Факторы неспецифического (естественного) иммунитета

1 уровень Механические (покровные барьеры) (кожа и слизистые)

Неповрежденные кожа и слизистые непроницаемы для большинства инфекционных агентов. Молочная и жирная кислоты, содержащиеся в секрете сальных желез обуславливают низкие значения рН кожи, препятствующие заселению микроорганизмов. Исключение составляет золотистый стафилококк, часто инфицирующий волосяные фолликулы и железы. Слизь респираторного, желудочно-кишечного, мочеполового трактов препятствует прикреплению микроорганизмов к эпителиальным клеткам, способствует их удалению механическим путем - за счет движения ресничек эпителия, с кашлем и чиханием, благодаря перистальтике кишечника, с помощью слез, слюны, тока мочи.

 

2 уровень. Бактерицидные факторы секретов (содержатся в отделяемом слизистых оболочек и в минимальных количествах - на поверхности кожи).

-соляная кислота в желудочном соке (рН ниже 3, кислая среда, бактерицидное действие)

-желчные кислоты

-литические пищеварительные ферменты кишечника

-спермин и цинк в сперме

-лактоферрин в материнском молоке (связывает железо и ингибирует размножение ряда микроорганизмов)

-лизоцим в слезах, слюне, выделениях из носа, мокроте, отделяемом мочеполовых путей

Лизоцим - низкомолекулярный белок, синтезируется нейтрофилами, моноцитами, макрофагами. Расщепляет мураминовую кислоту оболочки грамположительных бактерий, вызывает их лизис.

 

3 уровень Колонизационная резистентность (микробный антагонизм, обусловленный нормальной бактериальной флорой человека).

Нормальная микрофлора стимулирует перистальтику кишечника, создает конкуренцию за места адгезии к эпителию кишечника, за питательные вещества, кислород; вырабатывает антибиотикоподобные вещества; индуцирует формирование специфических механизмов иммунологической реактивности.

 

В том случае если микробы преодолевают защитные барьеры кожи и слизистых и проникают в ткани организма в действие вступают бактерицидные факторы тканей и сыворотки, а также система фагоцитоза.

 

4. уровень Бактерицидные факторы тканей и сыворотки.

СИСТЕМА КОМПЛЕМЕНТА.

Комплемент - система сывороточных белов крови, каскадная активация которых приводит к лизису бактерий, собственных клеток, инфицированных внутриклеточными паразитами, разрушению иммунных комплексов. Состоит более, чем из 20 инертных белков сыворотки, 9 из которых являются основными и обозначаются как С1, С2 и т.д. - С9. Формирование комплемента в единое целое или его активация происходит при внедрении в организм чужеродных антигенов.

Комплемент может активироваться двумя путями: классическим и альтернативным.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ПУТЬ АКТИВАЦИИ КОМПЛЕМЕНТА.

Альтернативный путь активации - неспецифический процесс, который запускают компоненты клеточной стенки (липополисахариды) бактерий (особенно грамотрицательных), грибов, гельминтов, инфицированных вирусами клеток. Фермент сыворотки С3-конвертаза адсорбируется на мембране микроорганизма. Белок пропердин стабилизирует эту связь. С3-конвертаза активирует С3 и С5. Продукты активации С3в и С5в соединяются с мембраной микроорганизма, С3а и С5а - поступают в циркулирующую кровь. Затем с мембраной микробной клетки последовательно соединяются белки мембраноатакующего комплекса - С6, С7, С8, С9. Образуется трансмембранный канал, через который внутрь микроорганизма поступают ионы натрия и воды, что и приводит к лизису атакуемой клетки.

КЛАССИЧЕСКИЙ ПУТЬ АКТИВАЦИИ КОМПЛЕМЕНТА. Активируется иммунными комплексами: антиген+специфическое антитело. Начинается с активации С1, С4 и С2 -, образуется сложное соединение, работающее как С3-конвертаза.

Дальнейшие процессы аналогичны альтернативному пути активации комплемента и завершаются формированием трансмембранного канала и лизисом иммунного комплекса.

ФУНКЦИИ СИСТЕМЫ КОМПЛЕМЕНТА:

-разрушение бактериальных клеток, а также собственных клеток, инфицированных внутриклеточными паразитами, опухолевых клеток (участвуют классический и альтернативный путь).

-разрушение иммунных комплексов, при этом ИК утрачивают способность фиксироваться на клеточной поверхности и вызывать воспалительные и аутоиммунные процессы (классический путь)

-промежуточные продукты активации системы комплемента являются обязательными участниками острого и хронического воспаления.

(классический и альтернативный путь)

n С3в, С3вi, покрывающие микроорганизмы, взаимодействуют с рецепторами фагоцитирующих клеток и облегчают фагоцитоз (феномен опсонизации).

n С3а, С5а:

1) являются хемоаттрактантами, то есть привлекают нейтрофилы и макрофаги в очаг воспаления;

2) вызывают расширение сосудов и повышают их проницаемость, облегчают проникновение нейтрофилов в очаг воспаления;

3) активируют нейтрофилы, готовят их к процессу фагоцитоза.

 

БЕЛКИ ОСТРОЙ ФАЗЫ ВОСПАЛЕНИЯ.

С-реактивный белок (СРБ).

Синтезируется гепатоцитами, способствует лизису бактериальных клеток

Альфа-1-антитрипсин, альфа-2-макроглобулин связывают избытки протеолитических ферментов, которые продуцируют нейтрофилы в очаге воспаления и предотвращают вторичное повреждение собственных тканей.

Фибриноген является важнейшим белком системы свертывания крови. Служит источником образования фибринопептидов, обладающих противовоспалительной активностью.

Церрулоплазмин - поливалентный окислитель. Оказывает прямое ингибирующее действие на размножение вирусов. Усиливает антителообразование, активность Т-киллеров, макрофагов.

Инактивирует продукты перекисного окисления липидов, образующиеся при воспалении и защищает биологические мембраны.

СИСТЕМА ИНТЕРФЕРОНА

Интерфероны синтезируются в ответ на вирусную инфекцию, реже на другие стимулы.

Различают 3 типа интерферонов - альфа, бетта и гамма. Альфа и бетта - интерфероны 1 типа, синтезируются уже через 30 минут после инфицирования. Связываются с рецепторами неинфицированных клеток или клеток с началом репродукции вирусов, стимулируют синтез в них не менее 12 антивирусных белков, тормозящих репликацию вирусной ДНК и РНК и сборку вирусных частиц. Воздействуя на другие клетки, интерфероны обеспечивают их устойчивость к вирусной инфекции. При этом бетта- интерферон синтезируется эпителиальными клетками и фибробластами и действует локально, предотвращая распространение вирусов из места внедрения. Альфа-интерферон синтезируют В-лимфоциты и макрофаги. Он свободно циркулирует в крови, быстро проникает в окружающие ткани и защищает отдаленные органы от вирусной агрессии. Интерферон гамма - это интерферон 2 типа, синтезируется активированными Т-лимфоцитами только через несколько часов после инфицирования. Не оказывает непосредственного вируснейтрализующего действия, но способен активировать все основные механизмы антивирусной защиты: систему НК-клеток, систему макрофагов, клеточный иммунитет.

5.НАТУРАЛЬНЫЕ КИЛЛЕРЫ (НК - клетки) Основные клетки неспецифического иммунобиологического надзора.

Натуральные киллеры - большие зернистые лимфоциты, взаимодействуют с гликопротеинами, появляющимися на мембране опухолевых клеток, клеток, инфицированных внутриклеточными паразитами - вирусами, бактериями, простейшими. При сближении с клеткой-мишенью НК-клетки активируются и содержимое гранул выбрасывается во внеклеточное пространство. Белок - перфорин встраивается в мембрану атакуемой клетки и образует трансмембранную пору, через которую в клетку попадают белки-грамзины, вызывающие апоптоз клетки. Интерфероны альфа, бетта и особенно гамма усиливает активность натуральных киллеров.

*В иммунограмме уровень НК клеток определяется методом проточной цитометрии. Маркеры НК-клеток по СД-кластерной классификации: СД16, СД56.

 

ФАГОЦИТОЗ.

Фагоцитоз - это активное поглощение микроорганизмов фагоцитирующими клетками с их последующей инактивацией и перевариванием. Фагоцитоз – самый древний вид защиты, унаследованный нами в ходе эволюции. Существует 2 основных вида клеток, способных фагоцитировать - нейтрофильные гранулоциты (микрофаги) и макрофаги/моноциты.

Нейтрофилы происходят от стволовой клетки костного мозга. Это короткоживущие неделящиеся клетки с сегментированным ядром и набором гранул, содержащих большое количество бактерицидных веществ. Нейтрофилы являются основными клетками, осуществляющими уничтожение внеклеточных микроорганизмов.

Макрофаги образуются из стволовой клетки красного костного мозга, на территории которого дифференцируются до стадии моноцита. Моноциты попадают в ток крови и расселяются по тканям, превращаясь в тканевые макрофаги. Для них характерно изобилие гранул, близких по составу к содержимому гранул нейтрофилов.

В соответствии с выполняемыми функциями макрофаги разделены на 2 класса: антигенперерабатывающие (профессиональные фагоциты) и антигенпредставляющие дендритные клетки (клетки-помощники в формировании иммунного ответа или иммунные акцессоры). К профессиональным фагоцитам относятся - свободные макрофаги соединительной ткани, подкожной жировой клетчатки, серозных полостей, альвеолярные макрофаги легких, клетки Купфера печени, макрофаги ЦНС, костного мозга, селезенки, лимфоузлов, эпителия.

Их функциями является поглощение и уничтожение внедрившихся микроорганизмов (в основном внутриклеточных), а также поврежденных, дегенерированных, вирусинфицированных и опухолевых клеток и образующихся иммунных комплексов. Это клетки - «мусорщики».

К антигенпредставляющим относят ретикулярные клетки, интердигитирующие клетки, клетки Лангерганса. Они являются важнейшими участниками иммунного ответа. Их функция - захват, переработка и представление антигенов лимфоцитам.

При этом ретикулярные клетки располагаются в В-зависимых зонах лимфоузлов и селезенки и представляют антиген В-лимфоцитам, интердигитирующие клетки и клетки Лангерганса локализуются в Т-зависимых зонах лимфоузлов, селезенки, миндалин и представляют антиген Т-лимфоцитам. В небольших количествах присутствуют во всех органах и тканях, особенно барьерных - коже и слизистых.

Нейтрофилы осуществляют основную защиту от пиогенных (внеклеточных) бактерий, макрофаги - от внутриклеточных паразитов (вирусы, грибы, простейшие). Нейтрофилы - это основные участники острого воспаления, макрофаги - хронического, они способны стимулировать образование гранулем.