Иммуноморфологические реакции при болезнях и вакцинациях.
Иммуногенез складывается из трех этапов: информации иммунной системы об антигене; переработки антигена в иммунной системе; выдачи иммунного ответа.
В механизме иммуногенеза различают 2 стадии: индуктивную и продуктивную.
Индуктивная стадия - в ней происходит взаимодействие макрофагов с Т- и В-лимфоцитами. Макрофаги, фагоцитировав и переработав антиген, информацию о нем (в виде комплекса РНК + антиген) передают Т- и В-лимфо-цитам, возбуждая у них процессы трансформации.
Продуктивная стадия - в ней осуществляется выдача иммунного ответа. Т-лимфоциты трансформируются в иммунные лимфоциты (киллеры), обладающие цитотоксическим действием. В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, синтезирующие антитела. Часть Т- и В-лимфоцитов трансформируется в лимфоциты памяти, играющие роль при вторичном иммунном ответе.
В центральных и периферических органах иммунной системы иммунный ответ проявляется неспецифической воспалительной реакцией и развитием специфических иммуноморфологических процессов.
Воспалениехарактеризуется воспалительной гиперемией кровеносных сосудов микроциркуляторного русла, серозным отеком стромы органов, мукоидным и фибриноидным набуханием стенок сосудов, пролиферацией и дес-квамацией эндотелия синусов.
Иммуноморфологические измененияв органах иммунной системы характеризуются следующими однотипными реакциями: микро- и макрофагальной реакцией; бласттрансформацией В-лимфоцитов; бласттрансформацией Т-лимфоцитов; плазмоцитарной реакцией; формированием инфекционных и инвазионных гранулём.
В лимфоузлахиммунный ответ проявляется воспалением и иммуноморфологическими реакциями.
Брыжеечный лимфоузел поросенка, перорально вакцинированного против сальмонеллеза(рис. 34).
Макро:лимфоузел увеличен в объеме, круглой формы, серого цвета, поверхность разреза местами покрасневшая, сочная, с поверхности разреза стекает мутная жидкость, рисунок фолликулов усилен.
Гисто:кровеносные сосуды в состоянии воспалительной гиперемии, вокруг них имеется серозный экссудат, синусы расширены, эндотелий набухший, в них видно большое количество микро- и макрофагов и лимфоцитов. В корковом и мозговом веществе также имеется много микро- и макрофагов. Вокруг лимфоидных фолликулов в корковом слое и в мозговых тяжах имеются многочисленные плазмоциты в разной степени зрелости (плазмобласты, незрелые и зрелые плазмоциты). Цитоплазма плазмоцитов окрашена в красный цвет; ядро расположено эксцентрично, сине-зеленого цвета (плазмоцитарная реакция). В Т- и В- зависимых зонах наблюдается повышенное количество лимфобластов (бласттрансформация лимфоцитов), много вторичных лимфоидных фолликулов с зародышевым центром.
В селезенкепри иммунном ответе отмечаются также воспаление и иммуноморфологические реакции.
Селезенка поросенка, перорально вакцинированного против сальмонеллеза(рис. 35).
Макро:селезенка увеличена в размере, края округлые, капсула напряжена, пульпа темно-красная, зернистая, выбухает из разрезанной капсулы, размягчена, соскоб ее с поверхности умеренный.
Гисто:венозные синусы полнокровны, пульпарные тяжи утолщены и заполнены нейтрофилами, макрофагами, плазмоцитами, лимфоцитами и лимфобластами. В белой пульпе - гиперплазия лимфоидных фолликулов, многие из них с выраженными реактивными центрами (вторичные фолликулы). В Т- и В- зависимых зонах повышено содержание лимфобластов.
Инфекционные и инвазионные гранулёмыпри туберкулезе, сапе, актиномикозе, паратуберкулезе, гельминтозах развиваются также на иммунной основе (см. Тему 7).
Иммунопатология
Иммунопатология изучает патологические процессы и болезни, развивающиеся в результате нарушения иммуногенеза.
1. Аллергия немедленного типа.К ней относят сывороточную болезнь, анафилактический шок, бронхиальную астму. При аллергии немедленного типа продуцентами антител-реагинов (IgЕ) являются плазматические клетки. При этом после повторного поступления аллергена в организм, возникают иммунные комплексы (аллерген + антитело), которые фиксируются на мембранных структурах клеток. Морфологически этот вид аллергии проявляется в тканях альтерацией с выраженной сосудистой реакцией, плазмо- и геморрагиями, выпотеванием фибрина, эмиграцией нейтрофилов и эозинофилов (иммунное воспаление).
2. Аллергия замедленного типаявляется важным компонентом патогенеза многих инфекционных и инвазионных болезней животных. Основное морфологическое проявление аллергии замедленного типа- это инфильтрация ткани в очаге иммунного конфликта Т-лимфоцитами и макрофагами, развитие серозно-фибринозного отека, мукоидного, фибриноидного набухания и некроза стенок кровеносных сосудов и соединительной ткани с возникновением кровоизлияний (гиперергическое воспаление).
При ряде инфекционных и инвазионных болезней животных (туберкулез, сап, бруцеллез, актиномикоз, сальмонеллез, эзофагостомоз и др.) иммунный ответ проявляется образованием в органах инфекционных и инвазионных гранулём (узелков), которые развиваются по типу аллергии замедленного типа, например, туберкулы в легких, лимфоузлах, селезенке, печени при туберкулезе, гранулёмы в стенке матки при бруцеллезе овец и свиней, сальмонеллезные гранулёмы в печени у телят и поросят, паразитарные узелки в стенке толстых кишок при эзофагостомозе свиней и т.д.
3. Трансплантационный иммунитет -это реакция организма реципиента на пересаженную (от донора) генетически чужеродную ткань (трансплантат).
Причиной тканевой несовместимости при пересадке аллогенных (от человека - человеку, от собаки - собаке) и ксеногенных (от животных - человеку) трансплантатов являются изоантигены, содержащиеся в клетках и тканях донора, которые вызывают иммунный ответ у реципиента в тимусзависимых зонах регионарных лимфоузлов. При этом властные формы Т-лимфоцитов трансформируются в иммунные (киллеры) лимфоциты, обладающие цитотоксическим действием, которые мигрируют в трансплантат и вызывают некроз пересаженной ткани. Гистологическим исследованием в пересаженной ткани (трансплантате) выявляются отек, скопление большого количества лимфоцитов и макрофагов, дистрофические изменения и некроз клеток, тромбоз кровеносных сосудов и фибриноидный некроз их стенок.
4. Аутоиммунные процессыв организме встречаются при многих болезнях - системной красной волчанке, ревматоидном артрите, стрептококковой инфекции, лучевой болезни, вирусных и бактериальных болезнях и др. Установлено, что вирусы и бактерии, взаимодействуя с белками тканей и клеток организма, способны нарушать процесс распознавания лимфоцитами "своего" и "чужого". При этом в организме появляются Т- и В-лимфоциты, которые приобретают свойства аутоагрессии к нормальным антигенам, атакуют и повреждают их. Механизм развития аутоиммунных процессов сходен с механизмом развития аллергии немедленного и замедленного типов.
5. Иммунная толерантностьпроявляется в неспособности животных и человека отторгать трансплантат, в отсутствии или уменьшении образования антител в ответ на введение обычного антигена, в отсутствии аллергической реакции в ответ на разрешающую дозу антигена после предварительной сенсибилизации организма.
6. Иммунные дефициты- неспособность иммунной системы реагировать полноценным иммунным ответом на различные антигены.
Иммунодефициты:первичные (врожденные); возрастные; вторичные (приобретенные).
Первичные иммунодефицитаобусловлены недоразвитием (гипоплазией, аплазией) иммунной системы у новорожденных животных и связаны с генетическими дефектами.
Гипоплазия тимуса у новорожденного теленка. Макро:тимус резко уменьшен в объеме, сохраняется лишь строма органа, мягкой консистенции, серого цвета. Гисто:наблюдается отсутствие границы между корковым и мозговым веществом, уменьшение 'количества лимфоцитов, резкое уменьшение количества телец Гассаля.
Первичные иммунодефициты могут быть выражены недостаточностью только клеточного или гуморального иммунитета или того и другого одновременно.
Возрастные иммунодефицитывстречаются у молодняка и старых животных. Макро:тимус уменьшен в размере и содержит большое количество жира. Гисто:в жировой ткани обнаруживаются немногочисленные атрофированные дольки тимуса. Граница между корковым и мозговым веществом в дольках сглажена, количество лимфоцитов и телец Гассаля уменьшено.
Вторичные (приобретенные) иммунодефицитывстречаются чаще у взрослых животных и молодняка при грубом нарушении кормления, воздействии стрессов или в связи с болезнью и лечением (заразные и незаразные болезни, у человека - СПИД, лучевая терапия, применение кортикостероидов, иммунодепрессантов и др.). Вторичные иммунодефициты проявляются акцидентальной инволюцией (атрофией) тимуса, делимфотизацией (опустошением) лимфоузлов и селезенки, лимфопенией.
Акцидентальная инволюция тимуса теленка, павшего от пастереллеза. Макро:тимус резко уменьшен в размере, серого цвета, мягкой консистенции. Гисто:в дольках наблюдается атрофия коркового и мозгового слоев, бласттрансформация и цитолиз лимфоцитов, фагоцитоз их макрофагами, выраженная эозинофилия паренхимы и стромы, увеличение размеров телец Гассаля в мозговом веществе.
Иммунокоррекция - это воздействие на иммунную систему для стимуляции или угнетения определенных иммунных реакций, для исправления ошибок иммунной системы, то есть лечение ее поломок (Р.В. Петров).
В качестве иммунокоррегирующих средств в настоящее время используются различные биологические и химические вещества (гидрокортизон, циклофосфамид, натрия тиосульфат, диуцефон, тималин, тимозин, В-активин, лева-мизол и др.). Все эти препараты оказывают избирательное воздействие на отдельные субпопуляции клеток иммунной системы. Например, гидрокортизон, угнетая активность всех типов лимфоцитов, наиболее сильно действует на Т-эффекторы, а левамизол стимулирует с определенной долей избирательности Т- супрессоры. Циклофосфамид наиболее токсичен для В-лимфоцитов, а тимозин и тималин стимулируют Т-систему иммунитета. Натрия тиосульфат стимулирует как клеточный, так и гуморальный иммунитет.
В последние годы стала широко практиковаться трансплантация иммунокомпетентных органов и клеток (тимуса и костного мозга) - иммунная инженерия, которая является в настоящее время единственным способом истинного устранения причины иммунодефицитов.
Контрольные вопросы
1. Что такое иммунитет? Что означает иммунология, иммуноморфология, иммунопатология, иммуногенез, иммуноморфогенез?
2. Морфология и функция иммунной системы.
3. Иммунокомпетентные клетки, морфология микрофагов и макрофагов, Т- и В-лимфоцитов, плазмоцитов, их генез.
4. Перечислите однотипные иммуноморфологические реакции при болезнях и вакцинациях.
5. Морфология аллергии немедленного типа.
6. Морфология аллергии замедленного типа.
7. Морфология аутоиммунных процессов и болезней.
8. Морфология трансплантационного иммунитета.
9. Морфология иммунодефицитов.
10. Что такое иммунокоррекция и иммунная инженерия?