Humorálne faktory nešpecifickej ochrany vnútorného prostredia. Humorálna imunita Nešpecifické humorálne faktory, ktoré chránia telo pred mikróbmi

V podstate ide o látky bielkovinovej povahy, ktoré sú v krvnej plazme:

Schéma č.2: Nešpecifické obranné mechanizmy: Humorálne faktory vnútorného prostredia

Biologické účinky aktivácie komplementu:

1) Kontrakcia hladkých svalov (C3a, C5a);

2) zvýšenie vaskulárnej permeability (C3a, C4a, C5a);

3) degranulácia bazofilov (C3a, C5a);

4) agregácia krvných doštičiek (C3a, C5a);

5) opsonizácia a fagocytóza (C3b);

6) aktivácia kinínového systému (C2b);

7) MAC, lýza;

8) Chemotaxia (C5a)

Aktivácia komplementového systému vedie k lýze cudzích a vírusom infikovaných buniek tela. *

Cudzia bunka (vľavo - klasická dráha aktivácie komplementu) je označená (opsonizovaná) väzbou na imunoglobulíny alebo (vpravo - alternatívna dráha komplementu) sú špecifické membránové štruktúry (napr. lipopolysacharidy alebo membránové antigény indukované vírusmi) "pozorovateľné" pre systém komplementu . Produkt C3b kombinuje obe reakčné cesty. Rozdeľuje C5 na C5a a C5b. Zložky C5b - C8 polymerizujú s C9 a vytvárajú tubulárny membránový útočný komplex (MAC), ktorý prechádza cez membránu cieľovej bunky a vedie k prieniku Ca 2+ do bunky (pri vysokých intracelulárnych koncentráciách je cytotoxický!), ako aj Na+ a H20.

* Aktivácia kaskády reakcií komplementového systému zahŕňa oveľa viac krokov, ako je znázornené v schéme. Konkrétne neexistujú žiadne rôzne inhibičné faktory, ktoré pomáhajú kontrolovať nadmernú reakciu v koagulačných a fibrinolytických systémoch.

Špecifické obranné mechanizmy bunkovej homeostázy

Vykonávané imunitným systémom tela a sú základom imunity.

Tkanivá (vrátane transplantovaných)

Proteíny a ich zlúčeniny s lipidmi, polysacharidy

Imunitný systém je zbierka.

Medzi humorálne faktory nešpecifickej obrany organizmu patria normálne (prirodzené) protilátky, lyzozým, properdín, beta-lyzíny (lyzíny), komplement, interferón, inhibítory vírusov v krvnom sére a množstvo ďalších látok, ktoré sú v organizme neustále prítomné.

Protilátky (prírodné). V krvi zvierat a ľudí, ktorí nikdy predtým neboli chorí a neboli imunizovaní, sa nachádzajú látky, ktoré reagujú s mnohými antigénmi, ale v nízkych titroch nepresahujúcich riedenia 1:10 ... 1:40. Tieto látky sa nazývali normálne alebo prirodzené protilátky. Predpokladá sa, že sú výsledkom prirodzenej imunizácie rôznymi mikroorganizmami.

L a o c a m. Lysozomálny enzým je prítomný v slzách, slinách, hlienoch z nosa, sekréte slizníc, krvnom sére a extraktoch orgánov a tkanív, v mlieku; veľa lyzozýmu v bielkovine kuracích vajec. Lysozým je odolný voči teplu (inaktivuje sa varom), má schopnosť lyzovať živé a usmrtené prevažne grampozitívne mikroorganizmy.

Metóda stanovenia lyzozýmu je založená na schopnosti séra pôsobiť na kultúru micrococcus lysodecticus pestovanú na šikmom agare. Suspenzia dennej kultúry sa pripraví podľa optického štandardu (10 IU) vo fyziologickom roztoku. Testovacie sérum sa postupne zriedi fyziologickým roztokom 10, 20, 40, 80-krát atď. Do všetkých skúmaviek sa pridá rovnaký objem mikrobiálnej suspenzie. Skúmavky sa pretrepú a umiestnia sa do termostatu na 3 hodiny pri 37 °C. Započítanie reakcie spôsobenej stupňom vyčírenia séra. Titer lyzozýmu je posledné riedenie, pri ktorom dôjde k úplnej lýze mikrobiálnej suspenzie.

S sekretor n y a mm u n o g lo b l a N A. Neustále prítomný v obsahu sekrétov slizníc, mliečnych a slinných žliaz, v črevnom trakte; Má silné antimikrobiálne a antivírusové vlastnosti.

Properdin (z latinského pro a perdere - pripravte sa na zničenie). Opísaný v roku 1954 vo forme polyméru ako faktor nešpecifickej ochrany a cytolyzín. V normálnom krvnom sére je prítomný v množstve do 25 mcg / ml. Ide o srvátkový proteín (beta-globulín) s molekulovou hmotnosťou

220 000. Properdin sa podieľa na ničení mikrobiálnych buniek, neutralizácii vírusov. Properdine pôsobí ako súčasť systému properdinu: doplnku properdinu a dvojmocných iónov horčíka. Natívny properdín hrá významnú úlohu pri nešpecifickej aktivácii komplementu (alternatívna aktivačná dráha).

L a z a n s. Sérové ​​proteíny, ktoré majú schopnosť lyzovať (rozpúšťať) niektoré baktérie a červené krvinky. Krvné sérum mnohých zvierat obsahuje beta-lyzíny, ktoré spôsobujú lýzu kultúry senného bacila, ako aj mnohé patogénne mikróby.

laktoferín. Neheminický glykoproteín s aktivitou viazania železa. Viaže dva atómy trojmocného železa, ktoré konkurujú mikróbom, v dôsledku čoho je rast mikróbov potlačený. Je syntetizovaný polymorfonukleárnymi leukocytmi a bunkami v tvare hrozna žľazového epitelu. Je špecifickou zložkou sekrécie žliaz - slinného, ​​slzného, ​​mliečneho, dýchacieho, tráviaceho a urogenitálneho traktu. Laktoferín je faktorom lokálnej imunity, ktorý chráni epitelovú vrstvu pred mikróbmi.

Doplnok.Viaczložkový systém bielkovín v krvnom sére a iných telesných tekutinách, ktoré hrajú dôležitú úlohu pri udržiavaní imunitnej homeostázy. Prvýkrát ho opísal Buchner v roku 1889 pod názvom „alexín“ – termolabilný faktor, v prítomnosti ktorého dochádza k lýze mikróbov. Termín „komplement“ zaviedol Erlich v roku 1895. Komplement nie je veľmi stabilný. Bolo poznamenané, že špecifické protilátky v prítomnosti čerstvého krvného séra môžu spôsobiť hemolýzu erytrocytov alebo lýzu bakteriálnej bunky, ale ak sa sérum pred reakciou zohreje na 56 °C 30 minút, potom k lýze nedôjde. že hemolýza (lýza) nastáva po výpočte prítomnosti komplementu v čerstvom sére. Najväčšie množstvo komplementu je obsiahnuté v sére morčiat.

Systém komplementu pozostáva z najmenej deviatich rôznych sérových proteínov, označených C1 až C9. C1 má zase tri podjednotky - Clq, Clr, Cls. Aktivovaná forma komplementu je označená pomlčkou nad (c).

Existujú dva spôsoby aktivácie (samoorganizácie) komplementového systému – klasický a alternatívny, líšia sa spúšťacími mechanizmami.

V klasickej aktivačnej dráhe sa zložka komplementu C1 viaže na imunitné komplexy (antigén + protilátka), ktoré postupne zahŕňajú podzložky (Clq, Clr, Cls), C4, C2 a C3. Komplex C4, C2 a C3 zabezpečuje fixáciu aktivovanej zložky komplementu C5 na bunkovej membráne a následne dochádza k ich spusteniu prostredníctvom série reakcií C6 a C7, ktoré prispievajú k fixácii C8 a C9. V dôsledku toho dochádza k poškodeniu bunkovej steny alebo lýze bakteriálnej bunky.

Pri alternatívnom spôsobe aktivácie komplementu sú samotnými aktivátormi samotné vírusy, baktérie alebo exotoxíny. Alternatívna aktivačná dráha nezahŕňa zložky C1, C4 a C2. Aktivácia začína od štádia C3, ktorý zahŕňa skupinu proteínov: P (properdin), B (proaktivátor), proaktivátor konvertázy C3 a inhibítory j a H. V reakcii properdín stabilizuje konvertázy C3 a C5, preto je táto aktivačná dráha nazývaný aj systém properdin. Reakcia začína pridaním faktora B k C3, v dôsledku série po sebe nasledujúcich reakcií sa do komplexu (C3 konvertáza), ktorý pôsobí ako enzým na C3 a C5, vloží P (properdin) a komplement aktivačná kaskáda začína C6, C7, C8 a C9, čo vedie k poškodeniu bunkovej steny alebo k lýze buniek.

Systém komplementu teda slúži ako účinný obranný mechanizmus organizmu, ktorý sa aktivuje v dôsledku imunitných reakcií alebo priamym kontaktom s mikróbmi či toxínmi. Všimnime si niektoré biologické funkcie aktivovaných zložiek komplementu: podieľajú sa na regulácii procesu prepínania imunologických reakcií z bunkových na humorálne a naopak; C4 naviazaný na bunku podporuje imunitné pripojenie; C3 a C4 zosilňujú fagocytózu; C1 a C4, viažuce sa na povrch vírusu, blokujú receptory zodpovedné za zavedenie vírusu do bunky; C3a a C5a sú identické s anafylaktoxínmi, pôsobia na neutrofilné granulocyty, tie vylučujú lyzozomálne enzýmy, ktoré ničia cudzie antigény, zabezpečujú cielenú migráciu makrofágov, spôsobujú kontrakciu hladkého svalstva a zvyšujú zápal.

Zistilo sa, že makrofágy syntetizujú C1, C2, C3, C4 a C5; hepatocyty - C3, Co, C8; bunky pečeňového parenchýmu - C3, C5 a C9.

V terferóne. Rozišli sa v roku 1957. Anglickí virológovia A. Isaacs a I. Linderman. Interferón bol pôvodne považovaný za antivírusový ochranný faktor. Neskôr sa ukázalo, že ide o skupinu bielkovinových látok, ktorých funkciou je zabezpečiť genetickú homeostázu bunky. Baktérie, bakteriálne toxíny, mitogény atď. pôsobia ako induktory tvorby interferónu, okrem vírusov. (3-interferón alebo fibroblastický, ktorý je produkovaný fibroblastmi ošetrenými vírusmi alebo inými látkami. Oba tieto interferóny sú klasifikované ako typ I. Imunitný interferón alebo interferón y je produkovaný lymfocytmi a makrofágmi aktivovanými nevírusovými induktormi .

Interferón sa podieľa na regulácii rôznych mechanizmov imunitnej odpovede: zvyšuje cytotoxický účinok senzibilizovaných lymfocytov a K-buniek, má antiproliferatívny a protinádorový účinok atď. Interferón má špecifickú tkanivovú špecifickosť, t.j. je aktívnejší v biologickom systéme, v ktorom vzniká, chráni bunky pred vírusovou infekciou len vtedy, ak na ne pôsobí pred kontaktom s vírusom.

Proces interakcie interferónu s citlivými bunkami zahŕňa niekoľko stupňov: adsorpciu interferónu na bunkových receptoroch; vyvolanie antivírusového stavu; rozvoj vírusovej rezistencie (vyplnenie interferónom indukovanej RNA a proteínov); výrazná odolnosť voči vírusovej infekcii. Preto interferón priamo neinteraguje s vírusom, ale zabraňuje prenikaniu vírusu a inhibuje syntézu vírusových proteínov na bunkových ribozómoch počas replikácie vírusových nukleových kyselín. Interferón má tiež radiačnú ochranu.

I n g i b i to r y. Nešpecifické antivírusové látky proteínovej povahy sú prítomné v normálnom natívnom krvnom sére, sekrétoch epitelu slizníc dýchacích a tráviacich ciest, v extraktoch orgánov a tkanív. Majú schopnosť potláčať aktivitu vírusov v krvi a tekutinách mimo citlivej bunky. Inhibítory sa delia na termolabilné (stratia svoju aktivitu, keď sa krvné sérum zahreje na 60 ... 62 ° C počas 1 hodiny) a termostabilné (odolajú zahrievaniu až do 100 ° C). Inhibítory majú univerzálny vírus-neutralizačný a anti-hemaglutinačný účinok proti mnohým vírusom.

Zistilo sa, že inhibítory tkanív, sekrétov a exkrécií zvierat sú aktívne proti mnohým vírusom: napríklad sekrečné inhibítory dýchacieho traktu majú antihemaglutinačný a vírus neutralizujúci účinok.

Baktericídna aktivita krvného séra (BAS).Čerstvé ľudské a zvieracie krvné sérum má výrazné bakteriostatické vlastnosti proti množstvu patogénov infekčných chorôb. Hlavnými zložkami, ktoré inhibujú rast a vývoj mikroorganizmov, sú normálne protilátky, lyzozým, properdín, komplement, monokíny, leukíny a ďalšie látky. Preto je BAS integrovaným vyjadrením antimikrobiálnych vlastností humorálnych nešpecifických obranných faktorov. BAS závisí od zdravotného stavu zvierat, podmienok ich udržiavania a kŕmenia: pri zlej údržbe a kŕmení sa sérová aktivita výrazne znižuje.

Definícia BAS je založená na schopnosti krvného séra inhibovať rast mikroorganizmov, čo závisí od hladiny normálnych protilátok, properdinu, komplementu atď. Reakcia je nastavená na teplotu 37°C s rôznym riedením séra , do ktorej sa zavádza určitá dávka mikróbov. Riedenie séra vám umožňuje zistiť nielen jeho schopnosť inhibovať rast mikróbov, ale aj silu baktericídneho účinku, ktorá sa vyjadruje v jednotkách.

Ochranné a adaptačné mechanizmy. K nešpecifickým ochranným faktorom patrí aj stres. Faktory vyvolávajúce stres nazval G. Silje stresory. Stres je podľa Silje špeciálny nešpecifický stav organizmu, ktorý vzniká ako reakcia na pôsobenie rôznych škodlivých faktorov prostredia (stresorov). Okrem patogénnych mikroorganizmov a ich toxínov môžu ako stresory pôsobiť chlad, hlad, teplo, ionizujúce žiarenie a iné látky, ktoré majú schopnosť vyvolať v organizme reakcie. Adaptačný syndróm môže byť všeobecný a lokálny. Je to spôsobené pôsobením hypofýzno-adrenokortikálneho systému spojeného s hypotalamickým centrom. Pod vplyvom stresora začne hypofýza intenzívne vylučovať andrenokortikotropný hormón (ACTH), ktorý stimuluje funkcie nadobličiek, čo spôsobí, že zvýšia uvoľňovanie protizápalového hormónu, ako je kortizón, ktorý znižuje ochranné funkcie nadobličiek. zápalová reakcia. Ak je účinok stresora príliš silný alebo predĺžený, potom v procese adaptácie nastáva choroba.

S intenzifikáciou chovu zvierat výrazne narastá počet stresových faktorov, ktorým sú zvieratá vystavené. Preto je prevencia stresových účinkov, ktoré znižujú prirodzenú odolnosť organizmu a spôsobujú choroby, jednou z najdôležitejších úloh veterinárnej služby.

Bunková reaktivita

Vývoj infekčného procesu a tvorba imunity sú úplne závislé od primárnej citlivosti buniek na patogén. Dedičná druhová imunita je príkladom nedostatočnej citlivosti buniek jedného živočíšneho druhu na mikroorganizmy, ktoré sú pre iné patogénne. Mechanizmus tohto javu nie je dobre pochopený. Je známe, že reaktivita buniek sa mení s vekom a pod vplyvom rôznych faktorov (fyzikálnych, chemických, biologických).

Okrem fagocytov sú v krvi rozpustné nešpecifické látky, ktoré majú škodlivý účinok na mikroorganizmy. Patria sem komplement, properdín, β-lyzíny, x-lyzíny, erytrín, leukíny, plakíny, lyzozým atď.

Doplniť(z lat. komplementum - adícia) je komplexný systém proteínových krvných frakcií, ktorý má schopnosť lyzovať mikroorganizmy a iné cudzie bunky, ako sú červené krvinky. Existuje niekoľko zložiek komplementu: C 1, C 2, Cs atď. Komplement sa pri teplote ničí 55 °C počas 30 min. Táto vlastnosť je tzv termolabilita. Ničí sa aj trasením, vplyvom UV lúčov a pod. Okrem krvného séra sa komplement nachádza v rôznych telesných tekutinách a v zápalovom exsudáte, ale chýba v prednej očnej komore a mozgovomiechovom moku.

properdin(z latinčiny properde - pripravovať) - skupina zložiek normálneho krvného séra, ktorá aktivuje komplement v prítomnosti horčíkových iónov. Je podobný enzýmom a hrá dôležitú úlohu v odolnosti organizmu voči infekcii. Zníženie hladiny properdínu v krvnom sére naznačuje nedostatočnú aktivitu imunitných procesov.

β-lyzíny- termostabilné (teplotne odolné) látky ľudského krvného séra, ktoré pôsobia antimikrobiálne hlavne proti grampozitívnym baktériám. Zničené pri 63 ° C a pôsobením UV lúčov.

X-lyzín- termostabilná látka izolovaná z krvi pacientov s vysokou horúčkou. Má schopnosť bez účasti dopĺňať lýzu baktérií, najmä gramnegatívnych. Odoláva zahrievaniu na 70-100 °C.

Erythrin izolované zo zvieracích erytrocytov. Má bakteriostatický účinok na patogény záškrtu a niektoré ďalšie mikroorganizmy.

Leukíny- baktericídne látky izolované z leukocytov. Termostabilný, zničený pri 75-80 °C. V krvi sa nachádzajú vo veľmi malých množstvách.

Plakins- látky podobné leukínom izolované z krvných doštičiek.

lyzozým Enzým, ktorý rozkladá membrány mikrobiálnych buniek. Nachádza sa v slzách, slinách, krvných tekutinách. Rýchle hojenie rán spojovky oka, slizníc ústnej dutiny, nosa je do značnej miery spôsobené prítomnosťou lyzozýmu.

Zložky moču, prostatickej tekutiny, extraktov z rôznych tkanív majú tiež baktericídne vlastnosti. Normálne sérum obsahuje malé množstvo interferónu.

ŠPECIFICKÉ FAKTORY OCHRANY ORGANIZMU (IMÚNA)

Vyššie uvedené zložky nevyčerpávajú celý arzenál humorálnych ochranných faktorov. Hlavnými z nich sú špecifické protilátky - imunoglobulíny, ktoré sa tvoria pri zavádzaní cudzích látok - antigénov do tela.

Kompliment, lyzozým, interferón, properdín, C-reaktívny proteín, normálne protilátky, baktericíd patria medzi humorálne faktory, ktoré zabezpečujú odolnosť organizmu.

Komplement je komplexný multifunkčný systém proteínov krvného séra, ktorý sa podieľa na takých reakciách, ako je opsonizácia, stimulácia fagocytózy, cytolýza, neutralizácia vírusov a vyvolanie imunitnej odpovede. Je známych 9 frakcií komplementu, označených C1 - C9, ktoré sú v krvnom sére v neaktívnom stave. Aktivácia komplementu nastáva pôsobením komplexu antigén-protilátka a začína pridaním C11 k tomuto komplexu. To si vyžaduje prítomnosť Ca a Mq solí. Baktericídna aktivita komplementu sa prejavuje od najskorších štádií života plodu, avšak v novorodeneckom období je aktivita komplementu v porovnaní s inými vekovými obdobiami najnižšia.

Lysozým je enzým zo skupiny glykozidáz. Lysozým prvýkrát opísal Fletting v roku 1922. Vylučuje sa neustále a nachádza sa vo všetkých orgánoch a tkanivách. V tele zvierat sa lyzozým nachádza v krvi, slznej tekutine, slinách, sekrétoch nosnej sliznice, žalúdočnej a dvanástnikovej šťave, mlieku, plodovej vode plodov. Leukocyty sú obzvlášť bohaté na lyzozým. Schopnosť lyzozymizovať mikroorganizmy je extrémne vysoká. Túto vlastnosť nestráca ani pri zriedení 1 : 1 000 000. Pôvodne sa verilo, že lyzozým je účinný iba proti grampozitívnym mikroorganizmom, ale teraz sa zistilo, že pôsobí cytolyticky voči gramnegatívnym baktériám a preniká cez ním poškodenú bunkovú stenu.baktérie k predmetom hydrolýzy.

Properdin (z lat. perdere - zničiť) je proteín krvného séra globulínového typu s baktericídnymi vlastnosťami. V prítomnosti komplimentu a iónov horčíka vykazuje baktericídny účinok proti grampozitívnym a gramnegatívnym mikroorganizmom a je tiež schopný inaktivovať chrípkové a herpetické vírusy a vykazuje baktericídnu aktivitu proti mnohým patogénnym a oportúnnym mikroorganizmom. Hladina properdinu v krvi zvierat odráža stav ich odolnosti, citlivosti na infekčné choroby. Pokles jeho obsahu bol zistený u ožiarených zvierat s tuberkulózou, so streptokokovou infekciou.

C-reaktívny proteín – podobne ako imunoglobulíny, má schopnosť iniciovať reakcie precipitácie, aglutinácie, fagocytózy, fixácie komplementu. Okrem toho C-reaktívny proteín zvyšuje mobilitu leukocytov, čo dáva dôvod hovoriť o jeho účasti na tvorbe nešpecifickej rezistencie tela.

C-reaktívny proteín sa nachádza v krvnom sére pri akútnych zápalových procesoch a môže slúžiť ako indikátor aktivity týchto procesov. Tento proteín nie je detekovaný v normálnom krvnom sére. Neprechádza cez placentu.

Normálne protilátky sú takmer vždy prítomné v krvnom sére a neustále sa podieľajú na nešpecifickej ochrane. Tvoria sa v tele ako normálna zložka séra v dôsledku kontaktu zvieraťa s veľmi veľkým počtom rôznych mikroorganizmov v životnom prostredí alebo niektorými bielkovinami v potrave.

Baktericíd je enzým, ktorý na rozdiel od lyzozýmu pôsobí na vnútrobunkové látky.

Počas evolúcie sa človek dostáva do kontaktu s obrovským množstvom patogénnych činiteľov, ktoré ho ohrozujú. Aby sa im odolalo, vytvorili sa dva typy obranných reakcií: 1) prirodzená alebo nešpecifická rezistencia, 2) špecifické ochranné faktory alebo imunita (z lat.

Immunitas – bez všetkého).

Nešpecifická rezistencia je spôsobená rôznymi faktormi. Najdôležitejšie z nich sú: 1) fyziologické bariéry, 2) bunkové faktory, 3) zápal, 4) humorálne faktory.

Fyziologické bariéry. Možno rozdeliť na vonkajšie a vnútorné bariéry.

vonkajšie bariéry. Neporušená koža je nepriepustná pre veľkú väčšinu infekčných agens. Neustále deskvamácia horných vrstiev epitelu, tajomstvá mazových a potných žliaz prispievajú k odstráneniu mikroorganizmov z povrchu kože. Keď je narušená integrita kože, napríklad pri popáleninách, infekcia sa stáva hlavným problémom. Okrem toho, že pokožka slúži ako mechanická bariéra pre baktérie, obsahuje množstvo baktericídnych látok (mliečne a mastné kyseliny, lyzozým, enzýmy vylučované potnými a mazovými žľazami). Z jej povrchu preto rýchlo miznú mikroorganizmy, ktoré nie sú súčasťou normálnej mikroflóry kože.

Sliznice sú tiež mechanickou bariérou pre baktérie, sú však priepustnejšie. Mnohé patogénne mikroorganizmy môžu preniknúť aj cez neporušené sliznice.

Hlien vylučovaný stenami vnútorných orgánov pôsobí ako ochranná bariéra, ktorá bráni baktériám „prichytiť sa“ k bunkám epitelu. Mikróby a iné cudzie častice zachytené hlienom sa odstraňujú mechanicky – pohybom riasiniek epitelu, kašľom a kýchaním.

Medzi ďalšie mechanické faktory prispievajúce k ochrane povrchu epitelu patrí vymývací účinok sĺz, slín a moču. Mnohé tekutiny vylučované telom obsahujú baktericídne zložky (kyselina chlorovodíková v žalúdočnej šťave, laktoperoxidáza v materskom mlieku, lyzozým v slznej tekutine, sliny, hlien z nosa atď.).

Ochranné funkcie kože a slizníc sa neobmedzujú len na nešpecifické mechanizmy. Na povrchu slizníc, v tajomstvách kože, mliečnych a iných žliaz, sú sekrečné imunoglobulíny, ktoré majú baktericídne vlastnosti a aktivujú lokálne fagocytárne bunky. Koža a sliznice sa aktívne podieľajú na antigén-špecifických reakciách získanej imunity. Sú považované za nezávislé zložky imunitného systému.

Jednou z najdôležitejších fyziologických bariér je normálna mikroflóra ľudského tela, ktorá inhibuje rast a reprodukciu mnohých potenciálne patogénnych mikroorganizmov.

vnútorné bariéry. Medzi vnútorné bariéry patrí systém lymfatických ciev a lymfatických uzlín. Mikroorganizmy a iné cudzorodé častice, ktoré prenikli do tkanív, sú na mieste fagocytované alebo fagocytmi dodané do lymfatických uzlín alebo iných lymfatických útvarov, kde vzniká zápalový proces zameraný na zničenie patogénu. Ak je lokálna reakcia nedostatočná, proces sa rozširuje na nasledujúce regionálne lymfoidné formácie, ktoré predstavujú novú bariéru pre penetráciu patogénu.

Existujú funkčné histohematické bariéry, ktoré bránia prenikaniu patogénov z krvi do mozgu, reprodukčného systému a očí.

Membrána každej bunky slúži aj ako bariéra pre prenikanie cudzích častíc a molekúl do nej.

Bunkové faktory. Z bunkových faktorov nešpecifickej ochrany je najdôležitejšia fagocytóza - absorpcia a trávenie cudzorodých častíc vr. a mikroorganizmami. Fagocytózu vykonávajú dve populácie buniek:

I. mikrofágy (polymorfonukleárne neutrofily, bazofily, eozinofily), 2. makrofágy (krvné monocyty, voľné a fixované makrofágy sleziny, lymfatické uzliny, serózne dutiny, pečeňové Kupfferove bunky, histiocyty).

Vo vzťahu k mikroorganizmom môže byť fagocytóza úplná, keď sú bakteriálne bunky úplne strávené fagocytom, alebo neúplná, čo je typické pre choroby ako meningitída, kvapavka, tuberkulóza, kandidóza atď. V tomto prípade zostávajú patogény životaschopné vo fagocytoch po dobu dlho a niekedy sa v nich množia.

V tele existuje populácia buniek podobných lymfocytom, ktoré majú prirodzenú cytotoxicitu vzhľadom na „cieľové“ bunky. Nazývajú sa prirodzenými zabijakmi (NK).

Morfologicky sú NK veľké granulárne lymfocyty, nemajú fagocytárnu aktivitu. Medzi ľudskými krvnými lymfocytmi je obsah EC 2 - 12%.

Zápal. Keď sa mikroorganizmus zavedie do tkaniva, dôjde k zápalovému procesu. Výsledné poškodenie tkanivových buniek vedie k uvoľňovaniu histamínu, ktorý zvyšuje priepustnosť cievnej steny. Zvyšuje sa migrácia makrofágov, dochádza k edému. V zápalovom ohnisku stúpa teplota, vzniká acidóza. To všetko vytvára nepriaznivé podmienky pre baktérie a vírusy.

Humorálne ochranné faktory. Ako naznačuje samotný názov, humorálne ochranné faktory sa nachádzajú v telesných tekutinách (krvné sérum, materské mlieko, slzy, sliny). Patria sem: komplement, lyzozým, beta-lyzíny, proteíny akútnej fázy, interferóny atď.

Komplement je komplexný komplex proteínov krvného séra (9 frakcií), ktoré podobne ako proteíny systému zrážania krvi tvoria kaskádové systémy interakcie.

Systém komplementu má niekoľko biologických funkcií: podporuje fagocytózu, spôsobuje lýzu baktérií atď.

Lysozým (muramidáza) je enzým, ktorý štiepi glykozidické väzby v molekule peptidoglykánu, ktorá je súčasťou bakteriálnej bunkovej steny. Obsah peptidoglykánu v grampozitívnych baktériách je vyšší ako v gramnegatívnych, preto je lyzozým účinnejší proti grampozitívnym baktériám. Lysozým sa u ľudí nachádza v slznej tekutine, slinách, spúte, nosovom hliene atď.

Beta-lyzíny sa nachádzajú v krvnom sére ľudí a mnohých živočíšnych druhov a ich pôvod je spojený s krvnými doštičkami. Majú škodlivý účinok predovšetkým na grampozitívne baktérie, najmä na antrakoidy.

Proteíny akútnej fázy sú bežným názvom pre niektoré plazmatické proteíny. Ich obsah sa dramaticky zvyšuje v reakcii na infekciu alebo poškodenie tkaniva. Tieto proteíny zahŕňajú: C-reaktívny proteín, sérový amyloid A, sérový amyloid P, alfa1-antitrypsín, alfa2-makroglobulín, fibrinogén atď.

Ďalšou skupinou proteínov akútnej fázy sú proteíny, ktoré viažu železo – haptoglobín, hemopexín, transferín – a tým zabraňujú rozmnožovaniu mikroorganizmov, ktoré tento prvok potrebujú.

Počas infekcie mikrobiálne odpadové produkty (ako sú endotoxíny) ​​stimulujú produkciu interleukínu-1, čo je endogénny pyrogén. Okrem toho interleukín-1 pôsobí na pečeň, zvyšuje sekréciu C-reaktívneho proteínu do takej miery, že jeho koncentrácia v krvnej plazme sa môže zvýšiť 1000-krát. Dôležitou vlastnosťou C-reaktívneho proteínu je schopnosť viazať sa za účasti vápnika na niektoré mikroorganizmy, čím sa aktivuje systém komplementu a podporuje fagocytóza.

Interferóny (IF) sú proteíny s nízkou molekulovou hmotnosťou produkované bunkami ako odpoveď na prienik vírusov. Potom sa odhalili ich imunoregulačné vlastnosti. Existujú tri typy IF: alfa, beta patriace do prvej triedy a interferón gama patriace do druhej triedy.

Alfa-interferón, produkovaný leukocytmi, má antivírusové, protinádorové a antiproliferatívne účinky. Beta-IF, vylučovaný fibroblastmi, má prevažne protinádorový a antivírusový účinok. Gamma-IF, produkt T-pomocníkov a CD8+ T-lymfocytov, sa nazýva lymfocytárny alebo imunitný. Má imunomodulačný a slabý antivírusový účinok.

Antivírusový účinok IF je spôsobený schopnosťou aktivovať syntézu inhibítorov a enzýmov v bunkách, ktoré blokujú replikáciu vírusovej DNA a RNA, čo vedie k potlačeniu reprodukcie vírusu. Mechanizmus antiproliferatívneho a protinádorového účinku je podobný. Gamma-IF je polyfunkčný imunomodulačný lymfokín, ktorý ovplyvňuje rast, diferenciáciu a aktivitu buniek rôznych typov. Interferóny inhibujú reprodukciu vírusov. Teraz sa zistilo, že interferóny majú tiež antibakteriálnu aktivitu.

Humorálne faktory nešpecifickej ochrany sú teda dosť rôznorodé. V tele pôsobia kombinovane a poskytujú baktericídny a inhibičný účinok na rôzne mikróby a vírusy.

Všetky tieto ochranné faktory sú nešpecifické, pretože neexistuje žiadna špecifická odpoveď na prenikanie patogénnych mikroorganizmov.

Špecifické alebo imunitné ochranné faktory sú komplexným súborom reakcií, ktoré udržujú stálosť vnútorného prostredia organizmu.

Imunitu možno podľa moderných predstáv definovať „ako spôsob ochrany tela pred živými telami a látkami, ktoré nesú znaky geneticky cudzej informácie“ (RV Petrov).

Pojem „živé telá a látky nesúce znaky geneticky cudzej informácie“ alebo antigény môžu zahŕňať proteíny, polysacharidy, ich komplexy s lipidmi a vysokopolymérne prípravky nukleových kyselín. Všetky živé veci pozostávajú z týchto látok, teda živočíšne bunky, prvky tkanív a orgánov, biologické tekutiny (krv, krvné sérum), mikroorganizmy (baktérie, prvoky, huby, vírusy), exo- a endotoxíny baktérií, helminty, rakovinové bunky atď.

Imunologickú funkciu vykonáva špecializovaný systém buniek tkanív a orgánov. Ide o rovnaký nezávislý systém ako napríklad tráviaci alebo kardiovaskulárny systém. Imunitný systém je súbor všetkých lymfoidných orgánov a buniek tela.

Imunitný systém pozostáva z centrálnych a periférnych orgánov. Medzi centrálne orgány patrí týmus (týmus alebo týmus), Fabriciusov vačok u vtákov, kostná dreň a možno aj Peyerove škvrny.

Periférne lymfoidné orgány zahŕňajú lymfatické uzliny, slezinu, slepé črevo, mandle a krv.

Ústrednou postavou imunitného systému je lymfocyt, nazýva sa aj imunokompetentná bunka.

U ľudí sa imunitný systém skladá z dvoch častí, ktoré navzájom spolupracujú: T-systému a B-systému. T-systém vykonáva imunitnú odpoveď bunkového typu s akumuláciou senzibilizovaných lymfocytov. Za tvorbu protilátok je zodpovedný B-systém, t.j. za vtipnú odpoveď. U cicavcov a ľudí sa nenašiel žiadny orgán, ktorý by bol funkčným analógom Fabriciusovho vaku u vtákov.

Predpokladá sa, že túto úlohu plní agregát Peyerových plátov tenkého čreva. Ak sa nepotvrdí predpoklad, že Peyerove náplasti sú analogické s vakom Fabricius, potom tieto lymfoidné útvary budú musieť byť pripísané periférnym lymfoidným orgánom.

Je možné, že u cicavcov vôbec neexistuje obdoba Fabriciusovho vaku a túto úlohu plní kostná dreň, ktorá dodáva kmeňové bunky pre všetky hematopoetické línie. Kmeňové bunky opúšťajú kostnú dreň do krvného obehu, vstupujú do týmusu a iných lymfatických orgánov, kde sa diferencujú.

Bunky imunitného systému (imunocyty) možno rozdeliť do troch skupín:

1) Imunokompetentné bunky schopné špecifickej odpovede na pôsobenie cudzích antigénov. Túto vlastnosť majú výlučne lymfocyty, ktoré majú spočiatku receptory pre akýkoľvek antigén.

2) Bunky prezentujúce antigén (APC) sú schopné diferencovať vlastné a cudzie antigény a prezentovať ich imunokompetentným bunkám.

3) Bunky antigénne nešpecifickej ochrany, ktoré majú schopnosť rozlíšiť vlastné antigény od cudzích (predovšetkým od mikroorganizmov) a ničiť cudzie antigény pomocou fagocytózy alebo cytotoxických účinkov.

1. Imunokompetentné bunky

Lymfocyty. Prekurzorom lymfocytov, ako aj iných buniek imunitného systému, je pluripotentná kmeňová bunka kostnej drene. Pri diferenciácii kmeňových buniek vznikajú dve hlavné skupiny lymfocytov: T- a B-lymfocyty.

Morfologicky je lymfocyt guľovitá bunka s veľkým jadrom a úzkou vrstvou bazofilnej cytoplazmy. V procese diferenciácie sa tvoria veľké, stredné a malé lymfocyty. V lymfe a periférnej krvi prevládajú najzrelšie malé lymfocyty schopné améboidných pohybov. Neustále recirkulujú v krvnom obehu, hromadia sa v lymfoidných tkanivách, kde sa zúčastňujú imunologických reakcií.

T- a B-lymfocyty nie sú diferencované pomocou svetelnej mikroskopie, ale sú od seba jasne odlíšené v povrchových štruktúrach a funkčnej aktivite. B-lymfocyty uskutočňujú humorálnu imunitnú odpoveď, T-lymfocyty - bunkovú a podieľajú sa aj na regulácii oboch foriem imunitnej odpovede.

T-lymfocyty dozrievajú a diferencujú sa v týmuse. Tvoria asi 80% všetkých krvných lymfocytov, lymfatických uzlín, nachádzajú sa vo všetkých tkanivách tela.

Všetky T-lymfocyty majú povrchové antigény CD2 a CD3. Adhézne molekuly CD2 spôsobujú kontakt T-lymfocytov s inými bunkami. Molekuly CD3 sú súčasťou lymfocytových receptorov pre antigény. Na povrchu každého T-lymfocytu je niekoľko stoviek týchto molekúl.

T-lymfocyty zrejúce v týmuse sa diferencujú na dve populácie, ktorých markermi sú povrchové antigény CD4 a CD8.

CD4 tvoria viac ako polovicu všetkých krvných lymfocytov, majú schopnosť stimulovať ostatné bunky imunitného systému (odtiaľ pochádza ich názov – T-helpers – z angl. Help – help).

Imunologické funkcie CD4+ lymfocytov začínajú prezentáciou antigénu bunkami prezentujúcimi antigén (APC). Receptory CD4+ buniek vnímajú antigén iba vtedy, ak je vlastný antigén bunky (antigén hlavného komplexu tkanivovej kompatibility druhej triedy) súčasne na povrchu APC. Toto „dvojité uznanie“ slúži ako dodatočná záruka proti vzniku autoimunitného procesu.

Tx po expozícii antigénu proliferujú do dvoch subpopulácií: Tx1 a Tx2.

Th1 sa podieľajú hlavne na bunkových imunitných odpovediach a zápaloch. Th2 prispievajú k tvorbe humorálnej imunity. Počas proliferácie Th1 a Th2 sa niektoré z nich menia na imunologické pamäťové bunky.

CD8+ lymfocyty sú hlavným typom buniek s cytotoxickou aktivitou. Tvoria 22 - 24 % všetkých krvných lymfocytov; ich pomer s CD4+ bunkami je 1:1,9 – 1:2,4. Receptory CD8+ lymfocytov rozpoznávajúce antigén vnímajú antigén z prezentujúcej bunky v kombinácii s antigénom MHC I. triedy. MHC antigény druhej triedy sú prítomné iba na APC a antigény prvej triedy na takmer všetkých bunkách, CD8+-lymfocytoch môžu interagovať s akýmikoľvek bunkami tela. Keďže hlavnou funkciou CD8+ buniek je cytotoxicita, hrajú vedúcu úlohu v antivírusovej, protinádorovej a transplantačnej imunite.

CD8+ lymfocyty môžu hrať úlohu supresorových buniek, no nedávno sa zistilo, že mnohé typy buniek dokážu potlačiť aktivitu buniek imunitného systému, takže CD8+ bunky sa už nenazývajú supresory.

Cytotoxický účinok CD8+ lymfocytov začína nadviazaním kontaktu s „cieľovou“ bunkou a vstupom cytolyzínových proteínov (perforínov) do bunkovej membrány. V dôsledku toho sa v membráne „cieľovej“ bunky objavia otvory s priemerom 5–16 nm, cez ktoré prenikajú enzýmy (granzýmy). Granzýmy a iné lymfocytové enzýmy spôsobujú smrteľnú ranu „cieľovej“ bunke, ktorá vedie k bunkovej smrti v dôsledku prudkého zvýšenia intracelulárnej hladiny Ca2+, aktivácie endonukleáz a deštrukcie bunkovej DNA. Lymfocyt si potom zachováva schopnosť útočiť na iné „cieľové“ bunky.

Prirodzené zabíjače (NK) sú svojim pôvodom a funkčnou aktivitou blízke cytotoxickým lymfocytom, ale nevstupujú do týmusu a nepodliehajú diferenciácii a selekcii, nezúčastňujú sa špecifických reakcií získanej imunity.

B-lymfocyty tvoria 10-15% krvných lymfocytov, 20-25% buniek lymfatických uzlín. Zabezpečujú tvorbu protilátok a podieľajú sa na prezentácii antigénu T-lymfocytom.