ЛЕКЦИЯ 2
Характеристика иммунной системы млекопитающих. Иммунитет
1 Иммунитет: виды, формы
2 Структурно-функциональная организация иммунной системы
3 Характеристика органов, клеток и молекул иммунной системы
Общее представление об иммунной системе млекопитающих как совокупности специфических органов, клеток и молекул.
Строение и функции красного костного мозга и тимуса как центральных (первичных) органов иммунной системы.
Строение и функции периферических (вторичных) органов иммунной системы: селезенки, лимфоузлов, Пейеровых бляшек и лимфоидных скоплений.
Характеристика клеток иммунной системы. Развитие, локализация в организме и роль фагоцитирующих клеток, Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов.
Характеристика интерлейкинов и других цитокинов как регуляторных молекул, определяющих функционирование иммунной системы.
Иммунитет: виды, формы
Иммунитет — особое биологическое свойство многоклеточных организмов, в норме предназначенное для защиты от инфекций и иных внешних патогенов, способных при попадании во внутреннюю среду вступать в прочные связи с клетками и/или межклеточным веществом.
Виды иммунитета многообразны. Выделяют наследственный и приобретенный антимикробный иммунитеты.
Наследственный иммунитет (естественный, врожденный, неспецифический) передается по наследству, в ряду многих поколений. Поскольку он обусловлен генотипом, его называют также генотипическим. В связи с этим у разных животных и у человека он неодинаковый, но в популяциях одного вида по напряженности и характеру проявления — однотипный, отличается только степенью индивидуальной выраженности.
Общим свойством любого наследственного иммунитета является то, что
по напряженности он превосходит приобретенный,
незначительно меняется в процессе жизни.
Как генотипическое явление наследственный иммунитет обусловливает биологическую индивидуальность организма. Кроме того, он обеспечивает гомеостаз, т. е. постоянство химического и клеточного состава внутренней среды.
В филогенезе наследственный иммунитет сформировался как природный механизм защиты организма от клеток-мутантов (главным образом, опухолевых) и образующихся в организме субстанций с чужеродной меткой, или аутоантигенов. Этот антимутагенный механизм выживания запускается и при трансплантациях (пересадках) тканей. У человека он обеспечивает абсолютную невосприимчивость ко многим зоонозным болезням, а у животных — к антропонозным. Так, человек не болеет чумой крупного рогатого скота или инфекционной анемией лошадей, а животные нечувствительны к брюшному тифу или кори. Впервые связь наследственного иммунитета с генотипом была доказана Вебстером, которому удалось вывести линию мышей, резистентных к Salmonella enteritidis.
По направленности действия на генетически чужеродную метку (клетки, молекулы) наследственный иммунитет можно подразделить на три вида — противоопухолевый, антимикробный и трансплантационный, как частное, искусственное проявление антимутагенного механизма выживания.
Приобретенный антимикробный иммунитет вырабатывается в процессе жизни в природных условиях (естественный) или вызывается искусственным путем (искуственный). Самой ранней формой естественного иммунитета является врожденный. Он обеспечивается прежде всего тканевой ареактивностью, которая в свою очередь определяется недоразвитием центральной нервной системы и эндокринных желез. Ввиду того, что антимикробная устойчивость ребенка обусловлена также пассивно переданными от матери через плаценту антителами, титр которых ежедневно пополняется с молоком при грудном вскармливании, врожденный иммунитет часто называют плацентарным и материнским. Его продолжительность определяется длительностью кормления ребенка грудью, но редко превышает 6 месяцев. Колостральный иммунитет при кормлении новорожденных молозивом. Эпидемиологи считают, что «устойчивость» детей грудного возраста к инфекционным болезням в большой степени обеспечивается разобщенностью их с источниками инфекций.
Другой вид приобретенного в естественных условиях иммунитета — постинфекционный — возникает у человека в результате заболевания или неприметного инфицирования. Этот вид иммунитета предохраняет организм от повторного заболевания — реинфекции. Появляется он на второй неделе после инфицирования и продолжается в течение нескольких месяцев или лет, а иногда и всю жизнь. Развитие постинфекционного иммунитета сопровождается гибелью патогенных микробов и выведением продуктов их распада из организма. Такой вид иммунитета называют стерильным. Если иммунологическая перестройка организма не вызывает гибели возбудителя, а лишь затормаживает его развитие, иммунитет именуют нестерильным. Нестерильный иммунитет обусловливает невосприимчивость к новому заражению (суперинфекции) и существует до тех пор, пока в организме остается микроб. Чаще нестерильный иммунитет формируется при хронических инфекциях, сопровождающихся аллергизацией организма (туберкулез, сифилис, бруцеллез). Нередко встречается при риккетсиозах и вирусных инфекциях.
Приобретенный иммунитет по продолжительности пожизненный (оспа) и временный.
Приобретенный искусственный иммунитет подразделяют на активный и пассивный. Активный создается вакцинами, а пассивный — иммунными сыворотками и гамма-глобулинами.
Поствакцинальный иммунитет возникает через 10-14 дней и сохраняется в зависимости от качества вакцины и индивидуальных особенностей организма от нескольких месяцев (дизентерия, грипп) до 5 лет и больше (оспа, туляремия).
Сывороточный иммунитет создается через несколько часов, самое позднее — спустя сутки и в зависимости от путей введения сывороток и гамма-глобулинов в организм сохраняется в течение месяца (практически 2-3 недели). К пассивной иммунизации прибегают главным образом в лечебных целях.
Индивидуальному иммунитету противопоставляется коллективный. Тот и другой вырабатывается в результате перенесенных болезней и микробоносительства. С коллективным иммунитетом связано представление о цикличности возникновения, возможности управления и ликвидации инфекции. Решающее значение в формировании коллективного иммунитета имеют социальные условия.
По направленности действия к различным группам микробов или токсинов иммунитет делят на антимикробный и антитоксический. В свою очередь антимикробный иммунитет подразделяют на антибактериальный, антипаразитарный, противогрибковый и т. д. В качестве самостоятельного выделяют антивирусный иммунитет, отличающийся от других многими иммунологическими особенностями развития.
Одним из видов искусственного иммунитета является перекрестный иммунитет. Установлено, что в клетках различных патогенных и сапрофитных м/о, человека и животных имеются общие антигены. Нр, у дрожжей и бактерий кишечно-сальмонеллезной группы и эритроцитов человека, вируса оспы и туберкулезных микобактерий.
Каждый вид иммунитета обусловлен клеточными (тканевыми) и гуморальными факторами, а также рефлекторными защитно-адаптационными реакциями (функциональный иммунитет). В. зависимости от антимикробного действия этих факторов и характера иммунитета, который они создают, различают механизмы неспецифической резистентности и приобретенного иммунитета.
Под неспецифическим иммунитетом подразумевают систему предсуществующих защитных факторов организма, присущих данному виду как наследственно обусловленное свойство. Так, собаки никогда не болеют чумой человека, а куры — сибирской язвой. Иммунитет, создаваемый анатомическими, физиологическими, клеточными и молекулярными факторами, которые являются естественными составляющими элементами организма, иначе называют конституционным.
К факторам неспецифической резистентности относятся механические, физико-химические и иммунобиологические барьеры.
Механические барьеры, к которым относятся кожа и слизистые оболочки, механически защищают организм от проникновения в него антигенов (бактерий, вирусов, макромолекул). Эту же роль выполняют слизь и реснитчатый эпителий верхних дыхательных путей, освобождающие слизистые оболочки от попавших на них частичек.
Физико-химическим барьером, разрушающим попадающие в организм антигены, в том числе микробов, являются ферменты, соляная кислота желудочного сока, альдегиды и жирные кислоты потовых и сальных желез кожи.
Иммунобиологическую защиту осуществляют прежде всего фагоцитирующие клетки, поглощающие и переваривающие антигены (в том числе микробов), а также набор гуморальных компонентов, обеспечивающих неспецифическую защиту: комплемент, интерферон, защитные белки крови.