По своей химической структуре эндотоксины являются сложным комплексом, состоящим из нетоксичного белка и фосфолипидополисахарида, который выдерживает нагревание до 80-100° С. Эндотоксины менее ядовиты, чем экзотоксины, и не обладают специфическим действием на организм человека. Вне зависимости от того, какому из микробов принадлежит эндотоксин, действие его на организм сходно и проявляется картиной общего отравления.

Отравление организма больных эндотоксинами имеет место при большинстве инфекционных заболеваний.

При этом происходит поражение сосудистой системы со спазмом мелких сосудов и образованием в них тромбов. Развивается кислородное голодание тканей. Наблюдается нарушение функций центральной нервной системы, сердца, почек и ряда других жизненно важных органов. Эндотоксины вызывают также лихорадочную реакцию, местные воспалительные изменения и снижение количества лейкоцитов.

Крайне тяжелая степень отравления организма эндотоксинами известна в клинике под названием эндотоксического шока.

Такое состояние возникает в тех случаях, когда происходит быстрый распад в организме большого количества микробов и при этом освобождается сразу огромное количество эндотоксина. Разрушение микробов наступает или под воздействием защитных факторов организма или при лечебном применении таких препаратов, которые обладают; микробоцидным (т. е. убивающим микробы) действием, как, например, пенициллин или стрептомицин.

Циркуляция эндотоксина в общем кровотоке не приводит к образованию в организме скольконибудь значительных количеств антиэндотоксических антител, поэтому антиэндотоксический иммунитет является очень слабым.

Не удается получить достаточно эффективную антиэндотоксическую сыворотку и путем многократной иммунизации животных, так как эндотоксины являются плохими антигенами и отличаются к тому же антигенной разнородностью.

Поскольку и получить, и подобрать нужную лечебную сыворотку практически очень трудно, антиэндотоксические сыворотки не нашли широкого применения при лечении больных. При иммунизации животных бактериями вырабатываются антитела не против эндотоксинов, а против самих микробов, т. е. иммунитет имеет антимикробную направленность.

« Карантинные инфекции», Б.А. Мокров

Токсические вещества, синтезируемые бактериями, по химической природе относятся к белкам (экзотоксины) и ЛПС (эндотоксины) – локализуются в стенке Б!! и освобождаются только после их разрушения.

Эндотоксины. К ним относятся липополисахариды (ЛПС), которые содержатся в клеточной стенке грамотрицательных бак­терий. Токсические свойства определяются всей молекулой ЛПС , а не отдельными ее частями: ПС или липидом А. Хорошо изучены эндотоксины энтеробактерий (эшерихии, шигеллы и сальмонеллы, бруцеллы, туляремийные бактерии).

ЛПС (эндотоксины) в отличие от экзотоксинов более устойчивы к повышенной t°С, менее ядовиты и малоспецифичны. При введении в  подопытных Ж!! вызывают примерно одинаковую реакцию, независимую от того, из каких гр– Б!! они выделены. При ВВЕДЕНИИ БОЛЬШИХ ДОЗ наблюдается угнетение фагоцитоза, явления токсикоза, слабость, одышка, расстройством кишечника (диарея), падением деятель­ности и ↓ t°С тела. При введении НЕБОЛЬШИХ ДОЗ – обратный эффект: стимуляция фагоцитоза, t°С тела.

У ЛЮДЕЙ поступление эндотоксинов в кровяное русло приво­дит к лихорадке в результате их действия на клетки крови (гранулоциты, моноциты), из которых выделяются эндогенные пирогены. Возникает ранняя лейкопения , которая сменяется вторичным лейкоцитозом . Усиливается гликолиз  может возникнуть гипо­гликемия. Также развивается гипотония (по­ступление в кровь количества серотонина и кининов), нарушается кровоснабжение органов и ацидоз.

ЛПС активирует фракцию С3 комплемента по АЛЬТЕРНАТИВНОМУ ПУТИ  ↓ его содержания в сыворотке и накопление биологически активных фракций (С3а, С3b, С5а и др.). Большие количества поступившего в кровь эндоток­сина приводят к ТОКСИКО-СЕПТИЧЕСКОМУ ШОКУ.

ЛПС – сравнительно слабый иммуноген. Сыворотка крови животных, иммунизированных чистым эндотоксином, не облада­ет высокой антитоксической активностью  не способна полно­стью нейтрализовать его ядовитые свойства.

Некоторые бактерии одновременно образуют как белковые токсины, так и эндотоксины, например кишечная палочка и др.

ферменты и антигены патогенности

Ферменты патогенности - это факторы агрессии и защиты микроорганизмов. Способность к образованию экзоферментов во многом определяет инвазивность бактерий- возможность проникать через слизистые, соединительнотканные и другие барьеры. К ним относятся различные литические ферменты- гиалуронидаза, коллагеназа, лецитиназа, нейраминидаза, коагулаза, протеазы. Более подробно их характеристика дана в лекции по физиологии микроорганизмов.

Важнейшими факторами патогенности считают токсины , которые можно разделить на две большие группы- экзотоксины и эндотоксины .

Экзотоксины продуцируются во внешнюю среду (организм хозяина), обычно белковой природы, могут проявлять ферментативную активность, могут секретировать как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями. Они обладают очень высокой токсичностью, термически нестойки, часто проявляют антиметаболитные свойства. Экзотоксины проявляют высокую иммуногенность и вызывают образование специфических нейтрализующих антител- антитоксинов. По механизму действия и точке приложения экзотоксины отличаются- цитотоксины (энтеротоксины и дерматонекротоксины), мембранотоксины (гемолизины, лейкоцидины), функциональные блокаторы (холероген), эксфолианты и эритрогенины. Микробы, способные продуцировать экзотоксины, называют токсигенными.

Эндотоксины высвобождаются только при гибели бактерий, характерны для грамотрицательных бактерий, представляют собой сложные химические соединения клеточной стенки (ЛПС)- подробнее смотри лекцию по химическому составу бактерий. Токсичность определяется липидом А, токсин относительно термостоек; иммуногенные и токсические свойства выражены более слабо, чем у экзотоксинов.

Наличие капсул у бактерий затрудняет начальные этапы защитных реакций- распознавание и поглощение (фагоцитоз). Существенным фактором инвазивности является подвижность бактерий, обусловливающая проникновение микробов в клетки и в межклеточные пространства.

Факторы патогенности контролируются:

- генами хромосомы;

- генами плазмид;

- генами, привнесенными умеренными фагами.

Биологический микроскоп.

Размеры микробов, имеющих клеточное строение, составляют 0,2–20 мкм и они легко обнаруживаются в иммерсионном микроскопе. Вирусы во много раз меньше. Диаметр самых больших из них, например вируса натуральной оспы, около 300 нм, а у самых мелких составляет 20–30 нм. Ввиду этого для выявления вирусов используются электронные микроскопы.

В микробиологических исследованиях применяют световые и элек­тронные микроскопы; методы оптической и электронной микроскопии.

Оптический микроскоп. Наиболее важной оптической частью микро­скопа являются объективы, которые делятся на сухие и иммерсионные.

Сухие объективы с относительно большим фокусным расстоянием и слабым увеличением применяются для изучения микроорганизмов, име­ющих крупные размеры (более 10–20 мкм), иммерсионные (лат. immersio – погружение) с фокусным расстоянием – при иссле­довании более мелких микробов.

При микроскопии иммерсионным объективом х90 обязательным ус­ловием является его погружение в кедровое, персиковое или в вазелиновое масло, показатели преломления света у которых близки предметному стеклу, на котором делают препараты. В этом случае падающий на препарат пучок света не рассеивается и, не меняя направления, попадает в иммерсионный объектив. Разре­шающая способность иммерсионного микроскопа находится в пределах 0,2 мкм, а максимальное увеличение объекта достигает 1350.

При использовании иммерсионного объектива вначале центрируют оптическую часть микроскопа. Затем поднимают конденсор до уровня предметного столика, открывают диафрагму, устанавливают объектив малого увеличения и при помощи плоского зеркала освеща­ют поле зрения. На предметное стекло с окрашенным препаратом наносят кап­лю масла, в которую под контролем гла­за осторожно погружают объектив, за­тем, поднимая тубус, смотрят в окуляр и вначале макро–, а потом микровинтом устанавливают четкое изображение объ­екта. По окончании работы удаляют салфеткой масло с фронтальной линзы объектива.

Микроскопия в темном поле зрения проводится при боковом освещении и обычно применяется при изучении подвижности бактерий или обнаружении патогенных спирохет, поперечник которых может быть меньше 0,2 мкм. Чтобы по­лучить яркое боковое освещение, обыч­ный конденсор заменяют специальным параболоидом–конденсором, в ко­тором центральная часть нижней линзы затемнена, а боковая поверхность зеркальная. Этот конденсор задерживает центральную часть параллель­ного пучка лучей, образуя темное поле зрения. Краевые лучи проходят через кольцевую щель, попадают на боковую зеркальную поверхность конденсора, отражаются от нее и концентрируются в его фокусе. Если на пути луча нет каких–либо частиц, он преломляется, падая на боковую зеркальную поверхность, отражается от нее и выходит из конденсора. Когда луч встречает на своем пути микробы, свет отражается от них и попадает в объектив – клетки ярко светятся. Так как для бокового освещения необходим параллельный пучок света, применяется только плоское зер­кало микроскопа. Обычно исследование в темном поле зрения проводится под сухой системой. При этом небольшую каплю материала поме­щают на предметное стекло и накрывают покровным, не допуская обра­зования пузырьков воздуха.

Фазово–контрастная и аноптральная микроскопия основаны на том, что оптическая длина пути света в любом веществе зависит от показателя преломления. Это свойство используют с целью увеличить контрастность изображения прозрачных объектов, какими являются микробы, т. е. для изучения деталей их внутреннего строения. Световые волны, проходя через оптически более плотные участки объекта, отстают по фазе от световых волн, не проходящих через них. При этом интенсивность света не меняется, а только изменяется фаза колебания, не улавливаемая глазом и фотопластинкой. Для повышения контрастности изображения фазовые колебания при помощи специальной оптической системы превращаются в амплитудные, хорошо улавливаемые глазом. Препараты в световом поле зрения становятся более контрастными – положительный контраст; при отрицательном фазовом контрасте на темном фоне виден светлый объект. Вокруг изображений нередко возникает ореол.

Большей четкости изображения малоконтрастных живых микробов (даже некоторых вирусов) достигают в аноптральном микроскопе. Одной из важнейших его деталей является линза объектива, расположенная вблизи «выходного» зрачка, на которую нанесен слой копоти или меди, поглощающий не менее 10 % света. Благодаря этому фон поля зрения приобретает коричневый цвет, микроскопируемые объекты имеют раз­личные оттенки – от белого до золотисто–коричневого.

Токсические вещества, синтезируемые бактериями, по химической природе относятся к белкам (экзотоксины) и ЛПС (эндотоксины) – локализуются в стенке Б!! и освобождаются только после их разрушения.

Эндотоксины. К ним относятся липополисахариды (ЛПС), которые содержатся в клеточной стенке грамотрицательных бак­терий. Токсические свойства определяются всей молекулой ЛПС , а не отдельными ее частями: ПС или липидом А. Хорошо изучены эндотоксины энтеробактерий (эшерихии, шигеллы и сальмонеллы, бруцеллы, туляремийные бактерии).

ЛПС (эндотоксины) в отличие от экзотоксинов более устойчивы к повышенной t°С, менее ядовиты и малоспецифичны. При введении в Ò подопытных Ж!! вызывают примерно одинаковую реакцию, независимую от того, из каких гр– Б!! они выделены. При ВВЕДЕНИИ БОЛЬШИХ ДОЗ наблюдается угнетение фагоцитоза, явления токсикоза, слабость, одышка, расстройством кишечника (диарея), падением деятель­ности и ↓ t°С тела. При введении НЕБОЛЬШИХ ДОЗ – обратный эффект: стимуляция фагоцитоза, t°С тела.

У ЛЮДЕЙ поступление эндотоксинов в кровяное русло приво­дит к лихорадке в результате их действия на клетки крови (гранулоциты, моноциты), из которых выделяются эндогенные пирогены. Возникает ранняя лейкопения , которая сменяется вторичным лейкоцитозом . Усиливается гликолиз Þ может возникнуть гипо­гликемия. Также развивается гипотония (по­ступление в кровь количества серотонина и кининов), нарушается кровоснабжение органов и ацидоз.

ЛПС активирует фракцию С3 комплемента по АЛЬТЕРНАТИВНОМУ ПУТИ Þ ↓ его содержания в сыворотке и накопление биологически активных фракций (С3а, С3b, С5а и др.). Большие количества поступившего в кровь эндоток­сина приводят к ТОКСИКО-СЕПТИЧЕСКОМУ ШОКУ.

ЛПС – сравнительно слабый иммуноген. Сыворотка крови животных, иммунизированных чистым эндотоксином, не облада­ет высокой антитоксической активностью Þ не способна полно­стью нейтрализовать его ядовитые свойства.

Некоторые бактерии одновременно образуют как белковые токсины, так и эндотоксины, например кишечная палочка и др.

8. Генетические аспекты патогенности.?(некорректный ответ)

АНТИГЕНЫ БАКТЕРИЙ

Каждый мкÒ содержит несколько АГ. Чем сложнее его структура, тем больше АГ. У мкÒ различают ГРУППОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ АГ (встречаются у разных видов одного и того же рода или семейства), ВИДОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ (у различных представителей одного вида) и ТИПОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ (ВАРИАНТНЫЕ) АГ (у разных вариантов в пределах одного и того же вида → се­ровары). Среди бактериальных антигенов различают Н, О, К и др.

Жгутиковые Н-АГ – белок флагеллин, разрушается при нагре­вании, но после обработки фенолом сохраняет свои антигенные свойства.

Соматический О-АГ – ЛПС # стенки гр–. Детерминантными группами являются концевые повторяющиеся звенья ПС цепей, присое­диненные к основной части. Состав сахаров в детерминантных группах и их число, у разных бактерий неодинаковы. Чаще всего в них содержатся гексозы и аминосахара. О-АГ термостабилен, сохраняется при кипячении в течение 1-2 ч, не разрушается после обработки формалином и этанолом.

К-АГ (капсульные) – хорошо изучены у эшерихий и сальмонелл. Как и О-АГ свя­заны с ЛПС # стенки и капсулой, но в отличие от О-АГ содержат в основном кислые ПС (уроновые кислоты). По чувствительности к температуре К-АГ подразделяют на А- (выдерживает кипячение более 2ч), В- (недолгое нагревание до 60°С) и L-АГ (термолабильны). К-АГ располагаются более поверхностно Þ для выявления О-АГ необходимо предварительно разрушить капсулу, что достигается кипячением культур.

К капсульным анти­генам относится так называемый Vi-АГ (обнаружен у брюшнотифозных и некоторых др энтеробактерий, обла­дающих высокой вирулентностью).

ПС капсульные АГ (часто типоспецифические) есть у пневмококков, клебсиелл и других бактерий, образующих выра­женную капсулу. У сибиреязвенных бацилл К–АГ состоит из полипептидов.

Токсины (если они являются растворимыми белками) и ферменты – облада­ют полноценными АГ.

АГ ВИРУСОВ. АГ простых вирионов связаны с их нуклеокапсидами, по хим составу это рибонуклеопротеиды или дезоксирибонуклеопротеиды. Они растворимы Þ обозна­чаются как S-антигены (solutio - раствор). У сложных вирусов одни АГ связаны с нуклеокапсидом, другие – с гликопротеидами суперкапсидной оболочки. Мно­гие вирионы содержат особые поверхностные V-АГ – гемагглютинин (выявляется в реакции ГА или гемадсорбции, РТГА) и фермент нейраминидазу.

Вирусные антигены м.б. группоспецифическими или типоспецифическими, эти различия учитываются при иден­тификации вирусов.

Гетерогенные АГ (гетероантигены) – это общие АГ, обнаруженные у представителей различных видов микроорганиз­мов, животных и растений.

АГ Ò ЧКА И Ж!!

Белковые АГ Ж!! х-ся выраженной видовой специфичностью, на основании этого можно судить о родстве различ­ных видов животных и растений. Белковые АГ тканей и ## Ж!! обладают так­же органной и тканевой специфичностью → изучения клеточной диф­ференцировки и опухолевого роста.

Опухолевые антигены. В результате злокачественной транс­формации нормальных ## в опухолевые в них начинают проявляться специфические АГ, отсут­ствующие в нормальных ##. Выявляют специфические опухолевые Т-АГ (tumor – опухоль) → иммунологические методы ранней диагностики различных опухолей человека.

Аутоантигены. Собственные АГ Ò, которые в норме не проявляют своих АГ свойств, вызывают в определенных условиях образование антител (аутоантител), назы­ваются аутоАГ. В эмбриональном периоде формируется естественная иммунологическая толерантность организма к аутоАГ, которая обычно сохраняется на протяжении всей жизни. Утрата естественной толерантности → аутоиммунные заболе­вания.

Изоантигены. Это антигены, по которым отдельные индиви­дуумы или группы особей одного вида различаются между собой: система АВО, резус и др.

9. Антиген.

Антигены разделены на полные (иммуногенные) , всегда проявляющие иммуногенные и антигенные свойства, и неполные (гаптены) , не способные самостоятельно вызывать иммунный ответ.

Гаптены обладают антигенностью, что обусловливает их специфичность, способность избирательно взаимодействовать с антителами или рецепторами лимфоцитов, определяться иммунологическими реакциями. Гаптены могут стать иммуногенными при связывании с иммуногенным носителем (например, белком), т.е. становятся полными.

За специфичность антигена отвечает гаптенная часть, за иммуногенность- носитель (чаще белок).

Иммуногенность зависит от ряда причин (молекулярного веса, подвижности молекул антигена, формы, структуры, способности к изменению). Существенное значение имеет степень гетерогенности антигена, т.е. чужеродность для данного вида (макроорганизма), степени эволюционной дивергенции молекул, уникальности и необычности структуры. Чужеродность определяется также молекулярной массой, размерами и строением биополимера, его макромолекулярностью и жесткостью структуры. Белки и другие высокомолекулярные вещества с более высоким молекулярным весом наиболее иммуногенны. Большое значение имеет жесткость структуры, что связано с наличием ароматических колец в составе аминокислотных последовательностей. Последовательность аминокислот в полипептидных цепочках- генетически детерминированный признак.

Антигенность белков является проявлением их чужеродности, а ее специфичность зависит от аминокислотной последовательности белков, вторичной, третичной и четвертичной (т.е. от общей конформации белковой молекулы) структуры, от поверхностно расположенных детерминантных групп и концевых аминокислотных остатков. Коллоидное состояние и растворимость- обязательные свойства антигенов.

Специфичность антигенов зависит от особых участков молекул белков и полисахаридов, называемых эпитопами. Эпитопы или антигенные детерминанты- фрагменты молекул антигена, вызывающие иммунный ответ и определяющие его специфичность. Антигенные детерминанты избирательно реагируют с антителами или антиген- распознающими рецепторами клетки.

Структура многих антигенных детерминант известна. У белков это обычно фрагменты из 8- 20 выступающих на поверхности аминокислотных остатков, у полисахаридов- выступающие О- боковые дезоксисахаридные цепи в составе ЛПС, у вируса гриппа- гемагглютинин, у вируса иммунодефицита человека- мембранный гликопептид.

Эпитопы качественно могут отличаться, к каждому могут образовываться “свои” антитела. Антигены, содержащие одну антигенную детерминанту, называют моновалентными, ряд эпитопов- поливалентными. Полимерные антигены содержат в большом количестве идентичные эпитопы (флагеллины, ЛПС).

Основные типы антигенной специфичности (зависят от специфичности эпитопов).

1.Видовая - характерна для всех особей одного вида (общие эпитопы).

2.Групповая - внутри вида (изоантигены, которые характерны для отдельных групп). Пример- группы крови (АВО и др.).

3.Гетероспецифичность - наличие общих антигенных детерминант у организмов различных таксономических групп. Имеются перекрестно- реагирующие антигены у бактерий и тканей макроорганизма.

а. Антиген Форсмана- типичный перекрестно- реагирующий антиген, выявлен в эритроцитах кошек, собак, овец, почке морской свинки.

б.Rh- система эритроцитов. У человека Rh- антигены агглютинируют антитела к эритроцитам обезьян Macacus rhesus, т.е. являются перекрестными.

в. Известны общие антигенные детерминанты эритроцитов человека и палочки чумы, вирусов оспы и гриппа.

г. Еще пример- белок А стрептококка и ткани миокарда (клапанный аппарат).

Подобная антигенная мимикрия обманывает иммунную систему, защищает от ее воздействия микроорганизмы. Наличие перекрестных антигенов способно блокировать системы, распознающие чужеродные структуры.

4.Патологическая. При различных патологических изменениях тканей происходят изменения химических соединений, что может изменять нормальную антигенную специфичность. Появляются “ожоговые”, “лучевые”, “раковые” антигены с измененной видовой специфичностью. Существует понятие аутоантигенов - веществ организма, к которым могут возникать иммунные реакции (так называемые аутоиммунные реакции) , направленные против определенных тканей организма. Чаще всего это относится к органам и тканям, в норме не подвергающихся воздействию иммунной системы в связи с наличием барьеров (мозг, хрусталик, паращитовидные железы и др.).

5.Стадиоспецифичность . Имеются антигены, характерные для определенных стадий развития, связанные с морфогенезом. Альфа- фетопротеин характерен для эмбрионального развития, синтез во взрослом состоянии резко увеличивается при раковых заболеваниях печени.

АГ – вещества любого происхождения, которые рас­познаются ## иммунной системы Ò реципиента как генетически чужеродные и вызывают различные формы им­мунного ответа. Каждый АГ имеет 4 СВОЙСТВА­: антигенность, иммуногенность, специфичность и чужеродность.

ИММУНОГЕННОСТЬ – способность АГ индуцировать в Ò реципиента иммунный ответ (образование АТ, формирование гиперчувствительности, иммунологической памяти и толерантности).

АНТИГЕННОСТЬ – способность АГ взаимодействовать с продуктами иммунных реакций (например, с АТ).

Хим природа. АГ – природные или синтетические биополимеры с высокой Мг (белки и полипептиды, ПС (если их Мг не менее 600000), НК и липиды. При денатурации (нагревание, обработка крепкими кислотами или щелочами) белки утрачивают свои АГ свойст­ва. Проявление антигенного действия связано с катаболическим разрушением АГ. Например, полипептиды из L-АК, являются антигенными, а из D-АК нет, т.к. они сравнительно медленно и не полностью разрушаются ферментами организма.

Чужеродность (гетерогенность) – наиболее выражена при иммунизации Ò бел­ками др вида. Исключение – белки со специализированными функциями (ферменты, гормоны, гемоглобин), но при частичном изменении их структуры они могут приобретать антигенность.

Антигенность зависит также от ви­да иммунизированного животного, способа введения, дозы, скорости разрушения АГ в Ò реципиента. Антигенные свойства одних АГ лучше проявляются при вве­дении их перорально, других – внутрикожно, третьих – внутри­мышечно.

Антигенность при введении АГ с адъювантами (гидроксид или фосфат алюминия, масляная эмульсия, ЛПС грамотрицательных бактерий). Механизм действия адъювантов – создаётся депо АГ, сти­мулирует фагоцитоз, митогенное действе на лимфоциты.

СПЕЦИФИЧНОСТЬ – определяется особенностями поверхностной структуры антиге­нов – наличием эпитопов – детерминантных групп на поверхности макромолекулы-носителя. Эпитопы очень разнообразны за счет разл комбинаций АК на поверх­ности белка, несколько АК образуют эпитоп. На поверхности АГ обычно располагается несколько эпито­пов, что обусловливает ПОЛИВАЛЕНТНОСТЬ АГ, если 1 эпитоп – МОНОВАЛЕНТНЫЙ, если несколько одинаковых – ПОЛИМЕРНЫЙ. При отделении эпитопа от молекулы-носителя он утрачивает свои АГ свой­ства, но может реагировать с гомологичными АТ. Изменяя эпитоп, можно искусствен­но модифицировать специфичность АГ.

ПОЛНЫЕ АГ обладают всеми этими свойствами. Неполные АГ (ГАПТЕНЫ), не иммуногенны, но в комплексе с белками-носителями они становятся полными.

10. Антитела.

Антитела - специфические белки гамма- глобулиновой природы, образующиеся в организме в ответ на антигенную стимуляцию и способные специфически взаимодействовать с антигеном (in vivo, in vitro). В соответствии с международной классификацией совокупность сывороточных белков, обладающих свойствами антител, называют иммуноглобулинами .

Уникальность антител заключается в том, что они способны специфически взаимодействовать только с тем антигеном, который вызвал их образование.

Иммуноглобулины (Ig) разделены в зависимости от локализации на три группы:

Сывороточные (в крови);

Секреторные (в секретах- содержимом желудочно- кишечного тракта, слезном секрете, слюне, особенно- в грудном молоке) обеспечивают местный иммунитет (иммунитет слизистых);

Поверхностные (на поверхности иммунокомпетентных клеток, особенно В- лимфоцитов).

Любая молекула антител имеет сходное строение (Y- образную форму) и состоит из двух тяжелых (Н) и двух легких (L) цепей, связанных дисульфидными мостиками. Каждая молекула антител имеет два одинаковых антигенсвязывающих фрагмента Fab (fragment antigen binding), определяющих антительную специфичность, и один Fc (fragment constant) фрагмент, который не связывает антиген, но обладает эффекторными биологическими функциями. Он взаимодействует со “своим” рецептором в мембране различных типов клеток (макрофаг, тучная клетка, нейтрофил).

Концевые участки легких и тяжелых цепей молекулы иммуноглобулина вариабельны по составу (аминокислотным последовательностям) и обозначаются как VL и VH области. В их составе выделяют гипервариабельные участки, которые определяют структуру активного центра антител (антигенсвязывающий центр или паратоп). Именно с ним взаимодействует антигенная детерминанта (эпитоп) антигена. Антигенсвязывающий центр антител комплементарен эпитопу антигена по принципу “ключ - замок” и образован гипервариабельными областями L- и Н- цепей. Антитело свяжется антигеном (ключ попадет в замок) только в том случае, если детерминантная группа антигена полностью вместится в щель активного центра антител.

Легкие и тяжелые цепи состоят из отдельных блоков- доменов . В легких (L) цепях - два домена- один вариабельный (V) и один константный (C), в тяжелых (H) цепях- один V и 3 или 4 (в зависимости от класса иммуноглобулина) C домена.

Существуют легкие цепи двух типов- каппа и лямбда, они встречаются в различных пропорциях в составе различных (всех) классов иммуноглобулинов.

Выявлено пять классов тяжелых цепей- альфа (с двумя подклассами), гамма (с четырьмя подклассами), эксилон, мю и дельта. Соответственно обозначению тяжелой цепи обозначается и класс молекул иммуноглобулинов- А, G, E, M и D.

Именно константные области тяжелых цепей, различаясь по аминокислотному составу у различных классов иммуноглобулинов, в конечном результате и определяют специфические свойства иммуноглобулинов каждого класса.

Известно пять классов иммуноглобулинов, отличающихся по строению тяжелых цепей, молекулярной массе, физико- химическим и биологическим характеристикам: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. В составе IgG выделяют 4 подкласса (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4), в составе IgA- два подкласса (IgA1, IgA2).

Структурной единицей антител является мономер , состоящий из двух легких и двух тяжелых цепей. Мономерами являются IgG, IgA (сывороточный), IgD и IgE. IgM- пентамер (полимерный Ig). У полимерных иммуноглобулинов имеется дополнительная j (joint) полипептидная цепь, которая объединяет (полимеризует) отдельные субъединицы (в составе пентамера IgM, ди- и тримера секреторного IgA).

Основные биологические характеристики антител.

1. Специфичность - способность взаимодействия с определенным (своим) антигеном (соответствие эпитопа антигена и активного центра антител).

2 . Валентность- количество способных реагировать с антигеном активных центров (это связано с молекулярной организацией- моно- или полимер). Иммуноглобулины могут быть двухвалентными (IgG) или поливалентными (пентамер IgM имеет 10 активных центров). Двух- и более валентные антитела навывают полными антителами . Неполные антитела имеют только один участвующий во взаимодействии с антигеном активный центр (блокирующий эффект на иммунологические реакции, например, на агглютинационные тесты). Их выявляют в антиглобулиновой пробе Кумбса, реакции угнетения связывания комплемента.

3. Афинность - прочность связи между эпитопом антигена и активным центром антител, зависит от их пространственного соответствия.

4. Авидность - интегральная характеристика силы связи между антигеном и антителами, с учетом взаимодействия всех активных центров антител с эпитопами. Поскольку антигены часто поливалентны, связь между отдельными молекулами антигена осуществляется с помощью нескольких антител.

5. Гетерогенность - обусловлена антигенными свойствами антител, наличием у них трех видов антигенных детерминант:

- изотипические - принадлежность антител к определенному классу иммуноглобулинов;

- аллотипические- обусловлены аллельными различиями иммуноглобулинов, кодируемых соответствующими аллелями Ig гена;

- идиотипические- отражают индивидуальные особенности иммуноглобулина, определяемые характеристиками активных центров молекул антител. Даже тогда, когда антитела к конкретному антигену относятся к одному классу, субклассу и даже аллотипу, они характеризуются специфическими отличиями друг от друга (идиотипом ). Это зависит от особенностей строения V- участков H- и L- цепей, множества различных вариантов их аминокислотных последовательностей.

Понятие о поликлональных и моноклональных антителах будет дано в следующих разделах.

Характеристика основных классов иммуноглобулинов.

Ig G. Мономеры, включают четыре субкласса. Концентрация в крови- от 8 до 17 г/л, период полураспада- около 3- 4 недель. Это основной класс иммуноглобулинов, защищающих организм от бактерий, токсинов и вирусов. В наибольшем количестве IgG- антитела вырабатываются на стадии выздоровления после инфекционного заболевания (поздние или 7S антитела), при вторичном иммунном ответе. IgG1 и IgG4 специфически (через Fab- фрагменты) связывают возбудителей (опсонизация) , благодаря Fc- фрагментам IgG взаимодействуют с Fc- рецепторам фагоцитов, способствуя фагоцитозу и лизису микроорганизмов. IgG способны нейтрализовать бактериальные экзотоксины, связывать комплемент. Только IgG способны транспортироваться через плаценту от матери к плоду (проходить через плацентарный барьер) и обеспечивать защиту материнскими антителами плода и новорожденного. В отличие от IgM- антител, IgG- антитела относятся к категории поздних- появляются позже и более длительно выявляются в крови.

IgM. Молекула этого иммуноглобулина представляет собой полимерный Ig из пяти субъединиц, соединенных дисульфидными связями и дополнительной J- цепью, имеет 10 антиген- связывающих центров. Филогенетически это наиболее древний иммуноглобулин. IgM- наиболее ранний класс антител, образующихся при первичном попадании антигена в организм. Наличие IgM- антител к соответствующему возбудителю свидетельствует о свежем инфицировании (текущем инфекционном процессе). Антитела к антигенам грамотрицательных бактерий, жгутиковым антигенам- преимущественно IgM- антитела. IgM- основной класс иммуноглобулинов, синтезируемых у новорожденных и младенцев. IgM у новорожденных- это показатель внутриутробного заражения (краснуха, ЦМВ, токсоплазмоз и другие внутриутробные инфекции), поскольку материнские IgM через плаценту не проходят. Концентрация IgM в крови ниже, чем IgG- 0,5- 2,0 г/л, период полураспада- около недели. IgM способны агглютинировать бактерии, нейтрализовать вирусы, активировать комплемент, активизировать фагоцитоз, связывать эндотоксины грамотрицательных бактерий. IgM обладают большей, чем IgG авидностью (10 активных центров), аффинность (сродство к антигену) меньше, чем у IgG.

IgA. Выделяют сывороточные IgA (мономер) и секреторные IgA (IgAs). Сывороточные IgA составляют 1,4- 4,2 г/л. Секреторные IgAs находятся в слюне, пищеварительных соках, секрете слизистой носа, в молозиве. Они являются первой линией защиты слизистых, обеспечивая их местный иммунитет. IgAs состоят из Ig мономера, J-цепи и гликопротеина (секреторного компонента). Выделяют два изотипа- IgA1 преобладает в сыворотке, субкласс IgA2 - в экстраваскулярных секретах.

Секреторный компонент вырабатывается эпителиальными клетками слизистых оболочек и присоединяется к молекуле IgA в момент прохождения последней через эпителиальные клетки. Секреторный компонент повышает устойчивость молекул IgAs к действию протеолитических ферментов. Основная роль IgA- обеспечение местного иммунитета слизистых. Они препятствуют прикреплению бактерий к слизистым, обеспечивают транспорт полимерных иммунных комплексов с IgA, нейтрализуют энтеротоксин, активируют фагоцитоз и систему комплемента.

IgE . Представляет мономер, в сыворотке крови находится в низких концентрациях. Основная роль- своими Fc- фрагментами прикрепляется к тучным клеткам (мастоцитам) и базофилам и опосредует реакции гиперчувствительности немедленного типа. К IgE относятся “антитела аллергии”- реагины. Уровень IgE повышается при аллергических состояниях, гельминтозах. Антигенсвязывающие Fab- фрагменты молекулы IgE специфически взаимодействует с антигеном (аллергеном), сформировавшийся иммунный комплекс взаимодействует с рецепторами Fc- фрагментов IgE, встроенных в клеточную мембрану базофила или тучной клетки. Это является сигналом для выделения гистамина, других биологически активных веществ и развертывания острой аллергической реакции.

IgD. Мономеры IgD обнаруживают на поверхности развивающихся В- лимфоцитов, в сыворотке находятся в крайне низких концентрациях. Их биологическая роль точно не установлена. Полагают, что IgD участвуют в дифференциации В-клеток, способствуют развитию антиидиотипического ответа, участвуют в аутоиммунных процессах.

С целью определения концентраций иммуноглобулинов отдельных классов применяют несколько методов, чаще используют метод радиальной иммунодиффузии в геле (по Манчини)- разновидность реакции преципитации и ИФА.

Определение антител различных классов имеет важное значение для диагностики инфекционных заболеваний. Обнаружение антител к антигенам микроорганизмов в сыворотках крови- важный критерий при постановке диагноза- серологический метод диагностики. Антитела класса IgM появляются в остром периоде заболевания и относительно быстро исчезают, антитела класса IgG выявляются в более поздние сроки и более длительно (иногда- годами) сохраняются в сыворотках крови переболевших, их в этом случае называют анамнестическими антителами.

Выделяют понятия: титр антител, диагностический титр, исследования парных сывороток. Наибольшее значение имеет выявление IgM- антител и четырехкратное повышение титров антител (или сероконверсия - антитела выявляют во второй пробе при отрицательных результатах с первой сывороткой крови) при исследовании парных - взятых в динамике инфекционного процесса с интервалом в несколько дней- недель проб.

Реакции взаимодействия антител с возбудителями и их антигенами (реакция “антиген- антитело”) проявляется в виде ряда феноменов- агглютинации, преципитации, нейтрализации, лизиса, связывания комплемента, опсонизации, цитотоксичности и могут быть выявлены различными серологическими реакциями.

Динамика выработки антител. Первичный и вторичный иммунный ответ.

Первичный ответ- при первичном контакте с возбудителем (антигеном), вторичный- при повторном контакте. Основные отличия:

Продолжительность скрытого периода (больше- при первичном);

Скорость нарастания антител (быстрее- при вторичном);

Количество синтезируемых антител (больше- при повторном контакте);

Последовательность синтеза антител различных классов (при первичном более длительно преобладают IgM, при вторичном- быстро синтезируются и преобладают IgG- антитела).

Вторичный иммунный ответ обусловлен формированием клеток иммунной памяти. Пример вторичного иммунного ответа- встреча с возбудителем после вакцинации.

Роль антител в формировании иммунитета.

Антитела имеют важное значение в формировании приобретенного постинфекционного и поствакцинального иммунитета.

1. Связываясь с токсинами, антитела нейтрализуют их, обеспечивая антитоксический иммунитет.

2. Блокируя рецепторы вирусов, антитела препятствуют адсорбции вирусов на клетках, участвуют в противовирусном иммунитете.

3. Комплекс антиген- антитело запускает классический путь активации комплемента с его эффекторными функциями (лизис бактерий, опсонизация, воспаление, стимуляция макрофагов).

4. Антитела принимают участие в опсонизации бактерий, способствуя более эффективному фагоцитозу.

5. Антитела способствуют выведению из организма (с мочой, желчью) растворимых антигенов в виде циркулирующих иммунных комплексов.

IgG принадлежит наибольшая роль в антитоксическом иммунитете, IgM- в антимикробном иммунитете (фагоцитоз корпускулярных антигенов), особенно в отношении грамотрицательных бактерий, IgA- в противовирусном иммунитете (нейтрализация вирусов), IgAs- в местном иммунитете слизистых оболочек, IgE- в реакциях гиперчувствительности немедленного типа.

Ig (АТ) – белки плазмы крови, по хим составу – гликопротеиды, по электрофоретической подвижности – γ-глобулины.

СТРУКТУРА Ig

Белковая часть молекулы Ig состоит из 4 полипептидных цепей: 2 одинаковых тяжелых Н-цепей и 2 легких L-цепей (различаются по Мг). Каждая цепь состоит из вариабельной V- (начинается с N-конца, примерно 110АК = 1 домен ) и стабильной С-части (4-5 доменов) . Каждая пара легких и тяжелых цепей связана S-S мостиками , меж­ду их С-участками, обе тяжелые цепи также соединены друг с другом между их константными участками → шарнир . В пре­делах каждого домена поли­пептидная цепь уложена в виде петель. Петли в V-до­менах легкой и тяжелой цепи составляют гипервариабельный участок , который входит в состав антигенсвязывающего центра.

При гидролизе IgG протеолитическим ферментом папаином , легкие и тяжелые цепи распадаются на 3 фрагмента: два Fab- (Fragment antigen binding) и один Fc-фрагмент (Fragment cristalline). Свободные N-концы концы каждого Fab-фрагмента входят в состав V-доменов, формирующих антигенсвязывающий (активный) центр. Fc-фраг­мент имеет свободные С-концы, одинаковые у разных АТ, функции которых заключаются в фиксации и последующей активации системы комплемента по классическому пути после, в прикреплении иммуноглобулина G к Fc-рецепторам ## мембран и в прохождении IgG через плаценту. В области Fc-фрагментов антител локализуются участки (эпитопы ), определяющие индивидуальную, видовую, группо­вую, антигенную специфичность данного иммуноглобулина.

КЛАССЫ И ТИПЫ Ig:

в зависимости от структуры, свойств и антигенных особенностей их легких и тя­желых цепей.

Легкие цепи в молекулах Ig пред­ставлены двумя ИЗОТИПАМИ – ламбда (λ) и каппа (κ), которые различаются по химическому составу. Тяжелые цепи Ig подразделены на 5 изотипов (γ, μ, α, δ, ε), которые опреде­ляют их принадлежность к одному из 5 классов: G, M, A, D, Е соответственно. Они отличаются друг от друга физ-хим особенностями и биол свойствами.

Наряду с изотипическими вариантами Ig имеются аллотипические (АЛЛОТИПЫ), несущие индивидуаль­ные АГ генетические маркеры. Каждая плазма­тическая клетка продуцирует АТ одного аллотипа.

По различиям в АГ свойствах Ig делят на ИДИОТИПЫ. V-домены разных Ig можно различить и по их АГ свойствам (идиотипам). Накопление любых АТ, несущих в структуре своих активных центров новые для организма антигенные эпитопы (идиотипы), приводит к индукции иммунного ответа на них с образованием анти-АТ, получив­ших название антиидиотипических.

СВОЙСТВА Ig

Молекулы Ig разных классов построены из одних и тех же мономеров , имеющих по две тяжелых и по две легких цепи. К мономерам относятся иммуноглобулины G и Е, к пентамерам – IgM, a IgA могут быть представлены мономерами, димерами и тетрамерами. Мономеры соеди­нены между собой j-цепью (joining). Разные классы Ig отличаются друг от друга биол свойствами, в частности их способностью связывать гомологичные АГ. В реак­ции у мономеров IgG и IgE участвуют 2 антигенсвязывающих участка, при этом образуется сетевая струк­тура, которая выпадает в осадок. Суще­ствуют также моновалентныеАТ, у которых функционирует лишь один из 2 центров Þ без обра­зования сетевой структуры. Такие анти­тела называются неполными, они выявляются в сыво­ротке крови с помощью реакции Кумбса.

Иммуноглобулины характеризуются различной авидностью (скорость и прочность связыва­ния с молекулой АГ). Авидность зависит от класса Ig, содержащих разное количество мономеров. Наибольшая авидность у IgМ. Авидность АТ меняется в про­цессе иммунного ответа в связи с переходом от синтеза IgM к преимущественному синтезу IgG.

Разные классы Ig отличаются по способности проходить через плаценту, связывать и активи­ровать комплемент и др. За эти свойства отвечают отдельные домены Fc-фрагмента .

IgG составляют около 80% сывороточных Ig (12 г/л). Они обра­зуются на высоте первичного иммунного ответа и при повторном введении антигена (вторичный ответ). Обладают достаточно быстро связываются с АГ, особенно бактериальной природы. При связывании IgG с эпитопами АГ в области его Fc-фрагмента открывается участок, ответственный за фиксацию первой фракции системы комплемента, с последующей активацией системы комплемента по классическому пути. IgG является единственным классом антител, проникающим через плаценту в организм плода. Через некоторое время после рождения ребенка содержание его в сыворотке крови падает и достигает минимальной концентрации к 3–4 мес, после чего начинает возрастать за счет накопления собственных IgG, достигая нормы к 7-летнему возрасту. Из всех классов Ig в Ò больше всего синтезируется IgG. Около 48% IgG содержится в тканевой жидкости, в которую он диф­фундирует из крови.

IgM первыми начинают син­тезироваться в Ò плода и первыми появляются в сыво­ротке крови после иммунизации. Составляют около 13% сывороточных иммуноглобулинов (1 г/л). По Мг они значительно больше остальных Ig, т.к. состоят из 5 субъединиц. К IgM принадлежит большая часть изогемагглютининов (группы крови). Они не проходят через плаценту и обладают наиболее высокой авидностью. При взаимодействии с АГ in vitro вызывают их агглютинацию, преципитацию или связывание комплемента.

IgA встречаются в сыворотке крови и в секретах на поверхности слизистых оболочек. В сыво­ротке крови (после 10 лет) их 2,5 г/л. Сывороточный IgA синтезируется в плазматических клетках селезенки, лимфатических узлов и слизистых оболочек. Они не агглютинируют и не преципитируют АГ, не активируют комплемент.

SIgA отличают­ся от сывороточных наличием секреторного компонента (β-глобулин), свя­занного с 2 или 3 мономерами иммуноглобулина А. Секреторный компонент синтезируется клетками секреторного эпи­телия, а к IgA присоединяется при его прохождении через эпите­лиальные клетки. Играют существенную роль в местном им­мунитете, препятствуют адгезии мкÒ на эпителиальных клетках. В агрегированной форме активирует комплемент по альтернатив­ному пути.

Около 40 % общего IgA содержится в крови.

IgD До 75% содержится в крови (0,03 г/л). Не проходит через плаценту, не связывает комплемент. Функции не выяснены (предположительно – является одним из рецепторов предшественников В-лимфоцитов).

IgE – в крови 0,00025 г/л, синтезируется плазмати­ческими клетками в лимфати­ческих узлах, в слизистой оболочке ЖКТ. Их называют также РЕАГИНАМИ, т.к. они принимают участие в анафилактических реакциях, обладая выраженной цитофильностью.

11. Неспецифические факторы защиты.

ЭНДОТОКСИН (ЛПС) В ПАТОГЕНЕЗЕ АТЕРОСКЛЕРОЗА =

Конев Ю.В., Лазебник Л.Б.

ГУЗ Центральный научно-исследовательский институт гастроэнтерологии ДЗ г. Москвы

Конев Юрий Владимирович 111123, Москва, шоссе Энтузиастов, д. 86 E-mail: gastroen ter@rambler. ru

Современные данные о процессах лежащих в основе атерогенеза свидетельствуют о значительной роли эндотоксина (липополисахарида - ЛПС) кишечной микрофлоры в развитии сосудистых поражений. В работе обобщены материалы литературы и результаты собственных исследований об участии ЛПС грамнегативных бактерий в инициировании и прогрессировании атеросклероза. Доказано, что ЛПС грамотрицательных бактерий взаимодействуют TLR4, запускает цитокиновый каскад с последующим формированием атером.

Ключевые слова: эндотоксин; ЛПС; атеросклероз; атерогенез; TLR. SUMMARY

Recent data on the processes underlying atherogenesis indicate the significant role of endotoxin (lipopolysaccharide - LPS) of the intestinal microflora in the development of vascular lesions. This paper summarizes the literature and material results of their research on the participation of LPS gramnegativnyh bacteria in the initiation and progression of atherosclerosis. We prove that the LPS of gram-negative bacteria interact with TLR4, triggers cytokine cascade with the subsequent formation of atheroma. Keywords: endotoxin; LPS; atherosclerosis; aterogenesis; TLR.

В настоящее время количество умирающих от атеросклероза значительно превышает количество летальных исходов от других заболеваний. Ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, ишемические поражения головного мозга, хроническая ишемия нижних конечностей, хроническая ишемическая болезнь органов пищеварения - вот далеко не полный перечень тяжелых заболеваний, в основе которых лежат атеросклеро-тические поражения сосудистой стенки. Патогенез атеросклероза сложен и многообразен, а в процессе инволюции частота и интенсивность факторов риска резко возрастают, что и определяет высокую заболеваемость атеросклерозом людей старших возрастных групп. Однако некоторые общебиологические механизмы лежащие в основе возникновения атеросклеротического процесса, недостаточно изучены .

Наиболее широко распространено в настоящее время положение о том, что атеросклероз является хроническим заболеванием, в основе которого лежат повреждения эндотелия и формирование в стенке артерий фиброзных атеросклеротических бляшек,

до настоящего времени, несмотря на предложенные варианты, остается недостаточно ясной причина, запускающая механизм образования атероскле-ротической бляшки. Исследования последних лет заставляют предположить возможность участия в этих процессах эндотоксина, избыточному образованию которого способствуют дисбиотические изменения в кишечнике, столь нередко возникающие в пожилом и старческом возрасте .

Эндотоксин - липополисахарид (ЛПС), входящий в состав внешней мембраны клеточной стенки грамотрицательных бактерий, обладающий широким спектром различных видов биологической активности.

В норме из толстого кишечника человека в кровоток проникает лишь незначительное количество ЛПС, так как у человека имеется ряд гуморальных и клеточных факторов, связывающих ЛПС: липо-протеины высокой удельной плотности, антитела, в частности антитела к гликолипиду хемотипа Re, клетки Купффера, полиморфноядерные лейкоциты и макрофаги. Еще недавно считалось, что в физиологических условиях ЛПС проникает из кишечника

лишь в воротную вену, где захватывается в основном клетками Купффера, однако исследования последних лет показали, что эндотоксин в небольших количествах обнаруживается у здоровых людей и даже у новорожденных детей в системном кровотоке, в плазме крови и на поверхности полиморфоядерных лейкоцитов. Нормально функционирующие анти-эндотоксиновые факторы обеспечивают достаточно эффективную защиту организма от вредных последствий действия ЛПС в физиологических условиях. Однако ситуация существенно изменяется при стрессе, действии проникающей радиации и других экологически вредных факторов, различных заболеваниях инфекционного и неинфекционного генеза. В этих условиях не только увеличивается проникновение ЛПС в системный кровоток, но и истощаются факторы антиэндотоксинового иммунитета. При этом резко снижаются титры антител к гликолипиду хемотипа Re, нейтрализующих эндотоксин, содержание ПЯЛ, связывающих ЛПС in vivo, в кровотоке. Также практически исчезают ПЯЛ, способные связывать ЛПС in vitro. Иными словами, исчезают резервы связывания ЛПС антителами и гранулоцитами и организм становится почти полностью беззащитным к повторным атакам вновь поступающего в кровь ЛПС .

Первичные или начальные этапы системного воздействия эндотоксина обусловлены взаимодействием ЛПС с различными клетками крови и тканей, а также липопротеинами крови. Из клеток, акцептирующих эндотоксин, главными участниками и индукторами воздействия эндотоксина являются эндотелиальные клетки, тромбоциты, макрофаги, нейтрофилы, базофилы, тучные клетки, гепатоциты, что свидетельствует об отсутствии селективного связывания эндотоксина клетками.

Следует отметить, что значительная часть эндотоксина транспортируется к органам и тканям в комплексе с липопротеинами низкой плотности (ЛПНП), а фиксация эндотоксина на различных клетках крови, мезенхимы и органоспецифических элементах обусловлена в значительной мере наличием на их мембране рецепторов образраспознающих рецепторов (ОРР) Toll-подобного типа (TLR) .

Активная клеточная акцепция ЛПС в организме объясняет феномен диссоциации между явлениями умеренного содержания ЛПС и «эндотоксиновой аггрессией», когда при невысоком содержании в крови циркулирующего эндотоксина развивается характерная картина эндотоксинового каскада вплоть до шока.

Элиминация эндотоксина из системного кровотока носит двухфазный характер: вслед за быстрой адсорбцией ЛПС на клетках крови возникает его депонирование преимущественно в печени и в значительно меньших концентрациях в селезенке, кишечнике, легких, почках с последующим их повреждением при участии цитокинов.

В ранний период «эндотоксиновой агрессии» установлено повышение образования острофазных

белков: С-реактивного белка, трансферрина, кислого-а1-гликопротеина, гаптоглобина, ИЛ-6, коррелирующее с выраженностью степени эндо-токсинемии. И, конечно же, белки острой фазы принимают активное участие в связывании и инактивации избыточного эндотоксина.

Элиминация эндотоксина из системного кровотока обеспечивается наличием антител к детерминантам ядра ЛПС, а также ингибиторов неимму-ноглобулиновой природы. Отмечен выраженный детоксикационный эффект больших доз гепарина, активирующего липопротеиновую липазу, которая в свою очередь разрушает ЛПС.

Имеются сообщения об участии в процессах детоксикации ЛПС в крови лизоцима, интерферона, макроглобулинов, термолабильного сывороточного инактиватора с эстеразной активностью, фосфатаз, комплемента, белка а-глобулиновой фракции крови с константой седиментации 4,5 .

Определенную роль в эндотоксинсвязывающей активности плазмы крови играют липопротеиды высокой удельной плотности, способные образовывать с ЛПС устойчивый комплекс.

Детоксикация и деградация ЛПС в клетках осуществляются при участии различных ферментативных систем: липоксигеназ, фосфорилаз, деацетилаз, дефосфорилаз.

Тем не менее известно что главными акцептирующими ЛПС клетками крови являются полиморф-ноядерные лейкоциты (ПЯЛ), макрофаги, тромбоциты. Установлено, что уже через 1-2 минуты после введения эндотоксина около 40% ПЯЛ содержат на своей поверхности эндотоксин, к 30-й минуте эндотоксинсодержащие ПЯЛ секвестируются в микроциркуляторном русле легких, печени, почек, селезенки и в меньшей степени в надпочечниках, инициируя повреждение этих органов. Установлено, что эндотоксинстимулированная секвестрация ней-трофилов в легких не связана с усилением продукции ФАТ и тромбоксана А2, а обусловлена усилением продукции L-селектина.

Через 30-60 минут после введения эндотоксина Sl. typhi murium кроликам отмечалось уменьшение активности миелопероксидазы и уровня катионных белков в ПЯЛ, достигающее максимума к 3 часам.

Опосредованно, через усиление продукции фибро-нектина, сальмонеллезный эндотоксин увеличивает хемотаксическую, адгезивную активность нейтрофи-лов, усиливает пониженную и уменьшает повышенную генерацию ПЯЛ супероксидного аниона радикала.

Сложное динамическое взаимодействие эндо-токсинсвязывающих систем крови и эндотоксина обуславливает интенсивность развития изменений реологических свойств крови, гемостаза и микроциркуляции при системной эндотоксинемии.

Связывание эндотоксина макрофагами, ПЯЛ, с одной стороны, индуцирует развитие комплекса защитных реакций, а с другой - продукцию ци-токинов и цитокинопосредованную деструкцию различных органов и тканей .

Таким образом, например, эндотоксин (ЛПС) - компонент внешней оболочки грамотрицательных бактерий - взаимодействует с ЛПС-связывающим протеином (LBP) и транспортируется в печень. Макрофаги печени (звездчатые ретикулоциты) и моноциты активируются и высвобождают воспалительные медиаторы. Это служит предпосылкой развития синдрома системного воспалительного ответа (ССВО).

ЛПС может способствовать развитию нарушений функций кишечного барьера посредством следующего механизма. ЛПС в высоких концентрациях непосредственно активирует CD14 клетки эндотелия кишечника, в результате чего теряется целостность эндотелия.

Важную роль в атерогенезе играет хронический воспалительный процесс, который обусловливает развитие альтерации и пролиферации эндоте-лиальных и гладкомышечных клеток сосудистой стенки и активацию макрофагов, локализованных в интиме артерий. Активированные макрофаги в избыточном количестве поглощают холестерин из липопротеинов низкой удельной плотности и превращаются вследствие этого в пенистые клетки, появление которых является одним из ранних признаков формирования атером .

Один из механизмов действия эндотоксина реализуется через дисфункцию эндотелия. В частности, эндотелиальную дисфункцию следует назвать главной причиной смерти пациентов через несколько лет после перенесенного перитонита.

Независимо от причины ведущими звеньями патогенеза эндотелиальной дисфункции при различной патологии являются дисбиоз, избыточное поступление эндотоксинов в портальный и системный кровоток, нарушение метаболических функций печени и системная воспалительная реакция. Они образуют замкнутую патологическую систему, главной мишенью которой становится эндотелий, в том числе синусоидов ретику-лоэндотелиальной системы печени.

Рис. 1. Патогенез повреждения сосудистой стенки при эндотоксиновой агрессии

клеточными рецепторами CD14, расположенными на мембранах макрофагов, полиморфноядерных лейкоцитов, эндотелиоцитов, активирует их, стимулируя выработку этими клетками цитокинов и других медиаторов воспалительной реакции - комплемента, вазоактивных медиаторов, метаболитов арахидоновой кислоты, адгезинов, кининов, факторов активации тромбоцитов, гистамина, эндотели-нов, факторов коагуляции, активных кислородных радикалов и оксида азота (NO). Этот медиатор наделен главными патологическими полномочиями при формировании эндотелиальной дисфункции в любых ситуациях.

Синтезированный NO оказывает как аутокрин-ное, так и паракринное действие, то есть влияет на метаболические процессы как в самих клетках, так и в расположенных по соседству. Клеточными мишенями NO являются железосодержащие ферменты и белки (гуанилатциклаза, NO-синтетаза, митохон-дриальные дыхательные ферменты, ферменты цикла Кребса, ферменты синтеза белка и ДНК); белковые SH-группы и др. Связываясь с кислородом, NO образует чрезвычайно токсичные соединения - пероксинитриты. Образование NO и L-циррулина катализируется ферментом синтетазой (NOS) из L-аргинина. Известны три типа NOS: нейрональная (nNOS), эндотелиальная (eNOS) и индуцибельная (iNOS). В физиологических условиях синтез NO обеспечивают nNOS и eNOS синтетазы, а синтез iNOS увеличивается только в ответ на действие патогенных стимулов: экспрессию гена iNOS индуцируют ИЛ-1, интерферон-у, ФНО-а и эндотоксин грамнега-тивных бактерий. В физиологических условиях эти

механизмы с участием N0 используются макрофагами для уничтожения опухолевых клеток, которые не только сами производят N0, но и секретируют ФНО-а, индуцируя тем самым синтез в них iN0S. Помимо проапоптической роли, активация iN0S важна для поддержания иммунитета при остром и хроническом воспалении.

Ограничение патологического действия N0 и его инактивация осуществляются с помощью суперок-сидрадикала О2 увеличение продукции которого в кровеносной системе фагоцитирующими или эндо-телиальными клетками в то же время провоцирует спазм и является основой развития последующей ЭД. Аналогичным действием обладают окисленные и гликозилированные формы липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), они ингибируют еN0S в макрофагах и эндотелиоцитах .

Однако механизмы повреждающего действия эндотоксина на клетки эндотелия явны недостаточны. Конечно, это действие опосредуется через полиморфноядерные лейкоциты. В настоящее время известны несколько видов взаимодействия ЛПС с ПЯЛ и макрофагами: а) ЛПС связывается с рецеп-торным белком СD18, причем такое связывание не является необходимым для активации лейкоцитов;

б) ЛПС связывается сначала с белком LBP плазмы, а затем в комплексе с этим белком реагирует с рецептором СD14, что ведет к активации лейкоцитов;

в) неспецифическое взаимодействие ЛПС с мембранами клеток. К этому следует добавить также описанное Fc-зависимое связывание ЛПС клетками, армированными антиэндотоксиновыми антителами. Вклад этих видов связывания в проективную и

патогенетическую роли гранулоцитов пока еще не изучен. По-видимому, исход взаимодействия ЛПС с лейкоцитами и свойства ПЯЛ, индуцированные ЛПС, зависят от концентрации эндотоксина: при относительно низких концентрациях имеет место активация и положительный (физиологический) эффект, при высоких концентрациях - гиперактивация, перегрузка лейкоцитов эндотоксином и патологический эффект (развитие органопатологии). При гиперактивации лейкоцитов и их разрушении в окружающую среду выбрасывается много ферментов, в частности, эластаза и другие лизосомальные ферменты, которые могут оказывать повреждающее действие на клетки эндотелия .

Проведенные нами исследования позволили установить тот факт, что в крови лиц старших возрастных групп содержатся достаточно высокие титры антигликолипидных антител. Тот факт, что с увеличением возраста титр антител практически не изменялся, позволяет утверждать, что в инволюционном возрасте сохраняется синтез собственных антител к эндотоксину, что также косвенно подтверждает универсальное действие эндотоксина на организм человека.

Кроме этого, у пожилых с явлениями атеросклероза нами был обнаружен феномен ослабленности гранулоцитарного звена антиэндотоксиновой защиты. При исследовании в мазках крови с помощью ЛПС-теста выявлено практически полное отсутствие не только резервов связывания эндотоксина грану-лоцитами, но и также недостаточное значение или полное отсутствие ЛПС-позитивных лейкоцитов в крови. Связывание эндотоксина гранулоцитами является очень важным звеном антиэндотоксиновой защиты и ЛПС-элиминирующей функции. Кроме того, акцепция эндотоксина гранулоцитами обусловливает активацию антимикробного потенциала этих клеток и является важным звеном общей антибактериальной резистентности организма в целом. Снижение нативных ЛПС-позитивных ПЯЛ в системном кровотоке лиц старших возрастных групп, по-видимому, является следствием определенной возрастной неполноценности этой популяции клеток, которые, как известно, выполняют функции первого антибактериального барьера. Наверное, именно этим обстоятельством объясняется подверженность организма лиц старших возрастных групп к неблагоприятному течению осложнений атеросклероза, в особенности бактериальных инфекций.

Снижение ЛПС-позитивных гранулоцитов в общем кровотоке лиц старших возрастных групп при наличии достаточно высоких титров антигли-колипидных антител свидетельствует, на наш взгляд, и о некоторой неспособности ПЯЛ у лиц старшего и пожилого возраста к Fc-связыванию вообще (то есть и иных антигенов), что, безусловно, свидетельствует об определенной возрастной «дефектности» системы полиморфноядерных лейкоцитов у лиц инволюционного периода.

Под действием избытка эндотоксина в лейкоцитах активируются и ферменты пе-рекисного окисления липидов, конечные продукты которого также могут вызывать повреждения эндотелия.

В действие эндотоксина на эндотелий может вовлекаться также система комплемента, которая активируется эндотоксином. В частности, с ЛПС взаимодействует фракция комплемента С5а.

Наконец, возможен еще один механизм действия эндотоксина на эндотелий. На поверхности клеток эндотелия находится фи-бронектин, который играет важную роль во взаимодействии клетка-клетка и в прикреплении клетки к подслою. Фибронектин плазмы антигенно идентичен фибронектину на поверхности клеток и также участвует в прикреплении клеток друг к другу и к ба-зальной мембране. При эндотоксинемии фибронектин плазмы может разрушаться лейкоцитарными протеазами и расходоваться в качестве опсонина, что может приводить к его вымыванию с поверхности клеток эндотелия и их слущиванию. После введения эндотоксина клетки эндотелия обнаруживаются в кровотоке у 88% подопытных животных, тогда как до введения они обнаруживались лишь у 12% здоровых животных.

Предположение о возможной роли ЛПС в патогенезе атеросклероза нашло свое подтверждение в ходе проведенного в последние годы и продолжающегося в настоящее время интенсивного накопления и изучения материалов о роли образраспознающих рецепторов (ОРР) в механизмах врожденного иммунитета. Понятие об ОРР было впервые предложено С.А. Janewаy. В настоящее время известно несколько семейств ОРР. Практически все ОРР являются сигнальными, они распознают главным образом чужеродные компоненты (лиганды), оповещают об их приходе и запускают каскад реакций, обеспечивающих передачу сигнала к ядру клетки и начало синтеза целого ряда биоактивных молекул. Сейчас наиболее полно изучены То11-подобные рецепторы (TLR). Они обнаружены на клетках эпителия, эндотелия, на моноцитах и макрофагах, полиморфноядерных лейкоцитах, дендритных и других клетках, вступающих в контакт с чужеродными агентами. У человека известны 10 TLR. Рецепторы TLR 1, 2, 4, 5, 6 и 10, распознающие поверхностные компоненты микроорганизмов, локализуются на поверхности клеток, а рецепторы TLR 3, 7, 8 и 9, связывающие структуры вирусных и бактериальных нуклеиновых кислот, размещаются в эндоплазматическом ретикулуме .

TLR играют очень важную роль в физиологии макроорганизма (рис. 2). После взаимодействия с микробными или вирусными лигандами они обусловливают синтез провоспалительных и противовоспалительных цитокинов, дефенсинов, стимулируют реакции врожденного и адаптивного

Рис. 2. Виды TLR-рецепторов (Akira и соавт., 2003)

иммунитета, обеспечивают участие кишечной микрофлоры в поддержании гомеостаза и репарации повреждений клеток эпителия слизистой оболочки. Исследователи из США по результатам проведенных недавно экспериментов сделали заключение о том, что рецепторы TLR имеют по крайней мере две функции: 1) защита от инфекции и 2) поддержание тканевого гомеостаза.

Имеется достаточно четко выраженная специфичность реакций ^В. с различными структурами. Так, играет важную роль в ответе клеток макроорганизма на ЛПС грамотрицательных бактерий, Кроме того, он распознает белок теплового шока р60, пептиды фибронектина и некоторые другие компоненты. образует димеры с и и распознает пептидогликан грамположительных бактерий, липотейхоевую кислоту, зимозан, диа-циловый липопептид, белок теплового шока р70 и другие структуры. связывает флагеллины

грамположительных и грамотрицательных бактерий. Рецепторы ^В3, 7, 8, 9 распознают бактериальную и вирусную ДНК, вирусную двунитевую РНК и некоторые неметилированные дезоксиоли-гонуклеотидные последовательности.

Такая специфичность реакций ^В позволила определить их функции и роль в патогенезе некоторых патологических процессов. Так, при мутации в гене 1:1г4, который кодирует синтез рецептора ^В4, отменяется ответ на ЛПС, резко возрастает чувствительность к инфекциям, вызванным гра-мотрицательными бактериями, но снижается риск развития атеросклероза и инфаркта миокарда. При этом наблюдается также снижение концентрации циркулирующих провоспалительных цитокинов, фибриногена и растворимых адгезинов, вовлекаемых в формирование атеросклеротических бляшек на стенках сосудов и прогрессирование атеросклероза. Следовательно, получены доказательства важной роли ТЬВ4 в патогенезе атеросклероза, а также значимости ЛПС, одного из основных лигандов как причинного фактора,

запускающего реакции, способные в итоге вызвать

формирование атеросклеротических поражений сосудистой стенки .

Публикация о роли хламидийного ЛПС в инициировании атерогенеза появилась еще в 1998 году, однако сообщения о возможной роли бактериальных ЛПС в инициировании атеросклеротических повреждений появились значительно раньше. В частности, было показано, что ЛПС вызывает повреждения эндотелия у экспериментальных животных. Было установлено также, что ЛПС E. coli и S. typhimurium индуцируют накопление липидов в макрофагах при их культивировании в присутствии нативных липопротеинов низкой удельной плотности. Эти материалы позволили высказать предположение о связи между эндотоксинемией и атеросклерозом. Появились также первые клинические материалы, подтверждающие это предположение. Наблюдения в течение длительного времени за довольно большим количеством пациентов с ишемической болезнью сердца показали, что инфаркт миокарда развивался в несколько раз чаще у больных с высоким содержанием эндотоксина в кровотоке. В высоких концентрациях эндотоксин обнаруживался также в кровотоке больных хронической ишемией нижних конечностей, причем тяжесть клинического течения заболевания коррелировала с концентрацией эндотоксина в крови .

С 1992 года после исследования BONE оформилось понятие синдрома системного воспалительного ответа (ССВО). Еще в высказываниях И.И. Мечникова указывалось на воспаление, особенно его сосудистый компонент, как на универсальную защитную реакцию. В то же время И.И. Мечников отмечал возможность не только защитного эффекта от воспалительного синдрома, но и от повреждающего влияния на органы и системы больного. В настоящее время показано, что ССВО возникает не только при всех экстремальных состояниях - политравме, тяжелых инфекциях, сгисЬ-синдроме, тяжелой гипертонии, панкреатите, тяжелых операциях и др. Детали синдрома системной воспалительной реакции стали более понятны после определения

цитокинов и выявления их функции. К настоящему времени известны этапы развития синдрома системного воспалительного ответа и полиорганной недостаточности, которые в значительной степени определяются эндотоксином .

Исход реакции ЛПС с клетками макроорганизма зависит от его концентрации (рис. 3). Умеренная активация клеток и систем при низких дозах эндотоксина приводит к развитию ССВО, проявляющемуся локальным повреждением тканей. С увеличением дозы до умерено повышенного уровня эндотоксина начинают проявляться системные реакции в виде острофазного ответа и лихорадки. И наконец высокий уровень ЛПС приводит к гиперактивации, которая сопровождается усиленной продукцией туморнекротизирующего фактора-а и ряда других медиаторов, усиленной активацией системы комплемента и факторов свертывания крови, что может заканчиваться развитием таких грозных осложнений, как диссеминированное внутрисосу-дистое свертывание (ДВС), эндотоксиновый шок и острая полиорганная недостаточность.

В зависимости от дозы ЛПС вызывает повреждения клеток или стимулирует синтез ряда физиологически активных медиаторов, таких как эндогенный пироген, интерлейкины, туморнекротизирующий фактор и другие.

Изучено влияние синдрома системного воспалительного ответа на гемостаз, развитие тромбофи-лического состояния. Однако проявления синдрома системного воспалительного ответа применительно к различным медицинским направлениям изучены недостаточно. В лечебной тактике пока не получили отражения в достаточной мере патофизиологические изменения, происходящие в процессе ССВО.

Исследования последних лет доказали, что кишечник играет центральную роль в патогенезе развития синдрома системного воспалительного ответа - SIRS (ССВО) и его крайнего проявления - полиорганной недостаточности. Кишечник не просто орган, отвечающий за обеспечение организма необходимыми питательными веществами. Для сохранения целостности слизистой самого кишечника необходимо наличие питательных веществ. Кишечник выполняет эндокринную, иммунную, метаболическую и механическую барьерные функции. Многие факторы участвуют в поддержании целостности и регенерации слизистого слоя желудочно-кишечного тракта. Это желудочно-кишечные пептиды, энтероглюкагон, тироксин, жирные кислоты, гормон роста, пейеровы бляшки, лимфоциты, макрофаги, иммуноглобулин А в желчном секрете. Стенка кишечника богато выполнена лимфоидной тканью, которая взаимодействует с бактериальной флорой кишечника и факторами питания; в норме бактерии и токсины из просвета кишечника в небольшом количестве проникают через систему портальной вены в печень, где осуществляется их клиренс купфферовскими и ретикулоэндотелиаль-ными клетками. Нормальная микрофлора, являясь симбионтной, выполняет ряд функций, существенно важных для макроорганизма. Это и неспецифическая защита от бактерий, вызывающих кишечные инфекции, основанная на микробном антагонизме, и участие в выработке антител, и витаминосин-тезирующая функция микроорганизмов, в частности, витаминов С, К, В, В2, В6, В, РР, фолиевой и

Рис. З.Эндотоксин и воспаление

пантотеновой кислот. Кроме того, микробы, населяющие кишечник, расщепляют целлюлозу, участвуют в ферментативном расщеплении белков, жиров и высокомолекулярных углеводов, способствуют всасыванию кальция, железа, витамина D, благодаря созданию кислой среды принимают участие в обмене желчных кислот и образовании в толстой кишке стеркобилина, копростерина, дезоксихоле-вой кислоты, участвуют в образовании продуктов распада белка (фенола, индола, скатола), нормализующих кишечную перистальтику. Нормальная бактериальная микрофлора способствует «созреванию» макрофагально-гистиоцитарной системы, влияет на структуру и всасывающую способность слизистой оболочки кишечника .

Микрофлору кишечника подразделяют на об-лигатную, факультативную, транзиторную.

Облигатная часть микрофлоры постоянно входит в состав нормальной флоры и определяет ряд метаболических процессов, осуществляет защиту организма хозяина от инфекции. Факультативная часть, встречающаяся у здоровых людей при снижении резистентности микроорганизма, может выступать в качестве этиологического фактора заболевания. Транзиторная часть обнаруживается, как правило, случайно, так как неспособна к длительному пребыванию в макроорганизме.

Нередко возникают трудности в трактовке результатов бактериологического исследования кала в связи с широкими колебаниями их даже у практически здоровых людей, быстрой сменяемостью показателей у одного и того же больного при повторных исследованиях без какой-либо закономерности. К тому же известно, что микрофлора фекалий не всегда отражает содержание пристеночной, криптовой и, вероятно, даже внутрипросветной (полостной) микрофлоры кишечника .

Слизистая кишечника постоянно обновляется, имеет высокую степень метаболической активности и, таким образом, является более уязвимой для ишемии и атрофии. Если эпителиоциты лишены номинального притока питательных веществ, то имеет место снижение активности репродукции и миграции клеток, а также синтеза ДНК и барьерной функции кишечника.

Учитывая это, в норме из просвета кишечника в кровоток проникает лишь небольшое количество ЛПС, так как у человека имеется ряд гуморальных и клеточных факторов, связывающих ЛПС: липо-протеины высокой удельной плотности, антитела, в частности антитела к гликолипиду хемотипа Яе, клетки Купффера, полиморфноядерные лейкоциты и макрофаги. Антиэндотоксиновые факторы обеспечивают достаточно эффективную защиту организма от избытка ЛПС в физиологических условиях. Однако ситуация существенно изменяется при неблагоприятных экологических условиях и при различных заболеваниях, что приводит к истощению факторов антиэндотоксинового иммунитета. При этом резко снижаются титры антител к ЛПС,

содержание ПЯЛ, связывающих эндотоксин in vivo, в кровотоке. Также практически исчезают ПЯЛ, способные связывать эндотоксин in vitro. Резко снижаются резервы связывания эндотоксин антителами и гранулоцитами, и организм становится почти полностью беззащитным к повторным атакам вновь поступающего в кровь эндотоксина, и реализуются его патофизиологические эффекты .

Так, Дж. Меакинс и Дж. Маршалл еще в 1986 году впервые выдвинули гипотезу развития SIRS и ПОН в результате изменения проницаемости слизистой кишечника, что приводило к транслокации бактерий и токсинов в систему циркуляции .

Очевидно, в основе патогенеза атеросклероза лежат реакции, запускаемые вследствие взаимодействия То11-подобных рецепторов с экзогенными и эндогенными лигандами. После стимуляции лигандами То11-подобных рецепторов осуществляется передача сигнала к ядру клетки и активация транскрипционного фактора ОТ-кВ, что ведет к экспрессии целого ряда провоспалительных и противовоспалительных цитокинов, протективных факторов и других биоактивных молекул, в том числе факторов адгезии. Активация и альтерация клеток эндотелия и гладких мышц, активация макрофагов интимы артерий и их превращение в

ЭНДОТОКСИНОВАЯ АГРЕССИЯ (ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ЭНДОТОКСИНА)

Мишень для эндотоксина Высвобождаемые вещества Патофизиологическое действие Клинические проявления

Макрофаги 1Ь-1; ТОТ-а; 1Р^у; П-6 Активация фагоцитов; высвобождение простагландинов в гипоталамусе; разрегуляция всех воспалительных реакций; N0-индуцированная вазоди-латация Лихорадка; головокружение; повышение проницаемости капилляров, особенно в легких

Индуцибельное высвобождение N0

Комплемент С3а Вазодилатация повышенная проницаемость капилляров; активация фагоцитов Гипотензия; геморрагический синдром

Тромбоциты Тромбоцит-активирующий фактор Разрегулировка воспалительного процесса; агрегация тромбоцитов; прокоагулянт-ный эффект Вазодилатация, вызывающая гипотензию Внутрисосудистое свертывание (ДВС-синдром)

Тромбоксан А2

Тромбоцитарный фактор 3

Нейтрофи-лы Катионовые протеины Дегрануляция тучных клеток; синтез кинина; активация комплемента Артериальная гипотензия; повышенная проницаемость капилляров

Калликреин

Лизосомальные энзимы

Фактор Хагемана Активация кининовой системы; активация тромбооб-разующих и фибринолитиче-ских механизмов Высвобождение калликреина и кининов; усиленное потребление фибриногена Внутрисосудистое свертывание (ДВС-синдром); геморрагии как результат повышенного потребления фибриногена; артериальная гипотензия

пенистые клетки, насыщенные эфирами холестерина, ведут к формированию атеросклеротических бляшек, а повторяющееся поступление в кровоток экзогенных лигандов БоИ-рецепторов и активный выброс в кровоток при стрессовых состояниях их эндогенных лигандов способствуют прогресссиро-ванию атеросклероза. Эта точка зрения позволяет объединить различные представления о механизмах атерогенеза и роли так называемых факторов риска. Несмотря на интенсивное изучение функций образраспознающих рецепторов и Toll-подобных рецепторов, в частности, механизмы регуляции процессов, запускаемых взаимодействием рецепторов с их лигандами, практически не известны. Естественно, это затрудняет разработку мер предупреждения негативных последствий функционирования этих рецепторов. Имеющиеся у нас данные говорят о том, что пре- и пробиотические препараты могут подавлять индуцирующее действие ЛПС. Считается признанным, что повышение содержания холестерина в сыворотке является фактором риска, ассоциируемым с развитием атеросклероза и поражением коронарных сосудов, являющихся основной причиной смертности в западных странах. Для лечения таких больных используют многочисленные лекарственные препараты, снижающие содержание холестерина. Однако точки воздействия этих соединений, к примеру статинов, перекрещиваются с эндотоксинами, воздействуя диаметрально противоположно, что вызывает озабоченность относительно возможности их терапевтического применения в определенных клинических ситуациях. Прием пре- и пробиотиков является более естественным методом снижения холестерина в сыворотке людей. Так, прием этих препаратов оказывает довольно значительное профилактическое гипохолестеринемическое действие.

Обобщая известные на сегодня данные, касающиеся патогенеза атеросклероза, становится очевидным, что наука накопила огромное количество фактов о влиянии различных агентов на возникновение и течение атеросклероза. Под широким понятием «атеросклероз» скрываются патологические процессы с различными механизмами. Их объединяет лишь конечный морфологический субстрат в виде повреждения сосудистой стенки, заканчивающегося развитием атеросклеротической бляшки или специфического сужения сосуда.

Понятие «атеросклероз» некоторые авторы разделяют с понятием «артериосклероз», под которым они понимают уплотнение стенки артерий вследствие интрамурального фиброза и кальцификации последней, связанной с физиологическим старением или влиянием болезнетворных агентов (например, сифилитический артериолосклероз). Так как артериолосклероз может развиваться на фоне протекающего артериосклероза и последний, естественно, будет отягощать его развитие, то некоторые авторы предлагают для таких случаев ввести термин «артерио-атеросклероз» означающий ассоциацию этих поражений и вовлечение в процесс сосудистой стенки. Другие авторы, впадая в крайность иного рода, рекомендуют рассматривать атеросклероз как частный случай артериосклероза. Наконец, в зарубежной литературе иногда встречается отождествление понятий «атеросклероз» и «артериосклероз».

Очевидно, что атеросклероз представляющий собой самостоятельное заболевание, протекающее во внутренней оболочке артерий вследствие проникновения и накопления в ней липидов и связанных с этим последующим образованием фиброзных бляшек. Нет никаких оснований (патогенетических, морфологических и биохимических) путать и отождествлять атеросклероз с артериосклерозом

Определенная автономность механизмов доказывается тем, что не всегда возникновение ги-перлипидемии сразу ведет к развитию атероскле-ротических изменений в сосудах. И в то же время развитие атеросклероза в определенных условиях возможно и без предшествующей гиперлипидемии. Правда, наиболее часто встречающимся фактом является все же закономерная причинно-следственная связь между гиперлипидемией и атеросклеро-тическим повреждением сосудистой стенки, хотя для возникновения и реализации ее требуются определенные дополнительные факторы, одним из которых является эндотоксин грамотрицательных бактерий - один из наиболее активных и постоянно действующих факторов, способствующих атерогенезу. Поэтому необходимы проведение мониторинга за содержанием эндотоксина в кровотоке и разработка методов профилактики и терапии гиперэндотоксинемий.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis: a perspective for the 1990s // Nature. - 1993. - Vol. 362. - P. 801-809.

2. Климов А.Н., Нагорнев В.А. Взгляд на решение проблемы атеросклероза // Вестн. РАМН. - 1999. - № 9. - С. 33-37.

3. Конев Ю.В., ЛазебникЛ.Б. Метаболизм эндотоксина в организме и его роль в процессах инволюции // Клин. геронтол. - 2009. - Т. 15, № 1. - С. 39-46.

4. Конев Ю.В., Каган Л.Г., Трубникова И.А. Дисбиотические процессы в кишечнике у лиц старших возрастных групп // Справочник поликлинического врача. - 2009. - № 3. - С. 44-48.

5. Яковлев М.Ю. Элементы эндотоксиновой теории физиологии и патологии человека // Физиология человека. - 2003. - Т. 29, № 4. - С. 98-109.

6. Рябиченко Е.В., Бондаренко В.М. Роль кишечной бактериальной аутофлоры и ее эндотоксина в патологии человека // Журн. микро-биол. - 2007. - № 3. - С. 103-111.

7. Cook D.N., Pisetsky D.S., Schwartz D.A. Toll-like receptors in the pathogenesis of human disease // Nature Immunol. - 2004. - Vol. 5,

№ 10. - P. 975-979.

8. Akira S, Sato S. Toll-like receptors and their signaling mechanisms // Scand. J. Infect. Dis. - 2003. - Vol. 35, № 9. - P. 555-562. Review.

9. ЛыковаЕ.А., Бондаренко В.М., Воробьев А.А. и др. Бактериальная эндотоксинемия у детей кишечными дисбактериозами // Журн. микробиол. - 1999. - № 3. - С. 67-70.

10. ZhangH.Y., Han de W., Su A.R. et al. Intestinal endotoxemia plays a central role in development of hepatopulmonary syndrome in a cirrhotic rat model induced by multiple pathogenic factors // World J. Gastroenterol. - 2007. - Vol. 13, 47. - P. 6385-6395.

11. Yokude M, Kita T. The macrophage and its role in atherogenesis // Intern. Med. - 1995. - Vol. 34. - P. 281-283.

12. Erridge C., Stewart J., Poxton I.R. Monocytes heterozygous for the Asp299Gly and Thr399Ile mutations in the Toll-like receptor 4 gene show no deficit lipopolysaccharides signaling // J. Exp. Med. - 2003. - Vol. 197. - P. 1787-1791.

13. Majdalawieh A., Ro H.S. LPS-induced suppression of macrophage cholesterol efflux is mediated by adipocyte enhancer-binding protein 1 // Int. J. Biochem. Cell. Biol. - 2009. - Vol. 41, № 7. - P. 1518-1525. Epub 2009 Jan 8.

14. Taranto M.P., Perdigon G., MediciM. et al. Animal model for in vivo evaluation of cholesterol reduction by lactic acid bacteria // Methods Mol. Biol. - 2004. - Vol. 268. - P. 417-422.

15. Яковлев М.Ю., Лиходед В.Г., Пермяков Н.К., Конев Ю.В. Эндо-токсининдуцированные повреждения эндотелия // Арх. патол. - 1996. - Т. 58, № 2. - С. 41-46.

16. Ковальчук Л.В. Учение о воспалении в свете новых данных: развитие идей И.И. Мечникова // Журн. микробиол. - 2008. - № 5. - С. 10-15.

17. Liao W. Endotoxin: possible roles in initiation and development of

аtherosclerosis // J. Lab. Clin. Med. - 1996. - Vol. 128, № 5. - P. 452-460.

18. Ieven M.M., Hoymans V.Y. Involvement of Chlamydia pneumoniae in atherosclerosis: more evidence for lack of evidence // J. Clin. Microbiol. - 2005. - Vol. 43, № 1. - P. 19-24.

19. Rakoff-Wahoum S., Paglino J., Eslami-VarzanehF. et al. Recognition of commensal microflora by Toll-like receptors is required for intestinal homeostasis // Cell. - 2004. - Vol. 118, № 2. - P. 229-241.

20. БондаренкоВ.М., ГинцбургА.Л., ЛиходедВ.Г. Роль инфекционного фактора в патогенезе атеросклероза // Эпидемиол. и инфекционные болезни. - 2011. - № 1. - С. 7-12.

21. ЛиходедВ.Г., БондаренкоВ.М. Микробный фактор и toll-подобные рецепторы в патогенезе атеросклероза // Журн. микробиол., эпиде-миол. и иммунобиол. - 2009. - № 6. - С. 107-112.

22. Satoh M., Shimoda Y., Akatsu T. et al. Elevated rirculating levels of heat shock protein 70 are related to systemic inflammation reaction through monocyte Toll signal in patients with heart failure after acute myocardial infarction // Eur. Soc. Cardiol. - 2006. - Vol. 8. - P. 810-815.

23. Бондаренко В.М., Лиходед В.Г., Яковлев М.Ю. Определение эндотоксина грамотрицательных бактерий в крови человека // Журн. микробиол. - 2002. - № 2. - С. 83-89.

24. Лиходед В.Г., Конев Ю.В., Трубникова И.А. и др. Детекция эндотоксинов грамотрицательных бактерий по спектру частот электромагнитных излучений // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммуно-биол. - 2007. - № 3. - С. 3-6.

25. Fraunberger P., Grone E., Grone H.J, Walli A.K. Simvastatin reduces endotoxin-induced nuclear factor kappaB activation and mortality in guinea pigs despite lowering circulating low-density lipoprotein cholesterol // Shock. - 2009. - Vol. 32, № 2. - P. 159-163.

26. Bone R.C. Toward an epidemiology and natural history of SIRS (systemic inflammatory response syndrome) // JAMA. - 1992. - Vol.

268, № 24. - P. 3452-3455.

27. Meakins J.L., Marshall J.C., Carrico Memon R.F. et al. Multiple-organ-failure syndrome // Arch Surg. - 1986. - Vol. 121, № 2. - P. 196-208.

28. Чижиков Н.А., Лиходед В.Г., Светухин Ф.Б., Яковлев М.Ю. Эндотоксин кишечной микрофлоры в клинике и патогенезе хронической ишемии нижних конечностей. - Пенза, 2002. - 169 c.

29. Wiederman C.J., Kiechl S., Dunzendorfer S. et al. Endotoxemia and atherosclerosis // J. Endotox. Res. - 2000. - Vol. 6, № 2. - P. 86-88.

30. Яковлев М.Ю., Аниховская И.А., Мешков М.В., Яковлева М.М. Кишечный эндотоксин в регуляции активности системы гемостаза и патогенезе ДВС-синдрома // Физиология человека. - 2005. - № 6. - С. 91-96.

31. Stewart G.J., Anderson M.J. An ultrastructural study of endotoxin induced damage in rabbit mesenteric arteries // Brit. J. Exp. Pathol. - 1971. - Vol. 52. - P. 75-80.

32. Memon R.F. et al. Endotoxin, tumor necrosis factor? And interleikin-1 decrease hepatic squalene synthase activity, protein, and mRNA levels in Syrian hamsters // J. Lipid Res. -1997. - Vol. 38. - P. 1620-1629.

33. Ulevitch R.J. Therapeutics targeting and innate immune system // Nature Rev. Immunol. - 2002. - Vol. 4. - P. 512-520.

Дерматовенерология , Национальное руководство , 2011, с.99-110

Кишечный эндотоксин и воспаление

М.Ю. Яковлев

Современный уровень научных знаний позволяет дать воспале­ нию следующее определение: «Воспаление - аварийный механизм иммунной защиты, направленный на распознавание, уничтожение и элиминацию чужеродных и собственных антигенов, носящий адаптивный и/или патогенный характер». Другими словами, вос­ паление - всегда деструктивный процесс, даже когда он жизненно необходим.

Междисциплинарное определение, сформулированное на III съезде Российского общества патологов, основано на учении И.И. Мечникова «О роли кишечного фактора в механизмах ста­ рения»; концепции Г. Селье «Общий адаптационный синдром» о первопричинности неспецифических факторов; «Клонально- селекционной теории иммунитета» Ф. Бернета и «Эндотоксиновой концепции физиологии и патологии человека».

Эти научные теории стимулировали клинические, молекуляр­ ные и генетические исследования, позволившие систематизировать ранее полученные данные о работе врожденного и адаптивного иммунитета, их взаимодействии между собой и инфекционными агентами. Знания об этом аспекте проблемы до недавнего времени были фрагментарными и не позволяли получить четких пред­ ставлений о механизмах регуляции иммунной системы кишечным эндотоксином на уровне целостного организма и участии общих «неспецифических» факторов в реализации и инициации воспа­ ления, поскольку без участия системного фактора невозможны и локальные его проявления.

Эндотоксин - термостабильный компонент наружной части клеточной мембраны всех грамотрицательных микроорганизмов, липополисахарид (ЛПС), состоящий из 3 частей: гидрофобного липида А - гликолипида Re -хемотипа , идентичного для эндоток­ синов всех грамотрицательных микроорганизмов; гидрофильного ядра и полисахарида, которые индивидуальны и позволяют вери­ фицировать грамотрицательные микроорганизмы с помощью серо­ логических методов исследования. Наличие гликолипида в моле­куле различных по происхождению ЛПС определяет общность их биологических свойств: пирогенного и противоопухолевого эффек­ тов, способности активировать дифференцировку клеток миелоцитарного ростка костного мозга и перекисное окисление липидов, стимулировать противовирусный и антибактериальный иммунитет,

индуцировать синдромы диссеминированного внутрисосудистого свертывания и полиорганной недостаточности.

Весь этот уникальный спектр биологической активности эндотоксинов до недавнего времени (до 1987-1988) рассматривали исключительно в формате сеп­ сиса и иных инфекционных заболеваний, в патогенезе которых предполагалась ведущая роль ЛПС экзогенных грамотрицательных бактерий. Участие кишечного эндотоксина в патогенезе «неинфекционной патологии», и тем более в физиологи­ческих процессах адаптации, не рассматривалось. Предполагалось, что в здоровом организме токсина (эндотоксина) не должно быть по определению. Такого же мне­ ния был и автор настоящей главы, пока при помощи высокоочищенных антител к Re -гликолипиду в мазках периферической крови практически здоровых пациентов не был обнаружен ЛПС, фиксированный на поверхности полиморфноядерных лейкоцитов.

Это позволило постулировать новое биологическое явление - системную эндотоксинемию и предположить важную роль кишечного ЛПС в регуляции активности иммунитета и инициации воспаления. Сначала были разработаны новые методы исследования, установлен диапазон нормативных («физиоло­гических») показателей концентрации эндотоксина в сыворотке и количества ЛПС-позитивных полиморфноядерных лейкоцитов в периферической крови условно здоровых волонтеров; затем установлен факт участия избытка ЛПС в патогенезе различных заболеваний, впоследствии названный «эндотоксиновой агрессией»; и, наконец, были идентифицированы рецепторы врожденного имму­ нитета - TLR 4, взаимодействующие с ЛПС и определяющие активность иммун­ ной системы. Таким образом, был верифицирован один из основных элементов ранее постулированной системной эндотоксинемии , определились молекулярные механизмы иммунорегулирующего действия кишечного ЛПС, реализуемого, как и предполагалась ранее, при непосредственном участии гипоталамо-гипофизарно- адреналовой системы. Стресс (физический, психоэмоциональный , иной этио­логии) обусловливает дополнительный сброс по портокавальным анастомозам «богатой» кишечным эндотоксином портальной крови, минуя печень, в общий кровоток. В состоянии относительного покоя, т.е. при отсутствии стрессорных воздействий, больше 95% портальной крови поступает в печень, где весь ЛПС элиминируется системой фиксированных макрофагов. Печень - наиболее «нуж дающийся» в эндотоксинах орган, поскольку при их взаимодействии с TLR 4 в макрофагах индуцируется синтез наиболее важных провоспалительных цитоки-нов , обеспечивающих базовый физиологический тонус противоопухолевого, анти­ бактериального и противовирусного иммунитета 1 . Не потребленный печенью ЛПС с желчью возвращается в кишечник, но, вероятнее всего, уже без полисахаридной части. Часть эндотоксина (меньше 5%) поступает с портальной кровью в общую гемоциркуляцию и поддерживает в состоянии физиологического тонуса все иммунокомпетентные органы (костный мозг, тимус и др.) и клетки (антигенпрезентирующие , полиморфноядерные лейкоциты, лимфоциты и др.). Таким образом, системная эндотоксинемия выполняет крайне важную функцию по обеспечению физиологического тонуса иммунной системы. При экстраординарных ситуациях (испуг, страх, оргазм, физическая нагрузка), всегда сопровождаемых стрессом, иммуностимулирующее действие эндотоксинемии усиливается, поскольку возрас­тает концентрация кишечного ЛПС в общем кровотоке. Очевидно, поэтому физио­ логические концентрации эндотоксинов колеблются в весьма широком диапазоне (от близкой к нулю до 1,0 EU / ml ) и имеют неуклонную тенденцию к увеличению с возрастом. В очень редких случаях ЛПС в сыворотке выявить не удается (вернее, его концентрация составляет меньше 0,0001 EU / ml ). Для этих пациентов харак­ терно значительное снижение основных показателей иммунного статуса. Однако существует также феномен эндотоксиновой толерантности - отсутствие харак­ терной пирогенной реакции при достаточно высоких (значительно превышающих верхнюю границу нормы) концентрациях эндотоксинов в крови. Для реализации биологических свойств эндотоксина (в частности, для взаимодействия ЛПС с TLR 4) необходимы липопротеины высокой плотности (ЛПВП) ЛПС-связывающий про­ теин (белок острой фазы, синтезируемый печенью), передающий эндотоксины рецептору CD 14, и некоторые другие белковые молекулы и кофакторы . Дефицит одного или нескольких вышеперечисленных факторов, большинство из которых синтезируется в печени, может служить причиной иммунодефицитных состояний, чаще всего возникающих при использовании противовоспалительных лекарствен­ных средств у больных с печеночной недостаточностью и пациентов с концентра­ цией ЛПС в общем кровотоке ниже 0,0001 EU / ml .

1 Н аверное, именно поэтому гнотобионтные животные практически беззащитны перед инфекция­ ми и значительно чаще подвержены онкологическим заболеваниям. «Безмикробные » животные лишены иммуностимулирующего эффекта кишечного ЛПС, так как не имеют грамотрицательной микрофлоры. (Примет, авт.)

Для более целостного понимания излагаемого материала мы сочли целесо­ образным кратко изложить основополагающие принципы работы иммунной системы и взаимодействия врожденного и адаптивного иммунитета.

Врожденный иммунитет обусловлен активностью нескольких сотен заро­ дышевых генов, обеспечивающих синтез соответствующего числа рецепторов. Именно они участвуют в борьбе с инфекцией в первые 3-5 сут (до формирования клонов лимфоцитов и нарабатывания пула специфических антител) за счет акти­вации комплемента, действия антимикробных пептидов и активности фагоцитов. Кроме того, врожденный иммунитет «организует» работу адаптивного, в частно­ сти, за счет взаимодействия ЛПС с TLR 4 2 и образования главных провоспалитель-ных цитокинов , обеспечивающих реализацию специфического иммунного ответа. Таким образом, эволюционно более древняя система врожденного иммунитета управляет более «молодой » адаптивной.

Адаптивный иммунитет во многом обеспечивается случайным процессом соматических мутаций лимфоцитов, в результате которых появляются рецепторы, способные распознать любой (даже синтетический) антиген, в том числе аутоантигены , антитела (AT ) к которым постоянно присутствуют в общем кровотоке. Количество таких рецепторов в физиологических условиях достигает астрономи­ ческих значений. Этот принцип организации адаптивного иммунитета позволяет обеспечить надежную систему защиты организма от инфекций и потенциально вредных мутаций, с одной стороны, а с другой - несет в себе большую опасность аутоиммунного повреждения. Принципиально важным представляется тот факт, что в регуляции данного процесса участвует врожденный иммунитет, активность которого, в свою очередь, во многом определяются концентрацией ЛПС в общем кровотоке.

Врожденный и адаптивный иммунитет работают в тандеме, что можно про­иллюстрировать на примере фагоцитов, которые также активируются кишечным эндотоксином. Самая многочисленная популяция иммунокомпетентных клеток находится на пике взаимодействия врожденного и адаптивного иммунитета в силу наличия на своей поверхности Fc -рецепторов, которые способны акцептировать

все AT , а значит специфически взаимодействовать с самыми различными анти­ генами, что позволяет характеризовать нейтрофил как фагоцит мультиспецифического действия, который ранее скрывался под термином «неспецифичность ».

В физиологических условиях 5-7% циркулирующих лейкоцитов несут на своей поверхности ЛПС, и приблизительно такое же количество фагоцитов способ­ ны связывать эндотоксины in vitro . При взаимодействии с ЛПС фагоцитарный потенциал нейтрофилов и их адгезивная активность возрастают. Они покидают сосудистое русло, а затем и организм (в составе экскретов: кала, мочи, пота и др.), выполняют защитную функцию «пограничников-камикадзе» в строме органов и тканей, непосредственно соприкасающихся с внешней средой.

Таким образом, системная эндотоксинемия (СЭЕ) - механизм регуля­ ции активности иммунитета кишечным ЛПС при непосредственном уча­ стии гипоталамо-гипофизарно-адреналовой системы. Стресс, являющийся атрибутом самой жизни, с одной стороны обеспечивает вброс в общий кровоток дополнительной порции универсального иммуностимулятора , а с другой - ниве­ лирует мощный провоспалительный эффект его избытка повышенным синтезом глюкокортикоидов (рис. 8-1). Этим достигается весьма нестабильное состояние под названием «сбалансированный иммунный статус», который в условиях доста­ точно продолжительного периода адаптации (длительного стресса) может быть нарушен. Увеличение концентрации кишечного ЛПС в общем кровотоке может превысить физиологически допустимые значения (они сугубо индивидуальны и имеют возрастные особенности) и служить единственной причиной инициации локальной воспалительной реакции (или ее обострения) и синдрома системного воспалительного ответа, с большей или меньшей выраженностью всегда сопро­вождающего воспаление (повышение температуры тела, концентрации белков острой фазы, СОЭ; лейкоцитоз и др.).а даптации организма к постоянно изменяющимся условиям внешней и внутренней среды принимает непосредственное участие в регуляции активности иммунитета и инициации воспаления, опосредованно - в увеличении концентрации кишечного эндотоксина в общем кровотоке. Таким образом, стресс может быть единственной причиной развития эндотоксиновой агрессии и, как следствие, - воспаления.

Рис. 8-1. Системная эндотоксинемия - сбалансированный иммунный статус .

Рис. 8-2. Эндотоксиновая агрессия как причина развития воспаления.

Эндотоксиновая агрессия - патологический процесс, обусловленный избыт­ ком ЛПС кишечного и/или иного происхождения в общем кровотоке, имеющий свои клинико-лабораторные проявления, является «предболезнью» или уни­ версальным общим фактором патогенеза заболеваний и синдромов, который манифестируется той или иной нозологической формой заболевания в силу кон­ ституциональной и/или приобретенной предрасположенности 3 . Этот универсаль­ ный эффект эндотоксиновой агрессии реализуется как минимум тремя путями: индукцией аутоиммунных реакций (в силу особенностей адаптивного иммуни­тета), формированием гиперергического иммунного фона и аутоагрессивностью лейкоцитов. Причины развития эндотоксиновой агрессии очень разнообразны: наиболее частая - стресс, а также любые патологические процессы, приводящие к повышению проницаемости кишечного барьера (пищевые отравления и острые кишечные инфекции, алкогольный эксцесс и дисбактериоз , непривычно жирная и острая пища, острые вирусные инфекции, шок и др.), портальная гипертензия и заболевания печени, хроническая и острая почечная недостаточность (поскольку именно почки служат основным ЛПС-выводящим органом). Наиболее наглядно механизм провоспалительного действия в весьма упрощенном виде (рис. 8-2) можно представить на примере длительного стресса (психоэмоциональная пере­грузка, депрессии, гипер - и гипотермия, запредельная физическая нагрузка и др.).

3 Введению этого термина предшествовали многолетние исследования многих отечественных и зарубежных ученых, среди которых создание доступных для клинической практики методов определения интегральных показателей концентрации ЛПС и активности антиэндотоксинового иммунитета, определение нормативных показателей. Именно поэтому в данной главе мы ограни­чимся лишь наиболее важными из них. (Примет, авт.)

Стрессиндуцированный провоспалительный эффект эндотоксинов в опреде­ ленной степени купируется противоположным действием глюкокортикоидов . Для синтеза этих гормонов используется холестерин, поступающий в корковый слой надпочечников исключительно в комплексе с липопротеинами высокой плотности (ЛПВП), сродство которых к ЛПС значительно выше, чем к холестерину. Именно поэтому избыток эндотоксинов обусловливает дефицит ЛПВП, который частично блокирует синтез глюкокортикоидов и приводит к усилению провоспалительного эффекта. В результате развивается гиперхолестеринемия и увеличивается «атеро-генный индекс», что долгие годы ошибочно считалось проявлением нарушения липидного обмена и основой развития атеросклероза. В настоящее время мало у кого возникают сомнения в отношении воспалительной природы атеросклероза, в частности роли «эндотелиальной дисфункции» в его инициации (эндотелиальная дисфункция, в свою очередь, индуцируется эндотоксиновой агрессией, что было предсказано еще в 1987 г.). Весьма убедительно эту концепцию подтверждает снижение концентрации «атерогенных » фракций липопротеинов (низкой и очень низкой плотности) при уменьшении уровня содержания ЛПС (<1,0 EU / ml ) в сыво­ ротке крови.