Immunologia dla neurologów

© Medical Education sp. z o.o., Warszawa 2024

AUTORKA

dr n. med. Kamila Żur-Wyrozumska
Centrum Innowacyjnej Edukacji Medycznej, Uniwersytet Jagielloński – Collegium Medicum

PROJEKT OKŁADKI

Inga Król

REDAKTOR PROWADZĄCA

Barbara Walkusz

ZASTĘPCA REDAKTOR PROWADZĄCEJ

Andrzej Kowalczyk

KOORDYNATOR PROCESU WYDAWNICZEGO

Jadwiga Kowalczyk

SKŁAD I ŁAMANIE

Katarzyna Gadamska-Rewucka

redakcja Językowa

Elżbieta Nowacka-Kuźma

KOREKTA

Hanna Trubicka

WYDAWCA

Medical Education sp. z o.o.

ul. Kukiełki 3a

02-207 Warszawa

tel.: (0-22) 862 36 63/64

www.mededu.pl

Redaktorzy, Autorzy i Wydawca dołożyli wszelkich starań, aby informacje na temat metod postępowania diagnostyczno-terapeutycznego (w tym dotyczące leków i ich dawkowania) były zgodne ze współczesną wiedzą medyczną. Nie ponoszą oni odpowiedzialności za konsekwencje wynikające z wykorzystywania informacji zawartych w niniejszej publikacji. Ostateczną odpowiedzialność ponosi lekarz prowadzący leczenie.

Wszelkie prawa zastrzeżone.

Żadna część tej pracy nie może być powielana i rozpowszechniana w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób (elektroniczny lub inny), włącznie z fotokopiowaniem, nagrywaniem na nośniki magnetyczne, optyczne lub inne media bez zgody wydawcy.

Wydanie I

Warszawa 2024

ISBN 978-83-67696-55-5 – wersja papierowa

ISBN 978-83-67696-56-2 – wersja elektroniczna

Wstęp

Neuroimmunologia jest aktualnie najprężniej rozwijającą się dziedziną neurologii. Lawinowy rozwój wiedzy dotyczącej etiologii chorób neurologicznych, a przede wszystkim różnorodność dostępnych terapii immunomodulujących stosowanych w neurologii sprawiły, że wiedza z zakresu immunologii stała się w codziennej praktyce klinicznej istotniejsza niż znajomość anatomii układu nerwowego. Neurolodzy mają realny wpływ na przebieg chorób neurologicznych, również poprzez zarządzanie ryzykiem działań niepożądanych terapii immunomodulujących czy powikłań wynikających z niesprawności czy infekcji.

W prezentowanym kompendium omawiam podstawowe mechanizmy immunologiczne istotne z punktu widzenia chorób neuroimmunizacyjnych oraz terapii stosowanych u pacjentów neurologicznych. Opracowanie zawiera charakterystykę zmian zachodzących w układzie immunologicznym w związku z fizjologicznym procesem starzenia się, ale również patologicznym procesem autoimmunizacji i nowotworzenia.

Istotną część monografii stanowi charakterystyka terapii immunomodulujących wykorzystywanych w neurologii, obejmująca zarówno ich zastosowanie, jak i związane z nimi ryzyko. Przedstawia ona również możliwości pozwalające na lepsze zarządzanie ryzykiem zmodyfikowanego układu immunologicznego, jakimi są szczepienia czy odżywianie, co realnie wpływa na długoterminowe efekty leczenia i jakość życia pacjentów.

Opracowanie ma na celu wsparcie specjalistów w codziennej pracy podczas podejmowania często przecież ryzykownych decyzji terapeutycznych.

dr n. med. Kamila Żur-Wyrozumska

ROZDZIAŁ 1

Organizacja układu immunologicznego w ośrodkowym układzie nerwowym. Mikroglej

Ośrodkowy układ nerwowy (OUN) jest organem izolowanym immunologicznie oraz uprzywilejowanym immunologicznie, co stanowi podstawę procesów odpornościowych przebiegających za barierą krew–mózg.

Bariera krew–mózg (BBB, blood-brain barrier) anatomicznie oddziela światło naczyń włosowatych mózgu od miąższu mózgu, a funkcjonalnie – ośrodkowy układ nerwowy od reakcji immunologicznych. Nazywana jednostką nerwowo-naczyniową, BBB jest zbudowana ze specjalistycznych komórek śródbłonka, błony podstawnej, perycytów oraz stópek wypustek astrocytów. Komórki śródbłonka charakteryzują się niską przepustowością dla białek surowiczych oraz hamują selektywną adhezję limfocytów. Astrocyty mają zdolność regulowania komórek endotelium. Astrocyty z kolei podlegają regulacji prawidłowo funkcjonujących neuronów poprzez zmniejszenie ekspresji MHC klasy II oraz całkowite zahamowanie MHC klasy I za pośrednictwem cytokin. Uszkodzone neurony znoszą miejscową immunosupresję, co umożliwia rozwój odpowiedzi immunologicznej. Bariera ma zdolność przepuszczania określonych cząsteczek w sposób selektywny.

Izolacja immunologiczna sprawia, że mózg jest antygenowo obcy dla układu immunologicznego, zarówno z uwagi na znacznie zmniejszoną ekspresję MHC klasy I na komórkach OUN, jak również z powodu ograniczonego przenikania komórek immunologicznych wynikającego z ochrony bariery. Aktywacja prozapalna w narządzie izolowanym może prowadzić do przełamania tolerancji immunologicznej.

Narządy uprzywilejowane immunologicznie mają możliwość miejscowej regulacji procesów immunologicznych, ale zachowują również zdolność aktywacji reakcji ogólnoustrojowej. Obecnie uważa się, że uprzywilejowanie immunologiczne charakteryzuje się preferencją pewnych typów odpowiedzi immunologicznych i unikaniem innych, bardziej niszczycielskich, w celu ochrony przed uszkodzeniem wrażliwego i wysoce wyspecjalizowanego środowiska OUN. Środowisko OUN wspiera typy odpowiedzi korzystniejsze dla siebie.

W narządach uprzywilejowanych immunologicznie dzięki ograniczeniu aktywacji przede wszystkim odpowiedzi komórkowej nie dochodzi do produkcji rodników tlenowych, co ogranicza możliwość uszkodzenia tkanek. Jednocześnie w wyniku ograniczenia możliwości aktywacji odporności komórkowej narządy te są szczególnie narażone na niekorzystny przebieg infekcji, zwłaszcza wirusowych.

Uprzywilejowanie immunologicznie OUN wynika z:

• ograniczenia wnikania z surowicy dużych białek, przede wszystkim IgG i dopełniacza (ponad 99%); stężenie IgG stwierdzane w OUN wynosi ok. 0,2% stężenia w surowicy. Może ono wzrosnąć w okresie zapalenia, kiedy pod wpływem cytokin prozapalnych BBB staje się przepuszczalna. Natomiast nawet w ciężkich reakcjach immunologicznych stężenie przeciwciał i białek dopełniacza w OUN jest znacznie niższe niż w pozostałych tkankach;

• niskiego stopnia ekspresji cząsteczek MHC i cząsteczek kostymulujących, co powoduje niewydajną prezentację antygenu;

• braku drenażu limfatycznego z OUN do węzłów chłonnych;

• bezpośredniego wpływu immunosupresyjnego, jaki neurony wywierają na komórki gleju;

• wytwarzania cytokin immunosupresyjnych przez astrocyty i neurony.

OUN komunikuje się z układem odpornościowym poprzez szlaki hormonalne i nerwowe: współczulny, przywspółczulny i jelitowy. Układ
odpornościowy wpływa na OUN i chroni go poprzez cytokiny pochodzące z aktywowanych komórek odpornościowych na obwodzie, a także z aktywowanego mikrogleju i astrocytów w rdzeniu kręgowym i mózgu.

Mikroglej, czyli makrofagi mózgu, pełni w OUN funkcje immunologiczne, fagocytuje i wspomaga gojenie. Mikroglej jest również niezbędny do prawidłowego rozwoju mózgu, ponieważ usuwa niepotrzebne synapsy, aby umożliwić rozwój synaps bardziej aktywnych. Ten proces jest prowadzony przez znakowanie zbędnych synaps przez C1q układu dopełniacza. Komórki mikrogleju pośredniczą w rozwoju neuronów oraz innych komórek ośrodkowego układu nerwowego, w tym astrocytów, i chronią mózg przed atakiem drobnoustrojów. Natomiast aktywacja immunologiczna mikrogleju wiąże się z chorobami neurodegeneracyjnymi, w tym chorobą Alzheimera i Parkinsona, leukoencefalopatiami i stwardnieniem rozsianym.

ROZDZIAŁ 2

Zapalenie

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 3

Indukcja odpowiedzi immunizacyjnych zależnych od limfocytów T

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 4

Autoimmunizacja

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 5

Dysregulacja immunologiczna na przykładzie stwardnienia rozsianego

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 6

Odporność przeciwnowotworowa

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 7

Starzenie się układu immunologicznego

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 8

Leki immunomodulujące stosowane w chorobach neurologicznych

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 9

Glikokortykosteroidy

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 10

Immunoglobuliny

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 11

Plazmafereza

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 12

Szczepienia w kontekście chorób autoimmunizacyjnych

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 13

Szczepienia w kontekście chorób neurozwyrodnieniowych

Wersja prezentujca fragment publikacji

ROZDZIAŁ 14

Wpływ odżywienia na funkcje układu immunologicznego

Wersja prezentujca fragment publikacji

Piśmiennictwo

Wersja prezentujca fragment publikacji