Участие системы иммунитета в противоинфекционной защите организма



Дата30.06.2017
өлшемі445 b.



Главную роль в противоинфекционной защите играет не иммунитет, а разнообразные механизмы механического удаления микроорганизмов (клиренса)

  • Главную роль в противоинфекционной защите играет не иммунитет, а разнообразные механизмы механического удаления микроорганизмов (клиренса)

  • В органах дыхания – это продукция сурфактанта и мокроты, перемещение слизи за счет движений ресничек цилиарного эпителия, кашля и чихания.

  • В кишечнике – это перистальтика и выработка соков и слизей (понос при инфекции и т.п.)

  • На коже это постоянное слущивание и обновление эпителия, чесание

  • Система иммунитета включается тогда, когда механизмы клиренса не справляются.





Цилиарный эпителий







Барьерные функции кожи



Таким образом, чтобы выжить в организме хозяина микроб должен «закрепиться» на эпителиальной поверхности (иммунологи и микробиологи называют это адгезией, то есть, приклеиванием)

  • Таким образом, чтобы выжить в организме хозяина микроб должен «закрепиться» на эпителиальной поверхности (иммунологи и микробиологи называют это адгезией, то есть, приклеиванием)

  • Организм должен препятствовать адгезии, используя механизмы клиренса.

  • Если адгезия произошла, то микроб может попытаться проникнуть вглубь ткани или в кровоток, где механизмы клиренса не работают.

  • В этих целях микробы вырабатывают ферменты, разрушающие ткани хозяина

  • Все патогенные микроорганизмы отличаются от непатогенных способностью вырабатывать такие ферменты



  • Если тот или иной механизм клиренса не справляется с инфекцией, то в борьбу включается система иммунитета.



Специфическая и неспецифическая иммунная защита

  • Под специфической защитой понимаются специализированные лимфоциты, которые могут бороться только с одним антигеном.

  • Неспецифические факторы иммунитета, такие как фагоциты, естественные киллерные клетки и комплемент (особые ферменты) могут бороться с инфекцией как самостоятельно, так и в кооперации со специфической защитой.





Система комплемента



Неспецифическая и специфическая иммунная защита в своей работе опираются на неспецифические механизмы воспаления



Микромор-фологические компоненты воспаления



Система иммунитета состоит из иммунных клеток, ряда гуморальных факторов и органов иммунитета: вилочковой железы, селезенки, лимфоузлов, а также скоплений лимфоидной ткани, наиболее массивно представленных в органах дыхания и пищеварения.

  • Система иммунитета состоит из иммунных клеток, ряда гуморальных факторов и органов иммунитета: вилочковой железы, селезенки, лимфоузлов, а также скоплений лимфоидной ткани, наиболее массивно представленных в органах дыхания и пищеварения.



  • Органы иммунитета сообщаются между собой и с тканями организма через лимфатические сосуды и систему кровообращения, что схематически представлено на рисунке.







Основные способы иммунологической защиты

  • Основные способы иммунологической защиты

  • Способы защиты от каждой конкретной инфекции зависят от вида возбудителя и от того, насколько глубоко он проник в организм.

  • Против микроорганизмов, находящихся на поверхности барьерных тканей вырабатываются антитела IgA, которые препятствуют его дальнейшей адгезии. Этот тип реагирования универсален и не зависит от вида возбудителя.

  • Если микроб проник за барьерную ткань, то включается сложный арсенал иммунологической защиты. При этом характер ответа зависит от вида микроорганизма.



Основные виды иммунологических реакций и от чего они защищают.

  • Основные виды иммунологических реакций и от чего они защищают.

  • Выработка антител

  • Комплементарный лизис

  • Фагоцитоз

  • Реакция гиперчувствительности замедленного типа (образование макрофагальных гранулем)

  • Клеточная цитотоксичность (киллинг)



Выработка антител

  • Выработка антител

  • Против возбудителей на поверхности эпителия вырабатываются IgA антитела

  • Против микроорганизмов, проникших в ткани или кровь вырабатываются IgG антитела четырех подклассов (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4)

  • Против паразитов вырабатываются IgE антитела

  • Продуцентами антител являются В-лимфоциты в очаге инфекции, региональной лимфоидной ткани, лимфоузлах и селезенке.



Важный факт:

  • Важный факт:

  • Молодой В-лимфоцит, только что включившийся в иммунный ответ, вначале вырабатывает IgM антитела, а затем переключается на IgA, IgG или IgE

  • Присутствие IgM антител говорит об острой или обострившейся инфекции.



  • Антитела -это белки, связывающиеся с поверхностными антигенами микроорганизмов и с продуктами их жизнедеятельности (например, с токсинами).



  • IgA препятствует адгезии и проникновению микроорганизмов и токсинов в подслизистую и систему кровообращения

  • Связанные с IgA микробы и токсины затем удаляются за счет механического клиренса

  • IgA реакция на инфекцию не сопровождается болезнью



  • IgG антитела связываются с микробами и токсинами в глубине тканей или в циркуляторном русле

  • Они активируют систему лизирующих ферментов (комплемент) и фагоциты (нейтрофилы), таким образом, уничтожая бактерии и токсины

  • IgG ответ сопровождается болезнью



IgE антитела связываются с базофилами и тучными клетками

  • IgE антитела связываются с базофилами и тучными клетками

  • При встрече с паразитом они вызывают выброс гистамина и других биологически активных веществ из этих клеток

  • Гистамин привлекает эозинофилы, которые оказывают повреждающее действие на паразитов

  • При нарушенном ответе IgE может вырабатываться против непаразитарных антигенов, что приводит к аллергиям



Комплементарный лизис

  • Комплементарный лизис

  • Система комплемента это 9 ферментов белковой природы (компоненты С1, С2, С3,…С9) и ряд регулирующих молекул

  • Эти ферменты активируются комплексом антиген-антитело (IgG или IgM) и лизируют этот комплекс

  • При отсутствии даже одного компонента лизис не происходит (Примечание, без С9 лизис идет, но замедленно)

  • В процессе активации комплемента от его компонентов С3 и С5 отщепляются молекулы С3а и С5а (анафилотоксины), которые привлекают нейтрофилы, вызывают расширение сосудов с повышением проницаемости и активируют свертываемость







Фагоцитоз – это поглощение микроорганизмов и мелких частиц особыми клетками с их последующим киллингом (убийством) перекисью водорода и другими кислородными радикалами и растворением с помощью протеолитических ферментов, главный из которых – трипсин.

  • Фагоцитоз – это поглощение микроорганизмов и мелких частиц особыми клетками с их последующим киллингом (убийством) перекисью водорода и другими кислородными радикалами и растворением с помощью протеолитических ферментов, главный из которых – трипсин.

  • Основными фагоцитами являются нейтрофилы и тканевые макрофаги (зрелая форма моноцитов крови)

  • На рисунке показан макрофагальный фагоцитоз частиц угля









Нейтрофильный фагоцитоз. Темное поле.



Хемотаксис



Фагоцитоз





Фагоцитоз бактерий макрофагом



Основными фагоцитами организма являются нейтрофилы благодаря их большому количеству и быстрой выработке в костном мозге

  • Основными фагоцитами организма являются нейтрофилы благодаря их большому количеству и быстрой выработке в костном мозге

  • На поверхности фагоцитов имеются рецепторы к С3 компоненту комплемента и Fc-фрагменту IgG

  • Если бактерии покрыты IgG антителами и комплементом, то фагоцитоз резко ускоряется, что показано на рисунке.





Распределение фагоцитов в организме

  • Макрофаги находятся в тканях постоянно. Если им нужна помощь, то из крови прибывают моноциты и превращаются в макрофаги.

  • Существуют специализированные макрофаги печени и селезенки, которые очищают кровь от чужеродного материала, старых клеток крови и продуктов распада тканей.

  • Нейтрофилы в очаг инфекции пребывают из крови по механизму хемотаксиса.



Печеночные макрофаги фагоцитировали частиты метиленового синего, введенного в кровь.



Реакция гиперчувствительности замедленного типа

  • Реакция гиперчувствительности замедленного типа

  • Микобактерии туберкулеза и другие микроорганизмы выживают внутри макрофага

  • Т-лимфоциты выделяют вещества, привлекающие к месту инфекции других макрофагов

  • Формируется макрофагальная гранулома

  • Макрофаги вырабатывают витамин D

  • Происходит кальцификация очага



Кроме туберкулеза к таким инфекциям относятся:

  • Кроме туберкулеза к таким инфекциям относятся:

  • Сифилис

  • Проказа

  • Чума

  • Туляремия

  • Частично – бруцеллез, сальмонеллез, хламидиоз и другие



Гистологическая картина гранулем



Клеточная цитотоксичность (киллинг)

  • Клеточная цитотоксичность (киллинг)

  • Т-лимфоциты киллеры (цитотоксические Т-лимфоциты) и естественные киллерные клетки (NK – клетки) обладают способностью присоединяться к животным и грибковым клеткам и выделять вещества, убивающие эти клетки.

  • К животным клеткам, подлежащим киллингу, относятся простейшие и измененные собственные клетки (вирусная инфекция, рак и другие мутации)

  • На поверхности киллеров есть рецепторы к Fc-фрагменту IgG

  • Киллинг клеток покрытых IgG антителами идет активнее, чем клеток без IgG на поверхности



ЕК-клетки и клеточная цитотоксичность



Лимфоцит-киллер (зеленая люминисценция в темном поле) нападает на измененную собственную клетку



Лимфоциты-киллеры атакуют измененную собственную клетку



Клеточная цитотоксичность – главный способ защиты от вирусных инфекций

  • Клеточная цитотоксичность – главный способ защиты от вирусных инфекций

  • Кроме этого, лимфоциты и другие клетки синтезируют альфа-, бета- и гамма-интерфероны,

  • Интерфероны являются сигналом для зараженных клеток, чтобы они не репродуцировали вирус, а для здоровых клеток, чтобы они не впускали его в себя

  • Антитела IgG связывают вирус, выходящий из разрушенных клеток, а комплемент лизирует его



На следующем занятии мы рассмотрим:

  • На следующем занятии мы рассмотрим:

  • как формируется иммунитет

  • как взаимодействуют иммунные клетки

  • какова функция органов иммунитета




Достарыңызбен бөлісу:


©stom.tilimen.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет