Иммунная система нашего организма – это сложная сеть специальных органов и клеток, которые защищают наше тело от чужеродных агентов. Ядром иммунной системы является возможность отличить «свое» от «чужого». Иногда в организме происходит сбой, не дающий возможности распознавать маркеры клеток «своих», и начинают вырабатываться антитела, которые по ошибке атакуют те или иные клетки собственного организма.
В то же время регуляторные Т-клетки не справляются со своей работой по поддержанию функций иммунной системы, и начинается атака собственных клеток. Это приводит к повреждениям, которые известны, как аутоиммунные заболевания. От типа повреждения зависит то, какой орган или часть тела пострадают. Известно более восьмидесяти типов таких заболеваний.
Как часто встречаются аутоиммунные заболевания?
К сожалению, они распространены достаточно широко. Ими страдают более 23,5 млн человек только в нашей стране, причем это одна из основных причин смерти и инвалидности. Существуют редкие болезни, но есть и такие, которыми страдает множество людей, например, болезнь Хашимото.
О том, как действует иммунная система человека, смотрите видео:
Кто может заболеть?
Аутоиммунное заболевание может поразить любого. Однако есть группы людей с наибольшим риском:
- Женщины детородного возраста. Женщины чаще, чем мужчины, страдают от аутоиммунных заболеваний, начинающихся в репродуктивном возрасте.
- Те, у кого в роду встречались подобные заболевания. Некоторые аутоиммунные заболевания имеют генетическую природу (например, ). Часто различные типы аутоиммунных заболеваний развиваются у нескольких членов одной семьи. Наследственная предрасположенность играет свою роль, но и другие факторы могут послужить началом заболевания.
- Наличие определенных веществ в окружающей среде. Определенные ситуации или вредоносное воздействие окружающей среды могут стать причиной некоторых аутоиммунных заболеваний или усугубить уже имеющееся. В их числе: активное солнце, химикаты, вирусные и бактериальные инфекции.
- Люди определенной расы или этнической принадлежности. Например, диабет 1 типа поражает в основном белых людей. Системная красная волчанка более тяжелой степени наблюдается у афроамериканцев и испанцев.
Какие аутоиммунные заболевания поражают женщин и каковы их симптомы?
Заболевания, перечисленные здесь, чаще встречаются у женщин, чем у мужчин.
Хотя каждый случай заболевания уникален, есть наиболее распространенные симптомы-маркеры: слабость, головокружение и субфебрильная температура. Для многих аутоиммунных заболеваний характерны преходящие симптомы, тяжесть которых также может варьироваться. Когда симптомы на время уходят, это называется ремиссией. Они чередуются с неожиданным и глубоким проявлением симптомов – вспышками, или обострениями.
Типы аутоиммунных заболеваний и их симптомы
| Заболевание | Симптомы |
| Очаговая алопеция Иммунная система атакует волосяные фолликулы (из которых вырастают волосы). Обычно это не сказывается на общем состоянии здоровья, но может значительно влиять на внешний вид. |
|
| Заболевание связано с повреждением внутренней оболочки кровеносных сосудов в результате тромбоза артерий или вен. |
|
| Аутоиммунный гепатит Иммунная система атакует и разрушает клетки печени. Это может привести к уплотнению, циррозу печени и печеночной недостаточности. |
|
| Целиакия Болезнь непереносимости глютена – вещества, которое содержится в зерновых, рисе, ячмене и некоторых лекарственных средствах. Когда люди с целиакией употребляют пищу с глютеном, иммунная система отвечает поражением слизистой тонкого кишечника. |
|
| Диабет 1 типа Заболевание, при котором иммунная система атакует клетки, производящие инсулин, гормон для поддержания уровня сахара в крови. Без инсулина содержание сахара в крови значительно повышается. Это может привести к поражению глаз, почек, нервов, десен и зубов. Но самая серьезная проблема – это поражение сердца. |
|
| Болезнь Грейвса Болезнь, в результате которой щитовидная железа вырабатывает слишком много гормонов. |
|
| Синдром Джулиана-Барре Иммунная система атакует нервы, соединяющие головной и спинной мозг с телом. Повреждение нерва затрудняет проведение сигнала. В результате мышцы не отвечают сигналам мозга.Симптомы часто прогрессируют достаточно быстро, от нескольких дней до недель, и часто поражение затрагивает обе половины тела. |
|
| Болезнь Хашимото Болезнь, при которой щитовидная железа вырабатывает недостаточное количество гормонов. |
|
| Иммунная система разрушает эритроциты. Организм не в состоянии быстро производить то количество эритроцитов, которое отвечает его запросам. В результате, происходит недостаточное насыщение кислородом, сердце должно работать с повышенной нагрузкой, чтобы не страдала доставка кислорода с кровью. |
|
| Идиопатическая Иммунная система разрушает тромбоциты, которые нужны для формирования кровяного сгустка. |
|
| Воспалительные заболевания кишечника Хронический воспалительный процесс в желудочно-кишечном тракте. и – наиболее частые формы заболевания. |
|
| Воспалительная миопатия Группа заболеваний, которые характеризуются мышечным воспалением и слабостью.Полимиозит и – основные два типа, наиболее распространены среди женщин. Полимиозит поражает мышцы, которые участвуют в движениях на обеих сторонах тела. При дерматомиозите сыпь на коже может предшествовать, а может появиться одновременно с мышечной слабостью. |
Также могут отмечаться:
|
| Иммунная система поражает оболочку нерва, повреждения касаются спинного и головного мозга. Симптомы и их степень варьируются от случая к случаю и зависят от области поражения |
|
| Миастения Иммунная система атакует мышцы и нервы по всему телу. |
|
| Первичный билиарный цирроз Иммунная система медленно разрушает желчные пути в печени. Желчь – это вещество, которое производится печенью. Через желчные пути попадает в ЖКТ и способствует перевариванию пищи. Когда желчные протоки повреждаются, желчь накапливается в печени и повреждает ее. Печень уплотняется, появляются рубцы, в конце концов, она перестает работать. |
|
| Псориаз Причина заболевания в том, что новые клетки кожи, которые продуцируются в глубоких слоях, вырастают слишком быстро и нагромождаются на ее поверхности. |
|
| Ревматоидный артрит Заболевание, при котором иммунная система атакует оболочку суставов по всему телу. |
|
| Склеродермия Болезнь обусловлена анормальным ростом соединительной ткани кожи и кровеносных сосудов. |
|
| Мишень иммунной системы при этом заболевании – железы, в которых вырабатываются жидкости организма, например, слюна, слезы. |
|
| Болезнь затрагивает суставы, кожу, почки, сердце, легкие и другие органы и системы. |
|
| Витилиго Иммунная система разрушает клетки, которые вырабатывают пигмент и отвечают за окраску кожи. Также может затрагивать ткани полости рта и носа. |
|
Являются ли синдром хронической усталости и фибромиалгия аутоиммунными заболеваниями?
Как быть с обострениями (атаками)?
Обострения – это внезапное и тяжелое проявление симптомов. Вы можете заметить определенные «пусковые механизмы» – стресс, переохлаждение, пребывание на открытом солнце, которые усиливают проявление симптомов болезни. Зная эти факторы и следуя плану лечения, совместно с врачом вы можете предупреждать обострения или снизить их остроту. Если вы чувствуете приближение приступа, позвоните врачу. Не пытайтесь справляться сами, пользуясь советами друзей или родственников.
Что делать, чтобы чувствовать себя лучше?
Если у вас аутоиммунное заболевание, постоянно следуйте нескольким несложным правилам, делайте это каждый день, и ваше самочувствие будет стабильным:
- Питание должно учитывать характер заболевания. Убедитесь, что употребляете достаточно фруктов, овощей, цельнозерновых продуктов, обезжиренных или нежирных молочных продуктов и растительных белков. Ограничьте насыщенные жиры, трансжиры, холестерол, соль и лишний сахар. Если вы будете следовать принципам здорового питания, то все необходимые вещества вы будете получать с пищей.
- Регулярно занимайтесь спортом со средней степенью . Поговорите со своим врачом о том, какая физическая активность вам показана. Постепенная и мягкая программа упражнений хорошо работает у людей с длительными мышечными и суставными болями. Могут помочь некоторые виды йоги и тай-чи.
- Отдыхайте достаточно . Отдых позволяет тканям и суставам восстановиться. Сон – лучший способ отдыха для тела и мозга. Если вы недостаточно спите, уровень стресса и тяжесть симптомов возрастают. Когда вы хорошо отдохнули, вы эффективнее решаете свои проблемы и снижаете риск заболевания. Большинству людей для отдыха требуется от 7 до 9 часов сна каждый день.
- Избегайте частых стрессов . Стресс и тревога могут стать причиной обострения при некоторых аутоиммунных заболеваниях. Поэтому нужно искать пути оптимизации жизни, чтобы справляться с ежедневными стрессами и улучшать состояние. Медитация, самовнушение, визуализация, простые расслабляющие техники помогут снять стресс, уменьшить боль, справиться с другими аспектами вашей жизни с болезнью. Вы можете научиться этому по самоучителям, видео-роликам или с помощью инструктора. Присоединитесь к группе поддержки или поговорите с психологом, вам окажут помощь в уменьшении уровня стресса и управлении вашей болезнью.
У вас есть сила, чтобы уменьшить боль! Попробуйте использовать эти образы в течение 15 минут, два или три раза каждый день:
- Включите любимую успокаивающую музыку.
- Расположитесь в любимом кресле или на диване. Если находитесь на работе, можете отдохнуть и расслабиться в кресле.
- Закройте глаза.
- Представьте вашу боль или дискомфорт.
- Представьте то, что противостоит этой боли и смотреть как ваша боль «уничтожается».
К какому врачу обратиться
При появлении одного или нескольких из перечисленных симптомов правильнее будет обратиться к терапевту или семейному врачу. После осмотра и первичной диагностики пациентку направляют к профильному специалисту в зависимости от пораженных органов и систем. Это может быть дерматолог, трихолог, гематолог, ревматолог, гепатолог, гастроэнтеролог, эндокринолог, невролог, гинеколог (при невынашивании беременности). Дополнительную помощь окажут диетолог, психолог, психотерапевт. Часто необходима консультация генетика, особенно при планировании беременности.
АУТОИММУНИЗАЦИЯ И ИММУНОДЕФИЦИТНЫЕ СИНДРОМЫ
Аутоиммунизация - патологический процесс, в основе которого лежит развитие иммунных реакций на антигены собственных тканей организма.
Развитие иммунной реакции против собственных антигенов является причиной некоторых заболеваний человека, хотя аутоантитела могут быть найдены в сыворотке крови или тканях у многих здоровых людей, особенно в старшей возрастной группе. Безвредные антитела образуются после повреждения ткани и играют физиологическую роль в удалении продуктов разрушения. Кроме того, нормальный иммунный ответ необходим для распознавания собственных антигенов гистосовместимости. Аутоиммунные болезни - группа заболеваний, в основе которых лежит развитие иммунных реакций на собственные ткани организма.
Различают три основных признака аутоиммунных заболеваний:
▲ наличие аутоиммунной реакции;
▲ наличие клинических и экспериментальных данных, что такая реакция на повреждение ткани не вторична, а имеет первичное патогенетическое значение;
▲ отсутствие иных определенных причин болезни.
Естественно, что эти признаки наблюдаются лишь при немногих заболеваниях, например при системной красной волчанке.
Встречаются аутоиммунные заболевания, при которых аутоантитела направлены против единственного органа или ткани, тогда эти орган или ткань поражаются. Например, при тиреоидите Хашимото антитела абсолютно специфичны для щитовидной железы. В то же время возможны заболевания с образованием разнообразных антител, что приводит к полиорганным повреждениям. Так, при системной красной волчанке аутоантитела реагируют с составными частями ядер различных клеток, при синдроме Гудпасчера антитела против базальной мембраны легких и почек (перекрестно реагирующие) вызывают повреждения только этих органов. Очевидно, что аутоиммунитет подразумевает потерю самотолерантности.
В патогенез аутоиммунизации, видимо, вовлечены иммунологические, генетические и вирусные факторы, взаимодействующие с помощью сложных механизмов, которые пока мало известны. Наиболее вероятны следующие.
1. Обходной путь толерантности Т-лимфоцитов-хелперов. Толерантность к аутоантигену часто обусловлена клональной делецией или анергией специфических Т-лимфоцитов в присутствии полностью компетентных гаптенспецифических В-лимфоцитов. Однако толерантность может быть нарушена одним из двух механизмов.
Молекулярная мимикрия. Некоторые инфекционные агенты перекрестно реагируют с тканями человека посредством их гаптеновых детерминант. Микроорганизмы могут вызывать антигенный ответ перекрестно реагирующими гаптеновыми детерминантами в ассоциации с их собственным носителем, к которому Т-лимфоциты-хелперы нетолерантны. Антитело, образованное таким образом, может повреждать ткани, которые связаны с перекрестно реагирующими детерминантами. Понятно поэтому, что ревматическое повреждение сердца иногда развивается вслед за стрептококковой инфекцией, так как антитела к стрептококковому белку М перекрестно реагируют с М-протеи-ном в сарколемме сердечной мышцы.
2. Поликлональная активация лимфоцитов. Некоторые микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности способны вызвать поликлональную (антигеннеспецифическую) активацию В-лимфоцитов. Лучше всего исследованы бактериальные липополисахариды (эндотоксин), которые могут индуцировать лимфоциты мышей in vitro к образованию антител против ДНК тимоцитов и эритроцитов. Инфицирование клеток вирусом Эпштейна - Барр может дать те же результаты, так как В-лимфоциты человека имеют рецепторы к этому вирусу.
3. Дисбаланс функций суп рессорных и Т-лимфоцитов-хелпе-ров. Снижение функциональной активности супрессорных Т-клеток способствует развитию аутоиммунизации и, наоборот, чрезмерная активность хелперных Т-клеток может вызвать повышение продукции аутоантител В-клетками. Например, при системной красной волчанке человека наблюдается нарушение функционирования или уменьшение содержания (иногда то и другое одновременно) супрессорных Т-клеток и активация хелперных Т-клеток.
4. Появление секвестрированного антигена. Любой аутоантиген, который полностью секвестрирован в процессе развития, рассматривается как инородный, если попадает в кровоток и на него развивается иммунный ответ. Сперматозоиды, основной белок миелина и кристаллин хрусталика могут попасть в категорию антигенов. Например, травма яичек способствует выбросу спермы в ткани; вслед за этим появляются антитела к сперматозоидам.
5. Генетические факторы иммунитета. Эти факторы определяют частоту и природу аутоиммунных заболеваний. Во-первых, существует семейная предрасположенность к некоторым аутоиммунным заболеваниям человека, таким как системная красная волчанка, аутоиммунная гемолитическая анемия и аутоиммунный тиреоидит. Во-вторых, имеется связь некоторых аутоиммунных заболеваний с антигенами системы HLA, особенно II классом антигенов. Например, у большинства больных ревматоидным артритом (аутоиммунное заболевание суставов) имеются HLA-DR4 или HLA-DR1 либо оба этих аллеля.
6. Микробные агенты в аутоиммунитете. Различные микроорганизмы, включая бактерии, микоплазмы и вирусы, могут быть вовлечены в развитие аутоиммунитета. Во-первых, вирусные антигены и аутоантигены могут связываться, образуя иммуногенные единицы. Во-вторых, некоторые вирусы, например вирус Эпштейна - Барр, представляют собой неспецифические, поликлональные В-лимфоцитарные митогены и могут вызывать образование аутоантител. В-третьих, вирусная инфекция может привести к снижению функции супрессорных Т-лимфоцитов.
Вирусы и некоторые другие микроорганизмы, такие как стрептококки и клебсиеллы, могут обладать эпитопами, перекрестно реагирующими с аутоантигенами. Некоторые инфекционные агенты вызывают сильную активацию и пролиферацию СО4+Т-лимфоцитов.
АУТОИММУННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ Аутоиммунные заболевания развиваются в результате выработки антител, которые могут взаимодействовать с антигенами собственного организма. Это может происходить при: 1)демаскировании антигенов; 2) снятии толерантности: 3) при соматических мутациях; 4) недостаточности антиидиотипических антител; 5) нарушении распознавания "своего" посредством рецепторов, в качестве которых Т-лимфоциты используют антигены главного комплекса гистосовместимости.
Демаскирование антигенов Демаскирование антигенов наблюдается в высокодифференцированных органах при нарушении гистогематических барьеров (в головном мозге, хрусталике, яичке, щитовидной железе и др.). В этих органах имеются вещества, которые являются аутоантигенами, поскольку в период формирования иммунной толерантности и в последующем они были изолированы от иммунной ткани гистогематическими барьерами. При нарушении барьеров происходят демаскирование этих аутоантигенов и выработка против них аутоантител. Демаскирование аутоантигенов, скрытых внутри биологических макромолекул, отмечается и в органах, в которых специализированные барьеры отсутствуют. Под действием физических, химических и биологических факторов возможно появление потенциально аутоантигенных детерминант и возникновение аутоаллергической реакции
Снятие иммунной толерантности Снятие иммунной толерантности к гаптенам своего организма возможно при замене носителя гаптенов. Известно, что к большому числу антигенов своего организма В-лимфоциты не толерантны. Объясняется это различиями в условиях формирования иммунной толерантности у Т- и В-лимфоцитов. Однако в норме В-лимфоциты не вырабатывают аутоантитела к компонентам собственного организма, так как к ним толерантны Т-лимфоциты. При встрече с этими антигенами Т-лимфоциты не вступают в кооперацию с В- лимфоцитами, без чего нетолерантные В-лимфоциты не вовлекаются в иммунный ответ. Если в организм попадают макромолекулярные антигены, к которым присоединяются собственные гаптены, то Т-лимфоциты начинают реагировать на антигенные носители и кооперироваться с В- лимфоцитами, а последние в свою очередь начинают реагировать на гаптены своего организма, вошедшие в антигенный комплекс с чужеродным носителем. Ко многим веществам в организме поддерживается иммунная толерантность, в основе которой лежит активация антигенами Т- супрессоров. Неблагоприятные влияния на организм, а также наследственные нарушения могут вызвать снижение функции Т- супрессоров и развитие иммунного ответа против нормального компонента организма.
Соматические мутации Соматические мутации в различных органах могут привести к появлению клеток, обладающих антигенными свойствами по отношению к своему организму. В большинстве случаев это завершается быстрой элиминацией мутировавшего клона соматических клеток. Мутация иммуноцитов может стать причиной аутоиммунных заболеваний в связи с тем, что приводит к появлению "запретных" клонов, воспринимающих нормальные компоненты организма в качестве антигенов. Появление запретных клонов может происходить и другим путем. Поскольку в нормальном организме у В-лимфоцитов не формируется иммунная толерантность к антигенам своего организма, то мутации первично могут приводить к отмене функции супрессоров или появлению запретного клона хелперов. В результате нетолерантные В- лимфоциты начинают реагировать на нормальные компоненты тканей своего организма. К аутоиммунным заболеваниям, возникающим по этому типу, относят ревматоидный артрит, системную красную волчанку, аутоиммунную гемолитическую анемию и лейкопению. При ревматоидном артрите наблюдается выработка антител к собственному гамма-глобулину крови. В патогенезе системной красной волчанки ведущее значение имеют противоядерные аутоантитела, реагирующие с компонентами ядер клеток крови и тканей.
Недостаточность антиидиотипических антител Детерминанта антитела, реагирующая только с данным антигеном, имеет уникальное строение и сама является своеобразным антигеном идиотипом (от греч, idios своеобразный). Существование антиидиотипических антител было установлено экспериментально. Существует предположение, что аутоиммунный процесс может развиться из-за недостаточной активности клона, вырабатывающего антиидиотипические антитела к каким-либо аутоантителам. Данное предположение экспериментально подтверждено при аутоиммунном адъювантном артрите, вызываемом находящимися в адъюванте туберкулезными микобактериями, обладающими двумя антигенами, имеющими общность с антигенами протеогликанов хрящей суставов. Введение животным, больным адъювантным артритом, клонов иммуноцитов, несущих антиидиотипические антитела к противохрящевым антителам, предупреждает или прекращает заболевание
Нарушение распознавания свой- чужой Антигены главного комплекса гистосовместимости используются Т- лимфоцитами в качестве рецепторов иммунного распознавания. Это создает возможность ошибки распознавания на основе различной экспрессии антигенов этой системы в клеточных мембранах за счет нарушения селекции клонов иммуноцитов по этим антигенам, которое у Т-лимфоцитов обязательно происходит в вилочковой железе. Эти механизмы аутоиммунной патологии имеют место при аутоиммунных антиген-ассоциированных заболеваниях. В частности, при инсулин- зависимом диабете, когда Т-лимфоциты собственного организма убивают β- клетки островков поджелудочной железы, установлена явная связь с наследованием антигенов группы HLA-DR. Механизм аутоиммунного поражения при инфекции нецитопатогенными вирусами (вирус хориоменингита у мышей и вирус гепатита В у человека). Эти вирусы не вызывают гибели инфицированных клеток, но антигены вирусов экспрессируются зараженными клетками в составе антигенов МНС в своих мембранах, где распознаются Т-лимфоцитами, которые разрушают инфицированные клетки, вызывая тяжелое, иногда смертельное заболевание. Блокада активности Т-лимфоцитов при этих заболеваниях улучшает состояние заболевших, но они становятся вирусоносителями.
Теории возникновения атеросклероза Существует несколько теорий возникновения атеросклероза. Каждая выделяет ведущий фактор воздействия, которые несомненно значимы в комплексе. Принято считать, что атеросклероз возникает как «реакция на повреждение» слоя эндотелия, которое может быть вызвано разными причинами. В ответ на метаболические, механические, химические или инфекционные воздействия возникает местное воспаление и нарушение проницаемости эндотелия. Воспаление могут инициировать высокие гемодинамические нагрузки (которые вызывают разрушение интимы), токсины, иммунные комплексы, вирусы. Нарушение целостности эндотелия приводит к секреции факторов роста, миграции моноцитов и образованию жировых отложений. У пациентов с ИБС в период обострения, выявляется повышенное образование характерных для острой фазы воспаления реактантов и цитокинов с местным накоплением клеток воспаления. При хроническом повреждении стенки артерии в ней наблюдается инфильтрация макрофагами, Т- лимфоцитами, секретирующими интерферон, который подавляет синтез коллагена и пролиферацию ГМК. Подтверждением теории воспаления является повышение в плазме крови больных ИБС маркёров воспаления: С-реактивного белка, интерлейкина-6, интерлейкина-8 и др. В настоящее время определение в плазме крови повышенного уровня С-реактивного белка в сочетании с уровнем холестерина является маркёром развития атеросклероза и ИБС.
Теории возникновения атеросклероза Повреждение эндотелия сосудов усугубляется взаимодействием компонентов липидного обмена с иммунными факторами. У больных атеросклерозом установлен дисбаланс иммунологических показателей - высокая активность гуморального иммунитета и дефицит Т-клеток в периферической крови. У них обнаружено повышение уровня циркулирующих иммунных комплексов и иммуноглобулинов, а также снижение количества Т-лимфоцитов и их активности, хотя количество Т-супрессоров повышено. Сами ЛП обладают иммунорегуляторными свойствами: ЛПНП и ЛПОНП могут ингибировать иммунный ответ. Сочетание иммунного поражения сосудистой стенки с гиперлипидемией является реальным условием развития атеросклероза. Нарушения в антиоксидантной системе: процесс свободно- радикального окисления липидов вызывает ряд патологических проявлений (синдром пероксидации): повреждением мембран клеток и внутриклеточных органелл, нарушением активности антиоксидантных и мембранных ферментов, накоплением первичных и вторичных продуктов перекисного окисления липидов. Это приводит к окислению ЛП и фосфолипидов, распаду эластических волокон, индуцирует старение коллагена. Мембраны клеток эндотелия артерий очень уязвимы, потому что в их составе много легкоокисляемых фосфолипидов и они контактируют с относительно высокими концентрациями кислорода
Теории возникновения атеросклероза Ключевым в атеросклеротическом воспалении считается снижение рецепторного поглощения клетками. Его прямое следствие - накопление в стенке артериальных сосудов ЛПНП с дефицитом эссенциальных полиненасыщенных жирных кислот. Дефицит возникает потому, что их транспортной системой являются именно ЛПНП. На снижение поступления в клетки эссенциальных полиненасыщенных жирных кислот в них компенсаторно синтезируются собственная эйкозатриеновая кислота, и, как результат, появляются провоспалительные лейкотриены. Для образования бляшки необходимо поглощение ЛПНП макрофагами. Для этого накапливающиеся ЛПНП должны быть предварительно модифицированы с последующим возможным связыванием иммуноглобулинами. Этот процесс требует участия нейтрофильных лейкоцитов, высвобождается большое число активных радикалов, участвующих в реакциях перекисного окисления липидов. Именно этими реакциями, системой комплемента, изменением числа связанных с рецепторами сиаловых кислот, в конечном итоге, обеспечивается окисление накапливаемых в крови липопротеидов. В лизосомах макрофагов происходит деградация этих структур, но справиться с этим полностью они не могут. Негидролизованные структуры накапливаются вначале в лизосомах, далее занимают цитоплазму моноцитов, образуя "пенистые" клетки,
Требования к лекарственному соединению Химический реагент становится лекарством только в том случае, если: Химический реагент становится лекарством только в том случае, если: он хорошо всасывается достигает тканей-мишеней метаболизируется так, что сохраняется его фармакологическая активность в процессе метаболизации не возникает токсических продуктов
Основные понятия фармакокинетики Фармакокинетика это раздел фармакологии, изучающий процессы всасывания, распределения, связывания с белками, биотрансформации и выведения лекарственных веществ. Основные понятия: Скорость элиминации величина, которая определяет скорость удаления препарата из системного кровотока путем биотрансформации (метаболизации) и выведения. Абсорбция величина, описывающая скорость поступления лекарства в системный кровоток из места введения. Площадь под кривой: (AUC – area under the curve) – это интегральный параметр, характеризу ющий общее время нахождения лекарственного препарата в крови и его концентрацию, т.е. величина, характеризующая суммарное количество лекарственного средства в кровеносном русле после его принятия Биодоступность - количество достигшего плазмы крови неизмененного лекарственного вещества крови неизмененного лекарственного вещества по отношению к количеству исходной дозы. по отношению к количеству исходной дозы. За биодоступность в 100 % принимают За биодоступность в 100 % принимают величину поступления препарата в системный кровоток при внутривенном введении. величину поступления препарата в системный кровоток при внутривенном введении. AUC концентрация время
Лекарственная форма Лекарство употребляется не в виде активной субстанции, то есть химического вещества, которое обладает определенным физиологическим и биохимическим эффектом, а в виде лекарственной формы, то есть таблеток, капсул, инъекций и т.д. В состав лекарственной формы входит активная субстанция, носитель и дополнительные вещества В состав лекарственной формы входит активная субстанция, носитель и дополнительные вещества Таблетка помимо активной субстанции, может содержать: Таблетка помимо активной субстанции, может содержать: 1. Связующее вещество (целлюлоза) 2. Разжижающее вещество (микроцеллюлоза) 3. Антистатический агент (коллоидный кремнезем) 4. рН забуферивающие агенты 5. Смазочный материал (стеариновая кислота, луброл, полиоксиэтиленгликоль) и т.д. 6. Антиоксиданты 7. Консерванты Дополнительные вещества обеспечивают доставку активной субстанции, например, всасывание в нужном отделе желудочно- кишечного тракта, нормальные условия его сохранения и т.д. Например, наличие соединений, которые обеспечивают медленное растворение активной субстанции, дают возможность обеспечить пролонгированное действие лекарства
Одна и та же активная субстанция может быть представлена в нескольких формах Аморфная форма или различные кристаллические формы (запатентовано около 10 кристаллических форм омепразола), которые различаются по: 1. стабильности, 2. растворимости, 3. химической реакционноспособности, например, по скорости гидролиза или окисления, 4. механическим изменениям, например, таблетки крошатся при хранении (кинетически предпочтительная форма при этом может превращаться в термодинамически более стабильную) 5. различной чувствительности к распаду при высокой влажности) и т.д.
Эквивалентность генериков Фармацевтическая эквивалентность – эквивалентность по качественному и количественному составу лекарственных средств Фармацевтическая эквивалентность – эквивалентность по качественному и количественному составу лекарственных средств Фармакокинетическая эквивалентность (биоэквивалентность Фармакокинетическая эквивалентность (биоэквивалентность или сходная биодоступность), изученная на добровольцах, на больных или на животных; или сходная биодоступность), изученная на добровольцах, на больных или на животных; Клиническая терапевтическая эквивалентность, изученная по эффективности на больных людях; Клиническая терапевтическая эквивалентность, изученная по эффективности на больных людях; Клиническая терапевтическая эффективность лекарств со специальным вниманием к переносимости и безопасности при применении у пациентов с определенным патологическим состоянием. Клиническая терапевтическая эффективность лекарств со специальным вниманием к переносимости и безопасности при применении у пациентов с определенным патологическим состоянием.
Фармацевтическая эквивалентность Генерики и оригинальные препараты содержат одну и ту же активную субстанцию (содержание лекарственного средства не должно отличаться более чем на 5%) Генерики и оригинальные препараты содержат одну и ту же активную субстанцию (содержание лекарственного средства не должно отличаться более чем на 5%) Препарат А Препарат В Чистота 99,9% Одинаково ли действуют эти препараты? Это зависит от характера примесей.
Генерики и оригинальные препараты Препарат генерик – лекарственный препарат, срок действия патентной защиты на который уже закончился. Воспроизведенный лекарственный препарат – лекарственный продукт, обладающий доказанной терапевтической взаимозаменяемостью с оригинальным инновационным лекарственным средством аналогичного состава, выпускаемый производителем, но не разработчиком оригинального препарата и без лицензии разработчика.
Метаболизация лекарственного соединения: цитохромы Р-450 Метаболизация лекарственного соединения осуществляется системой монооксидаз, содержащих цитохром Р-450, совместно с другими ферментами, в частности моноаминоксидазой (МАО) и УДФ-глюкоронозилтрансферазой. Комплекс восстановленного гемопротеина Р-450 с окисью углерода имеет характерный максимум поглощения при 450 нм, что определило название фермента. Использование слова "цитохром" по отношению к гемопротеинам класса Р450 нельзя считать удачным, так как функция цитохромов - это перенос электронов, а не катализ монооксигеназных реакций. Комплекс восстановленного гемопротеина Р-450 с окисью углерода имеет характерный максимум поглощения при 450 нм, что определило название фермента. Использование слова "цитохром" по отношению к гемопротеинам класса Р450 нельзя считать удачным, так как функция цитохромов - это перенос электронов, а не катализ монооксигеназных реакций. В рекомендациях по номенклатуре семейства Р450, предложенной Д. Небертом, слово "цитохром" упоминается только при расшифровке обозначения CYP (т.е. cytochrome Р450), используемого при обозначении генов Р450. В настоящее время известно около 160 различных Р450, обнаруженных в животных, растениях, грибах, бактериях. Гемопротеин отсутствует только у строго анаэробных бактерий.
Реакции, осуществляемые монооксигеназами печени (цитохромами Р-450) Р450 наряду с монооксигеназной может проявлять и оксидазную активность, генерируя активные формы кислорода в виде супероксидного и гидроксильного радикалов, перекиси водорода. В связи с этим в литературе иногда Р450 называют оксидазой со смешанной функцией. А.И. Арчаков с сотрудниками обнаружили, что Р450 может функционировать и как истинная четырехэлектронная оксидаза, генерируя только воду из молекулы кислорода. Р450 обнаруживает и пероксидазную активность, используя в реакции окисления в качестве косубстратов вместо NAD(P)H органические перекиси или перекись водорода. Имеются данные, что Р450 может катализировать диоксигеназные реакции. Таким образом, характерной особенностью Р450 является множественность функций, но основной является монооксигеназная.
Свойства системы цитохромов Р-450 Прокариоты содержат растворимый Р450. Переход к эукариотическим системам (дрожжи, грибы) сопровождается встраиванием Р450 в мембрану. Все цитохромы Р450 высших организмов - мембранные ферменты. В эволюционном плане наиболее древней является бактериальная монооксигеназа. На промежуточной стадии эволюционной лестницы стоит митохондриальная гидроксилазная система надпочечников. Она имеет все признаки бактериальной растворимой системы и состоит из трех компонентов. Два ее компонента - FAD-содержащий флавопротеин (NADPH- или NADH-зависимая редуктаза) и негеминовый серосодержащий белок (адренодоксин) являются водорастворимыми ферментами и локализованы в матриксе митохондрий, третий - Р450, встроен в мембрану. Р450 играют важную роль в окислении многочисленных соединений, как эндогенных (стероиды, желчные кислоты, жирные кислоты, простагландины, лейкотриены, биогенные амины), так и экзогенных (лекарства, яды, продукты промышленного загрязнения, пестициды и т.п.), последние называют ксенобиотиками. По типу катализируемых реакций Р450 можно отнести к монооксигеназам внешнего типа. В присутствии доноров электронов (NAD(P)H) Р450 способен активировать молекулярный кислород, один атом которого затем внедряется в молекулу окисляемого субстрата, а другой восстанавливается до воды" R + AH + O2 = ROH + A + H2O R + AH + O2 = ROH + A + H2O где R - субстрат, ROH - продукт, AH - донор электронов. где R - субстрат, ROH - продукт, AH - донор электронов.
Реакции, осуществляемые цитохромами Р-450 Оксигеназные реакции, катализируемые цитохромом Р450, разнообразны. Одна из наиболее широко распространенных реакций окисления ксенобиотиков- реакция окислительного деалкилирования, которая сопровождается окислением алкильной группы, присоединенной к N-, O- или S-атомам. Второе место по распространенности принадлежит реакциям гидроксилирования циклических соединений, которые включают гидроксилирование ароматических, предельных и гетероциклических углеводородов. Р450 может также катализировать реакции гидроксилирования алифатических соединений, N- окисление, окислительное дезаминирование, реакции восстановления азо- и нитросоединений. Реакции окисления природных соединений включают w- окисление насыщенных жирных кислот, гидроксилирование стероидных гормонов, желчных кислот и холестерина, биосинтез простагландинов, перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот.
Классификация цитохромов Р-450 Цитохромы Р450 млекопитающих представляют собой структурно и функционально различные изоферменты, кодируемые суперсемейством генов. Классификация Р450 основана на дивергентной эволюции и гомологии нуклеoтид/аминокислотной последовательностей. Суперсемейство разделено на семейства, подсемейства и индивидуальные гены. Цитохромы Р450, имеющие более 40% гомологии аминокислотных последовательностей объединяют в одно семейство, а имеющие более 59% гомологии – в одно подсемейство. При составлении номенклатуры не учитывалась каталитическая активность цитохромов, поэтому члены различных подсемейств могут иметь перекрывающуюся субстратную специфичность.
Классификация и обозначение цитохромов Р-450 Семейства цитохромов Р450 обозначают арабскими цифрами, подсемейства – латинской буквой и римскими цифрами. Отдельные изоферменты обозначают: сначала арабская цифра (семейство), далее латинская буква (подсемейство) и в конце - арабская цифра, соответствующая изоферменту. Например, изофермент цитохрома Р450, обозначающийся как CYP2D6, принадлежит к семейству 2, подсемейству IID, изофермент 6.
Структура цитохромов Р450 Сведения о первичной структуре, субстратной специфичности, индуцибельности, локализации в клетке, строении гена и многих других свойствах смотри в базе данных "Cytochrome P450, Database" (CPD). Сведения о первичной структуре, субстратной специфичности, индуцибельности, локализации в клетке, строении гена и многих других свойствах смотри в базе данных "Cytochrome P450, Database" (CPD). Молекулярная масса различных Р450 колеблется кДа. Мономеры гемопротеина состоят из одной полипептидной цепи, содержащей от 45 до 55% неполярных аминокислотных остатков. В отсутствие детергента они существует в виде агрегатов с молекулярной массой от 300 до 700 кДа. Полная аминокислотная последовательность установлена для более чем 150 цитохромов Р450 Молекулярная масса различных Р450 колеблется кДа. Мономеры гемопротеина состоят из одной полипептидной цепи, содержащей от 45 до 55% неполярных аминокислотных остатков. В отсутствие детергента они существует в виде агрегатов с молекулярной массой от 300 до 700 кДа. Полная аминокислотная последовательность установлена для более чем 150 цитохромов Р450 Единственный Р450, трехмерная структура которого была детально изучена с помощью рентгеновской кристаллографии - это Р450 из P. putida. Белок содержит 414 аминокислотных остатков, молек. масса - 47 кДа. Молекула этой монооксигеназы представляет собой асимметричную призму с основанием 3,0 нм и сторонами по 5,5 и 6,0 нм. Белок содержит 3 вида структур: 4 анти-параллельных спиральных участка, смесь спиралей и неупорядоченных структур, перемежающихся параллельными бета-структурами. Гем расположен между двумя параллельными спиралями; с пропионовыми группами гема взаимодействуют остатки Arg-112, Arg-229 и His-335, другие аминокислоты, окружающие гем, неполярны: гем не выходит на поверх- ность молекулы. Наименьшее расстояние от поверхности до гема составляет около 0,8 нм.
Индуцибельные и конститутивные цитохромы Р-450 Независимо от структуры и хромосомной локализации, цитохромы P450 подразделяют на конститутивные и индуцибельные. Конститутивные изоформы Р450 постоянно продуцируются клеткой, независимо от условий роста. Экспрессия индуцибельных ферментов может контролироваться химическими соединениями. Специфическая индукция отдельных форм Р450 – одно из важнейших свойств этих ферментов, приобретенных в процессе эволюции. Индукторы цитохромов могут уменьшить эффективность лекарств- субстратов. Существует и другая сторона этого явления. Внезапная отмена лекарства-индуктора (или прекращение воздействия индуктора из окружающей среды) может неожиданно привести к сильному повышению концентрации препарата в плазме крови, который ранее интенсивно метаболизировался. Примером может служить ситуация, когда курильщики, привыкшие к постоянному употреблению кофе, решают внезапно бросить курить, в результате чего снижается активность CYP 1А2, а в плазме крови повышается концентрация кофеина. Это может усугублять выраженность синдрома отмены: головную боль и возбуждение.
Метаболизм лекарственных средств Несмотря на разнообразие цитохромов в организме человека, метаболизм лекарственных средств происходит с участием ограниченного количества CYP 450. Наиболее распространенными представителями этой группы являются: CYP 1А2, CYP 2С9, CYP 2С19, CYP 2 D 6, CYP 2E1, CYP 3A4 (метаболизация более 90% известных лекарственных препаратов). Один цитохром может метаболизировать несколько лекарственных препаратов, имеющих различную химическую структуру; Один и тот же лекарственный препарат может подвергаться воздействию различных CYP 450 в разных органах и системах человеческого организма. Скорость ингибирования зависит от фармакокинетических свойств «конфликтующих» препаратов. Если и ингибитор, и лекарство-субстрат имеют короткий период полураспада (например, циметидин и ингибитор его метаболизма – теофиллин), взаимодействие окажется максимальным на 2–4-й день. Столько же времени потребуется для прекращения эффекта взаимодействия. В случае одновременного применения варфарина и амиодарона для прекращения ингибиторного эффекта потребуется 1 месяц и более, что связано с длительным периодом полураспада последнего.
Взаимодействие лекарственных препаратов Если два препарата метаболизируются с участием одного цитохрома, это приводит к снижению скорости метаболизации обоих препаратов и повышению их уровня в плазме (взаимодействие лекарственных препаратов). Отрадно, что существует не так много препаратов, обладающих характеристиками выраженного ингибитора. Характерными ингибиторами являются циметидин, эритромицин, кетоконазол и хинидин. Среди более новых препаратов потенциальными ингибиторными свойствами обладают селективные ингибиторы обратного транспорта серотонина и ингибиторы протеаз.
Взаимодействие ингибиторов протонного насоса и других лекарственных препаратов ИПП, диклофенак, фенитоин, варфарин,толбутамид, гликлазид, глибенкламид, глипизид, метформин, клопидогрель ИПП фелодипин, нифедипин, амлодипин, дилтиазем, лозартан, натеглинид, розеглитазон, статины (симвастатин и торвастатин) грейпфрутовый сок CYP 2C19 CYP 3А4
Генетическая вариабельность метаболизации лекарственных препаратов Для каждого человека характерен свой метаболизм лекарственных веществ, отличающийся от такового других людей. Индивидуальные особенности зависят от генетических факторов, возраста пациента, его пола, состояния здоровья, характера питания, сопутствующей фармакотерапии и т.д. Генетическая вариабельность лекарственного метаболизма была установлена случайно: стандартные дозы лекарств неожиданно вызывали нестандартные реакции у разных индивидуумов. Активность метаболизирующих ферментов бывает двух (иногда трех) основных видов: интенсивная и слабая (иногда и средняя), соответственно метаболизм лекарственных веществ может происходить быстро и медленно.
Влияние генетического полиморфизма на антисекреторный эффект лансопразола и рабопразола БМ = быстрые метаболизаторы ММ = медленные метаболизаторы * P
Эзомепразол (S-энантиомер омепразола) прогрессивно ингибирует CYP2C19 Andersson T et al. Gastroenterology. 2000;118:A ,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 День1День5День1День5День1День5 AUC R-Энантиомер (100% R) Омепразол (50% S; 50% R) Эзомепразол (100% S)
Моноклональные антитела в медицине Моноклональные антитела антитела, вырабатываемые иммунными клетками, принадлежащими к одному клеточному клону, то есть произошедшими из одной плазматической клетки-предшественницы. Они могут быть использованы для обнаружения соответствующего антигена или для его очистки. В последнее время их начали использовать для получения лекарственных препаратов. В случае их использования в качестве лекарства его название оканчивается на -mab (от английского «monoclonal antibody»). антитела клонуантитела клону
Моноклональные антитела Процесс получения моноклональных антител изобретён Жоржем Кёлером и Сезаром Мильштейном в 1970 годах, за что в 1984 году они получили Нобелевскую премию по физиологии. Идея состояла в том, чтобы взять линию миеломных клеток, которые не обладают способностью синтезировать свои собственные антитела, и слить такую клетку с нормальным B- лимфоцитом, синтезирующим антитела. После слияния получаются бессмертные клетки, производящие антитела, необходимо лишь отобрать гибридные клетки, синтезирующие нужное антитело. Идея была успешно реализована и уже к началу 1980-х годов началось коммерческое получение различных гибридом и очистка антител против заданных антигенов. Жоржем КёлеромСезаром Мильштейном Жоржем КёлеромСезаром Мильштейном Так как лимфоциты были мышиные и синтезировали мышиный иммуноглобулин, введение таких моноклональных антител человеку вызывает иммунную реакцию отторжения. В 1988 г Грег Винтер разработал специальную методику «очеловечивания» (гуманизации) моноклональных антител, что в основном снимает проблему иммунного ответа на введение антител больному с терапевтическими или диагностическими целями.
Антитела с адресной доставкой Моноклональные гуманизированные антитела против CD56, CD33, СD44 конъюгированные с метотрексатом, даунорубицином, доксорубицином, винкристином, винбластином, мелфаланом, митомицином C и хлорамбуцилом, используются при лечении рака груди и шейки матки, но они оказались неэффективными против в рака поджелудочной железы.
Терапевтические моноклонпльные антитела Даклизумаб - иммуносупрессорное гуманизированное моноклональное антитело (иммуноглобулин IgG1), производимое с использованием технологии рекомбинантной ДНК. Даклизумаб специфически связывается с высоким сродством с альфа-субъединицей (р55, CD25 или Tac-субъединица) человеческого рецептора для IL-2, который экспрессируется на поверхности активированных лимфоцитов
Моноклональные антитела Процесс получения моноклональных антител был изобретён Жоржем Кёлером и Сезаром Мильштейном в 1975 годах. За это изобретение в 1984 году они получили Нобелевскую премию по физиологии. Идея состояла в том, чтобы взять линию миеломных клеток, которые потеряли способность синтезировать свои собственные антитела и слить такую клетку с нормальным B-лимфоцитом, синтезирующим антитела, с тем, чтобы после слияния отобрать образованные гибридные клетки, синтезирующие нужное антитело. Эта идея была успешно реализована и уже к началу 1980-х годов началось коммерческое получение различных гибридом и очистка антител против заданных антигенов. Жоржем КёлеромСезаром Мильштейном19751984Нобелевскую премию по физиологииB-лимфоцитом гибридные клетки Жоржем КёлеромСезаром Мильштейном19751984Нобелевскую премию по физиологииB-лимфоцитом гибридные клетки Однако, так как лимфоциты были мышиные и синтезировали мышиный иммуноглобулин, введение таких моноклональных антител человеку вызывали иммунную реакцию отторжения. В 1988 Грег Винтер разработал специальную методику «очеловечивания» моноклональных антител, что в основном снимало проблему иммунного ответа на введение антител больному с терапевтическими или диагностическими целями. иммуноглобулин 1988иммуноглобулин 1988
Способы диагностики полигенных заболеваний: рак На основании изучения наблюдаемых иммунных ответов на человеческие опухоли было высказано предположение, что сывороточные аутоантитела ("aABs") могут быть полезными при диагностике рака Проводится детектирование aAB в биологических образцах и используются различия в иммунном статусе, определенном по характеристике аутоиммунных антител, для выявления различий в физиологических состояниях или фенотипах (определяемых как классы) для получения прогностической информации Для определения меры связывающих активностей в образцах от больных раком и нераковыми заболеваниями применяется набор синтетических пептидов, кроме того, идентифицированы и применяются наборы информативных эпитопов для характеристики иммунного статуса, ассоциированного с раком
Присутствие аутоантител или аутоспецифических клеток недостаточно для развития аутоиммунного процесса.
У нормальных животных не служат пусковым событием для развития аутоиммунной патологии ни введение аутологичных белков (без усилителей иммунного ответа), ни выход аутоантигенов в циркуляцию из поврежденных тканей.
^
Факторы, обеспечивающие предрасположенность к аутоиммунным процессам
Значимую роль в развитии аутоиммунных заболеваний играет наследственный фактор. У ближайших родственников больных, даже в случаях отсутствия заболевания, обнаруживаются повышенный уровень аутоантител. Семейные заболевания чаще органоспецифические, причем наследуется не только предрасположенность, но и мишень (орган).
Часто генетическая предрасположенность сцеплена с генами МНС. При органоспецифичных с большей вероятностью определяются антигены B8, DR3.
Предрасположенность или резистентность к развитию инсулинзависимого диабета определяет различие по одному остатку в позиции 57 молекулы HLA-DQ (резистентность обусловлена присутствием остатка аспарагиновой кислоты, предрасположенность – остатков валина, серина или аланина).
Среди негенетических факторов играют роль пол (как правило, у женщин эти заболевания развиваются чаще) и возраст (с возрастом увеличивается вероятность развития заболевания).
^
Механизмы включения аутоиммунных процессов
1. Нарушение изоляции «иммунологически привилегированных» органов и тканей
: К ним относятся:
центральная нервная система,
внутренние среды глаза,
внутренние части семенников,
фолликулы щитовидной железы и др.
«симпатическая офтальмия» (вовлечение патологию здорового глаза при развитии воспалительного процесса в травмированном глазу),
поражения обоих яичек при аутоиммунном орхите, инициируемом травмой одного из них.
Таким образом, для индукции аутоиммунного процесса требуется сочетание:
иммунизация «забарьерным» антигеном,
воздействие на иммунную систему, вызывающее гиперактивацию Th1-клеток.
В случае клеточной природы поражения ситуация иная, так как иммунологически «привилегированные» участки организма выстланы клетками, экспрессирующими Fas-лиганд, что защищает их от атаки цитотоксических Т-клеток, вооруженных Fas-рецептором.
2. Соматические клетки становятся антигенпрезентирующими.
В норме клетки организма (за исключением антигенпрезентирующих) не экспрессируют молекулы МНС II класса и не распознаются Т-хелперами. Если клетки тех или иных органов начинают экспрессировать названные молекулы, они становятся потенциальной мишенью для собственной иммунной системы.
В качестве примеров заболеваний, связанных с этим механизмом можно привести инсулинзависимый сахарный диабет, тиреотоксикоз, аутоиммунный гепатит.
Причины необычной экспрессии молекул МНС II класса при этом неизвестны. Усиление экспрессии этих молекул и их появление в необычных местах может вызвать интерферон.
ИФ является основным продуктом Th1-клеток, возможно, этим объясняется способность полного адъюванта Фрейнда индуцировать аутоиммунные процессы. Во всех случаях такого рода заболеваний индуцируется аутоиммунный процесс клеточного типа.
3. Антигенная мимикрия.
У бактерий имеются антигенные детерминанты, перекрестно реагирующие с нормальными антигенами. В норме непримированные аутореактивные клоны не активируются, т.к. на профессиональных АПК аутоантигены присутствует в низких концентрациях, а на непрофессиональных АПК нет костимулирующих молекул. Появление перекрестно-реагирующего бактериального антигена в большом количестве – приведет аутореактивные клоны в активное состояние.
Возможен и другой механизм. В норме аутореактивные В-лимфоциты не продуцируют антител, так как лишены Т-хелперной помощи. Но в качестве АПК, В-лимфоцит захватывает перекрестно-реагирующий бактериальный антиген, расщепляет его на фрагменты, презентирует эти фрагменты, а среди них может оказаться и чужеродный, на который отреагируют Т-клетки. В результате неаутореактивные Т-хелперы начинают помогать аутореактивным В-лимфоцитам.
Иммунодоминантным антигеном стрептококков группы А является -D-N-ацетилглюкозамин. Этот же сахар определяет специфичность молекулы кератина на эпителиальных клетках. Инфицирование стрептококками группы А может привести к формированию антител, способных реагировать с эпителиальными клетками и повреждать их. К счастью, в большинстве случаев молекулы кератина недоступны для действия антистрептококковых антител, так как замаскированы сиаловой кислотой.
Антитела к пневмококковому полисахариду перекрестно реагируют с некоторыми тканевыми антигенами сердца и почек.
Антитела, выявляемые при язвенном колите, взаимодействуют с некоторыми штаммами E.coli .
Аутоиммунное поражение сердечной мышцы при болезни Чагаса связано с индукцией перекрестно реагирующих антител к Trypanosoma cruzi .
При анкилозирующем спондилите – перекрестная реактивность между компонентами клетки Klebsiela и молекулой HLA-B27.
Общие эпитопы обнаружены у рецептора TSH и иерсинии .
Присоединение гаптенов приводит к формированию эпитопов, включающих, кроме гаптена, часть белковой молекулы. В случае перекрестного распознавания рецепторами Т- и В-клеток нормальных аутологичных эпитопов развивается аутоиммунная реакция.
-метил-ДОФА индуцирует аутоиммунную гемолитическую анемию, при которой мишенью антител становятся молекулы D (Rh) антигена.
Пенициллинамид и прокаинамид вызывают системную аутоагрессию вплоть до волчаночного синдрома.
Изониазид может вызвать образование антиядерных антител с клиническими проявлениями в виде полиартрита.
-адреномиметики – астматический статус.
Однако строгие доказательства прямой связи индукции аутоиммунного процесса с модификацией аутоантигенов отсутствуют.
5. Нарушение процесса отрицательной селекции.
Нарушение процесса отрицательной селекции в тимусе или на периферии может приводить к неполной элиминации аутоиммунных клонов. Причиной этого может быть функциональная недостаточность дендритных клеток, осуществляющих выбраковку аутоиммунных клонов.
У мышей с мутаций генов, детерминирующих Fas-рецептор и Fas-лиганд, формируется волчаночный синдром с васкулитом, накоплением аутоантител, поражением почки. Очевидно, вследствие блокады Fas-зависимого апоптоза не происходит выбраковки аутореактивных клонов как в тимусе, так и на периферии.
При системной красной волчанке механизм осуществления апоптоза не нарушен, но может быть подавлен вследствие накопления в тканевых жидкостях растворимой формы Fas-рецептора, синтезируемого активированными клетками.
6. Увеличение активности CD5 + -B1-клеток.
У мышей-носителей мутации me (moth eaten - изъеденные молью ), наблюдается повышение содержания В1-клеток, увеличение выработки ими IgM-аутоантител к ДНК, антигенам гранулоцитов и других аутологичных клеток и в результате развитие фатальной аутоиммунной патологии.
Механизм развития поражения (чаще системного) можно представить следующим образом: В1-клетки продуцируют небольшое количество аутоантител. Аутоантитела, взаимодействуя с антигенами, образуют иммунные комплексы. Эти комплексы захватываются макрофагами, расщепляются и фрагменты, включающие идиотипы антител презентируются. Аутореактивные Т-клетки активируются и начинают помогать В-лимфоцитам, продуцирующим аутоантитела.
7. Непосредственная активация аутореактивных В-лимфоцитов .
Вирус Эпштеин-Барр и липополисахариды бактериальных оболочек способны активировать не элиминированные аутореактивные В-лимфоциты без помощи Т-клеток (но титр антител низкий, а афинность невелика).
^
Иммунологические механизмы аутоиммунных поражений
Аутоиммунные процессы гуморального типа характеризуются накоплением аутоантител преимущественно IgG-класса. Аутоантитела принимают участие в следующих иммунных реакциях:
антителозависимой цитотоксичности – гиперчувствительность II типа (гемолитическая анемия и другие аутоиммунные поражения клеток крови),
иммунокомплексной – гиперчувствительность III типа (системная красная волчанка),
стимулирующей (аутоантитела к рецепторам TSH при тиреотоксикозе).
Аутоиммунные процессы клеточного типа, как правило, более тяжелые и менее чувствительные к лечебным воздействиям.
Основными вариантами клеточных механизмов аутоиммунного повреждения являются цитотоксический – цитолиз, опосредованный CD8 + клетками (инсулинзависимый сахарный диабет), а также ГЗТ – разрушение макрофагами (активированными Th1) и их продуктами с последующим формированием очага хронического иммунного воспаления (рассеянный склероз и ревматоидный артрит).
При цитотоксическом механизме поражения более локализованные, менее деструктивные, последствия связаны с уникальностью поражаемых клеток (сахарный диабет). При развитии ГЗТ в патологию вовлекаются значительные массивы тканей, повреждения более выраженные.
^
Основные типы аутоиммунных заболеваний
Критерии, определяющие аутоиммунную природу заболеваний
(по Э. Витебскому).
должны определяться антитела;
может быть идентифицирован и выделен антиген, с которым они реагируют;
возможна индукция антител к аутоантигену у экспериментальных животных и развитие при этом заболевания с соответствующей симптоматикой.
Из-за постоянного персистирования аутоантигена (он является нормальным компонентом клеток) аутоиммунные заболевания всегда имеют затяжной характер с признаками самоподдержания. Заболевание подчиняется закономерностям развития иммунных реакций. Поэтому факторы, подавляющие иммунный ответ, оказывают лечебное действие, а иммуностимуляторы поддерживают патологический процесс.
Отличия между системными и органоспецифическими аутоиммунными заболеваниями.
| Характеристики | Заболевания |
|
| Органоспецифические | Системные |
|
| Доступные концентрации аутоантигенов | Обычно низкие | Высокие |
| Аутоантитела | Органоспецифичные | Неорганоспецифичные |
| Тип иммунопатологии | IV (наряду со II) | III (наряду со II) |
| Органы-мишени | Щитовидная железа, желудок, надпочечники, поджелудочная железа (сочетания) | Сочетанные поражения кожи, почек, суставов и мышц. |
| Основы терапии | Воздействие на метаболизм | Подавление воспаления и синтеза антител |
| Злокачественное перерождение | Клеток органа-мишени | Лимфоцитов |
| Экспериментальное моделирование | Введение аутоантигена в полном адъюванте Фрейнда | Спонтанно у животных определенных генотипов. |
Наиболее значимые аутоиммунные заболевания
Заболевание | Тип им-мунопа-тологии | Аутоантиген | Сцепление c HLA (отн. риск)
|
Тиреоидит Хашимото | IV, II | Тиреоглобулин | DR5 (3,2) |
| Микседема | II (?) | Коллоидный антиген СА2, антигены микросом и мембраны | |
| Тиреотоксикоз | II, IV | Рецептор TSH (вариант со стимуляцией) | DR3 (3,7) |
| Пернициозная анемия | II | Внутренний фактор Касла, | |
| Аутоиммунный атрофический гастрит | II, IV | микросомный антиген обкладочных клеток желудка | |
| Болезнь Аддисона | II, IV | DR3,В8 (6) |
|
| Ранняя менопауза | II | ||
| Инсулинзависимый сахарный диабет | IV | Антиген -клеток (декарбоксилаза глутаминовой кислоты?) | DQ2,8 |
| Синдром Гудпасчера | II | Коллаген типа IV | DR2 (15,9) |
| Тяжелая миастения | II | -цепь ацетилхолинового рецептора | DR3 (2,5) |
| Мужское бесплодие | II | ||
| Вульгарная пузырчатка | II (?) | Эпидермальный кадхерин | DR4 (14,4) |
| Симпатическая офтальмия | II (?) | Антиген увеального тракта | |
| Острый передний увеит | II (?) | Антиген хрусталика | В27 (10,0) |
| Рассеянный склероз | IV | Основной белок миелина (?) | DR2 (4,8) |
| Аутоиммунная гемолитическая анемия | II | I-антиген системы Rh | |
| Идиопатическая тромбоцитопеническая пурпура | II | Интегрин gpIIb:IIIa | |
| Идиопатическая лейкопения | II | ||
| Первичный билиарный цирроз печени | IV, II | Антиген митохондрий гепатоцитов | |
| Активный хр. гепатит (при отсутствии HbsAg) | IV, II | ||
| Язвенный колит | IV, II | Бактериальный липополисахарид, ассоциированный с клетками слизистой оболочки толстой кишки | |
| Синдром Шегрена | IV, III | Антигены эпителия слюнных желез, клеток щитовидной железы, антигены ядер и митохондрий | |
| Ревматоидный артрит | IV, II, III | Антиген синовиальной полости (белок теплового шока?), IgG, коллаген, ядерный антиген RANA, МНС II класса | DR4, B8 (6,2) |
| Склеродермия | III, IV | Ядерные антигены, IgG | |
| Дерматомиозит | III, IV | То же | |
| Дискоидная красная волчанка | III, IV | То же | |
| Системная красная волчанка | III, IV | ДНК, гистоны, рибосомы, рибонуклеопротеины, кардиолипин | DR3 (5,8) |
Характерно, что аутоиммунные заболевания, находящиеся на одном краю спектра часто встречаются вместе. Болезни с разных краев сочетаются между собой относительно редко.
Аутоиммунные поражения щитовидной железы.
тиреоидит Хашимото,
первичная микседема,
тиреотоксикоз (базедова болезнь, или болезнь Грейвса).
При тиреотоксикозе аутоантигеном служат мембранные рецепторы клеток для тиреотропного гормона. Взаимодействие с ним аутоантител стимулирует клетки, что проявляется гипертиреозом.
Инсулинзависимый сахарный диабет (сахарный диабет типа I)
Основной механизм иммунного поражения – клеточный, обусловлен активностью цитотоксических СD8 + -лимфоцитов.
Природа аутоантигена(ов) точно не выяснена. Основными «кандидатами» на их роль являются внутриклеточная декарбоксилаза глутаминовой кислоты и белок р40. Выявляются также аутоантитела к инсулину, но их роль в патогенезе спорна.
Тяжелая миастения (миастения гравис )
Заболевание обусловлено накоплением аутоантител, взаимодействующих с ацетилхолиновыми рецепторами и конкурирующих с ацетилхолином.
Это приводит к нарушениям передачи нервного импульса в мышцы и мышечной слабостью вплоть до нарушения работы диафрагмы.
Часто сочетается с патологией тимуса:
гипертрофией с формированием фолликулов в медуллярной части,
развитием тимомы,
реже атрофией тимуса.
Возможна вирусная этиология. Повреждение вызывают CD4 + -клетки типа Тh1. Аутоантиген при рассеянном склерозе точно не установлен. Возможно, их несколько и среди них есть основной белок миелина. Экспериментальная модель – аутоиммунный энцефаломиелит, вызываемый введением основного белка миелина в полном адъюванте Фрейнда.
Ревматоидный артрит
Главным фактором поражения служат CD4 + -клетки типа Th1. Аутоантигенами могут служить различные субстанции, в частности RANA - «ядерный антиген ревматоидного артрита».
При ревматоидном артрите нарушено гликозилирование IgG (отсутствуют концевые остатки D-галактозы), что обусловливает изменение конформации молекулы в области С Н 2-доменов. Выявляются антитела к IgG (класса IgM – ревматоидный фактор), коллагену, гистону, ДНК, компонентам цитоскелета.
В результате взаимодействия аутоантигенов с антителами формируются иммунные комплексы и откладываются в эндотелии сосудов, в том числе в суставах. Иммунные комплексы инициируют локальное воспаление в суставной полости. В этот процесс вовлекаются макрофаги. Продуцируемые макрофагами факторы вызывают гиперплазию синовиальной оболочки и повреждение хряща, Синовиальные клетки при этом также активируются и вырабатывают цитокины, поддерживающие воспаление.
Системная красная волчанка
Этиология не установлена. В формировании патологии участвуют как гуморальные, так и Т-клеточные механизмы.
В качестве аутоантигенов выступают:
ДНК (в том числе двуспиральная, антитела к которой в норме получить не удается; на их выявлении основан один из главных диагностических тестов при системной волчанке), РНК, нуклеопротеины, гистоны,
кардиолипин, коллаген, компоненты цитоскелета,
растворимые антигены цитоплазмы клеток (Ro, La),
мембранные антигены клеток крови (включая лимфоциты).
В патологический процесс вовлекаются практически всеорганы, но фатальным является, как правило, поражение почек. Многие типичные проявления иммунопатологии могут быть связаны с отложением иммунных комплексов (болезнь иммунных комплексов ).
Болезни системы крови .
аутоиммунная гемолитическая анемия,
идиопатическая тромбоцитопеническая пурпура,
идиопатическая лейкопения.
Антиэритроцитарные антитела разделяют на:
тепловые – относятся к IgG и вызывают преимущественно внесосудистый гемолиз, обусловленный FcR-зависимым действием макрофагов или NK-клеток,
холодовые – относятся к IgM, проявляют свое действие при снижении температуры тела на периферии до 30-32°С (известны естественные холодовые аутоантитела, специфичные к веществу групп крови I).
Компот из вишни на зиму в банках (8 рецептов)
Компот из облепихи: вкусный защитник здоровья вашего ребенка Можно ли делать компот из облепихи
К чему снится салат из овощей: разбираемся в сновидении
Мифы о сотворении мира египетская мифология
Выручка в зарубежных странах