Недостаточность системы комплемента

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

ФГБОУ ВПО ПГМУ им. ак. Е. А. Вагнера МЗ РФ

Кафедра иммунологии

Недостаточность системы комплемента

Реферат выполнил студент 2 курса

Группы ЛД-16-19 Плотников М.А.

Преподаватель к.м.н., доц. Шилов Д.Ю.

Краснокамск, 2018

Содержание

Общие сведения о системе комплемента

Функции системы комплемента

Недостаточность системы комплемента

Лабораторная диагностика недостаточности комплемента

Комплемент, лабораторное исследование функций

Дефекты контролирующих белков

Дефицит компонентов комплемента

Список литературы

сложный белок кровь система комплимента

Общие сведения о системе комплемента

Система комплемента представляет собой комплекс сложных белков, постоянно присутствующих в крови. Это каскадная система протеолитических ферментов, предназначенная для гуморальной защиты организма от действия чужеродных агентов, она участвует в реализации иммунного ответа организма. Является важным компонентом как врождённого, так и приобретённого иммунитета.

Онa включaет в себя белки С1(комплекс из трех белкoв), С2, С3, С4, С5, С6, С7, С8, С9, Факторы B, D, P и ряд регуляторных белков.

Все эти компоненты -- растворимые белки с мол. массой от 24 000 до 400 000, циркулирующие в крови и тканевой жидкости. Белки комплемента синтезируются в основном в печени и составляют приблизительно 5 % от всей глобулиновой фракции плазмы крови. Большинство из них неактивны до тех пор, пока не будут приведены в действие или в результате иммунного ответа (с участием антител), или непосредственно внедрившимся микроорганизмом.

Один из возможных результатов активации комплемента -- последовательное объединение так называемых поздних компонентов (С5, С6, С7, С8 и С9) в большой белковый комплекс, вызывающий лизис клеток (литический, или мембраноатакующий, комплекс). Агрегация поздних компонентов происходит в результате ряда последовательных реакций протеолитической активации с участием ранних компонентов (С1, С2, С3, С4, фактора В и фактора D). Большинство этих ранних компонентов -- проферменты, последовательно активируемые путём протеолиза. Когда какой-либо из этих проферментов специфическим образом расщепляется, он становится активным протеолитическим ферментом и расщепляет следующий профермент, и т. д. Поскольку многие из активированных компонентов прочно связываются с мембранами, большинство этих событий происходит на поверхностях клеток. Центральный компонент этого протеолитического каскада -- С3. Его активация путём расщепления представляет собой главную реакцию всей цепи активации комплемента. С3 может быть активирован двумя основными путями -- классическим и альтернативным. В обоих случаях С3 расщепляется ферментным комплексом, называемым С3-конвертазой. Два разных пути приводят к образованию разных С3-конвертаз, однако обе они образуются в результате спонтанного объединения двух компонентов комплемента, активированных ранее в цепи протеолитического каскада. С3-конвертаза расщепляет С3 на два фрагмента, больший из которых (С3b) связывается с мембраной клетки-мишени рядом с С3-конвертазой; в результате образуется ферментный комплекс ещё больших размеров с измененной специфичностью -- С5-конвертаза. Затем С5-конвертаза расщепляет С5 и тем самым инициирует спонтанную сборку литического комплекса из поздних компонентов -- от С5 до С9. Поскольку каждый активированный фермент расщепляет много молекул следующего профермента, каскад активации ранних компонентов действует как усилитель: каждая молекула, активированная в начале всей цепи, приводит к образованию множества литических комплексов.

Функции системы комплемента

Система комплемента обладает тремя биологическими функциями:

1. Реакции адгезии:

Фагоцитирующие клетки имеют рецепторы для C3b и iC3b, которые облегчают адгезию микроорганизмов, нагруженных C3b, на поверхности клетки.

2. Образование биологически активных фрагментов:

C3a и C5a - важные пептиды, отщепляемые от молекул-предшественников в реакции активации комплемента. Они действуют прямо на фагоциты, особенно на нейтрофилы, вызывая резкую активaцию дыхaния, что связано с продукцией метаболитов кислорода. Оба являются также анафилатоксинами и могут спровоцировать выброс медиатора из тучных клеток и базофилов. Помимо этого они играют роль в хемотаксисе и действуют на сосуды. C5а может вызвать дилатацию сосудов, увеличивая их проницаемость. Данный эффект пролонгируется LTB4, который выделяют тучные клетки и активированные нейтрофилы.

3. Повреждение мембран:

Осуществляется за счет образования мембраноатакующего комплекса(МАК), вызывающего лизис клетки. Однако система комплемента малоэффективна в случае лизиса аутологичных клеток.

Теперь рассмотрим аспекты, касающиеся проблемы данного реферата.

Недостаточность системы комплемента

Недостаточность системы комплемента выражается в дефектах контролирующих белков и приводит, например, к ночной гемоглобинурии, к ангионевротическим отекам, к необычайно высокой частоте синдромов красной волчанки.

Недостаточность комплемента составляет не более 2% всех первичных иммунодефицитов, проявляется нарушением опсонизации, фагоцитоза и разрушения микроорганизмов и сопровождается тяжелыми инфекциями, вплоть до сепсиса. Недостаточность комплемента часто наблюдается при аутоиммунных заболеваниях, например СKВ.

Дeфицит компонентов классического пути активации комплемента - C1q , C1r и C1s , С4 или C2 вызывает предрасположенность к заболеваниям, обусловленным нарушениями в формировании и клиренсе иммунных комплексов , например, к возникновению системной красной волчанки . Дeфицит C3 , фактора B или фактора I приводит к повышению чувствительности организма к гнойным инфекциям . Недостаточность терминальных компонентов С5 , C6 , С7 и C8 , а также компонентов альтернативного пути - фактора D и прoпердина - создает особую предрасположенность к инфекциям, вызываемыми двумя видами Neisseria - N.gonorrhoeae и N.meningitidis . Это ясно указывает на важную роль альтернативного пути активации комплемента и лизирующего мембрану комплекса в элиминации бактерий указанных видов. Наиболее тяжелые клинические проявления имеет нарушение функций комплемента, связанных с недостаточностью ингибитора C1 , что приводит к наследственному ангионевротическому отеку; заболевание это передается как аутосомно-доминантный признак. Ингибитор C1 блокирует не только классический путь активации комплемента, но подавляет также активность связанных с ним элементов кининовой и плазминовой систем, а также системы свертывания крови.

B основном формы недостаточности компонентов комплемента наследуются как аутосомно-рецессивные признаки.

Лабораторная диагностика недостаточности комплемента

Если данные анамнеза и основных лабораторных исследований указывают на недостаточность комплемента, показано его углубленное исследование. Оно включает количественное определение и функциональную оценку компонентов комплемента, исследование альтернативного пути активации комплемента, определение опсонинов и факторов хемотаксиса в сыворотке. O дефиците опсонинов в исследуемой сыворотке свидетельствует ее неспособность усиливать фагоцитоз бактерий и дрожжевых грибов нормальными лейкоцитами.

Комплемент, лабораторное исследование функций

Определение гемолитической активности комплемента. Для исследования компонентов классического пути активации комплемента определяют его гемолитическую активность. Cуть метода заключается в следующем:

- разные разведения сыворотки больного и нормальной сыворотки добавляют к эритроцитам барана, покрытым антителами;

- степень гемолиза оценивают фотометрически по выходу гемоглобина в раствор.

За единицу гемолитической активности комплемента принимают величину, обратную тому разведению сыворотки, при котором разрушаются 50% эритроцитов.

Существуют модификации метода, основанные на применении небольших объемов исследуемой сыворотки. Определение гемолитической активности комплемента по 100% гемолизу основано на гемолизе в геле. Суть этого метода заключается в следующем:

- в геле, содержащем покрытые антителами эритроциты барана, делают лунки;

- в лунки вносят разные разведения исследуемой и нормальной сывороток;

- гемолитическую активность комплемента оценивают по диаметру зон гемолиза.

Активность комплемента зависит от целого ряда факторов, поэтому нарушение правил забора и хранения сыворотки обычно приводит к ошибочным результатам исследования.

Определение гемолитической активности комплемента позволяет обнаружить недостаточность компонентов комплемента , прежде всего участвующих в образовании мембраноатакующего комплекса. Кроме того, оценка этого показателя может использоваться для выявления активации комплемента, например при СКВ и гломерулонефрите , хотя чувствительность метода для этого недостаточно высока.

Оптимальный метод выявления активации комплемента заключается в определении продуктов расщепления его компонентов.

Альтернативный путь активации комплемента исследуют редко.

Определение компонентов комплемента обычно проводят при обследовании больных с аутоиммунными заболеваниями и при подозрении на генетический дефект комплемента.

Количественное определение компонентов комплемента в большинстве лабораторий проводят с помощью простой радиальной иммунодиффузии и нефелометрии. Однако если функциональный дефект компонентов комплемента не сопровождается изменением их антигенных свойств, эти методы неинформативны. Так, y 15% больных с наследственным отеком Квинке количественные методы исследования выявляют нормальный уровень ингибитора C1-эстеразы, в то время как его активность снижена.

Функциональные исследования позволяют оценить активность отдельных компонентов комплемента в сыворотке. Оценку активности компонентов комплемента проводят следующим образом:

- к стандартной сыворотке, лишенной какого-либо компонента комплемента, добавляют исследуемую сыворотку (источник недостающего компонента комплемента);

- определяют гемолитическую активность комплементa.

Если гемолитическая активность комплемента не восстанавливается до нормы, значит активность этого компонента комплемента в исследуемой сыворотке снижена. Иногда дополнительно оценивают активность регуляторных компонентов комплемента, например ингибитора С1-эстеразы.

Исследование активности компонентов комплемента проводится только в специализированных лабораториях.

Дефекты контролирующих белков

Важная роль системы комплемента в противоинфекционном иммунитете подтверждается тем, что люди, у которых наблюдается недостаточность фактора I, инактиватора C3b, часто страдают повторяющимися тяжелыми инфекционными заболеваниями, вызванными гноеродными бактериями. Из-за неспособности разрушать C3b происходит постоянный запуск альтернативного пути активации комплемента через петлю обратной связи, что обусловливает сильное снижение концентрации C3 и фактора В при нормальном содержании С1, С2, С4.

Наследственная недостаточность ингибитора C1 клинически проявляется ангионевротическим отеком, который вызывается вазоактивным фрагментом С2.

Дефицит компонентов комплемента С1-С9

Иногда отмечается неспособность к синтезу С3-конвертазы, связанная с дефицитом компонентов С1r, С2 или С4. Для данного заболевания характерна чрезвычайно высокая частота синдромов системной красной волчанки. Это объясняется либо слабой способностью организма сопротивляться инфекции, вызванной предполагаемым возбудителем этой болезни, либо пониженной способностью к элиминации комплексов «антиген-антитело». У человека описаны случаи недостаточности компонентов С5, С6, С7, С8, С9, хотя при этом, как правило, люди здоровы и отличаются повышенной чувствительностью к Neisseria gonorrhoeae и N. Meningitidis. Таким образом, терминальные компоненты системы комплемента, по всей видимости, не столь важны для выживания индивидуума, и достаточная степень защиты обеспечивается опсонизирующими антителами и механизмом иммунного прилипания.

Изучение данной темы очень важно для нас, ведь система комплемента - важная система специфического уничтожения патогенных микробов. Ведь, система комплемента обеспечивает усиление специфической защиты при иммунных (и неиммунных) реакциях организма: ее активация приводит к прямому лизису клетки и к стимуляции фагоцитарной активности.

Список литературы

1. Гольдберг, Е.Д. Методы культуры ткани в гематологии / Е.Д. Гольдберг, А.М. Дыгай, В.П. Шахов.-- Томск, 1992.

2. Маянский А.Н., Маянский Д.Н. Очерки о нейтрофиле и макрофаге. Новосибирск, 1983 г.

3. Основы медицинской иммунологии. А. Рабсон, А. Ройт, П. Делвз - М.: Бином, 2006

4. Основы иммунологии. А. Ройт - М.: «МИР». Перевод с английского Т.В. Великодворской, Т.Н. Власик, А.А. Нейфаха под ред. Р.Г. Василова, А.Ф. Киркина, 1991

5. Хаитов Р.М., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г. Иммунология. Норма и патология. Учебник. - 3-е изд., М., Медицина, 2010.

6. Http://humbio.ru/humbio/immunology/00076567.htm(21.05.2018)

7. http://humbio.ru/humbio/allerg/0011d569.htm#00076567.htm(21.05.2018)

8. http://humbio.ru/humbio/immunology/imm-gal/000b2cb2.htm#0011d569.htm(21.05.2018)

9. http://медпортал.com/57_patologicheskaya-fiziologiya_797/nedostatochnost-otdelnyih-komponentov-sistemyi-48649.html(21.05.2018)

Размещено на Allbest.ru