Все о болезнях

Иммунология туберкулеза

Иммунитет 

Люди обладают естественным иммунитетом к туберкулезу, характеризующимся выраженными индивидуальными особенностями. Исследование близнецов показало, что туберкулез, по всей вероятности, чаще развивается у обоих членов монозиготной пары, чем у членов дизиготных пар или при других родственных взаимосвязях. Попытки найти корреляцию между чувствительностью к туберкулезу и фенотипом HLA дали противоречивые результаты. Хотя чувствительность к туберкулезу ассоциируется с расовой принадлежностью, доказательства этого во многом анекдотичны и неубедительны. Как указано выше, возраст служит важной детерминантой естественной резистентности к туберкулезу. Хотя нет специальных данных, касающихся взаимосвязи состояния питания и иммунитета против туберкулеза, совершенно ясно, что недостаточность питания (голодание) и туберкулез связаны вполне определенным образом.

Первичная туберкулезная инфекция сопровождается развитием приобретенного иммунитета. Заболевание, вызванное экзогенной реинфекцией, в Северной Америке и Европе встречается редко. Гораздо чаще его регистрируют среди слоев населения с высоким уровнем распространения туберкулеза, где велик риск повторного заражения. Полезно напомнить, что иммунитет в классическом понимании этого слова означает резистентность к инфекции, тогда как гиперчувствительность означает состояние поврежденной реактивности макроорганизма . В этом смысле иммунитет может явиться также результатом инфекции, вызванной другими видами микобактерии, либо результатом вакцинации бациллами Кальметта — Герена (BCG), либо результатом естественного заражения микобактериями, распространенными в окружающей среде. Исследования по изучению вакцины BCG на мышах показали существенные различия в интенсивности неспецифического иммунитета у разных генетических линий мышей. Например, BCG защищает животных от заражения листериями и сальмонеллами, которые не являются для мышей внутриклеточными патогенными возбудителями. Этот приобретенный неспецифический иммунитет можно рассматривать как отражение первичной активации макрофагов.

Антигеноспецифический иммунитет опосредуется Т-лимфоцитами и может адаптивно переноситься ими. Антигеноспецифический иммунитет находится в тесной взаимосвязи с гиперчувствительностью замедленного типа. Он может выступать в роли независимого фактора, однако считается, что наиболее эффективно функциональное проявление клеточной гиперчувствительности.

Туберкулиновая гиперчувствительность 

Туберкулиновая чувствительность является антигеноспецифической по природе и развивается после первичной инфекции. Направлена она главным образом против белковых антигенов. Опосредуется Т-лимфоцитами через секрецию лимфокинов , которые воздействуют на моноциты.

Микобактериальные антигены явились предметом разносторонних иммунохимических исследований. Совершенно ясно, что не существует единого доминирующего антигена, а у зараженного или искусственно, сенсибилизированного макроорганизма развивается гиперчувствительность к множеству микебактериальных протеинов. Туберкулиновый очищенный протеиновый дериват (PPD) — антигенный препарат, наиболее часто используемый в клинической и эпидемиологической практике с целью выявления туберкулиновой гиперчувствительности — представляет неочищенную смесь в значительной степени денатурированных антигенов и плохо отражает характер естественных антигенов. Тем не менее применение PPD достаточно информативно.

Микобактерии богаты адъювантами 

Демиколат трегалозы — основной адъювант хлороформенно-метаноловых липидных экстрактов, воска D и корд-фактора . Арабиногалактан клеточной стенки, соединенный с подлежащим пептидом, образует сильнодействующий водорастворимый адъювант. Малым, растворимым, но мощным адъювантом является мурамилдипептид , располагающийся в клеточной стенке между структурным полисахаридным арабиногалактаном и цитоплазматической мембраной. В случае развития инфекционного процесса в макроорганизме протеиновые антигены микобактерии всегда присутствуют в ассоциации с этим набором адъювантов. В исследованиях in vitro было показано, что очищенный арабиногалактан представляет собой сильнодействующий иммуносупрессивный агент.

Распознавание антигена сенсибилизированным макроорганизмом сопровождается переработкой его макрофагами и зависит от экспрессии макрофагами на своей поверхности антигеноспецифических эпитопов , связанных с Ia-антигеном, генным продуктом большого локуса гистосовместимости . Этот комплекс распознается специфическими Т-лимфоцитами. Для развития ответной реакции Т-лимфоцитов на представленный антиген необходимы также макрофагальный синтез и секреция интерлейкина-1.

Вслед за презентацией антигена происходит клональная экспансия Т-лимфоцитов. Развиваются специфические субклассы (субпопуляции ) Т-лимфоцитов, обладающих антигеноспецифическими иммунорегуляторными функциями и модулирующих иммунный ответ. Эти функции связаны с поверхностной экспрессией лимфоцитарных антигенов, распознаваемых реагентами моноклональных антител. Реакция с моноклональным антителом ОКТ 4 характерна для Т-лимфоцитов с функцией хелперов, а реакция с моноклональным антителом ОКТ8 — для супрессорных лимфоцитов.

Иммунореактивные лимфоциты секретируют медиаторы, способные вызывать активацию макрофагов. Последние выступают как основные эффекторные клетки туберкулиновой гиперчувствительности. Показано, что моноциты периферической крови больных туберкулезом обладают некоторыми свойствами, характерными для активированных макрофагов, включая повышенную активность в отношении гексозомонофосфата , повышенную способность к поверхностной адгезии, выраженность характерных мембранных структур и повышенную бактерицидную активность. Изучение на животных показало, что эти свойства являются Т-лимфоцитозависимыми . Активированные моноциты/макрофаги — это важные иммунорегуляторные клетки, несущие супрессорные функции .

Однако в ряде случаев при туберкулезе отмечается отклонение от этого состояния гиперчувствительности (такие отклонения распознаются у 15% больных с острыми формами процесса). Эти наблюдения послужили основой для предположения, что туберкулез может развиваться при наличии в организме иммунологического спектра, аналогичного таковому при проказе, но выраженного несколько слабее. При этом на одном полюсе оказываются больные с хроническим кавернозным процессом, относительно хроническим течением и ярко выраженной туберкулиновой гиперчувствительностью. А на другом — значительно реже выявляемые больные с кожной анергией, причем у некоторых из них отсутствуют сформированные гранулемы и все другие проявления клеточной гиперчувствительности, но в то же время обнаруживается панцитопения , распространенный диссеминированный проце сс с пр огрессирующим течением. Хотя наиболее известным проявлением туберкулиновой гиперчувствительности является замедленная кожная реакция на туберкулин (см. ниже), ее основным и наиболее важным выражением, по-видимому, служит гранулема, формирование которой — важный механизм, сдерживающий распространение инфекции. Исследования по изучению туберкулиновых антигенов, расположенных на поверхности бентонитовых или агарозных частиц, показали, что формирование гранулем в ответ на антиген, представленный определенным образом, обладает всеми характерными особенностями реакции иммунологической гиперчувствительности.

При туберкулезе легко выявляется опосредованная В-лимфоцитами продукция антител в ответ на протеиновые и полисахаридные антигены микобактерий. Однако нет доказательств, что эти антитела играют какую-либо роль в иммунитете, гиперчувствительности или в патогенезе туберкулеза.

Микобактерии туберкулеза (палочки Коха) под электронным микроскопом, фото с сайта cellbiology.med.unsw.edu.au