Пассивный иммунитет - Passive immunity

Пассивный иммунитет передача активных гуморальный иммунитет готовых антитела. Пассивный иммунитет может возникнуть естественным путем, когда материнские антитела передаются плод сквозь плацента, и это также может быть вызвано искусственно, когда высокие уровни антител, специфичных к возбудитель или токсин (получен из люди, лошади, или другой животные ) передаются не-невосприимчивый человек через продукты крови которые содержат антитела, например, в иммуноглобулинотерапия или антисыворотка терапия.[1] Пассивная иммунизация используется, когда существует высокий риск заражения и у организма недостаточно времени для выработки собственного иммунного ответа или для уменьшения симптомов продолжающихся или иммунодепрессивный болезни.[2] Пассивная иммунизация может проводиться, когда люди не могут синтезировать антитела и когда они подверглись воздействию болезни, против которой у них нет иммунитета.[3]

Естественно приобретенный

Материнский пассивный иммунитет представляет собой тип естественного пассивного иммунитета и относится к антитело -опосредованный иммунитет, передаваемый плод или младенец от его матери. Естественно приобретенный пассивный иммунитет может быть обеспечен во время беременности и через кормление грудью.[4] У человека материнские антитела (MatAb) передаются через плацента к плоду FcRn рецептор на плацентарных клетках. Это происходит преимущественно в третьем триместре беременности и поэтому часто уменьшается у недоношенных детей. Иммуноглобулин G (IgG) - единственное антитело изотип которые могут проходить через плаценту человека и являются наиболее распространенными антителами из пяти типов антител, обнаруженных в организме. Антитела IgG защищают плод от бактериальных и вирусных инфекций. Иммунизация часто требуется вскоре после рождения, чтобы предотвратить такие заболевания новорожденных, как туберкулез, гепатит Б, полиомиелит, и коклюш однако материнский IgG может подавлять индукцию защитных вакцинных ответов в течение первого года жизни. Этот эффект обычно преодолевается вторичными реакциями на бустерную иммунизацию.[5] Материнские антитела защищают от некоторых болезней, таких как корь, краснуха и столбняк, более эффективно, чем от других, таких как полиомиелит и коклюш.[6] Материнский пассивный иммунитет предлагает немедленную защиту, хотя защита, опосредованная материнскими IgG, обычно длится только до года.[7]

Пассивный иммунитет также обеспечивается за счет молозиво и грудное молоко, содержащие IgA антитела, которые передаются в кишечник младенца, обеспечивая местную защиту от болезнетворных бактерий и вирусов, пока новорожденный не сможет синтезировать свои собственные антитела.[8] Защита, обеспечиваемая IgA, зависит от продолжительности грудного вскармливания младенца, что является одной из причин, по которой Всемирная организация здравоохранения рекомендует кормить грудью как минимум в течение первых двух лет жизни.[9]

Другие виды, помимо человека, передают материнские антитела до рождения, включая приматов и зайцеобразных (включая кроликов и зайцев).[10] У некоторых из этих видов IgM может передаваться через плаценту так же, как и IgG. Все остальные виды млекопитающих преимущественно или исключительно передают материнские антитела после рождения через молоко. У этих видов кишечник новорожденных способен поглощать IgG в течение нескольких часов или дней после рождения. Однако по прошествии некоторого времени новорожденный больше не может поглощать материнский IgG через кишечник, что называется «закрытием кишечника». Если новорожденное животное не получает достаточного количества молозива до закрытия кишечника, у него в крови недостаточно материнского IgG для борьбы с распространенными заболеваниями. Это состояние называется отказом пассивной передачи. Его можно диагностировать, измеряя количество IgG в крови новорожденного, и лечить его внутривенным введением иммуноглобулинов. Если не лечить, это может быть смертельным.

Искусственно приобретенный

Искусственно приобретенный пассивный иммунитет - это краткосрочная иммунизация, достигаемая путем передачи антител, которые можно вводить в нескольких формах; как человек или животное плазма крови или сыворотка, как объединенный иммуноглобулин человека для внутривенного (IVIG ) или внутримышечное (IG) использование, как человеческий IVIG или IG с высоким титром от иммунизированных доноров или от доноров, выздоравливающих от болезни, и как моноклональные антитела (MAb). Пассивный перенос используется для предотвращения болезней или используется профилактически в случае иммунодефицит болезни, такие как гипогаммаглобулинемия.[11][12] Он также используется при лечении нескольких типов острой инфекции и для лечения отравление.[2] Иммунитет, полученный в результате пассивной иммунизации, сохраняется от нескольких недель до трех-четырех месяцев.[13][14] Также существует потенциальный риск гиперчувствительность реакции, и сывороточная болезнь, особенно из гамма-глобулин нечеловеческого происхождения.[8] Пассивный иммунитет обеспечивает немедленную защиту, но организм не развивает память, поэтому пациент рискует заразиться тем же патогеном позже, если он не приобретет активный иммунитет или вакцинацию.[8]

История и применение искусственного пассивного иммунитета

Флакон с дифтерийным антитоксином, датированный 1895 г.

В 1888 г. Эмиль Ру и Александр Йерсен показали, что клинические эффекты дифтерии были вызваны дифтерийный токсин и после открытия 1890 г. антитоксин -основанный иммунитет к дифтерия и столбняк к Эмиль Адольф фон Беринг и Китасато Шибасабуро, антитоксин стал первым крупным успехом современной терапевтической иммунологии.[15][16] Шибасабуро и фон Беринг иммунизировали морских свинок продуктами крови от животных, которые вылечились от дифтерии, и поняли, что такой же процесс термической обработки продуктов крови других животных может лечить людей с дифтерией.[17] К 1896 году введение антитоксина против дифтерии было провозглашено «самым важным достижением 19 века в лечении острых инфекционных заболеваний».[18]

До появления вакцин и антибиотики специфический антитоксин часто был единственным доступным лечением от таких инфекций, как дифтерия и столбняк. Иммуноглобулинотерапия продолжала оставаться терапией первой линии в лечении тяжелых респираторные заболевания до 1930-х годов, даже после сульфаниламиды были представлены.[12]

Это изображение из Исторической медицинской библиотеки Колледжа врачей Филадельфии. Это показывает введение антитоксина дифтерии из лошадиной сыворотки маленькому ребенку, датированное 1895 годом.

В 1890 году терапию антителами использовали для лечения столбняк, когда сыворотка от иммунизированных лошадей вводилась пациентам с тяжелым столбняком в попытке нейтрализовать столбнячный токсин и предотвратить распространение болезни. С 1960-х годов человеческий столбнячный иммунный глобулин (TIG) использовался в Соединенных Штатах у неиммунизированных, не вакцинированных или не полностью иммунизированных пациентов, у которых были ранения, соответствующие развитию столбняка.[12] Управление лошади антитоксин остается единственным специфическим фармакологическим лечением, доступным для ботулизм.[19] Антитоксин, также известный как гетерологичная гипериммунная сыворотка, часто также вводится с профилактической целью лицам, о которых известно, что они принимали зараженную пищу.[20] Лечение ВВИГ также успешно использовалось для лечения нескольких жертв синдром токсического шока, в течение 1970-х тампон напугать.

Терапия антителами также используется для лечения вирусных инфекций. В 1945 г. гепатит А Инфекции, эпидемии в летних лагерях, были успешно предотвращены с помощью лечения иммуноглобулином. Так же, гепатит Б иммунный глобулин (HBIG) эффективно предотвращает заражение гепатитом B. Профилактика гепатита А и В антителами в значительной степени вытеснена введением вакцин; однако он по-прежнему показан после контакта и до поездки в районы эндемической инфекции.[21]

В 1953 году человек вакцина иммуноглобулин (VIG) использовался для предотвращения распространения оспа во время вспышки в Мадрас, Индия, и продолжает использоваться для лечения осложнений, связанных с вакцинацией против оспы. Хотя профилактика корь обычно вызывается вакцинацией, при контакте часто лечится иммунопрофилактически. Предотвращение бешенство инфекция по-прежнему требует применения как вакцины, так и лечения иммуноглобулином.[12]

В 1995 г. Эбола вирусная вспышка в Демократическая Республика Конго цельная кровь выздоравливающих пациентов, содержащая антитела против вируса Эбола, была использована для лечения восьми пациентов, поскольку не было эффективных средств профилактики, хотя лечение было недавно открыто во время эпидемии Эболы в Африке в 2013 году. Только один из восьми инфицированных пациентов умер, по сравнению с типичной смертностью от Эболы 80%, что предполагает, что лечение антителами может способствовать выживанию.[22] Иммуноглобулин или иммуноглобулин использовались как для предотвращения, так и для лечения реактивации Вирус простого герпеса (HSV), вирус ветряной оспы, Вирус Эпштейна-Барра (EBV) и цитомегаловирус (ЦМВ).[12]

Иммуноглобулины, лицензированные FDA

Следующие иммуноглобулины - это иммуноглубулины, одобренные для использования в настоящее время: инфекционное заболевание профилактика и иммунотерапия, В Соединенных Штатах.[23]

Одобренные FDA продукты для пассивной иммунизации и иммунотерапии
БолезньТоварИсточникИспользовать
БотулизмСпецифический лошадиный IgGлошадьЛечение раневых и пищевых форм ботулизма у младенцев
ботулизм лечится иммуноглобулином человека от ботулизма (BabyBIG).
Цитомегаловирус (CMV)гипериммунный ВВИГчеловекПрофилактика, наиболее часто применяемая при почка пересадить пациенты.
ДифтерияСпецифический лошадиный IgGлошадьЛечение дифтерийной инфекции.
Гепатит А, корьОбъединенный человеческий Igчеловеческая сывороткаПрофилактика гепатита А и кори,
лечение врожденный или приобрел иммунодефицит.
Гепатит БГепатит B IgчеловекПостконтактная профилактика, профилактика у младенцев из группы высокого риска
(вводится при гепатите В вакцина ).
ИТП, Болезнь Кавасаки,
Дефицит IgG
Объединенный человеческий IgGчеловеческая сывороткаЛечение ИТП и болезни Кавасаки,
профилактика / лечение оппортунистическая инфекция при дефиците IgG.
БешенствоБешенство IgчеловекПостконтактная профилактика (вводится вакциной против бешенства).
СтолбнякСтолбняк IgчеловекЛечение столбнячной инфекции.
ВакцинаВакцина IgчеловекЛечение прогрессирующей инфекции осповакцины
включая экзему и глазные формы (обычно в результате
оспа вакцинация в с ослабленным иммунитетом лиц).
Ветряная оспа (ветряная оспа)Ветряная оспа IgчеловекПостконтактная профилактика у лиц с высоким риском.

Пассивный перенос клеточного иммунитета

Единственным исключением из пассивного гуморального иммунитета является пассивная передача клеточный иммунитет, также называемый приемная иммунизация который включает перенос зрелых циркулирующих лимфоцитов. Он редко используется у людей и требует гистосовместимый (согласованных) доноров, которых часто трудно найти и которые сопряжены с серьезным риском болезнь трансплантат против хозяина.[2] Этот метод использовался у людей для лечения определенных заболеваний, включая некоторые типы рак и иммунодефицит. Однако эта специализированная форма пассивного иммунитета чаще всего используется в лабораторных условиях в области иммунология, чтобы передать неприкосновенность между "родственный ", или намеренно инбредный гистосовместимые штаммы мышей.

Преимущества и недостатки

Индивидуальный иммунный ответ пассивного иммунитета «быстрее, чем вакцина», и может привить иммунитет человеку, который «не реагирует на иммунизацию», часто в течение нескольких часов или нескольких дней. Помимо создания пассивного иммунитета, грудное вскармливание имеет и другие долгосрочные положительные эффекты на здоровье ребенка, такие как снижение риска аллергии и ожирения.[17][24]

Недостатком пассивного иммунитета является то, что производство антител в лаборатории дорого и сложно. Чтобы производить антитела против инфекционных заболеваний, возможно, тысячи людей-доноров должны сдать кровь или кровь иммунных животных будет получена для антител. У пациентов, иммунизированных антителами животных, может развиться сывороточная болезнь из-за белков иммунного животного и серьезные аллергические реакции.[25] Лечение антителами может занимать много времени и проводится внутривенно или внутривенно, в то время как прививка или укол вакцины требует меньше времени и имеет меньший риск осложнений, чем лечение антителами. Пассивный иммунитет эффективен, но длится недолго.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Вакцины: Вакцины / типы иммунитета». www.cdc.gov. Получено 2015-11-20.
  2. ^ а б c Электронный учебник микробиологии и иммунологии: Медицинская школа USC
  3. ^ «Пассивная иммунизация - инфекционные заболевания». Руководства Merck Professional Edition. Получено 2015-11-12.
  4. ^ Каленик, Варвара; Савицкая, Ружа; Гора-Сохацкая, Анна; Сирко, Агнешка (01.01.2014). «Профилактика и лечение гриппа путем пассивной иммунизации». Acta Biochimica Polonica. 61 (3): 573–587. Дои:10.18388 / abp.2014_1879. ISSN  1734–154X. PMID  25210721.
  5. ^ Ламберт, Поль-Анри, Маргарет Лю и Клэр-Энн Сигрист Могут ли успешные вакцины научить нас, как вызывать эффективные защитные иммунные реакции? (Полный текст-html) Nature Medicine 11, S54 - S62 (2005).
  6. ^ "Центры по контролю и профилактике заболеваний" (PDF).
  7. ^ "Центры по контролю и профилактике заболеваний" (PDF).
  8. ^ а б c Джейнвей, Чарльз; Пол Трэверс; Марк Уолпорт; Марк Шломчик (2001). Иммунобиология; Пятое издание. Нью-Йорк и Лондон: Наука о гирляндах. ISBN  0-8153-4101-6..
  9. ^ «ВОЗ | Исключительное грудное вскармливание». www.who.int. Получено 2016-06-06.
  10. ^ Иммунология слизистой оболочки. ISBN  9780124158474.
  11. ^ «профилактически». Цитировать журнал требует | журнал = (Помогите)
  12. ^ а б c d е Келлер, Маргарет А. и Э. Ричард Штием Пассивный иммунитет в профилактике и лечении инфекционных заболеваний Обзоры клинической микробиологии, октябрь 2000 г., стр. 602-614, т. 13, № 4
  13. ^ Типы иммунитета из Центры по контролю и профилактике заболеваний. Последнее обновление страницы: 19 мая 2014 г.
  14. ^ Бакстер, Дэвид (2007-12-01). «Активный и пассивный иммунитет, типы вакцин, вспомогательные вещества и лицензирование». Медицина труда. 57 (8): 552–556. Дои:10.1093 / occmed / kqm110. ISSN  0962-7480. PMID  18045976.
  15. ^ Дольман, C.E. (1973). «Вехи и пионеры в борьбе с дифтерией». Мочь. J. Общественное здравоохранение. 64 (4): 317–36. PMID  4581249.
  16. ^ Сильверштейн, Артур М. (1989) История иммунологии (в твердом переплете) Academic Press. Примечание. Первые шесть страниц этого текста доступны в Интернете по адресу: (Amazon.com легкий читатель )
  17. ^ а б c «Пассивная иммунизация - история вакцин». www.historyofvaccines.org. Получено 2015-11-20.
  18. ^ (Отчет) (1896 г.). «Отчет Специальной комиссии Lancet об относительной силе антитоксических сывороток против дифтерии». Ланцет. 148 (3803): 182–95. Дои:10.1016 / с0140-6736 (01) 72399-9. ЧВК  5050965.
  19. ^ Шапиро, Роджер Л. MD; Чарльз Хэтуэй, доктор философии; и Дэвид Л. Свердлоу, доктор медицины Ботулизм в Соединенных Штатах: клинический и эпидемиологический обзор Анналы внутренней медицины. 1 августа 1998 г. Том 129, выпуск 3, стр. 221-228
  20. ^ «Центры контроля и профилактики заболеваний» (PDF).
  21. ^ Casadevall, A., and M. D. Scharff. 1995 г. Возвращение в прошлое: аргументы в пользу терапии инфекционных заболеваний на основе антител. Clin. Заразить. Дис. 21: 150-161
  22. ^ Мупапа К., М. Массамба, К. Кибади, К. Кивула, А. Бвака, М. Кипаса, Р. Колебундерс и Дж. Дж. Муйембе-Тамфум от имени Международного научно-технического комитета. 1999. Лечение геморрагической лихорадки Эбола переливаниями крови от выздоравливающих больных. J. Infect. Дис. 179 (Дополнение): S18-S23
  23. ^ Сэмюэл Барон, доктор медицины (1996) Таблица 8-2. Лицензированный в США иммуноглобулин для пассивной иммунизации Медицинская микробиология, четвертое издание, Медицинский филиал Техасского университета в Галвестоне
  24. ^ «Обзор грудного вскармливания». WebMD. Получено 2015-11-20.
  25. ^ "Центры по контролю и профилактике заболеваний" (PDF).

Может ли внутривенный иммуноглобулин, полученный у выздоровевших пациентов с коронавирусом, защитить от COVID-19 и укрепить иммунную систему новых пациентов