I fattori umorali di difesa non specifica del corpo includono: Fattori protettivi aspecifici

fattori umorali - sistema del complemento. Il complemento è un complesso di 26 proteine ​​nel siero del sangue. Ogni proteina è designata come una frazione in lettere latine: C4, C2, C3, ecc. In condizioni normali, il sistema del complemento è in uno stato inattivo. Quando entrano gli antigeni, si attiva; il fattore stimolante è il complesso antigene-anticorpo. Qualsiasi infiammazione infettiva inizia con l'attivazione del complemento. Il complesso proteico del complemento è integrato nella membrana cellulare del microbo, che porta alla lisi cellulare. Il complemento è coinvolto anche nell'anafilassi e nella fagocitosi, poiché ha attività chemiotattica. Pertanto, il complemento è un componente di molte reazioni immunolitiche volte a liberare l'organismo da microbi e altri agenti estranei;

AIDS

La scoperta dell'HIV è stata preceduta dal lavoro di R. Gallo e dei suoi colleghi, che hanno isolato due retrovirus T-linfotropici umani utilizzando la coltura cellulare di linfociti T ottenuta. Uno di questi, l'HTLV-I (virus linfotropico T umano di tipo I), scoperto alla fine degli anni '70, è l'agente eziologico di una leucemia T umana rara ma maligna. Un secondo virus, denominato HTLV-II, provoca anche leucemie e linfomi a cellule T.

Dopo aver registrato i primi pazienti affetti da sindrome da immunodeficienza acquisita (AIDS), una malattia allora sconosciuta, negli Stati Uniti all'inizio degli anni '80, R. Gallo suggerì che l'agente causale fosse un retrovirus vicino all'HTLV-I. Sebbene questa ipotesi sia stata confutata alcuni anni dopo, ha svolto un ruolo importante nella scoperta del vero agente causale dell'AIDS. Nel 1983, da un pezzo di tessuto di un linfonodo ingrandito di un omosessuale, Luc Montenier e un gruppo di dipendenti dell'Istituto Pasteur di Parigi isolarono un retrovirus in una coltura di cellule T-helper. Ulteriori studi hanno dimostrato che questo virus era diverso da HTLV-I e HTLV-II: si riproduceva solo nelle cellule T helper ed effettrici, denominate T4, e non si riproduceva nelle cellule T soppressorie e killer, denominate T8.

Pertanto, l'introduzione nella pratica virologica di colture di linfociti T4 e T8 ha permesso di isolare tre virus linfotropi obbligati, due dei quali causavano la proliferazione dei linfociti T, espressi in varie forme di leucemia umana, e uno, l'agente eziologico della L’AIDS, ne ha causato la distruzione. Quest'ultimo è chiamato virus dell'immunodeficienza umana: HIV.

Struttura e composizione chimica. I virioni dell'HIV sono sferici, di 100-120 nm di diametro e hanno una struttura simile ad altri lentivirus. Il guscio esterno dei virioni è formato da un doppio strato lipidico su cui si trovano “punte” glicoproteiche (Fig. 21.4). Ogni “picco” è costituito da due subunità (gp41 e gp!20). Il primo penetra nello strato lipidico, il secondo si trova all'esterno. Lo strato lipidico ha origine dalla membrana esterna della cellula ospite. La formazione di entrambe le proteine ​​(gp41 e gp!20) con un legame non covalente tra di loro avviene quando la proteina dell'involucro esterno dell'HIV (gp!60) viene tagliata. Sotto il guscio esterno si trova il nucleo cilindrico o conico del virione, formato da proteine ​​(p!8 e p24). Il nucleo contiene RNA, trascrittasi inversa e proteine ​​interne (p7 e p9).

A differenza di altri retrovirus, l'HIV ha un genoma complesso dovuto alla presenza di un sistema di geni regolatori. Senza la conoscenza dei meccanismi fondamentali del loro funzionamento, è impossibile comprendere le proprietà uniche di questo virus, manifestate nei vari cambiamenti patologici che provoca nel corpo umano.

Il genoma dell'HIV contiene 9 geni. Tre geni strutturali bavaglio, pol E ambiente codificare componenti di particelle virali: gene bavaglio- proteine ​​interne del virione, che fanno parte del nucleo e del capside; gene pol- trascrittasi inversa; gene ambiente- proteine ​​tipo-specifiche presenti nell'involucro esterno (glicoproteine ​​gp41 e gp!20). L'elevato peso molecolare delle gp!20 è dovuto al loro elevato grado di glicosilazione, che è uno dei motivi della variabilità antigenica di questo virus.

A differenza di tutti i retrovirus conosciuti, l'HIV ha un complesso sistema di regolazione dei geni strutturali (Fig. 21.5). Tra questi, i geni attirano maggiormente l’attenzione tat E rev. Prodotto genetico tat aumenta il tasso di trascrizione delle proteine ​​virali sia strutturali che regolatrici decine di volte. Prodotto genetico revè anche un regolatore della trascrizione. Tuttavia, controlla la trascrizione di geni regolatori o strutturali. Come risultato di questo cambio di trascrizione, vengono sintetizzate le proteine ​​del capside invece delle proteine ​​regolatrici, il che aumenta il tasso di riproduzione del virus. Quindi, con la partecipazione del gene rev può essere determinata la transizione dall'infezione latente alla sua manifestazione clinica attiva. Gene nef controlla la cessazione della riproduzione dell'HIV e la sua transizione allo stato latente e il gene vif codifica per una piccola proteina che potenzia la capacità del virione di germogliare da una cellula e infettarne un'altra. Tuttavia, questa situazione diventerà ancora più complicata quando sarà finalmente chiarito il meccanismo di regolazione della replicazione del DNA provirale da parte dei prodotti genici. vpr E vpu. Allo stesso tempo, su entrambe le estremità del DNA del provirus, integrato nel genoma cellulare, si trovano marcatori specifici - ripetizioni terminali lunghe (LTR), costituiti da nucleotidi identici, che sono coinvolti nella regolazione dell'espressione dei geni considerato. Allo stesso tempo, esiste un certo algoritmo per l'inclusione dei geni durante il processo di riproduzione virale nelle diverse fasi della malattia.

Antigeni. Le proteine ​​del nucleo e le glicoproteine ​​dell'involucro (gp!60) hanno proprietà antigeniche. Questi ultimi sono caratterizzati da un elevato livello di variabilità antigenica, determinata dall'alto tasso di sostituzioni nucleotidiche nei geni ambiente E bavaglio, centinaia di volte superiore alla cifra corrispondente per altri virus. Durante l'analisi genetica di numerosi isolati di HIV, non ce n'era uno solo con una corrispondenza completa di sequenze nucleotidiche. Differenze più profonde sono state notate nei ceppi di HIV isolati da pazienti che vivono in aree geografiche diverse (varianti geografiche).

Tuttavia, le varianti dell’HIV hanno epitopi antigenici comuni. L'intensa variabilità antigenica dell'HIV si verifica nel corpo dei pazienti durante l'infezione e nei portatori del virus. Permette al virus di “nascondersi” da anticorpi specifici e fattori di immunità cellulare, il che porta all’infezione cronica.

La maggiore variabilità antigenica dell’HIV limita significativamente le possibilità di creare un vaccino per prevenire l’AIDS.

Attualmente sono noti due tipi di agenti patogeni: HIV-1 e HIV-2, che differiscono per proprietà antigeniche, patogene e di altro tipo. Inizialmente fu isolato l’HIV-1, che è il principale agente causale dell’AIDS in Europa e in America, e pochi anni dopo in Senegal fu isolato l’HIV-2, che è distribuito principalmente nell’Africa occidentale e centrale, sebbene casi isolati di malattie si trovano anche in Europa.

Negli Stati Uniti, il vaccino contro l’adenovirus vivo viene utilizzato con successo per immunizzare il personale militare.

Diagnostica di laboratorio. Per rilevare l'antigene virale nelle cellule epiteliali della mucosa delle vie respiratorie, vengono utilizzati metodi immunofluorescenti e immunoenzimi e nelle feci viene utilizzata la microscopia immunoelettronica. L'isolamento degli adenovirus viene effettuato infettando colture cellulari sensibili, seguito dall'identificazione del virus nell'RNA e quindi nella reazione di neutralizzazione e RTGA.

La sierodiagnosi viene effettuata nelle stesse reazioni con sieri accoppiati di persone malate.

Biglietto 38

Strumenti della cultura

La ricerca microbiologica è l'isolamento di colture pure di microrganismi, la coltivazione e lo studio delle loro proprietà. Le colture costituite da microrganismi dello stesso tipo sono chiamate pure. Sono necessari nella diagnosi delle malattie infettive, per determinare la specie e il tipo di microbi, nel lavoro di ricerca, per ottenere prodotti di scarto dei microbi (tossine, antibiotici, vaccini, ecc.).

Per la coltivazione di microrganismi (coltivazione in condizioni artificiali in vitro) sono necessari substrati speciali: mezzi nutritivi. Sui terreni i microrganismi svolgono tutti i processi vitali (mangiano, respirano, si riproducono, ecc.), motivo per cui sono anche chiamati “terreni di coltura”.

Strumenti della cultura

I terreni di coltura sono la base del lavoro microbiologico e la loro qualità spesso determina i risultati dell'intero studio. Gli ambienti devono creare condizioni ottimali (migliori) per la vita dei microbi.

Requisiti ambientali

Gli ambienti devono soddisfare le seguenti condizioni:

1) essere nutriente, cioè contenere in forma facilmente digeribile tutte le sostanze necessarie a soddisfare i fabbisogni nutrizionali ed energetici. Sono fonti di organogeni e sostanze minerali (inorganiche), inclusi oligoelementi. Le sostanze minerali non solo entrano nella struttura cellulare e attivano gli enzimi, ma determinano anche le proprietà fisico-chimiche dei mezzi (pressione osmotica, pH, ecc.). Quando si coltiva un numero di microrganismi, ai media vengono aggiunti fattori di crescita: vitamine, alcuni amminoacidi che la cellula non può sintetizzare;

Attenzione! I microrganismi, come tutti gli esseri viventi, hanno bisogno di molta acqua.

2) avere una concentrazione ottimale di ioni idrogeno - pH, poiché solo con una reazione ottimale dell'ambiente, che influenza la permeabilità del guscio, i microrganismi possono assorbire i nutrienti.

Per la maggior parte dei batteri patogeni, un ambiente leggermente alcalino (pH 7,2-7,4) è ottimale. L'eccezione è Vibrio cholerae: il suo ottimale è nella zona alcalina

(pH 8,5-9,0) e l'agente eziologico della tubercolosi, che richiede una reazione leggermente acida (pH 6,2-6,8).

Per evitare che i prodotti acidi o alcalini della loro attività vitale modifichino il pH durante la crescita dei microrganismi, i terreni devono essere tamponati, cioè contenere sostanze che neutralizzano i prodotti metabolici;

3) essere isotonico per la cellula microbica, cioè la pressione osmotica nel mezzo deve essere la stessa che all'interno della cellula. Per la maggior parte dei microrganismi, l'ambiente ottimale è una soluzione di cloruro di sodio allo 0,5%;

4) essere sterile, poiché i microbi estranei interferiscono con la crescita del microbo in esame, con la determinazione delle sue proprietà e con la modifica delle proprietà del mezzo (composizione, pH, ecc.);

5) i terreni solidi devono essere umidi e avere una consistenza ottimale per i microrganismi;

6) hanno un certo potenziale redox, cioè il rapporto tra sostanze che donano e accettano elettroni, espresso dall'indice RH2. Questo potenziale mostra la saturazione dell'ambiente con ossigeno. Alcuni microrganismi richiedono un potenziale elevato, mentre altri ne richiedono uno basso. Ad esempio, gli anaerobi si riproducono con un'UR2 non superiore a 5 e gli aerobi con un'UR2 non inferiore a 10. Il potenziale redox della maggior parte degli ambienti soddisfa i requisiti degli aerobi e degli anaerobi facoltativi;

7) essere quanto più omogeneo possibile, ovvero contenere quantità costanti dei singoli ingredienti. Pertanto, i terreni per la coltivazione della maggior parte dei batteri patogeni dovrebbero contenere 0,8-1,2 g di azoto amminico NH2, cioè l'azoto totale dei gruppi amminici degli amminoacidi e dei polipeptidi inferiori; 2,5-3,0 hl azoto N totale; 0,5% di cloruri in termini di cloruro di sodio; 1% peptone.

È auspicabile che i media siano trasparenti: è più conveniente monitorare la crescita dei raccolti ed è più facile notare la contaminazione dell'ambiente con microrganismi estranei.

Classificazione dei media

La necessità di nutrienti e proprietà ambientali varia tra i diversi tipi di microrganismi. Ciò elimina la possibilità di creare un ambiente universale. Inoltre, la scelta di un particolare ambiente è influenzata dagli obiettivi dello studio.

Attualmente è stato proposto un numero enorme di ambienti, la cui classificazione si basa sulle seguenti caratteristiche.

1. Componenti iniziali. In base ai componenti di partenza si distinguono i media naturali e quelli sintetici. I media naturali sono preparati da prodotti animali e

di origine vegetale. Attualmente sono stati sviluppati mezzi in cui prodotti alimentari pregiati (carne, ecc.) Vengono sostituiti con prodotti non alimentari: farina di ossa e pesce, lievito alimentare, coaguli di sangue, ecc. Nonostante il fatto che la composizione dei mezzi nutritivi da prodotti naturali è molto complesso e varia a seconda delle materie prime, questi media sono ampiamente utilizzati.

I supporti sintetici sono preparati da alcuni composti organici e inorganici chimicamente puri, presi in concentrazioni specificate con precisione e disciolti in acqua bidistillata. Un vantaggio importante di questi terreni è che la loro composizione è costante (si sa quante e quali sostanze contengono), quindi questi terreni sono facilmente riproducibili.

2. Consistenza (grado di densità). I mezzi sono liquidi, densi e semiliquidi. I terreni solidi e semiliquidi vengono preparati da sostanze liquide, alle quali viene solitamente aggiunto agar-agar o gelatina per ottenere un terreno della consistenza desiderata.

L'agar-agar è un polisaccaride ottenuto da alcuni

varietà di alghe. Non è un nutriente per i microrganismi e serve solo a compattare l'ambiente. In acqua l'agar fonde a 80-100°C e solidifica a 40-45°C.

La gelatina è una proteina animale. I terreni di gelatina si sciolgono a 25-30°C, quindi le colture vengono solitamente coltivate su di essi a temperatura ambiente. La densità di questi mezzi diminuisce a un pH inferiore a 6,0 e superiore a 7,0 e induriscono scarsamente. Alcuni microrganismi utilizzano la gelatina come nutriente: man mano che crescono, il mezzo si liquefa.

Inoltre, come terreni solidi vengono utilizzati siero di sangue coagulato, uova coagulate, patate e terreni con gel di silice.

3. Composizione. Gli ambienti si dividono in semplici e complessi. I primi includono brodo di peptone di carne (MPB), agar di peptone di carne (MPA), brodo e agar Hottinger, gelatina nutriente e acqua di peptone. I terreni complessi vengono preparati aggiungendo a terreni semplici sangue, siero, carboidrati e altre sostanze necessarie per la riproduzione di un particolare microrganismo.

4. Scopo: a) i terreni di base (comunemente usati) vengono utilizzati per coltivare la maggior parte dei microbi patogeni. Si tratta dei suddetti MP A, MPB, brodo e agar Hottinger, acqua peptonica;

b) vengono utilizzati terreni speciali per isolare e coltivare microrganismi che non crescono su terreni semplici. Ad esempio, per la coltivazione dello streptococco, lo zucchero viene aggiunto ai mezzi, per pneumo e meningococchi - siero di sangue, per l'agente eziologico della pertosse - sangue;

c) gli ambienti elettivi (selettivi) servono a isolare un certo tipo di microbi, di cui favoriscono la crescita, ritardando o sopprimendo la crescita dei microrganismi associati. Pertanto, i sali biliari, sopprimendo la crescita di E. coli, creano l'ambiente

selettivo per l'agente eziologico della febbre tifoide. I terreni diventano selettivi quando vengono aggiunti determinati antibiotici e sali e il pH cambia.

I mezzi liquidi elettivi sono detti mezzi di accumulo. Un esempio di tale mezzo è l'acqua peptonica con un pH di 8,0. A questo pH, il Vibrio cholerae si moltiplica attivamente e altri microrganismi non crescono;

d) i mezzi diagnostici differenziali consentono di distinguere (differenziare) un tipo di microbo da un altro in base all'attività enzimatica, ad esempio i mezzi Hiss con carboidrati e un indicatore. Con la crescita di microrganismi che scompongono i carboidrati, il colore del terreno cambia;

e) i terreni di conservazione sono destinati alla semina primaria e al trasporto del materiale di prova; prevengono la morte dei microrganismi patogeni e sopprimono lo sviluppo dei saprofiti. Un esempio di tale mezzo è una miscela di glicerolo utilizzata per raccogliere le feci in studi condotti per rilevare una serie di batteri intestinali.

Epatite (A,E)

L'agente eziologico dell'epatite A (virus HAV-epatite A) appartiene alla famiglia dei picornavirus, il genere degli enterovirus. Causa l'epatite virale più comune, che ha diversi nomi storici (epatite infettiva, epidemica, malattia di Botkin, ecc.). Nel nostro paese, circa il 70% dei casi di epatite virale sono causati dal virus dell'epatite A. Il virus fu scoperto per la prima volta da S. Feystone nel 1979 nelle feci di pazienti mediante microscopia elettronica immunitaria.

Struttura e composizione chimica. In termini di morfologia e struttura, il virus dell'epatite A è vicino a tutti gli enterovirus (vedi 21.1.1.1). L'RNA del virus dell'epatite A contiene sequenze nucleotidiche comuni ad altri enterovirus.

Il virus dell'epatite A ha un antigene virus-specifico di natura proteica. L'HAV differisce dagli enterovirus per la sua maggiore resistenza ai fattori fisici e chimici. Si inattiva parzialmente se riscaldato a 60°C per 1 ora, a 100°C si distrugge entro 5 minuti, ed è sensibile all'azione della formalina e delle radiazioni UV.

Coltivazione e riproduzione. Il virus dell'epatite ha una ridotta capacità di riprodursi nelle colture cellulari. Tuttavia, è stato possibile adattarlo a linee cellulari continue di esseri umani e scimmie. La riproduzione del virus nella coltura cellulare non è accompagnata dal CPE. L'HAV non viene quasi rilevato nel fluido di coltura, poiché è associato a cellule nel citoplasma di cui si riproduce:

Patogenesi delle malattie umane e dell'immunità. L'HAV, come altri enterovirus, entra nel tratto gastrointestinale con il cibo, dove si riproduce nelle cellule epiteliali della mucosa dell'intestino tenue e nei linfonodi regionali. L'agente patogeno entra quindi nel sangue, dove viene rilevato alla fine del periodo di incubazione e nei primi giorni della malattia.

A differenza di altri enterovirus, l'obiettivo principale dell'effetto dannoso dell'HAV sono le cellule del fegato, nel citoplasma in cui avviene la sua riproduzione. È possibile che gli epatociti vengano danneggiati dalle cellule NK (cellule natural killer), che in uno stato attivato possono interagire con loro, provocandone la distruzione. L'attivazione delle cellule NK avviene anche a seguito della loro interazione con l'interferone indotta dal virus. Il danno agli epatociti è accompagnato dallo sviluppo di ittero e da un aumento del livello delle transaminasi nel siero del sangue. Successivamente, l'agente patogeno entra nel lume intestinale con la bile e viene escreto nelle feci, che contengono un'alta concentrazione del virus alla fine del periodo di incubazione e nei primi giorni della malattia (prima dello sviluppo dell'ittero). L’epatite A di solito termina con la completa guarigione e i decessi sono rari.

Dopo aver subito un'infezione clinicamente pronunciata o asintomatica, si forma un'immunità umorale permanente, associata alla sintesi di anticorpi antivirali. Le immunoglobuline della classe IgM scompaiono dal siero 3-4 mesi dopo l'insorgenza della malattia, mentre le IgG persistono per molti anni. È stata inoltre stabilita la sintesi delle immunoglobuline secretorie SlgA.

Epidemiologia. La fonte dell’infezione sono le persone malate, comprese quelle con una forma comune di infezione asintomatica. Il virus dell’epatite A circola ampiamente tra la popolazione. Nel continente europeo, gli anticorpi sierici contro l'HAV si riscontrano nell'80% della popolazione adulta di età superiore ai 40 anni. Nei paesi con bassi livelli socioeconomici l’infezione avviene già nei primi anni di vita. L’epatite A colpisce spesso i bambini.

Il paziente è più pericoloso per gli altri alla fine del periodo di incubazione e nei primi giorni di culmine della malattia (prima della comparsa dell'ittero) a causa del massimo rilascio del virus nelle feci. Il principale meccanismo di trasmissione è fecale-orale: attraverso cibo, acqua, articoli per la casa, giocattoli per bambini.

La diagnosi di laboratorio viene effettuata identificando il virus nelle feci del paziente mediante microscopia immunoelettronica. L'antigene virale nelle feci può essere rilevato anche mediante test immunoenzimatici e test radioimmunologici. La sierodiagnosi più utilizzata dell'epatite è la rilevazione, utilizzando gli stessi metodi, degli anticorpi della classe IgM in sieri di sangue accoppiati, che raggiungono un titolo elevato durante le prime 3-6 settimane.

Prevenzione specifica. La prevenzione vaccinale dell’epatite A è in fase di sviluppo. Sono in fase di sperimentazione vaccini inattivati ​​e colture vive, la cui produzione è difficile a causa della debole riproduzione del virus nelle colture cellulari. Il più promettente è lo sviluppo di un vaccino geneticamente modificato. Per l'immunoprofilassi passiva dell'epatite A viene utilizzata l'immunoglobulina ottenuta da una miscela di sieri di donatori.

L'agente eziologico dell'epatite E presenta alcune somiglianze con i calicivirus. La dimensione della particella virale è 32-34 nm. Il materiale genetico è rappresentato dall'RNA. La trasmissione del virus dell'epatite E, come l'HAV, avviene per via enterale. La sierodiagnosi viene effettuata determinando gli anticorpi contro l'antigene del virus E.

Meccanismi di formazione di reazioni protettive

La protezione del corpo da tutto ciò che è estraneo (microrganismi, macromolecole estranee, cellule, tessuti) viene effettuata con l'aiuto di fattori protettivi non specifici e fattori protettivi specifici - reazioni immunitarie.

I fattori protettivi aspecifici sono comparsi nella filogenesi prima dei meccanismi immunitari e sono i primi ad essere inclusi nella difesa dell'organismo contro vari stimoli antigenici; il grado della loro attività non dipende dalle proprietà immunogeniche e dalla frequenza di esposizione all'agente patogeno.

I fattori immunitari protettivi agiscono in modo strettamente specifico (contro l'antigene A vengono prodotti solo anticorpi anti-A o cellule anti-A) e, a differenza dei fattori protettivi non specifici, la forza della reazione immunitaria è regolata dall'antigene, dal suo tipo (proteine, polisaccaride), impatto sulla quantità e sulla frequenza.

I fattori di difesa del corpo non specifici includono:

1. Fattori protettivi della pelle e delle mucose.

La pelle e le mucose costituiscono la prima barriera per proteggere il corpo dalle infezioni e da altri influssi dannosi.

2.Reazioni infiammatorie.

3. Sostanze umorali nel siero e nei fluidi tissutali (fattori protettivi umorali).

4. Cellule con proprietà fagocitiche e citotossiche (fattori di protezione cellulare),

Fattori protettivi specifici o meccanismi di difesa immunitaria includono:

1. Immunità umorale.

2. Immunità cellulare.

1. Le proprietà protettive della pelle e delle mucose sono dovute a:

a) funzione di barriera meccanica della pelle e delle mucose. La pelle e le mucose normali e intatte sono impermeabili ai microrganismi;

b) la presenza di acidi grassi sulla superficie della pelle, lubrificando e disinfettando la superficie della pelle;

c) la reazione acida delle secrezioni rilasciate sulla superficie della pelle e delle mucose, il contenuto di lisozima, propredina e altri sistemi enzimatici nelle secrezioni che hanno un effetto battericida sui microrganismi. Sulla pelle si aprono ghiandole sudoripare e sebacee, le cui secrezioni hanno un pH acido.

Le secrezioni dello stomaco e dell'intestino contengono enzimi digestivi che inibiscono lo sviluppo di microrganismi. La reazione acida del succo gastrico non è adatta allo sviluppo della maggior parte dei microrganismi.

La saliva, le lacrime e le altre secrezioni hanno normalmente proprietà che impediscono lo sviluppo di microrganismi.

Reazioni infiammatorie.

La risposta infiammatoria è una reazione normale del corpo. Lo sviluppo della reazione infiammatoria porta all'attrazione di cellule fagocitiche e linfociti nel sito dell'infiammazione, all'attivazione dei macrofagi tissutali e al rilascio di composti e sostanze biologicamente attivi con proprietà battericide e batteriostatiche dalle cellule coinvolte nell'infiammazione.

Lo sviluppo dell'infiammazione contribuisce alla localizzazione del processo patologico, all'eliminazione dei fattori che hanno causato l'infiammazione dalla fonte dell'infiammazione e al ripristino dell'integrità strutturale del tessuto e dell'organo. Il processo di infiammazione acuta è mostrato schematicamente in Fig. 3-1.

Riso. 3-1. Infiammazione acuta.

Da sinistra a destra, i processi che si verificano nei tessuti e nei vasi sanguigni vengono presentati quando i tessuti sono danneggiati e in essi si sviluppa un'infiammazione. Di norma, il danno tissutale è accompagnato dallo sviluppo di un'infezione (i batteri sono indicati da bastoncini neri nella figura). Un ruolo centrale nel processo infiammatorio acuto è svolto dai mastociti tissutali, dai macrofagi e dai leucociti polimorfonucleati provenienti dal sangue. Sono fonte di sostanze biologicamente attive, citochine proinfiammatorie, enzimi lisosomiali, tutti i fattori dell'infiammazione: arrossamento, calore, gonfiore, dolore. Quando l’infiammazione acuta passa a cronica, il ruolo principale nel mantenimento dell’infiammazione passa ai macrofagi e ai linfociti T.

Fattori protettivi umorali.

I fattori protettivi umorali aspecifici includono: lisozima, complemento, correttedina, B-lisina, interferone.

Lisozima. Il lisozima è stato scoperto da P. L. Lashchenko. Nel 1909 scoprì per la prima volta che l'albume d'uovo contiene una sostanza speciale che può avere un effetto battericida su alcuni tipi di batteri. Successivamente si scoprì che questa azione è dovuta a uno speciale enzima, che nel 1922 fu chiamato lisozima da Fleming.

Il lisozima è un enzima muramidasi. Per sua natura, il lisozima è una proteina costituita da 130-150 residui aminoacidici. L'enzima mostra un'attività ottimale a pH = 5,0-7,0 e temperatura +60C°

Il lisozima si trova in molte secrezioni umane (lacrime, saliva, latte, muco intestinale), muscoli scheletrici, midollo spinale e cervello, membrane amniotiche e fluidi fetali. Nel plasma sanguigno la sua concentrazione è 8,5±1,4 μg/l. La maggior parte del lisozima nel corpo è sintetizzata dai macrofagi tissutali e dai neutrofili. Una diminuzione del titolo sierico di lisozima si osserva in gravi malattie infettive, polmonite, ecc.

Il lisozima ha i seguenti effetti biologici:

1) aumenta la fagocitosi dei neutrofili e dei macrofagi (il lisozima, modificando le proprietà superficiali dei microbi, li rende facilmente accessibili alla fagocitosi);

2) stimola la sintesi di anticorpi;

3) la rimozione del lisozima dal sangue porta ad una diminuzione dei livelli sierici di complemento, correttedina e B-lisina;

4) migliora l'effetto litico degli enzimi idrolitici sui batteri.

Complemento. Il sistema del complemento fu scoperto nel 1899 da J. Bordet. Il complemento è un complesso di proteine ​​del siero del sangue costituito da più di 20 componenti. I componenti principali del complemento sono indicati con la lettera C e hanno numeri da 1 a 9: C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7.C8.C9. (Tabella 3-2.).

Tabella 3-2. Caratteristiche delle proteine ​​del sistema del complemento umano.

Designazione	Contenuto di carboidrati,%	Peso molecolare, kD	Numero di circuiti	PI.	Contenuto nel siero, mg/l
Clq	8,5			10-10,6		6,80
С1r 2	9,4					11,50
C1	7,1					16,90
C2	+			5,50		8,90
C4	6,9			6,40		8,30
NO	1,5			5,70		9,70
C5	1,6			4,10		13,70
C6						10,80
C7				5,60		19,20
C8				6,50		16,00
C9	7,8			4,70		9,60
Fattore D	-			7,0; 7,4
Fattore B	+			5,7; 6,6
Properdin R	+			>9,5
Fattore H	+
Fattore I	10,7
Proteina S, Vitronectina	+		1(2) .	3,90
ClInh				2,70
C4dp	3,5	540, 590	6-8
DAF
C8bp
CR1	+
CR2	+
CR3	+
C3a	-				70*
C4a	-				22*
C5a					4,9*
Carbossi-peptidasi M (inattivatore delle tossine anafiletiche)
Clq-I
M-Clq-I		1-2
Protezione (CD 59)	+	1,8-20

* - in condizioni di piena attivazione

I componenti del complemento sono prodotti nel fegato, nel midollo osseo e nella milza. Le principali cellule produttrici di complemento sono i macrofagi. La componente C1 è prodotta dalle cellule epiteliali intestinali.

I componenti del complemento sono presentati sotto forma di: proenzimi (esterasi, proteinasi), molecole proteiche che non hanno attività enzimatica e come inibitori del sistema del complemento. In condizioni normali, i componenti del complemento sono in forma inattiva. I fattori che attivano il sistema del complemento sono complessi antigene-anticorpo, immunoglobuline aggregate, virus e batteri.

L'attivazione del sistema del complemento porta all'attivazione degli enzimi litici del complemento C5-C9, il cosiddetto complesso di attacco della membrana (MAC), che, essendo integrato nella membrana delle cellule animali e microbiche, forma un poro transmembrana, che porta a iperidratazione della cellula e sua morte. (Fig. 3-2, 3-3).

Riso. 3-2. Modello grafico dell'attivazione del complemento.

Riso. 3-3. Struttura del complemento attivato.

Esistono 3 modi per attivare il sistema del complemento:

Il primo modo è classico. (Fig. 3-4).

Riso. 3-4. Il meccanismo della via classica di attivazione del complemento.

E – eritrocita o altra cellula. A – anticorpo.

Con questo metodo, l'attivazione degli enzimi litici MAC C5-C9 avviene attraverso l'attivazione a cascata di C1q, C1r, C1s, C4, C2, seguita dal coinvolgimento dei componenti centrali C3-C5 nel processo (Fig. 3-2, 3 -4). Il principale attivatore del complemento lungo la via classica sono i complessi antigene-anticorpo formati da immunoglobuline delle classi G o M.

Secondo modo - bypass, alternativa (Fig. 3-6).

Riso. 3-6. Il meccanismo della via alternativa di attivazione del complemento.

Questo meccanismo di attivazione del complemento è innescato da virus, batteri, immunoglobuline aggregate ed enzimi proteolitici.

Con questo metodo l'attivazione degli enzimi litici MAC C5-C9 inizia con l'attivazione del componente C3. I primi tre componenti del complemento C1, C4, C2 non sono coinvolti in questo meccanismo di attivazione del complemento, ma i fattori B e D sono inoltre coinvolti nell'attivazione di S3.

Terza via rappresenta un'attivazione non specifica del sistema del complemento da parte delle proteinasi. Tali attivatori possono essere: tripsina, plasmina, callicreina, proteasi lisosomiali ed enzimi batterici. L'attivazione del sistema del complemento con questo metodo può verificarsi in qualsiasi segmento da C 1 a C5.

L'attivazione del sistema del complemento può causare i seguenti effetti biologici:

1) lisi delle cellule microbiche e somatiche;

2) promuovere il rigetto del trapianto;

3) rilascio di sostanze biologicamente attive dalle cellule;

4) aumento della fagocitosi;

5) aggregazione di piastrine, eosinofili;

6) aumento della leucotassi, migrazione dei neutrofili dal midollo osseo e rilascio di enzimi idrolitici da essi;

7) attraverso il rilascio di sostanze biologicamente attive e l'aumento della permeabilità vascolare, favorendo lo sviluppo di una reazione infiammatoria;

8) promuovere l'induzione di una risposta immunitaria;

9) attivazione del sistema di coagulazione del sangue.

Riso. 3-7. Schema delle vie classiche e alternative di attivazione del complemento.

La carenza congenita di componenti del complemento riduce la resistenza del corpo alle malattie infettive e autoimmuni.

Proprio così. Nel 1954 Pillimer è stato il primo a scoprire un tipo speciale di proteina nel sangue in grado di attivare il complemento. Questa proteina è chiamata correttedina.

La properdina appartiene alla classe delle immunoglobuline gamma, ha m.m. 180.000 dalton. Nel siero delle persone sane si trova in forma inattiva. La properdina viene attivata dopo essersi combinata con il fattore B sulla superficie cellulare.

La proprietà attivata promuove:

1) attivazione del complemento;

2) rilascio di istamina da gabbie;

3) produzione di fattori chemiotattici che attraggono i fagociti nel sito dell'infiammazione;

4) il processo di coagulazione del sangue;

5) formazione di una reazione infiammatoria.

Fattore B.È una proteina del sangue di natura globulinica.

Fattore D. Proteinasi aventi m.m. 23 000. Nel sangue sono rappresentati dalla forma attiva.

I fattori B e D sono coinvolti nell'attivazione del complemento attraverso la via alternativa.

B-lisina. Proteine ​​del sangue di vario peso molecolare che hanno proprietà battericide. Le B-lisine mostrano un effetto battericida sia in presenza che in assenza di complemento e anticorpi.

Interferone. Un complesso di molecole proteiche in grado di prevenire e sopprimere lo sviluppo di un'infezione virale.

Esistono 3 tipi di interferone:

1) interferone alfa (leucociti), prodotto dai leucociti, rappresentato da 25 sottotipi;

2) interferone beta (fibroblastico), prodotto dai fibroblasti, rappresentato da 2 sottotipi;

3) interferone gamma (immune), prodotto principalmente dai linfociti. L'interferone gamma è noto come un tipo.

La formazione di interferone avviene spontaneamente, così come sotto l'influenza di virus.

Tutti i tipi e sottotipi di interferoni hanno un unico meccanismo di azione antivirale. Sembra essere il seguente: l'interferone, legandosi a specifici recettori di cellule non infette, provoca in esse cambiamenti biochimici e genetici, portando ad una diminuzione della traduzione dell'm-RNA nelle cellule e all'attivazione delle endonucleasi latenti, che, trasformandosi in un forma attiva, sono in grado di provocare la degradazione dell'm-RNA come virus, e della cellula stessa. Ciò fa sì che le cellule diventino insensibili all’infezione virale, creando una barriera attorno al sito dell’infezione.

Per resistenza del corpo si intende la sua resistenza a vari agenti patogeni (dal latino resisteo - resistenza). La resistenza del corpo agli effetti avversi è determinata da molti fattori, molti dispositivi barriera che prevengono gli effetti negativi di fattori meccanici, fisici, chimici e biologici.

Fattori protettivi cellulari aspecifici

I fattori protettivi cellulari non specifici comprendono la funzione protettiva della pelle, delle mucose, del tessuto osseo, dei processi infiammatori locali, la capacità del centro di termoregolazione di modificare la temperatura corporea, la capacità delle cellule del corpo di produrre interferone, le cellule del sistema fagocitico mononucleare.

La pelle ha proprietà barriera dovute all'epitelio multistrato e ai suoi derivati ​​(pelo, piume, zoccoli, corna), alla presenza di formazioni recettoriali, di cellule del sistema macrofagico e di secrezioni secrete dall'apparato ghiandolare.

La pelle intatta di animali sani resiste a fattori meccanici, fisici e chimici. Rappresenta una barriera insormontabile alla penetrazione della maggior parte dei microbi patogeni e impedisce la penetrazione degli agenti patogeni non solo meccanicamente. Ha la capacità di autodepurarsi esfoliando costantemente lo strato superficiale e secernendo le secrezioni delle ghiandole sudoripare e sebacee. Inoltre, la pelle ha proprietà battericide contro molti microrganismi provenienti dalle ghiandole sudoripare e sebacee. Inoltre, la pelle ha proprietà battericide contro molti microrganismi. La sua superficie è un ambiente sfavorevole allo sviluppo di virus, batteri e funghi. Ciò è spiegato dalla reazione acida creata dalle secrezioni delle ghiandole sebacee e sudoripare (pH - 4,6) sulla superficie della pelle. Più basso è il pH, maggiore è l’attività battericida. Grande importanza è attribuita ai saprofiti della pelle. La composizione delle specie della microflora permanente è costituita fino al 90% da stafilococchi epidermici, alcuni altri batteri e funghi. I saprofiti sono in grado di secernere sostanze che hanno un effetto dannoso sugli agenti patogeni. Dalla composizione delle specie della microflora si può giudicare il grado di resistenza dell'organismo, il livello di resistenza.

La pelle contiene cellule del sistema macrofagico (cellule di Langerhans) capaci di trasmettere informazioni sugli antigeni ai linfociti T.

Le proprietà barriera della pelle dipendono dalle condizioni generali del corpo, determinate dalla corretta alimentazione, dalla cura dei tessuti tegumentari, dalla natura del suo mantenimento e dall'uso. È noto che i vitelli emaciati si infettano più facilmente con la microsporia e la tricofetia.

Le mucose del cavo orale, dell'esofago, del tratto gastrointestinale, del tratto respiratorio e genito-urinario, ricoperte di epitelio, rappresentano una barriera, un ostacolo alla penetrazione di vari fattori dannosi. La mucosa intatta rappresenta un ostacolo meccanico ad alcuni focolai chimici e infettivi. A causa della presenza di ciglia dell'epitelio ciliato, corpi estranei e microrganismi che entrano con l'aria inalata vengono rimossi dalla superficie delle vie respiratorie nell'ambiente esterno.

Quando le mucose sono irritate da composti chimici, corpi estranei o prodotti di scarto di microrganismi, si verificano reazioni protettive sotto forma di starnuti, tosse, vomito e diarrea, che aiutano a rimuovere i fattori dannosi.

Il danno alla mucosa orale viene prevenuto dall'aumento della salivazione, il danno alla congiuntiva da un'abbondante secrezione di liquido lacrimale, il danno alla mucosa nasale dall'essudato sieroso. Le secrezioni delle ghiandole delle mucose hanno proprietà battericide dovute alla presenza di lisozima in esse. Il lisozima è in grado di lisare stafilococchi e streptococchi, salmonella, tubercolosi e molti altri microrganismi. A causa della presenza di acido cloridrico, il succo gastrico sopprime la proliferazione della microflora. Un ruolo protettivo è svolto dai microrganismi che popolano la mucosa intestinale e gli organi genitourinari degli animali sani. I microrganismi partecipano alla lavorazione delle fibre (ciliati del proventricolo dei ruminanti), alla sintesi delle proteine ​​e delle vitamine. Il principale rappresentante della normale microflora nell'intestino crasso è l'Escherichia coli. Fermenta il glucosio, il lattosio e crea condizioni sfavorevoli per lo sviluppo della microflora putrefattiva. Una diminuzione della resistenza degli animali, soprattutto negli animali giovani, trasforma l'E. coli in un agente patogeno patogeno. La protezione delle mucose viene effettuata dai macrofagi, impedendo la penetrazione di antigeni estranei. Le immunoglobuline secretorie, basate sulle immunoglobuline di classe A, sono concentrate sulla superficie delle mucose.

Il tessuto osseo svolge molteplici funzioni protettive. Uno di questi è la protezione delle formazioni nervose centrali dai danni meccanici. Le vertebre proteggono il midollo spinale dalle lesioni e le ossa del cranio proteggono il cervello e le strutture tegumentarie. Le costole e lo sterno svolgono una funzione protettiva nei confronti dei polmoni e del cuore. Le lunghe ossa tubolari proteggono il principale organo ematopoietico: il midollo osseo rosso.

I processi infiammatori locali, prima di tutto, cercano di prevenire la diffusione e la generalizzazione del processo patologico. Intorno alla fonte dell'infiammazione inizia a formarsi una barriera protettiva. Inizialmente, è causata dall'accumulo di essudato, un liquido ricco di proteine ​​che assorbe i prodotti tossici. Successivamente, al confine tra i tessuti sani e quelli danneggiati, si forma un canale di demarcazione degli elementi del tessuto connettivo.

La capacità del centro di termoregolazione di modificare la temperatura corporea è importante per la lotta contro i microrganismi. L'elevata temperatura corporea stimola i processi metabolici, l'attività funzionale delle cellule del sistema reticolomacrofagico e dei leucociti. Appaiono forme giovani di globuli bianchi: neutrofili giovani e a banda, ricchi di enzimi, che aumentano la loro attività fagocitica. I leucociti iniziano a produrre immunoglobuline e lisozima in quantità maggiori.

I microrganismi ad alte temperature perdono resistenza agli antibiotici e ad altri farmaci e questo crea le condizioni per un trattamento efficace. La resistenza naturale durante le febbri moderate aumenta a causa dei pirogeni endogeni. Stimolano il sistema immunitario, endocrino e nervoso, che determinano la stabilità del corpo. Attualmente, le cliniche veterinarie utilizzano pirogeni batterici purificati, che stimolano la resistenza naturale del corpo e riducono la resistenza della microflora patogena ai farmaci antibatterici.

L'anello centrale dei fattori di protezione cellulare è il sistema dei fagociti mononucleari. Queste cellule includono monociti del sangue, istiociti del tessuto connettivo, cellule di Kupffer del fegato, macrofagi polmonari, pleurici e peritoneali, macrofagi liberi e fissi, macrofagi liberi e fissi dei linfonodi, della milza, del midollo osseo rosso, macrofagi delle membrane sinoviali delle articolazioni, osteoclasti del tessuto osseo, cellule microgliali del sistema nervoso, cellule epitelioidi e giganti dei focolai infiammatori, cellule endoteliali. I macrofagi svolgono attività battericida dovuta alla fagocitosi e sono anche in grado di secernere un gran numero di sostanze biologicamente attive che hanno proprietà citotossiche contro microrganismi e cellule tumorali.

La fagocitosi è la capacità di alcune cellule del corpo di assorbire e digerire sostanze estranee. Le cellule che resistono agli agenti patogeni, liberando il corpo dalle proprie cellule geneticamente estranee, dai loro frammenti e da corpi estranei, venivano chiamate I.I. Mechnikov (1829) fagociti (dal greco phaqos - divorare, citos - cellula). Tutti i fagociti sono divisi in microfagi e macrofagi. I microfagi includono neutrofili ed eosinofili, i macrofagi includono tutte le cellule del sistema fagocitico mononucleare.

Il processo di fagocitosi è complesso, a più livelli. Inizia con l'avvicinamento del fagocita all'agente patogeno, poi si osserva l'adesione del microrganismo alla superficie della cellula fagocitica, quindi l'assorbimento con formazione di un fagosoma, l'associazione intracellulare del fagosoma con il lisosoma e, infine, la digestione dell'oggetto della fagocitosi da parte degli enzimi lisosomiali. Tuttavia, le cellule non interagiscono sempre in questo modo. A causa della carenza enzimatica delle proteasi lisosomiali, la fagocitosi può essere incompleta (incompleta), ad es. Si verificano solo tre fasi e i microrganismi possono rimanere nel fagocita in uno stato latente. In condizioni sfavorevoli per il macroorganismo, i batteri diventano capaci di riprodursi e, distruggendo la cellula fagocitica, causano infezioni.

Fattori protettivi umorali aspecifici

I fattori umorali che forniscono resistenza al corpo includono complemento, lisozima, interferone, correttedina, proteina C-reattiva, anticorpi normali e battericidina.

Il complemento è un complesso sistema multifunzionale di proteine ​​del siero sanguigno coinvolto in reazioni quali opsonizzazione, stimolazione della fagocitosi, citolisi, neutralizzazione dei virus e induzione di una risposta immunitaria. Esistono 9 frazioni conosciute del complemento, denominate C 1 – C 9, che si trovano allo stato inattivo nel siero del sangue. L'attivazione del complemento avviene sotto l'influenza del complesso antigene-anticorpo e inizia con l'aggiunta di C 1 1 a questo complesso. Ciò richiede la presenza di sali Ca e Mq. L'attività battericida del complemento si manifesta fin dalle prime fasi della vita fetale, tuttavia, durante il periodo neonatale, l'attività del complemento è più bassa rispetto ad altri periodi di età.

Il lisozima è un enzima del gruppo delle glicosidasi. Il lisozima fu descritto per la prima volta da Fleting nel 1922. Viene secreto costantemente e viene rilevato in tutti gli organi e tessuti. Nel corpo degli animali, il lisozima si trova nel sangue, nel liquido lacrimale, nella saliva, nelle secrezioni delle mucose del naso, nel succo gastrico e duodenale, nel latte e nel liquido amniotico dei feti. I leucociti sono particolarmente ricchi di lisozima. La capacità del lisozima di lisare i microrganismi è estremamente elevata. Non perde questa proprietà anche alla diluizione 1:1000000. Inizialmente si credeva che il lisozima fosse attivo solo contro i microrganismi gram-positivi, ma ora è stato stabilito che contro i batteri gram-negativi agisce citoliticamente insieme al complemento, penetrando attraverso la parete cellulare batterica da esso danneggiata fino agli oggetti di idrolisi.

La properdina (dal latino perdere - distruggere) è una proteina sierica del sangue di tipo globulina con proprietà battericide. In presenza di ioni complimento e magnesio, mostra un effetto battericida contro i microrganismi gram-positivi e gram-negativi ed è anche in grado di inattivare i virus dell'influenza e dell'herpes ed è battericida contro molti microrganismi patogeni e opportunistici. Il livello di proprietà nel sangue degli animali riflette lo stato della loro resistenza e sensibilità alle malattie infettive. Una diminuzione del suo contenuto è stata rilevata negli animali irradiati, nei pazienti affetti da tubercolosi e con infezione da streptococco.

La proteina C-reattiva, come le immunoglobuline, ha la capacità di avviare reazioni di precipitazione, agglutinazione, fagocitosi e fissazione del complemento. Inoltre, la proteina C-reattiva aumenta la mobilità dei leucociti, il che suggerisce la sua partecipazione alla formazione di resistenze non specifiche del corpo.

La proteina C-reattiva si trova nel siero del sangue durante i processi infiammatori acuti e può servire da indicatore dell'attività di questi processi. Questa proteina non viene rilevata nel siero del sangue normale. Non passa attraverso la placenta.

Gli anticorpi normali sono quasi sempre presenti nel siero del sangue e sono costantemente coinvolti nella protezione non specifica. Si formano nell'organismo come normale componente del siero in seguito al contatto dell'animale con un gran numero di diversi microrganismi ambientali o con determinate proteine ​​alimentari.

La battericidina è un enzima che, a differenza del lisozima, agisce sulle sostanze intracellulari.



Fattori non specifici la resistenza naturale protegge il corpo dai microbi al primo incontro con loro. Gli stessi fattori sono coinvolti anche nella formazione dell'immunità acquisita.

Reattività cellulare è il fattore di difesa naturale più persistente. In assenza di cellule sensibili a un dato microbo, tossina o virus, il corpo è completamente protetto da essi. Ad esempio, i ratti sono insensibili alla tossina della difterite.

Pelle e mucose rappresentano una barriera meccanica per la maggior parte dei microbi patogeni. Inoltre, le secrezioni del sudore e delle ghiandole sebacee contenenti acidi lattici e grassi hanno un effetto dannoso sui microbi. La pelle pulita ha proprietà battericide più forti. La rimozione dei microbi dalla pelle è facilitata dalla desquamazione dell'epitelio.

Nelle secrezioni delle mucose contiene lisozima, un enzima che lisa la parete cellulare dei batteri, principalmente quelli gram-positivi. Il lisozima si trova nella saliva, nelle secrezioni congiuntivali, nel sangue, nei macrofagi e nel muco intestinale. Scoperto per la prima volta da P.N. Lashchenkov nel 1909 nel bianco di un uovo di gallina.

Epitelio delle mucose delle vie respiratorie è un ostacolo alla penetrazione di microbi patogeni nel corpo. Particelle di polvere e goccioline di liquido vengono espulse insieme al muco secreto dal naso. Le particelle che entrano qui vengono rimosse dai bronchi e dalla trachea dal movimento delle ciglia dell'epitelio diretto verso l'esterno. Questa funzione dell'epitelio ciliato è solitamente compromessa nei forti fumatori. Le poche particelle di polvere e microbi che raggiungono gli alveoli polmonari vengono catturati dai fagociti e resi innocui.

Segreto delle ghiandole digestive. Il succo gastrico ha un effetto dannoso sui microbi forniti di acqua e cibo, a causa della presenza di acido cloridrico ed enzimi. La ridotta acidità del succo gastrico aiuta a indebolire la resistenza alle infezioni intestinali come il colera, la febbre tifoide e la dissenteria. Anche la bile e gli enzimi del contenuto intestinale hanno un effetto battericida.

I linfonodi. I microbi che penetrano nella pelle e nelle mucose vengono trattenuti nei linfonodi regionali. Qui subiscono la fagocitosi. I linfonodi contengono anche i cosiddetti linfociti killer normali (naturali) (linfociti killer), che svolgono la funzione di sorveglianza antitumorale: la distruzione delle cellule del corpo, modificate a causa di mutazioni, nonché delle cellule contenenti virus. A differenza dei linfociti immunitari, che si formano a seguito di una risposta immunitaria, le cellule killer naturali riconoscono gli agenti estranei senza previo contatto con essi.

Infiammazione (reazione cellulare vascolare) è una delle reazioni protettive filogeneticamente antiche. In risposta alla penetrazione dei microbi, si forma un focolaio infiammatorio locale a seguito di complessi cambiamenti nella microcircolazione, nel sistema sanguigno e nelle cellule del tessuto connettivo. La risposta infiammatoria favorisce l’eliminazione dei microbi o ne ritarda lo sviluppo e svolge quindi un ruolo protettivo. Ma in alcuni casi, quando l'agente che ha causato l'infiammazione rientra, può assumere il carattere di una reazione dannosa.

Fattori protettivi umorali . Il sangue, la linfa e altri fluidi corporei (lat. umorismo - liquido) contengono sostanze con attività antimicrobica. I fattori umorali di protezione aspecifica comprendono: complemento, lisozima, beta-lisina, leuchine, inibitori antivirali, anticorpi normali, interferoni.

Complemento - il più importante fattore protettivo umorale del sangue, è un complesso di proteine ​​designate come C1, C2, C3, C4, C5, ... C9. Prodotto dalle cellule del fegato, dai macrofagi e dai neutrofili. Nel corpo, il complemento è in uno stato inattivo. Quando attivate, le proteine ​​acquisiscono le proprietà degli enzimi.

Lisozima prodotto dai monociti del sangue e dai macrofagi dei tessuti, ha un effetto lisi sui batteri ed è termostabile.

Beta-lisina secreto dalle piastrine, ha proprietà battericide ed è termostabile.

Anticorpi normali contenuti nel sangue, la loro presenza non è associata alla malattia, hanno un effetto antimicrobico e promuovono la fagocitosi.

Interferone - una proteina prodotta dalle cellule del corpo e dalle colture cellulari. L'interferone sopprime lo sviluppo del virus nella cellula. Il fenomeno dell'interferenza è che una cellula infettata da un virus produce una proteina che sopprime lo sviluppo di altri virus. Da qui il nome - interferenza (lat. inter - tra + ferens - trasferimento). L'interferone fu scoperto da A. Isaac e J. Lindenman nel 1957.

L'effetto protettivo dell'interferone si è rivelato non specifico per il virus, poiché lo stesso interferone protegge le cellule da virus diversi. Ma ha specificità di specie. Pertanto, l'interferone formato dalle cellule umane agisce nel corpo umano.

Successivamente si è scoperto che la sintesi dell'interferone nelle cellule può essere indotta non solo da virus vivi, ma anche da virus e batteri uccisi. Alcuni farmaci possono essere induttori dell’interferone.

Attualmente sono noti diversi interferoni. Non solo impediscono al virus di moltiplicarsi nella cellula, ma inibiscono anche la crescita dei tumori e hanno un effetto immunomodulatore, cioè normalizzano il sistema immunitario.

Gli interferoni si dividono in tre classi: interferone alfa (leucociti), interferone beta (fibroblastico), interferone gamma (immunitario).

L'interferone α dei leucociti è prodotto nel corpo principalmente dai macrofagi e dai linfociti B. La preparazione dell'interferone alfa del donatore viene ottenuta in colture di leucociti del donatore esposti all'azione di un induttore dell'interferone. Utilizzato come agente antivirale.

L'interferone beta dei fibroblasti nel corpo è prodotto dai fibroblasti e dalle cellule epiteliali. La preparazione dell'interferone beta viene ottenuta in colture di cellule diploidi umane. Ha effetti antivirali e antitumorali.

L'interferone gamma immunitario nel corpo è prodotto principalmente dai linfociti T stimolati dai mitogeni. Il farmaco gamma-interferone si ottiene dalla coltura dei linfoblasti. Ha un effetto immunostimolante: potenzia la fagocitosi e l'attività delle cellule natural killer (cellule NK).

La produzione di interferone nel corpo gioca un ruolo nel processo di recupero di un paziente affetto da una malattia infettiva. Con l'influenza, ad esempio, la produzione di interferone aumenta nei primi giorni della malattia, mentre il titolo di anticorpi specifici raggiunge il massimo solo entro la 3a settimana.

La capacità delle persone di produrre interferone è espressa a vari livelli. Lo “stato dell’interferone” (stato dell’IFN) caratterizza lo stato del sistema dell’interferone:

2) la capacità dei leucociti ottenuti dal paziente di produrre interferone in risposta all'azione degli induttori.

Nella pratica medica vengono utilizzati interferoni alfa, beta e gamma di origine naturale. Sono stati ottenuti anche interferoni ricombinanti (ingegneria genetica): reaferon e altri.

Efficace nel trattamento di molte malattie è l'uso di induttori che promuovono la produzione di interferone endogeno nel corpo.

II Mechnikov e la sua dottrina dell'immunità alle malattie infettive. Teoria fagocitica dell'immunità. Fagocitosi: cellule fagocitiche, stadi della fagocitosi e loro caratteristiche. Indicatori per la caratterizzazione della fagocitosi.

Fagocitosi - il processo di assorbimento attivo da parte delle cellule del corpo di microbi e altre particelle estranee (greco phagos - divoratore + kytos - cellula), comprese le cellule morte del corpo. I.I. Mechnikov - autore Teoria fagocitica dell'immunità - ha dimostrato che il fenomeno della fagocitosi è una manifestazione della digestione intracellulare, che negli animali inferiori, ad esempio le amebe, è un metodo di nutrizione, e negli organismi superiori la fagocitosi è un meccanismo di difesa. I fagociti liberano il corpo dai microbi e distruggono anche le vecchie cellule del proprio corpo.

Secondo Mechnikov, tutto cellule fagocitiche si dividono in macrofagi e microfagi. I microfagi includono granulociti polimorfonucleati del sangue: neutrofili, basofili, eosinofili. I macrofagi sono monociti del sangue (macrofagi liberi) e macrofagi di vari tessuti corporei (fissi): fegato, polmoni, tessuto connettivo.

Microfagi e macrofagi provengono da un unico precursore: una cellula staminale del midollo osseo. I granulociti del sangue sono cellule mature di breve durata. I monociti del sangue periferico sono cellule immature e, lasciando il flusso sanguigno, entrano nel fegato, nella milza, nei polmoni e in altri organi, dove maturano in macrofagi tissutali.

I fagociti svolgono una varietà di funzioni. Assorbono e distruggono agenti estranei: microbi, virus, cellule morenti del corpo stesso, prodotti di degradazione dei tessuti. I macrofagi partecipano alla formazione della risposta immunitaria, in primo luogo, presentando determinanti antigenici (epitopi sulla loro membrana e, in secondo luogo, producendo sostanze biologicamente attive - interleuchine, necessarie per la regolazione della risposta immunitaria.

IN processo di fagocitosi differenziare diverse fasi :

1) l'avvicinamento e l'attaccamento del fagocito al microbo - viene effettuato a causa della chemiotassi - il movimento del fagocita nella direzione di un oggetto estraneo. Il movimento è osservato a causa di una diminuzione della tensione superficiale della membrana cellulare dei fagociti e della formazione di pseudopodi. L'attaccamento dei fagociti al microbo avviene a causa della presenza di recettori sulla loro superficie,

2) assorbimento del microbo (endocitosi). La membrana cellulare si piega, si forma un'invaginazione e, di conseguenza, si forma un fagosoma: un vacuolo fagocitico. Questo processo è reticolato con la partecipazione del complemento e di anticorpi specifici. Per la fagocitosi dei microbi con attività antifagocitaria è necessaria la partecipazione di questi fattori;

3) inattivazione intracellulare del microbo. Il fagosoma si fonde con il lisosoma della cellula, si forma un fagolisosoma, in cui si accumulano sostanze battericide ed enzimi, a seguito dei quali si verifica la morte del microbo;

4) la digestione del microbo e di altre particelle fagocitate avviene nei fagolisosomi.

Fagocitosi, che porta a inattivazione dei microbi , cioè comprende tutte e quattro le fasi, si dice completato. La fagocitosi incompleta non porta alla morte e alla digestione dei microbi. I microbi catturati dai fagociti sopravvivono e si moltiplicano anche all'interno della cellula (ad esempio i gonococchi).

In presenza di immunità acquisita verso un dato microbo, gli anticorpi opsonina aumentano specificamente la fagocitosi. Questo tipo di fagocitosi è chiamato immune. In relazione ai batteri patogeni con attività antifagocitica, ad esempio gli stafilococchi, la fagocitosi è possibile solo dopo l'opsonizzazione.

La funzione dei macrofagi non si limita alla fagocitosi. I macrofagi producono lisozima, completano le frazioni proteiche, partecipano alla formazione della risposta immunitaria: interagiscono con i linfociti T e B, producono interleuchine che regolano la risposta immunitaria. Durante il processo di fagocitosi, particelle e sostanze del corpo stesso, come cellule morenti e prodotti di decomposizione dei tessuti, vengono completamente digerite dai macrofagi, cioè in aminoacidi, monosaccaridi e altri composti. Gli agenti estranei come microbi e virus non possono essere completamente distrutti dagli enzimi dei macrofagi. La parte estranea del microbo (gruppo determinante - epitopo) rimane non digerita, viene trasmessa ai linfociti T e B e quindi inizia la formazione di una risposta immunitaria. I macrofagi producono interleuchine che regolano la risposta immunitaria.

Fattori umorali di protezione aspecifica

I principali fattori umorali di difesa aspecifica dell'organismo comprendono lisozima, interferone, sistema del complemento, correttedina, lisina, lattoferrina.

Il lisozima è un enzima lisosomiale e si trova nelle lacrime, nella saliva, nel muco nasale, nelle secrezioni delle mucose e nel siero del sangue. Ha la proprietà di lisare i microrganismi vivi e morti.

Gli interferoni sono proteine ​​che hanno effetti antivirali, antitumorali e immunomodulatori. L'interferone agisce regolando la sintesi di acidi nucleici e proteine, attivando la sintesi di enzimi e inibitori che bloccano la traduzione di virus e RNA.

I fattori umorali non specifici includono il sistema del complemento (un complesso complesso proteico che è costantemente presente nel sangue ed è un fattore importante nell'immunità). Il sistema del complemento è costituito da 20 componenti proteici interagenti che possono essere attivati ​​senza la partecipazione di anticorpi, formando un complesso di attacco alla membrana con successivo attacco alla membrana di una cellula batterica estranea, portando alla sua distruzione. La funzione citotossica del complemento in questo caso viene attivata direttamente dal microrganismo estraneo invasore.

La Properdina partecipa alla distruzione delle cellule microbiche, alla neutralizzazione dei virus e svolge un ruolo significativo nell'attivazione non specifica del complemento.

Le lisine sono proteine ​​del siero del sangue che hanno la capacità di lisare alcuni batteri.

La lattoferrina è un fattore di immunità locale che protegge le superfici epiteliali dai microbi.

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Le forme di esistenza della materia vivente sulla Terra sono estremamente diverse: dai protozoi unicellulari agli organismi biologici altamente organizzati. Fin dai primi giorni di vita, una persona è circondata da un mondo di creature biologiche...

Sistema di protezione fisica di un impianto nucleare

In ogni impianto nucleare viene progettato e implementato un sistema di protezione della sicurezza. Lo scopo della creazione di un PPS è prevenire azioni non autorizzate (AAC) in relazione agli articoli di protezione fisica (PPZ): materiali nucleari, materiali nucleari e materiali nucleari chimici...