Immunokompetence

17.4 Hodnocení

Hodnocení změn imunokompetence v důsledku environmentálních faktorů, jako je stres, výživa, toxické látky nebo životní události (např. pelichání, migrace, rozmnožování), vyžaduje systematický přístup, který poskytne výsledky předpovídající „skutečnou“ ochranu proti infekčním a nádorovým onemocněním. Důležité je, aby hodnocení dokázalo rozlišit mezi pozitivními změnami imunokompetence a potenciálními nepříznivými změnami, včetně imunosuprese, nepříznivé imunostimulace, imunogenicity, hypersenzitivity a autoimunity.

Byl vyvinut standardizovaný panel testů pro hodnocení imunosuprese způsobené toxickými látkami . Tento panel však nebyl testován z hlediska relevance pro fyziologičtější formy imunomodulace, jako jsou ty způsobené stresem, výživou nebo životními událostmi. Rozsáhlý výzkum v oblasti imunotoxikologie ukazuje, že k předpovědi účinnosti imunitního systému při potlačování infekčních a nádorových onemocnění je nutná široká škála vysoce kvantitativních testů a že neexistuje jediný test imunitní funkce, který by byl dostačující. Imunotoxický panel zahrnuje obecná měřítka zdravotního stavu (např. tělesnou hmotnost, příjem potravy, diferenciální počet leukocytů), hmotnost a histopatologii primárních a sekundárních imunitních orgánů a funkční testy imunitních reakcí na antigeny . Funkční testy, které integrují napříč buněčnými a regulačními procesy odpovědnými za expresi hlavních ramen imunity, jsou zpočátku nejvíce informativní. Jakmile je získán obecný přehled o imunitním systému, jsou poučné cílené studie k odhalení odpovědných specifických mechanismů. Použití referenčních sloučenin (např. azathioprinu, dexametazonu, cyklofosfamidu, cyklosporinu A) nebo živin je rovněž důležité pro porovnání mezi testy, mezi laboratořemi a mezi druhy .

Studie určené ke zkoumání širokých vlivů prostředí na imunokompetenci, včetně stresu a stravy, by měly zahrnovat měření jak konstitutivní, tak indukovatelné imunity poskytované vrozenou a adaptivní částí imunitního systému. Zpočátku jsou nejvhodnější testy in vivo, protože změny v imunitní funkci jsou často výsledkem změn v hormonálním, výživovém a fyzikálním prostředí, kterému jsou leukocyty vystaveny. Kromě toho jsou rozhodující křivky dávka-odpověď, protože účinky živin, toxických látek a hormonů nejsou lineární a často jsou dvoufázové .

Pro in vivo testy protilátkových reakcí umožňují benigní antigeny (např. hemocyanin z klíčové dírky, ovčí červené krvinky, usmrcené patogeny) měření imunitních reakcí nezávisle na probíhající infekci. Použití živých oslabených vakcín ke zkoumání imunitní obrany je zatíženo interpretačními problémy. Velká odpověď může být způsobena lepší schopností reagovat na výzvu k podání dávky. Alternativně může být způsobena dostatečně nízkou imunokompetencí zvířete, takže se vyvolávací dávka rychle replikuje, což představuje větší a trvalejší výzvu a v důsledku toho vyžaduje trvalejší a silnější odpověď. Není neobvyklé, že nutriční imunomodulace má velmi rozdílné účinky na imunitní odpověď v závislosti na tom, zda je vakcína živá atenuovaná nebo usmrcená. Hloubkové studie na hlodavcích vystavených toxickým chemickým látkám ukazují, že antigeny závislé na T-buňkách poskytují lepší výsledky při počátečním screeningu imunokompetence než antigeny nezávislé na T-buňkách .

In vivo testy buněčně zprostředkované (Th1) odpovědi jsou důležité a v imunotoxikologii byla přijata reakce na antigeny vyvolané zpožděným typem přecitlivělosti (DTH). V ptačí imunologii se k tomuto účelu někdy používá lektin PHA, a to měřením velikosti otoku, který vyvolá po injekci do křídelní nebo prstní sítě. Použití PHA je však zatíženo interpretačními problémy, protože otok je způsoben jak zánětem, tak infiltrací lymfocytů . Tímto testem tedy nelze oddělit vrozené reakce a reakce zprostředkované T lymfocyty.

Výsledky pokusů in vivo lze někdy dále zkoumat v kulturách ex vivo ze zředěné plné krve . Plná krev si zachovává velkou část živin a hormonálního prostředí, které se vyskytuje in vivo, zatímco purifikace leukocytů a následná kultivace v obecném médiu s cizím sérem odstraňuje mnoho důležitých regulačních faktorů, které často způsobují změny v imunitě. Pokusy ex vivo jsou velmi citlivé na změny cirkulujících stresových hormonů. Například imunosupresivní účinky pouhých 30 minut akutního stresu jsou patrné ve schopnosti plné krve zabíjet Escherichia coli .

Odolnost hostitele vůči výzvám s infekčními organismy je rozhodující pro konečné hodnocení imunomodulace . Bohužel tento důležitý krok se kvůli nákladům provádí jen zřídka. Při kvantifikaci ochrany by měly být použity vyzývavé organismy, které prověřují Th1, Th2 a zánětlivé imunitní odpovědi, aby bylo možné rozlišit imunosupresi od změny důrazu odpovědi (tj. imunomodulace). Při imunotoxikologickém testování na hlodavcích se sloučeniny, které způsobují mírné změny indexů imunokompetence, ne vždy promítají do změn odolnosti vůči autentickým patogenům. Důvodem je pravděpodobně značná redundance a překrývání imunitních efektorových systémů. Naopak sloučeniny, které neprokazují žádné změny ve funkčních testech imunity, pravděpodobně neovlivňují odolnost vůči patogenům nebo nádorům .

Nakonec, vývojové stadium ovlivňuje citlivost imunitního systému na narušení. Vyvíjející se imunitní systém je citlivější na toxiny než imunitní systém dospělého člověka , a obecně se předpokládá, že tato situace platí i pro nutriční nedostatky, ačkoli se na toto srovnání u ptáků zaměřilo jen málo výzkumů. U toxických látek může mít expozice během vývoje různé kvalitativní účinky (tj. jsou ovlivněny různé imunitní parametry) i kvantitativní účinky (tj. nejnižší účinná dávka a křivka závislosti dávky na účinku). Inzulty během vývoje mohou mít také trvalejší účinky, které někdy způsobují celoživotní imunosupresi.

Studium imunity u volně žijících ptáků má mnoho omezení vyplývajících z obtížnosti odchytu a znovuzískání jedinců, stresových artefaktů po odchytu, druhové specifičnosti činidel a malé velikosti většiny volně žijících ptáků (viz kapitola 22). Chov volně žijících ptáků v zajetí je vystaven mnoha tlakům, jako je stres a nevhodná strava a chov. I 15-30minutový stres při odchytu může ovlivnit ukazatele vrozené imunity a zkreslit interpretaci výsledků . Proto je žádoucí odebírat vzorky ptákům rychle po odchytu a provádět testy z jediného vzorku krve

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.