Основы иммунологии

клетки имеют большое ядро, занимающее большую часть цитоплазмы. В ядре содержится несколько крупных базофильных ядрышек, цитоплазма бластов зернистая. Одна бластная клетка может дать клон из 16-32 и даже 64 клеток, обладающих более высокой иммунокомпетентностью, чем исходный лимфоцит. Бласттрансформация лимфоцитов может быть вызвана специфическими антигенами и неспецифическими стимуляторами (митогенами). К бактериальным митогенам относятся полисахариды грамотрицательных бактерий, туберкулин микобактерий и др.

Способностью вызывать бласттрансформацию лимфоцитов обладают отдельные продукты животного (иммуноглобулин, выделенный из гетерологичной иммунной сыворотки) и растительного (фитогемагглютинин – ФГА) происхождения.

При постановке РБТЛ кровь или выделенные из нее лейкоциты вносят в среду RPMI или Игла, затем добавляют антиген или митоген. Учет реакции после внесения митогенов проводят через 2-4 суток, а после стимуляции антигенами через 3-5 суток. Неспецифический митоген ФГА трансформирует в бласты 30-50%, а ЛПС – до 30% лимфоцитов крови человека. Под влиянием специфических антигенов в бласты трансформируются не более 5-10% малых лимфоцитов.

Результаты РБТЛ можно учитывать морфологически – прямым подсчетом бластов на окрашенных препаратах под микроскопом или радиометрическим методом, измеряя уровень включения в ДНК лимфоцитов тимидина, меченного тритием.

Реакция подавления миграции лейкоцитов (РПМЛ).

Сущность ее в том, что в присутствии антигенов лимфоциты выделяют цитокины (лимфокины), в частности, фактор, подавляющий миграцию нейтрофилов и макрофагов. К взвеси лейкоцитов добавляют антиген и заполняют ею капиллярные трубочки (контроль

– без антигена или посторонний антиген). Эти капилляры помещают в камеры или лунки, заполненные питательной средой. После инкубации при 370С 18 часов измеряют зону миграции клеток из капилляров или подсчитывают их количество в лунке. Если есть иммунные клетки (т.е. организм сенсибилизирован к антигену), то миграция лейкоцитов подавляется.

141

Кожные пробы и другие провокационные тесты

Для определения гиперчувствительности (аллергии) к антигенамаллергенам у людей проводят провокационные тесты. Суть их в том, что соответствующий аллерген вводят в организм перорально, ингаляционно, наносят на кожу при ее скарификации или вводят внутрикожно. Обычно, спустя 30 минут оценивают немедленные аллергические реакции (ПЧНТ), а через 24-48 час – замедленные (ПЧЗТ).

На пыльцевые, пищевые, лекарственные аллергены чаще наблюдаются немедленные кожные реакции в виде покраснения и припухлости. Замедленные реакции развиваются на бактериальные антигены. Пробу Манту ставят для выявления сенсибилизации к микобактериям туберкулеза (оценка вакцинации и инфицированности). Туберкулин РРD вводят внутрикожно и при положительной реакции через 24-48 час в месте инъекции возникает воспалительная реакция. Она указывает на наличие сенсибилизации к этому антигену. Сильная реакция, или, наоборот, ее отсутствие (анергия) может быть при туберкулезе.

Кожные пробы могут использоваться для выявления иммунодефицитов и оценки резистентности к конкретной инфекции. Большинство людей встречались в течение жизни с антигенами распространенных условно-патогенных бактерий и в норме имеют к ним сенсибилизацию. При постановке внутрикожных проб с аллергенами стафилококка, стрептококка, кишечной палочки, протея, микобактерий туберкулеза (туберкулин) и другими, реакция должна быть положительной хотя бы на один из них. Отсутствие реакции может указывать на иммунодефицит.

142

ГЛАВА 6. ИММУНОТЕРАПИЯ И ИММУНОПРОФИЛАКТИКА

Иммунотерапия (ИТ) – это воздействие биологическими, химическими агентами и физическими факторами на систему иммунитета с целью лечения заболевания.

Иммунопрофилактика (ИП) – это аналогичные воздействия на систему иммунитета, но для предупреждения заболевания. По характеру действия на систему иммунитета различают следующие виды ИТ и ИП:

Стимулирующие – используются для активации реакций иммунитета в здоровом организме для предупреждения инфекционных заболеваний и при иммунодефицитах.

Подавляющие – применяются для угнетения иммунных реакций при аллергии и аутоаллергических (аутоиммунных) заболеваниях.

Специфические – используются препараты антигенов или антител специфичные по отношению к возбудителю или антигену.

Неспецифические включают воздействия на систему иммунитета химических веществ, физических факторов и антигенов, неспецифичных по отношению к возникшему патологическому процессу.

По механизму действия различают активную ИТ и ИП, когда система иммунитета активно отвечает на введенный препарат (обычно на антигены, вакцины) и пассивную ИТ и ИП, когда в организм вводят готовые антитела в виде антисывороток или иммуноглобулинов. Лимфоциты применяют редко из-за несовместимости по HLA-антигенам.

Для ИТ и ИП используют три группы иммунотерапевтических средств:

Биологические – вакцины, анатоксины, антисыворотки, иммуноглобулины. Эти препараты обычно используются для специфической ИТ и ИП.

Химические природные или синтетические вещества,

лекарственные препараты, обладающие свойствами иммуномодуляторов. Используются для неспецифической стимуляции иммунитета.

143

Физические факторы, неспецифически стимулирующие или подавляющие иммунную систему (различные виды лучевой и волновой энергии).

Все средства иммунотерапии и иммунопрофилактики являются иммуномодуляторами – они изменяют и модифицируют иммунный ответ, стимулируют одни его показатели и нередко угнетают другие. Обычно следствием такой модуляции является коррекция иммунитета, поэтому лечение нередко обозначается как иммунокоррекция – исправление дефектов СИ.

Противоинфекционные вакцины

Для активной ИТ и ИП инфекций используют два вида биологических препаратов: вакцины и противоинфекционные антитела и антисыворотки. Соответственно для ИП и ИТ неинфекционных заболеваний применяют неинфекционные вакцины и антитела.

Вакцины (от лат. vacca – корова) – препараты из возбудителей заболевания или их протективные антигены, предназначенные для создания активного специфического иммунитета с целью профилактики и лечения инфекций.

Прививка коровьей оспы, предложенная Дженнером, которая предупреждала развитие у человека натуральной оспы, была первой успешной вакцинацией.

Первую в истории вакцину против вирусной инфекции – бешенства создал Л.Пастер. До этого он установил возможность снижения вирулентности микробов и получение вакцины: старение культуры возбудителя куриной холеры, или воздействие повышенной температуры на бациллу сибирской язвы снижали их вирулентность, что позволило получить вакцины.

Л. Пастер культивировал возбудителя собачьего бешенства («уличного» или «дикого» вируса) в мозгу кроликов, и его патогенность увеличивалась, инкубационный период снизился до 7 дней. Этот штамм был назван «стабильным». Оказалось, что его вирулентность снижалась при высушивании кусочков мозговой ткани зараженных кроликов. Образцы такой ткани и послужили вакциной, которую Л. Пастер вводил собакам, а затем прививал в мозг

144

«уличный» или «дикий» возбудитель болезни. Только вакцинированные животные выжили.

В июле 1885 г к Л. Пастеру привели мальчика Иосифа Мейстера, которого сильно искусала собака, нанеся ему 14 тяжелых ран. Ребенок должен был умереть от бешенства, поэтому Л. Пастер (не будучи врачом) поручил клиницистам (Э. Вюльпиан и Ж. Гранше) сделать прививку полученным вакцинным препаратом. Прививку сделали через 60 часов после укусов. Мальчик остался жив и позже работал служителем в институте Пастера.

По способу получения вакцины классифицируются на живые,

убитые, химические, искусственные, генно-инженерные и анатоксины.

Живые, аттенуированные (ослабленные) вакцины получают путем снижения вирулентности микроорганизмов при культивировании их в неблагоприятных условиях или при пассировании на маловосприимчивых животных.

К живым вакцинам относятся вакцины против бешенства, туберкулеза, чумы, туляремии, сибирской язвы, гриппа, полиомиелита, кори и др. Живые вакцины создают напряженный иммунитет, сходный с естественным постинфекционным. Как правило, живые вакцины вводят однократно, т.к. вакцинный штамм персистирует в организме.

Новое направление – получение вакцинных мутантных штаммов, живущих короткое время, но создающих иммунитет. У людей с иммунодефицитами даже ослабленные бактерии или вирусы живых вакцин могут вызывать тяжелые инфекционные осложнения.

Убитые вакцины готовят из штаммов микроорганизмов с высокой иммуногенностью, которые инактивируют нагреванием, ультрафиолетовым облучением или химическими веществами. К таким вакцинам относятся вакцины против коклюша, лептоспироза, клещевого энцефалита и др. Нередко используют не целые клетки, а их экстракты или фракции.

Аттенуированные и убитые вакцины содержат много различных антигенных детерминант, из которых протективными, т.е. способными индуцировать иммунитет, являются немногие. Поэтому выделение из микроорганизмов протективных антигенов позволило получить химические вакцины. Примером такой вакцины является химическая холерная вакцина, которая состоит из анатоксинахолерогена и липополисахарида, извлечённого из клеточной стенки холерного вибриона. Аналогами бактериальных химических вакцин

145

являются вирусные субъединичные вакцины, состоящие из гемагглютинина и нейраминидазы, выделенных из вируса гриппа (гриппол). Химические субъединичные вакцины менее реактогенны. Для повышения иммуногенности к ним прибавляют усилители иммунного ответа, создающие депо АГ – адьюванты (гидроксид алюминия, алюминиево-калиевые квасцы и др.), а также иммуномодуляторы, например полиоксидоний в вакцине гриппол.

Анатоксины получают путем обработки экзотоксинов 0,3% раствором формалина. При этом токсин утрачивает свои токсические свойства, но сохраняет антигенную структуру и иммуногенность, т. е. способность вызывать образование антитоксических антител. Условия инактивации и перехода в анатоксин у разных токсинов отличаются: для дифтерийного токсина это обработка 0,4% формалином при 39-40˚С в течение 30 дней; для стафилококкового – 0,3-0,4% формалином при 37˚С в течение 30 дней; для ботулинического – 0,6-0,8% формалином при 36˚С 16-40 дней. Анатоксины используют для создания антитоксического иммунитета при дифтерии, столбняке и других инфекциях, возбудители которых продуцируют экзотоксины.

При создании генно-инженерных вакцин применяют перенос генов, контролирующих нужные антигенные детерминанты, в геном других микроорганизмов, которые начинают синтезировать соответствующие антигены. Примером таких вакцин может служить

вакцина против вирусного гепатита В, содержащая НВs-антиген. Её получают при встраивании гена, контролирующего образование НВsантигена, в геном клеток эукариот (например, дрожжей).

Растительные вакцины: в геном растений встраивают гены микробов, образующие нужные антигены.

ДНК-вакцины представляют собой нуклеиновую кислоту патогена, которая при введении в организм вызывает синтез белков и иммунный ответ на них. Так, например, ДНК-вакцина на основе гена NP, кодирующего нуклеопротеин вируса гриппа, введенная мышам, защищала их от заражения этим вирусом.

Новые вакцины – дендритные клетки, несущие иммунизирующий антиген (ДК-АГ), являются сильными стимуляторами иммунитета, оптимальными антигенпредставляющими клетками. ДК выделяют из крови в культуре клеток и различными способами делают их антигеннесущими: путем сорбции или антигенами, или их инфицирования, или введением в них ДНК или РНК, синтезирующих

146

в них нужный антиген. Показано, что вакцины ДК-АГ создают иммунитет у животных против хламидий, токсоплазм, а также стимулируют образование противоопухолевых Т-киллеров.

По составу вакцины могут быть в виде моновакцин (1 микроорганизм), дивакцин (2 микроба) или поливакцин (несколько микробов). Пример поливакцины – АКДС – ассоциированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина, содержит убитые коклюшные бактерии, дифтерийный и столбнячный анатоксин. Рибомунил – поликомпонентная вакцина из рибосом и пептидогликана микробов, персистирующих в верхних дыхательных путях.

Показания для вакцинации различаются. Некоторые вакцины (см. календарь) используют для обязательной плановой вакцинации детей: противотуберкулёзная вакцина БЦЖ, полиомиелитная, паротитная, коревая, краснушная, АКДС, гепатита В (HBS). Другие вакцины применяют при опасности профессиональных заболеваний (например, против зоонозных инфекций), или для введения людям в определенных районах (например, против клещевого энцефалита). Для предупреждения распространения эпидемий (например, при гриппе) показана вакцинация по эпидемиологическим показаниям. Эффективность вакцинации зависит от создания достаточной иммунной прослойки населения (коллективного иммунитета), для чего необходима вакцинация 95% людей.

Требования к вакцинам весьма строгие. Они должны быть:

а) высокоиммуногенными и создавать достаточно стойкий иммунитет;

б) безвредными и не вызывать побочных реакций; в) не содержать посторонних микроорганизмов.

Следует отметить, что все вакцины – иммуномодуляторы, т. е. изменяют реактивность организма. Повышая ее против данного микоорганизма, они могут снижать ее по отношению к другому. Многие вакцины, стимулируя реактивность, инициируют развитие аллергических и аутоиммунных реакций. Особенно часто такие побочные эффекты вакцин наблюдают у больных с аллергическими заболеваниями.

Противопоказаниями для вакцинации являются острые и среднетяжелые и тяжелые заболевания.

Существуют инструкции (календари прививок) о сроках прививок для каждой вакцины, правилах применения и противопоказаниях.

147

Многие вакцины, согласно календарю прививок, через определенные промежутки времени вводят повторно – делают ревакцинацию. Из-за вторичного иммунного ответа, в связи с наличием анамнестической реакции ответ усиливается, титр антител увеличивается.

С целью иммунотерапии вакцины используют при хронических затяжных инфекциях (убитые стафилококковая, гонококковая, бруцеллёзная вакцины).

Пути введения вакцин: накожно (против оспы и туляремии), внутрикожно (БЦЖ), подкожно (АКДС), перорально (полиомиелитная), интраназально (противогриппозная), внутримышечно (против гепатита В).

Вакцины, особенно живые, для сохранения свойств требуют особых условий хранения и транспортировки (постоянное пребывание на холоду – «холодовая цепь»).

Иммунизация населения с целью создания иммунитета против инфекций позволила предупредить их развитие у многих людей. Вакцинация против оспы искоренила ее как болезнь. Резко снизилась заболеваемость полиомиелитом, корью, дифтерией, когда строго соблюдался календарь прививок в Советском Союзе, и вновь возросла

впериод его распада с уменьшением вакцинации детей.

Внастоящее время плановая иммунизация населения Республики Беларусь является одним из приоритетных направлений в общественном здравоохранении. Календарь вакцинации включает в себя профилактическую иммунизацию населения против возбудителей основных инфекционных заболеваний.

Календарь профилактических прививок Беларуси (по Приказу МЗ Республики Беларусь от 1 сентября 1999 г №275) включает следующие виды вакцинации:

1 день после рождения ребенка (первые 12 часов) – вакцина против гепатита В (ВГВ-1); 3-5-й день – БЦЖ или вакцина туберкулезная со сниженным содержанием антигена (БЦЖ-М); 1 мес

– ВГВ-2; 3 мес – адсорбированная коклюшно-дифтерийно столбнячная вакцина (АКДС), инактивированная полиомиелитная вакцина (ИПВ-1); 4 мес – АКДС-2, ИПВ-2; 5 мес – АКДС-3, ИПВ-3, ВГВ-3; 12 мес – тривакцина или живая коревая вакцина (ЖКВ), живая паротитная вакцина (ЖПВ), вакцина против краснухи; 18 мес – АКДС-4, ИПВ-4 (или оральная полиомиелитная вакцина – ОПВ-4); 24 мес – ОПВ-5; 6 лет – адсорбированный дифтерийно-столбнячный

148

анатоксин (АДС), тривакцина (или ЖКВ, ЖПВ, вакцина против краснухи); 7 лет – ОПВ-6, БЦЖ (БЦЖ-М); 11 лет – адсорбированный дифтерийный анатоксин со сниженным содержанием антигенов (АД- М); 13 лет – ВГВ – трехкратная вакцинация ранее не привитых;

16 лет и каждые последующие 10 лет до 66 лет включительно –

АДС-М, АД-М, анатоксин столбнячный (АС).

Календарь профилактических прививок по эпидемическим показаниям населения, проживающего, или лиц, работающих на энзоотичных территориях, контактирующих с больными животными или людьми, включает прививки, соответствующие данным заболеваниям.

Виды противоинфекционных вакцин

Анатоксины

Дифтерийно-столбнячный, адсорбированный (АДС – анатоксин)

для профилактики дифтерии и столбняка у ослабленных детей, не переносящих АКДС.

Дифтерийно-столбнячный, адсорбированный, с уменьшенным содержанием антигенов (АДС-М-анатоксин) для профилактики дифтерии и столбняка при ревакцинации детей.

Дифтерийный, очищенный, адсорбированный с уменьшенным содержанием антигена (АД-М -анатоксин).

Столбнячный, очищенный, адсорбированный, жидкий (АС-

анатоксин) для профилактики столбняка.

Трианатоксин, очищенный, адсорбированный для профилактики ботулизма (типа А, В, Е) по эпидпоказаниям.

Стафилококковый анатоксин, адсорбированный для профилактики обострений стафилококковый инфекций.

Вакцины против антропонозов и гнойных инфекций

Адсорбированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная (АКДС)

вакцина для профилактики коклюша, дифтерии, столбняка. Содержит в 1 мл убитые бактерии коклюша (20 млрд.), а также дифтерийный (30 единиц) и столбнячный (10 ЕД) анатоксины. Вводят с 3-х месячного возраста внутримышечно по 0,5 мл.

«Тетракок» – адсорбированная комбинированная вакцина для профилактики дифтерии, столбняка, коклюша и полиомиелита. Детям

149

в возрасте 3 мес – 4 года делают 3 инъекции с интервалом 1-2 мес и ревакцинацией через год. Иммунитет сохраняется до 5 лет.

Стафилококковая, инактивированная вакцина для лечения и профилактики гнойничковых процессов.

Рибомунил – поликомпонентная вакцина содержит рибосомы К. pneumoniae, S. pneumoniae, S.pyogenes, H.influenzae и пептидогликаны

K. pneumoniae, используется перорально при рецидивирующих бронхолегочных и других инфекциях как профилактический иммуностимулирующий препарат.

Стафилококковая, лечебная, жидкая (стафилококковый антифагин) для лечения стафилококковых инфекций по индивидуальным схемам.

Менингококковая группы А, полисахаридная, сухая для профилактики менингита у детей и подростков в очагах заболевания.

БЦЖ (BCG) для профилактики туберкулеза у детей и у взрослых до 30 лет. Представляет собой живые микобактерии (500 тыс. – 1,5 млн.) вакцинного штамма БЦЖ-1, лиофилизированные в 1,5% растворе глутамината натрия. В ампуле 1,0 мг (разводят в 2 мл физиологического раствора хлорида натрия) БЦЖ – 20 доз, вводят внутрикожно по 0,05 мг в объеме 0,1 мл на границе верхней и средней трети плеча на 3 – 4 день после рождения. Ревакцинацию делают при отрицательной внутрикожной пробе Манту, для которой вводят внутрикожно 0,1 мл (2ТЕ) очищенного туберкулина (ПДД) и учитывают результат через 72 часа. Проба считается положительной, если диаметр инфильтрата более 5 мм. Вакцина противопоказана при недоношенности, тяжелых заболеваниях и Т-клеточных иммунодефицитах (возможна БЦЖ-инфекция).

БЦЖ-М для профилактики туберкулеза у недоношенных и ослабленных детей вводится внутрикожно, доза содержит вдвое меньше (0,025 мг) микобактерий, чем БЦЖ.

Противовирусные вакцины

Гриппозная аллантоисная, живая, сухая, содержит аллантоисную жидкость куриных эмбрионов, зараженных ослабленными вирусами гриппа штаммы А/H1N1, A/H3N2 и В, применяется для профилактики гриппа у детей, вводится интраназально распылителем.

Гриппол – субъединичная вакцина, состоит из протективных антигенов Н и N вирусов гриппа типов А и В, связанных с иммуностимулятором – полиоксидонием.

150