Вроджений та набутий імунітет імунологія. Набутий імунітет. Мал. Біологічні функції системи комплементу

Уроджений імунітет характеризується як успадкований, У зв'язку з цим він функціонує незалежно від наявності елементів генетичної чужорідності та опосередковується через низку факторів – фізичних, хімічних, гуморальних та клітинних. Клітини вродженого імунітету (моноцити/макрофаги, дендритні клітини, природні кілери, гранулоцити) немає класичних антигенраспознающих рецепторів, дозволяють пізнавати індивідуальні епітопи антигену, і формують пам'ять на чужорідне початок. Разом з тим, вони здатні розпізнавати за допомогою спеціальних рецепторних структур (патернів) групи молекул, що характеризують загальну молекулярну мозаїку патогену. Таке розпізнавання супроводжується швидкою активацією клітин, що визначає їхню здатність і готовність до здійснення захисних ефекторних функцій. Однак ці процеси істотно відрізняються від таких, що розвиваються при формуванні адаптивного імунітету. Активація ефекторів вродженого імунітету здійснюється в результаті прямої дії чужорідного початку на їх рецептори, що не потребує розвитку процесів клітинних взаємодій, розмноження та дозрівання ефекторних клітин. На відміну від вродженого імунітету адаптивний імунітет без розвитку цих процесів не формується. Важливим наслідком вродженого імунітету є видова резистентність (несприйнятливість) окремих інфекцій. Оскільки імунітет за визначенням не може бути неспецифічним, застарілим і синонімом вродженого імунітету, що нині не використовується, є «неспецифічний імунітет» (Non-specific immunity).
Адаптивний імунітет принципово відрізняється від уродженого. Адаптивний імунітет є єдиною формою тонкого специфічного захисту організму від генетичної чужорідності найширшого спектра, не успадковується, формується лише за наявності генетично чужорідних антигенів, опосередковується через гуморальні та клітинні фактори. Клітинні фактори адаптивного імунітету експресують (несуть на поверхні) антиген розпізнавальні рецептори і формують пам'ять на чужорідне початок, з яким вони контактували. Як зазначалося, до принципово важливих механізмів адаптивного імунітету ставляться процеси клітинних взаємодій, розмноження попередників ефекторних клітин та його диференціювання. Принципові відмінності вродженого та набутого (адаптивного) імунітету показані у табл. 8.1.

9.1. Введення в імунологію9.1.1. Основні етапи розвитку імунології

Кожна людина на планеті (крім однояйцевих близнюків) має властиві лише їй генетично детерміновані особливості біополімерів, з яких побудовано його тіло. Однак його організм живе та розвивається у безпосередньому контакті з представниками живої та неживої природи та різноманітними біоорганічними молекулами природного чи штучного походження, що мають біологічну активність. Потрапляючи в організм людини, продукти життєдіяльності та тканини інших людей, тварин, рослин, мікробів, а також чужорідні молекули можуть втручатися та порушувати біологічні процеси, створюючи загрозу життю окремого індивідуума. Відмінністю цих агентів є генетична чужорідність. Найчастіше подібні продукти утворюються всередині організму людини в результаті синтетичної активності мікрофлори, що населяє нас, клітинних мутацій і всіляких модифікацій макромолекул, з яких ми побудовані.

Для захисту від небажаної та згубної інтервенції еволюція створила у представників живої природи спеціальну систему протидії, сукупний ефект якої був позначений як імунітет(Від лат. immunitas- звільнення від чогось, недоторканність). Застосовувався цей термін вже в середні віки для позначення, наприклад, звільнення від сплати податків, а пізніше - недоторканності дипломатичної місії. Сенс цього терміна точно відповідає тим біологічним завданням, які визначила еволюція щодо імунітету.

Основними є розпізнавання генетичного відмінності інтервенту від структур і усунення його впливу біологічні процеси, які у організмі, з допомогою комплексу спеціальних реакцій і механізмів. Кінцевою метою діяльності системи імунного захисту є збереження гомеостазу, структурної та функціональної цілісності та генетичної індивідуальності як окремого організму, так і виду в цілому, а також вироблення засобів профілактики подібних інтервенцій у майбутньому.

Отже, імунітет - це спосіб захисту організму від генетично чужорідних речовин екзогенного та ендогенного походження, спрямований на підтримку та збереження гомеостазу, структурної та функціональної цілісності організму та генетичної індивідуальності кожного організму та виду в цілому.

Імунітет як загальнобіологічне та загальномедичне явище, його анатомічні структури, механізми функціонування в організмі вивчає спеціальна наука – імунологія. Ця наука виникла понад сто років тому. У міру прогресу людських знань змінювалися погляди на імунітет, з його роль організмі, на механізми імунних реакцій, розширювалася сфера практичного використання досягнень імунології, а відповідно змінювалося саме визначення імунології як науки. Найчастіше імунологію трактують як науку, яка вивчає специфічну несприйнятливість до збудників інфекційних хвороб та розробляє способи захисту від них. Це однобокий погляд, який дає всебічного, всеосяжного розуміння науки, виходячи з сутності та механізмів імунітету та його ролі у життєдіяльності організму. На сучасному етапі розвитку вчення про імунітет імунологію можна визначити як загальнобіологічну та загальномедичну науку, яка вивчає способи та механізми захисту організму від генетично чужорідних речовин екзогенного та ендогенного походження з метою підтримки гомеостазу, структурної та функціональної цілісності організму та генетичної індивідуальності. . Таке визначення наголошує, що імунологія як наука єдина незалежно від об'єкта вивчення: людини, тварин чи рослин. Звичайно, анатомо-фізіологічна основа, набір механізмів та реакцій, а також способів захисту від антигенів у представників тварини

і рослинного світу варіюватимуть, проте принципова сутність імунітету від цього не змінюватиметься. В імунології виділяють три напрями: медичну імунологію (гомоімунологію), зооімунологію та фітоімунологію, що вивчають відповідно імунітет у людини, тварин і рослин, а в кожному з них - загальну та приватну. Одним із найважливіших її розділів є медична імунологія. Сьогодні медична імунологія вирішує такі важливі проблеми, як діагностика, профілактика та лікування інфекційних хвороб (імунопрофілактика або вакцинологія), алергічних станів (алергологія), злоякісних пухлин (імуноонкологія), хвороб, в механізмі яких відіграють роль імунопатологічні процеси. та плоду на всіх стадіях репродукції (імунологія репродукції), вивчає імунні механізми та робить практичний внесок у вирішення проблеми трансплантації органів та тканин (трансплантаційна імунологія); можна також виділити імуногематологію, що вивчає взаємини донора та реципієнта при переливанні крові, імунофармакологію, що вивчає вплив на імунні процеси лікарських речовин. В останні роки виділилися клінічна та екологічна імунологія. Клінічна імунологія вивчає та розробляє проблеми діагностики та лікування хвороб, що виникають в результаті вроджених (первинних) та набутих (вторинних) імунодефіцитів, а екологічна імунологія – вплив на імунну систему всіляких екологічних факторів (кліматогеографічних, соціальних, професійних тощо).

Хронологічно імунологія як наука вже пройшла два великі періоди (Ульянкіна Т.І., 1994): період протоімунології (від античного періоду до 80-х років XIX століття), пов'язаний зі стихійним, емпіричним пізнанням захисних реакцій організму, та період зародження експериментальної та теоретичної імунології (з 80-х років ХІХ століття до другого десятиліття ХХ століття). Протягом другого періоду завершилося формування класичної імунології, яка мала переважно характер інфекційної імунології. З середини XX століття імунологія вступила до третього, молекулярно-генетичного періоду, який триває до наших днів. Цей період характеризується швидкими темпами розвитку молекулярної та клітинної імунології та імуногенетики.

Запобігання захворюванню натуральною віспою шляхом щеплення людині коров'ячої віспи запропонував понад 200 років тому англійський лікар Е. Дженнер, проте це спостереження мало суто емпіричний характер. Тому основоположниками наукової імунології по праву вважаються французький вчений-хімік Л. Пастер, який відкрив принцип вакцинації, російський учений зоолог І.І. Мечников - автор вчення про фагоцитоз і німецький лікар-біохімік П. Ерліх, який сформулював гіпотезу про антитіла. У 1888 р. за видатні заслуги Л. Пастера перед людством на народні пожертвування було засновано Інститут імунології (нині Інститут Пастера), який став школою, навколо якої групувалися імунологи багатьох країн. Російські вчені брали активну участь у становленні та розвитку імунології. Понад 25 років І.І. Мечников був заступником директора з науки Інституті Пастера, тобто. був його найближчим помічником та однодумцем. У Пастерівському університеті працювали багато видатних російських учених: М. Безредка, Н.Ф. Гамалея, Л.А. Тарасович, Г.М. Габричевський, І.Г. Савченко, С.В. Коршун, Д.К. Заболотний, В.А. Барикін, Н.Я. та Ф.Я. Чистовичі та багато інших. Ці вчені продовжували розвивати традиції Пастера та Мечникова в імунології та по суті створили російську школу імунологів.

Російським ученим належать багато видатні відкриття у сфері імунології: І.І. Мечников заклав основи вчення про фагоцитоз, В.К. Високович одним із перших сформулював роль ретикулоендотеліальної системи в імунітеті, Г.М. Габричевський описав явище хемотаксису лейкоцитів, Ф.Я. Чистович стояв біля витоків відкриття тканинних антигенів, М. Райський встановив парадокс ревакцинації, тобто. імунологічної пам'яті, М. Сахаров - один із основоположників вчення про анафілаксію, акад. Л.А. Зільбер стояв біля витоків вчення про антигени пухлин, акад. П.Ф. Здродовський обгрунтував фізіологічний напрямок імунології, акад. Р.В. Петров зробив вагомий внесок у розвиток неінфекційної імунології.

Російські вчені по праву є лідерами у розробці фундаментальних та прикладних проблем вакцинології та імунопрофілактики загалом. Добре відомі в нашій країні і за кордоном імена творців вакцин проти туляремії (Б.Я. Ельберт і Н.А. Гайський), сибірки (Н.Н. Гінзбург), поліомі-

літа (М.П. Чумаков, А.А. Смородинцев), кору, паротиту, грипу (А.А. Смородинцев), Ку-лихоманки та висипного тифу (П.Ф. Здродовський), поліанатоксинів проти ранових інфекцій та ботулізму (А А. Воробйов, Г. В. Вигодчиков, П. Н. Бургасов) та ін Активну участь російські вчені брали у розробці вакцин та інших імунобіологічних препаратів, стратегії та тактики імунопрофілактики, глобальної ліквідації та зниження рівня інфекційних хвороб. Зокрема, за їх ініціативою та за їх допомогою ліквідовано натуральну віспу на земній кулі (В.М. Жданов, О.Г. Анджапаридзе), успішно ліквідується поліомієліт (М.П. Чумаков, С.Г. Дроздов).

Імунологія за порівняно короткий історичний період досягла істотних результатів у зниженні та ліквідації хвороб людини, збереженні та підтримці здоров'я людей нашої планети.

9.1.2. Види імунітету

Здатність до розпізнавання чужорідних структур та захисту свого організму від інтервентів сформувалася досить рано. Елементарні системи захисту від будь-яких чужорідних речовин мають нижчі організми, зокрема безхребетні (губки, кишковопорожнинні, черв'яки). Організм людини, як і всіх теплокровних тварин, вже має складно організовану систему протидії генетично чужорідним агентам. Однак анатомічна будова, фізіологічні функції та реакції, що забезпечують такий захист у окремих видів тварин, у людини та нижчих організмів відповідно до рівня еволюційного розвитку суттєво різняться.

Так, фагоцитоз та алогенна інгібіція як одні з ранніх філогенетичних захисних реакцій властива всім багатоклітинним організмам; диференційовані лейкоцитоподібні клітини, що виконують функції клітинного імунітету, з'являються вже у кишковопорожнинних та молюсків; у круглоротих (міноги) виникають зачатки тимусу, Т-лімфоцити, імуноглобуліни, відзначається імунна пам'ять; у риб вже є типові для вищих тварин лімфоїдні органи - тимус та селезінка, плазматичні клітини та антитіла класу М; птахи мають центральний орган імунітету у вигляді сумки Фабриціуса, у них з'являється здатність реагувати у вигляді гіперчутливості негайно.

ного типу. Нарешті, у ссавців імунна система досягає найвищого рівня розвитку: формуються Т-, В- та А-системи імунних клітин, здійснюється їх кооперативна взаємодія, з'являється здатність синтезу імуноглобулінів різних класів та форми імунного реагування.

Залежно від рівня еволюційного розвитку, особливостей і складності імунної системи, що сформувалася, здібностей останньої відповідати тими чи іншими реакціями на антигени в імунології прийнято виділяти окремі види імунітету.

Так, введено поняття про вроджений та набутий імунітет (рис. 9.1). Природжений, або видовий, імунітет, він спадковий, генетичний, конституціональний - це вироблена у процесі філогенезу генетично закріплена, несприйнятливість особин даного виду, що передається у спадок, до якого-небудь чужорідного агента. Прикладом може бути несприйнятливість людини до деяких збудників, зокрема особливо небезпечним для сільськогосподарських тварин (чума великої рогатої худоби, хвороба Ньюкасла, що вражає птахів, віспа коней та інших.), нечутливість людини до бактеріофагам, що вражає клітини бактерій. Пояснити видовий імунітет можна з різних позицій: нездатністю чужорідного агента до адгезії на клітинах та молекулах-мішенях, що визначають запуск патологічного процесу та активацію імунної системи, його швидкою деструкцією ферментами макроорганізму, відсутністю умов для колонізації макроорганізму.

Видовий імунітет може бути абсолютнимі відносним.Наприклад, нечутливі до правцевого токсину жаби реагують з його введення у разі підвищення температури їх тіла. Лабораторні тварини, нечутливі до будь-якого чужорідного агента, реагують на нього на фоні введення імунодепресантів або видалення центрального органу імунітету - тимусу.

Придбаний імунітет - це несприйнятливість до чужорідного агента чутливого щодо нього організму людини, тварин, що у процесі індивідуального розвитку, тобто. розвитку кожної особини окремо. Основою її є потенція до імунного захисту, що реалізується лише за потреби й у певних умовах. Отриманий імунітет, точніше його кінцевий результат, сам по собі не успадковується (на відміну, звичайно, від потенції), це індивідуальний досвід життя.

Мал. 9.1.Класифікація видів імунітету

Розрізняють природнийі штучнийнабутий імунітет. Прикладом природного набутого імунітету в людини може бути несприйнятливість до інфекції, що виникає після перенесеного інфекційного захворювання (так званий постінфекційний імунітет), наприклад, після скарлатини. Штучний набутий імунітет створюється навмисно на формування несприйнятливості організму

до певного агента шляхом введення спеціальних імунобіологічних препаратів, наприклад, вакцин, імунних сироваток, імунокомпетентних клітин (див. розділ 14).

Придбаний імунітет може бути активнимі пасивним. Активний імунітетобумовлений безпосереднім залученням системи імунітету до його формування (наприклад, поствакцинальний, постінфекційний імунітет). Пасивний імунітетутворюється за рахунок введення в організм готових імунореагентів, здатних забезпечити необхідний захист. До таких препаратів відносяться антитіла (препарати імуноглобулінів та імунні сироватки) та лімфоцити. Пасивний імунітет формується у плода в ембріональному періоді за рахунок проникнення материнських антитіл через плаценту, а в період грудного вигодовування – при поглинанні дитиною антитіл, що містяться у молоці.

Оскільки у формуванні імунітету беруть участь клітини імунної системи та гуморальні фактори, прийнято активний імунітет диференціювати в залежності від того, який із компонентів імунних реакцій відіграє провідну роль у формуванні захисту від антигену. У зв'язку з цим розрізняють гуморальний, клітиннийімунітет. Прикладом клітинного імунітету може служити трансплантаційний імунітет, коли провідну роль в імунітеті відіграють цитотоксичні Т-лімфоцитікілери. Імунітет при токсинемічних інфекціях (дифтерія) та інтоксикаціях (правець, ботулізм) обумовлений в основному антитілами (антитоксинами).

Залежно від спрямованості імунітету, тобто. природи чужорідного агента, що виділяють антитоксичний, противірусний, протигрибковий, антибактеріальний, антипротозойний, трансплантаційний, протипухлиннийта інші види імунітету.

Імунітет може підтримуватися, зберігатися або за відсутності або лише у присутності чужорідного агента в організмі. У першому випадку такий агент відіграє роль пускового фактора, а імунітет називають стерильним,у другому - нестерильним.Прикладом стерильного імунітету є поствакцинальний імунітет при введенні вбитих вакцин, а нестерильного імунітет при туберкульозі, який підтримується постійною присутністю в організмі мікобактерій туберкульозу.

Імунітет може бути системним,тобто. генералізованим, що поширюється на весь організм, та місцевим,при якому на-

спостерігається більш виражена резистентність окремих органів та тканин. Як правило, враховуючи особливості анатомічної будови та організації функціонування, поняття «місцевий імунітет» використовується для позначення резистентності слизових оболонок (тому його називають іноді мукозальним) та шкірних покривів. Такий підрозділ також умовно, оскільки у процесі формування несприйнятливості ці види імунітету можуть переходити один одного.

9.2. Вроджений імунітет

Вроджений(видовий, генетичний, конституційний, природний, неспецифічний) імунітет- це вироблена в процесі філогенезу, що передається у спадок, властива всім особинам одного виду стійкість до інфекційних агентів (або антигенів).

Основною особливістю біологічних факторів та механізмів, що забезпечують таку стійкість, є наявність в організмі готових (преформованих) ефекторів, які здатні забезпечити деструкцію патогену швидко, без тривалих підготовчих реакцій. Вони становлять першу лінію захисту організму від зовнішньої мікробної чи антигенної агресії.

9.2.1. Чинники вродженого імунітету

Якщо розглядати траєкторію руху патогенного мікроба в динаміці інфекційного процесу, то легко помітити, що на цьому шляху організму вибудовує різні лінії захисту (табл. 9.1). Насамперед це покривний епітелій шкіри та слизових оболонок, що володіє колонізаційною резистентністю. Якщо збудник озброєний відповідними інвазивними чинниками, він проникає в субэпителиальную тканину, де розвивається гостра запальна реакція, що обмежує збудника у вхідних воротах. Наступна станція на шляху патогену - регіонарні лімфатичні вузли, куди він транспортується лімфою по лімфатичних судинах, що дренують сполучну тканину. Лімфатичні судини та вузли відповідають на впровадження розвитком лімфангіту та лімфаденіту. Після подолання цього бар'єру мікроби по еферентних лімфатичних судинах проникають у кров - у відповідь може розвинутися системний запальний від-

віт. Якщо мікроб не гине у крові, він гематогенно розноситься у внутрішні органи - розвиваються генералізовані форми інфекції.

Таблиця 9.1.Фактори та механізми антиінфекційного імунітету (принцип ешелонованості антимікробного захисту за Маянським О.М., 2003)

До факторів уродженого імунітету відносять:

Шкіру та слизові оболонки;

Клітинні фактори: нейтрофіли, макрофаги, дендритні клітини, еозинофіли, базофіли, природні кілери;

Гуморальні чинники: система комплементу, розчинні рецептори до поверхневих структур мікроорганізмів (pattern-структури), антимікробні пептиди, інтерферони.

Шкіра та слизові оболонки.Тонкий шар епітеліальних клітин, що вистилає поверхню шкіри та слизових оболонок, є тим бар'єром, який практично непроникний для мікроорганізмів. Він відокремлює стерильні тканини організму від заселеного бактеріями зовнішнього світу.

Шкірапокрита багатошаровим плоским епітелієм, в якому розрізняють два шари: роговий та базальний.

Кератиноцити рогового шару – це загиблі клітини, стійкі до агресивних хімічних сполук. На їх поверхні відсутні рецептори для адгезивних молекул мікроорганізмів, тому вони мають значну стійкість до колонізації і є найнадійнішим бар'єром на шляху більшості бактерій, грибів, вірусів, найпростіших. Виняток становлять S. aureus, Pr. acnae, I. pestis,та й вони швидше за все проникають або через мікротріщини, або за допомогою комах, або через гирла потових і сальних залоз. Гирло сальних і потових залоз, волосяних фолікулів у шкірі найбільш уразливі, оскільки тут шар ороговілого епітелію витончується. У захисті цих ділянок важливу роль відіграють продукти потових і сальних залоз, що містять молочну, жирні кислоти, ферменти, антибактеріальні пептиди, які мають антимікробну дію. Саме в гирлах придатків шкіри розташовується глибока резидентна мікрофлора, що утворює мікроколонії та продукує захисні фактори (див. розділ 4).

В епідермісі, крім кератиноцитів, містяться ще два типи клітин – клітини Лангерганса та клітини Грінстейна (відростчасті епідермоцити, що становлять 1-3% каріоцитів базального шару). Клітини Лангерганса та Грінстейна мають мієлоїдне походження і відносяться до дендритних. Передбачається, що за функцією ці клітини є опозитними. Клітини Лангерганса беруть участь у презентації антигену, індукують імунну відповідь, а клітини Грінстейна продукують цитокіни, що пригнічують їм-

мунні реакції у шкірі. Типові кератиноцити та дендритні клітини епідермісу в сукупності з лімфоїдними структурами дерми беруть активну участь у реакціях набутого імунітету (див. нижче).

Здорова шкіра має високу здатність до самоочищення. Це легко довести, якщо нанести на її поверхню бактерії нетипові для шкіри - через деякий час такі мікроби зникають. На цьому принципі ґрунтуються методи оцінки бактерицидної функції шкіри.

Слизові оболонки.Більшість інфекцій починається не зі шкіри, а зі слизових оболонок. Це пов'язано, по-перше, з більшою площею поверхні (слизові оболонки близько 400 м 2 , шкіра близько 2 м 2), по-друге, з меншою захищеністю.

Слизові оболонки немає багатошарового плоского епітелію. На їхній поверхні розташовується лише один шар епітеліоцитів. У кишечнику це одношаровий циліндричний епітелій, келихоподібні секреторні клітини і М-клітини (мембранні епітеліальні клітини), що знаходяться в шарі епітеліоцитів, що покривають лімфоїдні скупчення. М-клітини найбільш уразливі для проникнення багатьох патогенних мікроорганізмів через цілу низку особливостей: наявності специфічних рецепторів для деяких мікроорганізмів (сальмонел, шигел, патогенних ешерихій та ін), які не виявлені на сусідніх ентероцитах; витонченого слизового шару; здатності до ендоцитозу та піпоцитозу, завдяки чому забезпечується полегшений транспорт антигенів та мікроорганізмів з кишкової трубки до мукозоасоційованої лімфоїдної тканини (див. розділ 12); відсутності потужного лізосомального апарату, характерного для макрофагів та нейтрофілів, завдяки чому бактерії та віруси переміщуються у субепітеліальний простір без руйнування.

М-клітини відносяться до системи полегшеного транспорту антигенів, що еволюційно сформувалася, до імунокомпетентних клітин, а бактерії та віруси використовують цей шлях для своєї транслокації через епітеліальний бар'єр.

Аналогічні М-клітин кишечника епітеліоцити, асоційовані з лімфоїдною тканиною, є у слизових оболонок бронхоальвеолярного дерева, носоглотки, статевої системи.

Колонізаційна резистентність покривного епітелію.Будь-який інфекційний процес починається з адгезії збудника на по-

чутливих епітеліоцитів (за винятком мікроорганізмів, що передаються через укуси комах або вертикально, тобто від матері до плоду). Тільки закріпившись, мікроби набувають можливість розмножитися у вхідних воротах та утворювати колонію. У колонії накопичуються токсини, ферменти патогенності у кількості, необхідному подолання епітеліального бар'єру. Цей процес називається колонізацією. Під колонізаційною резистентністю розуміють стійкість епітелію шкіри та слизових оболонок до заселення сторонніми мікроорганізмами. Колонізаційну резистентність слизових оболонок забезпечує муцин, що секретується келихоподібними клітинами і утворює на поверхні складноорганізовану біоплівку. У цей біошар вбудовані всі захисні інструменти: резидентна мікрофлора, бактерицидні речовини (лізоцим, лактоферин, токсичні метаболіти кисню, азоту тощо), секреторні імуноглобуліни, фагоцити.

Роль нормальної мікрофлори(Див. розділ 4.3). Найважливішим механізмом участі резидентної мікрофлори в колонізаційній резистентності є їхня здатність продукувати бактеріоцини (антибіотикоподібні субстанції), коротколанцюгові жирні кислоти, молочну кислоту, сірководень, перекис водню. Такими властивостями мають лакто-, біфідобактерії, бактероїди.

Завдяки ферментативної активності анаеробних бактерій у кишечнику відбувається декон'югація жовчних кислот з утворенням дезоксихолієвої кислоти, токсичної для патогенних та умовно-патогенних бактерій.

Муцинпоряд з полісахаридами, що продукуються резидентними бактеріями (зокрема, лактобактеріями), утворює на поверхні слизових оболонок виражений гліконалікс (біоплівку), який ефективно екранує сайти адгезії та робить їх недоступними для випадкових бактерій. Келихи утворюють суміш сіало- і сульфомуцинів, співвідношення яких різниться в різних біотонах. Своєрідність складу мікрофлори в різних екологічних нішах значною мірою визначається кількістю та якістю муцину.

Фагоцитуючі клітини та продукти їх дегрануляції.У слизовий біошар на поверхні епітелію мігрують макрофаги та нейтрофіли. Поряд з фагоцитозом ці клітини виділяють біоцид-

ні продукти назовні, що містяться в їх лізосомах (лізоцим, пероксидаза, лактоферин, дефанзини, токсичні метаболіти кисню, азоту), які підвищують антимікробні властивості секретів.

Хімічні та механічні фактори.У резистентності покривного епітелію слизових оболонок важливу роль відіграють секрети, що мають виражені біоцидні, антиадгезивні властивості: сльоза, слина, шлунковий сік, ферменти і жовчні кислоти тонкої кишки, цервікальний і вагінальний секрети репродуктивної системи жінок.

Завдяки цілеспрямованим рухам - перистальтиці гладкої мускулатури в кишечнику, вій миготливого епітелію в респіраторному тракті, сечі в сечовивідній системі - секрети разом з мікроорганізмами, що містяться в них, переміщаються в напрямку виходу і виводяться назовні.

Колонізаційна резистентність слизових оболонок посилюється за рахунок секреторних імуноглобулінів А, що синтезуються мукозоасоційованою лімфоїдною тканиною.

Покривний епітелій мукозального тракту постійно регенерує за рахунок стовбурових клітин, розташованих у товщі слизових оболонок. У кишечнику цю функцію виконують клітини крипт, у яких поряд зі стовбуровими розташовуються клітини Панета – особливі клітини, які синтезують антибактеріальні білки (лізоцим, катіонні пептиди). Ці білки захищають не лише стовбурові клітини, а й покривні епітеліоцити. При запаленні у стінці слизової оболонки продукція цих білків посилюється.

Колонізаційна резистентність покривного епітелію забезпечується всією сукупністю захисних механізмів вродженого та набутого (секреторні імуноглобуліни) імунітету і є основою стійкості організму до більшості мікроорганізмів, що мешкають у зовнішньому середовищі. Відсутність на епітеліоцитах специфічних рецепторів для певних мікроорганізмів, мабуть, є базовим механізмом генетичної резистентності тварин одного виду до мікробів, патогенних тварин іншого виду.

9.2.2. Клітинні фактори

Нейтрофіли та макрофаги.Здібністю до ендоцитозу (поглинання частинок з утворенням внутрішньоклітинної вакуолі) обла-

дають усі еукаріотичні клітини. Саме таким чином усередину клітин проникають багато патогенних мікроорганізмів. Однак у більшості інфікованих клітин відсутні механізми (або слабкі), що забезпечують деструкцію патогена. У процесі еволюції в організмі багатоклітинних сформувалися спеціалізовані клітини, що мають потужні системи внутрішньоклітинного кілінгу, основною «професією» яких є фагоцитоз (від грец. phagos- пожираю, cytos- клітина) - поглинання частинок діаметром не менше 0,1 мкм (на відміну від піноцитозу - поглинання частинок меншого діаметра та макромолекул) та знищення захоплених мікробів. Такі властивості мають поліморфно-ядерні лейкоцити (в основному нейтрофіли) і мононуклеарні фагоцити (ці клітини іноді називають професійними фагоцитами).

Вперше ідея про захисну роль рухливих клітин (мікро- і макрофагів) було сформульовано 1883 р. І.І. Мечникова, який за створення клітинно-гуморальної теорії імунітету (у співавторстві з П. Ерліхом) був удостоєний в 1909 Нобелівської премії.

Нейтрофіли та мононуклеарні фагоцити мають загальне мієлоїдне походження зі стовбурової кровотворної клітини. Однак ці клітини відрізняються низкою властивостей.

Нейтрофіли - найбільш численна та рухлива популяція фагоцитів, дозрівання яких починається і закінчується в кістковому мозку. Близько 70% всіх нейтрофілів зберігається у вигляді резерву в кістково-мозкових депо, звідки вони під впливом відповідних стимулів (прозапальних цитокінів, продуктів мікробного походження, С5а-компонента комплементу, колонієстимулюючих факторів, кортикостероїдів, через катехоламінів). та брати участь у розвитку гострої запальної відповіді. Нейтрофіли – це «загін швидкого реагування» у системі антимікробного захисту.

Нейтрофіли - короткоживучі клітини, тривалість їхнього життя близько 15 діб. З кісткового мозку вони виходять у кровотік вже зрілими клітинами, що втратили здатність до диференціювання та проліферації. З крові нейтрофіли переміщуються в тканини, в яких вони або гинуть, або виходять на поверхню слизових оболонок, де закінчують свій життєвий цикл.

Мононуклеарні фагоцити представлені промоноцитами кісткового мозку, моноцитами крові та тканинними макрофагами. Моноцити, на відміну від нейтрофілів, - незрілі клітини, які, потрапляючи в кров'яне русло і далі в тканини, дозрівають у тканинні макрофаги (плевральні та перитонеальні, купферівські клітини печінки, альвеолярні, інтердигітальні клітини лімфатичних вузлів, кісток клітини нирок, сертолієві клітини яєчок, клітини Лангерганса та Грінстейна шкіри). Тривалість життя мононуклеарних фагоцитів від 40 до 60 діб. Макрофаги - не дуже швидкі клітини, але вони розпорошені у всіх тканинах, і, на відміну від нейтрофілів, їм немає необхідності в такій терміновій мобілізації. Якщо продовжити аналогію з нейтрофілами, то макрофаги у системі вродженого імунітету - це «війська спеціального призначення».

Важливою особливістю нейтрофілів і макрофагів є наявність у їхній цитоплазмі великої кількості лізосом - гранул розміром 200-500 нм, що містять різні ферменти, бактерицидні та біологічно активні продукти (лізоцим, мієлопероксидаза, дефензини, бактерицидний протеїн, лактоферна. д.). Завдяки такому різноманітному «озброєнню» фагоцити мають потужний деструктивний і регуляторний потенціал.

Нейтрофіли та макрофаги чуйно реагують на будь-які зміни гомеостазу. Для цієї мети вони оснащені багатим арсеналом рецепторів, що знаходяться на їх цитоплазматичній мембрані (рис. 9.2):

Рецептори для розпізнавання чужого - Toll-подібні рецептори (Toll-like receptor- TLR),вперше відкриті А. Poltorak у 1998 р. у плодової мушки та згодом виявлені у нейтрофілів, макрофагів та дендритних клітин. За значимістю відкриття Toll-подібних рецепторів можна порівняти з більш раннім виявленням антигенрозпізнаючих рецепторів у лімфоцитів. Toll-подібні рецептори дізнаються не антигени, різноманітність яких у природі надзвичайно велика (близько 10 18 варіантів), а більш грубі молекулярні вуглеводні і ліпідні візерунки, що повторюються - pattern-структури (від англ. рattern- Візерунок), яких немає на клітинах організму господаря, але які присутні у найпростіших, грибів, бактерій, вірусів. Репертуар таких візерунків невеликий і становить близько 20 ва-

Мал. 9.2.Функціональні структури макрофагу (схема): АГ – антиген; ДТ – антигенна детермінанта; ФС – фагосома; ЛЗ – лізосома; ЛФ – лізосомальні ферменти; ФО - фаголізосома; ПАГ – процесований антиген; Г-II – антиген гістосумісності II класу (МНС II); Fc – рецептор для Fc-фрагменту молекули імуноглобуліну; С1, С3а, С5а – рецептори для компонентів комплементу; γ-ІФН - рецептор для γ-МФН; С – секреція компонентів комплементу; ПР – секреція перекисних радикалів; ІЛД-1 – секреція; ФНП - секреція фактора некрозу пухлин; Сф - секреція ферментів

ріантів. Toll-подібні рецептори є сімейством мембранних глікопротеїдів, відомо 11 типів таких рецепторів, здатних дізнаватися всю палітру pattern-структур мікроорганізмів (ліпополісахариди, гліко-, ліпопротеї-

нуклеїнові кислоти, білки теплового шоку і т.д.). Взаємодія Toll-подібних рецепторів з відповідними лігандами запускає транскрипцію генів прозапальних цитокінів та ко-стимулюючих молекул, які необхідні для міграції, адгезії клітин, фагоцитозу та подання антигенів лімфоцитам;

Маннозно-фукозні рецептори, що розпізнають вуглеводні компоненти поверхневих структур мікроорганізмів;

Рецептори для сміття (Scavenger receptor)- для зв'язування фосфоліпідних мембран та компонентів власних зруйнованих клітин. Беруть участь у фагоцитозі ушкоджених та вмираючих клітин;

Рецептори для С3- і С4-компонентів комплементу;

Рецептори Fc-фрагментів IgG. Ці рецептори, як і рецептори для компонентів комплементу, відіграють важливу роль у зв'язуванні імунних комплексів та фагоцитозі бактерії, помічених імуноглобулінами та комплементом (ефект опсонізації);

Рецептори для цитокінів, хемокінів, гормонів, лейкотрієнів, простагландинів тощо. дозволяють взаємодіяти з лімфоцитами та реагувати на будь-які зміни внутрішнього середовища організму.

Основною функцією нейтрофілів та макрофагів є фагоцитоз. Фагоцитоз – це процес поглинання клітиною частинок чи великих макромолекулярних комплексів. Він складається з кількох послідовно протікаючих етапів:

Активація і хемотаксис - цілеспрямований рух клітини до об'єкта фагоцитозу у бік концентрації хемоаттрактантів, що підвищується, роль яких відіграють хемокіни, компоненти комплементу і мікробної клітини, продукти деградації тканин організму;

Адгезія (прикріплення) частинок до фагоциту. В адгезії важливу роль відіграють Toll-подібні рецептори, а також рецептори до Fc-фрагменту імуноглобуліну та С3в-компоненту компонента (такий фагоцитоз називається імунним). Імуноглобуліни M, G, С3в-, С4в-компоненти комплементу посилюють адгезію (є опсонінами), служать містком між мікробною клітиною і фагоцитом;

Поглинання частинок, їх занурення у цитоплазму та утворення вакуолі (фагосоми);

Внутрішньоклітинний кілінг (вбивство) та перетравлення. Після поглинання частки фагосоми зливаються з лізосомами - утворюється фаголізосома, в якій бактерії гинуть під дією бактерицидних продуктів гранул (кислородозалежна система бактерицидності). Одночасно в клітині посилюється споживання кисню і глюкози - розвивається так званий респіраторний (окислювальний) вибух, що призводить до утворення токсичних метаболітів кисню та азоту (Н 2 О 2 , супероксиданіону О 2 , гіпохлорної кислоти, піроксинітриту), що володіють високою бактерицидністю ). Не всі мікроорганізми чутливі до антибактеріальних систем фагоцитів. Гонококи, стрептококи, мікобактерії та інші виживають після контакту з фагоцитами, такий фагоцитоз називається незавершеним.

Фагоцити, крім фагоцитозу (ендоцитозу) можуть здійснювати свої цитотоксичні реакції шляхом екзоцитозу - виділення своїх гранул назовні (дегрануляція) - таким чином фагоцити здійснюють позаклітинний кілінг. Нейтрофіли, на відміну макрофагів, здатні утворювати позаклітинні бактерицидні пастки - у процесі активації клітина викидає назовні нитки ДНК, у яких розташовуються гранули з бактерицидними ферментами. Завдяки липкості ДНК бактерії приклеюються до пасток і під дією ферменту гинуть.

Нейтрофіли та макрофаги є найважливішою ланкою вродженого імунітету, проте їхня роль у захисті від різних мікробів неоднакова. Нейтрофіли ефективні при інфекціях, викликаних позаклітинними патогенами (гнійні коки, ентеробактерії та ін), що індукують розвиток гострої запальної відповіді. При таких інфекціях ефективна кооперація нейтрофіл-комплемент-антитіло. Макрофаги захищають від внутрішньоклітинних патогенів (мікобактерії, рикетсії, хламідії та ін), що викликають розвиток хронічного гранулематозного запалення, де головну роль грає кооперація макрофаг-Т-лімфоцит.

Крім участі в антимікробному захисті, фагоцити беруть участь у видаленні з організму відмираючих, старих клітин та продуктів їхнього розпаду, неорганічних частинок (вугілля, мінеральний пил та ін.). Фагоцити (особливо макрофаги) є антигенпред-

вони мають секреторну функцію, синтезують і виділяють назовні широкий спектр біологічно активних сполук: цитокіни (інтерлейкіни-1, 6, 8, 12, фактор некрозу пухлини), простагландини, лейкотрієни, інтерферони α і γ. Завдяки цим медіаторам фагоцити беруть активну участь у підтримці гомеостазу, в процесах запалення, в адаптивній імунній відповіді, регенерації.

Еозинофіливідносяться до поліморфно-ядерних лейкоцитів. Вони відрізняються від нейтрофілів тим, що мають слабку фагоцитарну активність. Еозинофіли поглинають деякі бактерії, але внутрішньоклітинний кілінг у них менш ефективний, ніж у нейтрофілів.

Природні кілери.Природні кілери – великі лімфоцитоподібні клітини, що походять із лімфоїдних попередників. Вони містяться в крові, тканинах, особливо їх багато в печінці, слизовій оболонці репродуктивної системи жінок, селезінці. Природні кілери, як і фагоцити, містять лізосоми, але фагоцитарної активності не мають.

Природні кілери розпізнають та елімінують клітинимішені, на яких змінені або відсутні маркери, характерні для здорових клітин. Відомо, що таке відбувається насамперед із клітинами, що мутували або ураженими вірусом. Саме тому природні кілери відіграють важливу роль у протипухлинному нагляді, знищенні клітин, заражених вірусами. Свою цитотоксичну дію природні кілери чинять за допомогою особливого білка перфорину, який подібно до мембраноатакуючого комплексу комплементу утворює пори в мембранах клітин-мішеней.

9.2.3. Гуморальні фактори

Система комплементу.Система комплементу - це багатокомпонентна поліферментна система, що самозбирається, сироваткових білків, які в нормі знаходяться в неактивному стані. З появою у внутрішньому середовищі мікробних продуктів запускається процес, який називають активацією комплементу. Активація протікає на кшталт каскадної реакції, коли кожен попередній компонент системи активує наступний. У процесі самоскладання системи утворюються активні продукти розпаду білків, які виконують три найважливіші функції: викликають перфорацію мембран та лізис клітин, забезпечують опсонізацію мікроорганізмів для їх подальшого фагоцитозу та ініціюють розвиток судинних реакцій запалення.

Комплемент під назвою "Алексин" був описаний в 1899 р. французьким мікробіологом Ж. Борде, а потім німецьким мікробіологом П. Ерліхом названий комплементом (complement- Додаток) як фактор, додатковий до антитіл, що викликає лізис клітин.

У систему комплементу входить 9 основних білків (яких позначаються як С1, С2-С9), а також субкомпоненти - продукти розщеплення цих білків (Clg, С3в, С3а і т.д.), інгібітори.

Ключовою подією системи комплементу є його активація. Вона може відбуватися трьома шляхами: класичним, лектиновим та альтернативним (рис. 9.3).

Класичний шлях.При класичному шляху активуючим фактором є комплекси антиген-антитіло. При цьому Fс-фрагмент та IgG імунних комплексів активує Сгсубкомпонент, Сг розщеплюється з утворенням Cls, що гідролізує С4, який розщеплюється на С4а (анафілотоксин) та С4в. С4в активує С2, який, своєю чергою, активізує С3- компонент (ключовий компонент системи). С3-компонент розщеплюється на анафілотоксин С3а та опсонін С3в. Активація С5-компонента компонента також супроводжується утворенням двох активних фрагментів білків: С5а - анафілотоксину, хемоаттрактанту для нейтрофілів і С5в - активуючого С6-компонент. У результаті утворюється комплекс С5, б, 7, 8, 9, який називається мембраноатакуючим. Термінальна фаза активації комплементу - це утворення трансмембранної доби в клітині, вихід її вмісту назовні. У результаті клітина набухає та лізується.

Мал. 9.3.Шляхи активації комплементу: класичний (а); альтернативний (б); лектиновий (в); С1-С9 – компоненти комплементу; АГ – антиген; АТ – антитіло; ВІД - протеїни; Р – пропердин; МСБ - маннозв'язуючий білок

Лектиновий шлях.Він багато в чому аналогічний класичному. Відмінність полягає лише в тому, що при лектиновому шляху один з білків гострої фази - лектин, що зв'язує маннозу, взаємодіє з маннозою на поверхні мікробних клітин (прообраз комплексу антиген-антитіло), і цей комплекс активує С4 і С2.

Альтернативний шлях.Він йде без участі антитіл і минаючи перші 3 компоненти С1-С4-С2. Ініціюють альтернативний шлях компоненти клітинної стінки грамнегативних бактерій (ліпополісахариди, пептидоглікани), віруси, які послідовно зв'язуються з білками Р (пропердин), В і D. Ці комплекси безпосередньо конвертують С3-компонент.

Складна каскадна реакція комплементу протікає лише у присутності іонів Са та Mg.

Біологічні ефекти продуктів активації комплементу:

Незалежно від шляху активація комплементу завершується утворенням мембраноатакуючого комплексу (С5, б, 7, 8, 9) та лізисом клітин (бактерій, еритроцитів та інших клітин);

С3а-, С4а- і С5а-компоненти, що утворюються, є анафілотоксинами, вони зв'язуються з рецепторами кров'яних і тканинних базофілів, індукують їх дегрануляцію - викид гістаміну, серотоніну та інших вазоактивних медіаторів (медіаторів запальної відповіді). Крім цього С5а є хемоаттрактантом для фагоцитів, він приваблює ці клітини в осередок запалення;

С3в, С4в опсонінами, підвищують адгезію імунних комплексів з мембранами макрофагів, нейтрофілів, еритроцитів і тим самим посилюють фагоцитоз.

Розчинні рецептори для патогенів.Це білки крові, що безпосередньо зв'язуються з різними консервативними, повторюваними вуглеводними або ліпідними структурами мікробної клітини ( pattern-структурами). Ці білки мають опсонічні властивості, деякі з них активують комплемент.

Основну частину розчинних рецепторів становлять білки гострої фази. Концентрація цих білків у крові швидко наростає у відповідь розвиток запалення при інфекції чи пошкодженні тканин. До білків гострої фази відносяться:

С-реактивний білок (він становить основну масу білків гострої фази), який отримав назву внаслідок здатності

зв'язуватися з фосфорилхоліном (С-полісахаридом) пневмококів. Утворення комплексу С-реактивний білок-фосфорилхолін сприяє фагоцитозу бактерій, оскільки комплекс зв'язується з Clg та активує класичний шлях комплементу. Білок синтезується в печінці, та його концентрація швидко наростає у відповідь на інтерлейкін-б;

Сироватковий амілоїд Р близький за структурою та функцією до С-реактивного білка;

Маннозв'язуючий лектин активує комплемент по лектиновому шляху, є одним із представників сироваткових білків-колективів, що розпізнають вуглеводні залишки та діють як опсоніни. Синтезується у печінці;

Білки сурфактанту легень також належать до сімейства колектинів. Мають опсонічну властивість, особливо щодо одноклітинного гриба. Pneumocystis carinii;

Іншу групу білків гострої фази складають білки, що зв'язують залізо - трансферрин, гаптоглобін, гемопексин. Такі білки перешкоджають розмноженню бактерій, які потребують цього елемента.

Антимікробні пептиди.Одним із таких пептидів є лізоцим. Лізоцим - це фермент муромідазу з молекулярною масою 14 000-1б 000, що викликає гідроліз муреїну (пептидоглікану) клітинної стінки бактерій та їх лізис. Відкритий 1909 р. П.Л. Лащенковим, виділено 1922 р. А. Флемінгом.

Лізоцим міститься у всіх біологічних рідинах: сироватці крові, слині, сльозі, молоці. Він продукується нейтрофілами та макрофагами (міститься в їх гранулах). Лізоцим переважно діє на грампозитивні бактерії, основу клітинної стінки яких становить пептидоглікан. Клітинні стінки грамнегативних бактерій також можуть ушкоджуватися лізоцимом, якщо на них попередньо подіяв мембраноатакуючий комплекс системи комплементу.

Дефензини і кателіцидини - пептиди, які мають антимікробну активність. Вони утворюються клітинами багатьох еукаріотів, містять 13-18 амінокислотних залишків. На сьогоднішній день відомо близько 500 таких пептидів. У ссавців бактерицидні пептиди відносяться до сімейств дефензинів та кателіцидинів. У гранулах людських макрофагів, нейтрофілів містяться α-дефензини. Вони синтезуються також епітеліальними клітинами кишківника, легень, сечового міхура.

Сімейство інтерферонів.Інтерферон (ІФН) було відкрито 1957 р. А. Айзексом і Ж. Ліндеманом щодо інтерференції вірусів (від лат. inter- між, ferens- несучий). Інтерференція - явище, коли тканини, інфіковані одним вірусом, стають стійкими до зараження іншим вірусом. Було встановлено, що така резистентність пов'язана з продукцією зараженими клітинами особливого білка, який названий інтерфероном.

В даний час інтерферони добре вивчені. Вони є сімейством глікопротеїдів з молекулярною масою від 15 000 до 70 000. Залежно від джерела отримання ці білки ділять на інтерферони I і II типів.

І тип включає ІФН α та β, які продукуються інфікованим вірусом клітинами: ІФН-α – лейкоцитами, ІФН-β – фібробластами. В останні роки описані три нові інтерферони: ІФН-τ/ε (трофобластний ІФН), ІФН-λ та ІФН-К. У противірусному захисті беруть участь ІФН-α та β.

Механізм дії ІФН-α та β не пов'язаний із прямим впливом на віруси. Він обумовлений активацією в клітині низки генів, які блокують репродукцію вірусу. Ключова ланка - індукція синтезу протеїнкінази R, яка порушує трансляцію вірусної мРНК та запускає апоптоз заражених клітин через Вс1-2 та каспазазалежні реакції. Інший механізм – це активація латентної РНК-ендонуклеази, яка спричиняє деструкцію вірусної нуклеїнової кислоти.

II тип включає інтерферон. Він продукується Т-лімфоцитами та природними кілерами після антигенної стимуляції.

Інтерферон синтезується клітинами постійно, його концентрація у крові гаразд мало змінюється. Однак продукція ІФ посилюється при зараженні клітин вірусами або дії його індукторів – інтерфероногенів (вірусної РНК, ДНК, складних полімерів).

В даний час інтерферони (як лейкоцитарні, так і рекомбінантні) та інтерфероногени широко застосовуються в клінічній практиці для профілактики та лікування гострих вірусних інфекцій (грип), а також з терапевтичною метою при хронічних вірусних інфекціях (гепатити В, С, герпес, розсія) ін). Оскільки інтерферони мають не тільки противірусну, але й протипухлинну активність, вони застосовуються також для лікування онкологічних захворювань.

9.2.4. Особливості вродженого та набутого імунітету

Нині чинники вродженого імунітету прийнято називати неспецифічними. Забар'єрні механізми вродженого та набутого імунітету відрізняються лише точністю налаштування на «чуже». Фагоцити та розчинні рецептори вродженого імунітету розпізнають «образи», а лімфоцити деталі такої картини. Вроджений імунітет є еволюційно більш давнім способом захисту, властивим практично всім живим істотам від багатоклітинних рослин до ссавців завдяки швидкості реакції на вторгнення чужорідного агента, саме він становить основу резистентності до інфекції та захищає організм від більшості патогенних мікробів. Лише ті збудники, з якими справляються чинники вродженого імунітету, включають лімфоцитарний імунітет.

Поділ механізмів антимікробного захисту на вроджені та набуті або на доімунні та імунні (за Хаїтовим Р.М., 200б) умовно, оскільки якщо розглядати імунний процес у часі, то й ті та інші є ланками одного ланцюга: спочатку спрацьовують фагоцити та розчинні рецептори до pattern-структурам мікробів, без такої редакції в подальшому неможливий розвиток лімфоцитарної відповіді, після цього лімфоцити знову залучають фагоцити як ефекторні клітини для деструкції патогенів.

Разом з тим, розподіл імунітету на вроджений і набутий доцільно для кращого осмислення цього складного явища (табл. 9.2). Механізми вродженої опірності забезпечують швидкий захист, після чого організм вибудовує міцнішу, ешелоновану оборону.

Таблиця 9.2.Особливості вродженого та набутого імунітету

Закінчення табл. 9.2

Завдання для самопідготовки (самоконтролю)

Добридень! Продовжуємо розмову про унікальність нашого організму.Його здатність біологічних процесів і механізмів здатна надійно захищатися від хвороботворних бактерій.А дві головні підсистеми, вроджений та набутий імунітет у своєму симбіозі здатні знаходити шкідливі токсини, мікроби та загиблі клітини та успішно видаляти їх, стерилізуючи наш організм.

Уявіть собі величезний складний комплекс, здатний до самонавчання, саморегулювання, самовідтворення. Це наша система захисту. Вона від початку життя служить нам постійно, не припиняючи своєї роботи. Забезпечуючи нам індивідуальну біологічну програму, яка має на меті відторгати все чужорідне, у будь-якому вигляді агресії та концентрації.

Якщо говорити про вроджений імунітет на рівні еволюції, то він досить давній і сконцентрований на фізіології людини, на факторах та бар'єрах зовнішньої сторони. Так, наш шкірний покрив, секреторні функціонали у вигляді слини, сечі та інших рідких виділень реагують на атаки вірусів.

До цього списку можна включити кашель, чхання, блювання, діарею, підвищену температуру, гормональний фон. Дані прояви, що інше, як реакція нашого організму на «чужих». Імунні клітини ще не зрозумівши і не розпізнавши чужорідність вторгнення, починають активно реагувати та знищувати всіх, хто посягнув на «рідну територію». Клітини першими вступають у бій і починають знищувати різні токсини, грибки, отруйні речовини та віруси.

Будь-яка інфекція розцінюється як однозначне та одностороннє зло. Але варто сказати, що саме інфекційна поразка здатна надати імунітету корисну дію, як би дивно це не звучало.

Саме в такі моменти відбувається повна мобілізація всіх захисних сил організму та починається розпізнавання агресора. Це служить своєрідним тренуванням і організм з часом миттєво здатний розпізнавати походження та більш небезпечних хвороботворних мікробів та паличок.

Природжений імунітет - це неспецифічна система захисту, при першій реакції у вигляді запалення, з'являються симптоми у вигляді набряків, почервонінь. Це говорить про моментальний приплив крові до ураженого місця, починається залучення кров'яних тілець у процес, що відбувається в тканинах.

Не говоритимемо про складні внутрішні реакції, в яких беруть участь лейкоцити. Досить сказати, що почервоніння від укусу комахи або опік, це свідчення роботи вродженого захисного фону.

Чинники двох підсистем

Фактори вродженого та набутого імунітету дуже взаємопов'язані між собою. У них спільні одноклітинні організми, які представлені у крові білими тільцями (лейкоцитами). Фагоцити і є втілення вродженого захисту. До неї відносяться і еозинофіли, огрядні клітини, і природні кілери.

Клітини вродженого імунітету, з назвою дендритні, покликані до зіткнення із середовищем ззовні, вони знаходяться у шкірних покривах, носовій порожнині, легеневій, а також шлунку та кишечнику. Вони мають безліч відростків, але з нервами їх плутати не можна.

Цей вид клітин є зв'язкою між вродженими та набутими способами боротьби. Вони діють за допомогою антигену Т – клітин, він є базовим типом набутого імунітету.

Багато молодих і недосвідчених матері турбуються про ранні захворювання дітей, зокрема, про вітряну віспу. Чи можна захистити дитину від інфекційної хвороби і які можуть бути для цього гарантії?

Вроджений імунітет до вітрянки може лише у новонароджених дітей. Щоб надалі не спровокувати хворобу, необхідно підтримувати незміцнілий організм грудним вигодовуванням.

Той запас імунітету, який малюк отримав від матері при народженні, недостатній. При тривалому і постійному грудному вигодовуванні дитина отримує необхідну кількість антитіл, а значить, може бути більш захищена від вірусу.

Фахівці стверджують, що навіть якщо створити дитині сприятливі умови, вроджений захист може бути лише тимчасовим.

Дорослі люди набагато важче переносять вітрянку, і картина захворювання має дуже неприємний характер. Якщо людина не хворіла на дане захворювання в дитячому віці, у нього є всі підстави боятися зараження такою недугою, як лишай. Це висипання на шкірних покривах у сфері міжребер'я у супроводі високої температури.

Набутий імунітет

Це тип, що виник внаслідок еволюційного розвитку. Придбаний імунітет, що створився в процесі життя, більш ефективний, має пам'ять, яка здатна ідентифікувати за унікальністю антигенів чужорідний мікроб.

Рецептори клітин дізнаються збудників придбаного типу захисту на клітинному рівні, поруч із клітинами, у тканинних структурах та плазмі крові. Головними, при даному виді захисту, виступають В – клітини та Т – клітини. Вони народжуються в стовбурових клітинних «виробництвах» кісткового мозку, тимусу і є основою захисних властивостей.

Материнська передача імунітету своїй дитині є прикладом набутого пасивного імунітету. Це відбувається під час виношування плода, а також у період лактації. В утробі це відбувається на третьому місяці вагітності через плаценту. Поки новонароджений не може синтезувати власні антитіла, підтримка його здійснюється за допомогою материнської спадщини.

Цікаво, що набутий пасивний імунітет може бути переданий від людини до людини за допомогою передачі активованих Т-лімфоцитів. Це досить рідкісне явище, оскільки люди повинні мати гістосумісність, тобто відповідність. Але таких донорів знайти можна дуже рідко. Це може статися лише шляхом пересадки стовбурових клітин кісткового мозку.

Активний імунітет може проявитися після застосування вакцинації або у разі перенесеного захворювання. У разі, якщо при недузі успішно справляються функції вродженого імунітету, набутий спокійно чекає свого часу. Зазвичай командою до наступу є висока температура, слабкість.

Згадайте, під час застуди, коли на градуснику ртуть завмерла на позначці 37,5, ми, як правило, вичікуємо, і даємо організму час самостійно впоратися з хворобою. Але варто тільки ртутному стовпчику піднятися вище, тут уже слід вживати заходів. Допомога імунітету може бути застосування народних засобів або гарячого пиття з лимоном.

Якщо робити порівняння між цими видами підсистем, то вона має бути наповнена чітким змістом. Ця таблиця наочно показує відмінності.

Порівняльна характеристика вродженого та адаптивного імунітету

Вроджений імунітет

• Реакція неспецифічної якості.
• Максимальна та моментальна реакція при зіткненні.
• Працюють клітинні та гуморальні ланки.
• Немає імунологічної пам'яті.
• Існують у всіх біологічних видів.

Набутий імунітет

• Реакція специфічної властивості прив'язана до конкретного антигену.
• Між атакою інфекції та реакцією у відповідь є латентний період.
• Наявність гуморальних та клітинних ланок.
• Має пам'ять певні види антигенів.
• Є лише у небагатьох істот.

Тільки за повного комплекту, маючи вроджені та набуті способи боротьби з інфекційними вірусами, людина може впоратися з будь-якою хворобою. Для цього потрібно пам'ятати про найголовніше – любити себе та свій унікальний організм, вести активний та здоровий спосіб життя та мати позитивну життєву позицію!

Залежить абсолютно все у житті людини. Природа подбала про нього і подарувала два найцінніші подарунки — вроджений та набутий імунітет.

Що таке

Коли дитина народжується, у неї вже є сформована система імунітету, яка дана у спадок від мами та тата, і надалі вона продовжує розвиватися.

Це здатність розвивати запалення, тобто можливість організму відповісти на інфекцію, а не просто її недопущення.

Хороший приклад скалки в пальці - організм відповідає почервонінням, запаленням, набряком, намагаючись вигнати сторонній предмет. Також відбувається і з відповіддю організму на різні мікроби - біль, температура, слабкість, відсутність апетиту.

Якщо дитина часто хворіє (на думку батьків) це ще не означає, що у неї поганий уроджений імунітет. Навпаки, таким чином він тренує здатність організму, який зустрічається з мікробами та патогенами, захищатиметься. Якщо дитина йде в 2-3 роки в дитячий садок і починає хворіти, то не варто бити на сполох — це теж відбувається тренування «захисників» організму.

Вроджений імунітет залишається таким, яким він був наданий при народженні, незалежно від того, як часто він стикається з патогенними мікроорганізмами, а ось набутий навпаки – від таких зіткнень лише зміцнюється.

Коли формується

Перші клітини з'являються на 4 тижні вагітності. Принципово важливими місяцями вагітності вважаються восьмий та дев'ятий. Саме в цей період імунітет завершує свій внутрішньоутробний розвиток. Тому якщо дитина недоношена, то у неї буде підвищено схильність до розвитку інфекцій. По суті, до 8-го місяця формуються перші 50% вродженого імунітету, а 8 та 9 місяці – це наступні 50%.

Під час вагітності мати - головний захисник малюка, у її утробі створені сприятливі стерильні умови для дитини. Плацента виконує роль фільтра, і приносить плоду тільки поживні речовини та кисень. При цьому антитіла матері через ту ж плаценту переходять у кров дитині, і залишаються там на період від 6 до 12 місяців (цьим саме пояснюється чому після року діти хворіють частіше).

Під час пологів дитина стикається вже з абсолютно нестерильним зовнішнім світом, і тут його імунітет починає працювати.

Для того щоб імунітет дитини був повноцінним, майбутня мати повинна дотримуватися:

• повноцінний сон;
• повноцінне харчування;
• приймати препарати заліза.

Споживання заліза у період зростає щонайменше втричі, і залізо безпосередньо пов'язані з формуванням захисних функцій організму. Вагітна жінка повинна простежити за рівнем заліза, оскільки низький рівень позначиться і на її поганому самопочутті, і здоров'я дитини.

А після народження обов'язковим є природне (грудне) вигодовування дитини.

Клітини

Клітинний «коктейль» імунітету включає:

• мононуклеарні фагоцити (моноцити, тканинні макрофаги);
• гранулоцити;
• нейтрофіли;
• еозинофіли;
• базофіли (периферичної крові та тканинні або опасисті клітини);
• кілерні клітини-природні (ЕК-клітини);
• просто кілери (K-клітини);
• лімфоінактивовані кілерні клітини (ЛАК-клітини).

Для простого обивателя розібратися в цих назвах складно, але якщо відступити від наукового пояснення, то основне тут те, що кожен тип клітини виконує свою роль у боротьбі, утворюючи разом єдиний механізм захисту індивідуума.

Властивості вродженого імунітету та як стимулювати його клітини

До властивостей можна віднести такі моменти:

• Висока швидкість реакції - система в дуже короткий проміжок часу розпізнає чужинця, який потрапив в організм, і починає діяти на його видалення всіма можливими способами.
• Існування свідомо в організмі (а не формується у відповідь на появу «чужинця» як у випадку з набутим).
• Участь у фагоцитозі.
• Передача спадковим шляхом.
• Відсутність пам'яті (тобто природний імунітет не запам'ятовує мікроби та бактерії, з якими вже мав справу, ця роль відводиться набутому імунітету).

Чинники

Властивості вродженого імунітету підтримуються його факторами, до яких відносяться механічні перешкоди - наша шкіра, лімфатичні вузли, слизові оболонки, секреція, слиновиділення, мокротиння та інші помічники винищення мікробів з організму. У цьому допомагають такі фізіологічні функції, як кашель, чхання, блювання, діарея, підвищення температури.

Якщо розглядати на прикладі шкіри, то доведено, що вона має високий ступінь самоочищення. Так якщо нанести на шкіру нетипові бактерії, то через якийсь час вони зникнуть.

Слизові оболонки програють шкірі в міру захищеності, тому найчастіше інфекції починають поширюватися саме зі слизових оболонок.

Крім перерахованого в організмі, починаються також хімічні реакції, спрямовані на захист організму та усунення чужорідних об'єктів.

Що таке імунодефіцит дитини, і як визначити її наявність

Як вже було описано вище, у внутрішньоутробному розвитку від матері до дитини передаються антитіла, які захищають її в подальшому. На жаль, трапляється так, що природний процес передачі антитіл може бути перерваний або виконаний не повною мірою, це може призвести до імунодефіциту, тобто порушеного імунітету.

Що може вплинути на становлення вродженого імунітету:

• випромінювання;
• дія хімічних елементів;
• хвороботворні мікроби в утробі матері

Імунодефіцитні стани зустрічаються за статистикою не так часто, набагато більше про них йдеться. Багато батьків не готові до того, що дитина хворітиме на простудні захворювання, і даремно намагаються вишукувати у неї «поганий імунітет».

Тим часом міжнародні критерії озвучують, скільки має хворіти дитина з нормальним імунітетом: до 10 разів на рік ГРЗ. Це вважається нормою. Особливо якщо дитина ходить до дитячого садка або до школи, і так висловлювати свої взаємини з мікроорганізмами, тобто запаленнями та іншими проявами ГРЗ, це абсолютна норма.

Сьогодні імунодефіцитні стани успішно лікуються. Дітям призначають те, що вони відсутні. Найчастіші імунодефіцити – це порушення антитіл і відповідно призначається замісна терапія імуноглобулінами, що дозволить жити без інфекцій та вести звичний спосіб життя.

Підвищення захисних властивостей

Підвищити вроджений імунітет людини, яка вже з'явилася на світ, ніяк не вийде, це роль матері під час вагітності. Саме вона закладає, яким буде імунітет, і підвищити його вона може тільки правильно харчуючись, відпочиваючи, дотримуючись активного режиму, приймаючи вітаміни і не допускаючи різноманітних інфекцій.

Після народження дитини правильно говорити про зміцнення імунної системи загалом.

Починати її зміцнювати в принципі ніколи не пізно, але, звичайно ж, краще привчити до всіх цих процедур дитину змалку:

• Фізична активність.
• Збалансоване правильне харчування (у раціоні обов'язково повинні бути м'ясо і риба, овочі та фрукти, кисломолочні продукти, горіхи, крупи та бобові).
• Сприятливий режим температури (забезпечується за рахунок одягу відповідно до погодних умов, не варто надто тепло одягатися) та вологості (для визначення вологості можна придбати копійчаний гігрометр, якщо рівень вологості недостатньо високий, таке часто спостерігається в опалювальний період, то потрібно задуматися про покупку зволожувача ).
• Загартовування (обливання, контрастний душ).

Також хочеться відзначити, що такі шкідливі звички, як куріння та алкоголь, а також стрес і постійне недосипання дуже згубно впливають на імунітет.

Стимулятори клітин

Всесвітня Організація Охорони Здоров'я (ВООЗ) безперервно проводить дослідження для виявлення причин збільшення інфекційних та онкологічних захворювань. Основна причина, як з'ясувалося, це дефіцит клітин-кілерів.

Вченими були розроблені спеціальні препарати, спрямовані на стимуляцію активності K-клітин:

• імуномодулятори;
• загальнозміцнюючі речовини;
• ТБ - трансферфакторні білки.

Як імуностимулятор дуже часто застосовуються лікарські препарати рослинного походження (ехінацея, настоянка лимонника).

Трансферфакторні білки - це передові стимулятори клітин хоч і відкриті вони були в 1948 році, але поширення набули тільки недавно, тому що на той момент видобути їх виходило тільки з людської крові. Нині ж виробники фармопрепаратів та біологічно активних добавок отримують їх із молозива корів, кіз та яєчного жовтка. Китайські виробники ТБ навчилися видобувати трансферні білки із клітин грибів та гірських мурах.

Трансферні білки планується отримувати з ікри лососевих риб, зараз ведуться розробки вітчизняних виробників.

Імунітет хоч і складна система організму, але кожна людина може її управляти. Змінивши вектор життя в позитивний бік, можна досягти значних результатів, які позначаться як здоров'я і доброму самопочутті загалом, а й у інших аспектах життєдіяльності.

Набутий (специфічний) імунітет виник у ході еволюції нижчих хребетних. На набутий імунітет припадає 35-40 % від усього імунного статусу організму, проте він дає набагато інтенсивнішу імунну відповідь та імунологічну пам'ять, завдяки якій кожен чужий мікроорганізм «запам'ятовується» за його унікальними антигенами. Придбаний імунітет проявляє себе, коли організм контактує з будь-яким антигенно чужорідним елементом: мікроорганізмом, трансплантатом, що мутувала власною клітиною або хімічною сполукою, яка має імуногенні властивості. Набутий імунітет формується під час різних інфекційних хвороб чи отруєнь. Але стабільний імунітет залишається не після всіх захворювань! Ось приклади набутого імунітету. Гонорея залишає після себе нетривалий слабкий імунітет, тому через деякий час людина при контакті з інфекцією може знову захворіти. А вітряна віспа більше відома у народі, як вітрянка формує після себе стабільний імунітет до кінця життя. Тому на вітряну віспу хворіють лише раз у житті. Тривалість специфічного імунітету визначається імуногенністю мікроорганізму (здатність викликати імунну відповідь). Чим більше кількість мікроорганізмів, з яким зустрічається імунна система людини, тим більше кількість різних антитіл виробляє імунна система для боротьби з різними хворобами, і отже, тим міцніше набутий імунітет. Власне тому діти, які ростуть в умовах стерильності, хворіють набагато частіше, ніж решта їхніх однолітків, хоч це і здається нелогічним на перший погляд. Тому з дитячих років дитина повинна жити не в стерильних, а в природних умовах, з величезною різноманітністю мікроорганізмів, тільки так імунітет у дітей розвиватиметься й міцнітиме. Придбаний імунітет людини формується протягом усього життя і не передається наступним поколінням. Специфічний імунний отет поділяється на два типи: клітинний та гуморальний. Набутий імунітет людини тісно пов'язаний із уродженим. Імунітет вроджений та набутийвзаємно доповнюють та підтримують один одного.

Імунітет вроджений та набутий

Однак при всьому своєму взаємозв'язку імунітет вроджений та набутиймають суттєві відмінності.

Специфічний імунітет та вакцинація

Специфічний імунітетможе формуватися та штучним способом – в результаті вакцинації. Разом з вакциною в організм людини вводять мінімальну кількість антигену, який не спровокує захворювання, але дає можливість лімфоцитам «запам'ятати» інформацію про нього. Коли пізніше до організму потрапляє цей збудник, імунна система активується і відбувається придушення антигену ще до початку його негативного впливу на організм. Яку роль грають вакцини у формуванні специфічного імунітету? Саме завдяки вакцинам в останнє століття ми все рідше зустрічаються з такими вірусами, як холера, чума, кір і таке інше. Всі ці мікроорганізми є дуже небезпечними для організму людини. Тому в дитячому віці вводяться в організм майже кожної дитини антигени у вигляді вакцини, що імітують вплив подібного мікроорганізму для того, щоб напрацював організм відповідні антитіла. У деяких випадках вакцина включає не тільки антигени, а й структурні компоненти патогенних мікроорганізмів, живі модифіковані штами ослаблених або вбитих мікроорганізмів, ослаблених токсинів, які одержують у результаті лабораторних досліджень. Вакцинаціямає охопити приблизно 12% населення, щоб інфекційне захворювання не переросло в епідемію. У зв'язку з тим, що створений вакцинацією імунітет людини має різну тривалість - від кількох років до кінця життя, у певний момент має бути проведена повторна вакцинація(Ревакцинація).

Формування специфічного імунітету

Чи знаєте ви, що новонароджені діти в перші 3 місяці практично не хворіють на ті інфекційними хворобами, на які колись перехворіла їхня мати. Організм малюка захищають антитіла, які від матері через плаценту потрапляють до кровоносної системи плода, а після народження передаються з молоком матері дитині. Імунітет сформований до народження малюка називають плацентарним. Цей вид імунітету невисокий і нетривалий. Значно більшого значення має імунітет, сформований при грудному вигодовуванні. Цей вид імунітету починає формуватися з перших днів народження малюка. Молозиво, що утворюється в молочних залозах, у перші дні після пологів містить величезну кількість антитіл. Також у молоці жінки містяться готові антитіла, які захищають немовля від інфекційних захворювань. Чим більш тривале вигодовування дитини молоком матері, тим триваліший захист. Вчені лише в останні десятиліття усвідомили важливість грудного вигодовування та цінність молозива. Практично протягом усього ХХ століття молозиво вважали побічним продуктом виробництва молока, а саме грудне вигодовування вважалося необов'язковим і немодним. Внаслідок цього цілі покоління позбавили потужного природного захисту, який формувався протягом еволюції людини. І в нас у країні, і за кордоном мати не могла дати цей дивовижний природний захист своїй дитині! Молозиво вважалося незрілим молоком, і немовля підносили до грудей лише третього дня. Сьогодні вчені не заперечують, що в результаті таких помилок ми отримали значне збільшення імунодефіцитів, аутоімунних захворювань, онкопатологій, які є прямим результатом імунної системи, що неадекватно працює.

Як «перепрограмувати» імунну систему

Тільки з початком виробництва Препарату Трансфер Фактор з'явилася надія на те, що помилку двадцятого століття можна виправити. Вперше з'являється можливість «перепрограмувати» імунну систему та видалити причину виникнення аутоімунних захворювань або атопічних процесів в організмі. Наш організм буквально «набитий» трансфер факторами власного виробництва. Багато їх у лейкоцитах крові, у лімфатичних вузлах, а також у тимусі. Імунна інформація в організмі циркулює від клітин імунної пам'яті до периферії та назад, поповнюючи пам'ять новими відомостями завдяки трансфер факторам, на яких вона і «записується» для перенесення. Сьогодні переважна кількість жителів Землі ця циркулююча імунна інформація спотворена, адже в ній немає найважливішої складової - повноцінної генетичної пам'яті. Саме за допомогою молекул трансфер факторів материнський імунний досвід передається дитинчатам хребетних при їх народженні. Птахи вкладають трансфер фактори в жовтки яєць, ссавці передають молекули трансфер фактори з молозивом. Саме вмістом природної імунної інформації у препараті Трансфер Фактор пояснюється висока ефективність препарату при комплексному лікуванні багатьох захворювань. На сьогоднішній день Трансфер Фактору немає аналогів у світі! Замовити Трансфер Фактор можна на нашому сайті!