A belső környezet nem specifikus védelmének humorális tényezői. Humorális immunitás Nem specifikus humorális faktorok, amelyek megvédik a szervezetet a mikrobáktól
Alapvetően ezek a vérplazmában található fehérjeanyagok:
2. számú séma: Nem specifikus védekezési mechanizmusok: A belső környezet humorális tényezői
A komplement aktiváció biológiai hatásai:
1) Simaizom-összehúzódás (C3a, C5a);
2) fokozott vaszkuláris permeabilitás (C3a, C4a, C5a);
3) a bazofilek (C3a, C5a) degranulációja;
4) vérlemezke-aggregáció (C3a, C5a);
5) opszonizáció és fagocitózis (C3b);
6) a kinin rendszer aktiválása (C2b);
7) MAC, lízis;
8) Kemotaxis (C5a)
A komplementrendszer aktiválása az idegen és vírussal fertőzött testsejtek líziséhez vezet. *
Egy idegen sejt (bal oldalon - a komplement aktiváció klasszikus útja) jelölődik (opszonizálódik) az immunglobulinokhoz vagy (jobb oldalon - a komplement aktiválásának alternatív útvonala) speciális membránszerkezetekhez (például lipopoliszacharidokhoz vagy membránhoz) való kötődés eredményeként. vírusok által indukált antigének) „láthatóvá” válnak a komplementrendszer számára. A C3b termék mindkét reakcióutat egyesíti. A C5-öt C5a-ra és C5b-re osztja. A C5b – C8 komponensek a C9-cel polimerizálódnak, és cső alakú membrán támadó komplexumot (MAC) képeznek, áthaladva a célsejt membránján és a Ca 2+ sejtbe való behatolásához vezet (nagy intracelluláris koncentrációban citotoxikus!), mivel valamint Na + és H 2 O.
* A komplementrendszer reakciókaszkádjának aktiválása sokkal több lépést foglal magában, mint amennyi az ábrán látható. Különösen hiányoznak azok a különféle gátló tényezők, amelyek segítik a koagulációs és fibrinolitikus rendszerekben a túlzott válaszok szabályozását.
Specifikus mechanizmusok a sejthomeosztázis védelmére
Ezeket a szervezet immunrendszere végzi, és az immunitás alapját képezik.
Szövetek (beleértve az átültetetteket is)Fehérjék és vegyületeik lipidekkel, poliszacharidokkal
Az immunrendszer egy totalitás.
A szervezet nem specifikus védekezésének humorális tényezői közé tartoznak a normál (természetes) antitestek, a lizozim, a megfelelődin, a béta-lizinek (lizinek), a komplement, az interferon, a vírusgátlók a vérszérumban és számos más anyag, amelyek folyamatosan jelen vannak a szervezetben.
Antitestek (természetes). Azok az állatok és emberek vérében, akik korábban soha nem voltak betegek vagy immunizáltak, olyan anyagok találhatók, amelyek sok antigénnel reagálnak, de alacsony titerben, legfeljebb 1:10 ... 1:40 hígításban. Ezeket az anyagokat normál vagy természetes antitesteknek nevezték. Úgy gondolják, hogy a különféle mikroorganizmusok általi természetes immunizálás eredményeként keletkeznek.
A lizoszómális enzim jelen van a könnyben, a nyálban, az orrnyálkahártyában, a nyálkahártya váladékában, a vérszérumban és a szervek és szövetek kivonataiban, a tejben; A csirke tojás fehérjében sok lizozim található. A lizozim ellenáll a hőnek (forralással inaktiválódik), és megvan az a tulajdonsága, hogy lizálja az élő és elpusztított, főként Gram-pozitív mikroorganizmusokat.
A lizozim meghatározására szolgáló módszer a szérum azon képességén alapul, hogy képes hatni egy ferde agaron tenyésztett Micrococcus lysodecticus tenyészetre. A napi tenyészet szuszpenzióját optikai standard szerint (10 egység) készítjük fiziológiás oldatban. A tesztszérumot egymás után 10, 20, 40, 80-szor stb. fiziológiás oldattal hígítjuk. Minden kémcsőbe azonos térfogatú mikrobaszuszpenziót adunk. A kémcsöveket összerázzuk, és 3 órára termosztátba helyezzük 37 °C-on. A reakciót a szérumtisztulás mértéke alapján számítjuk ki. A lizozim titer az utolsó hígítás, amelyben a mikrobaszuszpenzió teljes lízise megtörténik.
SZEKRETORIA ÉS MUNOGLOBULINA A. Folyamatosan jelen van a nyálkahártyák, az emlő- és nyálmirigyek váladékának tartalmában a bélrendszerben; kifejezett antimikrobiális és vírusellenes tulajdonságokkal rendelkezik.
Properdine (latin pro és perdere szóból – készülj fel a pusztításra). 1954-ben írták le polimer formájában, mint a nem specifikus védelem és a citolizin tényezője. Normál vérszérumban legfeljebb 25 mcg/ml mennyiségben van jelen. Ez egy molekulatömegű tejsavófehérje (béta-globulin).
220 000. A Properdin részt vesz a mikrobiális sejtek elpusztításában és a vírusok semlegesítésében. A properdin a megfelelődin rendszer részeként működik: a properdin-komplement és a kétértékű magnéziumionok. A natív megfelelődin jelentős szerepet játszik a komplement nem specifikus aktiválásában (alternatív aktiválási útvonal).
Lizins. Szérumfehérjék, amelyek képesek lizálni (feloldani) egyes baktériumokat és vörösvérsejteket. Számos állat vérszéruma tartalmaz béta-lizineket, amelyek a Bacillus szubkultúrák lízisét okozzák, valamint számos patogén mikrobát.
L a c t o f e r r i n. Nem hem glikoprotein vasmegkötő aktivitással. Megköt két vas-vas atomot, hogy versengjen a mikrobákkal, ami a mikrobák növekedését gátolja. A polimorfonukleáris leukociták és a mirigyhám szőlő alakú sejtjei szintetizálják. A mirigyek - nyál-, könny-, emlő-, légúti-, emésztő- és húgyúti - szekréció sajátos összetevője. A laktoferrin egy helyi immunitási faktor, amely megvédi a hámréteget a mikrobáktól.
KIEGÉSZÍTŐ.Vérszérumban és más testnedvekben lévő fehérjék többkomponensű rendszere, amely fontos szerepet játszik az immunhomeosztázis fenntartásában. Buchner írta le először 1889-ben „alexin” néven - egy termolabilis faktor, amelynek jelenlétében mikrobiális lízis megy végbe. A „komplement” kifejezést Ehrlich vezette be 1895-ben. A komplement nagyon instabil. Megállapították, hogy a specifikus antitestek friss vérszérum jelenlétében képesek vörösvértestek hemolízisét vagy baktériumsejt lízisét okozni, de ha a szérumot a reakció előtt 30 percig 56 °C-on melegítik, akkor a lízis nem megy végbe. Kiderült, hogy a friss szérumban lévő komplement jelenléte miatt hemolízis (lízis) belül történik.A komplement legnagyobb mennyiségét a tengerimalac szérum tartalmazza.
A komplementrendszer legalább kilenc különböző szérumfehérjéből áll, amelyeket C1-től C9-ig jelölnek. A C1-nek viszont három alegysége van - Clq, Clr, Cls. A komplement aktivált formáját kötőjel jelzi a (c) felett.
A komplementrendszer aktiválásának (önbeépítésének) két módja van - klasszikus és alternatív, amelyek triggermechanizmusaiban különböznek egymástól.
A klasszikus aktivációs útvonalon a C1 komplement komponens immunkomplexekhez (antigén + antitest) kötődik, amelyek szekvenciálisan tartalmazzák a C4, C2 és C3 alkomponenseket (Clq, Clr, Cls). A C4, C2 és C3 komplex biztosítja az aktivált C5 komplement komponens rögzítését a sejtmembránon, majd a C6 és C7 reakciósorozata révén aktiválódik, amelyek hozzájárulnak a C8 és C9 rögzítéséhez. Ennek eredményeként a sejtfal károsodása vagy a baktériumsejt lízise következik be.
A komplement aktiválásának egy alternatív útjában maguk a vírusok, baktériumok vagy exotoxinok szolgálnak aktivátorként. Az alternatív aktiválási útvonal nem tartalmazza a C1, C4 és C2 komponenseket. Az aktiválás az S3 szakaszban kezdődik, amely fehérjék egy csoportját foglalja magában: P (properdin), B (proaktivátor), proaktivátor konvertáz S3, valamint j és H inhibitorok. A reakció során a Properdin stabilizálja az S3 és C5 konvertázokat, ezért ez az aktiválási útvonal megfelelődin rendszernek is nevezik. A reakció a B faktor S3-hoz való hozzáadásával kezdődik, és egymást követő reakciók eredményeként a P (properdin) beépül a komplexbe (S3 konvertáz), amely enzimként működik az S3-on és a C5-ön, valamint a komplement aktiválása. A kaszkád a C6, C7, C8 és C9 jelekkel kezdődik, ami sejtfalkárosodást vagy sejtlízist eredményez.
Így a komplementrendszer hatékony védekezési mechanizmusként szolgál a szervezet számára, amely immunreakciók eredményeként, illetve mikrobákkal vagy méreganyagokkal való közvetlen érintkezés következtében aktiválódik. Vegyük észre az aktivált komplement komponensek néhány biológiai funkcióját: részt vesznek az immunológiai reakciók cellulárisról humorálisra való átváltásának folyamatában és fordítva; A sejthez kötött C4 elősegíti az immunerősítést; S3 és C4 fokozza a fagocitózist; A C1 és C4 a vírus felszínéhez való kötődés révén blokkolja a vírus sejtbe jutásáért felelős receptorokat; A C3 és a C5a azonos az anafilaxiás toxinokkal, a neutrofil granulocitákra hatnak, utóbbiak lizoszomális enzimeket választanak ki, amelyek elpusztítják az idegen antigéneket, biztosítják a makrofágok irányított migrációját, simaizom összehúzódást okoznak, és fokozzák a gyulladást.
Megállapítást nyert, hogy a makrofágok C1, C2, C3, C4 és C5 szintetizálnak; hepatociták - SZ, Co, C8; máj parenchyma sejtek - C3, C5 és C9.
én interferont. 1957-ben jelent meg A. Isaacs és I. Linderman angol virológusok. Az interferont kezdetben vírusellenes védekező faktornak tekintették. Később kiderült, hogy ez a fehérjeanyagok egy csoportja, amelynek feladata a sejt genetikai homeosztázisának biztosítása. Az interferonképződést indukálóként a vírusok mellett baktériumok, bakteriális toxinok, mitogének stb.. Az interferon sejtes eredetétől és a szintézisét indukáló tényezőktől függően megkülönböztetünk a-interferont, vagy leukocitát, amelyet a kezelt leukociták termelnek. vírusokkal és más ágensekkel; (3-interferon vagy fibroblaszt, amelyet vírusokkal vagy más szerekkel kezelt fibroblasztok termelnek. Mindkét interferon az I. típusba tartozik. Az immuninterferont vagy a γ-interferont limfociták és makrofágok termelik, amelyeket nem vírusos induktorok aktiválnak. .
Az interferon részt vesz az immunválasz különféle mechanizmusainak szabályozásában: fokozza a szenzitizált limfociták és K-sejtek citotoxikus hatását, antiproliferatív és daganatellenes hatása van stb. Az interferon szövetspecifitású, azaz aktívabb a biológiai rendszer, amelyben termelődik, csak akkor védi meg a sejteket a vírusfertőzéstől, ha a vírussal való érintkezés előtt hat rájuk.
Az interferon érzékeny sejtekkel való kölcsönhatásának folyamata több szakaszból áll: az interferon adszorpciója a sejtreceptorokon; vírusellenes állapot kiváltása; vírusrezisztencia kialakulása (interferon által indukált RNS-sel és fehérjékkel való feltöltődés); kifejezett rezisztencia a vírusfertőzéssel szemben. Következésképpen az interferon nem lép kölcsönhatásba közvetlenül a vírussal, hanem megakadályozza a vírus behatolását, és gátolja a vírusfehérjék szintézisét a sejt riboszómáin a vírusnukleinsavak replikációja során. Kimutatták, hogy az interferon sugárvédő tulajdonságokkal is rendelkezik.
I n g i b i t o r y. A fehérje jellegű, nem specifikus vírusellenes anyagok a normál natív vérszérumban, a légúti és emésztőrendszer nyálkahártyájának hámváladékában, valamint a szervek és szövetek kivonataiban vannak jelen. Képesek elnyomni a vírusok aktivitását a vérben és az érzékeny sejten kívüli folyadékokban. Az inhibitorok termolabilis (elveszítik aktivitásukat, ha a vérszérumot 1 órán át 60...62°C-ra melegítik) és termostabil (100°C-ig bírják a melegítést) csoportokra oszthatók. Az inhibitorok univerzális vírussemlegesítő és antihemagglutináló hatással rendelkeznek számos vírus ellen.
Az állati szövetek, váladékok és ürülékek gátlói számos vírus ellen hatásosnak bizonyultak: például a légúti szekréciós inhibitorok antihemagglutináló és vírussemlegesítő hatással rendelkeznek.
A vérszérum (BAS) baktericid hatása. Az emberek és állatok friss vérszéruma kifejezett bakteriosztatikus tulajdonságokkal rendelkezik a fertőző betegségek számos kórokozójával szemben. A mikroorganizmusok növekedését és fejlődését gátló fő összetevők a normál antitestek, lizozim, propidin, komplement, monokinek, leukinek és egyéb anyagok. Ezért a BAS a humorális nem specifikus védekezési faktorok antimikrobiális tulajdonságainak integrált kifejeződése. A BAS függ az állatok egészségi állapotától, elhelyezésük és takarmányozásuk körülményeitől: rossz tartás és takarmányozás esetén a szérum aktivitása jelentősen csökken.
Az ALS definíciója a vérszérum azon képességén alapul, hogy elnyomja a mikroorganizmusok szaporodását, ami a normál antitestek, a megfelelő megfelelő, a komplement stb. szintjétől függ. A reakciót 37 °C hőmérsékleten, különböző hígításokkal hajtjuk végre. szérum, amelybe bizonyos adag mikrobát adnak. A szérum hígítása nemcsak a mikrobák növekedését elnyomó képességét teszi lehetővé, hanem a baktericid hatás erősségét is, amelyet egységekben fejeznek ki.
Védő-adaptív mechanizmusok. A nem specifikus védőfaktorok közé tartozik a stressz is. A stresszt okozó tényezőket G. Silye stresszoroknak nevezte. Silye szerint a stressz a szervezet egy speciális, nem specifikus állapota, amely különféle káros környezeti tényezők (stresszorok) hatására jön létre. A kórokozó mikroorganizmusok és méreganyagaik mellett a hideg, az éhség, a hő, az ionizáló sugárzás és más olyan szerek, amelyek képesek a szervezetben reakciókat kiváltani, stresszorként működhetnek. Az adaptációs szindróma lehet általános és helyi. A hypothalamus központjához kapcsolódó hipofízis-mellékvesekéreg rendszer működése okozza. Stressz hatására a pajzsmirigy elkezd intenzíven kiválasztani az adrenokortikotrop hormont (ACTH), ami serkenti a mellékvesék működését, ezáltal fokozza a gyulladásgátló hormon, például a kortizon felszabadulását, ami csökkenti a védő- gyulladásos válasz. Ha a stresszor túl erős vagy elhúzódó, akkor az alkalmazkodási folyamat során betegség lép fel.
Az állattenyésztés intenzívebbé válásával jelentősen megnő azoknak a stressztényezőknek a száma, amelyeknek az állatok ki vannak téve. Ezért a szervezet természetes ellenálló képességét csökkentő és betegségeket okozó stresszhatások megelőzése az állatorvosi szolgálat egyik legfontosabb feladata.
Sejtreaktivitás
A fertőző folyamat kialakulása és az immunitás kialakulása teljes mértékben a sejtek kórokozóval szembeni elsődleges érzékenységétől függ. Az örökletes fajimmunitás egy példa arra, hogy az egyik állatfaj sejtjei nem érzékenyek a mások számára patogén mikroorganizmusokra. Ennek a jelenségnek a mechanizmusa nem teljesen ismert. Ismeretes, hogy a sejtek reaktivitása az életkorral és különféle tényezők (fizikai, kémiai, biológiai) hatására változik.
A vér a fagocitákon kívül oldható, nem specifikus anyagokat is tartalmaz, amelyek káros hatással vannak a mikroorganizmusokra. Ide tartoznak a komplement, a megfelelődin, a β-lizinek, az x-lizinek, az eritrin, a leukinek, a plakinek, a lizozim stb.
Kiegészítés(a latin komplementumból - addíció) a vér fehérjefrakcióinak összetett rendszere, amely képes mikroorganizmusokat és más idegen sejteket, például vörösvérsejteket lizálni. A komplementnek több összetevője van: C 1, C 2, C3 stb. A komplement hőmérsékleten elbomlik 55 °C-on 30 percig. Ezt a tulajdonságot ún termolabilitás. Rázás, UV-sugarak stb. hatására is elpusztul. A komplement a vérszérumon kívül megtalálható a különböző testnedvekben és a gyulladásos váladékban, de hiányzik a szem elülső kamrájában és az agy-gerincvelői folyadékban.
Properdin(a latin megfelelő szóból - elkészíteni) - a normál vérszérum komponenseinek csoportja, amely magnéziumionok jelenlétében aktiválja a komplementet. Hasonló az enzimekhez, és fontos szerepet játszik a szervezet fertőzésekkel szembeni ellenállásában. A megfelelődin szintjének csökkenése a vérszérumban az immunfolyamatok elégtelen aktivitását jelzi.
β-lizinek- hőstabil (hőmérsékletálló) anyagok az emberi vérszérumban, amelyek antimikrobiális hatást fejtenek ki, elsősorban a gram-pozitív baktériumok ellen. 63 °C-on és UV-sugarak hatására megsemmisült.
X-lizin- magas lázban szenvedő betegek véréből izolált hőálló anyag. Képes lizálni a baktériumokat, főleg a gram-negatívakat, komplement részvétele nélkül. 70-100 °C-ig ellenáll a melegítésnek.
Eritrinállati vörösvértestekből izolálva. Bakteriosztatikus hatással van a diftéria kórokozóira és néhány más mikroorganizmusra.
Leukinok- leukocitákból izolált baktericid anyagok. Hőstabil, 75-80 °C-on megsemmisül. Nagyon kis mennyiségben megtalálható a vérben.
Plakins- a vérlemezkékből izolált leukinokhoz hasonló anyagok.
Lizozim-egy enzim, amely elpusztítja a mikrobiális sejtek membránját. Könnyekben, nyálban és vérnedvekben található. A szem kötőhártyájának, a szájüreg nyálkahártyájának és az orrnak a sebeinek gyors gyógyulása nagyrészt a lizozim jelenlétének köszönhető.
A vizelet, a prosztata folyadék és a különböző szövetek kivonatainak alkotóelemei szintén baktériumölő tulajdonságokkal rendelkeznek. A normál szérum kis mennyiségű interferont tartalmaz.
A SZERVEZMÉNY VÉDELMÉNEK (IMMUNITÁS) SPECIÁLIS TÉNYEZŐI
A fent felsorolt összetevők nem merítik ki a humorális védőfaktorok teljes arzenálját. Ezek közül a legfõbb a specifikus antitestek - immunglobulinok, amelyek akkor keletkeznek, amikor idegen ágensek - antigének - kerülnek a szervezetbe.
A szervezet számára rezisztenciát biztosító humorális tényezők közé tartozik a kompliment, a lizozim, az interferon, a megfelelődin, a C-reaktív fehérje, a normál antitestek és a baktericidin.
A komplement a vérszérumfehérjék összetett, többfunkciós rendszere, amely olyan reakciókban vesz részt, mint az opszonizáció, a fagocitózis stimulálása, a citolízis, a vírusok semlegesítése és az immunválasz kiváltása. A komplement 9 C 1-C 9 frakciója ismert, amelyek inaktív állapotban vannak a vérszérumban. A komplement aktiválása az antigén-antitest komplex hatása alatt megy végbe, és C 1 1 hozzáadásával kezdődik ehhez a komplexhez. Ehhez Ca és Mq sók jelenléte szükséges. A komplement baktericid aktivitása már a magzati élet legkorábbi szakaszában megnyilvánul, azonban az újszülött időszakban a komplementaktivitás a legalacsonyabb a többi korszakhoz képest.
A lizozim a glikozidázok csoportjába tartozó enzim. A lizozimot először Fleting írta le 1922-ben. Folyamatosan kiválasztódik, és minden szervben és szövetben kimutatható. Az állatok szervezetében a lizozim megtalálható a vérben, a könnyfolyadékban, a nyálban, az orr nyálkahártyájának váladékában, a gyomor- és nyombélnedvben, a tejben és a magzatok magzatvizében. A leukociták különösen gazdagok lizozimban. A lizozim mikroorganizmusok lizáló képessége rendkívül magas. Ezt a tulajdonságát még 1:1 000 000 hígításban sem veszíti el. Kezdetben azt hitték, hogy a lizozim csak Gram-pozitív mikroorganizmusok ellen hatásos, de mára bebizonyosodott, hogy a Gram-negatív baktériumokkal szemben a komplementtel együtt citolitikusan fejti ki hatását. az általa károsodott sejtfalon keresztül a baktériumok a hidrolízis tárgyaiba hatolnak be.
A Properdin (latin perdere - elpusztítani) egy globulin típusú vérszérum fehérje, amely baktericid tulajdonságokkal rendelkezik. Kompliment és magnéziumionok jelenlétében baktericid hatást fejt ki Gram-pozitív és Gram-negatív mikroorganizmusokkal szemben, valamint influenza- és herpeszvírusok inaktiválására is képes, valamint számos patogén és opportunista mikroorganizmussal szemben baktericid hatású. A megfelelődin szintje az állatok vérében tükrözi a fertőző betegségekkel szembeni rezisztenciájukat és érzékenységüket. Tartalma csökkenést mutattak ki besugárzott állatoknál, tuberkulózisos és streptococcus fertőzésben szenvedő betegeknél.
A C-reaktív fehérje – az immunglobulinokhoz hasonlóan – képes kicsapódási, agglutinációs, fagocitózisos és komplementkötési reakciókat elindítani. Ezenkívül a C-reaktív fehérje növeli a leukociták mobilitását, ami arra utal, hogy részt vesz a szervezet nem specifikus rezisztenciájának kialakulásában.
A C-reaktív fehérje akut gyulladásos folyamatok során megtalálható a vérszérumban, és e folyamatok aktivitásának indikátoraként szolgálhat. Ez a fehérje nem mutatható ki a normál vérszérumban. Nem jut át a placentán.
A normál antitestek szinte mindig jelen vannak a vérszérumban, és folyamatosan részt vesznek a nem specifikus védelemben. A szervezetben a szérum normál komponenseként képződnek az állatnak nagyon sok különböző környezeti mikroorganizmussal vagy bizonyos étrendi fehérjékkel való érintkezése következtében.
A baktericidin egy enzim, amely a lizozimtól eltérően az intracelluláris anyagokra hat.
Az evolúció teljes útja során az ember hatalmas számú kórokozóval kerül kapcsolatba, amelyek veszélyeztetik őt. Annak érdekében, hogy ellenálljanak nekik, kétféle védőreakció jött létre: 1) természetes vagy nem specifikus rezisztencia, 2) specifikus védőfaktorok vagy immunitás (lat.
Immunitas – mindentől mentes).
A nem specifikus rezisztenciát különböző tényezők okozzák. Ezek közül a legfontosabbak: 1) fiziológiai akadályok, 2) sejtes faktorok, 3) gyulladások, 4) humorális faktorok.
Fiziológiai akadályok. Külső és belső akadályokra osztható.
Külső akadályok. Az ép bőr áthatolhatatlan a fertőző ágensek túlnyomó többsége számára. A hám felső rétegeinek folyamatos hámlása, a faggyúmirigyek és a verejtékmirigyek váladéka segít eltávolítani a mikroorganizmusokat a bőr felszínéről. Ha a bőr épsége megsérül, például égési sérülések következtében, a fertőzés válik a fő problémává. Amellett, hogy a bőr mechanikai gátként szolgál a baktériumokkal szemben, számos baktériumölő anyagot tartalmaz (tej- és zsírsavak, lizozim, verejték- és faggyúmirigyek által kiválasztott enzimek). Ezért azok a mikroorganizmusok, amelyek nem részei a bőr normál mikroflórájának, gyorsan eltűnnek a felületéről.
A nyálkahártyák mechanikai gátat is képeznek a baktériumoknak, de jobban áteresztők. Számos kórokozó mikroorganizmus még az ép nyálkahártyán is áthatol.
A belső szervek fala által kiválasztott nyálka védőgátként működik, amely megakadályozza a baktériumok „tapadását” a hámsejtekhez. A nyálkahártyában megrekedt mikrobákat és egyéb idegen részecskéket mechanikusan távolítják el - a hám csillóinak mozgása miatt, köhögéssel, tüsszögéssel.
A hámfelület védelmét segítő egyéb mechanikai tényezők közé tartozik a könnyek, a nyál és a vizelet kipirító hatása. Számos, a szervezet által kiválasztott folyadék tartalmaz baktericid komponenseket (sósav a gyomornedvben, laktoperoxidáz az anyatejben, lizozim a könnyfolyadékban, nyál, orrnyálka stb.).
A bőr és a nyálkahártyák védő funkciói nem korlátozódnak a nem specifikus mechanizmusokra. A nyálkahártyák felületén, a bőr, az emlő és más mirigyek váladékában szekréciós immunglobulinok vannak jelen, amelyek baktericid tulajdonságokkal rendelkeznek, és aktiválják a helyi fagocita sejteket. A bőr és a nyálkahártyák aktívan részt vesznek a szerzett immunitás antigén-specifikus reakcióiban. Az immunrendszer független alkotóelemeinek tekintik.
Az egyik legfontosabb élettani akadály az emberi szervezet normális mikroflórája, amely számos potenciálisan patogén mikroorganizmus növekedését és szaporodását gátolja.
Belső akadályok. A belső akadályok közé tartozik a nyirokerek és nyirokcsomók rendszere. A szövetbe behatoló mikroorganizmusok és egyéb idegen részecskék helyileg fagocitizálódnak, vagy fagociták a nyirokcsomókba vagy más nyirokképződményekbe juttatják, ahol a kórokozó elpusztítását célzó gyulladásos folyamat alakul ki. Ha a helyi reakció nem kielégítő, a folyamat átterjed a következő regionális limfoid képződményekre, amelyek új akadályt jelentenek a kórokozó behatolásában.
Vannak funkcionális hisztohematikus gátak, amelyek megakadályozzák a kórokozók behatolását a vérből az agyba, a reproduktív rendszerbe és a szembe.
Az egyes sejtek membránja gátként is szolgál az idegen részecskék és molekulák bejutása előtt.
Sejtes tényezők. A nem specifikus védelem sejttényezői közül a legfontosabb a fagocitózis - az idegen részecskék felszívódása és emésztése, beleértve a fagocitózist. és mikroorganizmusok. A fagocitózist két sejtpopuláció végzi:
I. mikrofágok (polimorfonukleáris neutrofilek, bazofilek, eozinofilek), 2. makrofágok (vérmonociták, lép szabad és fix makrofágjai, nyirokcsomók, savós üregek, máj Kupffer sejtjei, hisztiociták).
A mikroorganizmusok vonatkozásában a fagocitózis lehet teljes, amikor a bakteriális sejteket a fagocita teljesen megemészti, vagy nem teljes, ami olyan betegségekre jellemző, mint az agyhártyagyulladás, gonorrhoea, tuberkulózis, candidiasis stb. Ebben az esetben a kórokozók életképesek maradnak a fagocitákon belül. hosszú ideig, és néha szaporodnak bennük.
A szervezetben limfocitaszerű sejtek populációja található, amelyek természetes citotoxicitást mutatnak a „cél” sejtek felé. Természetes gyilkos sejteknek (NK) nevezik.
Morfológiailag az NK nagy szemcsetartalmú limfociták, nem rendelkeznek fagocita aktivitással. Az emberi vér limfociták közül az EC-tartalom 2-12%.
Gyulladás. Amikor egy mikroorganizmus behatol a szövetbe, gyulladásos folyamat lép fel. A szöveti sejtek ebből eredő károsodása hisztamin felszabadulásához vezet, ami növeli az érfal permeabilitását. A makrofágok migrációja fokozódik, ödéma lép fel. A gyulladásos fókuszban a hőmérséklet emelkedik és acidózis alakul ki. Mindez kedvezőtlen feltételeket teremt a baktériumok és vírusok számára.
Humorális védőfaktorok. Ahogy a név is jelzi, a humorális védőfaktorok a testnedvekben (vérszérum, anyatej, könny, nyál) találhatók. Ide tartoznak: komplement, lizozim, béta-lizinek, akut fázisú fehérjék, interferonok stb.
A komplement vérszérumfehérjék komplex komplexe (9 frakció), amelyek a véralvadási rendszer fehérjéihez hasonlóan kaszkád kölcsönhatási rendszereket alkotnak.
A komplementrendszernek számos biológiai funkciója van: fokozza a fagocitózist, baktériumok lízisét okozza stb.
A lizozim (muramidáz) egy enzim, amely a bakteriális sejtfal részét képező peptidoglikán molekulában lévő glikozidkötéseket hasítja el. A Gram-pozitív baktériumok peptidoglikán tartalma magasabb, mint a Gram-negatív baktériumoké, ezért a lizozim hatékonyabb a Gram-pozitív baktériumokkal szemben. A lizozim az emberben megtalálható a könnyfolyadékban, a nyálban, a köpetben, az orrnyálkahártyában stb.
A béta-lizinek megtalálhatók az emberek és számos állatfaj vérszérumában, és eredetük a vérlemezkékhez kapcsolódik. Káros hatással vannak elsősorban a gram-pozitív baktériumokra, különösen az antracoidokra.
Az akut fázis fehérjék egyes vérplazmafehérjék általános neve. Tartalmuk erősen megnövekszik fertőzésre vagy szövetkárosodásra válaszul. Ezek a fehérjék a következők: C-reaktív fehérje, szérum amiloid A, szérum amiloid P, alfa1-antitripszin, alfa2-makroglobulin, fibrinogén stb.
Az akut fázisú fehérjék másik csoportját a vashoz kötődő fehérjék - haptoglobin, hemopexin, transzferrin - alkotják, és ezáltal megakadályozzák az ezen elemet igénylő mikroorganizmusok elszaporodását.
A fertőzés során a mikrobiális salakanyagok (például az endotoxinok) serkentik az interleukin-1 termelődését, amely egy endogén pirogén. Ezenkívül az interleukin-1 a májra is hat, és olyan mértékben növeli a C-reaktív fehérje szekrécióját, hogy annak koncentrációja a vérplazmában 1000-szeresére nőhet. A C-reaktív fehérje fontos tulajdonsága, hogy a kalcium részvételével képes kötődni bizonyos mikroorganizmusokhoz, ami aktiválja a komplementrendszert és elősegíti a fagocitózist.
Az interferonok (IF) kis molekulatömegű fehérjék, amelyeket a sejtek termelnek válaszul a vírusok behatolására. Ekkor derült ki immunszabályozó tulajdonságaik. Az IF-nek három típusa van: alfa, béta, amely az első osztályba tartozik, és gamma-interferon, amely a második osztályba tartozik.
A leukociták által termelt alfa-interferon vírusellenes, daganatellenes és antiproliferatív hatású. A fibroblasztok által kiválasztott béta-IF túlnyomórészt daganatellenes és vírusellenes hatással is rendelkezik. A gamma-IF-et, a T helper sejtek és a CD8+ T limfociták termékét limfocitásnak vagy immunrendszernek nevezik. Immunmoduláló és gyenge vírusellenes hatása van.
Az IF vírusellenes hatása annak a képességének köszönhető, hogy aktiválja a sejtekben az inhibitorok és enzimek szintézisét, amelyek blokkolják a vírus DNS és RNS replikációját, ami a vírus reprodukciójának elnyomásához vezet. Az antiproliferatív és daganatellenes hatás mechanizmusa hasonló. A Gamma-IF egy multifunkcionális immunmoduláló limfokin, amely befolyásolja a különböző típusú sejtek növekedését, differenciálódását és aktivitását. Az interferonok gátolják a vírusok szaporodását. Mostanra megállapították, hogy az interferonok antibakteriális hatással is rendelkeznek.
Így a nemspecifikus védelem humorális tényezői meglehetősen változatosak. Kombináltan hatnak a szervezetben, baktériumölő és gátló hatást fejtenek ki a különböző mikrobák és vírusok ellen.
Mindezek a védőfaktorok nem specifikusak, mivel nincs specifikus válasz a patogén mikroorganizmusok behatolására.
A specifikus vagy immunvédelmi faktorok olyan reakciók komplex összessége, amelyek fenntartják a szervezet belső környezetének állandóságát.
A modern fogalmak szerint az immunitás úgy definiálható, mint „a szervezet védelme olyan élő testekkel és anyagokkal szemben, amelyek genetikailag idegen információ jeleit hordozzák” (R.V. Petrov).
A „genetikailag idegen információ jeleit hordozó élő testek és anyagok” vagy antigének fogalma magában foglalhatja a fehérjéket, poliszacharidokat, lipidekkel alkotott komplexeiket és a nagy polimer tartalmú nukleinsav-készítményeket. Ezekből az anyagokból áll minden élőlény, tehát állati sejtek, szövetek és szervek elemei, biológiai folyadékok (vér, vérszérum), mikroorganizmusok (baktériumok, protozoonok, gombák, vírusok), baktériumok exo- és endotoxinjai, bélférgek, rákos sejtek, ill. stb.
Az immunológiai funkciót szövet- és szervsejtek speciális rendszere látja el. Ez ugyanaz a független rendszer, mint például az emésztőrendszer vagy a szív- és érrendszer. Az immunrendszer a test összes limfoid szervének és sejtjének gyűjteménye.
Az immunrendszer központi és perifériás szervekből áll. A központi szervek közé tartozik a csecsemőmirigy (csecsemőmirigy vagy csecsemőmirigy), madaraknál a Fabricius bursa, a csontvelő és esetleg a Peyer-foltok.
A perifériás nyirokszervek közé tartoznak a nyirokcsomók, a lép, a vakbél, a mandulák és a vér.
Az immunrendszer központi alakja a limfocita, más néven immunkompetens sejt.
Az emberben az immunrendszer két részből áll, amelyek együttműködnek egymással: a T-rendszerből és a B-rendszerből. A T-rendszer sejtes immunválaszt hajt végre az érzékenyített limfociták felhalmozódásával. A B rendszer felelős az antitestek termeléséért, azaz. humoros válaszért. Emlősökben és emberekben nem találtak olyan szervet, amely funkcionális analógja lenne a madarak Fabricius bursájának.
Úgy gondolják, hogy ezt a szerepet a vékonybél Peyer-foltjainak halmaza tölti be. Ha nem igazolódik be az a feltételezés, hogy a Peyer-foltok a Fabricius bursa analógjai, akkor ezeket a limfoid képződményeket a perifériás limfoid szervek közé kell sorolni.
Lehetséges, hogy emlősökben egyáltalán nincs analógja a Fabricius bursának, és ezt a szerepet a csontvelő tölti be, amely az összes vérképző csíra számára ellátja az őssejteket. Az őssejtek elhagyják a csontvelőt a véráramba, bejutnak a csecsemőmirigybe és más limfoid szervekbe, ahol differenciálódnak.
Az immunrendszer sejtjei (immunociták) három csoportra oszthatók:
1) Immunkompetens sejtek, amelyek képesek specifikus választ adni az idegen antigének hatására. Ezt a tulajdonságot kizárólag a limfociták birtokolják, amelyek kezdetben bármilyen antigén receptorral rendelkeznek.
2) Antigénprezentáló sejtek (APC) – képesek saját és idegen antigének megkülönböztetésére, és ez utóbbiak bemutatására az immunkompetens sejtek számára.
3) Antigén-nem-specifikus védekező sejtek, amelyek képesek megkülönböztetni saját antigéneiket az idegenektől (elsősorban mikroorganizmusoktól), és az idegen antigéneket fagocitózissal vagy citotoxikus hatásokkal elpusztítani.
1.Immunkompetens sejtek
Limfociták. A limfociták prekurzora az immunrendszer többi sejtjéhez hasonlóan a csontvelő pluripotens őssejtje. Az őssejtek differenciálódása során a limfociták két fő csoportja képződik: T- és B-limfociták.
Morfológiailag a limfocita gömb alakú sejt, nagy maggal és keskeny bazofil citoplazmaréteggel. A differenciálódási folyamat során nagy, közepes és kisméretű limfociták képződnek. A nyirok- és perifériás vérben a legérettebb, amőboid mozgásra képes kis limfociták dominálnak. Folyamatosan keringenek a véráramban és felhalmozódnak a limfoid szövetekben, ahol részt vesznek az immunológiai reakciókban.
A T- és B-limfociták fénymikroszkóppal nem különböztethetők meg, de felületi szerkezetük és funkcionális aktivitásuk egyértelműen megkülönbözteti őket egymástól. A B-limfociták a humorális immunválaszt, a T-limfociták a celluláris immunválaszt hajtják végre, és részt vesznek az immunválasz mindkét formájának szabályozásában.
A T-limfociták a csecsemőmirigyben érnek és differenciálódnak. A vér limfocitáinak, nyirokcsomóinak körülbelül 80%-át teszik ki, és a test minden szövetében megtalálhatók.
Minden T-limfocitának van CD2 és CD3 felületi antigénje. A CD2 adhéziós molekulák közvetítik a kapcsolatot a T-limfociták és más sejtek között. A CD3 molekulák az antigének limfocita receptorainak részét képezik. Minden egyes T-limfocita felületén több száz ilyen molekula található.
A csecsemőmirigyben érő T-limfociták két populációra differenciálódnak, amelyek markerei a CD4 és CD8 felszíni antigének.
A CD4 a vér limfocitáinak több mint felét teszi ki, képesek stimulálni az immunrendszer más sejtjeit (innen ered a nevük - T-helpers - az angol Help - help szóból).
A CD4+ limfociták immunológiai funkciói az antigén prezentációjával kezdődnek az antigénprezentáló sejtek (APC) által. A CD4+ sejtek receptorai csak akkor érzékelik az antigént, ha a sejt saját antigénje (a fő hisztokompatibilitási komplex 2. osztályú antigénje) egyidejűleg az APC felületén van. Ez a „kettős felismerés” további garanciát jelent az autoimmun folyamatok fellépése ellen.
Az antigénnek való kitettség után a Thx két alpopulációra bomlik: Th1 és Th2.
A Th1-ek elsősorban a sejtes immunválaszokban és a gyulladásban vesznek részt. A Th2 hozzájárul a humorális immunitás kialakulásához. A Th1 és Th2 proliferációja során egy részük immunológiai memóriasejtekké alakul.
A CD8+ limfociták a citotoxikus hatású sejtek fő típusai. Az összes vér limfocitájának 22-24%-át teszik ki; arányuk a CD4+ sejtekkel 1:1,9 – 1:2,4. A CD8+ limfociták antigénfelismerő receptorai a prezentáló sejtből származó antigént az MHC 1. osztályú antigénnel kombinálva érzékelik. Az MHC 2. osztályú antigének csak az APC-ken, míg az 1. osztályú antigének szinte minden sejten megtalálhatók; a CD8+ limfociták a test bármely sejtjével kölcsönhatásba léphetnek. Mivel a CD8+ sejtek fő funkciója a citotoxicitás, vezető szerepet játszanak a vírusellenes, daganatellenes és transzplantációs immunitásban.
A CD8+ limfociták betölthetik a szupresszor sejtek szerepét, de a közelmúltban azt találták, hogy sokféle sejt képes elnyomni az immunrendszer sejtjeinek aktivitását, ezért a CD8+ sejteket már nem nevezik szuppresszoroknak.
A CD8+ limfocita citotoxikus hatása a „célsejttel” való érintkezés létrejöttével és a citolizin fehérjék (perforinok) sejtmembránba való bejutásával kezdődik. Ennek eredményeként a „célsejt” membránjában 5-16 nm átmérőjű lyukak jelennek meg, amelyeken keresztül az enzimek (granzimek) behatolnak. A granzimek és a limfocita egyéb enzimei halálos csapást mérnek a „célsejtre”, ami az intracelluláris Ca2+-szint meredek emelkedése, az endonukleázok aktiválódása és a sejt DNS-ének pusztulása miatt sejthalálhoz vezet. A limfocita ezután megtartja azt a képességét, hogy megtámadjon más „cél” sejteket.
A természetes gyilkos sejtek (NK) eredetüket és funkcionális aktivitásukat tekintve közel állnak a citotoxikus limfocitákhoz, de nem hatolnak be a csecsemőmirigybe, nincsenek kitéve differenciálódásnak és szelekciónak, valamint nem vesznek részt a szerzett immunitás specifikus reakcióiban.
A B-limfociták a vér limfocitáinak 10-15%-át, a nyirokcsomósejtek 20-25%-át teszik ki. Biztosítják az antitestek képződését, és részt vesznek az antigén bemutatásában a T-limfociták számára.
