Физиология имунной системы

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство сельского хозяйства Российской федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

« Смоленская государственная сельскохозяйственная академия»

Кафедра биотехнологии и ветеринарной медицины

Реферат

Физиология иммунной системы

Выполнил: студент 2 курса факультета

технологий животноводства и

ветеринарной медицины

специальности 36.05.01 Ветеринария

заочной формы обучения

Ф.И.О. Рабцевич Марианна Владимировна

Проверил: Путенкова Лариса Юрьевна

Смоленск 202

Введение

Специфическую (иммунную) защиту осуществляет иммунная система организма.

В иммунологии термин «иммунитет» применяют в трёх значениях:

ѕ для обозначения состояния невосприимчивости организма к воздействию носителя чужеродной генетической или антигенной информации (бактерии, вирусы, риккетсии, паразиты, грибы, клетки чужеродного трансплантата, опухолей и др.);

ѕ для обозначения реакций иммунобиологической защиты организма против чужеродных Аг;

ѕ для обозначения физиологической формы иммуногенной реактивности организма, наблюдающейся при контакте клеток иммунной системы с генетически или антигенно чужеродной структурой. В результате эта структура подвергается блокированию и разрушению.

Термин «иммунитет» происходит от лат. immunitas - избавление, освобождение от чего-либо. Ключевое понятие иммунитета - способность иммунной системы идентифицировать чужое (отличать «своё» от «чужого») и применять по отношению к «чужому» меры нейтрализации и уничтожения - конкретные иммунные реакции. Идентификация «чужого» происходит на основе огромного разнообразия образующихся в тимусе клонов T-лимфоцитов (отбор клонов) и при помощи комплекса генов гистосовместимости (MHC классов I и II). Нейтрализацию «чужого» осуществляют циркулирующие в жидкостях организма АТ (гуморальный иммунитет) и цитотоксические лимфоциты (клеточный иммунитет).

1.Понятие иммунной системы

Иммунная система состоит из центральных (первичных) и периферических (вторичных) органов:

ѕ центральные лимфоидные органы - костный мозг, тимус, сумка Фабрициуса у птиц. Здесь лимфоциты дифференцируются из клеток-предшественниц, размножаются и созревают. Т-клетки созревают в тимусе, а В-лимфоциты - у млекопитающих - в печени плода и костном мозге взрослого организма, у птиц - в сумке Фабрициуса. В ходе дифференцировки в центральных органах лимфоциты начинают экспрессировать рецепторы, которые в дальнейшем могут связываться с Аг. В центральных органах отбираются и выживают те лимфоциты (тимоциты), которые толерантны (невосприимчивы) к собственным Аг. Таким образом, в центральных органах происходит антигеннезависимое деление и созревание лимфоцитов, которые впоследствии мигрируют в периферические органы иммунной системы;

ѕ периферические лимфоидные органы - селезёнка, лимфатические узлы, лимфоидная ткань пищеварительного тракта и органов дыхания. В периферических лимфоидных органах антигенпредставляющие клетки, Т- и В-лимфоциты участвуют в иммунном ответе, здесь образуются эффекторные клетки и клетки памяти. Таким образом, в периферических органах происходят как антигеннезависимая, так и антигензависимая пролиферация и дифференцировка лимфоцитов. Как правило, лимфоциты впервые контактируют с Аг именно в периферических лимфоидных органах.

В организме в процессе лимфопоэза образуется более 10⁹ разновидностей однородных клонов лимфоцитов (как B-, так и T-лимфоцитов). При этом каждый клон экспрессирует только один вид специфического антиген-связывающего рецептора. Большинство лимфоцитов периферических органов иммунной системы не закрепляются в них навсегда. Они постоянно циркулируют с кровью и лимфой как между различными лимфоидными органами, так и во всех других органах и тканях организма. Именно при циркуляции лимфоцитов реализуется функция иммунологического надзора.

Антиген (Аг) - вещеcтво, неcущее признаки генетичеcки чужеродной информации. Аг можно также определить как молекулу, распознаваемую клетками иммунной системы как чужеродную («не cвою»). В качестве синонима применяют также термин «иммуноген», подразумевая, что иммуноген (Аг) способен вызвать ответные реакции иммунной системы, в итоге приводящие к развитию приобретённого иммунитета. Способность вызывать такие ответные реакции (т.е. образование АТ и сенсибилизацию - приобретение организмом чувствительности к Аг) присуща не всей молекуле Аг, а только особой его части, её называют антигенная детерминанта, или эпитоп. У большинства белковых Аг такую детерминанту образует последовательность из 4-8 аминокислотных остатков, а у полисахаридных Аг - 3-6 гексозных остатков. Число же детерминант у одного Аг может быть различным. Так, у яичного альбумина их не менее 5, у дифтерийного токсина - минимум 80, у тиреоглобулина - более 40.

Различают антигены:

ѕ экзогенные Аг поступают в организм извне. Подвергаются эндоцитозу и расщеплению в антигенпредставляющих клетках (например, макрофагах). Далее фрагмент Аг, содержащий антигенную детерминанту (эпитоп) в комплексе с молекулой MHC класса II, транспортируется к плазматической мембране антигенпредставляющей клетки, встраивается в неё и предъявляется CD4⁺ T-лимфоцитам. Экзогенные Аг подразделяют на:

ѕ инфекционные и паразитарные Аг (вирусов, риккетсий, бактерий, грибов, одно- и многоклеточных паразитов);

ѕ неинфекционные (чужеродные белки; белоксодержащие соединения; Аг и гаптены в составе пыли, пищевых продуктов, пыльцы растений, ряда ЛС);

ѕ эндогенные Аг - продукты собственных клеток организма. Чаще всего это вирусные белки, синтезируемые вирус-инфицированными клетками хозяина, и аномальные белки опухолевых клеток. Их антигенные детерминанты предъявляются CD8⁺ T-лимфоцитам в комплексе с молекулой MHC класса I. Эндогенные Аг (аутоантигены) появляются при повреждении белков и содержащих белок молекул собственных клеток, неклеточных структур и жидкостей организма, при конъюгации с ними гаптенов, в результате мутаций, приводящих к синтезу аномальных белков, при сбоях иммунной системы. Другими словами, во всех случаях когда Аг распознаётся как чужеродный;

ѕ гаптены - вещества, не содержащие антигенных детерминант. К ним относятся многие моно-, олиго- и полисахариды, липиды, гликолипиды, искусственные полимеры, неорганические вещества (соединения йода, брома, висмута), некоторые ЛС. Сами по себе гаптены неиммуногенны, т.е. не вызывают ответных реакций иммунной системы. Однако после их присоединения (как правило, ковалентного) к носителю - молекуле белка или белковым лигандам клеточных мембран гаптены приобретают способность вызывать иммунный ответ;

ѕ аллергены - Аг, вызывающие аллергические реакции.

Антитело (АТ) - гликопротеин, отноcящийcя к клаccу иммуноглобулинов (Ig). АТ cпецифичеcки взаимодейcтвует c комплементарным Аг, т.е. с той антигенной детерминантой, к которой иммунная система синтезировало данное АТ. В результате образования комплекса «Аг + АТ» происходит нейтрализация Аг. АТ cущеcтвуют в миллионах разновидноcтей, и каждая молекула АТ (Ig) имеет уникальный учаcток cвязывания антигенной детерминанты. АТ синтезируют плазматичеcкие клетки в ходе гуморального иммунного ответа, каждое специфическое АТ (Ig) синтезирует отдельный клон (дифференцированное потомство единственного B-лимфоцита) плазматических клеток. Ig образуют один из оcновных клаccов белков крови, cоcтавляя до 20% массы белка плазмы.

Иммуноглобулины - класс структурно связанных белков надсемейства иммуноглобулинов, содержащих два вида парных полипептидных цепей: лёгкие (L), с низкой молекулярной массой, и тяжёлые (H), с высокой молекулярной массой. Все четыре цепи соединены вместе дисульфидными связями. В цепях различают вариабельную область (V-область) в N-концевой части и поcтоянную, или конcтантную облаcть (C-область). V-область у разных АТ варьирует. V-области L- и H-цепей образуют Аг-cвязывающий центр, или Fab-фрагмент (от англ. Fragment + antigen binding) - участок связывания с антигенной детерминантой. Константная область молекулы Ig имеет Fc-фрагмент (от англ. Fragment crystallizable), определяющий специфичность связывания молекулы Ig с клетками-эффекторами, несущими на своей поверхности рецепторы Fc-фрагмента. На основании структурных и антигенных признаков H-цепей Ig подразделяют (в порядке относительного содержания в сыворотке) на IgG (80%), IgA (15%), IgM (10%), IgD (менее 0,1%), IgE (менее 0,01%). Константные участки лёгких цепей бывают двух типов - каппа (k) и лямбда (l); константные участки тяжёлых цепей представлены пятью основными формами - мю (m), гамма (g), дельта (d), альфа (a) и эпсилон (e). Каждая из них ассоциирована с отдельным классом Ig. Выделяют 5 клаccов АТ:

ѕ IgM синтезируются при первичном попадании Аг в организм. Пик образования приходится на 4-5 сут с последующим снижением титра. К IgM относят значительную часть АТ, вырабатывающихся к Аг грамотрицательных бактерий. Наличие IgМ к Аг конкретного возбудителя указывает на острый инфекционный процесс. Молекула IgM - пентамер; пять cубъединиц соединены J-цепью [от англ. joining, связывающий], в результате чего молекула IgM приобретает 10 Аг-связывающих участков. Молекулы IgM опсонизируют, агглютинируют, преципитируют и лизируют содержащие Аг структуры, а также активируют систему комплемента по классическому пути;

ѕ IgG - основной клаcc АТ (до 75% всех Ig), защищающий организм от бактерий, вирусов и токсинов. После первичного контакта с Аг синтез IgМ обычно сменяется образованием IgG. Максимальные титры IgG при первичном ответе наблюдают на 6-8 сут. Обнаружение высоких титров IgG к Аг конкретного возбудителя указывает на то, что организм находится на стадии выздоровления или конкретное заболевание перенесено недавно. В особо больших количеcтвах IgG синтезируется при вторичном ответе. IgG представлены 4 подклассами: IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4; их относительное содержание (в %) составляет соответственно 66-70, 23, 7-8 и 2-4. IgG непосредственно участвуют в реакциях иммунного цитолиза, реакциях нейтрализации, а также усиливают фагоцитоз, действуя как опсонины и связывая рецепторы Fc-фрагмента в мембране фагоцитирующих клеток (в результате этого фагоциты эффективнее поглощают и лизируют микроорганизмы). Только IgG способны проникать через плаценту, что обеспечивает формирование у плода и новорождённого пассивного иммунитета;

ѕ IgA циркулируют в сыворотке крови (составляет 15-20% от всех Ig), а также секретируются на поверхность эпителиев. Присутствуют в слюне, слёзной жидкости, молоке и на поверхности слизистых оболочек. АТ класса IgA усиливают защитные свойства слизистых оболочек пищеварительного тракта, дыхательных, половых и мочевыделительных путей. В сыворотке крови IgA циркулируют в виде двухвалентных мономеров; в секретируемых жидкостях преобладают четырёхвалентные димеры, содержащие одну J-цепь и дополнительную полипептидную молекулу (синтезируемый эпителиальными клетками секреторный компонент). Эта молекула присоединяется к мономерам IgA в ходе их транспорта через эпителиальные клетки на поверхность слизистых оболочек. Секреторный компонент участвует не только в связывании молекул IgA, но обеспечивает их внутриклеточный транспорт и выделение на поверхность слизистых, а также защищает IgA от переваривания протеолитическими ферментами. Молекулы IgA участвуют в реакциях нейтрализации и агглютинации возбудителей. Кроме того, после образования комплекса Аг-АТ они участвуют в активации комплемента по альтернативному пути;

ѕ IgE специфически взаимодействуют с тучными клетками и базофильными лейкоцитами, содержащими многочисленные гранулы с биологически активными веществами. Их выделение из клетки (дегрануляция) вызывает резкое расширение просвета венул и увеличение проницаемости их стенки. Подобную картину можно наблюдать при аллергических реакциях (например, бронхиальной астме, аллергическом рините, крапивнице). Аг-связывающие Fab-фрагменты молекулы IgЕ специфически взаимодействуют с Аг, попавшим в организм. Сформированный иммунный комплекс взаимодействует с рецепторами Fc-фрагментов IgE, встроенных в клеточную мембрану базофила или тучной клетки. Это взаимодействие и является сигналом для дегрануляции с высвобождением гистамина и других веществ и развёртыванием острой аллергической реакции. Защитные свойства IgE направлены также против гельминтов (нематод). Синтез IgE увеличивается при паразитарных инвазиях, IgE-моноклональной миеломе, а также первичных иммунодефицитах.

ѕ IgD. Биологическая роль этого класса АТ не установлена. IgD обнаруживают на поверхности развивающихся B-лимфоцитов; в сыворотке крови здоровых животных присутствует в очень низкой концентрации. Некоторое увеличение титров отмечают при беременности, бронхиальной астме, системной красной волчанке и при иммунодефицитах.

Моноклональные и поликлональные антитела. Поликлональными АТ называют АТ, вырабатываемые против АГ, в составе которого может быть >1 антигенной детерминанты. Большинство АТ относятся именно к поликлональным (продуцируемым несколькими клонами плазматических клеток), т.е. это смесь АТ против разных антигенных детерминант. Техника гибридом позволяет получить большое количество моноклональных АТ (только к одной антигенной детерминанте). Моноклональные АТ широко используют как инструмент в диагностике для определения концентрации белков и лекарств в сыворотке, для типирования тканей и крови, выявления инфекционных агентов, идентификации дифференцировочных Аг при диагностике и лечении лейкозов и лимфом, для выявления опухолевых Аг и аутоантител; моноклональные АТ против T-клеток применяют для профилактики отторжения и предотвращения реакции «трансплантат против хозяина» при пересадках костного мозга. Наконец, имеется много ЛС - моноклональных АТ.

Основные биологические свойства антител:

ѕ специфичность - способность Ig реагировать только с определённым антигеном, что обусловлено наличием у них антидетерминант, контактирующих с соответствующими детерминантами;

ѕ валентность - количество антидетерминант в молекуле антитела. Чаще всего они бывают бивалентны, но существуют 5-ти даже 10-ти валентные антитела;

ѕ аффинность, аффинитет - прочность соединения между детерминантами (эпитопом) антигена и антидетерминантами (паратопом) антигена;

ѕ авидность - прочность связи антигена с антителом. Благодаря поливалентности антигена связь между двумя антигенами осуществляется при помощи нескольких антител.

К иммунокомпетентным клеткам, обеспечивающим выполнение функций иммунной системы, относятся:

ѕ антигенпредставляющие клетки. К Аг-представляющим клеткам относятся макрофаги, отростчатые (дендритные) клетки лимфоузлов и селезёнки, клетки Лангерганса эпидермиса, М-клетки в лимфатических фолликулах пищеварительного тракта, дендритные эпителиальные клетки вилочковой железы. Эти клетки захватывают, обрабатывают (процессируют) и представляют Аг на своей поверхности T-лимфоцитам-хелперам;

ѕ T-лимфоциты ответственны за клеточный иммунный ответ, а также помогают реагировать на Аг B-лимфоцитам при гуморальном иммунном ответе. Каждый Т-лимфоцит содержит Ig-подобный интегральный мембранный гликопротеин - рецептор Т-лимфоцитов строго одной специфичности, т.е. взаимодействующий только с одним Аг. В клеточной мембране рецептор Т-лимфоцитов связан с Аг CD3. Т-клетки по экспрессии дифференцировочных Аг CD подразделяют на CD4⁺ и CD8⁺. CD4⁺-лимфоциты. T-клетки, содержащие мембранные молекулы CD4, подразделяют на регуляторные (T-хелперы, или T1-хелперы) и эффекторные (T2-хелперы, или T_ГЗТ): T-хелперы при взаимодействии с Аг-представляющими клетками специфически распознают Aг, а при взаимодействии с В-клетками индуцируют гуморальный иммунный ответ; T_ГЗТ (T-эффекторы реакций гиперчувствительности замедленного типа) опосредуют реакции гиперчувствительности замедленного типа; CD8⁺-лимфоциты. Мембранные Аг CD8 экспрессируют субпопуляции T-клеток, подразделяемые на регуляторные (супрессоры) и эффекторные (цитотоксические T-лимфоциты): T-супрессоры регулируют интенсивность иммунного ответа, подавляя активность CD4⁺-клеток; цитотоксические Т-лимфоциты (Т-киллеры) лизируют клетки-мишени, несущие чужеродные Аг или видоизменённые собственные Аг - аутоантигены (например, клетки опухолей, трансплантатов, инфицированные вирусами; клетки, несущие поверхностные вирусные Aг). Цитотоксический эффект T-киллеров реализуется через образование в клетках-мишенях пор (под действием особых белков - перфоринов). Нарушение осмотического баланса с внеклеточной средой приводит к гибели клетки;

ѕ B-лимфоциты (менее 10% лимфоцитов крови) ответственны за гуморальный иммунный ответ. В мембране всех B-лимфоцитов присутствует рецептор Аг - мономер IgM. Продолжительность жизни большинства B-лимфоцитов (если они не активируются Аг!) не превышает десяти дней. Различают две подгруппы B-клеток: эффекторные B-лимфоциты. Активированные В-лимфоциты размножаются и дифференцируются в плазматические клетки, вырабатывающие АТ - Ig всех известных классов; В-лимфоциты иммунологической памяти - долгоживущие рециркулирующие малые лимфоциты. Они не превращаются в плазматические клетки, но сохраняют иммунную «память» об Аг. Клетки памяти активируются при повторной их стимуляции тем же самым Аг. В этом случае B-лимфоциты памяти (при обязательном участии T-хелперов и ряда других факторов) обеспечивают быстрый синтез большого количества специфических АТ, взаимодействующих с чужеродным Аг, и развитие эффективного иммунного ответа;

ѕ NK-клетки (от англ. natural killer, естественные киллеры) - лимфоциты, лишённые характерных для Т- и В-клеток поверхностных CD-детерминант. Эти клетки составляют около 5% всех циркулирующих лимфоцитов, содержат цитолитические гранулы с перфорином и уничтожают трансформированные, инфицированные вирусами и чужеродные клетки. Идентификация клеток-мишеней не связана с необходимостью узнавания NK-клетками белков MHC (главный комплекс гистосовместимости) на поверхности клеток-мишеней, как это происходит в случае T-киллеров.

Главный комплекс гистосовместимости

Лейкоцитарные Аг главного комплекса гистосовместимости МНС (от англ. major histocompatibility complex) определяют биологическую индивидуальность каждого организма. Молекулы лейкоцитарных антигенов, кодируемые генами МНС, подразделяют на два класса:

гликопротеины МНС класса I представлены на поверхности практически всех клеток;

Аг МНС класса II экспрессированы преимущественно на мембране иммунокомпетентных клеток, включая макрофаги, моноциты, Т- и В-лимфоциты.

Неиммунокомпетентные соматические клетки в нормальных условиях не экспрессируют молекулы Аг класса II. Молекулы МНС контролируют иммунный ответ. Так, Аг МНС II участвуют в представлении Аг Т-клеткам и во взаимодействии Т- и В-лимфоцитов. Аг MHC I и MHC II распознаются поверхностноклеточными дифференцировочными Аг CD (МНС I с CD8, МНС II с CD4).

2.Индукция и регуляция иммунного ответа

Активация лимфоцитов. Согласно клонально-селекционной теории, выдвинутой в 1959 году Бернетом, при нормальном развитии в организме возникает набор из тысяч субпопуляций лимфоцитов, имеющих на наружной мембране рецепторы лишь к одной какой-то детерминанте. Иммунный ответ оказывается специфическим в силу того, что проникший в организм антиген избирательно связывается только с теми клетками, на поверхности которых имеются соответствующие рецепторы. С остальными клетками этот антиген не взаимодействует.

Связывание антигена индуцирует активацию лимфоцита, то есть запускает ряд процессов, приводящих к клеточному делению и дифференцировке. В процессе дифференцировки лимфоцитов происходит развитие таких эффекторных функций, как антителообразование у В-клеток и появление цитотоксической активности у части Т-клеток.

Активация Т-лимфоцитов. Рецепторы на поверхности лимфоцита связывают антиген, что деполяризует мембрану, открываются каналы, через которые ионы Са²⁺ проникают в лимфоцит. В результате с внутренней стороны мембраны активируется фосфолипаза А₂, катализирующая образование лизолецитина и арахидоновой кислоты из фосфатидилхолина. Эти реакции происходят в течение первых 30 минут после контакта лимфоцита с антигеном.

Арахидоновая кислота при участии липоксигеназы и циклоксигеназы расщепляется с образованием лейкотриенов и простагландинов. Лизолецитин с помощью ионов Са²⁺ активирует гуанилатциклазу, в результате чего в клетке повышается уровень цГМФ, активирующего протеинкиназы, трансферазы, эстеразы. Всё это приводит к повышению клеточной подвижности, синтезу РНК и ДНК, начинающемуся на 3-й день и достигающего максимума между 4-м и 6-м днями.

Для активации Т-лимфоцитов необходимо 2 сигнала:

ѕ антиген (или митоген), связанный с молекулой МНС класса II на поверхности антигенпрезентирующей клетки. Тройное взаимодействие между антигеном, гликопротеином МНС и рецептором Т-лимфоцита генерируют сигнал, передаваемый через комплекс рецептора с молекулой CD-3 (это мембраносвязанный белковый комплекс, представляющий собой антигенспецифический Т-клеточный рецептор Т-лимфоцитов), и одновременно обеспечивает воздействие на клетку высокой локальной концентрации IL-1;

ѕ IL-1 продуцируемый антигенпрезентирующей клеткой.

Активированные Т-клетки секретируют:

ѕ IL-2, стимулирующий деление клеток, имеющих рецептор к IL-2;

ѕ IL-4, активирующий В-клетки;

ѕ IL-14, стимулирующий клональную экспансию активированных В-лимфоцитов;

ѕ IL-13 фактор, вызывающий переключение с синтеза IgM на IgG и высокую скорость секреции последнего и др. цитокины.

Активация В-лимфоцитов. В-лимфоциты реагируют на три различных типа антигенов:

ѕ тимуснезависимый антиген типа 1 (например, бактериальный липополисахарид);

ѕ тимуснезависимый антиген типа 2 (например, некоторые линейные антигены, имеющие часто повторяющуюся, определённым образом организованную детерминанту - полимеры D-аминокислот, полисахарид пневмококков). Эти антигены, длительно персистируя на поверхности специализированных макрофагов лимфатических узлов и селезёнки, специфически связываются с иммуноглобулиновыми рецепторами В-клеток. Таким образом, оба тимуснезависимых антигена способны непосредственно, т.е. без участия Т-клеток, стимулировать В-лимфоциты и вызывать преимущественно синтез IgM. Индуцируемый ими иммунный ответ практически не сопровождается формированием клеток памяти;

ѕ тимусзависимый антиген. Многие антигены относятся к группе тимусзависимых. В отсутствие Т-лимфоцитов эти антигены лишены иммуногенности - связавшись с В-клеточным рецептором, они, подобно гаптенам, не способны активировать В-клетку. Одна антигенная детерминанта тимусзависимого антигена связывается с В-клеткой, а остальные - с Т-хелпером, активируя его. Т-хелперы должны распознавать детерминанты носителя на поверхности реагирующей В-клетки. Носитель процессируется в В-клетках, запрограммированных на синтез антител к гаптену. После стимуляции Т-хелперами, распознающими процессированный носитель, В-клеткам удается выполнить свою программу, т.е. начать производить антитела, реагирующие с гаптеном.

Связывание поверхностных рецепторов (IgM) В-клеток с антигеном или антителами к этим рецепторам вызывает совокупность последовательных реакций, похожих на ту, что наблюдается при активации Т-клеток (поступление в В-лимфоцит ионов Са²⁺ и активация протеинкиназ). Кроме того, одновременно происходит увеличение экспрессии поверхностных молекул МНС класса II уже на самых ранних этапах активации В-клеток. С молекулами МНС класса II и процессированным антигеном связывается Т-хелпер, который продуцирует IL-4, обусловливающий активацию В-клеток. Как и активированная Т-клетка, стимулированный В-лимфоцит приобретает многочисленные поверхностные рецепторы для ростовых факторов, выделяемых Т-хелперами, и в этом состоянии он готов к пролиферации - основному процессу в следующей фазе иммунного ответа.

3.Неспецифическая защита организма

Защитные реакции, с которыми сталкивается в организме любой патогенный микроб, довольно универсальны и немедленны по характеру своего действия. По времени появления их можно подразделить на постоянные и проявляющиеся после внедрения патогенного агента.

По характеру и диапазону действия - на неспецифические, одинаково эффективные в отношении любого патогенного агента и специфические, направленные против строго определенного микроба.

К неспецифическим факторам постоянного действия относятся: защитные свойства кожи и слизистых оболочек; защитные функции нормальной микрофлоры; некоторые физиологические факторы (повышение температуры тела, метаболические процессы, влияние некоторых гормонов и др.), клеточные и гуморальные факторы неспецифической резистентности.

Нормальная неповрежденная кожа и слизистые оболочки являются механическими барьерами на пути проникновения микробов внутрь организма, а также обладают бактерицидными свойствами, что обеспечивается действием фермента лизоцима, молочных и жирных кислот, выделяемых со слизью, потовыми и сальными железами.

Нормальная микрофлора тела является мощным фактором естественной защиты организма, обусловленная ее антагонистическими взаимоотношениями с патогенными микробами (истощение питательной среды, изменение рН, продукция антибиотиков и т.д.)

Из физиологических факторов неспецифической защиты следует указать на защитную роль температуры. Воздействие повышенной температуры проявляется инактивацией многих бактерий, вирусов и потерей их антигенных свойств. Лихорадка является главным фактором, содействующим выздоровлению животных. Действие температуры и способность организма элиминировать через неповрежденные почки - общеизвестный противовирусный иммунитет.

Метаболизм в живом организме играет важную защитную роль. Можно привести много примеров снижения факторов неспецифической резистентности при нарушении процессов обмена веществ в организме. Многие условно патогенные микробы активизируются при понижении защитных свойств организма в результате нарушения обмена веществ.

Влияние гормонов. Все известные гормоны не способны непосредственно стимулировать подавление размножения возбудителя. Однако они могут опосредованно влиять на резистентность организма. В защитных реакциях организма принимают участие два противоположно действующих гормона: кортизон и соматотропный гормон. Большие дозы кортизона снижают резистентность организма, как к бактериальным, так и вирусным инфекциям. Малые дозы кортизона, наоборот, повышают защитные функции организма. Соматотропный гормон в отличие от кортизона активирует воспалительный процесс, усиливает активность плазматических клеток, которые продуцируют антитела.

Если микроб, преодолевая защитные барьеры кожи и слизистых оболочек, проникает в глубину тканей, на месте его внедрения почти всегда развивается воспалительный процесс.

Воспаление представляет собой защитно-приспособительную реакцию организма, в котором основным механизмом является фагоцитоз.

Фагоцитарная система защиты осуществляет реакции и механизмы, направленные на очищение организма от патогенных микробов путем их поглощения, инактивации, переваривания и удаления специальными клетками-фагоцитами.

Высокой степенью активности обладают два типа фагоцитов: полиморфно-ядерные лейкоциты (ПМЯЛ) и система мононуклеарных фагоцитов (СМФ).

К ПМЯЛ в основном относятся нейтрофилы, обладающие способностью к самостоятельному передвижению, участвующие в фагоцитарных реакциях, процессах воспаления и некроза. Они являются активными ферментообразователями (оксидаза, пероксидаза, каталаза, трипсин, амилаза, лейкопротеаза, фосфатаза, диастаза, липаза, лизоцим и др.). Принимают участие в белковом обмене, образовании и переносе антител, стимулируют процессы регенерации тканей.

Для ПМЯЛ характерны следующие реакции защиты: прямой и непрямой (опсонинзависимый) фагоцитоз; метаболическая активация и микробоцидность, опосредованная выработкой высокоактивной перекиси водорода и супероксидного аниона О₂; разнообразными антимикробными субстанциями (лизоцим, лактоферин, катионные белки и т.д.).

В СМФ включены следующие клеточные элементы по моноцитопоэтическому направлению дифференцировки (van Furth, 1970): клетки-предшественники и промоноциты в костном мозге; моноциты крови; макрофаги (свободные и фиксированные) соединительной ткани, печени, легких, лимфоузлов, костного мозга, серозных полостей, костной ткани и нервной системы.

Для клеток СМФ, кроме функций, свойственных ПМЯЛ, характерны антигенспецифическая активация сенсибилизированными Т-лимфоцитами; процессинг антигенов и презентация их лимфоцитам. При этом происходит переработка, расщепление и переваривание корпускулярного антигена микроба в цитоплазме макрофага, преобразование (процессинг) его в суперантиген, который транспортируется на клеточную мембрану для презентации (представления) лимфоцитам. В последующем происходит кооперирование (соприкосновение) макрофага с лимфоцитами, которые получают сигнал-команду для пролиферации и дифференцировки.

Фагоцитирующие клетки повсеместно диффузно распространены в организме. Они осуществляют неспецифические функции в обеспечении гомеостаза организма путем резорбции, как отмирающих собственных клеток, так и внешних чужеродных агентов, в частности, очистку (клиренс) циркулирующих систем, локальную очистку серозных полостей, различных тканей и организмов, включая слизистые оболочки. Образно говоря, фагоциты "осматривают все закоулки организма", выискивая отработанный или чужеродный материал. Тканевые макрофаги - сравнительно наиболее активные клетки. Среди них можно выделить гистиоциты, купферовские клетки печени, перитониальные и альвеолярные макрофаги, остеокласты, клетки микроглии и др. Особое место занимают клетки, участвующие в воспалительных реакциях (макрофаги воспалительного экссудата).

Заключение

Иммуносупрессирующее действие оказывают все цитостатики, антагонисты пуринов и аминокислот; алкилирующие агенты (циклофосфамид), ингибирующие выработку антител; кортикостероиды, которые препятствуют презентации антигена, ингибируют первичный антительный ответ, уменьшают секрецию ИЛ-1 и количество циркулирующих Т-лимфоцитов, блокаторы действия ИЛ-2 (циклоспорин), действующие на Vjn-лимфоциты, препятствуя выработке ими ИЛ-2, а также антилимфоцитарная сыворотка, рентгеновские лучи и г-излучение.

Иммуномодуляторы широко применяют при лечении иммунодефицитов различной природы, онкологических заболеваний, иммунопатологических и аллергических болезней, при профилактике и лечении инфекционных заболеваний, при трансплантации органов и тканей. Для этого создан ряд препаратов, оказывающих иммуномодулирующее действие. К ним относятся препараты интерферона и его индукторов.

Создан целый ряд препаратов на основе интерлейкинов, полученных в основном генно-инженерным путем. Из экзогенных иммуномодуляторов чаще всего используются препараты, полученные из микробных клеток, например препарат ИРС19, полученный из лизатов бактериальных культур пневмококка, стрептококка, клебсиелл, гемофильной палочки.

Список использованных источников

биологический иммунный клетка

1. Вахрушева, Татьяна Общая патологическая анатомия / Татьяна Вахрушева. - М.: LAP Lambert Academic Publishing, 2020. - 364 c.

2. Веремей, Э.И. Патогенетическая терапия в клинической ветеринарноймедицине / Э.И. Веремей. - М.: Техноперспектива, 2017. - 738 c.

3. Ветеринарные препараты. Справочник. - М.: Агропромиздат, 2019. - 320 c.

4. Гиффин, Джеймс М. Домашний ветеринарный справочник для владельцев кошек / Гиффин Джеймс М.. - М.: Центрполиграф, 2018. - 910 c.

5. Глотова, Татьяна Диагностика, свойства возбудителей, эффективность препаратов / Татьяна Глотова. - М.: LAP Lambert Academic Publishing, 2020. - 300 c.

6. Дэни, Бун Эхокардиография в двухмерном и М-режиме у собак и кошек. Пособие для ветеринарных врачей общей практики / Бун Дэни. - М.: Аквариум, 2020. - 917 c.

7. Иванов, В. В. Клиническое ультразвуковое исследование органов брюшной и грудной полости у собак и кошек. Атлас: моногр. / В.В. Иванов. - М.: Аквариум-Принт, Аквариум, 2017. - 176 c.

8. Йин, С. Полный справочник по ветеринарной медицине мелких домашних животных / С. Йин. - М.: Аквариум, 2019. - 324 c.

9. Корнеева, О. Болезни лошадей. Современные методы лечения / О. Корнеева. - М.: Аквариум, 2020. - 679 c.

10. Коробов, А. В. Методологические основы к порядку клинического обследования больного животного. Внутренние незаразные болезни животных. Учебное пособие / А.В. Коробов, Г.Г. Щербаков, П.А. Паршин. - М.: Аквариум-Принт, 2018. - 314 c.

Размещено на Allbest