Введение к работе
Актуальность проблемы. Несмотря на успехи иммунопрофи-іактикя инфекционные болезни, в том числе и коклюш, продолжает играть существенную роль в общей патологии детского возраста^
Эффективность специфической профилактики з условиях по-зышекного риска развития поствакщгаальных вторичных пммукоде-$ицитных состояний илн аутоиммунных процессов может быть збеспечена применением препаратов нового поколения, лишенных, токсического балласта, не способных вызывать "возмущение" иммунной системы и обладающих выраженной протективной активностью (Лопатина Т.Г., Ннколаенко В.Н., Гуторова Н.М. с соазт., 1989; Камалова М.Н., Нуриддинова Н.Р., 1989; Волгареза P.M. п др., 1992; Preston N., е.а. 1990; Savage Y. е.а. 1990). Тенденция к сокращению объемов профилактических прививок и расширению противопоказаний к вакцинация, имевшая место и последние годы, привела к существенному уменьшению иммунной прослойки населения, повлекшему за собой вспышки этой инфекции (Ferry В., 1984; Bass J.W., Stephenson S.R., 1987).
АКДС-закцина относится к наиболее широко используемым з практике прививочным препаратам. Однако ее применение значительно осложнено высокой реактогепностыо, обусловленной, как считает большинство исследователей, корпускулярным коклюшным компонентом (Manclark C.R., Cowell J.L., 19S4; Ress E.M., 1983). Постпрнвнвочные осложнения, связаннее с наличием а составе бактериальной клетки коклюшного микроба различных биологически активных субстанций (коклюшный токсин, липополисахарвд и др.), проявляются в виде местных и общих реакций макроорганизма: гиперемии, уплотнения, лихорадки, шока, коллапса, острой энцефалопатии и т.д. (Покровская Н.Я. и др. 1981; Мюллер А.С., Леувенбург И., Пратт Д.С., 1986; Соколова А.Ф. и др., 1986; Брагинская В.П., Соколова А.Ф., 1990; Murphy J.V., е.а., 1984; Hinman A.R. Onorato J.M., 1987; Parker CJ., Armstrong S.K., 1988, Pittman V., 1990; Turner-Lowe S., 1991).
Наличие выраженных ответных реакций макроорганнзма при введении коклюшной вакцины обусловлено ее сильным стрессорным воздействием, связанным с наличием у B.pertussis множества антигенных и реактогенных детерминант, большинство из которых не участвуют в формировании иммунного ответа. Кроме этого стало очевидным, что различные микроорганизмы, в том числе н кок-
люшные бактерии, способны неспецифнчсскв изменять иммунный ответ зараженного козаина на последующее или одновременное введение неродственных антигенов (Прилепин Н.А., Семенов Б.Ф., 1980).
В связи с изложенным вопрос о влиянии профилактических прививок на изменение гомеостаза вакцинированного организма в последние годы приобретает все большее значение и широко изучается, а создание ареактогенной бесклеточной коклюшной вакцины является актуальной проблемой.
Опыт японских ученых, предложивших препараты JNIH-7, JNIH-б на основе детоксицированного КТ и ФГ, обусловил утвердившееся в литературе мнение о том, что основным компонентом вакцинного комплекса должен быть экзотоксин коклюшного микроба (КТ) (Санин А.В., Лапаева И.А., 1988; Sato Y. е.а., 1984).
Поэтому немалый интерес в плане использования для иммунопрофилактики коклюшных вакцин представляет всестороннее изучение иммунобиологической активности бесклеточного препарата, названного коклюшным диализатным антигеном (КДА), который содержит лишь незначительные количества КТ, но обладает протег.тивными свойствами (Москаленко Е.П. с соавт., 1987., Ягов-кина В.В., 1987).
Цель работы. Целью настоящего исследования явилось изучение иммунологической эффективности бесклеточной коклюшной вакцины (КДА) в сравнении с корпускулярной (ККВ), а также определение ее иммунологической безвредности для обоснования возможности использования КДА в качестве профилактического препарата.
Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
Оценить на этапах иммунизации количественные изменения и функциональную активность лимфоидных клеток селезенок вакцинированных животных при воздействии митогенов и коклюшных антигенов.
-
Изучить участие ннтерлейкннов 1, 2 и 4 в регуляции иммунного ответа на коклюшные антигены.
-
Исследоьать кинетику образования регуляторних клеток при иммунизации мышей ККВ н КДА.
-
Изучить некоторые характеристики гуморального звена иммунитета при воздействии коклюшных препаратов.
-
Оценить особенности формирования местного иммунитета, при вакцинации ККВ и КДА.
-
Изучить функциональную активность и рецепторний аппарат альвеолярных и перитонеальных макрофагов в динамике по-ствакщгаальнсго процесса.
Научная новизна.-
-
Впервые проведено комплексное сравнительное изучение поствакцпаального иммунитета в результате иммунизации бесклеточным коклюшным препаратом и корпускулярной вакциной с оценкой функциональной активности основных популяций иммуно-компетентных клеток (ИКК).
-
В результате проведенного исследования определены некоторые механизмы формирования иммуносупрессии при коклюшной инфекции.
-
Получены данные, свидетельствующие о том, что введение ККВ или инокуляция живых микробных клеток B.pertussis приводят к выраженному дисбалансу в лимфокиновой системе, не наблюдающемуся при использовании КДА. При этом впервые показана роль ИЛ-4 в развивающемся поствакциналыгом Т-иммунодефиците.
-
Показано, что при введении экспериментальным животным КДА наблюдается образование антител с высокой аффинностью, в то время как ККВ индуцирует существенные количества низкоаффинных антител, что свидетельствует о формировании иммунодефицита.
-
Получены новые экспериментальные данные, свидетельствующие об отсутствии отрицательного влияния КДА на местные защитные механизмы слизистой трахеобронхнального дерева, свойственные ККВ.
-
Отработана методика формирования экспериментального вторичного иммунодефицита у животных.
Практическая ценность. Полученные данные об иммунологических сдвигаз; организма экспериментальных животных позволили обосновать рациональность использования КДА в качестве нового профилактического препарата. Обоснована возможность использования КДА, обладающего сравнимыми с корпускулярной вакциной
адыогантяьшн свойствами, а качестве ішмуиостпиулзітора. Существенная активация механизмов местного иммунитета и отсутствие их подавленна в раннем поствакццнальном периоде под влиянием бесклеточного коклюшного препарата дает основание для разработки технических аспектов аэрогенной иммунизации КДА. Высокая антиадгезивная активность антител, индуцируемых при иммунизации диалнзатным антигеном, открывает перспективы для пассивной иммунопрофилактики коклюша. Разработанная методика формирования вторичного аммунодефицЕтного состояния может быть применена для расшифровки механизмов поствакцинального иммунитета.
По результатам проведенных исследований на защиту выносится следующие основные положения:
КДА, как и ККВ, вызывает повышение функциональной активности трех основных популяций ИКК. и обеспечивает формирование напряженного противококлюшного иммунитета у экспериментальных животных;
КДА не вызывает существенных изменений в популяцион-ном составе лимфоцитов, которые сопровождают глубокие нарушения иммуногомеостаза при иммунизации животных ККВ;
вакцинация диализатным антигеном обеспечивает в процессе иммуногенеза индукцию значительного количества коммитиро-санных клеток и клеток иммунологической памяти. Введение диализатного антигена а отличие от корпускулярной вакцины не приводит к существеикому повышению количества В-супрессоров и неспецифических Т-супрессоров и не сопровождается индукцией ЛПС-специфических Т-супрессорных клеток;
КДА отличается от ККВ и живых микробных клеток В.pertussis тем, что не вызывает глубокою подавления в раннем поствакцинальном периоде синтеза основных Т-ростовых факторов - ИЛ-2 и ИЛ-4 и не нарушает продукцию ИЛ-1 перитонеальными (ПМ) и альвеолярными (AM) макрофагами;
исследуемый коклюшный препарат (КДА) индуцирует сравнимый с ККВ уровень сывороточных иммуноглобулинов, обеспечивая синтез значительных, количеств высокоаффинных антител. Введение ККВ сопровождается существенным накоплением низкоаффинных антител, способствующих формированию иммунодефи-цитного состояние;
иммунизация диализатнык антигеном вызывает активацию факторов местного иммунитета слизистой респираторного тракта, включающую увеличение продукции иммуноглобулинов класса А и накопление лимфоцитов, несущих мембранный IgA. Введение ККВ обусловливает в раннем поствакцинальном периоде угнетение местной неспецифической защиты слизистой оболочки верхних дыхательных путей;
иммунизация.КДА в отличие от ККВ в большей степени обеспечивает увеличение защищенности фагоцитов от цитотоксиче-ского действия B.pertussis, процента клеток, вступающих в активный фагоцитоз, поглотительной и переваривающей способности AM и ПМ;
КДА обеспечивает более высокий в сравнении с ККВ уровень вторичного иммунного ответа и не способствует в ходе его формирования индукции супрессируемых клопов лимфоцитоз-нон-респондеров.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференциях молодых ученых и специалистов РОДН-МИ (1991, 1992, 1994), XI научной конференции (Челябинск, 1992), Республиканской научно-практической конференции (Пермь, 1992), Российской научной конференции (Саратов, 1993), I Международном конгрессе по иммунореабилитлции (Сочи, 1994).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 работ, имеется положительное решение на изобретение.
Структура и объем диссертации: Работа изложена на 160 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, четырех глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, списка литературы. Материал иллюстрирован 25 таблицами и 22 рисунками. Библиография содержит 235 источников, в том числе 155 зарубежных.