Лекарственные средства содержащие антитела. Лекарственные средства антител

Патогенез .

а. Образование иммунных комплексов. Иммунные комплексы, состоящие из лекарственного средства и антитела, неспецифически связываются с мембранами эритроцитов с последующей активацией комплемента. Прямая проба Кумбса с антителами к комплементу обычно положительна, а с антителами к IgG — отрицательна. Антитела к препарату можно обнаружить с помощью инкубации сыворотки больного с нормальными эритроцитами в присутствии комплемента и данного препарата. Большинство случаев лекарственной иммунной гемолитической анемии обусловлены именно этим механизмом. Повторное назначение препарата даже в небольшой дозе вызывает острый внутрисосудистый гемолиз, проявляющийся гемоглобинемией, гемоглобинурией и ОПН .

б. Образование цитотоксических антител. При связывании с эритроцитами препарат становится иммуногенным и стимулирует образование антител, обычно IgG . Положительна лишь прямая проба Кумбса с антителами к иммуноглобулинам. Антитела к препарату определяют следующим образом. После инкубации нормальных эритроцитов с этим препаратом их смешивают с сывороткой больного. При наличии антител к препарату развивается гемолиз. Классическим примером иммунной гемолитической анемии, вызванной цитотоксическими антителами, служит анемия при применении бензилпенициллина. Она возникает редко и только при назначении препарата в высоких дозах (более 10 млн ед/сут в/в ): прямая проба Кумбса с антителами к иммуноглобулинам положительна примерно у 3% больных, гемолиз развивается еще реже. Бензилпенициллин вызывает внесосудистый гемолиз. Появление IgG к бензилпенициллину не связано с аллергией к пенициллинам, обусловленной IgE .

в. Некоторые лекарственные средства, например цефалоспорины, вызывают агрегацию неспецифических IgG и комплемента, хотя это редко сопровождается гемолитической анемией. Прямая проба Кумбса может быть положительной, непрямая проба Кумбса всегда отрицательна.

г. Образование аутоантител. Лекарственные средства могут стимулировать образование аутоантител к антигенам системы Rh . Вероятно, это происходит за счет угнетения активности T-супрессоров и пролиферации клонов B-лимфоцитов, продуцирующих соответствующие антитела. Прямая проба Кумбса с антителами к иммуноглобулинам положительна. Инкубация сыворотки больного с нормальными эритроцитами в отсутствие лекарственного средства приводит к абсорбции IgG на эритроцитах. Синтез аутоантител к эритроцитам вызывают метилдофа, леводофа и мефенамовая кислота. Прямая проба Кумбса положительна примерно у 15% больных, принимающих метилдофу, однако гемолитическая анемия развивается менее чем у 1% больных. Влияние метилдофы на образование аутоантител к эритроцитам, по-видимому, дозозависимо. Анемия развивается постепенно, в течение нескольких месяцев применения препарата, и обусловлена внесосудистым гемолизом.

2. Лечение. Первый и наиболее важный этап лечения лекарственной иммунной гемолитической анемии — отмена препарата, вызвавшего ее. При гемолизе, вызванном иммунными комплексами, после этого быстро наступает выздоровление. В тяжелых случаях наблюдается ОПН . При гемолизе, вызванном аутоантителами, выздоровление более медленное (обычно несколько недель). Проба Кумбса может оставаться положительной в течение 1—2 лет.

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Одну из самых существенных опасностей для здоровья человека представляют бактерии. Но и у бактерий есть противники: вирусы-бактериофаги, которые используют микробную клетку в качестве гостиницы, где всё включено, а покидая пристанище, нередко убивают хозяина. Изобретение метода фагового дисплея позволило использовать свойства бактериофагов в поиске новых антител, которые чрезвычайно востребованы для совершенствования диагностики и терапии многих опасных заболеваний.

Обратите внимание!

Спонсором номинации «Лучшая статья о механизмах старения и долголетия» является фонд «Наука за продление жизни ». Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма Helicon .

Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science .

Антитела как лекарства

В фармакологии используются два основных понятия: лекарство и мишень . Мишень - это структура организма, связанная с определенной функцией, нарушение которой приводит к заболеванию. В случае болезни на мишень можно оказать определенное воздействие, которое должно привести к лечебному эффекту. Лекарством называется вещество, специфически взаимодействующее с мишенью и влияющее на состояние клетки, ткани, организма . В качестве мишени может выступать рецептор на поверхности клеточной мембраны, фермент или канал, проводящий в клетку различные соединения. Однако путь к потребителю для любого лекарства долог: после подтверждения его функциональной активности следуют стадии доклинических и клинических испытаний, на которых малые молекулы подстерегает опасность так никогда и не стать лекарством. Под действием ферментных систем пациента они могут стать ядовитыми, или их изомеры окажутся токсичными. Низкомолекулярное вещество может выводиться слишком быстро или, напротив, накапливаться в организме, отравляя его. Поэтому в последние годы всё бóльшую долю на рынке лекарственных средств занимают макромолекулы, и среди них важнейшую роль играют антитела - защитные белки организма (рис. 1).

Рисунок 1. Структура антитела. Антитело состоит из двух тяжелых (HC) и двух легких (LC) аминокислотных цепей, соединенных между собой. Каждая из этих цепей имеет вариабельный домен (V H или V L) , который ответственен за связывание антигена. Вариа бельным он называется именно потому, что эти участки наиболее сильно отличаются у разных антител, то есть представлены множеством вариа нтов. Участок, который отщепляется ферментом папаином , называется Fab-фрагментом.

Когда в кровь попадает антиген - компонент бактерии или вируса, - он моментально оказывается под пристальным вниманием двух основных типов иммунных клеток: Т- и В-лимфоцитов . В-клетки после стимуляции со стороны Т-клеток или при непосредственном контакте с чужеродным агентом синтезируют антитела к нему. Некоторые из активированных В-лимфоцитов - плазматические клетки - специализируются на продукции антител, а остальные становятся клетками памяти , чтобы при встрече с тем же антигеном в будущем дать ему быстрый и эффективный отпор. Синтезированное плазматической клеткой антитело связывается с «чужаком», тем самым обезвреживая его. Происходит это несколькими путями: антитела специфически связываются с токсичными участками антигена, агглютинируют (слипаются) с крупными частицами, которые несут антигены на своей поверхности, или даже напрямую вызывают разрушение бактериальной клетки. Кроме того, «облепленный» антителами антиген становится уязвимым для других компонентов иммунитета - например, для макрофагов или системы комплемента .

От структуры антитéла зависят такие важные свойства, как связывание им антигена, прочность этого связывания и стабильность молекулы. Однако природа создания антител в организме очень сложна, и никто не может гарантировать, что в ответ даже на идентичные антигены образуются одинаковые по структуре антитела. Если же для создания лекарства или диагностического набора используются антитела к одному и тому же антигену, но обладающие разной структурой, то из-за разницы в стабильности и специфичности о стандартизации и воспроизводимости результатов работы можно будет забыть. Это означает, что такие антитела никак не могут стать диагностическими или лекарственными. Отсюда вывод: нужны антитела с идентичной структурой .

Антитела-«клоны» получают при помощи методов клеточной биологии из одной клетки-предшественницы. Такие антитела называются моноклональными . Их использование в качестве терапевтических агентов стало для медицины стратегическим этапом в смене концепции лечения - от неспецифической терапии к направленной. На сегодняшний день моноклональные антитела наиболее активно используются в онкогематологии, лечении опухолей, аутоиммунных заболеваний, а особенно широко - в диагностике .

Получение антител для нужд человека, как правило, начинается с иммунизации животных. Проводится несколько инъекций антигена, и в сыворотке крови накапливаются специфические антитела. Эти антитела, полученные напрямую из сыворотки иммунизированного животного, произведены разными плазматическими клетками, то есть они поликлональны . Для получения совершенно идентичных - моноклональных - антител в семидесятых годах прошлого века учеными Георгом Кёлером и Сéсаром Мильштейном был разработан метод гибридóм . Он основан на слиянии плазматических лимфоцитов (продуцируют антитела, но не живут в культуре) и клеток миеломы (это опухолевые клетки, которые ничего не продуцируют, но зато замечательно культивируются), в результате чего такая гибридная клетка от В-лимфоцита наследует способность выделять нужные исследователям антитела, а от опухолевой - бессмертие (практически бесконечное деление).

Гибридома стала выдающимся достижением, открывшим огромные возможности для исследователей . Однако антитела, которые можно получить с помощью гибридомного метода, всё же нарабатываются животными и не годятся для терапии человека. Поэтому перед исследователями встала задача получения полностью человеческих антител. Для ее решения была разработана группа методов, названная дисплейной . Общим для всех этих методов является то, что они предполагают работу со «сцепкой» нуклеотидной и аминокислотной последовательностей каждого конкретного варианта антитела. Название «дисплейные» происходит от английского display - выставлять напоказ, демонстрировать. Неотъемлемой стадией этих методов является «выставление» на поверхности фаговой частицы фрагментов антител для дальнейшего отбора нужных вариантов антигенами.

Библиотека в пробирке

Метод, который был назван фаговым дисплеем , основан на способности бактериофагов (вирусов, поражающих бактерии) выставлять на своей поверхности случайные пептидные последовательности в составе поверхностных белков . Бактериофаг представляет собой ДНК, окруженную белковой оболочкой - капсидом, - и способен размножаться только внутри клетки-хозяина. Проникая туда, он беззастенчиво пользуется ферментными системами несчастной бактерии, предоставляя ей свою ДНК для синтеза необходимых для его размножения белков . Инфицированная фагом бактериальная клетка послушно воспроизводит всё, что закодировано в геноме вируса, чтобы его потомство собрало свою оболочку из готовых строительных блоков. Если в геном фага-прародителя исследователем внедрена нуклеотидная последовательность, кодирующая нужный пептид, у его потомства на поверхности вирусной частицы появляется несколько копий гибридного капсидного белка, состоящего из собственной полипептидной цепи и фрагмента антитела. Множество бактериофагов, на поверхности которых представлены случайные фрагменты антител, называется фаговой библиотекой (рис. 2).

Рисунок 2. Создание синтетических и природных библиотек антител. За основу библиотеки берутся нуклеотидные последовательности вариабельных доменов антител (иммуноглобулинов, Ig), природные или синтетические. Далее их случайным образом комбинируют, и в результате образуется множество фрагментов антител, на основе которых можно создать фаговую библиотеку .

В современных библиотеках репертуар антител может достигать 10 миллиардов уникальных вариантов . Как же выбрать из этого разнообразия всего несколько молекул, специфичных к одному-единственному антигену? В случае дисплейной библиотеки вирусные частицы работают «библиотекарями», а «читателями» становятся бактериальные клетки. Если бы поиск книг в обычной библиотеке осуществлялся так же, как антител в дисплейной, выглядело бы это весьма необычно. Допустим, перед нами стоит задача выбрать все книги об интересующем нас предмете из библиотеки, в которой находится 10 миллиардов книг: исторические, художественные, сказки, любовные романы в ярких обложках... Для поиска в дисплейной библиотеке не нужно путаться в карточках и заполнять заявку, а нужно всего лишь принести с собой сам этот предмет! И тогда к нему (антигену) тут же начнут подходить библиотекари (фаги) с книгами в руках. Специфичные книги (антитела), которые написаны только о том, что мы принесли с собой, «приклеятся» к антигену намертво, а те, в которых о предмете упоминается вскользь, можно будет без труда унести обратно на полку. После того как с помощью антигена (предмета) были найдены наиболее специфичные молекулы (книги), они передаются бактериям-«читателям». «Читатели» оказываются настолько добросовестными, что не только воспринимают информацию, но и многократно копируют ее. Отбор фагов с фрагментами антител, специфичных к антигену, называется селекцией (рис. 3).

Рисунок 3. Схема селекции. Создание фаговой библиотеки из синтетического или природного источника предполагает образование структур, объединяющих в себе как нуклеотидные, так и аминокислотные последовательности фрагмента антитела (генотип-фенотип-структура ). Затем обеспечивается контакт с антигеном (привязанным к пластику дисплейной библиотеки), который специфически связывается с определенными фрагментами антител, экспонированными на фаговой частице.

Обычно проводится 3–4 раунда селекции, в результате чего отбирается ДНК уже сравнительно небольшого количества фагов, и на ее основе в бактериальных клетках нарабатываются фрагменты антител для дальнейшего анализа. По источнику материала дисплейные библиотеки можно разделить на три группы.

Каждый из перечисленных видов библиотек имеет свои достоинства и недостатки. Например, синтетические библиотеки базируются на небольшом количестве структур вариабельных доменов антител, поэтому работать с ними гораздо проще, чем с природными, которые содержат разнообразные по термодинамическим и экспрессионным характеристикам последовательности. Зато при использовании вариантов из природных библиотек ниже вероятность развития иммунного ответа .

Полученные таким способом молекулы можно подвергнуть изменениям, совершенствуя их свойства. Кроме того, из одного и того же фрагмента антитела можно создать целый ряд терапевтических агентов. В зависимости от цели терапии его можно связать с токсином (например, для борьбы с опухолью), с цитокином (для адресной доставки к больному месту) или с другим фрагментом-помощником, даже с радионуклидом.

Успех современной фармакологии во многом зависит от развития таких областей науки, как молекулярная биология, биоинформатика и генная инженерия. Благодаря этим дисциплинам стало возможным синтезировать нужные последовательности ДНК, комбинировать и изменять их, а также получать животные белки в бактериальных системах. Несомненным достоинством современных технологий является то, что с их помощью можно не только получать аналоги уже существующих антител, но и создавать совершенно новые .

Рано праздновать победу!

Несмотря на все преимущества антител перед малыми молекулами, с их применением возникли проблемы. В 2004 году было обнаружено, что в нескольких случаях прием инфликсимаба (ремикейда, Remicade) - противовоспалительных моноклональных антител - сопровождался развитием у пациентов лимфом. В мае 2006 года в журнале Американской медицинской ассоциации (JAMA ) опубликовали данные, что ремикейд усиливает риск развития рака в три раза . В июне 2008 года FDA сообщило о возможной связи развития лимфом и других видов опухолей у детей и подростков с приемом ремикейда.

Установлено увеличение риска смертельного исхода у онкологических больных при приеме авастина (2,5%) - блокатора фактора роста эндотелия (VEGF) - по сравнению с использованием только химиотерапии (1,7%). Дело в том, что сам по себе Avastin (бевацизумаб) не взаимодействует с раковыми клетками. Он блокирует фактор роста эндотелия (клеток выстилки сосудов), который выделяет опухоль, чтобы создать вокруг себя больше кровеносных сосудов для интенсивного питания. Опухоль выделяет такой же VEGF, как и другие, здоровые части организма, поэтому блокирование роста определенной доли нужных организму сосудов (например, сосудов для питания сердца) оказывается неизбежным. Таким образом, в случае применения авастина повышение смертности пациентов связано не с основным заболеванием, а с сердечной недостаточностью .

Развитие подобных побочных эффектов предсказуемо. Живой организм - очень сложная система, и вмешательство, направленное на одну его часть, влечет за собой изменения в других. Поэтому даже с появлением такого тонкого инструмента, как терапевтические антитела, нельзя говорить об изобретении «идеального лекарства».

Современные протоколы уже основаны на комбинированном подходе к лечению, включая вакцины, химиотерапию и моноклональные антитела. Исследователям еще предстоит разработать такие препараты и схемы терапии, которые обеспечат эффективное и безопасное лечение пациентов.

Рисунки предоставлены российской биофармацевтической компанией «Антерикс».

Литература

1. Драг-дизайн: как в современном мире создаются новые лекарства ;. J. Mol. Biol. 376 , 1182–1200;
2. Lee C.V., Liang W.C., Dennis M.S., Eigenbrot C., Sidhu S.S., Fuh G. (2004). High-affinity human antibodies from phage-displayed synthetic Fab libraries with a single framework scaffold . J. Mol. Biol. 340 , 1073–1093;
3. Lonberg N. (2005). Human antibodies from transgenic animals . Nat. Biotech. 23 , 1117–1125;
4. Иванов А.А. и Белецкий И.П. (2011). Терапия моноклональными антителами - панацея или паллиатив ? Ремедиум . 3 , 12–16..

Моноклональные антитела (МАТ) – это антитела, произведенные в лабораторных условиях, которые имеют способность связываться с конкретными антигенами раковых клеток.

Например, белок, присутствующий на поверхности клеток рака, в здоровых клетках он не наблюдается или находится в минимальном количестве.

Система разработки моноклональных антител

Для создания моноклональных антител экспериментаторы вводят их грызунам с антигеном из человеческих раковых клеток. После этого они берут клетки, производящие антитела от животных и индивидуально соединяют их с раковой миеломной клеткой. Таким образом, получаются слитые клетки, известные под названием гибридомы.

Каждая отдельная гибридома (клеточная линия) путем деления далее производит дочерние идентичные клетки или клоны, которые и получили название «моноклональные».

Антитела, выдаваемые различными клонами, проходят проверку на способность идентифицировать такие антитела, которые намного теснее связаны с антигеном. При помощи этих гибридных бессмертных клеток можно получить большие количества антител.

Ввиду того, что мышиные антитела способны самостоятельно вызывать у людей иммунный ответ, который может снизить их эффективность, антитела мышей зачастую «очеловечивают» методом замены большей части родного антитела (человеческими порциями, насколько это возможно). Этот путь проделывается при помощи генной инженерии.

Механизм действия

Каждая группа моноклональных антител работает по-своему. Некоторые препараты стимулируют иммунный ответ, разрушающий раковые клетки. Эти моноклональные антитела, равно как и антитела, полученные физиологическим путем работы В-клеток, покрывают поверхность раковой клетки оболочкой, тем самым вызывая разрушение ее иммунной системой.

Медициной уже одобрены моноклональные антитела этого типа. Например, ритуксимаб – препарат ориентирован на антиген CD20, обнаруженный в клетках неходжкинской лимфомы, или алемтузумаб, ориентированный на антиген CD52, который был найден в клетках ХЛЛ (хронического лимфолейкоза).

Ритуксимаб способен непосредственно являться причиной гибели клеток (апоптоз). Другая группа препаратов моноклональных антител, связываясь с рецепторами находящимися на поверхности клеток иммунной системы, стимулирует противоопухолевый иммунный ответ и уменьшает сигналы, мешающие иммунным клеткам нападать на ткани собственного организма, в число которых входят и раковые клетки.

Ипилимумаб, относящийся к группе подобных препаратов, был создан сравнительно недавно в 2011 году для лечения метастатической меланомы. Существуют и другие аналогичные лекарства, но они еще находятся в стадии клинических исследований.

Антитела мешают деятельности белков (VEGF), необходимых для роста раковой опухоли. Например, действие препарата бевацизумаб направлено на эндотелиальный сосудистый фактор роста белка, выделяемого опухолевыми и другими клетками, находящимися в микроокружении опухоли (это способствует разветвлению кровеносных сосудов, питающих злокачественную опухоль).

В тот момент, когда бевацизумаб связывается с VEGF, белок теряет способность взаимодействовать с клеточными рецепторами, что предотвращает рост новых кровеносных сосудов.

По такой же аналогии действуют препараты панитумумаб и цетуксимаб. В данном случае целевым выступает EGFR (рецептор эпидермального фактора и роста), а моноклональные антитела трастузумаб настроены на HER-2 (человеческий рецептор эпидермального фактора роста 2).

МАТ, связывающиеся с клеточной основой фактора роста рецепторов, мешают рецептору отправлять свои нормальные, вызывающие рост, сигналы. Кроме того они могут активизировать иммунную систему и запускать апоптоз для уничтожения опухолевых клеток.

К другой группе противоопухолевых терапевтических моноклональных антител относятся иммуноконъюгаты. Их иногда называют антитела конъюгаты или иммунотоксины – эти препараты объединяют в своем составе:

• химиотерапевтические препараты;
• бактериальные токсины;
• радиоактивные молекулы, прикрепленные к веществу клеток киллеров.

Прикрепляется антитело на поверхности раковой клетки к своему специфическому антигену, и в ту же минуту действующее вещество начинает растворять раковые клетки. Работающие таким образом и утвержденные иммуноконъюгаты – это, прежде всего:

1. ибритумомаб тиуксетан, действие которого направлено на антиген CD20. Препарат ориентирован на доставку радиоактивного иттрия-90 к В-клеткам, что необходимо для устранения неходжкинской лимфомы;
2. шума-трастузумаб эмтансин, ориентированный на молекулу HER-2. МАТ нужен для доставки препарата DM1, ингибитора пролиферации клеток. HER-2 относится к метастатическим клеткам онкологии молочной железы;
3. тозитумомаб, ориентированный на антиген CD20 для доставки радиоактивного йода-131 к клеткам неходжкинской лимфомы.

Сфера применения и стоимость

Цена на моноклональные антитела по мере роста их производства будет уменьшаться. Все описанное выше довольно сложно. Однако наука не стоит на месте, а высокими темпами движется вперед. Поэтому сегодня моноклональные антитела являются эффективным средством для борьбы с раком и находят широкое применение в других направлениях медицины.

Ввиду важности исследований, проведенных для создания моноклональных препаратов, в работу были вовлечены ведущие фармацевтические компании всего мира. Сегодня МАТ – основное направление разработок по борьбе с раком.

Вполне естественно, что цена на препараты сегодня далека для массового использования. Но в перспективе планируется уменьшение себестоимости МАТ, что значительно скажется на понижении цены в розничной торговле. Например, с препаратом ипилимумаб это уже произошло.

Препарат Ипилимумаб (его аптечное название Ервой - Yervoy) создан для лечения прогрессирующих стадий рака щитовидной железы, простаты, кожи и некоторых других видов раковых опухолей. Несмотря на то, что на рынке препарат появился совсем недавно (2011 г.), он успел себя проявить как результативное средство в борьбе с поздними стадиями меланомы.

Использование препарата (по данным статистики) позволило сократить смертность среди пациентов на 50%. Следует отметить, что меланома в прогрессирующей стадии ранее не поддавалась лечению. Не удивительно, что сегодня стоимость препарата еще очень далека от возможности широкого применения:

1. Ипилимумаб 5мг/мл – 1 упаковка 10 мл, стоимость вместе с доставкой из Германии в Москву – 4650 €.
2. Ипилимумаб 5мг/мл – 1 упаковка 40 мл, стоимость вместе с доставкой из Германии в Москву – 17 500 €.

Поставщик гарантирует своевременную доставку и подтверждение покупки в аптеке Германии всеми документами и сертификатами.

Препарат Бевацизумаб (действующее вещество бевацизумаб, аптечное название Авастин) – раствор для инъекций от 17000 руб. за 25 мл. МАТ обладает довольно узкой направленностью – метастатический колоректальный рак. Нередко лекарство назначают в комплексе с химиотерапией, основанной на агенте фторпиримидина и его производных.

Важно! Авастин хорошо проявил себя в офтальмологии. Препарат широко использует Московская Глазная Клиника. Ввиду того, что моноклональные антитела успешно применяются для лечения такого «тонкого аппарата» как глаз, результатам клинических испытаний вполне можно доверять и назначатьМАТ для избавления от онкологии.

Конечно, для офтальмологических целей препараты готовят с некоторым отличием, поэтому и стоимость глазного Авастина будет другой, чем цена концентрата для инфузивного использовании при лечении онкологических заболеваний.

Препарат моноклональных антител Цетуксимаб (другое название Эрбитукс, действующий компонент цетуксимаб). Стоимость упаковки (5 мг/мл) от 8500 руб. Направленность – злокачественные опухоли головного мозга, лица и шеи. К этим заболеваниям можно добавить рак толстого кишечника и онкологии, имеющие другую локализацию, но непременно вторичный рак.

Применение МАТ при ревматоидном артрите

Среди пациентов страдающих ревматоидным артритом данная методика лечения нашла широкое применение. Моноклональные антитела весьма эффективны в тех случаях, где другие препараты не оказали терапевтического действия.

В странах Европы на сегодняшний день основным терапевтическим направлением при ревматоидном артрите являются именно моноклональные антитела. В этом плане используется Метотрексат. Если состояние пациента не улучшается, назначают моноклональные препараты с направленностью к В-лимфоцитам.

Терапевтический курс при артрите довольно длительный, так как моноклональные антитела действуют достаточно медленно.

Принимается во внимание и тот факт, что диагностировать ревматоидный артрит очень сложно. Сегодня ни один биохимический или тест не может дать абсолютно точного результата, указывающего на присутствие у пациента именно ревматоидного артрита, а не другого схожего заболевания.

Поэтому к ревматологу за помощью следует обращаться как можно раньше, при первых симптомах и подозрениях на артрит.

Над созданием моноклональных препаратов трудились ученые многих стран. Действие этих лекарств невозможно сопоставить с другими медицинскими препаратами от ревматоидного артрита, существующими на сегодняшний день.

Их первостепенная задача – определение конкретного антигена. Все моноклональные лекарства принадлежат к иммуноглобулиновому классу. Они точно выявляют антитела и вызывают на себя иммунную реакцию. Для совершенствования методик лечения ревматоидного артрита фармакологи всего мира постоянно проводят в этой области научные исследования.

Лекарственная иммунная гемолитическая анемия составляет около 20% от всех приобретенных иммунных гемолитических анемий .При большинстве других лекарственных иммунных гемолитических анемий антитела направлены против комплекса лекарственное средство-мембранный гликопротеид. Гемолиз наблюдается только во время приема препарата и обычно быстро прекращается после его отмены.

Образование иммунных комплексов. Иммунные комплексы, состоящие из лекарственного средства и антитела, неспецифически связываются с мембранами эритроцитов с последующей активацией комплемента. Прямая проба Кумбса с антителами к комплементу обычно положительна, а с антителами к IgG - отрицательна. Антитела к препарату можно обнаружить с помощью инкубации сыворотки больного с нормальными эритроцитами в присутствии комплемента и данного препарата. Большинство случаев лекарственной иммунной гемолитической анемии обусловлены именно этим механизмом ( табл.16.3). Повторное назначение препарата даже в небольшой дозе вызывает острый внутрисосудистый гемолиз , проявляющийся гемоглобинемией , гемоглобинурией , острой почечной недостаточностью .

При гемолизе, вызванном аутоантителами, выздоровление более медленное (обычно несколько недель). Проба Кумбса может оставаться положительной в течение 1-2 лет.

Лекарственные средства, вызывающие иммунную гемолитическую анемию, в зависимости от механизма действия делят на две группы.

К первой относятся

Иммунобиологические препараты

для диагностики, профилактики и

лечения инфекционных заболеваний

Юрова В.А., Бутакова Л.Ю., Крафт Л.А., Куклина Н.В., Сазанская А.А., Карабасова Е.Б., Винникова Ю.В., Илинская Б.В., Прокопьев В.В.

Подписано в печать Бумага офсетная. Тираж: 500 экз.

Отпечатано в типографии: :;

ГОУ ВПО Алтайский государственный медицинский университет Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию.

Иммунобиологические препараты

для диагностики, профилактики и

лечения инфекционных заболеваний

Учебное пособие для самостоятельной подготовки студентов к практическим занятиям по микробиологии

Барнаул, 2011

Рецензенты:

В учебном пособии изложены теоретические вопросы, касающиеся природы и использования иммунобиологических препаратов - диагно­стических и лечебно-профилактических: вакцин, сывороток, бактерио­фагов и др.

Студенты факультетов лечебного профиля (лечебного, педиатриче­ского, стоматологического) нуждаются в более глубоком изучении ме­ханизмов действия бактериологических препаратов, ответной реакции организма на введение вакцинных и сывороточных препаратов, ослож­нений, возникающих при использовании некоторых препаратов.

Иммунобиологические препараты для диагностики, профилак­тики и лечения инфекционных заболеваний: Юрова В.А., Бутако­ва Л.Ю., Крафт Л .А., Куклина Н.В., Сазанская А.А., Карабасова Е.Б., Винникова Ю.В., Илинская Б.В.. - Барнаул, 2002. - 46 с.

(с) Алтайский государственный медицинский университет, 2002

© Юрова В.А., Бутакова Л. Ю., КрафтЛ.А., Куклина Н.В., Сазанская

А.А., Карабасова Е.Б., Винникова Ю.В., Илинская Б.В., 2002

В профилактике, диагностике, лечении инфекционных заболеваний широко используются иммунобиологические препараты, изготавлива­емые из живых и убитых микроорганизмов (бактерий, риккетсий, виру­сов), продуктов их жизнедеятельности (токсинов), а также отдельных антигенов микробной клетки, извлеченных различными методами. Так­же для лечебных и диагностических целей используются сыворотки и специфические гамма-глобулины и иммуноглобулины. Кроме того, широко используются в диагностических и лечебных целях препараты бактериофагов.

Сведения о составе, получении, механизме действия иммунобиоло­гических препаратов необходимы врачу в его практической деятельнос­ти. Вместе с тем, возможность ознакомления с вновь созданными вак­цинными и сывороточными препаратами, особенностями их применения у практических врачей есть не всегда. Кроме того, в современных учеб­никах не полностью отражены вопросы, касающиеся получения, меха­низма действия и использования иммунобиологических препаратов.

Все вышесказанное привело к необходимости создания учебного по­собия, содержащего сведения об иммунобиологических препаратах. Дан­ное пособие включает информацию о получении, активном начале, при­менении иммунобиологических препаратов, об осложнениях, возника­ющих при использовании некоторых из них. Пособие предназначено для подготовки студентов третьего курса лечебного, педиатрического, сто­матологического и медико-профилактического факультетов к практи­ческим занятиям по частной микробиологии.

Классификация иммунобиологических препаратов

I.Диагностические препараты.

Препараты, содержащие антигены - диагностикумы, аллергены,токсины.

Препараты, содержащие антитела - диагностические сыворотки.

Диагностические бактериофаги.

• II.Лечебно-профилактические препараты.

Препараты, содержащие антигены - вакцины.

Препараты, содержащие антитела - лечебные сыворотки и гам­ма-глобулины и иммуноглобулины.

Бактериофаги.

Микробы-антагонисты.

Интерфероны и другие цитокины.

Раздел I

Диагностические препараты

Диагностические препараты используются при лабораторной диаг­ностике ряда заболеваний, точный диагноз которых может быть постав­лен только при помощи бактериологических и вирусологических иссле­дований. Кроме того, диагностические препараты необходимы при под­тверждении лабораторными методами диагноза заболевания, имеюще­го атипичное течение, либо заболевания, характеризующегося полимор­физмом симптомов. Помимо этого, диагноз заболеваний, не встреча­ющихся на данной территории и в данное время, должен быть обяза­тельно подтвержден лабораторными методами.

В диагностике инфекционных заболеваний широко применяются мик­робиологические приемы диагностирования. При этом используются бак­териологический, вирусологический, серологический, аллергический,им­мунологические методы диагностики, а также методы молекулярной гиб­ридизации и ПЦР. Для каждого из этих методов необходимы опреде­ленные диагностические иммунобиологические препараты: диагностикумы, диагностические сыворотки (видовые, типовые, комплексные, ад­сорбированные и др.), комплемент, аллергены, бактериофаги, системы для проведения РИФ и ИФА, зонды нуклеиновых кислот.

Классификация диагностических препаратов

1.Препараты, содержащие антитела - диагностические сыво­ротки:

агглютинирующие;

преципитирующие;

антитоксические;

гемолитические;

противовирусные;

люминесцирующие;

антиглобулиновые.

2.Препараты, содержащие антигены:

2.1) диагностикумы:

2.1.1.бактериальные;

2.1.2.эритроцитарные;

2.1.3.вирусные;

2.2.)токсины;

2.3.)аллергены.

3. Диагностические бактериофаги.

1. Диагностические сыворотки

В диагностике инфекционных заболеваний широко используют­ся иммунные реакции для идентификации микроорганизмов (бактерий и вирусов) или токсинов. Для постановки таких реакций необходимы специфичес­кие диагностические сыворотки.

1.1. Агглютинирующие сыворотки.

Агглютинирующие сыворотки получают путем иммунизации кроли­ков взвесью убитых микроорганизмов или их антигенов с последующим взятием у них крови и приготовлением сыворотки. Агглютинирующие сыворотки применяют для идентификации микроорганизмов в реакции агглютинации. Недостатком таких сывороток является то, что они спо­собны давать групповые реакции агглютинации, т.к. они содержат ан­титела к бактериям, имеющим общие антигены. Поэтому, в настоящее время большинство сывороток используется адсорбированными, Ад­сорбированные сыворотки содержат только типовые или видовые ан­титела, соответствующие определенному типу или виду антигена. Для получения таких сывороток применяют метод Кастеллани - метод ад­сорбции. Этот метод заключается в истощении сыворотки на групповые агглютинины путем насыщения ее родственными гетерогенными бакте­риями. При этом происходит адсорбция групповых антител, а специ­фические антитела остаются в сыворотке. Таким путем можно получить монорецепторные сыворотки - сыворотки, содержащие антитела толь­ко к одному антигену, и поливалентные сыворотки, дающие реакции аг­глютинации с двумя-тремя родственными бактериями, имеющими об­щий антиген. Титром агглютинирующей сыворотки называется то ее на­ибольшее разведение, при котором идет реакция агглютинации.

Агглютинирующие сыворотки широко применяют, например, при диагностике заболеваний, вызываемых эшерихиями, сальмонеллами и другими представителями семейства энтеробактерий.

1.2. Преципитирующие сыворотки.

Преципитирующие сыворотки получают иммунизацией кроликов ан­тигенами бактерий, их экстрактами и токсинами. Титром преципитирующей сыворотки называется то максимальное разведение антигена, при котором идет реакция преципитации. Преципитирующие сыворотки вы­пускаются с высоким титром - не менее 1:100000. Это связано с тем, что антиген, определяемый в реакции преципитации, имеет мелкодис­персную структуру и в единице объема его может содержаться больше, чем в таком же объеме сыворотки - антител.

Специфические преципитирующие сыворотки применяются при ди­агностике инфекционных заболеваний (сибирская язва, чума, туляре­мия, дифтерия, и др.), в судебно-медицинской экспертизе для определе­ния видовой принадлежности белка, в санитарной практике для обнару­жения соответствия белковых веществ в продуктах (при подозрении на фальсификацию).

Реакция преципитации может быть поставлена в виде кольцепреци-питации или реакции преципитации в геле.

1.3.Гемолитические сыворотки.

Гемолитические сыворотки получают путем иммунизации кроликоввзвесью эритроцитов барана. Титром сыворотки называют то ее макси­мальное разведение, которое в присутствии комплемента вызывает ге­молиз 3% взвеси эритроцитов барана. Гемолитические сыворотки ис­пользуют для титрования комплемента и при постановке реакции свя­зывания комплемента в индикаторной системе.

1.4.Противовирусные сыворотки.

Иммунные противовирусные сыворотки получают путем иммуниза­ции различных животных в зависимости от вида вируса. Например, сы­воротку против аденовирусов получают иммунизацией кроликов, сыво­ротку против вируса гриппа - иммунизацией белых хорьков и т.д.

Диагностические противовирусные сыворотки используются для оп­ределения вида или типа вируса в РТГА, РСК., РН.

1.5.Люминесцирующие сыворотки. Люминесцирующие сыворотки представляют собой иммунные сы­воротки, содержащие специфические антитела, меченые флюоресциру­ющими красителями. При приготовлении люминесцирующих сыворотокпроводят присоединение к глобулиновой фракции иммунной сывороткиразличных флюорохромов путем прочной химической связи. Люминес­цирующие сыворотки используют при постановке РИФ.

1.6. Анпшглобулиновые сыворотки.

Антиглобулиновые сыворотки (АГС) содержат антитела к иммуног­лобулинам сыворотки человека или кролика - в зависимости оттого, ка­кая иммунная сыворотка используется в реакции. АГС получают путем иммунизации животных иммуноглобулинами человека или кролика. Такие сыво­ротки используют для постановки непрямой РИФ, реакции ИФА, реак­ции Кумбса.