Імунологія як предмет. Історія розвитку імунологічної науки. Основні категорії курсу. Імунологія - наука про імунітет. Immunitans – звільнення, звільнення від захворювань.

Імунологія вивчає вияв , механізми і способи управління імунітетом, а також розробляє імунологічні методи діагностики, лікування і профілактики захворювань людини, тварин і рослин.

1 Етап . Досліди Дженера (1749-1823 рр.) –

- доярки, у яких пустули утворювались на руках і вони не хворіли на людську віспу;

• 1796 р – травень – Дженер прививає коров’ячу віспу 8-річному хлопчику, а через 1,5 місяці – людську з позитивними результатами;

• Не узагальнив на всі захворювання ( Англія )

2 Етап. Луі Пастер (1881) – прищеплював курям (ослаблені бактерії)

- співставив свої експерименти з Дженером і зробив узагальнення

Основний принцип: Організм після зустрічі з ослабленим збудником стає несприятливим (імунним) до вірулентних мікроорганізмів того ж виду.

Він називає ослаблені культури збудників захворювань вакцинами (vacca - корова) і розробляє вакцини проти:

• сибірської виразки (Bacillus anthracis);

• сказ (вірус сказу);

Отже імунітет можна створити при вакцинації (щепленні):

1. убитими або ослабленими м/о;

2. токсинами, що виділяють м/о.

3 Етап – 19 –20 століття.

1883р. – І. Мечников відкрив фагоцитоз – ввів поняття клітинний імунітет. В ці ж роки розвивалась гуморальна теорія імунітету – П. Ерліх.

1908р. – присуджено Нобелівську премії за розвиток імунології як науки.

1891р. – Ч. Берінг і Ш. Кітазато вперше заснували пасивну імунізацію проти дифтерії і стовбняку – Corynebacterium diphteria, Clostridium tetani.

1900р. – К. Ландштайнер відкрив групи крові у людини (A, B, D).

1902р. – П. Ріше встановив феномен анафілаксії.

1905р. – К. Пірке ввів поняття алергії.

1953р. – П. Медовар і М. Гашек незалежно один від одного відкрили феномен імунологічної толерантності.

1958р. – Ф. Бернет запропонував клонально-селекційну теорію імунітету

1959р. – Ж. Доссе відкрив систему антигенів гімосумісності людини.

1962р. – Ж. Міллер встановив роль тимуса як первинного лімфоїдного органу.

1963р. – Б. Бенацерраф встановив наявність генів імунореактивності,

що одержали назву ir-генів.

1975р. – Ц. Мильстайн і Д. Кеплер запропонували методику одержання моноклональних антитіл.

Узагальненням є також виділення двох незалежних, але сумісно функціонуючих клітинних популяцій в імунній відповіді: Т і В лімфоцитів.

Імунологія як наука складається із 2 взаємопов’язаних розділів.

З одного боку , вона вивчає імунну систему організму людини, з другого – вчення про антигени – структуру і властивості біо- органічних чужорідних субстанцій, що “включають” імунітет – захист макроорганізму від бактерій, вірусів, паразитів; здійснює елімінацію відмиранням і мутаційне видозміненим власних клітин організму.

Розрізняють такі галузі сучасної імунології:

• молекулярна імунологія;

• імуноморфологія;

• імуногенетика;

• імунохімія;

• еволюційна імунологія, а прикладні галузі це:

• імунопрофілактика інфекційних захворювань;

• клінічна імунологія

• імунологія репродукції і ембріогенезу;

• імунопатологія;

• імуноонкологія;

• трансплантаційна імунологія.

До основних категорій курсу відносять насамперед:

Імунітет – immunitas- стан несприйнятливості організму до патогенних м/о, їх токсинів, і інших чужорідних речовин біологічної природи ( білки, ЛПС, ЛПЦ, полісахариди ).

ЧОМУ?

Надходження у внутрішнє середовище організму речовин з ознаками чужорідної інформації загрожує порушенням структурного і хімічного складу цього організму.

Кількісна і якісна “сталість” – відносне поняття, насправді “динаміка” внутрішнього середовища, що називається “гомеостазом”, забезпечується процесами саморегулювання у всіх живих системах. Отже, імунітет – вияв гомеостазу – це властивість всього живого:

1. людини;

2. тварини;

3. рослин;

4. бактерій.

Система органів і клітин, що здійснює реагування проти чужорідних субстанцій називається імунною системою організму.

ІМУНІТЕТ

В роджений Набутий

видовий, природний штучний

г енетичний,

с падковий активний пасивний активний пасивний

постінфекційний колостральний, вакцинальний

плацентарний,

трансоваріальний сироватковий

1. Вроджений (видовий, спадковий, генетичний) імунітет – це несприйнятливість до інфекційних агентів, детермінована у геномі і виявляється кількістю і порядком розміщення гангліозидів визначеного типу на поверхні мембран клітин.

Певний біологічний вид стійкий до певного збудника інфекції – і ця стійкість передається із покоління в покоління: коні не хворіють ящуром, собаки – чумою свиней, тварини – сифілісом.

Механізм полягає в відсутності в клітинах організму рецепторів і субстратів, що необхідні для адгезії і розмноження збудника та наявність речовин, що блокують розмноження патогенних м/о. Наприклад: Brucella abortus – розмножується в плаценті тварин, що містять вуглевод еритріол. Це міцний імунітет, однак не абсолютний.

Експериментально:

Пастер Л. – кури не хворіють сибірською виразкою, однак – штучне пониження температури тіла – кінцівки в холодну воду – і відтворив захворювання.

Мечников І. – експериментальний правець жаб – шляхом зігрівання її в термостаті.

Є крім того вікові відмінності вродженого імунітету – резистентність виявляється в основному у дорослих тварин. У новонароджених вона в багатьох випадках відсутня – кролики-сисуни, мишенята, курячі ембріони чутливі до більшості бактерій і вірусів, що використовуються в культивуванні та одержанні вакцин. Слід враховувати ще такий факт: тварини чи людина самі можуть бути стійкими до певного захворювання, однак бути його носієм – людина є носієм вірусу чуми собак.

Природна стійкість – не лише видова ознака, серед чутливих видів є породи (сорти), популяції, лінії, що характеризуються стійкістю до того ж збудника – вівці чутливі до збудника Bacillus anthracis, але алжирська порода – ні і т.д.

2. Набутий імунітет (специфічний).

Характерна особливість набутого імунітету – його специфічність, тобто специфічність організму лише до певного визначеного збудника захворювання. Набутий може бути природнім і штучним. Природній може бути активним і пасивним.

• Активний - постінфекційний – після перенесеного активно інфекційного захворювання, не обов’язково з клінічними проявами. В організм можуть попадати дози збудника менші від тих, що здатні викликати захворювання – прихована імунізація – або ж імунізуюча субінфекція.

• Пасивний – набутий за рахунок надходження від матері плоду антитіл через плаценту – трансплацентарний; або уже після народження через кишечник з молозивом – колостральний. Якщо через інші фракції: у тварин (птахів) з лецитиновою фракцією жовтка – називається трансоваріальний.

• Природній і штучний колостральний імунітет: перший обумовлений антитілами, що природно утворились в організмі матері під впливом різних антигенів в навколишньому середовищі; другий формується шляхом спрямованої імунізації організму матері визначеними антигенами – виробляються специфічні антитіла проти певного збудника захворювання. Молозиво неімунізованих корів, до прикладу, володіє характерною бактеріостатичною і антигенною дією по відношенню до більшості патогенних м/о – E. coli, Salmonella, Staphylococcus.

1-ше доєння містить в:

100 мл молозива 100 мл молока

Ig = 900 мг, з них

IgG – 200 мг IgG – 2 мг

Ig M – 400 мг Ig M – 5 мг

IgА – 300 мг IgА – 8 мг

Ig з молозива, що потрапляє в кишечник в незмінному вигляді проходять через систему кишечнику в лімфатичну систему, далі в кров’яне русло. В деяких видів теплокровних кишечник проникний для антитіл лише перших 24-36 год., тому зрозуміла важливість якнайшвидшого вживання материнського молозива плодом.

Активний постінфекційний імунітет триває в залежності від виду збудника від 1-2 років або усе життя.

Природний набутий пасивний імунітет – забезпечує несприйнятливість від декількох тижнів до декількох місяців.

Штучно набутий імунітет теж є активний і пасивний.

Активний (поствакцинальний) – виникає в результаті імунізації тварин і людей вакцинами. Він формується на протязі 7-14 днів і зберігається протягом декількох місяців до року і більше.

Пасивний імунітет – створюється при введенні в організм імунної сироватки, що містить специфічні антитіла проти певного збудника захворювання (сироватковий). Пасивний імунітет (штучний) – короткотривалий – до 15 днів.

За направленістю дії імунітет поділяють (замість механізмів дії):

• антибактеріальний – захисні механізми направлені проти патогенного мікроба

• противірусний – забезпечується напрацювання організмом противірусних антитіл і механізмами клітинного захисту

• антитоксичний – при утворенні якого бактерії не знищуються, але виробляються антитіла, що ефективно нейтралізують токсини в організмі хворого.

• протипротозойний і протигельмінтний – направлений на знешкодження і знищення найпростіших та гельмінтів.

Розрізняють також:

Місцевий (локальний) імунітет – А. Бередка (1925) – пошук методів локальної імунізації тканин і органів, що є воротами інфекції – перший захисний бар’єр проти інфекційного агенту – для цього досить застосовувати аерогенний і пероральний спосіб імунізації.

Якщо організм після перенесеного захворювання звільняється повністю від збудника, зберігаючи при цьому стан несприйнятливості, то такий імунітет називають стерильним. Якщо імунітет зберігається лише до тих пір, поки в організмі знешкодиться збудник, то це імунітет інфекційний або ж нестерильний, або премуніція.

Неспецифічні фактори захисту – неспецифічний імунітет – вроджені внутрішні механізми підтримки генетичної сталості, широкий діапазон протимікробної дії – фізіологічні, морфологічні, функціональні тощо. Це перший захисний бар’єр на шляху інфекційного агента, діють проти багатьох патогенних м/о одночасно (неспецифічний).

Шкіра – суттєвий бар’єр (механічний – відторгнененя і злущення епітелію; хімічний – виділення сальних і потових залоз - бактерицидна дія).

Гіалуронова кислота

Молочна кислота

Жирні кислоти – низьке значення рН.

Слизисті оболонки. Дихальні шляхи – механічний і секреторний захист – війчастий епітелій – рух ворсинок – плівка слизу переміщується з м/о до природних отворів (по напрямку). Кашель і чхання – виділення слизу з м/о. Секреторні властивості – лізоцим, Ig As. Вимиваюча дія сліз, слини і сечі – механічні фактори. Секрети: кислота шлункового соку; спермін: Zn в спермі; лактопероксидаза в молоці; лізоцим – слина, сльози. Слина крім лізоциму містить амілазу і фосфатазу тощо. Шлунковий сік неефективний по відношенню до Mycobacterium tuberculosis i Bacillus anthracis. Жовч ефективна стосовно Pasterella, проте неефективна до Salmonella, Escherichia.

Нормальна мікрофлора – механізм інший.

1. Конкуренція за поживні речовини.

2. Напрацювання БАР – кислоти – молочна кислота – виробляють представники нормофлори піхви – пригнічують патогенні м/о – як результат метаболізму глікогену – якщо нормофлора пошкоджена – інфікування Candida, Clostridium difficile зростає.

Ще один бар’єр – лімфатичні вузли. В них і інфікованих зонах розвивається запальний процес – найважливіша пристосувальна реакція – напрямлена на обмеження дії ушкоджуючих факторів в зоні запалення.

1. Фіксація м/о утворюваними нитками фібрину (згортаюча і фібринна система).

2. Система комплементу

3. Ендогенні медіатори – вазоактивні аміни, простогландіни тощо.

4. Підвищення температури = tumor.

5. Набряк – почервоніння = rubor.

6. Больові реакції.