Zaburzenia układu

odpornościowego

Zaburzenia układu

odpornościowego

• Układ odpornościowy

– Odporność wrodzona

• Kompleks zgodności tkankowej
• Cytokiny
• Białka ostrej fazy
• Układ dopełniacza

– Odporność nabyta

• Komórki odporności nabytej i odpowiedź

komórkowo-humoralna

• Przeciwciała

Układ odpornościowy

• Układ odpornościowy to zbiór

mechanizmów organizmu, mających na celu

jego ochronę przed chorobami, poprzez

identyfikację i likwidowanie

chorobotwórczych drobnoustrojów i

nieinfekcyjnych substancji obcych.

• Bierze udział w regulacji homeostazy

tkankowej oraz procesach naprawczych

tkanek.

• Posiada zdolność rozróżniania zdrowych

komórek i tkanek organizmu i kontroli ich

prawidłowego funkcjonowania.

Układ odpornościowy

• Układ odpornościowy składa się z

dwóch współpracujących ze sobą
części: odporności wrodzonej i nabytej.

• Wrodzona, ewolucyjnie starsza to

system barier fizycznych i chemicznych
oraz działania wyspecjalizowanych
komórek.

• Nabyta z udziałem Limfocyt T i B,

charakteryzuje się zdolnością do ciągłej
adaptacji, posiada pamięć antygenową

Układ odpornościowy

• Odpowiedź wrodzona – nieswoista,

biorą udział makrofagi, granulocyty,

monocyty; oparta jest na mechanizmach

wcześnie powstałych w filogenezie i

istniejących u wszystkich organizmów

wielokomórkowych.

• Ten typ odpowiedzi stanowi pierwszą linię

obrony organizmów przed patogenami

• Do odporności wrodzonej należą: fizyczna

ciągłość skóry i błon śluzowych,

występowanie kwasów tłuszczowych w

wydzielinach przydatków skóry, kwasu

solnego w żołądku

Podstawowe pojęcia

Odpowiedź nabyta - swoista ( fazy) : nabywana

zdolność do rozpoznawania i zwalczania

określonych antygenów. Proces nasila się w

przypadku kolejnych ekspozycji na antygen,

w wyniku tzw. pamięci immunologicznej

• Indukcja - fagocytoza i rozpoznanie antygenu

• Centralna - namnożenie się komórki –

poliferacja komórkowa odporności

• Faza efektorowa - zniszczenie antygenu

• Głównymi komórkami odpowiedzialnymi za

odpowiedź swoistą są limfocyty

a) B - produkującymi przeciwciała

b) T- bezpośrednie niszczenie antygenu

Podstawowe pojęcia

• Antygen - ciało obce lub częściej substancja

białkowa wywołująca produkcję przeciwciał w

organizmie. Antygeny mogą być

pochodzenia zewnętrznego, wprowadzone

do organizmu, np. bakterie, ich toksyny,

obce białka. Występują również antygeny

naturalne, wytwarzane przez organizm, np.:

antygeny krwinkowe, zgodności tkankowej.

• Obecność antygenów naturalnych na

powierzchni komórek powoduje, że każdy

organizm jest niepowtarzalny, a jego układ

odpornościowy rozpoznaje i akceptuje

własne antygeny, a niszczy wszelkie ciała

obce (rozróżnia komórki własne od obcych).

Podstawowe pojęcia

• Hapteny, czyli cząstkowe antygeny, są to

drobnocząsteczkowe substancje, które

normalnie nie mają zdolności indukowania

odpowiedzi odpornościowej, czyli nie są

immunogenami.

• Jeśli jednak hapten kowalencyjnie połączy się z

tzw. białkiem nośnikowym, czyli praktycznie

dowolnym białkiem, może wyindukować

odpowiedź. Kolejne podanie haptenu, już bez

białka nośnikowego, także będzie wywoływać

produkcję przeciwciał

Podstawowe pojęcia

• Cytokiny, są cząsteczkami białkowymi

wpływającymi na wzrost, proliferację i
pobudzenie komórek biorących udział w
odpowiedzi odpornościowej oraz komórek
hemopoetycznych.

• Cytokiny mogą wybiórczo pobudzać odpowiedź

komórkową lub humoralną, co w połączeniu z
ich ilością (ponad 100 opisanych cytokin i wciąż
odkrywane nowe) powoduje, że powstaje
niezwykle skuteczny, ale także bardzo
skomplikowany i czuły system powiązań
pomiędzy komórkami układu odpornościowego,
tzw. sieć cytokin.

Podstawowe pojęcia

• Epitopem lub determinantą

antygenową nazywamy fragment
antygenu, który łączy się bezpośrednio z
przeciwciałem. Tak więc pojęcie epioptu
zależy od skali. Najbardziej ścisłe
określenie epitopu będzie oznaczać tylko i
wyłącznie miejsce bezpośredniej interakcji
antygenu z przeciwciałem.

Podstawowe pojęcia

• Przeciwciałami albo immunoglobulinami

nazywa się specyficzny rodzaj białek

wydzielanych przez komórki plazmatyczne

(czyli pobudzone limfocyty B) w przebiegu

odpowiedzi immunologicznej typu

humoralnego, które mają zdolność do

swoistego rozpoznawania antygenów.

• Jako część układu odpornościowego u człowieka

i innych kręgowców przeciwciała odgrywają

zasadniczą rolę w obronie organizmu przed

bakteriami i pasożytami zewnątrzkomórkowymi

oraz w znacznie mniejszym stopniu, pasożytami

i bakteriami wewnątrzkomórkowymi

Przeciwciała

•

Immunoglobuliny G – 70-75% wszystkich

immunoglobulin. 4 podklasy: IgG1-66%, IgG2-23%,

IgG3-7%, IgG4-4%. Przechodzą przez łożysko i

zapewniają odporność niemowląt.

•

IgM 10% puli. Stwierdza się je tylko

wewnątrznaczyniowo. Są wczesną formą odpowiedzi

humoralnej.

•

IgA – 15 - 20% . Sa główną immunoglobuliną wydzielin

śluzowo-surowiczych (śliny, mleka, wydzielin dróg

oddechowych, pokarmowych i moczowo-płciowych)

•

IgD - < 1%, występują na powierzchni limfocytów B i

biorą udział w regulacji proliferacji limfocytów

•

IgE występują w śladowych ilościach w surowicy,

znajdują się na powierzchni granulocytów

zasadochłonnych i komórek tucznych. Biorą udział w

odporności przeciwko parazytom. Uczestniczą w

reakcjach alergicznych

Podstawowe pojęcia

• Antygen-hapten- wnika do organizmu

poza reakcję organizmu. Może wywołać
stan nadwrażliwości zwany alergią.

• Anergia - brak odpowiedzi układu

immunologicznego

• Alergia - stan nadwrażliwości

spowodowany indukcja układu
immunologicznego.

• Fagocytoza- proces pochłaniania i

degredacji antygenów, bakterii, wirusów .

Podstawowe pojęcia

Typy nadwrażliwości –
• I- polega na połączeniu antygenu z

przeciwciałami – mediatorem tej reakcji jest
IgE

– Pierwszy kontakt z alergenem –

natychmiastowa reakcja –typ
anafilaktyczny
- Tworzenie specyficznych przeciwciał
- Ponowny kontakt z alergenem
- Rozpoznanie antygenu

Podstawowe pojęcia

• Histamina- Związek ten jest naturalnym

czynnikiem zwiększającym
przepuszczalność naczyń żylnych
włosowatych, w wyniku czego dochodzi do
powstania obrzęków, powoduje również
rozszerzenie naczyń krwionośnych, w
wyniku czego pojawia się również
zaczerwienienie.

Podstawowe pojęcia

• II typ nadwrażliwości

Reakcja przeciwciał z elementami komórki –

przy przetoczeniu złej grupy krwi – choroby

autoimmunologiczne - przeciwciała IgG oraz

IgM ( toksoplazmoza , borelioza, atopowe

zapalenie skóry)

• III typ nadwrażliwości – tzw. Typ kompleksów

immunologicznych – przeciwciała łącza się z

przeciwciałami , krąza we krwi i osadzają się w

komórkach włosowatych w taki oto sposób

powstaje reakcja immunologiczna ( choroba

przebiega przewlekle)

Podstawowe pojęcia

• IV typ nadwrażliwości komórkowej-

najczęstszymi mechanizmami jest np.
odrzucenie przeszczepów. Typ IV -
przewaga reakcji komórkowej z udziałem
limfocytów T

( np. odczyn tuberkulinowy, gruźlica)

Podstawowe pojęcia

• Autoimmunizacja- dochodzi do odpowiedzi

immunologicznej przeciwko własnym białkom

(tkankom) - np. reumatoidalne zapalenie

stawów, kolagenozy SLE. Kryteria - jeśli w

organizmie stwierdzimy obecność przeciwciał

skierowanym przeciwko własnym tkankom.

Zaburzenia układu

odpornościowego

• Niewłaściwa reakcja na antygeny

własne – autoimmunizacja

– Mechanizmy tolerancji immunologicznej
– Patomechanizm chorób a autoimmunizacji
– Autoprzeciwciała
– Narządowo nieswoiste choroby

autoimmunizacyjne

– Narządowo swoiste choroby

autoimmunologiczne

Zaburzenia układu

odpornościowego

Niewłaściwa reakcja na antygeny własne –

autoimmunizacja

– Narządowo nieswoiste choroby autoimmunizacyjne

• Układowe choroby tkanki łącznej (kolagenozy)
• Toczeń rumieniowaty układowy
• Reumatoidalne zapalenie stawów
• Twardzian układowa
• Układowe zapalenie naczyń
• Zpalenie wielomięśniowe i skórno-mieśniowe

– Narządowo swoiste choroby autoimmunologiczne

• Choroby tarczycy
• Choroby nadnerczy
• Choroby trzustki
• Autoimmunologiczne choroby krwi
• Inne narzadowo swoiste choroby autoimmunologiczne

Zaburzenia układu

odpornościowego

• Niedobory odporności

– Pierwotne niedobory odporności

• Niedobory zależne od limfocytów B
• Niedobory zależne od limfocytów T
• Defekty układu dopełniacza
• Defekty fagocytozy

– Wtórne niedobory immunologiczne

• Zespół nabytego niedoboru odporności
• Immunosupresja

Pierwotne niedobory

odporności

• Są chorobami rzadko występującymi.

Pojawiają się wśród niemowląt i dzieci ze

średnią częstością 1/10 000 urodzeń.

– W Polsce ~50% stanowią niedobory odporności

związane z zaburzoną produkcją przeciwciał,

– 30% – zaburzenia odpowiedzi komórkowej,
– 10% – zaburzenia fagocytozy,
– 3% – niedobory dopełniacza;
– pozostałe (m.in. zaburzenia struktury

nabłonków, uszkodzenia skóry, upośledzenie

syntezy interferonów) są bardzo rzadkie.

Pierwotne niedobory

odporności

• Opisano ponad 100 różnych zaburzeń

genetycznych prowadzących do
niewydolności mechanizmów
odpornościowych i będących
przyczyną określonych jednostek
chorobowych

• Przyczyny niektórych nie są jeszcze

poznane

Podział pierwotnych niedoborów

odporności

• Niedobory odporności humoralnej
• Niedobory odporności komórkowej
• Złożone niedobory odporności
• Defekty komórek fagocytujących

Podział pierwotnych niedoborów

odporności

Niedobory odporności humoralnej

(z zaburzeniem syntezy przeciwciał)
• znany defekt genetyczny

–

wrodzona agammaglobulinemia sprzężona z
chromosomem X

–

(agammaglobulinemia Brutona)

–

agammaglobulinemia autosomalna recesywna

–

zespół hiper-IgM autosomalny recesywny (niesprzężony z
chromosomem X)

–

późno ujawniająca się hipogammaglobulinemia

–

zespół upośledzonej odporności, zaburzeń rozwoju
twarzoczaszki . i niestabilności centromerów (zespół ICF)
– immunodeficiency, centromeric instability, facial
anomalies

Podział pierwotnych niedoborów

odporności

Niedobory odporności humoralnej
• nieznany defekt genetyczny

–

pospolity zmienny niedobór odporności (ang.

common variable immunodeficiency – CVID)

–

niedobór IgA (ang. selective IgA deficiency – SIGAD) –

defekt różnicowania limfocytów B w komórki IgA+

–

niedobór podklas IgG (ang. IgG subclass deficiency –

IGGSD)

–

niedobór przeciwciał swoistych z prawidłowym

stężeniem immunoglobulin (ang. specific antibody

deficiency – SAD)

–

przejściowa hipogammaglobulinemia niemowląt (ang.

Transient hypogammaglobulinemia of infancy – THI)

–

hipogammaglobulinemia

Podział pierwotnych niedoborów

odporności

Niedobory odporności komórkowej
• znany defekt genetyczny

– zaburzenia osi IL-12/IFN-γ (np. defekt

receptora α lub β dla IFN-γ, defekt
receptora β1 dla IL-12)

– przewlekła kandydoza skórno-

śluzówkowa (ang. chronic
mucocutaneous candidiasis – CMCC)

– niedobór naturalnych komórek

cytotoksycznych NK(CD16)

Podział pierwotnych niedoborów

odporności

Niedobory odporności komórkowej
• nieznany defekt genetyczny

– samoistny niedobór limfocytów CD4 (ang.

idiopathic CD4 lymphocytopenia – ICD4L)

– przewlekła kandydoza skórno-śluzówkowa o

nieznanej przyczynie

– niedobór naturalnych komórek

cytotoksycznych (NK) o nieznanej przyczynie

– niespecyficzny niedobór odporności

komórkowej

Podział pierwotnych niedoborów

odporności

Złożone niedobory odporności

• znany defekt genetyczny

– ciężki złożony niedobór odporności sprzężony z

chromosomem X (ang. Severe combined

immunodeficiency – SCID)

– zespół Wiskotta i Aldricha
– zespół ataksja-teleangiektazja
– zespół DiGeorge’a (hipoplazja grasicy)
– zespół hiper-IgM
– zespół limfoproliferacyjny sprzężony z chromosomem X

(ang. X-linked lymphoproliferative disease – XLP)

– zespół WHIMa
– zespół leniwych leukocytów
– zaburzenia regulacji czynnika jądrowego κB (NF-κB)
– niedobór kaspazy 8

• nieznany defekt genetyczny

– ciężki złożony niedobór odporności o nieznanej przyczynie

Podział pierwotnych niedoborów odporności

Defekty komórek fagocytujących

• znany defekt genetyczny

– przewlekła choroba ziarniniakowa (ang. chronic

granulomatous disease – CGD; upośledzenie

zdolności do wewnątrzkomórkowego zabijania

drobnoustrojów)

– zespół Chédiaka i Higashiego (zaburzenia

formowania lizosomów)

– zespół Griscellego

– niedobór cząsteczek adhezyjnych (ang. leukocyte

adhesion deficiency – LAD)

– niedobór specyficznych ziarnistości neutrofilów

(niedobór mieloperoksydazy w ziarnistościach

pierwotnych)

– zespół Kostmanna (wrodzona cykliczna lub

przewlekła neutropenia zahamowanie dojrzewania

granulocytów na poziomie promielocyta)

– neutropenia sprzężona z chromosomem X

wywołana mutacją genu WASP(ang. Wiskott-

Aldrich syndrome protein)

Podział pierwotnych niedoborów

odporności

Defekty komórek fagocytujących
• nieznany defekt genetyczny

– zespół hiper-IgE (ang. hiper-IgE

syndrome – HIES)

– niedobory składowych dopełniacza
– zespół Shwachmana
– zespół Bartha

Wtórne niedobory odporności

• Częstość występowania zależy od choroby

podstawowej.

• Niedobór ma najczęściej charakter mieszany

– dotyczy zarówno odpowiedzi swoistej

(humoralnej i komórkowej), jak i nieswoistej

(np. zaburzenia układu dopełniacza).

• W chorobach nowotworowych układu

krwiotwórczego objawy niedoborów

immunologicznych narastają na skutek:

– 1)

wypierania prawidłowych komórek układu

odpornościowego przez komórki nowotworowe

– 2) wydzielania czynników immunosupresyjnych

przez komórki nowotworowe

– 3) stosowanego leczenia immunosupresyjnego

(chemioterapii i radioterapii).

Wtórne niedobory

odporności

Główne przyczyny wtórnych niedoborów

odporności

• Leczenie immunosupresyjne

– Leczenie cytostatyczne nowotworów (z

chemioterapią mieloablacyjną przed
przeszczepieniem komórek krwiotwórczych
włącznie)

– radioterapia nowotworów
– leczenie chorób z autoimmunizacji
– profilaktyka lub leczenie choroby przeszczep

przeciwko gospodarzowi po przeszczepieniu
komórek krwiotwórczych

– leczenie odrzucenia przeszczepu narządu litego

Wtórne niedobory odporności

Główne przyczyny wtórnych niedoborów

odporności

• Zakażenia

– HIV,
– Odra, wirusem opryszczki (HSV),
– bakteryjne (w tym prątkami) i pasożytnicze zimnica)

• Nowotwory, choroby przewlekłe

– białaczka limfatyczna, ziarnica złośliwa (chłoniak

Hodgkina)

– gammapatie monoklonalne
– nowotwory narządów litych

• Zaburzenia metaboliczne w przebiegu

– Cukrzycy, niewydolności nerek
– niewydolności wątroby, niedożywienia

Wtórne niedobory odporności

Główne przyczyny wtórnych

niedoborów odporności

• choroby z autoimmunizacji

– toczeń rumieniowaty układowy

– reumatoidalne zapalenie stawów

– zespół Felty’ego

• oparzenia

• czynniki środowiskowe

– promieniowanie jonizujące

– związki chemiczne

• inne

– Ciąża, stres

– brak śledziony lub upośledzenie jej funkcji

– marskość wątroby, starzenie się

Obraz kliniczny

• Zmniejszona odporność objawia się klinicznie pod

postacią częstych, przewlekłych i nawracających

zakażeń lub rzadziej autoimmunizacji.

Charakterystyczne cechy tych zakażeń:

– 1) ciężki i długotrwały przebieg
– 2) oporność na antybiotykoterapię
– 3) czynnikami etiologicznymi bywają drobnoustroje,

które w warunkach prawidłowej odporności rzadko

wywołują zakażenie, np. Mycobacterium avium,

Cryptosporidium parvum, CMV (wirus cytomegalii) czy

Candida albicans.

• Często przebieg zakażenia wywołanego przez te

drobnoustroje jest nietypowy, a rozpoznanie

dodatkowo utrudniają fałszywie ujemne wyniki

badań serologicznych.