3 курс / Патологическая физиология / Учебник Атаман Патфиз
.pdfтуры, |
которые существенно влияют на их проницае |
||
мость. |
Специализированными |
являются гематоэн |
|
|
ический, гематоофталь |
ический, гематотести |
|
цефал |
|
: |
|
|
|
||
кулярный, гематотиреоидныи |
|
и гематокохлеарныи |
|
барьеры. |
|
|
|
Большой вклад в изучение биологических барь |
|||
еров принадлежит Л.С.Штерн и ее ученикам. |
8. 13. Какие функции выполняет физиологиче
ская система соединительной ткани?
На |
важную роль соединительной ткани в обес |
Л.С.Штерн |
|
печении |
резистентности организма впервые указал |
||
( 1 878- 1 968) |
|||
А.А.Богомолец. Он и ввел в обращение термин "фи |
|||
|
зиологическая система соединительной ткани".
Эта система выполняет следующие функции: 1 ) защитную (созда
ние биологических барьеров, фагоцитоз, реакции гуморального и кле
точноm иммунитета); 2) трофическую (обеспечение питания эле ментов паренхимы); 3) опорную, пластическую.
8. 14. Что такое сыворотка Богомольца? Каков механизм ее действия?
С ы в о р о т к о й Б о го м о л ь ц а называют антиретикулярную
цитотоксическую сыворотку (АЦС), впервые полученную и предло
женную в медицинскую практику А.А.Богомольцем.
Указанная сыворотка содержит антитела против компонентов со
единительной ткани. При введении небольших ее количеств ускоряют
ся процессы заживления ран и язв, происходит разрешение вялотеку щих воспалительных процессов.
Механизмы действия АЦС связаны с развитием цитотоксических иммунных реакций см. разд. 1 О).
8. 15. Приведите примеры гуморальных факторов неспеци
фической резистентности организма к действию инфекци
онных агентов.
К таким факторам относятся лизоцим, С-реактивный белок, лей
кины и Р-лизин, ингибиторы ферментов бактерий, ингибиторы виру
сов, интерф
8.16. Что такое интерфероны-?
Ин т е р ф е р о н ы - это низкомолекулярные белки, которые об
разуются в инфицированных вирусом клетках и предохраняют другиеероны, система комплемента.
клетки от поражения их вирусами. Под действием интерферонов в незараженной клетке стимулиру-
67
ется образование белков-ингибиторов, которые тормозят синтез ви русных нуклеиновых кислот и нарушают таким образом репродукцию
вирусов.
Интерфероны защищают клетки не только от того вида вирусов, которым инфицирован организм, но и от других.
8. 17. Что такое система комплемента? Как она активиру ется?
К о м п л е м е н т - это система белков сыворотки крови, после довательная активация которых вызывает повреждение (перфора цию) клеточных мембран и, как следствие, уничтожение (лизис)
бактерий.
Система комплемента состоит из 1 1 белков, которые составляют 9
фракций, обозначаемых С1, С2, ... , С9.
Белки комплемента регулируются таким же количеством ингиби торов и инактиваторов.
Существует несколько механизмов активации комплемента.
1. Классический путь (антителозависимый). Активация компле мента связана с образованием комплексов антиген-антитело на по верхности бактериальной клетки.
2.Альтернативный путь (пропердиновый). Активацию компле мента непосредственно вызывают поли- и липосахариды бактериаль ной стенки. Этот механизм требует участия сывороточных белков, по лучивших название п р о п е р д и н а.
3.Неспецифическая активация. Может осуществляться активными
протеазами (трипсином, плазмином, калликреином, лизосомальными ферментами и др.) на любом этапе процесса активации.
8.18. Назовите функции комплемента и продуктов его акти вации.
Основная функция активированного комплемента - лизис бакте риальных клеток, обусловленный перфорацией их мембраны (рис. 23).
С5, |
Сб |
|
|
1 С7 СВ |
С9 |
|
(:::::+t.::::+ |
к+ |
|
fЧI |
|
|
|
Na+, ; . ...· ." |
Рис.23. Схема литического действия комплемен та на цитоплазматическую мембрану
68
П |
жуточные продукты активации, в частности |
СЗЪ, являются |
|
роме |
|
опсонинами и способствуют иммунному прилипанию, |
а продукт С4а |
|
вызывает нейтрализацию вирусов. |
|
|
Побочные продукты активации комплемента (СЗа и CSa) прини |
||
мают участие в патогенезе аллергии, вызывая дегрануляцию тканевых |
||
базофилов, стимулируют хемотаксис лейкоцитов. |
|
8. 19. Какие первичные нарушения могут возникать в систе |
|||||
|
племента? |
|
|
|
|
ме ком |
|
|
|
|
|
Описаны две группы таких нарушений. |
|
||||
1. |
Дефицит компонентов комплемента. |
Может быть наследствен |
|||
|
ленный дефицит |
С1, |
С2, |
СЗ и других компонентов этой |
|
но обуслов |
|
||||
системы. Приобретенные нарушения, |
как правило, связаны с общими |
||||
расстройствами биосинтеза белков и усиленной инактивацией компо |
|||||
нентов |
комплемента. |
|
|
|
|
11. |
Дефицит ингибиторов и инактиваторов компонентов компле |
||||
мента. |
Примером является дефицит ингибитора С1, что ведет к избы |
||||
точной активации комплемента и, как следствие, к развитию ангионев |
|||||
ротического отека - отека Квинке. |
|
|
|||
8.20. |
Что такое фагоцитоз? Какие клетки обладают свой |
||||
ствами фагоцитов? |
|
|
|
|
|
Ф а г о ц и т о з - это активное поглощение клетками твердого ма |
|||||
териала. |
|
|
|
|
|
Клетки, обладающие способностью осуществлять фагоцитоз, по |
|||||
лучили название ф а г о ц и т о в. |
|
|
|
||
Различают полиморфноядерные |
(нейтрофилы) и мононуклеарные |
||||
фагоциты. |
|
|
|
|
|
К мононуклеарным относятся облигатные фагоциты, которые со |
|||||
ставляют систему мононуклеарных фагоцитов. В эту систему входят |
|||||
моноциты и клетки, являющиеся их производными: макрофаги соеди |
|||||
нительной ткани, клетки Купфера в |
печени, |
ацьвеолярные макрофаги |
|||
легк |
макрофаги красного костного мозга, |
свободные и фиксирован |
|||
их, |
|||||
ные макрофаги селезенки, макрофаги серозных полостей, остеокласты, |
|||||
м |
|
|
|
|
|
икроглиальные клетки центральной нервной системы. |
8.21.Какие функции присущи клеткам-фагоцитам?
1. Миграция - способность к беспорядочному перемещению в
пространстве.
2.Хемотаксис - способность к направленному перемещению в
пространстве.
3.Адгезивность - способность фагоцитов прилипать к определен
ным субстратам и задерживаться на них.
69
4.Эндоцитоз - способность захватывать и поглощать твердые частицы и капли жидкости.
5.Бактерицидность - способность убивать и переваривать бак
терии.
· 6. Секреция - способность выделять вещества в окружающую ткань.
8.22.Назовите стадии фагоцитоза.
1 . Стадия сближения. 2. Стадия прилипания. 3. Стадия поглоще ния. 4. Стадия переваривания (рис.24).
F |
с-Рецептор |
/ ,.....СЗЬ-Реце |
nтор
связывание
Инвагинация
Фаrосома
Фаголизосома
Переваривание
Рис.24. Механизмы фагоцитоза
8.23.Что является причиной хемотаксис(i фагоцитов?
Хе м о т а к с и с фагоцитов возникает под действием веществ, по-
лучивших название х е м о т а к с и н о в.
Различают экзогенные и эндогенные хемотаксины. Э'КЗогенными, в частности, являются бактериальные липополисахариды (эндотоксины), продукты разрушения бактериальных стенок (мурамилдипептид).
Эндогенными называют хемотаксины, образующиеся в самом орга
низме. Среди них наибольшее значение имеют побочные продукты ак- . тивации комплемента (СЗа, CSa), лейкотриены, лимфокины и моноки ны, фактор эмиграции нейтрофилов.
8.24.Какие механизмы обеспечивают прилипание фагоцита
кобъекту фагоцитоза?
Различают нерецепторные и рецепторопосредованные механизмы.
70
Нерецепторными механизмами являются электростатическое и гидрофобное взаимодействие поверхности фагоцита с объектом фаго
цитоза. Поскольку поверхностный заряд фагоцитов отрицательный, то
хорошо прилипают положительно заряженные частицы. Так же хоро
шо прилипают и частицы с гидрофобными поверхностями.
Рецепторопосредованные механизмы обусловлены существованием
на поверхности фагоцитов специальных рецепторов к веществам
опсонинам. Взаимодействие фагоцита с объектом фагоцитоза происхо
дит через опсонины, связанные с рецепторами.
8.25. Что такое опсонины? Какие опсонины имеют наиболь
шее значение для осуществления фагоцитоза?
О п с о н и н ы - это вещества,
которые способствуют прилипа
нию бактерий и корпускулярных
антигенов к фагоцитам и стиму лируют таким образом фагоцитоз. Адсорбция опсонинов на поверх ности бактериальных клеток и корпускулярных антигенов полу
чила название о п с о н и з ац и и. Среди опсонинов наибольшее
значение для фагоцитоза имеют антитела - IgG и промежуточные продукты активации комплемента, в частности СЗЪ. Их опсонизи рующий эффект связан с наличи-
ем на поверхности мононуклеар-
ных фагоцитов специальных рецепторов к Fс-фрагменту IgG и рецеп
торов к СЗЪ (рис. 25).
Кроме того, свойствами опсонинов обладают С-реактивный белок, фибронектин, тафтсин.
8.26. Какие процессы составляют сущность 3-й стадии фа гоцитоза - стадии поглощения?
1 . Инвагинация плазматической мембраны фагоцита в месте кон
такта его с объектом фагоцитоза.
2. Образование окруженной мембраной фагосомы, которая содер жит объект фагоцитоза.
3. Слияние фагосомы с лизосомами, в результате чего образуется фаголизосома.
7 1
8.27. Что происходит во время 4-й стадии фагоцитоза - стадии переваривания?
1 . Уничтожение (убивание) бактерий - внутриклеточный цито лиз. Осуществляется с помощью бактерицидных систем фагоцитов.
2. Собственно переваривание - гидролиз компонентов убитых бактерий с помощью гидролитических ферментов лизосом. Образо вавшиеся при этом продукты могут быть использованы фагоцитами для собственных потребностей.
8.28. Какими средствами уничтожения бактерий обладают фагоциты?
Бактерицидными системами и веществами фагоцитов являются:
1) миелопероксидазная система; 2) лизоцим; 3) лактоферрин; 4) не
ферментные катионные белки; 5) молочная кислота.
8.29. Как функционирует миелопероксидазная система фа гоцитов?
Активация миелопероксидазной системы в лизосомах фагоцитов происходит по следующей схеме:
1 . |
НАДФ |
+ |
+ |
|
+ |
е |
- |
Ферменты пе_нтозн_ого_цнкл--а + |
НАДФН; |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
__ |
н+ |
|
|
||||
2. |
НАДФН |
02 |
|
НАДФН-оксндаза ) НАДФ + |
+·о;; |
|
||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||
3_ |
НО2 |
+ |
|
|
н+ |
|
|
|
|
см"ут-_аза_или сп_онтанно |
_ Н2О2 + |
О2; |
||
|
|
НО2 --С" -упеИ...-рок' - 'си-дд |
|
|
Бактерицидность миелопероксидазной системы обусловлена дву мя факторами:
1) гипохлорит-ионом (ClO-), который вызывает галогенизацию (хлорирование) компонентов микробных стенок, в результате чего бактерии погибают;
2) свободными радикалами и пероксидами СО2-, но·2· ОН",
Н202), которые активируют пероксидное окисление липидов и, как
следствие, нарушают барьерные свойства микробных мембран.
8 . 30. Как классифицируют нарушения фагоцитоза?
I. Нарушения, связанные с особенностями объекта фагоцитоза.
72
11. Нарушения, обусловленные сопряженными с фагоцитозом сис
темами, - нарушения опсонизации.
111. Нарушения, связанные с количественными и качественными
изменениями самих фагоцитов.
8.31. Приведите примеры нарушений фагоцитоза, связанных
сособенностями объекта фагоцитоза.
Возбудители некоторых инфекционных заболеваний - микобак терии туберкулеза, токсоплазмы, бруцеллы, листерии, возбудитель
лепры, многие виды простейших, находясь в фагосоме, выделяют ве
щества, которые затрудняют или делают невозможным слияние фаго сомы с лизосомой, т.е. формирование фаголизосомы. Макрофаги при
этом пребывают в состоянии постоянной активации, выделяют содер
жимое лизосом в окружающую ткань и этим самым поддерживают очаг хронического воспаления.
Фагоциты, поглощая кристаллы и пылевые частицы неорганичес ких соединений (кварца, асбеста, цемента, каолина, каменного угля и др.), не могут их ни переваривать, ни утилизировать. При этом проис
ходит повреждение лизосом, кристаллы и пылевые частицы из погиб ших макрофагов вновь попадают в ткань, где их начинают поглощать
новые макрофаги. И так все повторяется сначала. Постоянная гибель макрофагов и выделение ими в ткань содержимого лизосом вызывает хроническое воспаление и склероз. По такому "сценарию" происходит развитие заболеваний легких, известных под названием пневмокониозов
(силикоз, антракоз, асбестоз и др.).
8.32. Какие причины могут нарушать процессы опсонизации и
вызывать расстройства фагоцитоза?
1 . Иммунодефициты, проявляющиеся нарушениями образования
иммуноглобулинов G (IgG).
2.Нарушения активации системы комплемента, приводящие к
дефициту СЗЪ.
3.Нарушения системы пропердина.
4.Дефицит фибронектина.
5.Удаление селезенки, приводящее к дефициту тафтсина.
8.33. Какие качественные изменения фагоцитов могут быть
причиной нарушений фагоцитоза?
1.Нарушения рецепторов к хемотаксинам и опсонинам (наслед
ственно обусловленные изменения, блокада рецепторов иммунными
комплексами).
2. Нарушения специфического мембранного rликопротеина
(GP1 10), ьбеспечивающего адгезивность мембраны фагоцитов.
73
З. Нарушения микрофиламентов - синдром "ленивых лейкоци тов". Как результат неспособности актина к полимеризации наруша ются миграция и процесс поглощения лейкоцитами объекта фагоцито за (эндоцитоз).
4. Нарушения микротрубочек - синдром Чедиака-Хигаши. Ха
рактеризуется появлением гигантских лизосом. Проявляется наруше
ниями хемотаксиса, образования фаголизосом и секреторной деграну ляции (экзоцитоза).
5. Нарушения бактерицидных систем лейкоцитов. Описаны сле дующие наследственно обусловленные расстройства: а) дефицит НАДФН-оксидазы (развивается болезнь под названием хронический грануломатоз); б) дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, в резуль тате чего страдает пентозный цикл и генерация свободных радикалов;
в) дефицит миелопероксидазы (проявляется нарушениями галогениза
6.Нарушения лизосомальных ферментов. Результатом является
незавершенный фагоцитоз.
7.Расстройства энергообеспечения фагоцитов. При этом нару шаются процессы, требующие затрат энергии: миграция, хемотаксис,ции мембран микробных клеток).
эндо- и экзоцитоз.
9.НАРУШЕНИЯ ИММУНОЛОГИЧЕСКОЙ
РЕАКТИВНОСТИ
9.1. Что такое иммунологическая реактивность?
И м му н о л о г и ч е с к а я р е а кт и в н о ст ь - это способность
организма отвечать на действие антигенов образованием антител и
комплексом клеточных реакций, специфичных по отношению к
данному антигену.
9.2. Какие механизмы обеспечивают иммунологическую реак
тивность?
Существует два механизма иммунологической реактивности: гу моральный и клеточный.
Гуморальный тип иммунного ответа направлен прежде всего на внеклеточные бактерии и вирусы. Эффекторным звеном этого типа ответа являются антитела (иммуноглобулины) - продукты деятель ности В-лимфоцитов.
Клеточный тип иммунного ответа направлен на защиту от внутриклеточных инфекций и микозов, внутриклеточных паразитов и опухолевых клеток. Его эффекторным звеном являются иммунные Т-лимфоциты, несущие специфические рецепторы к данному антигену.
9.З. Что такое антигены?
Ан т и г е н ы - это вещества, способные при поступлении в орга низм вызывать иммунный ответ и взаимодействовать с продуктами
этого ответа - антителами или активированными Т-лимфоцитами.
Антигенами, как правило, являются высокомолекулярные соеди
нения.
Неполными антигенами (гаптена.ми) называют низкомолекуляр ные соединения, которые не обладают иммуногенностью (не могут ин
дуцировать иммунный ответ), но способны специфически взаимодей
ствовать с антителами.
9.4. Что такое антитела?
А н т и т е л а - это белки (иммуноглобулины), которые синтези
руются под влиянием антигенов и специфически взаимодействуют
с ними.
Основными свойствами антител являются: 1) специфичность -
способность связываться только с определенным антигеном; 2) ва
лентность, определяемая количеством антидетерминант в молекуле
иммуноглобулина; 3) аффинность, отражающая прочность связей
между детерминантами антигена и антидетерминантами антител;
75
4) авидность, характеризующая |
|
антителом в целом. |
Последняя |
иммуноглобулинов. |
|
прочность зависит от
связей между антигеном и валентности и аффинности
9.5. Какие клетки принимают иммунных ответов?
Иммунный ответ осуществляют макрофаги.
участие в осуществлении
В-лимфоциты, |
Т-лимфоциты |
и |
9.6. Назовите функции В-лимфоцитов.
Основная функция В-лимфоцитов - образование антител (им
муноглобулинов). Под' действием антигенного стимула В-лимфоциты определенного клона претерпевают изменения (бласттрансформацию) и превращают ся в плазматические клетки. Последние продуцируют иммуноглобули ны пяти классов: IgM, IgG, IgE, IgA, IgD.
9. 7. Назовите функции Т-лимфоцитов.
Основные функции Т-лимфоцитов:
1 . Цитотоксwтость (киллерная функция) - способность уничто жать (убивать) клетки, несущие на своей поверхности антигены.
2.Кооперативная (хелперная) функция - способность обеспечи
вать взаимодействие разных субпопуляций Т-лимфоцитов, В-лимфо цитов и макрофагов.
3.Образование биологически активных веществ - лимфокинов.
4. |
Супрессорная функция - угнетение избыточного иммунного |
|
ответа, |
участие Т-лимфоцитов |
в формировании иммунологической |
толерантности. |
|
|
Указанные функции выполняют специализированные субпопуля |
||
ции Т-лимфоцитов: Т-киллеры, |
Т-хелперы, Т-продуценты лимфоки |
нов, Т-супрессоры.
9.8. Какое участие в осуществлении иммунного ответа принимают макрофаги?
1. Макрофаги поглощают, перерабатывают и представляют анти
ген иммунокомпетентным клеткам (Т- и В-лимфоцитам).
2. Макрофаги принимают участие в кооперации Т- и В-лимфо
цитов.
9.9. Что такое тимуснезависимые антигены? Каковы меха низмы гуморального иммунного ответа на их поступление в организм?
т
Т ител
и м у с н е з а в и с и против которых не
м ы м и требует
называют антигены, образование ан участия Т-лимфоцитов. Это в основ
-
76