Занятие. Иммунология воспалительных заболеваний полости рта

1.Особенности иммунной системы слизистых оболочек полости рта.

2.Признаки иммунопатологических процессов при заболеваниях полости рта.

3.Иммунные механизмы развития пародонтита.

4.Рецидивирующий афтозный стоматит

 

Полость рта представляет собой проксимальный отдел пищеварительного и дыхательного трактов. Рот и нос – главные ворота, через которые в организм проникают микробы и аллергены.

В полости рта функционируют сложная система иммунной защиты. Поверхность зубов и слизистой оболочки постоянно омывается слюной из больших и малых слюнных желез. В области десневой манжеты, охватывающей коронку зуба, вытекает жидкость десневой борозды.

Все защитные механизмы организма человека, действующие в полости рта, можно разделить на 3 уровня (линии) защиты.

1.Система врожденного иммунитета слизистой полости рта защищает целостность барьеров слизистой и зубной эмали, уничтожая микробы до того, как они смогут прикрепиться к этим поверхностям. Факторы врожденного иммунитета действуют неспецифически, не требует предварительного контакта с антигеном, осуществляет быструю защиту от инфекции.

 

ü Барьерная функция слизистой оболочки (неповрежденная слизистая оболочка непроницаема для большинства микробов).

ü Десквамация. Эпителий слизистых оболочек постоянно слущивается, причем скорость слущивания зависит от микробной нагрузки.

ü Бактерицидные факторы слюны и десневой жидкости. Подобно иммунным клеткам, эпителий полости рта экспрессирует Toll-подобные рецепторы (патоген-ассоциированные), распознающие микробные паттерны (липополисахариды, пептидогликан, флагеллин, ДНК бактерий и т.д.). Активация Toll-рецепторов является сигналом для эпителиальных клеток к продукции цитокинов, хемокинов и пептидных антибиотиков, в первую очередь β-дефензинов.

β-дефензины вырабатываются клетками протоков слюнных желез. Образуют поры в мембранах бактериальных клеток, что ведет к нарушению их проницаемости и разрушению. Проявляют активность в отношении бактерий, грибов и оболочечных вирусов. Вызывают активацию и дегрануляцию тучных клеток, стимулируют хемотаксис нейтрофилов.

Кальпротектин секретируется клетками неороговевающего эпителия. Его антибактериальная и противогрибковая активность связана со способностью связывать цинк, лишая микробы способности к размножению.

Муциновый (гликопротеиновый) слой. Внутренняя поверхность полости рта покрыта слизистой пленкой толщиной менее 0,1 мм, которая увлажняет и смягчает слизистую оболочку. Пленка представляет собой липкий, гладкий полупроницаемый гель, содержащий липиды, белки и ионы. Липиды расположены на поверхности слизистого покрова. Непосредственно к поверхности эпителия примыкает гликокаликс, состоящий их коротких нитей муцина и формирующий плотный гликопротеиновый слой. Через поверхностные липиды и гликокаликс проходят питательные вещества, но не проходят бактерии и их токсины. Липиды и полисахариды служат также ловушками для свободных радикалов. Муцин постоянно расходуется или частично переваривается нормальной микрофлорой, поэтому он непрерывно секретируется поднижнечелюстной, подъязычной и малыми слюнными железами.

Пелликула эмали – бесклеточная органическая пленка на поверхности зубов. Белки, содержащиеся в слюне и жидкости десневой борозды в течение нескольких минут адсорбируются на чистой эмали и других поверхностях зубов (корнях) или протезов. Пелликула формируется от нескольких часов до нескольких суток, ее толщина 30-100 нм. Основными компонентами пелликулы являются белки, лизоцим, SIgA, муцин, лактоферрин, амилаза слюны, IgG, IgM, С3-компонент комплемента. Вероятно, главная функция пелликулы заключается в защите эмалевых поверхностей от трения и деминерализации под действием бактериальных кислот и кислых пищевых продуктов.

С другой стороны, сформированная пелликула может служить субстратом для начальной адгезии бактерий, формирующей зубную бляшку и являться предвестником кариеса и пародонтита.

Нормальная микрофлора полости рта является важной системой естественной противомикробной защиты слизистых оболочек. Бактерии-комменсалы конкурируют с экзогенными бактериями за питательные вещества, кислород и места адгезии. Липополисахариды эндогенных микробов являются иммуностимуляторами и способствуют выработке антител. Подавление микрофлоры на фоне приема антибиотиков и глюкокортикоидов приводит к колонизации слизистой бактериями и грибами.

Слюна выделяется парными большими слюнными железами и множеством мелких, расположенных по всей слизистой оболочке полости рта в объеме 0,5-1,5 л/сутки. При этом доля поднижнечелюстной железы составляет 65%, околоушной – 23%, подъязычной – 4%, малых слюнных желез – 8%.Слюна – гипотонический водный раствор, близкий по составу к плазме. Она содержит неорганические и органические вещества с общей концентрацией белка 2-3 г/л. В слюне содержится амилаза, гликопротеины, кислые белки, а также множество иммунных факторов.

Муцины присутствуют не только в слизистом покрове, но и слюне, участвуют в агрегации микробов и удалении их из полости рта.

Белок эбнеровских желез удаляет продукты перекисного окисления, обладает противовирусной активностью.

Гистатины многофункциональные белки, богатые гистидином. К их функциям относятся регуляция роста кристаллов фосфата кальция, нейтрализация токсичных молекул, подавление активности цитокинов. Они проявляют выраженное бактерицидное и противогрибковое действие. Предполагают, что антимикробный эффект гистатинов обусловлен увеличением проницаемости мембраны в результате образования ионных каналов.

Цистатины – белки ингибиторы цистеиновых протеиназ. Участвуют в регуляции воспаления, подавляя протеолитическую активность клеток хозяина и поддерживая целостность эпителия.

Секреторный ингибитор лейкоцитарных протеаз защищаетэпителий слизистой от действия эластазы и катепсина В, вырабатываемых нейтрофилами при инфекции. Проявляет бактерицидные и противогрибковые свойства.

Лизоцим поступает в слюну из слюнных желез и десневой борозды. Разрушает пептидогликаны клеточной стенки бактерий, вызывает их лизис. Помимо бактерицидного действия лизоцим обладает способностью к агрегации бактерий и подавлению их адгезии к слизистой. При этом большинство представителей нормальной микрофлоры полости рта к действию лизоцима не чувствительно.

Лактоферрин – железосодержащий белок, который синтезируют эпителиальные клетки и нейтрофилы. Связывая железо, замедляет рост бактерий и грибов.

Нормальные (естественные) антитела полиреактивные SIgA, синтезируются антигеннезависимой популяцией В1(CD⁵⁺) лимфоцитов, обеспечивают защиту слизистой до того, как начнут синтезироваться специфические SIgA. Часто направлены против пищевых продуктов, микробов-комменсалов.

Вторая линия защиты слизистой ротовой полости также представлена факторами врожденного иммунитета. Это лейкоцитарные клетки (нейтрофилы, макрофаги, эозинофилы, тучные клетки, базофилы), которые локализуют микробы посредством воспалительной реакции в очаге внедрения в слизистую. Воспаление можно рассматривать, как связующее звено между врожденным и адаптивным иммунитетом. С одной стороны воспаление – это неспецифическая реакция, с другой – его интенсивность увеличивается под действием медиаторов Т- и В-лимфоцитов, а также продуктов активации комплемента.

Третья линия защиты – это адаптивный иммунитет, действие которого проявляется при несостоятельности первой и второй линии защиты. Основными его участниками являются секреторные антитела SIgA на поверхности слизистой, SIgA,IgG и IgM в жидкости десневой борозды, а также цитотоксические Т-лимфоциты (Т-киллеры).

Лимфоциты слизистой оболочки. Поступившие в полость рта антигены взаимодействуют с лимфоцитами лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистыми: орофарингеальной части кольца Вальдейера-Пирогова и пейеровых бляшек. Активированные при контакте с антигеном лимфоциты по эфферентным лимфатическим сосудам поступают в грудной лимфатический проток, а из него – в кровоток. Возвращаясь в эпителий, выходят из сосудов в собственную пластинку и межэпителиальное пространство над базальной мембраной, где выполняют свои эффекторные функции.

В собственной пластинке преобладают Т-лимфоциты памяти, 2/3из них составляют Т-хелперы (CD⁴⁺), 1/3 – Т-цитотоксические (CD8⁺). Внутриэпителиальные Т-лимфоциты лежат между эпителиальными клетками над базальной мембраной, среди них преобладают клетки с фенотипом CD8⁺. На 5-6 эпителиальных клеток – 1 лимфоцит.

В-лимфоциты полости рта располагаются в собственной пластинке и особенно вблизи ацинусов больших и малых слюнных желез, где большинство из них синтезируют SIgA. Например, почти 90% В-лимфоцитов околоушной и поднижнечелюстной желез синтезируют IgA, остальные – IgG и IgM.

Гуморальный иммунитет слизистых опосредуется в основном SIgA, однако в жидкости десневой борозды присутствуют IgG и IgM. SIgA состоит из 2-х или 4-х мономеров. Существует 2 подкласса IgA – IgA1 и IgA2, содержание которых в слюне почти одинаково. IgA1 связывает в основном белковые антигены, IgA2 – полисахаридные. Благодаря секреторному компоненту IgA устойчив к протеолитическим ферментам.

К основным функциям SIgA относят: предотвращение адгезии микробов к слизистой оболочке, нейтрализацию вирусов, токсинов и ферментов, элиминацию аллергенов.

Между индигенной флорой полости рта и защитными реакциями организма в норме устанавливается динамическое равновесие. Главные заболевания полости рта – кариес и пародонтит являются результатом экологического дисбаланса между нормальной микрофлорой и местным иммунитетом слизистых оболочек.