hanno la capacità di distinguere il “sé” da “estraneo” ed eliminare “estraneo” (eliminare).

L'antenato di tutte le cellule del sistema immunitario è la cellula staminale emopoietica. Successivamente si sviluppano due tipi di linfociti: T e B (timo-dipendenti e borsa-dipendenti). Le cellule hanno ricevuto questi nomi in relazione alla loro origine. Le cellule T si sviluppano nel timo (timo, o Timo) e sotto l'influenza di sostanze secrete dal timo nel tessuto linfoide periferico.

Il nome linfociti B (dipendenti dalla borsa) deriva dalla parola “bursa” - borsa. Gli uccelli sviluppano cellule simili ai linfociti B umani nella borsa di Fabricius. Sebbene negli esseri umani non sia stato trovato alcun organo simile alla borsa di Fabricius, il nome è associato a questa borsa.

Quando i linfociti B si sviluppano da una cellula staminale, attraversano diverse fasi e si trasformano in linfociti che possono formare plasmacellule. Le plasmacellule, a loro volta, formano anticorpi e sulla loro superficie sono presenti immunoglobuline di tre classi: IgG, IgM e IgA (Fig. 32).

La risposta immunitaria sotto forma di produzione di anticorpi specifici avviene come segue: un antigene estraneo, penetrato nel corpo, viene principalmente fagocitato dai macrofagi. I macrofagi, elaborando e concentrando l'antigene sulla loro superficie, trasmettono informazioni su di esso alle cellule T, che iniziano a dividersi, "maturano" e secernono un fattore umorale, che include i linfociti B nella produzione di anticorpi. Anche queste ultime “maturano” e si sviluppano in plasmacellule, che sintetizzano anticorpi di una determinata specificità.

Pertanto, con sforzi combinati, i macrofagi, i linfociti T e B svolgono la loro attività funzioni immunitarie corpo: protezione da tutto ciò che è geneticamente estraneo, compresi gli agenti patogeni delle malattie infettive. La protezione con l'aiuto degli anticorpi viene effettuata in modo tale che le immunoglobuline sintetizzate per un dato antigene, combinandosi con esso (antigene), lo preparino, lo rendano sensibile alla distruzione e alla neutralizzazione da parte di vari meccanismi naturali: fagociti, complemento, ecc.

Domande di controllo

1. Qual è il ruolo dei macrofagi nella risposta immunitaria?

2. Qual è il ruolo dei linfociti T nella risposta immunitaria?

3. Qual è il ruolo dei linfociti B nella risposta immunitaria?

Teorie dell'immunità. L’importanza degli anticorpi nello sviluppo dell’immunità è innegabile. Qual è il meccanismo della loro formazione? Questa questione è stata oggetto di dibattito e discussione per molto tempo.

Sono state create diverse teorie sulla formazione degli anticorpi, che possono essere divise in due gruppi: selettiva (selezione - selezione) e istruttiva (istruire - istruire, guidare).

Le teorie selettive presuppongono l'esistenza nel corpo di anticorpi già pronti contro ciascun antigene o di cellule in grado di sintetizzare questi anticorpi.

Pertanto, Ehrlich (1898) ipotizzò che la cellula avesse “recettori” (anticorpi) già pronti che si collegano all'antigene. Dopo la combinazione con l'antigene, si formano anticorpi in quantità ancora maggiori.

La stessa opinione fu condivisa dagli ideatori di altre teorie selettive: N. Erne (1955) e F. Burnet (1957). Sostenevano che già nel corpo fetale, e poi nel corpo adulto, ci sono cellule capaci di interagire con qualsiasi antigene, ma sotto l'influenza di determinati antigeni, alcune cellule producono gli anticorpi “necessari”.

Le teorie didattiche [Gaurowitz F., Pauling L., Landsteiner K., 1937-1940] considerano l'antigene come una “matrice”, un timbro su cui si formano specifici gruppi di molecole anticorpali.

Tuttavia, queste teorie non spiegavano tutti i fenomeni dell'immunità, e attualmente la più accettata è la teoria della selezione clonale di F. Burnet (1964). Secondo questa teoria, nel periodo embrionale, il feto possiede molti linfociti, cellule precursori, che vengono distrutte quando incontrano i propri antigeni. Pertanto, nel corpo adulto non ci sono più cellule in grado di produrre anticorpi contro i propri antigeni. Tuttavia, quando un organismo adulto incontra un antigene estraneo, avviene la selezione (selezione) di un clone di cellule immunologicamente attive che producono anticorpi specifici diretti contro questo antigene “estraneo”. Quando incontrano nuovamente questo antigene, ci sono più cellule del clone “selezionato” e formano rapidamente più anticorpi. Questa teoria spiega in modo più completo i fenomeni fondamentali dell'immunità.

Meccanismo di interazione tra antigene e anticorpi ha varie spiegazioni. Pertanto, Ehrlich paragonò la loro combinazione alla reazione tra un acido forte e una base forte con la formazione di una nuova sostanza come un sale.

Bordet credeva che l'antigene e gli anticorpi si assorbissero reciprocamente come la vernice e la carta da filtro o lo iodio e l'amido. Tuttavia, queste teorie non spiegavano la cosa principale: la specificità delle reazioni immunitarie.

Il meccanismo della connessione tra antigene e anticorpo è spiegato nel modo più completo dalle ipotesi di Marrek (teoria del reticolo) e Pauling (teoria della fattoria) (Fig. 33). Marrek considera la combinazione di antigene e anticorpi sotto forma di un reticolo, in cui l'antigene si alterna con l'anticorpo, formando conglomerati reticolari. Secondo l'ipotesi di Pauling (vedi Fig. 33), gli anticorpi hanno due valenze (due determinanti specifici) e un antigene ha diverse valenze: è polivalente. Quando antigene e anticorpi si combinano, si formano agglomerati che assomigliano a “fattorie” di edifici.

Con un rapporto ottimale tra antigene e anticorpi si formano complessi grandi e durevoli, visibili ad occhio nudo. Quando c'è un eccesso di antigene, ogni centro attivo di anticorpi è riempito con una molecola di antigene, non ci sono abbastanza anticorpi per combinarsi con altre molecole di antigene e piccole, invisibile agli occhi complessi. Con un eccesso di anticorpi, non c'è abbastanza antigene per formare un reticolo, i determinanti anticorpali sono assenti e non vi è alcuna manifestazione visibile della reazione.

Sulla base delle teorie di cui sopra, la specificità della reazione antigene-anticorpo è oggi rappresentata come l'interazione del gruppo determinante dell'antigene e dei centri attivi dell'anticorpo. Poiché gli anticorpi si formano sotto l'influenza di un antigene, la loro struttura corrisponde ai gruppi determinanti dell'antigene. Il gruppo determinante dell'antigene e i frammenti dei centri attivi dell'anticorpo hanno cariche elettriche opposte e, se combinati, formano un complesso, la cui forza dipende dal rapporto dei componenti e dall'ambiente in cui interagiscono.

Lo studio dell'immunità - l'immunologia - ha ottenuto grandi successi negli ultimi decenni. La scoperta dei modelli del processo immunitario ha permesso di risolvere vari problemi in molti settori della medicina. Sono stati sviluppati e vengono migliorati metodi per prevenire molte malattie infettive; trattamento di malattie infettive e di una serie di altre malattie (autoimmuni, immunodeficienza); prevenire la morte fetale in situazioni di conflitto Rhesus; trapianto di tessuti e organi; combattere le neoplasie maligne; immunodiagnostica: l'uso delle reazioni immunitarie per scopi diagnostici.

Reazioni immunitarie- si tratta di reazioni tra un antigene e un anticorpo o tra un antigene e linfociti sensibilizzati* che avvengono in un organismo vivente e possono essere riprodotte in laboratorio.

* (Sensibilizzato - ipersensibile.)

Le reazioni immunitarie sono entrate nella pratica diagnostica delle malattie infettive alla fine del XIX e all'inizio del XX secolo. Grazie alla loro elevata sensibilità (rilevano antigeni in diluizioni molto elevate) e, soprattutto, alla rigorosa specificità (permettono loro di distinguere antigeni simili nella composizione), hanno scoperto ampia applicazione nella risoluzione di problemi teorici e pratici di medicina e biologia. Queste reazioni sono utilizzate da immunologi, microbiologi, specialisti in malattie infettive, biochimici, genetisti, biologi molecolari, oncologi sperimentali e medici di altre specialità.

Le reazioni di un antigene con un anticorpo sono chiamate sierologiche (dal latino siero - siero) o umorali (dal latino humor - liquido), perché gli anticorpi in esse coinvolti (immunoglobuline) si trovano sempre nel siero del sangue.

Le reazioni antigeniche con linfociti sensibilizzati sono chiamate reazioni cellulari.

Domande di controllo

1. Come si formano gli anticorpi?

2. Quali teorie sulla formazione di anticorpi conosci?

3. Qual è il meccanismo di interazione tra antigene e anticorpo?

Reazioni sierologiche

Reazioni sierologiche - le reazioni di interazione tra un antigene e un anticorpo si verificano in due fasi: 1a fase - specifica - la formazione di un complesso di un antigene e del suo anticorpo corrispondente (vedi Fig. 33). In questa fase non vi è alcun cambiamento visibile, ma il complesso risultante diventa sensibile ai fattori aspecifici presenti nell'ambiente (elettroliti, complemento, fagocita); 2a fase - non specifica. In questa fase interagisce con uno specifico complesso antigene-anticorpo fattori non specifici ambiente in cui avviene la reazione. Il risultato della loro interazione può essere visibile ad occhio nudo (incollaggio, dissoluzione, ecc.). A volte questi cambiamenti visibili sono assenti.

La natura della fase visibile delle reazioni sierologiche dipende dallo stato dell'antigene e dalle condizioni ambientali in cui avviene la sua interazione con l'anticorpo. Esistono reazioni di agglutinazione, precipitazione, lisi immunitaria, fissazione del complemento, ecc. (Tabella 14).

Applicazione dei test sierologici. Una delle principali applicazioni dei test sierologici è la diagnosi di laboratorio delle infezioni. Vengono utilizzati: 1) per rilevare gli anticorpi nel siero del paziente, cioè per la sierodiagnosi; 2) per determinare il tipo o il tipo di antigene, ad esempio, isolato da un microrganismo malato, ad es. per la sua identificazione.

In questo caso la componente sconosciuta viene determinata a partire da quella nota. Ad esempio, per rilevare gli anticorpi nel siero di un paziente, viene prelevata una coltura di laboratorio nota di un microrganismo (antigene). Se il siero reagisce con esso, contiene gli anticorpi corrispondenti e si può pensare che questo microbo sia l'agente eziologico della malattia nel paziente esaminato.

Se è necessario determinare quale microrganismo è isolato, viene testato in una reazione con un siero diagnostico (immune) noto. Un risultato di reazione positivo indica che questo microrganismo è identico a quello con cui l'animale è stato immunizzato per ottenere il siero (Tabella 15).

Le reazioni sierologiche vengono utilizzate anche per determinare l'attività (titolo) dei sieri e nella ricerca scientifica.

Effettuazione di reazioni sierologiche richiede una preparazione speciale.

I contenitori per le reazioni sierologiche devono essere puliti e asciutti. Vengono utilizzate provette (batteriologiche, di agglutinazione, di precipitazione e da centrifuga), pipette graduate di diverse dimensioni e pipette Pasteur*, beute, cilindri, vetrini e vetrini coprioggetto, piastre Petri, piastre di plastica con pozzetti.

* (Ciascun ingrediente di reazione viene versato in una pipetta separata. Le pipette devono essere conservate fino alla fine dell'esperimento. Per fare ciò, è conveniente metterli in provette sterili con segni che indicano quale pipetta è quale.)

Strumenti e attrezzature: ansa, supporti, lente d'ingrandimento, agglutinoscopio, termostato, frigorifero, centrifuga, bilancia chimica con pesi.

Materiali: anticorpi (sieri immunitari e di prova), antigeni (colture di microrganismi, diagnostici, estratti, lisati, apteni, eritrociti, tossine), complemento, soluzione isotonica di cloruro di sodio.

Attenzione! Nelle reazioni sierologiche viene utilizzato solo cloruro di sodio chimicamente puro.

Sieri. Siero del paziente. Il siero viene solitamente ottenuto nella seconda settimana di malattia, quando ci si può aspettare la presenza di anticorpi; a volte vengono utilizzati sieri di convalescenti (guarigione) e di guariti.

Molto spesso, per ottenere il siero, il sangue viene prelevato da una vena in una quantità di 3-5 ml in una provetta sterile e inviato al laboratorio, accompagnato da un'etichetta che indica il cognome e le iniziali del paziente, la diagnosi e la data previste.

Il prelievo del sangue deve essere effettuato a stomaco vuoto o non prima di 6 ore dopo il pasto. Il siero del sangue dopo aver mangiato può contenere goccioline di grasso, che lo rendono torbido e inadatto alla ricerca (questo siero è chiamato chiloso).

Attenzione! Quando si preleva il sangue è necessario seguire le regole dell'asepsi.

Per ottenere il siero, il sangue viene lasciato per 1 ora a temperatura ambiente o posto in un termostato a 37°C per 30 minuti per formare un coagulo.

Attenzione! Il siero non deve essere conservato nel termostato per più di 30 minuti: potrebbe verificarsi emolisi, che interferirà con la ricerca.

Il coagulo risultante viene separato dalle pareti della provetta con una pipetta o un'ansa Pasteur (“cerchiata”). La provetta viene posta in frigorifero per un certo tempo (di solito 1 ora, ma non più di 48 ore) per separare meglio il siero dal coagulo che si è ritirato dal freddo. Il siero viene quindi aspirato con una pipetta Pasteur sterile dotata di palloncino o tubo di gomma.

Il siero deve essere aspirato con molta attenzione per non catturare gli elementi formati. Il siero deve essere completamente trasparente senza alcuna mescolanza di cellule. I sieri torbidi vengono nuovamente aspirati dopo che le cellule si sono sedimentate. Il siero può essere liberato elementi sagomati centrifugazione.

Attenzione! Il siero può rimanere sul coagulo per non più di 48 ore a + 4° C.

Per ottenere il siero, il sangue può essere prelevato da una puntura della carne di un dito o del lobo dell'orecchio con una pipetta Pasteur. Nei neonati, il sangue viene prelevato da un'incisione a forma di Y nel tallone.

Quando si utilizza una pipetta Pasteur, il sangue viene aspirato nella pipetta da una puntura. L'estremità affilata della pipetta è sigillata. La pipetta viene inserita nella provetta con l'estremità appuntita rivolta verso il basso. Per evitare che si rompa, si mette un pezzo di cotone sul fondo della provetta. La provetta con l'apposita etichetta viene inviata al laboratorio. Il siero accumulato nell'estremità larga della pipetta viene aspirato.

I sieri immunitari sono ottenuti dal sangue di persone o animali (solitamente conigli e cavalli), immunizzati secondo un determinato schema con l'antigene corrispondente (vaccino). Nel siero risultante viene determinata la sua attività (titolo), cioè la diluizione più alta con cui reagisce con l'antigene corrispondente in determinate condizioni sperimentali.

I sieri vengono solitamente preparati durante la produzione. Vengono versati in ampolle, sulle quali sono indicati il nome e il titolo. Nella maggior parte dei casi, i sieri vengono essiccati. Prima dell'uso, il siero di latte secco viene sciolto in acqua distillata fino al volume originale (indicato anche in etichetta). Conservare tutte le preparazioni diagnostiche secche (liofilizzate) a 4-10° C.

Per gli studi sierologici vengono utilizzati sieri immunitari nativi (non adsorbiti) e adsorbiti. Lo svantaggio dei sieri nativi è la presenza in essi di anticorpi di gruppo, ad es. anticorpi contro microrganismi che hanno antigeni comuni. Tipicamente, tali antigeni si trovano in microbi appartenenti allo stesso gruppo, genere o famiglia. I sieri adsorbiti sono caratterizzati da una rigorosa specificità: reagiscono solo con un antigene omologo. Gli anticorpi verso altri antigeni (eterogenei) vengono rimossi mediante adsorbimento. Il titolo anticorpale dei sieri adsorbiti è basso (1:40, 1:320), quindi non vengono diluiti *.

* (Attualmente, utilizzando la biotecnologia, si sono ottenute cellule speciali (ibridomi) che producono anticorpi monoclonali in vitro, cioè anticorpi che reagiscono in modo strettamente specifico (con un antigene).)

Reazione di agglutinazione

La reazione di agglutinazione (RA) è l'incollaggio e la precipitazione di microbi o altre cellule sotto l'influenza di anticorpi in presenza di un elettrolita (soluzione isotonica di cloruro di sodio). Il precipitato risultante è chiamato agglutinato. Per la reazione di cui hai bisogno:

1. Anticorpi (agglutinine): si trovano nel siero del paziente o nel siero immunitario.

2. Antigene: una sospensione di microrganismi vivi o uccisi, globuli rossi o altre cellule.

3. Soluzione isotonica.

La reazione di agglutinazione per la sierodiagnosi è ampiamente utilizzata per la febbre tifoide, la febbre paratifoide (reazione di Vidal), la brucellosi (reazione di Wright), ecc. L'anticorpo in questo caso è il siero del paziente e l'antigene è un microbo noto.

Quando si identificano microbi o altre cellule, la loro sospensione viene utilizzata come antigene e un siero immunitario noto viene utilizzato come anticorpo. Questa reazione è ampiamente utilizzata nella diagnosi di infezioni intestinali, pertosse, ecc.

Preparazione degli ingredienti: 1) ottenere il siero di latte, vedi pag. 200; 2) preparazione dell'antigene. La sospensione di microbi vivi deve essere omogenea e corrispondere (in 1 ml) a circa 30 unità. torbidità secondo lo standard ottico GISC. Per la sua preparazione viene solitamente utilizzata una coltura di 24 ore coltivata su slant di agar. La coltura viene lavata via con 3-4 ml di soluzione isotonica, trasferita in una provetta sterile, la sua densità viene determinata e, se necessario, diluita.

L'uso di una sospensione di microbi uccisi - diagnosticum - facilita il lavoro e lo rende sicuro. Di solito utilizzano la diagnostica preparata in produzione.

Impostazione di una reazione. Esistono due metodi per eseguire questa reazione: la reazione di agglutinazione del vetro (a volte chiamata reazione indicativa) e la reazione di agglutinazione estesa (in provette).

Reazione di agglutinazione su vetro. Applicare 2 gocce di siero specifico (adsorbito) e una goccia di soluzione isotonica su un vetrino privo di grassi. I sieri non adsorbiti sono prediluiti in un rapporto di 1:5 - 1:25. Le gocce vengono applicate sul vetro in modo che ci sia una distanza tra loro. Usa una matita di cera per segnare sul vetro dove si trova ogni goccia. La coltura viene macinata accuratamente su vetro utilizzando un'ansa o una pipetta, quindi aggiunta ad una goccia di soluzione isotonica e ad una goccia di siero, mescolando ciascuna fino alla formazione di una sospensione omogenea. Una goccia di siero senza coltura costituisce un controllo del siero.

Attenzione! Non è possibile trasferire la coltura dal siero ad una goccia di soluzione isotonica, che è un controllo dell'antigene.

La reazione avviene a temperatura ambiente per 1-3 minuti. Il controllo del siero deve rimanere limpido e il controllo dell'antigene deve mostrare una torbidità uniforme. Se in una goccia in cui la coltura è mescolata con siero, sullo sfondo compaiono scaglie agglutinate liquido chiaro, il risultato della reazione è considerato positivo. Se la reazione è negativa la goccia presenterà una torbidità uniforme, come nel controllo dell'antigene.

La reazione è più chiaramente visibile se osservata su uno sfondo scuro in luce trasmessa. Quando lo studi, puoi usare una lente d'ingrandimento.

Reazione di agglutinazione dettagliata. Vengono preparate diluizioni seriali, molto spesso doppie, del siero. Il siero del paziente viene solitamente diluito da 1:50 a 1:1600, il siero immunitario viene diluito al titolo o alla metà del titolo. Il titolo di un siero agglutinante è la sua diluizione massima alla quale agglutina le cellule omologhe.

Diluizione del siero: 1) posizionare su un treppiede quantità richiesta provette dello stesso diametro, altezza e configurazione di fondo;

2) su ciascuna provetta è indicato il grado di diluizione del siero, inoltre, sulla 1a provetta è scritto il numero dell'esperimento o il nome dell'antigene. Sulle provette di controllo scrivono "KS" - controllo del siero e "KA" - controllo dell'antigene;

3) in tutte le provette si versa 1 ml di soluzione isotonica;

4) la diluizione iniziale (di lavoro) del siero viene preparata in una provetta separata. Ad esempio, per preparare una diluizione di lavoro di 1:50, in una provetta vengono versati 4,9 ml di soluzione isotonica e 0,1 ml di siero. Il grado di diluizione deve essere indicato sulla provetta. La diluizione iniziale del siero viene aggiunta alle prime due provette e alla provetta del siero di controllo;

5) preparare diluizioni seriali doppie del siero.

Uno schema approssimativo per la sua diluizione è riportato nella tabella. 16.

Nota. Le frecce indicano il trasferimento del liquido da provetta a provetta; dalla 5a provetta e dalla provetta di controllo del siero versare 1,0 ml nella soluzione disinfettante.

Attenzione! Tutte le provette devono contenere lo stesso volume di liquido.

Dopo aver preparato le diluizioni del siero, 1-2 gocce di antigene (diagnosticum o sospensione di batteri appena preparata) vengono aggiunte a tutte le provette, ad eccezione del siero di controllo. Nelle provette dovrebbe apparire una leggera torbidità uniforme. Il controllo del siero rimane chiaro.

Le provette vengono agitate accuratamente e poste in un termostato (37°C). Una contabilità preliminare dei risultati della reazione viene effettuata dopo 2 ore, ed una contabilità finale dopo 18-20 ore (mantenimento a temperatura ambiente).

La contabilità dei risultati, come sempre, inizia con i controlli. Il controllo del siero deve rimanere limpido, il controllo dell'antigene uniformemente torbido. Esaminare i tubi in luce trasmessa (molto comodo su uno sfondo scuro) ad occhio nudo, utilizzando una lente d'ingrandimento o un agglutinoscopio.

Agglutinoscopio- un dispositivo costituito da un tubo metallico cavo montato su un supporto. Sopra c'è un oculare con una vite di regolazione. Sotto il tubo è fissato uno specchio rotante. La provetta con il liquido da studiare viene inserita lateralmente nel foro del tubo a una distanza tale che il liquido in esso contenuto sia sotto l'oculare. Impostando l'illuminazione utilizzando uno specchio e mettendo a fuoco l'oculare, si determina la presenza e la natura dell'agglutinato.

Se il risultato della reazione è positivo, nelle provette sono visibili granuli o scaglie di agglutinato. L'agglutinato si deposita gradualmente sul fondo sotto forma di un “ombrello” e il liquido sopra il sedimento diventa limpido (confrontare con il controllo antigene uniformemente torbido).

Per studiare la dimensione e la natura del precipitato, il contenuto delle provette viene leggermente agitato. Ci sono agglutinazioni a grana fine e flocculanti. La grana fine (agglutinazione O) si ottiene lavorando con O-sera *. A scaglie (H) - durante l'interazione di microrganismi mobili con sieri H flagellari.

* (I sieri O contengono anticorpi contro l'antigene O (somatico), i sieri H - contro l'antigene flagellare.)

L'agglutinazione flocculante avviene più velocemente; il precipitato risultante è molto sciolto e si rompe facilmente.

Tutte le cellule si sono depositate, il liquido nella provetta è completamente trasparente. Il risultato della reazione è nettamente positivo.

C'è meno sedimento, il liquido non si schiarisce completamente. Il risultato della reazione è positivo.

C'è ancora meno sedimento, il liquido è torbido. Il risultato della reazione è leggermente positivo.

Leggero sedimento, liquido torbido. Risultato discutibile reazioni.

Non c'è sedimento, il liquido è uniformemente torbido, come nel controllo antigene. Risultato negativo della reazione.

Possibili errori durante l'esecuzione di una reazione di agglutinazione. 1. Agglutinazione spontanea (spontanea). Alcune cellule, in particolare i microbi della forma R, non producono una sospensione uniforme (omogenea) e precipitano rapidamente. Per evitare ciò, è necessario utilizzare una coltura nella forma S, che non dà agglutinazione spontanea.

2. Il siero di persone sane contiene anticorpi contro determinati microrganismi (i cosiddetti “anticorpi normali”). Il loro titolo è basso. Pertanto, un risultato positivo di una reazione ad una diluizione pari o superiore a 1:100 ne indica la specificità.

3. Reazione di gruppo con microbi simili nella struttura antigenica. Ad esempio, il siero di un paziente con febbre tifoide può anche agglutinare i batteri paratifo A e B. A differenza della reazione di gruppo specifica, si verifica con titoli inferiori. I sieri adsorbiti non danno una reazione di gruppo.

4. Va tenuto presente che gli anticorpi specifici dopo una malattia e anche dopo le vaccinazioni possono persistere a lungo. Si chiamano "anamnestici". Per distinguerli dagli anticorpi “infettivi” formatisi durante la malattia in corso, la reazione viene eseguita dinamicamente, cioè viene esaminato il siero del paziente, prelevato nuovamente dopo 5-7 giorni. Un aumento del titolo anticorpale indica la presenza di una malattia; il titolo degli anticorpi “anamnestici” non aumenta, ma può addirittura diminuire.

Domande di controllo

1. Cosa sono le reazioni immunitarie, quali sono le loro principali proprietà?

2. Quali componenti sono coinvolti nelle reazioni sierologiche? Perché le reazioni sono chiamate sierologiche e da quante fasi sono costituite?

3. Cos'è una reazione di agglutinazione? Il suo utilizzo e le modalità di attuazione. Cos'è un diagnostico?

4. Quale antigene viene utilizzato quando si esamina il siero di un paziente? Quale siero viene utilizzato per determinare il tipo di microbo sconosciuto?

5. Cos'è l'agglutinazione O e H? In quali casi si forma il sedimento flocculante e quando è a grana fine?

Esercizio

1. Eseguire un test di agglutinazione dettagliato per determinare il titolo anticorpale nel siero del paziente e tenere conto del suo risultato.

2. Eseguire una reazione di agglutinazione sul vetro per determinare il tipo di microrganismo isolato.

Reazione di emoagglutinazione

Nella pratica di laboratorio vengono utilizzate due reazioni di emoagglutinazione (HRA) che differiscono nel loro meccanismo d'azione.

Prima RGAA si riferisce al sierologico. In questa reazione, i globuli rossi vengono agglutinati quando interagiscono con anticorpi appropriati (emoagglutinine). La reazione è ampiamente utilizzata per determinare i gruppi sanguigni.

Seconda RGA non è sierologico. In esso, l'incollaggio dei globuli rossi non è causato da anticorpi, ma da sostanze speciali formate da virus. Ad esempio, il virus dell'influenza agglutina i globuli rossi dei polli e dei porcellini d'India, mentre il virus della poliomielite agglutina i globuli rossi delle pecore. Questa reazione consente di giudicare la presenza di un particolare virus nel materiale in esame.

Impostazione di una reazione. La reazione viene condotta in provette o su apposite piastre con pozzetti. Il materiale testato per la presenza del virus viene diluito soluzione isotonica da 1:10 a 1:1280; 0,5 ml di ciascuna diluizione vengono miscelati con un volume uguale di sospensione di globuli rossi all'1-2%. Nel controllo, 0,5 ml di eritrociti vengono miscelati con 0,5 ml di soluzione isotonica. Le provette vengono poste in un termostato per 30 minuti e le piastre vengono lasciate a temperatura ambiente per 45 minuti.

Contabilità dei risultati. Se la reazione è positiva, sul fondo della provetta o del pozzetto appare un sedimento di globuli rossi con bordi smerlati (“ombrello”), che copre l'intero fondo del pozzetto. Se il risultato è negativo, i globuli rossi formano un sedimento denso con bordi lisci (“bottone”). Lo stesso sedimento dovrebbe essere nel controllo. L'intensità della reazione è espressa dai segni più. Il titolo del virus è la diluizione massima del materiale in cui avviene l'agglutinazione.

Reazione di inibizione dell'emoagglutinazione

Si tratta di una reazione sierologica in cui specifici anticorpi antivirali, interagendo con il virus (antigene), lo neutralizzano e lo privano della capacità di agglutinare i globuli rossi, cioè inibiscono la reazione di emoagglutinazione. L'elevata specificità della reazione di inibizione dell'emoagglutinazione (HAI) ne consente l'utilizzo per determinare il tipo e persino il tipo di virus rilevati durante il test HRA.

Impostazione di una reazione. 0,25 ml di siero antivirale in successive diluizioni doppie da 1:10 a 1:2560 vengono miscelati con un uguale volume di materiale contenente il virus, diluito 4 volte inferiore al titolo stabilito nella RGA. La miscela viene agitata e posta in termostato per 30 minuti, dopodiché vengono aggiunti 0,5 ml di una sospensione di globuli rossi all'1-2%.

La reazione è accompagnata da tre controlli (Tabella 17).

I risultati vengono registrati dopo ripetute incubazioni in termostato per 30 o 45 minuti a temperatura ambiente. Se l'esperimento viene eseguito correttamente, dovrebbe formarsi un "pulsante" nel controllo del siero e degli eritrociti: non esiste alcun fattore che agglutina gli eritrociti; nel controllo dell'antigene si forma un "ombrello": il virus ha causato l'agglutinazione dei globuli rossi.

In un esperimento, se il siero è omologo al virus studiato, si forma un “bottone”: il siero ha neutralizzato il virus. Il titolo del siero corrisponde alla diluizione massima alla quale viene ritardata l'emoagglutinazione.

Reazione di emoagglutinazione indiretta

La reazione di emoagglutinazione indiretta (passiva) (IRHA) si basa sul fatto che i globuli rossi, se un antigene solubile viene adsorbito sulla loro superficie, acquisiscono la capacità di agglutinarsi quando interagiscono con gli anticorpi contro l'antigene adsorbito. Il diagramma RNGA è mostrato in Fig. 34. L'RNGA è ampiamente utilizzato nella diagnosi di numerose infezioni.

Impostazione di una reazione. Il siero in esame viene riscaldato per 30 minuti a 56° C, diluito sequenzialmente in un rapporto di 1:10 - 1:1280 e versato in 0,25 ml in provette o pozzetti, dove 2 gocce di eritrociti diagnostici (eritrociti con antigene adsorbito su di essi ) vengono poi aggiunti.

Controlli: sospensione di eritrociti diagnostici con siero immune noto; sospensione del diagnosticum con siero normale; una sospensione di globuli rossi normali con siero in esame. Nel primo controllo dovrebbe verificarsi l'agglutinazione, nel secondo e nel terzo non dovrebbe verificarsi.

Utilizzando RIGA, è possibile rilevare un antigene sconosciuto se gli anticorpi noti vengono adsorbiti sui globuli rossi.

La reazione di emoagglutinazione può essere eseguita in un volume di 0,025 ml (metodo micro) utilizzando un microtitolatore Takachi.

Domande di controllo

1. Cosa indica un risultato positivo dell'analisi radiografica tra i globuli rossi e il materiale analizzato per la presenza del virus?

2. Si verificherà l'agglutinazione dei globuli rossi se ad essi viene aggiunto un virus e il siero corrispondente? Qual è il nome della reazione che rivela questo fenomeno?

Esercizio

Prendere in considerazione e registrare il risultato RIGA.

Reazione di precipitazione

Nella reazione di precipitazione viene precipitato un complesso immunitario specifico, costituito da un antigene solubile (lisato, estratto, aptene) e un anticorpo specifico in presenza di elettroliti.

L'anello torbido o il precipitato formatosi come risultato di questa reazione è chiamato precipitato. Questa reazione differisce principalmente dalla reazione di agglutinazione per la dimensione delle particelle di antigene.

La reazione di precipitazione viene solitamente utilizzata per determinare l'antigene nella diagnosi di una serie di infezioni ( antrace, meningite, ecc.); in medicina legale - per determinare le specie di sangue, sperma, ecc .; negli studi sanitari e igienici - quando si stabilisce la falsificazione dei prodotti; con il suo aiuto viene determinata la relazione filogenetica di animali e piante. Per la reazione di cui hai bisogno:

1. Anticorpi (precipitine) - siero immune con un titolo anticorpale elevato (non inferiore a 1:100.000). Il titolo del siero precipitante è determinato dalla massima diluizione dell'antigene con cui reagisce. Il siero viene solitamente utilizzato non diluito o in una diluizione di 1:5 - 1:10.

2. Antigene: sostanze disciolte di natura proteica o polisaccaridica lipidica (antigeni completi e apteni).

3. Soluzione isotonica.

I principali metodi per effettuare la reazione di precipitazione sono: reazione di precipitazione ad anello e reazione di precipitazione in agar (gel).

Attenzione! Tutti i componenti coinvolti nella reazione di precipitazione devono essere completamente trasparenti.

Reazione di precipitazione dell'anello. Utilizzando una pipetta Pasteur, aggiungere 0,2-0,3 ml (5-6 gocce) di siero nella provetta di precipitazione (il siero non deve depositarsi sulle pareti della provetta). L'antigene nello stesso volume viene accuratamente stratificato sul siero, versandolo con una sottile pipetta Pasteur lungo la parete della provetta. La provetta viene mantenuta in posizione inclinata. Se stratificato correttamente, dovrebbe esserci un confine chiaro tra il siero e l'antigene. Con attenzione, per non mescolare il liquido, posizionare la provetta su un supporto. Se la reazione è positiva, all'interfaccia tra antigene e anticorpo si forma un "anello" torbido - un precipitato (vedere Fig. 48).

La reazione è accompagnata da una serie di controlli (Tabella 18). La sequenza di aggiunta degli ingredienti di reazione nella provetta è molto importante. Non è possibile stratificare il siero sull'antigene (nel controllo - su una soluzione isotonica), poiché la densità relativa del siero è maggiore, affonderà sul fondo della provetta e il confine tra i liquidi non verrà rivelato.

Nota. + presenza di un “anello”; - assenza di un “anello”.

I risultati si registrano dopo 5-30 minuti, in alcuni casi dopo un'ora, iniziando come sempre dai controlli. L'anello nella seconda provetta indica la capacità del siero immunitario di entrare in una reazione specifica con l'antigene corrispondente. Non dovrebbero esserci "anelli" nelle provette 3-5: non ci sono anticorpi e antigeni corrispondenti tra loro. Un "anello" nella 1a provetta - un risultato di reazione positivo - indica che l'antigene del test corrisponde al siero immunitario prelevato, l'assenza di un "anello" (un "anello" solo nella 2a provetta) indica la loro discrepanza - risultato negativo reazioni.

Reazione di precipitazione in agar (gel). La particolarità della reazione è che l'interazione tra antigene e anticorpo avviene in un mezzo denso, cioè in un gel. Il precipitato risultante dà una striscia torbida nello spessore del mezzo. L'assenza di una banda indica una discrepanza tra i componenti della reazione. Questa reazione è ampiamente utilizzata nella ricerca biomedica, in particolare nello studio della formazione di tossine nell'agente eziologico della difterite.

Domande di controllo

1. Qual è la differenza principale tra le reazioni di agglutinazione e di precipitazione?

2. Perché non è possibile utilizzare ingredienti torbidi nella reazione di precipitazione?

Esercizio

1. Impostare la reazione di precipitazione dell'anello e disegnare il risultato.

2. Studia la natura dell'interazione dell'antigene con l'anticorpo nella reazione di precipitazione nell'agar, disegna il risultato (prendi una tazza dal tuo insegnante).

Reazione di lisi (citolisi immunitaria)

La lisi immunitaria è la dissoluzione delle cellule sotto l'influenza di anticorpi con la partecipazione obbligatoria del complemento. Per la reazione di cui hai bisogno:

1. Antigene: microbi, globuli rossi o altre cellule.

2. Anticorpo (lisina) - siero immunitario, meno spesso siero del paziente. Il siero batteriolitico contiene anticorpi coinvolti nella lisi dei batteri; emolitico - emolisine che promuovono la lisi dei globuli rossi; per la lisi delle spirochete sono necessarie spirochetolisine, cellule - itolisine, ecc.

3. Complemento. Il siero delle cavie contiene la maggior parte del complemento. Questo siero (una miscela di diversi animali) viene solitamente utilizzato come complemento. Il complemento fresco (nativo) è instabile e facilmente distrutto dal riscaldamento, dall'agitazione o dalla conservazione, quindi può essere utilizzato non più di due giorni dopo il ricevimento. Per preservare il complemento, vengono aggiunti il 2% di acido borico e il 3% di solfato di sodio. Questo complemento può essere conservato a 4°C per un massimo di due settimane. Il complemento secco viene spesso utilizzato. Prima dell'uso si scioglie in una soluzione isotonica al volume originale (indicato in etichetta).

4. Soluzione isotonica.

Reazione di emolisi(Tabella 19). Per la reazione di cui hai bisogno:

1. Antigene - Sospensione al 3% di eritrociti di pecora lavati in ragione di 0,3 ml di sedimento eritrocitario e 9,7 ml di soluzione isotonica.

2. Anticorpo - siero emolitico (emolisina) contro eritrociti di pecora; solitamente preparato in produzione, liofilizzato e con il titolo indicato in etichetta.

Il titolo di emolisina è la più alta diluizione del siero alla quale si verifica l'emolisi completa di una sospensione al 3% di globuli rossi in presenza di complemento. Per la reazione di emolisi l'emolisina viene assunta a titolo triplo, cioè diluita 3 volte meno rispetto a prima del titolo. Ad esempio, con un titolo sierico di 1:1200, il siero viene diluito 1:400 (0,1 ml di siero * e 39,9 ml di soluzione isotonica). È necessario un eccesso di emolisina poiché parte di essa può essere adsorbita da altri componenti della reazione.

* (Non dovresti assumere meno di 0,1 ml di siero: la precisione della misurazione ne risentirà.)

3. Il complemento viene diluito 1:10 (0,2 ml di complemento e 1,8 ml di soluzione isotonica).

4. Soluzione isotonica.

Contabilità dei risultati. Se la reazione viene eseguita correttamente, nella prima provetta si verificherà l'emolisi: il suo contenuto diventerà trasparente. Nei controlli il liquido rimane torbido: nella 2a provetta non c'è abbastanza complemento perché avvenga l'emolisi, nella 3a provetta non c'è emolisina, nella 4a provetta non c'è né emolisina né complemento, nella 5a provetta l'antigene non c'è non corrispondere all'anticorpo,

Se necessario, il siero emolitico viene titolato secondo il seguente schema (Tabella 20).

Prima della titolazione, preparare una prima diluizione del siero 1:100 (0,1 ml di siero e 9,9 ml di soluzione isotonica), da cui ricavare le diluizioni necessarie, ad esempio:

Da queste diluizioni, aggiungere 0,5 ml di siero nelle provette di titolazione, come mostrato nella tabella. 20.

Nell'esempio riportato nella tabella. 20, il titolo del siero emolitico è 1:1200.

Quando si utilizza il siero emolitico fresco, è necessario inattivarlo per distruggere il complemento in esso presente. Per fare ciò si riscalda per 30 minuti a 56 ° C a bagnomaria o in un inattivatore dotato di termostato. Quest’ultimo metodo è migliore: elimina la possibilità di surriscaldamento del siero, cioè la sua denaturazione. I sieri denaturati non sono adatti per il test.

Reazione di batteriolisi. In questa reazione, il complemento lisa i batteri in presenza di siero appropriato (omologo). Lo schema di reazione è fondamentalmente simile allo schema di reazione dell'emolisi. La differenza è che dopo un'incubazione di due ore, tutte le provette vengono seminate su piastre Petri con un terreno favorevole affinché il microrganismo portato nell'esperimento possa verificare se è lisato. Se l'esperimento viene eseguito correttamente, le colture di 2-5 provette (controlli) dovrebbero mostrare una crescita abbondante. La mancata crescita o la crescita debole nell'inoculazione della prima provetta (esperimento) indica la morte dei microbi, cioè che sono omologhi all'anticorpo.

Attenzione! La reazione di batteriolisi deve essere condotta in condizioni asettiche.

Domande di controllo

1. Cosa accadrebbe ai globuli rossi se si utilizzasse acqua distillata invece della soluzione isotonica di cloruro di sodio? Qual è la base di questo fenomeno?

2. Quale reazione si verificherà quando gli eritrociti interagiscono con il siero immunitario omologo in assenza di complemento?

Esercizio

Impostare la reazione di emolisi. Registra e disegna il risultato.

Reazione di fissazione del complemento

La reazione di fissazione del complemento (CFR) si basa sul fatto che uno specifico complesso antigene-anticorpo adsorbe (si lega) sempre il complemento a se stesso.

Questa reazione è ampiamente utilizzata nell'identificazione degli antigeni e nella sierodiagnosi delle infezioni, in particolare delle malattie causate da spirochete (reazione di Wassermann), rickettsie e virus.

La RSC è una reazione sierologica complessa. Coinvolge il complemento e due sistemi antigene-anticorpo. Si tratta essenzialmente di due reazioni sierologiche.

Il primo sistema, quello principale, è costituito da un antigene e da un anticorpo (uno è noto, l'altro no). Ad esso viene aggiunta una certa quantità di complemento. Se l'antigene e l'anticorpo di questo sistema corrispondono, si collegheranno e legheranno il complemento. Il complesso risultante è finemente disperso e non visibile.

La formazione di questo complesso viene rilevata utilizzando un secondo sistema emolitico o indicatore. Comprende i globuli rossi di pecora (antigene) e il corrispondente siero emolitico (anticorpo), cioè un complesso immunitario già pronto. In questo sistema, la lisi dei globuli rossi può avvenire solo in presenza del complemento. Se il complemento è legato al primo sistema (se l'antigene e l'anticorpo corrispondono in esso), nel secondo sistema non si verificherà emolisi, poiché non esiste complemento libero. L'assenza di emolisi (il contenuto della provetta è torbido o sul fondo è presente un sedimento di globuli rossi) viene registrata come risultato positivo della RSC (Fig. 35).

Se nel primo sistema l'antigene non corrisponde all'anticorpo, il complesso immunitario non si formerà e il complemento rimarrà libero. Rimanendo libero, il complemento partecipa al secondo sistema, provocando l'emolisi - il risultato dell'RSC è negativo (il contenuto delle provette è trasparente - “sangue laccato”).

Componenti della reazione di fissazione del complemento: 1. Antigene - solitamente lisato, estratto, aptene; sospensione di microrganismi Principale 2. Anticorpo - sistema siero paziente 3. Complemento - siero di cavia 4. Antigene - globuli rossi di pecora Emoliti- 5. Anticorpo - emolisina verso globuli rossi di pecora 6. Sistema di soluzione isotonica

Dato che nella RSC sono coinvolti un gran numero di componenti complessi, questi devono prima essere titolati e fatti reagire in quantità precise e in volumi uguali: 0,5 o 0,25, meno spesso 0,2 ml. Di conseguenza, l'intero esperimento viene eseguito in volumi di 2,5, 1,25 o 1,0 ml (volumi maggiori danno un risultato più accurato). La titolazione dei componenti della reazione viene effettuata nello stesso volume dell'esperimento, sostituendo gli ingredienti mancanti con una soluzione isotonica.

Preparazione degli ingredienti

1. Siero emolitico(emolisina). Il siero è diluito 3 volte meno del suo titolo. Preparare una diluizione generale del siero per l'intero esperimento; il cui volume viene determinato moltiplicando il volume di siero in una provetta (ad esempio 0,5 ml) per il numero di provette, leggermente superiore al numero nell'esperimento *.

* (Il liquido in eccesso è necessario quando si preparano tutti i componenti della reazione: parte di esso rimane sulle pareti delle provette, dei matracci e delle pipette.)

2. Globuli rossi di pecora. Preparare una sospensione al 3% di eritrociti di pecora lavati per l'intero numero di provette dell'esperimento.

Per preparare il sistema emolitico, 30 minuti prima di introdurlo nell'esperimento, mescolare volumi uguali di emolisina diluita e una sospensione di globuli rossi, versare il siero nei globuli rossi, mescolare accuratamente e incubare per 30 minuti a 37°C ( sensibilizzare).

3. Complemento solitamente diluito 1:10. Deve essere titolato prima di ogni esperimento. Il titolo del complemento è la sua quantità più piccola, quando aggiunto al sistema emolitico, l'emolisi completa avviene entro 1 ora a 37 ° C. Lo schema di titolazione del complemento è presentato nella tabella. 21.

Nota. Il volume totale del liquido nelle provette è di 2,5 ml.

Attenzione! Il complemento viene titolato nello stesso volume dell'esperimento principale, sostituendo gli ingredienti mancanti con una soluzione isotonica.

Contabilità dei risultati. Nei controlli non dovrebbero esserci nemmeno tracce di emolisi, poiché uno di essi non contiene complemento, l'altro - emolisina. I controlli indicano che i componenti della reazione non presentano emototossicità (la capacità di lisare spontaneamente i globuli rossi).

Nella tabella riportata Nell'esempio 21, il titolo del complemento ad una diluizione di 1:10 è 0,15 ml. In un esperimento, l'attività del complemento può diminuire a causa del suo adsorbimento non specifico da parte di altri componenti della reazione, pertanto, per l'esperimento, la quantità di complemento viene aumentata: viene prelevata la dose successiva al titolo. Questa è la dose di lavoro. Nell'esempio riportato equivale a 0,2 ml di complemento alla diluizione 1:10. Poiché tutti i componenti coinvolti nella RSC devono essere assunti in volumi uguali (nel nostro esempio è 0,5 ml), è necessario aggiungere 0,3 ml di una soluzione isotonica alla dose di lavoro del complemento (0,2 ml 1:10). Per l'intero esperimento, il volume di ciascuno di essi (complemento e soluzione isotonica) viene moltiplicato per il numero di provette partecipanti all'RSC. Ad esempio, per condurre un esperimento in 50 provette, è necessario prendere 10 ml di complemento 1:10 (0,2 ml × 50) e 15 ml di soluzione isotonica (0,3 ml × 50).

4. Antigene solitamente si ottiene già pronto con l'indicazione del suo titolo, cioè della quantità che, dopo aver diluito l'antigene, dovrebbe essere contenuta in 1 ml. Ad esempio, con un titolo di 0,4, viene diluito in 0,96 ml di soluzione isotonica. Nell'esperimento viene prelevata una quantità di antigene pari alla metà del titolo (0,5 ml). Questa è la sua dose di lavoro. Preparare una diluizione generale dell'antigene per l'intero esperimento, moltiplicando 0,5 ml per il numero di provette nell'esperimento.

5. Anticorpo- siero del paziente. Il siero fresco viene inattivato prima dell'esperimento per distruggere il complemento in esso presente. Per fare ciò si riscalda per 30 minuti a 56 ° C a bagnomaria o in un inattivatore dotato di termostato. È preferibile quest’ultimo metodo: elimina la possibilità di surriscaldamento del siero, cioè la sua denaturazione. I sieri denaturati non sono adatti per il test. Il siero del paziente viene solitamente utilizzato in una diluizione da 1:10 a 1:160.

I sieri immuni sono spesso preparati in condizioni di produzione e rilasciati inattivati. Sono diluiti 1:50 e oltre.

Attenzione! Tutti gli ingredienti sono preparati in leggero eccesso.

Condurre l'esperimento principale

Quando si imposta un esperimento, la sequenza di aggiunta dei componenti è estremamente importante. L'esperimento si svolge in due fasi (Tabella 22).

1 (Negli esperimenti, il siero può essere studiato in diluizioni seriali doppie.)

Fase I. Nelle provette viene versata la quantità necessaria di soluzione isotonica di cloruro di sodio, quindi il volume richiesto di siero diluito e le dosi di lavoro di antigene e complemento nello stesso volume. L'esperimento deve essere accompagnato dal controllo di tutti gli ingredienti in esso coinvolti: siero, antigene, sistema emolitico e complemento.

Le provette vengono accuratamente agitate e incubate a 37°C per 45 minuti - 1 ora o a 4°C (“RSK al freddo”) per 18 ore durante le quali, in presenza di un complesso specifico, avviene il legame del complemento. L'esecuzione della reazione “a freddo” ne aumenta notevolmente la sensibilità e la specificità.

Fase II. Al termine dell'incubazione, in tutte le provette viene aggiunto 1 ml di sistema emolitico, che viene preliminarmente mantenuto in termostato per 30 minuti (sensibilizzato). Le provette vengono agitate e riposte nel termostato.

Contabilità dei risultati. Le provette vengono lasciate nel termostato fino alla completa emolisi nelle provette 2, 3, 6 e 7 (controllo del siero, dell'antigene e del complemento per una e due dosi). L'emolisi avverrà prima nella settima provetta, che contiene una quantità doppia di complemento. Dopo che si è verificata l'emolisi in questa provetta e il suo contenuto è diventato completamente trasparente, è necessario monitorare con particolare attenzione i restanti controlli. Non appena il liquido nella 2a, 3a e 6a provetta diventa trasparente, rimuovere immediatamente il portaprovette dal termostato. Il fatto che l'esperimento non sia stato tenuto nel termostato più a lungo del necessario è indicato dalla presenza di una leggera torbidità (emolisi incompleta) nella 5a provetta: contiene solo metà della dose di lavoro del complemento e l'emolisi completa non può verificarsi se l'esperimento viene impostare correttamente.

L'emolisi nel siero e nel controllo dell'antigene (provette 2 e 3) indica che le dosi sono state scelte correttamente e che né il siero né l'antigene si legano al complemento.

Nel controllo del sistema emolitico (provetta 4) quando operazione appropriata Non dovrebbero esserci nemmeno tracce di emolisi: non contiene alcun complemento.

Una volta che sei sicuro che i controlli siano stati completati correttamente, puoi prendere in considerazione l'esperienza. L'assenza di emolisi nelle provette è considerata un risultato positivo della reazione. Indica che il siero contiene anticorpi specifici per l'antigene prelevato. Il complesso formato da loro legava il complemento e ne impediva la partecipazione alla reazione di emolisi. Se si verifica emolisi nelle provette, il risultato della reazione viene valutato come negativo. In questo caso non c'è corrispondenza tra antigene e anticorpo; il complemento non è legato ed è coinvolto nella reazione di emolisi.

Parallelamente al siero del paziente, lo stesso esperimento viene eseguito con siero ovviamente positivo (cioè con siero che contiene anticorpi contro un determinato antigene) e siero ovviamente negativo, che non contiene anticorpi specifici. Se l'esperimento è impostato correttamente, nel primo caso dovrebbe verificarsi un ritardo nell'emolisi, nel secondo caso si verificherà l'emolisi.

L'intensità della reazione è espressa come segue:

Ritardo completo dell'emolisi. I globuli rossi formano una torbidità uniforme o si depositano sul fondo. In questo caso il liquido nella provetta diventa incolore;

Circa il 25% dei globuli rossi viene lisato. C'è meno sedimento, il liquido sopra è leggermente rosa. Anche il risultato del RSC è valutato fortemente positivo;

Circa il 50% dei globuli rossi viene lisato. Il sedimento è piccolo, il liquido è rosa. Risultato RSC positivo;

Circa il 75% dei globuli rossi viene lisato. Un leggero sedimento, sopra il quale si trova un liquido dal colore intenso. Risultato RSC discutibile;

Tutti i globuli rossi sono stati lisati. Il liquido è intensamente colorato e completamente trasparente. Risultato RSK negativo.

Domande di controllo

1. Qual è il principio dell'RSK?

2. Quali sistemi sono coinvolti nel DSC? In cosa consiste il sistema emolitico e che ruolo gioca nella reazione?

3. Qual è la preparazione per l'esperienza principale dell'RSK? In quale sequenza viene effettuato? Quante fasi ci sono nel DGC?

4. Cosa indica l'assenza di emolisi nelle RSC?

Esercizio

1. Titolare il complemento e impostarne la dose di lavoro.

2. Calcola tutti gli ingredienti per impostare l'esperimento principale, conduci l'esperimento, prendi in considerazione e disegna il risultato.

Reazione di immunofluorescenza

La reazione di immunofluorescenza (IFR) utilizza la microscopia a fluorescenza (vedere Capitolo 2) per gli studi sierologici. La reazione si basa sul fatto che i sieri immunitari, ai quali sono attaccati chimicamente i fluorocromi, quando interagiscono con i corrispondenti antigeni, formano uno specifico complesso luminoso, visibile al microscopio a fluorescenza. Tali sieri sono chiamati luminescenti*. Il metodo è altamente sensibile, semplice e non richiede l'isolamento di una coltura pura (i microrganismi possono essere rilevati direttamente nel materiale del paziente: feci per il colera, espettorato per pertosse, tessuto cerebrale per la rabbia). Il risultato può essere ottenuto mezz'ora dopo aver applicato il siero luminescente sul preparato. Pertanto, il RIF è ampiamente utilizzato nella diagnosi espressa (accelerata) di una serie di infezioni.

* (Fluorocromi: la fluoresceina dà un bagliore verde, la rodamina dà un bagliore rosso.)

Per preparare i preparati, un vetrino con uno striscio fisso (impronta, sezione) viene posto in una camera umida. La camera è preparata come segue. La carta da filtro bagnata viene posizionata sul fondo della capsula Petri. Parallelamente vengono poste due bacchette di vetro (è possibile utilizzare la parte larga delle pipette Pasteur). Su di essi viene posizionato un vetrino e imbrattato.

Attenzione! Non dimenticare di tracciare il tratto sul retro con una matita di cera.

Sullo striscio viene applicata una goccia di siero luminescente. Chiudete la tazza e mettetela in un termostato o lasciatela a temperatura ambiente per 20-30 minuti. Dopo l'incubazione, vengono lavati con una soluzione isotonica tamponata (pH 7,4), risciacquati con acqua distillata, asciugati, viene applicata una goccia di glicerolo tamponato, coperti con un vetrino coprioggetto (non più spesso di 0,17 mm!) ed esaminati al microscopio a fluorescenza. Se il preparato contiene microbi omologhi agli anticorpi del siero luminescente, questi si illuminano intensamente su uno sfondo scuro. Questo metodo è chiamato diretto (Fig. 36). Inconveniente metodo diretto RIF è che la sua produzione richiede sieri luminescenti per ciascun antigene rilevabile, che sono difficili da preparare, e set completo Non esistono sieri luminescenti già pronti per nessun antigene. Pertanto, viene spesso utilizzato il metodo indiretto. Consiste nel fatto che nella prima fase il farmaco viene trattato con siero immunitario non luminescente specifico per l'antigene desiderato. Se il farmaco contiene gli antigeni desiderati (microbi), si forma un complesso antigene-anticorpo che non può essere visto. Dopo l'essiccazione, nella seconda fase, il preparato viene trattato con siero luminescente contenente anticorpi non contro l'antigene desiderato, ma contro globuline della specie animale da cui è stato ottenuto il siero specifico. Ad esempio, se il primo siero è stato ottenuto immunizzando un coniglio, il secondo dovrebbe contenere anticorpi contro le globuline di coniglio (vedi Fig. 36). Questi anticorpi si combinano con specifiche globuline sieriche, che vengono adsorbite sull'antigene desiderato, e il complesso si illumina quando il preparato viene osservato al microscopio a fluorescenza.

Reazione opsonofagocitica

La reazione opsonofagocitica (OPR) è uno dei metodi per valutare l'attività della fagocitosi immunitaria. Maggiore è questa attività, maggiore è la resistenza del corpo alle infezioni. Nell'organismo immunitario, sotto l'influenza degli anticorpi (opsonine), la fagocitosi avviene più attivamente (più microbi vengono assorbiti in più a breve termine). Pertanto, gli indicatori dell'attività fagocitica non hanno solo valore diagnostico(ad esempio con la brucellosi), ma consentono anche di prevedere l'esito del processo infettivo, valutare i risultati del trattamento e della vaccinazione. Per la reazione di cui hai bisogno:

1. Antigene: una sospensione di microrganismi vivi o uccisi.

2. Anticorpo (opsonine): siero da testare.

3. Fagociti: solitamente neutrofili del sangue sottoposto a test.

Impostazione di una reazione. Utilizzando una micropipetta, 0,05 ml di soluzione di citrato di sodio al 2% vengono versati in piccole provette; 0,1 ml di sangue da analizzare e 0,05 ml di una sospensione di microrganismi, la cui densità corrisponde a 10 unità in 1 ml. torbidità secondo lo standard ottico GISC.

Attenzione! Per ciascun ingrediente deve essere utilizzata una pipetta separata.

Il contenuto delle provette viene miscelato. Le provette vengono poste in un termostato per 30 minuti, dopodiché il loro contenuto viene nuovamente miscelato e vengono preparati strisci sottili (come strisci di sangue). Colorazione secondo Romanovsky - Giemsa.

Contabilità dei risultati. IN luoghi differenti Da uno striscio vengono contati 25 neutrofili, tenendo conto del numero di microrganismi catturati in ciascuno di essi. L'indice di reazione opsonofagocitica (POFR) si calcola utilizzando la formula:

POFR = 3a + 2b + 1c + 0,

dove a è il numero di neutrofili contenenti più di 41 batteri; b - il numero di neutrofili contenenti da 21 a 40 batteri; c è il numero di neutrofili contenenti da 1 a 20 batteri; 0 - il numero di neutrofili che non contengono batteri.

L'indicatore massimo della reazione opsonofagocitica con questo sistema contabile è 75.

Il risultato della reazione viene valutato secondo il seguente schema:

con POFR da 1 a 24 - debolmente positivo;

con POFR da 25 a 49 - chiaramente espresso;

con POFR da 50 a 75 - nettamente positivo.

Nelle persone sane, il POFR è 0-1, raramente 4-5. Risultati chiaramente espressi e nettamente positivi della reazione indicano un elevato effetto opsonizzante del siero della persona esaminata con un'attività pronunciata dei fagociti del sangue.

La determinazione della sola attività degli anticorpi - opsonine - viene effettuata mediante l'esperienza di determinazione dell'indice opsoico - il rapporto tra l'indicatore fagocitico in presenza di siero immunitario (test) e l'indicatore fagocitico nel siero che non contiene anticorpi contro un dato microbo. L'esperimento si effettua nel seguente modo: si prelevano 2 provette, in una delle quali (quella sperimentale) si aggiungono in quantità uguali (solitamente 0,2 ml): 1) siero della persona in esame; 2) una sospensione di microbi, in cui viene determinata la presenza di opsonine; 3) leucociti (possono provenire dalla cavità addominale di un topo). Alla provetta controllo viene aggiunto: 1) siero senza opsonine (controllo); 2) gli stessi microbi di quello sperimentale; 3) leucociti (gli stessi della provetta).

Entrambe le provette vengono mantenute in un termostato per 30 minuti, quindi da entrambe le provette vengono preparati degli strisci, fissati e colorati secondo Romanovsky-Giemsa. Gli strisci vengono esaminati al microscopio e l'indice fagocitico viene determinato nelle provette di test e di controllo.

Se nel siero in esame sono presenti opsonine, l'indice opsonico sarà maggiore di uno. Maggiore è il numero ottenuto dividendo l'indicatore di fagocitosi del siero in esame per l'indicatore fagocitico del siero di controllo, più pronunciato è l'effetto degli anticorpi - opsonine.

Domande di controllo

1. Su quali proprietà degli anticorpi si basa l'ODF? Questa reazione è specifica?

2. Cosa indica un GFR di 75?

Esercizio

Esaminare l'ODF del sangue prelevato da un dito. Disegna i fagociti. Calcola PORF.

Reazioni immunitarie in vivo (test cutanei)

Quando l'antigene viene applicato sulla pelle scarificata o somministrato per via intradermica, è possibile rilevare sia uno stato immunitario che uno stato di ipersensibilità ad un determinato farmaco.

Test cutaneo con tossina. Una quantità titolata di tossina viene iniettata per via intradermica. Se il corpo è immune, cioè ha un certo livello di antitossina, l'effetto della tossina non si manifesterà: la tossina verrà neutralizzata dall'antitossina. In un organismo non immune si svilupperà un infiltrato infiammatorio (arrossamento, ispessimento, ecc.) nel sito di iniezione della tossina.

Test cutanei per allergeni(test allergici cutanei) per studiare l’aumento delle reazioni (vedere Capitolo 13). Con l'ipersensibilità immediata, l'allergene introdotto (antigene) reagisce con gli anticorpi adsorbiti sulle cellule di vari organi. L'aumento della sensibilità di tipo ritardato è dovuto alla reazione dei linfociti T sensibilizzati all'allergene. Tale sensibilizzazione si verifica con una serie di infezioni in pazienti che sono stati malati e vaccinati (tubercolosi, brucellosi, ecc.). Pertanto, i test allergici cutanei per queste infezioni hanno valore diagnostico.

I preparativi per i test cutanei sono preparati da produttori speciali, fornendo istruzioni per il loro uso.

Domande di controllo

1. In cosa si trova un anticorpo prova cutanea con una tossina? Cosa indica il risultato negativo di questo test?

2. Quale reazione ci consente di identificare uno stato di maggiore sensibilità del corpo a un agente infettivo?

Immunoprofilassi e immunoterapia delle malattie infettive

I tentativi di prevenire malattie gravi sono fatali malattia pericolosa, che causano una forma lieve della malattia, vengono praticati da secoli in diversi paesi del mondo.

Motivazione scientifica e implementazione pratica l'immunoprofilassi fu data per la prima volta da L. Pasteur, che creò i principi dell'uso di microrganismi indeboliti (attenuati) e preparò farmaci (vaccini) per prevenire alcune malattie infettive dell'uomo e degli animali.

Sono passati più di cento anni e ora la creazione artificiale dell'immunità è la base per la lotta contro le malattie infettive.

L'immunizzazione - la somministrazione di farmaci per creare un'immunità attiva artificiale - viene effettuata in determinati anni durante la vita di una persona. Nei primi giorni dopo la nascita, il bambino riceve il vaccino BCG contro la tubercolosi. Nel 1 ° anno di vita viene vaccinato per prevenire le malattie di difterite, pertosse e tetano, vaccinato contro la poliomielite, il morbillo, ecc. In questo modo viene effettuata una prevenzione specifica delle malattie infettive, per le quali vengono utilizzati i vaccini.

Vaccini- i preparativi per l'immunizzazione attiva possono essere:

1. Corpuscolare (da cellule microbiche) - vivi e morti.

2. Chimico (antigeni e frazioni antigeniche).

3. Anatossine.

I vaccini vivi attenuati sono preparati da microrganismi viventi, la cui virulenza è indebolita (dal latino attenuatore - indebolire, ammorbidire) e le proprietà immunogeniche (la capacità di causare immunità) sono preservate.

Esistono diversi modi per ottenere tali microrganismi:

1) coltivazione su terreni nutritivi sfavorevoli per la crescita e la riproduzione dell'agente patogeno; sotto l'influenza di fattori fisici e chimici (è così che è stato ottenuto il vaccino BCG per la prevenzione della tubercolosi); 2) passaggio dell'agente patogeno attraverso il corpo di un animale poco suscettibile a un'infezione riproducibile (è così che L. Pasteur ha ricevuto il vaccino contro la rabbia); 3) selezione di colture naturali di microrganismi poco virulenti per l'uomo (così è stato ottenuto il vaccino contro la peste), ecc.

I vaccini vivi creano un'immunità intensa, poiché provocano un processo simile a quello infettivo naturale, solo lievemente espresso, quasi senza manifestazioni cliniche. In questo caso, viene attivato l'intero meccanismo dell'immunogenesi: viene creata l'immunità.

I vaccini uccisi sono colture di microrganismi inattivati dalle alte temperature, sostanze chimiche (fenolo, formaldeide, alcool, acetone), raggi UV, ecc. In questo caso vengono selezionati fattori di esposizione che preservano completamente le proprietà immunogeniche delle cellule microbiche.

I vaccini chimici sono componenti individuali di una cellula microbica (antigeni) ottenuti da lavorazione speciale sospensione microbica.

I vaccini chimici vengono generalmente assorbiti rapidamente dopo l'introduzione nel corpo, il che non consente di ottenere l'irritazione immunogenica desiderata, quindi ai vaccini vengono aggiunte sostanze che allungano il tempo di assorbimento: idrossido di alluminio, allume di alluminio-potassio, oli minerali, ecc. Questo è chiamato creando un “deposito”.

I vaccini chimici vengono utilizzati per prevenire la febbre tifoide, la meningite, ecc.

Le anatossine (dal latino ana - indietro) sono esotossine di batteri, neutralizzate dall'esposizione alla formaldeide (0,3-0,4%) e dall'esposizione ad una temperatura di 37°C per 3-4 settimane. In questo caso si verifica una perdita delle proprietà tossiche, ma la conservazione di quelle immunogeniche.

Attualmente i tossoidi sono stati ottenuti e utilizzati dalle tossine della difterite, del tetano, ecc.

I tossoidi vengono purificati dalle impurità presenti nei mezzi nutritivi (proteine di zavorra) e adsorbiti su sostanze che vengono assorbite lentamente dal sito di iniezione.

In base al numero di antigeni contenuti nel vaccino si distinguono: monovaccini (da un tipo di antigeni), divaccini (da due antigeni), tre vaccini (da tre antigeni), ecc.

I vaccini associati vengono preparati da antigeni di vari batteri e tossoidi. Ad esempio, il vaccino associato pertosse-difterite-tetano (DTP) contiene germi di pertosse uccisi e tossoidi: difterite e tetano.

I vaccini vengono somministrati per via intramuscolare, sottocutanea, cutanea, intradermica, orale. Immunizzare una, due o tre volte ad intervalli di 1-2 settimane o più. La frequenza di somministrazione e gli intervalli tra le vaccinazioni dipendono dalla natura del vaccino: per ciascuno di essi sono stati sviluppati regimi di somministrazione.

Dopo la somministrazione del vaccino possono verificarsi reazioni generali e locali. I sintomi generali includono aumento della temperatura (fino a 39°C), mal di testa, malessere. Questi fenomeni solitamente scompaiono dopo 2-3 giorni. Reazioni locali: arrossamento e infiltrazione nel sito di somministrazione del vaccino possono comparire 1-2 giorni dopo la vaccinazione. Quando un vaccino viene somministrato per via cutanea (contro la tularemia, il BCG, ecc.), la comparsa di una reazione locale indica l'efficacia della vaccinazione.

Esistono controindicazioni alla vaccinazione: febbre, malattie infettive acute, allergie, ecc. Anche le donne non vengono vaccinate nella seconda metà della gravidanza.

Vaccini e tossoidi vengono preparati nelle fabbriche che producono preparati batterici. La loro produzione richiede grandi quantità di sospensione microbica (biomassa) o di materiale contenente virus.

I preparati finiti vengono versati in fiale o fiale e per lo più essiccati. I preparati secchi mantengono la loro attività e altre proprietà più a lungo.

Alcuni vaccini, come quello antipolio, sono disponibili sotto forma di compresse o pillole.

Ogni fiala, flacone e scatola di farmaci è etichettato con il nome del farmaco, il suo volume, la data di scadenza, il numero di lotto e il numero di controllo.

Le istruzioni per l'uso sono incluse in ogni scatola.

I preparati vengono generalmente conservati ad una temperatura di 4° C. I preparati non devono essere esposti a gelo e scongelamento o ad alte temperature. Durante il trasporto si osservano condizioni speciali. Non utilizzare farmaci che presentano crepe nelle fiale e aspetto modificato.

Nell'URSS esiste un sistema di controllo statale sulla qualità dei preparati medici immunobiologici, che ne garantisce l'efficacia e la standardizzazione.

Un tipo speciale di vaccino – e questo è un vaccino. Sono preparati nei laboratori batteriologici da microbi isolati dal paziente. Un autovaccino viene utilizzato per trattare solo questo paziente. Molto spesso, gli autovaccini vengono utilizzati per trattare le infezioni croniche (stafilococco, ecc.). L’autovaccino viene somministrato ripetutamente, a piccole dosi, secondo un regime sviluppato per ciascun vaccino. Gli autovaccini stimolano le difese dell'organismo, il che contribuisce al recupero.

Preparazioni di siero utilizzato per creare un'immunità passiva artificiale. Questi includono sieri immunitari specifici e immunoglobuline.

Questi farmaci contengono anticorpi già pronti. Sono ottenuti dal sangue di donatori: persone o animali appositamente immunizzati (contro il morbillo, l'influenza, il tetano). Inoltre, usano il siero di persone guarite e anche sane, se lo contiene quantità sufficiente anticorpi. Il sangue placentare e quello abortivo vengono utilizzati anche come materie prime per la preparazione di preparati immunitari.

Sono disponibili sieri antibatterici e antitossici. I primi hanno un utilizzo più limitato. I sieri antitossici sono usati per trattare la difterite, il tetano, il botulismo, ecc. Questi sieri sono prodotti con un certo contenuto di antitossina, misurato in unità internazionali (UI).

Le preparazioni di siero immunitario sono ottenute dal sangue di animali, principalmente cavalli, che sono stati immunizzati più volte. Al termine dell'immunizzazione, viene determinato il livello di anticorpi nel sangue e viene eseguito il salasso. Il siero risultante viene preservato, la sua sterilità, attività e proprietà fisiche sono controllate.

I preparati ottenuti dal sangue dei cavalli contengono proteine estranee all'uomo che, se somministrate ripetutamente, possono provocare reazioni allergiche: malattia da siero e shock anafilattico. Per prevenire complicazioni, i farmaci sierici devono essere somministrati con precauzioni (secondo Bezredka) (vedi Capitolo 13). Per liberare il siero animale dalle proteine di zavorra e concentrare gli anticorpi, vengono utilizzati vari metodi, il principale dei quali è il metodo Diaferm-3, sviluppato nel nostro paese e comprendente l'idrolisi enzimatica delle proteine di zavorra.

Inoltre, per concentrare gli anticorpi in un volume più piccolo del farmaco, sono stati sviluppati metodi per isolare le gamma globuline contenenti anticorpi dal siero del sangue. Tali farmaci sono chiamati immunoglobuline. Sono preparati da siero umano (omologo) e animale (eterologa).

L’efficacia delle immunoglobuline è molto superiore all’efficacia dei sieri immunitari e si osservano sproporzionatamente meno complicazioni. Attualmente, le immunoglobuline sono utilizzate molto più ampiamente dei sieri.

Nel nostro paese le immunoglobuline vengono utilizzate per prevenire il morbillo, l'epatite, la rosolia, ecc. La somministrazione profilattica di immunoglobuline viene effettuata quando si sospetta un'infezione o in caso di infezione. È consigliabile somministrare questi farmaci nei primi giorni dopo l'infezione (inizio periodo di incubazione), mentre il processo patologico non si è ancora sviluppato.

Quando si utilizza il farmaco a scopo terapeutico, la sua somministrazione precoce dà un effetto maggiore.

Sieri e immunoglobuline vengono somministrati per via intramuscolare e endovenosa.

L'uso tempestivo e corretto dei preparati sierici può ridurre l'incidenza di molte infezioni.

Domande di controllo

1. Quali tipi di vaccini conosci?

2. Quali farmaci creano l'immunità passiva?

3. Cos'è un autovaccino?

1.1. FORME DI IMMUNITÀ

Una risposta immunitaria specifica si sviluppa nell'organismo parallelamente allo sviluppo dell'infezione o dopo la vaccinazione e porta alla formazione di una serie di meccanismi effettori specifici di difesa antinfettiva:

Risposta immunitaria umorale (linfociti B);
Risposta immunitaria cellulare (linfocita T);
Memoria immunologica (T e Blinfociti);
Tolleranza immunologica.

Questi meccanismi includono molecole effettrici (anticorpi) e cellule effettrici (linfociti T e macrofagi) del sistema immunitario.

Risposte immunitarie umorali

Le reazioni immunitarie umorali ne coinvolgono tre tipo di cellula: macrofagi (cellule che presentano Ag), T-helper e linfociti B.

Le cellule che presentano Ag fagocitano il microrganismo e lo processano, scomponendolo in frammenti (elaborazione Ag). I frammenti di Ag sono esposti sulla superficie della cellula che presenta Ag insieme alla molecola MHC. All'aiutante viene presentato il complesso “molecola antigene MHC di classe II”. Il riconoscimento del complesso da parte del T-helper stimola la secrezione di IL-1 da parte dei macrofagi.

Thelper sotto l'influenza di IL1 sintetizza IL2 e recettori per IL2; quest'ultimo stimola la proliferazione delle cellule T helper, nonché dei CTL. Pertanto, dopo l'interazione con la cellula presentante Ag, la cellula T helper acquisisce la capacità di rispondere all'azione di IL-2 mediante una rapida riproduzione. Il significato biologico di questo fenomeno è l'accumulo di cellule T helper, che assicurano la formazione negli organi linfoidi del pool necessario di plasmacellule che producono anticorpi contro un determinato Ag.

Blinfociti. L'attivazione di un linfocita B comporta l'interazione diretta dell'Ag con una molecola Ig sulla superficie della cellula B. In questo caso, è il linfocita B stesso a processare l'Ag e presenta sulla sua superficie il suo frammento in connessione con una molecola MHC II. Questo complesso è riconosciuto dal T helper, selezionato utilizzando lo stesso Ag. Il riconoscimento del complesso molecolare Ag MHC di classe II da parte del recettore T helper sulla superficie del linfocita B porta alla secrezione di IL 2, IL 4, IL 5, IL 6 da parte del T helper, sotto l'influenza del quale la cellula B si moltiplica, formando un clone di plasmacellule (plasmociti). I plasmociti sintetizzano gli anticorpi. Alcuni linfociti B maturi, dopo la differenziazione antigene-dipendente, circolano nell'organismo sotto forma di cellule della memoria.

Gli anticorpi, interagendo specificamente con i determinanti antigenici (epitopi) sulla superficie dei microrganismi, formano con essi complessi immunitari, che portano all'attivazione del complesso di attacco alla membrana del sistema del complemento e alla lisi delle cellule microbiche. Inoltre, i complessi immunitari, inclusi microrganismi e anticorpi specifici, vengono catturati più rapidamente e facilmente dalle cellule fagocitiche del corpo con la partecipazione dei recettori Fc. Allo stesso tempo, la morte intracellulare e la digestione vengono accelerate e facilitate. Il ruolo protettivo degli anticorpi nell'immunità antitossica è determinato anche dalla loro capacità di neutralizzare le tossine. Le immunoglobuline secretorie di classe A forniscono l'immunità specifica locale delle mucose, prevenendo l'attaccamento e la penetrazione di microrganismi patogeni.

Riso. 1. Risposta immunitaria umorale.
Come risultato della cooperazione di macrofagi, cellule T helper e linfociti B e di un'ulteriore differenziazione
Linfociti B in plasmacellule, queste ultime producono anticorpi che neutralizzano l'antigene.

Risposte immunitarie cellulari

Nel focus dell'infiammazione immunitaria, i Teffector della HRT, attivati al contatto con gli antigeni microbici, producono linfochine che inducono meccanismi microbicidi dei fagociti. Di conseguenza, aumenta la morte intracellulare degli agenti patogeni catturati dai fagociti.

Un altro meccanismo di morte delle cellule infette è chiamato citotossicità anticorpo-dipendente (ADCT). Consiste nel riconoscere gli antigeni microbici sulla membrana di una cellula bersaglio infetta da anticorpi adsorbiti sui recettori Fc delle cellule NK o dei macrofagi. In questo caso, la citotossicità è il risultato dell'azione degli enzimi lisosomiali e di altri prodotti di secrezione di queste cellule.

Riso. 2. La risposta immunitaria cellulare è mediata dall'attivazione
Macrofagi T helper e altre cellule fagocitiche, nonché linfociti T citotossici.

Memoria immunologica

La memoria immunologica è la capacità dell'organismo di rispondere all'introduzione ripetuta di un antigene con una risposta immunitaria caratterizzata da maggiore forza e sviluppo più rapido.

Le cellule della memoria immunologica sono linfociti T e B a vita lunga che mantengono per molti anni la capacità di rispondere alla somministrazione ripetuta di un antigene, poiché vengono prodotti recettori per questo antigene. La memoria immunologica si manifesta come una risposta specifica accelerata alla somministrazione ripetuta di un antigene.

Memoria immunologica ai componenti antigenici ambienteè alla base delle malattie allergiche, e all'antigene Rh (si verifica durante l'incompatibilità Rh della gravidanza) è alla base della malattia emolitica del neonato. Il fenomeno della memoria immunologica viene utilizzato nella pratica della vaccinazione umana.

Tolleranza immunologica

La tolleranza immunologica è un fenomeno opposto alla risposta immunitaria e alla memoria immunologica, che si manifesta nel fatto che quando viene introdotto un antigene, invece di sviluppare l'immunità, il corpo sviluppa non reattività, inerzia e mancanza di risposta all'antigene.

Una risposta immunitaria contro i tessuti propri del corpo non si sviluppa in condizioni normali, cioè Il sistema immunitario è tollerante alla stragrande maggioranza degli antigeni presenti nei tessuti corporei (autoantigeni). La tolleranza artificiale all'Ag estraneo può essere causata dall'immunizzazione secondo un determinato schema (ad esempio, tolleranza alla “bassa dose” somministrazione frazionata di Ag in quantità crescenti o tolleranza alla “dose elevata” somministrazione singola di Ag in dose elevata).

1.2. TIPI DI IMMUNITÀ

La varietà dei sistemi di difesa dell'organismo consente a una persona di rimanere immune all'azione degli agenti infettivi.

Immunità di specie (innata) Immunità geneticamente fissa inerente a ciascuna specie. Ad esempio, una persona non viene mai colpita dalla peste bovina. I ratti sono resistenti alla tossina della difterite.

L'immunità acquisita si forma durante la vita di un individuo e non è ereditaria; possono essere naturali e artificiali, attivi e passivi.

L'immunità acquisita naturalmente (attiva) si sviluppa dopo l'esposizione a malattia infettiva, che si è verificato clinicamente forma espressa, o dopo contatti nascosti con Ags microbici (cosiddetta immunizzazione domestica). A seconda delle proprietà dell'agente patogeno e dello stato del sistema immunitario del corpo, l'immunità può essere permanente (ad esempio dopo il morbillo), a lungo termine (dopo la febbre tifoide) o relativamente a breve termine (dopo l'influenza).

Immunità infettiva (non sterile). forma speciale immunità acquisita; non è una conseguenza di un'infezione precedente, ma è dovuta alla presenza di un agente infettivo nell'organismo. L'immunità scompare immediatamente dopo l'eliminazione dell'agente patogeno dal corpo (ad esempio, tubercolosi, probabilmente malaria).

L'immunità passiva naturale è associata al trasferimento di IgG dalla madre al feto attraverso la placenta (trasferimento verticale) o da latte materno(SIgA) ad un neonato. Ciò garantisce la resistenza del neonato a molti agenti patogeni per un certo periodo, solitamente variabile individualmente.

Immunità acquisita artificialmente. Lo stato di immunità si sviluppa a seguito della vaccinazione, della sieroprofilassi (somministrazione di siero) e di altre manipolazioni.

L'immunità acquisita attivamente si sviluppa dopo l'immunizzazione con microrganismi indeboliti o uccisi o con i loro antigeni. In entrambi i casi, il corpo partecipa attivamente alla creazione dell’immunità, rispondendo sviluppando una risposta immunitaria e formando un pool di cellule della memoria.

L'immunità acquisita passivamente si ottiene somministrando anticorpi già pronti o, meno comunemente, linfociti sensibilizzati. In tali situazioni, il sistema immunitario reagisce passivamente, non partecipando allo sviluppo tempestivo di reazioni immunitarie appropriate.

L'immunità può essere formata contro i microrganismi, le loro tossine, i virus e gli antigeni tumorali. In questi casi l’immunità è chiamata rispettivamente antimicrobica, antitossica, antivirale e antitumorale. Quando si trapiantano tessuti incompatibili, si verifica l'immunità al trapianto (reazione di rigetto del trapianto).

L'ingresso dell'antigene nel corpo attraverso il tratto respiratorio, il tratto digestivo e altre aree delle mucose e della pelle spesso provoca lo sviluppo di una pronunciata reazione immunitaria locale. In questi casi si parla di immunità locale.

1.3. REGOLAZIONE DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA

L'intensità e la durata della risposta immunitaria sono controllate e regolate da una serie di meccanismi di feedback a livello genetico, cellulare e dell'organismo.

Il controllo genetico della risposta immunitaria è associato alla presenza di geni specifici che controllano la sintesi e il rilascio di recettori specifici sulla superficie delle cellule immunocompetenti, che influenzano direttamente il livello di presentazione e riconoscimento dell'antigene.

Il sistema immunitario è un complesso di cellule interagenti interconnesse da connessioni regolatrici interne attraverso le citochine.

A livello corporeo interagiscono il sistema nervoso, endocrino e immunitario, la risposta immunitaria è controllata e regolata da meccanismi neuroumorali, tra i quali il ruolo principale è svolto dagli ormoni corticosteroidi, che sopprimono i processi di proliferazione, differenziazione e migrazione delle cellule linfoidi e inibiscono la biosintesi delle interleuchine.

L'infiammazione è la somma delle reazioni protettive e adattative che si sviluppano nei tessuti quando sono danneggiati; successivamente possono ripristinare completamente la loro struttura e funzionalità, oppure possono formarsi difetti permanenti. Sono ben noti i classici segni che caratterizzano l’infiammazione acuta: arrossamento, gonfiore, dolore, incremento locale temperatura e disfunzione di un organo o tessuto. Se l'intensità della reazione acuta non è sufficiente per eliminare l'agente patogeno, cambia le sue caratteristiche e assume un decorso cronico.

Dal punto di vista della protezione contro gli agenti patogeni, la maggior parte delle reazioni sistemiche infiammazione acuta cambia radicalmente la circolazione linfatica e sanguigna nella lesione. La vasodilatazione e l'aumento della permeabilità capillare facilitano l'uscita di grandi molecole (ad esempio, componenti del complemento) e di cellule polimorfonucleate dal lume capillare. Un fattore molto importante è la diminuzione del pH nei tessuti infiammati, dovuta principalmente alla secrezione di acido lattico da parte dei fagociti. Una diminuzione del pH ha un effetto dannoso sui batteri, aumenta l'attività microbicida degli acidi organici a basso peso molecolare e riduce la resistenza all'azione della chemioterapia antimicrobica.

Qualsiasi infiammazione infettiva inizia con l'avvio della cascata complementare e l'attivazione del sistema di coagulazione, molti dei quali sono noti come mediatori delle reazioni infiammatorie.

Risposta immunitaria è un processo delle cellule del sistema immunitario che viene indotto da un antigene e porta alla formazione di AT o linfociti immunitari. In questo caso, le reazioni specifiche sono sempre accompagnate da reazioni non specifiche: come la fagocitosi, l'attivazione del complemento, le cellule NK, ecc.

In base al meccanismo di formazione, esistono 2 tipi di risposta immunitaria: umorale e cellulare.

Risposta immunitaria umorale– è la base dell’immunità antitossica, antibatterica e antifungina. Al suo sviluppo partecipano i B-LF: sono plasmacellule che sintetizzano anticorpi; e cellule B della memoria.

Risposta immunitaria cellulare si forma principalmente sugli Ags di virus, cellule tumorali e cellule estranee trapiantate. Le sue principali cellule effettrici sono i linfociti T: CD8+ -citotossiche T-LF e cellule T con il fenotipo CD4+, responsabili dell'ipersensibilità di tipo ritardato - T HRT -LF, nonché le cellule T di memoria.

Sviluppo di uno o un altro tipo di risposta immunitaria diretto dalle citochine T-helper. A seconda delle citochine secrete, le cellule T helper sono divise in tipi T helper 1, 2 e 3.

Cellule T helper1 th tipo secernono IL- 2 , 7, 9, 12, 15, γ-IFN e TNF-α. Queste citochine sono i principali induttori cellulare risposta immunitaria e relativa infiammazione.

Cellule T helper2 th tipo secernono IL-2, 4 ,5 , 6,10 , 13, 14, ecc., che si attivano umorale risposta immunitaria.

Cellule T helper3 th tipo secernono il fattore di crescita trasformante-β (TGF-β) - questo è il principale soppressore risposta immunitaria: il loro nome è T-soppressori (non tutti gli autori riconoscono l'esistenza di una popolazione separata di Th-3).

Dott. fattori umorali di soppressione - vedere la loro regolamentazione. risposta.

Le cellule T-helper di tutti e 3 i tipi si differenziano da un linfocita T CD4+ ingenuo (Th-0), la cui maturazione in uno o un altro tipo di cellula T-helper (1°, 2° o 3°) dipende da:

dalla natura dell'antigene;

la presenza di alcune citochine nell'ambiente che circonda la cellula.

I linfociti ricevono segnali di citochine da APC, cellule NK, mastociti, ecc.: per la formazione di Th-1 hanno bisogno IL-12, 2.18, IFN –γ,TNF-α/β; per la formazione di Th-2 è necessario IL-4.

Meccanismo della risposta immunitaria

Per attuare una risposta immunitaria sono necessari tre tipi di cellule: macrofagi (o cellule dendritiche), linfociti T e linfociti B (sistema di cooperazione a tre cellule).

Principale fasi della risposta immunitaria Sono:

1. Endocitosi dell'antigene, sua elaborazione e presentazione di LF;

2. Riconoscimento dell'antigene da parte dei linfociti;

3. Attivazione dei linfociti;

4. Espansione clonale o proliferazione dei linfociti;

5. Maturazione delle cellule effettrici e delle cellule della memoria.

6. Distruzione dell'antigene.

Risposta immunitaria umorale.

1 .Stadio di assorbimento, elaborazione e presentazione dell'antigene.

La cellula presentante l'antigene (APC - macrofago, cellula dendritica o B-LF) fagocita l'Ag e viene inviato ai linfonodi; lungo il percorso, la cellula trasforma (catalizza) l'antigene con l'aiuto di enzimi in peptidi. Di conseguenza, dall'Ag (questo è un peptide immunoattivo o una parte informativa) viene rilasciato un determinante antigenico, che viene caricato sulla molecola HLA-2 e portato sulla superficie cellulare per la presentazione. Nel linfonodo, l'APC presenta l'antigene scisso al linfocita. Questo processo coinvolge un linfocita CD4+ ingenuo, che contatta la parte portatrice dell'antigene (e riceve anche un segnale di citochina - IL-4 da APC, cellule dendritiche, ecc.) e si differenzia in T-helper di tipo 2.

2 .Fase di riconoscimento.

Al centro idee moderne Su questa fase mentono i seguenti postulati:

Sulla membrana LF sono presenti specifici recettori che legano l'antigene e la loro espressione non dipende dal fatto che l'organismo abbia precedentemente incontrato un determinato antigene o meno.

Un linfocita contiene un recettore con una sola specificità (vedi sopra).

I linfociti con recettori di una certa specificità costituiscono un clone (cioè discendono da una cellula madre).

I linfociti possono riconoscere l'antigene estraneo sulla superficie di un macrofago solo sullo sfondo del proprio antigene HLA (il cosiddetto doppio riconoscimento) è necessaria la combinazione dell'antigene con la molecola HLA.

B-LF riconosce l'antigene (sulla membrana APC sullo sfondo di HLA-2) con l'aiuto di Tx-2 (virus extracellulari) o senza di esso (antigeni batterici).

In questo caso B-LF riconosce con l'aiuto di BCR la parte informativa dell'antigene (si tratta di IgM e D di superficie associati alle molecole CD (19, 21, 79 o 81).

T-helper che trasporta, con l'aiuto del TCR associato al CD4, alcuni antigeni batterici T-indipendenti e vengono riconosciuti dal recettore BCR senza l'aiuto delle cellule T-helper).

3 .Fase di attivazione.

Anche durante il riconoscimento V-lf riceve segnali:

UN) specifico – informazioni sull'Ag da Th-2 (ponte antigenico h/w o mediante secrezione della parte solubile di Ag)

B) segnali di attivazione non specifici:

Attraverso IL-1 secreto dal macrofago,

Attraverso le citochine T-helper di tipo 2 (ad esempio IL-2), la cui secrezione è indotta anche dal macrofago IL-1.

La trasduzione del segnale comprende reazioni cellulari complesse: le tirosin chinasi (associate a CD-79), la fosfolipasi C-, la proteina chinasi C vengono attivate, il Ca intracellulare viene mobilitato e la trascrizione del gene che codifica per IL-2 viene attivata (questa citochina è una chiave fattore di crescita per LF nella risposta immunitaria). Cambia anche il metabolismo dell’acido arachidonico e la trascrizione dei geni per le proteine strutturali che assicurano l’attivazione della mitosi.

4 .Stadio della proliferazione clonale. Dopo il riconoscimento e l'attivazione dell'antigene, i linfociti B iniziano a moltiplicarsi (proliferare). Questo processo avviene nei linfonodi ed è regolato dalle citochine T-helper di tipo 2: IL-2, 4, 5, 6, 10, 13, 14, ecc.

5 .Fase di differenziazione. dopo la proliferazione, i linfociti B maturano e si trasformano in plasmacellule, che migrano nel midollo osseo e nelle mucose, dove sintetizzano anticorpi che entrano nel sangue (si tratta di IgM - già il primo giorno della manifestazione clinica dell'infezione e di IgG - su giorni 5-7; la comparsa precoce di IgG nel siero del sangue indica una memoria immunitaria già esistente verso questa infezione) o nelle secrezioni mucose (si tratta di IgA). Alcuni B-LF attivati non si differenziano in plasmacellule, ma rimangono longevi Cellule B della memoria. Forniscono una risposta immunitaria secondaria più rapida ed efficace quando ricontattare con antigene. Dopo la fine della risposta immunitaria si formano anche plasmacellule a lunga vita che supportano la sintesi Ig senza stimolazione antigenica1,5 anni. In questa fase: linfonodi, tonsille, milza.

6 .Stadio di distruzione dell'antigene avviene con il coinvolgimento di fattori protettivi aspecifici.

Meccanismi di distruzione dell'antigene:

Lisi complemento-dipendente degli immunocomplessi AG+AT;

Fagocitosi e degradazione degli IR solubili da parte dei macrofagi;

Citotossicità cellulare anticorpo-dipendente (ADCC) – Gli addominali opsonizzano le cellule bersaglio, quindi le cellule killer si attaccano al frammento Fc dell'anticorpo e distruggono la cellula bersaglio. Le cellule killer possono essere cellule NK, monociti/macrofagi, granulociti.

Risposta immunitaria cellulareè implementato in modo simile. Le reazioni coinvolgono 2 tipi di linfociti T - CTL o T HZT-LF, che riconoscono Ag sulla superficie dell'APC (cellula dendritica o m/f) rispetto allo sfondo HLA-1. Tx-1 è coinvolto nel riconoscimento. Il riconoscimento dell'antigene da parte delle cellule T avviene con l'aiuto del recettore TCR, che, come già accennato, è associato alla molecola CD8 (corecettore) sui CTL e al CD4 sui linfociti T H3.

Le cellule T-helper di tipo 1 secernono citochine - (IL-2, 7, 9, 12, 15, IF-, TNF), che stimolano la proliferazione e la maturazione delle cellule T-LF (cellule CTL o T HCT) nei linfonodi e cellule mature della milza.

I cloni CD8+-CTL crescono rapidamente, i cloni CD4+-T HZT-lf crescono lentamente.

Alcune cellule T si trasformano in Cellule T della memoria con il fenotipo (rispettivamente) CD4+ o CD8+, morfologicamente, a differenza di B-LF, non cambiano.

Lo stadio finale della risposta immunitaria cellulareè la distruzione dell'antigene in diversi modi:

 citolisi cellule bersaglio dai linfociti con l'aiuto di proteine - perforine, che formano pori membrana cellulare. Le perforine sono contenute nei granuli delle cellule NK e dei CTL; in presenza di Ca 2+ formano un canale transmembrana sulla membrana della cellula bersaglio; la loro struttura è simile a C9.

induzione dell’apoptosi(dai granuli CTL - granzimi, si tratta di serina esterasi che penetrano nelle cellule bersaglio attraverso i pori della “perforina”, attivano i geni che codificano E per la frammentazione del DNA o la disintegrazione del contenuto cellulare).

fagocitosi cellule - bersagli (con partecipazione alla risposta immunitaria delle cellule infiammatorie - T HRT e, di conseguenza, la reazione HRT). Le citochine secrete da T HRT -lf h/z (IF-γ e MIF) attirano m/f e neutrofili nel sito dell'infiammazione immunitaria e li attivano. I macrofagi attivati e i neutrofili fagocitano le cellule bersaglio.

1. 4 tipi di reazioni allergiche (reazioni di ipersensibilità).

2. Ipersensibilità di tipo immediato e ritardato.

3. Stadi di reazioni allergiche.

4. Meccanismo passo-passo per lo sviluppo di reazioni allergiche.

Abbreviazioni nel testo.

Immunità ereditaria (di specie).

Immunità acquisita

Fattori di difesa dell'organismo aspecifici

Fattori cellulari di protezione aspecifica

Fagocitosi

Reattività cellulare

Domande di controllo

Fattori umorali di protezione aspecifica

Domande di controllo

Fattori specifici di difesa dell’organismo (immunità)

Antigeni

Domande di controllo

Anticorpi

Domande di controllo

Meccanismi cellulari della risposta immunitaria

Domande di controllo

Reazioni sierologiche

Reazione di agglutinazione

Domande di controllo

Esercizio

Reazione di emoagglutinazione

Reazione di inibizione dell'emoagglutinazione

Reazione di emoagglutinazione indiretta

Domande di controllo

Esercizio

Reazione di precipitazione

Domande di controllo

Esercizio

Reazione di lisi (citolisi immunitaria)

Domande di controllo

Esercizio

Reazione di fissazione del complemento

Preparazione degli ingredienti

Condurre l'esperimento principale

Domande di controllo

Esercizio

Reazione di immunofluorescenza

Reazione opsonofagocitica

Domande di controllo

Esercizio

Reazioni immunitarie in vivo (test cutanei)

Domande di controllo

Immunoprofilassi e immunoterapia delle malattie infettive

Domande di controllo

Risposte immunitarie umorali

Risposte immunitarie cellulari

Memoria immunologica

Tolleranza immunologica

1.2. TIPI DI IMMUNITÀ

1.3. REGOLAZIONE DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA

Significato degli Amanti dei Tarocchi VI Arcani Gli amanti nei tarocchi

Perché sogni la tua lingua in bocca?

Pane croccante per l'allattamento al seno