Етапи розвитку імунології. Роль мечнікова, беринга, ерліха. Види імунітету і форми його прояву. Видовий та набутий імунітет (класифікація). Активний та пасивний імунітет

У 1883 Мечников створив фагоцитарну клітинну теорію імунитету. Суть теорії фагоцитозу полягає в доказі ролі лейкоцитів в захисті організму від інфекції.

У 1890 Беринг здобув антитоксичну сироватку для лікування дифтерії.

Ерліх зробив підсумок багатьох досліджень і помітив, що в організмі щось з’єднується з мікробом і мікроб не розмножується(антитіло).

Види імунітету:

1)за походженням:

• Видовий(притаманний певному виду)
• Набутий: а)природній:активний(коли людина перехворіла) та пасивний(через плаценту або молоко);

б)штучний: активний та пасивний

2)за направленням дії:

· Антибактеріальний

· Антивірусний

· Антитоксичний

3)за проявленням:

· Місцевий

· Загальний

 

Залежно від особливостей розвитку імунної відповіді виділяють клітинний та гуморальний. Чіткий розподіл між ними не завжди можливий. Характерним критерієм гуморального є виявлення антитіл — захисних факторів білкової природи в сироватці крові. При клітинному антитіла не виявляють. Залежно від механізмів, що формують несприймання організмом патогенних агентів, виділяють спадковий та набутий. Спадковий передається з покоління у покоління і притаманний тому чи іншому виду, напр., несприйняття тваринами вірусу повітряної віспи людини, інфекційного та сироваткового гепатиту. Люди не сприймають деякі віруси тварин, напр., чумку собак, великої рогатої худоби. Щури та миші природно стійкі до дифтерійного токсину, а кролі, кішки та собаки — до правця. Існують різні ступені видового — від абсолютної резистентності до якогось збудника, що спостерігається рідко, до відносної резистентності, яку можна подолати за допомогою різних впливів. Видовий генетично детермінований. Набутий — результат перенесеної інфекції або імунізації. Набутий не передається спадково. Одна з головних особливостей набутого — сувора специфічність. Набутий може бути активним і пасивним. Активно набутий виникає в результаті перенесеного клінічно вираженого захворювання або латентної інфекції (природний активно набутий), а також може бути отриманий шляхом щеплення живими або убитими вакцинами (штучно набутий). Активно набутий формується через 1–2 тиж або пізніше і зберігається досить довго — роками, десятками років або до кінця життя, напр., кір, жовта гарячка залишають на все життя. Пасивно набутий виникає у плода в результаті того, що він отримує антитіла від матері через плаценту, тому діти протягом деякого часу не сприймають окремі види інфекції, напр., кір. Пасивно набутий може бути створений штучно введенням імуноглобулінів, отриманих від активно імунізованих людей або тварин. Він формується швидко — через кілька годин після введення імунної сироватки або імуноглобулінів і зберігається недовго — 3–4 тиж. Від гетерологічних сироваток організм звільняється ще швидше — через 1–2 тиж. Залежно від перебігу інфекційного процесу виділяють дві форми набутого— стерильний і нестерильний (інфекційний). Стерильний супроводжується повним звільненням від інфекційного агента, який не виділяють після перенесеного захворювання. Але інколи організм, набувши несприйняття, стає носієм на деякий час патогенного для незахищеної від певного мікроба людини. Захисні реакції не завжди достатні для повної елімінації збудника з організму. Своєрідною формою набутого є інфекційний або нестерильний, вперше описаний Р. Кохом у 1891 р. Він зумовлений наявністю інфекційного агента в організмі і продовжується до того часу, поки мікроби в ньому знаходяться. Напр., наявність туберкульозного вогнища попереджує нове зараження туберкульозом. Особливістю нестерильного є його функціонування лише за наявності інфекційного вогнища. Видалення останнього супроводжується зникненням.Враховуючи принципову різницю у виникненні спадкового та набутого, слід мати на увазі, що обидві форми несприйняття тісно пов’язані між собою. Набутий формується на базі спадкових детермінованих факторів та механізмів.

 

Неспецифічні фактори захисту організму від патогенних мікробів. Комплемент, його властивості, шляхи активації. Мембраноатакуючий комплекс. Фагоцитоз, види фагоцитуючих клітин. Стадії фагоцитозу. Завершений і незавершений фагоцитоз

Неспецифічний імунітет - це форма імунітету, який здійснюється різними речовинами, що їх виділяють спеціальні залози шкіри, травної і дихальної систем, а також лейкоцитами за допомогою фагоцитозу та білком-інтерфероном. Вони діють на всі мікроорганізми, незалежно від їхньої природи.

Неспецифічні фактори захисту:

1)бар’єрна функція шкіри:залози виділяють лізоцим,що руйнує пептидоглікан мікробів;

2) бар’єрна функція слизових оболонок,які покриті слизом,війками;

3) бар’єрна функція паренхіматозних органів:запалення;

4)фагоцитоз.

Комплемент -складний комплекс білків сироватки крові, який при активації комплексом антиген-антитіло та ін. факторами вивільнює мембраноатакуючі ферменти і забезпечує неспецифічний захист організму від чужорідних агентів клітинної природи.

Властивості: Комплемент термолабільний, він руйнується при 55°С протягом 30 хвилин, але може тривалий час зберігатись у висушеному стані при низьких температурах. Швидко руйнується під дією прямих сонячних променів та рентгенівського опромінення. Бактерицидна дія зменшується під дією пепсина та кислот. Деякі речовини, наприклад сахароза, глюкоза, що пригнічують денатурацію білка, підвищують стійкість комплементу до негативних факторів.

Шляхи активації:класичний-активація комплементу комплексом антиген-антитіло;альтернативний-активація ендотоксинами організму.

Мембраноатакуючий комплекс -йонний канал в плазматичній мембрані бактеріальної клітини, який викликає лізис клітини.

Фагоцитоз -активне захоплення і поглинання мікроскопічних сторонніх об'єктів (бактерії, фрагменти клітин) і твердих частинок одноклітинними організмами або деякими клітинами багатоклітинних тварин.

Види фагоцитуючих клітин:сегментоядерні лейкоцити, макрофаги, ендотелій судин, альвеолоцити.

Стадії фагоцитозу:

1-хемотаксис(зближення);

2-адсорбція мікроба на поверхні клітини;

3- поглинання мікроба і утворення фагосоми,у якій багато ферментів, які руйнують мікроб

=> фагосома зливається з лізосомами клітини => утв. фаголізосом (основний період руйнування мікроба),поява перикисів(вбивають мікроб),утв.радикали гіпохлориду ClO(хлор оксид).

Завершений фагоцитоз закінчується повним руйнуванням мікрофаги. Однак деякі види мікроорганізмів виявляють більшу стійкість до лізосомальні антимікробних речовин або навіть розмножуються всередині фагоцитів. Такий незавершений фагоцитоз частіше спостерігається в нейтрофілах і закінчується їх загибеллю, в інших же випадках фагоцитованими мікроби виштовхуються з них.

 

Гуморальні неспецифічні фактори захисту від патогенних мікробів. Система комплементу, лізини, лейкіни, інтерферони, противірусні інгібітори, лізоцим, пропер дин, цитокіни, фібронектин, манозозвязуючий білок, білки гострої фази. Неспецифічні фактори захисту ротової порожнини (клітинно-тканинні, гуморальні)

Система комплементу -комплекс білків, які здатні викликати руйнування бактерій, викликати нейтралізацію вірусів, коли вони потрапляють в організм.

Лізин-білок крові, який викликає лізис(руйнування) різноманітних клітин.

Лейкіни – білки, які востанавлюють системи клітинного імунітета, що проявляється збільшенням лімфоцитів та підвищенням мітогенної активності Т-лімфоцитів.

Інтерферони (альфа,бета,гама) – речовини білкової природи,які затримують, порушують репродукцію віруса;

Противірусні інгібітори – гальмують розмноження віруса та біосинтез вірусних макромолекул.

Лізоцим – фермент(муреїназа), що руйнує пептидоглікан клітинної стінки грам позитивних бактерій. Секретується нейтрофілами, моноцитами, макрофагами.

Пропердин -глобулярний білок сироватки крові, який відіграє роль при запаленні тканини, а також в процесі поглинання фагоцитами патогенів та нейтралізації деяких вірусів.

Цитокіни (інтерлейкіни)-забезпечують взаємодію клітин імунної системи між собою та з клітинами інших систем організму.

Фібронектин – опсонін(опсонізуюча дія-покращення фагоцитозу) глікопротеїнової природи, який синтезується макрофагами. Він екранізує ушкоджені ділянки ендотелію і в такий спосіб перешкоджає утворенню тромбів.

Маноза-зв'язуючий білок є Са-залежним білком плазми крові. Виявлено, що у людини цей білок здійснює функцію активатора системи комплементу, крім того, він діє безпосередньо як опсонін, взаємодіючи з рецепторами макрофагів.

Білки гострої фази- поліпептиди, які інтенсивно синтезуються під час гострої фази запалення;використовуються як лабораторні маркери запального процесу;більшість з них виробляється клітинами печінки.Їх продукцію стимулюють доімунні цитокіни.До них належать:фібриноген, манозозв’язуючий протеїн, С-реактивний білок та ін.

?Гуморальний неспецифічний фактор захисту ротової порожнини - виділення лізоциму.

?Клітинно-тканинний неспецифічний фактор захисту ротової порожнини:вимиваюча дія слини.

 

Клітинно-тканинні неспецифічні фактори захисту організму (шкіра, слизові оболонки, фагоцитоз, лімфатичні вузли, запалення, природні клітини-кілери). Роль нормальної мікрофлори в захисті організму від патогенних мо.

Клітинно-тканинні неспецифічні фактори захисту організму:

? Шкіра: залози виділяють лізоцим,що руйнує пептидоглікан мікробів;оцтова і молочна кислоти поту,жирні кислоти секрету сальних залоз.Кисле та сухе середовище.Злущування верхнього шару клітин шкіри разом з мікробами.

?Слизові оболонки: Механічний захист:архітектоніка та волосся носа перешкоджають проникненню мікробів у дихальні шляхи. Слиз заважає їх прикріпленню до епітелію. Видалення мікробів завдяки кашлю,чханню, мукоциліарному транспорту,перистальтиці. Вимиваюча дія слини, сльози, сечі.Фізико-хімічні фактори:Кисле середовище шлунка, сечового міхура,норок,жовч інактивують багато бактерій та вірусів.Бактерицидні речовини слини, носового секрету, сльозової рідини, слизу,молока(лізоцим, пероксидаза, гідролітичні ферменти, лактоферин), дефензиви респіраторного і гастроінтестинального трактів, спермін і цинк у спермі.

Фагоцитоз -активне захоплення і поглинання мікроскопічних сторонніх об'єктів (бактерії, фрагменти клітин) і твердих частинок одноклітинними організмами або деякими клітинами багатоклітинних тварин.Види фагоцитуючих клітин:сегментоядерні лейкоцити, макрофаги, ендотелій судин, альвеолоцити.

Лімфатичні вузли - невеликі залози у формі зерна квасолі, які складається в основному з лімфоцитів, лімфи та з'єднувальної тканини. Виконують бар’єрно-фільтраційну функцію, у них затримуються і знешкоджуються чужорідні елементи, бактерії, віруси, пухлинні клітини тощо, що надходять з током лімфи.

Запалення -універсальна захисна реакція, яка ініціюється ушкодженими клітинами макроорганізму і здійснюється завдяки активації факторів пиродженої резистентності. Запалення заважає розповсюдженню патогенну з первинного вогнища по всьому організму, спричинює знищення мікроорганізмів і створює умови для формування наступної специфічної імунної відповіді.Характерні риси запалення:

1)розширення капілярів, що підсилює локальний кровоток і призводить до розвитку почервоніння;

2)підвищення судинної проникності, яке спричинює вихід рідини, білків плазми і лейкоцитів із кровоносних судин=>набряк;

3)підвищення t ͦ тіла;

4)поява болю;

5)активація фагоцитів та накопичення лейкоцитів у вогнищі ушкодження;

6) утворення фібринових згустків у периваскулярному просторі та тромбоз кровоносних судин, що локалізує запальний процес;

7)активація системи комплементу.

Запалення, яке виникає внаслідок інфекції, найчастіше починається з активації комплементу та вивільнення різних медіаторів запалення із клітин:гістаміну, брадикардіну, простагландинів.

Природні кілери або NK-клітини – це великі гранулярні лімфоцити, що є частиною вродженого (неспецифічного) імунітету, так як, на відміну від Т- і В-лімфоцитів, на їхній поверхні відсутні антиген-специфічні рецептори. Природні кілери становлять 5-10% від загальної кількості лімфоцитів у крові людини. Вони відіграють важливу роль у захисті організму від вірусних інфекцій та є невід’ємною складовою протипухлинного імунітету.

Ці клітини проявляють цитотоксичну дію, шляхом вивільнення із цитоплазматичних гранул білків перфоринів та гранзимів, що змушують клітину-мішень помирати шляхом апоптозу. Назва «природні» означає, що вони не потребують попередньої активації, для того щоб знищити небезпечну для організму клітину.

Нормальна мікрофлора окупує екологічну нішу і у такий спосіб запобігає колонізації цієї ділянки тіла людини патогенними мікроорганізмами та їх розмноженню. Фізико-хімічні фактори: бактеріоцини (бактеріальні білки, які пригнічують розмноження бактерій того ж самого та близького за походженням виду) та бактеріальні жирні кислоти малої молекулярної маси. Молочна кислота, яку в піхві у жінок виробляють молочнокислі бактерії внаслідок розщеплення глікогену(секретується епітелієм).

Імунна система організму, її органи. Роль вилочкової залози в імунній відповіді. Клітини імунної системи, їх різновиди, взаємодія Т-, В-лімфоцитів і макрофагів. Їх роль в клітинному і гуморальному імунітеті.

Іму́нна систе́ма — сукупність органів, тканин, клітин, які забезпечують захист організму; система організму, яка контролює сталість клітинного і гуморального складу організму.Імунна система багатокомпонентна, але працює як єдине ціле.

До складу імунної системи входять:

Органи і тканини імунної системи:

* центральні (кістковий мозок і тимус)

* периферійні (селезінка, лімфатичні вузли та інші накопичення лімфоїдних тканин)

Клітини імунної системи:

* лейкоцити (спеціальні клітини імунної системи):

-лімфоцити (Т-лімфоцити, В-лімфоцити, Нормальні кіллери)

-фагоцити (макрофаги, еозинофіли, нейтрофіли, базофіли, дендритні клітини, мікроглії, купферовські клітини)

* допоміжні клітини (тучні клітини, тромбоцити)

Гуморальний імунітет забезпечується при взаємодії основних типів клітин — макрофагів, Т— і В-лімфоцитів. Антиген фагоцитується макрофагами і після внутрішньоклітинних перетворень представляє його пептидні фрагменти Т-хелперам, які викликають В-лімфоцити. В-лімфоцити які перетворюються на бластні клітини, а потім в плазматичні, синтезуючі по відношенню до специфічного антигена антитіла. Для активації Т-хелперів, деякі сприяють формуванню гуморального і клітинного імунітету, потрібна дія інтерлейкіну-1, що виділяється макрофагами при зустрічі з антигеном интерлейкіна-2.

Для активації В-лімфоцитів потрібна дія лімфокінів, що виробляються Т-хелперами (интерлейкины-4, - 5, - 6).Плазматичні клітини синтезують імуноглобуліни А, М, G, D, F. Таким чином, схема імунної відповіді є взаємодією антигена з клітинами імунної системи. Антиген зазвичай взаємодіє з макрофагами, які він подає Т- і В-лімфоцитам, виконуючи функцію антигенподающей клітини. В-лімфоцити забезпечують клітинну відповідь.

У вилочковій залозі (тимусі) розвиваються Т-лімфоцити.

 

(доповнення:

 

Імунна система організму -сукупність лімфоїдної тканини, яка розташована по всьому організму.

Особливості імунної системи:

1)розміщена по всьому організму;

2)1% від маси тіла(1,5-2 кг);

3)клітини імунної системи постійно циркулюють по організму з кровотоком;

4)реагує на генетично чужорідні речовини (виробляє антитіла).

Органи імунної системи:

А)Центральні:червоний кістковий мозок, тимус;

Б)Периферійні: лімфовузли, селезінка, мигдалики, лімфоцити, лімфоїдна тканина дихальних шляхів, кишково-шлункового тракту.

Виличкова залоза(тимус)- розташована у верхній частині грудної клітки за грудниною.

Функції:

1)продукція Т-лімфоцитів(тимусзалежні);

2)синтез гормонів, що впливають на дозрівання імунних клітин, а також фактор росту і речовин, подібних до інсуліну й кальцитоніну.

Клітини імунної системи:

1)лімфоцити(утворюються з стовбурових клітин;

Т-лімфоцити здатні знешкоджувати,

Т-хелпери допомагають утворювати антитіла,

Т-супресори пригнічують Т-хелпери,

Т-клітини пам’яті зберігають інформацію про антиген, який потрапив в організм).

В-лімфоцити, які перетворюються в плазматичні клітини без участі Т-хелперів,

В-лімфоцити, які перетворюються в плазматичні клітини за участі Т-хелперів,

В-лімфоцити, які здатні руйнувати інші клітини,

В-лімфоцити, які гальмують Т-лімфоцити,

В-лімфоцити – клітини-пам’яті,

Нульові лімфоцити -руйнують клітини мутанти.

2) натуральні кілери

3) нейтрофільні лейкоцити (паличкоядерних і сегментоядерние)

4) еозинофільні лейкоцити

5) базофільні лейкоцити

Взаємодія Т- і В-лімфоцитів, і макрофагів:

Макрофаги (фагоцити) "поїдають" живих і мертвих мікробів, комплекси антиген-антитіло, загиблі клітини самого організму. Без макрофагів неможлива діяльність лімфоцитів: вони "допомагають" останнім розпізнавати антигени, виділяють медіатори (речовини, що стимулюють або пригнічують діяльність інших клітин імунної системи).

Т-лімфоцити - різновид лімфоцитів, які контролюють роботу В-лімфоцитів (тобто продукцію антитіл).)

61.Закономірності імунної відповіді організму. Фази імунної відповіді. Імунологічні реакції. Імунологічна толерантність, причини її виникнення. Імунологічна пам'ять, її механізм.

Імунна пам'ять — здатність імунної системи організму після першого взаємодії з антигеном специфічно відповідати на його повторне введення. Поряд зі специфічністю, імунна пам'ять — найважливіша властивість імунної відповіді.

Позитивна імунна пам'ять виявляється як прискорена і посилена специфічна відповідь на повторне введення антигену. При первинній гуморальній імунній відповіді після введення антигену проходить кілька днів (латентний період) до появи в крові антитіл. Імунна пам'ять при відповіді на різні антигени різна. Вона може бути короткостроковою (дні, тижні), довготривалою (місяці, роки) і довічною. Наприклад, людина, імунізована правцевим анатоксином або живою поліомієлітною вакциною, зберігає імунну пам'ять до 10 років.

Явище толерантності, тобто специфічне зниження здатности стимулювати імунну відповідь на дію відповідного антигена, вивчали протягом багатьох років. Наприклад, потенційні антигени, що досягають лімфоїдних клітин плоду протягом їх імунологічного розвитку, особливим чином су пресують дальшу відповідь на дію цього антигена, коли людина стане імунологічно зрілою. Це засіб, завдяки якому розвивається імунологічна толерантність компонентів власного організму (аутотолерантність), що дозволяє лімфоїдним клітинам розпізнавати потенційно шкідливі сторонні клітини. Таким чином, імунологічна толерантність — це те, що захищає нас від надмірного ауто (антиау то) імунітету.

Закономірності..- Динаміка утворення антитіл залежить від сили антигенного впливу (дози антигену), частоти впливу антигенного стану організму і його имунной системи. При первинному і повторному введенні антигену динаміка антителообразования також різна і протікає в кілька стадій.

Виділяють латентну, логарифмічну, стаціонарну фазу зниження.

У латентній фазі відбуваються переробка і представлення антигену иммунокомпетентным кліткам, розмноження клону кліток спеціально на вироблення антитіл до даного антигену, починається синтез антитіл. У цей період антитіла в крові не виявляються.

Під час логарифмічної фази синтезовані антитіла вивільняються з плазмоцидів і надходять у лімфу і кров. У стаціонарній фазі кількість антитіл досягає максимального і стабілізується, потім настає фаза зниження рівня антитіл. При первинному введенні антигену (первинна імунна відповідь) латентна фаза складається 3-5 доби, логарифмічна -7-15 доби, стаціонарна - 15-30 доби і фаза зниження - 1-6 місяців і більш. Спочатку синтезуються Іg, а потім Іg. При вторинному введенні антигену (вторинна імунна відповідь) латентний період укорочений до декількох годин чи 1-2 доби, логарифмічна фаза характеризируется швидким наростанням і значно більш високим рівнем антитіл, що в останніх фазах довгостроково утримується і повільно в плині декількох років знижується. Синтезуються головним чином Іg. Після первинного введення антигену в имунной системі формується клон лімфоцитів, що несуть імунологічну пам'ять про даний антиген.