Иммунитет виды и формы иммунитета микробиология
1. Понятие об иммунитете. Виды иммунитета
Иммунология – это наука, предметом изучения которой является иммунитет.
Инфекционная иммунология изучает закономерности иммунной системы по отношению к микробным агентам, специфические механизмы противомикробной защиты.
Под иммунитетом понимают совокупность биологических явлений, направленных на сохранение постоянства внутренней среды и защиту организма от инфекционных и других генетически чужеродных для него агентов. Явления иммунитета многообразны. Основная его задача – распознавание чужеродного агента.
Иммунитет может быть инфекционным, противоопухолевым, трансплантационным. Иммунитет обеспечивается работой иммунной системы, в основе его лежат специфические механизмы.
Виды инфекционного иммунитета:
1) антибактериальный;
2) антитоксический;
3) противовирусный;
4) противогрибковый;
5) антипротозойный.
Инфекционный иммунитет может быть:
1) стерильным (возбудителя в организме нет, а устойчивость к нему есть);
2) нестерильным (возбудитель находится в организме).
Различают врожденный и приобретенный, активный и пассивный, видовой и индивидуальный иммунитет.
Врожденный иммунитет к инфекционным заболеваниям имеется с рождения. Может быть видовым и индивидуальным.
Видовой иммунитет – невосприимчивость одного вида животных или человека к микроорганизмам, вызывающим заболевания у других видов. Он генетически детерминирован у человека как биологического вида, т. е. человек не болеет зоонозными заболеваниями. Видовой иммунитет всегда активный.
Индивидуальный врожденный иммунитет пассивный, так как обеспечивается передачей иммуноглобулинов плоду от матери через плаценту (плацентарный иммунитет). Таким образом, новорожденный защищен от инфекций, которыми переболела мать.
Приобретенным иммунитетом называют такую невосприимчивость организма человека к инфекционным агентам, которая формируется в процессе его индивидуального развития и характеризуется строгой специфичностью. Он всегда индивидуальный. Он может быть естественным и искусственным.
Естественный иммунитет может быть:
1) активным. Формируется после перенесенной инфекции; постинфекционный иммунитет может сохраняться в течение длительного времени, иногда в течение всей жизни;
2) пассивным. Ребенку с молоком матери передаются иммуноглобулины класса А и I.
Искусственный иммунитет можно создавать активно и пассивно. Активный формируется введением антигенных препаратов, вакцин, анатоксинов. Пассивный иммунитет формируется введением готовых сывороток и иммуноглобулинов, т. е. готовых антител.
Создание иммунитета лежит в основе специфической иммунопрофилактики инфекционных заболеваний.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Похожие главы из других книг:
1. Клональная теория иммунитета
Принципиальные отличия клональной теории Барнетта от всех предыдущих становятся понятнее, если антиген сравнить с замком, а антитело к нему — с ключом, которое отпирает именно этот замок, выбирая его из множества других. Трудность решения
2. Клеточные механизмы иммунитета
Иммунитет осуществляется лимфоцитами, которые, как и все клетки крови, образуются из одного источника — стволовых клеток крови в костном мозге и селезенке. Начальным этапом образования лимфоцитов являются полустволовые клетки —
Армия иммунитета
Пришла пора выяснить, какое оружие и кто солдаты непобедимой армии иммунитета. Именно непобедимой, не возражайте. Не приводите в качестве примеров ужасающие и опустошительные эпидемии «черной смерти» (чумы) в Западной Европе XIV века. Помнит автор и про
Какие дефекты иммунитета известны науке?
— Какие же формы иммунодефицитов известны науке?
— Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо вспомнить устройство и работу иммунной системы.
Иммунный ответ организма на любое чужеродное вторжение складывается из двух
Рак, аллергия и другие промахи иммунитета
Раковые клетки возникают из клеток собственного тела. Значит, они свои, а не чужие. Значит, иммунная система не может их «увидеть».
— Иммунная система организма направлена на то, чтобы уничтожать любые клетки, которые были или
Что делают для стимуляции противоракового иммунитета.
— Наверное, это еще не умеют?
— Да, в отношении раковых антигенов не умеют.
— А что же делают, чтобы стимулировать противораковый иммунитет?
Когда произносишь слово «история», возникают представления
Аллергия — еще один промах иммунитета.
— По–моему, опасность преувеличена. Если повторное введение чужеродных белков может принести вред, не надо их вводить.
— Повышенная чувствительность к чужеродным белковым веществам не была бы серьезной медицинской
Иммунная система состоит из тысячи лимфоцитных клонов. Теория иммунитета.
— Что такое клон и обязательно ли он вреден?
— Нет, иммунная система состоит из тысячи лимфоцитарных клонов.
— Из тысячи?
— Может быть, и больше.
Кажется, уже все привыкли, что
18. Предмет иммунологии. Виды иммунитета
Иммунология – это наука, предметом изучения которой является иммунитет.Инфекционная иммунология изучает закономерности иммунной системы по отношению к микробным агентам, специфические механизмы противомикробной защиты.Под
4. Особенности противовирусного иммунитета
Противовирусный иммунитет начинается со стадии презентации вирусного антигена Т-хелперами.Сильными антигенпрезентирующими свойствами при вирусных инфекциях обладают дендритные клетки, а при простом герпесе и ретровирусных
Виды более крупных родов в каждой стране варьируют чаще, чем виды меньших родов.
Если растения какой-нибудь страны, описанные в какой-либо «Флоре», разделить на две равные группы так, чтобы в одну из них вошли представители значительно крупных родов (т. е. родов, включающих
О медленном и постепенном появлении новых видов. – О различных скоростях их изменения. – Виды, однажды исчезнувшие, не появляются вновь. – Группы видов следуют в своем появлении и исчезновении тем же правилам, как и отдельные виды.
Посмотрим теперь, согласуются ли
7.1. Понятие о биоценозе
Каждый организм живет в окружении множества других, вступает с ними в самые разнообразные отношения как с отрицательными, так и с положительными для себя последствиями и в конечном счете не может существовать без этого живого окружения. Связь с
10.1. Понятие о биосфере
Идея о влиянии жизни на природные процессы на огромных пространствах Земли была впервые научно обоснована на рубеже XIX и XX столетий в трудах В. В. Докучаева, который указал на зависимость типа почвообразования не только от климата, но и от
Понятие поведения
О психических явлениях объективный наблюдатель судит не непосредственно, а измеряя их проявления в активности живого организма, в первую очередь в поведении. Поэтому остановимся подробнее на этом понятии.Термин «поведение» для обозначения
Понятие стресса
Уолтер Кеннон первым отметил, что организм отвечает на самые разные физические и психологические воздействия сходным образом: из мозгового слоя надпочечников в кровь выделяется адреналин[85]. Сигнал на его выделение поступает по чревному нерву, который
ГЛАВА 13. ПАТОГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ
13.3. ИММУНИТЕТ, ЕГО ВИДЫ И ФАКТОРЫ
В зависимости от свойств возбудителя и формы его воздействия на макроорганизм инфекционный процесс может иметь различные проявления: от бессимптомного носительства до тяжелых форм заболевания с летальным исходом. В ходе заболевания макроорганизм стремится уменьшить или полностью ликвидировать деятельность возбудителя и восстановить нарушенный гомеостаз. В большинстве случаев инфекционное заболевание завершается выздоровлением и прибретением организмом нового качества — иммунитета.
Иммунитет (от лат. immunitas — освобождение, избавление от чего-либо) — специфическая невосприимчивость или устойчивость организма к инфекционным заболеваниям. Под иммунитетом понимают совокупность наследственно полученных и приобретенных организмом физиологических приспособлений, которые препятствуют проникновению и распространению болезнетворных агентов, обезвреживают выделяемые ими продукты и способствуют удалению чужеродных для организма белковых веществ (антигенов) и самих микроорганизмов.
Видовой иммунитет или генетическая устойчивость представляет собой невосприимчивость некоторых видов животных к болезням, поражающим другие виды. Видовой иммунитет передается по наследству. Например, люди невосприимчивы к чуме рогатого скота, куриной холере; с другой стороны, животные не болеют многими болезнями человека — брюшным тифом, холерой, скарлатиной, корью. Видовой иммунитет может быть абсолютным и относительным. При абсолютном иммунитете не удается вызвать заболевание у данного вида животного, характерное для другого вида. Так, у лошади имеется абсолютный иммунитет к чуме крупного рогатого скота. Относительный видовой иммунитет может быть прерван изменением условий внешней среды (например, при повышении температуры тела у нечувствительных к столбнячному токсину лягушек появляется чувствительность к нему).
Приобретенный иммунитет специфичен и не передается по наследству. Он формируется естественно в результате инфекционного заболевания или создается искусственно путем воздействия антигена на иммунную систему (например, при вакцинации).
Естественный активный (постинфекционный) иммунитет появляется после перенесенного организмом инфекционного заболевания. После некоторых заболеваний он может сохраняться в течение всей жизни.
Естественным пассивным иммунитетом (плацентарным) обладают новорожденные дети, приобретая его от иммунной системы матери в период внутриутробного развития. Антитела организма матери поступают в плод через плаценту, поэтому созданный таким образом иммунитет называют плацентарным.
Искусственный активный иммунитет (поствакцинальный) возникает после вакцинации микробами или продуктами их жизнедеятельности (токсинами). Этот иммунитет менее продолжителен, чем такой же естественный. Так, вакцина против сальмонеллеза создает иммунитет примерно на 6 мес., а вакцина против сибирской язвы — на 1 год.
Искусственный пассивный иммунитет (сывороточный) появляется в результате введения в организм готовых защитных факторов — иммуноглобулинов (антител), взятых от другого иммунного организма. Они накапливаются в иммунной сыворотке естественно переболевшего или вакцинированного животного.
13.3.1. Факторы иммунитета
Средства защиты макроорганизма от чужеродного воздействия весьма разнообразны. Различают неспецифические и специфические механизмы противоинфекционной защиты организма.
К врожденным факторам неспецифической защиты организма относятся: кожа, слизистые покровы, лизоцим, нормальная микрофлора, фагоцитоз.
Кожа и слизистые оболочки механически препятствуют проникновению микроорганизмов и других антигенов в организм. Органические кислоты (уксусная, муравьиная, молочная и др.), выделяемые потовыми и сальными железами кожи, обладают бактерицидными свойствами. Поэтому различные микроорганизмы быстро исчезают с кожных покровов.
Лизоцим содержится в больших количествах во всех секретах, жидкостях и тканях организма (слюна, слезы, кишечная слизь, грудное молоко, сыворотка крови, лейкоциты и т. д.). Лизоцим продуцируется моноцитами крови и тканевыми макрофагами. Он вызывает лизис многих сапрофитных и патогенных бактерий. Механизм действия лизоцима состоит в гидролизе гликозидных связей между N-ацетилглюкозамином и N-ацетилмурамовой кислотой в пептидогликановом слое муреина.
Нормальная микрофлора человека способствует созданию иммунной системы и поддержанию ее в состоянии высокой активности. Многие представители нормальной микрофлоры обладают антагонистической активностью по отношению к патогенным микроорганизмам, препятствуя их внедрению и размножению в организме.
В процессе эволюции сформировался комплекс гуморальных и клеточных факторов неспецифической устойчивости к чужеродным веществам и микробам, попавшим в организм. К гуморальным факторам относятся система комплемента, интерферон, трансферрин, β-лизины, фибронектин и др. Эти вещества содержатся в крови и жидкостях организма.
Фагоцитоз (от греч. phago — пожираю, cytos — клетка) является важнейшей защитной реакцией организма. Впервые в 1882 г. на такое явление в природе обратил внимание И. И. Мечников.
Фагоцитоз — процесс поглощения и переваривания антигенных веществ, в том числе и микроорганизмов, клетками, называемыми фагоцитами. Фагоциты захватывают бактерии, грибы, вирусы и инактивируют их посредством набора ферментов и способности секретировать Н2О2 и другие перекисные соединения, образующие активный кислород.
Основными клетками, участвующими в формировании специфического иммунного ответа, являются лимфоциты. Различают два типа лимфоцитов: Т- и В-лимфоциты, которые получили свое название от органов, в которых происходит их созревание (Т-лимфоциты — в тимусе, В-лимфоциты — в бурсе Фабрициуса или в костном мозге). Третьим типом клеток, принимающих участие в специфическом иммунном ответе, являются макрофаги. Среди Т-лимфоцитов различают Т-хелперы — помогающие формированию иммунного ответа; Т-супрессоры — подавляющие развитие иммунного ответа и Т-эффекторы, обеспечивающие накопление клеток-киллеров. Основная функция В-лимфоцитов состоит в том, чтобы при наличии соответствующего сигнала превратиться в плазматическую клетку (плазмоцит), вырабатывающую специфические антитела.
Антитела осуществляют в организме специфическую защиту от различных генетически чужеродных веществ (биополимеров), называемых антигенами. Антитела взаимодействуют с антигеном, образуя комплекс антиген—антитело. Антитела относятся к иммуноглобулинам (Ig). На основании структурных и антигенных признаков иммуноглобулины разделяют на 5 классов: G, М, А, Е, D.
Результатом взаимодействия антител с микроорганизмами являются реакции агглютинации (склеивания микробов), лизиса бактерий, разрушения их токсинов.
Специфические антитела появляются в крови, молозиве, молоке и тканевой жидкости после перенесения макроорганизмом инфекционного заболевания или после иммунизации.
Естественный иммунитет — иммунитет, который достался млекопитающим сразу при его рождении. Приобретенный иммунитет (приобретаемый в течение жизни) может быть активным и пассивным (рис. 9.1). Активный иммунитет возникает либо в результате болезни, которой организм болел (постинфекционный), либо после вакцинации, проведенной в специальных учреждениях (поствакцинальный). В обоих случаях иммунитет формируется в течение определенного периода (8—14 дней) как результат взаимодействия антигена и организма, который реагирует образованием антител и сенсибилизацией клеток. Поствакцинальный иммунитет может сохраняться в течение 3—4 мес, в некоторых случаях года, постинфекционный сохраняется дольше (1-3 года) или даже пожизненно (люди и овцы, переболевшие оспой, остаются иммунными в течение всей жизни). Пассивный иммунитет возникает немедленно, но сохраняется в течение короткого времени, как правило, 2—3 недели. Данный иммунитет может быть трансплацентарным у тех видов, у которых антитела могут проникать через плаценту, и молозивным, когда антитела поступают в организм новорожденного с первой порцией молозива. У птиц существует желточный иммунитет, он возникает благодаря присутствию антител в желтке яйца, которые обеспечивают известную невосприимчивость к определенным патогенам эмбриону и птенцу.
Противобактериальный иммунитет направлен против как бактерий, так и их токсинов (антитоксический иммунитет). Бактерии и их токсины нейтрализуются антибактериальными и антитоксическими антителами. Комплексы бактерия (антигены)—антитела активируют комплемент, компоненты которого присоединяются к Рс-фрагменту антитела, а затем образуют мембраноатакующий комплекс, разрушающий наружную мембрану клеточной стенки грамотрицательных бактерий. Пептидогликан клеточных стенок бактерий разрушается лизоцимом. Антитела и комплемент (СЗЬ) обволакивают бактерии и «приклеивают» их к Рс- и СЗЬ-рецепторам фагоцитов, выполняя роль опсонинов вместе с другими белками, усиливающими фагоцитоз (С-реактивным белком, фибриногеном, маннозо-связывающим лектином, сывороточным амилоидом).
Рис. 9.1. Виды иммунитета
Противобактериальный иммунитет основан на сочетанном воздействии на бактерии и ихтоксины факторов неспецифической резистентности (лизоцима, комплемента, фагоцитов и др.) и факторов специфического иммунного ответа. Многие белки крови вместе с антителами откладываются на поверхности бактерий, блокируя их антигены и способствуя иммунному прилипанию к фагоцитам — начальной стадии фагоцитоза, а в последующем и перевариванию бактерий в фагоцитах. Такие белки, активирующие фагоцитоз микроорганизмов, называют опсонинами. Противобактериальные антитела, в частности, антитела к адгезинам бактерий, препятствуют прикреплению бактерий к тканям организма и, следовательно, развитию начальной стадии инфекционного процесса.
Лизоцим, обладая ферментативной активностью, разрушает пеп- тидогликан клеточной стенки бактерий и приводит к их лизису. К лизоциму наиболее чувствительны грамположительные бактерии, клеточные стенки которых в основном состоят из пептидогликана. Литическое действие главным образом на грамотрицательные бактерии оказывает и комплемент в результате его активации альтернативным (начиная с СЗ-компонента комплемента), например, липополисаха- ридом клеточной стенки бактерий, или классическим (начиная с С1 — компонента комплемента комплексом антиген-антитело) путем. Лизис бактерий осуществляется терминальными компонентами комплемента — С8 и С9. При активации комплемента образуются СЗв- компоненты, которые вместе с Fc-фрагментами антител (IgM, IgG) взаимодействуют с соответствующими рецепторами фагоцитов. В результате обволакивания плазмолеммой фагоцита бактерий, опсони- зированных белками крови, бактериальные клетки погружаются в цитоплазму, в которой бактерии располагаются в фагосомах, окруженных мембраной. Затем сливаются мембраны фагосомы и лизосо- мы, ферменты которой участвуют в разрушении бактерий. Переваривание бактерий происходит под влиянием гидролитических ферментов (гидролаз), действующих в кислой среде. Перевариванию подвергаются предварительно убитые бактерии. Фагоцитоз может быть завершенным (при разрушении бактерий) и незавершенным. В последнем случае бактерии размножаются в фагоците и происходит его гибель.
Противобактериальный иммунитет можно оценить по наличию противобактериальных антител, относящихся к иммуноглобулинам классов G и М, а также по уровню активности комплемента, лизоцима и других белков крови, совокупность которых определяет бактерицидное действие сыворотки крови.
Мероприятия по повышению защитных противобактериальных реакций организма заключаются в иммунизации вакцинами. При необходимости быстрой защиты вводят антитоксические или антибактериальные сыворотки, создавая пассивный иммунитет. Применяют также общеукрепляющую терапию с назначением иммуномодуляторов.
Основным механизмом антибактериального иммунитета является фагоцитоз. Фагоциты направленно перемещаются к объекту фагоцитоза, реагируя на хемоаттрактанты: вещества микробов, активированные компоненты комплемента (С5а, СЗа) и цитокины. Противобак- териальная защита слизистых оболочек обусловлена секреторными IgA, которые, взаимодействуя с бактериями, препятствуют их адгезии на эпителиоцитах.
Местный иммунитет — это комплекс приспособлений, который защищает поверхности, соприкасающиеся с внешней средой, от чужеродных биологических агентов. Тем самым местный иммунитет участвует в поддержании постоянства внутренней среды организма, его целостности и является неразрывной и соподчиненной частью общего иммунитета.
При некоторых инфекционных заболеваниях, когда состояние невосприимчивости связано с присутствием в организме возбудителя (туберкулез, бруцеллез и т.д.), устойчивость к новому заражению продолжается до тех пор, пока в организме животного сохраняется возбудитель данной инфекции. Такой иммунитет называется инфекционным, нестерильным или премуницией. Данное положение используется в практике при вакцинации организма маловирулентными живыми возбудителями против туберкулеза (вакцина БЦЖ), бруцеллеза (штамм 19) и др. Состояние нестерильного иммунитета длится иногда годами.
Иммунитет, образующийся после переболевания или вакцинации и сохраняющийся при отсутствии в организме возбудителя болезни называют стерильным.