Экспериментальное изучение активного противострептококкового иммунитета


Излагаемые в этой статье исследования об опыте на животных противострептококкового иммунитета по трем разделам: характеристика активного иммунитета, количественные закономерности в проявлениях пассивного иммунитета и роль лимфатических барьеров в ограничении стрептококковой инфекции в иммунном организме. В настоящей статье будут приведены данные об условиях воспроизведения активного иммунитета в зависимости от характера вакцин и методов иммунизации и о сравнительной характеристике прививочного постинфекционного иммунитета. В соответствии с этим были испытаны: вакцины из высоковирулентной стрептококковой культуры I серологического типа, длительное время пассированной на белых мышах, и из слабовирулентного штамма того же серотипа, разные методы иммунизации (внутрибрюшинный и подкожный) и различная кратность прививок (от 1 до 4-5 раз). Для испытания иммунитета применялись разные способы заражения: внутрибрюшинно и подкожно. Был также исследован иммунитет у животных, перенесших заражение вирулентной (или слабовирулентной) стрептококковой культурой. Опыты ставили на белых мышах. Иммунитет проверяли через 8-10 дней и через месяц после окончания иммунизации путем заражения животных опытных и контрольных групп разными дозами вирулентной стрептококковой культуры (в виде взвеси из селезенки пассажной мыши, павшей от стрептококкового сепсиса). Степень иммунитета оценивали на основании выживаемости опытных мышей по сравнению с контрольными и по данным сравнительных бактериологических обследований, которые проводили через 5 часов после заражения.

Результаты иммунизации разными вакцинами. Курс внутрибрюшинной иммунизации вакциной из вирулентной культуры состоял из 4 инъекций (по 0,5 мл суточной бульонной культуры, прогретой в течение часа при 62°) с промежутками в 4-5 дней. Для контроля возможного неспецифического повышения устойчивости животных в результате повторных внутрибрюшинных инъекций микробов и стимуляции ретикулоэндотелия брюшины была включена, помимо контрольной группы мышей, которым вводили вместо вакцины физиологический раствор поваренной соли, вторая контрольная группа животных, которым вводили 39 паратифозную вакцину.
 
Результаты опытов, проведенных на большом числе животных (несколько сотен), показали, что внутрибрюшинная иммунизация R-вакциной достаточно эффективна. В то время как смертельную дозу для контрольных мышей (в том числе и для мышей, иммунизированных паратифозной вакциной) составляли 10- 20 клеток, подопытные мыши выживали при заражении дозой большей в 50-100 раз. Это отмечалось в одинаковой степени, если животных заражали через 10 и 30 дней по окончании иммунизации. Достаточно четко выявлялись также различия в величине микробных очагов в селезенке и в степени бактериемии у мышей опытной и обеих контрольных групп. Так, например, в одном из опытов при заражении иммунизированных мышей через месяц по окончании иммунизации большой дозой посевы крови у половины животных через 18 ч оказались стерильными, а у остальных из крови были высеяны единичные колонии. Количество микробов в селезенке колебалось в пределах от нескольких сотен до 7000 (при расчете на орган). В то же время у животных обеих контрольных групп были высеяны из крови сотни и тысячи колоний, а микробные очаги в селезенке исчислялись у большинства сотнями тысяч микробов. Следует отметить, что однократное введение вакцины почти не влияло на развитие инфекционного процесса, и иммунизация была эффективной лишь при трех- и четырехкратных прививках. Вместе с тем в части опытов показатели бактериемии и стрептококковые очаги в селезенке у мышей, получавших повторно паратифозную вакцину, были заметно меньшими, чем у животных, которым вводили лишь физиологический раствор.

При подкожном заражении вакцинированные мыши выживали в меньшем числе, чем при внутрибрюшинном. Правда, опасность для контрольных мышей была при подкожном заражении меньше, чем при заражении в полость брюшины. Все же при заражении всего 4-6 смертельными дозами среди вакцинированных мышей выживала лишь половина животных.

Внутрибрюшинная иммунизация вакциной из слабовирулентной лабораторной культуры того же серотипа (суточная бульонная культура, прогретая в течение часа при 62°, которую вводили 4 раза по 250-300 млн. клеток с промежутками в 5 дней), оказалась мало эффективной. Так, например, в одном из опытов, при заражении малой дозой вирулентной стрептококковой культуры, от которой выжила почти четвертая часть контрольных животных, из вакцинированных остались в живых лишь 40%. При подкожном заражении вовсе не удавалось отметить эффекта иммунизации, и гибель мышей в подопытной и в контрольных группах была одинаковой.

То обстоятельство, что внутрибрюшинная иммунизация вакциной из вирулентной культуры была более эффективной, если заражение производилось также внутрибрюшинно, давало основание предполагать, что, помимо общей иммунологической перестройки организма, известную роль в конечном эффекте иммунизации играет активация ретикуло-эндотелиальных элементов брюшины. Поэтому были поставлены опыты, в которых производилась подкожная иммунизация и условия которых были такими же, как при внутрибрюшинной иммунизации (те же препараты, дозы, схемы введения, сроки испытания иммунитета). Животных затем заражали внутрибрюшинно. Полученные результаты указывали на крайне незначительную эффективность подкожной иммунизации.

Опыты иммунизации взвесью живых микробов. Для иммунизации живой вирулентной культурой использовали сильно разведенную (от 1 : 20 000 до 1 : 1000) взвесь, приготовленную из селезенки мышей, погибших через сутки после заражения пассажным штаммом стрептококка. Курс внутрибрюшинной иммунизации состоял из 4 инъекций с промежутками в 3-4 дня. Количество вводимых микробов постепенно повышалось от 10 000 до 90 000-150 000 клеток. Для предохранения мышей от гибели им после каждой инъекции заразного материала (через 5-6, 22-24 и 28-30 ч) подкожно вводили пенициллин в дозе до 2000 ЕД. При этом методе иммунизации мы рассчитывали на антигенное воздействие живых вирулентных микробов, размножающихся в течение некоторого времени в организме до их гибели под влиянием пенициллина.

Имелось 3 группы контрольных мышей, которым вводили соответственно: а) физиологический раствор, б) паратифозную вакцину, в) эмульсию селезенки от здоровых мышей в тех же концентрациях, что и для мышей опытной группы. Этот дополнительный контроль был включен для того, чтобы имелась возможность учесть влияние неспецифической стимуляции вводимого белка на защитную реакцию. В части опытов имелась также контрольная группа мышей, которым предварительно ничего не вводилось в брюшную полость. Испытание иммунитета производилось в те же сроки и теми же методами, как и при иммунизации убитой вакциной.

Примененный метод иммунизации оказался эффективным и приводил к формированию у мышей противострептококкового иммунитета. У иммунизированных мышей, при последующем их заражении через месяц, количество микробов в посевах из селезенки было значительно меньшим, а показатели выживаемости - значительно большими, чем в контрольных группах. Так, например, в одном из опытов величина концентрации для вакцинированных мышей была в 8-10 раз больше соответствующего показателя для контрольных животных (200 против 20-25 клеток). Вместе с тем при заражении несколькими тысячами микробов у половины иммунизированных мышей не удавалось высеять стрептококков из крови и из селезенки; у остальных из крови вырастали десятки колоний, а из селезенки в 20 раз большее их число. Контрольные животные, которым вместо вакцины вводили физиологический раствор, характеризовались выраженной бактериемией (сотни и тысячи колоний в посеве крови) и обильным ростом при засеве растертой селезенки (сплошной рост).

Надлежит добавить, что степень иммунитета у мышей, иммунизированных живыми вирулентными стрептококками, была неодинаковой в разных опытах.

Была испытана также подкожная иммунизация живой пассажной культурой стрептококка. Она проводилась сначала по той же схеме, что и внутрибрюшинная. Однако при подкожной иммунизации отмечался заметный отсев животных, что заставило снизить количество вводимых микробов и увеличить дозу пенициллина.

Испытание иммунитета производилось посредством внутрибрюшинного заражения вирулентной культурой через 15 и 30 дней после иммунизации и дало отрицательный результат. Высевы из крови и органов животных, вскрытых через 5 ч после заражения, указывали на примерно одинаковое развитие инфекционного процесса у привитых мышей и у мышей из контрольных групп.

Последнюю группу в настоящей серии составили опыты, в которых производилась иммунизация мышей живой лабораторной культурой. Живую культуру I серотипа вводили мышам внутрибрюшинно 5 раз, с интервалами в 6-7 дней, в дозах от 15 до 95 млн. микробных тел. Лечение пенициллином в процессе иммунизации не проводилось. Тем не менее, в процессе иммунизации животные не гибли, что указывало на низкую вирулентность примененной культуры. Испытание иммунитета, произведенное через 11 дней по окончании иммунизации, не выявило различий между опытными и контрольными животными.

О неспецифической стимуляции устойчивости к стрептококковой инфекции. Как приводилось выше, во всех случаях, когда мышей иммунизировали внутрибрюшинно вакциной из вирулентной стрептококковой культуры, отмечалась заметно большая выживаемость иммунных животных при внутрибрюшинной заражении по сравнению с подкожным. В то же время подкожная иммунизация оказалась мало эффективной при последующем заражении животных внутрибрюшинно. Эти данные указывали на роль клеточной реакции, обусловленной специфической активацией брюшины. С другой стороны, в части опытов и у контрольных животных, которым вводили паратифозную вакцину или взвесь селезенки незараженных мышей, развитие инфекционного процесса тормозилось по сравнению с другой группой контрольных животных, которым вводили до заражения физиологический раствор или ничего не вводили. В этом случае, очевидно, речь шла о неспецифической активации брюшины. Для ее правильной оценки следовало сопоставить частоту и выраженность положительных результатов при иммунизации стрептококковой вакциной и различными гетероантигенами. Оказалось, что эффект иммунизации специфическим антигеном отмечался в 10 опытах из 11, причем в половине из них носил резко выраженный характер. Что касается неспецифических агентов, то наиболее действенной оказалась паратифозная вакцина, но и ее влияние на течение процесса проявлялось значительно реже и слабее - в 4 опытах из 7, причем лишь в 2 из них оно было четко выраженным. Влияние других стимуляторов (эмульсия селезенки, бульон) проявлялось лишь в незначительной степени или вовсе не отмечалось. Эти данные побуждали обратиться к феномену так называемого депрессионного иммунитета, который был описан 40 лет назад Моргенротом и не получил до сих пор должного объяснения. Как известно, сущность этого явления заключается в быстро возникающей у животного устойчивости к стрептококковой инфекции, обусловленной вирулентным штаммом, после однократного парентерального введения слабовирулентной культуры. Вопрос о специфичности указанного явления и его механизма трактуется различно. Можно считать установленным, что речь идет не о какой-либо "депрессии" вирулентных свойств суперинфицирующего микроба под влиянием ранее введенного антигена, как предполагали первоначально, поскольку было показано, что вирулентность микробов, выделенных от животных при рассматриваемом феномене, не снижена. При этом одни авторы считают, что в основе указанного явления лежит быстро наступающая специфическая перестройка организма; другие, напротив, отрицают иммунологическую специфичность, указывая, что феномен депрессивного иммунитета можно воспроизвести, применив для первоначального введения не только гомологичный, но и самые разнообразные гетерологичные антигены и даже вещества неантигенной природы; были даже высказаны соображения о зависимости явления от активирования системы пропер дина, которой приписывают роль фактора, определяющего неспецифическую резистентность организма.

Наши опыты касались изучения условий воспроизведения феномена в зависимости от таких факторов, как дозы стрептококка при предварительном введении (подготовка), кратность этой подготовки, интервалы между подготовкой и заражением вирулентной культурой, подготовка живой и убитой культурой, стрептококковой культурой иного серологического типа и гетерологичными антигенами. Опыты ставились по следующей схеме: мышам вводили внутрибрюшинно взвесь слабовирулентной лабораторной культуры стрептококка I серологического типа (S-культура), приготовленную на растворе (1 : 200) нормальной лошадиной сыворотки, или другой подготавливающий агент; контрольным мышам вводили только 0,5 мл сыворотки в указанном разведении. Через 24-48 ч мышей обеих групп внутрибрюшинно заражали разными дозами вирулентного штамма стрептококка I типа (R-культура) в виде эмульсии из селезенки пассажных мышей и прослеживали их выживаемость в течение недели.

Результаты опытов сводились к следующему. Для воспроизведения феномена следовало применять подготовку сравнительно массивной дозой S-культуры (100 млн. и более), а доза переносимой вирулентной культуры не превышала 15-30 клеток. Так, например, в этих условиях выжили 20 из 29 опытных мышей при почти поголовной гибели контрольных. Это подтверждалось и в последующих опытах, причем результаты были одинаковыми, независимо от того, производилось ли заражение вирулентной культурой через 24 ч или через 48 я после подготовки. Не имело также значения, вводили ли подготавливающую культуру одномоментно (за 48 ч до заражения) или в 4 приема, т. е. дважды за 48 ч и дважды за сутки до заражения вирулентной культурой: в обоих случаях выживало от 60 до 66% мышей при гибели всех контрольных животных. Следует отметить, что мыши легче переносили многократную подготовку дробными дозами S-культуры, по сравнению с однократным введением полной дозы. Серотип стрептококковой культуры, примененной для подготовки, не играл какой-либо заметной роли в воспроизведении депрессионного иммунитета. Так, например, в одной серии опытов подготовка культурами 4 и 22 типов оказалась даже более эффективной: из 48 мышей, зараженных затем R-культурой стрептококка I серотипа, выжили 37 (больше 2/3), а из 37 животных, подготовленных S-культурой I типа, - 19 (больше половины); из 38 контрольных перенесли заражение лишь 8 мышей. Положительный результат был отмечен и при подготовке животных живой культурой кишечной палочки, которую пришлось вводить в количестве 25-30 млн. микробов, поскольку большие дозы вызывали гибель мышей. При последующем заражении вирулентной стрептококковой культурой в количестве 28 клеток выжили 5 из 12 мышей при гибели всех контрольных; из 24 животных, подготовленных авирулентными стрептококковыми культурами, погибли лишь 4. Тем больший интерес представляет то обстоятельство, что подготовка стрептококковыми вакцинами как из авирулентной, так и из вирулентной культур оказалась в других наших опытах неэффективной и гибель животных в соответствующих группах была такой же, как в контрольных.



Ваше имя:
Защита от автоматических сообщений:
Защита от автоматических сообщений Символы на картинке: