Дранник Г.Н. Клиническая иммунология и аллергология

Подождите немного. Документ загружается.

Таблица 6. HLA-зависимые болезни

(по

Lechler, 1994; Yao-Hua Song и соавт., 1996; Menard,

EI-Aminl,

1996)

Заболевание

Целиакия

Синдром Гудпасчера

Болезнь Грейвса

Зоб Хашимото

Инсулинзависимый сахар-

ный диабет

Рассеянный склероз

Тяжелая миастения

Болезнь Бехтерева

Синдром Рейтера

Пернициозная анемия (ане-

мия Аддисона-Бирмера)

Нарколепсия

Системная склеродермия

(прогрессирующий систем-

ный склероз)

Псориаз вульгарный

Ревматоидный артрит

Ювенильный ревматоид-

ный артрит

Системная красная волчанка

Витилиго

Герпетиформный дерматит

(Дюринга болезнь)

Пузырчатка обыкновенная

Антиген, на который развивается

иммунный ответ

Альфа-глиадин

Коллаген базальной мембраны

клубочков

почки

Тиротропиновый рецептор

Тироглобулин

Декарбоксилаза глутаминовой ки-

слоты (ДГК-65 и ДГК-67); инсули-

новый рецептор; тирозин-фосфа-

таза IA-2 альфа и

lA-2

бета

Основный белок миелина

Рецептор к ацетилхолину

Неизвестен

Н+/К+-АТФаза; внутренний

фактор

Неизвестен

ДНК-топоизомераза; РНК-поли-

мераза

Неизвестен

Fc-фрагмент

Ig;

коллаген; каль-

пастатин

Fc-фрагмент Ig; коллаген

Двухспиральная ДНК

Тирозиназа

Неизвестен

"Ре — V антигенный комплекс"

HLA

DR3;

DR7

DR2

DR3;

DR5

DR3; DR5

DR3;

DR4

DR3;

DR4

DR3

В27

DR5

DR2;(DRwl5)

DR5

DR7

DR7;

DR21

DR5

DR3; DR2

DR4

DR3

DR4; DRw6

их фиксацию и проникновение в клетку. Эта гипотеза имеет много

свидетельств в свою

пользу,,

однако есть аргументы и против. Напри-

мер, при таком заболевании, явно вирусной этиологии, как полио-

миелит, а также при инфекционном мононуклеозе, достоверной кор-

реляции с антигенами системы HLA не обнаруживается.

2. Гипотеза молекулярной "мимикрии", заключающаяся в том, что

некоторые микроорганизмы несут поверхностные специфичности,

идентичные HLA-структурам макроорганизма хозяина. Поэтому раз-

вивается толерантность к данным микроорганизмам, в связи с чем

распознавание не происходит, развивается заболевание.

3. Гипотеза о модификации (изменении) аутологичного, своего,

антигена (altered self), согласно которой модифицированный аутоло-

141

гичныи антиген распознается

иммунной

системой как чужеродный

(non-self), что приводит к срыву толерантности.

4. Гипотеза о влиянии гипотетического

Ir-гена

на предрасположен-

ность к заболеваниям (нарушение селекции антигенных детерминант,

наличие "дыр" в репертуаре Т-лимфоцитов, нарушение супрессии, опос-

редованной Т-лимфоцитами).

5. Гипотеза о влиянии "неклассических" HLA-генов, картирующихся

в пределах ГКГ. Например

гены

HSP, ОНФ, недостаточность С4а и

С2 ассоциируется с СКВ и пиогенной инфекцией.

Не исключено, что болезни, ассоциирующиеся с повышенной час-

тотой какого-либо одного антигена HLA-системы, имеют общие эти-

ологические и патогенетические механизмы развития. Это подтверж-

дает данные I.

Bodmer

(1980), который обнаружил связь аутоиммунных

заболеваний с аллелями DR2-DR3-DR4. То же можно сказать и о раз-

личных заболеваниях, сопровождающихся поражением суставов (бо-

лезнь Бехтерева, синдром Рейтера, ревматоидный артрит), которые

также имеют общий генетический маркер — антиген HLA-B27. На ос-

новании данных литературы и наших исследований можно заключить,

что у лиц с определенным HLA-фенотипом имеется предрасположен-

ность к тому или иному заболеванию, либо к группе таковых. Нельзя

утверждать, что HLA-система является единственной, обусловливаю-

щей повышенный риск к заболеваниям. Не исключено, что дальнейшие

исследования приведут к открытию других систем и факторов риска.

12.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ HLA-ФЕНОТИПА

На мембране клеток организма присутствуют продукты генов всех

локусов, размещенных на обеих нитях 6-й хромосомы. Это означает,

что HLA-гены наследуются по кодоминантному типу, т. е. одну хро-

мосому ребенок наследует от матери, а другую — от отца. Как уже

упоминалось, совокупность генов, расположенных на одной хромосо-

ме, составляет гаплотип. Таким образом, у человека два гаплотипа и

каждая клетка организма несет на себе диплоидный набор антигенов

системы

HLA,

один из которых кодируется

HLA-генами

матери, а дру-

гой—

отца. Исключение составляют половые клетки (яйцеклетка и

сперматозоид), каждая из которых содержит в своем ядре только по

одному гаплотипу.

Антигены гистосовместимости, выявляемые на клетках конкретного

человека, составляют HLA-фенотип. Для его определения необходимо

произвести фенотипирование клеток индивида. Как правило, "типи-

руются" лимфоциты периферической крови. В данном случае не из-

142

вестно, какие именно HLA-антигены каким из двух гаплотипов роди-

телей кодируются. Чтобы это определить, необходимо произвести

типирование родителей, после чего можно установить гаплотипы об-

следуемого и, соответственно, его генотип — последовательность рас-

положения генов на хромосоме. На практике HLA-фенотип записы-

вают, соблюдая числовой порядок HLA-антигенов, согласно номенк-

латуре. Например:

HLA-фенотип субъекта

—А

1,2;

В5,12;

DR2,5; DQ3,4.

В данном случае можно предположить 100 вариантов гаплотипов

родителей, 50 из которых принадлежат матери, а 50 — отцу. Опреде-

лить их, как уже указывалось, можно только посредством типирования.

Если в результате типирования определяется только один антиген

по какому-либо локусу, то это является следствием гомозиготности

индивида по данному гену. Следовательно, от отца и матери унасле-

дована аллель одинаковой специфичности.

До настоящего времени в большинстве лабораторий HLA-A, В, С

DR-антигены

определяют при помощи серологических методов, в ча-

стности, лимфоцитотоксического теста. Этот тест основан на способ-

ности

анти-НЬА-антител

в присутствии комплемента разрушать лим-

фоциты, несущие соответствующие антигенные детерминанты. Гибель

клеток демонстрируется при помощи добавления трипанового синего.

При этом мертвые поврежденные клетки окрашиваются, и под микро-

скопом учитывается их количество. Применяется также микрометод,

являющийся модификацией лимфоцитотоксического теста. Для его по-

становки используют всего лишь 1 мкл типирующих сывороток, а так-

же небольшое количество клеток. Микролимфоцитотоксический тест

является стандартным и используется во всех типирующих лаборато-

риях мира. Набор типирующих сывороток (типирующая панель) созда-

ется в результате кропотливых исследований из образцов сывороток,

содержащих

анти-НЬА-антитела.

Эти антитела могут индуцировать-

ся во время беременности, при

гемотрансфузиях,

а также в результате

пересадки аллотрансплантатов. Основными продуцентами типирую-

щих сывороток являются многорожавшие женщины, которые иммуни-

зируются HLA-продуктами мужа во время вынашивания плода.

Представления о строении системы HLA развивались и развива-

ются в течение всего периода ее изучения, однако за последние годы

произошел качественный скачок в развитии этой проблемы. Ранее,

когда основным объектом исследования служили только антигены

системы HLA, представления о комплексе генов

HLA

могли форми-

роваться в основном на анализе косвенных данных, включающих изу-

чение антигенов системы HLA в популяциях, семейном анализе, реак-

143

циях,

субстратом которых были HLA-антигены. Теперь, благодаря

развитию молекулярной генетики и иммунохимии, появилась возмож-

ность не только проводить тонкий анализ HLA-антигенов, но и изучить

сами гены HLA. Особый прогресс в этом направлении был достигнут

после открытия и внедрения в исследования в области изучения систе-

мы HLA метода

полимеразной

цепной реакции (ПЦР), позволяющего

анализировать необходимые для исследований участки ДНК, что, в

свою очередь, открыло широкие возможности для быстрого и точно-

го анализа молекулярного полиморфизма HLA.

Реакция амплификации ДНК in vitro основана на способности моле-

кул нуклеотидтрифосфатов в присутствии ДНК-полимеразы при со-

ответствующих условиях (рН, ионная сила раствора, температура)

образовывать на матрице (одноцепочечной ДНК) комплементарную

цепь. Необходимым условием синтеза является наличие праймера —

олигонуклеотида, который синтезируется искусственно.

Для повышения точности реакции и увеличения чувствительности,

как правило, используют пару праймеров. Управление ходом реак-

ции идет с помощью изменения температурных условий. При опреде-

ленной температуре (зависит от нуклеотидного состава ДНК) идет

расхождение двойной цепи

ДНК—

плавление. Снижение темпера-

туры приводит к обратному процессу — соединению комплементар-

ных цепей — отжигу. При избытке праймеров в растворе вероятность

отжига на ДНК-матрице праймера гораздо выше, чем присоединение

полной цепи. И, поскольку праймер меньше матрицы, начинается ак-

тивное достраивание (синтез) комплементарной цепи. Скорость дост-

ройки достигает нескольких сотен (иногда более тысячи) нуклеотидов

в секунду. Таким образом, в конце цикла имеется удвоенный набор

ДНК (точнее не всей ДНК, а участка, ограниченного праймерами).

Снова повышается температура — плавление — отжиг — синтез — и

в растворе уже 4 копии исходной матрицы. Количество копий (ампли-

фикатов) растет в геометрической прогрессии, и после

30—40

циклов

в растворе находится от 10 млн до 10 млрд копий исходной матрицы.

Причем, поскольку имеется пара праймеров, амплификаты будут стро-

го определенного размера. Такое количество ДНК можно визуально

обнаружить, например, при электрофорезе на агарозном геле с бро-

мидом

этидия.

Существует несколько методик проведения полимеразной цепной

реакции.

SSO (sequence specific oligonucleotide) — неспецифическая амплифи-

кация исследуемого участка (локуса) ДНК с последующей специфи-

ческой гибридизацией с мечеными ДНК-зондами.

144

RFLP (restriction fragment length polymorphism) — неспецифическая

амплификация с последующим переваром продуктов амплификации

набором рестриктаз. По длине полученных продуктов судят о нуклео-

тидном составе.

SSCP (single-strand conformation polymorphism)

—различие

аллелей

по электрофоретической подвижности одноцепочечных

фрагментов

ДНК, обусловленной характерными элементами вторичной структуры.

SSP (sequence specific primer) — наиболее распространенная и тех-

нически простая методика, когда каждому аллельному варианту либо

группе аллелей соответствует своя пара праймеров. Разработана но-

вая модификация этой методики — MSSP (mixture of sequence specific

primer) — позволяющая за счет более рационального выбора прайме-

ров и режимов амплификации выявить сразу несколько специфично-

стей, используя одну пробирку и одну дорожку на геле. Длительность

определения — около

2,5—3

ч.

Как было сказано выше, для выявления классических антигенов

системы HLA локусов А, В, С и DR используется серологическая ре-

акция микролимфоцитотоксичности, в которой применяются специ-

альные антисыворотки, содержащие антитела к указанным антигенам.

Молекулярное же типирование позволяет

помощью метода

ПЦР

выявлять различные аллели HLA на уровне ДНК. Это дает возмож-

ность выявлять те аллели генов HLA класса II, которые трудно выяв-

ляются с помощью серологического типирования, либо вовсе не вы-

являются. Так, например, с помощью серологической техники в локу-

се

DR выявлено

антигенов, а с помощью ДНК-типирования — более

100

аллелей.

Установление новых, реально функционирующих аллелей застави-

ло пересмотреть ранее существовавшую номенклатуру HLA, и теперь

принято четырехзначное обозначение (например А0101 вместо А1). В

тех же случаях, когда установлено несколько аллелей, которые по пре-

жним представлениям кодировали различные субтипы одного анти-

гена (например в HLA-A2 было установлено 12 таких субтипов), то

теперь их обозначают как различные аллели, имеющие общие первые

цифры. Например от HLA0201 до HLA0212 или от HLAB2701 до

HLAB2707.

Вышесказанное прямо относится только к классу I HLA, где поли-

морфной является только одна цепь. В классе II из-за возможного по-

лиморфизма как бета, так и альфа генов, установленные аллели обо-

значают в зависимости от цепи, несущей вариабельный участок ДНК,

определяющий специфичности, например

DQA1-0501

DQB1-0501.

В настоящее время селекция донора и реципиента по HLA-антиге-

145

нам с использованием ДНК-типирования стала рутинным методом в

типирующих лабораториях

трансплантационных

центров. Данные

последних лет показывают, что выживаемость трупного почечного

аллотрансплантата в течение 1 года при подборе пары донор-реципи-

ент с помощью ДНК-типирования составила 90%. В то же время при

подборе пары с помощью серологического типирования эта же цифра

оказалась равной 68%.

Не менее важным является определение HLA-фенотипа с помощью

ДНК-типирования при решении вопроса о спорном отцовстве. В этом

довольно ответственном и деликатном вопросе использование ПЦР

также повышает точность анализа.

Наконец, немаловажным является практическое применение ПЦР

для идентификации ДНК микроорганизмов при проведении диагно-

стики инфекционной патологии. Опыт, накопленный за последнее вре-

мя, показывает огромные перспективы использования ПЦР в этой

области.

Часть вторая

ИММУНОПАТОЛОГИЯ

Раздел I

КЛИНИЧЕСКАЯ

ИММУНОЛОГИЯ

В первой части настоящей книги рассматривались общие вопросы

иммунологии, строения и функции иммунной системы в условиях нор-

мы. Становление клинической иммунологии, или иммунопатологии,

как самостоятельной дисциплины явилось результатом понимания

возможной роли нарушений нормальной деятельности иммунной си-

стемы в возникновении различного рода заболеваний и, что особенно

важно, возможности коррекции этих нарушений.

Таким образом, иммунопатология

—

это область иммунологии, изу-

чающая патологические процессы и заболевания, в патогенезе которых

принимают участие иммунные механизмы.

Болезни, обусловленные патологией иммунной системы, можно

разделить на следующие группы:

Болезни, обусловленные снижением функции иммунной системы —

иммунодефициты:

а) первичные; б) вторичные;

2. Болезни, обусловленные особенностями реагирования иммунной

системы: а) аутоиммунные; б) аллергические;

3. Инфекции иммунной системы с непосредственной локализацией

возбудителя в лимфоцитах: а) СПИД; б) инфекционный мононуклеоз;

4. Опухоли иммунной системы: а) лимфогранулематоз; б) лимфома;

в) лимфосаркома;

5. Болезни иммунных комплексов;

6. Трансплантационная болезнь;

1. Иммунопатология репродукции;

8. Иммунопатология опухолей.

147

Глава

ПЕРВИЧНЫЕ ИММУНОДЕФИЦИТУ

Первичные иммунодефицита — это нарушения в иммунной систе-

ме, с которыми человек рождается. Они чаще всего проявляются в пер-

вые месяцы жизни, в некоторых случаях первые проявления возника-

ют в подростковом возрасте, или, еще реже, у взрослых. Больные с

тяжелыми первичными иммунодефицитами умирают, как правило, в

детском возрасте. При умеренных и легких клинических проявлениях

первичных иммунодефицитов больные могут достигать взрослого воз-

раста. Вместе с тем, практически во всех случаях первичного иммуно-

дефицита прогноз неблагоприятный.

Таким образом, первичные

иммунодефициты

—

это нарушения, свя-

занные с генетическими дефектами в развитии иммунной системы, ко-

торые рано или поздно приводят к тем или иным клиническим прояв-

лениям. Сегодня в Международной классификации болезней четко

выделены в качестве нозологических единиц 36 первичных иммуноде-

фицитов. Вместе с тем, по данным литературы, их описано около 80, и

для многих из них определен молекулярно-генетический дефект, ле-

жащий в основе нарушения функции

иммунной

системы. Это очень

важный момент с точки зрения верификации диагноза и прогнозиро-

вания заболевания на этапе эмбрионального развития.

Ниже приведена упрощенная классификация первичных иммуно-

дефицитов,

основанная-на

структурной локализации дефекта в том

или ином звене системы иммунитета.

Классификация первичных иммунодефицитов

I. Дефицит гуморального иммунитета:

Сцепленная с Х-хромосомой агамма(гипогамма)глобулинемия

(Брутона);

2. Общий вариабельный иммунодефицит (общая вариабельная ги-

погаммаглобулинемия);

3. Транзиторная гипогаммаглобулинемия у детей (медленный им-

мунологический старт);

4. Избирательный дефицит иммуноглобулинов (дисгаммаглобу-

линемия);

II. Дефицит клеточного звена иммунитета:

1. Синдром Ди Джорджи

(гипо-,

аплазия тимуса);

2. Хронический слизисто-кожный кандидоз.

III. Комбинированные Т- и

В-иммунодефициты:

148

Тяжелый комбинированный иммунодефицит: а) Х-сцепленный;

б) аутосомно-рецессивный;

2. Атаксия — телеангиэктазия (синдром Луи — Бар);

3. Синдром Вискотта — Олдрича;

4. Имунодефицит с повышенным уровнем иммуноглобулина М

(сцепленный с Х-хромосомой);

5. Иммунодефицит с карликовостью.

IV. Дефицит системы фагоцитов:

Хронический гранулематоз;

2. Синдром Чедиака — Стейнбринка —

Хигаси;

3. Синдром гипериммуноглобулинемии Е (синдром Джоба);

4. Дефицит экспрессии молекул адгезии.

V. Дефицит системы комплемента.

Врожденный ангионевротический отек.

13.1. ДЕФИЦИТ ГУМОРАЛЬНОГО (В-ЗВЕНА) ИММУНИТЕТА

Составляет

50—70%

общего количества первичных иммунодефи-

цитов.

1. Сцепленная с Х-хромосомой агамма(гипогамма)глобулинемия

(Брутона).

Специфический дефект. Отсутствие В-клеток, низкие уровни всех

Ig.

Дефект цитоплазматической тирозинкиназы (семейство Scr) — транс-

дуктора

сигнала в ядро В-клетки для его активации и превращения в

плазматическую клетку.

Локализация дефекта в хромосоме: Xq 21.3 — 22(b+k).

Клинические особенности. Характеризуется рецидивирующими

гнойными инфекционными заболеваниями легких, приносовых пазух,

среднего уха, кожи, центральной нервной системы — синуситом, пнев-

монией, менингитом, отитом, вызванными Streptococcus, Haemophilus,

Staphilococcus,

Pseudomonas и др. Начало заболевания, как правило,

регистрируется на

5—9-м

месяце жизни, когда материнский

IgG

пере-

стает защищать организм ребенка.

Заболевание встречается редко

(1:50000),

имеет рецессивный тип

наследования, сцепленный с Х-хромосомой. Болеют только мальчи-

ки; при сборе семейного анамнеза очень важно уточнить, не было ли

подобных заболеваний у представителей мужской линии.

Течение заболевания тяжелое, с частыми рецидивами. Важный ди-

агностический симптом — лимфатические узлы, селезенка, печень не

реагируют увеличением на воспалительный процесс. Возможно раз-

витие вялотекущего артрита, аллергических реакций на антибиотики,

149

медленно прогрессирующих неврологических заболеваний; злокаче-

ственной лимфомы.

При иммуно-лабораторном обследовании выявляют: 1) очень низ-

кие уровни всех классов

(G, M, A, D и Е); 2) отсутствие циркулиру-

ющих В-лимфоцитов; 3) отсутствие терминальных центров и плазма-

тических клеток в лимфатических узлах; 4) отсутствие или гипопла-

зию миндалин; 5) сохранную функцию Т-лимфоцитов.

При этом заболевании выявляются пре-В-клетки, но они не спо-

собны дифференцироваться в зрелые В-лимфоциты вследствие мута-

ции гена тирозинкиназы — важного белка, участвующего в трансдук-

ции сигнала при созревании В-лимфоцита.

Лечение. Постоянная заместительная терапия иммуноглобулинами

для внутривенного введения (ВИГ) в дозе

200—600

мг/кг массы тела в

месяц. Контроль эффективности — уровень

IgG

не менее 3 г/л. Анти-

бактериальная терапия.

2. Общий вариабельный иммунодефицит (общая вариабельная ги-

погаммаглобулинемия).

Специфический дефект. Снижение уровня

IgM,

IgA,

IgG. Количест-

во В-лимфоцитов в норме или несколько снижено. Дефицит антитело-

образования. Часто обнаруживаются дефекты функции Т-лимфоцитов.

Локализация дефекта в хромосоме: 6р21.3.

Клинические особенности. По клинической картине очень напоми-

нает гипогаммаглобулинемию Брутона (рецидивирующая пиогенная

инфекция легких), однако основное отличие состоит в том, что нача-

ло заболевания отмечается не в детском возрасте, а, как правило, на

15—35-м

году жизни. Наблюдаются болезни желудка и кишок. Боле-

ют представители обоего пола.

При иммуно-лабораторном обследовании выявляют: 1) нормальное

или несколько сниженное содержание циркулирующих В-лимфоцитов;

2) снижение синтеза и/или секреции иммуноглобулинов, что проявля-

ется снижением уровня сывороточных Ig; 3) Т-клеточное звено, как

правило, сохранное, однако в некоторых случаях отмечается сниже-

ние уровня Т-хелперов и повышение уровня Т-супрессоров.

25—30%

случаев отмечаются следующие дополнительные симп-

томы: 1) мальабсорбция с частым нарушением всасывания цианкоба-

ламина (витамина В,,); 2) наличие лямблиоза; 3) непереносимость лак-

тозы; 4) аномалии ворсинок тонкой кишки.

У больных с общей вариабельной гипоиммуноглобулинемией час-

то развивается аутоиммунная патология.

Лечение

симптоматическое.

Внутривенное введение иммуноглобу-

лина —

200—400

мг/кг массы тела 1 раз в

Ъ^А

недели; антибактери-

150