[ Учреждение образования
«Международный государственный экологический университет
имени А.Д. Сахарова»
УТВЕРЖДАЮ
проректор по учебной работе
МГЭУ им. А.Д. Сахарова
О.И. Родькин
Регистрационный № ТД-_/баз.
ИММУНОБИОЛОГИЯ И ИММУНОПАТОЛОГИЯ
Учебная программа для специальности:1-33 01 05 Медицинская экология Факультет: экологической медицины, заочного обучения Кафедра: иммунологии Курс: 3 Семестр: 5,6 Лекции (часы): 62 Практические (семинарские) занятия (часы):
- Лабораторные занятия (часы): 34 Всего аудиторных часов по дисциплине: 960 Всего часов по дисциплине: 190 Зачет (семестр):
- Экзамен (семестр): 6 Контрольная работа (месяц): –ноябрь ноябрь Курсовой проект (работа) (семестр):
- – Форма получения высшего образования: очная заочная Минск 2010 г.
Учебная программа составлена на основе типовой учебной программы для высших учебных заведений «Иммунобиология и иммунопатология», регистрационный № /тип. от _ г.
Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании кафедры иммунологии 200 г. Протокол №_ Заведующий кафедрой _ М.М.Зафранская Одобрена и рекомендована Советом факультета экологической медицины МГЭУ им.А.Д. Сахарова 200 г. Протокол №_ Председатель _М.С. Морозик
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Изучению иммунологии в настоящее время придаётся большое значение.Иммунология относится к наиболее значимым и динамично развивающимся отраслям медико-биологических наук. Она базируется на достижениях различных научных направлений, в том числе молекулярной биологии. В последние 20 лет получены неопровержимые доказательства участия иммунной системы в процессах оплодотворения и беременности, в регламентации продолжительности жизни индивида, механизмах развития многих патологических процессов человека. Иммунообусловленную природу имеют аллергические, аутоиммунные, онкологические заболевания, а также спектр соматической патологии (эндокринные, нефрологические, офтальмологические, сердечно-сосудистые и др. заболевания). Знание иммунологических процессов на молекулярно-клеточном уровне позволяет создавать новые фармацевтические препараты, воздействующие на патологические процессы На основе иммунных реакций разрабатываются диагностические системы, используемые как для диагностики заболеваний человека, так и для мониторинга состояния окружающей среды. С помощью лекарственных средств и разработанных вакцин удалось снизить заболеваемость инфекциями и предотвратить развитие тяжёлых осложнений. Знание иммунологических закономерностей позволяет успешно проводить трансплантацию органов.
Будучи тесно связанной с нервной и эндокринной системами, иммунная система определяет множество физиологических и патофизиологических реакций, развивающихся после воздействия на организм биогенных и абиогенных факторов.
Цель преподавания дисциплины «Иммунобиология и иммунопатология» состоит в подготовке студентов в области фундаментальной иммунологии, формировании у них медико-биологического мышления, способности рассматривать функции иммунной системы в норме и при патологии и ознакомлении с основными методами иммунологических исследований.
Задачи дисциплины. В результате усвоения этой дисциплины обучаемый должен знать:
- закономерности развития иммунного ответа;
- закономерности пролиферации и дифференцировки лимфоцитов;
- особенности эмбриогенеза иммунной системы;
- механизмы развития аллергических и аутоиммунных реакций;
- особенности влияния факторов окружающей среды на иммунную систему;
уметь:
- проводить иммунограмму по тестам 1-го уровня;
- определять морфологию и функцию иммунокомпетентных клеток;
- интерпретировать результаты иммунологических тестов Учебный материал включает следующие разделы: «Иммунобиология», «Иммунопатология», и «Методы иммунологических исследований». Указанные разделы изучаются на третьем (пятый и шестой семестры) курсе. Программа рассчитана на 180 часов, из них 96 аудиторных часов (62 часа лекций и 34 часа лабораторных занятий).
Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины: «Химия» (минералы, окислительно-восстановительные реакции, фотохимические реакции, нуклеотид, нуклеиновая последовательность, строение нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, липидов и клеточных мембран), «Цитология и гистология» (клетки крови, красного костного мозга, тимуса, селезёнки, лимфоузлов, кожи, эндотелия сосудов), «Анатомия человека» (строение тимуса, селезёнки, красного костного мозга, лимфатических узлов), «Общая и экологическая биохимия» (вторичные мессенжеры, мембранные рецепторы, рецептор-лигандные связи, интернализация биологически активных молекул, биосинтез полипептидов), «Нормальная и экологическая физиология» (система крови, функции лейкоцитов, тромбоцитов, регуляция сосудистого тонуса, синапсы в нервной системе, нейропептиды, гормоны, нервная и эндокринная регуляция), «Медицинская и биологическая физика» (регуляция функций мембран, кальциевые каналы, супероксидные анионы), «Генетика. Общая и экологическая генетика» (ген, геном, генетическая карта), «Общая и экологическая микробиология с основами вирусологии» (антигены микроорганизмов, вакцины).
2. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА
РАЗДЕЛ 1. ИММУНОБИОЛОГИЯ
1. 1. Иммунология как наука. История развития иммунологии. Иммунитет, виды Иммунология, цели и задачи. Отрасли современной иммунологии. Место иммунологии в структуре биологических наук. История развития иммунологии. Достижения иммунологии. Основные направления развития иммунологии.Иммунитет: эффекторные клетки и молекулы. Виды иммунитета: врожденный (неспецифический) и приобретенный адаптивный (специфический) иммунный ответ. Естественный и искусственный иммунитет, активный и пассивный иммунитет. Адоптивный иммунитет.
1.2. Иммунная система. Принципы организации и функционирования Иммунная система: принципы организации. Контролирующая и регуляторная функции.
Центральные и периферические органы иммунной системы. Морфофункциональная характеристика костного мозга. Процессы созревания и дифференцировки клеток иммунной системы в красном костном мозге. Тимус: структура органа, функция эпителиальных клеток. Периферические органы иммунной системы: селезенка, лимфатические узлы. Анатомия и гистологическая характеристика. Функции.
Молекулы иммунной системы, классификация, функциональные особенности.
Клетки, участвующие в развитии защитных реакций организма (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы и тучные клетки, моноциты и макрофаги, лимфоциты). Распределение клеток в организме, онтогенез, структурнофункциональные особенности. Мембранные рецепторы и маркеры клеток (CD-классификация). Особенности рециркуляции клеток иммунной системы в организме.
Онтогенез клеток и органов иммунной системы. Особенности развития тимуса и формирования Т- и В-лимфоцитов. Критические периоды онтогенетического развития. Характеристика иммунной системы новорожденного ребенка.
1.3. Гуморальные факторы видового иммунитета Видовой (врождённый) иммунитет и его характеристика. Физиологические реакции, обеспечивающие неспецифическую резистентность организма.
Роль нормальной микрофлоры организма (аутомикрофлоры) в обеспечении резистентности организма к патогенной микрофлоре.
Особенности генерации и функционирования факторов видового иммунитета. Классификация факторов видового иммунитета.
Система интерферонов как система обеспечения нуклеинового гомеостаза.
Состав семейства интерферонов. Интерфероны I и II типов. Гены, детерминирующие синтез интерферонов. Физиологическая роль интерферонов. Механизмы противовирусной и противоопухолевой активности интерферонов.
Гуморальные факторы видового иммунитета (пептидогликан, лизоцим, bлизины), оказывающие повреждающий эффект на клеточную стенку грамположительных бактерий. Особенности распределения в средах организма.
Функциональная активность лизоцима и b-лизинов.
Система комплемента, номенклатура, особенности биосинтеза. Классификация компонентов системы в зависимости от функций. Пути активации системы комплемента (альтернативный, классический, лектинный). Активаторы системы комплемента. Мебраноатакующий комплекс и его свойства. Функции активированных промежуточных молекул. Рецепторы к компонентам комплемента, распределение на клетках, выполняемые функции.
Адгезивные молекулы, функциональное значение, классификация.
Значение С-реактивного белка, дефензинов, перфоринов, лактоферрина и других молекул в обеспечении реакций видового иммунитета.
1.4. Клеточные факторы видового иммунитета Особенности распознавания чужеродных молекул на уровне видового иммунитета. Основные распознающие структуры, ответственные за активацию клеток-эффекторов видового иммунитета (рецепторы к липополисахариду, Toll-рецепторы и др.).
Механизмы проникновения (диапедеза) клеток-эффекторов из кровеносного русла в ткани. Роль сосудистого эндотелия в обеспечении диапедеза.
Фагоцитоз. Клетки-эффекторы фагоцитоза. Различия фагоцитоза макрофагов и нейтрофилов. Активированная направленная миграция. Неспецифическая адгезия фагоцитируемого объекта. Специфическая адгезия - опсонизация.
Эндоцитоз и его механизмы. Киллерные эффекты. Респираторный взрыв.
Кислородзависимые и кислороднезависимые механизмы киллерного эффекта. Исходы фагоцитоза.
Дистантный киллинг, механизмы его развития и физиологическое значение.
Роль эозинофилов и тучных клеток в осуществлении дистантного киллинга.
Контактный киллинг, осуществляемый NK-лимфоцитами. Особенности распознавания чужеродных агентов, характерные для NK-лимфоцитов. Механизм взаимодействия с клеткой - мишенью. Роль в противоопухолевом и антивирусном иммунитете. Методы исследования цитотоксической активности NK-лимфоцитов.
1.6. Антигены и их свойства Определение понятия «антиген». Строение антигенов. Антигенная детерминанта (эпитоп). Классификации антигенов. Основные характеристики антигенов: антигенность, чужеродность, иммуногенность. Специфичность строения молекулы, определяющей антигенные детерминанты. Гаптены. Перекрестно-реагирующие антигены. Суперантигены и их особенности. Антигены как индукторы специфического иммунного ответа. Тимусзависимые и тимуснезависимые антигены.
1.7. Антитела: строение, функции Антитела (иммуноглобулины). Принципиальная схема строения молекулы иммуноглобулинов. Тяжелые и легкие цепи иммуноглобулинов. Структурнофункциональные участки молекулы иммуноглобулинов. Изотипы, аллотипы и идиотипы иммуноглобулинов. Классы иммуноглобулинов (G, M, A, E, D) и их характеристика. Различия в распределении в средах организма человека и обеспечении разных форм реакций иммунной системы. Мембранносвязанные иммуноглобулины и секретируемые иммуноглобулины. Функции антител.
Генетические основы обеспечения разнообразия антител.
Механизмы взаимодействия «антиген-антитело», 1-я и 2-я фазы взаимодействия. Аффинность и авидность антител. Основные феномены образования комплексов «антиген-антитело» (агглютинация и преципитация). Прикладное использование реакции взаимодействия «антиген – антитело»: серологический и иммунохимический методы исследований, области их применения.
Определение количественного содержания иммуноглобулинов разных классов в биологическом материале (сыворотке крови) методами количественного современного иммунохимического анализа и в реакции радиальной иммунодиффузии по Манчини (полуколичественный метод).
1.8. Главный комплекс гистосовместимости (ГКГС). Антигенпрезентирующие молекулы История открытия ГКГС. Номенклатура ГКГС. Генетическая карта главного комплекса гистосовместимости (ГКГС). Гены ГКГС I, II и III классов. Генетические основы полиморфизма молекул ГКГС. Принципы наследования генов ГКГС.
Строение молекул I и II классов ГКГС. Распределение молекул ГКГС на разных типах клеток и тканей. Физиологическое значение молекул ГКГС в развитии индивидуального и популяционного иммунитета. Особенности связывания антигенной детерминанты с молекулами I и II классов ГКГС.
Молекулы семейства CD1 как антигепрезентирующие молекулы для гетеролипополисахаридных антигенов. Распределение на клетках организма и роль в обеспечении иммунного ответа.
1.9. Цитокины, классификация. Общие закономерности функционирования Цитокины как основные молекулы межклеточного взаимодействия. Номенклатура цитокинов. Классификация, общие свойства. Клетки-продуценты цитокинов. Активаторы продукции цитокинов. Характеристика и функции цитокинов. Цитокиновая сеть. Рецепторы цитокинов. Уровни реализации эффектов цитокинов (аутокринный, паракринный, дистантный).
Цитокины как медиаторы видового иммунитета, характеристика и функциональные особенности.
Цитокины как факторы роста и дифференцировки лимфоцитов, характеристика и функциональные особенности.
Цитокины как медиаторы иммуноопосредованного воспаления, характеристика и функциональные особенности.
Колониестимулирующие факторы, роль в развитии кроветворения, регенерации тканей.
Каскадный механизм реагирования цитокинов. Роль провоспалительного и гемопоэтического цитокиновых каскадов в обеспечении физиологических и патофизиологических эффектов.
1.10. Антигенспецифический (приобретённый) иммунитет Характеристика приобретённого иммунитета. Общая схема развития антигенспецифического иммунного ответа. Фазы иммунного ответа – индуктивная, фаза активации лимфоцитов, эффекторная/продуктивная. Закономерности развития приобретённого иммунитета. Основные механизмы деструкции и нейтрализации антигенов. Биологическая целесообразность вариативности форм и механизмов антигенспецифического иммунного ответа. Понятие «иммунологическая память».
Клетки и молекулы приобретенного специфического иммунитета. Тлимфоциты: классификация, генез, формирование Т-клеточного рецептора.
Положительная и отрицательная селекция тимоцитов.
Субпопуляции Т-лимфоцитов и их маркёры: Т-хелперы 0, 1, 2, 3 типов. Цитокины, контролирующие рост, дифференцировку и активность Тлимфоцитов. Характеристика Т лимфоцитов с - и Т-клеточным рецептором.
Функции Т-лимфоцитов и их роль в развитии иммунного ответа. Методы изучения Т-лимфоцитов.
1.11. Представление антигена антигенпрезентирующими клетками лимфоцитам Антигенраспознающие структуры иммунной системы: антигенраспознающие рецепторы Т-лимфоцитов (TCR) и В-лимфоцитов (ВCR), строение, особенности экспрессии и функционирования.
Антигенпрезентирующие клетки (АПК): виды, распределение в тканях. Восприятие антигена антигенпрезентирующей клеткой. Процессинг и презентация антигена. Механизмы презентации антигенов в зависимости от локализации антигена в клетки и тканях.
Классификация контактных взаимодействий клеток при иммунном ответе.
Распознавание антигенного эпитопа рецепторами лимфоцитов. Роль молекул CD4 и CD8 в межклеточном взаимодействии.
Значение межклеточной кооперации АПК и лимфоцитов. Группы взаимодействующих рецепторов. Рецепторы ко-стимуляции и адгезии.
1.12. Активация лимфоцитов. Трансдукция активационного сигнала Трансдукция сигнала и основные ферментативные системы ее обеспечения.
Внутриклеточные ферменты - тирозинкиназы, связанные с мембранными молекулами и их функции. Тирозинкиназы Т- и В-лимфоцитов. Образование инозитолтрифосфата и диацилглицерола в процессе активации лимфоцитов.
Биохимические и структурные перестройки рецепторов лимфоцитов и белков цитоскелета в процессе трансдукции активационного сигнала.
Маркёры активации лимфоцитов (CD23, CD69, CD29, CD30, CD56, CD69, CD70) и их значение.
Нуклеарные факторы (NFB, NF-AT, AP-1), их характеристика и функциональные свойства.
Реализация активационных процессов на уровне лимфоцита (бласттрансформация лимфоцита, активация продукции цитокинов, выполнение лимфоцитом эффекторных функций, апоптоз).
1. 13. Эффекторная фаза клеточного иммунного ответа Цитотоксическая реакция Т-лимфоцитов: механизмы развития и механизмы межклеточного контакта Т-киллерных лимфоцитов и клеток-мишеней. Перфорины и гранзимы. Индукция апоптоза в процессе Т-киллинга. Биологическая направленность и целесообразность цитотоксической реакции Тлимфоцитов. Цитокиногвый контроль цитотоксической реакции Тлимфоцитов.
Механизм развития ГЗТ. Роль Т-эффекторов ГЗТ. Особенности цитокиновго профиля при ГЗТ. Биологическая направленность и целесообразность реакции ГЗТ. Морфологические феномены при ГЗТ (формирование гранулёмы, инфильтрата).
1. 14. Гуморальный иммунный ответ: механизмы развития В-клеточный иммунный ответ. Основные этапы. Т-зависимые и Тнезависимые антигены. Презентации антигена В-лимфоцитами. Активация и пролиферация В-лимфоцитов. Роль цитокинов. Механизм переключения синтеза антител «с класса на класс». Первичный и вторичный гуморальный иммунный ответ. Динамика синтеза иммуноглобулинов в постнатальном периоде. Становление иммунного ответа. Эффекторные механизмы гуморального иммунного ответа.
1.15. Моноклональные антитела и области их применения Понятие о моноклональных антителах. Способы получения. Гибридомная технология. Области применения моноклональных антител. Диагностическое значение моноклональных антител. Принципы иммунотерапии на основе моноклональных антител. Методы in vitro, in vivo (иммуносцинтиграфия), ex vivo.
1.16. Противомикробный иммунитет: механизмы развития. Методы создания искусственного противомикробного иммунитета Иммунитет к микроорганизмам. Микробные антигены, классификация, характеристика. Виды иммунитета в зависимости от свойств микроорганизма.
Факторы врожденного и специфического иммунитета против внеклеточных микроорганизмов. Врожденный и специфический иммунный ответ к внутриклеточным бактериальным патогенам. Противовирусный иммунитет. Типы иммунного ответа на паразитарные микроорганизмы. Механизмы антигельминтного иммунитета. Иммуннообусловленная патология при инфекционном процессе.
Иммунологические аспекты вакцинации. Механизмы поствакцинального иммунитета. Отличия поствакцинального иммунитета от иммунитета, вырабатываемого в результате естественного контакта с антигеном. Понятие «коллективный иммунитет». Использование вакцин в целях профилактики и терапии инфекционных опухолевых заболеваний.
Препараты антител, виды, показания к применению в качестве профилактики и терапии инфекционных болезней.
1.17. Противоопухолевый иммунитет Механизмы противоопухолевого иммунитета. Антигенные изменения на поверхности опухолевой клетки, специфические механизмы иммунного распознавания опухоли. Роль СD8+, СD4+ Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов, молекул ГКГС, антител; механизмы неспецифической защиты от опухоли (роль лимфоцитов – естественных киллеров, макрофагов, лимфокинактивированных клеток, системы комплемента, цитокинов).
Факторы, «защищающие» опухоль от иммунологического надзора. Феномены несостоятельности противоопухолевого иммунитета.
1.18. Иммунорегуляторные процессы Генетические факторы контроля иммунного ответа, роль молекул главного комплекса гистосовместимости.
Нейро-эндокринная регуляция иммунной системы и иммунного ответа.
Значение химического состава антигена, дозы, путей проникновения в организм, цитокинового профиля в развитии иммунного ответа.
Роль клеток микроокружения и цитокинов в развитии иммунного ответа.
РАЗДЕЛ 2. ИММУНОПАТОЛОГИЯ
2.1. Иммунопатология. Виды иммунопатологических реакций и процессов Двойственный характер иммунитета. Иммунозависимые и иммунообусловленные болезни.Классификация иммунопатологических процессов. Эндо- и экзогенные факторы, индуцирующие иммунопатологические процессы.
Виды иммунопатологических состояний (иммунодефициты, лимфопролиферативные и аутоиммунные процессы, аллергии).
Клинические проявления иммунопатологических состояний.
2.2. Методы иммунодиагностики и иммунокоррекции Методы субъективной и объективной оценки иммунной системы. Инструментальные методы исследования органов иммунной системы. Биологические материалы, используемые для исследования клеток и молекул иммунной системы. Ограничения диагностического значения периферической крови как материала для исследования клеток и молекул иммунной системы.
Лабораторные методы исследования иммунной системы. Иммунный статус, принципы и уровни оценки.
Иммунокоррекция, основные направления и виды. Заместительная, иммуносупрессирующая и иммуномодулирующая терапия. Основные группы препаратов для иммунокоррекции. Показания и противопоказания для проведения иммунокоррекции.
2.3. Аллергия, механизмы развития, клинические проявления, диагностика, лечение, профилактика Аллергия, определение, общая характеристика процесса. Наследование предрасположенности к аллергии. Факторы риска развития аллергии.
Аллергены: классификация, свойства, пути проникновения в организм.
Стадии аллергии (сенсибилизации, разрешения, десенсибилизации) и фазы стадии разрешения аллергической реакции – иммунологическая, патохимическая и патофизиологическая.
Динамика формирования гуморального иммунного ответа на аллергены.
Синтез IgE антител – маркеров аллергии. Строение молекул IgE, свойства.
Клетки – эффекторы аллергической реакции: тучные клетки, эозинофилы, базофилы и их роль в развитии аллергической реакции. Биологически активные вещества – медиаторы аллергии: гистамин, серотонин, ацетилхолин, триптаза, химотриптаза. Процесс дегрануляции тучных клеток. Факторы, регулирующие дегрануляцию тучных клеток. Активация мембранной фосфолипазы и последующий синтез простагландинов и лейкотриенов в цикле арахидоновой кислоты. Рецепторы к гистамину, типы, распределение на тканях, физиологическая и патофизиологическая роль. Псевдоаллергены и их значение в патологии.
Клинические формы аллергии: локальные и системные проявления аллергии (анафилактический шок). Профилактика и терапия аллергии.
2.4. Аутоиммунные болезни и механизмы их развития Аутоиммунные болезни. Классификация. Характеристика аутоантигенов и аутоантител. Основные гипотезы развития и формирования аутоиммунного процесса. Механизмы повреждения тканей.
Иммунопатология 2-го типа. Характеристика цитотоксических реакций (аутоиммунные гемолитические анемии), методы лабораторной диагностики.
Иммунопатология 3-го типа. Классификация и свойства иммунных комплексов. Характеристика иммунокомплексного воспаления, причины его развития.
Системная красная волчанка: клинические проявления. Методы иммунологической диагностики, принципы терапии.
Иммунопатология 4-го типа. Аутоиммунные болезни эндокринной системы:
механизмы формирования, классификация аутоиммунных эндокринопатий, клетки и молекулы, участвующие в процессе повреждения тканей. Аутоиммунный тиреоидит и сахарный диабет 1-го типа: специфические аутоантигены, клинические проявления, методы иммунологической диагностики, принципы патогенетической терапии и профилактики. Диффузные заболевания соединительной ткани (ДЗСТ): классификация ДЗСТ, механизмы повреждения тканей при ДЗСТ, принципы диагностики. Ревматоидный артрит (РА): этиопатогенез РА, роль цитокинов и иммунных комплексов, методы иммунологической диагностики, принципы иммунокорригирующей и патогенетической терапии.
Некроз и апопотоз как молекулярные механизмы повреждения клеток. Апоптоз и его роль в иммунопатологии Роль апоптоза при нормальном и патологическом лимфо- и гемопоэзе. Индукторы и ингибиторы апоптоза. Молекулярно-генетический контроль апоптоза. Роль апоптоза в формировании центральной и периферической толерантности. Молекулярные основы проблем апоптоза, его роль в развитии иммунопатологии.
2.5. Иммунодефицитные состояния: причины возникновения, клинические проявления, диагностика и лечение Первичные (врожденные) иммунодефициты (ПИД). Классификация. Причины. Характеристика иммунодефицитов с установленными генными мутациями. Врожденные иммунодефициты с преимущественным поражением гуморального, клеточного или видового иммунитета. Принципы терапии.
Вторичные (приобретенные) иммунодефициты. Классификация по этиологическому фактору и формам. Вирусоассоциированные вторичные иммунодефициты. Лимфотропные инфекции. Вторичные иммунодефициты, связанные с бактериальными инфекциями. Клинические проявления. Принципы иммунодиагностики и терапии. ВИЧ-инфекция: антигенная характеристика ВИЧ, иммунопатогенез и дисфункции иммунной системы, принципы иммунодиагностики и специфической терапии. Иммунопатология при инфекционном процессе.
Дисфункции иммунной системы при старении: изменения в тимусе и различных популяциях иммунокомпетентных клеток (системы Т-, В-лимфоцитов, натуральных киллеров, моноцитов, нейтрофилов, ГКГС). Развитие аутоагресии (появление аутоантител, иммунных комплексов и др.). Современные теории иммунологических механизмов старения и возрастных иммунодефицитов. Иммунологическая элита.
Синдром хронической усталости и иммунной дисфункции: формулировка, этиологические гипотезы, диагностические критерии, изменения состояния иммунной системы в зависимости от степени тяжести; патогенез; принципы профилактики и лечения.
2.6. Лимфопролиферативные процессы как результат нарушения функционирования иммунной системы Лимфопролиферативные заболевания: этиологические факторы, участники лимфоидной пролиферации. Патогенетические механизмы ЛПЗ: нарушения регуляции проонкогенов, роль вирусных инфекций, хромосомные транслокации генов, торможение стадий дифференцировки. Клеточный фенотип лимфоидных опухолей человека и иммунохимические варианты ЛПЗ, нозологические формы: лейкозы, лимфомы, лимфогрануломатоз, миеломы и др. Вторичные иммунодефициты при ЛПЗ.
2.7. Трансплантационный иммунитет Трансплантационный иммунитет: характеристика иммунологических механизмов отторжения при первичной и повторной пересадке, этапы и участники иммунного отторжения. Клинические проблемы современной трансплантации, подбор идентичных пар донора и реципиента по антигенам ГКГС (типирование), иммуносупрессивная терапия и т.д.
Физиологическая беременность как пример успешной формы трансплантации. Барьерная функция плаценты и антигенов ее главного комплекса гистосовместимости, a-фетопротеина, цитокинов (ИЛ-10), трансформирующего фактора роста (TGF-), натуральных киллеров, материнских анти-МНС-иммуноглобулинов G и др. в механизмах, обеспечивающих вынашивание гетерозиготного плода в организме матери развития.
2.8. Экологическая иммунология Экологическая иммунология, цели, задачи, методы. Экзо-и эндогенные факторы. Природные и антропогенные факторы. Естественные и искусственные факторы. Иммуноактивирующие и иммуносупрессорные факторы.
Формы взаимоотношений человека с факторами внешней среды. Механизмы влияния климатических условий на состояние факторов врожденного и приобретенного иммунитета. Влияние физических факторов лучевой природы на иммунитет.
Интерфазная и репродуктивная гибель лимфоцитов как результат воздействия ионизирующего излучения. Влияние ионизирующего излучения на процессы созревания и дифференцировки, функции Т- и В-лимфоцитов. Механизмы радиационного повреждения тимуса.
Пострадиационное восстановление иммунной системы. Последствия аварии на ЧАЭС: воздействие на иммунную систему, формирование иммунопатологии.
Классификация ксенобиотиков антропогенной природы. Молекулярные механизмы иммуносупрессорного влияния на иммунную систему. Действие макро- и микроэлементов; пестицидов; продуктов неполного сгорания топлива.
РАЗДЕЛ 3. МЕТОДЫ ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Методы исследования факторов видового (врождённого) иммунитета Биологические материалы для исследования факторов видового иммунитета.Правила взятия периферической крови человека. Требования, предъявляемые к лабораторной посуде, антикоагулянтам. Получение сыворотки крови.
Методы исследования фагоцитарной активности нейтрофилов. Объекты фагоцитоза (частицы латекса, культуры стафилококка, кандид и др.) и их подготовка для оценки фагоцитарной активности нейтрофилов. Методика постановки реакции. Особенности микроскопического учёта фагоцитоза. Показатели фагоцитарной активности нейтрофилов (фагоцитарный показатель, фагоцитарное число, показатель завершённости фагоцитоза).
Методы исследования активности системы комплемента. Метод гемолитического титрования. Гемолитическая сыворотка. Приготовление и стандартизация гемолитической системы. Методика постановки реакции. Особенности визуального учёта результатов и спектрофотометрического учёта результатов.
Единица активности системы комплемента.
3.2. Методы исследования лимфоцитов периферической крови Методы выделения лимфоцитов из периферической крови человека на градиенте плотности. Методика отмывания лимфоцитов. Определение количества и жизнеспособности лимфоцитов (окраска трипановым синим).
Фенотипирование клеток иммунной системы. История развития, реакции розеткообразования, комплементзависимого лизиса и др. Методика постановки реакции прямой иммунофлуоресценции для маркирования лимфоцитов моноклональными антителами. Проточная цитофлюориметрия на основе CDмаркеров и моноклональных антител.
Методы исследования функциональной активности лимфоцитов. Культивирование лимфоцитов в условиях in vitro. Митогены, виды, применение для оценки пролиферативной активности лимфоцитов. Регистрация результатов пролиферативного теста. Области применения пролиферативного теста.
3.3. Методы исследования, основанные на реакции «антиген-антитело»
Комплекс реакций, основанных на феномене взаимодействия «антигенантитело». Серологические методы исследования: характеристика, области применения. Агглютинация, особенности проявлений, методика постановки реакций агглютинации. Преципитация, особенности проявлений, методика постановки реакций преципитации. Методы определения количественного содержания иммуноглобулинов разных классов в биологическом материале (сыворотке крови). Реакция радиальной иммунодиффузии по Манчини.
Методы современного иммунохимического анализа (ИХА). Иммуноферментный анализ как разновидность ИХА: методические принципы и области практического использования.
Прикладное использование серологических методов ИХА.
3.4. Диагностика иммунопатологических состояний Диагностика аллергических заболеваний. Методы определения общего и антигенспецифического иммуноглобулина Е. Определение сенсибилизации к аллергенам в пробах in vivo.
Диагностика аутоиммунных заболеваний. Методы исследования LE-клеток, ревматоидного фактора, С-реактивного белка и их диагностическое значение.
Методы определения аутоантигенов и аутоантител.
Диагностика иммунодефицитных состояний. Иммунограмма. Тесты I и II уровней.
Номер раздела, темы, заняных часов тия;
4. Виды иммунитета: врожденный (неспецифический) и приобретенный адаптивный (специфический) иммунный ответ.
Гуморальные факторы видового иммунитета 1. Видовой (врождённый) иммунитет и его характеристика.
2. Физиологические реакции неспецифической резистентности.
3. Роль нормальной микрофлоры организма в обеспечении резистентности организма к патогенной микрофлоре.
4. Особенности генерации и функционирования факторов видового 5. Гуморальные факторы видового иммунитета (интерфероны, система комплемента, лизоцим и др.) Клеточные факторы видового иммунитета 2. Механизмы диапедеза клеток-эффекторов в ткани.
3. Фагоцитоз(клетки-эффекторы, этапы, исходы фагоцитоза).
4. Дистантный киллинг, механизмы его развития и значение.
5. Контактный киллинг, осуществляемый NK-лимфоцитами. Роль в противоопухолевом и антивирусном иммунитете.
1.5. Антигены и их свойства 2. Строение антигенов. Антигенная детерминанта (эпитоп). Гаптен. (1) №5, 3. Классификации антигенов.
4. Основные характеристики антигенов(антигенность, чужеродность, иммуногенность).
5. Перекрестно-реагирующие антигены.
6. Суперантигены и их особенности.
7.Тимусзависимые и тимуснезависимые антигены.
1.6. Антитела: строение, функции 1. Антитела (иммуноглобулины): принципиальная схема строения. 2 Компьютерная 4. Классы иммуноглобулинов (G, M, A, E, D) и их характеристика.
5. Функции антител.
6. Генетические основы обеспечения разнообразия антител.
7. Механизмы взаимодействия «антиген-антитело».
8. Аффинность и авидность антител.
1.7. Главный комплекс гистосовместимости (ГКГС). АнтигенпрезенКомпьютерная тирующие молекулы 1. История открытия ГКГС. Номенклатура ГКГС.
2. Генетическая карта главного комплекса гистосовместимости 3. Строение молекул I и II классов ГКГС.
4. Физиологическое значение молекул ГКГС в развитии индивидуального и популяционного иммунитета.
5. Особенности связывания антигенной детерминанты с молекулами I 6. Молекулы семейства CD1 как антигепрезентирующие молекулы для гетеролипополисахаридных антигенов.
Цитокины, классификация. Общие закономерности функциониКомпьютерная 3. Клетки-продуценты цитокинов.
4. Характеристика и функции цитокинов.
5. Уровни реализации эффектов цитокинов (аутокринный, паракринный, дистантный).
1.9. Антигенспецифический (приобретённый) иммунитет 1. Характеристика приобретённого иммунитета.
2. Общая схема развития антигенспецифического иммунного ответа.
3. Фазы иммунного ответа (индуктивная, фаза активации лимфоцитов, эффекторная/продуктивная).
4. Понятие «иммунологическая память».
5. Клетки и молекулы приобретенного специфического иммунитета.
6. Т-лимфоциты: классификация, генез.
7. Положительная и отрицательная селекция тимоцитов.
8. Субпопуляции Т-лимфоцитов и их маркёры.
9. Т-хелперы 0, 1, 2, 3 типов. Роль цитокинов в регуляции дифференцировки Т-хелперов.
Представление антигена антигенпрезентирующими клетками 2. Антигенпрезентирующие клетки (АПК): виды, локализация в тканях.
3. Восприятие антигена антигенпрезентирующей клеткой.
4. Процессинг и презентация антигена.
5. Роль молекул CD4 и CD8 в межклеточном взаимодействии.
6. Значение межклеточной кооперации АПК и лимфоцитов.
1.11. Активация лимфоцитов. Трансдукция активационного сигнала 3. Биохимические и структурные перестройки рецепторов лимфоцитов и белков цитоскелета при трансдукции активационного сигнала.
4. Маркёры активации лимфоцитов (CD23,69,29,30,56,69,70).
5. Нуклеарные факторы (NFB, NF-AT, AP-1).
6. Реализация активационных процессов на уровне лимфоцита (бласттрансформация лимфоцита, активация продукции цитокинов, выполнение лимфоцитом эффекторных функций, апоптоз).
1.12. Эффекторная фаза клеточного иммунного ответа 1. Цитотоксическая реакция Т-лимфоцитов: механизм развития и 2. Индукция апоптоза в процессе Т-киллинга.
3. Биологическая направленность и целесообразность цитотоксической реакции Т-лимфоцитов.
4. Механизм развития ГЗТ. Особенности цитокинового профиля при 5. Морфологические феномены при ГЗТ (формирование гранулёмы, 6. Роль цитокинов в регуляции эффекторной фазы иммунного ответа Гуморальный иммунный ответ:механизмы развития 3. Активация и пролиферация В-лимфоцитов.
4. Механизм переключения синтеза антител «с класса на класс».
5. Первичный и вторичный гуморальный иммунный ответ.
6. Эффекторные механизмы гуморального иммунного ответа.
Моноклональные антитела и области их применения 3. Области применения моноклональных антител.
4. Диагностическое значение моноклональных антител.
5. Принципы иммунотерапии на основе моноклональных антител.
1.15. Противомикробный иммунитет: механизмы развития. Методы создания искусственного противомикробного иммунитета 1.15.1 Иммунитет к микроорганизмам 1. Микробные антигены, классификация, характеристика.
2. Факторы врожденного и специфического иммунитета против внеклеточных микроорганизмов.
3. Врожденный и специфический иммунный ответ к внутриклеточным бактериальным патогенам.
4. Противовирусный иммунитет.
5. Типы иммунного ответа на паразитарные микроорганизмы.
6. Иммунообусловленная патология при инфекционном процессе.
1. Механизмы поствакцинального иммунитета.
2. Отличия поствакцинального иммунитета от иммунитета, вырабаты- 2 Компьютерная 4. Использование вакцин в целях профилактики и терапии инфекционных опухолевых заболеваний.
5. Препараты антител, виды, показания к применению в качестве профилактики и терапии инфекционных болезней.
1.17. Противоопухолевый иммунитет 3. Роль СD8+, СD4+ Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов, молекул ГКГС, презентация 4. Механизмы неспецифической защиты от опухоли (роль лимфоцитов – естественных киллеров, макрофагов, лимфокинактивированных клеток, системы комплемента, цитокинов).
5. Факторы, «защищающие» опухоль от иммунологического надзора.
6. Феномены несостоятельности противоопухолевого иммунитета.
1.18. Иммунорегуляторные процессы 2. Нейро-эндокринная регуляция иммунной системы и иммунного 3. Значение химического состава антигена, дозы, путей проникновения в организм, цитокинового профиля в развитии иммунного ответа.
4. Роль клеток микроокружения и цитокинов в развитии иммунного 2.1. Иммунопатология. Виды иммунопатологических реакций и 3. Эндо- и экзогенные факторы, индуцирующие иммунопатологические процессы.
4. Виды иммунопатологических состояний (иммунодефициты, лимфопролиферативные и аутоиммунные процессы, аллергии).
5. Клинические проявления иммунопатологических состояний.
Иммунодиагностика и иммунокоррекция 3. Иммунокоррекция, основные направления и виды.
4. Заместительная, иммуносупрессирующая и иммуномодулирующая 5. Основные группы препаратов для иммунокоррекции.
2.3 Аллергия, механизмы развития, клинические проявления, диагКомпьютерная ностика, лечение, профилактика 2.3.1 Аллергия, механизмы развития 1. Аллергия, определение, общая характеристика процесса.
2. Аллергены: классификация, свойства.
3. Стадии сенсибилизации, разрешения, десенсибилизации.
4. Иммунологическая, патохимическая и патофизиологическая 5. Клетки – эффекторы аллергической реакции (тучные клетки, эозинофилы, базофилы).
6. Медиаторы аллергии (гистамин, ацетилхолин, триптаза, химотриптаза).
7. Псевдоаллергены и их значение в патологии.
2.3.2 Клинические проявления, диагностика, лечение, профилактика 1. Клинические формы аллергии.
2. Локальные и системные проявления аллергии (анафилактический шок).
3. Профилактика и терапия аллергии Аутоиммунные болезни и механизмы их развития Аутоиммунные болезни 3. Механизмы повреждения тканей.
4. Некроз и апоптоз как молекулярные механизмы повреждения клеток.
Механизмы развития аутоиммунных болезней 1. Иммунопатология 2-го типа. Характеристика цитотоксических реак- Компьютерная 2. Иммунопатология 3-го типа. Классификация иммунных комплексов. № 3. Характеристика иммунокомплексного воспаления, причины его развития. Системная красная волчанка: клинические проявления.
4. Иммунопатология 4-го типа5. Аутоиммунный тиреоидит и сахарный 6. Диффузные заболевания соединительной ткани (ДЗСТ).
7. Ревматоидный артрит (РА).
Иммунодефицитные состояния: причины возникновения, клиниКомпьютерная ческие проявления, диагностика и лечение Первичные иммунодефициты 2. Характеристика иммунодефицитов с установленными генными 3. Врожденные иммунодефициты с преимущественным поражением гуморального, клеточного или видового иммунитета.
4. Принципы терапии первичных иммунодефицитов.
Вторичные (приобретенные) иммунодефициты 4. Вторичные иммунодефициты, связанные с бактериальными инфекциями.
5. ВИЧ-инфекция: иммунопатогенез и дисфункции иммунной системы, принципы иммунодиагностики и специфической терапии.
6. Иммунопатология при инфекционном процессе.
Дисфункции иммунной системы при старении 2. Развитие аутоагресии (появление аутоантител, иммунных комплексов и др.).
3. Современные теории иммунологических механизмов старения и возрастных иммунодефицитов.
4. Синдром хронической усталости и иммунной дисфункции.
Лимфопролиферативные процессы как результат нарушения функционирования иммунной системы 3. Патогенетические механизмы лимфопролиферативных процессов.
4. Клеточный фенотип лимфоидных опухолей человека и иммунохимические варианты лимфопролиферативных процессов.
5. Вторичные иммунодефициты при лимфопролиферативных процессов.
Трансплантационный иммунитет 1. Характеристика иммунологических механизмов.
2. Клинические проблемы современной трансплантации.
3. Физиологическая беременность как пример успешной формы трансплантации.
4. Значение плаценты и антигенов ГКГС, a-фетопротеина, цитокинов и др.
факторов в механизмах, обеспечивающих вынашивание гетерозиготного плода в организме матери развития.
2.8. Экологическая иммунология Действие факторов среды на иммунную систему 2.8.1 1. Экологическая иммунология, цели, задачи, методы.
2. Факторы окружающей среды, оказывающие влияние на иммунную систему – классификация и механизмы действия.
3.Классификация и механизмы действия ксенобиотиков антропогенной природы на иммунную систему.
2.8.2 Радиация и иммунитет 1. Интерфазная и репродуктивная гибель лимфоцитов как результат воздействия ионизирующего излучения.
2. Влияние ионизирующего излучения на процессы созревания и дифференцировки, функции Т- и В-лимфоцитов.
5. Пострадиационное восстановление иммунной системы 3 РАЗДЕЛ 3. МЕТОДЫ ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4. Объекты фагоцитоза (частицы латекса, культуры стафилококка, кандид и др.) и их подготовка для оценки фагоцитарной активности 5. Методика постановки реакции.
6. Особенности микроскопического учёта фагоцитоза.
7. Показатели фагоцитарной активности нейтрофилов (фагоцитарный показатель, фагоцитарное число, показатель завершённости фагоцитоза).
Методы исследования активности системы комплемента 2. Методика постановки реакции.
3. Особенности визуального учёта результатов и спектрофотометрического учёта результатов.
4. Единицы активности системы комплемента.
Методы исследования лимфоцитов периферической крови Методы определения количества тов моноклональными антителами.
5. Проточная цитофлюорометрия.
Методы исследования функциональной активности лимфоцитов 2. Митогены, виды, применение для оценки пролиферативной активно- иммунологии, 4. Области применения пролиферативного теста.
Методы исследования, основанные на реакции «антиген-антитело»
Серологический метод исследования 1. Серологический метод исследования: характеристика, области (2) Лабораторный 3. Варианты реакций, основанных на феномене взаимодействия «анти- лабораторная 4. Методы определения противоинфекционного иммунитета Методы определения концентрации иммуноглобулинов 2. Методы определения количественного содержания иммуноглобули- иммунологии, Иммунохимический анализ 4. Методы изучения противоопухолевого иммунитета, основанные на иммунохимическом анализе Диагностика иммунопатологических состояний Диагностика аллергических заболеваний 2. Методика проведения иммуноферментного анализа для определения иммунологии, 4. Определение сенсибилизации к аллергенам в пробах in vivo.
Диагностика аутоиммунных заболеваний 3. Метод исследования С-реактивного белка, диагностическое значе- лабораторная 4. Методы определения аутоантигенов и аутоантител.
Диагностика иммунодефицитных состояний 5. Анализ и интерпретация иммунограммы.
IV. ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Примерный перечень лабораторных занятий п/п 1. Факторы видового иммунитета: фагоцитарная реакция. Методы исследования фагоцитоза 2. Гуморальные факторы видового иммунитета: система комплемента.Методы изучения системы комплемента 3. Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови 4. Оценка функциональной активности лимфоцитов периферической крови в реакции бластной трансформации 5. Количественное определение иммуноглобулинов A, M, G в биологических жидкостях 6. Методы диагностики аллергических заболеваний 7. Методы диагностики аутоиммунных заболеваний 8. Методы диагностики иммунодефицитов 9. Методы специфической профилактики инфекционных заболеваний 10. Методы изучения противоопухолевого иммунитета Основная литература 1. Новиков Д.К. Медицинская иммунология, Мн., 2005, 234с.;
2. Общая иммунология:Учеб. пособие/ П.П. Мурзенок, Н.В. Пивень, М.М.
Зафранская. Мн. ООО "Элайда". 1998. 187с.;
3. Хаитов Р.М., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г. Иммунология. М.: Медицина, 2000. - 432с.;
4. Ярилин А.А. Основы иммунологии. М.: Медицина, 1999. - 608с.;
5. Плейфер Дж. Наглядная иммунология: Пер. с англ. М.: Мир, 1998. с.;
6. Долгих В.Т. Основы иммунологии. Н.Новгород, 1998. - 208с;
7. Клиническая иммунология. Под ред. Е.И. Соколова. М.; Медицина: 1998.
Дополнительная литература 1. Клиническая иммунопатология. Руководство./Д.К.Новиков, П.Д.Новиков.М.: Мед.лит., 2009.- 464с.;
2. Дранник Г.Н. Клиническая иммунология и аллергология, МИА. Москва, 2003, 540 с.;
3. Cellular and molecular immunology / Abul K.Abbas, Andrew H.Lichtman, Shiv Pillai.- 6th ed. 2007.- 566p.
4. Medical immunology / edited by Gabriel Virella. – 6th ed.- 2007.- 465p.
5. А.Ройт. Основы иммунологии. М., Мир. 2000. 1010с.;
6. М.Р.Сапин, Л.Е. Этинген. Иммунная система человека.- М.: Медицина.
1996. 304с.;
7. Стефани Д.В., Вельтищев Ю.Е. Иммунология и иммунопатология детского возраста. М., Медицина. 1996. 383 с.;
8. Фримель Х., Брок Й., Основы иммунологии: Пер. с англ. 5-е изд.
М.: Мир, 1986. - 254с.
9. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Истамов Х.И. Экологическая иммунология.М., 1995.
10.Тотолян А.А., Фрейдлин И.С. Клетки иммунной системы. I-II. С.Петербург; Наука: 2000, 238с.;
11. Фрейндлин И.С., Тотолян А.А. Клетки иммунной системы. III-IV. С.Петербург; Наука: 2001, 245с.;
12.Галактионов В.Г. Иммунология - М, МГУ, 1998.
13.Л.А. Остерман Исследование биологических макромолекул электрофокусированием, иммуноэлектрофорезом и радиоизотопными методами. М., «Наука». 1983.
14.Н.В. Воробьева Руководство по иммунодиффузии и иммуноэлектрофорезу. М., МГУ. 2000.
15.Практикум по иммунологии. Под. ред. И.А. Кондратьевой и А.А. Ярилина. М., «Academa». 2004.
16.Антитела. Методы. Под. ред. Д. Кэтти. М., «Мир». 1991.
17.Научные журналы:
· Иммунология · Медицинская иммунология · Иммунопатология, аллергология, инфектология. (Витебск) · Клиническая лабораторная диагностика · Журнал микробиологии, эпидемиологии, иммунобиологии · Вести Национальной академии наук, серия «Медицинские науки», «Биологические науки»
· Бюллетень экспериментальной биологии и медицины · Здравоохранение · Modern Aspects of Immunobiology · Nature
ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЫ ПО ИЗУЧАЕМОЙ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ С ДРУГИМИ ДИСЦИПЛИНАМИ СПЕЦИАЛЬНОСТИ
Название дисци- Название Предложения об Решение, принятое плины, кафедры изменениях в содер- кафедрой, разрабос которой требу- жании учебной про- тавшей учебную ется согласование граммы по изучаемой программу (с укаучебной дисциплине зание даты и номера протокола) Общая и неорганическая химия Органическая Общая биология Биохимия Биофизика 6. Дополнения и изменения в рабочей программе Изменений и дополнений в рабочей программе нет.Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры иммунологии.
6. Дополнения и изменения в рабочей программе Изменений и дополнений в рабочей программе нет.
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры иммунологии.
6. Дополнения и изменения в рабочей программе Изменений и дополнений в рабочей программе нет.
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры иммунологии.
«