Задачи современной иммунологии. Частная иммунология. Вакцинология. Трансплантационная иммунология. Иммуноонкология. Иммунопатология. Аллергология.

Обновлено: 20.05.2024

В наше время некоторые отрасли медицины уже не могут рассматриваться как отдельные, сегодняшнее положение дел объединяет работу, казалось бы, разных специализаций в новые обособленные отрасли. Ярким примеров такого объединения можно назвать иммунологию и аллергологию.

Во многом это обусловлено неблагоприятной экологической обстановкой, употреблением в пищу синтетических веществ, коими являются различные пищевые добавки, консерванты, подсластители, красители. Не всегда оказываются нейтральными по отношению к воздействию на организм человека и синтетические моющие средства и порошки.

На фоне комплекса перечисленных неблагоприятных воздействий у многих людей наблюдается значительное ослабление иммунитета и, вследствие этого, развитие такой болезни, как аллергия.

Введение и общие понятия

Иммунология и аллергология - это две отрасли медицины, которые изучают реакции организма на некоторые раздражители. Остановимся на этих понятиях подробнее.

  • 1. Иммунология. Наука, изучающая непосредственную реакцию организма на проникновение в него инородных тел; процессы, происходящие в организме во время реакции; их результаты и конечные отклонения от нормы.
  • 2. Аллергология. Это особый подраздел иммунологии, который изучает механизмы возникновения бурных аллергических реакций организма на внешние раздражители. Профилактика, диагностика и лечение аллергий различной этиологии также возложена на аллергологов. Главной задачей узких специалистов-аллергологов является скорейшее устранение этого заболевания. Зачастую аллергия возникает в раннем детстве, и в этом случае диагностикой заболеваний занимаются педиатры.

Иммунологические и аллергические заболевания

Возникновение заболеваний иммунной системы обусловлено нарушением барьерных функций организма. Организм не может правильно реагировать на проникновение инородных тел и веществ, и это приводит к болезням иммунитета. Проводя диагностирование состояния иммунной системы человека, собирая полный и подробный анамнез общего состояния больного, диагносты составляют мнение о заболевании и направляют пациента либо к иммунологам, либо к аллергологам. Собственно, эти болезни протекают с очень похожей симптоматикой, но между ними всё-таки имеется разница.

Клиническая иммунология занимается лечением таких заболеваний, как:

  • хронические заболевания верхних дыхательных путей (бронхиты, риниты, фарингиты);
  • хронические вирусные заболевания (герпесы);
  • состояния хронической усталости;
  • фурункулёзы и другие гнойные инфекции;
  • хронические грибковые инфекции;
  • урологические и гинекологические заболевания;
  • хронические болезни желудочно-кишечного тракта.


Особенностями заболеваний иммунологического характера являются характерные симптомы:

  • прогрессирующая усталость организма, быстро переходящая в хроническую;
  • постоянная бессонница или повышенная сонливость;
  • частые рецидивы простудных заболеваний;
  • болезненные ощущения в суставах и мышцах;
  • гнойные выделения из дыхательных путей;
  • наличие герпеса на слизистых;
  • повышенная температура ( 37,5 - 38), не опускающаяся в течение многих дней.


К заболеваниям аллергического характера относят:

  • респираторные аллергии (трахеобронхиты, синуситы, астму);
  • пищевые аллергии;
  • аллергии, проявляющияся в виде кожных высыпаний (дерматиты, крапивница, экземы, отёки);
  • анафилактический шок (аллергическая реакция на лекарственные препараты).

Способы диагностирования

Лечение иммунологических и аллергических, как и всех других заболеваний, начинают со сбора всех необходимых анализов и подробного анамнеза. Для этого применяют следующие методы.

  • 1. Подробные опросы и осмотры пациентов. Врач при этом устанавливает возможные аллергены, влияющие на организм, и степень угнетения иммунной системы (по жалобам больного).
  • 2. Специалист ставит пробы на коже. На наиболее восприимчивый участок кожи наносят капли растворов, содержащих различные аллергены, и через препарат делают царапину на коже. И если в пробах есть вещество, на которое у пациента аллергия, то на коже появляется покраснение. После выявления конкретных аллергенов можно приступать к проведению лечения.
  • 3. Метод исключения. Им специалисты чаще всего пользуются при пищевой аллергии. При этом врач исключает из перечня употребляемых продуктов те, которые способны вызывать аллергию.
  • 4. Специалист прибегает к лабораторным исследованиям крови больных. Забор крови производится из вены и в химической лаборатории проводят исследование реакции крови на присутствие аллергена.

Становится понятно, что эти две медицинские отрасли - достаточно близкие науки. Зачастую лечением и одних и других заболеваний занимается один человек. Ведь главной целью и задачей клинической иммунологии и аллергологии является восстановление нормальных защитных функций организма.

1. Иммунология. Определение, задачи, методы. История развитии иммунологии.

Иммунология — междисциплинарная медицинская наука, изучающая строение, эволюцию и функционирование иммунной системы различных организмов (человека, животных, растений), механизмы и способы защитных реакций, направленных на сохранение их структурной и фунциональной целостности и биологической индивидуальности.

Иммунология выделилась в самостоятельную науку более 100 лет тому назад. Не основоположниками являются французский химик Луи Пастср, положивший начало вакцинопрофилактике инфекционных заболеваний с помощью живых вакцин; русский биолог Илья Мечников -сформулировавший основы фагоцитарной теории (клеточного иммунитета);немецкий химик Пауль Эрлих и немецкий врач Робет Кох. За короткую историю иммунология выросла в самостоятельную отрасль с самостоятельными институтами, журналами, национальными и международными обществами.

В настоящее время выделяют общую и частную (прикладную) иммунологию. Общая, или фундаментальная, иммунология подразделяется на молекулярную иммунологию, клеточную имму­нологию, иммуногенетику, иммунотолерантность, иммунохимию, иммунокиберпетнку, эволюционную иммунологию, физикохимическую иммунологию. Она изучает структуру и функцию молекул, клеток и органов иммунной системы. функционирование последней как единой гомеостатической. самоуправляемой системы, а также ее связи с другими системами — нервной, эндокринной и тд. Важными направлениями частной иммунологии являются иммунопрофилактика, инфекционная иммунология, иммунопатология, иммунобиотехнология. трансплантационная иммунология, иммунология репродукции, клиническая, ветеринарная, экологическая и трансгенная иммунология, иммуногенотерапия.

Ее основная цель- изучение патогенеза иммунозависимых заболеваний, разработка на основе теоретических подходов иммунобиологических профилактических и терапевтических препаратов (вакцин, иммуноглобулинов, цитокинов и их смесей — коктейлей, рецепторов и др.).

Основные задачами:

изучение строения, функции и развития иммунной системы при патологии и в норме: изучение роли иммунной системы в возникновении и развитии инфекционных и неинфекционных болезней;разработка и использование методов иммунодиагностики, иммунопрофилактики и иммунотерапии инфекционных и неинфекцнонных заболеваний человека.

Meтоды иммунологии:

2. Иммунная система организма. Характеристика. Органы, иммунокомпетентные клетки.

Иммунная система людей и животных обеспечивает специ­фическую защиту организма от генетически чужеродных молекул и клеток, в том числе от всевозможных инфекционных агентов — бактерий, вирусов, грибов и простейших. Клетки и молекулы иммунной системы обладают способностью распознавать чуже­родные антигены инфекционных агентов, отличать их от анти­генов собственных клеток и биополимеров, что в конечном итоге приводит к их уничтожению или удалению, т. е. к сохранению постоянства внутренней среды организма. Иммунная система обладает «памятью», которая позволяет быстро и эффектив­но удалять повреждающий чужеродный агент при повторном его распознавании. В то же время наличие естественной им­мунологической толерантности к собственным ан­тигенам предотвращает развитие самоповреждающих иммуноло­гических реакций.

Понятием «иммунная система» подчеркивается единство раз­ных органов и клеток, связанных общностью происхождения, функциональным взаимодействием и общими механизмами регу­ляции.

К центральным органам иммунной системы человека отно­сятся костный мозг и тимус (вилочковая железа), в которых происходят пролиферация и дифференцировка иммунокомпетентных клеток: Т- и В-лимфоцитов

Вилочковая железа (тимус). Предшественники Т-лимфоцитов образуются из стволовых клеток костного мозга, которые посту­пают в тимус. В корковом слое тимуса происходит образование малых лимфоцитов (тимоцитов), которые активно размножа­ются. Кортикальные лимфоциты являются незрелыми клетками. Под влиянием гормонов тимуса и факторов микроокружения

они дифференцируются в зрелые Т-лимфоциты, мигрируя в моз­говой слой тимуса, а затем в кровь.

Лимфоидная паренхима тимуса достигает максимального развития к 17 годам, а затем уменьшается, но полностью не исчезает.

Костный мозг. В костном мозге содержатся стволовые крове­творные клетки, являющиеся родоначальниками всех форменных элементов крови, в том числе лимфоцитов. В ретикулярной строме костного мозга происходит дифференцировка В-лимфоцитов, которые созревают до малых лимфоцитов из клеток-предшест­венников.

Периферические лимфоидные органы. К ним относятся много­численные скопления лимфоидной ткани, располагающиеся под слизистыми оболочками желудочно-кишечного, дыхательного и мочеполового трактов (групповые лимфатические фолликулы, миндалины и др.), лимфатические узлы и селезенка. В перифе­рических лимфоидных органах происходят пролиферация и диф­ференцировка лимфоцитов под влиянием антигена, поступившего в организм.

В лимфатических узлах, селезенке, миндалинах, групповых лимфатических фолликулах имеются две зоны. Одна из них назы­вается тимусзависимой, поскольку там расселяются Т-лимфо­циты, другая В-зависимой, в которой располагаются В-лимфо-циты. В этих зонах происходят антигензависимая пролиферация и дифференцировка данных клеток и их кооперация.

2. История развития иммунологии. Основные направления современной иммунологии.

Иммунология как определенное направление исследований возникла из практической необходимости борьбы с инфекционными заболеваниями. Как отдельное научное направление иммунология сформировалась лишь во второй половине ХХ века. Гораздо более продолжительна истории иммунологии как прикладного раздела инфекционной патологии и микробиологии. Многовековые наблюдения за заразными болезнями заложили фундамент современной иммунологии: несмотря на широкое распространение чумы (V век до н.э.), никто не заболевал дважды, по крайней мере смертельно и для захоронения трупов использовали переболевших.

Имеются свидетельства тому, что первые прививки оспы проводили в Китае за тысячу лет до Рождества Христова. Инокуляция содержимого оспенных пустул здоровым людям с целью их защиты от острой формы заболевания распространилась затем в Индию, Малую Азию, Европу, на Кавказ.

На смену инокуляции пришел метод вакцинации (от лат. «vacca» - корова), разработанный в конце XVIII в. английским врачом Э. Дженнером. Он обратил внимание на тот факт, что молочницы, ухаживавшие за больными животными, иногда заболевали в крайне слабой форме оспой коров, но при этом никогда не болели натуральной оспой. Подобное наблюдение давало в руки исследователя реальную возможность борьбы с болезнью людей. В 1796 г., через 30 лет после начала своих изысканий Э. Дженнер решился опробовать метод вакцинации коровьей оспой. Эксперимент прошел успешно и с тех пор способ вакцинации по Э. Дженнеру нашел широкое применение во всем мире.

Новый этап развития иммунологии связан в первую очередь с именем выдающегося австралийского ученого М.Ф. Бернета. Именно он в значительной степени определил лицо современной иммунологии. Рассматривая иммунитет как реакцию, направленную на дифференциацию всего «своего» от всего «чужого», он поднял вопрос о значении иммунных механизмов в поддержании генетической целостности организма в период индивидуального (онтогенетического) развития. Именно Бернет обратил внимание на лимфоцит как основной участник специфического иммунного реагирования, дав ему название «иммуноцит». Именно Бернет предсказал, а англичанин Питер Медавар и чех Милан Гашек экспериментально подтвердили состояние, противоположное иммунной реактивности - толерантности. Именно Бернет указал на особую роль тимуса в формировании иммунного ответа. И, наконец, Бернет остался в истории иммунологии как создатель клонально-селекционной теории иммунитета. Формула такой теории проста: один клон лимфоцитов способен реагировать только на одну конкретную, антигенную, специфическую детерминанту. Особого внимания заслуживают взгляды Бернета на иммунитет как на такую реакцию организма, которая отличает все «свое» от всего «чужого». После доказательства Медаваром иммунологической природы отторжения чужеродного трансплантата, после накопления фактов по иммунологии злокачественных новообразований стало очевидным, что иммунная реакция развивается не только на микробные антигены, но и тогда, когда имеются любые, пусть незначительные антигенные различия между организмом и тем биологическим материалом (трансплантатом, злокачественной опухолью), с которым он встречается.

Частная иммунология носит прикладной характер; основные направления — вакцинология, иммуноонкология, иммунопатология, аллергология, трансплантационная иммунология. Вакцинология изучает методы искусственного создания невосприимчивости к инфекционным агентам и принципы разработки новых вакцинных препаратов. Трансплантационная иммунология изучает иммунную несовместимость тканей, отторжение трансплантатов, условия и способы преодоления несовместимости. Иммуноонкология — наука, изучающая роль иммунной системы в развитии злокачественных заболеваний. Иммунопатология и аллергология изучают нарушения иммунных реакций и механизмы развития извращённых реакций на Аг. Разработка новых методов иммунодиагностики заболеваний, создание средств и способов коррекции иммунных нарушений — не менее актуальные направления современной иммунологии.

Вопрос 1. Введение в иммунологию. Предмет и задачи иммунологии.

Иммунология (immunis свободный, избавленный от чего-либо logos учение) -- медико-биологическая наука, изучающая реакции организма на чужеродные структуры, механизмы этих реакций, их проявление, течение и исход в норме и патологии, разрабатывающая методы исследования и лечения, основанные на этих реакциях.

Предмет изучения иммунологии:1. Строение иммунной системы2. Закономерности и механизмы развития иммунных реакций3. Механизмы контроля и регуляции иммунных реакций4. Болезни иммунной системы и ее дисфункции5. Условия и закономерности развития иммунопатологических реакций и способы их коррекций6. Иммунологические проблемы репродукции7. Иммунологические проблемы трансплантации органов и тканей8. Онкоиммунология.

Задачи иммунологии:

1. Изучение иммунной системы здорового человека;2. Изучение роли ИС в патогенезе инфекционных и неинфекционных заболеваний 3. Разработка унифицированных и информативных методов оценки иммунного статуса4. Разработка новых высокоэффективных иммуноактивных препаратов и оптимальных схем их применения.Вопрос 2. История иммунологии. Задачи и перспективы современной иммунологии.

1000 г до н.э. первые инокуляции содержимого оспенных папул втирали в кожу здоровым людям с целью их защиты от острой формы заболевания.

Новые инфекции: ВИЧ, болезнь Лайма, эрлихиозы, легионеллез, энтерогеморрагические эшерихиозы, Вирусные лихорадки Ласса, Эбола, Марбург. Кампилобактериоз, Гепатиты Е, С, D, F,G. Х-инфекции - заболевания, которые еще неизвестны, но будут диагностированы.Задачи и перспективы развития иммунологии:1. Создание систем управления иммунным процессом, обеспечивающих резистентность организма к биологическим, экологическим, медицинским и другим негативным воздействиям.

2. Разработка программ и моделей формирования резистентности организма к неблагоприятным условиям с учетом возраста, профессии и других факторов;

3. Решение задачи тотальной эффективной иммунопрофилактики всех социально значимых инфекций, в том числе ВИЧ-инфекции, вирусных гепатитов и других социально значимых инфекционных болезней;

4. Разработка иммунологических и иммуногенетических способов профилактики и лечения злокачественных новообразований;

5.Расшифровка антигенов комплекса гистосовместимости, а также способов индукции толерантности, что создаст возможность для более широкого внедрения трансплантации органов и тканей;

6.Профилактика и лечение иммунологических конфликтов между матерью и плодом на всех стадиях репродукции;

7. Разработка эффективных способов генотерапии врожденных иммунодефицитов и профилактики вторичных иммунодефицитов различной этиологии

ИММУНОДИАГНОСТИКА

Иммунодиагностика (лат. immunis свободный, избавленный от чего-либо + диагностика) — использование иммунологических методов для диагностики заболеваний или нарушений защитных функций организма. Методы Иммунодиагностики основаны на специфическом взаимодействии антигена с антителами, иногда в присутствии других (индикаторных) компонентов реакции. Иммунодиагностика наиболее широко применяется в области инфекционной патологии, аллергологии, гематологии, в онкологии и при переливании крови, а также при изучении трансплантационного иммунитета и аутоиммунных заболеваний.

Иммунодиагностика заболеваний часто связана с выявлением и идентификацией антигенов, играющих этиологическую или патогенетическую роль. Выявление антигенов имеет важное значение в Иммунодиагностике инфекционных (бактериальных, вирусных, грибковых, паразитарных) заболеваний. Выделенные из организма больного бактерии часто идентифицируют в реакциях агглютинации (см), и иммунофлюоресценции (см.) со специфическими антисыворотками. Для идентификации вирусов используют реакцию нейтрализации, регистрируемую или по торможению гемагглютинации (см.), вызываемой вирусами, или по нейтрализации их инфекционности. Антигены, находящиеся в растворенном состоянии (напр., австралийский антиген в сыворотке больных гепатитом, антигены дизентерийных или холерных бактерий в испражнениях больных), выявляют в реакциях преципитации (см.), реакции связывания комплемента (см.), торможения пассивной гемагглютинации. В онкологической клинике для Иммунодиагностики рака печени и кишечника используют определение в сыворотке альфа-фетопротеина и других эмбриональных антигенов с помощью метода иммунодиффузии (см.). В современной эндокринологии широко используют радиоиммунол. определение инсулина и других гормонов.

Другое направление И. заключается в исследовании иммунного ответа на инфекционные, аллергические и трансплантационные антигены или собственные антигены при аутоиммунных заболеваниях. Ответ может выражаться в продукции гуморальных антител или в формировании клеточного иммунитета.

Определение сывороточных антител — антибактериальных, антитоксических, противовирусных и других — регистрируют методами классической серологии (см. Серологические исследования): в реакции агглютинации (напр., реакция Видаля при брюшном тифе), пассивной агглютинации с эритроцитами или частицами, нагруженными бактериальными или грибковыми антигенами, РСК, преципитации, нейтрализации вирусов. Неполные антитела, имеющие значение в диагностике хронических инфекций, определяют в пробе Кумбса с антиглобулиновой сывороткой (см. Кумбса реакция). Токсиннейтрализующие антитела выявляют также in vivo путем внутрикожного введения небольших доз токсина (проба Шика при дифтерии, проба Дика при скарлатине). В аллергологии используют кожные пробы с аллергенами (см. Кожные пробы). Возникновение кожной реакции немедленного типа указывает на наличие у больного IgE-антител (реагинов), специфичных к данному аллергену. Иногда кожные пробы с аллергенами ставят в пассивном варианте — проба Прауснитца — Кюстнера (см. Прауснитца-Кюстнера реакция). Методы И., напр, с применением лимфоцитотоксических антител, используют в трансплантационной иммунологии при тканевом типировании донора и реципиента по антигенам гистосовместимости.

Помимо выявления специфических антител, для И. некоторых заболеваний используют определение количества сывороточных иммуноглобулинов как косвенный показатель развития иммунного ответа. Так, увеличение уровня IgA и IgM в сыворотке новорожденного указывает на внутриутробную инфекцию — сифилис, Токсоплазмоз и проч., повышение IgE — на аллергическую природу заболевания. Выявление в сыворотке гомогенного по структуре и антигенным свойствам иммуноглобулина (моноклонового) играет большую роль в И. гаммаглобулинопатий, напр. Вальденстрема болезнь (см.), миеломная болезнь (см.).

В Иммунодиагностике аутоиммунных заболеваний важное место занимает определение сывороточных аутоантител: ревматоидного фактора при ревматоидном артрите и других коллагенозах, антител к ядрам клеток при системной красной волчанке, антиэритроцитарных антител при аутоиммунных анемиях.

Иммунные сдвиги, касающиеся клеточного иммунитета, исследуют или in vivo с помощью кожных проб, выявляющих гиперчувствительность замедленного типа (напр., реакции Пирке и Манту при туберкулезе), или in vitro с помощью тестов на способность лимфоцитов к бластотрансформации при контакте с антигеном; определяют также способность лимфоцитов к продукции фактора, тормозящего миграцию макрофагов (МИФ), что является эквивалентом гиперчувствительности замедленного типа.

Иммунодиагностика нарушения иммунологических функций организма основана на исследовании неспецифических иммунных реакций и функций специфического гуморального и клеточного иммунитета.

Для оценки неспецифических иммунных реакций исследуют способность полиморфно-ядерных фагоцитов (нейтрофилов) к миграции под воздействием хемотаксических факторов, к поглощению корпускулярных антигенов, к их внутриклеточному перевариванию. Важное значение имеет также определение комплемента сыворотки, в том числе отдельных его компонентов.

Снижение неспецифических иммунных реакций может зависеть от генетических дефектов, замедления темпов иммунного созревания, неблагоприятного воздействия заболеваний (диабет), интоксикаций (алкоголизм).

Для оценки функций гуморального специфического иммунитета определяют уровень сывороточных иммуноглобулинов разных классов, уровень нормальных антител — изогемагглютининов, антител к распространенным бактериальными вирусным антигенам или способность к антителообразованию при иммунизации различными вакцинами, используемыми как тест-антигены.

Указанные методы позволяют диагностировать первичные иммунодефицитные состояния (врожденная агаммаглобулинемия, различные дисгаммаглобулинемии) и вторичные иммунодефицитные заболевания, возникающие вследствие нарушения синтеза иммуноглобулинов (напр., при лимфопролиферативных заболеваниях) или усиления их катаболизма (при тиреотоксикозе, нефротическом синдроме). Определение антителообразования на тест-антигены позволяет выявить состояние иммунол, ареактивности при нормальном уровне иммуноглобулинов.

Для оценки функций клеточного иммунитета исследуют реакции гиперчувствительности замедленного типа на внутрикожное или подкожное введение различных антигенов (туберкулина, грибковых антигенов) и способность лимфоцитов к трансформации и пролиферации под влиянием неспецифических митогенных стимуляторов (напр., фитогемагглютинина). Реакцию оценивают по интенсивности бластотрансформации, по величине митотического индекса или по включению радиоактивных предшественников РНК и ДНК.

Исследование клеточного иммунитета необходимо для диагностики иммунодефицитных состояний, связанных с недостаточностью системы Т-лимфоцитов.

Разнообразие задач, решаемых с помощью Иммунодиагностики, высокая чувствительность и специфичность ее методов определяют широкое использование Иммунодиагностики в разных областях клин, медицины.

Библиография: Иоффе В. И. Клиническая и эпидемиологическая иммунология, Л., 1968, библиогр.; Петров Р. В. Иммунология и иммуногенетика, М., 1976, библиогр.; Современные проблемы иммунологии и иммунопатологии, под ред. А. А. Смородинцева и др., Л., 1970; Bellanti J. A. Immunology, Philadelphia, 1971; Rоitt I. M. Essential immunology, Oxford, 1971.

Читайте также: