62
Podstawy immunologii. Odpornośd przeciwzakaźna. Profilaktyka zakażeń bakteryjnych i wirusowych (swoista, nieswoista, czynna, bierna, szczepionki, surowice) Beata Sokół-Leszczyoska Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej WUM

Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

  • Upload
    others

  • View
    12

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Podstawy immunologii.

Odpornośd przeciwzakaźna. Profilaktyka zakażeń bakteryjnych i

wirusowych (swoista, nieswoista, czynna, bierna, szczepionki, surowice)

Beata Sokół-LeszczyoskaKatedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej

WUM

Page 2: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Od czego zależy czy dojdzie do rozwoju choroby?

• Wirulencja - zdolność drobnoustroju do wywołania zakażenia

• zdolność do przyleganie

• Inwazyjność - zdolność do wnikania do organizmu gospodarza, rozprzestrzenianie się i namnażanie w jego tkankach

• wytwarzanie endo- i egzo - toksyn

• stan układu immunologicznego

Jeśli patogen

nie zostanie szybko wyeliminowany przez mechanizmy nieswoiste, zostaje uruchomiona swoista odpowiedź immunologiczną - następuje namnożenie drobnoustroju i jest on w końcu pochłaniany przez makrofagi tkankowe w miejscowych tkankach limfatycznych.

Następstwem jest synteza swoistych przeciwciał – jako pierwsze wydzielane są IgM, a następnie IgG i / lub IgA.

Obronna rola przeciwciał ograniczona jest przez czas potrzebny na ich syntezę, począwszy od kontaktu z czynnikiem zakaźnym (około 7 dni).

Jeżeli odpowiednie przeciwciała są już obecne w krążeniu (szczepienie, reakcja krzyżowa), to odpowiedź jest natychmiastowa i zakażenie pozostaje w stadium subklinicznym/ bezobjawowym.

Page 3: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpowiedź immunologiczną• Uruchomienie przez organizm mechanizmów ochronnych,

polegających na rozpoznaniu, eliminacji i niszczeniu czynników inwazyjnych (bakterie, grzyby, wirusy, komórki nowotworowe, pyłki roślin, leki, kosmetyki).

Czynniki modulujące odpowiedź immunologiczną:

• defekt genetyczny (zaburzenia procesów dojrzewania limfocytów i komórek żernych, synteza składników dopełniacza - niedobory pierwotne

• AIDS, nowotwory, niedożywienie, podawanie leków cytostatycznych - wtórne niedobory

• adiuwant - zwiększa odpowiedź immunologiczną (dodatek do niektórych szczepionek)

Page 4: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpowiedź immunologicznaTyp humoralny• antygen - Limfocyty B rozpoznają

antygen - proliferacja i różnicowanie Li B - komórki efektorowe - produkcja przeciwciał

• biorą udział przeciwciała wytwarzane przez limfocyty B i komórki plazmatyczne, obecne we krwi i płynach ustrojowych

Typ komórkowy• antygen - limfocyt T lub komórka

prezentujące antygen prezentuje go Li T - proliferacja i różnicowanie -cytokiny - makrofag - komórka docelowa - efekt cytotoksyczny

• bezpośrednia reakcja komórek wywierających efekty cytotoksyczny

Page 5: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Przeciwciała chronią organizm przed zakażeniem za pomocą wielu różnorodnych mechanizmów

• blokowanie adhezji do komórek błony śluzowej – IgA, co zapobiega kolonizacji drobnoustrojów przez blokowanie interakcji pomiędzy cząstkami adhezyjnymi lub powierzchniowymi glikoproteinami drobnoustrojów a ich receptorami na komórkach,

• neutralizacja toksyn – swoiste przeciwciała zapobiegają wiązaniu się toksyn z ich komórkowymi receptorami, tworząc z nimi kompleksy immunologiczne, degradowane przez fagocyty,

• neutralizacja wirusa – wirusy mogą byd powstrzymywane przed zakażeniem komórek docelowych przez już obecne przeciwciała, które reagują z glikoproteinami powierzchniowymi, np. wypustkami kapsydu lub glikoproteinami osłonki

• bezpośrednie uszkodzenie ściany komórkowej z udziałem dopełniacza (kompleks MAC) – istotny przeciwko bakteriom Neisseria meningitidis, i częściowo wirusom, nie działa na pasożyty,

• fagocytoza (opsonizacja) – IgG są najbardziej skutecznymi opsoninami, ułatwiającymi fagocytozę w obecności dopełniacza lub jego braku, zaś IgM ułatwiają tylko przez receptor C3b po aktywacji C – skuteczne przeciwko bakteriom, wirusom i grzybom, brak działania na pasożyty,

• cytotoksycznośd zależna od przeciwciał (ADCC) – IgG1, 3 i IgE wiążą czynniki zakaźne lub zainfekowane komórki, ułatwiając ich niszczenie przez komórki posiadające receptor Fc (komórki K – wirusy, eozynofile, pasożyty)

Page 6: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Mechanizmy zabijania drobnoustrojów przez komórki żerneFagocytoza - pochłanianie przez komórki żerne mikroorganizmów (neutrofile, monocyty i

makrofagi)

• Ulega nasileniu pod wpływem opsonin

• Neutrofile są zdolne do pochłaniania cząstek niezopsonizowanych

• Neutrofile posiadają na błonie receptory mannozowe, dzięki czemu rozpoznają i fagocytują organizmu o ścianie komórkowej bogatej w mannozę (np. Candida)

• Naturalne komórki bójcze (NK) eliminują komórki zakażone przez wirusy lub bakterie wewnątrzkomórkowe

• Pochłanianie i niszczenie bakterii, pierwotniaków oraz innych komórek i obiektów przez wyspecjalizowane komórki zwane fagocytami (makrofagi, neutrofile).

• Proces fagocytozy jest poprzedzony ruchem fagocytu w kierunku cząsteczki przeznaczonej do zniszczenia., następnie cząsteczka jest przyłączana do powierzchni komórkowej fagocyta, który otacza ją wypustkami cytoplazmatycznymi.

• Istnieją dwa mechanizmy wewnątrzkomórkowego zabijania drobnoustrojów: niezależny od tlenu i zależny. W mechanizmie niezależnym od tlenu cząsteczka zostaje trawiona enzymami zawartymi w lizosomach fagocytów.

Page 7: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpornośd nieswoista

Do mechanizmów miejscowych należą:• fizyczna integralnośd skóry i błony śluzowej• lizozym we łzach, ślinie, pocie i innych wydzielinach• kwaśnośd soku żołądkowego• przepływ wydzieliny błon śluzowych układu oddechowego• pasaż jelitowy• przepływ moczu

Page 8: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpornośd nieswoista

• chemiczne (cytokiny, dopełniacz, lizozym, laktoferyna, tranferyny, białko C-reaktywne, interferony, modulatory

• mikrobiologiczne (obecnośd fizjologicznej flory bakteryjnej, niskie pH)

• komórki żerne (makrofagi, granulocyty (obojętnochłonne, kwasochłonne), komórki NK

• Co ma wpływ: czynniki genetyczne, wiek, hormony

• Bariery mechaniczne (złuszczanie nabłonków, wydzielanie śluzu, (ruch rzęsek, spłukiwanie powierzchni przez łzy, ślinę, układ dopełniacza, wydzieliny gruczołów surowiczych i śluzowych:

• SALT (skin associated lymphatic tissue) - naskórek, skóra, keratynocyty, komórki Largerhansa, limfocyty, makrofagi)

• MALT (mucosa associated lymphoid tissue) - tkanka limfatyczna związana z błonami śluzowymi:

• GALT (gut associated lymphoid tissue) - tkanka limfatyczna związana z układem pokarmowym

• BALT (bronchus associated lymphoid tissue) - tkanka limfatyczna związana z układem oddechowym

Page 9: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpornośd przeciwzakaźna w zakażeniach bakteryjnych

NIESWOISTA komórkowa -fagocytoza i interakcja drobnoustroju z receptorami komórki żernej powoduje wydzielanie wielu cytokin prozapalnych i aktywację makrofaga

NIESWOISTA humoralna -wiązanie struktur bakteryjnych, które powodują przyleganie drobnoustrojów do komórek gospodarza, np..: IgG reagujące z oligocukramirzęsek bakterii, aktywacja dopełniacza drogą klasyczna

SWOISTAkomórkowa - antygen + komórka fagocytująca, wniknięcie antygenu do komórki fagocytującej, destrukcja drobnoustroju pod wpływem enzymów fagocytu LUB namnażanie drobnoustroju wewnątrz makrofaga

SWOISTA humoralna - powstawanie przeciwciał przeciwko drobnoustrojom, stwierdzenie przeciwciał in vitro w płynach ustrojowych jest podstawą diagnostyki serologicznej

Page 10: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpornośd przeciwko zakażeniom powodowanych przez wirusy

Odpornośd nieswoista• interferon• komórki NK• aktywacja układu dopełniacza• makrofagi

0dpornośd swoista• humoralna• blokowanie receptorów wirusa

niezbędnych do penetracji błony komórko gospodarza

• przeciwciała na powierzchni wirusa zwiększają efektywnośd fagocytozy

• przeciwciała hamują uwalnianie nowych cząstek wirusa

• aktywacja układu dopełniacza powoduje śmierd komórek

• modulacja ekspresji antygenu na powierzchni zakażonej komórki, aktywacja LiTh i LiTc

• po opłaszczeniu, niektóre wirusy nie ulegają destrukcji wewnątrz makrofagów

• komórkowa - zabijanie komórek zakażonych przez LiTc

Page 11: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpornośd w zakażeniach grzybiczychnieswoista• neutrofile, cytokiny, aktywacja

LiTh• makrofagi, np..: wiążą beta-

glukan komórek Candida albicans, mannozylofukozyl Aspergillus fumigatus

• udział receptorów dla Fc IgG i C3b• współudział cytokin IFN-gamma,

IL-3, i in.• Komórki NK• Li T CD4+ i Li t CD8+

swoista• mają niewielki udział • wspomagają fagocytozę• hamują adhezję grzyba do

komórek gospodarza

• wysokie miano przeciwciał nie wiążą się z nabyciem odporności

• ma znaczenie w diagnostyce serologicznej

Page 12: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Mechanizmy obrony drobnoustrojów przed układem odpornościowym

• biofilm - np..: Pseudomonas aeruginosa, Candida spp., Staphylococcus spp., Enterococcus spp.

• mimikra antygenowa drobnoustrój wytwarza antygeny podobne do występujących u gospodarza ( np.. białko M Streptococcus pyogenes)

• wytwarzanie białka imitującego IL-10 (EBV) • wytwarzanie czynnika hamującego aktywację neutrofili (Candida sp.)‏• indukcja uwalniania TGF-beta - hamującego proliferacje LiT (Streptococcus

pyogenes) • hamowanie aktywacji limfocytów T przez wytwarzanie

wewnątrzkomórkowych przekaźników pobudzenia, np..(Vibrio cholerae,retrowirusy)

• hamowanie syntezy interferonów (EBV, adenowirusy) • hamowanie IL-12 (wirus odry) • wytwarzanie białek blokujących apoptozę• wytwarzanie przez drobnoustroje składników o charakterze mitogenów dla

LiT i LiB (np..: mykoplazmy, pałeczka krztuśca, EBV, Mycobacterium sp.), LPS bakterii Gram-ujemnych

Page 13: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Mechanizmy obrony drobnoustrojów przed układem odpornościowym

• biofilm - np..: Pseudomonas aeruginosa, Candida spp., Staphylococcusspp., Enterococcus spp.

• mimikra antygenowa drobnoustrój wytwarza antygeny podobne do występujących u gospodarza ( np.. białko M Streptococcus pyogenes)

• wytwarzanie białka imitującego IL-10 (EBV) • wytwarzanie czynnika hamującego aktywację neutrofili (Candida sp.)‏• indukcja uwalniania TGF-beta - hamującego proliferacje LiT (Streptococcus

pyogenes) • hamowanie aktywacji limfocytów T przez wytwarzanie

wewnątrzkomórkowych przekaźników pobudzenia, np..(Vibrio cholerae,retrowirusy)

• hamowanie syntezy interferonów (EBV, adenowirusy) • hamowanie IL-12 (wirus odry) • wytwarzanie białek blokujących apoptozę• wytwarzanie przez drobnoustroje składników o charakterze mitogenów dla

LiT i LiB (np..: mykoplazmy, pałeczka krztuśca, EBV, Mycobacterium sp.), LPS bakterii Gram-ujemnych

Page 14: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Mechanizmy obrony drobnoustrojów przed układem odpornościowym (cd.)

• Inaktywacja przeciwciał: wytwarzanie enzymów preteolitycznych rozkładających IgA1, np..: Neisseria sp., Haemophilus sp., Streptococcus sp., Pseudomonas sp.)

• białko A blokujące fragment Fc IgG (gronkowiec złocisty)

• Inaktywacja składników dopełniacza: trawienie enzymami (Pseudomonas sp.), wytwarzanie podobnego białka (wirus krowianki), wielocukry bakterii otoczkowych i LPS mogą wiązad składnik C3b dopełniacza, białko M (Streptococcus pyogenes) ma powinowactwo do czynnika H, inhibitora C3b

ZMIENNOŚĆ ANTYGENOWA• wirus grypy: mutacje punktowe genu kodującego

hemaglutyninę• wymiana większych odcinków genomu

Page 15: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Gorączka w przebiegu zakażenia

• Jest oznaką prawidłowo działających mechanizmów odpornościowych i cennym sygnałem, że rozpoczyna się proces chorobowy

• Podwyższona temperatura ciała sprzyja

Gorączka sprzyja:- procesom katabolizującym białka strukturalne i czynnościowe ustroju co upośledza

odpornośd humoralną i komórkową wzmaga zużycie tlenu co sprzyja niedotlenieniu tkanek

- procesom fagocytozy i hamuje proliferacje niektórych bakterii, to w rezultacie brak jest jednoznacznych dowodów na korzystny jej wpływ

Page 16: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Mechanizm powstawania gorączki towarzyszącej zakażeniom

• Pirogeny (cytokiny) wywierają wpływ na termoreceptory w przedniej nadwzrokowej części podwzgórza, co powoduje pobudzenie cykloksygenazy kwasu arachidonowego (COX).

• Dochodzi do wzmożonej syntezy prostaglandyn PGE. • Wzmożona synteza prostaglandyn powoduje przestawienie termostatu

podwzgórzowego na wyższy gorączkowy poziom. • Nasilone uwalnianie cytokin fazy ostrej pobudza ośrodki ruchowe w korze mózgu

co powoduje dreszcze i wzmaga produkcję ciepła. • W efekcie powstaje gorączka.

Page 17: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Mechanizm powstawania gorączki towarzyszącej zakażeniom

Na wysokośd gorączki wpływa

• intensywnośd infekcyjnego procesu zapalnego

• ilośd uwalnianych cytokin fazy ostrej (IL1, IL6 i TNF i produkowanych pod ich wpływem przez komórki wątroby i mózgu tzw. białek pirogennych bezpośrednio stymulujących podwzgórzową COX i podnoszących poziom prostaglandyn w podwzgórzu)

1. Pirogeny pierwotneEgzogenne (zewnątrzpochodne)• pochodzenia bakteryjnego:

Endotoksyny błonowe bakterii Gram (-): lipid A (LPS)

• Produkty rozpadu bakterii Gram (+)• wirusowe• GrzybiczeEndogenne (wewnątrzpochodne)produkty rozpadu własnych komórek• produkty rozpadu tkanki

nowotworowej• kompleksy immunologiczne• substancje powstające w reakcjach

immunologicznych• metabolit androgenów –

etiocholanolon2. Pirogeny wtórne (endogenne) -

wytwarzane przez makrofagi i monocyty

• interleukiny: IL-1, IL-6, IL-8, IL11• czynniki martwicy nowotworów

(kachektyny)• interferony: IFN-α2 , IFN-y

•!!! Pirogeny nie przechodzą przez barierę krew – mózg, dlatego też pobudzają wytwarzanie prostaglandyn PGE1 i PGE2, które działają na ośrodek termoregulacji w podwzgórzu wywołując gorączkę.

Page 18: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Odpornośd swoista Czynna • naturalna - przechorowanie

lub przebycie zakażenia bezobjawowego

• sztuczna - szczepienie

Bierna• naturalna - matka - płód, karmienie pokarmem

matki

• sztuczna - surowica, immunoglobuliny

Page 19: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Wpływ szczepieo na sytuację epidemiologiczną

• Szczepienia masowe - odpornośd zbiorowiskowa

• Spadek zapadalności oraz ilości krążących drobnoustrojów

• Eliminacja

• Eradykacja choroby zakaźnej

Page 20: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionka - definicja

Wprowadzenie do ustroju

preparatu biologicznego

zawierającego antygen

w formie żywych, lecz

osłabionych (atenuowanych)

lub zabitych drobnoustrojów

lub ich produktów w celu

wytworzenia odporności

humoralnej/komórkowej

Page 21: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Antygen

Białko• immunogennośd - zdolnośd do

wytwarzania przeciwko sobie swoistej odpowiedzi immunologicznej

• antygenowośd - zdolnośd swoistego łączenia z Ig G i receptorami Li T

Hapten

• Antygen niepełnowartościowy• Wielocukier

• immunogennośd - dopiero po połączeniu z nośnikiem, np..: cząsteczka białka

Page 22: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki (cd.)

• Zabite pełnokomórkowe -np..: przeciwko krztuścowi, durowi brzusznemu, durowi plamistemu i innym riketsjozom

• Zabite zawierające oczyszczone frakcje antygenu -

• np..: przeciw grypie -podjednostkowa

•rozszczepiona

• przeciw HBV - antygen powierzchniowy HBs

Page 23: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki zawierające zabite drobnoustrojePrzygotowanie antygenu – namnażanie drobnoustrojów

• namnażanie bakterii w pożywkach syntetycznych• namnażanie wirusów w zarodkach kurzych• namnażanie wirusów w hodowlach komórkowych • pierwotne hodowle komórkowe• półciągłe linie komórkowe• namnażanie wirusów w zwierzętach

Właściwości szczepionek

• zawierają drobnoustroje pozbawione całkowicie właściwości chorobotwórczych(inaktywowane)

• są mniej immunogenne od szczepionek atenuowanych i bardziej immunogenne odszczepionek podjednostkowych

• obecnośd wielu antygenów

• brak zdolności do namnażania się w organizmie

• skrócony czas obecności antygenów w organizmie

• wywołują jedynie odpowiedź humoralną

• wymagają podania większej liczby dawek

• wymagają obecności adiuwantów

• nie istnieje możliwośd transmisji antygenu szczepionkowego

• mogą byd podawane osobom o obniżonej odporności

• nie istnieje niebezpieczeostwo rewersji do szczepu dzikiego !!!

Page 24: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Porównanie szczepionek polisacharydowych ze skoniugowanymi z białkiem nośnikowym

• polisacharydowe skoniugowane z białkiem nośnikowym

• Indukcja odpowiedzi

T-zależnej brak jest

Immunogennośd u dzieci do 2 rż

brak jest

Długotrwała pamięd immunologiczna

brak jest

Wzmocnienie odpowiedzi immunologicznej

(dawka przypominająca) brak jest

Wpływ na nosicielstwo

brak jest

Page 25: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki

• Anatoksyna (toksoid) –unieczynniona toksyna

• np..: błonicza, tężcowa, botulinowa

• DNA - gen kodujący białko drobnoustroju zostaje umieszczony na plazmidzie, który zostaje podany do tkanki. Gen przedostaje się do jądra komórkowego, następuje ekspresja w komórkach gospodarza; duża immunogennośd

Page 26: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Przykłady zastosowao szczepionek DNA

Szczepienia profilaktyczne

Na modelach zwierzęcych pozytywny efekt ochronny

Choroby wirusowe: grypa, HSV-1, HSV-2, odra, wścieklizna

Choroby bakteryjne: Mycobacterium tuberculosis, Helicobacter pylori, Salmonella typhomurium

Choroby pasożytnicze: malaria

Choroby autoimmunologiczne

Alergie

Choroby nowotworowe

Wytwarzanie przeciwciał

Page 27: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Składniki szczepionek

Drobnoustroje żywe atenuowane, drobnoustroje zabite, wielocukier otoczkowe, toksoid

Dodatkowe• Adjuwanty: głównie wodorotlenek glinu, fosforan glinu• Konserwanty: tiomersal, fenol, 2-fenoxyetanol• Stabilizatory: sacharoza, chlorek magnezu, żelatyna • Antybiotyki: neomycyna, gentamycyna, polimyksyna B• nośniki białkowe:

Inne składniki• Hodowla na zarodkach kurzych: szczepionki przeciwko grypie, odrze,

śwince, żółtej gorączce• Ludzka albumina

Page 28: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Adiuwant – substancja przyspieszające i wzmacniające odpowiedź immunologiczną poprzez wpływ na prezentację antygenu limfocytom oraz produkcje cytokin i dopełniacza oraz tworzenia depot w miejscu podania szczepionki

Dodanie adiuwantu poprawia immunogennośd szczepionek, np..:

skoniugowanie z białkowym nośnikiem, np.. toksyną błoniczą – powoduje poprawę wyników.

Page 29: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Zjawisko pamięci immunologicznejPo wprowadzeniu do organizmu antygenu szczepionkowego dochodzi do rozwoju pierwotnej

reakcji immunologicznej wyniku której powstaje pamięd immunologiczna.

W wypadku zakażenia danym patogenem występuje wtórna reakcja immunologiczna, bardziej intensywna, szybsza, która zapobiega chorobie

• Zapoczątkowana jest przez komórki prezentujące antygen (APC, głównie komórki dendrytyczne)

• Komórki te prezentują antygen szczepionkowy limfocytom, co prowadzi do aktywacji, proliferacji i różnicowania

• Limfocyty różnych typów współdziałają ze sobą, w wyniku czego komórki B przekształcają się w plazmocyty produkujące przeciwciała (odpowiedź humoralna)

• Jednocześnie dochodzi do wytworzenia komórek pamięci Li T i Li B (odpowiedź komórkowa)

•Jeżeli pierwszy kontakt z danym drobnoustrojem może prowadzić do zachorowania, mimo

rozwoju odpowiedzi immunologicznej, to ponowny kontakt z tym samym drobnoustroje, nawet po

wielu latach, prowadzi do przyspieszonej, gwałtownej i efektywniejszej odpowiedzi niszczącej

wnikające drobnoustroje, często chroni przed zachorowaniem

•Podczas pierwszego kontaktu liczebność klonu limfocytów odpowiadających na dany antygen

jest niewielka, ale w trakcie pierwotnej odpowiedzi ulegają proliferacji i w zwiększonej liczbie

mogą dotrwać do ponownego kontaktu.

Page 30: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Ochronny poziom przeciwciał !!!

Poziom przeciwciał utrzymujący się kilka lat (5-8 lat?

10-12?? Dłużej? Czy badać?)

Ochrona przed zachorowaniem spowodowanym

przez drobnoustroje o identycznej budowie

antygenowej jak szczep szczepionkowy (??)

Łagodniejszy przebieg, gdy dojdzie do zakażenia

Zapobieganie najcięższym postaciom: zapalenie

opon mózgowo-rdzeniowych, posocznica

Zapobieganie powikłaniom u osób z grup ryzyka,

np.: starszy wiek, osoby z innymi chorobami

współwystępującymi, itp.

Page 31: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Wpływ szczepieo na sytuację epidemiologiczną

• Szczepienia masowe -odpornośd zbiorowiskowa

• Spadek zapadalności oraz ilości krążących drobnoustrojów

• Eliminacja

• Eradykacja choroby zakaźnej

Page 32: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Modele promocji szczepieo w krajach wysoko rozwiniętych.J Kujawa, A Saniewska-Kilim, Departament Matki i Dziecka, Ministerstwo Zdrowia,

Medycyna Praktyczna Szczepienia 2013/04

Page 33: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

http://www.cfr.org/interactives/GH_Vaccine_Map/index

.html#mapaccine_Map/index.html#map

Page 34: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Noworodek• Do płodu przechodzą przez łożysko tylko przeciwciała klasy IgG, uczestniczą w tym receptory

dla fragmentu Fc IgG na komórkach trofoblastu. • Transport łożyskowy tych przeciwciał rozpoczyna się w 2-3 miesiącu życia płodowego, nasila się

w czasie ciąży, najaktywniejszy jest po 32 tygodniu ciąży, zależy od aktualnego poziomu przeciwciał u matki, przepuszczalności łożyska i długości trwania ciąży.

• Odpowiedź humoralna w czasie ciąży nie ulega upośledzeniu. • Noworodek chroniony jest przed infekcjami głównie w sposób bierny. • Stan immunologiczny noworodka zależy od prawidłowego funkcjonowania układu

odpornościowego rodziców, a w szczególności matki. • Szczególnie narażone na zakażenia więc będą noworodki urodzone przez matki z zaburzeniami

odporności.• W trakcie ciąży w organizmie matki do płodu transportowane są czynnie przez łożysko

przeciwciała klasy IgG. • Noworodek posiada wszystkie przeciwciała tej klasy powstające w rezultacie odpowiedzi

immunologicznej matki. • Biernie nabytym immunolglobulinom noworodek zawdzięcza odpornośd przeciwzakaźną do

około 12 tygodnia życia. • W okresie płodowym zaczynają się także pojawiad przeciwciała klasy IgM, wytwarzanie przez

płód przeciwciał klasy IgG rozpoczyna się dopiero po porodzie. • Matka przekazuje potomstwu również wydzielnicze przeciwciała klasyIgA, których wytwarzanie

u płodu rozpoczyna się dopiero po urodzeniu. • Limfocyty noworodkowe również praktycznie nie produkują IgA. Przekazywanie tej klasy

przeciwciał zachodzi przez mleko matki.• Szczególnie bogata w IgA jest siara (colostrum), tj. mleko wydzielane w pierwszych godzinach i

dniach po porodzie.• IgA zawarte w mleku matki tworzą warstwę ochronną pokrywającą śluzówki przewodu

pokarmowego noworodka, wspierając w ten sposób bierną odpornośd związaną z błonami śluzowymi.

• Barierę immunologiczną noworodka wspierają również leukocyty obecne w mleku matki.

Page 35: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Noworodek

• W stosunku do niektórych chorób zakaźnych (np. odry) noworodek ma jednak odpornośd nabytą biernie dzięki przeciwciałom zawartym we krwi matki, przechodzącym przez łożysko do krążenia płodu.

• Wszystkie zmiany jakie zachodzą w układzie immunologicznym matki (poprzez zmianę składu czynników odpornościowych w mleku oraz przekazywanie przeciwciał klasy IgGprzez łożysko) mają wpływ na rozwój i prawidłowe funkcje immunologii zarówno płodu jak i niemowlęcia

• Barierę immunologiczną noworodka wspierają leukocyty obecne w mleku matki (makrofagi, neutrofile, limfocyty)

• W mleku kobiecym zawarte są również czynniki niespecyficzne wykazujące właściwości przeciwzakaźne: lizozym, laktoferyna, nukleotydy, kwasy tłuszczowe oraz cukry złożone.

• We krwi matki następuje proces niszczenia leukocytów, wskutek czego w organizmie obserwujemy powstawanie kompleksów immunologicznych oraz przewlekłego stanu zapalnego.

Page 36: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Noworodek• Przedwczesne odejście wód płodowych, zakażenia wód płodo­wych, czynne objawy

zakażenia matki w czasie porodu zagrażają wczesnym zakażeniem noworodka. • Odpornośd przeciwzakaźna noworodka, a zwłaszcza wcześniaka, jest

niedostateczna. • Noworodek urodzony przedwcześnie nie otrzymuje bowiem kompletu przeciwciał,

które trafiają do dziecka poprzez łożysko matki między 28 a 34 tygodniem ciąży. • Zadaniem przeciwciał jest ochrona niemowlęcia w pierwszym roku życia, dopóki

jego własny układ immunologiczny nie dojrzeje, dlatego też okres noworodkowy jest okresem szczególnego zagrożenia chorobami zakaźnymi wywołanymi zarówno przez bakterie jak i przez wirusy.

Page 37: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

PROFILAKTYKA• W Polsce - szczepionka BCG (Bacille - Calmette - Guerin)

Page 38: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki przeciw odrze, różyczce, śwince

• Monowalentne - żywe atenuowane• przeciw odrze - monowalentna szczepionka zawierająca wirus odry. Wirus

jest żywy, atenuowany, szczep Schwarz. • przeciw różyczce - monowalentna szczepionka zawierająca żywe, osłabione

wirusy różyczki (szczep Wistar RA 27/3) • przeciw śwince – monowalentna szczepionka zawierająca żywe, atenuowane

wirusy (szczep Jeryl Lynn) • poliwalentna: MMR (measles, mumps, rubella) - przeciwko

odrze+różyczce+śwince • wirus odry (szczep Enders – Edmonton) • wirus świnki (szczep Jeryl Lynn) • wirus różyczki (szczep Wistar RA 27/3)

Page 39: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych
Page 40: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionka DTP (Di-Te-Per) • Pełnokomórkowa: zawiera toksoid błoniczy, toksoid

tężcowy, zabite pałeczki krztuśca

• Acelularna: zawiera toksoid błoniczy

toksoid tężcowy

komponenta przeciwkrztuścowa :

toksoid

włókienkowa hemaglutynina

pertaktyna

krztuścowe aglutynogeny

Page 41: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych
Page 42: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki przeciwko krztuścowi

W Polsce dostępne są pełnokomórkowe i bezkomórkowe szczepionki przeciwko krztuścowi.

Pełnokomórkowe szczepionki zawierają całe komórki pałeczek krztuśca, które zostały osłabione poprzez działanie wysokiej temperatury oraz środków chemicznych.

Bezkomórkowe szczepionki zawierają wyodrębnione elementy bakterii (antygeny), które wywołują ochronną odpowiedź immunologiczną przed zachorowaniem na krztusiec.

Page 43: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Krztusiec a szczepienia

• Odpornośd po zachorowaniu i pełnym szczepieniu trwa około 10-15 lat

• Szczepienie jeśli nie zapobiegnie zachorowaniu, to łagodzi przebieg

• Dorośli chorują najczęściej subklinicznie

• Przewlekły kaszel wymaga diagnostyki w kierunku krztuśca.

Page 44: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Rezygnacja ze szczepieo dzieci przyczyną epidemii krztuśca?

Zwiększoną zapadalnośd na krztusiec uzasadniono m. in.

• Zanikaniem ochrony poszczepieniennej• Zwiększoną czujnością w wykrywaniu zachorowao• Zmiany w genotypie krążących w populacji

szczepów pałeczek krztuśca, rezygnacja rodziców ze szczepieo wynikająca z przekonao a nie przeciwwskazao medycznych

• Średnia częstośd rezygnacji ze szczepieo z przyczyn nieuzasadniony zwiększyła się z 1,6% (2005/2006) do 2,4% (2009/2010)

• Zapadalnośd na krztusiec była większa na obszarach o dużej częstości rezygnacji ze szczepieo niż poza tymi obszarami.

• Profilaktyka krztuśca i odry wymaga zaszczepienia co najmniej 95% populacji, dzięki temu możliwe jest wytworzenie odporności zbiorowej i ochrona osób, u których szczepienie jest przeciwwskazane ze względu na zbyt młody wiek lub choroby współistniejące.

• Tworzenie skupisk społeczności o dużej liczbie nieszczepionych lub niekompletnie zaszczepionych osób wiąże się z ryzykiem pojawiania się ognisk epidemicznych.

• Mimo zaszczepienia dużego odsetka dzieci – nadal jest to problem, w wieli krajach rejestruje się ogniska epidemiczne

Przyczyny nawrotu:• Usprawnienie systemu zgłaszania• Większa świadomośd występowania

choroby• Zastosowanie w diagnostyce PCR, metody

która charakteryzuje się większą czułością zmiany w antygenach (przesunięcie

antygenowe) szczepów Bordetella pertussis krążących w populacji na skutek stosowania szczepionek – szczepy nieposiadające pertaktyny

• Szybsze zanikanie odporności po szczepieni DTPa

• Zwiększona zapadalnośd wśród młodzieży i dorosłych wskazuje na zanikanie odporności poszczepiennej, co sprawia, że populacja ta staje się źródłem zakażenia dla niemowląt.

• Czas utrzymywania się ochrony po szczepieniu podstawowym i przypominającym jest od ponad 20 lat przedmiotem badao

Page 45: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionka przeciwko meningokom grupy B• Zarejestrowana 14 stycznia 2013 r. w Unii Europejskiej• Zawiera 4 rekombinowane antygeny białkowe: NadA, fHbp, NHBA, PorA

P1.4.• Szczepionka rekombinowana: antygeny produkowane przez inną

bakterię, której wprowadzono gen (FNA) umożliwiający produkcję tych składników

• Można stosowad u dzieci po ukooczeniu 2 m.ż. Dla dzieci, młodzieży i dorosłym

• Brak dotychczas danych co do bezpieczeostwa i skuteczności u osób >50 rż

Page 46: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki przeciwko pneumokokomZapobiegają zapaleniu opon mózgowych i innym chorobom wywoływanym przez

S.pneumoniae. 1) Wielocukier otoczkowy każdego z wymienionych 23 serotypów Streptococcus pneumoniae:

• 1, 2, 3, 4, 5, 6B, 7F, 8, 9N, 9V, 10A, 11A, 12F, 14, 15B, 17F, 18C, 19F, 19A, 20, 22F, 23F, 33F.

• 2) Skoniugowana (białko nośnikowe - toksoid błoniczy)

• 7 walentna (serotypy 4, 6B, 9V, 14, 18C, 19F i 23)

• 3) Skoniugowana (białko nosnikowe - białko D H. influenzae, szczepy bezotoczkowe, toksoid tężcowy, toksoid błoniczy) -

• 10 walentna (serotypy: 1, 5, 7F, 4, 6B, 9V, 14, 18C, 19F i 23)

• 4) Skoniugowana (białko nośnikowe – toksoid błoniczy)–

• 13 walentna (serotypy: 1, 3, 4, 5, 6A, 6B, 7F, 9V, 14, 18C, 19A, 19F, 23F).

Zjadliwośd pneumokoków

• Otoczka wielocukrowa – hamuje klasyczną drogę aktywacji komplementu

• Łatwośd kolonizacji (adhezyny, proteaza IgA)

• Otoczka zabezpiecza przed fagocytozą

• Toksycznie działająca pneumolizyna

Page 47: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Przeciw grypie

• Podjednostkowa - zawiera podjednostki hemaglutyniny i neuraminidazy

• rozszczepiona - rozszczepione wiriony pozbawione lipidowej otoczki

• Wirosomalne od 6mż;

• otrzymywane w hodowli

• na zarodkach kurzych

Page 48: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Skład szczepionki przeciwko grypie

2013/2014• A/California/7/2009 (H1N1),• A/Victoria/361/2011 (H3N2) namnażanymi w hodowli

komórkowej,• B/Massachusetts/2/2012 (linia Yamagata).• B/Brisbane/60/2008 (linia Victoria).

2011/2012

•A/California/7/2009 (H1N1)-like virus,

•A/Perth/16/2009 (H3N2)-like virus

•B/Brisbane/60/2008-like virus.

2012/2013

A/California/7/2009 (H1N1)pdm09-like virus;

A/Victoria/361/2011 (H3N2)-like virus;

B/Wisconsin/1/2010-like virus (from the

B/Yamagata lineage of viruses).

Page 49: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepienie przeciwko grypie

Meta-analiza randomizowanych, kontrolowanych klinicznych badao wykazała, że szczepienie przeciwko grypie powodowało

• 36% spadek ryzyka zdarzenia sercowo-naczyniowego• 55% spadek ryzyka poważnych niepożądanych zdarzeo

sercowo-naczyniowych u chorych, którzy niedawno przeszli z ostry zespół wieocowym

Przewlekłe choroby: chorującym na astmęchorym na POCHP

Page 50: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionka przeciwko rotawirusom

• Chroni niemowlęta i małe dzieci przed zapaleniem żołądka i jelit (biegunką i wymiotami) wywołanym zakażeniem rotawirusem.

Substancje czynne zawarte w szczepionce to 5 szczepów reasortantów ludzko-bydlęcych rotawirusa:• G1 2,2 X 106 Jedn. Infekc.• G2 2,8 X 106 Jedn. Infekc.• G3 2,2 X 106 Jedn. Infekc.• G4 2,0 X 106 Jedn. Infekc.• P1[8] 2,3 X 106 Jedn. Infekc.

Page 51: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionka przeciwko chorobom wywoływanym przez HPV

1) Szczepionka ma celu zabezpieczenie przed chorobami wywoływanymi przez wirusy brodawczaka ludzkiego (HPV) typu 6, 11, 16 i 18

• Substancja czynna: nie posiadające zdolności zakażania, wysoko oczyszczone białko dla każdego z typów (6, 11, 16 i 18) wirusa brodawczaka ludzkiego.

• Białko L1 wirusa brodawczaka ludzkiego1 typu 6

• Białko L1 wirusa brodawczaka ludzkiego1 typu 11

• Białko L1 wirusa brodawczaka ludzkiego1 typu 16

• Białko L1 wirusa brodawczaka ludzkiego1 typu 18

• wirus brodawczaka ludzkiego (ang. Human Papillomavirus) = HPV + białko L1 w postaci wirusopodobnych cząsteczek wytwarzanych w komórkach drożdży (Saccharomyces cerevisiae CANADE 3C-5 (Szczep 1895)) w technologii rekombinowanego DNA.

• adsorbowane na adiuwancie amorficznego siarczanu wodorofosforanu glinu

2) białka L1 dla dwóch typów wirusa brodawczaka ludzkiego (HPV, typy 16 i 18)

• przeznaczona do profilaktyki śródnabłonkowej neoplazji szyjki macicy wysokiego stopnia (CIN –nieprawidłowy przedrakowy rozrost komórek stopnia 2 i 3) oraz raka szyjki macicy związanych przyczynowo z wirusem brodawczaka ludzkiego (HPV) typu 16 i 18.

Page 52: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki - zalecane

• Przeciwko wzw typu B - podróżni, osoby z grup ryzyka: noworodki urodzone z matek-nosicielek, pracownicy służby zdrowia, homoseksualiści)

• przeciwko wzw typu A - tereny endemiczne: Afryka, Azja, Daleki Wschód

• przeciwko wściekliźnie - przed ekspozycyjne dla osób z grup ryzyka: pracownicy laboratoriów, rakarze, po ekspozycyjne dla osób pokąsanych lub zranionych i polizanych przez podejrzane zwierzę

• Żółta febra, dur brzuszny, cholera -podróżujący do terenów endemicznych

• Neisseria meningitidis typ A+C -podróżujący do terenów endemicznych (gł. Afryka, Indie)

• ospa wietrzna - dla osób poddawanych leczeniu immunosupresyjnemu

Page 53: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Uodpornienie bierne• Podanie surowicy lub frakcji

immunoglobulin - wprowadzenie do organizmu gotowych przeciwciał

• Stosuje się u osób już zakażonych, u których trzeba uzyskad odpornośd w bardzo krótkim czasie lub u takich, u których układ immunologiczny nie jest wstanie wytworzyd przeciwciał

• U dzieci z przeciwwskazaniem do szczepienie

• U dzieci eksponowanych na zakażenie wirusem odry, z chorobą nowotworową lub poddanych leczeniu immunosupresyjnemu

• U dorosłych wrażliwych na zakażenie, eksponowanych na infekcje wirusem odry

• Profilaktyka wzw A• U osób z agammaglobulinemią ze

styczności z chorym• Profilaktyka różyczki• U kobiet wrażliwych w pierwszym

trymestrze ciąży w celu prawdopodobnej ochrony płodu przed wadami wrodzonymi

• U osób z niedoborami odpornościowymi celem złagodzenia choroby, np..:

Wzw typu B, tężec, ospa wietrzna

Page 54: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych
Page 55: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych
Page 56: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych
Page 57: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Wścieklizna

• Z powodu zakażenia wścieklizną codziennie umiera średnio 160 ludzi na całym świecie

• Wiosną notuje się jednak bardzo dużo pogryzieo przez psy. • Nie kooczą się one tragicznie, ponieważ właściciele czworonogów mają obowiązek je regularnie

szczepid. W krajach rozwijających się wścieklizna wciąż jest problemem.• Co roku w wyniku pogryzienia przez zwierzę zarażone wścieklizną na całym świecie ginie 59 tys.

ludzi. • W Indiach co roku dochodzi do 21 tys. pogryzieo, które kooczą się zgonem.W Polsce • w 2012 roku zarejestrowano w Polsce 257 przypadków wścieklizny zwierząt, czyli o prawie 60%

więcej niż w 2011 roku. • Ponad 83% zachorowao zwierząt wystąpiło w województwie podkarpackim. Wściekliznę zwierząt

naziemnych odnotowano również w województwach: małopolskim, lubelskim, warmiosko-mazurskim i podlaskim.

• W innych regionach kraju, w tym w województwie mazowieckim, zarejestrowano jedynie pojedyncze przypadki wścieklizny nietoperzy (pojedynczy przypadek).

Page 58: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

W 2012 r. w Polsce zarejestrowano 257 przypadków wścieklizny zwierząt, czyli o prawie 60% więcej niż w 2011.

Ponad 83% zachorowao zwierząt wystąpiło w województwie podkarpackim, w którym w porównaniu do roku 2011 liczba ta wzrosła ponad 3,5 krotnie.

Pojedynczy przypadek wścieklizny psa zanotowano w województwie śląskim, gdzie rok wcześniej wystąpił jeden przypadek zachorowania lisa.

Wścieklizna zwierząt naziemnych wystąpiła również w województwach: małopolskim, lubelskim, warmiosko-mazurskim i podlaskim.

W innych regionach kraju rejestrowano jedynie pojedyncze przypadki wścieklizny nietoperzy. W 2012 r. zaszczepiono przeciwko wściekliźnie 7 753 osoby, w tym 315, tj. ponad 4% z powodu

narażenia przez zwierzęta, u których potwierdzono wściekliznę. Wśród osób szczepionych z powodu kontaktu ze zwierzęciem, u którego potwierdzono wściekliznę,

prawie 40% było szczepionych po kontakcie z lisem, a ponad 44% w wyniku ekspozycji przez domowe zwierzę z potwierdzoną wścieklizną.

Podobnie jak przez szereg ubiegłych lat ludzie szczepieni byli przede wszystkim po narażeniu na zakażenie przez psy i koty, u których nie można było wykluczyd wścieklizny – 5 974 osoby (77%).

Page 59: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych

Szczepionki - zalecane• Przeciwko wzw typu B -

podróżni, osoby z grup ryzyka: noworodki urodzone z matek-nosicielek, pracownicy służby zdrowia, homoseksualiści)

• przeciwko wzw typu A - tereny endemiczne: Afryka, Azja, Daleki Wschód

• przeciwko wściekliźnie - przed ekspozycyjne dla osób z grup ryzyka: pracownicy laboratoriów,

rakarze, po ekspozycyjne dla osób pokąsanych lub zranionych i polizanych przez podejrzane zwierzę

• Żółta febra, dur brzuszny, cholera - podróżujący do terenów endemicznych

• Neisseria meningitidis typ A+C - podróżujący do terenów endemicznych (gł. Afryka, Indie)

• ospa wietrzna - dla osób poddawanych leczeniu immunosupresyjnemu

Page 60: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych
Page 61: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych
Page 62: Odporność przeciwzakaźna. Profilaktyka chorób zakaźnych