Антибактериальный иммунитет формируется при

Формирование механизмов саногенеза (выздоровления) при различных бактериальных инфекциях лежит в основе некоторых особенностей иммунитета, возникающего в течение таких заболеваний.

Так, при бактериальных инфекциях, возбудители которых продуцируют экзотоксин (дифтерия, столбняк ботулизм, газовая гангрена и др.) ведущую роль в формировании иммунитета играют образующиеся в организме антитела (антитоксины). Взаимодействие молекулы антитоксина и молекулы токсина может приводить к разным результатам:

а). Блокаде рецепторного участка молекулы токсина и, вследствие этого, ограничению фиксации токсина на рецепторах клеток-мишеней;

б). Прямой нейтрализации каталитического (энзиматического, токсического) участка молекулы токсина;

в). образованию иммунного комплекса с нейтрализацией токсического, рецепторного и (или) транслокационного участков (субъединиц) токсина. Такие комплексы фагоцитируются и утилизируются клетками макроорганизма. Однако антитоксические антитела не блокируют адгезию бактерий на поверхности клеток-мишеней и их колонизацию. Вследствие этого, искусственный антитоксический иммунитет не создает полной защиты макроорганизма и не предотвращает фиксацию бактерий на поверхности клеток-мишеней, колонизацию клеток и ткани, размножение бактерий.

При другой группе бактериальных инфекций (менингококковая инфекция, коклюш, легионеллез и др.) решающая роль принадлежит иммунному лизису и фагоцитозу бактерий. Образующиеся при этих заболеваниях IgG инициируют целый ряд антителоопосредованных биологических реакций: а) при фиксации АТ на поверхности бактерий происходит активация комплемента по классическому варианту с образованием мембраноатакующего комплекса и последующим лизисом обнаженных участков мембран бактерий; б) опсонизация бактерий антителами с последующим взаимодействием Fс — фрагментов антител с Fс – рецепторами макрофагов, что приводит к усилению поглотительной и периваривающей активности фагоцита; в) образующийся комплекс «бактериальный АГ – АТ – С1,4,2,3В» фиксируются на рецепторах макрофагов к С3В, что также ведет к усилению поглотительной активности таких комплексов фагоцитами; г)нейтрализация антителами антифагинов, выделяемых бактериями наружу (фактор, препятствующий образованию фагоцитами псевдоподий; фактор, препятствующий миграции макрофагов) или входящих в состав их анатомических структур (М-протеин стрептококков, капсульные вещества пневмококков и др.).

Таким образом, формирующийся при этих заболеваниях иммунитет зависит от уровня циркулирующих IgG, содержания и активности компонентов комплемента, а также от функционального состояния фагоцитов.

К следующей группе бактериальных инфекций, со своими особенностями формирования иммунитета, относятся такие, возбудители которых являются внутриклеточными паразитами, способными длительно существовать внутри фагоцитов и даже размножаться в них (туберкулез, туляремия, бруцеллез, листериоз и др.).

Основными механизмами, позволяющими бактериям осуществлять внутриклеточный паразитизм являются:

1. Блокада фаголизосомального слияния (микобактерии туберкулеза);

2. Резистентность бактерий к действию лизосомальных ферментов (гонококки, стафилококки);

3. Способность бактерий быстро покидать фагосомы после поглощения и длительно пребывать в цитоплазме (листерии).

Для заболеваний с длительным внутриклеточным пребыванием и размножением возбудителя (персистенция) характерно образование гранулем в пораженной ткани. Такие бактерии становятся недоступными для действия антител и гуморальных антибактериальных факторов. Механизм саногенеза и формирования иммунитета при таких заболеваниях связан, прежде всего, с образованием цитотоксических Т-лимфоцитов, оказывающих киллинг-эффект на клетки-мишени, содержание в них паразитирующих бактерий и маркированных рецепторами ГКГС– I, презентирующих АГ этих бактерий.

Для этого вида иммунитета особое значение имеет уровень циркулирующих антител, комплемента и функционального состояния лейкоцитов. Дефекты синтеза антител класса IgG, особенно IgGl и IgG3, СЗ-компонента комплемента и способности лейкоцитов к завершенному фагоцитозу значительно усиливает риск заболевания бактериальными инфекциями. Антитела в сочетании с комплементом могут оказывать прямое повреждающее действие на бактерии. Особенно чувствительна к литическому действию антител внешняя липидная оболочка грамотрицательных бактерий.

Специфический иммунитет против инфекций, вызванных инкапсулированными бактериями (пневмококки, стрептококки группы А, менингококки, клебсиеллы и др.), зависит от уровня антител против макромолекул клеточной капсулы (капсулярного полисахарида). У грамотрицательных бактерий хорошим иммуногеном является соматический полисахарид.

Ведущую роль в иммунитете к бактериям, образующим экзотоксин, играют антитоксины, нейтрализующие токсин и препятствующие повреждению ткани. Антитоксический иммунитет развивается при столбняке, ботулизме, дифтерии, газовой гангрене и др. Различают три способа действия антитоксина [3, 27]:

• 1) прямая реакция антител с группами, ответственными за токсичность бактерийного продукта;
• 2) взаимодействие антитоксина с рецепторными участками токсина, что препятствует фиксации токсина на специфических рецепторах клеток-мишеней;
• 3) образование иммунного комплекса, ограничение проникновения токсина в ткань и активный фагоцитоз комплекса.

И тем не менее напряженный антитоксический иммунитет сам по себе еще не обеспечивает полную защиту и не предотвращает размножение возбудителей в организме реконвалесцента или здорового носителя. В процессе формирования антибактериального иммунитета отмечается усиление фагоцитоза благодаря (рис. 2.2):

• • опсонизации бактерий антителами с последующим взаимодействием антител с Fc-рецепторами макрофагов;
• • нейтрализации антифагоцитарных веществ возбудителя (например, М-белка стрептококка или капсулярных субстанций многих видов бактерий);
• • нейтрализации веществ, секретируемых некоторыми бактериями и предотвращающих скопление макрофагов в местах проникновения возбудителя;
• • опсонизации самого фагоцита.

Клеточный иммунитет является основой устойчивости против инфекций, возбудители которых имеют внутриклеточный путь размножения (туберкулез, листериоз, сальмонеллез, туляремия, бруцеллез, токсоплазмоз). Для этих же инфекций характерно появление гранулематозных изменений в инфицированной ткани и развитие ГЗТ, наличие которой служит одним из признаков появления клеточного иммунитета. Кожные реакции ГЗТ на введение микробного аллергена появляются на ранней стадии заболевания, их интенсивность достигает максимума в разгар заболевания (рис. 2.2).

В механизме антибактериального иммунитета существенную роль играют цитотоксические Т-лимфоциты, оказывающие киллинг-эффект на клетки, содержащие паразитирующие в них микробы. Одни субпопуляции иммунокомпетентных клеток (Т-хелперы, Т-эффекторы ГЗТ, цитотоксические Т-лимфоциты) распознают комплекс, состоящий из фрагментов антигена и антигенов HLA класса I или II, а другие группы клеток (В-клетки, Т-супрессоры) могут реагировать на непроцессированный антиген [18].

Многие возбудители инфекций и вакцины способны неспецифически стимулировать антителообразование, фагоцитоз, цитотоксические и другие реакции клеточного иммунитета. Эндотоксины преимущественно усиливают антиинфекционный иммунитет, а экзотоксины во многих случаях подавляют его.

Рис. 2.2. Антибактериальный иммунитет (по Abul К. Abbas, Andrew Н. Lichtman, Shiv Pillai)

Противобактериальный,
противовирусный, противогрибковый,
противопротозойный и противоопухолевый
иммунитет

Противобактериальный
иммунитет направлен как против бактерий,
так и против их токсинов (антитоксический
иммунитет). Бактерии и их токсины нейтрализуются
антибактериальными и антитоксическими
антителами. Комплексы бактерия
(антигены)-антитела активируют комплемент,
компоненты которого присоединяются к
Fc-фрагменту антитела, а затем образуют
мембраноатакующий комплекс, разрушающий
наружную мембрану клеточной стенки
грамотрицательных бактерий. Пептидогликан
клеточных стенок бактерий разрушается
лизоцимом.
Антитела (Fc-фрагмент) и комплемент (С3b),
обволакивают бактерии и “приклеивают” их к Fc- и
С3b-рецепторам фагоцитов, выполняя роль опсонинов вместе с другими
белками, усиливающими фагоцитоз (C-реактивным
белком, фибриногеном, маннансвязывающим
лектином, сывороточным амилоидом).
Фагоцитоз является основным
механизмом антибактериального иммунитета
Фагоциты направленно перемещаются к объекту
фагоцитоза, реагируя на хемоаттрактанты:
вещества микробов, активированные компоненты
комплемента (С5a, C3a) и цитокины.
Противобактериальная защита слизистых оболочек
обусловлена секреторными IgA, которые,
взаимодействуя с бактериями, препятствуют их
адгезии на эпителиоцитах.

Противогрибковый
иммунитет. Антитела (IgM, IgG) при
микозах выявляются в низких титрах. Основой
противогрибкового иммунитета является клеточный иммунитет. В
тканях происходит фагоцитоз, развивается
эпителиоидная гранулематозная реакция, иногда
тромбоз кровеносных сосудов.
Микозы, особенно оппортунистические, часто
развиваются после длительной антибактериальной
терапии и при иммунодефицитах. Они
сопровождаются развитием гиперчувствительности
замедленного типа. Возможно развитие
аллергических заболеваний после респираторной
сенсибилизации фрагментами условно-патогенных
грибов родов Aspergillus, penicillium, Mucor, Fusarium и др.

Здоровая иммунная система постоянно защищает организм человека от самых разных болезнетворных угроз. Но стоит иммунитету снизить свои функции, начинают развиваться заболевания. Переболев каким-либо заболеванием или проведя вакцинирование против болезни, вызываемой соответствующим патогенным микроорганизмом, иммунная защита вырабатывает противоинфекционный и антитоксический иммунитет.

Иммунитет, его виды

Сложная совокупная система специфических механизмов, реакций и барьеров, направленных на защиту и сохранения здоровья человека называется иммунитетом.

Иммунную конструкцию составляют специальные органы и клетки.

Видовое подразделение иммунных сил определяется как:

• Врожденный потенциал — самая сильная форма защитных реакций, передающаяся из поколения в поколение. Обладает быстрой реакцией, способен блокировать инфекционный процесс, не дав ему распространится. Специальные рецепторные компоненты запускают процессы по разрушению патогена;
• Приобретенный потенциал — резистентность, приобретаемая на протяжении всей жизни, но не имеет наследственных параметров. Он действует медленнее, чем врожденный, но способствует адаптации и обучению иммунных клеток, предоставляя возможность формированию антител и клеток-киллеров.

По формам иммунологической приобретенной защиты выделяют:

• Естественную сопротивляемость, проявляющеюся пассивно, то есть это вид иммунитета новорожденных, защищающий его от пагубного воздействия окружающей среды до года, или активно, способ невосприимчивости, вырабатывающийся после перенесения инфекционных и неинфекционных заболеваний;
• Искусственную устойчивость, которая приобретается пассивным способом, благодаря введению иммуноглобулинов с сывороток, содержащих активные антитела, или активным, проявляющимся через прививочные методики, провоцирующие организм на образование соответствующей защиты в виде антител.

Иммунную защиту рассматривают по совокупности действий и механизмов, распределяя на:

• Общие процессы защиты — иммунные клетки, циркулирующие в крови;
• Местные источники обороны — защитные механизмы локализованные в определенном органе.

Общий иммунитет

Общий иммунитет создает защиту для всего организма путем распространения иммунных клеток через кровоток:

• Фагоциты — иммунологические клеточные элементы, которые обеспечивают защиту организма, используя систему фагоцитоза: поглощения вредоносных объектов, погибших, зараженных и собственных мутировавших клеток;
• Антитела — иммуноглобулиновые белковые соединения, находящиеся в плазме кровеносной системы, которые образуются в качестве ответной реакции на появление возбудителя.

Иммуноглобулины подразделяются на типы:

• М — самый крупный тип, является главным действующим механизмом при выработке первичного иммунного ответа, так же определяют принадлежность человека к той или иной группе крови;
• G – образуются после перенесения заболевания или при повторном заражении соответствующей инфекцией;
• А — располагается в крови, слизистых секретах и ферментах, обеспечивая своевременную защиту местного иммунитета;
• Е — синтезируются в плазме для участия в быстрых аллергических реакциях;
• Д — способствует активации распознающей функции лимфоцитов типа В.

Местный иммунитет

Местный иммунитет, или локальный, функционирует в местах непосредственного контакта с окружающим миром. Его клетки, механизмы и барьеры имеют направленное действие для обеспечения защиты организма от внедрения вирусов, бактерий, других вредоносных микроорганизмов.

Главными исполнителями защитных функции локального иммунитета являются: секреторные выделения, слизь, слюна, слезы, ферменты, в состав которых входят различные макрофаги, интерфероны, естественная микрофлора кожи и внутренних органов и систем, эпителиальные и другие клетки.

Видовое разнообразие

Так же в иммунологической практике рассматривается видовое подразделение иммунологических механизмов по влиянию соответствующих антигенов.

Антигены — это молекулы генетически чужеродного вида, имеющие способность связываться с антителами организма. Антигены непосредственно вызывают иммунологический ответ на свое присутствие.

Распределяются на:

• Экзогенные — начинают свое развитие после непосредственного попадания из окружающего мира с водой, пищей, воздухом;
• Эндогенные — образование которых связано с деятельностью инфекции вирусного или бактериального характера;
• Аутоантигенные — развиваются при наличии аутоиммунного заболевания.

Иммунная защита, которая приобретается после инфицирования определенным патогенным возбудителем и выработки специфических средств защитными механизмами, является противоинфекционной защитой организма.

Антимикробный иммунитет обусловлен деятельность организма направленной на уничтожение чужеродных микроорганизмов при заражении или вакцинировании. Различают по развитию защитного механизма:

• Антибактериальный;
• Противовирусный;
• Антипаразитарный;
• Противогрибковый;
• Атитоксический.

Антибактериальная защита

Иммунитет против бактериальной инфекции вырабатывается под действием внедрения бактерий. Главными механизмами бактериальной защиты являются:

• Лизоцим — агент антибактериального направления, специализирующийся на разрушении клеточной стенки бактерии;
• Система комплимента — протеолитическая ферментная конструкция, состоящая из сложных белков, постоянно присутствующая в жидкости крови;
• Лизинов типа В — незаменимый вид аминокислоты, входящий в состав белков, производящих антитела, ферменты, альбумины, имеющие противобактериальное свойство;
• Фагоцитов — клетки, предназначенные для окружения и поглощения бактерии, после ее связывания специфическими рецепторами;

Реакции специфического иммунитета — механизмы и реакции, направленные на уничтожение бактерии на гуморальном и клеточном уровне.

Наличие противобактериальной защиты оценивается по количеству иммуноглобулинов типа G и М в крови, по уровню неспецифических клеток, имеющих антибактериальное действие.

Иммунитет вырабатывается через вакцинацию, введение специальных сывороток и после заражения.

Противовирусная защита

Противовирусная структура защитных механизмов связана с особенностью вирусного размножения и патогенеза болезней.

Такой вид иммунитета основан на действии специальных:

• Неспецифических ингибиторов противовирусной природы, подавляющих вирусы, находящиеся не в кровяной жидкости;
• Нуклеазидов — клетки, блокирующие ДНК и РНК вируса;
• Иммуноглобулины — вещества, имеющие противовирусный нейтрализатор, способствует выработке антител;
• Лимфоцитов типа В и Т — главные иммунные клетки, обеспечивающие клеточный и гуморальный иммунитет, воздействуют на развитие притивовирусного иммунитета;
• Интерферонов — белковые соединения, выделяемые при наступлении иммунологического ответа;
• Естественных киллеров — уничтожают вирусные молекулы и активизируют работу рецепторных ингибиторов;
• Макрофагов — захватывают и переваривают чужеродные патогены.

В практической медицине для повышения уровня сопротивляемости к вирусным инфекциям используют вакцинацию, препараты на основе интерферона, иммуномодуляторы.

Противопаразитарная защита

Паразиты и простейшие нарушают нормальную деятельность всего организма. Иммуннологический ответ вырабатывается исходя из:

• Патогена;
• Места локализации.

Основным оружием иммунной системы служат:

• Иммуноглобулины типа Е — защитники тканей и органов, имеющих непосредственную связь с окружающей средой;
• Цитолитические антитела — клетки растворяющие патогенные микроорганизмы;
• Макрофаги — уничтожают паразитов и простейших;
• Кишечная ткань и микрофлора — способствует угнетению роста колонии, выводит особей из организма.

Противогрибковая защита

Грибковая инфекция развивается у людей со сниженным иммунным статусом на клеточном уровне. Как правило, грибки поражают не только кожу и слизистые, но и внутренние органы, в том числе мозг.

Антитела при борьбе с грибковым заболеванием играет не столь важную роль. Главным оружием иммунитета является клетки типа Т, вырабатываемые тимусом и костным мозгом:

• Полиморфноядерные — белые круглые клетки, обеспечивающие иммунитет в тканях;
• Клетки типа Т — осуществляют клеточные иммунологические реакции;
• Лимфоциты типа НК — клетки, приводящие к гибели отдельные особи и колонии.

Антитоксическая защита

Иммунитет антитоксический — это одна из форм гуморального иммунитета, основанная на работе иммуноглобулина G по предотвращению действий токсических веществ, выделяемых при инфекционном заболевании. От действии данной иммунологической формы зависит процесс выздоровления, так как все бактерии, вирусы, паразиты, простейшие и различного рода патогенные объекты при своей жизнедеятельности внутри организма человека выделяют токсические вещества.

Главным механизмом обезвреживания отравляющих веществ являются  антитоксины.

Иммунитет антитоксический вырабатывает антитела при воздействии:

• Токсинов — яды, выделяемые болезнетворными объектами;
• Анатоксинов — токсоидный препарат на основе токсинов без ярко выраженного отравляющего эффекта.

Данный иммунологический ответ не является врожденным, а приобретается организмом. Синтез антитоксинов происходит вследствие естественного проникновения токсических патогенов или искусственно:

• При использовании сывороток на основе токсинов;
• Иммунизации с помощью анатоксинами.

Иммунитет антитоксический вырабатывается при введении вакцины против сильно токсичных инфекций: дифтерии, полиомиелита, столбняка, ботулизма, дизентерии, а так же против змеиных ядов. А так же в комплексной терапии антибиотиками и другими видами терапии, так как последние уничтожают только причину появления токсичных компонентов в организме.

Действия антитоксических клеток обусловлены:

• Провоцированием напряженности состояния иммунитета;
• Активностью и количеством Иммуноглобулина типа А — специфический секреторный белок, содержащийся в слюне, слизистых оболочках, секрете органов ЖКТ, желчи, в органах дыхания, способствуют нейтрализации токсичных веществ;
• Выраженными свойствами;
• Нейтрализующем действием на определенный вид токсина;
• Накоплением антитоксических типов иммуноглобулина;
• Действиями других видов иммунитета, как например противовирусного.

Все видовые иммунологические проявления формируются на основе специфических механизмов и реакций. При которых неспецифические функции включаются в активную работу при внедрении любого вредоносного элемента, а специфические — при определенном патогенном воздействии. При чем действия их совокупно и целенаправленно защищают организм по всем направлениям, исходящим от угрозы здоровью.

Видео