Vrozená imunita a placenta: Klíčové mechanismy ochrany plodu

Imunita, zjednodušeně řečeno, je schopnost organismu odolávat chorobám a správně fungující imunitní systém je základem zdraví.

Vývoj imunitního systému

Vývoj imunitního systému začíná již před narozením a pokračuje celý život. Velmi zásadní je ale devět měsíců, kdy je plod chráněn v těle budoucí maminky, a následující tři roky života. V této době se vytvářejí ty nejdůležitější látky proti patogenům, které mohou být pro dítě škodlivé. Posiluje se obranyschopnost organismu, vytváří se autotolerance, rozpoznávají se antigeny a zajišťuje se imunitní dohled.

Nespecifická (vrozená) imunita

Nespecifická neboli vrozená imunita je obranný mechanismus, se kterým se člověk narodí. Tyto mechanismy jsou zapsány v DNA a jsou přítomny již v zygotě. Nespecifický imunitní systém reaguje na patogeny vždy stejným způsobem, nevyvíjí se ani se nemodifikuje. Je to genetická informace, kterou si v sobě nese organismus od početí.

Specifická (získaná) imunita

Nespecifickou imunitu po narození a během života doplňuje specifická nebo získaná imunita. Právě pro ni jsou první tři roky života dítěte nejdůležitější. Během kojeneckého a batolecího období se vyvíjí získaná imunita na základě kontaktů s vnějšími vlivy a patogeny. Na rozdíl od nespecifické imunity má specifická imunita paměť. To znamená, že dokáže reagovat na každé další setkání s konkrétním patogenem lépe. Umí snadněji rozpoznat problém a pomoci organismu k rychlejšímu vyléčení.

Role placenty v imunitní ochraně

Těhotenství je považováno za stav, který je jedním z důkazů adaptability imunitního systému. Pro správný vývoj plodu v době těhotenství se imunitní systém musí adaptovat do stavu, kdy je schopen tolerovat odlišné otcovské antigenní struktury, které jsou přítomny u plodu. Tato tolerance je díky získanému a vrozenému imunitnímu systému. Pro správnou adaptaci k odlišným antigenům potřebujeme placentu. V ní probíhají funkční a morfologické změny, které zajistí toleranci plodu.

Funkce syncytiotrofoblastu a trofoblastu

Na vytvoření imunologicky příznivého prostředí má největší podíl ve prospěch plodu syncytiotrofoblast. Ten chrání vyvíjející se plod před imunologickou reaktivitou matky. Syncytiotrofoblast obsahuje membránu, která není prostupná látkám s poškozujícím potenciálem, jako je například krev matky. Aktivní roli mají také buňky vilózního trofoblastu. Vrůstají do děložních arterií a nahrazují tak endotelové buňky matky. Podílí se nejen na kryjící placentou, ale i na látkové výměně mezi mateřskou a fetální krví v intervilózním prostoru. Buňky vilózního trofoblastu produkují placentární hormony, zejména choriový gonadotropin a prostaglandiny, které se tak podílejí na vzájemné spolupráci buněk imunitního systému z matčiny dělohy.

NK buňky a HLA molekuly

NK buňky (natural killer cells) jsou nejpočetnější leukocytární populací v endometriu v době implantace a raného těhotenství. S postupujícím těhotenstvím se jejich množství snižuje, největší pokles je zaznamenáván v době III. trimestru. Během gravidity dochází k proliferaci NK buněk, které mají důležitou funkci v produkci cytokinů. Jsou nutné pro angiogenezi, bez níž by pokračování těhotenství nebylo možné. Někdy mají NK buňky bohužel agresivní cytotoxické vlastnosti, které poté vedou k potratu.

Během těhotenství dochází k chybění molekul tkáňové slučitelnosti HLA I. a II. třídy na materno-placentárním rozhraní. Tato absence poskytuje plodu hlavní ochranu proti poškozování ze strany matčina imunitního systému. Díky nepřítomnosti HLA molekul dochází k oslepení schopností T a B-lymfocytů, jelikož jim chybí účinná prezentace antigenů prostřednictvím HLA molekul. Zároveň z důvodu nepřítomnosti HLA molekul I. třídy nedochází k destruktivním vlivům prostřednictvím cytotoxických T-lymfocytů. Díky převaze subpopulace lymfocytů TH2 je tvorba protilátek v těhotenství podporována.

schéma interakce buněk imunitního systému v placentě

Přenos protilátek z matky na plod

Imunitní systém novorozenců bývá nedostatečně zralý. Jedním z nástrojů, který tuto nedostatečnost může kompenzovat, se stává převod mateřských protilátek během těhotenství. K němu dochází přes placentu od konce druhého trimestru, obvykle mezi 17.-22. týdnem gestačního věku. Zpočátku se přenese jen asi 10 % mateřských protilátek, mezi 28.-32. týdnem se jich přepraví až 50 %. Navíc mezi 29.-41. týdnem věku se dítěti koncentrace mateřských protilátek zdvojnásobí oproti 17.-28. týdnu.

Množství přenesených protilátek z matky na novorozence závisí na gestačním věku, což bylo prokázáno u předčasně narozených dětí. Novorozenci narození dříve než ve 32. týdnu s porodní hmotností nižší než 1500 g mívají 1,7-2,5krát méně mateřských protilátek specifických vůči spalničkám, příušnicím a zarděnkám. Podobně nižší hladiny protilátek specifických vůči pertusovému toxínu nebo filamentóznímu hemaglutininu byly pozorovány u nedonošených novorozenců v pupečníkové krvi.

Transplacentární přenos mateřských protilátek zprostředkovávají Fc-receptory. Studie očkování těhotných žen celobuněčnou pertusovou vakcínou, prováděné ve 30. a 40. letech minulého století, měly za cíl ověřit možnost ochrany novorozenců vůči dávivému kašli. Těhotné ženy byly očkovány během třetího trimestru a hladiny pasivně přenesených protilátek u novorozenců byly dokonce vyšší než jejich matek a perzistovaly minimálně po dobu tří měsíců v relativně vysokých titrech.

Většina kojenců ztrácí mateřské protilátky kolem 3. měsíce věku a prakticky do 6-12 měsícům věku u všech dětí vymizí nezávisle na jejich specifičnosti. Mateřské protilátky získané z očkování mají nižší setrvalost u potomků než ty, které byly indukovány přirozenou infekcí. V důsledku toho se předpokládá, že v posledních dekádách se mění vnímavost dětí vůči některým preventabilním infekcím.

Interference mateřské imunity s očkováním

Bez ohledu na přítomnost či absenci mateřských protilátek vůči spalničkám, očkování vždy indukuje T-buněčnou proliferaci. I přes inhibici protilátkové odpovědi vede očkování ke stimulaci B-lymfocytů, což se projeví mnohonásobně vyšší tvorbou protilátek až po booster imunizaci, kdy původní mateřské protilátky vymizí. Jde tak pravděpodobně jen o přechodný supresivní efekt mateřských protilátek.

Jednou z možností, jak docílit zvýšení titrů/koncentrací protilátek po očkování séropozitivních dětí, byla zvýšená dávka vakcíny. Pokud se zvýšila 10-50krát oproti běžné koncentrační dávce, byla u jedinců s mateřskými protilátkami pozorována indukce dostatečných hladin protilátek. Je vysoce pravděpodobné, že tento inhibiční efekt mateřských protilátek lze vykompenzovat poslední posilující dávkou zpravidla podávanou na konci prvního roku nebo ve druhém roce života.

Podobně i očkování těhotných žen experimentální konjugovanou vakcínou proti pneumokokům (PCV9) během posledního trimestru vedlo k opačnému jevu, než bylo původně zamýšleno. Potomci těchto matek byly během prvních 6 měsíců ve vyšším riziku otitid než jejich vrstevníci neočkovaných matek.

Mimo to i přítomnost ne neutralizačních protilátek inhibuje postvakcinační odpověď. Epitopové maskování B lymfocytů vychází z představy, že všechny epitopy musí být pokryté protilátkami, které zamezí rozpoznání B lymfocytu, tzv. epitopově specifická suprese. Maskování není závislé na očkování živou nebo neživou vakcínou, ale není zřejmé, proč i nízké koncentrace mateřských protilátek jsou schopny suprimovat stejně jako jejich vysoké koncentrace. Navíc tato inhibice není výhradně jen epitopově specifická.

Jedním z nejpřijatelnějších vysvětlení zůstává inhibice aktivace B lymfocytů díky vazbě Fc receptoru s mateřskými protilátkami na povrchu B buňky.

Embryologie: Vývoj placenty a fetální krevní oběh, animace

Vrozená imunita matky a její vliv na plod

Dostatečná expozice je potřebná pro správné vytrénování a fungování imunitního systému. Vědecky je prokázáno, že 70 % buněk imunitního systému se nachází v trávicím traktu dítěte. Střevní mikroflóra má na imunitu zásadní vliv. Proto je kladen důraz na kojení, neboť mateřské mléko je nejlepší výživou obsahující všechny důležité živiny, které pomáhají dětskému organismu, aby se uměl bránit infekcím a vnějším podnětům.

Mateřské mléko obsahuje kromě mnoha obranných látek také prebiotika. Ta podporují růst přirozené střevní mikroflóry, důležité pro stimulaci imunitního systému. Kojení nejlépe přispívá k postupnému budování obranyschopnosti dítěte. Správným výběrem stravy podpoříte vytvoření zdravé střevní mikroflóry a přispějete k podpoře imunity. V pestré a vyvážené stravě kojenců a batolat nesmí chybět zelenina, ovoce, cereálie ale ani živočišné složky - maso a mléčné výrobky.

Místo konzumace běžného kravského mléka je vhodnější podávat pravidelně mléko, vyrobené přesně podle potřeb daného věku dítěte. Tato mléka obsahují potřebné vitamíny (zejména vitamín D) a nenasycené mastné kyseliny.

Rh inkompatibilita

Placentární bariéra bohužel není úplně nepropustná. Její tolerance spočívá v procesu, který potlačuje imunitní reakce, jež by mohly vést k odvrhnutí semialogenního plodu. Pokud například dojde k mechanickému narušení placenty a přechodu fetálních erytrocytů do mateřského oběhu, tak v případě Rh inkompatibility plodu a matky může dojít k hemolytické anémii novorozenců neboli jinak zvané fetální erytroblastóze.

Zjednodušeně řečeno, když dojde k průniku Rh-pozitivních erytrocytů plodu do Rh-negativní krve matky, dojde u matky k indukci tvorby protilátek proti fetálním erytrocytům. Tato imunitní reakce má rysy primární protilátkové odpovědi spolu s tvorbou protilátek izotypu IgM. V případě prvního těhotenství se však nejedná o výrazné ohrožení dítěte. Potíže nastávají u druhého těhotenství, kdy má matka vytvořené protilátky proti fetálním erytrocytům. Zde nabývá imunitní reakce sekundárního typu imunitní odpovědi a protilátky zde vznikají izotypu IgG, ty procházejí placentární bariérou, vážou se na fetální erytrocyty a dochází k jejich destrukci.

Alergická onemocnění matky

Vzhledem ke genetické predispozici jsou pro plod nejrizikovější alergická onemocnění matky, která způsobí přecitlivělost prostřednictvím protilátek IgE. Týká se to nejvíce atopie, proto by ženy s touto přecitlivělostí měly během těhotenství co nejvíce omezit možnost kontaktu s alergenem, za nejdůležitější období je považován druhý trimestr. Po narození má však dítě, jehož matka je atopička, vysoké riziko další senzibilizace, zejména na potravinové alergeny skrze mateřské mléko.

Imunologické příčiny opakovaných potratů

Imunologických příčin, které ovlivňují samotný průběh těhotenství, je mnoho. Opakované potraty většinou potkávají ženy s antifosfolipidovým syndromem, systémovým lupus erythematodes či autoimunitní tyreoiditidou. Ke ztrátě plodu u těchto žen dochází většinou během druhého trimestru. Imunologická příčina opakovaných potratů či až neplodnosti žen může být i dysregulace imunitních reakcí s autoimunitním potenciálem poškození.

Tyto choroby lze pozitivně ovlivnit podáváním protizánětlivých dávek glukokortikoidů. U žen s alergií s rysy asthma bronchiale se může podávat terapie inhalačními kortikoidy. Antihistaminika se nedoporučují. V případě protilátkových imunodeficiencí typu CVID volíme formu substituční terapie intravenózními preparáty gamaglobulinu nebo intramuskulárními preparáty Igamplia.

Ochrana novorozence a kojence

Po narození má dítě, jehož matka je atopička, vysoké riziko další senzibilizace, zejména na potravinové alergeny skrze mateřské mléko. Imunitní systém dítěte se postupně seznamuje s bakteriemi, viry a dalšími patogeny a učí se s nimi bojovat. Imunita se trénuje, tělo si vytváří protilátky a stává se odolnějším. Dostatečná expozice je proto potřebná pro správné vytrénování a fungování imunitního systému.

Děti bývají častěji nemocné poté, co nastoupí do školky. Je to přirozený jev, protože dítě je najednou dlouhodoběji ve větším kolektivu a nutně se tak musí potkat s větším množství dosud nepoznaných choroboplodných a infekčních zárodků. Rodiče by měli zpozornět ve chvíli, kdy se infekce opakují, jsou dlouhotrvající a léčba nezabírá. Důležité proto je u dětí imunitu podporovat zdravou stravou a otužováním.

Význam kojení

Po narození je pro rozvoj imunitního systému velmi důležité kojení a mateřské mléko. Právě to obsahuje spoustu protilátek (leukocyty a probiotika), které navíc organismus kojící maminky vytváří miminku přímo na míru. Mateřské mléko obsahuje leukocyty (buňky imunitního systému), ale i probiotika. Probiotika jsou látky přímo ovlivňující růst přirozené střevní mikroflóry.

graf porovnání hladin protilátek u novorozenců

tags: #vrozena #imunita #placenta