Vlastnosti funkcií imunitného systému. Imunita

100 RUR bonus za prvú objednávku

Vyberte typ práce Diplomová práca Práca v kurze Abstrakt Diplomová práca Správa z praxe Článok Správa Recenzia Testová práca Monografia Riešenie problémov Podnikateľský plán Odpovede na otázky Kreatívna práca Esej Kreslenie Eseje Preklad Prezentácie Písanie Iné Zvýšenie jedinečnosti textu Diplomová práca Laboratórne práce Online nápoveda

Zistite si cenu

Imunita(z lat. Immunitas - oslobodenie) - imunita, odolnosť organizmu voči infekciám a invázii cudzích organizmov (vrátane patogénov) a relatívna odolnosť voči škodlivým látkam.

Existuje niekoľko typov imunity:

Špecifická a nešpecifická imunita

Nešpecifické(vrodená) imunita je rovnaký typ reakcie organizmu na akékoľvek cudzie antigény.
Hlavná bunková zložka systémov nešpecifická imunita slúžia ako fagocyty, ktorých hlavnou funkciou je zachytávať a tráviť látky prenikajúce zvonku. Aby k takejto reakcii došlo, cudzorodé činidlo musí mať povrch, t.j. byť časticou (napríklad úlomkom). Ak je látka molekulárne rozptýlená (napríklad proteín, polysacharid, vírus), netoxická a nemá fyziologickú aktivitu, telo ju nedokáže neutralizovať a vylúčiť podľa vyššie opísanej schémy.

V tomto prípade to funguje špecifické imunita. Získava sa v dôsledku kontaktu tela s antigénom a je charakterizovaná tvorbou imunologickej pamäte. Jeho bunkovými nosičmi sú lymfocyty a jeho rozpustnými nosičmi sú imunoglobulíny (

Primárna a sekundárna imunitná odpoveď

Špecifické protilátky sú produkované špeciálnymi bunkami - lymfocytmi. Navyše pre každý typ protilátky existuje vlastný typ lymfocytu (klonu).Prvá interakcia antigénu (baktérie alebo vírusu) s lymfocytom spôsobí reakciu tzv. primárna imunitná odpoveď, počas ktorej sa začnú vyvíjať lymfocyty vo forme klonov. Potom sa niektoré z nich stanú pamäťovými bunkami, iné sa premenia na zrelé bunky, ktoré produkujú protilátky. Hlavnými znakmi primárnej imunitnej odpovede je existencia latentného obdobia pred objavením sa protilátok, potom ich produkcia len v malých množstvách. Sekundárna imunitná odpoveď sa vyvíja pri následnom kontakte s rovnakým antigénom. Hlavným znakom je rýchly vývoj lymfocytov s ich diferenciáciou na zrelé bunky a rýchla tvorba veľkého množstva protilátok, ktoré sa uvoľňujú do krvi a tkanivového moku, kde sa môžu stretnúť s antigénom a účinne prekonať ochorenie.

Prirodzená a umelá imunita.K faktorom prirodzená imunita zahŕňajú imunitné (komplementový systém, lyzozým a iné bielkoviny) a neimunitné mechanizmy (koža, sliznice, sekréty potu, maz, slinné žľazy, žalúdočné žľazy, normálna mikroflóra).

Umeléimunita produkované, keď sa vakcína alebo imunoglobulín zavedie do tela.

Aktívna a pasívna imunita

Aktívna imunizácia stimuluje vlastnú imunitu človeka, čo spôsobuje tvorbu vlastných protilátok. Po infekcii zostávajú v tele „pamäťové bunky“ a pri následnom stretnutí s patogénom začnú opäť (rýchlejšie) vytvárať protilátky.

Pri pasívnej imunizácii sa do tela zavádzajú hotové protilátky (gamaglobulín). Keď sa stretnú s patogénom, injikované protilátky sa „skonzumujú“ (naviažu sa na patogén do komplexu „antigén-protilátka“).

Pasívna imunizácia je indikovaná, keď je potrebné rýchlo vytvoriť imunitu na krátky čas (napríklad po kontakte s pacientom).

Sterilné a nesterilná imunita

Po niektorých chorobách imunita vydrží doživotne, napríklad pri osýpkach či ovčích kiahňach. Ide o takzvanú sterilnú imunitu. A v niektorých prípadoch pretrváva len dovtedy, kým je v tele patogén (tuberkulóza, syfilis) - to je nesterilná imunita.

Regulácia imunity

Fungovanie imunitného systému je do značnej miery determinované stavom nervového a endokrinného systému tela. Stres a depresia potláčajú imunitný systém, čo je sprevádzané nielen zvýšenou náchylnosťou na rôzne choroby, ale vytvára aj priaznivé podmienky pre vznik malígnych novotvarov

Mechanizmy imunitnej obrany Po prvé, telo neutralizuje cudzorodú látku (antigén) produkciou aktívnych buniek, fagocytov, ktoré zachytávajú a trávia antigén. Ide o bunkovú imunitu, ktorej vedúca úloha pri tvorbe patrí týmusovej žľaze. Existuje aj humorálna imunita: antigén je zničený produkciou špeciálnych chemicky aktívnych molekúl, protilátok, ktoré ho neutralizujú. Úlohu protilátok vykonávajú krvné imunoglobulíny (súbor sérových proteínov). Existujú aj iné mechanizmy imunity zamerané na ochranu pred akýmkoľvek antigénom, ide o nešpecifickú imunitu: koža a sliznice sú pre väčšinu mikroorganizmov nepriechodné, telesné tekutiny obsahujú špeciálne enzýmy, ktoré ničia mikroorganizmy, bunka infikovaná vírusom produkuje antivírusový proteín - interferón , atď Imunita voči opätovnej infekcii tou istou infekciou je spôsobená imunitou

V súčasnosti sa imunita chápe ako:

1. odolnosť organizmu voči infekciám

2. reakcie zamerané na odstránenie akéhokoľvek cudzieho materiálu z tela.

IMUNITA(lat. immunitas oslobodenie, zbavenie sa niečoho) - imunita organizmu voči infekčným a neinfekčným agensom a látkam s cudzorodými antigénnymi vlastnosťami.

Imunita sa dlho chápala ako odolnosť organizmu voči infekčným chorobám. Tento názor zdieľal aj I. I. Mečnikov (1903), ktorý napísal: „Pod imunitou voči infekčným chorobám musíme rozumieť všeobecnému systému javov, vďaka ktorému môže telo odolať útoku patogénnych mikróbov.

Následne pojem „imunita“ dostal širšiu interpretáciu a začal zahŕňať stav imunity tela nielen voči mikróbom, ale aj voči iným patogénnym agens, napríklad helmintom, ako aj voči rôznym cudzorodým antigénnym látkam. živočíšneho alebo rastlinného pôvodu.

Imunitné reakcie majú ochranný, adaptívny charakter a sú zamerané na oslobodenie tela od cudzích antigénov, ktoré do neho vstupujú zvonku a narúšajú jeho stálosť. vnútorné prostredie. Tieto reakcie sa podieľajú aj na eliminácii antigénov vznikajúcich v organizme pod vplyvom biol a fyzikálno-chemických. faktory: baktérie, vírusy, enzýmy, liečivé a iné chemikálie. lieky, ožarovanie.

Onkogénne vírusy a karcinogénne látky môžu indukovať tvorbu nových antigénov v bunkách, na vznik ktorých organizmus reaguje bunkovými a humorálnymi imunitnými reakciami zameranými na elimináciu týchto antigénov a s nimi aj nádorových buniek (pozri Protinádorová imunita).

K imunitným reakciám dochádza aj na inkompatibilné izoantigény (alloantigény), ktoré sa môžu dostať do tela pri krvných transfúziách, transplantáciách orgánov a tkanív, ako aj počas tehotenstva inej skupiny (pozri Krvné skupiny, Transplantačná imunita, Rh faktor).

Imunitné reakcie, svojou povahou ochranné, z toho či onoho dôvodu môžu byť zvrátené a zamerané nielen na cudzie antigény, čo je prirodzené, ale aj na niektoré ich vlastné, normálne, nezmenené antigény buniek a tkanív, čo vedie k skutočným autoimunitným ochoreniam. Imunitné reakcie môžu byť príčinou zvýšenej citlivosti tela na cudzie antigény - javy alergie (pozri) a anafylaxia (pozri).

Štúdium molekulárnej, bunkovej a všeobecnej fyziológie. reakcie, ktoré zabezpečujú imunitu organizmu voči infekčným agensom, tvoria hlavný obsah vedy I.

Ontogenéza a fylogenéza ochranných imunitných reakcií

Ochranné imunitné reakcie sa vyvinuli počas dlhého vývoja organického sveta, vznikali a zlepšovali sa v úzkej interakcii tela s rôznymi antigénnymi faktormi. Medzi nimi mikróby obsadili a stále zaujímajú prvé miesto. Rôzne druhy zvierat, v dôsledku ich genetických vlastností, ako aj charakteristík ich interakcie s faktormi prostredia, vyvinuli nešpecifické a špecifické reakcie vlastné každému druhu. Ten sa zlepšil a stal sa zložitejším v procese fylogenézy. Primárnou obrannou reakciou proti mikróbom u všetkých živých bytostí, počnúc prvokmi, je fagocytóza (pozri). Fagocytóza améb plní dvojakú funkciu – výživu a ochranu. V hubách sú už fagocyty diferencované na bunky, ktoré vykonávajú nutričnú funkciu (endodermálne fagocyty) a bunky, ktoré vykonávajú ochrannú funkciu (mezodermálne fagocyty). Vo viac organizovanej mnohobunkové organizmy sa ďalej rozvíjala diferenciácia funkcie týchto buniek. Okrem fagocytárnych buniek sa objavili bunky, ktoré dokážu špecificky rozpoznať cudzie antigény (pozri) a bunky, ktoré môžu produkovať protilátky (pozri). Medzi týmito bunkami je vytvorená úzka interakcia, ako aj ich interakcia s humorálnymi látkami a inými všeobecnými fyziol. faktory a systémy tela. Rozvíja sa harmonický a prepojený systém bunkovej a humorálnej obrany tela pred mikróbmi a inými cudzorodými antigénnymi látkami, ktoré prenikajú do tela. Novým ochranným mechanizmom – tvorbou protilátok – je pomerne neskoré osvojenie si živočíšneho sveta. Tento mechanizmus chýba u bezstavovcov a niektorých primitívnych rýb. Nemajú organizované lymfoidné tkanivo a neprodukujú proteíny podobné imunoglobulínom. Prvýkrát sa špecifická imunitná odpoveď, hoci slabo vyjadrená, pozoruje u mihule. Majú rudimentárny týmus a protilátky sa tvoria iba proti určitým antigénom a patria do triedy IgM. Posledne menované sú primárne imunoglobulíny (pozri). Tvorba protilátok je efektívnejšia u chrupkavých rýb, napríklad u žralokov, ktorých týmus je už vyvinutejší a v slezine sa nachádzajú aj plazmatické bunky – producenti imunoglobulínov. U chrupavčitých a kostnatých rýb na rozdiel od viac organizovaných stavovcov syntetizujú plazmatické bunky hl. arr. IgM. U obojživelníkov a plazov sú jasne identifikované dve triedy imunoglobulínov – IgM a IgG, ktoré pripomínajú cicavčie IgM a IgG. Produkcia týchto imunoglobulínov je stále slabo rozvinutá a závisí od teploty okolia. Imunitné procesy u vtákov sú pokročilejšie. Okrem IgM a IgG sa v nich našiel aj IgA. U vtákov slúži Fabriciusova burza okrem týmusu ako miesto tvorby imunokompetentných buniek, dochádza v nej k diferenciácii kmeňových buniek na B-lymfocyty. Riadi vývoj germinálnych centier v slezine a mechanizmus syntézy imunoglobulínov plazmatickými bunkami. U cicavcov, okrem týmusu, rovnakú funkciu ako Fabriciova burza u vtákov plní zrejme aj lymfoidné tkanivo Peyerových plátov a apendixu. Immunol, pamäť u vtákov je dobre vyvinutá. Sú schopné rýchlo reagovať špecifickou reakciou na sekundárnu injekciu rovnakého antigénu a vytvárať protilátky vo vysokom titri. Funkcia tvorby protilátok u cicavcov sa zdá byť ešte dokonalejšia. U psov, ošípaných, kráv, koní, králikov, morčatá, potkany, myši, tri hlavné triedy imunoglobulínov: IgM, IgG, IgA av mnohých prípadoch IgE. U ľudí sa navyše zisťuje IgD.

Vznik a vývoj imunitných reakcií v ontogenéze takpovediac opakuje ich fylogenézu v skrátenej forme. Aj tu dochádza k postupnej tvorbe, diferenciácii a dozrievaniu lymfoidného tkaniva, k zmene syntézy niektorých imunoglobulínov inými. U ľudí, ako aj u iných cicavcov, najskôr začnú fungovať plazmatické bunky produkujúce imunoglobulíny triedy M (makroglobulíny) a neskôr imunocyty syntetizujúce protilátky triedy G a A. V súlade s tým sa zisťujú makroglobulíny, niekedy v nízkych titroch a v plod. Syntéza IgM, IgG a IgA začína krátko po narodení, ale obsah týchto bielkovín v krvnom sére detí do 3-5 rokov ešte nedosahuje úroveň dospelých. IgD a IgE sa objavujú v druhom roku života dieťaťa a dosahujú úroveň dospelých o 10-15 rokov.

Podobný proces v sekvencii produkcie imunoglobulínov rôznych tried sa pozoruje v experimentálnych podmienkach, ako aj počas ľudskej infekcie alebo imunizácie.

Či jeden klon plazmatických buniek produkuje všetky triedy imunoglobulínov alebo je každá trieda imunoglobulínov syntetizovaná len určitým klonom imunocytov, zostáva nedostatočne študovaná.

Druhy imunity

V závislosti od mechanizmov, ktoré tvoria imunitu tela voči patogénnym pôvodcom, existujú dva hlavné typy I. - dedičné a získané.

Dedičná imunita

Dedičná imunita (syn.: vrodená, druhová, prirodzená, konštitučná) je vlastná jednému alebo druhému druhu zvieraťa alebo osoby a dedí sa z generácie na generáciu, podobne ako iné genetické vlastnosti. Príklady druhovo špecifických I. zahŕňajú imunitu zvierat voči ľudskému vírusu varicella zoster a infekčným a sérovým vírusom hepatitídy. Vírus osýpok nemôže spôsobiť ochorenie u mnohých zvierat. Ľudia sú imúnni voči vírusovým infekciám zvierat, ako je mor hovädzieho dobytka a psí mor. Potkany a myši sú odolné voči difterickému toxínu a králiky, mačky a psy sú odolné voči tetanovému toxínu. Opice Rhesus sú imúnne voči pôvodcovi terciánskej malárie. Existovať rôzne stupne napätie druhu I. - od absolútnej odolnosti zvieraťa voči akémukoľvek mikróbu, ktorý sa zriedka pozoruje, až po relatívnu imunitu, ktorú je možné prekonať pomocou rôzne vplyvy. Absolútnu odolnosť králika voči vírusu chrípky nemožno prekonať zavedením obrovských dávok vírusu patogénneho pre ľudí alebo myši. Druh I. niekedy nemožno prekonať oslabením celkovej odolnosti organizmu: ožarovanie, liečba hydrokortizónom, blokáda buniek retikuloendotelového systému, splenektómia, držanie zvierat na hladovej diéte. Relatívna prirodzená imunita voči určitému druhu mikróbov sa dá prekonať. Známy je klasický experiment L. Pasteura s infikovaním kurčiat imúnnych voči antraxu umelým znížením ich telesnej teploty. U žiab je zvýšená telesná teplota náchylná na tetanus.

Identifikácia druhov pre konkrétny typ mikróbov je geneticky určená. Ako ukázal A. Sabin (1952), Rockefellerova línia myší (PRI) mala 100% odolnosť voči vírusu žltá zimnica(kmeň 17 D), na rozdiel od kmeňa švajčiarskej myši, u ktorého bol pozorovaný 100% výskyt. Gén kosáčikovej anémie, ktorý kóduje syntézu hemoglobínu, ktorý sa od normálneho líši len nahradením jednej aminokyseliny inou, robí červené krvinky týchto jedincov odolnými voči plazmódiám malárie. Zvieratá, ktoré sú prirodzene imúnne voči jednému druhu mikróbov, môžu byť veľmi náchylné na iný. Napríklad myši rezistentné na St. Louis vírus sú citlivé na vírusy vezikulárnej stomatitídy, besnoty a lymfocytovej choriomeningitídy, t. j. druh I. je stav, ktorý charakterizuje imunitu len voči presne definovanému typu mikróbov. Existujú aj vnútrodruhové alebo rasové rozdiely v náchylnosti k infekčné choroby. Napríklad poludňajšie pieskomily z enzootických ložísk moru sú mnohonásobne odolnejšie voči tejto infekcii ako pieskomily chytené z miest, kde sa prirodzené ohniská moru nenachádzajú. Prirodzená odolnosť týchto zvierat bola zrejme výsledkom ich neustáleho kontaktu s patogénom moru. Procesom prirodzeného výberu vznikli odrody odolné voči infekcii. Alžírske ovce sú odolnejšie voči antraxu ako európske ovce, čo tiež charakterizuje rasu I.

Získaná imunita

Získaná imunita sa môže vyvinúť v dôsledku predchádzajúcej infekcie alebo imunizácie (pozri). Získané I. sa na rozdiel od druhov nededí. Jedným z hlavných znakov získanej I. je jej prísna špecifickosť. Existujú aktívne a pasívne získané I.

Aktívne získaná imunita môže vzniknúť v dôsledku klinicky významného ochorenia a v dôsledku latentnej infekcie (prirodzená aktívne získaná imunita) a možno ju získať aj očkovaním živými alebo usmrtenými vakcínami (umelo získaná imunita).

Aktívne získaná I. sa nezakladá ihneď - po 1 - 2 týždňoch. alebo neskôr a pretrváva pomerne dlho – roky či desiatky rokov. Napríklad po prekonaní osýpok, žltej zimnice zostáva doživotná I. Pri iných vírusových infekciách, napríklad chrípke, aktívne získaná I. trvá pomerne krátko - 1 - 2 roky.

Pasívne získaná imunita sa vyskytuje u plodu vďaka tomu, že dostáva protilátky od matky cez placentu, takže novorodenci zostávajú určitý čas imúnni voči niektorým infekciám, napríklad osýpkam. Pasívne získané imunoglobulíny môžu byť vytvorené aj umelo zavedením imunoglobulínov získaných od aktívne imunizovaných ľudí alebo zvierat do tela. Pasívne získaná I. vzniká rýchlo – niekoľko hodín po podaní imunitného séra alebo imunoglobulínu a pretrváva krátko – 3 – 4 týždne. Od protilátok z heterológnych sér sa telo zbavuje ešte rýchlejšie - po 1 - 2 týždňoch, preto je nimi vyvolaná imunita kratšia.

Podľa výsledku infekčného procesu sa rozlišujú dve formy získanej I. - sterilná a nesterilná (infekčná).

Sterilná imunita je sprevádzaná úplné oslobodenie z infekčného agens a ten sa po infekcii nedá izolovať. Niekedy sa však telo po získaní imunity stane na dlhšie alebo kratšie obdobie nosičom mikróbov patogénnych pre vnímavých ľudí. Ochranné reakcie nie sú vždy dostatočné na úplné odstránenie patogénu z tela.

Zvláštnou formou získanej I. je infekčná, čiže nesterilná imunita, ktorú prvýkrát opísal R. Koch v roku 1891. Je spôsobená prítomnosťou infekčného agens v organizme a trvá dovtedy, kým v ňom mikróby zostávajú. Vzniká akási nestabilná rovnováha medzi ochrannými reakciami a aktivitou patogénnych mikróbov. Prítomnosť ohniska tuberkulózy v tele ho robí imúnnym voči novej infekcii tuberkulózou. Podobný jav pozoroval Yu Morgenroth (1920): streptokoková infekcia spôsobená u myší viedla k rezistencii voči opätovnej infekcii dávkou tohto mikróbu, ktorá bola pre kontrolné zvieratá smrteľná. Znakom nesterilného I. je jeho fungovanie len v prítomnosti infekčného ložiska. Odstránenie posledného je sprevádzané stratou I. Dokázala sa možnosť dlhodobého a niekedy doživotného pretrvávania vírusov na genetickej úrovni, to znamená začlenenie DNA alebo DNA transkriptov niektorých vírusov do genómov buniek. . Táto jedinečná forma existencie vírusu a bunky sa prejavuje v imunitných reakciách organizmu na vírusové aj vírusom indukované antigény, ktoré možno tiež považovať za jednu z foriem nesterilnej imunity.

Berúc do úvahy zásadný rozdiel v pôvode špecifickej a získanej imunity, treba mať na pamäti, že obe tieto formy imunity sú neoddeliteľne spojené.

Získaná I. sa tvorí na základe dedične podmienených faktorov a mechanizmov. Imunoreaktívne gény (IRG) určujú potenciál reakcie na konkrétny antigén a silu imunitnej odpovede. Základ dedičnej aj získanej I. tvorí molekulárna, bunková a všeobecná fyziológia. reakcie tela na cudzie antigény.

V dôsledku genetických vlastností alebo vplyvom rôznych vonkajších vplyvov na organizmus môžu byť bunkové alebo humorálne imunitné reakcie vo väčšej či menšej miere oslabené alebo zmenené, čo môže spôsobiť rôzne imunodeficiencie a imunopatoly. stavov (pozri Imunologická nedostatočnosť, Imunopatológia).

Druh I., ako aj získaný, sa mení v závislosti od veku. U niektorých živočíšnych druhov nie sú novorodenci schopní syntetizovať imunoglobulíny. Novonarodené zvieratá sú vo všeobecnosti na vírus náchylnejšie ako dospelí. Napríklad u dojčiacich myší je ľahké spôsobiť infekciu vírusmi Coxsackie, ale u dospelých myší nie je možné spôsobiť ochorenie týmito vírusmi. Vírusy chrípky sa dobre vyvíjajú v kuracích embryách, ale infekcia sa nevyvíja u kurčiat. Novorodené morčatá a biele potkany sú vnímavé na vírus kliešťovej encefalitídy, tento vírus sa v tele dospelých zvierat nemnoží. Schopnosť tela lokalizovať infekciu je výraznejšia u dospelých ako u detí, ktoré častejšie zažívajú šírenie mikróbov a zovšeobecňovanie procesu. U mladých zvierat sú viditeľné zápalové reakcie menej výrazné ako u dospelých.

Faktory a mechanizmy dedičnej imunity

Druh I., podobne ako získaný I., je určený dvoma hlavnými faktormi: charakteristikami ochranných reakcií makroorganizmu a povahou mikróbov, jeho virulenciou a toxikogenitou.

Bunková reaktivita je jedným z faktorov druhovo špecifických I. Základom antivírusovo špecifických I. je absencia buniek citlivých na vírus, ktoré môžu podporovať jeho rozmnožovanie.

Reaktivita buniek, ako sa mnohí vedci domnievajú, je spôsobená absenciou vírusových receptorov na povrchu buniek, v dôsledku čoho sa vírusy nemôžu adsorbovať na bunky, a preto do nich prenikajú. Ako ukázali štúdie Hollanda, McLarena (J. J. Holland, L. S. McLaren, 1952) a ďalších, citlivosť bunkových kultúr primátov na poliovírusy závisí od prítomnosti zodpovedajúcich receptorov a ich neprítomnosť v bunkách neprimátov určuje ich prítomnosť. odolnosť voči poliovírusom. Potvrdili to experimenty na infekcii buniek rezistentných tkanivových kultúr RNA izolovanou z poliovírusu typu I. Bezproteínová RNA má schopnosť prenikať do buniek odolných voči poliovírusom a spôsobiť v nich rozmnožovanie vírusov. Podobné výsledky sa získali v experimentoch in vivo. Biele myši, prirodzene rezistentné na poliovírus typu I, ochoreli, keď im bol intraspinálne injikovaný RNA vírus. Predpokladá sa, že odolnosť myší voči tomuto vírusu závisí od absencie receptorov pre vírus na membránach buniek c. n. s.

Vnímavé bunky tkanivových kultúr adsorbujú 90 % vírusu detskej obrny a rezistentné bunky - menej ako 10 %.

Existuje určitý vzťah medzi schopnosťou pľúcneho tkaniva adsorbovať vírus chrípky a stupňom vnímavosti zvierat na chrípkové ochorenie. Najväčšiu adsorpčnú aktivitu majú pľúcne tkanivá afrických fretiek a ľudí, ktoré sú veľmi náchylné na chrípku. Pľúcne tkanivo králika, zvieraťa imunitného voči chrípke, vírus neadsorbuje. Inaktivácia receptorov buniek kuracích embryí enzýmom degradujúcim receptor znižuje citlivosť buniek na vírus chrípky. Prítomnosť vírusových receptorov v citlivých bunkách je teda jednou z prvých a nevyhnutných podmienok infekcie; V neprítomnosti vírusových receptorov je bunka v prirodzených podmienkach infekcie vírusom nezraniteľná. Špecifický antivírusový I. však možno ťažko vysvetliť len absenciou vírusových receptorov v bunkách. Morča je odolné voči vírusu chrípky, hoci jeho tkanivové bunky môžu vírus adsorbovať, t.j. majú na povrchu buniek zodpovedajúce receptory. Malo by byť zrejmé, že existujú aj ďalšie faktory a mechanizmy, ktoré sa priamo podieľajú na vytváraní prirodzenej odolnosti voči vírusom. Pri vytváraní prirodzenej imunity voči vírusovej infekcii majú popredné miesto zrejme bunky, ktorých odolnosť je geneticky podmienená. Na prirodzenej odolnosti voči vírusom sa však podieľajú aj iné telesné faktory. Nie vždy teda existuje súlad medzi odolnosťou zvieraťa voči vírusovej infekcii a odolnosťou jeho buniek voči vírusu. Napríklad bunky kuracích fibroblastov, bunky obličiek morčiat a králikov sú citlivé na vírus osýpok; u týchto zvierat však nie je možné vyvolať experimentálnu infekciu osýpok. Vírus kliešťovej encefalitídy sa reprodukuje v primárnych kultúrach buniek králičích obličiek, zvierat, ktoré sú voči tejto infekcii imúnne. Ľudia sú imúnni voči vírusu klasickej hydiny, hoci vírus sa replikuje v kultúrach ľudského fetálneho pľúcneho tkaniva. V tele rezistentných zvierat sú zrejme iné vzťahy medzi vírusom a bunkou ako v tkanivových kultúrach.

Vrodená imunita voči toxínom je spôsobená absenciou receptorov schopných fixovať toxín v bunkách. Napríklad u potkanov imúnnych voči difterickému toxínu tento toxín nie je adsorbovaný bunkami orgánov a je vylučovaný z tela nezmenený. Prirodzená imunita voči toxínom sa môže prejaviť aj v prípadoch, keď sú receptory s afinitou k toxínu lokalizované v orgánoch alebo tkanivách, na ktoré toxín nepôsobí škodlivo. Napríklad u škorpióna je tetanový toxín fixovaný pečeňovými bunkami, ktoré ním netrpia. U kajmana, ktorý je voči tetanovému toxínu imúnny, je tento toxín viazaný aj bunkami, ktoré sú voči nemu odolné. Kurča uhynie na toxín tetanu, ak sa mu podá injekciou priamo pod mozgové blany, a neochorie, keď sa dostane do krvi, pretože toxín pred vstupom do c. n. s. ukáže sa, že je zachytený bunkami, na ktoré nemá žiadny vplyv.

Normálne fungujúca koža a sliznice tvoria prvú líniu obrany tela proti bakteriálnym a vírusovým infekciám. Neustále odlupujúci sa epitel pokožky slúži ako spoľahlivá ochrana pred infekciou a iba poškodením koža otvára cestu patogénnym agens do tela. Koža však nie je len mechanická ochrana. Výlučky potných a mazových žliaz obsahujú látky, ktoré majú škodlivý účinok na baktérie týfusu, paratýfu, E. coli a pod. Baktericídne vlastnosti kože závisia od obsahu potných a mazových žliaz mliečnych a mastných žliaz. žľazy v sekréte. Mastné kyseliny a mydlá obsiahnuté v éterických a alkoholových kožných extraktoch majú baktericídny účinok proti črevným baktériám, záškrtu a streptokokom.

Kyslý obsah žalúdka je prostredím, v ktorom sú inaktivované mnohé mikróby citlivé na potravu a vodu, napríklad Vibrio cholerae.

Významnou bariérou proti prenikaniu mikróbov sú sliznice, vystlané dlaždicovým epitelom. Tomu napomáhajú aj sekréty slizničných žliaz. Mikróby nielen mechanicky odstraňujú z povrchu buniek, ale ich aj neutralizujú. Cylindrický epitel lemujúci sliznice dýchacích ciest je vybavený riasinkami, vďaka ktorým mechanicky odstraňujú cudzie substráty z tela vrátane mikróbov.

Výlučky slizníc obsahujú lyzozým (acetylmuramidázu), hlavný proteín pozostávajúci z jedného polypeptidového reťazca a fungujúci ako mukolytický enzým. Z mukopeptidových (peptidoglykánových) komplexov bakteriálnej steny štiepi N-acetylglukozamín a kyselinu N-acetylmuramovú. V dôsledku toho je bakteriálna stena zničená a dochádza k lýze. Najcitlivejšie na lyzozým sú mikrokoky a sarciny. Smrť baktérií pod vplyvom lyzozýmu môže nastať bez ich rozpustenia. Lysozým (pozri) sa nachádza v mnohých tkanivách a tekutinách. V pomerne vysokých koncentráciách sa nachádza v pľúcnych makrofágoch, sekrétoch spojoviek, nosa, črevného hlienu a slinách. Lysozým môže interagovať s IgA a spôsobiť lýzu baktérií rezistentných na lyzozým. Lysozým nemá žiadny účinok na vírusy. Sliznice spojovky, rohovky, ústnej dutiny, nosa a hltana sú v neustálom kontakte s obrovské množstvo baktérie, vrátane stafylokokov, pneumokokov atď. Ochorenia spojené s poškodením týchto slizníc baktériami sú však pozorované pomerne zriedkavo. Jedným z obranných mechanizmov sú zrejme tekutiny, ktoré neustále obmývajú sliznice a v nich obsiahnutý lyzozým, ako aj sekrečné protilátky. Normálne tkanivá obsahujú rôzne inhibítory bakteriálnej enzymatickej aktivity. Ide o inhibítory hyaluronidázy, lecitinázy, kolagenázy, fosfolipázy, sialidázy, fibrinolyzínu. Dôležitým faktorom pri prírodnej I. sú aj inhibítory vírusov (pozri), schopné interakcie s vírusmi a potláčania ich aktivity. V ľudských a zvieracích sérach boli nájdené inhibítory vírusov chrípky, parainfluenzy, mumpsu, kliešťovej encefalitídy, detskej obrny atď.. U niektorých živočíšnych druhov sa inhibítory vyznačujú vysokou aktivitou proti určitým vírusom, zatiaľ čo u iných je táto aktivita menej výrazná . Napríklad inhibítory slín psov, zvierat, ktoré sú prirodzene imúnne voči chrípke, majú najvýraznejšiu schopnosť potlačiť životaschopnosť vírusu chrípky v porovnaní s ľudskými slinami. Mechanizmus účinku inhibítorov je podobný pôsobeniu protilátok: inhibítory interakciou s vírusom, podobne ako protilátky, zabraňujú jeho adsorpcii na povrchu citlivej bunky a schopnosti preniknúť do nej. Inhibítory, podobne ako protilátky, plnia funkciu neutralizácie vírusu na ceste k citlivej bunke. V závislosti od infekcie alebo imunizácie sa obsah inhibítorov môže meniť. Na začiatku vírusovej infekcie alebo imunizácie sa množstvo inhibítorov v tkanivách priamo interagujúcich s vírusom chrípky znižuje a potom výrazne zvyšuje. Na 11. - 16. deň po infekcii je množstvo inhibítorov 5-8 krát vyššie ako ich hladina v pľúcach kontrolných myší a potom sa pozoruje postupný pokles k normálu. Titre vírusových inhibítorov v slinách u zdravých ľudí spravidla nezostávajú konštantné a podliehajú určitému fiziolu. výkyvy nezávislé od sezónnych vplyvov.

U pacientov s ťažkou chrípkou sa pozorujú výrazne väčšie zmeny v titri inhibítorov v porovnaní so zdravými ľuďmi. Vo vrchole rozvoja chrípkovej infekcie u takmer polovice vyšetrených pacientov vírusové inhibítory v slinách chýbali alebo boli zistené v nízkom titri.

Medzi prirodzené (vrodené) faktory I. patrí properdín (pozri), normálny sérový proteín, ktorý má baktericídne vlastnosti. V prítomnosti komplementu alebo jeho jednotlivých zložiek a iónov horčíka má properdín baktericídny účinok na grampozitívne a gramnegatívne baktérie a inaktivuje vírusy. Obsah správneho jedla sa u rôznych zvierat líši, najbohatšie je naň sérum potkanov. Účinok properdínu, podobne ako lyzozýmu, je nešpecifický. Otázka charakteru properdinu a jeho vzťahu ku komplementu zostáva nedostatočne objasnená.

Nešpecifické humorálne faktory antimikrobiálnej imunity zahŕňajú leukíny a beta-lyzín.

Termostabilné leukíny (odolné zahriatiu až na t° 75°) sú baktericídne látky uvoľňované z leukocytov pri ich zničení. Leukíny získané z rôznych živočíšnych druhov sa líšia svojou baktericídnou aktivitou a smerom ich pôsobenia vo vzťahu k rôznym mikróbom. Látky podobné leukínom, extrahované z krvných doštičiek, sa nazývajú plakíny. Ďalší termostabilný (inaktivovaný pri t° 63-70°) baktericídny faktor bol nájdený v živočíšnom sére a nazval sa beta-lyzín. Teplom inaktivovaný beta-lyzín možno obnoviť pridaním malého množstva čerstvého normálneho séra. Rovnako ako leukín, sérový beta-lyzín sa nezvyšuje s imunizáciou. Aktivita beta-lyzínu je vyššia ako aktivita leukínu proti stafylokokom a anaeróbom. Nešpecifické krvné faktory ako C-reaktívny proteín (pozri) a konglutinín sa sekundárne podieľajú na imunitných reakciách. Ich význam v I. zostáva nedostatočne jasný.

Dôležitým faktorom prirodzených enzýmov je komplement, komplexný systém sérových proteínov, ktoré majú enzymatické vlastnosti. Doplnok pozostáva z rôznych komponentov (pozri Doplnok). V prirodzených podmienkach sú zložky, ktoré tvoria komplement, inertné, ale keď sa vytvorí komplex antigén-protilátka, systém komplementu sa aktivuje. Tvorba mriežky komplexom antigén-protilátka podporuje aktiváciu komplementu. Jedna molekula IgM alebo dve molekuly IgG stačí na začatie procesu aktivácie. Ak protilátka a antigén nie sú v ekvivalentných množstvách (napríklad existuje nadbytok antigénu), potom sa mriežková štruktúra nevytvorí a komplement sa pripojí v menšej miere. Monovalentné protilátky, ktoré netvoria mriežku, neaktivujú komplement. Antigén, ktorý sa spája s molekulou protilátky, mení svoju Fc oblasť, v dôsledku čoho je k nej pevne pripojená zložka C1q a potom C1r a C1s. Táto interakcia vyžaduje ióny Ca. Zložka C1s - proesteráza sa po spojení zložiek C1q a C1r mení na aktívnu esterázu, ktorá je potrebná pre fungovanie ostatných zložiek komplementu. Výsledný komplex mení zložku C4, v dôsledku čoho sa táto naviaže na povrch bunky alebo komplexu antigén-protilátka a naviaže sa na ňu aj zložka C2. Tento proces vyžaduje ióny horčíka. Ďalej je do reťazovej reakcie zapojená zložka C3, ktorá sa po rozpade na fragmenty C3a a C3b pripojí k bunkovej membráne. Výsledný nový komplex má niekoľko dôležitých biolických vlastností, podporuje fagocytózu, zúčastňuje sa imunoadhéznej reakcie (pozri Imunitná adhézia) a konglutinácie (pozri) a je nevyhnutný pre lýzu. Avšak iba pripojenie komponentov C5, C6, C7, C8 a C9 dáva komplementu schopnosť spôsobiť nezvratné poškodenie bunkovej membrány. V bunkových membránach sa objavujú otvory pr. 10 nm, v dôsledku čoho môžu malé molekuly vstúpiť a vystúpiť z bunky. Nastáva dezorganizácia štruktúry a funkcie, vrátane lyzozómov bunky, a jej smrť.

Gramnegatívne baktérie sú inaktivované a štiepené lyzozómovými enzýmami. Komplement dokončuje imunitné reakcie, vyvoláva lýzu mikróbov (baktérie, spirochéty, trypanozómy), aktivuje rozvoj zápalovej reakcie, podporuje fagocytózu a intracelulárne trávenie.

Počas fylogenézy sa komplement objavil súčasne s imunoglobulínmi. Protilátky získané z vtákov nefixujú komplement cicavcov. Napríklad imunitné sérum získané z kurčiat neaktivuje komplement z králikov, morčiat alebo myší.

K prírodným faktorom I. patria tzv. normálne protilátky, ktorých výskyt sa nezdá byť spojený s predchádzajúcou imunizáciou alebo chorobou. V ľudských a zvieracích sérach sa našli normálne protilátky proti rôznym baktériám: stafylokokom, patogénom brušného týfusu, úplavici, antrax, cholera atď. Titer normálnych protilátok je na rozdiel od imunitných nižší a ich avidita (pozri Avidita) je menej výrazná. Špecifickosť normálnych protilátok sa nelíši od imunitných protilátok a môže byť veľmi vysoká. Normálne protilátky, podobne ako imunitné, sa viažu na antigény (napríklad baktérie), spôsobujú ich aglutináciu a lýzu v prítomnosti komplementu, opsonizujú ich, podporujú fagocytózu a neutralizujú toxíny a vírusy.

Normálne protilátky teda plnia funkciu prirodzenej obrany tela proti mikróbom a iným patogénnym agensom, ktoré majú cudzie antigénne vlastnosti, ktoré do neho prenikli. Mladé zvieratá majú menej normálnych protilátok ako dospelí a u plodov a novorodencov často chýbajú. Okrem protilátok proti mikróbom obsahuje ľudské krvné sérum normálne heteroprotilátky proti červeným krvinkám králikov, potkanov, ošípaných, oviec atď., ako aj izoprotilátky anti-A a anti-B proti ľudským červeným krvinkám.

Príčiny normálnych protilátok zostávajú nejasné. Existujú dve hypotézy ich pôvodu. Podľa hypotézy, ktorú navrhol L. Hirschfeld (1928), normálne izoprotilátky vznikajú v organizme bez ohľadu na imunizačné procesy. Schopnosť buniek produkovať normálne izoprotilátky je určená genetickými vlastnosťami. Fylogenéza týchto znakov a ich ontogenetický vývoj podliehajú rovnakým zákonitostiam ako vývoj anatomických znakov. Analogicky s morfogenézou zaviedol L. Hirschfeld pojem „sérogenéza“. Spolu s morfolom sa v tele vyskytuje diferenciácia a serol, diferenciácia, okraje závisí od veku. Tvorba normálnych protilátok, ako navrhuje L. Hirschfeld, je „spontánnou“ funkciou dozrievania a vývoja buniek, nezávisle od antigénu. Príkladom toho je objavenie sa protilátok proti difterickému toxínu u obyvateľov, kde sa diftéria zvyčajne nenachádza, ale antitoxické protilátky dosahujú úroveň dospelých vo veku 17 rokov.

Oslavujeme genetickej povahy pôvod normálnych protilátok, L. Hirschfeld zároveň naznačil, že normálne protilátky vznikli ako dôsledok „dlhej histórie ľudského trápenia infekčnými chorobami“, teda úzkeho a dlhodobého kontaktu človeka s okolím. Imunitné reakcie, ktoré prispeli k prežitiu druhu, boli fixované selekciou v procese fylogenézy a prenášané dedičnosťou. Následne bunky tela nadobudli schopnosť produkovať protilátky bez ohľadu na kontakt s antigénom. Táto schopnosť začala závisieť len od genetických vlastností buniek, ktoré tvoria protilátky.

Medzi prirodzené faktory I. patrí interferón (pozri), objavený Isaacsom a Lindenmannom (A. Isaacs, J. Lindenmann, 1957). Bolo známe, že jedna infekcia môže inhibovať rozvoj inej. Napríklad vakcína proti kiahňam nebola podaná deťom 9-15 dní po naočkovaní živou vakcínou proti osýpkam. Očkovanie živou vakcínou proti detskej obrne vytvára krátkodobú imunitu proti chrípke. Inhibičný účinok niektorých vírusov na vývoj iných sa nazýva interferenčný jav. Tento jav, ako ukazujú spomínaní autori, závisí od špeciálneho proteínu produkovaného infikovanými bunkami – interferónu.

Interferón vedie k obmedzeniu počtu citlivých buniek, vďaka čomu je infekcia zastavená. To vysvetľuje pomerne rýchlu úľavu od chrípky a iných akútnych vírusových infekcií a nástup rýchleho zotavenia. Najväčšia účinnosť interferónu sa prejavuje, keď sa používa profylakticky. Označené však a položiť. účinok interferónu pri niektorých vírusových infekciách.

K fenoménu interferencie dochádza nielen medzi vírusmi, ale aj medzi baktériami a inými mikróbmi.

Je známe, že normálna črevná flóra môže mať antagonistický účinok na niektoré patogénne baktérie. Napríklad E. coli je antagonista streptokokov, stafylokokov, patogénov týfusu a úplavice. Niektoré baktérie produkujú baktericídne látky, ktoré pôsobia na iné baktérie, čo prispieva k odolnosti organizmu voči patogénnym mikróbom. Použitie antibiotík alebo ožarovanie môže viesť k zmenám v zložení normálna flóra a stratu jeho evolučne vyvinutej ochrannej funkcie organizmu proti náhodne prichádzajúcim patogénom.

Fagocytóza

Medzi najdôležitejšie ochranné reakcie organizmu, ktoré sú dôležité pri dedičnom a získanom zápale, patrí zápal a fagocytóza. Mikróby v mieste prieniku sa začnú množiť a produkovať pre telo cudzie toxické látky, ktoré spôsobujú poškodenie buniek. Vo forme ochrannej reakcie tela sa okolo preniknutých mikróbov vytvorí lokálne zápalové ohnisko (pozri Zápal). Cez zmenené steny kapilár sem prenikajú polymorfonukleárne granulocyty. V zápalovom ohnisku stúpa teplota, dochádza k acidóze a hypoxii, ktoré majú škodlivý účinok na vírusy. Inaktiváciu mikróbov uľahčujú normálne a imunitné protilátky prenikajúce z krvi, komplement, opsoníny, lyzozým, leukíny, beta-lyzíny a vírusové inhibítory. Leukocyty tvoria akúsi šachtu, ktorá zabraňuje šíreniu mikróbov. Tomu napomáha aj zablokovanie medzibunkových priestorov fibrínom. Rozhodujúci vplyv na výsledok infekcie v lokálnom zápalovom ložisku má fagocytárna aktivita granulocytov a makrofágov, pochádzajúcich z krvného obehu aj lokálne.

Význam fagocytárnej reakcie u I. podložili klasické štúdie I. I. Mečnikova.

Štúdium úlohy fagocytózy na rôznych stupňoch evolučného rebríčka – od jednobunkových organizmov až po vyššie živočíchy – plne potvrdilo správnosť tejto myšlienky, ktorá sa nazývala fagocytárna teória imunity. Početné experimentálne štúdie uskutočnené v mnohých krajinách sveta neotriasli základným princípom tejto teórie. Naopak, teória bola podporená novými faktami, stala sa všeobecne akceptovanou a pevne sa zapísala do zlatého fondu svetovej vedy. Na fagocytóze sa zúčastňujú bunky dvoch systémov: mikrofágov a makrofágov. Medzi mikrofágy patria granulocyty (bazofily, neutrofily, eozinofily), ktoré ako prvé vstupujú do miesta zápalu. Medzi makrofágy (pozri) patria monocyty, ktoré prichádzajú z cirkulujúcej krvi do infikovaných resp poškodené tkanivo, kde sa usadzujú, ako aj fixované makrofágy v pečeni – hviezdicové endotelové bunky (Kupfferove bunky), slezina, lymfatické uzliny, týmus, Maximovove adventiciálne bunky, histiocyty spojivového tkaniva. Granulocyty pochádzajú z buniek kostnej drene. Počas procesu dozrievania z nich vznikajú dva typy granúl: väčšie, primárne alebo lyzozómy, ktoré obsahujú tráviace enzýmy, kyslé hydrolázy, myeloperoxidázu, baktericídne proteíny a menšie sekundárne granule, chudobnejšie na enzýmy, ale stále obsahujú alkalický fosfát, lyzozým a laktoferín sú látky s baktericídnymi vlastnosťami. Mikrofágy cirkulujú v krvnom obehu nie dlhšie ako 6-7 hodín, ale v tkanivách, kam vstupujú a kde sa objavuje fág. arr. ich fagocytárnej aktivity, zostávajú životaschopné 4-5 dní. Monocyty cirkulujú v krvnom obehu až 3 dni, t.j. dlhšie ako granulocyty, a po preniknutí do tkanív sa z nich stanú lokálne makrofágy, ktoré si udržia svoju životaschopnosť od jedného do niekoľkých mesiacov. Monocyty a makrofágy v normálnych podmienkach nedelia sa, majú primárne a sekundárne lyzozómy obsahujúce kyslé hydrolázy; Primárne lyzozómy monocytov tiež obsahujú peroxidázu. V lyzozómoch fagocytov sa našlo viac ako 25 rôznych proteolytických a hydrolytických enzýmov.

Reakcia fagocytózy má niekoľko štádií: pripojenie fagocytu k mikróbu, jeho absorpcia, vytvorenie fagozómu a fúzia s lyzozómom, intracelulárna inaktivácia mikróbu, jeho enzymatické štiepenie a odstránenie zvyšného nedeštruovaného materiálu.

Vonkajšia membrána fagocytárnej bunky, ku ktorej sa mikrób pripojil, invaginuje, pučí a vytvára fagozóm. Ten sa spája s lyzozomálnymi granulami, čím vzniká fagolyzozóm, do ktorého sa začínajú dostávať rôzne enzýmy a iné proteíny s baktericídnymi vlastnosťami, čo vedie k inaktivácii mikróba a degradácii jeho makromolekúl. Po intracelulárnom trávení v makrofágoch sa môžu z bunky uvoľniť malé molekuly, zatiaľ čo veľké molekuly a nestráviteľný materiál zostávajú v sekundárnych lyzozómoch. Granulocyty sa ako bunky s krátkou životnosťou nepodieľajú na ukladaní nestráveného materiálu.

Existujú však faktory, ktoré môžu aktivovať fagocytárny proces. Jedným z nich sú opsoníny (pozri), objavené A. Wrightom a S. Douglasom v roku 1903, látky normálneho séra, ktoré prichádzajú do priameho kontaktu s mikróbmi, vďaka čomu sa tieto stávajú prístupnejšími pre fagocytózu. Normálne a najmä imunitné protilátky špecifické pre mikróby majú opsonizačný účinok.

Objav opsonínov a chemotaktických faktorov produkovaných lymfocytmi zohral veľkú úlohu pri vytvorení úzkeho spojenia medzi bunkovými a humorálnymi faktormi.T-lymfocyty senzibilizované na špecifický antigén uvoľňujú rôzne farmakologicky aktívne látky (lymfocyty), ktoré majú chemotaktické vlastnosti pre fagocyty. Tieto látky pomáhajú pritiahnuť efektorové bunky, najmä mononukleárne bunky, do ohniska infekcie a zvýšiť ich mikrobicídne vlastnosti. Makrofágová kultúra, z ktorej boli vylúčené T bunky, nelýzovala patogén lepry. Pridanie lymfocytov od jedincov s tuberkuloidnou leprou do kultúry makrofágov viedlo k lýze fagocytovaných mikróbov.

Aktivované makrofágy majú zvýšenú metabolickú aktivitu, rýchlejšie sa šíria a aktívnejšie zachytávajú a trávia mikróby a je v nich vyšší obsah hydroláz. Plazminogén, enzým podobný trypsínu, ktorý sa zúčastňuje zápalovej reakcie, sa uvoľňuje z aktivovaných makrofágov.

Lymfocyty tiež produkujú látky, ktoré inhibujú migráciu makrofágov, t.j. existujú mediátory, ktoré majú na makrofágy stimulačný aj inhibičný účinok. Zostáva neznáme, či sa makrofágy aktivované T lymfocytmi významne líšia od makrofágov aktivovaných inými prostriedkami. Makrofágy získané zo zvierat imunizovaných baktériami rodu Salmonella a Brucella mali výrazne väčšiu schopnosť intracelulárne inaktivovať zodpovedajúce mikróby.

Naviazanie opsonínov, normálnych a imunoglobulínov na mikróby znižuje povrchový elektrický potenciál a tým podporuje ich adsorpciu na povrchu fagocytu a absorpciu. Aktivačný účinok protilátok na fagocytózu však nie je obmedzený na toto. Protilátky, ktoré neutralizujú exotoxíny a endotoxíny, ako aj mikrobiálne enzýmy, podporujú intracelulárne trávenie komplexov antigén-protilátka. Aktivita opsonínu sa zvyšuje v prítomnosti komplementu. Vedúca úloha v opsonizácii baktérií patrí IgG a S3.

Na fagocytóze sa zúčastňujú aj krvné doštičky. Ovplyvňujú chemotaxiu, tvoria agregáty s baktériami, spirochétami, trypanozómami a tým podporujú fagocytózu. Na fagocytóze sa zúčastňuje aj C-reaktívny proteín. Pri interakcii s povrchmi baktérií urýchľuje fagocytózu, stimuluje migráciu leukocytov a vyvoláva ich blastickú transformáciu. C-reaktívny proteín sa ukladá v oblastiach zápalu na zmenených alebo nekrotických bunkách a prichádza do úzkeho kontaktu so štruktúrami bunkové membrány.

Fixné makrofágy lymfatických uzlín, sleziny, pečene, pľúc, kostnej drene, vnútorných stien krvných ciev a iných orgánov plnia dôležitú bariérovú funkciu. Čistia krv a lymfu od mikróbov a ich odpadových látok. V imunitnom organizme sa výrazne zvyšuje bariérová funkcia makrofágov. Závisí to jednak od opsonizačnej funkcie protilátok, ale aj od zvýšenej aktivity samotných fagocytov v imunitnom organizme.Makrofágy sú najdôležitejším faktorom zabezpečujúcim krvný obeh vírusov, zachytávajú a trávia vírusové telieska. Makrofágy sú obzvlášť aktívne v prítomnosti špecifických protilátok, ktoré opsonizujú a aglomerujú vírusy a prispievajú tak k procesu fagocytózy a dezintegrácie vírusov. Aktivita makrofágov závisí od genetických vlastností zvieraťa a primeranosti jeho výživy. U zvierat kŕmených potravou s normálnym obsahom bielkovín bola fagocytárna aktivita leukocytov vyššia ako u zvierat kŕmených bezbielkovinovou alebo nízkobielkovinovou stravou.

Krížením je možné získať potomstvo králikov, ktoré je vysoko odolné a vysoko citlivé na tuberkulózu. Makrofágy z rezistentných zvierat obsahovali viac lyzozómov a aktivita ich hydrolytických enzýmov bola vyššia.

Odolnosť makrofágov voči infekcii sa mení s vekom. Infikované makrofágy z mladých zvierat môžu prenášať vírus, na rozdiel od dospelých makrofágov. V makrofágoch získaných z imúnnych myší sa vírus chrípky nemnoží a antigén tohto vírusu je možné detegovať v jednotlivých bunkách len niekoľko hodín, kým v neimunitných makrofágoch pretrváva niekoľko dní.

Všeobecné fyziologické faktory a mechanizmy imunity. Veľký podiel na tvorbe imunity majú aj všeobecné fyziologické faktory a mechanizmy. Okrem zvýšenia teploty v lokálnom zápalovom ohnisku je pre proces hojenia nemenej dôležitá horúčka. Podľa A. A. Smorodintseva (1955) a A. Ľvova (1962) je horúčka hlavným faktorom uľahčujúcim proces zotavovania sa z vírusovej infekcie. Otázka mechanizmu pôsobenia zvýšenej teploty na vírusy a iné mikróby zostáva nedostatočne preskúmaná. Či má priamy účinok na mikróby alebo či je jeho účinok nepriamy, je potrebné preskúmať. Nesmieme zabúdať, že so zvýšením telesnej teploty sa zintenzívňujú procesy imunogenézy, zrýchľujú sa metabolické procesy, čo môže tiež prispieť k inaktivácii vírusov a toxínov.

Uvoľňovanie vírusov, toxínov a iných produktov rozkladu mikróbov z tela potnou tekutinou, spútom, výkalmi, močom a inými sekrétmi a výlučkami možno považovať za jednu zo všeobecnej fyziológie. mechanizmy I. „Vylučovací“, v terminológii L. A. Zilbera a A. D. Ado, mechanizmus prispieva k rýchlejšiemu obnoveniu relatívnej stálosti vnútorného prostredia organizmu, narušeného infekciou.

Ako ukázali štúdie P. F. Zdrodovského a jeho kolegov, špecifické a nešpecifické faktory a mechanizmy I. sú pod regulačným vplyvom neurohormonálnych funkcií organizmu.

Veľké dávky glukokortikoidov znižujú zápalovú odpoveď a znižujú vstup fagocytov do miesta. Záchyt mikróbov nimi a ich trávenie vplyvom hydrokortizónu je výrazne znížené, hydrokortizón stabilizuje membrány lyzozómov a tým zabraňuje vstupu rôznych hydrolytických enzýmov z nich. Malý fiziol, dávky hydrokortizónu prispievajú k odolnosti organizmu voči infekcii.

Adrenokortikotropný hormón prudko oslabuje prirodzenú imunitu opíc voči vírusu detskej obrny a myší voči vírusu chrípky. Pod vplyvom hydrokortizónu sa dospelé myši stávajú rovnako náchylnými na vírusy Coxsackie ako novorodenci. Použitie glukokortikoidov s liečbou. účel môže viesť k exacerbácii tuberkulózy, zvýšeniu počtu baktérií v tkanivách a spúte. Nainštalované hormonálny vplyvštítnej žľazy, pankreasu a pohlavných žliaz k obranným reakciám tela proti niektorým infekciám.

Faktory a mechanizmy získanej imunity

Počas infekcie alebo po imunizácii sa reakcia na antigén mení nielen v imunokompetentných bunkách (pozri) a makrofágoch. Ako ukázali štúdie I. L. Krichevského a jeho kolegov, bunky hladký sval zvieratá imunizované brucelózou alebo týfusovým endotoxínom sa stávajú voči týmto antigénom imúnne. Stav areaktivity buniek hladkého svalstva je špecifický a zostáva nezmenený. 2 mesiace Mechanizmus tohto javu ešte nie je dostatočne preskúmaný. Je nezávislý od protilátok, pretože nedochádza k pasívnemu prenosu imunity na iné zvieratá. Tento jav je zrejme dôsledkom špecifickej imunitnej reštrukturalizácie buniek.

Otázka špecifickej reštrukturalizácie fagocytujúcich buniek počas imunizácie zatiaľ nedostala jednoznačnú odpoveď. Niektorí vedci vysvetľovali zvýšenú aktivitu fagocytov získaných od imúnnych zvierat opsonizačným účinkom protilátok, iní považovali tento jav za dôsledok špecifickej reštrukturalizácie samotných fagocytárnych buniek.

Imunitné makrofágy obsahujú viac kyslej hydrolázy, ich tráviaca, respiračná a mitotická aktivita je vyššia v porovnaní s makrofágmi z normálnych zvierat.

Na rozdiel od nešpecifických mechanizmov, ktoré zabezpečujú vrodenú imunitu, protilátky (pozri) sú faktorom získanej špecifickej I. Vznikajú ako výsledok prirodzenej infekcie alebo umelej imunizácie. Špecifickú imunitnú reakciu na baktérie, vírusy, toxíny a iné cudzie antigény vykonávajú imunokompetentné bunky - T-, B-lymfocyty a makrofágy (rovnako ako Imunokompetentné bunky, makrofágy). Účasť týchto troch typov buniek na imunitnej odpovedi a ich úzke funkčné prepojenie sú nepochybné. Špecifické mechanizmy vzťahu medzi nimi v procese I. formovania však zostávajú nedostatočne prebádané.

Interakcia antigénu s T-lymfocytmi pochádzajúcimi z týmusu (pozri), vedie k ich rastu a deleniu, čo vedie k zvýšeniu počtu špecificky senzibilizovaných lymfocytov. Optimálna produkcia protilátok proti väčšine antigénov (závislých od T) vyžaduje kooperatívnu interakciu medzi T a B lymfocytmi. Existujú však antigény pozostávajúce z opakujúcich sa podjednotiek, napríklad pneumokokový polysacharid, bakteriálne lipopolysacharidy, polymerizovaný bičík, polyvinylpyrolidón, ktoré môžu stimulovať tvorbu protilátok plazmatickými bunkami pri absencii pomocnej funkcie T buniek - tzv. volal T-nezávislé antigény. Imunitná odpoveď na ne je obmedzená na produkciu protilátok triedy IgM a nedochádza k tvorbe imunol buniek a pamäti týchto antigénov. Ako však ukázali výskumy Braley-Mullen (H. Braley-Mullen, 1974), pridanie pneumokokového polysacharidu do ovčích erytrocytov udelilo takémuto komplexnému antigénu schopnosť vyvolať u myší tvorbu protilátok triedy IgG špecifických pre polysacharid a tvorba imunol, pamäť. Polyvalentné antigény môžu tiež interagovať s B bunkami priamo, pričom vytvárajú viacnásobné väzby s receptormi umiestnenými na ich povrchu. Zistilo sa, že funkciu imunokompetentných buniek určujú individuálne dominantné gény imunitnej odpovede (imunoreaktívne gény), ktoré sú úzko spojené s génmi histokompatibility. Pod vplyvom imunoreaktívnych génov sa vytvárajú bunkové a humorálne imunitné reakcie tela na akékoľvek cudzie antigény.

Veľkým úspechom v štúdiu imunokompetentných buniek bolo zistenie, že interakciu medzi T a B bunkami a makrofágmi uskutočňujú molekuly špecifických imunoglobulínov lokalizovaných na povrchu bunkových membrán. Syntéza týchto imunoglobulínov je kódovaná komplexom imunoreaktívnych génov. Podľa hypotézy N. Mitchisona a kol. (1974), T-lymfocyty pomocou špecifických receptorov (IgT) rozpoznávajú antigénnu štruktúru nosiča (schlepper), na rozdiel od B-lymfocytov, ktoré majú iné receptory, rozpoznávajú antigénne determinanty kompletného antigénu. . Antigénom aktivované (imunizované) T-lymfocyty produkujú špecifické aj nešpecifické látky, ktoré po uvoľnení z povrchu bunky zabezpečujú kooperatívnu interakciu medzi makrofágmi a B-lymfocytmi.

Povaha špecifických faktorov ešte nie je dostatočne preskúmaná. Zrejme pozostávajú z komplexu imunoglobulínu a antigénu alebo antigénneho determinantu. Podľa hypotézy Feldmana (M. Feldmana) a kol. (1974), tento komplex (antigén IgT) po interakcii s makrofágmi, ktoré sú akoby akýmsi kondenzátorom antigénnych determinantov, spúšťa produkciu protilátok B-lymfocytmi. K naviazaniu imunoglobulínového komplexu a antigénneho determinantu (špecifického faktora) na povrchové štruktúry makrofágov dochádza tak, že antigénne determinanty zostávajú voľné a môžu interagovať s receptorovými štruktúrami membrán B-lymfocytov. Existujú aj ďalšie hypotézy pre kooperatívnu interakciu antigénu s imunokompetentnými bunkami.

Chem. povaha a mechanizmus účinku nešpecifického faktora sú tiež zle pochopené. Predpokladá sa [Adams (P. Adams), 1975], že ide buď o imunoglobulínový fragment alebo o malú neproteínovú molekulu, ktorá má hormonálny alebo adjuvantný účinok na B-lymfocyty.

Posledne menované pochádzajú z malých lymfocytov kostnej drene, na povrchu ktorých membrán sa počas dozrievania v slezine a lymfatických uzlinách tvoria imunoglobulínové (Ig) receptory – prekurzory protilátok. Pod vplyvom antigénnych determinantov B lymfocyty proliferujú, rastú a transformujú sa na plazmatické bunky schopné aktívnej syntézy a sekrécie protilátok.

Podľa Burnetovej teórie klonálnej selekcie (1971) má každý klon B-lymfocytov svoj vlastný špeciálny imunoglobulínový receptor, schopný interakcie so špecifickým antigénnym determinantom. Spolu s krátkodobými plazmatickými bunkami, ktoré produkujú protilátky, existujú dlhoveké B-lymfocyty, ktoré nesú funkciu imunol, pamäť, vďaka Krymu prebieha anamnestická reakcia. K interakcii T, B buniek a makrofágov dochádza vo folikuloch reprodukčných centier a v červenej pulpe sleziny. Nereagovanie organizmu na cudzí antigén, opísané P. Medawarom (1953) a M. Hašekom (1953), ku ktorému dochádza v dôsledku zavedenia tohto antigénu v embryonálnom období, nie je definitívne preukázané vo vzťahu k vírusy a baktérie. Zistilo sa, že pri vrodených vírusových infekciách spôsobených napríklad Gross vírusmi alebo lymfocytárnou choriomeningitídou u myší sa voľné protilátky proti týmto vírusom nezistili alebo sú v zanedbateľnom množstve, čo dáva dôvod interpretovať tento jav ako stav skutočnej imunity, tolerancie. Dôkladnejšia štúdia však ukázala, že aj pri týchto vrodených infekciách sa tvoria protilátky, ktoré sa však nachádzajú v arr. v stave spojenom s vírusom a nachádzajú sa vo forme komplexu antigén-protilátka na membránach obličkových a vaskulárnych buniek.

Imunitné reakcie, bunkové aj humorálne, môžu byť umelo potlačené opakovaným podávaním veľkých dávok antigénu, čo vedie k imunologickej paralýze na určitý čas (pozri Imunologická tolerancia).

Produkcia protilátok podlieha všeobecné vzory biosyntézy proteínov a vyskytuje sa na ribozómoch plazmatických buniek. Kódovanie syntézy špecifických imunoglobulínov sa uskutočňuje systémom DNA - RNA bunky, zatiaľ čo antigén zjavne vykonáva spúšťaciu funkciu, ale nehrá formatívnu úlohu pri tvorbe molekuly imunoglobulínu. Existuje hypotéza, že antigén spôsobuje derepresiu genetickej informácie zakódovanej v bunkách zodpovedajúceho klonu.

Špecifickosť protilátok je jednou z ich najdôležitejších vlastností. Protilátky proti jednému typu mikróbov neinteragujú s inými typmi mikróbov, ak tieto nemajú spoločné antigénne determinanty. Prítomnosť bežných antigénov spôsobuje krížové reakcie. Prítomnosť niekoľkých antigénnych determinantov v antigéne môže stimulovať tvorbu niekoľkých typov protilátok.

Molekuly protilátky, ktoré slabšie reagujú s antigénom, menej zodpovedajú antigénnej štruktúre determinantu a zanietenejšie molekuly presnejšie reprodukujú podstatné znaky priestorovej konfigurácie hapténu (pozri).

Špecifické imunoglobulíny sú jedným z najdôležitejších faktorov získaného humorálneho I. Neutralizujú mikróby a ich metabolické produkty – toxíny, enzýmy, ako aj iné cudzorodé antigénne látky živočíšneho a rastlinného pôvodu. Význam imunoglobulínov, medzi ktorými je 5 tried (IgM, IgG, IgA, IgD, IgE), v získaných I. nie je rovnaký. Najväčšiu úlohu zohrávajú IgG, IgA a IgM, pričom ochranná funkcia IgD a IgE je relatívne malá. Okrem toho je výskyt alergií spojený s IgE. IgG je cca. 70-80% normálnych ľudských imunoglobulínov a IgD a IgE sa nachádzajú v relatívne nízkych koncentráciách v sére (pozri Imunoglobulíny).

Časť molekuly protilátky, kde sa nachádza aktívne centrum, sa nazýva Fab fragment. Schopnosť aktívneho centra molekuly imunoglobulínu reagovať len so špecifickým antigénnym determinantom závisí od jeho špecifickej trojrozmernej štruktúry, tvorenej malým počtom aminokyselín. Špecifická interakcia je založená na vzájomnej stérickej komplementarite aktívneho centra protilátky a determinantnej skupiny antigénu. Antigén a protilátka sú celkom pevne držané pohromade van der Waalsovými a vodíkovými intermolekulárnymi príťažlivými silami. Kombinácia antigénu s protilátkou však nie je nezvratná. Toxín ​​neutralizovaný protilátkami môže byť úplne alebo čiastočne obnovený. Ďalšia časť molekuly imunoglobulínu, nazývaná Fc fragment, tiež plní dôležitú funkciu. Ten získa schopnosť fixovať komplement (C1) po pripojení antigénu k molekule protilátky. Treba mať na pamäti aj možnosť antigénovo nezávislého spojenia medzi Fc časťou molekuly IgG a zložkami bunkovej steny stafylokokov (proteín A) a streptokokov [Stephens, Reed (C. Stephens, W. Reed, 1974) a kol.], ako aj pripojenie reaginov (IgE) Fc fragmentov ich molekúl na receptory bazofilov a žírnych buniek, čo je počiatočná fáza rozvoja alergií.

Imunoglobulíny znižujú stupeň disperzie rozpustných antigénov, spôsobujú ich zrážanie, flokuláciu a pre korpuskulárne antigény (vírusy, baktérie, spirochéty, prvoky) - aglutináciu a aglomeráciu. Imunoglobulínové a komplementové komplexy fixované na membránach spirochét, trypanozómov a vibriónov adsorbujú krvné doštičky. Nabité tak. mikróby sa stávajú menej pohyblivými, aglomerujú sa, rýchlejšie miznú z krvi, aktívne zostávajú v lymfoidnom tkanive sleziny, lymfatických uzlín a iných orgánov. Toxín ​​neutralizovaný protilátkami stráca schopnosť naviazať sa na receptory citlivých buniek. Zväčšený komplex (toxín, antitoxín, komplement) sa zadržiava v bariérových orgánoch (lymfa, uzliny, slezina, pečeň atď.) a stáva sa cieľom fagocytov. Účinok protilátok na vírusy je podobný. Špecifické protilátky, ktoré sa spájajú s vírusmi, blokujú ich receptory, menia fyzikálno-chemické. vlastnosti povrchových štruktúr viriónu, vďaka ktorým vírus stráca schopnosť adsorbovať sa na citlivú bunku a prenikať do nej. Ochranná funkcia protilátok v tele sa znižuje na neutralizáciu vírusov na ich ceste k citlivej bunke, čím sa oddeľujú kontakty medzi nimi (pozri Antivírusová imunita).

Veľmi malé množstvo protilátok môže chrániť pred vírusovou infekciou. Len dve alebo štyri molekuly protilátok, keď sú pripojené na kritické miesta vo fágovom procese, môžu zabrániť tomu, aby sa fág pripojil k baktériám. Za účasti komplementu môžu IgM a IgG lyzovať baktérie, spirochéty a trypanozómy. Otázka možnosti imunitnej lýzy vírusov zostala dlho otvorená. M. A. Morozov a M. P. Korolkova (1939) uviedli, že protilátky môžu spôsobiť lýzu vírusu kiahní s úplnou stratou jeho infekčných vlastností. O tridsať rokov neskôr sa objavila správa Almeida a Watersona (J. Almeida, A. Waterson, 1969) o imunitnej lýze vírusov vtáčej infekčnej bronchitídy a ružienky. Pri víruse vtáčej infekčnej bronchitídy, senzibilizovanom protilátkami a komplementom, sa pod elektrónovým mikroskopom pozoroval nárast vonkajšieho okraja viriónu a objavenie sa „preliačin“ vo vonkajšom obale.

Enzymatické pôsobenie komplementu sa môže uskutočniť len vtedy, keď sa Ig naviaže na membránu obsahujúcu lipoproteín.

Ako ukázali štúdie Oroszlana a Gilgina (S. Oroszlan, R. Gilgin, 1970), liečba vírusu myšacej leukémie imunitným sérom a komplementom viedla k uvoľneniu skupinovo špecifických (gs) antigénov z vírusu a vírus sa stal citlivým na RNázu, čo naznačovalo deštrukciu viriónov. Imunitné sérum a komplement, užívané oddelene, takéto zmeny nespôsobili.

Charakteristické zmeny vo víruse kuracieho nádoru v dôsledku jeho liečby imunitným sérom a komplementom pozorovali Aupoix a Vigier (M. Aupoix, P. Vigier, 1975) pod elektrónovým mikroskopom. Morfol, zmeny predchádzali virolýze.

Komplement potencuje aktivitu protilátok a urýchľuje inaktiváciu vírusu [Heineman (H. Heineman), 1967]. Aktivita skorých protilátok počas primárnej herpetická infekcia závisí od doplnku. Pridanie komplementu k Fc časti protilátky naviazanej na antigén vytvára dodatočnú stérickú zábranu pre vírusové receptory a tým zvyšuje účinok protilátok s nízkym titrom, ktoré samotné môžu len čiastočne pokryť cytotropné receptory vírusu. Vírusneutralizačná aktivita dospelých sér (s opakovaným herpesom) sa pridaním komplementu zvyšuje 2-4 krát.

Čistenie (vyčistenie) krvi od toxínov, vírusov a iných mikróbov pod vplyvom protilátok sa výrazne urýchľuje. Ako ukázali Schultzove štúdie (I. Schultz, 1966), u normálnych potkanov sa hodinu po intravenóznom podaní 10^7,5 TCPD50 vírusu detskej obrny zaznamenal mierny pokles titra vírusu. U imunizovaných potkanov už po 10 min. Došlo k poklesu titra vírusu o viac ako 5 lg. Index čistenia krvi jednu hodinu po injekcii vírusu u normálnych potkanov bol 1,66 a u imunizovaných potkanov bol viac ako 5.

Opsonizačný a aglutinačný účinok protilátok na vírusy sa javí ako zásadný význam pre elimináciu virémie.

Opsonizačný účinok imunoglobulínov bol preukázaný proti všetkým antigénom, rozpustným aj korpuskulárnym, bez výnimky. Protilátky podporujú proces fagocytózy a dezintegrácie cudzích antigénov. Neutralizované protilátkami sú ľahšie stráviteľné. Protilátky majú viac-menej deštruktívny účinok nielen na baktérie, toxíny a vírusy, ale aj na spirochéty, trypanozómy, plazmódie, maláriu, leishmániu a toxoplazmu. V miestach, kde je malária endemická, ako je Gambia, sa deti počas prvých mesiacov života rodia relatívne odolné voči malárii, zrejme v dôsledku prenosu protilátok od matky, ktoré neutralizujú parazity malárie. Neskôr, vo veku od 1 do 5-8 rokov, sú deti náchylné na túto chorobu. Vplyvom imunoglobulínov vznikajú nové antigénne varianty spirochét a trypanozómov, ktoré sú rezistentné voči prvej generácii protilátok, čo poukazuje aj na priamy vplyv imunoglobulínov na tieto mikróby. Pri vzniku nových antigénnych variantov vírusov chrípky hrajú zrejme hlavnú úlohu protilátky. V prípadoch, keď sú mikroorganizmy (gonokoky, brucela, baktérie tuberkulózy, lepra a najmä vírusy) lokalizované intracelulárne, sú protilátky neúčinné.

Vo funkciách imunoglobulínov rôznych tried sú znaky. IgM (19S) sa objavuje ako výsledok primárnej reakcie tela na zavedenie antigénu - skorých protilátok. Môžu byť zistené v priebehu 24-36 hodín. po intravenóznej injekcii vírusu chrípky myšiam.

Stanovenie IgM protilátok sa môže použiť na včasnú diagnostiku infekcie a určenie, či je primárna. Protilátky tejto triedy sa zúčastňujú na neutralizácii patogénnych mikróbov už v najskoršom štádiu infekcie. Sú aktívnejšie proti veľkým korpuskulárnym antigénom. Makroglobulíny získané z králikov sú 750-krát aktívnejšie v aglutinačnej reakcii ľudských erytrocytov skupiny A v porovnaní s protilátkami IgG. 198 protilátok bolo tiež aktívnejších proti Vibrio cholerae a Shigella Flexner. Protilátky 19S sú 100- až 1000-krát aktívnejšie v hemolytickej reakcii na molekulu ako protilátky 7S. Imunoglobulíny triedy IgM pridávajú komplement aktívnejšie ako všetky ostatné triedy imunoglobulínov. Komplement je aktivovaný dokonca jednou molekulou IgM, pričom na získanie podobného výsledku je potrebných aspoň 20 molekúl IgG. Protilátky triedy IgG, ktoré majú najdôležitejšiu ochrannú funkciu, sa tvoria neskôr ako protilátky triedy IgM – v 2. týždni. po začatí imunizácie. OK. 70-80% imunoglobulínov v aktívnych špecifických sérach patrí do triedy IgG. Protilátky tejto triedy boli lepšie študované ako protilátky iných tried.

Protilátky triedy IgG sú obzvlášť účinné pri neutralizácii jemne rozptýlených antigénov: toxínov, vírusov. Počas opakovanej infekcie alebo imunizácie sa protilátky IgG vytvárajú včas vďaka prítomnosti imunobuniek, pamäte pre zodpovedajúce antigény, čo môže slúžiť ako indikátor sekundárnej infekcie. Molekuly IgG môžu pre svoju malú veľkosť preniknúť placentou z matky na plod a spôsobiť transplacentárnu I., ktorá pretrváva niekoľko mesiacov po pôrode. Sila protilátok, t.j. rýchlosť ich reakcie s antigénom a sila vytvorenia spojenia s ním, sa v procese imunizácie zvyšuje. Skoré antitoxické séra majú nižšiu aviditu ako neskoré. To isté sérum môže obsahovať niekoľko populácií protilátok rôznych avidít. Len séra odobraté veľmi skoro alebo naopak veľmi neskoro obsahujú spravidla protilátky rovnakej avidity (pozri Avidita).

Tvorba imunoglobulínov jednej alebo druhej triedy závisí nielen od trvania; imunizácii, ale aj na vlastnostiach antigénu, jeho dávke, spôsobe podania, ako aj na type a veku zvierat.

Na neutralizáciu antigénov a zvýšenie väzbovej sily ich determinantov je dôležitá valencia protilátok. Bivalentné protilátky sú aktívnejšie a majú vyššiu životaschopnosť, dokážu neutralizovať vírusy alebo baktérie v nižšej koncentrácii ako monovalentné. Bivalentné protilátky, ako je uvedené v S. Blank, G. Leslie a kol. (1972), neutralizujú vírusy 1000-2000-krát, lepšie ako monovalentné. Neexistuje však priama úmernosť medzi zvýšením valencie protilátok a zvýšením ich neutralizačnej aktivity. Rýchlosť disociácie komplexu monovalentná protilátka-antigén je vyššia ako v prípade komplexu rovnakého antigénu s bivalentnými protilátkami. Pre molekuly bivalentnej protilátky je energia spojenia s antigénom vyššia, čo vysvetľuje ich nižšiu rýchlosť disociácie. Predpokladá sa [Klinman, Long (N. Klinman, S. Long) et al., 1967], že bivalentné protilátky vznikli neskôr v procese evolúcie, ako ďalšie zlepšenie funkcie imunoglobulínov, čo pomohlo zvýšiť obranyschopnosť organizmu proti infekčným agensom.

Lokálna imunita

Protilátky triedy IgA vzbudili obzvlášť veľkú pozornosť po preukázaní ich významu pri vytváraní lokálnej imunity. Myšlienku existencie miest v tele, ktoré sú najzraniteľnejšie voči infekcii, vyjadril A. M. Bezredkaya v roku 1919. Koža je teda podľa jeho názoru locus minoris resistentiae pre patogén antraxu a črevný trakt pre enterobaktérie; zvýšenie odolnosti tkanív najcitlivejších na mikróby by bolo sprevádzané všeobecným I. Napriek tomu, že sa ukázalo neoddeliteľné prepojenie medzi lokálnym a všeobecným I., hypotéza, ktorá potvrdila dôležitosť lokálnych špecifických a nešpecifických faktorov pre výskyt a vývoj infekcie dostal experimentálne a klin , potvrdenie.

Protilátky prítomné v sekrétoch dýchacích ciest hrajú dôležitú úlohu pri ochrane pred respiračnými vírusmi. Rozvoju problému lokálnych I. napomohol objav novej triedy imunoglobulínov – IgA – a medzi nimi aj protilátok sekrečného typu. Tieto protilátky dostali tento názov vďaka tomu, že sú obsiahnuté v sekrétoch dýchacieho a gastrointestinálneho traktu. traktoch, kolostre a iných tekutinách vo výrazne vyšších koncentráciách ako v plazme. Vo výplachoch zo sliznice priedušnice a priedušiek tvorí IgA až 53 % z celkového množstva v nich nájdených bielkovín, zatiaľ čo IgG nie viac ako 15 %. Najvyššia hladina sekrečného IgA bola stanovená v ľudskom mlieku. Trieda IgA je heterogénna a zahŕňa varianty protilátok, ktoré sa líšia štruktúrou a molekulárnymi vlastnosťami. Takže napríklad IgA má mol. hmotnosť 160 000 a sedimentačná konštanta 7S. Je obsiahnutá v kap. arr. v sére a v sekrétoch - v malých množstvách. Sekréty tiež obsahujú imunoglobulín, jedinečný svojou štruktúrou a vlastnosťami, tiež klasifikovaný ako IgA, ktorý tvorí samotné sekrečné protilátky. Vyskytujú sa vo forme dimérov a trimérov, to znamená, že majú štyri a šesť valencií. Mol. hmotnosť dimeru cca. 400 000 a triméry vyššie. Sedimentačná konštanta týchto protilátok je 11S - 14S - 18S. Molekula sekrečného IgA, diméru aj triméru, obsahuje sekrečnú zložku - glykoproteín s mol. váha cca. Obsah 60 000! OK. 9,5% sacharidov, kyselina sialová. Predpokladá sa, že sekrečná zložka, keď je zahrnutá do molekuly IgA, ju stabilizuje, zvyšuje permeabilitu cez medzibunkové priestory a dodáva odolnosť voči proteolytickým enzýmom, čo je dôležité, pretože protilátky tohto typu sa môžu nachádzať a fungovať v prostredí bohatom na enzýmy.

Dôkazom lokálnej tvorby IgA(11S), a nie extravazácie z plazmy, je, že titer týchto protilátok v sekrétoch po intranazálnej imunizácii môže byť vyšší ako v sére.

Sekrečné molekuly IgA sú syntetizované plazmatickými bunkami lokalizovanými v subepiteliálnych tkanivách a pri prechode cez povrchy dochádza k ich spojeniu so sekrečnou zložkou, ktorú produkujú epitelové bunky slizníc gastrointestinálneho traktu, dýchacieho traktu atď. slizníc. Okrem IgA sa v nosovom sekréte nachádzajú IgG a IgM, ktoré môžu byť dodávané aj perfúziou z krvi.

Sekrečné protilátky majú veľký význam pri ochrane pred mikróbmi, ktoré vstupujú do tela cez povrchy slizníc. Úloha lokálnych I. a sekrečných protilátok je dôležitá najmä pri tých infekciách, pre ktoré sú vstupnou bránou aj miestom lokalizácie patogénu povrchy slizníc. I. na niektoré infekcie, napríklad na chrípku, lepšie koreluje so sekrečnými protilátkami ako so sérovými. Sekrečné protilátky, podobne ako sérové ​​protilátky, majú schopnosť neutralizovať vírusy, toxíny a baktérie. Ich umiestnenie na povrchu slizníc, teda na mieste vstupná brána pre mnohé mikróby je často rozhodujúci pre prevenciu výskytu a rozvoja infekcie.

Lokálne (aerosólové) podanie vakcíny chráni pred infekciou vírusom chrípky a ochorením lepšie ako parenterálne podanie. Podanie vakcíny priamo do dýchacieho traktu zabezpečuje vyšší titer sekrečných protilátok a dlhšie trvanie ich tvorby ako pri subkutánnom očkovaní. Parenterálne očkovanie je účinnejšie pri tvorbe sérových protilátok.

Butler, Waldmann (W. Butler, T. Waldinann) a kol. (1970) uvádzajú, že sekrečné protilátky sa objavia v priebehu 24-48 hodín. po infekcii vírusom Coxsackie alebo rinovírusom bola neskôr - počas ochorenia pozorovaná transudácia albumínu a IgG z krvnej plazmy, ktorá potvrdila aj lokálnu tvorbu protilátok IgA (11S). Vysvetľujú skorý výskyt IgA v sekrétoch uvoľnením vopred vytvorených protilátok z buniek, čo naznačuje, že subjekty boli predtým infikované Coxsackievírusom typu 21 a rinovírusom typu 15. Ako však ukázali experimentálne štúdie, špecifické protilátky proti vírusu chrípky sa začínajú produkovať de novo v priebehu 24-48 hodín. Preto je nemožné vysvetliť skorý vzhľad protilátky v sekrétoch, ako aj v sére primárne imunizovaných zvierat ich uvoľnením z vopred vytvorených buniek. Skôr by sme mali rozpoznať možnosť ich skoršej tvorby, čo sa ukázalo vo vzťahu k protilátkam proti rôznym antigénom. Intramuskulárne a subkutánne podanie očkovacej látky proti chrípke nie je dostatočne účinné na vyvolanie protilátok v nazálnom sekréte, aj keď je titer protilátok v sére relatívne vysoký.

Neexistuje žiadna korelácia medzi hladinami protilátok v sére a nazálnych sekrétoch. To môže vysvetliť niekedy pozorované prípady chrípky v prítomnosti protilátok v sére.

Nemenej dôležité sú sekrečné protilátky pri črevných infekciách vírusového a bakteriálneho pôvodu. Potvrdila sa hypotéza koproprotilátok vznikajúcich v dôsledku lokálnej antigénnej stimulácie: V stolici pacientov s dyzentériou sa v 1. týždni našli aglutiníny. infekcie, keď ešte v sére chýbali. Protilátky proti Vibrio cholerae boli nájdené vo výkaloch zvierat a ľudí po orálnej imunizácii. Vírus neutralizujúce protilátky sa našli vo výkaloch pacientov s detskou obrnou a očkovaných ľudí. Pomer koncentrácie vírusu neutralizujúceho IgA k IgM v duodenálnom sekréte bol vyšší ako v sére, čo indikovalo lokálnu produkciu sekrečných protilátok proti poliovírusu. Keller, Dwyer (R. Keller, J. Dwyer, 1968) našli IgA protilátky, ktoré neutralizujú poliovírusy vo výkaloch pacientov s detskou obrnou, zatiaľ čo v sére chýbali. Okrem IgA obsahuje stolica IgG a IgM, ktoré môžu byť lokálneho pôvodu alebo pochádzať z krvnej plazmy.

Nízky titer IgA protilátok sa môže objaviť v črevách už v 1. týždni. po perorálnom podaní vakcíny. Parenterálna imunizácia inaktivovaná vakcína stimuluje tvorbu humorálnych protilátok a tým zabraňuje ich vzniku paralytické formy detská obrna, ale odpor tenké črevo infekcia sa prejavuje v slabý stupeň. Orálna imunizácia atenuovaným poliovírusom vedie k rezistencii tenkého čreva. Protilátky cirkulujúce v sére môžu zabrániť virémii, ale nie sú schopné zabrániť infekcii buniek výstelky dýchacích ciest a čriev. Len protilátky, ktoré umývajú povrchy slizníc, môžu zabrániť infekcii vírusmi a baktériami. Sekrečné IgA hrá dôležitú úlohu pri regulácii bakteriálnej a vírusovej flóry v bunkách slizníc, pri ich ochrane pred infekciou.

Prítomnosť protilátok v črevnom obsahu môže sťažiť izoláciu poliovírusu z výkalov a iba ošetrenie testovaného materiálu (pri pH 2,2) vedie k disociácii komplexu antigén-protilátka a k zvýšeniu percenta detekcie vírusu. Táto skutočnosť naznačuje pôsobenie koproprotilátok in vivo.

Podľa štúdií Newcombe, Ishizaka (R. Newcombe, K. Ishizaka) a kol. (1969), produkcia protilátok po lokálnom a parenterálnom použití difterického toxoidu nie je rovnaká. Vyšší titer anti-difterických protilátok triedy IgA (11S) v sekrétoch (pri intranazálnom podaní toxoidu) ako v sére naznačoval ich lokálny pôvod, a nie extravazáciu z krvnej plazmy. Spolu s protilátkami triedy IgA(11S) sa v nosových sekrétoch niektorých jedincov našli aj difterické antitoxíny triedy IgG, ktoré sa môžu vytvárať lokálne a pochádzať z krvi.

Otázka významu protilátok triedy IgD a IgE pre I. nie je zatiaľ dostatočne prebádaná, aj keď je dôvod predpokladať, že tieto imunoglobulíny plnia aj ochrannú funkciu. Avšak zvláštnosti štruktúry a funkcie týchto protilátok a ich nízka koncentrácia v porovnaní s IgG, IgA a IgM im umožňujú priradiť menšiu úlohu pri ochrane tela pred infekciou.

Mandle, adenoidy, bronchiálne a mezenterické lymfatické uzliny obsahujú bunky, ktoré produkujú IgE. V slezine a podkožných lymfatických uzlinách sú tieto bunky slabo zastúpené. V obsahu tráviaceho traktu sa našli protilátky triedy IgD. trakte, kam sa dostávajú zrejme v dôsledku ich sekrécie z miestnych plazmatických buniek. Sekrečné a sérové ​​IgD a IgE sú rovnaké, nemajú sekrečnú zložku.

Imunitné teórie

Možnosť, že telo získa imunitu voči infekčnému ochoreniu, ktoré raz prekonalo, je známa už dlho. Dôvody toho však zostali dlho neznáme. Očkovanie proti pravým kiahňam, antraxu a besnote sa už uskutočnilo vakcínami navrhnutými E. Jennerom a L. Pasteurom, ale žiadny z faktorov a mechanizmov, ktoré sú základom I. získaného v dôsledku očkovania, nebol stanovený.

Objav mikróbov mal veľký význam pre vyriešenie tohto problému - konkrétny dôvod choroby. Nie je preto náhoda, že prvé úspechy vo vývoji imunológie priamo nadväzovali na úspechy dosiahnuté mikrobiológiou. Objav patogénov a ich toxínov umožnil priblížiť sa k štúdiu faktorov a mechanizmov, ktoré proti nim pôsobia.

Teória „vyčerpávania životného prostredia“, navrhnutý L. Pasteurom v roku 1880, bol jedným z prvých pokusov vysvetliť príčinu získanej I. imunity, ku ktorej došlo v dôsledku kedysi prekonanej choroby, bola vysvetlená skutočnosťou, že mikróby úplne využili látky potrebné na ich života, ktoré boli v tele pred ochorením, a preto sa v ňom opäť nemnožili, rovnako ako sa prestanú množiť na umelom živnom médiu po dlhodobej kultivácii v ňom.

Rovnaký čas siaha do r retenčná teória imunity, navrhol Chauveau (I. V. A. Chauveau), podľa strihu sa oneskorenie rastu baktérií vysvetľovalo hromadením špeciálnych metabolických produktov v tele, ktoré bránia ďalšiemu množeniu mikróbov. Hoci P. teória retencie, ako aj hypotéza „environmentálneho vyčerpania“ boli špekulatívne, stále do určitej miery odrážali objektívnu realitu. Už Chauveauova hypotéza obsahovala náznaky o možnosti vzniku v dôsledku infekcie alebo imunizácie niektorých nových látok, ktoré inhibujú aktivitu mikróbov v prípade sekundárnej infekcie. Ako sa ukázalo neskôr, ide o protilátky.

Fagocytárna teória imunity, zakladateľom strihu bol I.I.Mečnikov, bola prvou experimentálne podloženou teóriou imunity. L. Pasteur ho vysoko ocenil ako nový a originálny smer. Prvýkrát vyjadrený v roku 1883 v Odese, neskôr ho úspešne rozvinul v Paríži I. I. Mečnikov a jeho početní spolupracovníci a študenti. Fagocytárna teória, ktorej podstata je uvedená vyššie, bola opakovane predmetom búrlivých vedeckých diskusií a jej autor musel dlhé roky obhajovať správnosť svojej myšlienky vo vedeckých sporoch s mnohými svetoznámymi vedcami – P. Baumgartenom, R. Koch, R. Pfeiffer, K. Flügge a i. Čas a fakty však plne potvrdili primárny význam fagocytárnej reakcie pri ochrane organizmu pred infekciou a fagocytárnej teórii I. sa dostalo všeobecného uznania. Následne sa k nemu pristúpili spresnenia a dodatky. Zistilo sa, že zachytávanie a trávenie patogénov fagocytmi nie je jediným faktorom obrany organizmu. Existujú mikróby, napríklad vírusy, pre ktoré samotná fagocytóza nie je taká dôležitá ako u bakteriálne infekcie a iba predbežná expozícia protilátkam proti vírusom môže uľahčiť ich zachytenie a zničenie.

Len na základe fagocytárnej teórie nebolo možné vysvetliť mechanizmus získanej rezistencie voči toxínom. Objav difterického toxínu E. Rouxom a A. Yersinom v roku 1888 a antitetanových a potom anti-difterických antitoxínov E. Beringom a S. Kitasatom v roku 1890 bol fakt, ktorý nás prinútil ísť nad rámec fagocytárnej teórie a vziať do úvahy ochranné pôsobenie humorálnych mechanizmov. V laboratóriu I.I.Mečnikova, jeho žiakov a spolupracovníkov. - J. Bordet, F. Ya. Chistovich a ďalší - uskutočnil sa základný výskum faktorov humorálneho I. - študovala sa povaha a vlastnosti lytických činidiel, objavili sa precipitíny až bielkoviny živočíšneho pôvodu.

Bez popierania významu protilátok I. I. Mečnikov navrhol, že ich produkujú fagocyty. Makrofágy sa priamo podieľajú na tvorbe imunoglobulínov plazmatickými bunkami a samotné lymfoidné bunky, ktoré sú svojím pôvodom blízke Mechnikovovým mikrofágom, vykonávajú funkciu rozpoznávania antigénu (T bunky) a syntézu imunoglobulínov (B bunky). Fagocytárne reakcie sú silným, ale zďaleka nie komplexným mechanizmom na ochranu tela pred mikróbmi. Napríklad pri ochrane tela pred toxínmi a inými rozpustnými cudzorodými antigénnymi látkami živočíšneho a rastlinného pôvodu, ako aj pred vírusmi majú hlavnú úlohu humorálne faktory - antitoxíny a iné protilátky. Vzhľadom na protilátky je však potrebné poznamenať, že ich spojenie napríklad s toxínom nevedie k jeho zničeniu a je možné ho znova obnoviť v umelých podmienkach. Komplexy neutralizované protilátkami sú zachytené fagocytárnymi bunkami a štiepené. Bunková reakcia na cudzie antigénne činidlo nie je len fagocytárna reakcia, ale aj reakcia imunokompetentných buniek vedúca k tvorbe protilátok. Takto sú bunkové a humorálne faktory obrany tela úzko prepojené do jedného mechanizmu.

I. I. Mečnikov zdôraznil jednu stránku bunkovej obrannej reakcie – fagocytárnu. Následný rozvoj vedy však ukázal, že funkcie fagocytujúcich buniek sú rozmanitejšie: okrem fagocytózy sa podieľajú na tvorbe protilátok, interferónu, lyzozýmu a ďalších látok, ktoré majú veľký význam pri tvorbe I. bolo zistené, že nielen bunky lymfoidného tkaniva, ale aj iné. Interferón môžu napríklad produkovať všetky bunky, glykoproteínový fragment sekrečných protilátok produkujú epitelové bunky slizníc, mnohé bunky, nielen bunky retikuloendotelového systému, produkujú vírusové inhibítory. Tieto skutočnosti, ako aj mnohé iné, dávajú dôvod hovoriť o bunkovej imunite v širokom zmysle, vrátane fagocytárnej reakcie ako najdôležitejšej a evolučne najstaršej formy ochrany. Súčasne s fagocytárnou teóriou I. sa vyvinul humorálny smer, v ktorom hlavnú úlohu v ochrane pred infekciou prisúdili telesným tekutinám a šťavám (krv, lymfa, sekréty), ktoré obsahujú látky, ktoré neutralizujú mikróby a ich metabolické produkty.

Humorálna teória imunity vytvorilo mnoho významných bádateľov, preto je nefér spájať ho len s menom P. Ehrlicha, hoci mnohé zásadné objavy súvisiace s protilátkami k nemu nepochybne patria.

J. Fodor (1887) a potom J. Nuttall (1888) opísali baktericídne vlastnosti krvného séra. G. Buchner (1889) zistil, že táto vlastnosť závisí od prítomnosti špeciálnych termolabilných „ochranných látok“, ktoré nazval alexíny v sére. J. Bordet (1898), ktorý pracoval v laboratóriu I.I.Mečnikova, prezentoval fakty naznačujúce účasť na cytocídnom účinku dvoch sérových substrátov s rôznymi vlastnosťami – termolabilného komplementu a termostabilnej protilátky. Veľký význam pre formovanie teórie humorálnej imunity mal objav E. Beringa a

S. Kitasato (1890) - schopnosť imunitných sér neutralizovať toxíny tetanu a záškrtu a P. Ehrlich (1891) - protilátky neutralizujúce toxíny rastlinného pôvodu (ricín, abrín). V imúnnom sére získanom z morčiat odolných voči cholera vibrio objavil R. Pfeiffer (1894) protilátky, ktoré rozpúšťali mikróby; zavedenie týchto sér neimúnnym zvieratám im poskytlo odolnosť voči Vibrio cholerae (pozri Isaev-Pfeifferov fenomén). Objav protilátok, ktoré aglutinujú mikróby [Gruber, H. Durham, 1896], ako aj protilátok, ktoré precipitujú ich metabolické produkty [Kraus, 1897], potvrdil priamy vplyv humorálnych faktorov na mikróby a produkty ich životných aktivít. Získanie séra na liečbu od E. Rouxa (1894) toxická forma diftéria nakoniec posilnila myšlienku úlohy humorálnych faktorov pri ochrane tela pred infekciou.

Zástancom bunkovej a humorálnej imunity sa zdalo, že tieto smery sú v ostrom, nezmieriteľnom rozpore. Ďalší vývoj vedy však ukázal, že existuje úzka interakcia medzi bunkovými a humorálnymi faktormi zápalu. Napríklad humorálne látky, ako sú opsoníny, aglutiníny a iné protilátky, podporujú fagocytózu: naviazaním sa na patogénne mikróby ich sprístupňujú na zachytenie a trávenie fagocytárnymi bunkami. Na druhej strane sa fagocytárne bunky zúčastňujú kooperatívnych bunkových interakcií vedúcich k produkcii protilátok.

Z moderného pohľadu je zrejmé, že celulárna aj humorálna teória I. správne odrážali jej jednotlivé aspekty, teda boli jednostranné a nepokrývali fenomén ako celok. Uznaním hodnoty oboch teórií bolo súčasné ocenenie v roku 1908 I. I. Mečnikovovi a P. Ehrlichovi nobelová cena za vynikajúce služby v oblasti vývoja imunológie. P. Ehrlich (1897) sa ako jeden z prvých pokúsil preniknúť do mechanizmu tvorby protilátok bunkami. Posledné, ako veril, sú tvorené rovnakými bunkami, s ktorými tiež interaguje antigén, napríklad toxín. Tento postoj P. Ehrlicha sa však nepotvrdil. Tetanový toxín má tropizmus pre bunky nervového tkaniva a antitoxín, ako všetky ostatné protilátky, je produkovaný iba plazmatickými bunkami, bez ohľadu na to, na ktoré bunkové systémy má antigén škodlivý účinok.

Jedným z najvýznamnejších úspechov P. Ehrlicha je tvorba teória receptorov. Interakcia toxínov s antitoxínmi a bunkami citlivými na toxín, ako aj akýchkoľvek antigénov s bunkami a protilátkami, bola založená na chémii. princíp - prítomnosť špeciálnych štruktúr špecifických pre každý antigén a protilátku - receptory, prostredníctvom ktorých dochádza k interakcii medzi bunkami, antigénmi a protilátkami. Zaviedli sa pojmy receptory fixujúce látky – chemoreceptory, ako aj receptory fixujúce antigény. Receptory oddelené od buniek sú podľa P. Ehrlicha protilátky. Po vytvorení teórie receptorov P. Ehrlich do značnej miery anticipoval moderné teórie tvorby protilátok a ich interakcie s antigénmi. Prítomnosť špecifických imunoglobulínových receptorov v T bunkách, ktoré rozpoznávajú antigény, receptory v B bunkách a makrofágoch, aktívne centrá v molekulách protilátok a komplementárne determinantné skupiny v antigénoch, je jedným z najdôležitejších úspechov modernej imunológie. Bunkový a humorálny smer v štúdiu I., podložený prácami I. I. Mečnikova a P. Ehrlicha, sa naďalej úspešne rozvíja.

Od čias I. I. Mečnikova a P. Ehrlicha bolo navrhnutých mnoho I. teórií, hoci v presnom zmysle slova nemohli tvrdiť, že sa nazývajú špeciálne teórie, pretože sa týkali iba individuálnych, hoci dôležitých, ale partikulárnych problémov. : mechanizmus tvorby protilátok, ich špecifickosť, mechanizmus spojenia antigénu s protilátkou a pod., nevysvetlili fenomén I. ako celku, teda mechanizmy dedičnej a získanej imunity organizmu voči rôznym infekčné choroby. Mnohé z týchto teórií majú len historický význam.

Významný príspevok k rozvoju všeobecnej imunológie mali experimentálne a teoretické štúdie F. Burneta (1972), autora klonálnej selekčnej teórie tvorby protilátok (pozri Protilátky). Táto teória prispela k štúdiu imunokompetentných buniek, ich úlohy pri špecifickom rozpoznávaní antigénov, tvorbe protilátok, vzniku imunol. tolerancia, autoimunitné procesy, alergie.

Napriek určitému pokroku v štúdiu špecifických a nešpecifických faktorov a mechanizmov I. nie sú mnohé jeho aspekty ešte ani zďaleka odhalené. Nie je známe, prečo v súvislosti s niektorými infekciami (osýpky, kiahne, mumps, poliomyelitída, tularémia a pod.) je telo schopné vytvárať intenzívne a dlhotrvajúce I. a vo vzťahu k iným infekciám I. získané tzv. telo je krátkodobé a rovnaký typ antigénne mikróby môžu spôsobiť opakujúce sa choroby v relatívne krátkych intervaloch. Príčiny nízkej účinnosti sú tiež neznáme imunitných faktorov v súvislosti s prenosom baktérií, ako aj pôvodcami chronických a latentných infekcií, napríklad vírus herpes simplex, ktorý môže dlho a niekedy aj celý život pretrvávať v tele a spôsobiť periodické exacerbácie infekcie, zatiaľ čo iné choroby končia sterilným I. Vysvetlite Ide len o schopnosť herpetického vírusu priamo prechádzať z postihnutej bunky na normálnu, obísť extracelulárne prostredie, je to sotva možné, keďže je pozorovaný rovnaký mechanizmus prechodu z bunky do bunky pri víruse pravých kiahní, ktorý spôsobuje perzistentnú sterilnú I. Nebolo preukázané, prečo sú v niektorých prípadoch faktory a I. mechanizmy schopné eliminovať infekčný proces a oslobodiť telo od patogénov a v iných prípadoch na dlhé roky medzi mikróbom a telom sa vytvorí zvláštna rovnováha, ktorá je periodicky narušená jedným alebo druhým smerom (tuberkulóza, lepra atď.).

Zdá sa, že neexistuje jednotný mechanizmus imunity a oslobodenia tela od mikróbov, ktorý by bol univerzálny pre všetky infekcie. Znaky patogenézy rôznych infekcií sa odrážajú aj vo znakoch mechanizmov, ktoré poskytujú I., existujú však všeobecné princípy, ktoré charakterizujú spôsob ochrany proti mikróbom a iným cudzorodým antigénnym látkam. Toto poskytuje základ pre zostavenie všeobecnej teórie imunity. Identifikácia dvoch aspektov I. - bunkového a humorálneho - je odôvodnená metodologickými a pedagogickými úvahami. Ani jeden z týchto prístupov však neposkytuje dostatočný základ na vytvorenie teórie informácie, ktorá by komplexne odrážala podstatu pozorovaných javov. Bunkové aj humorálne faktory, umelo izolované, charakterizujú len určité aspekty javu, ale nie celý proces ako celok. Vo formácii moderná teória A tiež by mala nájsť miesto pre všeobecnú fyziológiu. faktory a mechanizmy: zvýšená teplota, sekrečno-vylučovacie a enzymatické funkcie, neurohormonálne vplyvy, metabolická aktivita atď. Molekulárna, bunková a všeobecná fyziológia. reakcie, ktoré zabezpečujú ochranu organizmu pred mikróbmi a inými cudzorodými antigénnymi látkami, musia byť prezentované ako jediný, vzájomne prepojený, evolučne vyvinutý a geneticky určený systém. Preto je prirodzené, že genetické určenie imunitnej odpovede na cudzí antigén, ako aj novozískané faktory a mechanizmy, by sa mali brať do úvahy pri konštrukcii modernej teórie I.

Imunitné reakcie nielen vykonávať špeciálna funkcia ochranu pred mikróbmi a ich metabolickými produktmi, ale majú aj inú, rôznorodejšiu fyziologickú, funkciu. Imunitné reakcie sa podieľajú aj na oslobodzovaní organizmu od rôznych tichých a testovaných antigénnych látok, ktoré prenikajú cez dýchací a tráviaci trakt, cez poškodenú kožu (jedy článkonožcov, hadov), ako aj umelo podávané na medicínske účely (sérum, krv, lieky alogénne transplantácie). Na všetky tieto substráty, geneticky odlišné od antigénov príjemcu, telo reaguje komplexom špecifických a nešpecifických bunkových, humorálnych a všeobecných fyziologických funkcií. reakcie, ktoré prispievajú k ich zničeniu, odmietnutiu a eliminácii. Význam imunitných reakcií bol dokázaný aj pri prevencii vzniku zhubné nádory vírusovej etiológie (pozri Protinádorová imunita).

Bola predložená hypotéza (F. Vernet, 1962; R. V. Petrov, 1976), že imunitný systém tela vykonáva funkciu dohľadu nad genetickou stálosťou všetkých somatických buniek. Špecifické a nešpecifické obranné reakcie zohrávajú dôležitú úlohu pri zachovaní života na Zemi. Dokonalosť imunitných reakcií je však ako všetky ostatné relatívna a za určitých podmienok môžu aj ublížiť. Telo napríklad na opakovaný príjem veľkých dávok cudzorodého proteínu reaguje prudkou a rýchlou reakciou, ktorá môže skončiť smrťou (pozri Anafylaktický šok). Takáto silná ochranná reakcia, akou je zápal, môže byť tiež charakterizovaná relatívnou nedokonalosťou, ktorá, ak je lokalizovaná v životne dôležitom orgáne, niekedy vedie k veľkej a nenapraviteľnej deštrukcii tkaniva.

Funkcia jednotlivca ochranné faktory možno nielen oslabiť, ale aj zmeniť. Ak sú normálne imunitné reakcie zamerané na ničenie cudzích látok - baktérií, toxínov, vírusov atď., Potom v patológii tieto reakcie začnú pôsobiť proti vlastným normálnym, nezmeneným bunkám a tkanivám.

Prejavy helmintov sú rôznorodé, hlavné sú: zníženie rozsahu a intenzity opakovaných invázií, spomalenie vývoja helmintov a skrátenie ich dĺžky života a potlačenie reprodukčnej aktivity. I. sa prenáša z matky na potomka mliekom a cez placentu.

Koža a mukokutánna leishmanióza sú charakterizované najmä rozvojom hypersenzitívnych reakcií oneskoreného typu (DTH) pri absencii alebo veľmi nízkych titroch protilátok. I. pri týchto formách infekcie má absolútnu povahu a môže sa vyvinúť buď postupne, pričom sa dokončí v čase ukončenia primárneho procesu (Leishmania tropica minor), alebo rýchlejšie, keď sa imunita voči superinvázii vyskytuje už v štádiu vredu (zoonotické kožné leishmanióza). Existujú formy kožnej leishmaniózy s chronickým priebehom, ktoré nie sú prístupné chemoterapii, pri ktorých je I. potlačená.

Pri viscerálnej leishmanióze sa v krvi pozoruje vysoká koncentrácia IgM a IgG, zatiaľ čo reakcie HRT sú vyjadrené odlišne a vyvíjajú sa v rôznych časoch po liečbe. Protilátky sú už detegované pri skoré štádia infekcie a zisťujú sa vo vysokých titroch počas celej aktívnej fázy (po úspešnej liečbe vymiznú po niekoľkých mesiacoch). Ochranný účinok protilátok nie je jasný, pretože ich prítomnosť vo vysokých titroch v krvi nechráni pacienta pred smrťou. V posledných rokoch bola preukázaná súvislosť medzi imunitou získanou po zotavení z viscerálnej leishmaniózy a rozvojom HRT.

Prejavy a mechanizmy I. pri rôznych protozoálnych infekciách teda nie sú rovnaké. Pozoruhodný je výrazný imunosupresívny účinok v súvislosti so sprievodnými infekciami a inváziami, ktorých povaha ešte nebola stanovená.

Vlastnosti imunity u detí

Immunol, reaktivita detského organizmu má svoje vlastné vzorce vývoja v ontogenéze. Veľký význam pre novorodenca má pasívna I., ktorú predstavuje matkin IgG. Zahŕňa rôzne antitoxíny, antivírusové a antibakteriálne protilátky. Novorodenec má však nedostatok protilátok proti gramnegatívnym mikroorganizmom, ktoré neprechádzajú cez placentu. To vytvára priaznivé podmienky pre rozvoj zodpovedajúcich infekcií. Hladiny IgG v pupočníkovom sére korelujú s hladinami u matky, ale sú často vyššie v dôsledku schopnosti plodu koncentrovať IgG prostredníctvom aktívneho transplacentárneho transportu. Tento proces prebieha najintenzívnejšie v posledné týždne tehotenstva, preto je obsah IgG u predčasne narodených detí nižší, čím dlhšie je obdobie nedonosenia. Ihneď po narodení nastupuje katabolizmus pasívne získaného IgG, ktorého obsah klesá maximálne o 6-9 mesiacov. života.

Dozrievanie vlastného imunitného systému dieťaťa začína v raných obdobiach vnútromaternicového života. Fetálne lymfocyty sa intenzívne množia v týmuse, od 12. týždňa. tehotenstva reagujú na fytohemaglutinín, teda sú funkčne aktívne. Obsahujú IgM a IgG viazané na povrch lymfocytov. Týmus nie je len zdrojom lymfocytov, ale reguluje aj geneticky podmienenú imunol. zrenia. Imunol, určité klony lymfoidných buniek dosahujú kompetenciu v rôznych časoch. Schopnosť vyvinúť imunitnú odpoveď na vírusové antigény, bičíkový antigén salmonely, stafylokokový antigén a niektoré potravinové antigény sa objavuje najskoršie. Je povolená penetrácia určitého množstva antigénu cez placentu a vnútromaternicový preparát lymfoidných buniek s antigénmi rozšírených baktérií a vírusov. Rozdiel v čase objavenia sa imunitnej odpovede môže byť tiež spojený s nezrelosťou enzymatického stavu buniek, ktoré vykonávajú primárne spracovanie antigénu.

K fungovaniu imunitného systému, t.j. syntéze protilátok a vzniku alergií oneskoreného typu, dochádza len pri antigénnej stimulácii. Impulzom k nej je preto mikrobiálna kontaminácia novorodenca, ku ktorej dochádza po pôrode. Zvlášť dôležitú úlohu zohrávajú baktérie, ktoré kolonizujú žltkasto-kish. trakte. Prvý imunoglobulín syntetizovaný telom novorodencov je IgM. Jeho obsah sa zvyšuje v prvom týždni života a skôr ako ostatné (do prvého roku) dosahuje úroveň charakteristickú pre dospelých. IgA sa syntetizuje od 2. – 3. týždňa, zvyšuje sa pomalšie a úroveň u dospelých dosahuje o 7 – 12 rokov. Nástup syntézy IgG je individuálny, jeho syntéza je preukázaná už v 1. mesiaci. života, avšak katabolizmus pasívne získaného IgG prevyšuje jeho syntézu natoľko, že zvýšenie hladiny IgG sa začne zisťovať až po 2-3 mesiacoch. IgG dosahuje rovnakú hladinu ako u dospelého človeka, neskôr ako iné imunoglobulíny. U novorodencov kolonizácia žlto-kish. mikroflóra traktu vedie k lokálnej produkcii IgA, ktorého obsah je vo výkaloch detí vo veku 4-6 mesiacov. približuje sa dospelým. Obsah IgA v bronchiálnom sekréte v 1. mesiaci. život dieťaťa je naopak veľmi nízky a prudko stúpa až v druhej polovici života.

Dozrievanie imunitného systému môže byť narušené a jeho fungovanie môže začať skôr v prípade imunol, konfliktov matka-plod a vnútromaternicovej infekcie plodu. V prípade infekcie začína syntéza imunoglobulínov pred narodením. Najvýraznejšie sa zvyšuje syntéza IgM, ktorej hladina nad 20 mcg/100 ml sa považuje za nepriamy indikátor vnútromaternicovej infekcie. S rozvojom infekčných a zápalových ochorení u novorodenca dochádza aj k zvýšenej syntéze imunoglobulínov, najmä IgM. IgM sa prudko zvyšuje počas generalizovaných procesov a vírusových infekcií. Vývoj lymfoidného tkaniva nekončí objavením sa schopnosti reagovať na antigén v skorých štádiách postnatálneho vývoja. Pokračuje celé detstvo a končí až počas puberty. S vekom pokračuje vývoj lymfatického tkaniva, hromadenie pamäťových buniek a zlepšovanie regulačných mechanizmov. Intenzita tvorby protilátok a závažnosť bunkovej imunity sa neustále zvyšujú.

Akumulujú sa antiorgánové protilátky a antigamaglobulíny. Proces formovania inteligencie je ovplyvnený životné prostredie frekvencia infekčných a zápalových ochorení, preventívne očkovania. Vplyv posledne menovaného na dozrievanie imunitného systému a jeho správne fungovanie je stále málo pochopený. Očkovanie by malo byť individuálne a malo by sa vykonávať pod kontrolou imunologických indikátorov.

Vývoj dedičných (druhových) faktorov má tiež svoje zákonitosti. Ich vnútromaternicová syntéza je tiež obmedzená pre nedostatok vhodných stimulov. Výnimkou je lyzozým, ktorého aktivita je veľmi vysoká v sérach z pupočníkovej šnúry. Veľmi veľké množstvo lyzozýmu sa nachádza v plodovej vode. Narodenie dieťaťa je tiež silným stimulom pre rozvoj dedičných faktorov, ktorých aktivita sa prudko zvyšuje už v prvých dňoch života. Podnetom na ich produkciu je celý komplex faktorov spojených so zmenami v životných podmienkach novorodenca a vyvolávajúcich vývoj všeobecnej adaptačnej reakcie organizmu. Nešpecifické ochranné ukazovatele pri narodení aj počas prvých týždňov života sú u predčasne narodených detí nižšie v porovnaní s deťmi narodenými v termíne. Ďalšia dynamika nešpecifických ochranných faktorov nie je rovnaká. Obsah doplnku sa vekom nemení alebo sa mení len málo. Aktivita lyzozýmu neustále klesá. Po období nárastu, vo veku 3 rokov, obsah properdinu a začína klesať. Pre deti majú veľký význam nešpecifické obranné mechanizmy nízky vek. Ich rezervné schopnosti mobilizovať dedičné faktory pri dodatočnej antigénnej záťaži však nie sú dostatočne vyjadrené, v dôsledku čoho ľahko dochádza k ich vyčerpaniu. Rysy tvorby I. u dieťaťa do značnej miery určujú klin a priebeh infekčných, zápalových, alergických a autoimunitných ochorení u detí.

Lymfoidné bunky tela plnia hlavnú funkciu pri rozvoji imunity – imunity, a to nielen voči mikroorganizmom, ale aj voči všetkým geneticky cudzím bunkám, napríklad pri transplantácii tkaniva. Lymfoidné bunky majú schopnosť rozlíšiť „vlastné“ od „cudzieho“ a „cudzie“ eliminovať (eliminovať).

Predchodcom všetkých buniek imunitného systému je hematopoetická kmeňová bunka. Následne sa vyvinú dva typy lymfocytov: T a B (závislé od týmusu a závislé od burzy). Bunky dostali tieto názvy v súvislosti s ich pôvodom. T bunky sa vyvíjajú v týmuse (brzlík alebo týmus) a pod vplyvom látok vylučovaných týmusom v periférnom lymfoidnom tkanive.

Názov B-lymfocyty (závislé na burse) pochádza zo slova „bursa“ - vak. Vtáky vyvíjajú bunky podobné ľudským B lymfocytom v Burse Fabricius. Hoci u ľudí nebol nájdený žiadny orgán podobný Fabriciovej burze, názov je spojený s touto burzou.

Keď sa B lymfocyty vyvinú z kmeňových buniek, prechádzajú niekoľkými štádiami a transformujú sa na lymfocyty, ktoré môžu vytvárať plazmatické bunky. Plazmatické bunky zase tvoria protilátky a na ich povrchu sa nachádzajú imunoglobulíny troch tried: IgG, IgM a IgA (obr. 32).

Ryža. 32. Skrátený diagram vývoja imunocytov

Imunitná odpoveď vo forme tvorby špecifických protilátok prebieha nasledovne: cudzí antigén, ktorý prenikol do tela, je primárne fagocytovaný makrofágmi. Makrofágy spracovávajúce a koncentrujúce antigén na svojom povrchu prenášajú informácie o ňom do T-buniek, ktoré sa začínajú deliť, „dozrievajú“ a vylučujú humorálny faktor, ktorý zahŕňa B-lymfocyty do tvorby protilátok. Tie tiež „dozrievajú“ a vyvíjajú sa na plazmatické bunky, ktoré syntetizujú protilátky danej špecifickosti.

Spoločným úsilím sa teda uskutočňujú makrofágy, T- a B-lymfocyty imunitných funkcií telo - ochrana pred všetkým geneticky cudzím, vrátane patogénov infekčných chorôb. Ochrana pomocou protilátok prebieha tak, že imunoglobulíny syntetizované pre daný antigén, kombinujúc s ním (antigén), ho pripravujú, robia ho citlivým na deštrukciu a neutralizáciu rôznymi prirodzenými mechanizmami: fagocyty, komplement atď.

Kontrolné otázky

1. Aká je úloha makrofágov v imunitnej odpovedi?

2. Aká je úloha T lymfocytov v imunitnej odpovedi?

3. Aká je úloha B lymfocytov v imunitnej odpovedi?

Imunitné teórie. Význam protilátok pri rozvoji imunity je nepopierateľný. Aký je mechanizmus ich vzniku? Táto problematika je predmetom diskusií a diskusií už dlhší čas.

Vzniklo niekoľko teórií tvorby protilátok, ktoré možno rozdeliť do dvoch skupín: selektívne (výber – výber) a inštruktívne (naučiť – poučiť, usmerniť).

Selektívne teórie predpokladajú existenciu hotových protilátok proti každému antigénu alebo bunkám schopných syntetizovať tieto protilátky v tele.

Ehrlich (1898) teda predpokladal, že bunka má hotové „receptory“ (protilátky), ktoré sa spájajú s antigénom. Po spojení s antigénom sa protilátky tvoria ešte vo väčšom množstve.

Rovnaký názor zastávali aj tvorcovia ďalších selektívnych teórií: N. Erne (1955) a F. Burnet (1957). Tvrdili, že už v tele plodu a potom v tele dospelého sú bunky schopné interagovať s akýmkoľvek antigénom, ale pod vplyvom určitých antigénov niektoré bunky produkujú „potrebné“ protilátky.

Inštruktážne teórie [Gaurowitz F., Pauling L., Landsteiner K., 1937-1940] považujú antigén za „matrix“, známku, na ktorej sa vytvárajú špecifické skupiny molekúl protilátok.

Tieto teórie však nevysvetlili všetky fenomény imunity a v súčasnosti je najviac akceptovaná teória klonálnej selekcie F. Burneta (1964). Podľa tejto teórie má plod v embryonálnom období veľa lymfocytov – prekurzorových buniek, ktoré sa pri stretnutí s vlastnými antigénmi zničia. Preto v dospelom tele už nie sú bunky na produkciu protilátok proti vlastným antigénom. Keď sa však dospelý organizmus stretne s cudzím antigénom, dôjde k selekcii (selekcii) klonu imunologicky aktívnych buniek, ktoré produkujú špecifické protilátky namierené proti tomuto „cudziemu“ antigénu. Keď sa s týmto antigénom opäť stretnú, buniek „vybraného“ klonu je viac a rýchlo si vytvoria viac protilátok. Táto teória najúplnejšie vysvetľuje základné javy imunity.

Mechanizmus interakcie medzi antigénom a protilátkami má rôzne vysvetlenia. Ehrlich teda ich kombináciu prirovnal k reakcii medzi silnou kyselinou a silnou zásadou za vzniku novej látky, akou je soľ.

Bordet veril, že antigén a protilátky sa navzájom adsorbujú ako farba a filtračný papier alebo jód a škrob. Tieto teórie však nevysvetlili to hlavné – špecifickosť imunitných reakcií.

Mechanizmus spojenia medzi antigénom a protilátkou je najúplnejšie vysvetlený hypotézou Marreka (teória mriežky) a Paulinga (teória farmy) (obr. 33). Marrek uvažuje o kombinácii antigénu a protilátok vo forme mriežky, v ktorej sa antigén strieda s protilátkou, čím vznikajú mriežkové konglomeráty. Podľa Paulingovej hypotézy (pozri obr. 33) majú protilátky dve valencie (dva špecifické determinanty) a antigén má viacero valencií – je polyvalentný. Keď sa antigén a protilátky spoja, vytvoria sa aglomeráty, ktoré pripomínajú „farmy“ budov.

Ryža. 33. Schematické znázornenie interakcie protilátok a antigénu. A - podľa Marrskej schémy: B - podľa Paulingovej schémy. Štruktúra komplexu: a - v optimálnych pomeroch; b - s nadbytkom antigénu; c - s nadbytkom protilátok

Pri optimálnom pomere antigénu a protilátok vznikajú veľké, silné komplexy, viditeľné voľným okom. Pri nadbytku antigénu je každé aktívne centrum protilátok vyplnené molekulou antigénu, protilátok nie je dostatok na spojenie s inými molekulami antigénu a vznikajú okom neviditeľné malé komplexy. Pri nadbytku protilátok nie je dostatok antigénu na vytvorenie mriežky, chýbajú protilátkové determinanty a nie je viditeľný žiadny prejav reakcie.

Na základe vyššie uvedených teórií je dnes špecifickosť reakcie antigén-protilátka reprezentovaná ako interakcia determinantnej skupiny antigénu a aktívnych centier protilátky. Keďže protilátky sa tvoria pod vplyvom antigénu, ich štruktúra zodpovedá determinantným skupinám antigénu. Determinantná skupina antigénu a fragmenty aktívnych centier protilátky sú opačné elektrické náboje a keď sa spoja, vytvoria komplex, ktorého sila závisí od pomeru zložiek a prostredia, v ktorom interagujú.

Štúdium imunity – imunológia – dosiahlo za posledné desaťročia veľký úspech. Objavenie zákonitostí imunitného procesu umožnilo riešiť rôzne problémy v mnohých oblastiach medicíny. Boli vyvinuté a zdokonaľované metódy prevencie mnohých infekčných chorôb; liečba infekčných a mnohých iných (autoimunitných, imunodeficitných) ochorení; prevencia úmrtia plodu v konfliktných situáciách Rhesus; transplantácia tkanív a orgánov; boj proti malígnym novotvarom; imunodiagnostika - využitie imunitných reakcií na diagnostické účely.

Imunitné reakcie- sú to reakcie medzi antigénom a protilátkou alebo medzi antigénom a senzibilizovanými * lymfocytmi, ktoré sa vyskytujú v živom organizme a dajú sa reprodukovať v laboratóriu.

* (Senzibilizovaný – precitlivený.)

Imunitné reakcie vstúpili do praxe diagnostiky infekčných chorôb koncom 19. a začiatkom 20. storočia. Vďaka vysokej citlivosti (detegujú antigény vo veľmi vysokých riedeniach) a hlavne prísnej špecifickosti (umožňujú rozlíšiť antigény, ktoré majú podobné zloženie), zistili široké uplatnenie pri riešení teoretických a praktických otázok medicíny a biológie. Tieto reakcie využívajú imunológovia, mikrobiológovia, špecialisti na infekčné choroby, biochemici, genetici, molekulárni biológovia, experimentálni onkológovia a lekári iných špecializácií.

Reakcie antigénu s protilátkou sa nazývajú sérologické (z lat. sérum - sérum) alebo humorálne (z lat. humor - tekutina), pretože protilátky, ktoré sa na nich podieľajú (imunoglobulíny) sa vždy nachádzajú v krvnom sére.

Antigénne reakcie so senzibilizovanými lymfocytmi sa nazývajú bunkové reakcie.

Kontrolné otázky

1. Ako vznikajú protilátky?

2. Aké teórie tvorby protilátok poznáte?

3. Aký je mechanizmus interakcie medzi antigénom a protilátkou?

Sérologické reakcie

Sérologické reakcie - reakcie interakcie medzi antigénom a protilátkou prebiehajú v dvoch fázach: 1. fáza - špecifická - tvorba komplexu antigénu a jemu zodpovedajúcej protilátky (pozri obr. 33). V tejto fáze nedochádza k viditeľnej zmene, ale výsledný komplex sa stáva citlivým na nešpecifické faktory prítomné v prostredí (elektrolyty, komplement, fagocyt); 2. fáza – nešpecifická. V tejto fáze špecifický komplex antigén-protilátka interaguje s nešpecifickými faktormi prostredia, v ktorých prebieha reakcia. Výsledok ich vzájomného pôsobenia môže byť viditeľný voľným okom (lepenie, rozpúšťanie atď.). Niekedy tieto viditeľné zmeny chýbajú.

Povaha viditeľnej fázy sérologických reakcií závisí od stavu antigénu a podmienok prostredia, v ktorých dochádza k jeho interakcii s protilátkou. Vyskytujú sa reakcie aglutinácie, precipitácie, imunitnej lýzy, fixácie komplementu atď. (Tabuľka 14).

Tabuľka 14. Sérologické reakcie v závislosti od zahrnutých zložiek a podmienok prostredia

Aplikácia sérologických testov. Jednou z hlavných aplikácií sérologických testov je laboratórna diagnostika infekcií. Používajú sa: 1) na detekciu protilátok v sére pacienta, t.j. na sérodiagnostiku; 2) na určenie typu alebo typu antigénu, napríklad izolovaného z chorého mikroorganizmu, t.j. na jeho identifikáciu.

V tomto prípade sa neznáma zložka určí zo známej zložky. Napríklad na detekciu protilátok v sére pacienta sa odoberie známa laboratórna kultúra mikroorganizmu (antigén). Ak s ním sérum reaguje, tak obsahuje zodpovedajúce protilátky a možno si myslieť, že tento mikrób je pôvodcom ochorenia u vyšetrovaného pacienta.

Ak je potrebné určiť, ktorý mikroorganizmus je izolovaný, testuje sa v reakcii so známym diagnostickým (imunitným) sérom. Pozitívny výsledok reakcie naznačuje, že tento mikroorganizmus je identický s mikroorganizmom, ktorým bolo zviera imunizované, aby sa získalo sérum (tabuľka 15).

Tabuľka 15. Aplikácia sérologických testov

Sérologické reakcie sa využívajú aj na stanovenie aktivity (titra) sér a vo vedeckom výskume.

Vykonávanie sérologických reakcií vyžaduje špeciálnu prípravu.

Nádoby na sérologické reakcie musia byť čisté a suché. Používajú sa skúmavky (bakteriologické, aglutinačné, precipitačné a odstredivé), odmerné pipety rôznych veľkostí a Pasteurove pipety *, banky, valce, sklíčka a krycie sklá, Petriho misky, plastové platne s jamkami.

* (Každá reakčná zložka sa naleje do samostatnej pipety. Pipety by sa mali uchovávať až do konca experimentu. Na tento účel je vhodné umiestniť ich do sterilných skúmaviek so značkami označujúcimi, ktorá pipeta je ktorá.)

Náradie a vybavenie: slučka, stojany, lupa, aglutinoskop, termostat, chladnička, odstredivka, chemické váhy so závažím.

Materiály: protilátky (imunitné a testovacie séra), antigény (kultúry mikroorganizmov, diagnostika, extrakty, lyzáty, haptény, erytrocyty, toxíny), komplement, izotonický roztok chloridu sodného.

Pozor! Pri sérologických reakciách sa používa iba chemicky čistý chlorid sodný.

Séra. Sérum pacienta. Sérum sa zvyčajne získava v druhom týždni choroby, kedy v ňom možno očakávať prítomnosť protilátok, niekedy sa používajú séra od rekonvalescentov (zotavujúcich sa) a tých, ktorí sa uzdravili.

Na získanie séra sa najčastejšie odoberá krv z žily v množstve 3 až 5 ml do sterilnej skúmavky a odošle sa do laboratória spolu so štítkom s priezviskom a iniciálami pacienta, očakávanou diagnózou a dátumom.

Krv sa má odobrať nalačno alebo najskôr 6 hodín po jedle. Krvné sérum po jedle môže obsahovať kvapôčky tuku, ktoré ho robia zakaleným a nevhodným na výskum (toto sérum sa nazýva chylózne).

Pozor! Pri odbere krvi je potrebné dodržiavať pravidlá asepsie.

Na získanie séra sa krv nechá 1 hodinu pri izbovej teplote alebo sa umiestni na 30 minút do termostatu pri 37 °C, aby sa vytvorila zrazenina.

Pozor! Sérum by sa nemalo uchovávať v termostate dlhšie ako 30 minút - môže dôjsť k hemolýze, čo naruší výskum.

Výsledná zrazenina sa oddelí od stien skúmavky pomocou Pasteurovej pipety alebo slučky („zakrúžkuje“). Skúmavka sa na nejaký čas (zvyčajne na 1 hodinu, ale nie viac ako 48 hodín) vloží do chladničky, aby sa sérum lepšie oddelilo od zrazeniny, ktorá sa v chlade scvrkla. Sérum sa potom odsaje sterilnou Pasteurovou pipetou vybavenou gumeným balónikom alebo hadičkou.

Sérum treba odsať veľmi opatrne, aby nezachytilo vzniknuté prvky. Sérum by malo byť úplne transparentné bez prímesí buniek. Zakalené séra sa po usadení buniek opäť odsajú. Sérum je možné oslobodiť od tvarované prvky odstreďovanie.

Pozor! Srvátka môže zostať na zrazenine maximálne 48 hodín pri teplote + 4 °C.

Na získanie séra je možné odobrať krv z punkcie mäsa prsta alebo ušného lalôčika Pasteurovou pipetou. U dojčiat sa krv odoberá z rezu v tvare Y na päte.

Pri použití Pasteurovej pipety sa krv nasaje do pipety z punkcie. Ostrý koniec pipety je zapečatený. Pipeta sa vloží do skúmavky ostrým koncom nadol. Aby sa nerozbilo, na spodok skúmavky sa vloží kúsok vaty. Skúmavka s príslušným štítkom sa posiela do laboratória. Sérum nahromadené v širokom konci pipety sa odsaje.

Imunitné séra sa získavajú z krvi ľudí alebo zvierat (zvyčajne králikov a koní), imunizovaných podľa určitej schémy zodpovedajúcim antigénom (vakcínou). Vo výslednom sére sa zisťuje jeho aktivita (titer), teda najvyššie riedenie, v ktorom za určitých experimentálnych podmienok reaguje s príslušným antigénom.

Séra sa zvyčajne pripravujú vo výrobe. Nalejú sa do ampuliek, na ktorých je uvedený názov a titer. Vo väčšine prípadov sú séra sušené. Pred použitím sa suchá srvátka rozpustí v destilovanej vode na pôvodný objem (uvedený aj na etikete). Všetky suché (lyofilizované) diagnostické prípravky skladujte pri teplote 4-10°C.

Pre sérologické štúdie používajú sa natívne (neadsorbované) a adsorbované imúnne séra. Nevýhodou natívnych sér je prítomnosť v nich skupinových protilátok, teda protilátok proti mikroorganizmom, ktoré majú spoločné antigény. Typicky sa takéto antigény nachádzajú v mikróboch patriacich do rovnakej skupiny, rodu alebo rodiny. Adsorbované séra sa vyznačujú prísnou špecifickosťou: reagujú iba s homológnym antigénom. Protilátky proti iným (heterogénnym) antigénom sa odstraňujú adsorpciou. Titer protilátok adsorbovaných sér je nízky (1:40, 1:320), preto sa neriedia *.

* (V súčasnosti sa pomocou biotechnológie získali špeciálne bunky (hybridómy), ktoré in vitro produkujú monoklonálne protilátky, teda protilátky, ktoré reagujú striktne špecificky (s jedným antigénom).)

Aglutinačná reakcia

Aglutinačná reakcia (RA) je zlepenie a precipitácia mikróbov alebo iných buniek pod vplyvom protilátok v prítomnosti elektrolytu (izotonický roztok chloridu sodného). Výsledná zrazenina sa nazýva aglutinát. Pre reakciu potrebujete:

1. Protilátky (aglutiníny) – nachádzajú sa v sére pacienta alebo v imunitnom sére.

2. Antigén – suspenzia živých alebo usmrtených mikroorganizmov, červených krviniek alebo iných buniek.

3. Izotonický roztok.

Aglutinačná reakcia na sérodiagnostiku sa široko používa pri brušnom týfuse, paratýfuse (Vidalova reakcia), brucelóze (Wrightova reakcia) atď. Protilátkou je v tomto prípade sérum pacienta a antigénom je známy mikrób.

Pri identifikácii mikróbov alebo iných buniek sa ich suspenzia používa ako antigén a ako protilátka sa používa známe imunitné sérum. Táto reakcia je široko používaná pri diagnostike črevných infekcií, čierneho kašľa atď.

Príprava ingrediencií: 1) získanie srvátky, pozri str. 200; 2) príprava antigénu. Suspenzia živých mikróbov by mala byť homogénna a zodpovedať (v 1 ml) približne 30 jednotkám. zákal podľa optického štandardu GISC. Na jeho prípravu sa zvyčajne používa 24-hodinová kultúra pestovaná na šikmom agare. Kultúra sa premyje 3-4 ml izotonického roztoku, prenesie sa do sterilnej skúmavky, stanoví sa jej hustota a v prípade potreby sa zriedi.

Použitie suspenzie usmrtených mikróbov - diagnosticum - uľahčuje prácu a robí ju bezpečnou. Zvyčajne používajú diagnostiku pripravenú vo výrobe.

Nastavenie reakcie. Na uskutočnenie tejto reakcie existujú dva spôsoby: sklenená aglutinačná reakcia (niekedy nazývaná indikatívna reakcia) a rozšírená aglutinačná reakcia (v skúmavkách).

Aglutinačná reakcia na skle. Aplikujte 2 kvapky špecifického (adsorbovaného) séra a kvapku izotonického roztoku na podložné sklíčko bez tuku. Neadsorbované séra sú predriedené v pomere 1:5 - 1:25. Kvapky sa nanášajú na sklo tak, aby medzi nimi bola vzdialenosť. Voskovou ceruzkou označte na pohári, kde je každá kvapka. Kultúra sa dôkladne rozomelie na skle pomocou slučky alebo pipety a potom sa pridá ku kvapke izotonického roztoku a jednej kvapke séra, pričom sa každá z nich mieša, kým sa nevytvorí homogénna suspenzia. Kvapka séra bez kultúry je kontrola séra.

Pozor! Kultúru nemôžete preniesť zo séra do kvapky izotonického roztoku, ktorý je antigénovou kontrolou.

Reakcia prebieha pri teplote miestnosti počas 1-3 minút. Kontrola séra by mala zostať číra a kontrola antigénu by mala vykazovať rovnomerný zákal. Ak sa v kvapke, kde je kultúra zmiešaná so sérom, objavia aglutinačné vločky na pozadí čírej tekutiny, výsledok reakcie sa považuje za pozitívny. Ak je reakcia negatívna, kvapka bude rovnomerne zakalená, ako pri antigénovej kontrole.

Reakcia je zreteľnejšie viditeľná pri pohľade na tmavom pozadí v prechádzajúcom svetle. Pri jej štúdiu môžete použiť lupu.

Podrobná aglutinačná reakcia. Pripravujú sa sériové, najčastejšie dvojnásobné riedenia séra. Sérum pacienta sa zvyčajne riedi od 1:50 do 1:1600, imunitné sérum - na titer alebo na polovicu titra. Titer aglutinačného séra je jeho maximálnym zriedením, pri ktorom aglutinuje homológne bunky.

Riedenie séra: 1) umiestnite na statív požadované množstvo skúmavky s rovnakým priemerom, výškou a konfiguráciou dna;

2) na každej skúmavke je uvedený stupeň zriedenia séra, navyše na 1. skúmavke je napísané číslo experimentu alebo názov antigénu. Na kontrolných skúmavkách majú napísané „KS“ - kontrola séra a „KA“ - kontrola antigénu;

3) 1 ml izotonického roztoku sa naleje do všetkých skúmaviek;

4) počiatočné (pracovné) riedenie séra sa pripraví v samostatnej skúmavke. Napríklad na prípravu pracovného riedenia 1:50 sa do skúmavky naleje 4,9 ml izotonického roztoku a 0,1 ml séra. Stupeň riedenia musí byť uvedený na skúmavke. Počiatočné riedenie séra sa pridá do prvých dvoch skúmaviek a do skúmavky na kontrolu séra;

5) pripravte sériové dvojnásobné riedenia séra.

Približná schéma jeho riedenia je uvedená v tabuľke. 16.

Tabuľka 16. Schéma riedenia séra pre plne rozvinutú RA

Poznámka. Šípky označujú prenos kvapaliny zo skúmavky do skúmavky; z 5. skúmavky a kontrolnej skúmavky séra sa 1,0 ml naleje do dezinfekčného roztoku.

Pozor! Všetky skúmavky musia obsahovať rovnaký objem kvapaliny.

Po zriedení séra sa do všetkých skúmaviek okrem kontrolného séra pridajú 1-2 kvapky antigénu (diagnosticum alebo čerstvo pripravená suspenzia baktérií). V skúmavkách by sa mal objaviť mierny rovnomerný zákal. Kontrola séra zostáva čistá.

Skúmavky sa dôkladne pretrepú a umiestnia sa do termostatu (37 °C). Predbežné vyhodnotenie výsledkov reakcie sa uskutoční po 2 hodinách a konečné vyhodnotenie po 18 až 20 hodinách (udržiavanie pri teplote miestnosti).

Účtovanie výsledkov, ako vždy, začína kontrolami. Kontrolné sérum by malo zostať číre, antigénová kontrola rovnomerne zakalená. Skúmavky skúmajte v prechádzajúcom svetle (veľmi vhodné na tmavom pozadí) voľným okom pomocou lupy alebo aglutinoskopu.

Aglutinoskop- zariadenie pozostávajúce z dutej kovovej rúrky namontovanej na stojane. Na jej vrchu je okulár s nastavovacou skrutkou. Pod trubicou je pripevnené otočné zrkadlo. Skúmavka so skúmanou kvapalinou sa zasunie zboku do otvoru skúmavky v takej vzdialenosti, aby kvapalina v nej bola pod okulárom. Nastavením osvetlenia pomocou zrkadla a zaostrením okuláru sa určí prítomnosť a povaha aglutinátu.

Ak je výsledok reakcie pozitívny, v skúmavkách sú viditeľné zrnká alebo vločky aglutinátu. Aglutinát sa postupne usadzuje na dne vo forme „dáždnika“ a kvapalina nad sedimentom sa stáva čírou (v porovnaní s rovnomerne zakalenou antigénovou kontrolou).

Na štúdium veľkosti a povahy zrazeniny sa obsah skúmaviek mierne pretrepe. Existujú jemnozrnné a vločkovité aglutinácie. Jemnozrnné (O-aglutinácia) sa získa pri práci s O-sérami *. Vločkovité (H) - pri interakcii pohyblivých mikroorganizmov s bičíkovými H-sérami.

* (O-séra obsahujú protilátky proti O (somatickému) antigénu, H-séra - proti bičíkovému antigénu.)

Vločkovitá aglutinácia nastáva rýchlejšie, výsledná zrazenina je veľmi sypká a ľahko sa rozbije.

Intenzita reakcie je vyjadrená takto:

Všetky bunky sa usadili, kvapalina v skúmavke je úplne priehľadná. Výsledok reakcie je výrazne pozitívny.

Sedimentov je menej, kvapalina sa úplne nevyčistí. Výsledok reakcie je pozitívny.

Sedimentov je ešte menej, kvapalina je zakalená. Výsledok reakcie je mierne pozitívny.

Mierny sediment, zakalená kvapalina. Pochybný výsledok reakcie.

Neexistuje žiadny sediment, kvapalina je rovnomerne zakalená, ako pri antigénovej kontrole. Negatívny výsledok reakcie.

Možné chyby pri vykonávaní aglutinačnej reakcie. 1. Spontánna (spontánna) aglutinácia. Niektoré bunky, najmä mikróby v R-forme, nevytvárajú jednotnú (homogénnu) suspenziu a rýchlo sa vyzrážajú. Aby ste tomu zabránili, mali by ste použiť kultúru v S-forme, ktorá nespôsobuje spontánnu aglutináciu.

2. Sérum zdravých ľudí obsahuje protilátky proti určitým mikroorganizmom (tzv. „normálne protilátky“). Ich titer je nízky. Preto pozitívny výsledok reakcie pri riedení 1:100 alebo vyššom indikuje jej špecifickosť.

3. Skupinová reakcia s mikróbmi podobnými v antigénnej štruktúre. Napríklad pacientske sérum brušný týfus môže aglutinovať aj paratýfusové baktérie A a B. Na rozdiel od špecifickej skupinovej reakcie sa vyskytuje v nižších titroch. Adsorbované séra nevyvolávajú skupinovú reakciu.

4. Treba vziať do úvahy, že špecifické protilátky po chorobe a dokonca aj po očkovaní môžu pretrvávať dlhú dobu. Nazývajú sa „anamnestické“. Na ich odlíšenie od „infekčných“ protilátok vytvorených počas aktuálneho ochorenia sa reakcia uskutočňuje dynamicky, to znamená, že sa pacientovo sérum vyšetrí a znova sa odoberie po 5-7 dňoch. Zvýšenie titra protilátok indikuje prítomnosť ochorenia, titer „anamnestických“ protilátok sa nezvyšuje, môže dokonca klesať.

Kontrolné otázky

1. Čo sú imunitné reakcie, aké sú ich hlavné vlastnosti?

2. Aké zložky sa podieľajú na sérologických reakciách? Prečo sa reakcie nazývajú sérologické, z koľkých fáz pozostávajú?

3. Čo je to aglutinačná reakcia? Jeho využitie a spôsoby realizácie. Čo je to diagnostika?

4. Aký antigén sa používa pri vyšetrovaní séra pacienta? Aké sérum sa používa na určenie typu neznámeho mikróbu?

5. Čo je to O- a H-aglutinácia? V akých prípadoch vzniká vločkovitý sediment a kedy je jemnozrnný?

Cvičenie

1. Vykonajte podrobný aglutinačný test na určenie titra protilátok v sére pacienta a zohľadnite jeho výsledok.

2. Vykonajte aglutináciu na skle, aby ste určili typ izolovaného mikroorganizmu.

Hemaglutinačná reakcia

V laboratórnej praxi sa využívajú dve hemaglutinačné reakcie (HRA), ktoré sa líšia mechanizmom účinku.

Prvé RGA sa týka sérologického. Pri tejto reakcii dochádza k aglutinácii červených krviniek pri interakcii s vhodnými protilátkami (hemaglutiníny). Reakcia sa široko používa na stanovenie krvných skupín.

Druhé RGA nie je sérologický. V ňom je lepenie červených krviniek spôsobené nie protilátkami, ale špeciálnymi látkami tvorenými vírusmi. Napríklad vírus chrípky aglutinuje červené krvinky kurčiat a morčiat a vírus detskej obrny aglutinuje červené krvinky oviec. Táto reakcia umožňuje posúdiť prítomnosť konkrétneho vírusu v skúmanom materiáli.

Nastavenie reakcie. Reakcia sa uskutočňuje v skúmavkách alebo na špeciálnych platniach s jamkami. Materiál testovaný na prítomnosť vírusu sa zriedi izotonickým roztokom od 1:10 do 1:1280; 0,5 ml každého riedenia sa zmieša s rovnakým objemom 1-2% suspenzie červených krviniek. Pri kontrole sa zmieša 0,5 ml erytrocytov s 0,5 ml izotonického roztoku. Skúmavky sa umiestnia do termostatu na 30 minút a doštičky sa nechajú pri teplote miestnosti 45 minút.

Účtovanie výsledkov. Ak je reakcia pozitívna, na dne skúmavky alebo jamky sa objaví sediment červených krviniek s vrúbkovanými okrajmi („dáždnik“), ktorý pokrýva celé dno jamky. Ak je výsledok negatívny, červené krvinky vytvoria hustý sediment s hladkými okrajmi („tlačidlo“). Rovnaký sediment by mal byť v kontrole. Intenzita reakcie je vyjadrená znamienkami plus. Vírusový titer je maximálne zriedenie materiálu, v ktorom dochádza k aglutinácii.

Imunita je spôsob ochrany organizmu pred živými telami a látkami (antigénmi - Ags), ktoré nesú znaky cudzej informácie [R.V. Petrov a kol., 1981; R.M. Khaitov a kol., 1988; W. Bodman, 1997].

Medzi exogénne antigény patria najčastejšie mikroorganizmy (baktérie, huby, prvoky, vírusy), medzi endogénne antigény patria ľudské bunky modifikované vírusmi, xenobiotikami, starnutím, patologickým množením a pod.

Ochranu človeka pred cudzími agensmi zabezpečuje imunitný systém, ktorý pozostáva z centrálnych a periférnych orgánov. Medzi prvé patria Kostná dreň a týmusová žľaza, druhá - slezina, lymfatické uzliny, lymfoidné tkanivo spojené so sliznicami a kožou.

Hlavnou bunkou imunitného systému je lymfocyt. Okrem toho sa na poskytovaní imunitnej odpovede podieľajú aj tkanivové makrofágy, neutrofily a prirodzené zabíjačské (NK) bunky.

Existuje vrodená a získaná imunita. Vrodená imunita je zabezpečená prirodzenými faktormi odolnosti. Niektoré mechanizmy boja proti infekcii sú vrodené, to znamená, že sú v tele prítomné ešte pred stretnutím s akýmkoľvek infekčným agensom a ich aktivita nezávisí od predchádzajúceho stretnutia s mikroorganizmami.

Hlavné externé ochranná bariéra, zabraňujúce prenikaniu mikroorganizmov do ľudského tela sú koža a sliznice. Ochranné vlastnosti koža je predovšetkým jej nepriepustnosť (fyzikálna bariéra) a prítomnosť inhibítorov mikroorganizmov na povrchu (kyselina mliečna a mastné kyseliny v sekrétoch potných a mazových žliaz, nízke pH na povrchu).

Sliznica má viaczložkový obranný mechanizmus. Hlien vylučovaný jeho bunkami zabraňuje mikroorganizmom, aby sa k nemu pripojili; pohyb riasiniek podporuje „vymetanie“ cudzorodých látok z dýchacieho traktu. Slzy, sliny a moč aktívne odplavujú cudzie látky zo slizníc. Mnohé tekutiny vylučované telom majú špecifické baktericídne vlastnosti. Napríklad žalúdočná kyselina chlorovodíková, spermín a zinok v sperme, laktoperoxidáza v materskom mlieku a lyzozým v mnohých vonkajších sekrétoch (nos, slzy, žlč, duodenálny obsah, materské mlieko atď.) majú silné baktericídne vlastnosti. Niektoré enzýmy majú aj baktericídny účinok, napríklad hyaluronidáza, β1-antitrypsín, lipoproteináza.

Špeciálny obranný mechanizmus zabezpečuje mikrobiálny antagonizmus, kedy normálna črevná mikroflóra organizmu potláča rast mnohých potenciálne patogénnych baktérií a plesní. Antagonizmus je založený na konkurencii o živné médium alebo na produkcii činidiel s baktericídnymi vlastnosťami. Napríklad invázii mikróbov do vagíny bráni kyselina mliečna, ktorú tvoria komenzálne mikróby počas rozkladu glykogénu vylučovaného bunkami vaginálneho epitelu.

Fagocytóza je najdôležitejším mechanizmom nešpecifickej obrany. Monocyty, tkanivové makrofágy a polymorfonukleárne neutrofily sú zapojené do procesu, ktorý uľahčuje spracovanie antigénu a jeho následnú prezentáciu lymfocytom na rozvoj samotnej imunitnej odpovede.

Systém komplementu výrazne zvyšuje účinnosť fagocytózy a pomáha ničiť mnohé baktérie. Existuje veľa známych komponentov komplementu, sú označené symbolom „C“. Telo obsahuje najväčšie množstvo C3 zložky komplementu. Systém komplementu sa podieľa na vývoji akútnej zápalovej reakcie v reakcii na zavedenie infekčného agens. Existuje dôkaz, že C3 zložka komplementu (C3b) hrá úlohu pri tvorbe protilátok.

Medzi nešpecifické ochranné faktory patria aj proteíny akútnej fázy zápalu. Sú schopné iniciovať reakcie precipitácie, aglutinácie, fagocytózy, fixácie komplementu (vlastnosti podobné imunoglobulínom), zvýšiť pohyblivosť leukocytov a môžu sa viazať na T-lymfocyty.

Interferón je tiež zahrnutý v zozname nešpecifických ochranných faktorov, aj keď medzi nimi zaujíma osobitné miesto. Je produkovaný mnohými bunkami a objavuje sa niekoľko hodín po infekcii bunky vírusom. Vplyv „aktuálnej infekcie“ je sprevádzaný tvorbou inaktivovaného vírusu v bunke, ktorý stimuluje tvorbu interferónu.

Ľudské telo má obrovskú škálu špecifickej imunitnej obrany. Jeho realizácia si vyžaduje účasť veľmi jemných mechanizmov.

Humorálna imunita. Špecifickú imunitnú odpoveď zabezpečujú protilátky, ktoré v dôsledku väzby na mikrób aktivujú komplement klasickou cestou. Špecifickú imunitnú odpoveď vykonávajú lymfocyty (B a T). Prekurzorom všetkých imunokompetentných buniek je pluripotentná kmeňová bunka pochádzajúca z kostnej drene. B lymfocyty sú naprogramované tak, aby produkovali protilátky (AT) jedinej špecifickosti. Tieto protilátky sú prítomné na jeho povrchu ako receptory pre väzbu antigénov. Jeden lymfocyt má na svojom povrchu až 105 rovnakých molekúl AT. Ag interaguje iba s tými AT receptormi, ku ktorým má afinitu. V dôsledku väzby AG na AT sa generuje signál, ktorý stimuluje zväčšenie veľkosti bunky, jej reprodukciu a diferenciáciu na plazmatické bunky, ktoré produkujú AT. Významné množstvo AT na detekciu v sére sa najčastejšie vytvorí v priebehu niekoľkých dní.

Všetky protilátky sú zastúpené hlavnými triedami imunoglobulínov - IgG, IgA, IgM, IgE, IgD - ktoré v biologických tekutinách odrážajú stav humorálnej imunity. Triedy imunoglobulínov sa líšia v antigénnych charakteristikách ich konštantných domén ťažkého reťazca (Fc fragment). Protilátky proti živým a neživým Ag sú súčasťou existujúcich tried imunoglobulínov. Kvantitatívny pomer imunoglobulínov je uvedený nasledovne: IgG - g (Fc g) - 75 % (12 mg/ml); IgA - b (Fc b) - 15-20 % (3,5 mg/ml); IgM - m (Fcym) - 7 % (1,5 mg/ml); IgD - d (Fc d) - 0,03 mg/ml; IgE - e (Fc e) - 0,00005 mg/ml.

Keďže k zvýšeniu množstva protilátok dochádza v dôsledku interakcie s antigénom, reakcia na tomto základe sa nazýva „získaná imunitná odpoveď“. Primárny kontakt s hypertenziou zanecháva odtlačok v podobe akejsi informácie – imunologickej pamäte, vďaka ktorej telo získava schopnosť účinne odolávať opätovnej infekcii tým istým patogénom, t.j. nadobudne stav imunity. Získaná imunita je charakterizovaná antigénovou špecifickosťou, to znamená, že imunita voči jednému mikróbu neposkytuje ochranu pred iným infekčným agensom.

Ontogenéza lokálnej imunity. Lokálnu imunitu zabezpečuje lymfoidný aparát subepiteliálnych priestorov a epitelové bunky pokrývajúce sliznice orgánov komunikujúcich s vonkajším prostredím. Hlavným imunoglobulínom je sIgA. Dieťa sa narodí bez sIgA. U novorodenca tiež chýba sekrečná zložka IgA - (SC). Jeho stopové množstvá sa objavujú do 5. – 7. dňa života. Niekedy sa u dieťaťa namiesto sIgA zistí sIgM, ktorý do určitej miery preberá funkciu sIgA, čo odráža evolučné znaky vývoja imunitnej odpovede. Túto skutočnosť je dôležité vziať do úvahy pri hodnotení sekrečnej imunity u dojčiat a detí. predškolskom veku. Dynamika sekrečného imunoglobulínu A súvisiaca s vekom sa zhoduje s dynamikou sérového IgA. Sekrečný imunoglobulín dosahuje maximálnu koncentráciu v sekrétoch vo veku 10-11 rokov.

Na pochopenie funkčných schopností imunitného systému rastúceho organizmu je dôležité poznať fyziológiu jeho tvorby, ktorá je charakterizovaná prítomnosťou piatich kritických období vývoja.

najprv kritické obdobie sa vyskytuje pred dosiahnutím veku 28 dní života, druhý - do 4-6 mesiacov, tretí - do 2 rokov, štvrtý - do 4-6 rokov, piaty - do 12-15 rokov.

Prvé kritické obdobie je charakterizované tým, že imunitný systém dieťaťa je potlačený. Imunita je pasívnej povahy a zabezpečujú ju materské protilátky. Zároveň je váš vlastný imunitný systém v stave útlmu. Systém fagocytózy nie je vyvinutý. Novorodenec vykazuje slabú odolnosť voči oportúnnej, pyogénnej, gramnegatívnej flóre. Existuje tendencia generalizovať mikrobiálne zápalové procesy a septické stavy. Dieťa je veľmi citlivé na vírusové infekcie, proti ktorým nie je chránené materskými protilátkami. Približne na 5. deň života dochádza k prvému prekríženiu vo vzorci bielej krvi a je stanovená absolútna a relatívna prevaha lymfocytov.

Druhé kritické obdobie je spôsobené deštrukciou materských protilátok. Primárna imunitná odpoveď na infekciu sa vyvíja prostredníctvom syntézy imunoglobulínov triedy M a nezanecháva imunologickú pamäť. K tomuto typu imunitnej odpovede dochádza aj pri očkovaní proti infekčným ochoreniam a až preočkovanie tvorí sekundárnu imunitnú odpoveď s tvorbou IgG protilátok. Nedostatočnosť lokálneho imunitného systému sa prejavuje opakovanými akútnymi respiračnými vírusovými infekciami, črevnými infekciami a dysbakteriózami a kožnými ochoreniami. Deti sú veľmi rozdielne vysoká citlivosť na respiračný syncyciálny vírus, rotavírus, parainfluenza vírusy, adenovírusy (vysoká citlivosť zápalové procesy dýchacie orgány, črevné infekcie). Čierny kašeľ a osýpky sa vyskytujú atypicky a nezanechávajú imunitu. Objavujú sa mnohé dedičné choroby, napr primárne imunodeficiencie. Frekvencia sa prudko zvyšuje potravinové alergie, maskovanie atopických prejavov u detí.

Tretie kritické obdobie. Kontakty dieťaťa s vonkajším svetom (sloboda pohybu, socializácia) sa výrazne rozširujú. Primárna imunitná odpoveď (syntéza IgM) na mnohé antigény je zachovaná. Súčasne sa začína prepínanie imunitných reakcií na tvorbu protilátok triedy IgG. Miestny imunitný systém zostáva nezrelý. Preto deti zostávajú náchylné na vírusové a mikrobiálne infekcie. V tomto období sa najskôr objavujú mnohé primárne imunodeficiencie, autoimunitné a imunokomplexové ochorenia (glomerulonefritída, vaskulitída atď.). Deti sú náchylné na opakované vírusové a mikrobiálne-zápalové ochorenia dýchacích ciest a orgánov ORL. Príznaky imunodiatézy (atopické, lymfatické, autoalergické) sa stávajú zreteľnejšími. Prejavy potravinovej alergie postupne slabnú. Podľa imunobiologických charakteristík významná časť detí v druhom roku života nie je pripravená na podmienky pobytu v detskom kolektíve.

Piate kritické obdobie nastáva na pozadí turbulencií hormonálne zmeny(predstavuje 12-13 rokov pre dievčatá a 14-15 rokov pre chlapcov). Na pozadí zvýšenej sekrécie pohlavných steroidov sa objem lymfoidných orgánov znižuje. Vylučovanie pohlavných hormónov vedie k potlačeniu bunkovej imunity. Hladina IgE v krvi klesá. Nakoniec sa vytvoria silné a slabé typy imunitnej odpovede. Vplyv exogénnych faktorov (fajčenie, xenobiotiká a pod.) na imunitný systém sa zvyšuje. Zvýšená citlivosť na mykobaktérie. Po určitom poklese dochádza k zvýšeniu frekvencie chronických zápalových, ako aj autoimunitných a lymfoproliferatívnych ochorení. Závažnosť atopických ochorení (bronchiálna astma a pod.) je u mnohých detí dočasne oslabená, ale v mladom veku sa môžu opakovať.

Ľudské telo, ako každé vysoko organizované zariadenie, má ochrannú armádu pozostávajúcu zo silnej obrannej línie – imunitného systému. Hlavnými vlastnosťami imunitného systému je zabrániť invázii škodlivých činiteľov, vystopovať ich, označiť ako nežiaduce a nikdy ich nevpustiť dnu bez pozvania.

Koordinovaná imunita vytvára imunitu - koncept, ktorý spája schopnosť tela nájsť a zničiť cudzie predmety. Zlyhanie systému vedie k zníženiu imunity, teda k prielomu v obrane, teda k chorobe.

Charakteristický

Orgány, v ktorých dochádza k tvorbe, akumulácii a produkcii imunitných buniek, sú anatomicky rozdelené na centrálne a periférne:

• Centrálne orgány sú týmus, tiež známy ako týmus, a kostná dreň. Bez nich nie je možné chrániť telo, nemožno plnohodnotne žiť, ako bez mozgu. Sú dôležité pri vývoji imunitného systému;
• Slezina, lymfatické uzliny, lymfatické tkanivá mandlí, lymfa, sliznica čriev a priedušiek a urogenitálny trakt sa nazývajú periférne.

Vo všeobecnosti možno za celkovú hmotnosť imunitného depa považovať 2 kg, pričom lymfocyty sa nachádzajú v zložení asi 1013. T a B lymfocyty sa tvoria oddelene v centrálnych orgánoch, čím sú orgány vybavené. Mechanizmy tvorby imunity možno rozdeliť do dvoch hlavných delení – špecifické a nešpecifické.

Tie majú svoje jedinečné schopnosti a efekt. Špecifický imunitný systém je taký, ktorý pôsobí iba na známe látky, ak už došlo k primárnemu kontaktu. Interakcie s týmito látkami boli zapamätané a ich koncepcia bola zachovaná. Nešpecifické sa zaoberá neutralizáciou látok predtým neznámych. Z hľadiska účinku má špecifický imunitný systém najsilnejší ochranný potenciál.

Špecifické

Cudzie činidlo alebo antigén, ktorý vstúpi do tela, dostane odpoveď od špecifického obranného mechanizmu vo forme protilátok alebo antitoxínov. Protilátka je proteínové imunitné telo, ktoré cirkuluje v krvnom obehu; inými slovami, je to imunoglobulín, ktorý sa objavuje ako odpoveď na výskyt vírusov alebo baktérií v tele. Antitoxín je protilátka vytvorená ako odpoveď na otravu toxickými látkami mikroorganizmov.

Protilátky a antitoxíny tvoria zlúčeniny so škodlivými antigénmi a následne ich neutralizujú. Vyúsťujúce do negatívny faktor, čo spôsobuje, že choroba zmizne. Štrukturálnu a funkčnú jednotku špecifického imunitného systému predstavuje biela krvinka– lymfocyt.

Lymfocyty sa delia na dve veľké skupiny – T a B. Spočiatku ide o identické bunky odvodené z kmeňových buniek. Keď dozrievajú, jedna časť ide do tvorby B-lymfocytov a druhá migruje do týmusu alebo týmusovej žľazy, kde sa diferencuje na T-lymfocyty.

Útok škodlivých mikroorganizmov sa uskutočňuje tak bunkami, ktoré tvoria T-systém alebo bunkovú imunitu, ako aj protilátkami - humorálnymi. možné vďaka T-lymfocytom. Tieto zložky nesú na svojom povrchu špeciálne snímacie častice – receptory, ktoré sú schopné rozpoznať antigény. Keď spoznajú cudzinca, začnú volať po posilách vo forme reprodukcie vlastného druhu.

Bunková odpoveď alebo T-systém zohráva predovšetkým ochrannú úlohu proti nádorom a vírusom a tiež hrá dôležitú úlohu pri realizácii reakcie odmietnutia transplantátu. Vytvorí sa skupina T-lymfocytov na zachytenie cudzieho mikroorganizmu, nájde sa a zničí. Tieto bunky žijú až šesť mesiacov. Bunky T-lymfocytov sú rozdelené do 3 dôležitých podskupín, z ktorých každá má svoju vlastnú úlohu pri ochrane:

• Zabíjačské T-bunky alebo zabíjačské bunky. Ako by ste mohli hádať, sú to tieto lymfocyty, ktoré zabíjajú mikróby;
• T-supresorové bunky sú bunky, ktoré potláčajú schopnosť reakcie T a B lymfocytov. Sú potrebné na zabránenie hromadného ničenia buniek, vrátane našich vlastných, ktoré sa dostanú pod paľbu. To znamená, že ide o stabilizátory imunitného systému;
• Pomocné T bunky alebo pomocné bunky pomáhajú zabíjačským T bunkám a B lymfocytom v ich práci.

Humorálne imunitné bunky sa mierne líšia v mechanizme účinku. Po rozpoznaní škodlivej častice začnú B lymfocyty uvoľňovať potrebné protilátky do krvného obehu. Tieto antičastice sa spájajú s cudzorodým činidlom, pričom samy o sebe neutralizujú jeho toxín alebo pomáhajú iným bunkám - fagocytom - urýchliť ich zničenie.

Úlohou humorálnej imunity je najmä antibakteriálna ochrana a neutralizácia toxických jedov. Hormóny kontrolujú humorálnu imunitu. Lymfocyty okrem protilátok uvoľňujú do krvi aj cytokíny – biologicky aktívne látky, regulátory odozvy. Takto sa prejavuje aktivita cytokínov.

Nešpecifické

Nešpecifickou imunitou sa rozumie taká ochrana, na realizáciu ktorej

používa sa jednoduchší a povrchnejší ochranný mechanizmus. Súvisí to s:

• Nepriepustnosť kože a slizníc pre mikroorganizmy;
• Baktericídne zlúčeniny slín, sĺz, krvi a cerebrospinálnej tekutiny;
• Fagocytóza - proces zachytávania škodlivých antigénov prostredníctvom špeciálnych buniek makrofágov;
• Enzýmy – látky, ktoré dokážu rozložiť mikróby;
• Systém komplementu je špeciálna proteínová skupina zameraná na boj proti mikroorganizmom.

Fagocytóza je možná v dôsledku pôsobenia buniek - leukocytov, menovite neutrofilov a monocytov. Zložky imunitného systému hliadkujú v tele a keď sa objavia antigény, okamžite sa objavia v mieste vstupu. Leukocyty sú ako hasiči, ktorí sa veľmi rýchlo ponáhľajú na pomoc. Môžu dokonca dosiahnuť rýchlosť až 2 mm/h.

Po dosiahnutí mikroorganizmu ho leukocyty obalia. Keď je antigén vo vnútri bunky, začne používať špecifické enzýmy a trávi mikrób. Často počas tohto procesu zomierajú samotné leukocyty. Nahromadenie mnohých mŕtvych bielych krviniek sa nazýva hnis. Je sprevádzaný zápalom a bolesťou v mieste jeho lokalizácie.

Vývoj a zmeny súvisiace s vekom

Fylogenéza človeka je dlhý proces. Špecifický mechanizmus je stanovený na úrovni vnútromaternicového vývoja, rovnako ako hormóny. V 12. týždni dochádza u detí k tvorbe lymfoidného imunitného systému.

Tento systém vytvára a tiež diferencuje T a B lymfocyty, ktoré sú v konečnom dôsledku zodpovedné za rôzne mechanizmy. Novorodenci majú v tele oveľa väčší počet týchto buniek ako dospelí. Ich aktivita a zrelosť však zanechávajú veľa želaní. Preto je včasná imunizácia taká dôležitá.

Množstvo nezodpovedá kvalite a citlivosť zostáva nízka. Preto je materské mlieko pre bábätká také dôležité, pretože obsahuje hotové, zrelé, plnohodnotné protilátky – častice, ktoré budú bojovať proti cudzorodým látkam v bezbrannom detskom organizme. Ich mechanizmy začnú fungovať až so spustením mikroflóry gastrointestinálneho traktu. Môžeme povedať, že prostredníctvom materských protilátok má svoju umelú ochrannú funkciu.

Stimulačným faktorom pre aktiváciu obranyschopnosti organizmu sú cudzorodé mikroorganizmy, ktoré sa už v 2. týždni života uvádzajú do činnosti tvorbou svojich protilátok. Telo dieťaťa sa naučí brániť sa bez matkiných antigénov. Približne po šiestich mesiacoch dochádza k dozrievaniu jeho mechanizmov.

Takéto dlhodobé zapájanie sa do obranných prác na ochranu tela pred škodlivými mikróbmi vysvetľuje vysoký výskyt chorôb u detí. Hoci začínajú, je ich príliš málo na to, aby ochránili celý organizmus. A až vo veku 2 rokov je dieťa schopné vytvoriť dostatočné množstvo imunoglobulínov. Imunita dosahuje svoj maximálny rozvoj vo veku 10 rokov. To všetko súvisí so zvláštnosťami tvorby obranyschopnosti tela.

Potom zostávajú mechanizmy stabilne na rovnakej úrovni po mnoho rokov života. A až po štyridsiatke dochádza k destabilizácii a k ​​obráteniu vývoja systému, pozoruje sa dysfunkcia.

Okrem svojho najdôležitejšieho ochranné funkcie Identifikáciou a odstránením škodlivých častíc sa špecifický imunitný systém zaoberá ďalšou dôležitou úlohou. Ona si pamätá. Imunologická pamäť vám umožňuje zapamätať si cudzincov. Zároveň sa všetko deje veľmi rýchlo. Po prvom zistení mikroorganizmu v tele lymfocyty okamžite reagujú.

Jeden typ lymfocytových buniek vylučuje protilátky a druhý sa mení na pamäťové bunky, ktoré krúžia v krvnom systéme a hľadajú tento konkrétny mikroorganizmus. Ak bude znovu objavený, tieto komponenty budú okamžite pripravené ho rozpoznať a zničiť. Jeden z prejavov špecifickosti imunity. Pre plnohodnotnú existenciu ľudského tela je každý zo systémov dôležitý, ale len úlohou lymfatického a imunitného systému je priamo chrániť pred toxínmi a jedmi, pred všetkým cudzím.