Съвременна концепция за имунитета. Вроден и придобит имунитет. Видове придобит имунитет. Характеристики на антивирусния имунитет. Всичко за медицината

Когато в тялото се появи чуждо тяло, имунитетът влиза в действие, за да защити човешкото здраве. Рискът от заразяване с инфекциозни заболявания зависи от това колко е развит. По този начин имунитетът е способността на тялото да устои на чужди нашествия.

Той е в тясно взаимодействие с други системи в човешкото тяло. Следователно, например, неговите съществуващи нервни или ендокринни заболявания значително ще намалят имунитета и нисък имунитет, от своя страна може да застраши цялото тяло.

Описаната защита на тялото се разделя на две: вродена и придобита. След това ще говорим по-подробно за техните характеристики и методи на действие.

Вродена защита на тялото

Всеки човек се ражда със собствени защитни функции, които съставляват имунитета. Вроденият имунитет се предава по наследство и придружава човек през целия му живот.

При раждането дете от стерилна майчина утроба влиза в нов свят за него, където веднага се атакува от нови и съвсем не приятелски настроени микроорганизми, които могат сериозно да навредят на здравето на бебето. Но той не се разболява веднага. Точно това се случва, защото тялото на новороденото се подпомага от естествения вроден имунитет в борбата с подобни микроорганизми.

Всеки организъм се бори сам за вътрешна сигурност. Система вроден имунитетдоста силен, но пряко зависи от наследствеността на конкретен човек.

Формиране на защитата на тялото

Вроденият имунитет започва да се развива, когато бебето е в утробата. Още от втория месец на бременността се образуват частици, които ще отговарят за безопасността на детето. Те се произвеждат от стволови клетки и след това навлизат в далака. Това са фагоцити - клетки на вродения имунитет . Работят индивидуално и нямат клонинги. Тяхната основна функция е да търсят враждебни обекти в тялото (антигени) и да ги неутрализират.

Този процес се осъществява чрез определени механизми на фагоцитоза:

Фагоцитът се придвижва към антигена.
Прикрепен към него.
Фагоцитната мембрана се активира.
Частицата или се изтегля в клетката и краищата на мембраната се затварят върху нея, или се затваря в образуваните псевдоподии, които я обгръщат.
Вакуолата с чуждата частица, затворена в нея, съдържа лизозоми, съдържащи храносмилателни ензими.
Антигенът се разрушава и усвоява.
Продуктите от разграждането се отделят от клетката.

В организма има и цитокини – сигнални молекули. Когато бъдат открити опасни обекти, те се обаждат на фагоцити. Използвайки цитокини, фагоцитите могат да извикат други фагоцитни клетки към антигена и да активират пасивните лимфоцити.

Защита в действие

Имунитетът играе важна роля в устойчивостта на организма към инфекции. Вроденият имунитет в такива случаи осигурява 60% защита на организма. Това се случва чрез следните механизми:

наличието на естествени бариери в тялото: лигавици, кожа, мастни жлези и др.;
чернодробна функция;
функциониране на т.нар. състоящ се от 20 протеина, синтезирани от черния дроб;
фагоцитоза;
интерферон, NK клетки, NKT клетки;
противовъзпалителни цитокини;
естествени антитела;
антимикробни пептиди.

Наследствената способност за унищожаване на чужди вещества обикновено е първата линия на защита за човешкото здраве. Механизмите на вродения имунитет имат такава характеристика като наличието на ефекти, които бързо осигуряват унищожаването на патогена, без подготвителни етапи. Лигавиците отделят слуз, което затруднява евентуалното прикрепване на микроорганизми, а движението на ресничките изчиства дихателните пътища от чужди частици.

Вроденият имунитет не се променя, той се контролира от гени и се наследява. NK клетките (така наречените естествени клетки убийци) на вродената защита убиват патогени, които се образуват в тялото - те могат да бъдат носители на вируси или туморни клетки. Ако броят и активността на NK клетките намалее, заболяването започва да прогресира.

Придобит имунитет

Ако вроден имунитет присъства в човек от раждането, тогава придобитият имунитет се появява по време на живота. Предлага се в два вида:

Естествено получени - образувани по време на живота като реакция на антигени и патогени, попаднали в тялото.
Изкуствено придобити - образувани в резултат на ваксинация.

Антигенът се прилага от ваксината и тялото реагира на неговото присъствие. Разпознавайки „врага“, тялото произвежда антитела, за да го елиминира. Освен това за известно време този антиген остава в клетъчната памет и в случай на нова инвазия той също ще бъде унищожен.

По този начин в тялото съществува „имунологична памет“. Придобитият имунитет може да бъде „стерилен“, т.е. може да се запази за цял живот, но в повечето случаи съществува, докато вредният патоген е в тялото.

Принципи на защита на вродения и придобит имунитет

Принципите на защита имат една посока - унищожаване на злонамерени обекти. Но в същото време вроденият имунитет се бори с опасните частици с помощта на възпаление и фагоцитоза, а придобитият имунитет използва антитела и имунни лимфоцити.

Тези две защити работят взаимосвързано. Системата на комплиментите е посредник между тях, с нейна помощ се осигурява непрекъснатостта на имунния отговор. По този начин NK клетките са част от вродената имунна система и те произвеждат цитокини, които от своя страна регулират функцията на придобитите Т-лимфоцити.

Повишени защитни свойства

Придобитият и вроден имунитет са една взаимосвързана система, което означава, че е необходим интегриран подход за укрепването му. Необходимо е да се грижим за тялото като цяло, това се улеснява от:

достатъчна физическа активност;
правилното хранене;
благоприятна среда;
прием на витамини в тялото;
Проветрявайте често помещението и поддържайте благоприятна температура и влажност.

Храненето също играе важна роля за ефективността на имунната система. За да работи правилно, диетата трябва да съдържа:

месо;
риба;
зеленчуци и плодове;
Морска храна;
млечни продукти;
зелен чай;
ядки;
зърнени храни;
варива

Заключение

От гореизложеното става ясно, че за нормален живот на човека е необходима добре развита имунна система. Вроденият и придобитият имунитет действат взаимосвързано и помагат на тялото да се отърве от вредните частици, които са проникнали в него.И за да работят качествено, е необходимо да се откажат от лошите навици и да се придържат към здравословен начин на живот, за да не се наруши жизнената дейност от „полезни“ клетки.

Всеки знае, че тялото има своя собствена защита, един вид „служба за сигурност“ - имунитет. Тази тема е от интерес за мнозина днес. Наистина имунитетът е много важен за човешкото тяло- толкова по-стабилни и по-силен имунитет, толкова по-добро е вашето здраве. Работата на имунната система е ясно координирана, но с възрастта и под въздействието на неблагоприятни фактори заобикаляща средатя отслабва. Това води до развитие на различни патологични процеси. Всички механизми и свойства на имунната система се изучават от специална наука - имунология.

Имунитетът е дума от латински език, което означава "освобождение". Медицината обяснява имунитета като способността на организма да се защитава от много чужди агенти - вируси, бактерии, хелминти, различни токсини, атипични (например ракови) клетки и др.

Защитната функция се изпълнява от специални антитела, имуноглобулини. Ако има достатъчно антитела, ако те са „силни“, тогава болестта няма шанс да се развие.

Имунната система е сложна защитна структура. Известно е, че в борбата срещу чуждите агенти участват много органи. Но има само две основни - червеният костен мозък, в който се раждат лимфоцитите, и тимусната жлеза (тимус), разположена в горната част на гръдната кост. Имунните клетки се появяват в лимфните възли и узряват напълно в далака. Унищожава и стари лимфоцити, които вече са си свършили работата. Външната защита на тялото е преди всичко кожата, върху която различни патогенни бактериипод въздействието на специални вещества, съдържащи се в себума. Друга бариера са лигавиците, наситени с лимфоидна тъкан и произвеждащи специални течности (сълзи, слюнка), които също унищожават инфекциозните агенти. Мастни и потни жлези, власинките на дихателните пътища, миглите и др. През кръвта и лимфата непрекъснато се движат фагоцити (левкоцити), които абсорбират патогенната микрофлора. Ако в кръвта има много левкоцити, това е сигнал, че заболяването се развива. Когато човек има добро кръвообращение, добър съставкръв, това показва, че имунната система е наред. Имунитетът се дели на вроден и придобит.

Какво е вроден имунитет

Още от името става ясно, че човек има вроден имунитет (наричан още неспецифичен) от раждането. Вроденият имунитет е имунитет към заболявания, които са характерни само за един вид организъм. Например, човек има вроден имунитет срещу кучешка чума и никога няма да се разболее от нея. А кучето никога няма да се разболее от морбили или холера, защото има вроден имунитет към тези болести. Въз основа на това вроденият имунитет може да се нарече видов имунитет, тъй като е характерен за определен тип жив организъм.

Всеки човек има вроден имунитет, той се предава от родителите, т. фиксирани генетично. Поради това често се нарича наследствен имунитет. Антитела, които формират основата на началния защитни силиКогато човек се ражда, те се предават от майката. Ето защо е много важноиграят роля правилното вътрематочно развитие и естественото (кърмето) хранене на детето - само в този случай се формира добър вроден имунитет. Кръвният поток на детето в утробата е тясно свързан с кръвоносната му система поради плацентарната бариера. Благодарение на тази бариера детето получава кислород, протеини, мазнини, въглехидрати, витамини, хормони и други необходими вещества, включително фактори на имунната система, от майката чрез кръвта. Те защитават детето. Следователно, когато се роди дете, то вече има някакъв имунитет. Веднага след като бебето започне да се храни майчиното мляко(и с млякото на биологичната майка), постъпването на тези вещества в организма продължава. Те не се разрушават в стомаха, защото стомашен сокбебе ниска киселинност. След това тези вещества на имунната система навлизат в червата, откъдето се абсорбират в кръвта и след това се разпределят от кръвта в тялото. Именно този механизъм осигурява вродения имунитет.

Отбелязано е, че децата, които се хранят с майчино мляко през първите 6 месеца, практически не се разболяват през първата година от живота си. Същите деца, които бяха принудени да останат изкуствено храненеот първите дни на живота, те често се разболяват както през първата година от живота, така и след това. Ако образуването на естествена защита е нарушено, това може да доведе до състояние на имунна недостатъчност.

Фактори на вродения имунитет

Механизмът на действие на вродения имунитет е комбинация от определени фактори, които създават линия на защита на човешкото тяло от чужди агенти. Състои се от няколко защитни бариери:

Основните бариери са кожата и лигавиците, при проникване на чужд агент се развива възпалителен процес.
Лимфни възли – тази защита се бори с инфекциозния агент, преди да навлезе в кръвта. Ако е отслабена, инфекцията навлиза в кръвта.
Кръв – когато инфекция навлезе в кръвта, в действие влизат специални кръвни елементи. Ако те не са в състояние да задържат инфекцията, тогава тя навлиза във вътрешните органи.

В допълнение, вроденият имунитет също има хуморални и клетъчни фактори. Хуморалните фактори се делят на специфични и неспецифични. Специфичните включват имуноглобулини, а неспецифичните включват течности, които могат да унищожат бактериите (кръвен серум, лизозим, секрети на различни жлези). Клетъчните фактори включват тези клетки на тялото, които участват в защитата срещу чужди агенти - Т- и В-лимфоцити, базофили, неутрофили, еозинофили, моноцити.

И така, вроденият имунитет има някои характерни черти:

не се променя по време на живота, определя се генетично;
наследени от поколение на поколение;
е специфичен, т.е. както формирани, така и фиксирани за всеки отделен вид в процеса на еволюцията;
разпознават се строго определени антигени;
устойчивост на определени антигениима определен характер;
вроден имунитет винаги се включва в момента на въвеждане на антиген;
антигенът се отстранява независимо от тялото;
имунната памет не се формира.

Придобит имунитет

Освен вроден имунитет, хората имат и така наречения придобит имунитет.

Той се формира през целия живот и за разлика от вродения имунитет не се предава по наследство. Придобитият имунитет започва да се формира по време на първата среща с антиген, задействайки имунни механизми, които запомнят този антиген и произвеждат специфични антитела към този антиген. Благодарение на това, следващия път, когато тялото се сблъска със същия антиген, имунният отговор настъпва много по-бързо и става по-ефективен. В този случай заболяването не се повтаря. Например, ако човек веднъж е прекарал морбили, варицела или заушка, то втори път няма да се разболее. За разлика от вродения имунитет, придобитият имунитет:

не се предава по наследство;
се формира през целия живот, като същевременно се променя наборът от гени;
индивидуален за всеки човек;
разпознава всякакви антигени;
резистентността към определени антигени е строго индивидуална;
когато възникне първият контакт, имунитетът се активира средно от 5-ия ден;
за отстраняване на антигена е необходима помощта на вродената имунна система;
формира имунна памет.

Придобитият имунитет може да бъде активен или пасивен.

Активна - образува се, когато човек е претърпял заболяване или му е поставена специфична ваксина с отслабени микроорганизми или техни антигени. В резултат на това може да се развие доживотен, дълготраен или краткотраен имунитет. Зависи от свойствата на патогена. Например от морбили - доживотно, от коремен тип- дълготраен, а от грип - краткотраен имунитет. При имунодефицит не може да се реализира активен придобит имунитет. За да работи активният придобит имунитет, имунната система трябва да е здрава. Именно този вид имунитет формира имунната памет.

Пасивен - образува се при въвеждане на готови антитела в тялото (например от болен човек) или антитела се прехвърлят на новороденото с коластрата на майката. Придобитият пасивен имунитет се развива моментално и се формира в условия на имунодефицит. Въпреки това, в сравнение с активния имунитет, придобитият пасивен имунитет има по-ниска ефективност, не формира имунна памет и има по-ниска ефективност.

Вроденият и придобитият имунитет е единна защитна система, за която трябва постоянно да се грижим и да я укрепваме. Защото добрият имунитет е ключът добро здраве. Необходимо е да се предприеме комплексен подход за укрепване на имунната система. Човек жизненоважно се нуждае от силна и здрава имунна система, която ще освободи тялото от нахлуващи чужди агенти и ще предотврати развитието на различни заболявания.

Имунната система - критична системанеобходими за оцеляването на организма. Той включва клетки и тъкани, които защитават тялото ни от различни увреждащи фактори и инфекции. Имунната система осигурява имунитет, тоест способността на организма да се бори с инфекции и други патогенни фактори без признаци на заболяване. Имунитетът се разделя на два вида: вроден и придобит. Как вродения и придобития имунитет са сходни и различни?

Какво е вроден и придобит имунитет?

Основната цел и на двата вида имунитет е защита на организма от болести. И двата вида са сходни, но имат редица разлики.

Вроден или естествен имунитет

Този тип имунитет се активира в рамките на кратко време след инвазията на тялото от патогенен фактор. Имунният отговор се развива за период от няколко минути до няколко часа и затова се нарича незабавен. Вроденият имунитет се осигурява от две защитни линии. Първата линия на защита се състои от кожата, лигавиците, стомашния сок и други секрети, отделяни от лигавиците на кухите органи. Например, лигавицата на носната кухина улавя големи частици, предотвратявайки навлизането им в тялото. Втората линия на защита се състои от химикали и клетки, които циркулират в кръвта.

Придобит имунитет

Този тип имунитет е отговорен за по-сложни реакции. Активира се след пълен отговор на вродената имунна система. Първоначално антигените, които влизат в тялото, се идентифицират от специфични имунни клетки. След определяне на вида на антигените започват реакции антиген-антитяло, инактивиращи антигените. Придобитият имунитет също така включва генериране на памет за антигени, която съхранява техните идентификатори в клетките на паметта. Това гарантира бъдещ имунен отговор на многократно излагане на антигени.

Каква е разликата между вроден и придобит имунитет?

Крайният резултат на вродения и придобития имунитет е един и същ. Разликите между двата вида могат да бъдат представени въз основа на следните критерии:

Основните компоненти на вродения имунитет се намират в кожата, лигавиците и секретите, произведени от лигавиците на кухите органи. придобитият имунитет се осигурява от фагоцити и клетки убийци.
Вродените имунни клетки са активни през цялото време и са готови да се борят веднага щом чуждо тяло навлезе в тялото. Вроденият имунитет е активен от раждането.Придобитите имунни клетки се активират само при навлизане на определен вид инфекция в организма. Придобитият имунитет се развива с течение на времето.
Имунният отговор при вродения имунитет се развива незабавно и затова често се нарича отговор от незабавен тип. Придобитият имунитет се развива с течение на времето. Появява се след една до две седмици, често наричано забавено.
Ефективността на вродения имунитет е ограничена, докато придобитият имунитет е висок, тъй като се осигурява от високоспециализирани клетки.
Вроденият имунитет се запазва през целия живот. Придобитият имунитет срещу определени видове антигени може да бъде доживотен или краткотраен.
Вроденият имунитет се наследява от родителите и се предава на потомството; придобитият имунитет не се наследява.
Вроденият имунитет разпознава всички видове антигени, включително бактерии, вируси, гъбички и др. Придобити - много специфични за определени видовеантигени.

Така и двата вида имунитет действат в една посока, защитавайки организма от патогенни фактори. Вроденият имунитет бързо осигурява пълното елиминиране на прости антигени, докато придобитият имунитет дава забавена реакция към специфични антигени. Имунната система ефективно защитава тялото от всякакви инфекциозни агенти и патогенни фактори, навлизащи в тялото

9.1. Въведение в имунологията9.1.1. Основни етапи в развитието на имунологията

Всеки човек на планетата (с изключение на еднояйчните близнаци) има уникални генетично обусловени характеристики на биополимерите, от които е изградено тялото му. Но тялото му живее и се развива в пряк контакт с представители на живата и неживата природа и различни биоорганични молекули от естествен или изкуствен произход, които имат биологична активност. Когато попаднат в човешкото тяло, отпадъчни продукти и тъкани на други хора, животни, растения, микроби, както и чужди молекули могат да се намесят и да нарушат биологичните процеси, представляващи заплаха за живота на индивида. Отличителна черта на тези агенти е тяхната генетична чуждост. Често такива продукти се образуват в човешкото тяло в резултат на синтетичната активност на обитаващата ни микрофлора, клетъчни мутации и различни модификации на макромолекулите, от които сме изградени.

За да се предпази от нежелана и разрушителна намеса, еволюцията създаде специална система за противодействие сред представителите на живата природа, чийто кумулативен ефект беше обозначен като имунитет(от лат. имунитас- освобождаване от нещо, неприкосновеност). Този термин е бил използван още през Средновековието, за да обозначи например освобождаване от плащане на данъци, а по-късно - неприкосновеността на дипломатическата мисия. Значението на този термин точно съответства на биологичните задачи, които еволюцията е определила по отношение на имунитета.

Основните са признаването на генетичната разлика между интервенционистите и собствените структури и елиминирането на влиянието му върху биологичните процеси, протичащи в тялото, с помощта на набор от специални реакции и механизми. Крайната цел на системата за имунна защита е запазването на хомеостазата, структурната и функционална цялост и генетичната индивидуалност както на отделния организъм, така и на вида като цяло, както и разработването на средства за предотвратяване на подобни интервенции в бъдеще.

Следователно имунитетът е начин за защита на организма от генетично чужди вещества от екзогенен и ендогенен произход, насочен към поддържане и запазване на хомеостазата, структурната и функционална цялост на тялото и генетичната индивидуалност на всеки организъм и вид като цяло.

Имунитетът като общобиологично и общомедицинско явление, неговите анатомични структури и механизми на функциониране в организма се изучават от специална наука - имунология. Тази наука възниква преди повече от 100 години. С напредването на човешкото познание се промениха възгледите за имунитета, неговата роля в организма и механизмите на имунните реакции, разшири се обхватът на практическото използване на постиженията на имунологията и в съответствие с това се промени самото определение на имунологията като наука . Имунологията често се тълкува като наука, която изучава специфичния имунитет към патогени на инфекциозни заболявания и разработва методи за защита срещу тях. Това е едностранчив поглед, който не дава цялостно, цялостно научно разбиране, основано на същността и механизмите на имунитета и неговата роля в живота на организма. На модерен етапразвитие на учението за имунитета, имунологията може да се определи като общобиологична и обща медицинска наука, която изучава методите и механизмите за защита на организма от генетични чужди веществаекзогенен и ендогенен произход с цел поддържане на хомеостазата, структурната и функционална цялост на организма и генетичната индивидуалност на индивида и вида като цяло. Това определение подчертава, че имунологията като наука е единна независимо от обекта на изследване: хора, животни или растения. Разбира се, анатомичната и физиологична основа, набор от механизми и реакции, както и методи за защита срещу антигени в животински представители

и растителният свят ще варира, но основната същност на имунитета няма да се промени. В имунологията има три области: медицинска имунология (хомоимунология), зооимунология и фитоимунология, които изучават имунитета съответно при човека, животните и растенията, като във всяка от тях - общ и специфичен. Един от най-важните му раздели е медицинската имунология. Днес медицинската имунология решава такива важни проблеми като диагностика, профилактика и лечение на инфекциозни заболявания (имунопрофилактика или ваксинология), алергични състояния (алергология), злокачествени тумори (имуноонкология), заболявания, в механизма на които играят роля имунопатологичните процеси ( имунопатология), имунни връзки на майката и плода на всички етапи на репродукцията (репродуктивна имунология), изучава имунните механизми и има практически принос за решаването на проблема с трансплантацията на органи и тъкани (трансплантационна имунология); Може също така да се разграничи имунохематологията, която изучава връзката между донор и реципиент по време на кръвопреливане, имунофармакология, която изучава ефекта върху имунните процеси лекарствени вещества. IN последните годинибяха разграничени клиничната и екологичната имунология. Клиничната имунология изучава и разработва проблемите на диагностиката и лечението на заболявания, възникващи в резултат на вродени (първични) и придобити (вторични) имунодефицити, а екологичната имунология е влиянието върху имунната система от всякакъв вид. фактори на околната среда(климатогеографски, социални, професионални и др.).

Хронологично имунологията като наука вече е преминала две дълъг период(Ulyankina T.I., 1994): периодът на протоимунологията (от древния период до 80-те години на 19 век), свързан със спонтанното, емпирично познание за защитните реакции на организма и периодът на възникване на експерименталната и теоретична имунология (от 80-те години на 19 век до второто десетилетие на 20 век). През втория период завършва формирането на класическата имунология, която има предимно естеството на инфекциозната имунология. От средата на 20 век имунологията навлиза в третия, молекулярно-генетичен, период, който продължава и до днес. Този период се характеризира с бързо развитие на молекулярната и клетъчна имунология и имуногенетика.

Защитата срещу едра шарка чрез ваксиниране на човек с кравешка шарка е предложена преди повече от 200 години от английския лекар Е. Дженър, но това наблюдение е чисто емпирично. Следователно френският химик Л. Пастьор, който откри принципа на ваксинацията, и руският зоолог И. И. с право се считат за основатели на научната имунология. Мечников е автор на учението за фагоцитозата и немския биохимик П. Ерлих, който формулира хипотезата за антителата. През 1888 г., за изключителните заслуги на Л. Пастьор към човечеството, с публични дарения е създаден Институтът по имунология (сега Институт Пастьор), който е школа, около която са групирани имунолози от много страни. Руските учени активно участваха във формирането и развитието на имунологията. Повече от 25 години I.I. Мечников беше зам.-директор по науката в института Пастьор, т.е. беше негов най-близък помощник и съмишленик. Много изключителни руски учени са работили в института Пастьор: М. Безредка, Н.Ф. Гамалея, Л.А. Тарасович, Г.Н. Габричевски, И.Г. Савченко, С.В. Коршун, Д.К. Заболотни, В.А. Барыкин, Н.Я. и Ф.Я. Чистовичи и много други. Тези учени продължиха да развиват традициите на Пастьор и Мечников в имунологията и по същество създадоха руската школа на имунолозите.

Руски учени са направили много изключителни открития в областта на имунологията: I.I. Мечников полага основите на учението за фагоцитозата, В.К. Vysokovich е един от първите, които формулират ролята на ретикулоендотелната система в имунитета, G.N. Габричевски описва феномена на хемотаксиса на левкоцитите, F.Ya. Чистович стои в началото на откриването на тъканни антигени, М. Райски установява феномена на реваксинацията, т.е. имунологична памет, М. Сахаров - един от основателите на учението за анафилаксията, акад. Ел Ей Зилбер стои в началото на учението за туморните антигени, академик. P.F. Здродовски обоснова физиологичното направление в имунологията, академик. Р.В. Петров има значителен принос за развитието на неинфекциозната имунология.

Руските учени с право са лидери в разработването на фундаментални и приложни проблеми на ваксинологията и имунопрофилактиката като цяло. Имената на създателите на ваксини срещу туларемия (B.Y. Elbert и N.A. Gaisky), антракс (N.N. Ginzburg), полиомиелит са добре известни у нас и в чужбина.

лита (М.П. Чумаков, А.А. Смородинцев), морбили, паротит, грип (А.А. Смородинцев), Ку-треска и петнист тиф(P.F. Zdrodovsky), полианатоксини срещу инфекции на рании ботулизъм (А. А. Воробьов, Г. В. Выгодчиков, П. Н. Бургасов) и др. Руски учени взеха активно участие в разработването на ваксини и други имунобиологични препарати, стратегии и тактики за имунопрофилактика, глобално премахване и намаляване на инфекциозните заболявания. По-специално, по тяхна инициатива и с тяхна помощ едрата шарка е унищожена от земното кълбо (В. М. Жданов, О. Г. Анджапаридзе), успешно е унищожен детският паралич (М. П. Чумаков, С. Г. Дроздов).

За сравнително кратък исторически период имунологията постигна значителни резултати в намаляването и елиминирането на човешките заболявания, запазването и поддържането на здравето на хората на нашата планета.

9.1.2. Видове имунитет

Способност за разпознаване на чужди структури и защита собствено тялоот интервенционистите се формира доста рано. Нисшите организми, по-специално безгръбначните (гъби, червеи, червеи), вече имат елементарни системи за защита срещу всякакви чужди вещества. Човешкото тяло, както всички топлокръвни животни, вече има сложна система за противодействие на генетично чужди агенти. Въпреки това, анатомичната структура, физиологичните функции и реакции, които осигуряват такава защита при определени животински видове, при хората и низши организмив съответствие с нивото на еволюционно развитие се различават значително.

По този начин фагоцитозата и алогенното инхибиране, като една от ранните филогенетични защитни реакции, са присъщи на всички многоклетъчни организми; диференцирани левкоцитоподобни клетки, които изпълняват функциите на клетъчния имунитет, вече се появяват в елентерати и мекотели; в cyclostomes (lamreys) се появяват зачатъци на тимуса, Т-лимфоцити, имуноглобулини и се отбелязва имунната памет; рибите вече имат лимфоидни органи, типични за висшите животни - тимус и далак, плазмени клетки и антитела от клас М; птиците имат централен орган на имунитета под формата на бурсата на Фабрициус, те имат способността да реагират под формата на незабавна свръхчувствителност

нов тип. И накрая, при бозайниците имунната система достига най-голяма степен високо ниворазвитие: формират се Т-, В- и А-системи на имунните клетки, възниква тяхното кооперативно взаимодействие, появява се способността да се синтезират имуноглобулини от различни класове и форми на имунен отговор.

В зависимост от нивото на еволюционно развитие, характеристиките и сложността на формираната имунна система и способността на последната да реагира с определени реакции на антигени, в имунологията е обичайно да се разграничават отделни видове имунитет.

Така беше въведена концепцията за вроден и придобит имунитет (фиг. 9.1). Вроденият или видов имунитет, известен също като наследствен, генетичен, конституционален, е генетично фиксиран, наследствен имунитет на индивиди от даден вид към всеки чужд агент, развит в процеса на филогенезата. Пример за това е човешкият имунитет към определени патогени, включително тези, които са особено опасни за селскостопанските животни (чума говеда, нюкасълска болест, която засяга птици, шарка по конете и др.), човешка нечувствителност към бактериофаги, които заразяват бактериалните клетки. Видовият имунитет може да се обясни от различни позиции: неспособността на чужд агент да се придържа към клетките и целевите молекули, които определят инициирането на патологичния процес и активирането на имунната система, бързото му унищожаване от ензимите на макроорганизма и липсата на условия за колонизация на макроорганизма.

Видовият имунитет може да бъде абсолютенИ роднина.Например, жаби, които са нечувствителни към тетаничен токсин, реагират на приложението му, когато телесната им температура се повиши. Лабораторните животни, които са нечувствителни към всеки чужд агент, реагират на него на фона на въвеждането на имуносупресори или отстраняването на централния орган на имунитета - тимуса.

Придобитият имунитет е имунитет към чужд агент в чувствителен към него организъм на човек или животно, придобит в процеса на индивидуално развитие, т.е. развитие на всеки индивид поотделно. Нейната основа е потенциалът за имунна защита, който се реализира само при необходимост и при определени условия. Придобитият имунитет, или по-скоро неговият краен резултат, не се наследява сам по себе си (за разлика, разбира се, от потентността), той е индивидуален опит през целия живот.

Ориз. 9.1.Класификация на видовете имунитет

Разграничете естественоИ изкуственипридобит имунитет. Пример за естествен придобит имунитет при хората е имунитетът към инфекция, който се появява след инфекциозно заболяване (т.нар. постинфекциозен имунитет), например след скарлатина. Изкуствено придобитият имунитет се създава умишлено, за да създаде имунитет в организма

на специфичен агент чрез въвеждане на специални имунобиологични препарати, например ваксини, имунни серуми, имунокомпетентни клетки (виж Глава 14).

Придобитият имунитет може да бъде активенИ пасивен. Активен имунитетпоради прякото участие на имунната система в процеса на нейното формиране (например постваксинален, постинфекциозен имунитет). Пасивен имунитетсе образува чрез въвеждане на готови имунореагенти в тялото, които могат да осигурят необходимата защита. Тези лекарства включват антитела (имуноглобулинови препарати и имунни серуми) и лимфоцити. Пасивният имунитет се формира в плода в ембрионалния период поради проникването на майчините антитела през плацентата и по време на кърмене - когато детето абсорбира антитела, съдържащи се в млякото.

Тъй като клетките на имунната система и хуморалните фактори участват във формирането на имунитета, обичайно е да се диференцира активният имунитет в зависимост от това кой компонент на имунните реакции играе водеща роля в образуването на защита срещу антигена. В това отношение има разграничение хуморален, клетъченимунитет. Пример за клетъчен имунитет е трансплантационният имунитет, когато цитотоксичните убийци Т-лимфоцити играят водеща роля в имунитета. Имунитетът при токсинемични инфекции (дифтерия) и интоксикации (тетанус, ботулизъм) се дължи главно на антитела (антитоксини).

В зависимост от посоката на имунитета, т.е. характер на чуждия агент, емит антитоксично, антивирусно, противогъбично, антибактериално, антипротозойно, трансплантационно, противотуморнои други видове имунитет.

Имунитетът може да се поддържа или поддържа или в отсъствието, или само в присъствието на чужд агент в тялото. В първия случай такъв агент играе ролята на провокиращ фактор и се нарича имунитет стерилен,във втория - нестерилни.Пример за стерилен имунитет е постваксиналният имунитет с въвеждането на убити ваксини, а нестерилният имунитет е имунитетът при туберкулоза, който се поддържа от постоянното присъствие на Mycobacterium tuberculosis в организма.

Имунитетът може да бъде систементези. генерализиран, разпространяващ се в цялото тяло и местен,при което

Наблюдава се по-изразена резистентност на отделни органи и тъкани. Като правило, като се вземат предвид характеристиките анатомична структураи организация на функционирането, концепцията „ локален имунитет" се използва за обозначаване на резистентност на лигавиците (затова понякога се нарича мукозен) и кожата. Това разделение също е условно, тъй като в процеса на развитие на имунитета тези видове имунитет могат да се трансформират един в друг.

9.2. Вроден имунитет

Вродена(вид, генетичен, конституционален, естествен, неспецифичен) имунитет- това е резистентност към инфекциозни агенти (или антигени), разработена в процеса на филогенеза, наследена и присъща на всички индивиди от един и същи вид.

Основната характеристика на биологичните фактори и механизми, които осигуряват такава резистентност, е наличието в тялото на готови (предварително формирани) ефектори, които са в състояние да осигурят унищожаването на патогена бързо, без дълги подготвителни реакции. Те представляват първата защитна линия на тялото срещу външна микробна или антигенна агресия.

9.2.1. Фактори на вродения имунитет

Ако разгледаме траекторията на патогенен микроб в динамиката на инфекциозния процес, лесно е да забележим, че тялото изгражда различни защитни линии по този път (Таблица 9.1). На първо място, това е покривният епител на кожата и лигавиците, който има устойчивост на колонизация. Ако патогенът е въоръжен с подходящи инвазивни фактори, тогава той прониква в субепителната тъкан, където се развива остра възпалителна реакция, ограничаваща патогена на входната врата. Следващата станция по пътя на патогена са регионалните лимфни възли, където той се транспортира с лимфа през дрениращите лимфни съдове съединителната тъкан. Лимфните съдове и възли реагират на проникването чрез развитие на лимфангит и лимфаденит. След като преодолеят тази бариера, микробите проникват в кръвта през еферентните лимфни съдове - в отговор може да се развие системен възпалителен отговор.

ветеринарен лекар. Ако микробът не умре в кръвта, тогава той се разпространява хематогенно във вътрешните органи - развиват се генерализирани форми на инфекция.

Таблица 9.1.Фактори и механизми на антиинфекциозния имунитет (принципът на ешалониране на антимикробната защита според Mayansky A.N., 2003)

Факторите на вродения имунитет включват:

Кожа и лигавици;

Клетъчни фактори: неутрофили, макрофаги, дендритни клетки, еозинофили, базофили, естествени клетки убийци;

Хуморални фактори: система на комплемента, разтворими рецептори за повърхностните структури на микроорганизмите (структури на модела), антимикробни пептиди, интерферони.

Кожа и лигавици.Тънкият слой от епителни клетки, покриващ повърхността на кожата и лигавиците, е бариера, която е практически непроницаема за микроорганизмите. Той разделя стерилните тъкани на тялото от микробния външен свят.

Кожапокрити с многослоен плосък епител, в който се разграничават два слоя: рогов и базален.

Кератиноцитите на роговия слой са мъртви клетки, които са устойчиви на агресивни химични съединения. На повърхността им няма рецептори за адхезивни молекули на микроорганизми, поради което те имат значителна устойчивост на колонизация и са най-надеждната бариера за повечето бактерии, гъбички, вируси и протозои. Изключение е S. aureus, Pr. акне, I. pestis,и те най-вероятно проникват или през микропукнатини, или с помощта на кръвосмучещи насекоми, или през устата на потните и мастните жлези. Най-уязвими са устата на мастните и потните жлези, космените фоликули в кожата, тъй като тук слоят кератинизиран епител изтънява. В защитата на тези зони важна роля играят продуктите на потните и мастните жлези, съдържащи млечни и мастни киселини, ензими и антибактериални пептиди, които имат антимикробен ефект. Именно в устата на кожните придатъци се намира дълбоката резидентна микрофлора, която образува микроколонии и произвежда защитни фактори (виж Глава 4).

В допълнение към кератиноцитите, епидермисът съдържа още два вида клетки - клетки на Лангерханс и клетки на Грийнщайн (обработени епидермоцити, съставляващи 1-3% от кариоцитите на базалния слой). Клетките на Лангерханс и Грийнщайн имат миелоиден произход и принадлежат към дендритните клетки. Предполага се, че тези клетки са противоположни по функция. Лангерхансовите клетки участват в представянето на антигена и предизвикват имунен отговор, а клетките на Грийнщайн произвеждат цитокини, които потискат имунния отговор.

имунни реакции в кожата. Типичните кератиноцити и дендритни клетки на епидермиса, заедно с лимфоидните структури на дермата, участват активно в реакциите на придобития имунитет (виж по-долу).

Здравата кожа има висока способност за самопочистване. Това е лесно да се докаже, ако нанесете върху повърхността й бактерии, нетипични за кожата - след известно време такива микроби изчезват. На този принцип се основават методите за оценка на бактерицидната функция на кожата.

Лигавици.Повечето инфекции започват не от кожата, а от лигавиците. Това се дължи, първо, на по-голямата им повърхност (лигавици около 400 m2, кожа около 2 m2), и второ, на по-слабата защита.

Лигавиците нямат стратифициран плосък епител. На повърхността им има само един слой епителни клетки. В червата това са еднослоен колонен епител, бокаловидни секреторни клетки и М-клетки (мембранни епителни клетки), разположени в слоя от епителни клетки, покриващи лимфоидни натрупвания. М клетките са най-уязвими към проникването на много патогенни микроорганизми поради редица особености: наличието на специфични рецептори за някои микроорганизми (салмонела, шигела, патогенна ешерихия и др.), които не се намират в съседни ентероцити; изтънен лигавичен слой; способност за ендоцитоза и пипоцитоза, което осигурява улеснен транспорт на антигени и микроорганизми от чревната тръба в свързаните с лигавиците лимфоидна тъкан(вижте глава 12); липсата на мощен лизозомален апарат, характерен за макрофагите и неутрофилите, поради което бактериите и вирусите се движат в субепителното пространство без разрушаване.

М клетките принадлежат към еволюционно формирана система за улеснен транспорт на антигени към имунокомпетентни клетки, а бактериите и вирусите използват този път за своята транслокация през епителната бариера.

Епителните клетки, подобни на чревните М-клетки, свързани с лимфоидната тъкан, присъстват в лигавиците на бронхоалвеоларното дърво, назофаринкса и репродуктивната система.

Резистентност към колонизация на покривния епител.Всеки инфекциозен процес започва с адхезията на патогена към

повърхността на чувствителните епителни клетки (с изключение на микроорганизмите, предавани чрез ухапвания от насекоми или вертикално, т.е. от майката на плода). Едва след като се утвърдят, микробите придобиват способността да се размножават на входната врата и да образуват колония. Токсините и ензимите за патогенност се натрупват в колонията в количества, необходими за преодоляване на епителната бариера. Този процес се нарича колонизация. Колонизационната резистентност се разбира като устойчивост на епитела на кожата и лигавиците към колонизация от чужди микроорганизми. Устойчивостта на колонизацията на лигавиците се осигурява от муцин, секретиран от гоблетни клетки и образуващ сложен биофилм на повърхността. В този биослой са вградени всички защитни средства: резидентна микрофлора, бактерицидни вещества (лизозим, лактоферин, токсични метаболити на кислород, азот и др.), секреторни имуноглобулини, фагоцити.

Ролята на нормалната микрофлора(вижте глава 4.3). Най-важният механизъм за участие на резидентната микрофлора в колонизационната резистентност е способността им да произвеждат бактериоцини (подобни на антибиотици вещества), късоверижни мастни киселини, млечна киселина, сероводород и водороден пероксид. Лакто-, бифидобактериите и бактероидите имат тези свойства.

Благодарение на ензимната активност на анаеробните бактерии в червата, жлъчните киселини се деконюгират, за да образуват дезоксихолева киселина, която е токсична за патогенни и опортюнистични бактерии.

Муцинзаедно с полизахаридите, произведени от резидентни бактерии (по-специално лактобацили), той образува подчертан гликоналикс (биофилм) върху повърхността на лигавиците, който ефективно скринира местата на адхезия и ги прави недостъпни за случайни бактерии. Бокаловидни клетки образуват смес от сиало- и сулфомицини, чието съотношение варира в различните биотони. Уникалният състав на микрофлората в различни екологични ниши до голяма степен се определя от количеството и качеството на муцина.

Фагоцитни клетки и техните дегранулационни продукти.Макрофагите и неутрофилите мигрират в мукозния биослой на повърхността на епитела. Заедно с фагоцитозата тези клетки отделят биоцид

външни продукти, съдържащи се в техните лизозоми (лизозим, пероксидаза, лактоферин, дефанзини, токсични кислородни и азотни метаболити), които повишават антимикробните свойства на секретите.

Химични и механични фактори.В устойчивостта на покривния епител на лигавиците важна роля играят секретите, които имат изразени биоцидни и антиадхезивни свойства: сълзи, слюнка, стомашен сок, ензими и жлъчни киселини на тънките черва, цервикални и вагинални секрети на женската репродуктивна система.

Благодарение на целенасочените движения - перисталтиката на гладката мускулатура на червата, ресничките на ресничестия епител в дихателните пътища, урината в пикочна система- получените секрети, заедно със съдържащите се в тях микроорганизми се придвижват по посока на изхода и се извеждат навън.

Резистентността на колонизацията на лигавиците се повишава от секреторните имуноглобулини А, синтезирани от асоциираната с лигавицата лимфоидна тъкан.

Покривният епител на лигавичния тракт непрекъснато се регенерира поради стволови клетки, разположени в дебелината на лигавиците. В червата тази функция се изпълнява от клетки на криптите, в които заедно със стволовите клетки се намират клетки на Панет - специални клетки, които синтезират антибактериални протеини (лизозим, катионни пептиди). Тези протеини защитават не само стволовите клетки, но и покривните епителни клетки. При възпаление на стената на лигавицата производството на тези протеини се увеличава.

Колонизационната устойчивост на покривния епител се осигурява от целия набор от защитни механизми на вродения и придобит (секреторни имуноглобулини) имунитет и е в основата на устойчивостта на организма към повечето микроорганизми, които живеят в външна среда. Липсата на специфични рецептори за определени микроорганизми върху епителните клетки изглежда е основният механизъм на генетична резистентност на животни от един вид към микроби, които са патогенни за животни от друг вид.

9.2.2. Клетъчни фактори

Неутрофили и макрофаги.Способността за ендоцитоза (абсорбцията на частици с образуването на вътреклетъчна вакуола) е

произведени от всички еукариотни клетки. Така много вещества проникват в клетките патогенни микроорганизми. Въпреки това, в повечето заразени клетки няма механизми (или те са слаби), които да гарантират унищожаването на патогена. В процеса на еволюция в тялото на многоклетъчните организми са се образували специализирани клетки с мощни вътреклетъчни системи за убиване, чиято основна „професия“ е фагоцитозата (от гръцки. фагос- Поглъщам, цитос- клетка) - абсорбция на частици с диаметър най-малко 0,1 микрона (за разлика от пиноцитозата - абсорбция на частици с по-малък диаметър и макромолекули) и унищожаване на уловените микроби. Полиморфонуклеарните левкоцити (главно неутрофили) и мононуклеарните фагоцити (тези клетки понякога се наричат професионални фагоцити) имат тези свойства.

Идеята за защитната роля на подвижните клетки (микро- и макрофаги) е формулирана за първи път през 1883 г. от I.I. Мечников, удостоен с Нобелова награда през 1909 г. за създаването на клетъчно-хуморалната теория на имунитета (съвместно с П. Ерлих).

Неутрофилите и мононуклеарните фагоцити имат общ миелоиден произход от хемопоетичните стволови клетки. Тези клетки обаче се различават по редица свойства.

Неутрофилите са най-многобройната и подвижна популация от фагоцити, чието съзряване започва и завършва в костния мозък. Около 70% от всички неутрофили се съхраняват като резерв в депата на костния мозък, откъдето се влияят от подходящи стимули ( провъзпалителни цитокини, продукти от микробен произход, C5a компонент на комплемента, колонии-стимулиращи фактори, кортикостероиди, катехоламини) могат спешно да се придвижат през кръвта до мястото на тъканна деструкция и да участват в развитието на остър възпалителен отговор. Неутрофилите са „екипът за бързо реагиране“ в системата за антимикробна защита.

Неутрофилите са краткотрайни клетки, продължителността на живота им е около 15 дни. от костен мозъкте навлизат в кръвта като зрели клетки, които са загубили способността си да се диференцират и размножават. От кръвта неутрофилите се придвижват до тъканите, където или умират, или излизат на повърхността на лигавиците, където завършват жизнения си цикъл.

Мононуклеарните фагоцити са представени от промоноцити на костния мозък, кръвни моноцити и тъканни макрофаги. Моноцитите, за разлика от неутрофилите, са незрели клетки, които, навлизайки в кръвния поток и по-нататък в тъканите, узряват в тъканни макрофаги (плеврални и перитонеални, клетки на Купфер на черния дроб, алвеоларни, интердигитални клетки лимфни възли, костен мозък, остеокласти, микроглиоцити, мезангиални клетки на бъбреците, клетки на Сертоли на тестисите, клетки на Лангерханс и Грийнщайн на кожата). Продължителността на живота на мононуклеарните фагоцити е от 40 до 60 дни. Макрофагите не са много бързи клетки, но са разпръснати във всички тъкани и за разлика от неутрофилите не се нуждаят от такава спешна мобилизация. Ако продължим аналогията с неутрофилите, тогава макрофагите във вродената имунна система са „войски“ със специално предназначение».

Важна характеристика на неутрофилите и макрофагите е наличието в тяхната цитоплазма на голям брой лизозоми - гранули с размер 200-500 nm, съдържащи различни ензими, бактерицидни и биологично активни продукти (лизозим, миелопероксидаза, дефензини, бактерициден протеин, лактоферин, протеинази, катепсини, колагеназа и др.). d.). Благодарение на такива разнообразни „оръжия“, фагоцитите имат мощен разрушителен и регулаторен потенциал.

Неутрофилите и макрофагите са чувствителни към всякакви промени в хомеостазата. За тази цел те са снабдени с богат арсенал от рецептори, разположени на тяхната цитоплазмена мембрана (фиг. 9.2):

Рецептори за чуждо разпознаване - Toll-like рецептори (Toll-подобен рецептор- TLR),открит за първи път от A. Poltorak през 1998 г. в плодовата мушица и впоследствие открит в неутрофили, макрофаги и дендритни клетки. Значението на откриването на Toll-подобни рецептори е сравнимо с по-ранното откриване на рецептори за разпознаване на антигени в лимфоцитите. Toll-подобните рецептори разпознават не антигени, чието разнообразие в природата е изключително голямо (около 10 18 варианта), а по-груби повтарящи се молекулярни въглехидрати и липидни модели - структури на шаблони (от англ. модел- модел), които не са в клетките на тялото гостоприемник, но присъстват в протозои, гъбички, бактерии, вируси. Репертоарът от такива модели е малък и възлиза на около 20

Ориз. 9.2.Функционални структури на макрофага (диаграма): AG - антиген; DT - антигенна детерминанта; FS - фагозома; LS - лизозома; LF - лизозомни ензими; PL - фаголизозома; PAG - обработен антиген; G-II - клас II антиген на хистосъвместимост (MHC II); Fc - рецептор за Fc фрагмента на имуноглобулиновата молекула; C1, C3a, C5a - рецептори за компоненти на комплемента; γ-IFN - рецептор за γ-MFN; С - секреция на компоненти на комплемента; PR - секреция на пероксидни радикали; ILD-1 - секреция; TNF - секреция на тумор некрозисфактор; SF - секреция на ензими

рианти. Пътна такса-подобните рецептори са семейство мембранни гликопротеини; известни са 11 вида такива рецептори, способни да разпознават цялата палитра модел-структура на микроорганизмите (липополизахариди, глико-, липопротеини-

ys, нуклеинови киселини, протеини топлинен шоки т.н.). Взаимодействието на Toll-подобни рецептори с подходящи лиганди задейства транскрипцията на гени за провъзпалителни цитокини и костимулиращи молекули, които са необходими за миграцията, клетъчната адхезия, фагоцитозата и представянето на антигени на лимфоцитите;

Манозо-фукозни рецептори, които разпознават въглехидратните компоненти на повърхностните структури на микроорганизмите;

Рецептори за боклук (рецептор за почистване)- за свързване на фосфолипидните мембрани и компонентите на собствените разрушени клетки. Участват във фагоцитозата на увредени и умиращи клетки;

Рецептори за C3b и C4b компоненти на комплемента;

Рецептори за Fc фрагменти на IgG. Тези рецептори, подобно на рецепторите за компонентите на комплемента, играят важна роля в свързването на имунните комплекси и фагоцитозата на бактерии, маркирани с имуноглобулини и комплемент (опсонизиращ ефект);

Рецептори за цитокини, хемокини, хормони, левкотриени, простагландини и др. ви позволяват да взаимодействате с лимфоцитите и да реагирате на всякакви промени във вътрешната среда на тялото.

Основната функция на неутрофилите и макрофагите е фагоцитозата. Фагоцитозата е процесът на абсорбция на частици или големи макромолекулни комплекси от клетката. Състои се от няколко последователни етапа:

Активиране и хемотаксис - целенасоченото движение на клетка към обекта на фагоцитоза към нарастваща концентрация на хемоатрактанти, ролята на които се играе от хемокини, компоненти на комплемента и микробни клетки, продукти от разграждането на телесните тъкани;

Адхезия (прикрепване) на частици към повърхността на фагоцита. Toll-подобните рецептори играят важна роля в адхезията, както и рецепторите за Fc фрагмента на имуноглобулина и C3b компонента на комплемента (тази фагоцитоза се нарича имунна). Компонентите на имуноглобулините M, G, C3b-, C4b-комплемент подобряват адхезията (те са опсонини) и служат като мост между микробната клетка и фагоцита;

Абсорбция на частици, тяхното потапяне в цитоплазмата и образуване на вакуола (фагозома);

Вътреклетъчно умъртвяване (умъртвяване) и смилане. След абсорбцията частиците на фагозомата се сливат с лизозомите - образува се фаголизозома, в която бактериите умират под въздействието на бактерицидните продукти на гранулите (независима от кислород бактерицидна система). В същото време консумацията на кислород и глюкоза в клетката се увеличава - развива се така наречената респираторна (окислителна) експлозия, която води до образуването на токсични метаболити на кислород и азот (H 2 O 2, супероксиден анион O 2, хипохлорна киселина, пироксинитрит), които са силно бактерицидни (кислород-зависима бактерицидна система). Не всички микроорганизми са чувствителни към бактерицидните системи на фагоцитите. Гонококите, стрептококите, микобактериите и други оцеляват след контакт с фагоцити; такава фагоцитоза се нарича непълна.

Фагоцитите, в допълнение към фагоцитоза (ендоцитоза), могат да извършват своите цитотоксични реакции чрез екзоцитоза - освобождаване на техните гранули навън (дегранулация) - по този начин фагоцитите извършват извънклетъчно убиване. Неутрофилите, за разлика от макрофагите, са способни да образуват извънклетъчни бактерицидни капани - по време на процеса на активиране клетката изхвърля ДНК нишки, в които се намират гранули с бактерицидни ензими. Поради лепкавостта на ДНК, бактериите се придържат към капаните и се убиват от ензима.

Неутрофилите и макрофагите са най-важният компонент на вродения имунитет, но тяхната роля в защитата срещу различни микроби е различна. Неутрофилите са ефективни срещу инфекции, причинени от извънклетъчни патогени (пиогенни коки, ентеробактерии и др.), Които предизвикват развитието на остър възпалителен отговор. Сътрудничеството неутрофил-комплемент-антитяло е ефективно при такива инфекции. Макрофагите предпазват от вътреклетъчни патогени (микобактерии, рикетсии, хламидии и др.), които причиняват развитието на хронично грануломатозно възпаление, където Главна роляСътрудничеството между макрофаги и Т-лимфоцити играе роля.

В допълнение към участието в антимикробната защита, фагоцитите участват в отстраняването на умиращи, стари клетки и техните разпадни продукти, неорганични частици (въглища, минерален прах и др.) От тялото. Фагоцитите (особено макрофагите) са антиген-подготвящи

съставни части, те имат секреторна функция, синтезират и отделят широк обхватбиологично активни съединения: цитокини (интерлевкини-1, 6, 8, 12, тумор некрозисфактор), простагландини, левкотриени, интерферони α и γ. Благодарение на тези медиатори, фагоцитите активно участват в поддържането на хомеостазата, в процесите на възпаление, в адаптивния имунен отговор и регенерацията.

Еозинофилипринадлежат към полиморфонуклеарните левкоцити. Те се различават от неутрофилите по това, че имат слаба фагоцитна активност. Еозинофилите поглъщат някои бактерии, но тяхното вътреклетъчно убиване е по-малко ефективно от това на неутрофилите.

Естествени убийци.Естествените клетки убийци са големи клетки, подобни на лимфоцити, които възникват от лимфоидни прекурсори. Те се намират в кръвта и тъканите, особено в черния дроб, лигавицата на женската полова система и далака. Естествените клетки убийци, подобно на фагоцитите, съдържат лизозоми, но нямат фагоцитна активност.

Естествените клетки убийци разпознават и елиминират целевите клетки, които имат променени или липсващи маркери, характерни за здрави клетки. Известно е, че това се случва предимно с клетки, които са мутирали или заразени от вирус. Ето защо естествените клетки убийци играят важна роля в антитуморното наблюдение, унищожаването на клетки, заразени с вируси. Естествените клетки убийци упражняват своя цитотоксичен ефект с помощта на специален протеин, перфорин, който, подобно на мембранно-атакуващия комплементен комплекс, образува пори в мембраните на целевите клетки.

9.2.3. Хуморални фактори

Система на комплемента.Системата на комплемента е многокомпонентна многоензимна самосглобяваща се система от серумни протеини, които обикновено са в неактивно състояние. При поява в вътрешна средамикробните продукти задействат процес, наречен активиране на комплемента. Активирането става като каскадна реакция, когато всеки предишен компонент на системата активира следващия. По време на процеса на самосглобяване на системата се образуват активни продукти на разграждане на протеини, които изпълняват три важни функции: причиняват перфорация на мембраната и клетъчен лизис, осигуряват опсонизация на микроорганизмите за тяхната по-нататъшна фагоцитоза и инициират развитие съдови реакциивъзпаление.

Комплементът, наречен "алексин", е описан през 1899 г. от френския микробиолог J. Bordet и след това наречен комплемент от немския микробиолог P. Ehrlich (допълнение- добавяне) като допълнителен фактор към антителата, които причиняват клетъчен лизис.

Системата на комплемента включва 9 основни протеини (означени като С1, С2-С9), както и подкомпоненти - продуктите на разпадането на тези протеини (Clg, C3b, C3a и др.), инхибитори.

Ключовото събитие за системата на комплемента е нейното активиране. Може да се случи по три начина: класически, лектин и алтернативен (фиг. 9.3).

Класическият начин.При класическия път активиращият фактор са комплексите антиген-антитяло. В този случай Fc фрагментът и IgG на имунните комплекси се активират от субкомпонента Cr, Cr се разцепва до образуване на Cls, който хидролизира C4, който се разцепва на C4a (анафилотоксин) и C4b. C4b активира C2, който от своя страна активира компонента C3 (ключов компонент на системата). Компонентът C3 се разцепва на анафилотоксин C3a и опсонин C3b. Активирането на компонента C5 на комплемента също е придружено от образуването на два активни протеинови фрагмента: C5a - анафилотоксин, хемоатрактант за неутрофилите и C5b - активиращ компонента C6. В резултат на това се образува комплекс C5, b, 7, 8, 9, който се нарича мембранна атака. Крайната фаза на активирането на комплемента е образуването на трансмембранна пора в клетката и освобождаването на нейното съдържание навън. В резултат на това клетката набъбва и лизира.

Ориз. 9.3.Пътища на активиране на комплемента: класически (а); алтернатива (b); лектин (c); C1-C9 - компоненти на комплемента; AG - антиген; АТ - антитяло; ViD - протеини; P - пропердин; MBP - маноза свързващ протеин

Лектинов път.В много отношения е подобен на класическия. Единствената разлика е, че в пътя на лектина един от протеините на острата фаза, маноза-свързващият лектин, взаимодейства с манозата на повърхността на микробните клетки (прототипът на комплекса антиген-антитяло) и този комплекс активира С4 и С2.

Алтернативен начин.Протича без участието на антитела и заобикаля първите 3 компонента С1-С4-С2. Инициирайте компоненти на алтернативен път клетъчна стенаграм-отрицателни бактерии (липополизахариди, пептидогликани), вируси, които се свързват последователно с протеини Р (пропердин), В и D. Тези комплекси директно превръщат С3 компонента.

Сложна каскадна реакция на комплемента възниква само в присъствието на Ca и Mg йони.

Биологични ефекти на продуктите за активиране на комплемента:

Независимо от пътя, активирането на комплемента завършва с образуването на мембранния атакуващ комплекс (C5, b, 7, 8, 9) и клетъчен лизис (бактерии, еритроцити и други клетки);

Получените C3a, C4a и C5a компоненти са анафилотоксини, те се свързват с рецепторите на кръвните и тъканните базофили, предизвиквайки тяхната дегранулация - освобождаване на хистамин, серотонин и други вазоактивни медиатори (медиатори на възпалителния отговор). В допълнение, C5a е хемоатрактант за фагоцитите; той привлича тези клетки към мястото на възпалението;

C3b, C4b са опсонини, повишават адхезията на имунните комплекси към мембраните на макрофагите, неутрофилите, еритроцитите и по този начин засилват фагоцитозата.

Разтворими рецептори за патогени.Това са кръвни протеини, които директно се свързват с различни консервативни, повтарящи се въглехидратни или липидни структури на микробната клетка ( модел-структури). Тези протеини имат опсонични свойства, някои от тях активират комплемента.

Основната част от разтворимите рецептори са острофазови протеини. Концентрацията на тези протеини в кръвта бързо се повишава в отговор на развитието на възпаление поради инфекция или увреждане на тъканите. Протеините в острата фаза включват:

С-реактивен протеин (съставлява по-голямата част от протеините на острата фаза), който е получил името си поради способността си

се свързват с фосфорилхолина (С-полизахарид) на пневмококите. Образуването на комплекса CRP-фосфорилхолин насърчава бактериалната фагоцитоза, тъй като комплексът се свързва с Clg и активира класическия път на комплемента. Протеинът се синтезира в черния дроб и концентрацията му нараства бързо в отговор на интерлевкин-b;

Серумният амилоид Р е подобен по структура и функция на С-реактивния протеин;

Маноза-свързващият лектин активира комплемента чрез пътя на лектина и е един от представителите на суроватъчните събирателни протеини, които разпознават въглехидратните остатъци и действат като опсонини. Синтезира се в черния дроб;

Белодробните сърфактантни протеини също принадлежат към семейството на колектин. Те имат опсонични свойства, особено срещу едноклетъчни гъбички Pneumocystis carinii;

Друга група острофазови протеини се състои от желязосвързващи протеини - трансферин, хаптоглобин, хемопексин. Такива протеини предотвратяват пролиферацията на бактерии, които изискват този елемент.

Антимикробни пептиди.Един такъв пептид е лизозимът. Лизозимът е муромидазен ензим с молекулно тегло 14 000-1b 000, причинявайки хидролиза на муреин (пептидогликан) на бактериалната клетъчна стена и техния лизис. Открит през 1909 г. от P.L. Лащенков, изолиран през 1922 г. от А. Флеминг.

Лизозимът се намира във всички биологични течности: кръвен серум, слюнка, сълзи, мляко. Произвежда се от неутрофили и макрофаги (съдържат се в техните гранули). Лизозимът има по-голям ефект върху грам-положителните бактерии, основата на клетъчната стена на които е пептидогликан. Клетъчните стени на грам-отрицателните бактерии също могат да бъдат увредени от лизозима, ако преди това са били изложени на мембранно атакуващия комплекс на системата на комплемента.

Дефензините и кателицидините са пептиди с антимикробна активност. Те се образуват от клетките на много еукариоти и съдържат 13-18 аминокиселинни остатъка. Към днешна дата са известни около 500 такива пептида. При бозайниците бактерицидните пептиди принадлежат към семействата дефензин и кателицидин. Гранулите на човешките макрофаги и неутрофили съдържат α-дефензини. Те се синтезират и от епителните клетки на червата, белите дробове и пикочния мехур.

Семейство интерферони.Интерферонът (IFN) е открит през 1957 г. от A. Isaacs и J. Lindeman, докато изучават намесата на вируси (от лат. интер- между, ferens- превозвач). Интерференцията е явление, при което тъкани, заразени с един вирус, стават резистентни към инфекция от друг вирус. Установено е, че такава резистентност е свързана с производството на специален протеин от заразените клетки, който е наречен интерферон.

В момента интерфероните са добре проучени. Те са семейство гликопротеини с молекулно тегло от 15 000 до 70 000. В зависимост от източника на производство тези протеини се разделят на интерферони тип I и тип II.

Тип I включва IFN α и β, които се произвеждат от инфектирани с вирус клетки: IFN-α от левкоцити, IFN-β от фибробласти. През последните години са описани три нови интерферона: IFN-τ/ε (трофобластен IFN), IFN-λ и IFN-K. IFN-α и β участват в антивирусната защита.

Механизмът на действие на IFN-α и β не е свързан с директен ефект върху вирусите. Причинява се от активирането в клетката на редица гени, които блокират възпроизвеждането на вируса. Ключовата връзка е индуцирането на синтеза на протеин киназа R, която нарушава транслацията на вирусна иРНК и задейства апоптоза на заразени клетки чрез Bc1-2 и каспаза-зависими реакции. Друг механизъм е активирането на латентна РНК ендонуклеаза, която причинява разрушаване на вирусната нуклеинова киселина.

Тип II включва интерферон γ. Произвежда се от Т-лимфоцити и естествени клетки убийци след антигенна стимулация.

Интерферонът постоянно се синтезира от клетките, концентрацията му в кръвта обикновено се променя малко. Въпреки това, производството на IF се увеличава, когато клетките са заразени с вируси или действието на неговите индуктори - интерфероногени ( вирусна РНК, ДНК, сложни полимери).

Понастоящем интерфероните (както левкоцитни, така и рекомбинантни) и интерфероногените се използват широко в клинична практиказа профилактика и лечение на остри вирусни инфекции (грип), както и за терапевтични цели при хронични вирусни инфекции (хепатит В, С, херпес, множествена склероза и др.). Тъй като интерфероните имат не само антивирусна, но и противотуморна активност, те се използват и за лечение онкологични заболявания.

9.2.4. Характеристики на вроден и придобит имунитет

Понастоящем факторите на вродения имунитет обикновено не се наричат неспецифични. Бариерните механизми на вродения и придобития имунитет се различават само по точността на настройка на „чужд“. Фагоцитите и разтворимите вродени имунни рецептори разпознават „модели“, а лимфоцитите разпознават детайлите на такава картина. Вроденият имунитет е еволюционно по-древен метод на защита, присъщ на почти всички живи същества от многоклетъчни организми, растения до бозайници поради скоростта на реакция при нахлуването на чужд агент; той формира основата на устойчивостта към инфекция и защитава организма от повечето патогенни микроби. Само онези патогени, с които факторите на вродения имунитет не могат да се справят, включват лимфоцитен имунитет.

Разделянето на антимикробните защитни механизми на вродени и придобити или предимунни и имунни (според R.M. Khaitov, 200b) е условно, тъй като ако разгледаме имунния процес във времето, тогава и двете са връзки в една и съща верига: първо, фагоцитите и разтворими рецептори за модел- микробни структури, без такова редактиране е невъзможно последващото развитие на лимфоцитен отговор, след което лимфоцитите отново привличат фагоцити като ефекторни клетки за унищожаване на патогени.

В същото време разделянето на имунитета на вроден и придобит е препоръчително за по-добро разбиране на това сложно явление (Таблица 9.2). Механизмите на вродената устойчивост осигуряват бърза защита, след което тялото изгражда по-силна, слоеста защита.

Таблица 9.2.Характеристики на вроден и придобит имунитет

Край на масата. 9.2

Задачи за самоподготовка (самоконтрол)

Наличие на имунитет на тялото - необходима защита, който действа като имунитет към чужди агенти, включително инфекциозни патогени.

Необходимостта от имунитет е заложена в природата. Способността за съпротива започва в наследствен фактор. В същото време не може да се пренебрегне придобитата способност за защита на тялото, което създава бариера за проникване и възпроизводство в тялото различни видовебактерии и вируси, а също така предпазва от въздействието на продуктите, които произвеждат. Но имунитетът не е непременно защита срещу патогенни активни агенти. В края на краищата, навлизането на всеки чужд микроорганизъм в тялото може да предизвика имунологична реакция, в резултат на което агентът ще бъде подложен на защитни ефекти и впоследствие ще бъде унищожен.

Разликата между имунитета се състои в разнообразието на произхода, признаците на проявление, механизма и някои други характеристики. В зависимост от източника имунитетът е:

Вродена;
Придобити;

Основен отличителни характеристикиимунитета се вземат предвид: генезис, форма на поява, механизъм и други фактори. В зависимост от възникването си имунитетът бива вроден или придобит. Първият е разделен на видове и естествен тип.

Имунология

Терминът "имунитет" се свързва със способността и функциите на тялото да създава естествена пречка за навлизането на негативни агенти от чужд произход в него, а също така предоставя методи за разпознаване на чужди във вродения имунитет. Има механизми за противодействие на подобни вредители. Разнообразието от методи за борба с опасните патогени се дължи на видовете и формите на имунитета, които се отличават с разнообразието и характерните си характеристики.

В зависимост от произхода и образуването, защитният механизъм може да има вроден характер, който също се разделя на няколко направления. Има неспецифични, естествени, наследствен типестествената способност на тялото да се съпротивлява. При този вид имунитет в човешкото тяло са се образували защитни фактори. Те допринасят за борбата с агенти с неизвестен произход от момента на раждането на човек. Този тип имунна система характеризира способността на човешкото същество да бъде устойчиво на всички видове заболявания, към които тялото на животно или растение може да бъде уязвимо.

Придобитият тип имунитет се характеризира с наличието на защитни фактори, формирани през целия живот. Неестествената форма на защита на тялото се разделя на естествена и. Производството на първия започва след като човек е бил изложен на въздействие, в резултат на което в него започват да се произвеждат специални клетки - антитела, които противодействат на агента на това заболяване. Изкуственият вид защита е свързан с това, че тялото получава предварително подготвени клетки по неестествен начин, които са въведени вътре. Възниква, когато дадена форма на вируса е активна.

Качествени свойства

Жизненоважна функция, изпълнявана от вродената имунна система, е редовното производство на антитела от организма. по естествен път. Те са предназначени да осигурят първичен отговор на появата на чужди агенти в тялото. Важно е да се разберат основните разлики между вродения и придобития имунитет. Достатъчно важна собственостестественият отговор на тялото под формата на реакция е наличието на системата на комплемента. Това е така нареченият комплекс, който осигурява наличието на протеин в кръвта, който осигурява откриването и първичната защитна реакция към чужди агенти. Целите на такава система са да изпълнява следните функции:

Опсонизацията е процес на комбиниране на сложни елементи в увредена клетка;
Хемотаксисът е сливането на сигнали, произтичащи от химическа реакция, което привлича други имунни агенти;
Мембранотропен увреждащ комплекс, в който протеинови комбинации в комплемента са отговорни за разрушаването на защитната мембрана на опсонизиращите агенти;

Преобладаващото свойство на естествения тип реакция на тялото е проявата на първична защита, която се влияе от молекулярните фактори на вродения имунитет, в резултат на което тялото получава данни за неизвестни за него клетки от чужд произход. Впоследствие този процес води до формирането на придобита реакция, която в някои случаи на разпознаване на непознати организми ще бъде готова да противодейства, без да привлича външни лица. защитни фактори.

Процес на образуване

Говорейки за имунитета, той присъства като основен признак във всеки организъм и е заложен на генетично ниво. Той има отличителните черти на вродения имунитет, а също така има способността да се предава по наследство. Човекът е специален с това, че притежава вътрешната способност на тялото да устои на много болести, към които са уязвими другите живи същества.

В процеса на формиране на вродена защита основният акцент е върху периода на вътрематочно развитие и последващия етап на хранене на бебето след раждането. Антителата, прехвърлени на новороденото, са от основно значение, като пораждат първите защитни признаци на тялото. Ако се възпрепятства или възпрепятства естествения процес на формиране, това ще доведе до смущения и причини имунодефицитно състояние. Такива фактори, които влияят негативно детско тяло, няколко:

радиация;
излагане на агенти от химически произход;
патогенни микроби по време на развитие в утробата.

Признаци на вродените защитни сили на организма

Каква е целта на вродения имунитет и как протича процесът на защитна реакция?

Комплексът от всички признаци, които характеризират вродения имунитет, определя специалната функция на устойчивостта на организма към инвазията на чужди агенти. Създаването на такава защитна линия протича на няколко етапа, които настройват имунната система да реагира на патогенни микроорганизми. Първичните бариери включват кожния епител и лигавицата, тъй като те имат резистентна функция. В резултат на навлизането на патогенен организъм възниква възпалителен процес.

Важна защитна система е работата на лимфните възли, които се борят с патогените, преди да навлязат в кръвоносна система. Човек не може да пренебрегне свойствата на кръвта, която реагира на инфекция, навлизаща в тялото чрез действието на специални оформени елементи. В случай, че смъртта на вредните организми в кръвта не настъпи, инфекциозното заболяване започва да се образува и засяга вътрешни системичовек.

Клетъчно развитие

Защитната реакция, в зависимост от механизма на защита, може да бъде изразена чрез хуморален или клетъчен отговор. Комбинацията от които представлява цялостна защитна система. Реакцията на тялото в средата на течности и извънклетъчно пространство се нарича хуморална. Този фактор на вродения тип имунна система може да бъде разделен на:

специфични – В – лимфоцити образуват имуноглобулини;
неспецифични - произвеждат се течности, които нямат антибактерицидни свойства. Това включва кръвен серум, лизозим;

Това включва системата за комплименти.

Процесът на абсорбция на чужди агенти чрез излагане на клетъчната мембрана се нарича фагоцитоза. С други думи, молекулите, участващи в реакцията, се диференцират на:

Т-лимфоцитите имат дълъг живот и са разделени на различни функции. Те включват регулатори, естествени убийци;
лимфоцити от I група - отговорни за производството на антитела;
неутрофили - се отличават с наличието на антибиотични протеини, които имат неутрофили, което обяснява тяхната миграция към мястото на възпалението;
еозинофили - участват в процеса на фагоцитоза и са отговорни за неутрализиране на хелминти;
базофили - предназначени да реагират на появата на стимул;
моноцитите са клетки със специално предназначение, които се превръщат в различни видовемакрофаги и притежаващи функции като способността да активират процеса на фагоцитоза и да регулират възпалението.

Фактори, стимулиращи клетките

Последните доклади на СЗО показват, че почти половината от световното население няма достатъчен брой важни имунни клетки - естествени клетки убийци - в тялото. Това води до увеличаване на случаите на откриване на инфекциозни и онкологични заболявания при пациенти. Но медицината се развива бързо и вече са разработени и широко използвани средства, които могат да стимулират активността на клетките убийци.

Сред тези вещества се използват адаптогени, които се отличават с общоукрепващи свойства, имуномодулатори и протеини за трансфер на факти, които имат най-голяма степен на ефективност. Подобен вид, който помага за укрепване на вродения имунитет, може да се намери в яйчен жълтък или коластра.

Тези стимуланти са често срещани и се използват в медицински цели, са изолирани изкуствено от източници естествен произход. Днес протеините на трансферния фактор са достъпни и представени в медицински препарати. Какво е естеството на въздействието? Състои се в подпомагане на ДНК системата, стартиране на защитен процес въз основа на характеристиките на имунитета на човека.

Изучавайки естеството на появата и формирането на имунитет към бактериите, разликата в видовете, става ясно, че за нормална операциятрябва да имаш организъм. Необходимо е да се прави разлика между вродени и придобити характеристики. И двете действат комбинирано, което помага на организма да се бори с попадналите в него вредни микроелементи.

За да бъде опозицията силна и защитните функции да се изпълняват ефективно, е необходимо да премахнете нездравословните навици от живота и да се опитате да следвате здрав образсъществуване, за да се изключи възможността за разрушаване на активността на „силни“ и „работещи“ клетки.

В този случай е важна сложността на подхода. На първо място, промените трябва да засегнат начина ви на живот, храненето и използването на традиционни методи за повишаване на имунитета. Преди вирусна инфекцияще убие тялото, трябва да се подготвите за евентуална атака. Тук са необходими процедури за закаляване, като прост начинзащита.

Ходенето без обувки също се практикува, но това не е непременно ходене по улицата. Те започват тук, но не на ледения под. Това се счита и за принципа на закаляването, тъй като действието е насочено към стартиране на защитни процеси в организма чрез въздействие върху точките на активиране на краката, което ревитализира клетките на имунната система.

Има много начини и методи за естествена подготовка на тялото за евентуално излагане на външни фактори. Основното е, че процедурите не са противопоказани поради наличието на заболявания, които в комбинация с методи на втвърдяване могат да се окажат негативни за тялото.