Иммунитет — совокупность защитных свойств организма, на­правленных на сохранение своей биологической целостности и ин­дивидуальности.

Человек постоянно контактирует с миллионами микроорганиз­мов, вирусов, многие из которых при проникновении во внутреннюю среду способны вызывать инфекционные заболевания. Известно, что одно клеточное деление из миллиона происходит с образованием дефекта в геноме клетки. Если такая клетка сможет делиться даль­ше, то возникает риск возникновения дефектных тканей. В организ­ме постоянно погибают клетки, выработавшие свой ресурс. Они должны уничтожаться, чтобы дать возможность развиваться новым клеткам. Таким образом, иммунитет направлен на защиту от внеш­ней инфекции (бактерий, вирусов, простейших), от измененных и погибших клеток.

Иммунная система объединяет органы и ткани, в которых обра­зуются или функционируют клетки, участвующие в осуществлении иммунитета. Органы иммунной системы подразделяют на цент­ральные и периферические. К центральным относят: красный ко­стный мозг, тимус (вилочковая железа) и аналог сумки Фабрициу­са. Периферические органы иммунной системы: селезенка, минда­лины, лимфатические узлы, лимфоидные образования стенки ки­шечника.

Красный костный мозг, medulla ossium rubra, — основной кро­ветворный орган у человека. Он расположен в губчатом веществе костей и состоит из миелоидной ткани, в которой из стволовой кро­ветворной клетки образуются все виды форменных элементов (эрит­роциты, лейкоциты и тромбоциты). Из указанных форменных эле­ментов иммунную функцию выполняют только лейкоциты. При этом моноциты и гранулоциты после созревания направляются в кровь, лимфоциты далее дифференцируются в тимусе и аналоге сумки Фаб­рициуса.

Тимус (вилочковая железа), thymus, — небольшой орган, распо­ложенный за грудиной. В его корковом веществе лимфоциты прохо­дят первичную дифференцировку и становятся Т-лимфоцитами. В дальнейшем они направляются в периферические органы иммунной системы, где происходит их дальнейшая специализация.

Клетки мозгового вещества синтезируют гормон тимозин, регу­лирующий процесс дифференцировки Т-лимфоцитов.

Расположение аналога сумки Фабрициуса в организме человека точно не установлено. Считается, что функцию этого органа выпол­няет лимфоидная ткань аппендикса. Основной функцией этого орга­на является первичная дифференцировка лимфоцитов в В-лимфо- циты. После созревания они могут превращаться в плазматические клетки, вырабатывающие антитела.

Селезенка, lien (греч. — splen), представляет собой паренхиматоз­ный орган, расположенный в левом подреберье. У селезенки выде­ляют диафрагмальную и висцеральную (прилежит к внутренним органам) поверхности. Последняя контактирует с желудком, ободоч­ной кишкой, левой почкой. В центре висцеральной поверхности находятся ворота селезенки — место проникновения в орган сосудов и нервов, питающих и иннервирующих орган. Снаружи селезенка покрыта брюшиной. Под ней расположена соединительнотканная капсула, от которой в глубь органа отходят перегородки — трабеку­лы. Ткань селезенки подразделяется на красную и белую пульпу. Последняя представляет собой шаровидные скопления лимфоидной ткани, где проходят окончательную дифференцировку Т- и В-лим- фоциты. Красная пульпа находится по периферии от этих скоплений. Она выполняет следующие функции: уничтожение старых эритроци­тов; захват железа, выделившегося после их разрушения; депониро­вание крови.

Лимфатические узлы, лимфоидные образования ЖКТ, минда­лины подробно описаны в соответствующих разделах. Здесь следует лишь отметить, что они являются основным местом для функциони­рования лимфоцитов. В этих органах лимфоциты контактируют с микроорганизмами, вирусами, уничтожают их и приобретают спо­собность распознавать и запоминать их антигены, т.е. проходят окончательную антигензависимую дифференцировку.

Клеточный и гуморальный иммунитет. Большой вклад в пони­мание механизма иммунитета внес русский ученый И. И. Мечников. В 1863 г. он предложил теорию клеточного иммунитета и фагоцито­за. Он обнаружил способность лейкоцитов проникать через стенку сосудов в ткани и мигрировать к скоплениям микроорганизмов. Приблизившись к бактериальной клетке, лейкоцит обволакивает ее и поглощает. Вокруг микробной клетки формируется окруженная мембраной вакуоль, куда лизосомы изливают свое содержимое, обес­печивающее разрушение клеточной стенки и всех структур бактери­альной клетки. Процесс захвата и переваривания инородных аген­тов называется фагоцитозом, а клетки, которые могут осуществлять этот процесс, — фагоцитами.

В уничтожении проникших микроорганизмов принимают актив­ное участие и лимфоциты. В-лимфоциты после превращения в плаз­матические клетки вырабатывают антитела (иммуноглобулины). Выделяют несколько классов иммуноглобулинов: A, D, Е, G и М. Каждый из них отвечает за выполнение определенных функций, для них существует своя локализация в организме. Антитела, соединяясь с бактерией, делают клетку микроорганизма более уязвимой для макрофага.

Т-лимфоциты подразделяют на несколько классов: Т-киллеры («убийцы») уничтожают чужеродные агенты; Т-хелперы («помощни­ки») активируют В-лимфоциты, стимулируя их превращение в плаз- магические клетки; Т-супрессоры («угнетатели») снижают иммунный ответ организма на антигенное воздействие; Т-меммори («клетки па­мяти») сохраняют информацию об инородных агентах, которые ког­да-либо проникали во внутреннюю среду организма (при повторном их проникновении ответная реакция организма развивается быстрее и интенсивнее).

Специфический и неспецифический иммунитет. Защитные факторы организма подразделяются на специфические и неспецифи­ческие. Неспецифическая защита препятствует попаданию в орга­низм всех патогенных бактерий и вирусов. Патогенный микроорга­низм должен преодолеть барьер из нормальной микрофлоры челове­ка (на коже и слизистых оболочках). Являясь безвредной для макро­организма, микрофлора выступает в роли антагонистов для патоген­ных бактерий и вирусов. Следующим барьером служат кожа и сли­зистые оболочки. Они, как правило, трудно проницаемы для боль­шинства болезнетворных микроорганизмов. Вырабатываемые ими секреты, лизоцим, значительная толщина эпителия зачастую явля­ются непреодолимым препятствием.

Комплемент представляет собой сложную белковую структуру, способную разрушать и уничтожать клетки микроорганизмов. Сле­дует отметить, что в организме вырабатывается еще и особое веще­ство, способное блокировать развитие вирусов. Оно носит название интерферон.

В случае прохождения этих барьеров в уничтожение патогенных микроорганизмов включаются фагоциты и гуморальные факторы иммунитета.

Специфические защитные факторы направлены на уничтожение конкретного вида возбудителя. Как правило, специфическая защи­та возникает после контакта (заболевание, вакцинация) с микроорга­низмом. Против антигенов данного вида бактерий (вирусов) синте­зируются специфические антитела. Они и запускают дальнейший процесс уничтожения проникших возбудителей.

Воспаление. После преодоления инфекционным агентом барье­ров кожи и слизистых оболочек он сталкивается с тканевыми микро- и макрофагами. Последние выполняют в организме функцию «пограничников»: уничтожив небольшую часть проникших бакте­рий, они предоставляют информацию иммунной системе о вторже­нии в пределы организма чужеродных агентов.

Эволюционно для борьбы организма с инфекцией выработалась защитная реакция, получившая название «воспаление». При этом на участке проникновения инфекционных агентов кровоток замедляет­ся. Из крови в ткани выходят фагоциты—нейтрофилы (микрофаги), которые передвигаются к источнику инфекции и уничтожают основ­ную массу микроорганизмов. Далее в ткани попадают моноциты — макрофаги, которые фагоцитируют оставшиеся бактерии и погиб­шие нейтрофилы.

Эти механизмы и обусловливают воспаление. При этом ткани, вовлеченные в процесс, уплотнены и болезненны. Если воспаление находится на коже и видимых слизистых, то заметно их покраснение (гиперемия). Как правило, этот процесс характеризуется либо мест­ным, либо общим повышением температуры (гипертермией) и на­рушением функции органа.

Формирование иммунитета. Организм человека генетически за­программирован на защиту от некоторых заболеваний, на уничтоже­ние измененных и отживших клеток. В то же время иммунная си­стема постоянно совершенствуется: приобретает способность к рас­познаванию и уничтожению новых инфекционных агентов, с кото­рыми человек ранее не сталкивался.

Различные классы Т-лимфоцитов способны сами уничтожать бак­териальные клетки, сохранять информацию о когда-либо проникавших в организм бактериях или вирусах. При повторном проникновении в организм этого же агента иммунная система мгновенно отвечает его уничтожением. В результате заболевание не возникает.

Некоторые болезнетворные вирусы и бактерии имеют родствен­ные виды, которые по антигенному составу схожи с ними, однако заболеваний они вызывать не могут. При введении их в организм возникает иммунный ответ, завершающийся сохранением информа­ции об антигенах проникших агентов. Если после этого в организм попадают болезнетворные микроорганизмы, имеющие те же антиге­ны, то заболевание не возникает. Связано это с тем, что иммунная система уже готова к вторжению бактерий или вирусов, имеющих со­ответствующие антигены, и происходит их быстрый фагоцитоз. Так, в 1776 г. Э. Дженнер обнаружил, что люди, работающие с животными, никогда не заболевали натуральной оспой, которая уносила жизнь каждого десятого заболевшего. Э. Дженнер заражал людей коровьей оспой, которую они переносили практически бессимптомно, но в результате никогда не заболевали натуральной.

Вакцины — это профилактические препараты, которые содержат антигены бактерий или вирусов, активирующих иммунную систему для защиты от болезнетворных микроорганизмов. Вакцины могут состоять из живых неболезнетворных микроорганизмов; убитых и ослабленных болезнетворных микробов или их частей, содержащих необходимые антигены. Благодаря вакцинации от неизлечимых болезней были спа­сены миллионы людей, резко снизилась заболеваемость полиомиели­том, корью, коклюшем, дифтерией, сибирской язвой, чумой; полностью ликвидирована натуральная оспа.

Сыворотки — лекарственные вещества, содержащие антитела против вызывающих заболевание антигенов. Их готовят из крови животных или человека, переболевших каким-либо инфекционным заболеванием или привитых вакцинами. При введении в организм сыворотки — готовых антител — они связываются с проникшими ан­тигенами и активируют иммунный ответ. Сыворотки используют для экстренной профилактики инфекционного заболевания или его ле­чения. С помощью сывороток можно предотвратить или лечить грипп, столбняк, коклюш, ботулизм, дифтерию и другие заболева­ния.

Иммунитет подразделяют на естественный и искусственный (рис. 13.4). Естественный иммунитет может быть врожденным и приобретенным (после перенесенного заболевания). Искусствен­ный иммунитет подразделяют на активный (под действием вак­цин) и пассивный (под действием сывороток). Действительно, пос­ле введения вакцины В-лимфоциты сами вырабатывают антитела против определенного инфекционного агента. С сывороткой вводят­ся уже готовые антитела.

Естественный приобретенный иммунитет не может развиться к некоторым заболеваниям. К ним относятся, например, сифилис, ангина и т.д. В большинстве случаев естественный приобретенный иммунитет не является пожизненным.

Существуют заболевания, которые поражают иммунную систему человека. Одним из самых опасных является синдром приобретенно­го иммунодефицита (СПИД). Он вызывается вирусом иммунодефи­цита человека (ВИЧ). Этот вирус поражает систему Т-лимфоцитов, угнетая их способность противодействовать инфекционным агентам. В результате человек умирает не от СПИДа, а от вторичных инфек­ций (от пневмонии, сепсиса и др.).

Учитывая основные пути передачи (половой, через нестерильные шприцы — у наркоманов и медицинские инструменты), для профи­лактики заражения этой инфекцией необходимо:

1) избегать случайных половых контактов;

2) не принимать наркотики;

3) в медицинских учреждениях использовать одноразовые иглы и шприцы, стерильные инструменты;

4) у всех доноров перед переливанием крови проводить специаль­ные исследования на носительство ВИЧ.

Рис. 13.4. Классификация иммунитета

Аллергия — состояние организма, которое характеризуется повы­шенной чувствительностью иммунной системы к некоторым анти­генам, что приводит к повреждению собственных клеток и тканей организма. Аллергия может возникать в ответ на контакт с какими- либо биологическими веществами (пыльцой растений, шерстью животных), химическими веществами (некоторыми лекарствами, пищевыми продуктами). При аллергии ответ иммунной системы на введение антигенов избыточен относительно стимула. В результате антителами и биологически активными веществами повреждаются собственные клетки и ткани организма. Проявляться аллергия мо­жет в виде покраснений на коже, зуда, чиханья, насморка, слезоте­чения, приступов удушья.

 

Контрольные вопросы

1. Перечислите внутренние среды организма.

2. Что такое гомеостаз?

3. Назовите функции и состав крови.

4. Охарактеризуйте состав и свойства плазмы крови.

5. Перечислите форменные элементы крови.

6. Какие функции выполняют эритроциты?

7. Что такое анемия?

8. Какие вы знаете виды анемий?

9. Какие существуют разновидности лейкоцитов?

10. Перечислите функции лейкоцитов.

11. Что такое лейкоцитарная формула?

12. Что такое свертываемость крови?

13. Назовите группы крови по системе АВ0. Охарактеризуйте их.

14. Что такое резус-конфликт? В каких случаях он возникает?

15. Что такое иммунитет? Назовите его виды.

16. Чем вакцины отличаются от сывороток?