Механизмы неспецифического иммунитета.

Эти механизмы представлены защитными барьерами, бактерицидным действием жидкостей организма, фагоцитозом.

Барьеры против инфекций.

Кожа. Неповрежденная кожа непроницаема для большинства инфекционных агентов. Кроме того, большинство микроорганизмов гибнут на поверхности кожи из-за бактерицидного действия молочной кислоты и жирных кислот, содержащихся в поте и кожном сале.

Слизистые оболочки. Слизь, выделяемая слизистыми оболочками внутренних органов, действует как защитный барьер, препятствующий прикреплению микроорганизмов к эпителию. Микроорганизмы и чужеродные частицы, захваченные слизью, удаляются механически (за счет движения ресничек эпителия, при кашле, при чихании).

Секреты – слеза, слюна, моча – оказывают вымывающее действие на повреждающие факторы.

Сапрофитные бактерии, обитающие в организме, угнетают рост многих патогенных микроорганизмов: конкурируя за необходимую питательную среду, они вырабатывают бактерицидные вещества, губительные для патогенной микрофлоры. Например, сапрофиты влагалища выделяют молочную кислоту, которая угнетает патогенную микрофлору.

Кровь. Факторы сыворотки крови взаимодействуют с поверхностью чужеродных частиц (микроорганизмов), что облегчает их захват фагоцитами. Одним из таких факторов выступает белок сыворотки крови – пропердин.

Бактерицидное действие жидкостей организма.

Бактерицидные вещества содержатся в секретах и жидкостях организма. К ним относят соляную кислоту желудочного сока; желчные кислоты; спермин и цинк (в сперме); лактопероксидазу (в молоке); лизоцим (в слезе, слюне и носовой слизи); интеферон (в крови); молочную кислоту и жирные кислоты (в секрете потовых и сальных желез).

Фагоцитоз

Фагоцитоз – захват и переваривание микроорганизмов – осуществляется двумя типами клеток, которые И.И. Мечников определил как микрофаги и макрофаги.

Микрофаги (нейтрофилы) – короткоживущие клетки с сегментированным ядром и гранулами, содержащими набор ферментов для разрушения и переваривания бактерий.

Макрофаги (моноциты) – долгоживущие клетки, образующиеся из моноцитов крови, которые задерживаются в тканях в виде зрелых макрофагов. Они присутствуют в соединительных тканях и вокруг базальных мембран мелких кровеносных сосудов, особенно высоко их содержание в легких (альвеолярные макрофаги) и печени (клетки Купфера). Кроме того, макрофаги выстилают синусоиды селезенки и лимфатических узлов, где их основная функция – фагоцитоз чужеродных частиц.

Если нейтрофилы обеспечивают основную защиту от гнойничковых бактерий, то главная функция макрофагов – борьба с теми бактериями, вирусами и простейшими, которые способны существовать внутри клеток хозяина.

Стадии фагоцитоза.

- Сближение фагоцита и микроорганизма.

- Адгезия (приклеивание) микроорганизма к поверхности фагоцита.

- Активация мембраны фагоцита и поглощение микроорганизма.

- Переваривание микроорганизма.

Механизмы специфического иммунитета.

Специфический приобретенный иммунитет формируется лишь после начального взаимодействия с чужеродными факторами. В специфическом клеточном иммунитете важнейшая роль принадлежит Т-лимфоцитам, а в специфическом гуморальном иммунитете – В-лимфоцитам

Оба типа лимфоцитов развиваются из лимфатической стволовой клетки костного мозга. Затем в ходе развития и дифференциации она превращается в более специализированные клетки – предшественники Т- и В-лимфоцитов, которые потом преобразуются в зрелые Т- и В-лимфоциты.

Т-лимфоциты. Клеточный иммунитет.

Благодаря Т-лимфоцитам происходит клеточная иммунная защита организма. Т-лимфоциты образуются из стволовых кроветворных клеток, которые мигрируют из костного мозга в вилочковую железу.

Формирование Т-лимфоцитов делится на два периода: антигеннезависимый и антигензависимый. Первый период заканчивается образованием антигенреактивных Т-лимфоцитов. Механизм созревания Т-лимфоцитов еще до конца не изучен. Видимо, тимус выделяет гормон тимозин, который способствует созреванию Т-клеток. Корковое вещество тимуса наполнено лимфоцитами-тимоцитами, незрелыми клетками. В вилочковой железе происходит размножение Т-лимфоцитов и перестройка их генетического аппарата.

Во время второго, антигензависимого периода клетка готовится к встрече с антигеном и под его воздействием размножается, в результате чего образуются различные типы Т-клеток. Распознавание антигена происходит с помощью рецепторов, расположенных на мембране этих клеток. В результате распознавания клетки размножаются с образованием клона одинаковых Т-клеток. Эти клетки вступают в борьбу с несущими антиген микроорганизмами или вызывают отторжение чужеродной ткани. Т-клетки регулярно переходят из лимфоидных элементов в кровь, межтканевую среду, что увеличивает вероятность их встречи с антигенами.

Существуют различные подвиды Т-лимфоцитов: Т-киллеры (истребители), разрушающие клетки с антигеном, и Т-хелперы, помогающие Т- и В-лимфоцитам реагировать на антиген и др.

Т-лимфоциты при контакте с антигеном вырабатывают лимфокины, которые являются биологически активными веществами. С помощью лимфокинов Т-лимфоциты управляют функцией других лейкоцитов. Выделены различные группы лимфокинов. Они могут как стимулировать, так и тормозить миграцию макрофагоцитов и т.д. Так, интерферон, вырабатываемый Т-лимфоцитами, тормозит синтез нуклеиновых кислот и защищает клетку от вирусных инфекций.

В-лимфоциты. Гуморальный иммунитет.

В антигеннезависимый период предшественники В-лимфоцитов дифференцируются в печени и костном мозге эмбриона.

В антигензависимый период В-лимфоциты стимулируются антигенами и оседают в селезенке и лимфатических узлах, фолликулах и центрах размножения. Здесь они преобразуются в плазматические клетки, в которых происходит синтез антител – иммуноглобулинов. У человека образуется пять классов иммуноглобулинов. В-лимфоциты принимают активное участие в иммунных процессах распознавания антигена. Однако в отличие от Т-лимфоцитов они реагируют на антигены иначе. Размножаясь при стимуляции антигеном, они образуют клон плазматических клеток, которые синтезируют антитела и выделяют их в кровь. Здесь антитела взаимодействуют с антигенами, находящимися на поверхности клеток, или с токсинами и ускоряют захват антигенов фагоцитами. Реакция антиген-антитело лежит в основе гуморального иммунитета. Клетки, образующие антитела, живут несколько дней, но они выделяют около 2000 антител в секунду.

Т-лимфоциты и В-лимфоциты обладают огромной разрешающей способностью узнавать один антиген из миллионов существующих. Это связано с громадным разнообразием образующихся антител (иммуноглобулинов).

При иммунном ответе обычно действуют механизмы как гуморального, так и клеточного иммунитета, но в разной степени. Так, при кори преобладают гуморальные механизмы, а при контактной аллергии или реакциях отторжения – клеточный иммунитет.

Механизм образования специфических антител.

Для синтеза иммунных антител необходима кооперация трех клеток: В-лимфоцита, Т-хелпера и макрофага. При попадании антигена в организм он контактирует с Т-хелпером, который выделяет лимфокины, так как эти вещества способствуют фагоцитозу. Макрофаги фагоцитируют антигены и передают о них информацию В-лимфоцитам. В-лимфоциты начинают размножаться и превращаются в два вида клеток: клетки иммунологической памяти и плазматические клетки. Плазматические клетки оседают в периферических и центральных органах иммунитета и синтезируют специфические антитела, уничтожающие антиген.