Часть 2. Если иммунная система сходит с ума

Взрослые часто жалуются врачу, что у них регулярно активизируется герпес, донимает диарея, что им никак не удается побороть цистит, а зуд, который провоцируют дрожжевые грибы, не облегчают ни йогуртовые ванны, ни другие подручные средства. «Моя иммунная система не функционирует», – заключает пациент.

Действительность же такова, что гениальная иммунная система заботится о них, поэтому они смогли прийти на консультацию, не страдают в течение длительного времени тяжелым заболеванием и, наконец, живы. Бактерии и грибы, которые присутствуют в крови и тканях этих пациентов, внося сбои в здоровые процессы, в ближайшем будущем будут уничтожены. Грибы, что гнездятся на слизистых или ногтях, так и останутся на поверхности и не проникнут внутрь организма. Иммунной системе достаточно редко требуется поддержка в виде медикаментозной помощи, основную работу она проделывает самостоятельно. Вместе с тем она заботится о том, чтобы организм избавлялся от его собственных, поврежденных или превратившихся в опухолевые клеток; а также следит, чтобы там не размножались болезнетворные микроорганизмы.

Для осуществления этих процессов иммунная система подключают микрофлору кожи, реснички в легких, большое количество слизи, соляной кислоты и мелких клеток, обеспечивающих нейтрализацию и утилизацию возбудителей и собственных клеток организма, которые становятся для него опасными. В первые годы нашей жизни они научились распознавать опасность и своевременно отражать ее. На этом их обучение не закончилось. Обучающие занятия преимущественно проводятся в слизистой кишечника. Там находятся миллионы бактерий, которые наши иммунные клетки могут использовать в качестве наглядного пособия. На слизистой носовой полости, в крови, в лимфоузлах и наших тканях – повсюду иммунные клетки сталкиваються с бактериями, вирусами, паразитами и спорами грибов. За счет этого иммунная система может непрерывно обучаться, обеспечивая нам все более сильную защиту.

Иммунная система состоит из различных кирпичиков и процессов, и порой в некоторых местах случаются ошибки. Какие-то из них носят врожденный характер, какие-то формируются в процессе жизни.

У всех детей часто случаются незначительные, а иногда и тяжелые инфекции различного рода. Врожденные дефекты иммунной системы – это редкая патология, и в большинстве случаев на первых порах распознать ее можно только по косвенным признакам. Некоторые тяжелые врожденные заболевания, например синдром Дауна, сопровождаются дефектами иммунной системы.

Люди с синдромом Дауна страдают от частых инфекционных процессов, и чаще обычного им ставится диагноз лейкемия. Поскольку врачи знают о взаимосвязи данного заболевания со слабостью иммунной системы, в случае инфекционного заболевания они понимают, как быстро и эффективно нужно реагировать.

Некоторые дефекты иммунной системы имеют крайне тяжелое течение, и уже на первых неделях ребенок может оказаться на грани жизни и смерти. Какое-то время после рождения возможные проявления иммунодефицитов нивелируются антителами матери. В этом случае ребенок тяжело заболевает лишь спустя несколько месяцев. Педиатры настораживаются, когда у новорожденного фрагмент пупка отпадает позже обычного, или когда маленький ребенок на первом году жизни имеет частые воспаления кожи, или в целом не очень хорошо развивается.

Врачу требуется некоторое время для постановки правильного диагноза пациентам, которые обратились к нему с жалобами на частые инфекции, но при этом не страдают такими тяжелыми врожденными заболеваниями, как синдром Дауна, и не имеют типичных признаков тяжелых дефектов иммунной системы. В этом случае сначала еще раз досконально проверяется, не является ли причиной жалоб обычная простуда. К счастью, в большинстве случаев данное подозрение подтверждается. Но иногда бывает иначе.

Сначала врач трактует подверженность инфекциям своего пациента как норму и назначает симптоматическое лечение. Возможно, врач определяет, что количество эпизодов инфекционных заболеваний у ребенка выше среднего в результате посещения детского сада, где тот постоянно контактирует с инфицированным детьми, или в результате заражения от старших братьев и сестер. Если со временем частота эпизодов инфекционных заболеваний увеличивается, или болезнь с каждым разом протекает в более тяжелой форме, если ребенок плохо развивается или даже приобретает угрожающее жизни заболевание, например онкологию, тогда у врача возникает мысль, что у ребенка может быть врожденный или как мы его еще называем, первичный, иммунодефицит. Как правило, к этому моменту маленький пациент уже посещает детский сад или начальную школу. Иногда признаки врожденных пороков иммунной системы становятся заметными только в подростковом или зрелом возрасте. Но и в этом случае пройдет какое-то время, прежде чем будет поставлен правильный диагноз.

Для того чтобы облегчить выявление врожденного иммунодефицита, в арсенале детских иммунологов есть шпаргалка. Она представляет собой перечень признаков, которые характерны для данной патологии. Этот перечень был назван «ELVIS» (Элвис). Каждая буква обозначает характеристику, которая вместе с другими признаками может указывать на врожденный дефект иммунной системы. Не только врачи, но и родители могут ориентироваться с помощью этой шпаргалки.

1. Патоген (Е)

Для врожденного дефекта иммунной системы характерно, когда возбудитель, являющийся безопасным для человека, у пациентов данной группы может спровоцировать развитие тяжелого заболевания, например пневмонии (оппортунистические инфекции).

2. Локализация (L)

Атипичная локализация инфекции также может свидетельствовать о врожденном иммунном дефиците. Например, если инфекцией поражено не только среднее ухо, но и другие органы, если гнойные процессы присутствуют в головном мозге, печени и других, достаточно редких для таких поражений органах.

3. Течение инфекции (V)

Решающее значение имеет также течение болезни. Если инфекция, сопровождающаяся лихорадкой, возникает несколько раз и каждый из них длится дольше, чем одна неделя, а антибиотики при этом не оказывают эффекта – это также может указывать на врожденный иммунодефицит.

4. Интенсивность (I)

Другой предупредительный знак, на который стоит обратить внимание, – это интенсивность заболевания. Если у человека не просто насморк, бронхит или небольшой абсцесс на коже, а попутно возникает воспаление оболочек головного мозга, костей или абсцессы внутренних органов, в этом случае медики говорят о генерализованной инфекции.

5. Количество инфекций (S)

Еще одним признаком является общее количество эпизодов инфекционного заболевания. Зачастую родителям кажется, что большое количество инфекций у их ребенка указывает на дефект иммунной системы. Для того чтобы субъективные ощущения не мешали фиксировать объективные данные, родителям рекомендуется вести инфекционный календарь, в котором нужно делать отметки каждый раз, когда ребенок заболевает.

Если обнаруживаются один или несколько ELVIS-признаков можно начинать поиски дефекта иммунной системы.

При этом не все люди с врожденными дефектами иммунной системы страдают частыми и тяжелыми инфекциями на фоне высокой температуры. В ряде случае дефект иммунной системы проявляется иначе, когда, активно функционирующая, с отрегулированными механизмами, она начинает спотыкаться. Тогда может случиться, что клетки иммунного ответа ошибочно начинают атаковать собственные клетки, в результате у человека развиваются аутоиммунные заболевания, проявляющиеся хроническим воспалением кожи или кишечника, мелкими воспалительными очагами во всем организме, не поддающимися стандартному лечению, экземой или повторяющимися приступами лихорадки.

Перечень жалоб, которые может спровоцировать поломанная иммунная система, может быть очень длинным, и большинство из них действительно заставляют человека страдать. Но некоторые заболевания из этой категории встречаются настолько редко, что по всему миру найдется лишь несколько человек. Это двойная беда для пострадавших. Ведь чем реже встречается заболевание, тем сложнее его диагностировать из-за малого количества информации о нем.

Вернемся к вопросу постановки диагноза. После того как у врача появилось подозрение, ему необходимо исследовать кровь, чтобы понять, имеет он дело с дефектом иммунной системы или с нарушением ее регуляции. Иммунные Т- и В-клетки (лимфоциты), а также клетки-пожиратели (макрофаги) происходят от общей стволовой клетки, из которой поэтапно развиваются зрелые иммунные клетки. Ошибки могут проскальзывать на каждом из этих этапов развития, приводя к различным иммунодефицитам. Чтобы определить причины жалоб пациента, врач, подобно классному руководителю, сначала пытается понять, все ли на месте или кто-то отсутствует. С помощью развернутого анализа крови он, в первую очередь, определяет количество белых и красных кровяных клеток, а также тромбоцитов, которые обеспечивают свертывание крови. Затем под микроскопом он исследует, как выглядят белые кровяные клетки и как происходит их деление. Лабораторным путем можно определить количество иммуноглобулинов, то есть общее количество антител. Это более сложное исследование, поскольку существует несколько типов антител. Для простоты их поделили на пять классов и дали им следующие обозначения: IgA, IgG, IgM, IgD и IgE.

Иногда врач обнаруживает отклонения в виде пониженного или повышенного содержания иммунных клеток и антител одного или нескольких видов. Результаты собственных анализов, отклоняющиеся от нормы, часто вызывают у пациента панику: «Все, я болен!» Но даже значительное отклонение показателей от средних не дает серьезного повода для беспокойства. Пациенты могут верить врачам, когда те уверяют, что все хорошо, что такой результат может быть связан с только что перенесенной простудой, и ни о каком дефекте иммунной системы не может быть речи.

Если показатели лабораторной диагностики очень явно отклоняются от нормы, доктор задумывается о наличии дефекта иммунной системы. Собирается консилиум специалистов. Иммунологи снова склоняются над показателями и еще раз пытаются установить, на каком участке иммунной системы произошел сбой.

Иногда бывает, что в мазке крови человека не обнаружено ничего подозрительного, однако сомнения не покидают врача. В этом случае также собирается консилиум специалистов.

Иногда случается, что иммунная система образует слишком мало гранулоцитов и макрофагов (клеток-пожирателей). Или у этих клеток очень короткий жизненный цикл. У некоторых людей клетки врожденной иммунной системы начинают сходить с ума, что может выражаться по-разному. Иногда они мечутся хаотично по организму и не могут найти путь к очагу инфекции, иногда им не удается выбраться из кровеносного русла, чтобы проникнуть в ткань. Порой у клеток-пожирателей просто пропадает аппетит на болезнетворного агента. Может случиться такое, что клетка-пожиратель заглатывает возбудителя, но убить его внутри себя не может, потому что у нее отсутствует яд. Время от времени сбой происходит в системе комплемента, потому что из-за отсутствия отдельных факторов системы комплемента обрывается общий каскад реакций.

Даже если сбои в системе случаются лишь местами, это может иметь неприятные последствия. Септический гранулематоз является ярким тому примером. Он развивается, когда макрофаги не могут производить токсин – пероксид водорода, что обычно накапливается в их клеточных пузырьках (лизосомах). Тогда клетки проглатывают возбудителя, но не могут его убить, как уже было сказано выше. Вместо этого они разносят по всему организму болезнетворные микроорганизмы, в частности бактерии и грибы, и таким образом приводят в движение новые патогены. Другие части иммунного ответа по возможности стараются обезвредить возбудителя. Зачастую им это удается, но не полностью. Организм пытается заключить возбудителя в капсулу, образуются при этом мелкие гранулемы, которые и дали название данному заболеванию. Люди с септическим гранулематозом на протяжении всей жизни вынуждены избегать контакта с любыми возбудителями и должны практически ежедневно принимать антибиотики, чтобы держать под контролем распространение болезнетворных агентов по организму.

Вспомним: значительная часть адаптивной иммунной системы у человека развивается только после рождения. Иммунные клетки в результате взаимодействия с возбудителями обучаются защищать нас от них. У некоторых людей производство ответственных за этот процесс Т- или В-лимфоцитов, иногда сразу и тех и других, нарушено. Клетки не вызревают должным образом и поэтому не способны выполнять предусмотренную для них работу

B-лимфоциты производят специфические антитела. Для того чтобы обеспечить организму реальную защиту, требуется большое количество В-лимфоцитов. У здорового человека В-клетки составляют от 1/10 до 1/3 от общего содержания лимфоцитов в крови. При некоторых дефектах иммунной системы содержание клеток падает до 1 % от общего количества лимфоцитов. Следствием недостаточного присутствия В-клеток является недостаточный синтез антител, которые должны цепляться к антигенам возбудителя, тем самым помогая обезвредить его. Зачастую дефицит В-лимфоцитов после рождения долгое время остается незамеченным, поскольку организм ребенка еще защищают антитела, переданные ему матерью в утробе. В течение первых 6 месяцев жизни материнские антитела разрушаются. Вместе с этим у здорового ребенка начинается выработка собственных антител взамен материнских. У детей с дефицитом В-лимфоцитов такого не происходит, что обеспечивает бактериям, вирусам и грибам свободный доступ в организм. Они с легкостью захватывают беззащитный организм, и ребенок тяжело заболевает. На протяжении тысячелетий родители и врачи были вынуждены беспомощно наблюдать, как ребенок чахнет. О механизме и причинах подобного состояния ничего не было известно.

Огден Карр Брутон, врач-педиатр, служащий в американских вооруженных силах, в конце концов разгадал тайну, почему дети необъяснимым образом заболевают тяжелыми инфекциями. Один из его пациентов, восьмилетний мальчик, постоянно болел воспалением легких. Брутон, который до этого занимался вопросами питания детей и солдатских жен, обнаружил в крови своего пациента по имени Йозеф причину. У мальчика наблюдался общий недостаток антител. Брутон запротоколировал свое наблюдение, и в 1952 году опубликовал его в специализированном журнале. Так появилось первое научное описание врожденного иммунодефицита. Одновременно Брутон разработал терапию для Йозефа. Он вводил ребенку очищенный иммуноглобулин, полученный из донорской крови человека.

Иммунодефицит, обнаруженный у Йозефа, позже получил название по имени своего первооткрывателя. Это заболевание известно как болезнь Бруто́на. Последователи ученого продолжили заниматься проблемой, и на сегодняшний день об этом заболевании известно достаточно много. Например, ученые обнаружили, что такая патология встречается только у мальчиков. Связана она с дефектом гена, что расположен на X-хромосоме, которая у мужчин присутствует в количестве одной штуки. У женщин две Х-хромосомы, поэтому, если в одной из них присутствует дефект, вторая выравнивает его, не дает ему проявиться. Как следствие, женщины болезнью Бруто́на не болеют. Но данный дефект женщина-носитель дефектного гена может передать своему сыну. Иммунодефицит, открытый Брутоном, является одним из многих, присущих только мальчикам. Потому что большое количество генов, содержащих информацию об и для иммунной системы, закодировано именно в Х-хромосомах.

Медикам на сегодняшний день известно большое количество дефектов иммунной системы, при которых количество В- и Т-лимфоцитов значительно снижено или эти клетки неправильно взаимодействуют друг с другом. Причина таких нарушений зачастую кроется в особой подгруппе Т-лимфоцитов. Они регулируют и стимулирует работу В-клеток. Если в них присутствует дефект, даже здоровый В-лимфоцит перестает правильно работать, что может проявляться недостаточным синтезом антител или полным прекращением их выработки. В этих случаях ученые говорят о сочетанном (или комбинированном) нарушении.

Среди таких, преимущественно редко встречающихся, дефектов иммунной системы можно назвать тяжелый комбинированный иммунодефицит (англ. SCID, Severe combined immunodeficiency) – самый известный и самый тяжелый из существующих на сегодняшний день. Новорожденные дети с такой патологией уже с первых месяцев жизни страдают тяжелыми инфекционными заболеваниями. Клетки иммунного ответа не защищают их от вирусов, бактерий и грибов. Раньше такие дети находились под пристальным вниманием врачей, потому что уже через несколько недель после рождения они заболевали туберкулезом. Возбудитель поражал их в результате прививки БЦЖ еще в роддоме. В шприце с вакциной находились возбудители туберкулеза, которые должны были запустить иммунную систему малыша, заставить его организм вырабатывать иммунные клетки, чтобы в дальнейшем тот стал устойчив к туберкулезу. Несчастье детей с тяжелым комбинированным иммунодефицитом заключалось в том, что на фоне недостатка иммунных клеток у них не было никакого шанса развить иммунную защиту, и они оказывались беззащитными даже перед сильно ослабленной бактерией туберкулеза в препарате вакцины. С другой стороны, этим детям повезло. Туберкулез хорошо поддавался лечению, и врачи, зная, что ребенок страдает тяжелым недугом, начинали заниматься вопросом пересадки костного мозга. Но в Германии новорожденные уже 20 лет не прививаются от туберкулеза в роддоме. Таким образом, диагностика этой тяжелой формы иммунодефицита отсрочивается во времени, появляется риск, что ребенок умрет позже, не пережив первое тяжелое инфекционное заболевание.

Большинство пациентов с врожденными дефектами иммунной системы раньше были обречены на смерть. Но сегодня большинству из них можно помочь. При повышенной предрасположенности к инфекционным заболеваниям, особенно бактериальной природы, многим пожизненно назначаются антибиотики. При недостаточной продукции антител хорошо зарекомендовала себя инфузионная терапия с введением иммуноглобулинов. При тяжелых комбинированных дефектах иммунной системы пациентам можно помочь с помощью трансплантации костного мозга. Но для этого требуется подходящий донор, чьи стволовые клетки переносятся в организм больного и формируют в нем новую иммунную систему. На сегодняшний день начата разработка терапии, при которой больной ген стволовой клетки пациента, ответственный за развитие иммунодефицита, замещается здоровым геном.

Наша отважная иммунная система, которая так хорошо защищает нас от возбудителей заболеваний, очень хрупка и уязвима. При определенных внешних факторах она сама заболевает. Хронические заболевания кишечника или онкологические заболевания, например лейкемия, при которой здоровые иммунные клетки замещаются опухолевыми, лучевая терапия, медикаменты против малярии, ревматоидный артрит или эпилепсия, недоношенность или недостаточность питания – все это может очень сильно навредить иммунной системе, лишить ее трудоспособности, часто без шансов на восстановление. Тяжелый грипп, корь, которые, по мнению большинства, якобы укрепляют иммунную систему, в действительности могут вывести ее из строя на несколько месяцев и даже лет.

Иногда дефект иммунной системы может стать следствием приема определенных медикаментов. Пациенты, пережившие трансплантацию или страдающие тяжелой формой ревматизма, вынуждены подавлять активность иммунитета путем приема медикаментов, чтобы тот не атаковал пересаженный орган или собственные ткани. Благодаря такому искусственно созданному дефекту иммунной системы пациент выживает, но вместе с тем постоянно рискует в любой момент быть пораженным возбудителем инфекционного заболевания.

В целом приобретенные дефекты иммунной системы встречаются чаще врожденных.

Самый известный приобретенный иммунодефицит – это СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита). Развивается он в большинстве случаев на фоне инфекционного поражения вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ англ. HIV, Human Immunodeficiency Virus). Данное заболевание впервые было описано в 1981 году. На сегодняшний день известно, что в самом начале XX века человек заразился им от обезьяны.

ВИЧ особенно опасен. Как и другие вирусы, он поражает здоровую клетку, но затем встраивает свою генетическую информацию в ее геном. Вначале клетка не замечает изменений, работает и делится как обычно, тем самым помогая вирусу усиленно размножаться, поскольку в результате деления генетическая информация вируса передается дочерним клеткам организма. Примерно как хакер внедряет свою хакерскую программу в чужой компьютер, преследуя преступные цели.

В норме клетка вскоре распознает, что вирусный геном подключился к ее собственному. Тогда она включает защитный модуль. Она кромсает вирус на куски специальными «ножницами для резки вирусов» и предупреждает окружающие клетки, вывешивая на поверхности своей клеточной стенки предупреждение о наличии вируса внутри нее. На помощь приходят миллионы иммунных клеток и окружают захваченную клетку, чтобы предотвратить распространение вируса. Все эти уловки ВИЧ успешно обходит, поскольку он со своим геномом уже является составной частью хозяйской клетки. В результате он продолжает спокойно делиться, ведет себя спокойно и не вызывает никаких подозрений у иммунных клеток, перемещаясь из клетки в клетку и перепрограммируя ее на свой лад.

Только через несколько лет, когда вирусу удается распространиться по всему организму, он начинает атаковать с особой агрессией и яростью, разрушая Т-лимфоциты-хелперы и пробивая оборону иммунной системы. С этого момента организм становится беспомощным в отношении патогенов, заболевает тяжелыми инфекционными заболеваниями, становится подвержен онкологии. Вот на этой стадии развития заболевания уже говорят о СПИДе.

Преимущественно ВИЧ (и как следствие СПИД) распространен в развивающихся странах, что представляет собой очень большую проблему. Каждый день в этих странах отмечается до 1000 случаев нового инфицирования. Дети заражаются ВИЧ во время беременности, при родах или через материнское молоко. У взрослых вирус передается в результате сексуальных контактов. Из 36 млн ВИЧ-инфицированных (по данным ЮНЭЙДС в 2016 г.; англ. Joint United Nations Programme on HIV/AIDS сокращенно UNAIDS) по всему миру более 25 млн зараженных ВИЧ проживают в африканских государствах южнее Сахары. Иммунная система зараженных ВИЧ ослаблена настолько, что они уже не способны противостоять инфекциям и не реагируют на вакцинацию.

Еще несколько лет назад люди неизбежно погибали от СПИДа, вызванного ВИЧ-инфекцией. На сегодняшний день больные получают медикаментозную поддержку, которая тормозит размножение ВИЧ. Но не всем больным в мире доступны такие медикаменты. Прежде всего в Африке – настоящем рассаднике ВИЧ – среди инфицированных с ослабленным иммунитетом очень быстро распространяется саркома Капоши (очень редкая форма рака, которая чаще всего диагностируется у пациентов с диагнозом ВИЧ-инфекция в стадии СПИД). Это онкологическое заболевание – наиболее частая причина смерти у мужчин, проживающих в регионе южнее Сахары. Возбудителем, с большой степенью вероятности, является вирус герпеса 8-го типа (HHV-8).

Для сравнения: против вируса папилломы человека (ВПЧ), основного возбудителя рака шейки матки, уже давно существует вакцина. Сегодня в богатых западных странах все девочки, и даже мальчики, прививаются от ВПЧ. Напротив, спустя десятилетия после открытия возбудителя саркомы Капоши (HHV-8) в бедных африканских странах все еще не предпринимается никаких мер, чтобы победить заболевание или хотя бы взять его под контроль. Когда в марте 2017 года в Паульскирхе Франкфурта два американских исследователя в области онкологии Юан Чанг (Yuan Chang) и Патрик Мур (Patrick S. Moor) были награждены премией Пауля Эрлиха и Людвига Дармштадского, они воспользовались празднованием как поводом для проведения акции солидарности в пользу захлебнувшегося в эпидемии Африканского континента. Все предварительные наработки со стороны ученых были бы осуществлены, вакцину можно было бы легко выпустить, если бы промышленность, политика и медицина активно смотрели в одном направлении.