Анализ на фагоцитоз

Фагоцитоз

Фагоцитоз – это процесс поглощения фагоцитами микробных клеток, вирусов и собственных клеток организма.
Исследование фагоцитоза позволяет выявить нарушение клеточного звена иммунитета. При этом проводится исследование и анализ поглощающей и переваривающей способности нейтрофилов.

Сроки выполнения 7 дней
Синонимы (rus) ФАН, фагоцитарная активность лейкоцитов
Cинонимы (eng) Phagocytic activity of neutrophils
Подготовка к исследованию Исключить прием пищи в течение 8-12 до сдачи крови. Можно пить воду без добавления сахара .
Накануне сдачи анализа исключить спортивные и другие физические нагрузки.
Не употреблять алкоголь и не курить накануне забора материала.
Тип биоматериала и способы его взятия Венозная кровь из локтевой вены.

Для чего исследуется фагоцитоз?

Нейтрофилы – это клетки иммунной системы, отвечающие за клеточное звено иммунного ответа. Нейтрофилы обладают способностью к фагоцитозу – захватыванию инородных клеток и частиц и, в дальнейшем, их перевариванию с последующей гибелью самого фагоцита. Нарушения этих процессов приводят к недостаточности клеточного иммунитета. Таким образом, определение активности фагоцитирующих нейтрофилов применяется в первую очередь для диагностики первичных и вторичных иммунодефицитных состояний. Также данный анализ может быть назначен при наличии инфекционно-воспалительных процессов в организме, для диагностики аллергических и аутоиммунных заболеваний. Помимо всего прочего, показанием к анализу фагоцитоза может послужить необходимость контроля над состоянием иммунной системы человека после иммуносупрессивной терапии.

Какие показатели определяются?

Для оценки фагоцитоза исследуют два основных показателя: фагоцитарное число (ФЧ) и фагоцитарный индекс (ФИ). Первый показатель определяет способность нейтрофилов к поглощению инородных частиц (путем подсчета количества инородных объектов, поглощенных фагоцитами). Норма данного показателя составляет 5-10 инородных частиц. Второй показатель характеризует процесс переваривания нейтрофилами микробных клеток. Нормальное значение показателя фагоцитарный индекс должно превышать 1,0. Также могут исследоваться и другие показатели фагоцитоза, такие как: количество активных фагоцитов, фагоцитарный показатель и фагоцитарная емкость крови. Фагоцитарный показатель характеризует процент участвующих в процессе фагоцитоза нейтрофилов. Данная величина должна быть на уровне 65-95%. Величина фагоцитарной емкости крови характеризует количество микробных тел, поглощенных фагоцитами 1 литра крови.

Изменения в анализе фагоцитоза

Активность нейтрофилов повышается в остром периоде различных инфекционно-воспалительных заболеваний, а также при аллергических и аутоиммунных заболеваниях. Снижение показателей фагоцитарной активности происходит при:

  • хронизации инфекционного процесса в организме
  • заболеваниях, свзязанных с циркуляцией иммунных комплексов
  • различных иммунодефицитных состояниях и заболеваниях
  • иммуносупрессивной терапии
  • тяжелых травмах, ожогах
  • злокачественных новообразованиях
  • заболеваниях соединительной ткани
  • общем тяжелом состоянии организма, кахексии
  • тяжелом поражении почек, сопровождающимся массивной потерей белка
  • ионизирующем облучении

Исследование фагоцитарной активности нейтрофилов является важным составляющим комплексного обследования здоровья человека, не только при подозрении на поражение клеточного звена иммунитета, но и при ряде других заболеваний, так или иначе влияющих на состояние иммунной системы организма.

Нарушения фагоцитоза

Фагоцитоз микробов и других чужеродных частиц – это явление, сущность которого понять довольно просто. При данном процессе специальные клетки, называемые фагоцитами, обнаруживают, атакуют, поглощают и переваривают любые потенциально вредоносные объекты, проникшие в организм. Чтобы мы были здоровы, наша иммунная система должна работать «на пять с плюсом», а фагоцитоз протекать таким образом, чтобы любая инфекция, токсин или другой вредоносный объект своевременно обезвреживались. К сожалению, иногда встречается нарушение фагоцитоза. Что это такое, какие его варианты возможны, и чем это грозит?

Патологическое усиление фагоцитоза:

В некоторых случаях фагоцитоз повышен. Это возникает оттого, что клетки-фагоциты по разным причинам слишком сильно активизируются и начинают ожесточенно нападать на реальных или воображаемых «врагов». Под раздачу иногда попадают и собственные ткани организма, которые фагоциты принимают за агрессоров и начинают усиленно поглощать.

Фагоцитоз, норма которого определяется специальными анализами, может усиливаться при действии так называемых опсонинов. Это вещества, которые увеличивают распознаваемость фагоцитами «вражеских» антигенов и делают их целями для фагоцитоза. Опсонинами являются такие соединения как, например, С-реактивный белок. Усиленная продукция этого вещества в организме происходит при ряде ревматических заболеваний: ревматоидный артрит, склеродермия, системная красная волчанка и т.д.

Перечисленные заболевания отличаются резким изменением течения иммунных процессов. Фагоцитоз повышен, и это приводит к тому, что нормальные клетки суставов, почек, сердца подвергаются тотальному геноциду со стороны иммунитета. Организм пожирает сам себя…

Ревматоидный артрит – результат усиления фагоцитоза

Патологическое ослабление фагоцитоза:

Нередко врачам приходится иметь дело с тем, что норма фагоцитоза в организме человека изменена противоположным образом. Иными словами, фагоцитоз микробов бывает ослаблен. Его ослабление встречается чаще, чем усиление, а снижение активности клеток-фагоцитов может происходить в любую из многочисленных стадий процесса.

Если нарушено распознавание чужеродных компонентов, фагоциты спокойно сосуществуют с вредоносными частицами, не проявляя к ним ни малейшего интереса и позволяя им творить в организме все что угодно. Если нарушена миграция (перемещение) фагоцитов к месту проникновения агрессора, то эти клетки не могут проникнуть к очагу событий и уничтожить патоген. Это даже имеет свое название: «синдром ленивых лейкоцитов».

Когда в организме снижена активность ферментов лизосом, в нем тоже происходит нарушение фагоцитоза. Развивается незавершенный фагоцитоз, в ходе которого патоген проникает в фагоциты, может жить там безо всякого вреда для себя. Если речь идет не о микробах, а о других частицах, то незавершенный фагоцитоз может способствовать развитию болезней накопления: заболеваний, при которых в клетках накапливаются определенные компоненты, которые нарушают их деятельность (железо при гемохроматозе, медь при болезни Вильсона и т.д.).

Ослабление фагоцитоза — причина 15% всех случаев первичного иммунодефицита.

Фагоцитоз

Как можно заподозрить нарушение фагоцитоза:

Об усиленном фагоцитозе, например, при тех же ревматических заболеваниях, получится догадаться практически сразу, по характерным симптомам и признакам воспаления в анализах крови. Что же касается его ослабления, то признаки сниженного фагоцитоза, лечение которого, между прочим, надо проводить по возможности как можно скорее, долгое время могут оставаться незамеченными.

Типичные признаки ослабленной активности фагоцитов выглядят так:

• Склонность к частым заболеваниям ОРВИ

• Склонность к хронизации воспалительных процессов

• Повторяющиеся инфекции, включая грибковые

• Инфекционные заболевания, вызванные условно-патогенной флорой

• Гепатоспленомегалия (увеличение размеров печени и селезенки)

• Гнойничковые заболевания кожи

• Носительство инфекций.

Если хотя бы 1-2 пункта из этого списка имеются у вас, желательно задуматься о том, насколько полноценно у вас проходят иммунные процессы.

Когда у человека нарушен фагоцитоз, лечение этого расстройства проводится самыми разными методами, в зависимости от того, как именно и по какому механизму это произошло. В некоторых случаях требуются несложные меры наподобие приема витаминов, в других нужна серьезная генная терапия.

Однако для всех случаев есть универсальное средство, способное помочь. Препарат Трансфер Фактор является иммуномодулятором последнего поколения, который фактически сочетает все возможные методы воздействия на иммунитет. Его можно применять как при усилении, так и при ослаблении фагоцитоза, а также для профилактики его нарушений, так как он обучает иммунитет правильной работе и оказывает нормализующее действие на его функцию. Применение Трансфер Фактора наряду с проведением лечения, назначенного врачом, заканчивается успешным преодолением практически любой проблемы со здоровьем и устранения любого вида нарушения фагоцитоза.

Фагоцитарная недостаточность Причины патологии фагоцитоза.

  • Уменьшение количества фагоцитов.

  • Структурно-функциональные изменения фагоцитов.

  • Изменения гуморально-гормональной регуляции процессов фагоцитоза и другие.

Фагоцитарная недостаточность (ФН) связана с нарушениями в А-субсистеме ИКС.

Виды фагоцитарной недостаточности:

По происхождению ФН делится на:

(а) первичную, т.е. наследственную, врожденную;

(б) вторичную – приобретенную в процессе онтогенеза.

Большинство первичных форм ФН развивается по аутосомно-рецессивному типу, реже – сцеплены с половой хромосомой (Х-хромосомой).

Вторичная (приобретенная) ФН чаще всего является результатом:

  • инфекционно-токсических заболеваний и состояний;

  • нарушения функций печени и почек;

  • системных заболеваний соединительной ткани (красная волчанка, ревматоидный артрит);

2. По механизму развития ФН подразделяется на следующие формы:

  • Лейкопенические;

  • Дисфункциональные;

  • Дизрегуляторные;

Лейкопенические формы ФН развиваются вследствие подавления процессов пролиферации и/или созревания лейкоцитов. Подобное имеет место под действием ионизирующей радиации, токсинов, цитостатиков. Может быть наследственная блокада деления и дифференцировки.

Блокада пролиферации миелостволовой клетки, а также созревания миелобластов и монобластов сопровождается развитием моноцитопении, нейтропении и/или фагоцитарной недостаточности – синдром Чедиака-Хигаши. Для пациентов с этой формой ФН характерно нарушение реализации фагоцитоза, проявляющееся частым развитием хронических бактериальных инфекций.

Дисфункциональные формы ФН характеризуются частичными или комбинированными расстройствами процессов фагоцитоза, а именно:

  • подвижности фагоцита;

  • адгезивных свойств лейкоцитов;

  • поглощения объекта фагоцитоза;

  • переработки объекта (эндоцитолиза).

В основе дисфункциональных форм ФН лежат наследственные или приобретенные дефекты:

  • а) мембран – мембранопатии (например, белка актина, плазмолеммы, мембран лизосом);

  • б) энзимов – энзимопатии (например, глюкозомонофосфатного шунта, гликолиза, прооксидантной системы гидролаз, лизосом, чаще всего миелопероксидазы);

  • в) соотношения белковых фракций плазмы крови – дисглобулинемии (чаще с избытком Ig Е, недостатком Ig G), которые сочетаются с нарушениями процессов опсонизации и адгезивных свойств фагоцитов;

  • г) известно, что некоторые микроорганизмы, например возбудители анаэробной газовой гангрены, продуцируют лейкотоксины и антифагины, которые вызывают развитие отрицательного хемотаксиса и нарушение различных стадий фагоцитоза (например, лизоцима, лактоферрина, катионных белков);

  • д) недостаток кислороднезависимых факторов лизиса объекта фагоцитоза (например, лизоцима, лактоферрина, катионных белков);

  • е) сдвиги в коллоидно-осмотическом и онкотическом давлении в среде вызывает структурно-функциональные изменения фагоцитов и снижает интенсивность фагоцитарного процесса;

  • ж) декомпенсированные сдвиги кислотно-основного состояния – ацидоз или алкалоз приводят к ослаблению фагоцитарной активности.

Дизрегуляторные формы ФН чаще всего относятся к приобретенным. Они развиваются вследствие нарушения различных этапов фагоцитоза биологически активными веществами:

  • нейромедиаторами (катехоламины, ацетилхолин). Их дефицит и избыток снижает эффективность фагоцитоза.

  • гормонами (например, глюкокортикоиды). Избыток глюкокортикоидов нарушает процессы деления и созревания моноцитов и гранулоцитов, повышает жесткость мембран и снижает в связи с этим подвижность и адгезивные свойства указанных клеток.

  • лейкокинами – физиологически активными веществами лимфоцитов и гранулоцитов;

  • высокоактивными агентами иного происхождения (простагландины, кинины, биогенные амины, пептиды и другие). Значительные отклонения их концентрации от нормы изменяют характер и интенсивность метаболизма макрофагов и лейкоцитов.

Значение недостаточности фагоцитоза. Патология фагоцитоза может быть причиной нарушения не только неспецифических клеточных механизмов защиты, но и индуцировать глубокие патологические изменения в функционировании иммунной системы организма. Этот факт связан с тем, что фагоциты, главным образом макрофаги, принимают участие в подготовке антигенов и переработке их в иммуногенную форму. Кроме того, они участвуют в кооперации Т- и В-лимфоцитов, необходимой для инициирования иммунного ответа. Таким образом, фагоциты принимают участие в специфических механизмах реагирования на чужеродные вещества, поэтому при расстройствах процесса фагоцитоза, как правило, возникают нарушения как специфической реактивности, так и специфических механизмов защиты организма от инфекционных, так и неинфекционных патогенных факторов.

При ФН возникает значимое повышение чувствительности организма к повреждающему действию не только высоко патогенной, но и сапрофитной микрофлоры. Это проявляется различными заболеваниями инфекционной природы (ангины, стоматиты, отиты, пиодермии, пневмонии, абсцессы и другие), имеющими затяжное, рецидивирующее течение и плохо поддающиеся антибиотикотерапии.

Уменьшение количества нейтрофилов ниже 25 % от нормального их числа представляет угрозу для жизни. Однако в рамках ФН существуют и другие не менее серьезные нарушения, обусловленные тяжелыми генетическими дефектами системы фагоцитоза. К ним относят хроническую гранулематозную болезнь и недостаточность адгезии лейкоцитов.

Недостаточность адгезивных способностей лейкоцитов. Хорошо известно, что мембрана фагоцита содержит структуры, в состав которых входят гликопротеины, получившие наименование интегрины. С их помощью происходит взаимодействие фагоцита с опсонизированными микроорганизмами и последующая их фиксация на поверхности лейкоцита. Такие структуры, содержащие интегрины, стали называть рецепторами для третьего компонента комплемента (CR3).

Каждый CR3 состоит из - и -полипептидных цепочек с молекулярной массой 165 и 95 kD, соответственно (CD11 и CD18). Дефицит адгезивных свойств фагоцитов возникает в том случае, если имеется генетический дефект в -цепи интегрина, который кодируется геном 21 хромосомы, или в -цепи двух других интегринов, получивших наименование антигенов, связанных с функцией лимфоцитов (АЛ-1). АЛ-1 представляются чрезвычайно важными протеинами для адгезии клеток и взаимодействий с межклеточными адгезивными молекулами-1 (ICAM-1) на поверхности мембран эндотелиальных и других клеток.

В результате дефекта в АЛ-1 (-цепь интегрина) или в -цепи интегрина фагоциты пациентов с адгезивной недостаточностью лейкоцитов теряют способность прилипать к эндотелию сосудов и мигрировать за его пределы в очаг воспаления. Это приводит к нарушению формирования эффективного гнойного экссудата и быстрому распространению инфекционных начал, особенно в ротовой полости и слизистой желудочно-кишечного тракта.

Хроническая гранулематозная болезнь (ХГБ). ХГБ – это наследственное заболевание, которое характеризуется нарушением бактерицидной функции фагоцитов и проявляется дефектом НАДФH-оксидазы, катализирующей восстановление молекулярного кислорода в атомарный (O-). Таким образом, при ХГБ фагоциты теряют способность формировать супероксидный анион (кислорода) и пероксидный катион водорода, необходимые для умерщвления фагоцитируемых бактерий и грибов, особенно тех микроорганизмов, которые продуцируют фермент каталазу. Как результат, микроорганизмы внутри фагоцита длительное время остаются жизнеспособными, стимулируя Т-клеточный иммунный ответ на персистирование внутриклеточных бактериальных антигенов и образование гранулем. Пациенты, страдающие ХГБ, болеют пневмониями, лимфаденитами, абсцессами кожи, печени и других внутренних органов.

В ферментативных окислительно-восстановительных реакциях с образованием супероксидного аниона и пероксидного катиона водорода самое существенное значение имеет цитохром мембраны фагоцита B558, который состоит из двух цепей протеинов, кодируемых генами 16-ой и X-хромосомами. Наиболее распространенной формой является ХГБ, возникающая вследствие дефекта Х-хромосомы, менее частой – несколько разновидностей ХГБ, развивающейся вследствие неполноценности генов 6-ой хромосомы, кодирующих синтез цепей протеинов, обозначаемых как p 47 или p 67 фагоцитарных оксидаз.

Оценка фагоцитарной активности

Лабораторная оценка нарушений врожденного иммунитета

Функциональная оценка В-лимфоцитов

Определение концентрации иммуноглобулинов в сыворотке крови и других биологических жидкостях является одним из наиболее важных интегральных показателей функциональной полноценности В-лимфоцитов и всей системы регуляции гуморального адаптивного иммунитета.

Традиционно концентрацию сывороточных иммуноглобулинов определяли методом радиальной иммунодиффузии в геле по Манчини.В настоящее время этот метод все еще находит свое применение, предпочтение отдается моноклональным антителам против отдельных антигенных детерминант (эпитопов), характерных для отдельных классов иммуноглобулинов.

Принцип метода Манчинизаключается в том, что образцы исследуемых сывороток помещают в лунки агара, в которых содержатся антитела против IgM, IgG, IgA в стандартной концентрации. Иммуноглобулины, содержащиеся в исследуемой сыворотке, диффундируют в агар и при взаимодействии с соответствующими антителами образуют кольца преципитации. До тех пор, пока в лунке сохраняется избыток антигена, происходит постепенное увеличение диаметра кольца преципитации. Окончательный размер кольца преципитации зависит от концентрации соответствующих иммуноглобулинов. Метод Манчини позволяет определить концентрацию иммуноглобулинов, равную 10 мкг/мл. Ошибка метода составляет 10%.

Для диагностики нарушений врожденного иммунитета обычно определяют фагоцитарную и метаболическую активность нейтрофилов и оценивают состояние системы комплемента.

Наиболее информативными для оценки фагоцитарной системы следует считать фагоцитарный индекс, фагоцитарное число (отражает поглотительную способность нейтрофилов) и индекс бактерицидности (отражает переваривающую способность нейтрофила).

Фагоцитарный индекс (ФИ) – процент клеток, вступивших в фагоцитоз, от общего их числа.

Фагоцитарное число (ФЧ) – среднее число бактерий или частиц латекса, поглощенных в расчете на один нейтрофил.

Также проводятсятесты спонтанного и стимулированного фагоцитоза с использованием частиц латекса. Фагоцитоз с латексом основан на поглощении частиц латекса нейтрофилами (адгезия, захват и полное поглощение).

При проведении спонтанного теста лейкоциты, выделенные из периферической крови, смешивают с суспензией частиц латекса; при проведении теста индуцированного фагоцитоза к полученной смеси добавляют раствор пирогенала. После инкубирования при 370 С в течение 30 минут готовят мазки, а затем в фиксированных и окрашенных по Романовскому-Гимзе мазках подсчитывают процент нейтрофилов, поглотивших латекс.

Тест восстановления нитросинего тетразолия –НСТ-тест позволяет оценить метаболическую активность гранулоцитов крови, выявляет резервные возможности внутриклеточных систем фагоцитов. НСТ-тест основан на восстановлении поглощенного лейкоцитами крови растворимого красителя – нитросинего тетразолия в нерастворимый диформазан черного цвета (внутриядерные включения – глыбки диформазана) под влиянием супероксиданиона, образующегося в НАДФ-Н-оксидазной реакции, инициирующей процесс стимуляции фагоцитоза.

Постановка реакции. На обезжиренное предметное стекло наносят 0,02 мл 0,9% раствора хлорида натрия, 0,02 мл нейтрофильной взвеси и 0,02 мл 0,75% раствора НСТ (нитросинего тетразолия).

В качестве нагрузки используют коммерческий липополисахарид грамотрицательных бактерий E. coli или раствор пирогенала (липополисахарид S. typhi ) в разведении 1:10. На другое обезжиренное стекло наносят 0,02 мл ЛПС, 0,02 мл нейтрофильной взвеси и 0,02 мл 0,75% раствора НСТ. Помещают во влажную камеру на 30 минут. Готовят мазки, высушивают, фиксируют. Окрашивают 0,1% раствором нейтрального красного. Учитывают нейтрофилы, высчитывая процент лейкоцитов с гранулами восстановленного НСТ (диформазан черного цвета).

Фагоцитоз и определение фагоцитарной активности

Фагоцитоз — процесс, при котором специально предназначенные для этого клетки крови и тканей организма (фагоциты) захватывают и переваривают твердые частицы. Открытие фагоцитоза принадлежит И. И. Мечникову. Он осуществляется двумя разновидностями клеток: циркулирующими в крови зернистыми лейкоцитами (гранулоцитами) и тканевыми макрофагами. У животных фагоцитировать могут также ооциты, плацентные клетки, клетки, выстилающие полость тела, пигментный эпителий сетчатки глаза.

Механизм фагоцитоза однотипен и включает 8 последовательных фаз: 1) хемотаксис (направленное движение фагоцита к объекту);

2) адгезия (прикрепление к объекту);

3) активация мембраны (актин-миозиновой системы фагоцита);

4) начало собственно фагоцитоза, связанное с образованием вокруг поглощаемой частицы псевдоподий;

5) образование фагосомы (поглощаемая частица оказывается заключенной в вакуоль благодаря надвиганию на нее плазматической мембраны фагоцита подобно застежке-молнии;

6) слияние фагосомы с лизосомами;

7) уничтожение и переваривание;

8) выброс продуктов деградации из клетки.

Фагоцитозу часто предшествует процесс опсонизации (от греч. opsoniazo — снабжать пищей, питать) объекта. Объектом является клетка, которая несет чужеродную информацию. Инициатором этого процесса является образование на поверхности клетки комплекса антиген-антитело. Антитела, локализуясь на поверхности чужеродной клетки, стимулируют активацию и присоединение к ним белков системы комплемента. Образующийся комплекс действует как активатор остальных стадий фагоцитоза.

Более детально этапы фагоцитоза выглядят следующим образом:

1. Хемотаксис. Чужеродные клетки (опсонизированные или неопсонизированные) посылают в окружающую среду хемотаксические сигналы, в направлении которых начинает двигаться фагоцит. Ранее других клеток в очаг воспаления мигрируют нейтрофилы, позже — макрофаги.

2. Адгезия фагоцитов к объекту. Обусловлена наличием на поверхности фагоцитов рецепторов для молекул, представленных на поверхности объекта (собственных или связавшихся с ним). Акт адгезии включает две фазы: распознавание чужеродного (специфический процесс) и прикрепление, или собственно адгезию (неспецифический процесс). В случае если отсутствует предварительное специфическое распознавание чужеродных клеток, адгезия фагоцитирующей клетки к объекту фагоцитоза происходит крайне медленно.

3. Активация мембраны. На этой стадии осуществляется подготовка объекта к погружению. Происходит активация протеинкиназы С, выход ионов кальция из внутриклеточных депо. Большое значение играют переходы золь-гель в системе клеточных коллоидов и актино-миозиновые перестройки.

4. Погружение. Происходит обволакивание объекта. В процессе фагоцитоза плазматическая мембрана макрофага при помощи образованных ею выступающих складок захватывает объект фагоцитоза и обволакивает его.

5. Образование фагосомы. Происходит замыкание мембраны, погружение объекта с частью мембраны фагоцита внутрь клетки. Образующаяся при этом небольшая вакуоль называется фагосомой.

6. Образование фаголизосомы. Слияние фагосомы с лизосомами, в результате чего образуются оптимальные условия для бактериолиза и расщепления убитой клетки.

7. Киллинг и расщепление. В фагосоме захваченная чужеродная клетка гибнет. Для осуществления киллинга макрофаг продуцирует и секретирует в фагосому реакционноспособные производные кислорода. Основные вещества, участвующие в бактериолизе: пероксид водорода, продукты азотного метаболизма, лизоцим и др. Процесс разрушения бактериальных клеток завершается благодаря активности протеаз, нуклеаз, липаз и других ферментов.

Переваривание захваченного и убитого материала — завершающий этап фагоцитоза. Для этого с фагосомой, содержащей объект фагоцитоза, объединяются лизосомы, которые содержат более 25 различных ферментов, в число которых входит большое количество гидролитических энзимов. В фагосоме происходит активация всех этих ферментов, так называемый метаболический взрыв, в результате которого фагоцитированный объект переваривается.

8. Выброс продуктов деградации.

Фагоцитоз может быть:

ѕ завершенным (киллинг и переваривание прошло успешно);

ѕ незавершенным (для ряда патогенов фагоцитоз является необходимой ступенью их жизненного цикла, например, у микобактерий и гонококков).

Изучение показателей фагоцитоза имеет значение в комплексном анализе и диагностике иммунодефицитных состояний: часто рецидивирующих гнойно-воспалительных процессах, длительно не заживающих ран, склонности к послеоперационным осложнениям.

Для исследования фагоцитарной функции используют:

ѕ подсчет абсолютного числа фагоцитов (нейтрофилов и моноцитов);

ѕ оценку интенсивности поглощения микробов фагоцитами;

ѕ определение способности фагоцитирующих клеток переваривать захваченные микробы.

Наиболее информативным для оценки активности фагоцитоза считают фагоцитарное число, количество активных фагоцитов и индекс завершенности фагоцитоза.

Наиболее распространенным методом количественного определения и характеристики морфологических дефектов нейтрофилов является лейкограмма и цитологические исследования с использованием световой и электронной микроскопии.

Для определения хемотаксической активности нейтрофилов применяют метод исследования миграции лейкоцитов с использованием камеры Бойдена. Метод основан на разделении микропористым фильтром в растворе двух реагирующих компонентов: нейтрофилов и хемотаксических агентов (например, C5a), которые помещаются в нижнюю камеру и создают концентрационный градиент. Помещенные в верхнюю камеру нейтрофилы мигрируют вдоль градиента и собираются на нижней поверхности фильтра. После стандартной инкубации фильтры извлекают, окрашивают и подсчитывают количество клеток. Метод довольно прост и отличается весьма высокой воспроизводимостью. Этот же принцип лежит в основе метода клеточной миграции под агарозным гелем, который используется для определения хемотаксического индекса.

Для фагоцитарного числа норма — 5-10 микробных частиц. Это среднее количество микробов, поглощенных одним нейтрофилом крови. Характеризует поглотительную способность нейтрофилов. Определяется путем подсчета количества поглощенных бактерий одной клеткой после инкубации клеток пациента со стандартными препаратами St.aureus или E.coli и окраски полученных мазков. Модификацией этого теста является метод определения бактерицидной активности, при котором отмытая суспензия клеток инкубируется с бактериальной суспензией, затем смесь наносится на поверхность кровяного агара и через определенное время подсчитывается количество выросших бактериальных колоний. Оба метода требуют стандартизации для использования в каждой конкретной лаборатории и сведений об антибиотикотерапии, которая может быть причиной недостоверных результатов или ошибок в их интерпретации.

Фагоцитарная емкость крови в норме — 12,5-25х109 на 1 л крови. Это количество микробов, которое могут поглотить нейтрофилы 1 л крови.

Фагоцитарный показатель в норме 65-95%. Это относительное количество нейтрофилов (выраженное в процентах), участвующих в фагоцитозе.

Количество активных фагоцитов в норме — 1,6-5,0х109 в 1 л крови. Это абсолютное количество фагоцитирующих нейтрофилов в 1 л крови.

Индекс завершенности фагоцитоза в норме — более 1. Он отражает переваривающую способность фагоцитов.

Фагоцитарная активность нейтрофилов обычно повышается в начале развития воспалительного процесса. Ее снижение ведет к хронизации воспалительного процесса и поддержанию аутоиммунного процесса, так как при этом нарушается функция разрушения и выведения иммунных комплексов из организма.

Спонтанный тест с НСТ(нитросиний тетразолий) — в норме у взрослых количество НСТ-положительных нейтрофилов составляет до 10%. Этот тест позволяет оценить состояние кислородзависимого механизма бактерицидности фагоцитов (гранулоцитов) крови in vitro. Он характеризует состояние и степень активации внутриклеточной НАДФ-Н-оксидазной антибактериальной системы. Феномен респираторного (или метаболического) взрыва связан со значительным увеличением кислорода, поглощаемого лейкоцитами при фагоцитозе, в результате чего происходит образование супероксидного радикала (О3-) и перекиси водорода. Все эти соединения обладают микробоцидными свойствами, и их идентификация представляет собой важный этап в оценке функциональной активности фагоцитарных клеток.

Показатели НСТ-теста повышаются в начальный период острых бактериальных инфекций, тогда как при подостром и хроническом течении инфекционного процесса они снижаются.

Снижение спонтанного теста с НСТ характерно для хронизации воспалительного процесса, врожденных дефектов фагоцитарной системы, иммунодефицитов, злокачественных новообразований, тяжелых ожогов, травм, недостаточности питания, лечения некоторыми лекарственными препаратами, воздействия ионизирующего излучения.

Повышение спонтанного теста с НСТ отмечают при антигенном раздражении вследствие острого бактериального воспаления, лейкоцитозе, усилении антителозависимой цитотоксичности фагоцитов, аутоаллергических заболеваниях, аллергии.

Активированный тест с НСТ используется для определения фагоцитарной метаболической (кислородо-зависимой) активности нейтрофилов. Тест включает в себя инкубацию нейтрофилов с НСТ in vitro, и по формированию нерастворимых окрашенных зерен формазана можно судить о восстановлении НСТ супероксидным радикалом, образующимся при активации фагоцитов. Отсутствие осадка свидетельствует о неспособности клеточной популяции фагоцитов к метаболизму.

В норме у взрослого человека количество НСТ-положительных нейтрофилов составляет 40-80%. Снижение показателей активированного НСТ-теста нейтрофилов ниже 40% и моноцитов ниже 87% свидетельствует о недостаточности фагоцитоза.

Определение показателей фагоцитоза:

Фагоцитарная активность нейтрофилов обычно повышается в начале развития воспалительного процесса. Ее снижение приводит к хронизации воспалительного процесса и поддержанию аутоиммунного процесса, так, как при этом нарушается функция разрушения и выведения циркулирующих иммунных комплексов из организма.

Фагоцитарное число: среднее количество микроорганизмов, поглощенных одним нейтрофилом крови. Характеризует поглощающую способность нейтрофилов. В норме составляет 5 – 10 микробных частей.

Процент фагоцитоза – процент нейтрофилов, которые принимают участие в фагоцитозе. В норме составляет 65 – 95 %.

Повышение показателей наблюдается при: антигенном раздражении в результате бактериального воспаления (продромальный период, период острого проявления инфекции) при нормальной активности фагоцитоза; лейкоцитозе; аллергических реакциях; аутоиммунных заболеваниях; усилении антителозависимой цитотоксичности и реакции на донорский трансплантат.

Снижение показателей наблюдается при: хронических воспалительных заболеваниях бактериальной и вирусной природы; врожденных дефектах фагоцитарной системы, синдроме Чедиака – Хигаси, болезнь Дауна, СКВ, коллагенозах, болезни иммунных комплексов, дефиците иммуноглобулинов, комплемента; лечении цитостатиками, иммунодепрессантами, облучением ионизирующей радиации; вторичных и первичных иммунодефицитах; новообразованиях; тяжелых ожогах, травмах, стрессах; кишечных и почечных синдромах потери белка; недостаточности питания; недостаточности фагоцитоза; хронизации воспалительного процесса.

Спонтанный тест с НСТ (нитросиний тетразолий) позволяет оценить степень антигенного раздражения не активированных in vitro гранулоцитов крови. Он характеризует степень активации внутриклеточных антибактериальных систем. Принцип метода основывается на восстановлении поглощенного фагоцитом растворимого красителя нитросинего тетразолия в нерастворимый диформазан под воздействием супероксиданиона, бразующегося в НАДФ – Н – оксидазной реакции, которая инициирует процесс стимуляции фагоцита. К фагоцитам добавляют желтый краситель нитросиний тетразолий, в норме при его поглощении метаболическая активность фагоцитов возрастает, нитросиний тетразолий восстанавливается, продукты этой реакции окрашены в синий цвет. О нарушении метаболизма фагоцитов судят по снижению интенсивности синего окрашивания. При выявлении нарушений определяют уровень цитохрома b558 и других белков фагоцитов. Показатели НСТ – теста повышаются в начальном периоде острых бактериальных инфекций, тогда как при хроническом течении инфекционного процесса они снижаются. Санация организма от возбудителей сопровождается нормализацией показателя. Резкое снижение свидетельствует о декомпенсации противоинфекционной защиты и является прогностически неблагоприятным признаком. Показатель спонтанного НСТ – теста в норме составляет до 10 %.

Повышение показателей наблюдается при: антигенном раздражении в результате бактериального воспаления (продромальный период, период острого проявления инфекции) при нормальной активности фагоцитоза; хроническом гранулематозе; лейкоцитозе; аллергических реакциях; аутоиммунних заболеваниях; усилении антителозависимой цитотоксичности.

Снижение показателей наблюдается при: хронических воспалительных заболеваниях бактериальной и вирусной природы; врожденных дефектах фагоцитарной системы, синдроме Чедиака – Хигаси, болезни Дауна, СКВ, коллагенозах, болезнях иммунных комплексов, дефиците иммуноглобулинов, комплемента; лечении цитостатиками, иммунодепрессантами, облучением ионизирующей радиацией; вторичных и первичных иммунодефицитах, новообразованиях, тяжелых ожогах, травмах, стрессах; недостаточности фагоцитоза; хронизации воспалительного процесса.

Индуцируемый НСТ – тест позволяет оценить функциональный резерв кислородзависимого механизма бактерицидности фагоцитов. Тест используют для выявления резервных возможностей внутриклеточных систем фагоцитов. При сохраненной внутриклеточной антибактериальной активности в фагоцитах резко возрастает количество формазан-позитивних нейтрофилов после их стимуляции латексом. Снижение показателей стимулируемого НСТ – теста нейтрофилов ниже, чем на 20 %, а моноцитов ниже, чем на 30 % свидетельствуют о недостаточности фагоцитоза. Величина стимулируемого НСТ – теста в норме составляет 20 -40 %.

Оценка фагоцитарной активности лейкоцитов — наиболее информативный способ исследования опсонинов и функционального состояния фагоцитов.

Техника проведения:

1) Лейкоциты, выделенные из крови больного, отмывают от сыворотки, подсчитывают и помещают в среду, содержащую сыворотку здорового или больного (источник опсонинов) и живые бактерии (обычно Staphylococcus aureus или Escherichia coli).

2) Смесь инкубируют при 37°C, отбирая пробы через 0, 30, 60 и 120 мин после начала инкубации. Для определения числа жизнеспособных бактерий каждую пробу быстро охлаждают и делают посев.

3) Через 2 ч после начала инкубации смесь центрифугируют. Лейкоциты и фагоцитированные бактерии оседают на дно, а нефагоцитированные бактерии остаются в надосадочной жидкости. В осадке и надосадочной жидкости определяют число жизнеспособных бактерий.

Оценка результатов В норме в течение 2 ч фагоцитами поглощается и разрушается около 95% бактерий. При хронической гранулематозной болезни число разрушенных бактерий не превышает 10%, а внутри лейкоцитов обнаруживаются жизнеспособные бактерии. Присутствие живых бактерий в лейкоцитах при инкубации с сывороткой здорового свидетельствует о нарушении переваривания бактерий в отсутствие снижения способности к захвату бактерий. Повышенное содержание жизнеспособных бактерий в надосадочной жидкости при инкубации с сывороткой больного свидетельствует о дефиците опсонинов.

Хемотаксис лейкоцитов Нарушение хемотаксиса может быть обусловлено дефектом фагоцитов, наличием ингибиторов хемотаксиса, дефицитом сывороточных или тканевых факторов хемотаксиса.

Метод кожного окна С помощью скальпеля удаляют поверхностный слой эпидермиса площадью 4 мм2 (при этом должно появиться небольшое количество крови). На поврежденный участок помещают покровное стекло. В течение суток каждые 0,5—2 ч покровное стекло меняют. Затем стекла окрашивают и исследуют под микроскопом находящиеся на них лейкоциты. В норме в течение первых 2 ч наблюдается приток нейтрофилов к месту повреждения. В течение последующих 12 ч нейтрофилы замещаются моноцитами.

Исследование хемотаксиса in vitro основано на стимуляции выделенных из крови фагоцитов факторами хемотаксиса. Способность фагоцитов к направленной миграции можно оценить, поместив их в камеру Бойдена или чашку Петри с агарозой.

Адгезия лейкоцитов Нарушение адгезии лейкоцитов обусловлено снижением экспрессии или отсутствием на их поверхности молекул адгезии, например CD11/CD18. Для определения молекул адгезии применяют проточную цитофлюориметрию. Отсутствие CD11/CD18 на нейтрофилах и моноцитах проявляется поздним отпадением пуповины, рецидивирующими бактериальными инфекциями, пародонтитом. Адгезию лейкоцитов можно также оценить по их способности прилипать к эндотелиальным клеткам.