Учение об иммунитете теории иммунитета
Иммунитет – это способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетически чужеродной информации.
Иммунитет – целостная системы биологических механизмов самозащиты организма.
С помощью иммунитета распознается и уничтожается все чужеродное. Чужеродное – не свое, генетические разделения между веществами.
Задачи – поддержание структурной целостности организма. Обеспечивает
- Сохранение гомеостаза
- Сохранение функциональных структурной целостности организма
- Сохранение биологической индивидуальности организма.
- Уничтожается клетки, которые генетически отличаются от клеток организма.
Иммунология – наука об организмах, молекулах иммунной системы. Изучает структурную функцию иммунитета и реакцию иммунитета на чужеродные антитела. Изучает последовательность иммунного ответа и способы влияния на него.
Развитие иммунологии
Основоположник – труды Мечникова 1883 год. Создал фагоцитарную теорию иммунитета, 1897 год – Эрлих создал гуморальную теорию иммунитета, 1908 – получение ноб. Премии за теории.
Эмпирически были предложены вакцины(до этого гук).
Дженер – вакцина против коровье оспы
1974 – оспа ликвидирована.
Вакцина Пастера – вакцина против бешенства.
Виды и формы иммунитета.
- в зависимости от механизмов иммунитет – видовой – врожденный наследственный, естественный, неспецифический, приобретенный(адаптивный ) – естественный –активный(после инфекции) пассивный – трансплантацитарно, искусственный активный – после введения вакцины, пассивный – сыворотка.
- От исхода инфекционного процесса – стерильный – когда организм освобождается от возбудителя, нестерильный – инфекция сохраняется при наличии возбудителя в организме – туберкулез.
- По распространяемости – общий – во всем организме, местный – в определенном участке.
- По проявлениям – антибактериальный, антитоксичный, противовирусный, противогрибковый, противопаразитарный, противоопухолевый, трансплатационный
- По факторам – клеточный, гуморальный
Видовой иммунитет.
Невосприимчивость обусловленная врожденными биологическими особенностями организма.
Отличается свойствами
1.Видовоый признак(животные не болеют болезнями людей)
2. Генетически детерминированный – по наследству
3. Неспецифический – не имеет избирательного направления, а проявляется против различных инфекций
4. стойкий но не абсолютный
Механизмы видового иммунитета.
Внешние барьеры видового иммунитета.
- Кожа является механическим барьером на пути инфекционных агентов – патогенов. Обладает бактерицидным свойством ибо секреты потовых и сальных желез содержат пероксид водорода, а также мочевину, ненасыщенные жирные кислоты, желчные пигменты аммиак
- Слизистая оболочка. Секрет слизистых вымывает патогенны с поверхности. Содержит лизоцим, секреторные антитела, ингибиторы бактерий и вирусов.
- Антатомо-физиологические особенности организма. Реснички цилиндрического эпителия верхних дых. Путей. Задерживают патогены, а также рвота, кашель, чихание – это физиологические акты. Ресницы, брови глаз препядствуют попаданию патогенов
Внутренние барьеры
- Нормальная микрофлора организма, заселяющая слизистую, кожу, различные биотопы. Является антагонистом патогенных и условно патогенных организмов. Обладает иммунизирующим действием. Благодаря чему индуцирует образование антител. Синтез витаминов – К, B.
- Мембраны клеток
- Функцию гистогематических барьеров. Осуществляют защиту мозга, репродуктивную систему, глаза.
- Лимфоидная система. Входит система лимфоидных узлов и образований
- Лихорадка – увеличение температуры усиливает обменные процессы, кровоток, активность ферментов, макрофагов, ингибирует размножение вирусов и бактерий.
- Воспаление возникает при повреждении тканей. В очаг воспаления устремляются фагоциты. Активируются биологически активные вещества(БАВ) – серототнин и гистомин, которые увеличивают проницаемость сосудов, что приводит к развитию отека, покраснения, накапливаются вещества – антитела и комплимент которые обеспечивают уничтожение патогенна.
- Функция выделительной системы. От разрушенных патогенов избавляется через ЖКТ, дыхательные пути и мочевыделительную систему.
Клеточные механизмы видового иммунитета.
Фагоцитоз и функции натуральных киллеров NK клеток.
Фагоцитоз – процесс захвата и уничтожения чужеродных антигенов фагоцитами.
В фагоцитозе участвуют клетки, которые подразделяются на следующие виды – микрофаги. Это полиморфноядерные нейтрофилы периферической крови. Макрофаги – моноциты, фаговые макрофаги, которые получили название гистиоциты. Клетки Купера печени, остеокласты – костной ткани, а также клетки микроглии нервной ткани. Макро и микрофаги на мембранах имеют много рецепторов, ферментов и выраженный лизосомальный аппарат.
Стадии фагоцитоза
- Движение фагоцита к объекту осуществляется хемотаксисом. Это направленное движение клетки к определенным хим. Группам, определенным рецепторам.
- Прилипание объекта к фагоцитам, что обозначается как адгезия и абсорбция, которые происходят за счет взаимодействия с рецепторами
- Поглощение фагоцитом объекта. На месте прикрепления клеточная стенка инвагинирует. Объект погружается в фагоцит. Образуется фагосома, которая сливается с лизосомой и образуется комплекс фаголизосома
- Исход различен. Варианты исхода 1. Переваривание объекта. 2. Размножение объекта в фагоците 3. Выталкивание объекта из фагоцита
Механизмы переваривания
- О-зависмый. Фагоцит активно поглощает кислород, происходит окислительный взрыв, образуются активные формы кислорода, такие как гидроксилион, супероксиданион, пероксид водорода, который губительно действует на бактерию
- Кислород независимый. Осуществляется за счет катионных белков и лизосомальных ферментов.
Виды фагоцитоза
- Завершенный – объект переваривается
- Незавершенный – бактерии не перевариваются
Механизмы незавершенного фагоцитоза.
- Бактерии могут быть устойчивы к действию лизосомальных ферментов, например гонококки
- Микроорганизмы могут выходить из фагоцита и размножаться, что характерно для риккетсий.
- Бактерии могут препятствовать образованию фаголизосомы – туберкулезная палочка.
Оценка фагоцитоза.
Для оценки фагоцитарной активности используют следующие показатели
-Процент фагоцитоза(ПФ) – количество фагоцитов из 100, проявляющих функциональную активность.
В норме против стафилаккоков или каких либо корпускул – 60-80 %
-Индекс фагоцитоза(ИФ) –количество бактерий, захваченных одним фагоцитом из 100. Примерно 6-8 бактерий захватывает 1 фагоцит.
Активность фагоцитов может увеличиваться под влиянием цитокинов, комплиментов, антител, среди которых имеются опсонины. Это антитела, которые подготавливают бактерию к фагоцитозу. В их присутствии фагоцитоз идет более активно. Синтезируются опсонины в иммунизированном организме.
Наличие опсонинов определяется по опсоно-фагоцитарному индексу(ОФИ)
ОФИ = ПФимунной сыворотки / ФП нормальной сыворотки. Если > 1, значит есть опсонины. У больного бруцеллезом формируются опсонины. Антиетла подготавливают фагоциты к захвату бруцелл. 80/20=4. Если < 1 человек болен.
Функции фагоцитов
- Обеспечивание фагоцитоза
- Переработка антигенов
- Презентация антигена клеткам иммунной системы и запуск последующей имунной реакции.
- Секреция БАВ – биологически активных веществ. Более 5-. Цитокины, компоненты комплементы, простогландины,
Натуральные киллеры.
Это естественные убийцы, относящиеся к лимфоцитам не обладающие свойствами T и B лимфоцитов, оказывают цитотоксическое действие на клетки опухолей, клетки содержащие вирусы. Имеют особый белок, который в присутствии ионов кальция быстро полимеризуется, образуются субъединицы, которые встраиваются в клеточную мембрану, формируется канал, по которому в клетку устремляется вода. Клетка набухает, лопается, что обозначается как цитолиз.
Гуморальные факторы видового иммунитета
- Комплимент – многокомпонентная система белков сыворотки крови, обеспечивающая поддержание гомеостаза. Объединяет 9 компонентов-фракций и обозначается латинской С с индексом 1,2,3,4,5 и тд. В систему входят субкомпоненты С1R, C1S, C5A, C5B. Регуляторные белки, факторы участвующие в активации комплимента – гаммаглобулины, ионы магния и кальция. Компоненты комплимента находятся в неактивном состоянии и для проявления функционального действия необходима активация системы комплименты. Различают следующие пути активации –
- Классический
- Альтернативный
- Лектиновый.
Активация по классическому типу. Активация идет по типу усиливающегося каскада.
1 молекула распадается, активирует 2 молекулы и тд. Инициируется комплексом антиген- антитело, который взаимодействует с первой фракцией С1, которая распадается на субкомпоненты. Взаимодействует с C4, которая взаимодействие с С2, которая активирует С3, которая распадается на субкомпоненты С3А и С3Б, приводящие к активации С5, который распадается на субкомпоненты С5а и С5б, активируется С6 и тд до С9. Комплекс С6-С9 – мембранатакующий комплекс, встраивается в мембрану, формируется канал, по которому поступает вода и клетка лизируется.
Активация по альтернативному типу. Запускается ЛПС и микробными антигенами, которые активируют сразу С3 фракцию. Далее С5 и до С9.
Активация по лектиновому типу запускается монозосвязывающими белками, которые соединяются с остатками монозы на бактериальных клетках, активируется протеаза, которые расщепляется 4йю фракцию комплимента. Затем С2,3 и тд до С9. В результате комплимент активируется.
Комплимент в результате активации выполняет следующие функции
- Лизис клетки
- Стимуляция фагоцитоза, например С5 фракция усиливает хемотаксис
- Увеличение проницаемости сосудов, что обеспечивается субкомпонентами
- Усиливается процесс воспаления
К гуморальным факторам видового иммунитета относится фермент лизоцим, который разрушает пептидогликан клеточной стенки, тем самым вызывает гибель бактерий, синтезируется макрофагами и моноцитами. Содержится в большом количестве в крови, жидкостях организма, много в слюне и слезной жидкости
Белки острой фазы, например С реактивный белок. Это крупная белковая молекула из 5 одинаковых субъединиц – пентроксин. Имеет сродство с веществами клеточной стенки бактерий. Обеспечивает опсонизацию бактерий, активацию комплимента по классическому пути
Эндогенные пептиды, которые обладают активностью антибиотиков, способны убивать бактерий
Интерферон, защитные белки сыворотки крови, среди которых кроме белков острой фазы различают пропердин, бета лизин, монозосвящывающие белки.
Процесс становления и развития науки об иммунитете сопровождался созданием разного рода теорий, которые заложили основу науки. Теоретические учения выступали в качестве объяснений сложных механизмов и процессов внутренней среды человека. Рассмотреть основные концепции иммунной системы, а также ознакомиться с их основоположниками поможет представленная публикация.
Что такое теория иммунитета?
Теория иммунитета — представляет собой учение, обобщенное экспериментальными исследованиями, в основе которого лежали принципы и механизмы действия иммунной защиты в организме человека.
Основные теории иммунитета
Теории иммунитета создали и развили на протяжении долгого периода времени И.И. Мечников и П. Эрлих. Основоположники концепций заложили основу развития науки об иммунитете — иммунологии. Рассмотреть принципы развития науки и особенности помогут основные теоретические учения.
Основные теории иммунитета:
- Основополагающей концепцией в процессе развития иммунологии выступила теория российского ученого Мечникова И.И. В 1883 году представитель российского научного сообщества предложил концепцию согласно которой во внутренней среде человека присутствуют подвижные клеточные элементы. Они способны заглатывать всем телом и переваривать чужеродные микроорганизмы. Клетки получили название — макрофаги и нейтрофилы.
- Родоначальником теории иммунитета, которая была разработана параллельно с теоретическим учением Мечникова стала концепция немецкого ученого П. Эрлиха. Согласно учению П. Эрлиха, было установлено, что в крови зараженных бактериями животных, появляются микроэлементы, уничтожающие инородные частицы. Белковые вещества получили название — антитела. Характерной особенностью антител является их направленность на сопротивление конкретному микробу.
- Учение М. Ф. Бернета. В основе его теории лежало предположение, что иммунитет представляет собой реакцию антител, направленную на распознание и разделение своих и опасных микроэлементов. Выступает в качестве создателя клонально — селекционной теории иммунной защиты. В соответствии с представленной концепцией один клон лимфоцитов реагирует на один определенный микроэлемент. Обозначенная теория иммунитета была доказана и в результате было выявлено, что иммунная реакция действует в отношении любых чужеродных организмов (трансплантат, опухоль).
- Инструктивная теория иммунитета датой создания считается 1930 год. Основоположниками выступили Ф. Брейнль и Ф. Гауровиц. Согласно концепции ученых, антиген является местом для соединения антител. Антиген также является ключевым элементом иммунного ответа.
- Теория иммунитет была разработана также М. Гейдельбергом и Л. Полингом. Согласно представленному учению образуются соединения из антител и антигенов в виде решетки. Создание решетки будет возможно только при наличии в молекуле антитела три детерминанта для молекулы антигена.
- Концепция иммунитета на основе которой была разработана теория естественного отбора Н. Ерне. Основоположник теоретического учения предположил, что в организме человека присутствует молекулы комплиментарные чужеродным микроорганизмам, которые попадают во внутреннюю среду человека. Антиген не осуществляет соединение и не изменяет существующие молекулы. Он контактирует с соответствующим ему антителом в крови или клетке и объединяется с ним.
Представленные теории иммунитета заложили основу иммунологии и позволили ученым выработать исторически сложившиеся взгляды относительно функционирования иммунной системы человека.
Клеточная
Основоположником клеточной (фагоцитарной) теории иммунитета выступает российский ученый И. Мечников. Изучая морских беспозвоночных ученый установил, что некоторые клеточные элементы поглощают чужеродные частицы, проникающие во внутреннюю среду. Заслуга Мечникова заключается в проведении аналогии между наблюдаемым процессом с участием беспозвоночных и процессом поглощения белыми клеточными элементами крови позвоночных субъектов. В результате исследователь выдвинул мнение согласно которому процесс поглощения выступает в качестве защитной реакции организма, сопровождающейся воспалением. В результате проведенного эксперимента была выдвинута теория клеточного иммунитета.
Клетки, осуществляющие защитные функции в организме, получили название фагоциты.
Отличительные особенности фагоцитов:
- Осуществление защитных функций и вывод токсичных веществ из организма;
- Представление антигенов на мембране клетки;
- Выделение химического вещества из других биологических веществ.
Механизм действия клеточного иммунитета:
- В клеточных элементах происходит процесс прикрепления молекул фагоцитов к бактериям и вирусным частицам. Представленный процесс способствует ликвидации чужеродных элементов;
- Эндоцитоз оказывает влияние на создание фагоцитарной вакуоли — фагосомы. Гранулы макрофагов и азурофильные и специфические гранулы нейтрофила перемещаются к фагосоме, и объединяются с ней, выделяя свое содержимое в ткань фагосомы;
- В процессе поглощения усиливаются генерирующие механизмы — специфический гликолиз и окислительное фосфорилирование в макрофагах.
Гуморальная
Родоначальником гуморальной теории иммунитета выступил немецкий исследователь П. Эрлих. Ученый утверждал, что уничтожение чужеродных элементов из внутренней среды человека является возможным только с помощью защитных механизмов крови. Полученные выводы были представлены в единой теории гуморального иммунитета.
По мнению автора в основе гуморального иммунитета лежит принцип уничтожения чужеродных элементов через жидкости внутренней среды (через кровь). Вещества, которые осуществляют процесс ликвидации вирусов и бактерий, подразделяют на две группы — специфические и неспецифические.
Неспецифические факторы иммунной системы представляют собой полученную по наследству устойчивость человеческого организма к заболеваниям. Неспецифические антитела универсальны и оказывают воздействие на все группы опасных микроорганизмов.
Специфические факторы иммунной системы (белковые элементы). Они создаются В — лимфоцитами, которые образуют антитела, распознающие и уничтожающие инородные частицы. Особенностью процесса является формирование иммунной памяти, которая препятствует вторжению вирусов и бактерий в будущем.
Получить более подробную информацию по данному вопросу можно по ссылке
Заслуга исследователя заключается в установлении факта передачи антител по наследству с молоком матери. В результате формируется пассивная иммунная система. Продолжительность ее действия составляет полгода. После иммунная система ребенка начинает самостоятельно функционировать и вырабатывать собственные клеточные элементы защиты.
Ознакомиться с факторами и механизмами действия гуморального иммунитета можно тут
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.
План лекции:
- Иммунология как наука. Этапы ее становления.
- Невосприимчивость к возбудителям инфекционных болезней. Иммунитет. Виды иммунитета.
- Факторы неспецифической резистентности.
- Особенности противовирусной защиты.
Иммунология как наука. Этапы становления и развития иммунологии.
Иммунология – наука о защитных реакциях организма на внедрение любых чужеродных веществ и структур.
Исторические этапы становления и развития иммунологии как науки:
I этап – защита от инфекции при помощи эмпирической иммунизации.
С древних времен применялась эмпирическая вакцинация (вариоляция – от греч. variola – оспа) для профилактики оспы (введение высушенных и измельченных корочек, формирующихся на местах оспенных пустул у больных, в носовую полость путем вдувания или втирания в надрезы на коже здоровых людей). Применение вариоляции практиковалось в Древнем Китае, Персии, Сирии и даже в России.
В 1796 году Эдвард Дженнер успешно применил прививку против натуральной оспы, положив начало вакцинации – метода профилактики инфекционных заболеваний.
II этап – экспериментальной иммунология (XIX век).
Создание Луи Пастером вакцины против бешенства у человека, для профилактики куриной холеры и сибирской язвы у животных; разработка общего принципа стимуляции иммунитета с помощью вакцин (заложил теоретические основы вакцинологии).
III этап – создание научного фундамента иммунологии (конец XIX – начало XX веков): 1883-84 гг. – И.И. Мечников создал теорию клеточного иммунитета (в работе «О защитных силах организма» описал фагоцитоз), а П. Эрлих – теорию гуморального иммунитета. В 1908 г. после 15-летних споров и взаимных опровержений обоим ученым одновременно была присуждена Нобелевская премия.
IV зтап – возникновение неинфекционной иммунологии:
1899 г. – Ф.Я. Чистович показал, что не только микроорганизмы вызывают выработку антител, но и другие субстанции.
1900 г. – К. Ландштейнер открыл два антигены (А и В) эритроцитов человека, по которым человеческая популяция была разделена на 4 группы.
1906 г. – К. Пирке опубликовал работы, посвященные проблеме аллергии.
1958 г. – П. Медавар и Гашек описали явление иммунологической толерантности; Жан Доссе описал систему антигенов гистосовместимости человека (первый лейкоцитраный антиген HLA-A2, в 1980 г. присуждена Нобелевская премия).
1959 г. – Р. Портер и Д. Эдельман смоделировали молекулу иммуноглобулина.
Основные достижения иммунологии на современном этапе:
- Созданы и успешно применяются вакцины, предназначенные для профилактики многих инфекционных заболеваний (натуральной оспы, бешенства, туберкулеза, дифтерии, столбняка, коклюша, полиомиелита и других), что привело к значительному снижению заболеваемости этими инфекциями. На земном шаре ликвидирована натуральная оспа!
- Решена проблема переливания крови.
- Решена проблема болезни новорожденных, обусловленной иммунологической несовместимостью по резус-фактору в системе мать- плод.
- Решены многие проблемы в трансплантологии в связи с изучением вопросов гистосовместимости тканей.
- Разработаны и внедрены в практику многочисленные иммунологические методы диагностики, профилактики и лечения различных заболеваний.
- Получены эффективные лечебные сывороточные препараты.
За последние годы возникли новые направления в иммунологии: иммуногенетика, иммунохимия, иммунобиология, трансплантационная иммунология, клиническая иммунология.
Невосприимчивость организма человека к возбудителям инфекционных заболеваний. Иммунитет. Виды иммунитета.
Иммунитет (от лат. immunitas– освобождение) – это наследственно закрепленная или индивидуально приобретенная способность организма защищаться от живых тел или веществ, несущих на себе признаки генетически чужеродности.
Задачи иммунитета:
- распознать;
- обезвредить;
- элиминировать;
- запомнить чужеродный агент.
| Невосприимчивость к возбудителям инфекционных заболеваний (иммунитет) | ||||||||
Врожденный (видовой) иммунитет | Приобретенный (адаптивный) иммунитет | |||||||
Видовая невосприим-чивость | Неспеци-фическая резис-тентность | Естественный | Искусственный | |||||
Активный (постинфекционный) | Пассивный (плацен-тарный) | Активный (поствакцинальный) | Пассивный | |||||
| антимикробный | антиток- сический | антимик- робный | антиток- сический | |||||
| стерильный | нестерильный | |||||||
Существует врожденный и приобретенный иммунитет к возбудителям инфекционных заболеваний.
Врожденная невосприимчивость (врожденный/видовой иммунитет) генетически детерминирована, передается по наследству и включает в себя видовую невосприимчивость и неспецифическую резистентность.
Видовая невосприимчивость – это генетически закрепленную невосприимчивость одного вида животных к возбудителю, вызывающему инфекционное заболевание у другого вида (например, человек не болеет чумкой собак и кошек, а крысы не болеют дифтерией, гонореей, дизентерией).
Причины видовой невосприимчивости:
- различия в температуре тела у животных разных видов;
- отсутствие факторов роста в инфицируемых тканях;
- отсутствие рецепторов для адгезии.
Видовая невосприимчивость бывает абсолютной (ни при каких обстоятельствах нельзя воспроизвести инфекционное заболевание) и относительной (при определенных условиях можно привить болезнь, так, например, Л. Пастеру показал, что у кур, обладающих невосприимчивостью к сибирской язве, можно вызвать данное заболевание путем понижения температуры тела).
Неспецифическая резистентность (от лат. resistentia– сопротивление) – это способность организма противостоять действию чужеродных агентов стереотипными механизмами, выработанными в процессе многовековой эволюции.
Приобретенная невосприимчивость (приобретенный/адаптивный иммунитет) вырабатывается индивидуально каждым организмом в процессе его жизнедеятельности.
Приобретенный иммунитет может быть естественным и искусственным.
Приобретенный естественный иммунитет приобретается само собой (естественными путями) и подразделяется на:
Приобретенный естественный активный иммунитет (постинфекционный) вырабатывается после перенесенного заболевания, формируется со второй недели заболевания и предохраняет от повторного заболевания в течение нескольких лет (иногда – пожизненно). Различают антимикробный и антитоксический естественный активный иммунитет. Антимикробный естественный активный иммунитет бывает стерильным (возбудитель обезвреживается и выводится из организма, например, при гриппе) и нестерильным (возбудитель или его фрагменты длительное время циркулируют в организме, предохраняя его от повторного заражения, как, например, при туберкулезе, сифилисе).
Приобретенный естественный пассивный иммунитет (плацентарный/ материнский) передается от матери ребенку, обеспечивается материнскими антителами, которые циркулируют в крови новорожденных, в среднем, 6-8 месяцев, при грудном вскармливании – несколько дольше (к 12 годам материнские антитела окончательно выводятся из организма ребенка, а свои еще не выработались, поэтому в возрасте от 10 месяцев до 2 лет дети наиболее восприимчивы к различным инфекциям).
Приобретенный искусственный приобретенный иммунитет приобретается вследствие целенаправленного воздействия на иммунную систему и подразделяется на:
Приобретенный искусственный активный иммунитет (поствакцинальный) формируется в результате введения в организм веществ антигенной природы (вакцин и анатоксинов) на 10-12 день и сохраняется несколько лет. Выделяют антимикробный и антитоксический искусственный активный иммунитет.
Приобретенный искусственный пассивный иммунитет образуется в результате введения в организм готовых антител, полученных от другого организма в виде иммунных сывороток или иммуноглобулиновых препаратов, получаемых от здоровых людей или животных, иммунизированных соответствующими антигенными препаратами, держится непродолжительное время (около 1 месяца).
Местный иммунитет – это иммунитет определенных органов и тканей (на слизистых оболочках обусловлен, в основном, Jg А).
Факторы неспецифической резистентности.
Множественные факторы неспецифической резистентности условно можно разделить на группы (но действуют сообща): общефизиологические (функциональные), клеточные (тканевые) и гуморальные (наиболее ранние в эволюционном отношении факторы невосприимчивости).
1. Общефизиологические (функциональные) признаки обеспечивают удаление патологических агентов из организма. К ним относятся:
- выделительная система (мочевыдление, потоотделение);
- реснитчатый эпителий слизистой верхних дыхательных путей;
- защитные физиологические и патологические акты (насморк, кашель, чихание, рвота, слущивание поверхностного слоя кожи – эпидермиса).
2. Клеточные (тканевые) факторы:
- клеточная ареактивность (неспособность тканей поддерживать размножение возбудителя);
- кожные покровы и слизистые оболочки (механический барьер, секреты потовых, сальных и слюнных желез, оказывающие губительное антимикробное действие на возбудителей – высокое содержание жирных кислот и кислая рН);
- желудочный сок (кислая рН, выдерживают только кислотоустойчивые микроорганизмы);
- нормальная микрофлора (антагонистическое действие);
- естественные/нормальные киллеры (ЕК/NК) – не имеют основных маркеров Т- и В-лимфоцитов, поэтому их также называют нулевыми лимфоцитами (большими зернистыми лимфоцитами), способны самостоятельно распознавать «свое-чужое» на поверхности клетки-мишени, уничтожают клетки, инфицированные вирусами, опухолевые клетки и клетки трансплантанта посредством выработки белков-«перфоринов» (гранзимов);
- воспаление;
- фагоцитоз.
Фагоцитоз (от греч. phago – пожираю, cytos– клетки) – процесс активного поглощения специализированными клетками организма попадающих в него живых или убитых микроорганизмов и различных инородных частиц с последующим их перевариванием при помощи внутриклеточных ферментов.
Клетки, участвующие в фагоцитозе (фагоциты):
- Макрофаги:
- моноциты периферической крови;
- тканевые макрофаги/клетки РЭС – купферовские клетки печени, мезангиальные клетки почек, гистиоциты соединительной ткани, клетки микроглии нервной ткани, альвеолярные и перитониальные макрофаги, гигантские эпителиоидные клетки воспалительных очагов и др.);
- нейтрофилы;
- базофилы;
- эозинофилы.
Функции фагоцитоза:
- защита от инородных частиц;
- рассасывание гематом;
- поглощение нежизнеспособных клеток самого организма и продуктов клеточного распада.
Стадии фагоцитоза:
- Хемотаксис – целенаправленное движение фагоцитов в сторону фагоцитируемого объекта.
К хемоатрактантам (субстанциям стимулирующим хемотаксис фагоцитов) относятся продукты деградации тканей организма, лимфокины, бактериальные компоненты, комплемент (С3в, С5а, С5в, С6, С7).
- Адгезия (аттракция) – прикрепление/абсорбция на мембране фагоцита.
- Поглощение путем эндоцитоза с образованием вакуоли (фагосомы) с заключенными в ней поглощенными частицами.
- Образование фаголизосомы (пищеварительной вакуоли) – к фагосоме устремляются лизосомы, выстраиваются по ее периметру, затем мембраны фагосомы и лизосом сливаются, лизосомальные ферменты изливаются в образовавшуюся фаголизосому.
- Переваривание поглощенных объектов внутри фаголизосом с помощью суперактивных кислородных радикалов (Н2О2, атомарный кислород, образующиеся при анаэробном гликолизе), лизосомальных катионных белков и гистонов, клеточных протеаз, пептидаз и прочих ферментов.
- Экзоцитоз.
Фагоцитоз может быть как завершенным, так и незавершенным.
Завершенный фагоцитоз – это фагоцитоз, при котором поглощенные фагоцитами бактерии погибают и разрушаются, т.е. полностью перевариваются.
Незавершенный фагоцитоз – это фагоцитоз, при котором не происходит переваривания поглощенных частиц или оно происходит не до конца.
Причины незавершенности фагоцитоза:
- резистентность к лизосомальным ферментам за счет наличия капсулы или плотной гидрофобной клеточной стенки (например, гонококки и сатафилококки);
- способность блокировать слияние фагосом и лизосом (например, микобактерии).
Многие внутриклеточные паразиты не только сохраняют жизнеспособность внутри фагоцитов, но и способны там размножаться.
Факторы, стимулирующие (опсонизирующие) процесс фагоцитоза:
- специфических антитела (Ig G и M);
- комплемент (С3, С3b, С4b);
- лизоцим;
- интерлейкины (ИЛ-5);
- белки острой фазы.
На практике фагоцитарная активность лейкоцитов периферической крови определяется с целью оценки иммунного статуса человека.
Показатели активности фагоцитоза:
- Фагоцитарный индекс (фагоцитарная активность) – процент лейкоцитов, участвующих в фагоцитозе (N=79%).
- Фагоцитарный число (фагоцитарный индекс) – среднее количество частиц, поглощенных одним фагоцитом (N=1,3-3,0, для частиц латекса=10,2).
- Завершенность фагоцитоза – процент частиц, переваренных за определенное время одним фагоцитом.
- НСТ-тест – способность фагоцитирующих клеток восстанавливать бесцветный реактив нитросиний тетразоль в краситель, окрашивающий их в синий цвет (N=48-80%).
- Опсоно-фагоцитарный индекс – отношение ФИ иммунной сыворотки (сыворотки, содержащей опсонины) к ФИ нормальной (неиммунной) сыворотки.
3. Гуморальные факторы:
- система комплемента;
- лизоцим;
- интерферон;
- β-лизины;
- белки острой фазы;
- цитокины.
Система комплемента (от лат. complementum – пополнение, дополнение; открыта Бухнером в 1889 г.) – это многокомпонентная самособирающаяся система термолабильных (разрушаются при 560С в течении 30 минут) сывороточных белков, играющих важную роль в поддержании гомеостаза организма (вырабатывают макрофаги, лейкоциты и могут гепатоциты).
Система комплемента состоит из 30 отдельных белков, объединенных в 9 фракций (компонентов) – обозначаются С с соответствующими номерами (С1, С2, С3, С4, С5, С6, С7, С8, С9), некоторые из компонентов состоят из отдельных субкомпонентов – обозначаются добавлением к малой буквы латинского алфавита (С1q, С1r, С3s, С3а, С3в…). В норме система комплемента находится в неактивном состоянии, при попадании в организм, например, микробных продуктов, система комплемента активируется. Активация комплемента может осуществляться тремя путями: классическим, альтернативным и лектиновым.
Пути активации комплемента:
Классический путь запускается после взаимодействия с комплексом АГ+АТ и включает поочередную активацию всех 9 компонентов комплемента:
- с комплексом АГ-АТ (Fc-фрагментом) взаимодействует С1 компонент и все его субкомпоненты (C1q, C1r, C1s);
- С1 компонент выделяет протеазу, под действием которой активируются «ранние» компоненты С4, С2 и С3;
- под действием С3-конвертазы активируется С5, который прикрепляется к мембране клетки-мишени;
- это приводит к образованию литического (мембраноатакующего) комплекса – С5b, С6, С7, С8 и С9.
Альтернатитвный путь активации комплемента происходит без участия АТ и АТ, задолго до их появления и запускается микробными продуктами, такими как эндотоксины или липополисахариды клеточной стенки Грам– бактерий, а также некоторыми вирусами, грибами, простейшими и опухолевыми клетками:
- связывание с антигенами С3b компонента;
- при участии ряда ферменто?