Clasele de imunoglobuline și dinamica lor legată de vârstă

Imunoglobulinele umane sunt destul de eterogene și sunt reprezentate de 5 clase și mai multe subclase. Acestea sunt detectate în sânge la diferite perioade de vârstă și ating concentrații tipice adulților în momente diferite.

Se acceptă distingerea a 5 clase de imunoglobuline: A, M, G, E, D. Fiecare clasă de imunoglobuline prezintă diferențe atât în ceea ce privește greutatea moleculară, coeficientul de sedimentare, cât și participarea lor la reacțiile imune. Conținutul de imunoglobuline este unul dintre indicatorii importanți ai legăturii umorale a imunității.

Principalele caracteristici ale imunoglobulinelor din diferite clase

Indicator	IgG	IgA	IgM	IgD	IgE
Formă moleculară	Monomer	Monomer și dimer	Pentamer	Monomer	Monomer
Numărul de subclase	4	2	2	-	-
Greutate moleculară, daltoni	150.000	160.000 - monomer	950.000	175.000	190.000
Procentul tuturor identificatorilor serici	75-85	7-15	5-10	0,3	0,003
Timp de înjumătățire, zile	23 de ani	6	5	3	2
Valența anticorpilor	2	2	5 sau 10	2	2
Pasaj transplacentar	+	-	-	-	-
Participarea la opsonizare	+	+	+	-	-
Fixarea complementului	+	+	+	-	-

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Imunoglobulină G

Imunoglobulina G conține anticorpi care joacă un rol principal în protejarea împotriva multor infecții virale (rujeolă, variolă, rabie etc.) și bacteriene cauzate în principal de microorganisme gram-pozitive, precum și a tetanosului și malariei, a hemolizinelor anti-Rhesus, a antitoxinelor (difterice, stafilococice etc.). Anticorpii IgG au un efect distructiv cu ajutorul complementului, opsonizării, activării fagocitozei și au o proprietate de neutralizare a virusului. Subfracțiunile imunoglobulinei G și raporturile acestora pot fi determinate nu numai de specificitatea stimulului antigenic (infecției), ci pot fi și o dovadă a competenței imunologice incomplete. Astfel, un deficit de imunoglobuline G2 poate fi asociat cu un deficit de imunoglobuline A, iar o creștere a concentrației de imunoglobuline G4 la mulți copii reflectă probabilitatea unei predispoziții atopice sau atopice, dar de un tip diferit față de cel clasic, bazat pe producția și reacțiile imunoglobulinei E.

Imunoglobulină M

Imunoglobulina M joacă un rol important în protejarea organismului de infecții. Conține anticorpi împotriva bacteriilor gram-negative (shigella, febra tifoidă etc.), virusurilor, precum și hemolizinelor sistemului ABO, factorului reumatoid și anticorpilor anti-organ. Anticorpii aparținând clasei imunoglobulinelor M au o activitate aglutinantă ridicată și sunt capabili să activeze complementul pe calea clasică.

Imunoglobulina A

Rolul și semnificația imunoglobulinei A serice nu au fost încă suficient studiate. Aceasta nu participă la activarea complementului, la liza bacteriilor și a celulelor (de exemplu, a eritrocitelor). În același timp, este rezonabil să presupunem că imunoglobulina A serică este principala sursă pentru sinteza imunoglobulinei A secretorii. Aceasta din urmă este formată din celulele limfoide ale membranelor mucoase ale sistemelor digestiv și respirator și, prin urmare, participă la sistemul imunitar local, împiedicând invazia agenților patogeni (virusuri, bacterii etc.) în organism. Aceasta este așa-numita primă linie de apărare a organismului împotriva infecțiilor.

Imunoglobulina D

Se cunosc puține lucruri despre funcția anticorpilor legați de imunoglobulina D. Imunoglobulina D se găsește în țesutul amigdalelor și adenoidelor, ceea ce sugerează rolul său în imunitatea locală. Imunoglobulina D este localizată pe suprafața limfocitului B (împreună cu IgM monomeric) sub formă de mIg, controlând activarea și supresia acestuia. De asemenea, s-a stabilit că imunoglobulina D activează complementul alternativ și are activitate antivirală. În ultimii ani, interesul pentru imunoglobulina D a crescut datorită descrierii unei boli febrile acute de tip febră reumatică (ganglioni limfatici măriți, poliserozită, artralgie și mialgie) în combinație cu hiperimunoglobulinemia D.

Imunoglobulina E

Imunoglobulina E, sau reaginele, este asociată cu conceptul de reacții alergice de tip imediat. Principala metodă de recunoaștere a sensibilizării specifice la o varietate de alergeni este studiul imunoglobulinei E totale sau totale din serul sanguin, precum și titrurile de anticorpi imunoglobulinei E la alergeni specifici din uz casnic, substanțe alimentare, polen de plante etc. Imunoglobulina E activează, de asemenea, macrofagele și eozinofilele, care pot spori fagocitoza sau activitatea microfagelor (neutrofilelor).

În perioada postnatală, există o dinamică semnificativă a conținutului de imunoglobuline din diferite clase în sângele copiilor. Aceasta este asociată cu faptul că în primele luni de viață continuă degradarea și eliminarea acelor imunoglobuline din clasa B, care au fost transferate transplacentar de la mamă. În același timp, există o creștere a concentrației de imunoglobuline din toate clasele de producție proprie. În primele 4-6 luni, imunoglobulinele materne sunt complet distruse și începe sinteza propriilor imunoglobuline. Este de remarcat faptul că limfocitele B sintetizează în principal imunoglobulina M, al cărei conținut atinge indicatorii caracteristici adulților mai rapid decât alte clase de imunoglobuline. Sinteza imunoglobulinei B proprii are loc mai lent.

Așa cum s-a menționat, la naștere copilul nu are imunoglobuline secretorii. Urmele acestora încep să fie detectate de la sfârșitul primei săptămâni de viață. Concentrația lor crește treptat, iar conținutul de imunoglobuline secretorii A atinge valorile maxime abia la 10-12 ani.

Imunoglobulina E în serul sanguin, kU/l

Vârsta copiilor	Copii sănătoși		La adulții cu boli
	Minim	Maxim	Boli	Minim	Maxim
Nou-născuți	0	2	Rinita alergică	120	1000
3-6 luni	3	10	Astmul atopic	120	1200
12 »	8	20	Dermatită atopică	80	14.000
5 ani	10	50	Aspergiloză bronhopulmonară:
10 »	15	60	Iertare	80	1000
Adulți	20	100	Exacerbare	1000	8000
			Sindromul hiper-IgE	1000	14.000
			Mielom IgE	Peste 15.000	-

Imunoglobulinele serice la copii, g/l

Vârstă	Imunoglobulină G		Imunoglobulina A		Imunoglobulină M
	Minim	Maxim	Minim	Maxim	Minim	Maxim
0-2 săptămâni	5.0	17.0	0,01	0,08	0,05	0,20
2-6 »	3.9	13.0	0,02	0,15	0,08	0,40
6-12 »	2.1	7.7	0,05	0,40	0,15	0,70
3-6 luni	2.4	8.8	0,10	0,50	0,20	1,00
6-9 »	3.0	9.0	0,15	0,70	0,40	1,60
9-12 »	3.0	10.9	0,20	0,70	0,60	2.10
1-2 ani	3.1	13,8	0,30	1.20	0,50	2.20
2-3 »	3.7	15,8	0,30	1.30	0,50	2.20
3-6 ani	4.9	16.1	0,40	2,00	0,50	2,00
6-9 »	5.4	16.1	0,50	2,40	0,50	1,80
9-12 »	5.4	16.1	0,70	2,50	0,50	1,80
12-15 »	5.4	16.1	0,80	2,80	0,50	1,80
15-45 »	5.4	16.1	0,80	2,80	0,50	1,80

Niveluri scăzute de imunoglobulină secretorie A se găsesc la copiii din primul an de viață în secrețiile intestinului subțire și gros, precum și în fecale. În spălăturile nazale ale copiilor din prima lună de viață, imunoglobulina secretorie A este absentă și crește foarte lent în lunile următoare (până la 2 ani). Aceasta explică incidența mai mică a infecțiilor respiratorii la copiii mici.

Imunoglobulina D din serul sanguin al nou-născuților are o concentrație de 0,001 g/l. Apoi crește după a 6-a săptămână de viață și atinge valori caracteristice adulților până la 5-10 ani.

O astfel de dinamică complexă creează modificări ale raporturilor cantitative din serul sanguin, care nu pot fi ignorate în evaluarea rezultatelor studiilor diagnostice ale sistemului imunitar, precum și în interpretarea caracteristicilor morbidității și constituției imunologice în diferite perioade de vârstă. Nivelurile scăzute de imunoglobuline în primul an de viață explică susceptibilitatea ușoară a copiilor la diverse boli (organe respiratorii, digestie, leziuni pustuloase ale pielii). Odată cu creșterea contactului dintre copii în al doilea an de viață, pe fondul unui nivel relativ scăzut de imunoglobuline în această perioadă, se observă o morbiditate deosebit de ridicată a acestora în comparație cu copiii din alte perioade ale copilăriei.

Serul sanguin conține o cantitate foarte mică de imunoglobulină E. Concentrația acesteia crește odată cu vârsta, ceea ce se corelează în mare măsură cu apariția bolilor alergice și, mult mai rar, a altor boli (helmintiaze, parazitoze).

Heterogenitatea imunoglobulinelor din clasa M este detectată până în a 3-a lună de viață, apoi conținutul acestora crește, dar mai vizibil - la 2-2 1/2 ani. La nou-născuți, conținutul de antitoxină stafilococică este egal cu cel al unui adult, apoi scade. Din nou, creșterea sa constantă se observă până la 24-30 de luni de viață. Dinamica concentrației de antitoxină stafilococică în sângele copilului sugerează că nivelul său inițial ridicat se datorează transferului transplacentar de la mamă. Sinteza sa proprie are loc mai târziu, ceea ce explică frecvența ridicată a leziunilor cutanate pustuloase (piodermie) la copiii mici. În cazurile de infecții intestinale (salmoneloză, coli-enterită, dizenterie), anticorpii împotriva agenților lor patogeni sunt rareori detectați la copii în primele 6 luni de viață, la vârsta de 6 până la 12 luni - doar la 1/3 dintre pacienți, iar la copii în al doilea an de viață - la aproape 60%.

În cazul infecțiilor respiratorii acute (adenovirus, parainfluență), seroconversia la copiii de un an de viață se constată doar la 1/3 dintre cei care le-au avut, iar în al doilea an - deja la 60%. Acest lucru confirmă încă o dată particularitățile formării legăturii umorale a imunității la copiii mici. Nu este o coincidență faptul că în multe manuale de pediatrie și imunologie, sindromul sau fenomenul clinic și imunologic descris primește drepturile unei forme nozologice și este desemnat drept „hipoishunoglobulinemie fiziologică tranzitorie a copiilor mici”.

Trecerea unei cantități limitate de material antigenic din alimente prin bariera intestinală nu este un fenomen patologic în sine. La copiii sănătoși de orice vârstă, precum și la adulți, urme de proteine alimentare pot pătrunde în sânge, provocând formarea de anticorpi specifici. Aproape toți copiii hrăniți cu lapte de vacă dezvoltă anticorpi precipitanți. Hrănirea cu lapte de vacă duce la o creștere a concentrației de anticorpi împotriva proteinelor din lapte încă de la 5 zile după introducerea formulei de lapte praf. Răspunsul imun este deosebit de pronunțat la copiii care au primit lapte de vacă încă din perioada neonatală. Alăptarea anterioară are ca rezultat un conținut mai scăzut de anticorpi și o creștere lentă a acestuia. Odată cu vârsta, în special după 1-3 ani, se determină o scădere a concentrației de anticorpi împotriva proteinelor alimentare, în paralel cu o scădere a permeabilității peretelui intestinal. Posibilitatea antigenemiei alimentare la copiii sănătoși a fost dovedită prin izolarea directă a antigenelor alimentare găsite în sânge sub formă liberă sau ca parte a unui complex imun.

Formarea impermeabilității relative pentru macromolecule, așa-numitul bloc intestinal, la om începe in utero și se produce foarte treptat. Cu cât copilul este mai mic, cu atât permeabilitatea intestinelor sale pentru antigenele alimentare este mai mare.

O formă specifică de protecție împotriva efectelor nocive ale antigenelor alimentare este sistemul imunitar al tractului gastrointestinal, alcătuit din componente celulare și secretorii. Principala încărcătură funcțională este purtată de imunoglobulina A dimerică (SIgA). Conținutul acestei imunoglobuline în salivă și secrețiile digestive este mult mai mare decât în ser. Între 50 și 96% din ea este sintetizată local. Principalele funcții în raport cu antigenele alimentare sunt de a preveni absorbția macromoleculelor din tractul gastrointestinal (excludere imună) și de a regla penetrarea proteinelor alimentare prin epiteliul membranei mucoase în mediul intern al organismului. Moleculele de antigen relativ mici care penetrează suprafața epitelială stimulează sinteza locală de SIgA, ceea ce previne introducerea ulterioară a antigenelor prin formarea unui complex pe membrană. Cu toate acestea, tractul gastrointestinal al unui nou-născut este lipsit de această formă specifică de protecție, iar toate cele de mai sus pot fi realizate pe deplin foarte curând, pe măsură ce sistemul de sinteză a SIgA se maturizează complet. La un copil alăptat, perioada de maturare minim suficientă poate varia de la 6 luni la 1 an și jumătate sau mai mult. Aceasta va fi perioada de formare a „blocului intestinal”. Înainte de această perioadă, sistemul de protecție secretorie locală și de blocare a antigenelor alimentare poate fi asigurat numai și exclusiv de colostru și laptele matern. Maturarea finală a imunității secretorii poate avea loc după 10-12 ani.

Semnificația biologică a creșterii semnificative a conținutului de imunoglobulină A în colostru imediat înainte de naștere constă în funcția sa specializată de excludere imună a antigenelor (infecțioase și alimentare) de pe membranele mucoase.

Conținutul de SIgA din colostru este foarte ridicat și atinge 16-22,7 mg/l. Odată cu trecerea laptelui de colostru la lapte matur, concentrația imunoglobulinelor secretorii scade semnificativ. Implementarea funcțiilor protectoare ale SIgA este facilitată de rezistența sa pronunțată la acțiunea proteolitică a enzimelor, datorită căreia SIgA își păstrează activitatea în toate părțile tractului gastrointestinal, iar la un copil alăptat, acesta este excretat aproape complet neschimbat prin fecale.

Participarea SIgA din laptele uman în procesele imune asociate cu antigenele alimentare a fost dovedită prin detectarea anticorpilor imunoglobulină A în laptele uman împotriva unui număr de proteine alimentare: α-cazeină, β-cazeină, β-lactoglobulină din laptele de vacă.

A doua cea mai concentrată imunoglobulină este imunoglobulina G, iar conținutul relativ ridicat de imunoglobulină G4 prezintă un interes deosebit. Raportul dintre concentrația imunoglobulinei G4 din colostru și conținutul din plasma sanguină depășește raportul dintre concentrația imunoglobulinei G din colostru și conținutul din plasma sanguină de peste 10 ori. Acest fapt, potrivit cercetătorilor, poate indica producția locală de imunoglobuline G4 sau transportul selectiv al acesteia din sângele periferic către glandele mamare. Rolul imunoglobulinei G4 din colostru este neclar, dar participarea sa la procesele de interacțiune cu antigenele alimentare este confirmată prin detectarea anticorpilor specifici imunoglobulinei C4 împotriva β-lactoglobulinei, albuminei serice bovine și α-gliadinei atât în plasmă, cât și în colostru. S-a sugerat că imunoglobulina G4 sporește activarea antigenică a mastocitelor și bazofilelor, ducând la eliberarea mediatorilor necesari pentru chemotaxie și fagocitoză.

Conținutul de imunoglobulină E din colostru atinge câteva sute de nanograme per 1 ml. În laptele matern, conținutul acesteia scade rapid și este determinat doar la un conținut ridicat în serul sanguin al mamei. S-a constatat că un factor specific antigenului care suprimă producția de imunoglobuline E la nou-născuți poate fi transmis prin laptele matern.

Astfel, starea sintezei imunoglobulinelor nu numai că determină disponibilitatea unui copil mic la infecții, ci se dovedește a fi și un mecanism cauzal pentru penetrarea unui flux larg de substanțe alergene prin bariera intestinală și bariera altor mucoase. Împreună cu alte caracteristici anatomice și fiziologice ale copiilor mici, aceasta formează o formă specială și destul de independentă de „constituție atopică tranzitorie sau diateză a copiilor mici”. Această diateză poate avea manifestări foarte pronunțate, în principal cutanate (eczemă, dermatoză alergică) până la vârsta de 2-3 ani, cu remisie ulterioară rapidă a modificărilor cutanate sau recuperare completă în anii următori. La mulți copii cu predispoziție ereditară la atopie, permeabilitatea crescută a mucoaselor în perioada diatezei atopice tranzitorii contribuie la implementarea predispoziției ereditare și la formarea unui lanț lung de boli alergice deja persistente.

Astfel, caracteristicile fiziologice legate de vârstă ale imunității la copiii mici determină o creștere semnificativă a sensibilității acestora atât la factorii de mediu infecțioși, cât și la expunerea la alergeni. Acest lucru determină numeroase cerințe pentru îngrijirea copiilor și prevenirea bolilor. Printre acestea se numără necesitatea unui control special asupra riscului de contact cu infecțiile, fezabilitatea educației individuale sau în mini-grupuri, controlul calității produselor alimentare și toleranța acestora în funcție de simptomele reacțiilor alergice. Există, de asemenea, o cale de ieșire din această situație, dezvoltată de evoluția milenară a mamiferelor - aceasta este alăptarea completă a copiilor. Colostrul și laptele matern natural, care conțin o cantitate mare de imunoglobulină A, macrofage și limfocite, compensează parcă imaturitatea imunității generale și locale la copiii din primele luni de viață, permițându-le să depășească în siguranță vârsta stării critice sau limită a sistemului imunitar.

Creșterea nivelurilor de imunoglobuline serice și secretorii până la vârsta de 5 ani coincide cu o scădere a incidenței bolilor infecțioase în această perioadă a copilăriei, precum și cu o evoluție mai ușoară și mai benignă a multor infecții.