Внешние и внутренние барьеры врожденного иммунитета

Повышаем иммунитет

Понятие иммунитет обозначает невосприимчивость организма ко всяким генетически чужеродным агентам, в том числе к болезнетворным микроорганизмам и их токсинам (immutas – освобождение от чего – то).

В процессе эволюционного совершенствования макроорганизма развились различные формы иммунитета, к которым относятся:
1.Тканевая, представленная кожей, слизистыми оболочками, продуктами жизнедеятельности клеток (лизоцим, интерферон, ингибин), лимфатическими узлами, печенью и другими органами.
2. Гуморальная – комплемент, лизины, лейкины, система пропердина, опсонины, иммуноглобулины (агглютинины, преципитины, антитоксины, лизины и др.), С- реактивный белок.
3. Функциональная – кровяное давление, гемоглобин, выделительная функция почек, желудка, верхних дыхательных путей и др. органов,
стресс, уровень кровообращения, уровень дыхания, интерференция. 4. Клеточная – микрофаги (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы), макрофаги (моноциты, гистиоциты, купферовские клетки и др.), Т- и Б- лимфоциты.
5.Микробная, представленная нормальной микрофлорой.

Гуморальная и клеточная защита играет большую роль в общем комплексе сложных механизмов невосприимчивости макроорганизма к чужеродным агентам.

В зависимости от того, против каких агентов направлены защитные силы макроорганизма, иммунитет подразделяют на антимикробный, антитоксический, трансплантационный. Но при этом следует помнить, что все формы иммунитета взаимосвязаны и обеспечиваются участием всех систем организма.

В организме человека иммунная система обеспечивает поддержание генетической целостности и иммунологического постоянства внутренней среды. Иммунная система представлена красным костным мозгом – источником стволовых клеток для иммуноцитов, центральным органом лимфоцитопоэза (тимусом или вилочковой железой), периферическими органами лимфоцитопоэза (селезенка, лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани в органах), лимфоцитами крови и лимфы, а также популяциями лимфоцитов и плазмоцитов, проникающими во все соединительные и эпителиальные ткани.

К органам иммунитета относятся: 1.Лимфатические узлы
2.Аппендикс
3.Миндалины
4.Костный мозг
5.Тимус
6.Селезенка
7.Печень.

Все органы иммунной системы функционируют как единое целое благодаря нейрогуморальным механизмам регуляции иммунитета.

Наука, изучающая реакции организма на чужеродные вещества, в том числе и микроорганизмы, реакции организма на чужеродные ткани, на злокачественные опухоли и пр. получила название ИММУНОЛОГИЯ.

Иммунология объясняет причины совместимости или отторжения тканей при пересадке органов, гибель плода при резусконфликтной ситуации, осложнения при переливании крови, решает задачи судебной медицины и пр.

В зависимости от конкретной ситуации иммунитет дифференцируется на антимикробный (стерильный и нестерильный), антитоксический, трансплантационный, противоопухолевый и др.

Стерильный гуморальный антимикробный иммунитет это наличие в организме специфических антител в том случае, если возбудитель уже удален из организма, специфические антитела благодаря клеткам памяти в крови все еще обнаруживаются (брюшной тиф, паратифы).

Нестерильный гуморальный антимикробный иммунитет – это наличие в крови специфических антител только в период нахождения в организме микроба (туберкулез).

Вопросы, касающиеся изучения защиты организма от инфекционных болезней, являются одним из звеньев в современной иммунологии.

Невосприимчивость человека к инфекционным заболеваниям обусловлена совместным действием неспецифических и специфических факторов защиты.

Неспецифическими факторами называют врожденные видовые свойства организма, способствующие уничтожению самых различных микроорганизмов на поверхности тела и в полостях его организма.

Врожденный иммунитет является наследственным, неспецифическим видовым.

Факторы врожденного естественно иммунитета представлены: анатомо-физиологическим барьером, секреторным и инкреторным барьерами, а также клеточной, гуморальной и витаминной защитой.

К неспецифическим врожденным факторам защиты организма относятся кожа и ее придатки (сальные и потовые железы), слизистые оболочки, почки, селезенка, печень, лимфатические узлы, гематоэнцефалический барьер, гормоны эндокринных желез (гипофиза, надпочечников), непроницаемость и бактерицидность покровов, плацента, секреты, желудочный и пищеварительные соки, гидролитические ферменты, интерферон, лизоцим, гуморальная защита, представленная системой пропердина, белками системы комплемента, С- реактивный белок, лейкины, опсонины, естественные антитела, витаминная защита (витамины А,В,С и др.), лизины (в том числе альфа и бета).

Большую роль в защите макроорганизма от микробов играет бактерицидное действие крови, лимфы и других жидкостей организма.

В настоящее время установлено, что важнейшими факторами, определяющими бактерицидные свойства крови, являются лизоцим, лизины, С- реактивный белок, комплемент и др.

Бета – лизины относятся к термостабильным факторам сыворотки крови, обеспечивающим ее бактерицидную активность. Эти лизины в большом количестве обнаружены в сыворотке крови и в тромбоцитах. Меньше их содержится в плазме, слюне, в виде следов бета – лизины присутствуют в спинномозговой жидкости, перитонеальном экссудате.

Имеются предположения, что в сыворотку крови бета- лизины выделяются тромбоцитами.

В настоящее время истинная структура бета – лизинов до конца не выяснена, но известно, что бета-лизины сыворотки крови являются изомерами лизина и представляют самостоятельную антимикробную систему достаточно сложных белковых структур с различной молекулярной массой. Установлено, что в состав бета-лизинов входят две белковые фракции, одна из которых представляет собой полипептид.

Бета-лизины термостабильны, выдерживают в течение 30 минут прогревание при 60 – 65 градусах, а в очищенном виде не разрушаются и при 97 градусах.

Читайте также:  Укрепление иммунитета свежий воздух

Бета-лизины оказывают бактерицидное действие в основном на грамположительную спорообразующую микрофлору, в меньшей мере на стафилококки, протей, бруцеллы.

Предполагают, что бета-лизины обуславливают освобождение и активирование ферментов, находящихся в цитоплазматической мембране, в результате чего наступает аутолизис клеточной стенки и гибель микробной клетки. Постоянное присутствие бета-лизинов в сыворотке крови позволяет говорить об их участии в защите организма от инфекции.

Многие авторы отмечают изменение содержания и активности бета-лизинов (как и других факторов естественной защиты) в зависимости от ряда условий, связанных как с состоянием организма (инфекция, длительная антибиотикотерапия, радиоактивное облучение и пр.), так и со средой обитания.

Перечисленные компоненты не исчерпывают всего перечня факторов неспецифической гуморальной защиты.

Изменения факторов естественной гуморальной защиты, изучаемые в динамике, могут быть использованы наряду с другими факторами гуморальной и клеточной защиты как показатель иммунологической реактивности организма.

Очень важная роль неспецифической защите принадлежит фагоцитарной функции клеток.

Между клеточной и неспецифической гуморальной защитой существует тесная связь. Многие авторы указывают на усиление фагоцитарной реакции под влиянием лизоцима, лизинов, С-реактивного белка и других факторов гуморальной защиты.

Особая роль в обеспечении резистентности макроорганизма принадлежит лимфоидной ткани.

Ее защитная функция проявляется в неспецифической и специфической реакциях, возникающих под влиянием воздействия на организм различных факторов (инфекционный процесс, электрораздражение, интоксикация, облучение, воздействие переменного магнитного поля, острая гипоксия, кровопускание, химио- и антибиотикотерапия, чрезмерная физическая нагрузка и пр.).

Неспецифическая реакция лимфоидной ткани – это барьерная функция, заключающаяся в улавливании и уничтожении антигена.

Специфический приобретенный иммунитет сопровождается появлением в процессе развития иммунитета особых специфических белков (антител), которые могут быть обнаружены в жидкостях организма, в первую очередь в плазме и сыворотке крови.

Специфическая защита организма является приобретенной естественно или искусственно защитой. Специфическая защита – это индивидуальная защита. Естественная и искусственная защита в свою очередь подразделяются на активную и пассивную защиту.

Естественная активная защита обеспечивается специфическими антителами, которые формируются после перенесенного заболевания и могут проявляться благодаря клеткам памяти даже через несколько месяцев, лет или до конца жизни. Естественная пассивная защита создается в результате передачи антител от матери к ребенку через плаценту или с молоком матери и сохраняется 6 – 8 месяцев.

Приобретенная искусственная активная защита формируется после вакцинации (ее продолжительность от 1 года до 5 лет), а пассивный искусственный иммунитет создается введением готовых специфических антител (эта защита сохраняется до 20 дней).

Специфическая активная профилактика сводится к выработке специфических по отношению к антигену антител (гамма- глобулиновая фракция белка).

В результате применения различных методик исследований, получены результаты, позволяющие сделать вывод о том, что главную роль в иммунологическом процессе играют клетки, которые тем или иным путем приобретают способность специфически реагировать на антиген.

К таким клеткам, осуществляющим иммунологическую защиту в организме, относятся лимфоциты, макрофаги, плазматические клетки.

При первой встрече с антигеном лимфоциты стимулируются и подвергаются трансформации в бластные формы, которые способны к пролиферации и дифференцировке в иммуноциты.

Дифференцировка приводит к появлению двух типов клеток – эффекторных и клеток памяти.

Эффекторные клетки непосредственно принимают участие в ликвидации или обезвреживании чужеродного материала. К эффекторным клеткам относятся активированные лимфоциты и плазматические клетки.

Клетки памяти обеспечивают быстрый иммунный ответ при повторном введении антигена, вследствие усиленной пролиферации лимфоцитов и образовании иммуноцитов.

В зависимости от механизма уничтожения антигена различают клеточный и гуморальный специфический и неспецифический иммунитет.

Клеточный неспецифический иммунитет представлен кожным барьером, полинуклеарами, макрофагами, гистиоцитами. Клеточный специфический иммунитет представлен Т- и Б- лимфоцитами.

Эффекторными клетками при клеточном специфическом и неспецифическом иммунитете являются лимфоциты.

К факторам гуморального неспецифического иммунитета относятся комплемент, нормальные антитела, пропердин, опсонины, лизины, С- реактивный белок и др. Факторы специфического гуморального иммунитета – это специфические иммуноглобулины (агглютинины, преципитины, антитоксины, лизины, комплементсвязывающие и др. антитела).

Эффекторным звеном при гуморальной защите являются плазматические клетки, продуцирующие антитела.

Участие того или иного лимфоидного органа в продукции антител зависит от некоторых факторов: пути проникновения антигена, физико – химического состояния и природы антигена, вводимой дозы антигена, готовности организма к ответной реакции и пр.

Наиболее эффективным путем поступления антигена (иммуногена) является подкожный. При внутрикожном и внутрибрюшинном поступления антигена главнейшую роль в продукции специфических антител играют регионарные лимфатические узлы, при внутривенном введении – селезенка и т.д.

Следует отметить, что роль отдельных органов в продукции антител в большой степени зависит от иммунологического состояния макроорганизма.

В составе лимфоидных органов можно выделить следующие основные формы клеток, специфически реагирующих на антигенный раздражитель: покоящаяся ретикулярная клетка, фагоцитирующая ретикулярная клетка (ретикулярный макрофаг), базофильная ретикулярная клетка, переходная ретикулярная клетка, бласт, плазмобласт, незрелая плазматическая клетка, зрелая плазматическая клетка, крупный базофильный лимфоцит, средний и малый лимфоциты.

Читайте также:  Калина мед для иммунитета рецепт

Макрофаги играют важную роль в иммунитете организма.

Функцией макрофагальной системы является захват и фиксация антигенов.

Блокада макрофагов введением в организм каких – либо веществ, ингибирующих фагоциты, значительно ослабляет иммунный ответ. Макрофаги принимают непосредственное участие во взаимодействии Т- и В- лимфоцитов в иммунных реакциях организма.

Из многообразных условий индивидуальной жизни человека (питание, условия труда, жилищные, климатические условия и т.д.), влияющих на развитие иммунологических признаков, совершенно особое значение имеет непосредственный контакт организма с патогенными микробами и продуктами их жизнедеятельности. Такой контакт обуславливает качественно новое иммунологическое состояние человека, так называемый специфический приобретенный иммунитет.

источник

Внешние и внутренние барьеры врожденного иммунитета

Рекомендуем:Микробиология:МикробиологияОбщая микробиологияОбщая бактериологияЭкология микробовУчение об инфекцииЛечение инфекцийИммунологияМетоды диагностикиГрам «+» бактерииГрам «-» бактерииМикобактерииХламидии. РиккетсииСпирохеты. ТрепонемыВирусыГрибыПростейшиеГельминтозыСанитарная микробиологияВидео по микробиологииКниги по микробиологииФорум

Источник

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

  1. Сохранение гомеостаза
  2. Сохранение функциональных структурной целостности организма
  3. Сохранение биологической индивидуальности организма.
  4. 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.

  1. 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.
  2. От исхода инфекционного процесса – стерильный – когда организм освобождается от возбудителя, нестерильный – инфекция сохраняется при наличии возбудителя в организме – туберкулез.
  3. По распространяемости – общий – во всем организме, местный – в определенном участке.
  4. По проявлениям – антибактериальный, антитоксичный, противовирусный, противогрибковый, противопаразитарный, противоопухолевый, трансплатационный
  5. 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.

  1.  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
  2. Слизистая оболочка. Секрет слизистых вымывает патогенны с поверхности. Содержит лизоцим, секреторные антитела, ингибиторы бактерий и вирусов.
  3. 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

  1. 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.
  2. Мембраны клеток
  3. Функцию гистогематических барьеров. Осуществляют защиту мозга, репродуктивную систему, глаза.
  4. Лимфоидная система. Входит система лимфоидных узлов и образований
  5. Лихорадка – увеличение температуры усиливает обменные процессы, кровоток, активность ферментов, макрофагов, ингибирует размножение вирусов и бактерий.
  6. 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.
  7. 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.

Читайте также:  Как поднять ребенку иммунитет после бронхита

Стадии фагоцитоза

  1. Движение фагоцита к объекту осуществляется хемотаксисом. Это направленное движение клетки к определенным хим. Группам, определенным рецепторам.
  2. Прилипание объекта к фагоцитам, что обозначается как адгезия и абсорбция, которые происходят за счет взаимодействия с рецепторами
  3. Поглощение фагоцитом объекта. На месте прикрепления клеточная стенка инвагинирует. Объект погружается в фагоцит. Образуется фагосома, которая сливается с лизосомой и образуется комплекс фаголизосома
  4. Исход различен. Варианты исхода 1. Переваривание объекта. 2. Размножение объекта в фагоците 3. Выталкивание объекта из фагоцита

Механизмы переваривания

  1. О-зависмый. Фагоцит активно поглощает кислород, происходит окислительный взрыв, образуются активные формы кислорода, такие как гидроксилион, супероксиданион, пероксид водорода, который губительно действует на бактерию
  2. Кислород независимый. Осуществляется за счет катионных белков и лизосомальных ферментов.

Виды фагоцитоза

  1. Завершенный – объект переваривается
  2. Незавершенный – бактерии не перевариваются

Механизмы незавершенного фагоцитоза.

  1. Бактерии могут быть устойчивы к действию лизосомальных ферментов, например гонококки
  2. Микроорганизмы могут выходить из фагоцита и размножаться, что характерно для риккетсий.
  3. 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

  1. Обеспечивание фагоцитоза
  2. Переработка антигенов
  3. Презентация антигена клеткам иммунной системы и запуск последующей имунной реакции.
  4. 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

  1. 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 –
  1. Классический
  2. Альтернативный
  3. 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

  1. Лизис клетки
  2. Стимуляция фагоцитоза, например С5 фракция усиливает хемотаксис
  3. Увеличение проницаемости сосудов, что обеспечивается субкомпонентами
  4. 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.

Источник