Что такое иммунная система определение. Что такое иммунная система и как она работает.

Иммунная система – комплекс органов и клеток, задача которых идентифицировать возбудителей любых заболеваний. Конечная цель иммунитета состоит в том, чтобы уничтожить микроорганизм, атипичную клетку, или другой патоген, вызывающий негативное воздействие на здоровье человека.

Иммунная система — одна из важнейших систем организма человека

Это молекулы, которые могут влиять на иммунный ответ; Некоторые стимулируют или стимулируют часть, другие угнетают, стероиды и кортикостероиды подавляют иммунный ответ. Они включают костный мозг, тимьян, лимфатические узлы, селезенку, миндалины, аденоиды, аппендикс и бляшки кишечника Пейер. Средний в организме циркулирует около 1-2 литров лимфы.

Лимфатические узлы: это фильтры, которые улавливают микроорганизмы и другие инородные тела. У них есть лимфоциты для борьбы с захватчиками. Лимфоциты - это тип лейкоцитов, который нейтрализует или уничтожает микроорганизмы и может набухать при инфекции.


Иммунитет является регулятором двух основных процессов:

1) он должен убрать из организма все клетки, которые исчерпали свой ресурс в любом из органов;

2) выстроить барьер для проникновения в организм инфекции органической или неорганической природы происхождения.

Как только иммунитет распознает инфекцию, он как бы переходит на усиленный режим защиты организма. В такой ситуации иммунная система должна не только обеспечить целостность всех органов, но и при этом помочь им выполнять свои функции, как и в состоянии абсолютного здоровья. Чтобы понять, что такое иммунитет, следует выяснить, что собой представляет эта защитная система человеческого организма. Набор таких клеток как макрофаги, фагоциты, лимфоциты, а так же белок, называемый иммуноглобулином – вот составляющие иммунной системы.

Селезенка фильтрует кровь в поисках чужеродной глины, но у нее также есть задача заменить старые эритроциты. Это орган размером с кулак, расположенный в верхней левой области живота. Он содержит два типа тканей: красную плоть, которая уничтожает красные кровяные клетки и белую плоть, которая содержит лимфоидную ткань. Различные области селезенки специализируются на производстве различных иммунных клеток. Когда микроорганизмы транспортируются из крови в красную плоть, они захватываются макрофагами, типа белых кровяных клеток.

Тимьян расположен в сундуке, между грудиной и сердцем. Он отвечает за производство лимфоцитов Теда, важно для созревания Т-лимфоцитов. Белые глобулы играют важную роль в иммунной системе. Это набор различных клеток, которые работают вместе с целью уничтожения бактерий и вирусов. Ниже приведены различные типы, названия и классификации белых кровяных клеток, которые мы находим в наших телах.

В более сжатой формулировке понятие иммунитет можно охарактеризовать как:

• невосприимчивость организма к инфекциям;

• распознание патогенов (вирусы, грибы, бактерии) и ликвидация их при попадании в организм.

Органы иммунной системы


Белые гоблины также называют лейкоцитами. Они действуют как независимые независимые клетки, которые могут перемещать амебоидные движения и разрушать или мешать иностранным агентам. Большинство из них производится в костном мозге из стволовых клеток. Название гранулоцитов происходит от того факта, что в их цитоплазме имеются гранулы, которые содержат разные химические вещества, разные в зависимости от типа клеток, которые функционируют, чтобы «переваривать» то, что фагоцитировано. Это белые кровяные клетки, которые составляют операционные ключи иммунной системы. Большинство органов иммунной системы участвуют в росте, развитии и дифференциации лимфоцитов. Лимфоциты проходят через кровоток в поисках инородных клеток. В-лимфоциты продуцируют антитела к бактериям. Т-лимфоциты, однако, активно участвуют в битве. Лимфоциты В работают через антитела; тысячи различных В-лимфоцитов присутствуют в крови все время, каждый «вооруженный» специфическими антителами против конкретного микроорганизма, но в небольших количествах до тех пор, пока не контактирует с определенным микроорганизмом. В этот момент В-лимфоциты размножаются очень быстро и выделяют большие количества специфического антитела для атаки именно этой бактерии или другого агента. Антитела прикрепляются к иностранным агентом и действовать в качестве сигнала фагоцитов, что поглотить и уничтожить его. Так как многие микроорганизмы, вирусы или паразиты, скрыть все внутри клеток, их задача состоит в том, чтобы выявить и уничтожить инфицированных клеток. Существует три типа Т-лимфоцитов: хелпер, убийца и супрессор. Помощник и супрессор модулируют иммунный ответ, убийцы прямо убивают клетку. Т-хелперные лимфоциты - это клетки, которые могут идентифицировать инфицированные клетки и отправлять сигнал тревоги. Т-лимфоциты-убийцы - это те, которые, как только клетки идентифицированы, двигаются к ним и уничтожают их. Ключ к этому механизму связан с тем, что инфицированные клетки экспрессируют аномальную поверхность антигена. Когда Т-хелперы вступают в контакт с этими молекулами, экспрессируемых на поверхности и признать его как не-я или измененными, как, индуцируют образование цитокинов, которые вызывают иммунную реакцию и привести к разрушению клетки. Как и в случае В-клеток, в том числе Т-клетки имеют некоторые клетки, которые остаются, чтобы атаковать быстрее, чем клетки в том случае, если инфекция не является нормальным. Раковые клетки экспрессируют поверхностные аномальные антигены и таким же образом, тоже, признаются и разрушен правильно функционирующей иммунной системы. Моноциты составляют около 7% всех лейкоцитов. . Этот веб-сайт разработан с единственной целью - обеспечить обучение и информацию и не заменяет никаких рекомендаций, экспертизы, диагностики или лечения.

В состав иммунной системы входят:

  • Тимус (вилочковая железа)

Тимус находится в верхней части грудной клетки. Вилочковая железа отвечает за выработку Т-лимфоцитов.

  • Селезенка

Местоположение этого органа – левое подреберье. Через селезенку проходит вся кровь, где она отфильтровывается, убираются старые тромбоциты и эритроциты. Удалить человеку селезенку – значит лишить его собственного очистителя крови. После такой операции способность организма противостоять инфекциям снижается.

Информация, предоставляемая через этот сайт, не должна использоваться для диагностики или лечения любой проблемы со здоровьем или патологией. Он не заменяет профессионалов в области гигиены труда и предназначен для поддержки и не замены вашего врача. Изолированные клетки, присутствующие в крови и тканях: основные называются лейкоцитами или лейкоцитами, из которых признаны несколько субпопуляций.

Защитная деятельность огромной иммунной системы осуществляется через тройную защитную линию, которая гарантирует иммунитет, а именно способность защищаться от агрессии вирусов, бактерий и других патогенных организмов для противодействия повреждению или болезни.

  • Костный мозг

Находится в полостях трубчатых костей, в позвонках и костях, формирующих таз. Костный мозг вырабатывает лимфоциты, эритроциты, макрофаги.

  • Лимфоузлы

Еще одна разновидность фильтра, через который проходит ток лимфы с ее очисткой. Лимфоузлы являются барьером для бактерий, вирусов, раковых клеток. Это первое препятствие, которое встречает на своем пути инфекция. Следующими в борьбу с патогеном вступают лимфоциты, выработанные вилочковой железой макрофаги и антитела.

Механические и химические барьеры

Внутренний иммунитет или специфическое иммунное поглощение или спецификация. . Некоторые примеры в деталях. Фагоциты: распознают захватчиков специфическими поверхностными рецепторами, включают их и уничтожают, переваривая их в лизосомах; Более того, они называют другие клетки иммунной системы, секретирующие цитокины. Макрофаги: при сильной фагоцитарной активности они происходят из моноцитов, продуцируемых в костном мозге и циркулирующих в крови. Они присутствуют во всех тканях и особенно сконцентрированы у тех, кто больше всего подвержен возможным инфекциям, таким как альвеолы ​​легких. Клетки врожденного иммунитета экспрессируют составляющие на их поверхности большинства рецепторов, каждый из которых распознает больше, чем четко определенную микробную структуру, что приводит к их способности распознавать множественные специфические. Иммуноглобулины: некоторые микроорганизмы разработали стратагемы, чтобы изменить их поверхностные маркеры, становясь «невидимыми» в глазах фагоцитов и теряя способность активировать дополнение. Для борьбы с этими патогенами иммунная система производит против них специфические антитела, обозначая их как опасные для глаз фагоцитов. Антитела охватывают антигены, способствуя распознаванию и фагоцитозу иммунными клетками. Следовательно, функция антител превращает неузнаваемые частицы в «пищу» для фагоцитов. Антитела являются частью глобулинов, присутствующих в крови, и принимают название иммуноглобулинов. Антитела могут также связывать и инактивировать некоторые бактериальные токсины и способствовать воспалению, активируя комплементарные и тучные клетки. Иммуногенные антигены являются молекулами, которые могут стимулировать синтез антител, в частности, все эти молекулы представляют небольшую часть, способную связанный с его специфическим антителом. Эта часть, называемая эпитопом, обычно отличается от антигена к антигену. Из этого следует, что каждое антитело распознает и чувствительно только к одному или нескольким конкретным эпитопам, а не ко всему антигену.

  • Основными фагоцитами являются тканевые макрофаги и нейтрофилы.
  • Однако нейтрофилы циркулируют в крови и проникают только в инфицированные ткани.
Клетки, в основном участвующие в установлении приобретенного иммунитета, представляют собой клетки, которые проявляют антиген и лимфоциты.

Виды иммунитета

Любой человек имеет два иммунитета:

  1. Специфический иммунитет – это защитная способность организма, которая появилась после того, как человек перенес и благополучно излечился от инфекции (грипп, ветрянка, корь). Медицина имеет в своем арсенале борьбы с инфекциями методику, позволяющую обеспечить человека этим видом иммунитета, и при этом застраховать его от самого заболевания. Этот метод всем очень хорошо известен – вакцинация . Специфическая иммунная система как бы запоминает возбудитель недуга и при повторной атаке инфекции обеспечивает барьер, который патоген не может преодолеть. Отличительная особенность этого вида иммунитета в продолжительности его действия. У одних людей специфическая иммунная система работает до конца их жизни, у других такого иммунитета хватает на несколько лет или недель;
  2. Неспецифический (врожденный) иммунитет – защитная функция, которая начинает работать с момента рождения. Данная система проходит стадию формирования одновременно с внутриутробным развитием плода. Уже на этом этапе у будущего ребенка синтезируются клетки, которые способны распознать формы чужеродных организмов и выработать антитела.

В период беременности все клетки плода начинают развиваться определенным образом, в зависимости от того, какие органы будут сформированы из них. Клетки как бы дифференцируются. Одновременно они получают способность к распознанию микроорганизмов враждебных по природе происхождения для здоровья человека.

Как мы видели, эти органы называются первичными лимфоидными органами и, кроме производства, также предосудительны для созревания этих лимфоцитов. Во время их развития каждый лимфоцит синтезирует тип мембранного рецептора, который может связываться только с данным антигеном. Т - и В-лимфоциты вступают в контакт с антигенами только во время их пребывания во вторичных лимфоидных органах. Как мы видели, клетки памяти гарантируют быстрое продуцирование антител, когда второй патоген вторично повторяется. Каждый лимфоцит В выражает на своей мембране нечто вроде 1000 антител, идентичных и специфичных для одного и того же антигена. Связывание антиген-антитело чрезвычайно специфично: существует антитело для каждого возможного антигена. Т-хелперные лимфоциты предписывают регуляцию всех иммунных реакций высвобождением цитокинов, которые помогают лимфоцитам В и цитотоксическим Т-лимфоцитам. Цитотоксические Т-лимфоциты контролируют опосредованный клетками иммунный ответ и оказывают токсическое действие против их специфических клеток-мишеней. Зрелая плазмацела может давать до 1000 молекул антител в секунду. . Таким образом, иммунная система, приобретаемая для распознавания специфических антигенов, представляет собой три.

Основной характеристикой врожденного иммунитета является наличие рецепторов-индентификаторов у клеток, благодаря которым ребенок на внутриутробном периоде развития воспринимает клетки матери как дружественные. А это, в свою очередь, не приводит к отторжению плода.

Профилактика иммунитета

Условно весь комплекс профилактических мер, направленных на сохранение иммунной системы можно разделить на два основных компонента.

Клетки, которые проявляют антиген

Однако их фагоцитарная активность особенно выражена, если бактерии активировали комплемент. Антитела также могут активировать комплемент, и, если оба антитела и комплемент дополняют патоген, связь становится еще более сильной. Фагоцитоз чужеродных молекул происходит из фрагментов антигена, которые в пределах фагоцитов объединены с конкретными белками, принадлежащими к так называемой «более высокой сложности неустойчивости». Это вездесущие белки, которые обладают способностью связываться с молекулами внутри клетки и выставлять их на наружную мембрану. Если у вас есть какие-либо сомнения или вопросы относительно использования лекарства, вы должны обратиться к врачу.

Сбалансированное питание

Стакан кефира, выпиваемый каждый день, обеспечит нормальную микрофлору кишечника и исключит вероятность возникновения дисбактериоза. Усилить эффект от приема кисломолочных продуктов помогут пробиотики.


Иммунная система представляет собой очень сложную систему органов и клеток, которые защищают организм от любой формы внешней и внутренней агрессии, которая может повлиять на ее целостность. Органы иммунной системы расположены в разных частях тела: лимфатические узлы, миндалины, аденоиды, аппендикс, мемориальные доски Пейера.

Клетки иммунной системы или изолированы друг от друга и находятся в крови и тканях: они представляют собой белые кровяные клетки, различающиеся по разным категориям в зависимости от их структур и функций: гранулоциты, моноциты, тучные клетки, макрофаги, лимфоциты, плазматические клетки.

Правильное питание — залог крепкого иммунитета

Витаминизация

Регулярное употребление продуктов с повышенным содержанием витаминов С, А, Е даст возможность обеспечить себя хорошим иммунитетом. Цитрусовые, настои и отвары шиповника, черная смородина, калина – природные источники этих витаминов.


Первые наблюдения иммунологического характера должны быть сделаны английскому врачу Эдварду Дженнеру, который понял, что люди, которые заразились осенью крупного рогатого скота, были тогда устойчивы к оспам человека. Одним из первых понятий, определенных в развитии иммунологии, был термин «иммунный», чтобы определить тех людей или животных, которые выжили или были устойчивы к инфекции.

Органы иммунной системы Тимьянные и селезенки позиционируют клетки иммунной системы. Лейкоцитарные классы. Иммунная система чрезвычайно специализирована и сложна. Его функция состоит в том, чтобы защитить организм от атаки антигена, производя высокоспециализированные молекулы, антитела и продуцируя клетки, лимфоциты и макрофаги, которые противодействуют и разрушают антигены.

Цитрусовые богаты витамином С, который как и многие другие витамины, играет огромную роль в поддержании иммунитета

Можно купить соответствующий витаминный комплекс в аптеке, но в таком случае лучше подобрать состав так, чтобы в него была включена определенная группа микроэлементов, таких как цинк, йод, селен, железо.

Переоценить роль иммунной системы невозможно, поэтому ее профилактику следует проводить регулярно. Абсолютно несложные меры помогут укрепить иммунитет и, следовательно, обеспечить себе здоровье на долгие годы.

С уважением,


3 апреля, 2014

Понятие "иммунная система" означает единство разных органов и клеток, связанных общностью происхождения, функциональным взаи­модействием и общими механизмами регуляции.

Лимфоциты, которые являются основными клетками иммунной системы, как и другие клетки крови, развиваются из стволовых клеток в костном мозге. Одна из популяций - В-клетки - здесь же завер­шает свое развитие, а лимфоциты другого класса - Т-клетки - пре­терпевают дальнейшую дифференцировку в тимусе (вилочковой желе­зе). Дифференцировка Т-клеток проходит в два этапа: сначала в кор­ковом слое они активно размножаются, затем в мозговом под действи­ем тимических гормонов и факторов микроокружения превращаются в зрелые Т-лимфоциты различных субпопуляций (рис. 3).

Костный мозг и тимус являются центральными органами иммун­ной системы.

К периферическим лимфоидным органам относятся многочислен­ные скопления лимфоидной ткани, располагающиеся под слизистыми оболочками желудочно-кишечного, дыхательного и мочеполового трак­тов, лимфатические узлы и селезенка. Наиболее эффективно иммун­ный ответ происходит в периферических лимфоидных органах. Лимфа­тические узлы фильтруют и осуществляют контроль за лимфой, теку­щей от тканей организма, а селезенка осуществляет контроль за цито­логическим составом крови. Т- и В-области в этих органах отделены. Лимфоидная ткань (миндалины, пейеровы бляшки, апендикс) ответ­ственна за синтез протективных антител класса 1дА.

Взаимодействие лимфоцитов с антигенами, что необходимо для возникновения иммунного ответа, происходит в лимфоузлах. В этом обязательно участвуют макрофаги и другие презентирующие клетки.

Рис. 3. Плюрипотентная гомопоэтическая стволовая клетка и ее потомки: ЦТП – цитотоксический Т-лимфоцит, NK – натуральный киллер

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛИМФОЦИТОВ

Лимфоциты составляют в норме (по нашим данным) 18-32% от общего числа лейкоцитов или 1,6-2,1 х 10 9 /л. Большая часть лимфоцитов (56-72% или 1,0-1,6 х 10 9 /л) является Т-лимфоцитами, которые по наличию специфических белковых маркеров на поверхности получили обо­значение СДЗ-клетки. В-лимфоциты (СД19) в норме составляют 8 - 16% (0,2 0,4 х 10"/л) от общего числа лейкоцитов. От 10 до 19% (0,2-0,4 х 10 9 /л) составляют так называемые натуральные киллеры (NK) - клетки-убийцы, функцией которых является непосредственное уничтожение инфи­цированных вирусом или опухолевых клеток.

В лимфоциты - это клетки, которые производят антитела. Со­гласно клонально-селективной теории, предложенной 40 лет назад Ф. Бернетом, каждый В-лимфоцит, завершив созревание в костном мозге, запрограммирован на синтез антител определенной специфичности, т. е. узнающих один специфический антиген. Антитела, синтезированные в В-лимфоците, остаются связанными с его клеточной мембраной, где они располагаются на поверхности в качестве молекул-рецепторов (на поверхности каждой В-клетки экспрессируется около 10" молекул ан­тител). Связывание антитела с антигеном на мембране является для клетки символом к пролиферации. Поскольку лимфоцит запрограмми­рован на синтез антител только одной специфичности, иммуноглобулины, синтезированные В-клеткой, будут идентичны своему оригиналу. Сенсибилизированные лимфоциты проходят несколько стадии проли­ферации и формируют большой клон. Таким образом, антиген сам отбирает для себя антитела. В этом и состоит отбор (селекция) клонов. Обычно на одиночную инфекцию отвечает сразу много клонов. Анти­генные маркеры, узнаваемые антигенами, представляют собой сравни­тельно небольшие молекулярные структуры. Даже один вирус или бак­терия несет на себе много антигенных маркеров. Размножение каждого такого клона приводит к образованию двух типов клеток. Некоторые из клеток остаются циркулировать в организме, являясь клетками иммунологической памяти: когда в организм попадет тот же антиген, они обеспечивают быстрый и более сильный ответ (рис. 4).

Рис. 4. Первичный и вторичны ответ. Кролику вводили столбнячный анатоксин в два приема. Ответ при повторном контакте с антигеном наступает быстрее и протекает с большей интенсивностью.

Клетки памяти ответственны за иммунитет, который развивается после многократной инфекции в результате вакцинации. Другие клетки отобранных клонов претерпевают окончательную дифференцировку:

они вырастают до больших размеров, прекращают размножение и на­чинают активно секрегировать антитела. Такие В-лимфоциты называют­ся плазматическими клетками, они живут только несколько дней, но успевают произвести большое количество специфических к данному антигену антител, относящихся к разным классам: IgA, IgM, IgG и др. Приобретенный иммунитет специфичен: возникшая иммунологическая память к одному виду микроорганизмов не обеспечивает защиту от другого вида.

Молекулы антител сами не могут разрушить чужеродный орга­низм. Они лишь "отмечают" его, чтобы врага смогли узнать другие за­щитные системы, которые и уничтожат его. Одна из них - это система комплемента. Активация системы комплемента в этом случае отлича­ется от описанного ранее, и сам путь получил название "классического". Инициация по этому пути происходит в тот момент, когда антитело, соединенное с микробом, связывает и активирует пер­вый компонент каскада Cl-эстеразу, под действием чего формируется энзиматический активный комплекс (С4в 2в), называемый СЗ-конвертазой. Образующиеся СЗа и СЗв, действуя аналогично, как в альтернатив­ном пути, формируют мембраноатакующий комплекс (МАК) и вызывают острую воспалительную реакцию. Кроме того, комплексы антиген - антитело привлекают макрофагов, которые поглащают и переваривают чужеродные частицы. Нагруженная несколькими антителами бактерия очень прочно соединяется с фагоцитом. Подсчитано, что 3 близко рас­положенных антитела притягивают бактерию к макрофагу в 1000 раз сильнее, чем одно антитело.

Что из себя представляет антитело и как оно узнает антиген?

Антитела - это белки плазмы крови, которые по своему хими­ческому составу относятся к гликопротеидам с молекулярным весом от 150 000 до 900 000. Антитела - самые разнообразные из всех извест­ных белков и способны образовывать комплементарные пары с любым антигеном, являющимся "чужим" для данного организма.

Исследование структуры иммуноглобулинов стало возможным благодаря экспериментам, проведенным английским иммунологом Р. Портером и американским биохимиком Дж. Эдельманом в 1959 г. Р. Портер обработал антитела, в частности IgG, папаином и получил три фрагмента молекулы иммуноглобулина, причем два из них оказались идентичными и обладали способностью соединяться с антигенами. По­этому их назвали Fab-фрагментами (фрагмент антигенсвязывающий). Третий фрагмент мог кристаллизироваться и в связи с этим его обозначили как Fc – фрагмент (англ. Crystalline fragment – фрагмент кристаллизирующийся), рис. 5.


Рис. 5. Вариабельность аминокислот в молекуле антитела. Термины «V-область» и «С-область» используют для обозначения вариабельных и константных областей соответственно. «VL» и «CL» - обозначения этих областей легкой цепи, а «VH» и «CH» - тяжелой. Как уже отмечалось, в состав каждой молекулы антитела входят идентичные пары легких и тяжелых цепей.

Молекула иммуноглобулина имеет две пары легких (англ. light - легкий) и две пары тяжелых (англ. hean - тяжелый) цепей, соответст­венно и Н-цепи. Димер пары: легкая и тяжелая цепь является основной структурной единицей всех иммуноглобулинов. Существует пять под­классов тяжелых цепей, обозначаемых буквами , , , ,  и соответ­ствующих пяти классам иммуноглобулинов М, G, А, Е, D, а также два класса легких цепей  и х. Тяжелые и легкие цепи за счет аминокис­лотной последовательности состоят из вариабельной и константной частей- Константный участок состоит из нескольких гомологичных уча­стков, называемых доменами (франц. domeina - область). Во всех вариабельных областях есть еще и гипервариабсльные участки с высо­кой степенью изменчивости аминокислотного состава.

В сыворотке здорового индивидуума содержится не менее 10 8 различных Ig. Основная функция иммуноглобулина состоят в том, что он участвует в образовании иммунного комплекса, что обеспечивается наличием активных центров в Fab- фрагментах. Кроме того, он участву­ет в активации системы комплемента, может оседать на клетках, имеющих рецептор к Fc-фрагменту, и тем самым усиливает фагоцитоз, а также может участвовать в клеточной цитотоксичности, которая зави­сит от антител.

У человека определено пять типов известных цепей и соответст­венно пять классов Ig. IgG - наиболее распространенный иммуноглобулин, в сыворотке крови его около /5% от всего количества иммуног-лобулинов, что составляет от 6,9 до 22 г/л. Иммуноглобулины класса G после внедрения антигена появляются к 14 дню. IgG проникает через сосудистую стенку, поэтому его можно обнаружить в межтканевом пространстве, где находится до 50% от имеющихся в организме IgG, a также проникает через плаценту, чем обеспечивает иммунитет плода и новорожденных в первые месяцы после рождения.

IgM в сыворотке крови представлен в виде пентамерной формы. Пять структурных молекул IgM расположены радиально, причем Fc-фрагменты направлены в центр круга, а Fab-фрагменты наружу. Антитела этого класса иммуноглобулинов вырабатываются на 2 – 3 день от момен­та иммунизации, причем на тимуснезависимые антигены вырабатывается только IgM, он находится только в сосудистом русле, не проникает через плаценту, является сильным активатором системы комплемента. Количество IgM в сыворотке крови матери составляет 0,48 - 2 г/л, а наличие его у плода указывает на внутриутробное инфицирование.

IgA составляет лишь 10 - 15% всех иммуноглобулинов сыво­ротки, однако они преобладают в экстраваскулярных секретах (слюне, слезах, пищевых соках, секретах слизистой носа, женском молоке),где они находятся в виде секреторного IgA (SIgA).

Наличие в большом количестве SIgA в женском молоке, осо­бенно в молозиве, обеспечивает защиту желудочно-кишечного тракта и слизистой ротовой полости новорожденного от различных антигенов и, прежде всего, от возбудителей инфекционных заболеваний. Концентра­ция IgA в сыворотке составляет 0,7 - 0,5 г/л.

По-видимому, основная функция IgE – защита внешних слизи­стых оболочек организма путем локальной индукции острой воспали­тельной реакции против инфекционных агентов, прорвавших "линию обороны", образованную IgA.

IgD обнаруживается в сыворотке в очень небольших количествах и его роль как сывороточного иммуноглобулина не совсем ясна. Как рецепторный, IgD находится на В-лимфоцитах, причем он появляется на мембране относительно зрелых клеток, поэтому его наличие может служить свидетельством зрелости В-лимфоцитов. Возможно, взаимо­действие lgD-рецепторов осуществляет контроль за активацией и супрессией лимфоцитов.

Генетические основы колоссального разнообразия антител до сих пор до конца не ясны. Наиболее популярной является модель У. Дрейера и Ф. Бернет (1965), которая предполагает, что для каждого из входящих в состав антител полипептидов не требуется отдельный ген. Огромное разно­образие белков появляется в результате комбинирования всего нескольких сотен генных сегментов, кодирующих независимо друг от друга V, I и С-участки легких цепей и аналогичные участки тяжелых цепей и, наконец, мутации пролиферирующих В-клеток (рис. 6 и 7).

Т-лимфоцитам принадлежит решающее значение в иммунном ответе. В отличие от В-лимфоцитов, их дифференцировка требует доз­ревания (обучения) в тимусе, но презентация антигена, как и для В-лимфоцита, происходит в лимфоузлах. Обычно различают 4 субпопуля­ции Т-лимфоцитов, отличающихся друг от друга по своим функциям: Т-хелперы, Т-супрессоры, Т-индукторы и Т-киллеры. Т-киллеры оказы­вают непосредственное действие на антиген, остальные выполняют регуляторную функцию. Каждая субпопуляция Т-лимфоцитов клониро­вана. Антигензависимая дифференцировка начинается с момента рас­познавания антигена и заканчивается образованием лимфоцитов, спо­собных оказывать специфическое действие как по отношению к антиге­ну так и к другим иммунокомпетентным клеткам, вступившим во вза­имодействие с антигеном (т. е. вступает в кооперацию). Причем хел-перные, супрессорные и цитотоксические лимфоциты распознают анти­ген по-разному. Для хелперной и супрессорной субпопуляции су­ществуют свои индукторы. Под влиянием интерлейкинов, медиаторов индукторных клеток Т-лимфоциты, вступившие в контакт с антигеном, пролиферируют и дифференцируют в эффекторные клетки и клетки иммунологнческой памяти. В процессе антигензависимой дифференци-ровки Т-хелперы начинают выделять медиаторы, стимулируя к проли­ферации Т-киллеры, В-лимфоциты.

Т-киллеры (цитотоксичные лимфоциты), несущие CD8 – маркеры. Основная функция этих клеток - выявлять мутантные, опухолевые клетки или клетки орга­низма. зараженные вирусами. Кроме того, Т-киллерам принадлежит ведущая роль в отторжении трансплантанта, а также при ряде аутоим-мунных процессов. В отличие от натуральных киллеров (NK) эти клетки отличаются очень широкой специфичностью, поскольку клонально экс-прессируют многочисленные поверхностные рецепторы, сходные с та­ковыми у В-лимфоцитов. Т-киллеры, обнаружив собственные изменен­ные клетки или клетки трансплантанта, претерпевают этап антигензави­симой дифференцировки и превращаются в истинные киллеры, т. е. в Т-лимфоциты, способные оказать специфическое цитотоксическое действие.


Рис. 6. ГЕНЫ АНТИТЕЛ имеют фрагментарную организацию. Их сегменты находятся в геноме на расстоянии (иногда значительном) друг от друга. В антителах млекопитающих легкие цепи бывают двух типов. У мыши для легких цепей типа ƛ имеются два V – сегмента, которые кодируют большую часть вариабельного домена, и четыре С – сегмента. Перед началом каждого С – сегмента находится короткий фрагмент ДНК, называемый J – сегментом; он может соединиться с V – сегментом. Каждый V – сегмент V – сегмента может соединиться с любой парой J – С. Для легких цепей типа χ существует несколько сотен V – сегментов, четыре J – сегмента и один С – сегмент. Гены тяжелых цепей организованы также, но еще более раздроблены: помимо сегментов V и J есть еще около 20 D – сегментов.

Эти три набора сегментов (для легких цепей ƛ, для легких цепей χ и для тяжелых цепей) расположены на трех разных хромосомах. Гены рецепторов Т-клеток организованы подобно генам тяжелых цепей антител.


Рис. 7. СБОРКА ГЕНА ИММУНОГЛОБУЛИНА из отдельных фрагментов на примере гена χ-цепей. Вначале соединяются случайно выбранные сегменты V и J (в данном случае V2 и J2), а расположенные между ними (V3, V4 и J1) «выбрасываются». Затем по всей длине гена от начала V2 и до конца С ДНК транскрибируется. Образующаяся РНК подвергается сплайсингу. Полученная мРНК транслируется в белок. Все процессы осуществляются специальными ферментами.

Реализация цитолиза осуществляется за счет специфического белка киллерных клеток - перфорина (просверливать). Т-киллер способен узнавать антиген только в комплексе с клеточным маркером - моле­кулами основного комплекса гистосовместимости (МНС) класса 1, при­сутствующими на всех клетках (рис. 8).


Рис. 8. Уничтожение инфицированных вирусом клеток. Неспецифический разрушительный механизм натуральных киллеров (NK) способен сфокусироваться на мишени с помощью антитела, при этом возникает антителозависимая клеточная цитотоксичность (АЗКЦ). Цитотоксические Т-лимфоциты (ЦТЛ) прикрепляются к мишени в результате специфического узнавания поверхностного антигена, связанного с молекулами МНС класса I.

Т-хелперы. На большинство природных антигенов иммунный ответ без участия Т-лимфоцитов не осуществляется. Для этого необхо­дима межклеточная кооперация, на начальных этапах которой проис­ходит чрезвычайно важный для индуцирования иммунного ответа про­цесс распознавания антигена. Т-хелперы, узнав антиген, стимулируют основные компоненты иммунной системы, т. е. В-клетки и другие Т-клетки, специфичные к данному антигену. В отличие от В-лимфоцитов, которые могут узнавать свободный антиген, Т-хелперы распознают антиген только на мембране фагоцита, причем обязательно в ком­плексе с МНС класса 2. Это позволяет говорить о генетическом кон­троле иммунного ответа продуктами генов МНС-снстемы. Распознава­ние антигена Т-хелпером является центральным процессом как в гумо­ральном иммунном ответе, так и в усилении клеточной формы иммун­ного ответа.

Т-индукторы. Особую группу клеток составляют Т-индукторы, которые играют важную роль в антигензависимой дифференцировке хелперных и супрессорных клеток и не оказывают эффекта на В-лим-фоциты. Различают индукторы Т-хелперов (иТх) и индукторы Т-супрессоров (иТс). И те и другие свою функцию реализуют специфиче­скими медиаторами. Распознавание антигена происходит без участия продуктов МНС-системы. Таким образом, Т-индукторы могут связывать­ся с антигеном непереработанными антигенпредставляющими клетками.

ВИДЫ И ФОРМЫ ИММУНИТЕТА

Специфические факторы защиты, объединенные понятием "приобретенный иммунитет", зависят, преждевсего, от иммунной сис­темы организма и ее способности к полноценному ответу на данный конкретный антиген.

В зависимости от источника специфической устойчивости выде­ляют: естественный (видовой) иммунитет, при котором наблюдается невосприимчивость одного вида животных или человека к микроорга­низмам, вызывающим заболевания у других видов (например, чума собак для человека), и приобретенный, формирующийся в процессе индивидуального развития организма после контакта с возбудителем. Иммунитет, приобретенный в результате перенесенного инфекционного заболевания, называется постинфекционным, а после введения в орга­низм вакцины поствакцинальным. Приобретенный иммунитет может быть активным и пассивным. Активный иммунитет формируется после перенесения того или иного инфекционного заболевания или искусст­венного введения в организм ослабленного возбудителя или его фраг­мента в составе вакцины. В результате этого формируются специфиче­ские антитела, способные связываться с микроорганизмами или их токсинами. Пассивный иммунитет возникает после введения в орга­низм готовых антител, которые выработались у другого организма по­сле его болезни или вакцинации. Например, сыворотка крови живот­ных, иммунизированных токсином бактерий дифтерии, предупреждает заболевание у человека. Разновидностью пассивного иммунитета является плацентарный иммунитет, связанный с получением плодом гото­вых антител через кровь от матери. Наиболее устойчивым из перечис­ленных является врожденный иммунитет, наименее устойчивым - пассивный, он сохраняется в среднем 15 – 20 дней, пока из организма не будут выведены чужеродные антитела.

В зависимости от объекта, на который направлены антитела, выде­ляют антимикробный и антитоксический иммунитет. В первом случае он направлен против различных микроорганизмов, во втором - против выра­батываемых ими токсинов (например, столбняка и ботулизма).

Рассмотренные виды иммунитета можно представить схематиче­ски (рис. 9 и 10).

Рис. 9. Две триады, объединяющие врожденный и приобретенный иммунитеты.


Рис. 10. Упрощенная схема взаимодействия между механизмами врожденного и приобретенного иммунитетов.

МЕЖКЛЕТОЧНАЯ КООПЕРАЦИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАХ ИММУННОГО ОТВЕТА

Принято различать четыре типа иммунного ответа: гуморальный ответ, клеточный ответ, иммунологическая память, иммунологическая толерантность.

Гуморальный ответ представляет собой выработку специфиче­ских антител (иммуноглобулинов), которые выполняют эффекторные функции: узнавание, адгезия и запускание фагоцитоза, активация ком­племента.

Клеточный иммунный ответ представляет собой образование большого количества антигенспецифических активных Т-лимфоцитов, выполняющих свои функции или непосредственно, или посредством выделяемых медиаторов - лимфокинов.

Иммунологическая память - это способность организма отве­чать на второй контакт с антигеном (возбудителем) более интенсивно, чем при первой встрече.

Иммунологическая толерантность, явление, обратное иммун­ному ответу, когда иммунная система не реагирует на антигены собст­венного организма.

Во всех случаях иммунный ответ является результатом взаимодействия различных типов клеток иммунной системы: макрофагов. Т- и В-лимфоцитов.

Можно выделить два пути взаимодействия между клетками. Первый заключается в непосредственном действии антигенов на компле­ментарные рецепторы соответствующих В- и Т-лимфоцитов при прямом узнавании антигена, встроенного в мембрану макрофагами, Т-хелперами (напомним, в комплексе с МНС класса II), что будет являться пус­ковым сигналом для пролиферации и дифференцировки каждого типа клона. Другой путь опосредован специфическими растворимыми биополимерами, получившими название цитокинов. В этом случае активированные макрофаги вырабатывают монокин интерлейкин-1 (ИЛ-1), кото­рый стимулирует Т-хелперы, а те, в свою очередь, вырабатывают раз­личные лимфокины: интерлейкин-2, 3 и др., которые стимулируют дру­гие Т- и В-лимфоциты (рис. 11).

Рассмотрим механизмы таких клеточных взаимодействий более подробно (рис. 12 и 13).

Рис. 11. Межклеточная кооперация при различных формах иммунного ответа.


Рис. 12. Иммунный ответ на инфекцию. В-клетки несут на своей поверхности рецепторы – иммуноглобулины, которые узнают и связывают циркулирующий в организме антиген. Однако для активации В-клеток только связывания с антигеном недостаточно. Вначале антиген захватывается представляющей клеткой (1); в этой роли может выступать макрофаг. Антиген подвергается внутри макрофага (2) определенным превращениям и попадает на его поверхность. Здесь его узнает Т-хелпер, который тем самым активируется (8) и в свою очередь активирует В-клетки, несущие такой же процессированный антиген (4). Активированные В-клетки пролиферируют и претерпевают конечную дифференцировку (5). Некоторые из их потомков становятся клетками «памяти», обеспечивающими быстрый ответ на ту же инфекцию в будущем. Остальные развиваются в плазматические клетки. Секретируемые ими антитела связываются с антигеном, маркируя его таким образом для узнавания другими компонентами иммунной системы, включая макрофаги, которые уничтожат его (6).


Рис. 13. Иммунный ответ на вирусную инфекцию. Когда вирус попадает в клет­ку, вирусные белки остаются на клеточной мембране. Цитотоксические Т-клетки специфически распознают такие чужеродные молекулы, если они нахо­дятся рядом с белками МНС класса I, определяющими иммунологическую ин­дивидуальность клетки-хозяина. Цитотоксическая Т-клетка убивает зараженную клетку

Гуморальный иммунный ответ представляет собой выработку антител (иммуноглобулинов) плазматическими клетками, образовавши­мися в процессе дифференцировки из В-лимфоцитов. Антитела выполняю роль специфического адаптера для связывания с теми микроорга­низмами, которые не запускают альтернативный путь активации ком­племента либо предотвращают активацию фагоцитирующих клеток.

В-клетки способны отвечать на три различных типа антигенов:

Тимуснезависимые антигены типа 1, например, бактериальный липополисахарид высокой концентрации, способны к поликлональной (т. е. неспецифической) активации значительной части В-лимфоцитов,

Некоторые линейные антигены, например, полисахарид пнев­мококков, способны длительно персистировать на поверхности специа­лизированных макрофагов и стимулировать В-клетки; оба типа тимус-независимых антигенов продуцируют только 1дМ и не образуют клеток памяти;

Большинство антигенов, связавшись с соответствующими ре­цепторами В-клетки, не способно самостоятельно вызвать ее активации и нуждается в помощи Т-хелперов в качестве носителя: данный тип антигенов получил название тимусзависимого.

Таким образом, начальный этап гуморального ответа состоит в распознавании антигенных эпитопов Т-хелперами или непосредственно В-лимфоцитами на мембране макрофагов. Это распознавание обяза­тельно происходит с участием главного комплекса гистосовместимости (МНС) класса II. В свою очередь, В-лимфоциты представляют антиген, который связывается с их иммуноглобулиновыми рецепторами, и эксдрессируют его на своей поверхности в комплексе с МНС класса II. Однако для полноценного гуморального ответа В-клетки должны полу­чить второй неспецифический сигнал активации, который поступает через клеточные медиаторы: ИЛ-1 (монокин) макрофагов, BSF-1 м дру­гие, продуцируемые Т-хелперами.

Таким образом, специфический гуморальный ответ - синтез специфических антител - развивается при участи трех типов клеток:

антнгенпредставляющих макрофагов, Т-хелперов и В-лимфоцитов, при­чем последние должны получить два сигнала. В противном случае реа­лизуются иные формы гуморального ответа:

1. При получении В-лимфоцитом антигенной информации в отсут­ствии соответствующих Т-хелперов формируется иммунологическая толерантность.

2. При получении только медиаторного сигнала (цитокины) начи­нается синтез неспецифических иммуноглобулинов.

3. При распознавании эпитопов микроорганизма на мембране макрофага без участия Т-хелперов синтезируется только IgM.

Т-хелперы узнают антиген в комплексе с МНС класса II на мем­бране макрофага, который его частично переработал и презентировал на своей поверхности.

Клеточная реакция иммунного воспаления включает также выде­ления Т-хелперами ряда факторов, привлекающих и удерживающих в очаге инфицирования макрофагов.

Т-киллеры, называемые также цитотоксическими лимфоцитами, распознают антиген в комплексе с МНС 1, имеющимися на всех клетках конкретного организма. Активация данного типа лимфоцитов происхо­дит под влиянием ИЛ-2, вырабатываемого активированным Т-хелпером. Т-киллер также продуцирует у-интерферон, обладающий, кроме дейст­вия на макрофаги, способностью ограничивать проникновение вируса в соседние клетки.

Активированные Т-клетки секретируют интерлейкин-2, стимули­рующий деление клеток, обладающих рецепторами к ИЛ-2: В-лимфоцитов и Т-киллеров, секретируют лимфокин BSF-1, активирую­щий В-клетки, фактор роста В-клеток (BCCrF=ll) и другие лимфокины. По мере созревания клеток эффект лимфокииов, стимулирующих про­лиферацию, ослабевает.

Необходимость саморегуляции как механизма поддержания гомеостаза предполагает существование в противоположность Т-клеткам, усиливающим иммунный ответ других субпопуляций, клеток, деятель­ность" которых заключалась в том, чтобы эти процессы не выходили из-под контроля. Оказалось, что такую функцию выполняютклетки – супрессоры, некоторые цитокины и медиаторы. Индукторы супрессорных клеток активируются при контакте с антигеном, презентированным клетками, которые несут антигенные детерминанты (-) продуктов МНС класса II. Показано, что в супрессии принимают участие антигенспецифические, идиотипспецифические и неспецифические клетки-супрессоры. Первые подавляют иммунный ответ только на антиген, который используется для иммунизации. Они несут антигенраспознающие рецепторы и секретируют антигенспецифический супрессивный фактор, “мишенью” для которого могут служить Т-хелперы или В-клетки. Неспецифические супрессоры секретируют фактор белковой природы, подавляющий иммунный ответ на любой неродственный антиген. Клетки - супрессоры могут подавлять как клеточный, так и гуморальный ответы. С активностью клеток-супрессоров связан феномен поддержания иммунологической толерантности.

Иммунологическая толерантность подразумевает избирательное отсутствие ответа на специфический антиген и объясняет отсутствие иммуноактивности на собственные компоненты организма. Как показа­ли исследования [ф. Бернет, 1964], потенциальные антигены, взаимо­действуя с иммунологически незрелыми лимфоидными клетками в пре-натальный период, делают невозможным специфический иммунный ответ на них в будущем, когда иммунная система станет зрелой. Пред­полагается, что в пренатальном периоде происходит своеобразное "самоубийство" -- самоустранение аутореактивных Т-клеток. Это явле­ние получило название клональной делеции. Индуцированная толе­рантность всегда оказывается временной, причем Т-клетки становятся толерантными гораздо легче, чем В-клетки, но последние без необхо­димой поддержки не в состоянии генерировать иммунный ответ.

Различия в первичном и вторичном ответах характеризуют иммунологическую память.

Как гуморальный, так и клеточный иммунный ответ имеют опре­деленную динамику и при повторном попадании антигена развиваются значительно быстрее и имеют качественные особенности. В первичном иммунном ответе гуморального типа [синтез антител) выделяют несколько этапов. Первый этап - латентная фаза - длится до 4-х суток с момента внедрения антигена- В этот период происходит фаго­цитоз антигена, его переработка и представление структурных компо­нентов Т- и В-лимфоцитам, кооперативные взаимодействия, антигенза-висимая дифференцировка Т-лимфоцитов. На этом этапе в сыворотке крови практически не обнаруживаются специфические антитела, так как В-лимфоциты еще не превратились в антителопродуцирующие клетки. Установлено [Архипов Г. С., Аткенов С. Б., 1990], что на этом этапе может обнаруживаться незначительное количество противосальмонел-лезных антител, однако их обнаружить удается только в иммунных комплексах (антитела определяются после добавления специальных веществ, способствующих распаду иммунных комплексов).

Второй этап синтеза антител - это логарифмическое" удвоение их титра. На этом этапе образовавшиеся плазматические клетки осу­ществляют синтез специфических антител, причем их титр удваивается каждые 24 часа по мере включения клеток клона в иммунный ответ. В большинстве случаев на 10-14 сутки титр антител достигает максиму­ма. Наступает третий этап - стабилизация синтеза антител. Этот пери­од характеризуется динамическим равновесием между продукцией иммуноглобулинов и их элиминацией в виде иммунных комплексов (антиген - антитело). По мере элиминации антигена наступает четвертый этап - снижение титра антител, но не до нулевого уровня.

Следует отметить, что в первичном иммунном ответе в основном синтезируются антитела, относящиеся к YgМ. Лишь в конце первичного иммунного ответа происходит переключение на синтез IgG.

Важной особенностью первичного иммунного ответа является обра­зование Т- и В-лимфоцитов памяти, которые могут сохраняться в организ­ме от нескольких дней до десятилетий и обусловливать иммунологическую память. Иммунологическая память - это способность к ускоренному и более сильному иммунному ответу при повторном контакте иммунной си­стемы с данным антигеном. При вторичном иммунном ответе латентный период и период логарифмического удвоения титра антител сокращается примерно вдвое. Причем в основном синтезируется IgG, максимальный уровень которого значительно превышает максимальный уровень антител при первичном иммунном ответе (см. рис. 4).

НАРУШУНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Иммунная система является одним из мощных факторов, регули­рующих постоянство внутренней среды организма. Нарушение иммун­ной системы приводит к резкому повышению чувствительности к ин­фекциям увеличению вероятности возникновения опухолей, аутоиммунным процессам, нарушению кроветворения, регенерации и другим патологическим состояниям. Поэтому разработка методов оценки им­мунного статуса, раскрытие причин различной иммунопатологии и по­иск методов коррекции нарушений является важнейшим направлением деятельности врача.

Существует несколько принципов классификации иммунопатологических состоянии. Прежде всего, их подразделяют на врожденные и приобретенные. Первые вызваны генетически обусловленными нару­шениями пролиферации и дифференцировки иммунокомпетентных кле­ток. Нарушение может быть связано с дефектом Т-, В-системы компле­мента, активности фагоцитов. Примером врожденного дефекта является синдром аплазии тимуса. Генетические детерминированные иммунодефицитные состояния выявляются в основном у детей первых месяцев жизни, и такие дети редко доживают до года.

Гораздо чаще встречаются у детей и взрослых приобретенные иммунопатологические состояния. Они могут быть вызваны возбудите­лями инфекционной природы, результатом метаболических нарушений, например, при диабете, ожирении, атеросклерозе, некоторыми лечеб­ными воздействиями, такими как облучение и хирургические вмеша­тельства, быть естественными спутниками старения.

Институтом иммунологии Минздравсоцразвития РФ разработана карта диаг­ностики иммунологической недостаточности, в которой нарушения (недостаточность) им­мунной системы сгруппированы в 4 синдрома:

Инфекционный синдром (частые и рецидивные инфекционные заболевания);

Аллергический синдром;

Аутоиммунный синдром;

Иммунопролиферативный синдром.

Инфекционный синдром возникает в результате размножения возбудителей непосредственно в клетках иммунной системы. Персистирующие и размножающиеся в лимфоцитах, гранулоцитах и макрофагах вирусы, риккетсии, грибы, бактерии и простейшие могут вызвать раз­рушение этих клеток или нарушение их функций. Например, вирус СПИДа размножается в Т-хелперах, вызывая их гибель, вирус инфек­ционного мононуклеоза Эпстайна-Барра избирательно поражает В-лимфоциты, вызывая поликлональную активацию. Одновременно иммунокомпетентные клетки могут разрушаться под действием токсинов микроорганизма.

Чаще, однако, иммунодефицитные состояния развиваются вследствие нарушения процессов иммунорегуляции в ходе перенесен­ной инфекции. При большинстве инфекций сначала происходит увели­чение доли абсолютного числа Т- лимфоцитов, что является нормальной иммунорегуляторной реакцией, направленной на ограничение чрезмерного усиления механизмов специфического им­мунного ответа. Затем, вследствие иммуносупрессорного фактора микроорганизмов происходит снижение содержания Т-лимфоцитов и оно носит стойкий характер и не поддается обратному развитию. Такая постин­фекционная или поствакцинальная иммуносупрессия может носить как антигенспецифический, так и антигеннеспецифический характер.

На фоне иммунодефицитного состояния развиваются оппортуни­стические инфекции, вызванные условно-патогенными микроорганиз­мами кожи, слизистой оболочки дыхательных путей, мочеполового и желудочно-кишечного трактов. При преимущественном дефекте гумо­рального иммунитета (В-звена) преобладают бактериальные инфекции, например, стафилококковые и стрептококковые, при нарушениях кле­точного иммунитета (Т-звена) - вирусные инфекции (герпес, цитомегалия), кандидозы, хламидиозы и др.

Как показывает опыт изучения больных СПИДом, при иммунодефицитах значительно возрастает вероятность возникновения различных злокачественных новообразований, что является подтверждением важ­ности противоопухолевого контроля.

Снижение активности иммунной системы может наблюдаться не только при уменьшении абсолютного числа Т-, В-клеток или макрофа­гов, но и при снижении их резервных возможностей, что выявляется при иммледовании их индуцированной секреторной активности.

Методов исследования иммунной системы много, все они доста­точно сложны: реакции прямой и непрямой агглютинации, иммуноэлек-трофорез, иммунофлюоресценция, иммуноферментный анализ, метод проточной цитометрии и др. Но общую оценку "здоровья" иммунной системы можно определить по сопротивляемости к инфекциям. Мелкие ранки не должны нагнаиваться. Не должно быть гнойничковых заболе­ваний кожи. Насморки, ангины, бронхиты - все эти "катары верхних дыхательных путей" должны протекать нормально, длиться столько времени, сколько нужно для развития иммунитета на новый микроб - примерно одну-две недели. Этих заболеваний избежать невозможно, но их должно быть не более двух в году и при нетяжелом течении. Про­стым указателем уровня иммунной системы, нормального ее функцио­нирования является нормальный общий анализ крови, а также элемен­тарные тесты, оценивающие количественную и функциональную харак­теристику Т- и В-лимфоцитов.

Аллергические реакции возникают при повторном попадании в организм большого количества антигена или, когда иммунореактивность организма слишком высока. В этом случае стимуляция иммунного ответа оказывается избыточной (гиперчувствительность) и может при­вести к серьезным повреждениям тканей. Антиген, способный вызвать сенсибилизацию организма и индуцировать в нем аллергическую реак­цию, называют аллергеном.

В зависимости от преимущественной роли тех или иных иммуно-логических механизмов в развитии аллергических реакций обычно их делят на 4 основных типа (у больных, как правило, встречаются комби­нированные реакции).

Реакции типа 1 (анафилактические) связаны с избыточной про­дукцией соответствующими клонами плазматических клеток 1дЕ в ответ на внешние аллергены: цветочную пыльцу, перхоть животных или экс­кременты клещей, живущих в домашней пыли. Контакт аллергена с 1дЕ, фиксированных в тканях бронхов, слизистой оболочки носа и конъюнк­тивы (1дЕ фиксирован в клетках), приводит к высвобождению медиато­ров аллергического воспаления (гистамин и др.), сокращению гладкой мускулатуры, расширению капилляров и вызывает симптомы либо аст­мы, либо сенной лихорадки.

Все большее значение придается пищевой аллергии. Контакт пищевых аллергенов со специфическими 1дЕ, расположенными на туч­ных клетках желудочно-кишечного тракта, может привести к местным анафилактическим реакциям, таким как диарея и рвота. Кроме того, вследствие освобождения медиатора повышается проницаемость сли­зистой кишечника и всасывание аллергена. Проникший аллерген в кро­ви образует комплексы с антителами, которые откладываются в суста­вах, диффундируют в различные органы, вызывая дополнительные местные анафилактические реакции.

К аллергическому синдрому имеется ярко выраженная наслед­ственная предрасположенность: около 10% населения в той или иной степени страдает от этого заболевания. Для лечения используют антигистаминные препараты, а в тяжелых случаях - кортикостероиды.

Реакции типа II (гуморальные цитотоксические). В их основе лежит выработка антител, главным образом IgG, направленных против антигенов - компонентов мембранных клеток организма. В качестве таких антигенов могут выступать аутоантигены клеток и тканей орга­низма и аллергены, вторично фиксированные на клеточных мембранах, например, лекарственные аллергены. Связывание антител с аллерге­ном, расположенным на плазматической мембране, может вызвать повреждение клетки активированными макрофагами, но главным меха­низмом повреждения является цитолиз, вызванный активацией системы комплемента по классическому пути. Возможно, определенную роль также играет антителозависимая клеточная цитотоксичность (АЗКЦ), когда наблюдается опосредованная антителами атака гранулоцитов, моноцитов и натуральных киллеров.

Примерами цитотоксичности могут служить реакции при перели­вании несовместимых групп крови, резус-несовместимость матери (Rh) и плода (Rh) - гемолитическая анемия при образовании аутоантител к собственным эритроцитам (для лизиса эритроцита достаточно одного мембраноатакующего комплекса комплемента), тиреоидит Хасимрто при образовании антител к клеткам щитовидной железы и синдром Гудпасчера при образовании антител к базальной мембране почечных клубочков.

В некоторых случаях в качестве антигенов выступают лекарства, такие как амидопирин, хлорпромазин, седормид. Связавшись с мем­браной, они превращаются из гаптена в полноценный антиген и могут вызывать агранулоцитоз, тромбоцитопеническую пурпуру и другие за­болевания.

Реакции типа III (образование иммунных комплексов). Аллер­гические реакции типа III опосредованы иммунными комплексами анти­ген-антитело. При патологии фагоцитов они не разрушаются и долго циркулируют в организме. Нерастворимые комплексы способны откла­дываться в тканях на базальных мембранах и вызывать острые воспа­лительные реакции: привлеченные полиморфноядерные лейкоциты фа-гоцитируют комплексы и из разрушенных фагоцитов высвобождаются протеолитические ферменты, повреждающие ткань. Кроме того, иммун­ные комплексы могут вызывать агрегацию тромбоцитов с образованием микротромбов и выделение вазеактивных аминов. При высоком уровне сывороточных антител преципитат образуется в месте проникновения антигена в организм. Кожные реакции характеризуются полиморфно-ядерной инфильтрацией, отеком и эритемой, достигающими максимума через 3-8 часов (реакция Артюса). Примерами аллергических реакций типа III могут служить астматический бронхит сельскохозяйственных рабочих, болезнь голубеводов и легочный аспергиллез. При аэроген­ном поступлении аллергена увеличение продукции антител приводит к увеличению размеров комплексов и они элиминируются. Наступает быстрое выздоровление. Иначе происходит при персистенции антигена вследствие, хронической инфекции. Лечение антибиотиками приводит к интенсивному высвобождению антигена при гибели микробов, напри­мер, сифилиса и проказы, что приводит к бурной аллергической реак­ции типа III. При относительном избытке антигена образуются раство­римые комплексы, которые при повышенной проницаемости сосудов откладываются в почечных клубочках, суставах, коже, сосудистом сплетении. Примеры заболеваний, обусловленных свободными ком­плексами, - это сывороточная болезнь, вызванная инъекцией большой дозы чужеродного белка, гломерулонефрит при системной волчанке, стрептококковой инфекции, малярии и др. Имеет решающее значение иммунологическая подобность возбудителя собственным антигеном поражаемой ткани- Заболевание может принимать системный характер, например, при волчанке, когда антитела вырабатываются против аутологической ДНК.

Реакция типа IV (реакции гиперчувствительности замедленного типа) отличается от первых трех не только поздним проявлением после повторного контакта с антигеном, но и иными иммунопатологическими механизмами. Реакции этого типа обусловлены взаимодействием анти­гена с сенсибилизированными лимфоцитами и приводят к повреждению тканей в результате неадекватного функционирования механизмов кле­точного иммунитета. Типичная реакция гиперчувствительности замед­ленного типа (ГЗТ) - это реакция Манту, когда в ответ на введение туберкулина происходит интенсивный выброс растворимых медиаторов (лимфокинов), что приводит к эритеме и образованию папулы, дости­гающих максимума через 24-48 часов, в области контакта с антигеном скапливаются макрофаги и лимфоциты. Если организму не удается справиться с инфекцией, возникает парадоксальная ситуация: макрофа­ги, на мембране которых экспонирован бактериальный антиген, унич­тожаются нормальными Т-киллерами. Формируется гранулема. Такое наблюдается при туберкулезе и проказе. Кожная сыпь при оспе и кори, лихорадка, вызванная вирусом простого герпеса, тоже могут быть об­условлены аллергическими реакциями замедленного типа, причина ко­торых - интенсивное уничтожение зараженных вирусами клеток цитотоксическими Т-клетками. Постоянная индукция ГЗТ персистирующим антигеном приводит к образованию хронических гранулем.

Аутоиммунные заболевания

К понятию аутоиммунных заболеваний (реакций) относятся такие заболевания, когда собственные иммунокомпетентные клетки или анти­тела "работают" против собственных клеток, тканей, клеточных органелл и т. п. Пусковым моментом развития аутоиммунных реакций яв­ляется образование в организме аутоантигенов (собственные антигены). Их разделяют на две группы. Первичные, или истинные аутоантигены - это нормальные так называемые забарьерные ткани, которые в процес­се формирования иммунной системы в эмбриогенезе не имели, а во взрослом состоянии не имеют контакта с иммунокомпетентными клет­ками, так как определены гистогематическим барьером. В связи с этим такие ткани называют забарьерными. Примером таких антигенов могут служить ткани мозга, эндокринных желез, стекловидное тело и хруста­лик глаза, половые клетки. При разрушении гистогематических барье­ров, отделяющих эти антигены от иммунной системы (травма, воспали­тельный процесс), иммунокомпетентные клетки распознают их как чу­жеродные, что сопровождается формированием иммунного ответа с возможной последующей аутоиммунной реакцией. Таким аутоиммунным поражением следует считать болезнь Аддисона, юношеский сахарный диабет, бесплодие, обусловленное антиспермальными антителами, аутоиммунный офтальмит.

В отличие от первичных, вторичные аутоантигены не являются истинными. Они образуются из компонентов клеток и тканей организма под влиянием различных факторов среды внешней и внутренней, на­пример, при инфекционном и неинфекционном воспалениях, при употреблении лекарственных препаратов. Образование вторичных аутоантигенов занимает одно из основных мест в механизмах развития аутоиммунных процессов. Так, при ожогах, отморожениях, воздействи­ях ионизирующего излучения денатурация (изменение тканей и клеток) сопровождается массивным образованием аутоантигенов. При воспали­тельном процессе происходит как "обнажение" скрытых антигенов, которые в норме не доступны иммунокомпетентным клеткам (модификация поверхностных структур клетки), так и образование ком­плексных антигенов - вирусных частиц и структурных компонентов клеток. Так, например, при вирусном гепатите вирусные частицы встраиваются в геном (генетический аппарат), в ее протоплазматическую мембрану, индуцируя образование антител и Т-лимфоцитов, которые в конечном итоге вызывают гибель клетки. При наличии мно­жества инфицированных клеток может погибнуть вся печеночная ткань, т. е. развиться некроз печени с серьезными последствиями для больно­го.

В ряде случаев у больных с измененной реактивностью образу­ются ауюантигены при приеме таких медикаментов, как пеницилин, бутадион, новокаинамид. А такие препараты, как анальгин, амидопи­рин, хинидин, фенолфталеин, обладают сродством к белкам формен­ных элементов крови. Соединяясь с ними, они образуют комплексные антигены, которые вызывают синтез антител с последующим аутоим­мунным поражением, что сопровождается анемией, лейкоцитопенией, тромбоцитопенией, т. е. уменьшением содержания названных формен­ных элементов в организме.

Иммунопролиферативный синдром - это группа заболеваний с усиленным ростом клеток иммунной системы: лейкозы, лимфомы и миеломы. Принято считать, что злокачественная трансформация связа­на с транслокацией генов, регулирующих митоз, или действием вирус­ных онкогенов, которые очень похожи на такие гены. Например, для многих В-клеточных опухолей характерно усиление экспрессии клеточ­ного протоонкогена, расположенного в хромосоме f в полосе q24. в результате реципрокной транслокации на хромосому 14 рядом с геном тяжелой цепи lq(q32). Возможны другие транслокации, но при этом всегда затрагивается локус, кодирующий антигенраспознающий рецеп­тор. При различных лимфоидных злокачественных новообразованиях созревание опухолевых клеток останавливается на различных стадиях дифференцировки. Часто опухолевые клетки подавляют развитие аналогичных нормальных клеток и вызывают иммунологическую недостаточность.

Диагностируют иммунопролиферативные заболевания по обнаружению бластных опухолевых клеток в крови и костном мозге, по изменению картины крови и костного мозга, изменению концентрации отдельных субопуляций иммунных клеток, а также по клиническим проявлениям: боли в костях, увеличение лимфоузлов и др.

Лечение иммунопролиферативных заболеваний малоэффективно. Чаще всего используют пересадку костного мозга.

ЛИТЕРАТУРА

1. Вершигора А.Е. Основы иммунологии. – М.: Медицина, 1987

2. Долгих В.Т. Основы иммунопатологии: Учеб. пособие: Для мед. вузов/В.Т.Долгих; Омск.гос.мед.акад. - Ростовн/Д; Омск:Феникс,2007. - 319с.

3. Дранник Г.Н. Клиническая иммунология и аллергология. - М.: Медицинское информ.агентство,2003.-603с.:ил

4. Иегер Л. Клиническая иммунология: Пер.с нем. – М.: Медицина, 1986

5. Иммунная система и основные формы иммунопатологии: Учеб. пособие: Для мед.вузов/ , В.В. Климов, Е.Н. Кологривова и др.; Под ред.В.В.Климова;Сиб.гос.мед.ун-т. - Ростов н/Д;Томск:Феникс,2006. - 221с.:ил.

6. Интерфероны и их индукторы (от молекул до лекарств)/ Ф.И. Ершов, О.И. Киселев; РАМН. - М.: Издательская группа "ГЭОТАР - Медиа", 2005. - 356с., ил.:

7. Клиническая иммунология и аллергология: Учеб. пособие для системы послевуз.подгот.врачей/Авт.: А.В.Караулов и др.; Под ред.А.В.Караулова.-М.:Медицинское информ.агентство,2002.-650с.:ил

8. Клиническая иммунология и аллергология (под ред.А.В.Караулова). М. медицинское информационное агентство, 2002. – 651 с.

9. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология: Учебник/Л.Б.Борисов, А.М.Смирнова, И.С.Фрейдлин и др. – М.: Медицина, 2008

10. Молекулярная биология клетки: В 5 т./Б.Альбартс и др.; Пер.с англ. – М.: Мир, 1986. – Т.5

11. Петров Р.В. Иммунология. – М.: Медицина, 1987

12. Ройт А. Основы иммунологии: Пер.с англ. – М.: Мир, 1991

13. Хаитов Р.М. Иммунология: Учеб. для вузов с компактдиском/ Р.М. Хаитов. - М.:ГЭОТАР-Медиа,2006. - 311с.: ил.+ CD-ROM. - Прил.: с.247-301;

Приложение 1

Количество лимфоцитов и их субпопуляций в периферической крови

Относительное, %

Абсолютное, мм?

Общие лекоциты

N 4, 0-8, 0 * 10?

Лимфоциты

N 1, 6-2, 4 * 10?

CD3 – Т-лимфоциты

CD4 – Т-хелперы

CD8 – Т-киллеры

Соотношение CD4/CD8

N 1, 0 – 1, 5

CD16 – NK - клетки

CD20 – В-лимфоциты

CD25 – рецепторы ИЛ - 2

Приложение 2

Параметры цитокинового ряда

Продукция цитокинов

Спонтанная

Индуцированная

В сыворотке крови

ИФН – а (пг/мл)

ИЛ – 10 (пг/мл)

ИЛ – 2 (ед/мл)

ИЛ – 4 (пг/мл)

ИЛ – 6 (ед/мл)

ИЛ – 8 (пг/мл)

ФНО – а (пг/мл)

Приложение 3

Параметры гуморального звена иммунитета

Приложение 4

Основные дифференцировочные маркеры клеток, участвующих в иммунном ответе

CD - маркер

Тип клетки, несущий маркер

Т - лимфоцит

Участие в представлении антигена

Т - лимфоцит

Адгезия цитотоксических Т-лимфоцитов к клеткам-мишеням, Т-лимфоцитов к эндотелию, тимоцитов к тимическим эпителиальным клеткам

Т - лимфоцит

Проведение сигнала активации Т-клетки, маркер абсолютного большинства всех зрелых Т-лимфоцитов

Т - лимфоцит

Корецептор, маркер Т-хелперов

Т - лимфоцит

Созревание и позитивная селекция МНС-1 рестриктивных Т-лимфоцитов в тимусе, маркер цитотоксических Т-лимфоцитов

Т - , В-, НК-клетки, тимоциты, макрофаги

Индуцирует активацию и пролиферацию Т-, В-лимфоцитов, естественных киллеров, тимоцитов и макрофагов

Т - лимфоцит

Костимуляторная сигнальная молекула

Т - лимфоцит

Проведение сигнала для запуска апоптоза Т-лимфоцитов

Т – и В - лимфоциты

Выражен при аутоиммунных заболеваниях, костимуляторный сигнал активации Т-лимфоцитов и тимоцитов

В - лимфоцит

Представлен на пре-В-клетках, ответственен за агрегацию и активацию тромбоцитов

В - лимфоцит

Регуляция активации и пролиферации В-лимфоцитов

В - лимфоцит

Ответственен за адгезию к эритроцитам, Т-клеткам, В-лимфоцитам, моноцитам и нейтрофилам

В - лимфоцит

Участвует в В-клеточной активации, пролиферации и дифференцировке

Естественный киллер

Активация антигензависимой комплемент-опосредованной цитотоксичности и цитокиновой продукции

Естественный киллер

Активация цитотоксичности и цитокиновой продукции

Естественный киллер

Ингибиция (активация) цитотоксичности естественных киллеров

Моноциты, гранулоциты

Адгезия лейкоцитов к эндотелию, адгезия лейкоцита к лейкоциту

Моноциты, гранулоциты

Адгезия моноцитов и гранулоцитов к эндотелию, при воспалении – фагоцитарный рецептор

Гранулоциты

Рецептор для тирозинфосфатазы

Макрофаги

Активация макрофагов

Стволовая клетка

Прикрепление L-селектин+ - лимфоцитов к эндотелию сосудов, стволовых гемопоэтических клеток – к строме костного мозга