АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Как же функционирует кишечный отдел иммунной системы?

Читайте также:
  1. A. Выпячивание каудального отдела первичной кишки
  2. EVENT-ОТДЕЛА.
  3. I. Следует ли считать артикль отдельным словом? Каково его отношение к существительному?
  4. II. Особенности продажи отдельных видов недвижимого имущества
  5. V. Особенности оказания отдельных видов услуг(выполнения работ)
  6. Анализ особенностей графических презентаций отдельных членов семьи.
  7. Б. На отдельной тетради решить контрольные задачи.
  8. В гипоталамусе условно выделяют передний, средний и задний отделы.
  9. В понятиях происходит объективация сознания в форме мысленного обнаружения и терминологического определения отдельных объектов и явлений действительности.
  10. В) Совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих друг с другом национальных рынков отдельных государств, участвующих в международном разделении труда
  11. г)отдельные символы
  12. Гипоталамо-гипофизарная система. Нейросекреторные отделы гипоталамуса. Строение и характеристика нейросекреторных клеток. Связь гипофиза с гипоталамусом и её значение.

Иммунные ответные реакции в кишечнике реализуются несколькими путями - в зависимости от особенностей поступления антигена.

Большая часть антигена транспортируется М-клетками в пейеровы бляшки и одиночные фолликулы для обработки и последующей инициации иммунного ответа.

Если антиген поступает непосредственно в эпителиальный слой (например, при его повреждениях), то обрабатывается внутриэпителиальными дендритными клетками, которые доставляют его в региональные (брыжеечные) лимфатические узлы. В ходе миграции дендритные клетки дозревают и приобретают способность активировать Т-клетки

Кроме того, существует другой путь независимый от антигенпрезентирующих клеток. Т-клетки определенного типа (γδ-типа) распознают антиген вне связи с молекулами главного комплекса гистосовместимости (MНС – major histocompatibility complex) и реагируют на него непосредственно, дифференцируясь в цитотоксические клетки.

Этот механизм обеспечивает первую линию иммунной защиты в кишечнике.

Однако основным является путь иммунного реагирования, который реализуется путем анализа антигенной информации в пейеровых бляшках и брыжеечных лимфоузлах. Его ключевым моментом является распознавание антигена, представляемого дендритными клетками в составе молекул МНС класса II хелперным Т-клеткам.

Помимо молекул МНС-II, со стороны антигенпрезентирующей клетки (чаще всего дендритной) и Т-клеточного рецептора (TCR – со стороны Т-хелпера) в презентации антигена участвуют молекулы адгезии (пары CD58 – CD2 и ICAM-1 (CD54) – LFA-1 (CD11a/CD18), а также костимулируюющие молекулы (пары CD80/86 – CD28 и CD40 – CD154).

Наиболее существенным является костимулирующий сигнал, поступающий в Т-клетку через молекулу CD28. При его отсутствии, распознавание антигена рецептором TCR приводит не к активации, а к анергии (т.е. неотвечаемости) Т-хелпера.

Когда происходит полноценная активация Т-хелперы пролиферируют под влиянием выделяемого ими же интерлейкина (ИЛ)-2, а затем дифференцируются в Т-хелперы двух типов Th1 и Th2 (рис. 11).

T-хелперы 1 типа (Th1)секретируют ряд цитокинов (в первую очередь интерферон γ). Они обусловливают развитие иммунного ответа по клеточному пути - формируются цитотоксические Т-клетки, активируются макрофаги, возникает эффективный воспалительный ответ.

Если активация этих клеток несбалансированно, то может развиться аутоиммунный процесс клеточного типа.

 

Т-хелперы 2 типа (Th2) выделяют группу цитокинов (основные из них – ИЛ-4 и ИЛ-5), обусловливающих развитие гуморального иммунного ответа и антипаразитарную защиту с участием эозинофилов.

Чрезмерное преобладание Th2-зависимых процессов приводит к развитию аллергии.

Микроокружение лимфоидной ткани кишечника способствует преобладающему развитию Тh2-зависимых форм иммунного ответа. Это можно объяснить тем, что нейтрализация и элиминация внеклеточных патогенов (большая часть кишечной микрофлоры) осуществляется антителами, а в антипаразитарном иммунитете важная роль принадлежит активным эозинофилам.

Большая часть иммунопатологических процессов, которые осуществляются в кишечнике, составляют основу таких заболеваний, как болезнь Крона, язвенный колит, и обусловлены повышением активности Th1-клеток. Среди факторов, нарушающих баланс Th1/Th2 в пользу Th1-клеток относят ряд патогенных микроорганизмов, обитающих в пищеварительном тракте, в частности Helicobacter pylori.

Формирование эффекторных клеток Т- и В-рядов завершается в брыжеечных узлах. Цитотоксические CD8+ Т-клетки мигрируют в кишечник, они имеют необходимые рецепторы к хемокинам и молекулам адгезии эндотелиальных и эпителиальных клеток. И пополняют популяцию внутриэпителиальных лимфоцитов.

Аналогичную миграцию совершают предшественники антителообразующих клеток. Таким образом, важным элементом функционирования кишечного отдела иммунной системы (как и MALT вообще) являются миграции лимфоидных клеток.

Для реализации афферентного звена иммунного (все этапы от проникновения антигена до распознавания) из лимфоидных структур кишечника лимфоциты, стимулированные антигеном, мигрируют в брыжеечные лимфоузлы, откуда они поступают в системную рециркуляцию.

Образовавшиеся эффекторные клетки (в результате пролиферации), а также клетки памяти возвращаются в лимфоидную ткань кишечника, где они или участвуют в продолжении тех процессов, которые инициировали их развитие, или реагируют на повторное поступление того же антигена.

Таким образом, афферентное и эфферентное звенья иммунного ответа, реализуемого в кишечнике, оказываются относительно автономными. Клетки, развитие которых было индуцированные на этапе афферентного звена ответа не обязательно принимают участие в реализации его эфферентного звена.

В связи с особой важностью гуморальных реакций кишечной лимфоидной ткани остановимся подробно на механизмах развития.

Дифференцировка В-лимфоцитов в антителообразующие клетки начинается уже в период их пребывания в пейеровых бляшках. Микроокружение (высокая концентрация здесь фактора роста, ИЛ-5 и ИЛ-6) способствует переключению изотипа мембранных иммуноглобулинов В-клеток на IgA.

В-клетки, несущие на поверхности IgA, дифференцируются в лимфатических узлах в IgA-продуценты, которые мигрируют в lamina propria и созревают в плазматические клетки, секретирующие IgA. В отличие от классических антител изотипа IgG, IgA представляет собой димерную молекулу, формируемую с участием J-цепи. В кишечнике наиболее действенной является секреторная форма IgA. Она формируется в процессе транспортировки IgA сквозь энтероцит в просвет кишечника. рисунок

Происходит это таким образом. IgA взаимодействует с poly-Ig-рецептором, расположенным на базальной поверхности энтероцита. Образующийся при этом комплекс подвергается эндоцитозу, перемещается к апикальной поверхности энтероцита и в результате экзоцитоза выводится в просвет кишки. При этом молекула IgA сохраняет связь с фрагментом poly-Ig-рецептора, который называют секреторным компонентом; а содержащая его молекула IgA обозначается как секреторный IgA, или sIgA.

Присутствие секреторного компонента в составе молекулы sIgA делает ее устойчивой к действию протеаз, которых много в кишечнике. SIgA выполняет важную защитную функцию, которая состоит не только в нейтрализации микробов, но и в предотвращении их фиксации на поверхности энтероцитов, а следовательно, и их проникновения через эпителиальный слой.

 

Параллельно с эффекторными клетками при иммунном ответе всегда образуются клетки памяти – у них боле продолжительный срок жизни, чем у наивных клеток и высокая способностью к рециркуляции. Эпителий слизистой кишечника является тем местом, куда мигрируют из кровяного русла Т-клетки памяти, несущие молекулы адгезии интегрины, позволяющие проникнуть сквозь сосудистый барьер, особенно в очагах воспаления. Таким образом, в эпителии слизистой кишечника (как и других барьерных тканей) преобладают Т-клетки, которые имели "опыт общения" с антигенами, поступающими через соответствующие барьеры.

Поскольку человек и животные существуют в конкретном биологическом окружении, то шанс, что микроорганизм, ранее проникавший через барьерные ткани, вновь поступит аналогичным путем, большой. Повторные контакты с "актуальными" антигенами (- антигены пищи, микробы, и другие потенциально агрессивные биологические объекты, которые регулярно присутствуют в среде обитания) могут повторяться в барьерных тканях многократно. В результате увеличивается количество клонов Т-клеток памяти, распознающих эти "актуальные" антигены. Причем численность этих клеток будет тем больше, чем чаще происходит подобный контакт.

Во взаимоотношениях внутриэпителиальных Т-клеток памяти с антигенами существенную роль играют энтероциты. Под влиянием бактериальных продуктов и цитокинов (особенно интерферона γ) они активируются. Это выражается в появлении на их поверхности ряда молекул, необходимых для презентации антигена, а также в выработке цитокинов. Тот спектр мембранных молекул, который при этом появляется на энтероцитах, достаточен для того, чтобы активировать Т-клетки памяти. Что существенно облегчает включение иммунных процессов при повторных контактах с антигенами.

В то же время контакт с энтероцитами не может индуцировать иммунный ответ. Одна из причин этого - ограниченная способность этих клеток экспрессировать костимулирующие молекулы CD80 и CD86.

Как я уже говорила, распознавание антигена без костимуляции через эти молекулы CD80 и CD86. может привести к индукции анергии вместо активации Т-клеток. Эти механизмы лежат в основе пероральной толерантности, играющей важную роль в предотвращении иммунных реакций на пищевые антигены. Таким образом, различная степень активации энтероцитов может приводить к развитию разных форм ответа Т-клеток.

Не только энтероциты оказывают влияние на внутриэпителиальные лимфоциты. Возможно и противоположное влияние, когда влияние Т-лимфоцита на эпителиальные клетки может привести к их апоптозу. Подобные механизмы могут играть роль в развитии патологии

Таким образом, иммунная система желудочно-кишечного тракта играет важную роль во взаимоотношениях организма с микроорганизмами кишечного содержимого и компонентами пищи. Баланс между иммунным ответом и индукцией клеточной анергии, обеспечивает сосуществование защитных реакций, направленных против внедрения чужеродных и потенциально опасных агентов, и толерантности к антигенам пищи, обеспечивающей их беспрепятственное усвоение.

 

Патология органов пищеварения может быть обусловлена иммунными нарушениями различной этиологии и патогенеза.

Пернициозная анемия - обусловлена аутоантителами, специфически реагирующими с внутренним фактором желудка, что приводит к блокированию его функции – нарушается перенос витамина В12 из кишечника в кровь.

Витамин В12 поступает в организм человека с продуктами животного происхождения (мясо, печень, молоком, сыр, яйца и др). В желудке находящийся в пище витамин В12 связывается с гастромукопротеином (внутренним фактором), который вырабатывают париетальными клетками дна желудка. Образуется комплекс витамин В12 + гастромукопротеин. Этот комплекс поступает в дистальный отдел тонкого кишечника, где взаимодействует со специфическими рецепторами, после чего витамин В12 всасывается и поступает в кровь. За сутки всасывается 4-5 мг витамина В12. В крови витамин В12 соединяется с транспортным белком транскобаламином –2, с помощью которого доставляется в различные ткани организма. Витамин В12 является важным фактором нормального эритропоэза. При его недостатке развивается гиперхромная мегалобластная анемия.

В крови больных пернициозной анемией, как правило, выявляются антитела двух типов: одни взаимодействуют с участком внутреннего фактора, ответственным за связывание с витамином В12,

другие – реагируют с эпитопами внутреннего фактора, расположенными вне области, ответственной за взаимодействие с витамином В12. Оба типа аутоантител подавляют его функцию. Обычно антитела к внутреннему фактору относятся к иммуноглобулинам класса G. Часто у больных пернициозной анемией выявляются антитела к щитовидной и поджелудочной железам, коре надпочечников, холодовые антилимфоцитарные антитела.

Целиакия (Глютеновая энтеропатия, глютенчувствительная целиакия, нетропическая спру, чревная болезнь) - это заболевание тонкой кишки, характеризующееся развитием атрофии слизистой оболочки тонкой кишки в ответ на введение глютена - белка, содержащегося в пшенице, ржи, ячмене и овсе. Атрофия приводит к нарушению всасывания пищевых веществ, диарее, стеаторее и снижению массы тела.

Среди больных почти 80% составляют женщины.

Патогномоничными признаками глютеновой энтеропатии (ГЭП) служат:

структурные изменения тонкой кишки в виде атрофии ворсин, гиперплазии крипт, дистрофии поверхностного эпителия;

клиническая ремиссия и восстановление структуры тонкой кишки после перехода на аглютеновую диету;

рецидив в случае нарушения этой диеты.

Глютеновая энтеропатия относится к заболеваниям с известной этиологией. Следовательно, правильный диагноз является залогом успешного лечения, основу которого составляет диета, полностью лишенная глютена, точнее одной из его составных частей - глиадина. Глиадин, действующий как антиген, связывается с антителами, образуя иммунный комплекс в слизистой кишечника, что способствует агрегации цитотоксических лимфоцитов. Эти лимфоциты вызывают повреждение слизистой с потерей ворсинок и пролиферацией клеток крипт.

Существует несколько гипотез объяснения механизма повреждающего действия глиадина.

Наибольшее распространение получили иммунная и генетическая гипотезы, согласно которым глютеновая энтеропатия развивается вследствие генетически обусловленной патологической реакции организма на глютен. Установлено, что глютеновая энтеропатия относится к заболеваниям, наследуемым по аутосомно-доминантному типу, и связана с определенными HLA-генами (например, HLA-B8 и HLA-DR).

Одним из самых серьезных и наиболее сложных в лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта является Болезнь Крона. Она характеризуется хроническим течением, сопровождающимся атипичным воспалительным процессом с сегментацией, образованием глубоких язв и поражением всех слоев слизистой желудка.

Болезнь Крона может затрагивать абсолютно любой отдел ЖКТ, но чаще всего происходит поражение тонкого и толстого кишечника. заболевание встречается достаточно редко 1 на 100 000. Впервые упоминание болезни этой болезни встречается в 1932 году, когда американский гастроэнтеролог Крон вместе со своими коллегами описал сразу 14 случаев заболевания, сходных не только в наблюдаемых симптомах, но и в течении и характере развития. Крон присвоил заболеванию свое имя и приступил к поискам возможного лечения.

Однако для того, чтобы найти лекарство от болезни, нужно знать причину, по которой она возникает. До сегодняшнего дня ученые так и не договорились, какова же основная причина развития болезни Крона, и предлагают три основных фактора, которые могут быть толчком к развитию заболевания.

Генетический фактор: чаще всего заболевание передается кровным родственникам, об этом свидетельствует частое выявление болезни у однояйцевых близнецов и у родных братьев. Примерно в 17% случаев больные имеют кровных родственников, также страдающих этим заболеванием. На сегодняшний день известно 34 варианта гена, который вызывает появление симптомов;

 

Инфекционный фактор: был выявлен только у крыс: введение смывов кишечника лабораторным крысам иногда вызывает эту болезнь у животных.

у людей врачи также предполагают возможность инфекционного влияния, например, бактерий псевдотуберкулеза; вирус кори.

 

Иммунный фактор: болезнь Крона имеет аутоиммунный характер, так как в анализах заметно значительное увеличение количества T-лимфоцитов. О патологии иммунной системы свидетельствует системное поражение органов, что сочетается с повышением числа T-лимфоцитов, антител к кишечной палочке, белку коровьего молока, липополисахаридам. Из крови больных в периоды обострений выделены иммунные комплексы. Допускается наличие неизвестного пока специфического антигена в просвете кишки или крови больных, приводящего к активации T-лимфоцитов, клеточных макрофагов, фибробластов, выработке антител, цитокинов, простагландинов, свободного атомарного кислорода, которые и вызывают повреждения ткани кишечника.

Диагностика заболевания осложняется тем, что многие симптомы схожи с симптомами колитов, в частности, язвенного колита. И чем дольше развивается болезнь, тем отчетливее становятся ее симптомы. –

Именно при болезни Крона наблюдается четкая сегментация пораженных отделов кишечника и здоровых, но язвами и абсцессами покрывается вся слизистая оболочка, которая имеет вид булыжной мостовой - с многочисленными продольными, щелевидными язвами и поперечными трещинами, бугристая. В некоторых случаях происходит перфорация язв с образованием внутрибрюшинных абсцессов и свищей. Свищи могут сообщаться с петлями кишечника и окружающими органами (мочевой пузырь, матка и влагалище у женщин, кожа). Это грозит возможным поражением других органов и значительным осложнением общей картины болезни.

В результате воспалительных процессов слизистая кишечника переходит в рубцовую ткань, утрачивает возможность всасывания питательных веществ из принимаемой пищи и перистальтики, и происходит стеноз просвета кишки.

Клиническая картина очень разнообразна и во многом зависит от локализации, тяжести, продолжительности и наличия рецидивов болезни. Общие симптомы: слабость, усталость, повышение температуры, часто волнообразного характера. Симптомы, связанные с поражением кишечника: боль в животе, часто симулирующая острый аппендицит, понос, потеря аппетита, тошнота, рвота, вздутие кишечника, потеря веса.

Поскольку болезнь Крона связана с нарушением функции иммунной системы, в патологический процесс вовлекаются многие органы: глаза (конъюнктивит, кератит); полость рта (язвенный стоматит), суставы (артрит); кожа (узловая эритема); печень (жировая дистрофия, склерозирующий холангит, цирроз); почки (нефролитиаз, пиелонефрита, цистит, гидронефроз, амилоидоз почек). При колите существует повышенная вероятность развития рака толстого кишечника.

В настоящее время «золотым стандартом» диагностики болезни Крона является проведение илеоколоноскопии (то есть осмотра всей толстой кишки и терминального, конечного, отдела подвздошной кишки). Хирургическое лечение показано при осложнениях. Оно не приводит к окончательному выздоровлению и направленно исключительно на устранение осложнений.

 

Также при болезни Крона для лечения применяют трансплантацию стволовых клеток. Она имеет две точки приложения. Первая – ускорение процесса заживления и восстановление функции пораженных тканей. Вторая – основная – воздействие на иммунную систему больного, которое заключается в устранении иммунной агрессии на собственные ткани за счет пересадки большого количества гемопоэтических клеток, что обновляет клетки иммунной системы и блокирует аутоиммунные реакции.

Подобное болезни Крона хроническое заболевание воспалительной природы с язвенно-деструктивными изменениями слизистой оболочки прямой и ободочной кишки, прогрессирующим течением и осложнениями в виде сужение, перфорации, кровотечении, сепсис и др. – это Неспецифический язвенный колит.

В нашей стране на долю язвенного колита по данным статистики приходится от 4 до 11 на 10 000 стационарных больных. Женщины болеют язвенным колитом в полтора раза чаще мужчин.

Причиной язвенного колита в разное время предположительно считались вирусы, бактерии, различные цитоплазматические токсины. Предполагается аутоиммунный механизм формирования патоморфологических изменений, связанный с появлением антител к слизистой оболочке толстой кишки, приобретающей антигенные свойства.

Выделено ряд конституциональных особенностей у больных неспецифическим язвенным колитом: снижение активности системы гипофиз — надпочечники и преобладание соматотропных и тироидных реакций. Обусловленная стрессом стимуляция блуждающего нерва приводит к высвобождению ацетилхолина, что вызывает нарушение перистальтики толстой кишки и гипоксию эпителия и подслизистого слоя, накопление в них молочной кислоты, ухудшение синтеза слизи. В результате снижается резистентность слизистой оболочки толстой кишки, и развиваются гипоксия клеток эпителиоцитов, ускоренное слущивание и некроз. Возникают аутоиммунные процессы, что приводит к генерализации со всеми клиническими проявлениями, характерными для этого заболевания.


Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.007 сек.)