Возрастные особенности развития иммунитета

Эффективная работа иммунной системы любого человека зависит от различных факторов (правильного питания, здорового образа жизни, генофонда и др.).

Не последнюю роль в ее состоянии играет и возраст. Дело в том, что любой человек проходит такие этапы в жизни , когда иммунитет у него значительно ослаблен. Поэтому, если вы следите за здоровьем, важно знать, что такое возрастные особенности иммунитета.

Как и другие системы организма, защитные факторы претерпевают серьезные возрастные изменения. Иммунная система развивается полностью только к 15-16 годам. Затем ее функции ослабевают только тогда, когда человек начинает стареть. Давайте подробнее рассмотрим этапы формирования иммунитета.

Иммунитет у плода

Еще во время внутриутробного развития у эмбриона начинают формироваться органы иммунной системы, возникают популяции соответствующих клеток. При этом иммунная система мамы остается толерантной по отношению к аллоантигенам плода, так как их число на данный момент еще невелико.

Иммунитет у детей

Хоть ко времени рождения иммунная система полностью организована, нормально функционировать она не может, потому что в ней еще нет необходимых компонентов и иммунокомпетентных клеток. Инфекция может свободно проникнуть в организм ребенка, поэтому его нужно особенно старательно оберегать и поддерживать полную гигиену в помещении.

По мере развития ребенок должен пройти через несколько критических периодов, когда иммунная система может давать неадекватные или даже парадоксальные реакции на антигенные стимулы.

В первые 30 суток после рождения иммунитет младенца еще не сформировался, поэтому он не проявляет активности и практически не может противостоять болезням. Единственное средство защиты – материнские клетки.

Следующий критический период иммунной системы проходит с третьего по шестой месяцы. За это время материнские защитные элементы исчезают из кровотока ребенка, поэтому он становится очень чувствительным ко всевозможным респираторным вирусным инфекциям (парагрипп, аденовирусы и др.). Очень низкой активностью на данном этапе характеризуются иммунокомпетентные клетки, поэтому у ребенка могут проявиться наследственные дефекты его иммунной системы, которые называются ранними.

Второй год жизни является третьим критическим периодам в развитии иммунитета маленького человека. Хоть его иммунная система и функционирует полноценно, но дефицит местных защитных элементов все еще сохраняется. Это проявляется в высокой подверженности малыша к вирусным и бактериальным возбудителям.

Четвертый критический этап становления иммунитета наблюдается уже с 4 по 6 год жизни. За это время иммунная система развивается почти до уровня взрослого человека, но местная защита остается низкой. Этот период характеризуется проявлением поздних наследственных дефектов защитной системы.

Подростковый возраст является пятым критическим периодом в развитии иммунитета. Именно тогда у подростка активно синтезируются половые гормоны, которые и угнетают иммунные реакции. Из-за этого человек становится очень восприимчивым к микробам, аутоиммунным и лимфопролиферативным заболеваниям.

Возрастные особенности иммунитета у пожилых людей

Иммунокомпетентные клетки у стареющих людей постепенно ослабевают, поэтому иммунные реакции также снижают свою активность. В этом возрасте увеличивается риск развития злокачественных опухолей и аутоиммунных состояний, а также иммунодефицита.

Во все эти периоды необходимо усиленно следить за здоровьем, питанием и образом жизни, тогда иммунитет вас не подведет.

При проведении активной иммунизации используется живая или неживая вакцины. Живая вакцина — это возбудители болезни, которые сохранили способность к размножению, но оказываемое ими действие очень слабо выражено. Такой вакциной прививают против оспы, полиомиелита, туберкулеза, желтой лихорадки, кори, краснухи и свинки.

Неживая вакцина содержит возбудителей болезни, которые не могут размножаться, однако остаются достаточно активными для того, чтобы способствовать образованию в организме антител. Такой вакциной прививают от холеры, тифа, паратифа, коклюша и гриппа.

На протяжении всего периода развития детей и подростков происходит адаптация систем и звеньев иммунной системы к динамичным условиям внешней среды, а также координация иммунологи- чеких механизмов с нейроэндокринной регуляцией. Несмотря на кажущуюся анатомическую обособленность иммунных органов и клеток, они являются частью целостного организма. Не только патология иммунитета отражается на работе других органов и систем, но и иммунная система реагирует в большей или меньшей мере на патологию других систем организма. Особенно она чувствительна к метаболическим нарушениям, которые вносят дисбаланс в физиологию иммунокомпетентных клеток, извращают продукцию цитокинов.

Период развития иммунной системы (после рождения) характеризуется постепенным ее совершенствованием под воздействием разнообразных факторов внешней и внутренней среды организма. Наибольшее значение для полного созревания иммунной системы и тренировки ее функциональных возможностей имеют антигенные стимулы со стороны микрофлоры и других экзоантигенов.

Понятно, что пока в основном не завершится процесс становления иммунной системы (до 16—18 лет), воздействие неблагоприятных химических, биологических и физических факторов вызывает более глубокое нарушение иммунитета, чем в зрелом возрасте.

В иммунной системе детей от момента рождения до периода зрелости закономерно происходят критические морфофункциональные сдвиги. Эти этапные моменты в онтогенезе иммунной системы совпадают с переходными периодами общего развития детского организма. Иногда их образно называют вехами или верстовыми столбами (milestones).

Первый иммунный кризис по времени совпадает с периодом новорожденное™, когда организм впервые встречается с огромным количеством чужеродных антигенов. Лимфоидная ткань, клетки, ответственные за механизмы неспецифической реактивности, получают колоссальный стимул для развития уже в первые часы. Разнообразная микрофлора активно колонизирует желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожу, при этом на организм обрушивается водопад антигенов. Конечно, большое значение имеет качественный состав естественной микрофлоры тела: если быстро сформируется нормальная микробиота толстого кишечника (с преобладанием бифидобактерий и других анаэробов), то развитие иммунной системы пойдет правильнее. Физиологическое развитие лимфоидного аппарата новорожденного характеризуется быстрыми темпами заселения лимфоцитами брыжеечных, мезентериальных и других периферических лимфоузлов, увеличением их массы и нарастанием функциональной активности.

В них резко возрастает концентрация плазматических клеток, синтезирующих иммуноглобулины. Отставание в развитии лимфоидной системы отмечено у детей, рожденных при помощи операции кесарева сечения. При этом заселение полостей организма микрофлорой происходит с существенной задержкой, к тому же качество этой микрофлоры отличается от приобретенной при нормальных родах. Показано на животных, выращенных в безмикробных условиях (гнотобионтах), что их лимфоидный аппарат недостаточно развит из-за отсутствия антигенной стимуляции.

Только после рождения впервые активно и широко включаются механизмы иммунного реагирования Т- и В-систем. Однако в этих реакциях преобладает супрессорный компонент, потому что процесс антителообразования (реакция В-системы) и цитотоксические реакции Т-клеток развиты еще недостаточно. Интересно отметить: количество Т- и В-клеток в крови новорожденных чаще всего соответствует их содержанию у взрослых. Главное отличие — функциональная неполноценность регуляторных и эффекторных клеток из-за несовершенства системы цитокиновой регуляции иммунной системы у детей раннего возраста.

Известно, что иммунная регуляция осуществляется противовоспалительными цитокинами (ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-12), фактором некроза опухоли (ФИО), альфа- и гамма-интерферонами и другими, а также цитокинами, непосредственно регулирующими направление и спектр иммунного ответа (ИЛ-2, ИЛ-5, ИЛ-7). Другие участвуют на этапе более ранней регуляции миеломоноцитопоэза и лимфопо- эза (ИЛ-3, колониестимулирующие факторы).

В разных ситуациях некоторые цитокины способны осуществлять противоположные эффекты, что свидетельствует о широком спектре их физиологических функций. Механизмы функционирования многокомпонентного ансамбля цитокинов, участвующих в регуляции системы, еще недостаточно изучены. Однако можно с уверенностью говорить, что слаженная работа клеток иммунной системы зависит от эффективности синтеза этих цитокинов разнообразными продуцентами (макрофаги, моноциты, Т- и В-клетки, ЕК-клетки, эпителиальные клетки, фибробласты, стромальные клетки костного мозга и др.) и способности чувствительных клеток иммунной системы воспринимать цитокиновые сигналы и адекватно отвечать на них. Это зависит от качества экспрессии на мембранах клеток соответствующих рецепторов. Естественно, что для созревания сложной системы цитокиново-клеточной иммунной регуляции системы требуются годы.

Если судить по внешним проявлениям, то для периода новорож- денности характерен слабый иммунный ответ на антигены из-за незрелости Т- и В-лимфоцитов, а также в связи с функциональной слабостью фагоцитоза. Еще недостаточно развиты естественные киллеры (ЕК-клетки). Этим, в частности, объясняется низкий уровень гамма-интерферона.

В силу несостоятельности иммунной системы ребенка раннего возраста основные защитные функции выполняют пассивно приобретенные сывороточные и секреторные антитела. Сывороточные антитела представлены в основном материнским IgG, которые совершили трансплацентарный переход в эмбриональной стадии. Часть сывороточных иммуноглобулинов диффундирует из материнского молока в кровоток ребенка из кишечника.

При инфицировании иммунная система новорожденного способна к первичному гуморальному иммунному ответу с преимущественным синтезом IgM, иммунологическая память еще не функционирует. Секреторные иммуноглобулины, в основном в виде SIgA, в большом количестве поступают с материнским молоком и осуществляют функцию местного иммунитета в желудочно-кишечном тракте. В целом для новорожденных характерна низкая резистентность по отношению к различным бактериям, особенно к условно-патогенной, гноеродной (слабый фагоцитоз), грамотрицательной (низкая активность системы комплемента и антител) микрофлоре. В этот период отмечается опасная тенденция генерализации гнойно-воспалительных инфекций с переходом в сепсис.

Второй критический период в иммунном статусе ребенка приходится на возраст 3—6 мес. Он характеризуется постепенным ослаблением пассивного гуморального иммунитета из-за уменьшения концентрации материнских иммуноглобулинов, полученных еще в эмбриональном периоде. Полное исчезновение молекул материнских антител происходит значительно позднее.

Высокочувствительные методы иммунного анализа обнаруживают их до 18 мес., что имеет определяющее значение при решении вопроса о происхождении антител к возбудителю СПИДа в крови ребенка. В это время на фоне сокращения запаса материнских антител и преобладания супрессорной реакции иммунной системы младенца могут проявляться скрытые до сих пор признаки врожденных иммунодефицитов, нередко развивается ранняя иммунопатология в виде пищевой аллергии. Из-за отсутствия местного иммунитета слизистых и слабого Т-клеточного иммунного ответа дети остаются высокочувствительными ко многим вирусам, особенно поражающим дыхательные пути.

На вакцинацию организм ребенка первого года жизни отвечает в основном продукцией /gAf-антител, без формирования иммунологической памяти. Чтобы получить нормальный вторичный иммунный ответ с /^(7-антителами и стойкой иммунологической памятью, требуется 2-3 ревакцинации против столбняка, дифтерии, коклюша, полиомиелита.

Постепенное совершенствование иммунной системы организма приводит к тому, что к концу первого года жизни ряд ее функций нормализуется. В частности, концентрация лимфоцитов в крови достигает максимума, хелперная функция уже доминирует над супрессорной, начинается более активный синтез собственного IgG. Однако способность к полноценному синтезу антител класса IgG, соответствующего уровню взрослых, появляется только к 4—6 годам.

Особенно долго налаживается продукция антител субклассов IgG2 и IgG4. Местный иммунитет слизистых дыхательных путей и пищеварительного тракта, который обеспечивается сочетанным действием секреторных антител класса IgA и неспецифических гуморальных факторов (лактоферрина, лизоцима, ионов тиоцианата, лактоперок- сидазы), окончательно формируется только к 7—8 годам жизни.

Клинические иммунологи дополнительно выделяют критические зоны в возрасте двух лет и 4—6-го годов жизни ребенка. В двухлетнем возрасте, когда дети активно передвигаются и все шире контактируют с окружающей средой, собственный иммунитет еще далеко не совершенен, а факторы пассивного иммунитета уже отсутствуют. В это время могут рельефно проявиться малые врожденные дефекты иммунного статуса, а также иные варианты иммунопатологии — аутоиммунный диатез, иммунокомплексные болезни. Часто наблюдаются повторные вирусно-бактериальные инфекции органов дыхания и кишечного тракта.

С первой недели жизни и до 4—6 лет формула крови характеризуется абсолютным и относительным лимфоцитозом (физиологический лимфоцитоз).

Только к шести годам у всех детей определяется «взрослый» тип формулы крови. Перестройка гемопоэза у ряда детей может сопровождаться новым учащением иммунопатологических состояний, аллергий, проявлением поздних врожденных иммунодефицитов.

Таким образом, в возрасте двух и 4—6 лет есть риск развития заболеваний преимущественно у детей с врожденной патологией какого-либо звена иммунитета.

Третий иммунный кризис в жизни детей связан с резкой гормональной перестройкой организма подростков. У девочек этот этап начинается с 12—13 лет, у мальчиков — с 14—15 лет. В иммунной системе при этом происходят следующие изменения:

• • уменьшается масса лимфоидных органов, что связано с пубертатным скачком роста и веса детей;
• • подавляется функция Т-системы (клеточный иммунитет);
• • стимулируется функция В-системы (гуморальный иммунитет). Сдвиги в функции иммунитета обусловлены повышенной секрецией половых гормонов. При этом отмечается половое различие в характере этих сдвигов. У юношей андрогенная стимуляция вызывает увеличение абсолютного числа В-лимфоцитов (CD9+). У девушек усиление гуморального звена иммунитета связано с повышением количества и активизацией Тх2. Субпопуляции Т-хелперов дифференцируются из ТхО под влиянием разных интерлейкинов, одни из них 1-12, у-интерферон — стимулируют созревание Тх1, другие (ИЛ-4) ингибируют дифференциацию ТхО в Тх1 и способствуют формированию Тх2.

Таким образом, цитокиновая регуляция осуществляет систему сдержек и противовесов, гармонизируя физиологический баланс клеточного и гуморального звеньев иммунитета путем стимуляции или ингибиции дифференциации ТхО в Тх1 или в Тх2.

В антиинфекционной защите организма функции распределяются следующим образом:

• клеточное звено иммунного ответа (линия ТхО—Тх1 с активацией цитотоксических лимфоцитов) преимущественно защищает от внутриклеточных паразитических агентов — вирусов, некоторых бактерий, грибков и простейших;

• гуморальное звено иммунного ответа (линия ТхО—Тх2 с активацией В-лимфоцитов) гарантирует эффективную защиту от внеклеточных паразитов — бактерий и токсинов.

Такой резкий иммунный поворот в пубертатном периоде совпадает с новым подъемом хронических заболеваний лимфопролиферативной и аутоиммунной природы, при этом активизируются дремлющие вирусные инфекции и присоединяются новые. Иммунная система становится чувствительной к действию внешних факторов химической, физической и биологической природы.

В это время устанавливается тот фенотипический вариант иммунного статуса, который впоследствии будет определять сильный или слабый тип иммунного ответа организма взрослого человека на различные антигенные стимулы. Вместе с тем у большинства подростков аллергические заболевания протекают уже легче, чем раньше.

В течение нескольких лет происходит постепенное выравнивание всех систем иммунорегуляции с выходом на «взрослый» фенотип иммунного статуса. Его принято считать наиболее адекватным тем вызовам, которые бросает среда обитания организму человека. Существенных различий в иммунной системе женщин и мужчин не отмечается.