Неспецифическая защита организма

Помимо иммунокомпетентных клеток, в реакциях обнаружения и устранения чужеродных структур участвуют клеточные и гуморальные факторы системы неспецифической защиты организма. Они подразделяются на физические, химические и иммунобиологические.

Физические факторы включают в себя анатомические барьеры, которые служат первой линией защиты против возбудителей инфекций. Они служат первой линией защиты против возбудителей инфекций. Строение, свойства, секреторные вещества физических и химических бартеров на позволяют микробам попасть во внутреннюю среду организма, убивая или ингибируя их рост.  Различают внешние и внутренние барьеры.

К внешним барьерам относится кожа, слизистые оболочки, защищающие организм от физических, химических и биологических влияний внешней среды.

    Кожный покров снабжен многослойным эпителием, подкреплен секретами кожных желез и постоянным слущиванием отмерших слоев эпидермиса.

 Слизистые оболочки способствуют механической задержке и смыванию слюной, слезной жидкостью, секретами, химической инактивации патогенных агентов. Они имеют множество защитных факторов:

1) слизь – организованный гелеобразный слой гликопротеиновой структуры, задерживающий и фиксирующий микроорганизмы.. Слизь гидрофильна, через нее могут диффундировать многие образующиеся в организме вещества, в том числе бактерицидные (лизоцим и пероксидазы).

2) лизоцим – фермент, лизирующий клеточные стенки грамположительных бактерий. Он присутствует в слюне, слезной жидкости;

3) сурфактант – поверхностно-активное вещество, покрывающее нижние участки воздухоносных путей и дыхательный отдел легких, способный фиксировать и уничтожать грамположительные бактерии;

4) секреторный Ig A – выделяется на поверхность эпителия ЖКТ и респираторного тракта;

5) соляная кислота желудочного сока обладает бактерицидным действием;

6) лактоферрин, источником которого являются полиморфно-ядерные лейкоциты, основным его эффектом является подавление роста бактерий, связывая железо;

7) желчные кислоты

8) ферменты, катионные белки, антитела

Внутренние барьеры регулируют поступление из крови в органы и ткани необходимых энергетических веществ и препятствуют проникновению чужеродных и ядовитых веществ. Между кровью и тканевой жидкостью находятся дифференцированные защитно-регуляторные присбособления, называемые гистогематическими барьерами. В особую группу выделены специализированные барьеры – гематоэнцефалический, гематоофтальмический, гематолабиринтный.

Основным структурным элементом барьеров являются кровеносные капилляры. Под эндотелием капилляров находится базальная мембрана, состоящая из волокон коллагена и гликозамингликанов.

Наиболее сложную структуру имеет гематоэнцефалический барьер, в состав которого кроме эндотелия и базальной мембраны, входит еще основное аргирофильное вещество, оболочки мозга и глия с ее астроцитами.

В основе барьерной функции лежат механизмы диализа, ультрафильтрации, метаболическая активность клеток, входящих в структуру барьера. Выполняя защитную и регулирующую функции, биологические барьеры поддерживают оптимальный состав питательной среды для органа и способствуют сохранению клеточного гомеостаза.

Проницаемость барьеров меняется при патологических процессах. Повышение проницаемости делает органы более чувствительными к ядам, интоксикации, усиливает опухолевый рост, возникает возможность аутоиммунного повреждения органов.

Если возбудитель преодолевает поверхностные физические и химические барьеры, на него начинают действовать факторы неспецифической иммунобиологической защиты..

1) система комплемента

     это – группа из 26 сывороточных белков – компонентов       комплемента. Они участвуют в реакциях свертывания крови, вызывают лизис бактерий, стимулируют фагоцитоз, нарушают целостность клеточных стенок микроорганизмов, стимулируют воспаление, участвуют в развитии иммунных и анафилактических реакций. В норме компоненты системы неактивны. Активация приводит к каскадному появлению актичных компонентов в серии протеолитических реакций, стимулирующих защитные процессы.

Активация компонентов комплемента может происходить по классическому и альтернативному пути.

2) фагоцитоз – процесс поглощения клеткой макромолекулярных комплексов. «Профессиональные» фагоциты у млекопитающих – это нейтрофилы и макрофаги. Фагоциты выполняют не только защитные функции (поглощение и разрушение), но и дренажную функцию, т.е удаляют погибшие структуры.

3) Интерферон – важный фактор неспецифической резистентности организма, выполняющий антивирусную, противоопухолевую, иммуномодулирующую и радиопротективную функции.

Различают 3 класса интерферонов (ИФН):

1) £-ИФН – его синтезируют лейкоциты периферической крови;

2) β-ИФН – синтезируется фибробластами;

3) γ-ИФН - продукт стимулированных Т-лимфоцитов, NK-клеток, и, возможно, макрофагов.

Интерфероны видоспецифичны. Каждый биологический вид, способный к их образованию, продуцирует свои уникальные продукты, похожие по структуре и свойствам, но не способные проявлять перекрестный антивирусный эффект, т.е действовать в условиях организма другого вида.

По способу образования различают:

 ИФН 1 типа - образуется в ответ на обработку клеток вирусами, молекулами двухцепочечной РНК, полинеклеотидами.

ИФН 2 типа – продуцируется лимфоцитами и макрофагами, действует как цитокин.

Механизм антивирусного действия интерферонов заключается в том, что они блокируют процессы проникновения или репродукции вирусов. Ингибирование репродуктивных процессов при проникновении вируса в клетку обусловлено угнетением трансляции вирусной мРНК. При этом противовирусный эффект ИФН не направлен против конкретных вирусов, т.е. не обладают вирусоспецифичностью.

ИФН1. Основной его биологический эффект – подавление синтеза вирусных белков; способны воздействовать на другие этапы репродукции вирусных частиц, включая отпочковывание дочерних популяций.  «Антивирусное состояние» клетки развивается в течение нескольких часов после введения интерферона или индукции их синтеза. При этом ИНФ не влияют на ранние этапы репликативного цикла (адсорбцию, пенетрацию и «раздевание» вирусов) – противовирусное действие проявляется даже при заражении клеток инфекционными РНК. ИНФ не проникают в клетки, а взаимодействуют со специфическими мембранными рецепторами. По связыванию ИФН с рецептором и реализации его эффектов механизм активности напоминает действие некоторых гликопептидных гормонов. ИФН активирует гены, причем некоторые из них кодируют образование продуктов с прямым антивирусным действием – протеинкиназы и олигоаденилат синтетазы.

ИФН11 также способны проявлять антивирусный эффект. Он связан с несколькими механизмами. Во-первых, активация NO-синтетазы приводит к повышению внутриклеточного содержания оксида азота, игбирующего размножение вирусов. Во-вторых, ИФН активирует эффекторные функции NK-клеток, Тлимоцитов, моноцитов, тканевых макрофагов и гранулоцитов, проявляющих антителозависимую и антителонезависимую цитотоксичность. Кроме того, ИФН блокирует депротеинизацию («раздевание») вирусов, высвобождение зрелых вирусных частиц из клетки, а также нарушает метилирование вирусной РНК. В смешанных культурах ИФН- чувствительных и ИФН-резистентных клеток «антивирусное состояние» чувствительных клеток распространяется и на популяции резистентных клеток.

 

 

Этапы иммунного ответа

    Функционирование иммунной системы – это многоступенчатый сложный процесс, который завершается формированием гуморального или клеточного иммунитета. Этот процесс складывается из нескольких этапов:

1 – распознавание или идентификация антигена

2 – передача этой информации Т-лимфоцитам или В-лимфоцитам

3 – пролиферация иммунокомпетентных клеток

4 – дифференциация этих клеток в конечные клетки: или в плазматические клетки, продуцирующие иммуноглобулины или в сенсибилизированные лимфоциты

5 – межклеточные взаимодействия между Т-лимфоцитами и макрофагами

Импульсом формирования иммунного ответа является антиген, т.е. генетически чужеродная информация.

Весь процесс иммуногенеза можно разделить на три этапа:

Первый этап – продолжительность его 24-48 часов, в это время происходит идентификация антигена. Узнается, что представляет из себя антиген. В этой фазе происходит активация макрофагов с образованием монокинов. Сущность заключается в захвате и переваривании путем фагоцитоза чужеродного объекта и процессе этого происходит узнавание, какой это антиген – Т-зависимый или В-зависимый.

Если макрофаги полностью дезинтегрируют антиген, т.е. антиген элиминируется, то формирования иммунного ответа не происходит. Если дезинтеграция антигена частичная, то иммунный ответ формируется в полном объеме, так как при обработке антигена макрофагом происходит повышение иммуногенных свойств антигена. Когда макрофаги вообще не способны переработать и усвоить антиген, макрофаг становится культивационной средой и ответная реакция извращается.

Второй этап – продолжительность ее составляет 48-96 часов. В это время происходит пролиферация иммунокомпетентных клеток то ли в сторону выработки антител, то ли в сторону образования сенсибилизированных лимфоцитов и высвобождения лимфокинов. А также в эту стадию происходит дифференцировка иммунокомпетентных клеток.

Третий этап продолжительность его составляет от 5 до 7 суток. Это продуктивная фаза, характеризующаяся накоплением антител и формированием реакций клеточного типа.

Таким образом, первые два этапа являются индуктивными, а третий- продуктивным.