Иммунитет. Понятия врожденного, приобретенного, активного и пассивного иммунитета. Что такое первая линия защиты против патогенов и из каких компонентов она состоит.

Иммунитет является одним из основных защитных свойств организма. Он направлен против чужеродных веществ и организ­мов (антигенов), а также против собственных физиологически не­полноценных элементов. Различают две основные формы имму­нитета: врожденный и приобретенный.
Врожденный иммунитет определяется генетически обусловлен­ными морфологическими и биохимическими особенностями того или иного вида животных. Он проявляется в видовой, возрастной и индивидуальной устойчивости рыб к возбудителям заболеваний. Напряженность его значительно выше приобретенного, но она не является статической величиной и претерпевает различные коле­бания.
Приобретенный иммунитет подразделяется на активный и пас­сивный. Активный иммунитет формируется после повторных воз­действий на организм того или иного антигенного раздражения, отдаленных друг от друга различными интервалами времени, пас­сивный — с помощью введения готовых антител.
В основе врожденной и приобретенной устойчивости лежит механизм взаимодействия многих гуморальных и клеточных факторов иммунитета, направленных на сохранение постоянства внутренней среды организма на всех этапах индивидуального раз­вития. Эта сложная система защитных факторов включается под влиянием антигенного раздражителя и направлена на его разруше­ние и выведение из организма.
Прежде всего, патогену необходимо преодолеть физические и химические барьеры, составляющие первую линию зашиты против инвазии патогена. Особая роль отводится эпителиальным покро­вам кожи, жабр и пищеварительного тракта, которые в норме на­ряду с осморегуляцией играют важную роль в качестве механиче­ских средств противомикробной и противовирусной защиты.
Не менее важной функцией эпителиальных слоев является продукция слизи, вырабатываемой слизистыми клетками. Слизь механически препятствует колонизации микроорганизмов на эпи­телиальных поверхностях, о чем свидетельствует усиление ее продукции в стрессовых условиях и под воздействием возбудителей инфекций. Кроме того, она имеет сложный биохимический состав, благодаря которому приобретает бактериолитические, антивирус­ные, противогрибковые и антипаразитарные свойства. Подобные характеристики слизи объясняются присутствием в ней ряда гумо­ральных факторов иммунитета: лизоцима, С-реактивного белка, иммуноглобулинов и комплемента.

Все механизмы первой линии защиты неспецифичны и не обеспечивают развитие памяти к антигену в иммунной системе хозяина.

Лизоцим — низкомолекулярный белок, обладающий выражен­ными ферментативными свойствами, молекула которого харак­теризуется высоким содержанием основных и дикарбоновых аминокислот. Лизоцим присутствует в сыворотке и слизи рыб, но в основном он ассоциируется с лейкоцитами (моноцитами, нейтрофилами, макрофагами) и обогащенными данными группами клеток тканями.
Лизоцим обладает антибактериальными свойствами, в основ­ном относительно грамположительных бактерий, вызывая лизис микроорганизмов путем гидролиза нерастворимых полисахаридов клеточной оболочки или опсонизации патогена.

С-реактивный белок (СРБ) выделяется как из крови, так и из слизи рыб. Биологические свойства данного протеина до конца не изучены. Тем не менее, имеются данные о том, что СРБ участвует в фагоцитозе, опсонизируя антигены; взаимодействует с компли­ментарной системой, выступая в роли ее активатора; способствует лизису бактерий; повышает подвижность лейкоцитов и, что осо­бенно важно, выступает в качестве «скрепляющего» компонента, агглютинируя патогены и препятствуя распространению инфек­ции.

 

Вопрос 2. Опишите жизненный цикл паразита рыб, карта 1.10

Циклы развития паразитов рыб. Карта №1.10

Цикл развития возбудителей сангвиниколеза – трематод из рода Sanguinicola: А – взрослый гельминт из кровеносных сосудов рыбы: 1 – ротовое отверстие; 2 – кишечник; 3 – семенники; 4 – яичник; 5 – желточники; 6 – яйца; Б – жизненный цикл сангвиниколы: 7 – мирацидий; 8 – промежуточный хозяин (моллюск); 9 – спороциста; 10 – редия (спороцисты и редии развиваются в моллюске); 11 – церкарий.

Развитие сангвиниколы проходит с участием одного промежуточного хозяина — моллюсков сем. Limnaeidae. Паразит, находясь в рыбе, продуцирует яйца треугольной формы, которые через отверстие матки выво-дятся в кровь рыбы. Током крови яйца разносятся по всему телу, но задерживаются в капиллярах жабр и почек. В яйце развивается личинка — мирацидий, который выходит из яйца, разрывает ткани капилляров (обычно жаберных) и выходит в воду. В воде мирацидий свободно плавает, внедряясь в промежуточного хозяина — моллюска. В моллюске он превращается в спороцисту, в которой затем образуются редии. В редиях развивается следующая стадия — церкарии. Церкарии по своему строению напоминают взрослых паразитов и снабжены хвостом, раздвоенным на конце. Церкарии выходят из моллюска, с помощью хвоста плавают в воде и активно нападают на рыбу, проникая через покровы тела в кровеносные сосуды. При внедрении в кровеносные сосуды церкарии отбрасывают хвост и превращаются во взрослого паразита, который, достигая половой зрелости, опять начинает продуцировать яйца и цикл повторяется.

 

Вопрос 3. Укажите названия возбудителей заболеваний рыб, карта 2.15

 

Билет № 11

Вопрос 1. Иммунитет. Понятия врожденного, приобретенного, активного и пассивного иммунитета. Что такое вторая линия защиты против патогенов и из каких компонентов она состоит? Защитная функция воспаления и фагоцитоза.

Иммунитет. Понятия врожденного, приобретенного, активного и пассивного иммунитета. Что такое вторая линия защиты против патогенов и из каких компонентов она состоит? Защитная функция воспаления и фагоцитоза.

Иммунитет является одним из основных защитных свойств организма. Он направлен против чужеродных веществ и организ­мов (антигенов), а также против собственных физиологически не­полноценных элементов. Различают две основные формы имму­нитета: врожденный и приобретенный.
Врожденный иммунитет определяется генетически обусловлен­ными морфологическими и биохимическими особенностями того или иного вида животных. Он проявляется в видовой, возрастной и индивидуальной устойчивости рыб к возбудителям заболеваний. Напряженность его значительно выше приобретенного, но она не является статической величиной и претерпевает различные коле­бания.
Приобретенный иммунитет подразделяется на активный и пас­сивный. Активный иммунитет формируется после повторных воз­действий на организм того или иного антигенного раздражения, отдаленных друг от друга различными интервалами времени, пас­сивный — с помощью введения готовых антител.
В основе врожденной и приобретенной устойчивости лежит механизм взаимодействия многих гуморальных и клеточных факторов иммунитета, направленных на сохранение постоянства внутренней среды организма на всех этапах индивидуального раз­вития. Эта сложная система защитных факторов включается под влиянием антигенного раздражителя и направлена на его разруше­ние и выведение из организма.

Процессы, обеспечивающие вторую линию защиты, активизи­руются только при внедрении патогена. Подобные механизмы функционируют на низком уровне специфичности и способны обеспечить развитие кратковременной памяти к антигену.
Кровь, лимфа и ткани рыб содержат множество различных ве­ществ, обладающих выраженным противомикробным действием (интерферон, хитиназа, С-реактивный белок и др.). Они различа­ются по химической природе и структуре и характеризуются опре­деленной избирательностью. Комплекс данных веществ создает мощный гуморальный барьер. Так, например, бактерицидная ак­тивность сыворотки крови обеспечивается комплексным действи­ем пропердина, комплемента, лизоцима и β-лизина.

Интерферон — низкомолекулярный клеточный белок, который синтезируется под влиянием различных индукторов, получивших название интерфероногенов. Основная функция интерферона в иммунной системе костистых рыб — противовирусная. Обладая ярко выраженным ингибирующим влиянием на размножение ви­русов в чувствительных тканях, он прерывает процесс трансляции РНК, нарушая тем самым синтез вирусного белка.

Хитиназа — внеклеточный фермент, локализованный в лимфоидных тканях рыб. У рыб-зоопланктонофагов большое коли­чество хитиназы обнаружено в слизистой кишечника, поджелу­дочной железе и крови. Помимо основной, пищеварительной функции, хитиназа способна выполнять и защитную, предохр­няя рыб от поражения хитинсодержащими грибами и от инвазии паразитами.

Система комплемента является важнейшим фактором резис­тентности организма в условиях как врожденного, так и приобре­тенного иммунитета. Комплементом называют сложный комплекс белков (около 20), образующих каскадные системы, формирую­щие быстрый многократно усиленный ответ на первичный сигнал. При этом продукт одной реакции служит катализатором последу­ющей.
В иммунном ответе рыб система комплемента участвует в реак­ции антиген-антитело, определяя скорость, характер и выражен­ность иммунной агрессии; в фагоцитозе активизирует фагоциты и опсонизирует антигены; лизирует бактериальные и другие чуже­родные клетки, встраиваясь в их поверхностную мембрану. В на­стоящее время у рыб описаны три компонента комплемент-комп­лекса: О, СЗ, С5 и один промежуточный комплекс ЕА С 1, 2, 4.

Результатом деятельности факторов второй линии защиты рыб являются воспаление и фагоцитоз.

Барьерная функция воспаления препятствует распространению возбудителя заболевания из одного участка организма в другой. При этом в его очаге происходят значительные физико-химичес­кие изменения, носящие защитный характер. Избирательно мгеня­ется проницаемость кровеносных сосудов, в результате чего из со­судистоо русла в очаг воспаления происходит выход белков и лейкоцитов. Отложения фибрина препятствуют дальнейшему продвижению инфекционного агента и становятся дополнительным избирательным фильтром. Основной реакцией организма, опреде­ляющей защитную роль воспаления, является фагоцитоз.

Фагоцитоз подразумевает под собой захват и переваривание микроорганизмов и других чужеродных антигенов с последующим освобождением организма от их конечных продуктов распада.
Основную фагоцитарную функцию в организме рыб несут на себе макрофаги и в меньшей степени микрофаги (фагоциты) — нейтрофилы и моноциты (см. цв. вкл. табл. II).
Прикрепление микроорганизма к поверхности фагоцита (адге­зия) происходит путем примитивного механизма узнавания, осно­ванного на взаимодействии углеводных остатков. Прикрепившая­ся к поверхностной мембране фагоцита частица инициирует фазу поглощения, которая происходит за счет образования псевдопо­дий, с последующим полным заключением в вакуоль (фагосому). Фагоцитоз может быть завершенным, когда возбудитель перевари­вается в фагосоме, или незавершенным, когда возбудитель в ней только изолируется, но сохраняет свою жизнеспособность и даже размножается. Этот защитный механизм очень неустойчив, и при неблагоприятных условиях сохранившие жизнеспособность мик­роорганизмы могут вызывать обострение заболевания.

 

Вопрос 2. Опишите жизненный цикл паразита рыб, карта 1.11

Циклы развития паразитов рыб. Карта №1.11

Цикл развития возбудителей диплостомоза, вызываемого метацеркариями трематод рода Diplostomum: 1 — взрослый паразит (живет в рыбоядной птице); 2 —яйцо; 3 —мирацидий; 4 — спороцисты и редии; 5 — церкарии; 6 —метацеркарий (в хрусталике глаза второго промежуточного хозяина – рыбе); 7—первый промежуточный хозяин; 8 — второй про-межуточный (дополнительный) хозяин; 9 — окончательный хозяин.
Жизненный цикл трематод рода Diplostomum сложный, протекающий с участием трех хозяев: промежуточных — моллюски сем. прудовиков (Lymnaeidae); дополнительных, или вторых промежуточных, — рыбы и круглоротые, и окончательных — рыбоядные птицы, преимущественно чайковые и утиные (рис. 91).

Половозрелые трематоды (мариты) паразитируют в кишечнике птиц. Продуцируемые ими яйца вместе с экскрементами птицы выделяются во внешнюю среду и, попав в воду, начинают эмбриональное развитие. Через 15—20 сут. (при температуре 20 °С) в них формируются мирацидии, которые выходят в воду и, войдя в контакт с моллюском, внедряются в него. В печени моллюска мирацидии превращается в спороцисту. Внутри нее затем развивается новое дочернее поколение — редии. Редии дают начало следующему поколению личинок — церкариям. Церкарии активно покидают тело моллюска и переходят к свободному образу жизни в воде. За 1 сут. зараженный моллюск производит до 50 тыс., а за всю жизнь — более 10 млн. церкарий. В воде церкарии живут немногим более суток. Для дальнейшего развития они должны внедриться в рыбу, совершить в ней миграцию до глаза и внедриться в хрусталик. Здесь через 1,5—2,0 мес. церкарии превращаются в инвазионных метацеркарий, способных жить в рыбе до 5—6 лет. Рыбоядные птицы заражаются диплостомами при поедании инвазированных рыб. Половой зрелости диплостома достигает в кишечнике птиц через 5 сут. Срок жизни гельминта в птице ограничен 1—2 мес. За это время каждый паразит продуцирует до 5000 яиц. Взрослые паразиты обитают в кишечнике рыбоядных птиц, чаще чайковых, реже уток.

 

Вопрос 3. Укажите названия возбудителей заболеваний рыб, карта 2.14

 

Билет № 12

Вопрос 1. Иммунитет. Понятия врожденного, приобретенного, активного и пассивного иммунитета. Что такое третья линия защиты против патогенов, и из каких компонентов она состоит? Функции Т- и В-лимфоцитов.