WYKŁAD IV
Szczepienia
Pasteur - zmienione drobnoustroje mogą być użyte do uodpornienia przeciw zakażeniom.
Teoria selekcji klonalnej Burnetta (1957):
Im więcej antygenów w szczepionce tym lepiej
Żywe organizmy są lepsze niż martwe
Rodzaje szczepionek: drobnoustroje żywe i zabite; fragmenty drobnoustrojów; toksoidy; rekombinanty DNA
Drobnoustroje żywe - wirus krowianki przeciw ospie prawdziwej (czarnej)
Drobnoustroje atenuowane - hodowla bakterii gruźlicy, szczepionka BCG
- pasaże wirusów żółtej febry
- polio, różyczka, świnka, ospa
Pasażowanie ma na celu doprowadzenie do mutacji na materiale genetycznym bakterii i wirusów wskutek niekorzystnych warunków i selekcji pod kątem obecności antygenów i utraty wirulencji.
Szczepionki z całych zabitych drobnoustrojów:
Bardzo skuteczne: wścieklizna, polio;
Względnie skuteczne: dur brzuszny, grypa, cholera;
Wątpliwie skuteczne: dżuma, krztusiec.
Z nieaktywnych toksyn:
Toksyny - inaktywowane formaliną, gdy objawy chorobowe wywoływane są toksynami.
Tężec - tetanospazmina - bloker uwalniania GABA
Błonica - toksyna błonicza - hemolityczne, nekrotyczne właściwości dla komórek
Szczepionki zawierające fragmenty komórkowe lub antygeny powierzchniowe:
Dwoinka zapalenia opon mózgowych
Wirus zapalenia wątroby typu B
Małe antygeny wytwarzane są syntetycznie lun przez klonowanie.
Skuteczność działania szczepionek:
Indukowanie prawidłowego typu odpowiedzi immunologicznej:
Przeciwciała przeciw toksynom i drobnoustrojom pozakomórkowym
Odpowiedź komórkowa przeciw drobnoustrojom wewnątrzkomórkowym
Trwałość w przechowywaniu
Dostateczna immunogenność
Adiuwanty - substancje zwiększające produkcję przeciwciał (wodorotlenek glinu z toksoidem tężca i błonicy - zagęszcza antygen; liposomy; cytokiny - u ludzi z obniżoną odpornością).
Pierwotne niedobory odporności:
Związane z wewnętrznymi defektami komórek układu odpornościowego
W większości uwarunkowane genetycznie
Odchylenia swoiste i nieswoiste (limfocyty B i T).
Niedobory zależne od limfocytów B (nawracające zakażenia ropne np. zapalenie zatok, ucha środkowego, płuc):
Agammaglobulemia - sprzężona z chromosomem X (matki nosicielki defektywnego genu), brak przeciwciał, okresowe uzupełnianie Ig.
Niedobory zależne od limfocytów T (złożone zaburzenia odporności komórkowej i humoralnej):
Ciężki, złożony niedobór immunologiczny (SCID) - zakażenia drożdżakami, zapalenie płuc, przewodu pokarmowego; gen z defektem chromosomu X (dotyczy chłopców).
Defekt białek dopełniacza - dziedziczone autosomalnie dominująco są niedobory wszystkich białek:
C1q, C1r, C1s, C2, C4 - choroby kompleksów immunologicznych (toczeń rumieniowaty układowy);
C3, H, I - zwiększona wrażliwość na zakażenia ropne;
C5, C6, C7, C8 - zwiększona wrażliwość na zakażania meningokokami.
Niedobory komórek fagocytujących:
Neutropenia - ciężki niedobór komórek wielojądrzastych;
Przewlekła choroba ziarniniakowa - niezdolności do wytworzenia rodników tlenowych wskutek wadliwej oksydazy NADPH; drobnoustroje w fagocytach nie są zabijane → odpowiedź komórkowa przeciw przetrwałym bakteriom → ziarniniaki
Objawy ostrzegawcze pierwotnych niedoborów odporności:
≥ 8 zakażeń w ciągu roku;
Zahamowanie prawidłowego rozwoju;
Ropnie skórne;
Grzybice;
Długotrwałe antybiotykoterapie.
Wtórne niedobory odporności:
AIDS - przyczyna jest wirus HIV
Pochodzenie wirusa od małp SIV
Przeniesienie wirusa: pogryzienie, stosunki seksualne, rytuały plemienne, przeszczepienia małpich jąder.
HIV:
Retrowirus z RNA;
gp120 łączy się z CD4 na limfocycie T;
Odwrotna transkryptaza (przepisanie informacji z RNA na DNA);
Wbudowanie genomu do DNA gospodarza za pomocą integrafy HIV;
Powielenie DNA;
Masowa produkcja RNA na matrycy DNA;
Formowanie i uwalnianie nowych wirusów (okres półtrwania zakażonej komórki < 2 dni).
Rozwój AIDS obejmuje następujące fazy:
wniknięcie wirusa do krwioobiegu;
okres inkubacji 4 - 6 tygodni;
okres ostrych objawów zakażenia (40 - 80% pacjentów);
faza utajenia;
etap objawów klinicznych (węzły chłonne, przemęczenie);
pełnoobjawowa choroba (zapalenie płuc, opon mózgowych, nowotwory, demencja, śmierć).
Leczenie: dostępne preparaty zapobiegają namnażaniu się komórek wirusa oraz utrudniają wnikanie do komórek:
HAART - hamują różne etapy rozwoju wirusa;
Nukleozydowe, nienukleozydowe inhibitory odwrotnej transkryptaza;
Inhibitory HIV - proteazy (hamowanie kształtowania wirusa i apoptozy limfocytów T);
Inhibitory fuzji i wejścia do komórki.
Kiedy nie dochodzi do AIDS?
Brak koreceptora CCR5 dla HIV nie wnikającego do komórki;
Przeciwciała HIV obecne w organizmie, ale brak wirusa;
Przeciwciała HIV obecne w organizmie, ale „uśpienie” wirusa (zakażenie nieświadome).
Dlaczego organizm zakażony nie broni się?
Zmienność antygenów wirusa;
Złuszczanie białek powierzchniowych (szczególnie tych związanych już z przeciwciałem).
HIV a ciąża:
Leczenie antyretrowirusowe + cesarskie cięcie 910 - 12 tydzień ciąży - początek leczenia) - 98% szans zdrowia dziecka.
Alergia
Zmieniona reaktywność ustroju
Alergeny - czynniki środowiska naturalnego - związki wielkocząsteczkowe (białka), < 1 kDa (kilodaltona):
Alergeny wziewne (pyłki, roztocza, naskórek zwierząt);
Alergeny pokarmowe (mleko, jaja, orzechy);
Jad owadów - czynniki środowiska skażonego chemicznie - związki małocząsteczkowe;
Metale (nikiel, chrom, kobalt);
Leki;
Aldehydy;
Lateks.
Typ I - produkcja IgG w odpowiedzi na niskie stężenie nieszkodliwego alergenu.
Typ II - związana z cytotoksycznością komórek zależną od przeciwciał; fagocytoza lub liza.
Typ I - Alergia
Małe stężenie nieszkodliwych alergenów
↓
Produkcja IgE
↓
Wiązanie przez FcεRI na komórkach tucznych
↓
Uwolnienie mediatorów z komórek tucznych (cytokiny, histaminy)
↓
Kliniczne objawy alergii
Objawy alergii:
Katar sienny,
Astma oskrzelowa,
Atopowe zapalenie skóry,
Anafilaksja.
Leczenie: histaminy, rozkurczające, adrenalina, kortykosteroidy,odczulenie.
Dziedziczność atopii:
Rodzice bez alergii - 15%
Jeden rodzic - 30%
Oboje rodziców - 50%
Regulacja genetyczna całkowitego poziomu IgE.
Reakcje skórne:
Bąblowo-rumieniowa w odpowiedzi na kontakt z alergenem (IgE na powierzchni komórek tucznych w skórze):
uwolnienie mediatorów
wzrost przepuszczalności naczyń
miejscowy obrzęk i świąd
Reakcje oskrzelowe:
astma - ¼ dzieci wyrasta z astmy, która może powrócić po 10 - 15 latach;
zwiększona liczba komórek tucznych w świetle oskrzeli;
komórki tuczne charakteryzują się niską degranulacją.
Faza wczesna:
kromoglikan sodowy - hamuje degranulację;
kortykosteroidy;
inhibitory syntezy prostaglandyn.