Антитоксический иммунитет

Беринг еще только готовил свое открытие к научной публикации, а Эрлих — этот «неисчерпаемый творец руководящих идей» (так говорил о нем сам И. И. Мечников) — узрел в новом факте проблему большой биологической значимости. Впрыскивая животным растительные яды — рицин, касторовое масло, абрин, Эрлих убедился, что во всех этих случаях в крови образуются антитоксины.

Итак, из экспериментального наблюдения, сделанного в соседней комнате, Эрлих вывел учение об антитоксическом иммунитете. Он показал, что такой иммунитет может быть наследственным, так как мать передает его потомству через плаценту и с молоком. Развивая далее идею, Эрлих выдвигает объяснение, подсказанное его опытами с красителями тканей. Он утверждает, что процессы питания клеток и реакции иммунитета — эти два основополагающих процесса жизни происходят по единому механизму. Клеточное ядро, по Эрлиху, имеет многочисленные группы атомов, которые могут отщепляться от ядра и присутствовать в протоплазме клетки и даже на ее поверхности. Исследователь дает им название «боковых цепей», «рецепторов» (от recipio — воспринимать). Заметим, что термин «рецептор» является одним из наиболее распространенных в сегодняшней иммунологии. Соединение клетки с питательными веществами зависит от присутствия в ней специальных рецепторов, имеющих сродство с химической структурой питательных веществ. Другие рецепторы воспринимают токсины или иные антигены, и только вступив в прочный химический контакт 45 клеткой, они побуждают ее вырабатывать противоядие — антитоксины.

Антитоксины

Антитоксины — антитела, возникающие в сыворотке крови при попадании в организм токсинов или анатоксинов. Способны взаимодействовать с токсинами , нейтрализуя их активность. Антитоксины могут синтезироваться в результате естественного контакта организма с токсинами, при искусственном введении их в организм животных в сублетальных дозах и при иммунизации анатоксинами человека или животных. Широкое применение в медицине имеют антитоксические сыворотки против токсинов, выделяемых патогенными микроорганизмами (палочками дифтерии, столбняка, газовой гангрены и ботулизма), используемые для профилактики и лечения этих болезней, а также сыворотки против ядов змей, насекомых. Антитоксины, применяемые в медицинской практике в виде антитоксических сывороток, получают путем гипериммунизации лошадей возрастающими дозами токсинов. Антитоксины против ботулизма и газовой гангрены поливалентны, то есть содержат антитела к нескольким токсинам. Сила антитоксинов измеряется количеством антитоксических единиц (АЕ) в 1 мл, способ определения которых зависит от вида антитоксина. Сыворотки, содержащие антитоксины, высушивают в вакууме и сохраняют при низкой температуре.Антитоксины (от греч. anti — против + токсины) — антитела, которые образуются в организме животных и человека в ответ на появление токсинов микробного, растительного или животного происхождения, специфически обезвреживают соответствующие токсины и являются мощным фактором антитоксического иммунитета . Наибольшее значение имеют антитоксины, которые вырабатываются против экзотоксинов или растворимых токсинов микробов — возбудителей высокотоксигенных инфекций: дифтерии, столбняка, газовой гангрены, ботулизма, а также дизентерийных бактерий Григорьева—Шига, скарлатинозного стрептококка, стафилококка. Антитоксический иммунитет может быть воспроизведен искусственно активной иммунизацией анатоксинами или пассивной иммунизацией антитоксическими сыворотками.
Содержание антитоксинов в антитоксических сыворотках выражается в антитоксических единицах (АЕ). О напряженности антитоксического иммунитета можно судить по содержанию антитоксинов в сыворотке крови. Наличия в 1 мл крови 1/30 АЕ дифтерийного антитоксина достаточно, чтобы обеспечить невосприимчивость ребенка к дифтерии; при этом реакция Шика у него будет отрицательной. Защита от столбняка, по данным Регамея (R. Н. Regamey, 1965), обеспечивается присутствием в 1 мл крови 0,005 АЕ противостолбнячного антитоксина.
Антитоксины применяются в медицинской практике в виде антитоксических сывороток (противодифтерийная, противостолбнячная, противодизентерийная Григорьева—Шига, противогангренозные, противоботулинические, противоскарлатинозная, противостафилококковая), которые готовят путем гипериммунизации лошадей возрастающими дозами соответствующих токсинов или анатоксинов. В жидких сыворотках антитоксины довольно лабильны: они разрушаются при t° 100° и ослабляются при 60—70°; инактивируются под влиянием прямого действия солнечных лучей. После лиофильного высушивания под вакуумом при низких температурах А. становятся более стабильными и хорошо сохраняются в течение многих лет.
За 1 АЕ дифтерийного А., по предложению Эрлиха (P. Ehrlich), принимается такое количество противодифтерийной сыворотки, которое в смеси с Lt (Limes tod) дифтерийного токсина вызывает смерть морской свинки весом 250 г в течение 96 час.
Lt дифтерийного токсина устанавливается в опытах на морских свинках при помощи стандартной противодифтерийной антитоксической сыворотки. Интернациональные антитоксические единицы (АЕ) содержатся в определенных количествах (мг) эталонных сывороток, выпускаемых международной лабораторией биологических стандартов Института сывороток в Копенгагене. Производственные институты СССР снабжаются стандартными антитоксическими сыворотками из Института контроля медико-биологических препаратов им. Л. А. Тарасевича.
Реакция флоккуляции нашла применение лишь для определения титра противодифтерийной сыворотки (по последним данным, образование флоккулята при взаимодействии антитоксической сыворотки с токсином следует отнести за счет присутствия в сыворотке побочных антител, поэтому результаты реакции флоккуляции могут не всегда совпадать с результатами определения титра A. in vivo).
Антитоксины обычно связаны с ү- и β2-глобулинами противодифтерийной сыворотки. Нортроп (L. Н. Northrop, 1941) изолировал дифтерийный антитоксин в виде кристаллического глобулина с мол. весом (мол. массой) 90 500, однако химическая структура А. до сих пор остается неустановленной. При переваривании пепсином молекула иммунного глобулина расщепляется на две половины, из которых одна — пассивный белок — лишена антитоксических свойств и легко коагулируется теплом, а другая — носитель антитоксина — гораздо более резистентна к пепсину и прогреванию. На этом принципе основан метод очистки антитоксинов «диаферм» (А. В.. Бейлинсон), в результате которой их анафидактогенные свойства (см. Анафилаксия) ослабляются. При применении очищенных антитоксинов симптомы сывороточной болезни (см.) реже наблюдаются и она легче протекает.
В соответствии с теорией Борде (J. Вогdet), которая нашла подтверждение в опытах с чистыми токсинами и А., реакция токсин — антитоксин протекает по законам адсорбции. В организме больного А. нейтрализуют лишь свободный токсин, который еще не связан с чувствительными тканями. Поэтому эффективность серотерапии зависит от срока применения антитоксической сыворотки. При подозрении на заболевание дифтерией, столбняком, ботулизмом и другими токсигенными инфекциями антитоксическую сыворотку следует вводить возможно скорее, чтобы антитоксин нейтрализовал свободный токсин до фиксации его восприимчивыми тканями. Отсюда понятно, почему серопрофилактика столбняка, ботулизма и других токсигенных инфекций оказывается эффективнее серотерапии. Выраженными антитоксическими свойствами обладают иммунные сыворотки против змеиных ядов.
А. сохраняют значение и в эпоху антибиотиков, так как последние, оказывая бактериостатическое действие на микробы, не обезвреживают их токсины. Поэтому при таких заболеваниях, как дифтерия, столбняк, ботулизм, при которых имеет место токсемия и патологический процесс почти всецело обусловлен повреждающим действием токсина на чувствительные ткани, серотерапия специфическими А. безусловно показана наряду с антибиотикотерапией и другими способами лечения.