Особенности иммунитета при грибковых заболеваниях доклад

Обновлено: 06.07.2024

1. Андреева Ю.С., Долгушин И.И., Савочкина А.Ю., Рыжкова А.И. Грибы рода Candida стимулируют образование нейтрофильных внеклеточных ловушек//Медицинская Иммунология 2009, Т. 11, № 4-5

2. Бадыков И.И, Некоторые особенности реагирования иммунной системы человека на дрожжеподобные грибки рода Candida Медицина и фармакология: научные приоритеты учёных. / Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции. № 1. г. Пермь, 2016. 116 с.

3. Годовалов А.П., Быкова Л.П. Особенности Сandida sp. из микробных ассоциаций при воспалительных заболеваниях дыхательных путей // Успехи медицинской микологии. - 2013. - Т.11. - С. 84-87.

4. Годовалов А.П., Быкова Л.П., Антипина А.И., Лыкова Е.В. Изучение поглотительной активности лейкоцитов периферической крови вегетарианцев в отношении Сandida albicans // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. - 2016. - № 2 (126). - С. 95-95a.

5. Годовалов А.П., Быкова Л.П., Ларин А.Э., Ларина П.М. Изменение микробиоценоза толстого кишечника при выделении Сandida sp. // Успехи медицинской микологии. - 2015. - Т.14, № 14. - С. 181-183.

6. Годовалов А.П., Быкова Л.П., Никулина Е.А., Ожгибесов Г.П. Изучение микробного пейзажа толстого кишечника при кандидозном носительстве // Медицинский вестник МВД. - 2016. - Т.80, № 1(80). - С. 41-43.

7. Годовалов А.П., Быкова Л.П., Ожгибесов Г.П. Значение грибов рода Сandida при воспалительных заболеваниях дыхательных путей // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). - 2008. - Т.82, № 7. - С. 10-12.

8. Годовалов А.П., Быкова Л.П., Ожгибесов Г.П. Характеристика Сandida spp. в грибково-бактериальных ассоциаций при воспалительных заболеваниях верхних дыхательных путей // Проблемы медицинской микологии. - 2009. - Т.11, № 2. - С. 65.

10. Годовалов А.П., Ожгибесов Г.П., Быкова Л.П., Никулина Е.А. Изучение роли Сandida spp. при дисбиозе кишечника // Проблемы медицинской микологии. -2008. - Т.10, № 2. - С. 34.

11. Капустина Ольга Александровна, Логачева Людмила Егоровна, Карташова Ольга Львовна Видовой состав и биологические свойства грибов рода Candida, выделенных из разных биотопов тела человека // Известия ОГАУ. 2009. №24-1

15. Чеботарь И.В. Аспартат протеазы грибов рода Candida - потенциальная мишень для антивирулентной терапии //Клиническая дерматология и венерология 2012.-N 1.-С.33-38.

16. Brown G.D., Denning D.W., Gow N.A., Levitz S.M., Netea M.G., White T.C. Hidden killers: human fungal infections // Sci. Transl. Med. - 2012. - Vol. 4(165). - P. 165rv13.

19. Jim?nez-L?pez C., Lorenz M.C. Fungal immune evasion in a model host-pathogen interaction: Candida albicans versus macrophages // PLoS Pathog. - 2013. - Vol. 9(11).- P. e1003741.

21. Marodi L, Korchak HM, Johnston RB Jr. Mechanisms of host defense against Candida species. I. Phagocytosis by monocytes and monocyte-derived macrophages. J Immunol 1991 Apr 15 146:8 2783-9

22. Marodi L, Tournay C, Kaposzta R, Johnston RB Jr, Moguilevsky N. Augmentation of human macrophage candidacidal capacity by recombinant human myeloperoxidase and granulocytemacrophage colony-stimulating factor. Infect Immun 1998 Jun;66(6):2750-4

23. Moragues M.D., Rementeria A., Sevilla M.J., Eraso E., Quindos G. Candida antigens and immune responses: implications for a vaccine // Expert. Rev. Vaccines. - 2014. - Vol. 13(8). - P. 1001-12.

24. Nace H.L., Horn D., Neofytos D. Epidemiology and outcome of multiple-species candidemia at a tertiary care center between 2004 and 2007 // Diagn. Microbiol. Infect. Dis. - 2009. - Vol. 64(3). - P. 289-94.

25. Okuda, T., T. Yasuoka, and N. Oka. Myeloperoxidase deficiency as a predisposing factor for deep mucocutaneous candidiasis: a case report. J. Oral Maxillofac. Surg. 1991. 49:183-186

В этой связи представляет интерес взаимодействие грибов рода Candida с иммунной системой человека в целом и с различными популяциями иммунокомпетентных клеток в частности. В соответствии с современными представлениями патогенностью по отношению к человеку обладают около 15 видов этого рода (C. albicans, C. glabrata, C. tropicalis, C. parapsilosis, C. krusei и некоторые другие) из более чем 130. Наибольшее значение для эпидемиологии кандидозов имеет C. albicans, так как этот вид имеет среди своих сородичей самую выраженную способность к адгезии[2],[7]. Из двух форм взаимодействия с макроорганизмом – колонизации и инвазии именно вторая приводит к развитию оппортунистических инфекций. В свою очередь, патогенность кандид прямо пропорционально зависит от интенсивности адгезии к тканям эпителия[8].

Примечательно, что адгезия возможна двумя способами – при помощи специфических рецепторов-адгезинов (это белки семейств Als, Hwp1 и Int1), или же при использовании неспецифических физико-химических факторов[15]. Особенность этих белков в том, что они способны фиксировать кандид не только на клетках тканей организма, но и на пластиковых деталях катетеров, эндопротезов, инфузионных и трансфузионных систем. После адгезии происходит инициация реакции иммунной системы на антигены грибов. Из-за колонизации C. albicans поверхности эпителия органов ЖКТ в норме иммуннокомпетентные клетки имеют опыт взаимодействия с детерминантными группами кандид и их микопатогенами. Поэтому при избыточном росте грибков в макроорганизме и при инвазии в ткани реакция идет как на клеточном(представленном в основном фагоцитами и Т-хелперами) уровне, так и на гуморальном (представленном В-звеном с антителами в авангарде).

Рассмотрим вариант иммунного ответа на инвазию C. albicans, при котором первичной будет реакция фагоцитов (как со стороны нейтрофилов, так и со стороны макрофагов, исходом фагоцитоза которых будет в том числе и презентация антигена).

Микрофаги инактивируют микопатогены двумя способами: фагоцитозом комплексов грибов с опсонинами или специфическими антителами, и образованием внеклеточных нейтрофильных ловушек (стимуляция образования грибами рода Candida показана в экспериментах in vitro)[1]. Из иммунокомпетентных клеток напрямую с кандидами благодаря наличию у последних PAMP – маннана, бета-глюкана и хитина взаимодействуют макрофаги. Рецепция осуществляется путем взаимодействия TLR4, TLR2 и Dectin-1 с вышеперечисленными лигандами[2],[19]. Наличие манната так же обуславливает активацию системы комплемента по лектиновому пути. При помощи маннозосвязывающего лектина распознаются остатки углеводов, входящих в состав клеточной стенки грибов. В результате олигомеризации двух фибриллярных доменов MBL и связывания сериновых протеаз MASP-I и II происходит связывание и расщепление протеазами C2 и C4 компонентов системы комплемента. Далее происходит образование C3-конвертазы при помощи C2b и C4a. C2a и C4b, в свою очередь, выполняют функцию хемоаттрактантов и дополнительно стимулируют миграцию иммунокомпетентных клеток. Значительный полиморфизм гена, кодирующего MBL обуславливает различное содержание этого соединения в сыворотке разных людей. Концентрации MBL в популяции могут отличаться в тысячи раз, что может объяснять различную устойчивость к инфекционным агентам, содержащим в клеточной стенке маннозу. Наибольшее клиническое значение в этом случае имеет содержание маннозосвязывающего лектина у новорожденных – существуют данные о корреляции младенческой смертности (например, от менингококковой инфекции) с низким содержанием MBL в сыворотке крови[18].

Однако, поверхность клетки кандид способна накапливать ингибиторы каскада реакций комплемента, обеспечивая тем самым защиту микроорганизмов от распознавания и лизиса. Именно поэтому в группу риска по генерализации кандидозов попадают и лица с недостаточным содержанием MBL в крови, которых обычно не относят к иммунокомпроментированным категориям пациентов. Помимо вышеупомянутых семейств молекул-адгезинов патогенность грибов рода Candida обеспечивается рядом ферментов, преимущественно гидролазами. Это, например, фосфолипаза Б, способная расщеплять клеточные мембраны клеток слизистой, и аспартат протеазы – фермент, присутствующий на кончиках гифов грибов и непосредственно разрушающий ткани макроорганизма[15],[20]. Так же свою роль в проникновение внутрь клеток человека играют гиалуронидаза, честь гемолизинов (особенно характерны для C. Albicans). Эти ферменты – потенциальные мишени для антигрибковой терапии, поскольку лишенные инвазивных свойств кандиды во многом теряют свою вирулентность. Так же протеазы и фосфолипазы кандид принимают участие в регулировании иммунного ответа макроорганизма из-за своей специфичности.

Спектр фунгицидных соединений, продуцируемых макрофагами довольно широк: это АФК - активные формы кислорода (супероксид-анион, перекись водорода, гидроксид-анион), оксид азота, гипохлорит, образующийся под действием миелопероксидазы из АФК и хлорид-аниона, протеазы, дефензины, лизоцим фагосом и лактоферрин. Именно такое разнообразие противогрибковых соединений обеспечивает наибольшую эффективность фагоцитоза мононуклеаров[17].

Однако, в случае с кандидами нередко встречается незавершенный фагоцитоз (способность микроорганизмов длительное время сохранять жизнеспособность внутри клетки-фагоцита). Объясняется это двумя причинами. Первая – недостаток системы миелопероксидазы. В этом случае активные формы кислорода и соединения хлора не подвергаются ферментативному превращению (или подвергаются в меньшей степени), что приводит к снижению образования гипохлоритов. Этот фактор значительно уменьшает вероятность окончательного завершения фагоцитоза, поскольку основная доля фунгицидной активности приходится как раз на соединения, содержащие хлорид-анион. Вторая причина – недостаточность регуляции иммунного ответа со стороны Т-звена[21],[22]. В этом случае стимуляция макрофагов Т-хелперами первого типа находится на уровне, недостаточном для отражения грибковой агрессии по отношению к макроорганизму. Незавершенный фагоцитоз во многом обуславливает возможность хронических и рецидивирующих инфекций. Особенность этого феномена у кандид в том, что успех фагоцитоза более зависит от макроорганизма, чем от микро. Этим грибки выгодно отличаются от ряда вирусов (блокирование фагосомо-лизосомального слияния, вирус гриппа), бактерий (резистентность к лизосомальным ферментам у гонококков и стафилококков,способность покидать фагосомы у риккетсий).

Некоторые исследования показывают, что повышение активности Т-хелперов 1 типа, секретирующих IFNγ, связано с облегчением течения кандидоза и ускорением выздоровления. Активация же реакции по типу Th-2 ассоциируется с неблагоприятным течением инфекции, так как повышение продукции антител способствует сенсибилизации организма и увеличению вероятности развития ГЗТ[23]. Объясняется это тем, что Т-хелперы второго типа продуцируют ряд провоспалительных цитокинов, таких как IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, IL-10, IL-13, чем подавляют иммунный ответ, индуцируемый Th-1 клетками. Так же Th2 стимулируют антителообразование, особенно реагинов – Ig класса Е, чем повышают вероятность реакций аллергического характера.

Подводя итоги вышесказанного, необходимо отметить, что такая актуальная проблема, как кандидозы требует от современного врача глубокого понимания процессов, лежащих в основе патогенеза заболевания. Изучение особенностей взаимодействия иммунной системы с патогенами в данном случае – ключевой фактор, обеспечивающий в дальнейшем рациональный выбор схем терапии заболевания. Успехи иммунологии и микробиологии позволили за последние 20-25 лет значительно расширить научные горизонты знаний о микроорганизмах, в особенности о взаимодействии патогенных и условно-патогенных видов с клетками иммунной системы на рецепторном уровне. Сейчас очевидно, что в противостоянии с кандидозами решающую роль играет собственная иммунологическая резистентность человеческого организма – это подтверждают случаи генерализации грибковой инфекции у иммунокомпрометированных пациентов(перенесшие иммунносупрессивную терапию, ВИЧ-инфицированные, больные с тяжелой эндокринной патологией или же с кахексией). Учитывая эпидемиологические данные, приведенные в первом абзаце, становится ясно, что грибковые инфекции, и особенно кандидозы – серьезнейший вызов для современного медицинского сообщества. Именно широчайшая распространенность инфицирования и носительства грибов рода Candida делает проблему междисциплинарной, требующей определенного уровня знаний от врачей всех специальностей по всему миру. Не стоит забывать и о трудностях, связанных с диагностикой кандидозов, а так же с лечением недуга – наиболее актуально это для рецидивирующих форм урогенитального кандидоза.

Наш организм неплохо защищен от инвазивного кандидоза – тканевые барьеры, система комплемента, макро- и микрофаги, наборы специфических и неспецифических фунгицидных факторов. Но все это великолепие работает на должном уровне только при удовлетворительном состоянии здоровья и отсутствии генетических предпосылок, а значит, помимо знания процессов, происходящих на уровне иммунокомпетентных клеток в борьбе с кандидозами необходим комплексный подход, значительное внимание в котором будет уделено профилактике заболевания.

Антигенные свойства грибов в сравнении со многими бактериями менее выражены, поэтому напряженность иммунного ответа при грибковых заболеваниях (микозах) относительно невысока.

В настоящее время признано, что при микозах основные защитные механизмы обеспечиваются клеточными факторами и меньше гуморальными. Неспецифические тканевые реакции на присутствие грибкового антигена, препятствующие проникновению патогенного гриба в органы и ткани, проявляются в виде развития эпителиоидной гранулематозной реакции, фагоцитоза, иногда тромбоза кровеносных сосудов за счет действия грибковых протеаз, обеспечивающих ускорение реакций свертывания крови.

При врожденных и приобретенных иммунодефицитных состояниях иммунный ответ не полноценен или совсем не эффективен. При этом увеличивается опасность возникновения микозов, вызываемых условно-патогенными грибами. Например, при лейкозах возможно развитие аспергиллеза, при лимфоме и СПИДе криптококкоза, при дисгаммаглобулинемии кандидоза и т.д.

В случаях контакта грибкового антигена с клеточными компонентами иммунной системы при микозах развивается реакция гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), выявляемая через 10 - 14 дней после заражения. В составе антигенов различных патогенных (равно как и многих непатогенных) грибов имеются сходные детерминанты, снижающие специфичность аллергических проб, которые используются для диагностики грибковых заболеваний.

Титры антител (IgG, IgM) при микозах, как правило, невысоки. В сыворотках крови здоровых индивидуумов можно обнаружить нормальные антитела против некоторых грибов. Например, до 6-8% образцов донорской крови могут содержать противокандидозные антитела в титрах до 1:10. Это, как правило, обусловливается постоянным присутствием дрожжеподобных грибов рода Candida в составе нормальной микрофлоры у части здоровых людей. Повышенный уровень антител класса Е имеет место при респираторной грибковой аллергии, а секреторных антител класса А при кандидозных вагинитах.

С внедрением различных биотехнологических процессов в производство, использующих грибы в качестве продуцентов биологически активных веществ, возрастает опасность возникновения профессиональных микозов и особенно аллергических заболеваний на фоне респираторной сенсибилизации людей спорами и фрагментами мицелия грибов Aspergillus, Candida, Fusarium, Mucor, Penicillium и др. Так, при содержании в 1м 3 воздуха производственных помещений до 15 млн. грибных спор работающие там люди за 6 ч вдыхают до 170-200 млн. спор, что приводит к аллергическим заболеваниям.

Особенности противогрибкового иммунитета зависят от морфологических свойств грибков (размеры клеток, форма), сложности их антигенного состава, изменчивости в зависимости от условий существования, формы и стадии микоза.

Формирование иммунитета связывают с восстановлением функциональной активности полиморфно-ядерных лейкоцитов и усиленной продукцией Т-лимфоцитов.

Специфические антитела образуются лишь при некоторых формах глубоких микозов. Считают, что они не принимают участия в механизмах защиты, являясь свидетелями иммунной перестройки организма.

Особенности иммунитета при протозойных заболеваниях

Особенности обусловлены внутриклеточной локализацией возбудителей, изменчивостью их поверхностных антигенов, наличием антигенов, общих с антигенами клеток человека, иммуносупрессивными свойствами паразитов.

При протозойных заболеваниях могут образовываться IgМ и IgG, но специфичность их крайне низка вследствие их образования в результате поликлональной активации В-лимфоцитов и антигенной изменчивости паразитов.

Выздоровление наступает при активации Т-лимфоцитов (Тс, Тh). Полноценный постинфекционный иммунитет формируется очень редко.

Серологические методы исследования

Серологические реакции применяют в двух направлениях:

1. Выявление с диагностической целью антител в сыворотке крови обследуемого при наличии набора известных антигенов. В качестве антигенов применяют взвеси микроорганизмов, инактивированные химическими или физическими методами, или используют диагностикумы, представляющие фракции микроорганизма.

Как правило, результаты серологической диагностики получают при исследовании парных сывороток крови больных, взятых в первые дни болезни и через определенные промежутки времени от начала заболевания.

2. Определение родовой, видовой и типовой принадлежности микроорганизма или его антигенов с известными иммунными сыворотками. Иммунные сыворотки должны содержать антитела в высоком титре и быть строго специфичными.

В лабораторной практике применяют серологические реакции, основанные на прямом взаимодействии антигена с антителом (агглютинация, преципитация) и опосредованные реакции (реакция непрямой гемагглютинации, реакция связывания комплемента), а также реакции с использованием меченых антител или антигенов (иммуноферментный, радиоиммунный анализ, метод флюоресцирующих антител).

Реакция агглютинации (РА)

Реакция агглютинации применяется в лабораторной практике для идентификации выделенных микроорганизмов или для обнаружения специфических антител в сыворотке крови.

Механизм реакции основан на взаимодействии детерминантных групп антигена с активными центрами иммуноглобулина в электролитной среде. Реакции протекают в две фазы – соединение антигена с антителом, вторая фаза – выделение в осадок образовавшегося комплекса АГ+АТ. Характер осадка зависит от природы антигена: жгутиковые бактерии дают крупнохлопьевый осадок, безжгутиковые и бескапсулярные – мелкозернистый, капсульные – тяжистый (рис. 41).

Существуют два способа постановки реакции агглютинации: 1) пластинчатый и 2) пробирочный. Пластинчатый метод является качественной реакцией и служит для предварительного определения вида микроба. Пробирочный метод используется для определения количественного содержания антител, при этом в пробирках ставится развернутая реакция агглютинации.

При положительной реакции на дне пробирки образуется осадок (агглютинат). За титр антител принимают последнее разведение, в котором наблюдается четкая агглютинация. Интенсивность оценивается по 4-х крестной системе. Постановка РА должна сопровождаться контролем сыворотки и антигена. Учет реакции агглютинации на стекле производится через 5 – 10 мин, пробирочной – через 18 – 20 часов.

Реакция преципитации (РП)

Феномен преципитации заключается во взаимодействии мелкодисперсных антигенов (преципитиногенов) с соответствующими антителами (преципитинами) и образованием преципитата (рис. 42). Постановку РП осуществляют двумя методами: в жидкой среде – по типу реакции флокуляции, кольцепреципитации или в плотной среде в агаре (геле). РП применяют в двух целях: выявление антигенов по известной иммунной преципитирующей сыворотке или антител с использованием известных антигенов. Существует много вариантов постановок реакции, но чаще всего используют следующие методики: реакция преципитации в геле по Оухтерлони, радиальная иммунодиффузия по Манчини, реакция иммуноэлектрофореза, реакция флокуляции, кольцепреципитации.

Реакция преципитации в геле по Оухтерлони. Для постановки реакции используют 1% агар Дифко, который разливают расплавленным на предметные стекла или чашки Петри слоем толщиной 0,5 см. В застывшем агаре вырезают лунки диаметром 5 мм специальным приспособлением. В одну лунку помещают взвесь, содержащую исследуемый антиген, в другую – иммунную сыворотку. Антиген и антитела диффундируют в питательную среду, вступают в иммунную реакцию и образуют полосы преципитации. Учет реакции проводят предварительно через 4 часа, окончательно – через 24–48 часов. Реакцию Оухтерлони можно использовать для определения токсичности бактерий, титра антител, активности стандартных диагностикумов или иммунных специфических сывороток (рис. 43).

Реакция кольцепреципитации

Данную реакцию применяют для выявления антигенов с помощью иммунной преципитирующей сыворотки, содержащей специфические антитела. Это качественный метод исследования. Реакцию проводят путем наслаивания на иммунную сыворотку среды, содержащей определенный антиген. Реакцию ставят в узких пробирках объемом 0,1- 0,5 мл. В случае соответствия антигена и антитела на границе между ними через 3-5 мин образуется кольцо преципитации (рис. 43). Необходимым условием образования нерастворимого иммунного комплекса является эквивалентное соотношение антигенов и антител.

Особенности иммунитета при протозойных заболеваниях

Серологические методы исследования

Серологические реакции применяют в двух направлениях:

Выявление с диагностической целью антител в сыворотке крови обследуемого при наличии набора известных антигенов. В качестве антигенов применяют взвеси микроорганизмов, инактивированные химическими или физическими методами, или используют диагностикумы, представляющие фракции микроорганизма.

Определение родовой, видовой и типовой принадлежности микроорганизма или его антигенов с известными иммунными сыворотками. Иммунные сыворотки должны содержать антитела в высоком титре и быть строго специфичными.

Читайте также: