Иммунитет. 6

Иммунитет

Иммунитет (лат. immunitas — освобождение, избавление от чего-либо) — невосприимчивость, сопротивляемость организма инфекциям и инвазиям чужеродных организмов (в том числе — болезнетворных микроорганизмов), а также воздействию чужеродных веществ, обладающих антигенными свойствами. Иммунные реакции возникают и на собственные клетки организма, измененные в антигенном отношении.

 Обеспечивает гомеостаз  организма на клеточном и молекулярном уровне организации. Реализуется иммунной системой.

 Биологический смысл  иммунитета — обеспечение генетической  целостности организма на протяжении его индивидуальной жизни. Развитие иммунной системы обусловило возможность существования сложно организованных многоклеточных организмов.

Иммунитет делится  на врождённый и приобретенный.

Врождённый (неспецифический, конституционный) иммунитет обусловлен анатомическими, физиологическими, клеточными или молекулярными особенностями, закрепленными наследственно. Как  правило, не имеет строгой специфичности  к антигенам, и не обладает памятью  о первичном контакте с чужеродным агентом. Например: Все люди невосприимчивы к чуме собак. Некоторые люди невосприимчивы к туберкулёзу. Показано, что некоторые люди невосприимчивы к ВИЧ.

 Приобретенный иммунитет делится на активный и пассивный.

 Приобретенный активный  иммунитет возникает после перенесенного  заболевания или после введения  вакцины.

 Приобретенный пассивный  иммунитет развивается при введении  в организм готовых антител  в виде сыворотки или передаче  их новорожденному с молозивом  матери или внутриутробным способом.

Также иммунитет делится  на естественный и искусственный.

 Естественный иммунитет  включает врожденный иммунитет  и приобретенный активный (после  перенесенного заболевания). А также  пассивный при передаче антител ребёнку от матери.

 Искусственный иммунитет  включает приобретенный активный  после прививки (введение вакцины)  и приобретенный пассивный (введение  сыворотки).

Иммунная система 

Выделяют центральные  и периферические органы иммунной системы. К центральным органам относят  красный костный мозг и тимус, а к периферическим — селезенку, лимфатические узлы, а также местноассоциированную лимфоидную ткань: бронхассоциированную (БАЛТ), кожноассоциированную (КАЛТ), кишечноассоциированную (КиЛТ, пейеровы бляшки).

 Красный костный мозг  — центральный орган кроветворения  и иммуногенеза. Содержит самоподдерживающуюся  популяцию стволовых клеток. Красный  костный мозг находится в ячейках губчатого вещества плоских костей и в эпифизах трубчатых костей. Здесь происходит дифференцировка В-лимфоцитов из предшественников. Содержит также Т-лимфоциты.

 Тимус — центральный  орган иммунной системы. В нём  происходит дифференцировка Т-лимфоцитов  из предшественников, поступающих  из красного костного мозга.

 Лимфатические узлы  — периферические органы иммунной  системы. Они располагаются по  ходу лимфатических сосудов. В  каждом узле выделяют корковое  и мозговое вещество. В корковом  веществе есть В-зависимые зоны и Т-зависимые зоны. В мозговом есть только Т-зависимые зоны.

 Селезёнка — паренхиматозный  зональный орган. Является самым  крупным органом иммунной системы,  кроме того, выполняет депонирующую  функцию по отношению к крови.  Селезёнка покрыта капсулой из  плотной соединительной ткани,  которая содержит гладко-мышечные клетки, позволяющие ей при необходимости сокращаться. Паренхима представлена двумя функционально различными зонами: белой и красной пульпой. Белая пульпа составляет 20 %. Представлена лимфоидной тканью. Здесь имеются В-зависимые и Т-зависимые зоны. И также здесь есть макрофаги. Красная пульпа составляет 80 %. Она выполняет следующие функции:

1.Депонирование зрелых  форменных элементов крови.

2.Контроль состояния и  разрушения старых и повреждённых  эритроцитов и тромбоцитов.

3.Фагоцитоз инородных  частиц.

4.Обеспечение дозревания  лимфоидных клеток и превращение  моноцитов в макрофаги.

  Иммунокомпетентные клетки

 Иммунокомпетентные клетки  — это клетки, входящие в состав  иммунной системы. Все эти клетки  происходят из единой родоначальной стволовой клетки красного костного мозга. Все клетки делятся на 2 типа: гранулоциты и агранулоциты. К гранулоцитам относят нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. К агранулоцитам: макрофаги и лимфоциты (B, T).

 Нейтрофилы

 Нейтрофилы — это  неделящиеся и короткоживущие  клетки. Они составляют 95 % от гранулоцитов. Нейтрофилы содержат огромное  количество антибиотических белков, которые содержатся в различных  гранулах. К этим белкам относятся  лизоцим (мурамидаза), липопероксидаза и другие антибиотические белки. Нейтрофилы способны самостоятельно мигрировать к месту нахождения антигена, так как у них есть рецепторы хемотаксиса (двигательная реакция на химическое вещество). Нейтрофилы способны «прилипать» к эндотелию сосудов и далее мигрировать через стенку к месту нахождения антигенов. Далее проходит фагический цикл, и нейтрофилы постепенно заполняются продуктами обмена. Далее они погибают и превращаются в клетки гноя.

 Эозинофилы

 Составляют 2—5 % от гранулоцитов. Способны фагоцитировать микробы и уничтожать их. Но это не является их главной функцией. Главным объектом эозинофилов являются гельминты. Эозинофилы узнают гельминтов и экзоцитируют в зону контакта вещества — перфорины. Эти

белки встраиваются в билипидный слой клеток гельминта. В них образуются поры, внутрь клеток устремляется вода, и гельминт погибает от осмотического шока.

 Базофилы

 Составляют меньше, чем  0,2 % от гранулоцитов. Существуют  две формы базофилов: собственно  базофилы — базофилы, циркулирующие  в крови и тучные клетки  — базофилы, находящиеся в ткани.  Тучные клетки располагаются  в различных тканях, лёгких, слизистых  и вдоль сосудов. Они способны  вырабатывать вещества, стимулирующие  анафилаксию (расширение сосудов,  сокращение гладких мышц, сужение  бронхов). При этом происходит  взаимодействие с иммуноглобулином Е (IgE). Таким образом они участвуют в аллергических реакциях. В частности, в реакциях немедленного типа.

 Моноциты

 Моноциты превращаются  в макрофаги в селезёнке. Существует  два типа макрофагов:

1.Профессиональные макрофаги.  Их главная функция — обеспечить  фагоцитарную защиту от микробной  инфекции. Также они способны  фагоцитировать повреждённые клетки организма, в том числе клетки крови. Макрофаги секретируют цитокины, привлекающие нейтрофилы и эозинофилы к месту нахождения антигенов.

2.Антиген-презентирующие  макрофаги. Их роль — поглощение  микробов и «представление» их  Т-лимфоцитам. Макрофаги принимают  участие в иммунном ответе  на всех его этапах.

 Натуральные киллеры

Натуральные киллеры (NK-клетки) — незрелые Т-лимфоциты, обладающие цитотоксичной активностью, то есть они способны: прикрепляться к клеткам-мишеням, секретировать токсичные для них белки, убивать их или отправлять в апоптоз. Натуральные киллеры распознают клетки, поражённые вирусами и опухолевые клетки.

 Макрофаги, нейтрофилы, эозинофилы, базофилы и натуральные  киллеры обеспечивают прохождение врождённого иммунного ответа, который является неспецифичным.

  Иммунные привилегии

 В некоторых частях  организма млекопитающих и человека  появление чужеродных антигенов  не вызывает иммунного ответа. К таким областям относятся  мозг и глаза, семенники, эмбрион  и плацента. Нарушение иммунных  привилегий может становится причиной аутоиммунных заболеваний.

Иммунные заболевания

Аутоиммунные заболевания

При нарушении иммуннологической толерантности или повреждении тканевых барьеров возможно развитие иммунных реакций на собственные клетки организма. Например, патологическая выработка антител к ацетилхолиновым рецепторам собственных мышечных клеток вызывает развитие миастении

Инфекция

Инфе́кция — заражение живых организмов микроорганизмами (бактериями, грибами, простейшими), а также вирусами, прионами. Термин означает различные виды взаимодействия чужеродных микроорганизмов с организмом человека (в медицине), животных (в зоотехнике, ветеринарии), растений (в агрономии).Наука об инфекции называется инфектология. Это наука, изучающая инфекционный процесс, инфекционную болезнь, инфекционную патологию, возникающую в результате конкурентного взаимодействия организма с патогенными или условно-патогенными микроорганизмами, и разрабатывающая методы диагностики, лечения и профилактики инфекционных болезней.

Виды инфекций

 Инфекция может развиваться  в разных направлениях и принимать  различные формы. Форма развития  инфекции зависит от соотношения  патогенности микроорганизма, факторов  защиты макроорганизма от инфекции и факторов окружающей среды.

 Локальная инфекция  — местное повреждение тканей  организма под действием патогенных  факторов микроорганизма. Локальный  процесс, как правило, возникает  на месте проникновения микроба  в ткани и обычно характеризуется  развитием местной воспалительной  реакции. Локальные инфекции представлены  ангинами, фурункулами, дифтерией,  рожей и пр. В некоторых случаях локальная инфекция может перейти в общую.

 Общая инфекция —  проникновение микроорганизмов  в кровь и распространение  их по всему организму. Проникнув  в ткани организма, микроб размножается  на месте проникновения, а затем  проникает в кровь. Такой механизм  развития характерен для гриппа, сальмонеллёза, сыпного тифа, сифилиса, некоторых форм туберкулёза, вирусных  гепатитов и пр.

 Латентная инфекция  — состояние, при котором микроорганизм,  живущий и размножающийся в  тканях организма, не вызывает  никаких симптомов (хроническая  форма гонореи, хронический сальмонеллёз  и др.)

 Стадии инфекционных заболеваний

 Инкубационный период  — [от лат. incubatio «высиживание птенцов»]. Обычно между проникновением инфекционного агента в организм и проявлением клинических признаков существует определённый для каждой болезни промежуток времени — инкубационный период, характерный только для экзогенных инфекций. В этот период возбудитель размножается, происходит накопление как возбудителя, так и выделяемых им токсинов до определённой пороговой величины, за которой организм начинает отвечать клинически выраженными реакциями. Продолжительность инкубационного периода может варьировать от часов и суток до нескольких лет.

 Продромальный период  — [от др.-греч. πρόδρομος «бегущий впереди, предшествующий»]. Как правило, первоначальные клинические проявления не несут каких-либо патогномоничных [от др.-греч. πάθος «болезнь» + γνώμων «истолкователь, смотритель, норма, правило»] для конкретной инфекции признаков. Обычны слабость, головная боль, чувство разбитости. Этот этап инфекционной болезни называется продромальный период, или «стадия предвестников». Его продолжительность не превышает 24-48 ч.Период развития болезни — На этой фазе и проявляются черты индивидуальности болезни либо общие для многих инфекционных процессов признаки — лихорадка, воспалительные изменения и др. В клинически выраженной фазе можно выделить стадии нарастания симптомов (stadium incrementum), расцвета болезни (stadium acme) и угасания проявлений (stadium decrementum).

 Реконвалесценция —  [от лат. re-, повторность действия, + convalescentia, выздоровление]. Период выздоровления, или реконвалесценции как конечный период инфекционной болезни может быть быстрым (кризис) или медленным (лизис), а также характеризоваться переходом в хроническое состояние. В благоприятных случаях клинические проявления обычно исчезают быстрее, чем наступает нормализация морфологических нарушений органов и тканей и полное удаление возбудителя из организма. Выздоровление может быть полным либо сопровождаться развитием осложнений (например, со стороны ЦНС, костно-мышечного аппарата или сердечно-сосудистой системы). Период окончательного удаления инфекционного агента может затягиваться и для некоторых инфекций (например, брюшного тифа) может исчисляться неделями.

Инфекция

Инфекция (позднелат. intectio заражение) — сложный патофизиологический процесс взаимодействия макро- и микроорганизма, имеющий широкий диапазон проявлений — от бессимптомного носительства до тяжелых форм инфекционной болезни. Термин «инфекция» употребляют также для обозначения возбудителя инфекционной болезни, проникновения его в макро-организм (заражение), локализации возбудителя в организме (например, кишечная инфекция) и др.    В своем развитии И. проходит следующие этапы: внедрение, адаптация и размножение возбудителя; развитие инфекционного процесса. Особенности возникновения, развития и исхода И. зависят от выработавшихся в процессе эволюции свойств микро- и макроорганизма и условий окружающей среды.

    Роль микроорганизма. Способность микроорганизмов (вирусов, хламидий, микоплазм, риккетсий, бактерий, грибков) вызывать И. обусловлена двумя основными характеристиками: патогенностью и вирулентностью, Патогенность — видовое свойство микроорганизма, которое характеризует его способность проникать в организм человека или животного и использовать его как среду своей жизнедеятельности и размножения и вызывать патологические изменения в органах и тканях с нарушением их физиологических функций. Вирулентность — это свойство конкретного штамма патогенного микроорганизма, характеризующее степень его патогенности; меру патогенности, По степени патогенности микроорганизмы подразделяют на 3 группы: сапрофиты, условно-патогенные и патогенные. Однако подобное разделение относительно, т.к. не учитывает особенностей макроорганизма и условий окружающей среды. Так, например, некоторые сапрофиты — легионеллы, сарцины, лактобактерии при определенных условиях (иммунодефицит, нарушение барьерных защитных механизмов) могут вызывать инфекцию. С другой стороны, даже высокопатогенные микроорганизмы (возбудитель чумы, брюшного тифа и др.), попадая в иммунный организм, не вызывают И. Большая группа микроорганизмов относится к условно-патогенным. Как правило, это микроорганизмы, обитающие на наружных покровах (коже, слизистых оболочках) и способные вызывать И. лишь при снижении резистентности макроорганизма (см. Резистентность организма). К патогенным относятся микроорганизмы, которые, как правило, вызывают инфекционный процесс. Есть микроорганизмы, патогенные только для человека (менингококк), для человека и животных (сальмонеллы, иерсинии, хламидий и др.), или только для животных.

Переносчики возбудителей инфекции Переносчики возбудителей инфекции — безпозвоночные животные типа членистоногих (клещи и насекомые), передающие возбудителей инфекционных и паразитарных болезней от больных или бактерионосителей здоровым людям или животным. Переносчиками являются кровососущие насекомые — ... Читать полностью

    Патогенность обусловлена  определенными свойствами микроорганизма, в частности инвазивностью, т.е. способностью преодолевать защитные барьеры — кожу, слизистые оболочки в результате активного продвижения (например, с помощью жгутиков), наличия ферментов, повреждающих клеточные мембраны (гиалуронидаза, нейраминидаза, стрептокиназа, фибринолизин, коллагеназа). Важным фактором патогенности является способность многих микроорганизмов (например, бактерий, вирусов, риккетсий) к внутриклеточному паразитированию. Находясь внутри клетки, микроорганизмы не подвергаются действию специфических и неспецифических факторов защиты — антител, лизоцима, комплемента и др. В то же время клетки, фагоцитирующие микроорганизмы (макро- и микрофаги), способны мигрировать и тем самым могут быть фактором распространения патогенных микробов.

Патогенные свойства микроорганизмов  наряду с указанными выше ферментами в значительной степени обусловлены  различными токсическими субстанциями, образуемыми микроорганизмами, прежде всего экзо- и эндотоксинами (см. Токсины). Экзотоксины образуются и выделяются микробами в процессе жизнедеятельности) обычно имеют белковую природу и обладают специфичностью действия, в значительной степени определяющей патофизиологию и патоморфологию инфекционного процесса, а при развитии инфекционной болезни — ее клиническую картину. Способностью к образованию экзотоксинов обладают возбудители ботулизма, столбняка, дифтерии, холерный вибрион, некоторые шигеллы и др. Выделение эндотоксинов, которые представляют собой липополисахариды клеточной мембраны, свойственно грамотрицательным микроорганизмам (сальмонеллы, шигеллы, менингококк и др.). Они освобождаются при разрушении микробной клетки, проявляют свое токсическое действие, взаимодействуя со специфическими рецепторами клеточной мембраны клеток макроорганизма, и оказывают разностороннее и малоспецифическое воздействие на макроорганизм. Вирусы, риккетсий, хламидий, микоплазмы содержат, кроме того, токсины, отличающиеся по составу от экзо- и эндотоксинов.

 Вирулентные свойства  микроорганизмов варьируют в  широких пределах. Многие микроорганизмы  при определенных условиях способны  резко снижать свою вирулентность,  и вызывать легко протекающий  инфекционный процесс и формирование  иммунитета. Это свойство микроорганизмов  широко используется для создания  живых вакцин. С другой стороны,  методами селекции можно получать  высоковирулентные штаммы микроорганизмов.

  Существенное значение  для формирования инфекционного  процесса и степени выраженности  клинических проявлений имеет  инфицирующая доза,

 а также путь проникновения  возбудителя в макроорганизм. В зависимости от вирулентности возбудителя и резистентности макроорганизма минимальная инфицирующая доза (т.е. минимальное количество микробных тел, способных вызвать инфекционный процесс) колеблется от нескольких десятков микробных тел до сотен миллионов. Чем больше инфицирующая доза, тем выраженной протекает инфекционный процесс. Некоторые возбудители способны проникать в организм человека только одним путем (например, вирус гриппа — только через дыхательные пути, малярийный плазмодий — только при непосредственном попадании в кровь), другие — вызывают инфекционный процесс при проникновении в организм различными путями. Так, возбудитель чумы способен проникать при трансмиссивном пути заражения непосредственно в кожу, при контактном — в регионарные лимфатические узлы через микротравмы, при воздушно-капельном пути — в дыхательные пути; в последнем случае инфекционный процесс протекает в наиболее тяжелой форме.

   Роль макроорганизма. Если микроорганизм в основном определяет специфичность инфекционного процесса, то форма его проявления, длительность, тяжесть и исход зависят также от состояния защитных механизмов макроорганизма. Восприимчивость макроорганизма определяется фено- и генотипическими особенностями, изменениями реактивности, обусловленными действием факторов окружающей среды.

 К защитным механизмам относятся: наружные барьеры (кожа, слизистые оболочки глаз, дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта и половых органов), внутренние (гистиогемоцитарные) барьеры, клеточные и гуморальные (неспецифические и специфические) механизмы.

 Кожа является непреодолимым  механическим барьером для большинства  микроорганизмов; кроме того, секрет  потовых желез содержит лизоцим,  бактерицидный в отношении ряда  микроорганизмов. Слизистые оболочки  также являются механическим  барьером на пути распространения  микроорганизмов; их секрет содержит  секреторные иммуноглобулины, лизоцим,  фагоцитирующие клетки. Сильным бактерицидным действием обладает слизистая оболочка желудка, выделяющая соляную кислоту. Поэтому кишечные инфекции чаще наблюдаются у лиц с пониженной кислотностью желудочного сока или при попадании возбудителей в межсекреторный период, когда содержание соляной кислоты минимальное. Нормальная микрофлора кожи и слизистых оболочек также обладает выраженным антагонистическим действием в отношении многих патогенных микробов. Из гистиогемоцитарных барьеров наиболее сильным защитным действием обладает гематоэнцефалический барьер, поэтому в вещество мозга микроорганизмы проникают относительно редко.

    Важную защитную  функцию выполняют фагоцитирующие клетки — макро- и микрофаги, которые являются следующим этапом после внешних барьеров на пути распространения патогенных микроорганизмов. Защитную функцию выполняют нормальные антитела, комплемент, интерфероны. Ведущая защитная функция при инфекционном процессе принадлежит клеточному и гуморальному иммунитету как специфическому фактору защиты

  К защитным механизмам  следует отнести и ферментные  системы, метаболизирующие токсические субстанции микроорганизмов, а также процесс выделения токсинов и микроорганизмов через мочевыводящую систему и желудочно-кишечный тракт.

  Факторы окружающей  среды, нарушающие гомеостаз,  могут способствовать возникновению  инфекционного процесса и влиять  на характер его течения. Важное значение имеет повреждение барьеров, неполноценное питание, физические воздействия (чрезмерная инсоляция, визирующее излучение, действие высоких и низких температур), экзогенные и эндогенные интоксикации, ятрогенные воздействия.

   Формы инфекционного  процесса. В зависимости от свойств  возбудителя, условий заражения,  иммунологических особенностей  макроорганизма формируются различные формы инфекционного процесса, который может протекать в виде носительства (см. Носительство возбудителей заразных болезней), латентной инфекции и инфекционной болезни. При носительстве возбудитель размножается, циркулирует в организме, происходит формирование иммунитета и очищение организма от возбудителя, но отсутствуют субъективные и клинически выявляемые симптомы болезни (нарушение самочувствия, лихорадка, интоксикация, признаки органной патологии). Такое течение инфекционного процесса характерно для ряда вирусных и бактериальных инфекций (вирусного гепатита А, полиомиелита, менингококковой инфекции и некоторых других). О подобном течении инфекционного процесса можно судить по наличию специфических антител у лиц, не имевших клинических проявлений данной инфекционной болезни и не иммунизированных против нее. При латентной инфекции инфекционный процесс также длительно не проявляет себя клинически, но возбудитель сохраняется в организме, иммунитет не формируется и на определенном этапе при достаточно длительном сроке наблюдения возможно появление клинических признаков болезни

 Такое течение инфекционного  процесса наблюдается при туберкулезе,  сифилисе, герпетической инфекции, цитомегаловирусной инфекции и др.

Перенесенная в той или иной форме И. не всегда гарантирует от повторного заражения, особенно при генетической предрасположенности, обусловленной дефектами в системе специфических и неспецифических защитных механизмов, или кратковременности иммунитета. Повторное заражение и развитие И., вызванной тем же возбудителем, обычно в форме клинически выраженной инфекционной болезни (например, при менингококковой инфекции, скарлатине, дизентерии, роже, называются реинфекцией. Одновременное возникновение двух инфекционных процессов называется микст-инфекцией. Возникновение инфекционного процесса, вызванного активацией нормальной флоры, населяющей кожу и слизистые оболочки, обозначается как аутоинфекция. Последняя развивается, как правило, в результате резкого ослабления защитных механизмов, в частности приобретенного иммунодефицита. Например в результате тяжелых оперативных вмешательств, соматических заболеваний, применения стероидных гормонов, антибиотиков широкого спектра действия с развитие дисбактериоза, лучевых поражений и др. Во можно также на фоне И., вызванной одним возбудителем; заражение и развитие инфекционного процесса, вызванного другим видом возбудителя; в этих случаях говорят о суперинфекции.

Для изучения патогенеза И., разработки методов ее диагностики, лечения и профилактики широко используют экспериментальную инфекцию, т. е. воспроизведение  И. на лабораторных животных. Несмотря на большое значение экспериментальной И., полученные результаты применительно к человеку нуждаются в подтверждении в клинических условиях.