Клеточный иммунитет при вирусной инфекции. Эффекторные и регуляторные Т-клетки во время вирусной инфекции.

Клеточный иммунитет при вирусной инфекции. Эффекторные и регуляторные Т-клетки во время вирусной инфекции.

По данным на 4 декабря в мире зарегистрировано более 65 миллионов случаев заражения COVID-19. По мере распространения вируса ученые узнают все больше о том, как наша иммунная система реагирует на него. Запоминает ли она вирус? Как быстро возникает такая память и как долго хранится? Можно ли заразиться повторно и к чему это приведет? Собрали информацию, известную на данный момент.

Как появляется иммунитет к вирусам?

Спойлер: Долговременную защиту создают потомки В- и Т-клеток, сумевших справиться с вирусом. Первые вырабатывают антитела, а вторые уничтожают клетки, в которые проник вирус. 

За специфический иммунитет к вирусам отвечают защитные клетки крови – Т- и В-лимфоциты. Распознав вирус, они активируются и начинают с ним бороться. Т-лимфоциты убивают уже зараженные клетки, подавляя распространение вируса.

В-лимфоциты производят антитела, которые нейтрализуют «свободно плавающие» в крови вирусы, не давая им прикрепиться к клеткам. После уничтожения вируса часть знакомых с ним лимфоцитов сохраняется, становясь клетками памяти. Если им снова встретится тот же вирус, иммунный ответ запустится быстрее.

В результате инфекция пройдет легче или даже не вызовет симптомов. 

Так возникает иммунитет к вирусам, хорошо известным человеку. Но SARS-CoV-2 с нами меньше года и пока неясно, у всех ли появляется иммунитет к вирусу. Также неизвестно, защитит ли иммунитет от повторного заражения, а если нет – будет ли болезнь протекать легче.

Спасут ли нас антитела к COVID-19?

Спойлер: У большинства переболевших людей вырабатываются антитела к вирусу. Но нет уверенности, что они защитят от повторного заражения.

Какую информацию дают тесты на антитела?

Они выявляют уже столкнувшихся с вирусом людей. Тесты оценивают наличие антител класса IgM, возникающих на ранних этапах инфекции, и IgG, появляющихся на более поздних этапах и после выздоровления.

По соотношению титров этих антител можно понять, на какой стадии заболевания находится человек. При этом судить об устойчивости к повторному заражению по результатам «обычных» лабораторных тестов нельзя – они не показывают долю нейтрализующих антител, которые могут убить вирус.

Кроме того, антитела могут не защитить от новых вариантов вируса, возникших в результате мутаций. 

Всегда ли появляются антитела к COVID-19?

У большинства пациентов с COVID-19 независимо от наличия симптомов вырабатываются антитела, среди которых преобладают именно нейтрализующие. При этом у некоторых пациентов с легким течением инфекции таких антител может быть мало или совсем не быть.

Как правило, выявить IgM в сыворотке можно, начиная с 5–7 дня после возникновения симптомов, а через 28 дней их уровень начинает падать. Обнаружить антитела IgG можно на 7–10 день, их количество начинает уменьшаться примерно через 49 дней. Падение уровня антител часто вызывает опасения, что защита ослабнет и иммунитет пропадет.

Но после острой фазы инфекции антител всегда становится меньше, поскольку производящие их В-клетки живут недолго.

Как долго сохраняются нейтрализующие антитела?

Недавно ученые проанализировали данные 30 082 пациентов, переболевших COVID-19 в легкой и среднетяжелой форме. У большинства из них нейтрализующие антитела сохранялись в течение пяти месяцев. Но для получения более точной картины за пациентами нужно наблюдать и дальше – хотя бы в течение года. 

Судя по единичным случаям повторного заражения, антитела не гарантируют пожизненного иммунитета к SARS-CoV-2. И это нормально для респираторных инфекций.

Иммунитет к коронавирусам, вызывающим MERS и SARS, длится как минимум пару лет, а к коронавирусам, вызывающим простуду – не больше года.

Однако наличие антител с большой вероятностью должно смягчить симптомы в случае реинфекции (повторного заражения).

А если антител мало?

Для защиты от SARS-CoV-2 важно не только количество, но и качество антител. Например, у многих выздоравливающих пациентов мало антител, зато они очень хорошо нейтрализуют вирус. Но определять качество антител сложнее и дольше, чем измерять их уровень, поэтому такой подход встречается редко.

Даже отсутствие антител еще не означает отсутствия иммунитета к вирусу. Защищать могут и выжившие В-клетки памяти. Уже на ранних этапах повторной инфекции они быстро размножаются, что приводит к росту уровня специфичных антител.  

Главный вопрос – какой уровень антител необходим для защиты. Зная это, мы сможем проводить вакцинацию более эффективно.

Можно ли надеяться на Т-клетки?

Спойлер: Т-лимфоциты могут защитить от SARS-CoV-2, даже если в организме мало специфичных антител или они еще не появились. Именно Т-клетки, а не антитела, могут быть наиболее важными для возникновения стойкого иммунитета к вирусу. 

Как меняется уровень Т-клеток при COVID-19?

Уровень Т-клеток повышается как у переболевших COVID-19, так и у получивших одну из экспериментальных вакцин. Специфичные Т-лимфоциты появляются уже в первую неделю после заражения, а Т-клетки памяти – через 2 недели и остаются в организме более 100 дней с начала наблюдения.

Если человек перенес COVID-19 бессимптомно и не выработал антитела, единственный способ подтверждения болезни – определение уровня специфичных Т-лимфоцитов. Но оценивать их количество дольше и сложнее, чем измерять уровень антител, поэтому такой метод практически не используют.

 

Может ли Т-клеточный иммунитет к SARS-CoV-2 быть у тех, кто не болел?

Способные распознать SARS-CoV-2 Т-клетки есть у множества людей, никогда не встречавшихся с ним (судя по оценкам, у 20–50% популяции). Скорее всего, эти клетки возникают при заражении родственными коронавирусами – виновниками простуды.

Структуры этих вирусов схожи, и Т-клетка, знакомая с одним из них, может распознать и другой – так возникает «перекрестная реактивность». При этом неизвестно, могут ли такие Т-клетки защитить от заражения SARS-CoV-2, повлиять на ход инфекции и ответ на вакцину.

Нужно долго наблюдать за множеством добровольцев с предсуществующим иммунитетом, чтобы увидеть, кто из них заболеет и насколько серьезно.   

Можно ли повторно заразиться COVID-19?

Спойлер: Подтвержденные случаи есть, но их мало, и они не позволяют прогнозировать течение заболевания. Скорее всего, случаев повторного заражения будет все больше.

Многие ли заболевают повторно?

Большинство людей до сих пор не заразилось COVID-19 в первый раз, не говоря о втором. Однако уже сейчас есть ограниченные, но убедительные данные о повторном заражении SARS-CoV-2 после выздоровления.

Сообщения о таких случаях появлялись неоднократно с начала пандемии, но большая часть из них не была подтверждена.

Важно различать настоящую реинфекцию и следы старого вируса, что не всегда просто из-за особенностей диагностики COVID-19.

Как подтвердить повторное заражение?

Стандартные тесты ищут в мазках и образцах слюны генетический материал SARS-CoV-2 – молекулу РНК. В отличие от самого вируса она может долго – до нескольких недель – сохраняться в организме и стать причиной ложноположительного результата теста.

Может показаться, что человек снова заразился, и болезнь протекает бессимптомно, но на самом деле это не так.

А бывает и ложноотрицательный результат, когда недостаточно чувствительные тесты не находят вирусную РНК, несмотря на присутствие вируса в организме.

Единственный надежный способ подтвердить реинфекцию – расшифровать вирусный геном. SARS-CoV-2 постепенно мутирует, в результате чего возникают его разновидности с небольшими отличиями в РНК – штаммы.

Крайне маловероятно, что человек может снова заразиться тем же штаммом вируса.

«Прочитав» РНК вируса из старых и новых образцов, а также оценив иммунный ответ в ходе инфекции, можно подтвердить повторное заражение.

Чего ждать при реинфекции COVID-19?

Повторное заболевание может быть как бессимптомным, так и протекать тяжелее, чем в первый раз. Легкое течение инфекции может быть обусловлено защитой Т-клеток, а осложненное – более агрессивным штаммом вируса, чувствительность которого к антителам уменьшилась из-за мутаций. 

Когда у нас будет коллективный иммунитет?

Спойлер: Нескоро. Переболело слишком мало людей, и вакцины пока не появились в широком доступе.

Что такое коллективный иммунитет?

Согласно концепции коллективного иммунитета, распространение заболевания в популяции прекращается, когда большая ее часть приобретает устойчивость к возбудителю. У каждого заболевания свой порог защиты – доля людей, у которых должен выработаться иммунитет. Он может возникать естественным способом – после болезни, или искусственным – в результате вакцинации. 

Правда ли, что всем нужно переболеть COVID-19?

Полагаться на возникновение группового иммунитета после свободного распространения SARS-CoV-2 – неэтичная и, возможно, неэффективная стратегия. По мнению ВОЗ, в большинстве стран вирусом инфицировано менее 10% населения – значит, до всеобщей устойчивости еще далеко.

Читайте также:  Боковое окологлоточное пространство. топография окологлоточного пространства. стенки окологлоточного пространства.

При летальности инфекции примерно 0,3–1,3%, цена достижения коллективного иммунитета естественным путем может быть слишком высока. Нельзя не учитывать и риск осложнений у пациентов с COVID-19, а также чрезмерную нагрузку на систему здравоохранения, возникающую при таком подходе.

Кроме того, мы мало знаем о надежности естественной защиты: возможно, для возникновения стойкого иммунитета нужно будет переболеть несколько раз. 

Последний факт может стать проблемой и для вакцинации – более безопасного способа добиться коллективного иммунитета. Если защитный эффект антител будет недолгим, а SARS-CoV-2 продолжит изменяться, нам придется постоянно модифицировать вакцины и прививаться с определенной периодичностью – как в случае с вирусом гриппа. 

Что будет дальше?

Пока никто не знает, как долго сохраняется иммунитет к SARS-CoV-2 и какой уровень антител и Т-клеток необходим для защиты. Но информация о новом коронавирусе постоянно обновляется, и со временем ученые найдут ответ на эти вопросы.

Предварительные выводы делают на основе данных о родственных коронавирусах, а также исследований на животных и клинических испытаний вакцин, которые идут прямо сейчас. Кажется, что перенесенная инфекция в целом защищает от повторного заражения, подтвержденные случаи которого пока довольно редки.

Но ситуация в любой момент может измениться – и к этому нужно быть готовым.

Благодарим врача-инфекциониста Оксану Станевич за помощь в подготовке текста

Патогенeз острых респираторных вирусных инфекций и гриппа — Практическая медицина — Практическая медицина. Журнал для практикующих врачей и специалистов

Обзор литературы посвящен вопросам изучения патогенеза ОРВИ и гриппа, выраженность клинических симптомов которых во многом определяется степенью активности иммунных реакций макроорганизма.

Тяжелые и осложненные формы гриппа и ОРВИ развиваются на фоне снижения функциональной активности натуральных киллеров, фагоцитарной и метаболической активности нейтрофилов периферической крови, наличия интерферонового дефицита.

Активация процессов ПОЛ, приводящая к утрате барьерных функций клеточных мембран – одна из важнейших причин генерализации вирусной инфекции, а цитокиновый «шторм» является пусковым механизмом развития синдрома системной воспалительной реакции с риском формирования синдрома полиорганной недостаточности.

Pathogenesis acute respiratory viral infections and influenza

Review of the literature is devoted to the study of the pathogenesis of SARS and influenza, the severity of clinical symptoms which are largely determined by the degree of activity of immune reactions host.

Severe and complicated forms of influenza and SARS are developing against a background of reducing the functional activity of natural killer cells, phagocytic and metabolic activity of peripheral blood neutrophils, the presence of interferon deficiency. .

Activation of lipid peroxidation, which leads to a loss of barrier function of cell membranes — a major cause of the generalization of a viral infection and cytokine «storm» is the trigger for the development of systemic inflammatory response syndrome with the risk of formation of multiple organ dysfunction syndrome.

Острые респираторные заболевания и грипп до настоящего времени наносят существенный ущерб здоровью населения и экономике стран во всем мире. По оценке ВОЗ, гриппом и респираторными заболеваниями ежегодно в мире болеют 100 миллионов человек (от 5 до 30% населения земного шара).

Удельный вес гриппа и ОРВИ среди всех инфекционных болезней составляет 90%. Каждый взрослый человек 1-2 раза в год заболевает гриппом или ОРЗ, дети болеют гораздо чаще [3,10,20].

Так, по данным Федерального Центра гигиены и эпидемиологии, заболеваемость этими инфекциями составляет 19484,2 на 100000 населения, в том числе гриппом – 224,9; из них заболеваемость ОРВИ у взрослых на 100000 населения составила 7938,2, а детей в возрасте до 17 лет на 100000 населения данного возраста – 67148,5 (выше, чем у взрослых, в 8,4 раза), в том числе гриппом у взрослых – 171,1, а у детей – 450 (выше, чем у взрослых, в 2,7 раза) [20]. По данным Минздравсоцразвития Российской Федерации, экономические потери от гриппа и ОРВИ составляют 86% от всего ущерба, наносимого инфекционными болезнями. Величину ущерба, наносимого гриппом и гриппоподобными инфекциями здоровью населения и экономике любой страны, можно сравнить лишь с травматизмом, сердечно-сосудистыми заболеваниями и злокачественными новообразованиями [3,20]. Распространение гриппа и других ОРВИ заметно превосходит сумму всех других инфекционных болезней человека [3, 10, 15, 20, 23].

Патогенез острых инфекционных заболеваний слагается из комплекса процессов, развивающихся на всех этапах репродукции возбудителей и их распространения в организме, а также процессов, развивающихся при взаимоотношении возбудителей с защитными системами хозяина, то есть с компонентами врожденного и приобретенного иммунитета. На внедрение возбудителя организм отвечает сложной системой защитно-приспособительных реакций, направленных на ограничение его репродукции и последующую элиминацию, а в конечном итоге, на полное восстановление возникающих структурно-функциональных нарушений [4,16,22].

Выделяют четыре фазы, общие для всех этиологических форм заболеваний [11,15,16,23].

  1. Внедрение возбудителей и их репродукция в эпителиальных клетках респираторного тракта, отторгающихся вместе с новыми вирусами.
  2. Проникновение возбудителя в кровяное русло (вирусемия, микоплазмемия) с развитием токсических или токсико-аллергических реакций, а при гриппе, кроме того, альтернативной воспалительной реакции на уровне сосудов (эндотелиоз) с повышением проницаемости капилляров, а в наиболее критических случаях – и микроциркуляторных нарушений.
  3. Формирование воспалительного процесса с присущей для возбудителя локализацией.
  4. Исход: выздоровление, бактериальное осложнение или смерть.

Эти фазы являются условными, они нечетко следуют друг за другом, а могут протекать одномоментно, им соответствуют характерные клинические проявления, первые из которых развиваются обычно во второй фазе процесса.

«Входными» воротами для респираторных вирусов являются слизистые оболочки респираторного или кишечного (в ряде случаев) тракта.

Единственным условием для последующего развития инфекции является наличие во входных воротах клеток, чувствительных к тому или иному вирусу [1,23].

Далее запускаются все основные этапы репродукции, смысл которых заключается в воспроизведении большого количества копий родительских вирионов и их выход из клетки с поражением новых клеток и передачей потомства вирусов другому хозяину [1,23,26,28].

Первый этап вирусной репродукции – адсорбция (прикрепление вириона) на поверхность клеток.

Известно, что вирус способен адсорбироваться только на ограниченном типе клеток, что указывает на высокую специфичность процесса, обусловленного наличием в структуре вирусных белков определенных аминокислотных последовательностей, получивших название «вирусные рецепторы», функцией которых является узнавание специфических клеточных рецепторов и взаимодействие с ними [24].

Обычно эту функцию выполняет один из поверхностных белков капсида, являющийся, как правило, гликопротеином – фибриллы у аденовирусов, шипы гемагглютинина у парамиксо- или ортомиксовирусов, у коронавирусов – S-белок соединения и гликолипиды [26,28].

Поверхность клетки, в свою очередь, покрыта множеством (104-105 на одну клетку) рецепторов (молекул белковой или углеводной природы, гликопротеиды), необходимых для транспорта ионов, молекул, макромолекул. Вирусы приспособились использовать их в своих целях, при этом для каждого вируса на поверхности клеток имеется несколько рецепторов, поэтому блокирование известного рецептора не всегда приводит к полному прекращению инфекционного процесса [23,26,28].

Взаимодействие вириона с клеточными рецепторами является процессом, необходимым не только для прикрепления вириона к поверхности клетки, но и для передачи сигналов трансдукции, подготавливающих клетку к инвазии вирионов: активируются протеинкиназы, изменяется динамика поверхности клетки, увеличивается проницаемость мембран и подвижность ее белково-липидного слоя [23,30]. Таким образом, наличие соответствующих рецепторов на поверхности клеток – один из важнейших факторов, определяющих возможность или невозможность для вируса вызвать инфекционный процесс.

Вместе с тем, при безусловном значении для клинических проявлений заболевания его этиологического фактора и массивности инвазии возбудителей решающую роль играет совокупная активность факторов специфической и неспецифической резистентности организма [22,26,30].

В тех случаях, когда система защиты совершенна, инфекционный процесс может прерваться или, оставаясь локализованным, не сопровождаться развитием выраженных клинических симптомов, то есть адекватность защитных реакций приводит к быстрой инактивации возбудителя, восстановлению нарушенных функций организма и выздоровлению [20,23,24,26,27,29,30].

Иная картина возникает в организме, высоко восприимчивом к данному возбудителю и не располагающим достаточным механизмом защиты.

В таких случаях репродуцирующиеся в возрастающем количестве возбудители и продукты их взаимодействия с эпителиальными и иммунными клетками, а также сами разрушенные клетки попадают в кровь, обусловливая развитие тяжелых форм течения болезни, формирование осложнений и возможный неблагоприятный исход [20,23].

Внедрение вируса в клетку хозяина вызывает поток сигналов, активирующих целый ряд процессов, с помощью которых организм пытается от него освободиться. К таким процессам относятся: ранний защитный воспалительный ответ, а также клеточный и гуморальный иммунный ответ.

  • Ранний защитный воспалительный ответ, развивающийся в течение первых четырех суток после внедрения возбудителя, представлен фагоцитозом (первым эшелоном защиты), активацией системы комплемента, апоптоза, секрецией провоспалительных и противовоспалительных цитокинов, локальными сосудистыми реакциями, а также хемотаксисом нейтрофилов, а затем и моноцитов, в очаг внедрения [3, 10, 11, 15, 16, 20, 22, 23, 24, 25, 26].
  • Так как входными воротами при ОРВИ и гриппе является респираторный тракт, то в первую очередь в процесс вовлекаются местные факторы защиты, среди которых доминируют секреторный иммуноглобулин А, обладающий способностью предупреждать адгезию антигенов к поверхности эпителиальных клеток слизистых оболочек, и фагоцитоз – неотъемлемая, важная составная часть воспаления, осуществляемая клетками мононуклеарно-макрофагальной системы (макрофаги, полиморфноядерные лейкоциты, моноциты), при котором реализуется цитолитический потенциал по отношению к возбудителям [2,4,5,8,13,19].
  • Наблюдается увеличение числа указанных клеток, особенно нейтрофилов, и усиление их фагоцитарной активности, сопровождающейся перестройкой метаболизма клеток: увеличение ионной проницаемости клеточной мембраны, усиление окисления глюкозы и резкое возрастание (в десятки раз) потребления кислорода, сопровождающееся гиперпродукцией свободных радикалов, в том числе генерации супероксиданином радикала О2, галогенов, Н2О2 [7,9,22].
  • Выраженность клинических симптомов заболевания определяется степенью активности иммунных реакций [1,5,8,16,27], в процессе которых реализуется эффекторный цитолитический потенциал к вирус-инфицированным клеткам-мишеням при помощи физиологически активных медиаторов микробоцидного действия – катионных белков: ферментных (миелопероксидаза, лизоцим, эластаза) и неферментных (лактоферрин, ферритин, дифенсины), осуществляющих нарушение целостности клеточной оболочки возбудителя и блокаду в нем ключевых метаболических процессов, благодаря действию продуктов метаболизма арахидоновой кислоты, секретируемых нейтрофилами в околоклеточное пространство, стимулирующих образование свободных радикалов и окиси азота, также необходимых для инактивации возбудителя [1,2,5,8,19,25].
Читайте также:  Синдром верхней брыжеечной артерии. Причины синдрома верхней брыжеечной артерии.

Повышение кислородозависимого метаболизма, с одной стороны, представляет собой проявление защитных реакций, но с другой – длительная активация нейтрофилов с накоплением большого количества свободных радикалов, особенно генерации супероксиданион радикала О2, может привести к их повреждающему действию на ткани, в том числе и на сами фагоциты [4,5,6]. В реакциях, протекающих с участием свободных радикалов, усиливаются процессы перекисного окисления липидов, протеолипидов, белков клеточных структур и даже нуклеиновых кислот. Запускается процесс нарушения липидного слоя клеточных мембран эпителия верхних отделов респираторного тракта и легких, его сурфактантного слоя, нарушаются матричные и барьерные свойства внутриклеточных мембран, увеличивается их проницаемость и развивается дезорганизация жизнедеятельности клетки вплоть до ее гибели [2,6]. С активностью генераций свободных радикалов связаны, в основном, мутагенез, протеолитическая активность и цитопатический эффект вирусной инфекции [12,16].

Изменение метаболизма и функции клеток при инфекции во многом определяется активацией процессов протеолиза во всех органах, но особенно в легочной ткани, вследствие высвобождения большого количества протеиназ из нейтрофильных гранулоцитов на границах с воздухом (дыхательный или метаболический взрыв) [4,5]. Нарушения в системе протеолитического контроля в сторону увеличения протеолитической активности с образованием повышенных концентраций активных форм кислорода и окиси азота являются процессами взаимосвязанными. Их синергизм и утрата барьерных функций клеточных мембран – важнейшая причина генерализации вирусной инфекции, так как в этих условиях вирионы могут распространяться в эпителии бронхов и альвеол от клетки к клетке до формирования цитопатической реакции («туннельный эффект»). Чем быстрее по времени разыгрывается этот процесс, тем тяжелее течение заболевания [16].

Разрушительному действию свободных радикалов и образующихся при этих химических превращениях перекисных соединений препятствует сложная многокомпонентная буферная противоокислительная система антиоксидантной защиты (АОЗ), которая снижает скорость их образования, прерывает цепные реакции, уменьшает концентрацию продуктов их трансформации, тем самым предотвращая развитие болезни. Чрезмерная активация свободно радикальных процессов может привести к истощению АОЗ, а уменьшение емкости антиоксидантной системы неизбежно отразится на развитии инфекционного процесса [6,8,12,13,19,30].

В совокупности с этими процессами, следующими по времени один за другим или одномоментно, наблюдается значительный выброс иммунокомпетентными клетками широкого спектра (8-12) провоспалительных цитокинов (IL-1β, IL-6, IL-8, TNF-α), направленных на инактивацию и ликвидацию возбудителя. Высвобождающиеся стресс-детерминированные протеины обладают цитоксическим эффектом [27,28,29,30]. В значительной степени в реализации стресс-реакции принимает участие IL-1β, что обусловлено его влиянием на образование и функциональную активность циркулирующих глюкокортикоидов и простагландинов, особенно простагландина Е, регулирующего температуру тела. Именно этот цитокин индуцирует «острофазовые реакции» – лихорадку, лейкоцитоз, продукцию и секрецию острофазных белков, экспрессию интегринов, хемотаксис гранулоцитов [1,7,9,13,14,27,28,29,30].

При недостаточном образовании их антагонистов (IL-4, IL-10, IL-13) развивается цитокиновый шторм, являющийся пусковым механизмом развития синдрома системной воспалительной реакции (ССВР) с риском формирования синдрома полиорганной недостаточности (заключительного этапа тяжелых инфекционных процессов), преимущественно имеющего место при гриппе, обусловленном новым вариантом вируса [2,8,9,12].

Широким спектром антивирусной активности, как и естественные киллеры, обладают интерфероны [7,14,26,28]. И те, и другие нарушают любой из этапов репродукции вирусов, оказывают антипролиферативное, иммуномодулирующее действие.

Установлена взаимосвязь степени активности продукции интерферона с активностью процессов ПОЛ: чем она выше, тем выше концентрация циркулирующего ИФН, а также отмечено одновременное угнетение интерфероногенеза и продукции естественных киллеров при тяжелых острых респираторных инфекциях [7,13,14,19].

Иммунологическое обследование при вирусной инфекции

В данном варианте исследования, помимо оценки основных субпопуляций лимфоцитов (см.

Иммунологическое обследование первичное), уровня циркулирующих иммунных комплексов, основных классов иммуноглобулинов периферической крови, упор делается на расширенный анализ NK-клеток (Natural killers – «натуральные киллеры»), а также оценку активированных Т-лимфоцитов (CD3+HLA-DR+CD45+) и активированных цитотоксических лимфоцитов (CD8+HLA-DR+CD45+), отвечающих за противовирусный иммунитет. Анализ вышеперечисленных популяций клеток поможет понять, адекватно ли иммунная система реагирует на вирусную инфекцию и нуждается ли пациент в иммуностимулирующей терапии.

*Набор тестов:

  • Иммунограмма, иммунофенотипирование, клеточный иммунитет, многоцветный клеточный анализ методом проточной цитометрии.
  • Human Immune System, Immunophenotyping, Multicolor Flow Cytometry Cell Analysis, Human Leukocyte Differentiation Antigens.
  • Проточная цитометрия.
  • Венозную кровь.
  • Исключить из рациона  алкоголь в течение 24 часов до исследования.
  • Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования.
  • Полностью исключить прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием (по согласованию с врачом).
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 24 часов до исследования.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

В современном понимании иммунный статус человека – это совокупность лабораторных показателей, характеризующих ко­личественную и функциональную активность клеток иммунной системы в данный момент времени. Оценка иммунного статуса проводится с помощью иммунологического лабораторного обследования – иммунограммы.

Иммунограмма крови не отража­ет избирательно состояние патологически измененного органа или системы, но позволяет оценить иммунную систему в целом (сум­марный эффект изменения активности иммунной системы в ответ на чужеродный антиген).

Определение клеточного состава (иммунофенотипирование) лимфоцитов крови – основной компонент в оценке иммунного статуса – выполняется методом проточной цитофлюориметрии.

Иммунофенотипирование – это характеристика клеток, полученная при помощи моноклональных антител или каких-либо других зондов, позволяющих судить об их типе и функциональном состоянии по наличию того или иного набора клеточных маркеров.

Иммунофенотипирование лейкоцитов заключается в обнаружении на их поверхности маркеров дифференциации, или CD-антигенов. Лейкоциты экспрессируют ряд поверхностных и цитоплазматических антигенов, уникальных для своей субпопуляции и стадии развития.

CD-антигены (англ. cluster of differentiation antigens) – это антигены на поверхности клеток, маркеры, отличающие одни типы клеток от других. Дифференциации этих антигенов изучены и стандартизованы, им присвоены определенные номера.

CD могут быть распознаны с помощью соответствующих моноклональных антител.

Используя флюоресцентно-меченые моноклональные антитела, связывающиеся с определенными CD, можно с помощью метода проточной цитометрии рассчитать содержание лимфоцитов, относящихся к различным по функции или стадии развития субпопуляциям.

В основе проточной цитофлюориметрии лежит фотометрическое и флюоресцентное измерение отдельных клеток, пересекающих одна за другой вместе с потоком жидкости луч монохроматического света, обычно света лазера.

  • Т-лимфоциты (CD3+CD19-),
  • Т-хелперы/индукторы (CD3+CD4+CD45+),
  • Т-цитотоксические лимфоциты (Т-ЦТЛ) (CD3+CD8+CD45+),
  • истинные натуральные киллеры (NK-клетки) (CD3-CD56+CD45+),
  • В-лимфоциты (CD19+CD3-), –
  • Т-лимфоциты, экспрессирующие маркеры NK-клеток (Т-NK-клетки) (CD3+CD56+CD45+),
  • NK-клетки, экспрессирующие альфа-цепь антигена CD8 (CD3-СD8+CD45+),
  • активированные В-лимфоциты (CD3-CD25+CD45+),
  • активированные Т-лимфоциты (CD3+HLA-DR+CD45+) и активированные цитотоксические лимфоциты (CD8+HLA-DR+CD45+),
  • В-лимфоциты и активированные NK-клетки (CD3-HLA-DR+CD45+),
  • активированные Т-лимфоциты, экспрессирующие альфа-цепь рецептора ИЛ-2 (CD3+CD25+CD45+),
  • регуляторные Т-хелперные клетки (CD4+CD25brightCD127negCD45+), выполняющие иммуносупрессорную функцию.
Читайте также:  Рентгенологическое исследование центральной нервной системы. Энцефалограмма. Вентрикулограмма.

Такое всестороннее изучение клеточного состава лимфоцитов в совокупности с результатами других тестов, входящих в состав исследования, позволяет установить более тонкие механизмы иммунологических нарушений, уточнить степень и глубину поражения иммунной системы и подобрать препарат для последующей адек­ватной иммунокорректирующей терапии, оценить эффективность проводимого лечения, дать прогноз заболевания.

Исследование рекомендовано для комплексного обследования пациентов, входящих в группу риска по четырем основным иммунопатологическим синдромам.

  • частые ОРВИ, хронические инфекции ЛОР-органов (гнойные синуситы, отиты, периодически встречающиеся лимфадениты, пневмонии с тенденцией к рецидивированию, бронхоплевропневмонии);
  • бактериальные инфекции кожи и подкожной клетчатки (пиодермии, фурункулез, абсцессы, флегмоны, септические гранулемы, рецидивирующий парапроктит у взрослых);
  • урогенитальные инфекции;
  • грибковые поражения кожи и слизистых оболочек, кандидоз, паразитарные инвазии;
  • рецидивирующий герпес различной локализации;
  • гастроэнтеропатия с хронической диареей неясной этиологии, дисбактериозом;
  • длительный субфебрилитет, лихорадка неясной этиологии;
  • генерализованные инфекции (сепсис, гнойные менингиты).
  • атопический дерматит;
  • нейродермит;
  • экзема с инфекционным компонентом;
  • тяжелая атопическая

Уровень различных клеточных популяций лимфоцитов может повышаться или понижаться при различных патологических процессах в организме, таких как инфекции, аутоиммунные и онкологические заболевания, иммунодефициты, в постоперационном периоде, при трансплантации органов.

Ниже представлена таблица с клиническими ситуациями, которые могут приводить к изменениям в субпопуляционном составе лимфоцитов.

Субпопуляция лимфоцитов Повышение показателя Снижение показателя
T-лимфоциты (CD3+CD19-)
  1. — Острые и хронические инфекции
  2. — Гормональный дисбаланс
  3. — Длительный приём лекарственных препаратов (особенно монотерапия)
  4. — Приём биологически активных добавок
  5. — Интенсивные занятия спортом
  6. — Беременность
  7. — T-клеточные лейкозы
  • — Некоторые виды инфекций
  • — Иммунодефицитные состояния
  • — Алкогольный цирроз печени
  • — Карцинома печени
  • — Аутоиммунные за-болевания
  • — Приём иммуносупрессивных препаратов
T-хелперы (CD3+CD4+CD45+)
  1. — Ряд аутоиммунных заболеваний
  2. — Гормональный дисбаланс
  3. — Некоторые инфекции
  4. — Отдельные T-клеточные инфекции
  5. — Отравление солями бериллия
  • — Иммунодефицитн. состояния (основной лабораторный признак вторичного иммунодефицита)
  • — Алкогольная болезнь печени
  • — Аутоиммунные заболевания
  • — Приём иммуносупрессивных препаратов или приём стероидов
T-цитотоксические лимфоциты (CD3+CD8+CD45+)
  1. — Некоторые вирусные инфекции
  2. — Ряд T-клеточных лимфозов
  3. — Наркоз
  4. — Острая фаза аллергии
  5. — Ряд аутоиммунных патологий
— Некоторые виды аутоиммунных, аллергических заболеваний — Иммуносупрессивная терапия
Активированные T-лимфоциты (CD3+HLA-DR+CD45+)
  • — Инфекции
  • — Аутоиммунная патология
  • — Аллергия
  • — Онкологические заболевания
  • — Алкогольный цирроз печени
  • — Беременность
Не имеет диагностического значения
B-лимфоциты (CD19+CD3-)
  1. — Ряд аутоиммунных патологий
  2. — Стресс
  3. — B-клеточные лимфомы
  4. — Длительное воздействие формальдегида
Гипореактивность, перераспределение B-лимфоцитов в очаги воспаления
Натуральные «киллеры» (CD3-CD56+CD45+), (CD3-CD16+CD45+)
  • — Фаза восстановления после вирусных инфекций (гепатит B, C)
  • — Ряд аутоиммунных заболеваний
  • — Онкологические заболевания
  • — Беременность
  • — Алкогольный цирроз печени
  1. — Ряд инфекций
  2. — Ряд аутоиммунных заболеваний
  3. — Курение
  4. — Иммуносупрессивная терапия и терапия стероидами
T-натуральные «киллеры», НК-Т (CD3+CD56+CD45+)
  • — Длительные хронические воспалительные процессы
  • — Тяжёлое течение воспалительных процессов
  • — Длительная персистенция антигена в организме
Не имеет диагностического значения
B-1-клетки (CD19+CD5+CD27-CD45+)
  1. — Аутоиммунная патология (системная красная волчанка, ревматоидный артрит, аутоиммунный тиреоидит,  неспецифический язвенный колит, миастения)
  2. — Аутоиммунные поражения при инфекционных заболеваниях (хламидиоз, синдром Рейтера, бруцеллёз)
  3. — Лимфопролиферативные процессы
Не имеет диагностического значения
T-reg. (регуляторные T-клетки (CD4+CD25brightCD127negCD45+)
  • — Различные новообразования
  • — Лимфопроли-феративные процессы
  • — Инфекционные заболевания
  1. — Аутоиммунная патология (сахарный диабет 1-го типа, рассеянный склероз, ревматоидный артрит, аутоиммунный тиреоидит, неспецифический язвенный колит, болезнь Крона, миастения)
  2. — Аллергические заболевания
  3. (бронхиальная астма, атопический дерматит, пищевая аллергия)

К каждой иммунограмме прилагается письменное заключение врача-иммунолога.

Срок выполнения

до 5 суток

Иммунограмма

Подготовка к исследованию

  • Исключить из рациона  алкоголь в течение 24 часов до исследования.
  • Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
  • Полностью исключить прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием(по согласованию с врачом).
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Тип биоматериала и способы взятия

Тип На дому В Центре Самостоятельно
Венозная кровь да да

На дому: возможно взятие биоматериала сотрудником мобильной службы.

В Диагностическом центре: взятие, либо самостоятельный сбор биоматериала осуществляется в Диагностическом центре.

Самостоятельно: сбор биоматериала осуществляется самим пациентом (моча, кал, мокрота и т.п.).

Другой вариант – образцы биоматериала предоставляет пациенту врач (например, операционный материал, ликвор, биоптаты и т.п.).

После получения образцов пациент может как самостоятельно доставить их в Диагностический центр, так и вызвать мобильную службу на дом для передачи их в лабораторию.

Важные замечания

Для диагностики патологий результаты этого исследования необходимо сопоставлять с клиническими данными и показателями других лабораторных анализов. Также следует отметить, что клиническую значимость исследования существенно повышает оценка иммунологического статуса пациента в динамике.

  • Хаитов, Р. М. Аллергология и иммунология : национальное руководство / под ред. Р. М. Хаитова, Н. И. Ильиной. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2009. – 656 с.
  • Хаитов, Р. М. Руководство по клинической иммунологии. Диагностика заболеваний иммунной системы : руководство для врачей / Р. М. Хаитов, Б. В. Пинегин, А. А. Ярилин. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2009. – 352 с.
  • Зуева Е. Е. Иммунная система, иммунограмма : рекомендации по назначению и применению в лечебно диагностическом процессе / Е. Е Зуева, Е. Б. Русанова, А. В. Куртова, А. П. Рыжак, М. В. Горчакова, О. В. Галкина – СПб. – Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2008. – 60 с.
  • Кетлинский, С. А. Иммунология для врача / С. А. Кетлинский, Н. М. Калинина. СПб. : Гиппократ, 1998. – 156 с. Ярилин, А. А . Иммунология : учебник / А. А. Ярилин. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010. – 752 с.
  • Хаитов, Р. М. Иммунология : атлас / Р. М. Хаитов, А. А. Ярилин, Б. В. Пинегин.М. : ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 624 с.
  • Хаитов, Р. М. Иммунология : учебник / Р.М. Хаитов. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2009. – 320 с.
  • Хаитов, Р. М. Оценка иммунного статуса человека в норме и при патологии / Р. М. Хаитов, Б. В. Пинегин // Иммунология. – 2001. – N4. – С. 4-6.
  • Whiteside, T. L. Role of Human Natural Killer Cells in Health and disease / T. L. Whiteside, R. B. Herberman // Clinical and Diagnostic Laboratory Immunology. – 1994. – Vol. 1, №2. – P. 125-133.
  • Ginadi, L. Differential expression of T-cell antigens in normal peripheral blood lymphocytes : a quantitative analysis by flow cytometry / L. Ginadi, N. Farahat, E. Matutes [et al.] // J. Clin. Pathol. – 1996. – Vol. 49, № 1. – P. 539-544.
  • Merser, J.C. Natural killer T-cells : rapid responders controlling immunity and disease / J.C. Merser, M.J. Ragin, A. August // International J. Biochemistry & Cell Biology. – 2005. – № 37. – P. 1337-1343.
  • Никитин, В. Ю. Маркеры активации на Т-хелперах и цитотоксических лимфоцитах на различных стадиях хронического вирусного гепатита С / В. Ю. Никитин, И. А. Сухина, В. Н. Цыган [и др.] // Вестн. Рос. Воен.-мед. акад. – 2007. – Т. 17, № 1. – С. 65-71.
  • Boettler, T. T cells with CD4+CD25+ regulatory phenotype suppress in vitro proliferation of virus-specific CD8+ T cells during chronic hepatitis C virus infection / T. Boettler, H.C. Spangenberg, C. Neumann-Haefelin [et al.] // J. Virology. – 2005. – Vol. 79, N 12. – P. 7860-7867.
  • Ormandy, L.A. Increased Populations of Regulatory T Cells in Peripheral Blood of Patients with Hepatocellular Carcinoma / L.A. Ormandy, T. Hillemann, H. Wedemeyer [et al.] // J. Cancer Res. – 2005. –Vol. 65, N 6. – P. 2457-2464.
  • Sakaguchi, S. Naturally arising FoxP3-expressing CD4+CD25+ regulatory T cells in immunological tolerance to self- and non-self / S. Sakaguchi // Nature Immunol. – 2005. – Vol. 6, N 4. – P. 345-352.
  • Romagnani, S. Regulation of the T cell response / S. Romagnani // Clin. Exp. Allergy. – 2006. – Vol. 36. – P. 1357-1366.
  • Хайдуков С. В., Основные и малые популяции лимфоцитов периферической крови человека и их нормативные значения (метод многоцветного цитометрического анализа) / Хайдуков С. В., Зурочка А. В., Тотолян А. А., Черешнев В. А. // Мед. иммунология. – 2009. – Т. 11 (2-3). — С. 227-238.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector