Роль наследственности, конституции и возраста в патологии

Концепция аутоаллергии возникла на рубеже XIX и XX вв. Идея о том, что организм обычно избегает вырабатывать антитела, способные повредить его собственные ткани, принадлежит П. Эрлиху, который ввел многозначительный термин аутотоксический кошмар - страх живого организма перед саморазрушением. В то же время П. Эрлих предсказал, что в определенных условиях этот биологический принцип может нарушаться, и тогда появятся антитела к собственным тканям.

Принципиальную возможность такого «кошмара» в лаборатории И. И. Мечникова в 1900 г. показал С. И. Метальников, впервые обнаруживший образование в организме морской свинки антител к собственным сперматозоидам - аутосперматотоксинов и изучивший их биологические свойства.

Следует отметить, что аутоиммунные реакции присущи и нормальному организму, и выработка небольших количеств аутоантител против антигенных компонентов собственного тела является нормальным процессом, необходимым для разрушения недееспособных, отживших клеток (на что указывает, в частности, значительное возрастание титра нормальных аутоантител в процессе старения организма). Это явление представляет собой физиологический процесс и не имеет ничего общего с аутоаллергическими заболеваниями.

Для развития процессов аутоаллергии в качестве антигенов должны выступать соответствующие компоненты функционально дееспособных клеток и тканей собственного организма, в силу чего они получили название аутоантигенов.

Согласно классификации выделяются две группы аутоантигенов: естественные (первичные) и приобретенные (вторичные).

К первичным антигенам относятся те нормальные компоненты клеток и тканей организма, которые в силу анатомических особенностей этих образований в процессе эмбриогенеза не имеют контакта с иммунокомпетентными клетками. В отношении этих клеток и тканей не возникает иммунологической толерантности, а они становятся как бы чужеродными субстанциями для организма, хотя и являются его составной частью. Если в последующем эти антигены в силу той или иной причины попадают в кровоток и контактируют с клетками иммунной системы, то последние воспринимают их как «чужие» и отвечают на это выработкой антител. Образовавшиеся таким образом аутоантитела, вступая в реакцию с аутоантигенами, способны повреждать соответствующие ткани, вызывая дальнейшее поступление аутоантигенных субстанций в кровь. Возникает цепная реакция, обуславливающая хроническое течение патологического процесса.

В число первичных аутоантигенов включаются хрусталик глаза, тиреоглобулин, ткань нервной системы, семенники, железистая ткань молочной железы. Однако продукция аутоантител из-за отсутствия иммунологической толерантности, по-видимому, не ограничивается только антигенами указанных выше органов в связи с их изоляцией от иммунокомпетентных клеток в процессе эмбриогенеза. Считается, что толерантности нет и к глубоко расположенным антигенам тканей с бедной васкуляризацией (например, соединительная ткань), а также к некоторым внутриклеточным элементам.

К этиологическим факторам, способствующим нарушению физиологической изоляции клеток и тканей, содержащих «недоступные» антигены, относятся травма, микробная и вирусная инфекция. Под их влиянием происходит как прямое разрушение мембран (травма), так и резкое повышение сосудисто-тканевой проницаемости (инфекционное воспаление). Кроме того, под воздействием ферментов микробного происхождения возможно «обнажение» глубоко лежащих антигенов и распад клеток с аналогичным «обнажением» внутриклеточных субстанций, являющихся для организма антигенами. Действие указанных этиологических факторов приводит к попаданию в кровоток тканевых и клеточных элементов, к которым в организме нет иммунологической толерантности, что и вызывает образование антител и развитие аутоаллергической реакции.

Второй путь возникновения аутоантигенов предполагает в качестве необходимого условия предварительное изменение антигенных свойств клеток и тканей под влиянием различных факторов внешней среды. При этом речь идет не о полном разрушении белковых структур органа, а лишь об их частичной «трансформации», «денатурировании», когда белки, изменяя антигенные свойства, не утрачивают своих специфических функций и сохраняют жизнеспособность. Для появления вторичных (приобретенных) аутоантигенов важнейшее значение имеет характер патогенного воздействия. Повреждающий эффект должен быть настолько сильным, чтобы клетки и ткани стали специфическими раздражителями иммунной системы (для этого достаточно изменения одной или нескольких детерминантных групп белка-антигена), и одновременно настолько слабым, чтобы не была утрачена органная специфичность белков В противном случае аутоантитела не будут реагировать с нормальными клетками и тканями.

Считается, что возникшие в ответ на такое повреждающее воздействие антитела способны реагировать не только с измененными белками, но и с антигенами интактных тканей в силу «перекрестной» реакции, так как значительная часть детерминантных групп аутоантигенов может быть в известной степени подобной таковым у неповрежденных элементов. В антигенном плане любая белковая субстанция состоит из неспецифического ядра (шлеппера) и специфических детерминантных групп. Как показано на рисунке, под действием повреждающего фактора произошло изменение одной из двух изображенных детерминантных групп, в результате чего белок собственной ткани организма превратился в аутоантиген и стал специфическим раздражителем иммунной системы.

О правомерности возникновения такой реакции свидетельствуют данные о том, что граница между «своим» и «чужим» в иммунологическом отношении проводится в организме чрезвычайно точно: даже вещества со сходной стереохимической структурой «узнаются» безошибочно (например, антигены, определяющие группы крови и отличающиеся только одной-двумя концевыми остатками моносахаридов).

На появление аутоантигенов организм отвечает образованием аутоантител, количество которых согласно особенностям протекания иммунологических реакций в десятки раз превышает число молекул антигенов Циркулирующие в крови аутоантитела реагируют комплементарными детерминантными группами с антигенами нормальных тканей, вызывая их повреждение с повторным выходом аутоантигенов в кровь и развитием цепной реакции повреждения.

В качестве факторов, вызывающих образование вторичных аутоантигенов, могут выступать микробы, их токсины, физические и химические воздействия (травма, высокие и низкие температуры, проникающая радиация, медикаментозные препараты, промышленные яды и др.).

Следует отметить, что образовавшийся в организме аутоантиген может в дальнейшем вызвать два типа ответных реакций. Во-первых, согласно теории М. Барнета он может взаимодействовать с лимфоидной клеткой, заставляя ее делиться, в результате чего в организме возникает новый клон лимфоцитов, несущих антитела к данному антигену.

Во-вторых, аутоаллерген, контактируя с клетками лимфоидной ткани, может повышать их чувствительность по отношению к себе, включая, таким образом, механизмы клеточного иммунитета.

Наряду с указанными точками зрения о путях появления в организме аутоантигенов некоторым особняком стоит гипотеза, основанная на идее М. Барнета о запрещенных клонах лимфоидных клеток. Согласно основному положению этой гипотезы, аутоиммунные процессы, приводящие к аутоагрессии, не связаны с изменением антигенных свойств собственных белков организма, а представляют собой патологию иммунной системы, в результате чего она реагирует на нормальные антигены органов и тканей собственного организма.

В соответствии с этим взглядом, лимфоциты, реагирующие со «своими» тканями в процессе эмбриогенеза, впоследствии инактивируются, что и лежит в основе развития иммунологической толерантности. При патологии иммунной системы могут возникать генетически измененные лимфоидные клетки, которые способны реагировать на собственные белки организма. Этот запрещенный (в нормальных условиях) клон и обуславливает возникновение аутоаллергической реакции.

Активация В-лимфоцитов с возникновением запрещенных клонов может быть следствием нарушения регулирующей роли Т-лимфоцитов-супрессоров, оказывающих подавляющее влияние на развитие иммунных реакций. Известно, что В-лимфоциты после контакта с антигеном под влиянием Т-супрессоров не трансформируются в плазматические клетки, продуцирующие антитела. Возможно, что именно Т-супрессорами поддерживается толерантность В-системы иммунитета по отношению к тканям собственного организма. Дефицит Т-супрессоров может привести к возникновению и развитию В-запрещенного клона, клетки которого начнут вырабатывать антитела с последующим развитием аутоаллергического заболевания. Нарушение в системе Т-супрессоров может быть связано с врожденным пороком тимуса или возникнуть в результате воздействия каких-либо патологических агентов (в том числе - и микробных).

В соответствии с классификацией антигенов на врожденные и приобретенные, аутоаллергические заболевания разделяются на первичные и вторичные.

Первичные связаны с попаданием в кровоток врожденных аутоантигенов и их контактом с иммунокомпетентными клетками. К данным заболеваниям, которые обладают органоспецифичностью, относятся: симпатическая офтальмия (поражение хрусталика одного глаза при повреждении другого), тиероидит Хашимото, демиелинизация в ЦНС, орхит (воспаление яичка), мужское бесплодие, посттравматический мастит (воспаление грудной железы).

Патогенез вторичных аутоаллергических заболеваний связан или с предварительным изменением антигенных свойств нормальных тканей и появлением приобретенных аутоаллергенов, или с развитием запрещенных клонов В-клеток в связи с дефицитом Т-супрессоров.

При вторичных аутоаллергических заболеваниях, независимо от того, обусловлены ли они изменением антигенных свойств тканей или патологией иммунной системы, аутоиммунный компонент их патогенеза не является первичным, однако, будучи включенным в результате действия какого-либо этиологического фактора, в дальнейшем определяет патогенез и клиническую картину заболевания.

Ко вторичным аутоаллергическим заболеваниям относится ряд патологических процессов, поражающих соединительную ткань (ревматоидный артрит, системная красная волчанка), болезни почек (нефриты различного происхождения), системы крови (анемии, агранулоцитозы) и др. Большинство из них по характеру аутоантигена являются органо- или тканеспецифическими, другие же (заболевания соединительной ткани) не обладают этой особенностью, поскольку в качестве аутоантигена обычно выступают измененные внутриклеточные белки, общие для данного вида ткани, независимо от органа, в состав которого они входят.

Патогенез вторичного аутоаллергического заболевания можно рассмотреть на примере ревматоидного эндокардита и артрита, инфекционно-аллергическая природа которых в настоящее время является общепризнанной. В этиологии данного заболевания (правильнее говорить об одной, а не о двух разных болезнях) основная роль принадлежит β-гемолитическому стрептококку группы А, который, имея мощную ферментную систему и обладая тропизмом к соединительной ткани, изменяет антигенную структуру ее основного вещества (мукоида), что ведет к образованию аутоантигенов IgG. Аутоиммунным компонентом процесса является ревматоидный фактор (антитела против IgG), который относится к иммуноглобулинам и обеспечивает образование комплекса «антиген-антитело». Роль самой инфекции на данном этапе отходит на второй план и главное значение приобретает процесс аутосенсибилизации с последующими аутоаллергическими реакциями.

В заключение данного раздела следует отметить, что аутоаллергический компонент может включаться в патогенетические механизмы целого ряда заболеваний. Так, например, через 7-10 суток после развития острого инфаркта миокарда в крови больных обнаруживаются антитела к кардиомиоцитам. Предполагается наличие аутоаллергического компонента и в патогенезе некоторых геморрагических диатезов, анемии Аддисон-Бирмера и т.д. Следует, однако, заметить, что появление аутоантител при тех или иных заболеваниях еще не говорит о включении в патогенез болезни аутоаллергического компонента: антитела в данном случае могут быть лишь «свидетелями» определенной стадии процесса, но не играть самостоятельной патогенетической роли.

3.Обмен веществ при лихорадочном состоянии. Классификации лихорадок. Значение лихорадки для организма. Особенности развития у разных видов сельскохозяйственных животных.

Лихорадка - общая реакция организма на воздействие вредного, чаще инфекционного агента (лихорадка сопровождает почти все инфекционные болезни); она представляет собой своеобразную перестройку теплорегуляции, в результате которой происходит повышение температуры тела животного независимо от колебания температуры внешней среды.

Лихорадка - одна из форм проявления болезни, возникающая вторично вследствие нарушения общих обменных процессов в организме, в частности его теплообмена.

Нарушение обмена веществ при лихорадке, с одной стороны, результат действия на организм пирогенных веществ, с другой -следствие повышенной температуры тела. Необходимо иметь в виду также и голодание (из-за нарушения функции пищеварительного аппарата), что приводит к меньшему потреблению и усвоению корма (по сравнению со здоровыми животными). Обмен веществ при лихорадке нарушается различно, однако имеются некоторые и общие закономерности. При большинстве лихорадок наблюдается повышение обмена веществ с усилением диссимиляторной фазы (это и лежит в основе возрастания теплопродукции). Основной обмен может увеличиться на 5--10%.

Значительно изменен при лихорадке обмен белка. Белковый распад в результате воздействия на организм токсических и термических факторов увеличен. При высокой температуре участие белка в энергетическом балансе организма может составить 30% и выше (норма 15-20%); увеличивается на 30% выделение азотистых веществ с мочой (аммиак, креатинин, мочевина и др.). Этому отчасти способствует и усиление специфического динамического действия белка. Чтобы предотвратить значительную потерю организмом белков, рекомендуется в повышенном количестве скармливать животным легкопереваримые углеводы. При истощающих лихорадках (особенно инфекционного порядка) иногда внутривенно вводят глюкозу.