IMMUNOLOGIA DLA STUDENTÓW II ROKU WYDZIAŁU LEKARSKIEGO Z ODDZIAŁEM NAUCZANIA W JĘZYKU ANGIELSKIM - PROGRAM 2015/2016

Transkrypt

1 IMMUNOLOGIA DLA STUDENTÓW II ROKU WYDZIAŁU LEKARSKIEGO Z ODDZIAŁEM NAUCZANIA W JĘZYKU ANGIELSKIM - PROGRAM 2015/2016 Wykłady 10 h, Ćwiczenia 45 h Zajęcia kończą się zaliczeniem Punkty ECTS: 4 WYKŁADY 1. Odpowiedź nieswoista komórkowa i humoralna 2. Odpowiedź swoista komórkowa i humoralna 3. Rozwój układu immunologicznego. Zakażenia infekcyjne. Immunoprofilaktyka 4. Nadwrażliwość. Autoimmunizacja. 5. Niedobory odpornościowe. Transplantologia. Immunologia rozrodu i nowotworów. ĆWICZENIA: 1. Podstawowe elementy i zasady działania układu immunologicznego. Odporność nieswoista cz. I (humoralna) Odporność: wrodzona, nabyta; czynna, bierna; nieswoista, swoista; naturalna, sztuczna; komórkowa, humoralna. Układ limfatyczny: pierwotne (centralne) i wtórne (obwodowe) narządy limfatyczne, krążenie limfocytów. Komórki układu odpornościowego i ich podstawowe funkcje: stemcell, limfocyty B, T, NK, makrofagi, granulocyty, komórki dendrytyczne, komórki tuczne, płytki krwi. Mediatory rozpuszczalne: dopełniacz, przeciwciała, cytokiny (monokiny, limfokiny, interleukiny, chemokiny itd.), interferony, mediatory zapalne. Odporność nieswoista (wrodzona): drogi wnikania antygenu do ustroju, naturalne bariery anatomiczno-czynnościowe skóry i błon śluzowych, rola flory fizjologicznej, nieswoiste czynniki humoralne (dopełniacz, interferony, lizozym, laktoferyna, fibronektyna, białko C- reaktywne, białka szoku termicznego). Dopełniacz: aktywacja (droga klasyczna, alternatywna i lektynowa), biologiczne efekty układu dopełniacza (zwiększenie przepuszczalności naczyń, chemotaksja i aktywacja

2 neutrofilów, adherencja i opsonizacja, przetwarzanie kompleksów, liza lub uszkodzenie komórki). Receptory dla fragmentów dopełniacza na komórkach. Współdziałanie układu dopełniacza z układem krzepnięcia i kinin. Film: The immune system. Wykonanie rozmazu krwi barwionego metodą Giemsy. Metody badania układu dopełniacza: oznaczanie stężenia składowych C3, C4, inhibitora C1, czynnika B oraz aktywności hemolitycznej. 2. Odporność nieswoista cz. II (komórkowa) Fagocytoza: migracja komórek fagocytujących, cząsteczki adhezyjne (integryny, selektyny), czynniki chemotaktyczne (składowe dopełniacza, chemokiny), receptory na komórkach fagocytujących, opsonizacja, pochłanianie, wewnątrzkomórkowe zabijanie drobnoustrojów mechanizmy zależne i niezależne od tlenu. Cytotoksyczność naturalna komórki NK (brak restrykcji MHC), mechanizm działania (perforyny). Rozpoznanie antygenu ( nieswoiste ) - cząsteczki PAMP, receptory PPR, Toll-podobne (TLR), receptory mannozy. Bariera patologiczna odczyn zapalny. Film: Fagocytoza. Krwinki białe. Ocena rozmazu krwi barwionego metodą Giemsy identyfikacja komórek układu odpornościowego w mikroskopie świetlnym. Ocena chemotaksji metoda agarozowa. Metody oceny funkcji komórek fagocytujących odsetek komórek fagocytujących, indeks fagocytarny, odsetek komórek zabitych, test NBT, test z oranżem akrydyny. 3. Swoista odpowiedź immunologiczna cz. I (komórkowa) Antygen: pełnowartościowy, hapten; autologiczny, izogeniczny (syngeniczny), allogeniczny, ksenogeniczny; antygeny MHC (HLA), antygeny reagujące krzyżowo (heterofilne); alergen, tolerogen. Determinanty antygenowe (epitopy), immunogenność (antygenowość), swoistość, immunogenność a budowa chemiczna antygenu i wielkość cząsteczki; antygeny T-zależne i T-niezależne, superantygeny.

3 Limfocyty: B T (subpopulacje: limfocyty pomocnicze - Th1, Th2 CD4 +, cytotoksyczne - Tc CD8 +, regulatorowe - Treg), NK; rozwój, markery/receptory powierzchniowe: antygeny różnicowania - CD, inne: B Ig, T TCR, HLA; krążenie limfocytów. Prezentacja antygenu: komórki prezentujące antygen (APC), przetworzenie antygenu. Główne etapy swoistej odpowiedzi immunologicznej: faza indukcyjna (rozpoznanie antygenu), faza centralna (aktywacja, proliferacja - selekcja klonalna i różnicowanie zaangażowanych komórek w limfocyty efektorowe), faza efektorowa (eliminacja antygenu przy współdziałaniu różnych mechanizmów i komórek). Pamięć i tolerancja immunologiczna. Swoista odpowiedź komórkowa: typu cytotoksycznego - rozpoznanie antygenu (T CD8 - restrykcja MHC kl. I), mechanizmy cytotoksyczności; typu późnego rozpoznanie antygenu (T CD4 MHC kl. II), faza efektorowa (aktywowany makrofag). Film: Cellular mechanisms of the immuneresponse. Metody badania ilości i funkcji limfocytów T i B: izolacja limfocytów, ocena markerów powierzchniowych (testy rozetkowe, przy użyciu przeciwciał monoklonalnych metodą IF, cytometria przepływowa), ocena funkcji limfocytów (test transformacji blastycznej pod wpływem fitohemaglutyniny, test zahamowania migracji), ocena stężenia cytokin, testy cytotoksyczne 4. Swoista odpowiedź immunologiczna cz. II (humoralna). Układ immunologiczny skóry i błon śluzowych. Regulacja odpowiedzi immunologicznej. Swoista odpowiedź humoralna: rozpoznanie antygenu przez limfocyty B, współdziałanie T i B, komórki plazmatyczne produkcja przeciwciał, pierwotna i wtórna odpowiedź typu humoralnego. Przeciwciała: budowa, rola Fab i Fc, izotyp, allotyp, idiotyp, paratop, właściwości biologiczne poszczególnych klas Ig, obecność receptorów Fc na komórkach i ich znaczenie biologiczne, przeciwciała monoklonalne, antyidiotypowe; swoistość i siła wiązania z antygenem (powinowactwo affinity, zachłanność avidity). Immunoglobuliny błonowe. Rodzina immunoglobulin. Reakcje antygen przeciwciało: in vivo - neutralizacja, kompleksy immunologiczne, opsonizacja, liza; in vitro odczyny serologiczne: aglutynacja, precypitacja, OWD. Korzystne (ochrona przed czynnikami infekcyjnymi, kontrola rozrostu przednowotworowego)

4 i niekorzystne (alergia, autoimmunizacja, odrzucanie przeszczepu, erytroblastoza płodowa) konsekwencje odpowiedzi swoistej. Kooperacja odpowiedzi swoistej humoralnej i komórkowej: immunofagocytoza, ADCC odpowiedź komórkowa zależna od przeciwciał (NK CD16, makrofagi, neutrofile). Regulacja odpowiedzi immunologicznej: rola antygenu (charakter chemiczny, dawka, droga podania), dopełniacza, przeciwciał, limfocytów regulatorowych (supresyjnych i kontrasupresyjnych), sieć immunologiczna regulacja poprzez idiotypy. Udział cytokin (interleukiny, IFN- ). Interakcje neurohormonalne, pokarmowe i genetyczne. Układ immunologiczny skóry i błon śluzowych: SIS (SALT), MALT: GALT, NALT, BALT, podobieństwa i różnice, tolerancja pokarmowa, wpływ promieniowania UV. Częśćpraktyczna: Film: Antibody structure and the generation diversity. Oznaczanie poziomów przeciwciał w surowicy w poszczególnych klasach (IgG, IgM, IgA) metodą immunodyfuzji radialnej. Obserwacja funkcji przeciwciał in vivo: odczyn lityczny na przykładzie krwinek czerwonych. 5. Diagnostyka immunologiczna Podstawowe i złożone odczyny serologiczne rodzaje, zasada działania, odczyt, interpretacja, wady i zalety: aglutynacja, hemaglutynacja, precypitacja, OWD, odczyn Coombsa, immunofluorescencja, RIA, ELISA, immuno-blotting. Wykrycie antygenu lub przeciwciał swoistych w testach serologicznych in vitro prezentacja/ wykonanie testów: aglutynacja szkiełkowa i probówkowa, precypitacja pierścieniowa, podwójna dyfuzja w żelu, immunodyfuzja radialna, odczyn wiązania dopełniacza, immunofluorescencja bezpośrednia i pośrednia, ELISA, immuno-blotting. 6. Rozwój układu immunologicznego. Immunologia infekcyjna Filogeneza i ontogeneza układu odpornościowego: rozwój układu immunologicznego w okresie płodowym, odporność u noworodków i dzieci, fizjologiczne starzenie się układu immunologicznego. Gatunkowe, indywidualne i inne nieswoiste czynniki wpływające na odporność. Rola flory fizjologicznej w odporności.

5 Zakażenie wypadkowa pomiędzy właściwościami drobnoustroju do namnażania i wywołania choroby a zdolnością makroorganizmu do szybkiej mobilizacji nieswoistych i swoistych mechanizmów obronnych. Typy zakażeń: obligatoryjne pasożyty wewnątrzkomórkowe (wirusy, chlamydie, riketsje, Toxoplasma gondii), fakultatywne pasożyty wewnątrzkomórkowe (prątki, brucelle, listerie, niektóre grzyby), obligatoryjne pasożyty zewnątrzkomórkowe (większość bakterii gronkowce, paciorkowce, pałeczki Gram-ujemne). Odporność w zakażeniach bakteryjnych: zależność od budowy ściany komórkowej i chorobotwórczości (adherencja, toksyczność, inwazyjność), rola poszczególnych mechanizmów nieswoistych i swoistych w różnych typach zakażeń bakteryjnych. Wstrząs septyczny, zjawisko Kocha. Odporność w zakażeniach wirusowych: zakażenia ostre, przewlekłe, latentne, powolne (priony), odporność wrodzona (interferony, NK, makrofag), udział przeciwciał, dopełniacza, DTH i mechanizmów cytotoksycznych. Odporność w zakażeniach grzybiczych i pasożytniczych znaczenie poszczególnych mechanizmów nieswoistych i swoistych. Sposoby unikania mechanizmów obronnych ustroju przez drobnoustroje. Film: Infectious diseases Analiza wyników odczynów serologicznych w wybranych zakażeniach: Helicobacter pylori, Borrelia burgdorferi, Mycoplasma pneumoniae, Chlamydophila pneumonia. 7. Nadwrażliwość Mechanizmy reakcji nadwrażliwości. Reakcje wczesne: typ I anafilaktyczny (charakter antygenu-alergenu, przeciwciała IgE i receptory Fc dla IgE, zaangażowane komórki, mediatory, postacie kliniczne); typ II cytotoksyczny lub cytolityczny (reakcje potransfuzyjne, polekowe, choroby autoimmunologiczne); typ III z udziałem kompleksów immunologicznych (odczyn Arthusa, choroba posurowicza, choroby autoimmunologiczne); reakcje późne: typ IV tuberkulinowy (alergie bakteryjne, np. prątki, alergia kontaktowa). Film: Próby uczuleniowe. Diagnostyka immunologiczna in vitro w schorzeń alergicznych Omówienie zasad wykonania i interpretacji testów: oznaczanie całkowitego i swoistego IgE - testy RIST i RAST, uwalnianie histaminy z bazofili, test degranulacji bazofilów, test

6 CAST-ELISA, oznaczanie trypazy w surowicy, oznaczanie eozynofilowgo białka katinowego ECP w surowicy, oznaczanie ilości eozynofili w preparacie z BAL-u. Omówienie odczynu tuberkulinowego Mantoux, testów skórnych (metoda skaryfikacyjna, śródskórna), testów prowokacji (próba nosowa, próba oskrzelowa) 8. Autoimmunizacja Tolerancja immunologiczna, mechanizmy tolerancji. Autoimmunizacja. Autoantygeny, autoprzeciwciała, czynniki wpływające na zaburzenie stanu tolerancji na własne antygeny, mechanizmy powstawania chorób autoimmunizacyjnych (typ II, III, IV), uwarunkowania genetyczne i hormonalne, swoistość odpowiedzi autoimmunologicznej choroby narządowo-swoiste i układowe, przykłady. Mimikra antygenowa (gorączka reumatyczna). Najważniejsze choroby autoimmunologiczne patomechanizm i diagnostyka. Pozytywna rola IgE, autoimmunizacji i tolerancji. Film: Autoimmune disease Zasady diagnostyki chorób autoimmunizacyjnych - wykrywanie autoprzeciwciał metodą IF i ELISA oraz kompleksów immunologicznych. Algorytmy postępowania. 9. Niedobory odpornościowe Niedobory pierwotne: zależne od limfocytów B i T, defekty białek dopełniacza, defekty komórek fagocytujących. Niedobory wtórne. AIDS. Film: Niektóre objawy zakażenia HIV. Referaty charakterystyka poszczególnych chorób niedoborowych (objawy kliniczne, patomechanizm, diagnostyka, leczenie) 10. Immunologia transplantacyjna Immunologia transplantacyjna: budowa układu HLA, zasady doboru tkanek do przeszczepu, mechanizmy odrzucania przeszczepu allogenicznego; przeszczep szpiku, reakcja GvH. Wykorzystanie badania układu HLA w wykluczaniu ojcostwa. Związek HLA z chorobami. Film: Transplantacja.

7 Metody badania antygenów zgodności tkankowej: oznaczanie HLA kl. I i II metodami serologicznymi oraz metodami molekularnymi (PCR-SSP, PCR-SSO). Demonstracja testu limfocytotoksycznego. Zasady doboru dawcy i biorcy. 11. Immunoterapia - immunoprofilaktyka, immunomodulacja, immunosupresja. Uodpornienie czynne: Szczepienia ochronne: typy szczepionek, szczepienia obowiązkowe, zalecane, szczepienia w grupach ryzyka, szczepionki wieloskładnikowe, cykle szczepień, odstępy pomiędzy szczepieniami, przeciwskazania, reakcje niekorzystne. Adiuwanty mechanizmy działania. Uodpornienie bierne. (Seroterapia). Surowice odpornościowe, gamma-globuliny rodzaje, wskazania i powikłania. Szczepionki nieswoiste typy szczepionek, wskazania i ogólne zasady podawania. Autoszczepionki wskazania, zasady podawania. Odczulanie szczepionki stosowane w chorobach atopowych. Nieswoista immunoterapia (preparaty roślinne, bakteryjne, cytokiny). Zastosowanie w praktyce klinicznej. Immusupresja efekty działania podstawowych grup leków immunosupresyjnych. Film. Szczepienia ochronne. Demonstracja różnego typu szczepionek profilaktycznych i surowic odpornościowych. Demonstracja różnego typu szczepionek nieswoistych oraz innych preparatów immunomodulacyjnych. Autoszczepionki zasady doboru i prowadzenia chorych. Analiza przypadków. 12. Immunologia rozrodu i nowotworów Immunologia rozrodu: immunologiczne podstawy niepłodności u mężczyzn i kobiet, immunoterapia nawracających poronień samoistnych. Ciąża jako przeszczep allogenicznymechanizmy immunologiczne w ciąży. Konflikt serologiczny mechanizm, diagnostyka i profilaktyka. Immunologia nowotworów: antygeny nowotworowe, reakcja układu immunologicznego na komorki nowotworowe, antygeny płodowo-nowotworowe (CEA, AFP), markery nowotworowe (PSA, Ca 125, Ca 19-9), wirusy kancerogenne. Mechanizmy ułatwiające rozwój nowotworu. Immunoterapia nowotworów.

8 Film: Monoclonal antibodies. Wykonanie odczynu Coombsa bezpośredniego i pośredniego (wykrywanie przeciwciał niekompletnych). Immunoprofilaktyka kobiet Rh(-) zasady podania immunoglobuliny anty-d. Wykrywanie przeciwciał antyplemnikowych metodą IF. Ocena morfologii komórek NK Analiza wyników badań cytometrycznych w diagnostyce rozrostowych chorób krwi. 13. Diagnostyka chorób o podłożu immunologicznym przypadki kliniczne. Postępowanie w konkretnych przypadkach chorób o podłożu immunologicznym. Teoretyczna powtórka materiału wybrane zagadnienia. Analiza konkretnych przypadków klinicznych 14. Odróbka praktyczna zajęć. Dodatkowy (IV) termin zaliczania sprawdzianów rozbójnik : Zaliczenie końcowe z immunologii: r. Zaliczenie poprawkowe I: Piśmiennictwo Immunologia J.Gołąb, M. Jakóbisiak, W. Lasek (Wydawnictwo PWN 2012) Immunologia D. Male,, J. Brostoff, DB Roth, I.Roitt (Wydawnictwo Elsevier Urban &Partner 2008) Materiały dodatkowe udostępniane przez Zakład - ćwiczenie nr ćwiczenie nr 11