Клеточная система гуморального иммунитета
На сегодняшний день выявлен широкий перечень видов иммунных систем человека, среди которых необходимо выделить клеточный и гуморальный. Взаимодействие обоих видов обеспечивает распознавание и уничтожение инородных микроорганизмов. Подробнее рассмотреть особенности, принципы действия внеклеточной системы защиты поможет представленная публикация.
Что такое гуморальный иммунитет?
Гуморальный иммунитет — это защищенность человеческого организма от регулярного попадания во внутреннюю среду чужеродных возбудителей инфекций и заболеваний. Защита осуществляется посредством растворимых во внутренних жидкостях, крови человека белков — антигенов (лизоцим, интерферон, реактивный белок).
Принцип действия заключается в регулярном формировании веществ, способствующих предотвращению и распространению вирусов, бактерий, микробов вне зависимости от того какого рода микроорганизм попал во внутреннюю среду опасный или безвредный.
Гуморальное звено иммунитета включает в себя:
- Сыворотка крови — в состав входит С — реактивный белок, деятельность которого направлена на ликвидацию патогенных микробов;
- Секреты желез, препятствующие развитию инородных тел;
- Лизоцим — стимулирует растворение клеточных стенок бактерий;
- Муцин — вещество направлено на защиту оболочки клеточного элемента;
- Пропердин — отвечает за свертываемость крови;
- Цитокины — соединение белков, выделяемых тканевыми клетками;
- Интерфероны — выполняют сигнальные функции, оповещающие о появлении чужеродных элементов во внутренней среде;
- Комплементая система — общая численность белков, содействующая обезвреживанию микробов. В систему входят двадцать белков.
Механизмы
Механизм гуморального иммунитета представляет собой процесс, в течение которого формируется защитная реакция, направленная на предотвращение проникновения в организм человека вирусных микроорганизмов. От того каким образом протекает процесс защиты зависит состояние здоровья и жизнедеятельности человека.
Процесс защиты организма заключается в следующих этапах:
- Происходит формирование В — лимфоцита, который образуется в костном мозге, где созревает лимфоидная ткань;
- Далее осуществляется процесс воздействия антигена на плазматические клетки и клетки памяти;
- Антитела внеклеточного иммунитета распознают инородные частицы;
- Формируются антитела приобретенной иммунной защиты.
Механизмы иммунной системы делятся на:
Специфические — действие которых направлено на уничтожение конкретного возбудителя инфекции;
Неспецифические — отличаются универсальным характером направленности. Механизмы распознают и борются с любыми инородными антителами.
Специфические факторы
Специфические факторы гуморального иммунитета вырабатываются В — лимфоцитами, которые формируются в костном мозге, селезенке, лимфоузлах в течение двух недель. Представленные антигены реагируют на появление инородных частиц в жидкостях организма. К специфическим факторам относят антитела и иммуноглобулины (Ig E, Ig A, Ig М, Ig D). Действие лимфоцитов в человеческом организме направлено на блокировку чужеродных частиц, после этого процесса в действие вступают фагоциты, которые ликвидируют вирусные элементы.
Этапы формирования антител:
- Скрытая фаза (индуктивная) — в течение первых дней элементы вырабатываются в небольшом количестве;
- Продуктивная фаза — образование частиц происходит в течение двух недель.
Неспецифические факторы
Перечень неспецифических факторов гуморального иммунитета представлен следующими веществами:
- Элементы тканевых клеток;
- Сыворотка крови и содержащиеся в ней белковые элементы, стимулирующие противодействие клеток возбудителям;
- Секретами внутренних желез — содействуют уменьшению численности бактерий;
- Лизоцим — вещество, обладающее противобактериальным эффектом.
Показатели гуморального иммунитета
Действие гуморального иммунитета осуществляется путем выработки необходимых для защиты организма элементов. От количества полученных антител и правильности их функционирования зависит общее состояние и жизнеспособность человеческого организма.
При необходимости определить показатели внеклеточной иммунной системы требуется провести комплексный анализ крови, по результатам которого определяется общее количество формируемых частиц и возможные нарушения действия иммунной системы.
Клеточный и гуморальный иммунитет
Благоприятное функционирование внеклеточного иммунитета обеспечивается только посредством взаимодействия с клеточной защитой. Функции иммунных систем отличаются, но имеются схожие характеристики. Они оказывают эффективное воздействие на внутреннюю систему организма человека.
Отличие гуморального иммунитета от клеточного заключается в их объекте воздействия. Клеточный функционирует непосредственно в клетках организма, предотвращая размножение инородных микроорганизмов, а гуморальный оказывает влияние на вирусы и бактерии во внеклеточном пространстве. Одна система иммунной защиты без другой не может существовать.
Большое значение в жизни каждого человека играет жизнеспособность его внутренней среды. Укрепление иммунной защиты и поможет обезопасить человеческих организм от болезнетворных бактерий и вирусов.
Автор материала — Самолетова Даная Яковлевна, эндокринолог и терапевт, кандидат медицинских наук. Имеет более 10 лет опыта работы с пациентами. Узнайте здесь, как попасть к ней на прием (город Уфа, РФ) или получить консультацию через Интернет. Не принимайте сильнодействующие лекарства по своей инициативе. Это опасно! Не пытайтесь заменить лечение, назначенное врачом, приемом БАДов.
Гуморальный иммунитет — это средство, посредством которого организм защищает себя от инфекции путем продуцирования антител, которые нацелены на инородный материал в кровотоке, считающийся потенциально опасным.
Это часть адаптивного иммунитета, активирующийся в ответ на конкретную угрозу, в отличие от врожденного иммунитета, который постоянно активен, но менее эффективен.
Другая часть адаптивной системы — это клеточный или опосредованный клетками иммунитет, в котором клетки выделяют токсины для уничтожения захватчиков или нападают непосредственно, без участия антител. Вместе гуморальный и клеточный иммунитет призваны защищать организм от множества угроз, которые могут скомпрометировать его.
гуморальный иммунитет
Механизмы работы
Эта форма иммунитета начинается в специализированных лейкоцитах, известных как B-клетки, продуцируемых костным мозгом. Они распознают антигены, которые являются определенными молекулами, такими как некоторые белки, на поверхности вируса или бактерии.
Существуют разные В-клетки, предназначающиеся для ответа на определенный антиген.
B-клетка будет размножаться, создавая огромное количество индивидуумов, которые высвобождают антитела, предназначенные для прикрепления к антигену на заражающемся организме; они, по сути, превращаются в маленькие фабрики антител в крови, плавающие вокруг, чтобы охватить как можно больше захватчиков.
Как только эти антитела будут отмечены, захватчики будут уничтожены другими иммунными клетками.
Когда захватчик будет удален, многие из B-клеток, созданных для борьбы с этой конкретной угрозой, умрут, но некоторые останутся в костном мозге и будут действовать как «память» этой атаки.
Люди рождаются с набором врожденных иммунных реакций, которые предназначены для распознавания широких типов клеток и организмов, но гуморальный иммунитет приобретается путем воздействия на вирусы, бактерии. Со временем тело накапливает больше «воспоминаний» о предыдущих нападениях вредных микроорганизмов.
Долгосрочная защита организма от вредных воздействий
Гуморальный иммунитет может обеспечить длительный иммунитет многих инфекционных агентов. Когда организм подвергается атаке с помощью агента, такого как вирус, который он не встречал раньше, он должен начинаться с нуля и обычно занимает несколько дней, чтобы установить эффективный иммунный ответ. В течение этого времени вирус может размножаться беспрепятственно, вызывая инфекцию, которая может вызвать неприятные и, возможно, опасные симптомы. Только когда организм произвел большое количество подходящих антител, он может бороться с инфекцией.
Если, однако, он снова встретится с этим вирусом, он, как правило, будет намного лучше подготовлен, благодаря сохранению B-клеток, созданных в ответ на предыдущую атаку, и он сможет немедленно работать над устранением захватчика.
Прививка
Людям можно вводить мертвые или инактивированные формы опасного вируса или бактерии, которые будут стимулировать гуморальный иммунитет, не создавая никакой угрозы для организма.
Если в какой-то момент в будущем этот человек подвергнется действию агента, должен последовать немедленный иммунный ответ, устраняющий его, прежде чем он сможет нанести серьезный ущерб.
Вакцинация более эффективна для некоторых видов инфекции. К сожалению, некоторые вирусы мутируют быстро, вызывая изменения соединений на их поверхностях, которые гуморальная иммунная система использует для их распознавания. Вот почему необходимо постоянно разрабатывать новые вакцины.
Люди, вакцинированные от стремительно мутирующего вируса, могут быть невосприимчивы к новому штамму, который появляется в следующем году, потому что химические вещества на его поверхности изменились и не будут признаны антигенами B-клеток организма.
Будьте здоровы и подписывайтесь также на наш телеграм-канал, там еще много интересного и полезного для Вас => ✅ ЗДРАВНАСТРОЙ ✅ !
Количественное содержание иммуноглобулинов (IgА, IgМ, IgG) является основным показателем гуморального иммунного ответа и необходимо для оценки функциональной полноценности иммунной системы и диагностики патологических нарушений ее работы.
Определение уровня иммуноглобулинов является важным при диагностическом и клиническом мониторинге первичных иммунодефицитов, моноклональных гаммапатий, аутоиммунных заболеваний и других патологических состояний (Х-сцепленной агаммаглобулинемии, гипер-IgM, селективном IgА-дефиците, дефиците субклассов IgG, транзиторной гипогаммаглобулинемии новорожденных и др.). При первичных иммунодефицитах определение иммуноглобулинов имеет решающее диагностическое значение.
Снижение концентрации может свидетельствовать о различных патологиях – от генетических дефектов синтеза иммуноглобулинов до транзиторных состояний, связанных с потерей белка организмом. Причинами снижение синтеза иммуноглобулинов могут быть: моноклональные гаммапатии, термические ожоги, злокачественные лимфомы, плазмоцитомы, карциномы, болезни Ходжкина, заболеванияпочек, первичные и вторичные иммунодефициты.
При первичном контакте с антигеном сначала синтезируются IgM, затем IgG. При повторном – IgG синтезируются быстрее и в большем количестве. IgА нейтрализует вирусы и бактериальные токсины. Повышение концентраций говорит о наличии аллергических, аутоиммунных процессов, характерно для инфекционных заболеваний. Увеличение Ig разных классов отмечают при различных патологических ситуациях. Концентрация IgM возрастает в острый период и при обострении хронической инфекции, IgG – в стадии разрешения или формирования хронической инфекции, IgА – при некоторых вирусных инфекциях.
Метод исследования: >ИФА, иммунотурбидиметрия, иммунонефелометрия.
Условия взятия и хранения образца: Сыворотка крови. Хранение не более 24 ч при 4–8 °С. Допускается однократное замораживание образца.
Система комплемента
Система комплемента – комплекс белков, постоянно присутствующих в крови. Это каскадная система протеолитических ферментов, способных лизировать клетки, предназначенная для гуморальной защиты организма от действия чужеродных агентов, участвует в реализации иммунного ответа организма. Является важным компонентом как врожденного, так и приобретенного иммунитета.
Она активизируется реакцией антиген-антитело и необходима для опосредованного антителами иммунного гемолиза и бактериолиза, играет важную роль при фагоцитозе, опсонизации, хемотаксисе и иммунном гемолизе и необходима для усиления эффекта взаимодействия между специфическими антителами и антигеном.
Одной из причин снижения факторов комплемента в сыворотке крови могут являться аутоантитела, направленные против факторов комплемента. Снижение С3 и С4 компонентов комплемента сопровождается клинической картиной рецидивирующего кожного геморрагического васкулита и артралгией.
Уровень компонентов комплемента в крови варьирует в широких пределах. Наследственный дефицит компонентов комплемента или их ингибиторов может приводить к аутоиммунным нарушениям, повторным бактериальным инфекциям, хроническим воспалительным состояниям.
С3-компонент комплемента – центральный компонент системы, белок острой фазы воспаления. Это важнейшая часть защитной системы против инфекций. Он образуется в печени, макрофагах, фибробластах, лимфоидной ткани и коже. Вследствие активации С3 выделяется гистамин из тучных клеток и тромбоцитов, хемотаксис лейкоцитов и соединение антител с антигеном, поддерживается фагоцитоз, усиливается проницаемость стенок сосудов и сокращение гладкой мускулатуры. Активация С3 играет важную роль в развитии аутоиммунных заболеваний.
С4-компонент комплемента – гликопротеин, синтезируется в легких и в костной ткани. С4 поддерживает фагоцитоз, увеличивает проницаемость стенки сосудов, участвует в нейтрализации вирусов. Он участвует только в классическом пути активации системы комплемента. Увеличение или уменьшение содержания комплемента в организме наблюдается при многих заболеваниях.
Показания к исследованию
- Подозрение на врожденный дефицит комплемента, аутоиммунные заболевания, острые и хронические бактериальные и вирусные инфекции, (особенно рецидивирующие), онкологические заболевания;
- динамическое наблюдение больных с системными аутоиммунными заболеваниями.
Условия взятия и хранения образца: Сыворотка крови. Хранение не более 24 ч при 4–8 °С. Допускается однократное замораживание образца.
Метод исследования: ИФА, иммунотурбидиметрия, иммунонефелометрия.
Повышение концентрации С3 наблюдается при некоторых острых бактериальных, паразитарных и вирусных инфекциях, аутоиммунных и воспалительных заболеваниях.
Снижение концентрации С3 -наблюдается при врожденных дефектах комплемента, различных воспалительных и инфекционных, аутоиммунных заболеваниях, длительном голодании, при лечении цитостатиками, ионизирующем излучении.
Повышение концентрации С4 характерно для реакции острой фазы, отмечается при аутоиммунных заболеваниях, назначении некоторых лекарственных препаратов.
Снижение концентрации С4 – отмечается при врожденных дефектах системы комплемента (С4 дефицит новорожденных), некоторых аутоиммунных заболеваниях, системных васкулитах, синдроме Шегрена, трансплантации почек.
Циркулирующие иммунные комплексы
ЦИК в крови – показатель развития различных воспалительных процессов в организме и активности их течения. Повышение ЦИК наблюдается при острых и хронических инфекциях, аутоиммунных заболеваниях, вирусных гепатитах. ЦИК присутствуют у многих людей, страдающих СКВ и РА, особенно в тех случаях, когда есть осложнения в виде васкулитов. Существует положительная корреляция между активностью заболевания и уровнем ЦИК в крови. Формирование ЦИК представляет собой физиологический механизм защиты, приводящий к быстрому устранению либо эндогенных, либо экзогенных антигенов через ретикуло-эндотелиальную систему. Однако ЦИК обладают способностью связывать и активировать комплемент, что ведет к повреждению ткани. Выходя из кровотока в мелких сосудах, они могут откладываться в тканях, в гломерулах почек, в легких, коже, суставах, стенках сосудов. Клинически это часто проявляется гломерулонефритами, артритами, нейтропениями. Патологические реакции на иммунные комплексы могут быть обусловлены превышением скорости их образования над скоростью элиминации, дефицитом одного или нескольких компонентов комплемента или функциональными дефектами фагоцитарной системы. Высокий уровень ЦИК в сыворотке крови и/или в других биологических жидкостях наблюдается при многих воспалительных и злокачественных заболеваниях, что может стать причиной развития патологии. Определение ЦИК в сыворотке крови – важный маркер для оценки активности заболевания, особенно при аутоиммунных заболеваниях. Снижение концентрации ЦИК в течение заболевания или при лечении свидетельствует об угасании воспалительного процесса и эффективности терапии.
Методы исследования: Для определения ЦИК в сыворотке крови человека используют метод иммунонефелометрии и иммунотурбодиметрии.
Условия взятия и хранения образца: Сыворотка крови. Образец стабилен, не более 24 ч при 4–8 °С. Допускается однократное замораживание образца.
Показания к исследованию: Оценка и мониторинг активности аутоиммунных, аллергических и инфекционных заболеваний.
Повышенные значения
- Аутоиммунные заболевания;
- иммунокомплексные заболевания;
- острые бактериальные, вирусные, паразитарные, грибковые заболевания;
- сывороточная болезнь;
- коллагенозы;
- ревматизм;
- аллергические альвеолиты, васкулиты, феномен Артюса;
- гломерулонефрит;
- бронхиальная астма;
- миокардит.
Гуморальный иммунитет
Гуморальный иммунитет связан с
образованием антител. Антигенраспознающие
рецепторы В-лимфоцитов представляют
собой молекулы иммуноглобулинов.
При связывании антигена с соответствующим
рецептором и под влиянием цитокинов,
вырабатываемых моноцитами, макрофагами
и Т-лимфоцитами, происходит активация
В-лимфоцитов, которые начинают делиться
и дифференцироваться в лимфатических
узлах в плазматические клетки(см. рис. ). Часть активированных
В-лимфоцитов превращаются вклетки
памяти, которые обеспечивают более
быстрый и эффективный иммунный ответ
при повторном контакте с антигеном.Выделяют 4 стадии первичного иммунного
ответа. На первой стадии, которая
занимает 3—4 сут, антитела к соответствующему
антигену в сыворотке отсутствуют. На
второй стадии появляютсяIgM,
и спустя 10—14 сут после контакта с
антигеном —IgG. На третьей стадии
уровень антител остается постоянным.
Четвертая стадия первичного иммунного
ответа обычно растягивается на месяцы.
Она характеризуется постепенным
снижением уровня антител.Вторичный иммунный ответ развивается
при повторном контакте с антигеном.
Антитела, главным образом иммуноглобулиныIgG, появляются быстрее и в более
высоком титре, чем при первичном иммунном
ответе.
Клеточный иммунитет
Клеточный иммунитетсвязан с
образованием специализированных
клеток, реагирующих с антигеном
посредством его связывания и последующего
разрушения (см. рис.). Иммунная реакция
опосредована клетками — цитотоксическими
Т-лимфоцитами и Т-хелперами. Цитотоксические
Т-лимфоциты непосредственно контактируют
с чужеродными клетками и разрушают их,
а Т-хелперы вырабатывают биологически
активные вещества —цитокины,активирующие макрофаги. По способности
вырабатывать разные цитокины и
участвовать в регуляции клеточного
и гуморального иммунитета Т-хелперы
подразделяются наТh1иTh2. Первые
вырабатывают интерферонγи
интерлейкин-2, стимулируют пролиферацию
цитотоксических Т-лимфоцитов и активируют
макрофаги, вторые вырабатывают
интерлейкины-4, -5, -6, стимулируют
пролиферацию и дифференцировку
В-лимфоцитов, а также синтез антител
разных классов.Т-клетки связывают антигены, если они
ассоциированы с расположенными на
поверхности животных клеток определенными
антигенными структурами, которые
называются главным комплексом
гистосовместимости.Главный комплекс гистосовместимости(ГКГС)— это группа генов и
кодируемых ими антигенов клеточной
поверхности, которые играют важнейшую
роль в распознавании чужеродного и
развитии иммунного ответа. Антигены
ГКГС подразделяются на антигены классов
I иII.Антигены
ГКГС класса 1необходимы для
распознавания трансформированных
клеток цитотоксическими Т-лимфоцитами.
Важнейшая функцияантигенов ГКГС
класса II— обеспечение взаимодействия
между Т-лимфоцитами и макрофагами в
процессе иммунного ответа. Т-хелперы
распознают чужеродный антиген лишь
после его переработки макрофагами,
соединения с антигенами ГКГС класса
II и появления этого комплекса на
поверхности макрофага. Способность
Т-лимфоцитов распознавать чужеродные
антигены только в комплексе с антигенами
ГКГС называютограничением по
ГКГС.
Клеточный иммунитет проявляется в виде:
1. Аллергических реакций замедленного
типа (например, туберкулиновые пробы),
аллергический контактный дерматит.2. Защиты против внутриклеточных
паразитов.3. Противовирусного и противогрибкового
иммунитета.4. Отторжения трансплантата.
5. Противоопухолевого иммунитета.
NB! При иммунном ответе
обычно действуют механизмы как
гуморального, так и клеточного иммунитета,
но в разной степени. Гуморальный иммунный
ответ более быстрый, чем клеточный. Как
в гуморальной, так и в клеточной системе
вторичные иммунные ответы протекают
быстрее и интенсивнее, чем первичные.
Органы и ткани иммунной системы
подразделяется на центральные и
периферические.
Центральные органы иммунной системы
Кцентральным органам иммунной
системыотносятся красный костный
мозг, тимус (вилочковая железа), фабрициева
бурса(у птиц), во внутриутробном
(антенатальном) периоде — печень.Все клетки иммунной системы происходят
из гемопоэтических (кроветворных)
стволовых клеток красного костного
мозга и печени (у плодов), которые затем
дифференцируются. Главными клетками
иммунной системы являются лимфоциты.
В центральных органах иммунной системы
происходит созревание лимфоцитов.Красный костный мозг.Здесь происходит
размножение и одновременно раннее,
антигеннезависимое, созревание и
дифференцировка (приобретение характерных
морфологических и функциональных
свойств) лимфоцитов. Уменьшение
количества стволовых клеток и нарушение
их дифференцировки приводят к
иммунодефицитам.В тимусе происходит дифференцировка
клеток — предшественниц Т-лимфоцитов
и превращение их в зрелые Т-лимфоциты.
Часть созревающих Т-лимфоцитов
направлены против собственных антигенов.
Регулируют дифференцировку и функции
Т-лимфоцитов, вырабатываемые здесь же
гормоны (например, тимозин).Фабрициева бурса (сумка)–
дивертикул клоаки у птиц, где поселяются
стволовые клетки. Здесь они созревают
и дифференцируются в В-лимфоциты
(называют бурсозависимые).В- и Т-лимфоциты от центральных органов
переносятся кровью к периферическим
органам иммунной системы.Т-лимфоциты в дальнейшем формируют
клеточный иммунитет, а В-лимфоциты –
гуморальный. Это деление условно и
направлено только лишь для удобства
восприятия.
Периферические органы иммунной системы
Периферические органы иммунной
системы, куда поступают зрелые
лимфоциты — это лимфоузлы, селезенка,
лимфатические фолликулы по ходу
пищеварительного тракта. Эти органы
связаны между собой кровеносными и
лимфатическими сосудами. Перемещаясь
по этим сосудам, В- и Т- лимфоциты получают
информацию об антигене, контактируя с
ним, и передают ее во все органы иммунной
системы, где они пролиферируют и
дифференцируются, превращаясь в
иммунокомпетентные клетки.Лимфоузлы.Они расположены по
ходу лимфатических сосудов, задерживают
антигены и предотвращают их распространение.
В паренхиме лимфоузла различают корковое
и мозговое вещество (см. рис.). Корковое
вещество — В-зависимая зона (содержит
лимфатические фолликулы, состоящие
в основном из В-лимфоцитов); паракортикальная
зона — Т-зависимая зона (Т-лимфоциты
расположены преимущественно в
паракортикальной зоне).Селезенка.Она задерживает
и уничтожает антигены, циркулирующие
в крови. Лимфоидная ткань селезенки
представлена островками белой пульпы,
которые, подобно лимфоузлам, имеют
фолликулярное строение и разделены на
В- и Т-зависимые зоны.Лимфатические фолликулы пищеварительного
тракта —это миндалины, собственно
лимфатические фолликулы и пейеровы
бляшки. Лимфатические фолликулы
также разделены на В- и Т-зависимые
зоны. Большое количество лимфоцитов
находится также в собственной слизистой
и среди клеток эпителия тонкого и
толстого отделов кишечника.
Соседние файлы в предмете Нормальная физиология
- #
- #
- #
- #
- #
- #