Основи імунної відповіді на сторонній чужорідний агент. Постінфекційний та поствакцинальний імунітет. Компоненти імунної системи



Дата конвертації17.09.2020
Розмір461 Kb.
ОСНОВИ ІМУННОЇ ВІДПОВІДІ НА СТОРОННІЙ ЧУЖОРІДНИЙ АГЕНТ. ПОСТІНФЕКЦІЙНИЙ ТА ПОСТВАКЦИНАЛЬНИЙ ІМУНІТЕТ.

КОМПОНЕНТИ ІМУННОЇ СИСТЕМИ

В імуннійсистемі виділяють:

- систему неспецифічного вродженого імунітету

-систему специфічного набутого (адаптивного) імунітету.

Ефективна імунна відповідь забезпечується завдяки злагодженій постійній взаємодії систем вродженого та адаптивного імунітету.

Окрім того, всі фактори імунної системи поділяють на клітинні та гуморальні.

Система вродженого неспецифічного імунітетуфілогенетично є старішою. Вона представляє собою систему факторів, які постійно функціонують та найперше і найшвидше реагують та чужорідні агенти. Це перша лінія захисту від патогенних агентів.

Однак реакції вродженого імунітетуне характерні для конкретного патогенного агента, тобто вони не є специфічними. Це заважає вродженій імуннійвідповіді покращувати її реагування при повторному впливі того ж патогенного агента. Іншими словами, вроджена імунна система не має пам’яті.



До системи вродженого імунітету належать:

1. Анатомічні та фізіологічні бар'єри;

2.Клітинні компоненти;

3.Гуморальні компоненти.


Анатомічні та фізіологічні бар'єри:

-неушкоджена шкіра – перешкоджає потраплянню мікроорганізмів та токсичних агентів; кисле рН затримує ріст мікробів; нормальна мікрофлора конкурує з іншими мікроорганізмами за поживні речовини та місця приєднання,

-слизові оболонки дихальних шляхів, очей, органів травлення – механічний захист,

-мукоциліарний кліренс (війчастий апарат бронхів, трахеї, слизової носа з слизистим покриттям, яке виробляється секреторними залозами) – захист органів дихання від чужорідних агентів, 

-кашель, чхання, блювання, пронос, піт, слина, сльози, лущення шкіри- сприяють механічному видаленню мікроорганізмів,

-температура тіла (гормальна або гарячка) – гальмує мікроорганізми,

-кислотність шлункового соку - сприяє загибелі більшості мікроорганізмів,

-лізоцим в сльозовій рідині і слині - руйнує Грам (+) флору,

-жирні кислоти в сальних залозах – бактерицидна дія,

-мікробний антагонізм.
Клітинні компоненти(рис. 1):

-гранулоцити (нейтрофіли, еозинофіли, базофіли),

-моноцити, макрофаги (у тому числі тканинні),

-природні кілери (NK-лімфоцити),



-дендритні клітини.

Рис. 1 Клітини імунної системи


У периферичній крові серед гранулоцитів найбільша кількість нейтрофілів, які представлені паличкоядерними та сегментоядерними клітинами. Основна функція нейтрофілів – знищення мікробів. Еозинофіли та базофіли відіграють роль у протигельмінтному захисті завдяки виділенню біологічно активних речовин, які мають токсичний вплив на паразитів.

У периферичній крові міститься до 10% моноцитів.Макрофаги походять від моноцитів. Вони великих розмірів та містять ферменти для перетравлення захоплених агентів. Потрапляючи в тканини, вони перетворюються в тканинні макрофаги, де їх кількість у сотні разів перевищує їх кількість у кровоносному руслі. Найбільше їх міститься в печінці (клітини Купфера) -55%, менше у легеневій тканині (альвеолярні і тканинні макрофаги), у черевній порожнині (перитонеальні макрофаги), у сполучній тканині (гістіоцити), шкірі (гістіоцити, клітини Лангерганса), селезінці (макрофаги червоної пульпи), лімфатичних вузлах, тимусі, кістковому мозку, системі скелету, центральній нерфовій системі, лімфоїдній тканині.

Моноцити і макрофаги мають спільні функції:

- фагоцитоз,

- секреція цитокінів,

- процесинг (переробка) антигену та презентація їх лімфоцитам для індукції імунної відповіді,

-знищення ракових пухлин.

Макрофаги окремих органів і тканин виконують певні специфічні функції.

Однією з основних функцій неспецифічного захисту є фагоцитоз – процес активного захоплення і поглинання чужорідних організмів. Основна роль у процесі фагоцитозу належить макрофагам та нейтрофілам. Поява антигену призводить до активації фагоцитів та просування їх в напрямку до антигена (хемотаксис). Наступним етапом є адгезія (прикріплення макрофага до антигена), після чого відбувається безпосереднє поглинання антигена. Процес закінчується перетравленням чежорідного антигену (лізисом).



У дітей першого півріччя стадія лізису розвинута слабо. Деякі збудники (пневмококи, гемофільна паличка) є стійкими до фагоцитозу, а стафілококи та гонококи можуть розмножуватися у фагоцитах. Це є однією з причин високої частоти пневмоній та їх тяжкого перебігу у дітей першого року життя.

Активовані інфекційними та неінфекційними агентами макрофаги продукують велику кількість біологічно активних речовин, які беруть участь в імунній відповіді та її регуляції: цитокінів, хемокінів, факторів регуляції росту.

Природні кілери (NK-лімфоцити) руйнують клітини, які пошкоджені вірусом. Утворюються в кістковому мозку, звідки в невеликій кількості потрапляють у кров і тканини. Вони є важливими компонентами противірусного захисту, особливо проти вірусів родини герпес, також запобігають розвитку ракових пухлин.

Дендритні клітини знаходяться у тканинах, що контактують з навколишнім середовищем (шкірі, слизових носа), а також у слизовій шлунка, кишечника, легенях. Їх основна роль полягає в обробці чужорідного матеріалу (антигену) та презентуванні його іншим клітинам імунної відповіді. Як антигенпрезентуючі клітини, вони є зв’язуючою ланкою між вродженим і набутим імунітетом.Назва цих клітин походить від грец. δένδρον(дендрон) — дерево, оскільки на певній стадії розвитку вони формують розгалужені відростки.Після взаємодії із анитигеном дендритні клітини активуються і мігрують у лімфатичні вузли, де взаємодіють із T- та B-лімфоцитами, формуючи специфічну імунну відповідь.

Гуморальні компоненти:

-інтерферони,

-система комплементу,

-білки гострої фази (С-реактивний протеїн, лізоцим, церулоплазмін, альфа-2 макроглобулін, інші).



Інтерферони – це білки, які забезпечують міжклітинну взаємодію. Залежно від клітин, які їх продукують та властивостей, їх поділяють на три класи: І – інтерферони альфа і бета, ІІ – інтерферон гамма, ІІІ – інтерферон омега.

Інтерферони першого типу продукуються будь-якими клітинами, які інфіковані вірусами і впливають на навколишні клітини, оскільки вониможуть зв'язуватися з неінфікованими клітинами і сприятизагальній противіруснійвідповіді.В результаті дії інтерферонів пригнічується синтез білка і життєдіяльність клітини. Інтерферони альфа і бета також активують NK-клітини.

Інтерферон другого типу (інтерферон гамма) виробляється Т-лімфоцитами і належить до системи специфічного імунітету. Він також впливає на макрофаги, посилюючи процеси фагоцитозу.

Таким чином, основна функція інтерферонів – противірусна. Окрім того, вони мають протипухлинну, антитоксичну, антипаразитарну, антибактеріальну дію.



Система комплементу включає групу із 30 білків сироватки крові та інтерстицію, які відіграють важливу роль у гуморальному неспецифічному захисті. Розрізняють три шляхи активації комплементу: класичний, альтернативний та лектиновий. Білки класичного шляху активації позначають номерами у тому порядку, в якому вони активуються. Їх виділяють 9 видів і позначають С1-С9 (комплемент 1, 2 …9). Класичний шлях запускається, коли антитіла IgM або певні підкласи антитіл IgG зв'язують поверхневі маркери / антигени мікроорганізмів. Білки альтернативного шляху називають факторами і позначають літерами В, Д. До них належить і пропердин. Альтернативний або пропердиновий шлях запускається осадженням білка комплементу C3b на мікробну поверхню і не потребує антитіл для активації. Лектиновий шлях ініціюється приєднанням плазмового маннозо-зв'язуючого лектину (MBL) до мікробів і також не потребує антитіл для активації. Ці три шляхи зливаються в загальний шлях, що призводить до утворення атакувального комплексу, який може утворювати пори в мембрані цільових клітин. Комплемент також є невід'ємною частиною в опсонізації (або підвищеній сприйнятливості) частинок антигенів до фагоцитозу та в провокуванні місцевої запальної реакції.
Функції системи комплементу:

  • протимікробний захист (посилення фагоцитозу, активація бактерицидних механізмів клітин),

  • посилення гуморальної імунної відповіді;

  • активація процесів видалення імунних комплексів (руйнування імунних комплексів).

Хоча система комплементу відіграє в основному допоміжні функції у боротьбі з мікроорганізмами, вона є важливим компонентом злагодженої роботи імунної системи, дефекти у якій призводять до тяжкого та рецидивуючого перебігу інфекційних захворювань, зокрема менінгококової інфекції; хвороб крові та судин (васкуліти, тромбози); злоякісних новоутворень.

Запальна реакція - ще одна важлива складова вродженої імунної відповіді. Запальна реакція - це реакція організму на вторгнення інфекційного агента чи набудь-який тип фізичного пошкодження. Запальна реакція дозволяє продуктам імунної системи потрапляти в ділянку зараження або пошкодження.



Гострофазові білкифункціонують незалежно від інших складових імунної системи. Більшість мікроорганізмів у ході еволюції набули здатності уникати впливу цих факторів, тому на сьогодні вони використовуються в основному для оцінки активності запального процесу.

Вродженій імунній відповіді також сприяють рецептори розпізнавання патерну (PRRs)- цебілки, які присутні на поверхні клітинімунної системиі здатні розпізнавати стандартні молекулярні структури (патерни), специфічні для великих группатогенів. Їх також називають рецепторами розпізнавання патогену.Рецептори розпізнавання патерну не є специфічними для будь-якого даного патогена або антигену, але можуть забезпечити швидку реакцію на антигени.PRR класифікуються як мембранні білки, оскільки вони пов'язані з клітинною мембраною; і, їх можна знайти у всіх мембранах клітин вродженої імунної системи.

За функцією PRR поділяються на два класи: сигнальні та ендоцитозні.


  • Сигнальні рецептори розпізнавання патерну включають, наприклад, Toll-подібні рецептори.

  • Ендоцитозні рецептори розпізнавання патерну, наприклад, манозні рецептори макрофагів, необхідні для прикріплення, поглинання та процесування мікроорганізмів фагоцитами.

Розпізнавання молекулярної структури патогену за допомогою PRR призводить до активації комплементу, опсонізації, вивільнення цитокінів та активації фагоцитів.

Таким чином, вроджена система може бути здатна викорінити патогенний агент без додаткової допомоги адаптивної системи; або вроджена система може стимулювати адаптивну імунну систему брати участь у викоріненні патогенного агента.


На відміну від вродженої імунної системи, дії адаптивної імунної системи є специфічними для конкретного патогенного агента. Ця відповідь займає більше часу, ніж вроджена відповідь. Однак адаптивна імунна система має пам'ять, а це означає, що адаптивна імунна система реагуватиме швидше на конкретний збудник при кожній наступній зустрічі із ним.

Система специфічного (набутого) імунітет узабезпечується Т- і В-лімфоцитами та, відповідно поділяється на:

-клітинну ланку – представлена Т-лімофцитами,

-гуморальну ланку – представлена В-лімфоцитами.
Клітинну імунну відповідьзабезпечують Т-лімфоцити (тимусні). Вони складають 70-80% усіх лімфоцитів. Для ідентифікації лімфоцитів використовують номенклатуру CD(cluster of differentiationчиclassification determinant) диференціації антигенів лейкоцитів людини. Маркером Т-лімфоцитів є CD3. Т-клітинні рецептори, які розміщені на Т-лімфоцитах розпізнають антигени приєднані до білківголовного комплексу гістосумісності (Majorhistocompatibilitycomplex, MHC).Основна функція клітинної ланки імунітету є захист організму від внутрішньоклітинних патогенів.

Виділяють дві основні субпопуляції Т-лімфоцитів:

- Т-хелпери (CD4),

- Т-цитотоксичні лімфоцити (кілери) (CD8),

Т-хелпери (CD4)клітини-ідуктори, клітини-помічники підвищують функціональну активність інших клітин імунної системи:

-допомагають перетворенню В-клітин у плазматичні клітини та стимулюють секрецію антитіл;

-активують моноцити, макрофаги,

-сприяють утворенню зрілих Т-цитотоксичних клітин.

CD4 розпізнають лише білки основного комплексу гістосумісності (MHC) II.Білок MHC II знаходиться у всіх імунних клітинах і діє як маркер імунних клітин.

Розрізняють два види Т-хелперів, що активують різні ланки імунної відповіді:


  • Т –хелпери І типу (Th1) – сприяють клітинному імунітету; продукують набір цитокінів (інтерлейкіни 2, 3, 12, інтерферон гамма, фактор некрозу пухлин альфа/бета), які підтримують запальні реакції; стимулюють макрофаги, природні кілери, цитотоксичні клітини.

  • Т-хелпери ІІ типу (Th2) –підвищують імунітет, опосередкований антитілами; виробляють інтерлейкіни 4, 5, 6, 10, впливають на В-клітини та еозинофіли.

Активація Т-хелперів І типу призводить до нормальної імунної відповіді, тоді як активація Т-хелперів ІІ типу спричиняє розвиток алергії.

Серед CD4 виділяють Т-регуляторні клітини (Tregs), які відіграють важливу роль в регуляції та пригніченні (супресії) інших клітин імунної системи. Tregs контролюють імунну реакцію на власні і чужорідні частинки (антигени) і допомагають запобігти аутоімунному захворюванню.



Т-цитотоксичні лімфоцити (CD8)-клітиникілери розпізнають антигени та у разі виявлення чужорідних агентів здійснюють лізис цих клітин. Вони розпізнають лише білкиосновного комплексу гістосумісності (MHC) I.Клітини CD8 необхідні для клітинно-опосередкованого імунітету та допомагають контролювати внутрішньоклітинні патогени.Їм належить ключова роль у здійсненні противірусного та протипухлинного імунітету (знищують пухлинні клітини).

На відміну від В-клітин, Т-клітини можуть розпізнавати лише антиген, оброблений та представлений іншими клітинами. Існує два типи переробки антигенів.

Перший тип включає приєднання внутрішньоклітинних антигенівразом з білками MHC I на поверхню клітин, що переробляють антиген. Це відбувається з вірусними антигенами та пухлинними клітинами.

Інший тип переробки антигенів включає приєднання позаклітинних антигенівразом з білками MHC II на поверхню клітин, що представляють антиген. Це відбувається з бактеріальними та паразитарними антигенами.

Як тільки Т-клітина була активована клітиною, що представляє антиген, вона починає виконувати свої функції залежно від того, це клітина CD4 або клітина CD8.

В організмі існують спеціальні клітини-пам'яті - лімфоцити, які після контакту з антигеном вертаються в неактивний стан, але зберігають інформацію (пам'ять) про чужорідну речовину, що діяла. Клітини пам'яті постійно надходять у кров і лімфу і як би патрулюють весь організм. При повторному контакті клітини пам’яті спроможні розпізнати антиген та сформувати швидку імунологічну відповідь.


Гуморальний імунітет визначають В-лімфоцити, які утворюються в кістковому мозку.Зрілі В-клітини знаходяться в кістковому мозку, лімфовузлах, селезінці, деяких ділянках кишечника і в крові. Маркером В-лімфоцитів є СD19, CD20.Виділяють декілька субпопуляцій В-лімфоцитів: «наївні» В-лімфоцити, плазматичні клітини та В-лімфоцити пам’яті.

В-клітини можуть розпізнавати антигени у своїй природній формі, не потребуючи, щоб антиген був оброблений клітиною, що представляє антиген, а потім був представлений Т-хелперною клітиною. Ці антигени називаються Т-незалежними антигенами. Приклади цих Т-незалежних антигенів включають ліпополісахариди, декстран та бактеріальний полімерний флагеллін. Ці антигени зазвичай є великими полімерними молекулами з повторюваними антигенними детермінантами. Проте вироблена імунна відповідь в даному випадку слабша, також слабша індукція пам'яті, ніж при активації Т-хелперів. На відміну від цього, активація В-клітин за допомогою активації Т-хелперних клітин призводить до набагато кращої імунної відповіді та більш ефективної пам'яті. Ця довготривала ефективна імунна відповідь є типом реакції, яка є метою імунізації.

Активація В-клітинцитокінами, що вивільняються Т-хелперними клітинами сприяє утворенню В-лімфоцитівзі специфічністю до конкретного антигену.Це можуть бути абоплазматичні клітини, які виробляють високоспецифічні антитіла з найкращим відповідним пристосуванням до антигену, або клітини пам’яті, які залишаться в лімфатичних вузлах, щоб стимулювати нову імунну відповідь на саме цей антиген. Такі реакції відбуваються під час первинної імунної відповіді, коли імунна система вперше піддається впливу певного антигену.

Антитілам належить ключова роль у захисті організму від збудників, зокрема бактерій і вірусів на етапі проникнення їх у клітину.

Молекули імуноглобулінів складаються із важких Н-ланцюгів та легких L-ланцюгів.

Залежно від типу важкого ланцюга, який їх утворює, розрізняють 5 класів імуноглобулінів: IgМ, IgG, IgA, IgE, IgD. Легких ланцюгів є два типи: ламбда та каппа, один з яких є в одній молекулі Ig.



IgМсинтезується першим з антитіл у процесі імунної відповіді на певний антиген. Він є найважливішим у перші дні захворювання. Молекула IgМ являє собою пентамер, досить великих розмірів, що забезпечує великий потенціал для зв’язування мікроорганізмів (можуть зв’язати до 10 антигенів одночасно). Перевагою IgМ є здатність до швидкого знешкодження великої кількості антигенів, а недоліком – низька специфічність (ступінь спорідненості з антигеном).

Цей недолік компенсує IgG, який має високу специфічність. Це основний імуноглобулін вторинної імунної відповіді, який відповідає за довготривалий захист від бактерій і вірусів та за імунну пам’ять. Розрізняють 4 субкласи імуноглобуліну G, відсоток яких від загальної кількості IgG становить: IgG1 – 60-65%, IgG2 – 20-25%, IgG3 – 5-10%, IgG4 – 3-6 %. Це єдиний імуноглобулін, який проникає через плаценту і передається новонародженій дитині.

Хоча IgM є першим антитілом, що виробляється, і є набагато більшим антитілом, IgG є кращим нейтралізуючим антитілом. IgG більш ефективно зв’язується з антигеном.

IgAвиробляється в секретах організму і міститься в слині, сльозах, жовчі, харкотинні. Найбільше значення цей імуноглобулін має у попередженні інфекцій шлунково-кишкового тракту та дихальних органів. Розрізняють секреторну та сироваткову фракції IgA. В організмі виробляється найбільша кількість IgA, проте більшість становить секреторна фракція, а в сироватці визначається незначна кількість цього імуноглобуліну. Секреторний імуноглобулін є першої лінією захисту імунної системи. Він захищає новонародженого від кишкових інфекцій.

IgЕвідповідає за алергічні реакції, бере участь у протигельмінтному імунітеті. Продукується переважно плазматичними клітинами легень та шкіри.

IgDналежить до мономерів іу невеликій кількості знахолиться у сироватці крові. Його роль в імунологічній відповіді до кінця ще не з’язована. IgD - рецептор на В-клітинах, сигналізує активацію В-клітин до вироблення інших антитіл.IgD може відігравати певну роль при алергічних реакціях, розвитку певних автозапальних захворювань.

Таким чином, при першій зустрічі імунокомпетентних клітин з антигеном формується первинна імунна відповідь: спочатку з'являються антитіла класу імуноглобулінів М, потім G і пізніше - А. Завдякии клітинам пам'яті, які були вироблені при первинній імунній відповіді, будь-який наступний вплив антигену призводить до швидшої та ефективнішої вторинної імунної відповіді. При вторинній (повторній) відповіді на антиген відразу виробляються імуноглобулін G.



В перші 3 місяці після народження дитина захищена материнським IgGвід тих інфекцій, які перенесла мама. Проте в наступні місяці відбувається катаболізм материнського IgG, а продукція власних імуноглобулінівще недостатня. У цей період - з 3-х до 7-ми місяців, дитина є найменш захищеною (фізіологічна гіпогаммаглобулінемія), що призводить до частого розвитку інфекційних захворювань. З 6-місячного віку поступово зростає концентрація IgG і досягає рівня дорослих у віці 9-11 років. РівніIg А і Ig М також після народження поступово зростають і до 12-16 років досягають рівня дорослих людей(рис. 2).

Рис. 2 Динаміка рівнів імуноглобулінів залежно від віку



ВИДИ ІМУНІЗАЦІЇ

Імунізація може бути пасивна чи активна, природнього чи штучногопоходження. Природнєпоходження зумовлене впливом навколишнього середовища, людей та тварин. Натомість, штучнепоходження зумовлене медичними втручаннями.



Пасивна імунізація відбувається завдяки надходженню готових антитіл в організм неімунізованої людини, створюючи тим самим тимчасовий імунітет до певного збудника чи токсину. Після виведення чи знищення введених готових антитіл, людина більше не матиме імунітету до цього мікроорганізму чи токсину.

Пасивна імунізація може відбуватися як природним, так і штучним шляхом. Прикладами природної пасивної імунізації є проходження материнських антитіл через плаценту до плоду та проходження цих материнських антитіл до немовляти через молозиво та молоко (рис. 2).

Прикладом штучної пасивної імунізації є введення людського імуноглобуліну. Препарат забезпечує тимчасовий імунітет.

Активна імунізація– процес вироблення імунної відповіді на патогенний агент унеімунізованої людини. На відміну від пасивної імунізації, активна імунізація зазвичай виробляє тривалий імунітет завдяки стимуляції імунної системи індивіда.

Активна імунізація може відбуватися як природним, так і штучним шляхом. Прикладом природної активної імунізації є перенесене захворювання, після якого формується тривалий або стійкий імунітет до збудника, який викликав захворювання. Штучна активна імунізація включаєрізні типи вакцинації.




СТИМУЛЯЦІЯ ІМУНІТЕТУ ВАКЦИНАМИ

Імунна відповідь на вакцину розвивається подібно до імунної відповіді на будь-який патогенний агент.

Спочатку організм повинен виявити загрозу (патоген чи антиген вакцини).

Це первинне виявлення антигенів зазвичай проводиться вродженою імунною системою.На цей виклик відповідають кілька компонентів вродженої імунної системи. Клітини вродженої імунної системи (дендритні клітини, нейтрофіли, макрофаги) на своїх поверхнях містять рецептори розпізнавання антигену (PRRs), до яких належать Toll-подібні рецептори. Toll-подібні рецептори розпізнають певні молекулярні структури інфекційних збудників (компоненти стінки бактерій, ДНК бактерій і вірусів, РНК вірусів тощо).Toll-подібні рецептори взаємодіють із молекулами збудників чи антигенами вакцин, розпізнають їх як патогени, що призводить до формування запальної реакції з продукцією цитокінів і хемокінів,активації нейтрофілів і макрофагів, що в свою чергу сприяє активації дендритних клітин.

Ці компоненти вродженого імунітету сприяють поглинанню патогенів чи антигенів вакцинмакрофагами чи моноцитами. Активовані клітини вродженого імунітету (дендритні клітини, макрофаги) мігрують у лімфатичні вузли, де активують систему специфічного імунітету.

Дентритні клітини переробляють антигени і презентують їх Т- і В-лімфоцитам у комплексі з білками МНС. Якщо це вірусний антиген, він буде зв’язаний з білком MHC I і представлений антиген-презентуючою клітиною до клітини CD8, що, ймовірно, спровокує клітинний імунітет. Якщо це бактеріальний або паразитарний антиген, він буде зв’язаний з білком MHC II і представлений антиген-презентуючою клітиною до клітин CD4, що, ймовірно, спровокує імунітет, опосередкований антитілами.



ІМУННА ВІДПОВІДЬ НА РІЗНІ ТИПИ ВАКЦИН

В ідеалі вакцини повинні стимулювати як вроджену імунну систему, так і обидві ланки адаптивної імунної системи. Однак кожен тип вакцини має як свої переваги, так і недоліки, які можуть впливати на активацію імунної відповіді і, таким чиномвпливати на їх ефективність.

Вільні вакцинні антигени або захоплені дендритними клітинами переміщуються у лімфатичні вузли, де активують В- і Т-лімфоцити. Стимуляція В- і Т-лімфоцитів індукує високоефективну специфічну відповідь В-лімфоцитів з їх диференціацією у плазматичні клітини, які продукують специфічні антитіла, та В-клітини пам’яті.

Натомість, полісахаридні вакцини(пневмококова полісахаридна вакцина, менінгококова полісахаридна вакцина) містять лише полісахаридні антигени. Після введення таких вакцин, полісахаридні антигени потрапляють в кров, а далі мігрують в лімфатичні вузли і селезінку. В селезінці полісахариди зв’язуються з В-лімфоцитами селезінки, активують їх, що призводить до вироблення антитіл (Ig) класів M та G. В даному випадку формування імунної відповіді відбувається без допомоги Т-лімфоцитів і таку імунну відповідь називають Т-незалежною. При такій імунній відповіді продукується невелика кількість низькоафінних (неміцно зв’язуваних з антигеном) антитіл і не утворюються клітини пам’яті. Повторне введення полісахаридних вакцин формує імунну відповідь, подібно до первинної відповіді на цей антиген.

Враховуючи низьку ефективність, полісахаридні вакцини не використовуються для імунізації дітей перших 2-х років життя. Для формування Т-залежної відповіді і посилення імуногенності полісахаридні антигени поєднують з білками (кон’юговані вакцини), що сприяє утворенню високо афінних специфічних антитіл та клітин пам’яті.

Живі, ослаблені вакцини (вакцинах проти кору, краснухи, епідемічного паротиту, вітряної віспи, поліомієліту, жовтої гарячки, БЦЖ), містять ослаблені в лабораторії оригінальні патогенні агенти.

Ці вакцини виробляють сильну клітинну реакцію та антитіла і, як правило, виробляють довготривалий імунітет лише однією-двома дозами вакцини. Введення живої вірусної вакцини призводить до її швидкої дисемінації в організмі і стимуляції великої кількості дендритних клітин, які мірують у лімфатичні вузли й активують відповідь специфічного імунітету.Живі бактеріальні вакцини (БЦЖ) активуються у місці введення та в регіонарних лімфатичних вузлах.

Зазвичай створити живі, ослаблені вірусні вакцини легше, ніж вакцини бактерій, оскільки віруси мають менше генів, що полегшуєконтроль над ними. Однак, оскільки ці вакцини містять живі мікроорганізми, для їх зберіганняпотрібні спеціальні умови з дотриманням «холодового ланцюжка»,а також існуєймовірність повернення до вихідної вірулентної форми патогенного агента. Окрім того, живі вакцини не можна давати особам з ослабленою імунною системою, оскільки вакцина можевикликати захворювання.

Інактивовані (неживі) вакцини(вакцина проти грипу, інактивована вакцина проти поліомієліту) виробляються шляхом знищення патогенного агента хімічними речовинами, теплом або радіацією. Інактивовані вакцини містять білки, полісахариди, кон’югати мікроорганізмів, білків та полісахаридів, молекулярні структури збудника, які можуть бути розпізнані Toll-подібними рецепторами. Стимуляція імунної відповіді відбувається в місці ін’єкції, тому дуже важливо правильно обрати місце і шлях ввведення вакцини. Оптимальним способом введення вважається внутрішньом’язовий, оскільки в м’язах є велика кількість дендритних клітин. Локальна первинна імунна відповідь на даний тип вакцин дозволяє вводити одночасно кілька вакцин у різні частини тіла.

Інактивація мікроорганізму робить вакцину стійкішою. Ці вакцини не вимагають охолодження і можуть бути заморожені для транспортування. Однак ці вакцини виробляють слабкіші імунні реакції, тому для отримання стійкого імунітету потрібні додаткові бустерні дози. Також для підвищення імуногенності інактивованих вакцин до них довабляють ад’юванти, які або створюють депо в місці введення, сприяючи тим самим залученню більшої кількості дендритних клітин; або забезпечують додаткову стимуляцію клітин неспецифічного імунітету.



Субодиничні вакцини(рекомбінантна вакцина проти гепатиту В, проти грипу, полісахаридна вакцина проти пневмокока) - включають лише специфічні частини антигенів, які стимулюють продукцію антитіл або Т-клітин. Використання кількох специфічних антигенівзменшує ймовірність виникнення побічних реакцій; однак ця специфіка збільшує труднощі визначення того, які антигени слід включати у вакцину.

Анатоксини(проти дифтерії, правця) - отримують шляхом інактивації бактеріальних токсинів формаліном. Анатоксини стимулюють імунну відповідь проти бактеріальних токсинів.

В місці внутрішньом’язового введення анатоксину відбувається активація дендритних клітин. Бактеріальний анатоксин, захоплений дендритними клітинами, зв’язується з білком MHC II. Утворений комплекс мігрує на поверхню клітини, яка рухається до регіонарних лімфатичних вузлів. У лімфатичний вузлах цей комплекс анатоксин-білок МНС ІІ, який розміщений у дендритній клітині, взаємодіє з рецепторами CD4, що призводить до активації Т-хелперів ІІ типу. Окрім того, вільні молекули правцевого анатоксину також мігрують до лімфатичних вузлів, де контактують з рецепторами В-лімфоцитів, захоплюються ними та в комплексі з молекулами МНС ІІ мігрують на поверхню В-лімфоцита. Ці В-лімфоцити взаємодіють з активованими СD4 лімфоцитами, рецептори яких специфічні до певного виду анатоксину. В свою чергу Т-хелпери ІІ типу продукують інтерлейкіни, які активують В-клітини та сприяють їх перетворенню в плазматичні клітини та В-клітини пам’яті.



Кон'юговані вакцини(вакцинаHaemophilusinfluenzae типу B (Hib), кон’югована вакцина проти пневмококу) є спеціальним типом субодиничноївакцини. Укон'югованійвакцині білкові антигени або анатоксини мікроба пов'язані з полісахаридами зовнішнього покриття цього мікроба для стимулювання імунітету (особливо у немовлят).

Рекомбінантні векторні вакцини(проти гепатиту В, рота вірусної інфекції, папілома вірусної інфекції) - це вакцини, які використовують або ослаблений вірус, або мікроб для введення мікробної ДНК у клітини організму. Ці вірусні вакцини легко імітують природну інфекцію, тим самим стимулюючи імунну систему.
Таким чином, як вроджена, так і адаптивна імунна системи необхідні для забезпечення ефективної імунної відповідіяк на патогенний агент, так і на вакцинацію. Ефективна імунізація повинна індукувати тривалу стимуляцію як гуморальної, так і клітинної ланок адаптивного імунітетузвиробленням ефекторних клітин для боротьби з інфекцією та клітин пам'яті для майбутніх інфекцій, спричинених цим патогенним збудником.

ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНОЇ І РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

 


  1. Імунопрофілактика інфекційних хвороб. 2-ге видання. Навчально-методичний посібник під ред. Чернишової Л.І., Лапія Ф.І., Волохи А.П. ВСВ “Медицина”, 2019. С. 28-36.

  2. Дитяча імунологія. Під ред. Чернишової Л.І., Волохи А.П. ВСВ “Медицина”, 2013. С. 508-556.

  3. Clem AS. Fundamentals of vaccine immunology. J Glob Infect Dis. 2011;3(1):73-78.

  4. Vaccine safety and false contraindications to vaccination. Training manual. WHO, 2017



Підготувала проф. Боярчук О.Р.

Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©res.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка