49. Причини розвитку хвороб

Причинами хвороби стають патологічні процеси, викликані патогенним(и) факторами таких груп:

• фізичними факторами (температура, оптичне та іонізуюче випромінювання, механічні фактори — тиск, вібрація, механічні пошкодження тощо)

• хімічними факторами (неорганічними та органічними речовинами тощо);

• біологічними факторами (вірусами, мікроорганізмами, паразитичними червами, комахами та продуктами їх життєдіяльності (токсинами) тощо);

• Психо-соціальними фактори (стрес, психогенна травма тощо).

Як би не були значні досягнення сучасної медицини у вивченні різноманітних інфекційних хвороб, у наш час існує ряд потенційно небезпечних інфекцій, які здатні завдати істотної шкоди організму людини, а за великим рахунком, смертельно для нього небезпечних. На сьогоднішній день медикам відомі близько 1200 різних інфекцій, в тій чи іншій мірі небезпечних, оскільки не всі вони вивчені до кінця і не від усіх з них існує засіб порятунку. Є такі інфекційні захворювання, причини виникнення яких не зовсім ясні, а лікування ускладнене тим, що ліки від хвороби ще не були створені.

Інфекційні захворювання можуть передаватися різними шляхами, причини виникнення в людини хвороби можуть бути різними, лікування інфекції передбачає обов’язковий пошук джерела зараження, з’ясування обставин початку захворювання, з метою припинити подальше його поширення.

1. Передача інфекції через зовнішній покрив або контактний шлях. При цьому збудник інфекції передається за допомогою дотику хворого зі здоровою людиною. Контакт може бути прямим і непрямим (через предмети побуту).

2. Фекально-оральний спосіб передачі: збудник виділяється разом із фекаліями зараженої людини, а передача здорового відбувається через рот.

3. Водний механізм передачі відбувається через брудну воду.

4. Повітряний шлях має місце при інфекціях, в основному, дихальних шляхів. Деякі збудники передаються з крапельками слизу, інші мікроби проникають в організм з частинками пилу.

5. Окрім іншого, збудники інфекцій здатні передаватися за допомогою комах, іноді такий механізм передачі називають трансмісивним.

54

Антиге́н — речовина, зазвичай органічного походження, що має ознаки генетичної відмінності і при введенні в організм викликають специфічний імунний ефект. ІмуннаHYPERLINK "http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%86%D0%BC%D1%83%D0%BD%D0%BD%D0%B0_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0" система розпізнає цю речовину як чужорідну і виробляє антитіла для боротьби із нею. В класичній імунології до антигенів відносять віруси, бактерії, мікроскопічні гриби, цілі клітини тваринного походження.

Антигенам притаманна імуногенність — здатність викликати імунну відповідь, а також специфічність, яка характеризує специфічну взаємодію їх з продуктами імунної відповіді (антитілами, сенсибілізованими лімфоцитами). Молекула антигена несе детермінантну группу — ділянку молекули антигена, яка «розпізнається» антигензв'язуючим центром В-лімфоцитів і антитілами. В молекулі антигена, як правило, міститься декілька різних за будовою детермінантних груп, кожна з яких може повторюватись кілька разів.

Зазвичай антигени містять у собі протеїни, що розташовані на поверхні бактерій, вірусів і гранул пилка. Протеїни несумісних.

Гру́па кро́ві — це класифікація крові за наявністю або відсутністю певних успадковуваних антигенів на поверхні еритроцитів. Такими антигенами можуть бути білки, вуглеводи, глікопротеїни або, серед яких найважливішими є система AB0, тільки несумісність за цими двома системами, може становити серйозну загрозу для здоров'я, несумісність за іншими, такими як MNS, Duffy, Kell, Lewis, має наслідком дуже слабку реакцію, або ж вона взагалі відсутня.^[2]

За системою AB0 є два основні білки еритроцитів (гемаглютиногени), позначаються літерами А і В (латинський алфавіт), та два додаткові білки плазми (гемаглютиніни)- Альфа та Бета (грецький алфавіт). Відсутність гемаглютиногенів позначають цифрою "0". За їхньою наявністю чи відсутністю визначають чотири групи крові:

• без аглютиногенів та з обома аглютинінами — (0) відома також як І

• тільки з аглютиногенами А та з аглютиніном бета — (А) відома також як ІІ

• тільки з аглютиногенами В та з аглютиніном альфа — (В) відома також як ІІІ

• з обома аглютиногенами та без аглютинінів — (АВ) відома також як IV

53

Стовбурові клітини, також відомі як "клітини — це первинні клітини, що зустрічаються в усіх багатоклітинних організмах. Ці клітини можуть самовідновлюватися шляхом "клітини, а також можуть дифференціюватися в досить велику кількість спеціалізованих типів клітин. Дослідження стовбурових клітин людини розпочалося з відкриття канадських учених Ернеста Мак Кулоха (Ernest A. McCulloch) та Джеймса Тілла (James E. Till) у 1960.

Існують дві досить широкі категорії стовбурових клітин ссавців: ембріональні стовбурові клітини, що походять безпосередньо від бластоцисти, та стовбурові клітини дорослого організму, що знаходяться у зрілих тканинах. У ембріонах, що розвиваються, стовбурові клітини можуть дифференціюватися в усі спеціалізовані ембріональні тканини. Стовбурові клітини дорослого організму діють як репараційна система для тіла, підтримуючи потрібну кількість спеціалізованих клітин.

Так як стовбурові клітини можна вирощувати та програмувати на спеціалізацію (наприклад, отримати м'язи чи нервову тканину) завдяки методу клітинних культур, їх стали вживати для лікування хворих (це так звана Клітинна терапія). Кістковий мозок може бути одним із джерел стовбурових клітин.

Використання у медицині

Дослідники у галузі медицини впевнені, що стовбурові клітини мають потенціал змінити зовнішній вигляд людських хвороб. Існує величезна кількість лікувальних методів, що опираються на стовбурові клітини. Проте більшість з них використовується досить рідко, бо це здебільшого експериментальні методи, до того ж вони не завжди ефективні. Медики-дослідники вважають, що стовбурові клітини можна використовувати для лікування онкозахворювань, хвороби Паркінсона, пошкоджень спинного мозку, м'язів тощо. Тим часом досі ще не визначеною є суспільна та наукова позиція щодо етичного аспекту вживання стовбурових клітин у медицині.

Проте стовбурові клітини вже досить успішно використовуються у наукових дослідженнях, і далеко не всі вчені розділяють думку, що єдиною метою цих досліджень є клітинна терапія. Вони вважають, що дослідження стовбурових клітин є досить цінним і саме по собі.

Сьогодні в Україні дозволено проведення клінічних випробувань (Наказ МОЗ України № 630 «Про проведення клінічних випробувань стовбурових клітин», 2008 р.) з лікування наступних патологій із застосуванням стовбурових клітин: панкреонекроз, цироз печінки, гепатити, опікова хвороба, цукровий діабет II типу, розсіяний склероз, критична ішемія нижніх кінцівок. Першим, хто отримав право на проведення клінічних випробувань в галузі застосування стовбурових клітин в Україні, став терапії. За допомогою стовбурових клітин пуповинної крові вже успішно проведено лікування десятків пацієнтів з цими захворюваннями.

Властивості стовбурових клітин

Особливість стовбурових клітин полягає у тому, що вони мають такі основні властивості:

• Самовідновлення — здатність проходити величезну кількість і залишатися недифференційованими.

• Безмежні можливості — можливість диффренціюватися у будь-який клітинний тип. Це робить стовбурові клітини тотипотентними чи плюрипотентними, хоча деякі мультипотентні чи навіть уніпотентні попередники деяких клітинних ліній теж часом називають стовбуровими клітинами.

52

Вивчення різних видів хребетних дозволяє скласти уявлення про еволюційному розвитку імунної системи до формування їїсложноорганизованних механізмів у ссавців. Проте філогенез системи набутого імунітету хребетних, і його молекулярних основ, залишається загадкою, попри численні дослідження імунітету у безхребетних. У той самий час вивчення безхребетних проливає світло на походження вродженого імунітету, повністю сформованого вже в хребетних. Оскільки безхребетні надзвичайно численні й досить різноманітні — одиночні і колоніальні форми,полостние ібесполостние, які мають і які мають кровоносної системою, загалом понад 95% всіх видів звірів Землі — у тому числі можна знайтидоного зручних об'єктів для експериментальних досліджень.

Спрощено представлено еволюційний древо царства тварин із поділом відвторичнополостних на дві основні галузі, принципово різняться стадіями ембріогенезу. Одна гілка, яка веде допервичноротим - молюскам,кольчатим хробакам ічленистоногим, -дивергировала у цьому етапі еволюції від шляху, що веде до появівторично-ротих —иглокожих,оболочников і хребетних. Дослідження у сфері імунітету у безхребетних проводять у основному для членистоногих і молюсках, у зв'язку з тим, що чимало їх є переносниками збудників хвороб чи шкідниками сільськогосподарських культур. Томуфилогенетически ближчі до дзвінковимитаксони приваблюють набагато менше уваги. З іншого боку, бо всі предки хребетних — вимерлі види, висновки про походження імунітету у хребетних, зроблені виходячи з вивчення безхребетних, можуть лише гіпотетичними, заснованими на припущенні про близьку кревність деяких сучасних тварин ізпредковими хребетними.

51

Антитела (иммуноглобулины, ИГ, Ig) — это особый класс гликопротеинов, присутствующих на поверхности B-лимфоцитов в виде мембраносвязанныхHYPERLINK "http://ru.wikipedia.org/wiki/B-%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B5%D1%86%D0%B5%D0%BF%D1%82%D0%BE%D1%80" рецепторов и в сыворотке крови и тканевой жидкости в виде растворимых молекул, и обладающих способностью очень избирательно связываться с конкретными видами молекул, которые в связи с этим называют антигенами. Антитела являются важнейшим фактором специфического гуморального иммунитета. Антитела используются иммунной системой для идентификации и нейтрализации чужеродных объектов — например, бактерий и вирусов. Антитела выполняют две функции: антиген-связывающую и эффекторную (вызывают тот или иной иммунный ответ, например, запускают классическую схему активации комплемента).

Антитела синтезируются плазматическими клетками, которыми становятся некоторые В-лимфоциты в ответ на присутствие антигенов. Для каждого антигена формируются соответствующие ему специализировавшиеся плазматические клетки, вырабатывающие специфичные для этого антигена антитела. Антитела распознают антигены, связываясь с определённым эпитопом — характерным фрагментом поверхности или линейной аминокислотной цепи антигена.

Антитела состоят из двух лёгких цепей и двух тяжелых цепей. У млекопитающих выделяют пять классов антител (иммуноглобулинов) — IgG, IgA, IgM, IgD, IgE, различающихся между собой по строению и аминокислотному составу тяжёлых цепей и по выполняемым эффекторным функциям.

Антитела являются относительно крупными (~150 кДа — IgG) гликопротеинами, имеющими сложное строение. Состоят из двух идентичных тяжелых цепей (H-цепи, в свою очередь состоящие из V_H, C_H1, шарнира, C_H2 и C_H3 доменов) и из двух идентичных лёгких цепей (L-цепей, состоящих из V_L и C_L доменов). К тяжелым цепям ковалентно присоединены олигосахариды. При помощи протеазы папаина антитела можно расщепить на два Fab (англ. fragment antigen binding — антиген-связывающий фрагмент) и один Fc (англ. fragment crystallizable — фрагмент, способный к кристаллизации). В зависимости от класса и исполняемых функций антитела могут существовать как в мономерной форме (IgG, IgD, IgE, сывороточный IgA), так и в олигомерной форме (димер-секреторный IgA, пентамер — IgM). Всего различают пять типов тяжелых цепей (α-, γ-, δ-, ε-и μ- цепи) и два типа легких цепей (κ-цепь и λ-цепь)

50

Центральными органами иммунной системы называют органы, где происходит формирование и созревание иммуноцитов. К ним относят костный мозг, вилочковую железу (тимус) и сумку Фабрициуса. Периферические органы иммунной системы содержат зрелые лимфоциты. Здесь после антигенного воздействия происходит их дальнейшая пролиферация и дифференцировка, продуцируются антитела и эффекторньш лимфоциты. К периферическим органам относятся селезенка, лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани под слизистыми поверхностями желудочно-кишечного, дыхательного, мочеполового трактов (групповые лимфатические фолликулы, тонзиллы, пейеровы бляшки).

Тимус, или вилочковая железа, - лимфоэпителиальный орган. Он состоит из долек, каждая из которых содержит корковый и мозговой слой. Клетки-предшественники тимоцитов формируются в костном мозге и через кровь попадают в кору тимуса. Основным элементом коры являются фолликулы Кларка, в которых вокруг приводящего кровеносного сосуда концентрируются эпителиальные и дендритные клетки, макрофаги и лимфоциты. Клетки и их гуморальные продукты (цитокины, гормоны) стимулируют деление незрелых лимфоцитов, поступивших в кору. В процессе деления они созревают. На их поверхности появляются новые структуры, а некоторые стадиоспецифические структуры утрачиваются. Структуры, определяющие особенности клеток иммунной системы, обладают антигенными свойствами. Они получили название «Cluster of differentiation» (показатель дифференцировки) и обозначение CD. Лимфоциты, созревающие в тимусе, - Т-лимфоциты обладают характерными для них молекулами CD2, определяющими их адгезивные свойства и молекулами CD3, являюиимися рецепторами для антигенов. В тимусе Т-лимфоциты дифференцируются на две субпопуляции, содержащие антигены CD4 либо CD8. Лимфоциты CD4 обладают свойствами клеток-помощников - млперов (Тх), лимфоциты CD8 - цитотоксическими свойствами, а также супрессорным эффектом, заключающимся в их способности повалять активность других клеток иммунной системы.

За одни сутки в тимусе образуется 300-500 млн. лимфоцитов. При тгом на клетках формируются рецепторы как к чужеродным, так и к собственным антигенам. В ходе созревания Т-лимфоциты проходят позитивную селекцию - отбор клеток, обладающих рецепторами для молекул главного комплекса тканевой совместимости (МНС), обеспечивающих возможность последующих контактов Т-лимфоцитов с клетками, представляющими им чужеродный антиген. В корковом слое тимуса происходит и негативная селекция: клетки с рецепторами для собственных антигенов, вступающие в контакт с ними погибают. В результате в мозговой слой тимуса поступает 3-5% клеток сформировавшихся в корковом слое. Это лимфоциты с рецепторами к чужеродным антигенам способны впоследствии после контакта с соответствующим антигеном реализовать специфическую иммунную реакцию. В мозговом слое дифференцировка лимфоцитов завершается формированием CD⁴⁺- и С0⁸⁺-лимфоцитов. Созревание клеток в тимусе длится 4-6 сут., после чего лимфоциты поступают в кровь, лимфу, ткани, во вторичные органы иммунной системы.

Эпителиальные клетки тимуса образуют пептидные гормоны и гормоноподобные пептиды: тимулин, альфа и бета-тимозин, тимопоетин, способствующие созреванию и дифференцировке Т-лимфоцитов в тимусе и вне него. Выделение этих гормонов и создание их синтетических аналогов производится для создания лекарственных средств, регулирующих иммунологические функции. Тимус начинает функционировать у шестинедельного эмбриона человека, к рождению его масса достигает 10-15 г, к началу полового созревания - 30-40 г. Далее происходит постепенная инволюция тимуса с утратой до 3% активной ткани ежегодно. Инволюция тимуса сопровождается снижением продукции Т-лимфоцитов. Их уровень в организме поддерживается за счет долгоживущих клеток, внетимусного созревания части клеток под действием цитокинов. Предполагают, что последствия инволюции тимуса входят в число причин старческой патологии и определяют продолжительность жизни человека.

Костный мозг, общая масса которого у человека достигает 3 кг, выполняет несколько иммунологических функций. Как уже упоминалось, костный мозг служит местом происхождения всех клеток иммунной системы. Здесь же происходит созревание и дифференцировка В-лимфоцитов. Костный мозг функционирует и как вторичный орган иммунной системы. Макрофаги костного мозга обладают фагоцитарной активностью, а В-лимфоциты дифференцируются в плазматические клетки, которые продуцируют антитела. Направления дифференцировки стволовых клеток костного мозга определяются клетками стромы костного мозга, макрофагальными клетками, лимфоцитами и образуемыми ими цитокинами. Клетки костного мозга продуцируют гормоноподобный пептидный фактор, способствующий активации В-лимфоцитов.

Лимфатические узлы - скопления лимфоидной ткани, расположенные по ходу лимфатических и кровеносных сосудов. У человека имеется 500-1000 лимфатических узлов, а также более мелкие скопления лимфоидной ткани под слизистыми поверхностями и в коже. Лимфатические узлы обеспечивают неспецифическую резистентность организма, выполняя функции барьеров и фильтров, удаляющих из лимфы и крови чужеродные частицы. Вместе с тем лимфатические узлы служат местом формирования антител и клеток, осуществляющих клеточные иммунные реакции.

Кожа, эпителиальные и паренхиматозные органы содержат многочисленные лимфатические капилляры, собирающие тканевую жидкость, именуемую лимфой. Лимфа поступает далее в лимфатические сосуды, по ходу которых последовательно располагается множество лимфатических узлов, строма которых служит фильтром, удаляющим из лимфы практически все чужеродные частицы, в том числе и вирусы, и до 2% растворимых антигенных молекул. В лимфоузлах иммунного организма задерживаются практически все водорастворимые антигены.