I fattori umorali della difesa aspecifica del corpo includono. Fattori protettivi non specifici

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

AIDS

La scoperta dell'HIV è stata preceduta dal lavoro di R. Gallo e dei suoi collaboratori, che hanno isolato due retrovirus linfotropici T umani su una coltura di cellule di linfociti T da loro ottenuta. Uno di questi, HTLV-I (inglese, virus umano T-linfotropico 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, causa anch'esso leucemie e linfomi a cellule T.

Dopo la registrazione negli Stati Uniti nei primi anni '80 dei primi pazienti con sindrome da immunodeficienza acquisita (AIDS), allora una malattia sconosciuta, R. Gallo suggerì che il suo agente eziologico 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 eziologico dell'AIDS. Nel 1983, da un pezzo di tessuto di un linfonodo ingrossato di un omosessuale, Luc Montenier e un gruppo di dipendenti dell'Istituto Pasteur di Parigi isolarono un retrovirus in una coltura di 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, designate T4, e non si riproduceva nelle cellule T-soppressore e killer, designate T8.

Pertanto, l'introduzione di colture di linfociti T4 e T8 nella pratica virologica ha permesso di isolare tre virus linfotropici obbligati, due dei quali hanno causato la proliferazione dei linfociti T, espressi in varie forme di leucemia umana, e uno, l'agente eziologico dell'AIDS, ha causato la loro distruzione. Quest'ultimo è chiamato il virus dell'immunodeficienza umana - HIV.

Struttura e composizione chimica. I virioni dell'HIV hanno una forma sferica di 100-120 nm di diametro e sono simili nella struttura ad altri lentivirus. Il guscio esterno dei virioni è formato da un doppio strato lipidico con "punte" di glicoproteina situate su di esso (Fig. 21.4). Ogni picco è costituito da due subunità (gp41 e gp!20). Il primo penetra nello strato lipidico, il secondo è all'esterno. Lo strato lipidico origina dalla membrana esterna della cellula ospite. La formazione di entrambe le proteine ​​(gp41 e gp!20) con un legame non covalente avviene quando la proteina dell'involucro esterno dell'HIV (gp!60) viene tagliata. Sotto il guscio esterno si trova il nucleo del virione, cilindrico oa forma di cono, 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 conoscere i meccanismi di base del loro funzionamento, è impossibile comprendere le proprietà uniche di questo virus, che si manifestano in una varietà di cambiamenti patologici che provoca nel corpo umano.

Il genoma dell'HIV contiene 9 geni. Tre geni strutturali bavaglio, pol E avv codificare componenti di particelle virali: gene bavaglio- proteine ​​​​interne del virione, che fanno parte del nucleo e del capside; gene pol- trascrittasi inversa; gene avv- proteine ​​tipo-specifiche che fanno parte del guscio esterno (glicoproteine ​​gp41 e gp!20). Il grande peso molecolare di gp!20 è dovuto al loro alto grado di glicosilazione, che è una delle ragioni 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 riv. Prodotto genico tat aumenta il tasso di trascrizione delle proteine ​​virali sia strutturali che regolatorie di dozzine di volte. Prodotto genico rivè anche un regolatore trascrizionale. Tuttavia, controlla la trascrizione di geni regolatori o strutturali. Come risultato di questo cambio di trascrizione, le proteine ​​​​del capside vengono sintetizzate invece delle proteine ​​​​regolatrici, il che aumenta il tasso di riproduzione del virus. Quindi, con la partecipazione del gene riv può essere determinata la transizione da un'infezione latente alla sua manifestazione clinica attiva. Gene nef controlla la cessazione della riproduzione dell'HIV e la sua transizione a uno stato latente e il gene vif codifica 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 il meccanismo di regolazione della replicazione del DNA provirale da parte dei prodotti genici sarà finalmente chiarito. vpr E vpu. Allo stesso tempo, ad entrambe le estremità del DNA del provirus integrato nel genoma cellulare, ci sono marcatori specifici - lunghe ripetizioni terminali (LTR), costituite da nucleotidi identici, che sono coinvolti nella regolazione dell'espressione dei geni considerati . Allo stesso tempo, esiste un certo algoritmo per attivare i geni nel processo di riproduzione virale in 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 alto livello di variabilità antigenica, che è determinata dall'alto tasso di sostituzioni nucleotidiche nei geni. avv E bavaglio, centinaia di volte superiore alla cifra corrispondente per altri virus. Nell'analisi genetica di numerosi isolati di HIV, non ce n'era uno con una corrispondenza completa delle sequenze nucleotidiche. Differenze più profonde sono state osservate nei ceppi di HIV isolati da pazienti che vivevano in diverse aree geografiche (varianti geografiche).

Tuttavia, le varianti dell'HIV condividono epitopi antigenici comuni. L'intensa variabilità antigenica dell'HIV si verifica nel corpo dei pazienti durante l'infezione e i portatori di virus. Permette al virus di "nascondersi" da anticorpi specifici e fattori di immunità cellulare, il che porta a un'infezione cronica.

L'aumentata variabilità antigenica dell'HIV limita notevolmente le possibilità di creare un vaccino per la prevenzione dell'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 è stato isolato l'HIV-1, che è il principale agente eziologico dell'AIDS in Europa e in America, e pochi anni dopo in Senegal - HIV-2, che è distribuito principalmente nell'Africa occidentale e centrale, sebbene anche singoli casi della malattia verificarsi in Europa.

Negli Stati Uniti, un vaccino 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 di immunofluorescenza e immunodosaggio enzimatico e, nelle feci, microscopia immunoelettronica. L'isolamento degli adenovirus viene effettuato infettando colture cellulari sensibili, seguita dall'identificazione del virus nell'RNA e quindi nella reazione di neutralizzazione e RTGA.

La sierodiagnostica viene eseguita nelle stesse reazioni con sieri accoppiati di persone malate.

Biglietto 38

Mezzi nutritivi

La ricerca microbiologica è l'isolamento di colture pure di microrganismi, la coltivazione e lo studio delle loro proprietà. Le colture pure sono quelle che contengono un solo tipo di microrganismo. 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 microbici (tossine, antibiotici, vaccini, ecc.).

Per la coltivazione di microrganismi (coltivazione in condizioni artificiali in vitro) sono necessari substrati speciali - terreni nutritivi. I microrganismi svolgono tutti i processi vitali sui supporti (nutrirsi, respirare, riprodursi, ecc.), pertanto sono anche chiamati "terreni di coltura".

Mezzi nutritivi

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

Requisiti ambientali

Gli ambienti devono soddisfare le seguenti condizioni:

1) essere nutrienti, 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), compresi gli 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, i fattori di crescita vengono introdotti nei media: 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 influisce sulla permeabilità del guscio, i microrganismi possono assorbire i nutrienti.

Per la maggior parte dei batteri patogeni, un ambiente debolmente 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 necessita di una reazione leggermente acida (pH 6,2-6,8).

Affinché durante la crescita dei microrganismi, i prodotti acidi o alcalini della loro attività vitale non cambino il pH, i terreni devono avere proprietà tampone, cioè contenere sostanze che neutralizzano i prodotti metabolici;

3) essere isotonico per una cellula microbica, cioè la pressione osmotica nel mezzo deve essere la stessa 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 sterili, poiché i microbi estranei impediscono la crescita del microbo in studio, la determinazione delle sue proprietà e modificano le proprietà del mezzo (composizione, pH, ecc.);

5) i terreni densi 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 indica la saturazione del mezzo con l'ossigeno. Alcuni microrganismi hanno bisogno di un alto potenziale, altri ne hanno bisogno di uno basso. Ad esempio, gli anaerobi si riproducono a RH2 non superiore a 5 e gli aerobi - a RH2 non inferiore a 10. Il potenziale redox della maggior parte degli ambienti soddisfa i requisiti per esso di aerobi e anaerobi facoltativi;

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

È auspicabile che i media siano trasparenti: è più conveniente monitorare la crescita delle colture, è più facile notare la contaminazione dell'ambiente da parte di microrganismi estranei.

Classificazione multimediale

La necessità di nutrienti e le proprietà dell'ambiente per diversi tipi di microrganismi non sono le stesse. Questo 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 media, la cui classificazione si basa sulle seguenti caratteristiche.

1. Componenti iniziali. Secondo i componenti iniziali, si distinguono i media naturali e sintetici. I media naturali sono preparati da prodotti animali e

origine vegetale. Attualmente sono stati sviluppati terreni in cui prodotti alimentari di valore (carne, ecc.) Sono sostituiti da prodotti non alimentari: farina di ossa e pesce, lievito di foraggio, coaguli di sangue, ecc. Nonostante il fatto che la composizione dei mezzi nutritivi da prodotti naturali è molto complesso e varia a seconda della materia prima, questi supporti hanno trovato ampia applicazione.

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

2. Consistenza (grado di densità). I mezzi sono liquidi, solidi e semiliquidi. I terreni densi 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 derivato da alcuni

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

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

Inoltre, come terreno solido vengono utilizzati siero di sangue coagulato, uova coagulate, patate e terreni in 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 peptonata. I terreni complessi vengono preparati aggiungendo a terreni semplici sangue, siero, carboidrati e altre sostanze necessarie per la riproduzione di uno o di un altro microrganismo.

4. Scopo: a) i principali terreni (generalmente utilizzati) sono utilizzati per la coltivazione della maggior parte dei microbi patogeni. Questi sono i suddetti MP A, MPB, Hottinger brodo e agar, acqua peptone;

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 terreni, per pneumo e meningococchi - siero sanguigno, per l'agente eziologico della pertosse - sangue;

c) i terreni elettivi (selettivi) servono per isolare un certo tipo di microbi, la cui crescita favoriscono, ritardando o sopprimendo la crescita dei microrganismi associati. Quindi, i sali biliari, inibendo la crescita di Escherichia coli, creano l'ambiente

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

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

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

e) i terreni di conservazione sono destinati all'inoculazione primaria e al trasporto del materiale di prova; impediscono la morte di microrganismi patogeni e sopprimono lo sviluppo di saprofiti. Un esempio di tale mezzo è la miscela di glicerina utilizzata per raccogliere le feci negli studi condotti per rilevare un certo numero di batteri intestinali.

Epatite (A, E)

L'agente eziologico dell'epatite A (HAV-Hepatitis A virus) appartiene alla famiglia dei picornavirus, il genere Enterovirus. Provoca 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 è causato 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. Il virus dell'epatite A è simile per morfologia e struttura a tutti gli enterovirus (vedi 21.1.1.1). Nell'RNA del virus dell'epatite A sono state trovate sequenze nucleotidiche comuni ad altri enterovirus.

Il virus dell'epatite A ha un antigene specifico del virus di natura proteica. L'HAV differisce dagli enterovirus per la 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, è sensibile all'azione della formalina e dei raggi UV.

Coltivazione e riproduzione. Il virus dell'epatite ha una ridotta capacità di riprodursi nelle colture cellulari. Tuttavia, è stato adattato a linee cellulari continue umane e di scimmia. La riproduzione del virus nella coltura cellulare non è accompagnata da CPD. L'HAV non viene quasi rilevato nel fluido colturale, poiché è associato a cellule nel cui citoplasma è riprodotto:

Patogenesi delle malattie umane e immunità. 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. Quindi l'agente patogeno penetra nel sangue, in cui si trova alla fine del periodo di incubazione e nei primi giorni della malattia.

A differenza di altri enterovirus, il bersaglio principale dell'effetto dannoso dell'HAV sono le cellule del fegato, nel cui citoplasma avviene la sua riproduzione. Non è escluso che gli epatociti possano essere danneggiati dalle cellule NK (cellule natural killer), che in uno stato attivato possono interagire con essi provocandone la distruzione. L'attivazione delle cellule NK si verifica anche a seguito della loro interazione con l'interferone indotta dal virus. La sconfitta degli epatociti è accompagnata dallo sviluppo di ittero e da un aumento del livello delle transaminasi nel siero del sangue. Inoltre, l'agente patogeno con la bile entra nel lume intestinale e viene escreto con le feci, in cui vi è 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 una guarigione completa, i decessi sono rari.

Dopo il trasferimento di 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 anche stabilita la sintesi delle immunoglobuline secretorie SlgA.

Epidemiologia. La fonte dell'infezione sono le persone malate, comprese quelle con una comune forma asintomatica di infezione. Il virus dell'epatite A circola ampiamente nella popolazione. Nel continente europeo, gli anticorpi sierici contro l'HAV sono presenti nell'80% della popolazione adulta di età superiore ai 40 anni. Nei Paesi a basso livello socio-economico 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 del picco della malattia (prima dell'inizio dell'ittero) a causa del massimo rilascio del virus con le feci. Il principale meccanismo di trasmissione - fecale-orale - attraverso cibo, acqua, articoli per la casa, giocattoli per bambini.

La diagnostica di laboratorio viene eseguita rilevando il virus nelle feci del paziente mediante microscopia immunoelettronica. L'antigene virale nelle feci può anche essere rilevato mediante dosaggio immunoenzimatico e dosaggio radioimmunologico. La sierodiagnosi più utilizzata dell'epatite è la rilevazione con gli stessi metodi in sieri di sangue accoppiati di anticorpi della classe IgM, che raggiungono un titolo elevato durante le prime 3-6 settimane.

profilassi specifica. La vaccinazione per l'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 scarsa 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 ha alcune somiglianze con i calicivirus. La dimensione della particella virale è di 32-34 nm. Il materiale genetico è rappresentato dall'RNA. La trasmissione del virus dell'epatite E, così come dell'HAV, avviene per via enterale. La sierodiagnostica viene eseguita 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 di protezione non specifici e fattori di protezione specifici - risposte immunitarie.

I fattori protettivi non specifici sono sorti 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 al patogeno.

I fattori di protezione immunitaria 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 (proteina, polisaccaride), impatto di quantità e molteplicità.

I fattori protettivi non specifici del corpo includono:

1. Fattori protettivi della pelle e delle mucose.

La pelle e le mucose costituiscono la prima barriera di difesa del corpo contro le infezioni e altre influenze dannose.

2. Reazioni incendiarie.

3. Sostanze umorali del siero e del fluido tissutale (fattori umorali protettivi).

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, lubrificante e disinfettante della superficie della pelle;

c) reazione acida dei segreti secreti sulla superficie della pelle e delle mucose, il contenuto nei segreti del lisozima, del propedin e di altri sistemi enzimatici che agiscono battericida sui microrganismi. Sulla pelle si aprono ghiandole sudoripare e sebacee, i cui segreti hanno un pH acido.

I segreti 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.

Saliva, lacrime e altri segreti hanno normalmente proprietà che non consentono lo sviluppo di microrganismi.

reazioni infiammatorie.

La risposta infiammatoria è una normale risposta del corpo. Lo sviluppo di una reazione infiammatoria porta all'attrazione di cellule fagocitiche e linfociti nel sito di infiammazione, all'attivazione di 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 dal centro dell'infiammazione e al ripristino dell'integrità strutturale del tessuto e dell'organo. Schematicamente, il processo di infiammazione acuta è mostrato in Fig. 3-1.

Riso. 3-1. Infiammazione acuta.

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

Fattori protettivi umorali.

I fattori di protezione umorale aspecifici includono: lisozima, complemento, propedin, lisina B, interferone.

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

Il lisozima è l'enzima muramidasi. Per sua natura, il lisozima è una proteina costituita da 130-150 residui di aminoacidi. L'enzima mostra un'attività ottimale a pH = 5.0-7.0 e una temperatura di +60C°

Il lisozima si trova in molte secrezioni umane (lacrime, saliva, latte, muco intestinale), nei muscoli scheletrici, nel midollo spinale e nel cervello, nelle membrane amniotiche e nelle acque fetali. Nel plasma sanguigno, la sua concentrazione è di 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 del 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 del livello sierico di complemento, propedin, B-lisina;

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

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

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

Designazione	Contenuto di carboidrati, %	Peso molecolare, kD	Numero di catene	PI	Contenuto in siero, mg/l
Clq	8,5			10-10,6		6,80
C1r 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
C8pb
CR1	+
CR2	+
CR3	+
C3a	-				70*
C4a	-				22*
C5a					4,9*
Carbossi-peptidasi M (inattivatore di anafil-tossine)
Clq-I
M-Clq-I		1-2
Protectina (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. Il componente C1 è prodotto dagli epiteliociti intestinali.

I componenti del complemento sono presentati sotto forma di: proenzimi (esterasi, proteinasi), molecole proteiche che non hanno attività enzimatica e sotto forma di inibitori del sistema del complemento. In condizioni normali, i componenti del complemento sono in una 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 del complemento litico C5-C9, il cosiddetto complesso di attacco alla membrana (MAC), che, integrandosi nella membrana delle cellule animali e microbiche, forma un poro transmembrana, che porta all'iperidratazione di la cellula e la sua morte. (Fig. 3-2, 3-3).

Riso. 3-2. Modello grafico di attivazione del complemento.

Riso. 3-3. La struttura del complemento attivato.

Ci sono 3 modi per attivare il sistema del complemento:

Primo modo - classico. (Figura 3-4).

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

E - eritrocita o altra cellula. A è un anticorpo.

Con questo metodo, l'attivazione degli enzimi litici MAA C5-C9 viene effettuata attraverso l'attivazione a cascata di C1q, C1r, C1s, C4, C2, con successivo coinvolgimento dei componenti centrali C3-C5 nel processo (Fig. 3-2 , 3-4). Il principale attivatore del complemento nella via classica sono i complessi antigene-anticorpo formati da immunoglobuline di classe G o M.

Il secondo modo - bypass, alternativa (Fig. 3-6).

Riso. 3-6. 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 partecipano a questo meccanismo di attivazione del complemento, ma anche i fattori B e D partecipano all'attivazione di C3.

terza viaè 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 in questo modo può avvenire in qualsiasi intervallo da C 1 a C5.

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

1) lisi di 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 un 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. Diagramma dei percorsi classici e alternativi per l'attivazione del complemento.

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

Properdin. Nel 1954 Pillimer è stato il primo a scoprire uno speciale tipo di proteina nel sangue in grado di attivare il complemento. Questa proteina è chiamatapropordina.

Properdin appartiene alla classe delle gamma-immunoglobuline, ha m.m. 180.000 dalton. Nel siero di persone sane, è in una forma inattiva. L'attivazione della proprietà si verifica dopo la sua combinazione con il fattore B sulla superficie cellulare.

La proprietà attivata contribuisce a:

1) attivazione del complemento;

2) rilascio di istamina dalle cellule;

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

4) il processo di coagulazione del sangue;

5) la formazione di una risposta infiammatoria.

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

Fattore D. Proteinasi aventi m.m. 23000. Nel sangue sono rappresentati dalla forma attiva.

I fattori B e D sono coinvolti nell'attivazione del complemento attraverso un percorso alternativo.

V-lisina. Proteine ​​del sangue di vario peso molecolare con proprietà battericide. L'azione battericida della B-lisina si manifesta 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) alfa-interferone (leucocita), prodotto dai leucociti, rappresentato da 25 sottotipi;

2) beta-interferone (fibroblasto), prodotto da fibroblasti, rappresentato da 2 sottotipi;

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

La formazione dell'interferone avviene spontaneamente, oltre che sotto l'influenza di virus.

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

La resistenza di un organismo è intesa come la sua resistenza a varie influenze patogene (dal latino resisteo - resistenza). La resistenza dell'organismo agli effetti avversi è determinata da molti fattori, molti dispositivi di barriera che prevengono gli effetti negativi di fattori meccanici, fisici, chimici e biologici.

Fattori protettivi cellulari aspecifici

Tra i fattori protettivi cellulari non specifici vi sono la funzione protettiva della pelle, delle mucose, del tessuto osseo, i processi infiammatori locali, la capacità del centro di termoregolazione di modificare la temperatura corporea, la capacità delle cellule del corpo di produrre interferone, cellule del mononucleare sistema dei fagociti.

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

La pelle integra di animali sani resiste a fattori meccanici, fisici, chimici. Rappresenta una barriera insormontabile alla penetrazione della maggior parte dei microbi patogeni, impedisce la penetrazione dei patogeni, non solo meccanicamente. Ha la capacità di autodepurarsi desquamando costantemente lo strato superficiale, secernendo segreti dalle ghiandole sudoripare e sebacee. Inoltre, la pelle ha proprietà battericide contro molti microrganismi nelle 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, funghi. Ciò è dovuto alla 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. I saprofiti cutanei sono di grande importanza. La composizione delle specie della microflora permanente è costituita da stafilococchi epidermici fino al 90%, alcuni altri batteri e funghi. I saprofiti sono in grado di secernere sostanze che hanno un effetto dannoso sui patogeni 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 dei macrofagi (cellule di Langerhans) in grado di trasmettere informazioni sugli antigeni ai linfociti T.

Le proprietà barriera della pelle dipendono dalle condizioni generali del corpo, determinate da una corretta alimentazione, dalla cura dei tessuti tegumentari, dalla natura del mantenimento e dallo sfruttamento. È noto che i vitelli emaciati sono più facilmente infetti da microsporia, tricofitosi.

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

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

Il danno alla mucosa della cavità orale è prevenuto dall'aumento della salivazione, il danno alla congiuntiva è prevenuto da un'abbondante separazione del liquido lacrimale, il danno alla mucosa nasale è prevenuto dall'essudato sieroso. I segreti 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 inibisce la riproduzione della microflora. Il ruolo protettivo è svolto da microrganismi che abitano la mucosa dell'intestino, organi urinari di animali sani. I microrganismi prendono parte alla lavorazione della fibra (infusori del proventricolo dei ruminanti), alla sintesi delle proteine, delle vitamine. Il principale rappresentante della normale microflora nell'intestino crasso è E. coli (Escherichia coli). Fermenta glucosio, lattosio, crea condizioni sfavorevoli per lo sviluppo della microflora putrefattiva. Ridurre la resistenza degli animali, specialmente negli animali giovani, trasforma E. coli in un agente patogeno. La protezione delle mucose è svolta dai macrofagi, che impediscono la penetrazione di antigeni estranei. Le immunoglobuline secretorie sono concentrate sulla superficie delle mucose, la cui base sono le immunoglobuline di classe A.

Il tessuto osseo svolge una varietà di 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, 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, tendono a prevenire la diffusione, la generalizzazione del processo patologico. Una barriera protettiva inizia a formarsi attorno al fuoco dell'infiammazione. Inizialmente, è dovuto all'accumulo di essudato, un fluido ricco di proteine ​​​​che adsorbe prodotti tossici. Successivamente, si forma un albero di demarcazione di elementi di tessuto connettivo al confine tra tessuti sani e danneggiati.

La capacità del centro di termoregolazione di modificare la temperatura corporea è essenziale per combattere i microrganismi. L'alta temperatura corporea stimola i processi metabolici, l'attività funzionale delle cellule del sistema reticolomacrofagico, i leucociti. Compaiono giovani forme di globuli bianchi: neutrofili giovani e pungenti ricchi di enzimi, che aumentano la loro attività fagocitaria. I leucociti in quantità maggiori iniziano a produrre immunoglobuline, lisozima.

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

Il collegamento centrale dei fattori di difesa 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, milza, 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 per fagocitosi, inoltre sono in grado di secernere una grande quantità di sostanze biologicamente attive che hanno proprietà citotossiche nei confronti di microrganismi e cellule tumorali.

La fagocitosi è la capacità di alcune cellule del corpo di assorbire e digerire sostanze estranee (sostanze). Le cellule che resistono ai patogeni, liberando il corpo dalle proprie cellule geneticamente aliene, i loro frammenti, corpi estranei, sono state nominate da I.I. Mechnikov (1829) fagociti (dal greco phaqos - divorare, cytos - cellula). Tutti i fagociti sono divisi in microfagi e macrofagi. I microfagi includono neutrofili ed eosinofili, macrofagi - tutte le cellule del sistema dei fagociti mononucleari.

Il processo di fagocitosi è complesso, a più livelli. Inizia con l'avvicinamento del fagocita al patogeno, quindi si osserva l'adesione del microrganismo alla superficie della cellula fagocitica, ulteriore assorbimento con la formazione di un fagosoma, associazione intracellulare del fagosoma con il lisosoma e, infine, digestione dell'oggetto della fagocitosi da parte degli enzimi lisosomiali. Tuttavia, le cellule non sempre interagiscono in questo modo. A causa della carenza enzimatica delle proteasi lisosomiali, la fagocitosi può essere incompleta (incompleta), cioè procede solo tre stadi 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, provocano l'infezione.

Fattori protettivi aspecifici umorali

Il complimento, il lisozima, l'interferone, la propriedina, la proteina C-reattiva, gli anticorpi normali, la battericida sono tra i fattori umorali che forniscono resistenza al corpo.

Il complemento è un complesso sistema multifunzionale di proteine ​​del siero del sangue che è coinvolto in reazioni come l'opsonizzazione, la stimolazione della fagocitosi, la citolisi, la neutralizzazione dei virus e l'induzione di una risposta immunitaria. Esistono 9 frazioni del complemento note, denominate C 1 - C 9, che si trovano nel siero del sangue in uno stato inattivo. L'attivazione del complemento avviene sotto l'azione del complesso antigene-anticorpo e inizia con l'aggiunta di C 1 1 a questo complesso. Ciò richiede la presenza di sali di 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 la 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 Fletting nel 1922. Viene secreto costantemente e si trova in tutti gli organi e tessuti. Nel corpo degli animali, il lisozima si trova nel sangue, nel liquido lacrimale, nella saliva, nelle secrezioni della mucosa nasale, nel succo gastrico e duodenale, nel latte, nel liquido amniotico dei feti. I leucociti sono particolarmente ricchi di lisozima. La capacità di lisozimalizzare i microrganismi è estremamente elevata. Non perde questa proprietà nemmeno alla diluizione 1:1000000. Inizialmente si riteneva che il lisozima fosse attivo solo contro i microrganismi gram-positivi, ma ora è stato accertato che, nei confronti dei batteri gram-negativi, agisce citoliticamente insieme al complemento, penetrando attraverso la parete cellulare batterica da esso danneggiata fino al oggetti di idrolisi.

Properdin (dal lat. perdere - distruggere) è una proteina del siero del sangue di tipo globulina con proprietà battericide. In presenza di un complemento e ioni 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, e mostra attività battericida contro molti microrganismi patogeni e opportunisti. Il livello di proprietà nel sangue degli animali riflette lo stato della loro resistenza, sensibilità alle malattie infettive. Una diminuzione del suo contenuto è stata rivelata negli animali irradiati con tubercolosi, con infezione da streptococco.

La proteina C-reattiva - come le immunoglobuline, ha la capacità di avviare reazioni di precipitazione, agglutinazione, fagocitosi, fissazione del complemento. Inoltre, la proteina C-reattiva aumenta la mobilità dei leucociti, il che dà motivo di parlare della sua partecipazione alla formazione della resistenza non specifica del corpo.

La proteina C-reattiva si trova nel siero del sangue durante i processi infiammatori acuti e può servire come 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 aspecifica. Si formano nel corpo come un normale componente del siero a seguito del contatto dell'animale con un numero molto elevato di vari microrganismi ambientali o alcune 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. Questi stessi fattori sono coinvolti anche nella formazione dell'immunità acquisita.

Areattività delle cellule è il fattore più persistente di protezione naturale. In assenza di cellule sensibili a questo microbo, tossina, virus, il corpo è completamente protetto da esse. Ad esempio, i ratti sono insensibili alla tossina difterica.

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

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

Epitelio delle mucose delle vie respiratorie è un ostacolo alla penetrazione di microbi patogeni nel corpo. Le particelle di polvere e le goccioline liquide vengono espulse con il muco secreto dal naso. Dai bronchi e dalla trachea, le particelle che sono arrivate qui vengono rimosse dal movimento delle ciglia dell'epitelio, dirette verso l'esterno. Questa funzione dell'epitelio ciliato è solitamente compromessa nei forti fumatori. Alcune particelle di polvere e microbi che hanno raggiunto gli alveoli polmonari vengono catturati dai fagociti e resi innocui.

Il segreto delle ghiandole digestive. Il succo gastrico ha un effetto dannoso sui microbi che vengono con l'acqua e il 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 colera, febbre tifoide, dissenteria. Anche la bile e gli enzimi del contenuto intestinale hanno un effetto battericida.

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

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

Fattori protettivi umorali . Nel sangue, nella linfa e in altri fluidi corporei (umorismo latino - liquido) ci sono sostanze che hanno attività antimicrobica. I fattori umorali di protezione aspecifica includono: complemento, lisozima, beta-lisine, leuchine, inibitori antivirali, anticorpi normali, interferoni.

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

Lisozima È prodotto dai monociti del sangue e dai macrofagi tissutali, ha un effetto lisante sui batteri ed è termostabile.

Beta Lisina secreto dalle piastrine, ha proprietà battericide, termostabile.

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

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

L'effetto protettivo dell'interferone si è rivelato non specifico in relazione al 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. Gli induttori dell'interferone possono essere alcuni farmaci.

Attualmente sono noti diversi interferoni. Non solo impediscono la riproduzione del virus nella cellula, ma ritardano anche la crescita dei tumori e hanno un effetto immunomodulatore, cioè normalizzano l'immunità.

Gli interferoni sono divisi in tre classi: interferone alfa (leucocita), interferone beta (fibroblasto), interferone gamma (immune).

L'interferone leucocitario a è prodotto nel corpo principalmente dai macrofagi e dai linfociti B. La preparazione di interferone alfa del donatore è ottenuta in colture di leucociti donatori esposti a un induttore di interferone. È usato come agente antivirale.

L'interferone beta fibroblastico nel corpo è prodotto da fibroblasti e cellule epiteliali. La preparazione dell'interferone beta è ottenuta in colture di cellule diploidi umane. Ha attività antivirale e antitumorale.

L'interferone gamma immunitario nel corpo è prodotto principalmente dai linfociti T stimolati dai mitogeni. La preparazione del gamma-interferone si ottiene in una coltura di linfoblasti. Ha un effetto immunostimolante: potenzia la fagocitosi e l'attività dei natural killer (cellule NK).

La produzione di interferone nel corpo gioca un ruolo nel processo di guarigione di un paziente con 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 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, 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 fagocitaria dell'immunità. Fagocitosi: cellule fagocitiche, stadi della fagocitosi e loro caratteristiche. Indicatori per caratterizzare la fagocitosi.

Fagocitosi - il processo di assorbimento attivo da parte delle cellule del corpo di microbi e altre particelle estranee (phagos greco - divoratore + kytos - cellula), comprese le cellule morte del corpo. io. 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 nelle amebe, è un modo di nutrirsi, 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 suddivisi in macrofagi e microfagi. I microfagi includono granulociti del sangue polimorfonucleati: 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 originano da un unico precursore, la 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 della decomposizione dei tessuti. I macrofagi prendono parte alla formazione della risposta immunitaria, in primo luogo, presentando (presentando) determinanti antigenici (epitopi sulle loro membrane) e, in secondo luogo, producendo sostanze biologicamente attive - interleuchine, necessarie per regolare la risposta immunitaria.

IN il processo di fagocitosi distinguere diverse fasi :

1) l'approccio e l'attaccamento di un fagocita a un microbo viene effettuato a causa della chemiotassi, il movimento di un 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 flette, si forma un'invaginazione, di conseguenza si forma un fagosoma - un vacuolo fagocitario. Questo processo è reticolato con la partecipazione del complemento e di anticorpi specifici. Per la fagocitosi di 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 ed enzimi battericidi, a seguito dei quali si verificherà la morte del microbo;

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

Fagocitosi, che porta a inattivazione microbica , cioè include tutte e quattro le fasi, è chiamato completo. 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 a un dato microbo, gli anticorpi contro l'opsonina migliorano specificamente la fagocitosi. Tale fagocitosi è chiamata immune. In relazione ai batteri patogeni con attività antifagocitica, ad esempio stafilococchi, la fagocitosi è possibile solo dopo l'opsonizzazione.

La funzione dei macrofagi non è limitata 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. Nel processo di fagocitosi, le particelle e le sostanze dell'organismo stesso, come le cellule morenti e i prodotti di decadimento dei tessuti, vengono completamente digerite dai macrofagi, cioè in amminoacidi, monosaccaridi e altri composti. 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 trasferita 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 della difesa aspecifica del corpo includono il lisozima, l'interferone, il sistema del complemento, la proprietà, la lisina, la lattoferrina.

Il lisozima si riferisce agli enzimi lisosomiali, si trova nelle lacrime, nella saliva, nel muco nasale, nella secrezione delle mucose, nel siero del sangue. Ha la capacità di lisare microrganismi vivi e morti.

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

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, formano un complesso di attacco alla membrana, seguito da un attacco alla membrana di una cellula batterica estranea, che porta alla sua distruzione. La funzione citotossica del complemento in questo caso è attivata direttamente da un microrganismo invasore estraneo.

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

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 il tegumento epiteliale dai microbi.

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Modi per garantire la vita umana

Le forme di esistenza della materia vivente sulla Terra sono estremamente diverse: dai protozoi unicellulari agli organismi biologici altamente organizzati. Fin dai primi giorni della vita umana, il mondo degli esseri biologici circonda...

Sistema di protezione fisica dell'impianto nucleare

In ogni impianto nucleare viene progettato e implementato un PPS. Lo scopo della creazione di un PPS è impedire azioni non autorizzate (UAS) in relazione agli elementi di protezione fisica (PPS): NM, NAU e PCNM ...