PODSTAWY IMMUNOLOGII INFEKCYJNEJ. IMMUNOPROFILAKTYKA ZAKAŻEC

BAKTERYJNYCH I WIRUSOWYCH. IMMUNOGLOBULINY I SUROWICE
ODPORNOÅšCIOWE.
Układ immunologiczny człowieka charakteryzuje:
Å›ð zdolność rozpoznania czynnika infekcyjnego (antygenu) jako obcego ustrojowi i
uruchomienia odpowiednich reakcji
Å›ð zdolność współdziaÅ‚ania komórek zaangażowanych w obronÄ™
Å›ð pamięć immunologiczna po przebytym kontakcie
Odporność przeciwzakaz
na jest jednym z podstawowych mechanizmów umożliwiających
organizmowi funkcjonowanie w warunkach środowiska naturalnego.
ANTYGENY wykazuję dwie cechy: immunogenność tj. zdolność do wywołania odpowiedzi
immunologicznej oraz antygenowość tj. zdolność do swoistego reagowania z przeciwciałami oraz
receptorami limfocytów T.
Ze względu na występowanie powyższych cech, wyróżnia się dwa typy antygenów:
Øð immunogeny - posiadajÄ…ce obie wymienione cechy
Øð hapteny - wykazujÄ…ce tylko antygenowość
Na układ odpornościowy składają się: komórki, przeciwciała, cytokiny i czynniki wzrostu  zarówno
w narządach i tkankach, jak i krążące we krwi obwodowej.
Rozwój i różnicowanie podstawowych komórek układu odpornościowego  limfocytów, odbywa się
przede wszystkim w pierwotnych narzÄ…dach limfatycznych tj. grasicy i szpiku kostnym.
Limfocyty T dojrzewajÄ… w grasicy, natomiast limfocyty B w szpiku kostnym.
Mechanizmy odpornościowe - podział
ODPORNOŚĆ NIESWOISTA (WRODZONA, NATURALNA)
ODPORNOŚĆ SWOISTA (NABYTA)
Odporność nieswoista (naturalna, wrodzona)
Å›ð bariery mechaniczne (skóra, bÅ‚ony Å›luzowe ukÅ‚adu pokarmowego, oddechowego, moczowo-
płciowego)
Å›ð bariery czynnoÅ›ciowe (perystaltyka jelit, aparat rzÄ™skowy dróg oddechowych, wydzielanie
śluzu przez nabłonek, kaszel, kichanie)
1
Å›ð bariery chemiczne (kwasy tÅ‚uszczowe na powierzchni skóry, enzymy - lizozym, pepsyna,
kwas solny żołądka, peptydy o działaniu antybakteryjnym)
Å›ð bariery mikrobiologiczne (fizjologiczna flora bakteryjna)
Å›ð przeciwciaÅ‚a IgA wytwarzane przez limfocyty B (obecne w wydzielinie Å›luzowo-surowiczej
nabłonka)
Elementy odporności nieswoistej działają po przerwaniu ciągłości zewnętrznych barier ochronnych
Działanie to ukierunkowane na powszechnie występujące antygeny patogenów np.:
Å›ð dwuniciowy RNA replikujÄ…cych siÄ™ wirusów
Å›ð peptydoglikan Å›ciany komórkowej bakterii
Å›ð lipopolisacharyd (LPS) Å›ciany komórkowej bakterii Gram-ujemnych
Å›ð kwas lipotejchojowy Å›ciany komórkowej bakterii Gram-dodatnich
Å›ð polisacharydy bakterii
Å›ð biaÅ‚ka Å›ciany komórkowej bakterii
Å›ð oligosacharydy zawierajÄ…ce mannozÄ™ Å›ciany komórkowej drożdży
MAKROFAGI
Å›ð zasiedlajÄ… wszystkie tkanki i narzÄ…dy
Å›ð dziaÅ‚ajÄ… jako komórki fagocytarne
Å›ð prezentujÄ… antygeny limfocytom T
Å›ð wydzielajÄ… cytokiny
Działają na pograniczu odporności nieswoistej i swoistej  umożliwiają zapoczątkowanie i
właściwy rozwój swoistej odpowiedzi immunologicznej.
GRANULOCYTY OBOJ
TNOCHA
ONNE (NEUTROFILE)
Å›ð główne komórki odpowiedzialne za proces zapalny indukowany zakażeniem bakteryjnym
Å›ð przemieszczajÄ… siÄ™ w kierunku bodz
ca pochodzÄ…cego z ogniska zapalnego (chemotaksja)
Å›ð dziaÅ‚ajÄ… jako komórki fagocytarne
KOMÓRKI NK (NATURALNE KOMÓRKI CYTOTOKSYCZNE)
Å›ð krążą w krwiobiegu, zasiedlajÄ… też różne tkanki
Å›ð zabijajÄ… komórki zakażone wirusem, indukujÄ… apoptozÄ™
Å›ð wydzielajÄ… interferon gamma (IFN-Å‚)  dziaÅ‚ajÄ… na makrofagi i limfocyty Th
KOMÓRKI DENDRYTYCZNE
Å›ð wystÄ™pujÄ… w skórze i tkankach limfatycznych
2
Å›ð prezentujÄ… antygeny limfocytom Th
Å›ð przechowujÄ… na swojej powierzchni nienaruszone antygeny umożliwiajÄ…c ich wiÄ…zanie przez
limfocyty B
UKA
AD DOPEA
NIACZA
Å›ð grupa ok. 30 biaÅ‚ek surowicy i pÅ‚ynów tkankowych
Å›ð biaÅ‚ka sÄ… aktywowane Å‚aÅ„cuchowo przez kompleks antygen-przeciwciaÅ‚o
Å›ð wykazuje aktywność bakteriolitycznÄ… i cytolitycznÄ… (pierwotniaki, komórki zakażone
wirusem)  tworzenie kanałów w błonie komórkowej
Å›ð wykazuje aktywność chemotaktycznÄ… wobec neutrofilów
Å›ð aktywuje komórki żerne (zwiÄ™ksza ich wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci fagocytarne)
Odpowiedz
immunologicznÄ… dzielimy na:
Å›ð humoralnÄ… - polega na wytworzeniu i uwolnieniu do krwi i pÅ‚ynów ustrojowych przeciwciaÅ‚
przez limfocyty B i komórki plazmatyczne
Å›ð komórkowÄ… - charakteryzuje siÄ™ gromadzeniem wokół antygenu komórek, głównie
limfocytów T, które bezpośrednio reagują z antygenem, a poprzez m.in. uwalnianie substancji
zwanych cytokinami wciągają do odpowiedzi immunologicznej także makrofagi oraz
granulocyty
Odporność swoista (nabyta, adaptacyjna)
Øð Limfocyty T
" warunkujÄ… odpowiedz
typu komórkowego, a także współdziałają z limfocytami B w
odpowiedzi typu humoralnego
" rozróżniamy trzy główne klasy komórek T:
- cytotoksyczne (rozpoznają i niszczą komórki z obcym antygenem)
- pomocnicze (uwalniajÄ… zwiÄ…zki aktywujÄ…ce odpowiedz
immunologicznÄ… lub jÄ…
wzmacniajÄ…cÄ…)
- supresorowe (hamujÄ… odpowiedz
immunologiczną, uwalniają cytokiny, które hamują
aktywność innych komórek T i komórek B)
Øð Limfocyty B
" wiążą wolne antygeny
" prezentujÄ… antygeny limfocytom T
" różnicują się do komórek plazmatycznych syntetyzujących przeciwciała
3
PRZECIWCIAA
A (IMMUNOGLOBULINY) są to substancje białkowe wytwarzane przez
limfocytach B i plazmocytach, które są zdolne do swoistego łączenia się z antygenem.
Budowa immunoglobuliny  składa się z 4 łańcuchów polipeptydowe: 2 identyczne łańcuchy ciężkie
(H) i 2 identycznych łańcuchów lekkich (L), związanych między sobą mostkami disiarczkowymi.
Każdy łańcuch zawiera część stałą oraz część zmienną.
Fragment Fab immunoglobuliny to fragment wiążący antygen
Fragment Fc (fragment krystalizujÄ…cy)
Klasy immunoglobulin:
IgM  nie przechodzą przez łożysko, obecność przeciwciał IgM w surowicy noworodka świadczy o
zakażeniu wewnatrzmacicznym, płód ma zdolność syntetyzowania własnych IgM
IgG  przechodzą przez łożysko
4
Klasy immunoglobulin
IgA odgrywają rolę w mechanizmach odpornościowych w obrębie
błon śluzowych przewodu pokarmowego, dróg oddechowych,
układu moczowo-płciowego, zapobiegają kolonizacji patogenów
IgD działanie niezbyt dokładnie zbadane, odgrywają rolę jako
receptory na limfocytach B dla antygenów
IgE odpowiedzialne za reakcje alergiczne, wiążą się z receptorami
Fc na powierzchni komórek tucznych, powodując ich
degranulacjÄ™ i uwolnienie histaminy, odgrywajÄ… rolÄ™ w
zwalczaniu pasożytów
IgG główne przeciwciało odpowiedzi wtórnej na zakażenie bakteryjne
i wirusowe
IgM wydzielane wcześnie w przebiegu reakcji immunologicznej,
eliminują patogeny we wczesnych stadiach odporności zależnej
od limfocytów B, zanim zostaną wyprodukowane wystarczające
ilości IgG
ODPOWIEDZ IMMUNOLOGICZNA PODCZAS ZAKAŻENIA BAKTERIAMI
Å›ð zależy od budowy Å›ciany komórkowej oraz cyklu rozwojowego drobnoustroju (zewnÄ…trz- lub
wewnątrzkomórkowy)
vð BAKTERIE ROZWIJAJ
CE SI
ZEWN
TRZKOMÓRKOWO są eliminowane przede
wszystkim w wyniku produkcji swoistych przeciwciał, powstające kompleksy
immunologiczne (antygen-przeciwciało) są fagocytowane przez komórki żerne, aktywują
białka dopełniacza oraz mediatory stanu zapalnego. Przeciwciała neutralizują endo- i
egzotoksyny oraz enzymy bakteryjne, uniemożliwiając namnażanie komórek bakteryjnych. W
wyniku opłaszczania i unieruchamiania komórek bakteryjnych przez przeciwciała dochodzi
do powstrzymania inwazji i eliminacji drobnoustrojów.
vð BAKTERIE ROZWIJAJ
CE SI
WEWN
TRZKOMÓRKOWO dzięki zdolności
namnażania się w fagosomach są oporne na neutralizujące działanie przeciwciał. Odpowiedz

immunologiczna w tych zakażeniach zależy głównie od odpowiedzi komórkowej, podobnie
jak w zakażeniach wirusowych. Dominującą rolę odgrywają limfocyty T cytotoksyczne oraz
INF-ł aktywujący makrofagi oraz przewlekłą reakcję zapalną.
vð w swoistej odpowiedzi na ZAKAÅ»ENIE WIRUSOWE obok limfocytów cytotoksycznych
istotną rolę odgrywają przeciwciała neutralizujące głównie IgA oraz IgG
Pierwotna i wtórna odpowiedz
immunologiczna
Øð pierwotna odpowiedz
immunologiczna  aktywacji podlegajÄ… dziewicze limfocyty T i B
5
" rozwija siÄ™ wolno
" przeważają przeciwciała o niskiej swoistości (IgM)
Øð wtórna odpowiedz
immunologiczna  kiedy dochodzi do pobudzenia antygenami, z którymi
wcześniej układ odpornościowy miał kontakt
" zależna jest od komórek pamięci (limfocytów T i B)
" pojawia siÄ™ szybciej
" przeważają przeciwciała o wysokiej swoistości (IgG)
" nie ma praktycznie wpływu na limfocyty dziewicze
Pamięć immunologiczna
Øð gwarantuje szybkÄ… i sprawnÄ… odpowiedz
organizmu na antygen działający po raz drugi,
bardziej skuteczna i efektywną, niż przy pierwszym kontakcie
Øð limfocyty B pamiÄ™ci
" powstajÄ… w trakcie pierwotnej odpowiedzi immunologicznej
" ich receptory immunoglobulinowe mają większe powinowactwo do antygenu
" Å‚atwiej ulegajÄ… aktywacji
" dłużej żyją
Øð limfocyty T pamiÄ™ci
" powstajÄ… w trakcie pierwotnej odpowiedzi immunologicznej
" ich receptory immunoglobulinowe majÄ… takie samo powinowactwo do antygenu jak receptory
dziewiczych limfocytów T
" charakteryzują się zwiększoną ekspresją cząsteczek powierzchniowych biorących udział w
adhezji do komórek prezentujących antygen
- Å‚atwiej ulegajÄ… aktywacji
- szybciej proliferujÄ…
- wydzielają więcej cytokin
SZCZEPIONKI sÄ… to preparaty biologiczne zawierajÄ…ce odpowiednio przygotowane
drobnoustroje lub ich toksyny. Po wprowadzeniu do organizmu człowieka powodują
wytwarzanie czynnej odporności, skierowanej przeciwko antygenom zawartym w
szczepionce.
KLASYFIKACJA SZCZEPIONEK
Äð ze wzglÄ™du na swoistość
szczepionki monowalentne
szczepionki poliwalentne
Äð ze wzglÄ™du na formÄ™ antygenu
6
szczepionki atenuowane
szczepionki inaktywowane
szczepionki zawierające produkty metabolizmu komórek bakteryjnych, fragmenty
komórek drobnoustrojów (szczepionki podjednostkowe), antygeny rekombinowane
otrzymywane metodami inżynierii genetycznej
Äð ze wzglÄ™du na postać preparatu
szczepionki płynne
szczepionki suche
Äð ze wzglÄ™du na drogÄ™ podania
doustne/donosowe
podskórne/śródskórne
domięśniowe
OTRZYMYWANIE SZCZEPIONEK - wytwarzanie szczepionki polega na zmianie właściwości
drobnoustroju lub jego produktów w taki sposób, aby nie były one toksyczne dla ustroju, ale
jednocześnie zachowywały immunogenność czyli zdolność wywołania swoistej reakcji
immunologicznej proces pozbawienia właściwości chorobotwórczych (zjadliwości, wirulencji)
drobnoustroju nazywa siÄ™ ATENUACJ

SZCZEPIONKI - skład
IMMUNOGEN / IMMUNOGENY, substancje pomocnicze, adiuwanty, środki konserwujące, śladowe
ilości różnych substancji stosowanych w trakcie procesu produkcyjnego (zapewniają stabilność
preparatu, zwiększają jego immunogenność oraz chronią przed zanieczyszczeniem drobnoustrojami)
szczepionki w postaci płynnej zawierają również wodę do iniekcji lub płyn fizjologiczny, w której
rozpuszczone są pozostałe komponenty preparatu ADIUWANTY
substancje stosowane w szczepionkach w celu przyśpieszenia i zwiększenia dynamiki odpowiedzi
immunologicznej, obecnie licencjonowanymi adiuwantami stosowanymi w szczepionkach sÄ… zwiÄ…zki
glinu, takie jak wodorotlenek glinu, siarczan glinu lub fosforan glinu.
SZCZEPIONKI ATENUOWANE
Äð zawierajÄ… żywe drobnoustroje szczepów atenuowanych (odzjadliwionych), które zachowujÄ…
właściwości antygenowe
Äð stymulujÄ… peÅ‚nÄ… odpowiedz immunologicznÄ… (humoralnÄ… i komórkowÄ…)
Äð bakteryjne: szczepionka BCG
Äð wirusowe: szczepionka przeciwko polio (szczepionka Sabina), odrze, Å›wince,
różyczce (MMR), ospie wietrznej
SZCZEPIONKI INAKTYWOWANE
7
Äð mogÄ… zawierać caÅ‚e zabite drobnoustroje lub ich fragmenty (komórki bakterii lub czÄ…steczki
wirusowe), które nie posiadają zdolności namnażania się w organizmie
Äð nie wywoÅ‚ujÄ… peÅ‚nej odpornoÅ›ci, dlatego konieczne jest podawanie ich wielokrotnie
Äð bakteryjne: szczepionki przeciwko krztuÅ›cowi (wchodzÄ…ca w skÅ‚ad szczepionki skojarzonej
DTP), szczepionka przeciw durowi brzusznemu, cholerze, polio (szczepionka Salka)
Äð wirusowe: szczepionka przeciw grypie, wzw A, wÅ›ciekliz
nie
SZCZEPIONKI ZAWIERAJ
CE PRODUKTY METABOLIZMU KOMÓREK
BAKTERYJNYCH
Äð szczepionki zawierajÄ…ce odpowiednio przetworzone metabolity
TOKSOIDY (anatoksyny) - odpowiednio przygotowane toksyny bakteryjne pozbawione
właściwości toksycznych przy zachowaniu właściwości immunogennych np. toksoid tężcowy, toksoid
błoniczy
SZCZEPIONKI PODJEDNOSTKOWE
Äð zawierajÄ… jeden lub wiÄ™cej elementów drobnoustroju
Äð przykÅ‚ady: szczepionka przeciwko Haemophilus influenzae typu b, w której skÅ‚ad wchodzi
antygen wielocukrowy skojarzony z nośnikiem białkowym, szczepionki meningokokowe i
pneumokokowe
SZCZEPIONKI POLISACHARYDOWE
Äð wielocukrowa (polisacharydowa) otoczka wytwarzana przez liczne bakterie  antygen
szczepionkowy, który jest skoniugowany z białkiem
Äð przykÅ‚ady: szczepionki przeciw zakażeniom pneumokokowym, meningokokowym,
wywołanym przez Haemophilus influenzae typu b
SZCZEPIONKI REKOMBINOWANE
Äð otrzymywane na drodze inżynierii genetycznej
Äð wytwarzanie polega na izolacji z drobnoustroju fragmentu jego genomu kodujÄ…cego biaÅ‚ko
stanowiące antygen, który wzbudza odpowiedz
odpornościową
Äð przykÅ‚ad: szczepionka przeciwko WZW typu B, zawierajÄ…ca biaÅ‚ka HBV
SZCZEPIONKI SKOJARZONE
Äð zawierajÄ… różne drobnoustroje lub antygeny pochodzÄ…ce z różnych drobnoustrojów
Äð uodparniajÄ… przeciwko kilku chorobom zakaz
nym jednocześnie
Äð przykÅ‚ady:
- szczepionka DTP uodparniająca przeciwko błonicy, tężcowi i krztuścowi, w skład jej
wchodzi toksoid błoniczy, toksoid tężcowy oraz zawiesina zabitych pałeczek Bordetella
8
pertussis
- szczepionka DT lub Td uodparniająca przeciwko błonicy i tężcowi
- szczepionka TyTe uodparnia przeciwko durowi brzusznemu i błonicy, zawierająca
zabite pałeczki Salmonella typhi i toksoid błoniczy
- szczepionka MMR uodparniająca przeciwko odrze, śwince i różyczce
Przeciwwskazania do szczepień
żð ostre stany chorobowe, zaostrzenia choroby przewlekÅ‚ej, przebiegajÄ…ce z gorÄ…czkÄ… > 38,5°C
żð pierwotne i wtórne niedobory odpornoÅ›ciowe, wykluczajÄ…ce stosowanie szczepionek
atenuowanych zawierających żywe drobnoustroje
żð nadwrażliwość na skÅ‚adniki używane do produkcji szczepionki
żð ciąża (dotyczy głównie pierwszego trymestru, przede wszystkim szczepionki atenuowane,
głównie przeciw różyczce)
Niepożądanie odczyny poszczepienne
Äð odczyny miejscowe (obrzÄ™k, zaczerwienienie, bolesność, powiÄ™kszenie okolicznych wÄ™złów
chłonnych, ropnie)
Äð objawy ze strony ukÅ‚adu nerwowego (drgawki, zapalenie mózgu i opon mózgowo-
rdzeniowych)
Äð inne objawy: alergie, gorÄ…czka > 39°C, stany hipotensyjne
Autoszczepionki
Äð szczepionki przygotowane z zabitych bakterii, uprzednio izolowanych z ogniska zakażenia od
chorego i stanowiących odpowiedzialny za to zakażenie czynnik etiologiczny
Äð ich stosowanie ma na celu podniesienie odpornoÅ›ci organizmu
Szczepionki bodz
cowe
Äð heterogenna grupa preparatów o niespecyficznym dziaÅ‚aniu immunostymulujÄ…cym,
stosowanych profilaktycznie i leczniczo
Äð zawierajÄ… inaktywowane termicznie bakterie, lizaty bakteryjne, ekstrakty komórkowe
(peptydoglikany, lipopolisacharydy) lub izolowane organella komórkowe (rybosomy)
Äð dziaÅ‚anie ich polega na pobudzaniu aktywnoÅ›ci ukÅ‚adu makrofagów, ukÅ‚adu dopeÅ‚niacza czy
substancji bakteriobójczych obecnych w surowicy, zwiększenie liczby limfocytów T
Surowice odpornościowe (immunoglobuliny)
9
Äð biopreparaty zawierajÄ…ce przeciwciaÅ‚a
Äð sÅ‚użą do uodporniania biernego
Äð stosuje siÄ™ u osób już zakażonych, u których ukÅ‚ad immunologiczny nie jest w stanie
wytworzyć przeciwciał
10