Лекция 4. Морфофункциональная характеристика иммунной системы.

Лекция 4. Морфофункциональная характеристика иммунной системы.

Понятие об иммунитете.

 

Термин «иммунитет» в переводе с латинского (immunitas) означает «освобождение, избавление от чего-либо».

В современной биологии и медицине под иммунитетом подразумевают защиту организма от генетически чужеродных агентов экзогенного и эндогенного происхождения в целях сохранения и поддержания его структурной и функциональной целостности, биологической индивидуальности, а также видовых различий.

Способность иммунной системы поддерживать неизмененный антигенный состав позволяет каждому человеку сохранить свою антигенную индивидуальность.

Таким образом, иммунитет – это способность организма поддерживать свою целостность и биологическую индивидуальность путём распознавания и удаления чужеродных веществ и клеток (в том числе болезнетворных бактерий и вирусов).

Иммунология - наука о молекулярных и клеточных меха­низмах иммунного ответа и его роли при различных патологических со­стояниях организма. К одной из актуальных проблем иммунологии отно­сится иммунологические реакции (ответы), с которыми связаны:

1) невосприимчивость к заразным болезням, или иммунитет в собст­венном смысле слова;

2) реакции биологической несовместимости тканей;

3) реакции повышенной чувствительности (аллергию и анафилак­сию);

4) явления привыкания к ядам различного происхождения.

Сегодня иммунология пронизывает буквально все направления профилактической и клинической медицины.

Она решает такие важные проблемы, как диагностика, профилактика и лечение инфекционных и неинфекционных заболеваний, аллергических состояний, злокачественных новообразований, изучает вопросы трансплантации органов и тканей, нарушений репродукции и др.

Благодаря достижениям в области иммунологии был разработан и внедрен в практику целый ряд иммунобиологических (вакцин, сывороток, иммуномодуляторов и др.) и иммунодиагностических препаратов.

Органы иммунной системы.

Иммунная система - объединяет органы и ткани, обеспечивающие защиту организма от генетически чужеродных клеток и веществ, поступающих извне и образующихся в организме.

Иммунная система включает специализированную, анатомически обособленную лимфоидную ткань, разбросанную по всему организму в виде различных лимфоидных образований и отдельных клеток. Суммарная масса этой ткани составляет 1-2% массы тела. Основные функциональные клетки лимфоидной ткани - лимфоциты,кроме них - мононуклеарные и гранулярные лейкоциты, а также тучные клетки. Часть клеток сосредоточена в отдельных органах иммунной системы, другие клетки свободно перемещаются с током крови и лимфы по всему организму

Анатомически иммунная система подразделена на центральные и периферические органы.

 

Расположение центральных и периферических органов иммунной системы в теле человека. Схема. Вид спереди.

1 - костный мозг; 2 — миндалины лимфоидного глоточного кольца; 3 — тимус; 4 — лимфатические узлы (подмышечные); 5 — селезенка; 6 — лимфоидная (пейерова) бляшка; 7 —аппендикс; 8 — лимфоидные узелки.

 

К центральным органам относятся костный мозг и тимус (вилочковая железа).

Закономерностями всех центральных органов иммунной системы являются: расположение в хорошо защищенных от внешних воздействий местах (костный мозг - в костях, тимус – позади грудины).Костный мозг и тимус являются местомдифференцировкииз стволовых клеток лимфоцитов. Лимфоцитная клетка находится в своеобразной среде микроокружения.

Это органы воспроизведения клеток иммунной системы - рождения, размножения, дифференцировки и «обучения» клеток иммунной системы.

Костный мозг содержит полипотентные стволовые клетки, являющиеся родоначальницами всех форменных элементов крови и, соответственно, клеток иммунной системы. В костном мозге происходят дифференцировка и размножение популяции В-лимфоцитов (от англ. bone morrow - «костный мозг»), которые затем разносятся по всему организму кровотоком. Здесь же образуются предшественники лимфоцитов, мигрирующих впоследствии в тимус и образующих популяцию Т-лимфоцитов (от англ. thymus - «тимус»). Фагоциты и их предшественники также образуются в костном мозге.

Вилочковая железа (тимус, или зобная железа) расположена в верхней части загрудинного пространства. В тимусе находится большое количество эпителиальных клеток - тимоцитов («клеток-нянек»), участвующих в «обучении» Т-лимфоцитов. Предшественники Т-лимфоцитов, образовавшиеся в костном мозге, поступают в тимус, проходят «обучение», активно размножаются и превращаются в зрелые Т-лимфоциты, способные распознавать чужеродные агенты. Зрелые формы Т-лимфоцитов мигрируют с кровотоком из тимуса в другие органы и ткани, заполняя присущие им зоны. Процесс обучения складывается из селекции клеток, способных к размножению и не способных распознавать «свое как чужое». Клетки, не прошедшие профессиональный отбор, подлежат уничтожению.

 

.

К периферическим органам относятся лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани (пейеровы бляшки, аппендикс, миндалины), а также селезенка, кровь и лимфа. Для периферических органов иммунной системы характерно отсутствие четких граней скопления лимфатической ткани. Все периферические органы иммунной системы располагаются на путях возможного внедрения в организм чужеродных веществ или на путях их следования в организм.

 

В этих органах локализуются клетки иммунной системы, которые непосредственно осуществляют иммунный надзор.

Они обеспечивают местный иммунитет слизистой оболочки кишки и ее просвета, носоглотки, ротовой полости, верхних дыхательных путей и мочеполовой системы.

Здесь происходят стимуляция клеток иммунной системы, развитие специфической иммунной реакции и обезвреживание чужеродного агента.

Лимфатические узлы выполняют функцию биологического сита: через них фильтруется лимфа, задерживаются и концентрируются чужеродные агенты. Селезенка - орган, через который фильтруется кровь. В селезенке задерживаются «состарившиеся» эритроциты («кладбище эритроцитов»).

Миндалины состоят из лимфоидной ткани. Они лежат на границе ротовой полости и глотки и обильно снабжены лимфоцитами, которые находятся либо в омывающей их жидкости, либо в криптах.

Значительное количество лимфоидной ткани входит в состав селезенки, серозных оболочек и стенки тонкого кишечника. В слизистой оболочке кишечника обнаруживаются скопления лимфоидной ткани, представленные одиночными или групповыми (пейеровыми бляшками) фолликулами. Центральный млечный сосуд каждой ворсинки тонкого кишечника соединяется с лимфатическим сплетением подслизистой основы, откуда лимфа в конечном итоге поступает в цистерну грудного протока.

Толстая кишка начинается расширением - слепой кишкой, от которой отходит червеобразный отросток - аппендикс. Его стенка состоит из таких же четырех оболочек, как и в других отделах кишки. Кроме того, в подслизистой основе аппендикса содержится значительное количество лимфоидной ткани, выполняющей функцию, сходную с миндалинами.

Строение сердца.

 

Сердце (cor; греч. cardia) - полый фиброзно-мышечный ор­ган, имеющий форму конуса, верхушка которого обращена вниз, влево и вперед, а основание - кверху и кзади. Располагается в грудной полости позади грудины в составе органов среднего средостения на сухожильном центре диафрагмы. Верхняя граница сердца находится на уровне верхних краев хрящей III пары ребер, правая граница выступает на 2 см за правый край грудины. Левая граница идет по дугообразной линии от хряща III ребра до проекции верхушки сердца. Верхушка сердца определяется в ле­вом пятом межреберье, на 1-2 см медиальнее левой среднеключичной ли­нии.

 

 На сердце различают грудино-реберную (переднюю), диафрагмаль­ную (нижнюю) и легочные (боковые) поверхности, правый и левый края, венечную и две (переднюю и заднюю) межжелудочковые борозды. Венеч­ная борозда отделяет предсердия от желудочков, межжелудочковые бо­розды разделяют желудочки. В бороздах располагаются сосуды и нервы.

Передняя стенка правого и левого предсердия имеет обращенное кпереди конусообразное расширение - правое и левое ушко. Оба ушка охватывают спереди начало аорты и легочного ствола и представляют собой дополни­тельные резервные полости. Размеры сердца индивидуально различны. Обычно сравнивают размер сердца с величиной кулака данного человека. Масса сердца взрослого человека составляет 0,4-0,5% от массы тела или в среднем 250-350г. Объем сердца взрослых людей колеблется от 250 до 350 мл.

Сердце человека имеет 4 камеры (полости): два предсердия и два желудочка (правые и левые). Одна камера отделяется от другой перего­родками. Продольная перегородка сердца не имеет отверстий, т.е. правая его половина не сообщается с левой. В правой половине сердце находится венозная кровь, в левой - артериальная, у взрослого здорового человека они не смешиваются. Поперечная перегородка делит серд­це на предсердия и желудочки. В ней имеются предсердно-желудочковые отверстия, снабженные створчатыми клапанами. Клапан между левым предсердием и желудочком является двустворчатым (митральным), а меж­ду правым предсердием и желудочком - трехстворчатым. Клапаны откры­ваются в сторону желудочков и пропускают кровь только в этом направ­лении. Выворачиванию створок в сторону предсердий пре­пятствуют сухожильные хорды (нити), прикрепленные одним концом к краям створок, а также к их поверхностям, обращенным в полость желу­дочков, а другим - к сосочковым мышцам и мясистым трабекулам (мы­шечным перекладинам). Последние представляют собой конусовидные (пальцеобразные) выросты и тяжи мышечного слоя стенки желудочков и, сокращаясь вместе с ними, натягивают сухо­жильные хорды и удерживают створки клапанов. В правом желудочке сосочковых мышц три, в левом - две (по числу створок клапа­нов), от вершины каждой из них начинается по 10-12 хорд.

Легочный ствол и аорта у своего начала имеют полулунные клапа­ны, состоящие из трех полулунных заслонок и открывающиеся по направ­лению тока крови в этих сосудах. Все клапаны препятствуют обратному току крови, благодаря чему кровь в сосудистой системе движется всегда в одном направлении.

 

Стенка сердца состоит из трех слоев: внутреннего - эндокарда, сред­него, самого толстого - миокарда и наружного - эпикарда.

Эндокард выстилает изнутри все полости сердца, плотно сращен с подлежащим мышечным слоем, покрывая сосочковые мышцы с их сухо­жильными хордами (нитями). Состоит из соединительной ткани с эласти­ческими волокнами и гладкомышечными клетками, а также эндотелия. Эндокард образует предсердно-желудочковые клапаны, клапаны аорты, легочного ствола, а также заслонки нижней полой вены и венечного сину­са.

Миокард (мышечный слой) является сократительным аппаратом сердца. Образован поперечнополосатой сердечной мышечной тканью. В отличие от скелетной поперечнополосатой мышечной ткани в сердечной мышечной ткани между мышечными волокнами имеются перемычки, объ­единяющие их в единую систему. При этом мускулатура предсердий пол­ностью отделена от мускулатуры желудочков при помощи правого и лево­го фиброзного колец, расположенных вокруг соответствующих предсерд­но-желудочковых отверстий. Скопления фиброзной ткани имеются также вокруг отверстий легочного ствола, аорты и в верхней перепончатой части межжелудочковой перегородки. Фиброзные кольца вместе с другими ско­плениями фиброзной ткани составляют своеобразный скелет сердца, слу­жащий опорой для мышц и клапанного аппарата. Мышечная оболочка предсердий состоит из двух слоев: поверхностного и глубокого. Она тоньше мышечной оболочки желудочков, состоящей из трех слоев: внут­реннего, среднего и наружного. При этом мышечные волокна предсердий не переходят в мышечные волокна желудочков; предсердия и желудочки сокращаются неодновременно.

Важнейшим свойством сердечной мышцы является автоматизм - способность к сокращениям без внешних импульсов, т.е. самостоятельно приходить в состояние возбуждения.

Автоматизм сердечных сокращений, регуляция и координация сокра­тительной деятельности сердца осуществляется его проводящей системой.

Проводящая система сердца построена из особых атипических мышечных волокон, состоящих из сердечных проводящих миоцитов, богато иннервированных, с небольшим количеством миофибрилл и обилием саркоплазмы, которые обладают спо­собностью проводить раздражения от нервов сердца к миокарду предсер­дий и желудочков.

Центрами проводящей системы являются два узла.

Синусно-предсердный узел (синусный, или узел А.Киса - М.Флека) находится в стенке правого предсердия между отверстием верх­ней полой вены и правым ушком. Состоит из клеток первого типа - пейсмекерных клеток (англ, pacemaker - водитель), или водителей ритма, спо­собных к самопроизвольным сокращениям и отдающих ветви к миокарду предсердий.

Предсердно-желудочковый узел (узел Л.Ашоффа - С.Тавары) ле­жит в толще нижнего отдела межпредсердной перегородки вблизи места впадения нижней полой вены. Состоит из клеток второго типа - переход­ных клеток, передающих возбуждение от синусно-предсердного узла на предсердно-желудочковый пучок и к рабочему миокарду. Книзу этот узел переходит в предсердно-желудочковый пучок (пучок В.Гиса), который связывает миокард предсердий с миокардом же­лудочков. В межжелудочковой перегородке этот пучок делится на правую и левую ножки, отдающие веточки к миокарду каждого желудочка (волок­на Я.Пуркинье). Клетки пучка проводящей системы и его ножек составля­ют третий тип, они в функциональном отношении являются передатчика­ми возбуждения от переходных клеток предсердно-желудочкового узла к клеткам рабочего миокарда желудочков.

 

Патологические изменения в проводящей системе приводят к нару­шениям ритма сердечной деятельности (учащение или урежение сердеч­ных сокращений, разная частота сокращений предсердий и желудочков и т.д.).

Эпикард является частью фиброзно-серозной оболочки, охваты­вающей сердце - перикарда. Серозный перикард состоит из внутренней висцеральной (органной) пластинки, непосредственно покрывающей сердце и плотно с ним связанной, и наружной париетальной (пристеночной) пла­стинки, выстилающей изнутри фиброзный перикард. Фиброзный перикард на основании сердца переходит в адвентицию (наружную оболочку) круп­ных сосудов; сбоку к перикарду прилежат плевральные мешки, снизу он срастается с сухожильным центром диафрагмы, а спереди соединяется соединительнотканными волокнами с грудиной. Между двумя пластинка­ми серозного перикарда - париетальной и висцеральной имеется щелевидное пространство - перикардиальная полость, выстланная мезотелием, в кото­рой находится небольшое количество (до 50 мл) серозной жидкости. Пе­рикард изолирует сердце от окружающих органов, предохраняет сердце от чрезмерного растяжения, а серозная жидкость между его пластинками уменьшает трение при сердечных сокращениях.

К сердцу подходят симпатические нервы от симпатического ствола и парасимпатические ветви от блуждающего нерва (X пара черепных нер­вов). Через них осуществляется нервная регуляция его работы. Импульсы, поступающие из ЦНС по симпатическим нервам, вызывают усиление и учащение сердечной деятельности, а по парасимпатическим - ее ослабле­ние и замедление, вплоть до остановки сердца. В стенке сердца имеются также и рецепторы - окончания чувствительных (афферентных) нервов. Кроме того, на сердце воздействуют гуморальные факторы. Действие адреналина и норадреналина аналогично действию симпатической нервной системы. Гормоны щитовидной железы увеличивают частоту сердечных сокращений. Ацетилхолин вызывает эффекты сходные с таковыми парасимпатической нервной системы.

Лекция 4. Морфофункциональная характеристика иммунной системы.

Понятие об иммунитете.

 

Термин «иммунитет» в переводе с латинского (immunitas) означает «освобождение, избавление от чего-либо».

В современной биологии и медицине под иммунитетом подразумевают защиту организма от генетически чужеродных агентов экзогенного и эндогенного происхождения в целях сохранения и поддержания его структурной и функциональной целостности, биологической индивидуальности, а также видовых различий.

Способность иммунной системы поддерживать неизмененный антигенный состав позволяет каждому человеку сохранить свою антигенную индивидуальность.

Таким образом, иммунитет – это способность организма поддерживать свою целостность и биологическую индивидуальность путём распознавания и удаления чужеродных веществ и клеток (в том числе болезнетворных бактерий и вирусов).

Иммунология - наука о молекулярных и клеточных меха­низмах иммунного ответа и его роли при различных патологических со­стояниях организма. К одной из актуальных проблем иммунологии отно­сится иммунологические реакции (ответы), с которыми связаны:

1) невосприимчивость к заразным болезням, или иммунитет в собст­венном смысле слова;

2) реакции биологической несовместимости тканей;

3) реакции повышенной чувствительности (аллергию и анафилак­сию);

4) явления привыкания к ядам различного происхождения.

Сегодня иммунология пронизывает буквально все направления профилактической и клинической медицины.

Она решает такие важные проблемы, как диагностика, профилактика и лечение инфекционных и неинфекционных заболеваний, аллергических состояний, злокачественных новообразований, изучает вопросы трансплантации органов и тканей, нарушений репродукции и др.

Благодаря достижениям в области иммунологии был разработан и внедрен в практику целый ряд иммунобиологических (вакцин, сывороток, иммуномодуляторов и др.) и иммунодиагностических препаратов.