7. Классификации и краткая характеристика видов иммунитета: отличия врожденного и приобретенного иммунитета.
Существуют различные классификации видов и форм иммунитета. Это обусловлено значительным разнообразием защитных факторов и механизмов иммунитета, которыми обладает организм. Приводим наиболее простую классификацию видов и форм иммунитета:
I — естественный иммунитет:
а) врожденный, видовой;
б) приобретенный.
К естественному иммунитету относится также пассивный иммунитет новорожденных;
II — искусственный иммунитет:
а) активный, возникающий после вакцинации;
б) пассивный, когда в организм вводят лечебные сыворотки или иммуноглобулины. Как отдельную форму А. М. Безредка предложил выделить местный иммунитет органов и тканей.
Естественный иммунитет. Врожденный, видовой, иммунитет является наиболее прочной формой невосприимчивости, которая обусловлена врожденными, биологическими особенностями данного вида. Например, человек не болеет чумой рогатого скота, куриной холерой, рожей свиней. Животные, наоборот, невосприимчивы к заболеваниям человека: гонорее, сифилису, дифтерии, холере. Эти свойства невосприимчивости к тем или иным заболеваниям передаются потомству по наследству. По-видимому, врожденный, видовой, иммунитет является следствием естественной невосприимчивости тканей организма к паразитированию определенных микробов. Большое значение в естественной невосприимчивости, очевидно, имеют биохимические процессы, происходящие в клетке. Врожденный иммунитет неспецифичен, так как действителен против возбудителей различных заболеваний. Однако он не абсолютен и может быть снижен при охлаждении, перегревании, авитаминозах, действии кортизона.
Приобретенный иммунитет возникает после того, как человек перенес инфекционную болезнь, поэтому его называют также постинфекционным. Приобретенный иммунитет индивидуален, потомству не передается. Он специфичен, так как предохраняет организм только от перенесенной болезни. Длительность постинфекционного иммунитета различна. При одних заболеваниях, например чуме, туляремии, коклюше, кори, эпидемическом паротите, он пожизненный. Повторные заболевания при них возможны крайне редко. Длительный приобретенный иммунитет возникает также после заболевания брюшным тифом, холерой, натуральной и ветряной оспой, дифтерией, сыпным тифом, сибирской язвой. При некоторых инфекциях продолжительность приобретенного иммунитета невелика и человек может несколько раз болеть одной и той же болезнью. Например, при бруцеллезе продолжительность постинфекционного иммунитета равна 8—12 мес. Невосприимчивость к той или иной инфекционной болезни возникает не только при выраженной форме заболевания, но и при легких стертых и даже бессимптомных формах.
Пассивный иммунитет новорожденных также является естественной формой иммунитета. Он обусловлен передачей особых веществ — антител — из организма матери плоду через плаценту или через молоко матери новорожденному. Продолжительность такого иммунитета невелика (всего несколько месяцев), но роль его очень важна. Обычно дети, обладающие таким иммунитетом, маловосприимчивы к заражению и заболеваниям в первые 6 мес жизни.
Искусственный иммунитет. Его создают в организме искусственно, чтобы предупредить возникновение инфекционной болезни, а также используют для лечения.
Различают активную и пассивную формы искусственного иммунитета.
Активный искусственный иммунитет создают у человека при введении ему препаратов, которые получают из убитых или ослабленных микробов (вакцины) либо обезвреженных токсинов возбудителей (анатоксины). Продолжительность активного искусственного иммунитета при использовании вакцин из живых ослабленных микробов и анатоксинов 3—5 лет, а в случае применения вакцин из убитых микробов — до 1 года.
Пассивный искусственный иммунитет возникает при введении в организм человека специальных защитных веществ, которые получили название иммунных антител. Они содержатся в сыворотках переболевших людей. Антитела (иммунные сыворотки) можно получить, специально иммунизируя (заражая) животных определенными видами возбудителей.
Пассивный искусственный иммунитет сохраняется недолго, около месяца, до тех пор, пока существуют антитела в организме. Затем антитела разрушаются и выводятся из организма.
Местный иммунитет как отдельная форма иммунитета был выделен А. М. Безредкой, который считал, что существует местная невосприимчивость различных органов и тканей к возбудителю. Современные достижения иммунологии во многом подтверждают правомерность теории местного иммунитета Безредки, однако механизмы возникновения местной невосприимчивости тканей намного сложнее, чем он предполагал.
Деление иммунитета на различные виды и формы весьма условно. Как при врожденном, так и при приобретенном иммунитете защиту организма осуществляют одни и те же системы, органы и ткани. Их функция направлена на то, чтобы поддерживать в организме определенное постоянство внутренней среды, которое можно обозначить как нормальное состояние.
Отличия врожденного и приобретенного иммунитета:
Видовой иммунитет: |
Приобретенный иммунитет: |
1. Характерен для всех особей внутри вида; 2. Имеет врожденный характер; 3. Антигеннеспецифичен; 4. Не формируется память о контакте с антигеном; 5. Обладает высоким воспалительным потенциалом и низкой векторностью; 6. Подготавливает антиген для инициации приобретенного иммунного ответа.
|
1. Индивидуален; 2. Формируется всю жизнь; 3. Антигенспецифичен; 4. Формируется имменологическая память; 5. Обладает высокой векторностью; 6. В эффекторных реакциях учавствуют механизмы видового иммунитета.
|
8. Гуморальные факторы видового иммунитета: физиологическая роль, классификация в зависимости от выполняемых функций. Система комплемента как наиболее значимая эффекторная система видового иммунитета: cостав, биосинтез и функции. Биологическая активность субкомпонентов, не принимающих участия в каскаде активации.
Факторы видового (врожденного) иммунитета условно разделяют на 2 группы:
- клеточные;
- гуморальные.
К клеточным факторам (механизмам) относятся реакции: фагоцитоза и цитотоксичности (килинга).
К гуморальным факторам (механизмам) относится система комплимента.
Одно из ведущих мест в реакциях неспецифической защиты принадлежит сиситеме комплемента.
Система комплемента – это многокомпонентная полиферментная самособирающаяся система сывороточных белков, которые в норме находятся в неактивном состоянии. Эта система включает больше 25 плазменных и мембранных белков (протеолитических, липолитических, регулирующих). В систему комплемента входит 9 основных белков (обозначаемых как С1, С2-С9), а также субкомпоненты - продукты расщепления этих белков (Clg, С3в, С3а и т.д.), ингибиторы.
Система комплимента обладает высокой цитолитической активностью, опосредавано взаимодействует со многими типами клеток, что ведет к секреции растворимых медиаторов, стимуляции фагоцитоза, иммуномадуляции.
Основными иммунобиологическими функциями системы комплимента являются:
- лизис (цитолиз - гибель) клеток-мишеней (бактерий, микробов, грибов, соматических и других клеток);
- хемотаксические действия для клеток фагоцитарной системы (обеспечение быстрого продвижения фагоцитов к микробной клетке);
-некоторые свойства опсонизации (прилипания), усиливающие фагоцитоз;
- стимулирование активности фагоцитов, гранулоцитов;
- дегрануляция клеток, высвобождение лизосомных ферментов.
Белки системы комплимента принимают участие:
- в регуляции воспалительных процессов;
-в регуляции гуморального ответа.
Система не автономна, кооперативно взаимодействует с другими гуморальными и клеточными защитными механизмами. Иными словами система комплимента – сложный комплекс протеолитических ферментов, регуляторных белков, способных вызвать: 1) образование медиаторов воспаления, 2) лизис клеток.
В норме система комплимента находится в неактивной форме. Активация происходит при появлении в организме генетически чужеродных клеток. Активация протекает по типу каскадной реакции, когда каждый предшествующий компонент системы активирует последующий. В процессе самосборки системы образуются активные продукты распада белков, которые выполняют три важнейшие функции: вызывают перфорацию мембран и лизис клеток, обеспечивают опсонизацию микроорганизмов для их дальнейшего фагоцитоза и инициируют развитие сосудистых реакций воспаления.
Различают три пути активации системы комплимента:
1. Классический путь;
2. Альтернативный путь;
3. Лектиновый путь.
АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ПУТЬ |
КЛАССИЧЕСКИЙ ПУТЬ
|
ЛЕКТИНОВЫЙ ПУТЬ
|
ВОЗМОЖЕН ВНЕ НАЛИЧИЯ АНТИТЕЛ БАКТЕРИАЛЬНЫЙ ЛИПОПОЛИСАХАРИД (ЛПС), ПОЛИСАХАРИДЫ, МЕМБРАННЫЕ ФОСФОЛИПИДЫ
|
РАЗВИВАЕТСЯ ПОСЛЕ ОБРАЗОВАНИЯ АНТИТЕЛ
КОМПЛЕКСЫ Аг-Ат (IgG IgM); С-РЕАКТИВНЫЙ БЕЛОК,
|
ВОЗМОЖЕН ВНЕ НАЛИЧИЯ АНТИТЕЛ
МАННОЗА-СВЯЗЫВАЮЩИЙ БЕЛОК (МСБ, ЛЕКТИН)
|
С3, С5-С9, ФАКТОРЫ B, D, ПРОПЕРДИН |
С1-С9
|
С1-С9, ИЛИ С2-С9 ИЛИ С4-С9
|
Активация по классическому типу. Активация идет по типу усиливающегося каскада.
1 молекула распадается, активирует 2 молекулы и тд. Инициируется комплексом антиген-антитело, который взаимодействует с первой фракцией С1, которая распадается на субкомпоненты. Взаимодействует с C4, которая взаимодействие с С2, которая активирует С3, которая распадается на субкомпоненты С3А и С3Б, приводящие к активации С5, который распадается на субкомпоненты С5а и С5б, активируется С6 и тд до С9. Комплекс С6-С9 – мембранатакующий комплекс, встраивается в мембрану, формируется канал, по которому поступает вода и клетка лизируется.
Активация по альтернативному типу. Запускается ЛПС и микробными антигенами, которые активируют сразу С3 фракцию. Далее С5 и до С9.
Активация по лектиновому типу запускается монозосвязывающими белками, которые соединяются с остатками монозы на бактериальных клетках, активируется протеаза, которые расщепляется 4-ю фракцию комплимента. Затем С2,3 и тд до С9. В результате комплимент активируется.
Сложная каскадная реакция комплемента протекает только в присутствии ионов Са и Mg.
Комплимент в результате активации выполняет следующие функции
Лизис клетки;
Стимуляция фагоцитоза, например С5 фракция усиливает хемотаксис;
Увеличение проницаемости сосудов, что обеспечивается субкомпонентами;
Усиливается процесс воспаления.
Пути активации системы комплемента отличаюся:
- отношением к тому или иному виду иммунитета;
- инициирующими факторами;
- участием компонентов.
К гуморальным факторам видового иммунитета относится фермент лизоцим, который разрушает пептидогликан клеточной стенки, тем самым вызывает гибель бактерий, синтезируется макрофагами и моноцитами. Содержится в большом количестве в крови, жидкостях организма, много в слюне и слезной жидкости.
Белки острой фазы, например С реактивный белок. Это крупная белковая молекула из 5 одинаковых субъединиц – пентроксин. Имеет сродство с веществами клеточной стенки бактерий. Обеспечивает опсонизацию бактерий, активацию комплимента по классическому пути.
Эндогенные пептиды, которые обладают активностью антибиотиков, способны убивать бактерий.
Интерферон, защитные белки сыворотки крови, среди которых кроме белков острой фазы различают пропердин, бета лизин, монозосвящывающие белки.
|