Иммунокоррекция
Описание
Иммунитет – особое биологическое свойство многоклеточных организмов, направленное на:
1. поддержание постоянства своего макромолекулярного состава,
2. защиту от генетически чужеродных факторов и молекул: микроорганизмов (бактерий, вирусов, простейших, грибов), чужих клеток, собственных измененных клеток, токсинов и т.д.,
3. обеспечение устойчивости к инфекционным агентам и резистентности к опухолям
Под «чужеродными макромолекулами» понимают продукты чужеродной генетической информации, отличимые от продуктов собственных генов организма-хозяина.
Развитие иммунных реакций против собственных макромолекул возможно, но только при патологии.
Иммунитет обеспечивает невосприимчивость организма к инфекции при повторной встрече с патогеном.
Иммунитет обеспечивает гомеостаз – постоянство внутренней среды организма на клеточном и молекулярном уровне.
Иммунитет по типу его возникновения и формирования подразделяется на врождённый и приобретенный.
• Врождённый иммунитет – это присущая каждому организму генетически закреплённая способность противостоять инфекции.
Это передовая линия обороны организма против патогенов, пытающихся проникнуть или уже проникших в покровные ткани или внутреннюю среду.
Врожденный иммунитет:
· строго генетически детерминирован, набор генов не изменяется на протяжении онтогенеза (процесс индивидуального развития организма);
· передается по наследству;
· отражает эволюционный опыт вида, популяции, этноса (т.е. людей, говорящих на одном языке, имеющих общее происхождение и традиции);
· включается в работу с момента проникновения антигена;
· приводит к развитию воспалительной реакции;
· способен к самостоятельному удалению антигена;
· распознает «чужое»;
· распознавание типоспецифическое или шаблонное, набор шаблонов строго ограничен;
· не завершается формированием иммунной памяти.
Врожденный иммунитет включает четыре основных уровня защиты:
1. Физический (анатомический) – кожа, слизистые оболочки, нормальная микрофлора организма
2. Физиологический – температура тела, РН желудка, ферменты, гормональный баланс, выделение токсических продуктов с мочой и калом
3. Клеточные факторы защиты – фагоцитирующие клетки, естественные киллеры (NK), Tγδ- и В1(CD5+)-лимфоциты;
4. Молекулярные (гуморальные) – система комплимента, цитокины (в т.ч. интерфероны), белки острой фазы воспаления, лизоцим
• Приобретённый иммунитет (активный и пассивный) формируется в течение жизни индивидуума, не передается по наследству, т.е. отражает индивидуальный опыт человека. Главные его характеристики: специфичность и иммунная память.
В случае приобретенного иммунитета гены формируются по мере необходимости путем генетической рекомбинации.
Приобретенный иммунитет:
· включается только с 5-7 дня при первичном контакте с антигеном и почти сразу при вторичном контакте;
· реализуется без воспаления;
· требует поддержки со стороны врожденного иммунитета;
· распознает преимущественно измененное «свое»;
· распознавание тонкоспецифическое, возможно взаимодействие с любым уникальным антигеном;
· завершается формированием иммунной памяти.
Иммунитет может быть естественным и искусственным, активным и пассивным.
Естественный приобретённый иммунитет создаётся без медицинского вмешательства.
Активный естественный иммунитет возникает после перенесенного заболевания или скрытой инфекции.
Пассивный естественный иммунитет создаётся при передаче антител от организма матери ребёнку при его внутриутробном развитии, например, при переносе IgG от матери к плоду через плаценту (передача по вертикали) или с грудным молоком (SIgA) новорожденному. Это обеспечивает устойчивость новорожденного ко многим возбудителям в течение некоторого, обычно индивидуально варьирующего срока.
Искусственный приобретённый иммунитет создаётся при медицинском вмешательстве.
Активный искусственный иммунитет возникает при проведении прививок вакцинами и анатоксинами.
Пассивный искусственный иммунитет возникает при введении в организм сывороток и гамма – глобулинов, в которых есть антитела в готовом виде.
◊ Приобретённый активный иммунитет - состояние невосприимчивости к инфекции после перенесённого инфекционного заболевания или после вакцинации (сам организм вырабатывает соответствующие антитела).
◊ Приобретённый пассивный иммунитет - состояние невосприимчивости к инфекции в результате поступления в организм уже готовых антител (сам организм эти антитела не вырабатывает).
Врожденный и приобретенный иммунитет осуществляется за счет клеточных и гуморальных компонентов.
При клеточном иммунном ответе активируются макрофаги, натуральные киллеры, формируются цитотоксические Т-лимфоциты, способные разрушать клетки, содержащие в мембранах чужеродные белки, например, вирусов.
Ярким примером результатов работы клеточного иммунитета является отторжение органов и имплантатов.
Клеточный иммунитет ликвидирует вирусные инфекции, а также такие бактериальные инфекции, как туберкулёз, проказа, риносклерома. Активированными лимфоцитами разрушаются и раковые клетки. В целом клеточные механизмы обеспечивают защиту организма против факультативно и облигатно внутриклеточных паразитов. Наиболее эффективными для специфической профилактики таких инфекций являются вакцины из живых ослабленных микроорганизмов, активирующие клеточные механизмы иммунитета.
Гуморальный иммунный ответ создаётся В–лимфоцитами, которые распознают микроб (антиген) и вырабатывают антитела по принципу на определённый антиген – определённое антитело. Антитела (иммуноглобулины, Ig) – это молекулы белков, соединяющиеся с микробом и вызывающие его гибель и выведение из организма.
В гуморальных реакциях участвуют: антиген-презентирующие клетки, Т-хелперы и В-лимфоциты.
К факторам гуморального иммунитета также относятся: фермент слюны лизоцим, сывороточный белок пропердин (фактор Р).
Пример работы гуморального иммунитета – это аллергические реакции на лекарственные компоненты, на пищевые продукты или пыльцу.
Гуморальная защита малоэффективна против внутриклеточно паразитирующих бактерий, риккетсий, хламидий, микоплазм, грибов, простейших и вирусов. Против этих возбудителей более эффективны клеточные механизмы специфического иммунитета, к которым относится иммунное воспаление - реакция гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) и цитотоксическая активность Т-киллеров, NК-клеток, макрофагов.
Иммунный ответ – специфическая адресная реакция, многоэтапный процесс с обязательным участием лимфоцитов и других клеток иммунной системы.
Основные задачи иммунного ответа:
• распознавание лимфоцитами антигена в нативном состоянии (например, молекулы патогена) и представленного на поверхности модифицированных клеток (например, заражённых вирусами);
• разрушение патогена и повреждённых клеток;
• выведение продуктов разрушенного патогена из организма;
• формирование иммунной памяти.
Иммунная память формируется в результате адаптивного иммунного ответа против конкретного возбудителя и сохраняется, как правило, в течение всей последующей жизни организма, защищая его от повторной инфекции, вызываемой этим же возбудителем. Благодаря иммунной памяти развивается ускоренный и усиленный ответ (вторичный иммунный ответ) при повторном контакте с антигеном. Формирование иммунной памяти является основной целью вакцинации, т.е. процесса естественного или искусственного формирования иммунной защиты против определённой инфекции.
Вся вакцинопрофилактика основана на существовании феномена иммунологической памяти.
Клетки памяти представляют собой длительно живущую популяцию антигенспецифических покоящихся клеток, готовых реагировать на повторное введение антигена. Различают В-клетки памяти и Т-клетки памяти.
В-клетки памяти образуются в зародышевых центрах лимфатических узлов, селезенки и лимфоидных бляшках кишечника
При первичном ответе доминирует продукция IgM-антитела. Вторичный ответ характеризуется преимущественной продукцией IgG-антител.
Иммунная система может быть сверхбдительной, когда скорее сам иммунный ответ, чем инфекционный агент вызывает заболевание.
Иммунологическая (иммунная) толерантность - явление, противоположное иммунному ответу и памяти, проявляющееся в том, что на введение антигена вместо выработки иммунитета в организме развивается ареактивность, инертность, отсутствие ответа на антиген.
Иммунный ответ против собственных тканей организма в нормальных условиях не развивается, т.е. иммунная система толерантна к подавляющему большинству антигенов тканей организма (аутоантигены).
Если же организм воспринимает собственные компоненты как чужеродные, развивается аутоиммунный ответ.
Иммунная система — совокупность органов, тканей и клеток, которые осуществляют защитные реакции организма, направленные на идентификацию и уничтожение попавших в организм чужеродных веществ.
Различают центральные и периферические органы иммунной системы, в которых развиваются, созревают и дифференцируются клетки иммунной системы.
Центральные органы иммунной системы: кроветворный красный костный мозг и тимус (вилочковая железа)
Периферические органы иммунной системы: селезенка, лимфатические узлы, Пейеровы бляшки; лимфоидная ткань ассоциированная со слизистыми оболочками
Кроветворный красный мозг – место рождения всех клеток иммунной системы и созревания В-лимфоцитов (В-лимфопоэз). Из стволовых мультипотентных кроветворных клеток образуются эритроциты, гранулоциты, моноциты, дендритные клетки, В-лимфоциты, предшественники Т-лимфоцитов и NK-клетки.
В-лимфоциты из костного мозга попадают в лимфоидные органы, где под влиянием антигена превращаются в плазматические клетки, которые возвращаются в красный костный мозг, активно продуцируя антитела.
Тимус – вилочковая железа – отвечает за развитие Т-лимфоцитов (Т-лимфопоэз), которые поступают из красного костного мозга в виде пре-Т-лимфоцитов. В тимусе отбираются Т-лимфоциты и уничтожаются их варианты высокоавидные к антигенам собственных клеток.
Из тимуса и костного мозга наивные лимфоциты мигрируют в периферические лимфоидные органы и ткани, где происходит их взаимодействие с антигенпрезентирующими клетками, пролиферация и ангитегзависимая дифференцировка лимфоцитов. Получив антигенный и цитокиновый стимул лимфоциты превращаются в зрелые иммунные лимфоциты, распознающие антиген.
Пейеровы бляшки (групповые лимфатические фолликулы) – лимфоидные образования слизистой оболочки кишечника. Здесь происходит дифференцировка В-лимфоцитов в плазматические клетки, продуцирующие антитела, в т.ч. IgA и IgE.
В лимфатических узлах происходит антигензависимая дифференцировка Т- и В-лимфоцитов.
В селезёнке происходит антигензависимая пролиферация и дифференцировка Т- и В-лимфоцитов, а также создается депо крови и до 1/3 всех протромбоцитов.
Иммунология – прикладная медицинская наука, которая изучает строение и функции иммунной системы организма человека, как в условиях нормы, так и при различных патологических состояниях, в том числе и при сбоях в самой иммунной системе, т.е. изучает защиту организма от генетически чужеродных факторов, реализуемую при помощи иммунной системы
Ключевое понятие иммунитета – способность иммунной системы идентифицировать «чужое» и применять по отношению к «чужому» механизмы нейтрализации и уничтожения, а именно - конкретные иммунные реакции. Идентификация «чужого» происходит на основе огромного разнообразия образующихся в тимусе клонов T-лимфоцитов (отбор клонов) и при помощи комплекса генов главного комплекса гистосовместимости (MHC) классов I и II. Нейтрализацию «чужого» осуществляют циркулирующие в жидкостях организма антитела (гуморальный иммунитет) и цитотоксические лимфоциты (клеточный иммунитет).
Нейроиммунология – область биомедицинских исследований, охватывающая взаимодействия иммунной и нервной систем.
Нервная и иммунная системы осуществляют свои защитные функции, находясь в тесном взаимодействии.
Их объединяют общие принципы организации, общие молекулы-посредники, значимые для организма в целом регуляторные функции.
В развитии многих хронических болезней нервной системы гораздо большее значение, чем предполагалось, имеют инфекционно-вирусные и, далее – иммунопатологические механизмы.
Несмотря на обособленность центральной нервной системы, она подвержена активному воздействию иммунных факторов, таких как цитокины, хемокины, факторы роста, которые регулируют работу мозга, запуская сложные сигнальные каскады.
Обнаруженные закономерности нейроиммунной реакции на чужеродный стимул позволили использовать полученные данные для диагностики и лечения ряда заболеваний головного мозга.
Отмечалось, что, с одной стороны, разрушение или недоразвитие мозговых структур сопровождается иммунодефицитом, с другой стороны, первичные и вторичные иммунодефициты ведут к функциональным нарушениям или заболеваниям головного мозга.
В частности, отмечена активация некоторых цитокинов при стрессе. Нейровоспалительные процессы могут играть роль в патогенезе болезни Альцгеймера, Паркинсона, рассеянного склероза, ВИЧ-ассоциированной деменции, в развитии депрессивных расстройств и других состояний.
Взаимодействие иммунной и нервной систем осуществляется при помощи цитокинов.
Цитокины - семейство биологически активных веществ - гормоноподобных белков и пептидов - действующих аутокринно (т. е. на клетку, которая их продуцирует) или паракринно (на клетки, расположенные вблизи). Вырабатываются активированными клетками иммунной системы.
Цитокины являются так называемыми «белками связи» и обеспечивают передачу сигналов между клетками.
К настоящему времени у человека идентифицировано около 200 различных цитокинов, и постоянно появляются сообщения об открытии новых.
Общие биохимические и функциональные характеристики цитокинов:
· многофункциональность,
· взаимозаменяемость биологического действия,
· отсутствие антигенной специфичности,
· проведение сигнала путем взаимодействия со специфическими клеточными рецепторами, т.к. цитокины не способны диффундировать через клеточную мембрану (плазмолемму).
· активны в очень малых концентрациях (в пико- и нанограммах).
Экспрессия цитокинов, а также их рецепторов не ограничивается только иммунной системой. Они могут синтезироваться практически всеми ядросодержащими клетками организма, причем гены некоторых цитокинов экспрессируются во всех без исключения клетках организма. Цитокины могут продуцироваться во многих органах и тканях, включая центральную нервную систему (Wong, Licinio, 1994; Breder et al., 1994; Quan et al., 1996; Rothwell et al., 1995, 1996).
Попадая в циркуляторное русло, цитокины оказывают гормоноподобное действие на отдаленные клетки-мишени, образуя единую сигнальную сеть, Поэтому в настоящее время цитокины выделяются в самостоятельную систему регуляции защитных реакций организма и нормальных физиологических функций, тесно связанную с нервной и эндокринной системами регуляции (Кетлинский, Симбирцев, 2008).
Цитокины могут быть или стимулирующими или ингибирующими и работают, воздействуя на рецепторы клеточной поверхности иммунных и нервных клеток.
Функции цитокинов:
· обеспечение взаимодействия между клетками и системами:
· регуляция продолжительности и интенсивности иммунных реакций (противоопухолевая и противовирусная защита организма);
· регуляция воспалительных реакций;
· участие в развитии аутоиммунных реакций;
· определение выживаемости клеток;
· участие в механизме возникновения аллергических реакций;
· стимуляция или подавление роста клеток;
· участие в процессе кроветворения;
· обеспечение функциональной активности или токсического воздействия на клетку;
· согласованность реакций эндокринной, иммунной и нервной систем;
· поддержание динамического постоянства организма.
Цитокины разделяются на две большие функциональные группы в зависимости от их влияния на процесс воспаления:
Провоспалительные – формируют и поддерживают воспалительный процесс;
Противовоспалительные – подавляют и завершают воспалительный процесс.
Головной мозг – высший отдел центральной нервной системы, важнейший и самый сложный орган.
Mозг также является иммунологически компетентным органом.
Цитокины и их рецепторы экспрессируются в нейронах, астроцитах, микроглии и олигодендроцитах, в эпендимных клетках, выстилающих желудочки мозга и спинномозговой канал и в клетках цереброваскулярного эндотелия (Nguyen et al., 1998; McClain et al., 1991).
Экспрессия цитокинов и их рецепторов была обнаружена во многих отделах головного мозга: в коре больших полушарий, подкорковых ядрах, хориоидном сплетении, в гиппокампе, обонятельном мозге, мозжечке, гипофизе, таламусе, гипоталамусе (Wong et al., 1994; Gayle et al., 1999; Bajetto et al., 2002), в ядрах мозгового ствола (Hansen et al., 1998; Anisman, Merali, 2002), включая ядро солитарного тракта (Dantzer et al., 2000; Gordon, 2000; Maier et al., 1998).
Лабораторные исследования показали, что в нормальных физиологических условиях в клеточных элементах мозга экспрессия генов, кодирующих цитокины, наблюдается в очень небольшом количестве. Однако она многократно возрастает при инфекциях, травмах, инсультах, иммобилизационном стрессе.
При экспериментальном моделировании системного воспаления обнаружен мощный синтез провоспалительных цитокинов ИЛ-1β, ИЛ-6, TNF-α и IFN-γ в коре, мозжечке, таламусе, полосатом теле, гиппокампе, стволе мозга и гипоталамусе (Рitossi et al., 1997).
Нарушение поведения детей и подростков имеют разнообразнее причины, но эти патологические состояния сопровождаются повышенной экспрессией провоспалительных цитокинов - ИЛ-1β и ФНОα и других в клетках иммунной и нервной систем. Эти эффекты цитокинов опосредуются внутримозговыми рецепторами цитокинов и реализуются через активацию дофамин- и серотонинергических систем мозга.
Результаты сравнительно-психологического анализа, наряду с экспериментальными иммунологическими исследованиями, свидетельствуют, что СДВГ может быть следствием неонатального повышения уровня ИЛ-1β (Цыганок С.С., Парахонский А.П. ВЛИЯНИЕ ЦИТОКИНОВ НА ФУНКЦИИ НЕРВНЫХ КЛЕТОК // Современные наукоемкие технологии. – 2007. – № 2. – С. 81-82;
URL: http://www.top-technologies.ru/ru/article/view?id=24264 )
Интерлейкины в субпатогенной дозе приводят к изменению исследовательского и пищевого поведения, индукции медленноволнового сна, изменению ритма «сон – бодрствование». Если доза IL-1 настолько мала, что она неспособна вызвать провоспалительный эффект данного цитокина, то снижается пищевая мотивация и уменьшается потребление пищи (Jonson R., 1998).
Интерлейкины способны модулировать биоэлектрическую активность гиппокампа, принимающего участие в механизмах памяти.
IL-2 повышает или снижает частоту разрядов нейронов гиппокампа и сенсомоторной коры.
IL-6 улучшает состояние памяти, блокируя влияние антагонистов М-холинорецепторов. Данный цитокин обладает нейротрофическим эффектом и стимулирует рост нейронов.
IL-18 активирует гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальную систему и влияет на сон. IL-18 также отвечает на стрессорные стимулы.
Когда состояние мозга нагнетается воспалением и избыточной возбуждающей активностью, нейроны мозга приходят в состояние перевозбуждения и истощения, приводящему даже к гибели клеток нейронов.
Такое состояние головного мозга получило название «пожар в мозге» и характеризуется: чрезмерными «выстрелами» нейронов и / или нейрональным воспалением, которые ведут к осечкам нейронов и возникновению неврологических симптомов.
Выделяют три группы факторов, влияющих на мозг:
1) Дисбаланс нейротрансмиттеров (НТ) (избыток возбуждающих или дефицит тормозных нейротрансмиттеров, и / или питательных факторов нейротрансмиттеров);
2) Воспаление (локально возникает в мозге в результате периферических влияний на микроглию цитокинов) – необходимо выявить их источники и нутриенты для модуляции цитокинов;
3) Неврологическая стимуляция (чрезмерная или недостаточная сенсорная активность, возбуждение или торможение, висцеральные эффекты) - необходимо восстановить правильные потоки информации от всей скелетно-мышечной системы и внутренних органов.
Проблемы, связанные с состоянием «пожара в мозге»
Проблемы памяти;
Тревожность;
Депрессия,
Умственная усталость, «туман» в мозге;
Нарушения сна;
Биполярные расстройства;
Рассеянный склероз;
Известные неизвестные аутоиммунные нарушения;
Боль и периодическая боль;
Проблемы обучения;
Болезнь Паркинсона,
Изменения зрения;
Повторяющиеся висцеральные и структурные нарушения
Было показано, что активность коры правого и левого полушарий головного мозга оказывает различное воздействие на функционирование иммунной системы:
- нарушение работы правого полушария головного мозга связано с чрезмерной активностью адаптивного (В- и Т-клеточного) и врожденного иммунитета, что приводит к развитию аллергических и аутоиммунных (рассеянный склероз; миелит; рассеянный энцефаломиелит; оптический неврит; оптиконевромиелит, миастения гравис; синдром Гийена-Барре; хроническая воспалительная демиелинизирующая полиневропатия (ХВДП), системная красная волчанка; идиопатическая воспалительная миопатия; синдрома Шегрена; системный васкулит, мультифокальная моторная невропатия http://www.neurology.ru/autoimmunnye-zabolevaniya-v-nevrologii ; системная склеродермия) заболеваний.
- нарушение работы левого полушария ассоциировано со сниженной активностью адаптивного (В- и Т-клеточного) и врожденного иммунитета, слабым иммунным ответом и развитием иммунодефицитных состояний (например, приобретенные иммунодефицитные состояния: инфекционные иммунодефициты; иммунодефициты, возникшие под воздействием иммунодепрессантов; иммунодефициты вследствие потери белка; иммунодефициты вследствие нервного истощения и др.).
Функциональная медицина опирается на холистический подход к пациенту, т.е. единство структурных, химических и эмоционально-энергетических процессов – так называемая «триада здоровья», предложенная доктором. Гудхартом, и рассматривает любое нарушение здоровья с позиций психо-нейро-эндокрино-иммуно-генетики - единства структуры, биохимии и эмоций.
В функциональной медицине используется метод мануального мышечного тестирования, предложенный Др. Дж.Гудхартом в 1964 г., и феномены прикладной кинезиологии: феномен мышцы-индикатора, терапевтической локализации, провокации, нейтрализации провокации и ассоциирования.
Было показана нейрофизиологическая связь мышц с внутренними органами и системами. Исследуя сократительную способность, например, надостных мышц можно определить ответную реакцию левого или правого полушария мозга; подостных мышцы – состояние функции вилочковой железы; средние и нижние пучки трапециевидной мышцы – состояние селезенки; большая грудная мышца, грудинная порция – печень, большая грудная мышца, ключичная часть – желудок; напрягатель широкой фасции бедра – толстый кишечник и т.д.
Учитывая, что 80% иммунного ответа формируется в кишечнике, функция которого связана с работой других органов пищеварительной системы (желудок, печень, поджелудочная железа и т.д.), а центральными органами управления иммунитетом являются мозг и вилочковая железа, возможно по ответной реакции мышцы, ассоциированной с этими органами, определить нарушение иммунитета. По специальным диагностическим нозодам выявить причины этого нарушения (инфекцию, интоксикацию, аллергические реакции и т.п.) и их влияние на формирование и развитие иммунных заболеваний, а также подобрать наиболее оптимальные направления и методы лечения.
Аналогично возможно определить причины аллергических реакций, в т.ч. непереносимость пищи, ферментативную недостаточность, причины «текущего кишечника» (т.е. повышенной проницаемости стенки кишечника для чужеродных веществ). А главное – составить индивидуальную программу восстановления всех метаболических нарушений.