| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
імунітет (Від лат. immunitas - звільнення, позбавлення від чого-небудь) - це несприйнятливість, здатність організму захищати власну цілісність і біологічну індивідуальність. Імунітет - не тільки засіб захисту проти інфекцій. Комплекс біологічних механізмів «імунологічного нагляду» допомагає розпізнати і знищити все «чужорідне», що потрапило в організм (не тільки чужорідні мікроорганізми, а й хімічні речовини, клітини іншого організму, чужорідні частинки, пухлинні клітини, а іноді і власні клітини, якщо їх структура в протягом життя змінилася через захворювання або несприятливого впливу середовища). Чужорідні для організму речовини і клітини називаються антигенами (Від лат. anti - проти і грец. genos - народження). Вони викликають в організмі реакцію - утворення специфічних, нейтралізують їх речовин - антитіл. На молекулах антитіл є ділянки, здатні зв'язувати антигени; вони «підходять» один до одного, як ключ до замка. При взаємодії антигену з відповідним антитілом утворюється імунний комплекс антиген - антитіло. У деяких випадках для знешкодження антигену вже досить його зв'язування антитілом.
Порушення активності імунної системи проявляється в підвищеній чутливості до інфекцій, збільшення числа алергій, аутоімунних, злоякісних процесів.
Імунологічна система регулюється нейрогумораль- ними механізмами і пов'язана з багатьма іншими фізіологічними функціями. У підтримці імунітету беруть участь неспецифічні і специфічні захисні механізми.
В природному неспецифічному імунітеті беруть участь наступні механізми:
Неспецифічні системи імунітету здатні знешкодити антигени, навіть якщо організм ніколи раніше з ними не стикався, на відміну від специфічних систем, які формуються лише після попереднього взаємодії з чужорідним фактором. У цьому випадку говорять про набутому імунітеті.
Для дітей характерні недостатня організація і зрілість імунних реакцій. Цим пояснюється швидке, в порівнянні з організмом дорослої людини, поширення в організмі дитини інфекційного процесу.
специфічний імунітет пов'язаний з лейкоцитами крові (лімфоцитами) і речовинами плазми. Освіта і диф- ференціровка лімфоцитів (або иммуноцитов) відбувається в органах лімфоїдної (імунної) системи, де є ієрархія, свої центральні і периферичні органи.
За хімічним особливостям організації мембран і функцій можна виділити три основних типи лімфоцитів: В-лім фоцітов, Т-лімфоцити і кульові клітини. Їх називають имму- нокоміегентнимі клітинами. Специфічний імунітет пов'язаний з двома системами клітин - В- і Т-лімфоцитами. Як і інші клітини крові, В-лімфоцити утворюються в червоному кістковому мозку із загальної стовбурової клітини - родоначальниці всіх клітин крові. З кісткового мозку вони виходять в кровоносне русло і переносяться кров'ю до органів імунної системи - лімфатичні вузли, селезінку (рис. 8.13, 8.14).
Мал. 8.13. Органи імунної системи людини
Мал. 8.14. Т-лифоцитов (А). Зв'язок тимуса з кровотворними органами (Б). Вікові зміни ваги тимуса (в)
Селезінка - найважливіший орган, розташований в лівому підребер'ї вище і лівіше шлунка, його маса - 150-200 г. Через пухку тканину селезінки постійно фільтрується кров. При цьому кожну хвилину через неї проходить близько 200 мл крові, яка звільняється від мікробів, токсинів, старіючих і пошкоджених клітин. Крім того, селезінка - депо повноцінних еритроцитів, які при необхідності (при великій крововтраті, посиленого навантаження або підйомі в гори на велику висоту) знову виходять в кровотік. Селезінка бере участь у формуванні гуморального (від лат. humor - рідина), пов'язаного з білками крові, і клітинного (з Т-лімфоцитами) імунітету. В селезінці дозрівають В-лім фоцітов. Її макрофаги здатні накопичувати залізо, необхідне для утворення гемоглобіну в нових еритроцитах.
У лімфатичні вузли стікається лімфа різних частин тіла (див. Гл. 9). Кожен лімфатичний вузол складається з коркового речовини, в якому розмножуються лімфоцити, і мозкової речовини, де накопичуються клітини, що виробляють антитіла. Лімфа, відтікає від лімфатичних вузлів, збирається в великі лімфатичні судини і через грудні протоки надходить в кровоносне русло. Таким чином, кров і лімфа транспортують різні компоненти імунної системи і об'єднують в єдине ціле її органи. Протягом доби підтримується певний тими циркуляції клітин імунної системи: кожна з них робить по 10-20 оборотів (наприклад, лімфоцит 10-20 разів на добу потрапляє в один лімфатичний вузол).
Близько 15% лімфоцитів крові складають В-лімфоцити, відповідальні за гуморальний імунну відповідь. Вони виробляють імуноглобуліни (Ig), або специфічні антитіла п'яти класів: IgG, IgM, IgA, IgD, IgE. Основна функція імуноглобулінів - розпізнавання і приєднання антигенів. Таким чином, В-лімфоцити забезпечують в організмі імунний захист проти бактерій, мікробів, токсинів і т. Д. Попередники В-лімфо цитов спеціалізуються в селезінці і лімфатичних вузлах на впізнавання певних антигенів та вироблення на них антитіл, а потім вже в вигляді зрілих в-лімфоцитів надходять в кров. На поверхні мембран цих клітин в процесі дозрівання з'являються специфічні «рецептори» для антигенів. При першому контакті з антигеном деякі В-лімфоцити розмножуються, перетворюються в плазматичні клітини і самі починають виробляти і виділяти в позаклітинне середовище специфічні для даного антигену імуноглобуліни - гуморальні антитіла. Плазматичні клітини циркулюють в крові і протягом двох діб мігрують в тканини.
Інші активовані антитілом В-лімфоцити перетворюються в В-клітини пам'яті. Вони існують в крові і лімфовузлах протягом тривалого терміну і здатні до розмноження. Клітини імунної пам'яті на відміну від плазматичних довго зберігають імуноглобулін на своїх мембранах. При повторному контакті з антигеном В-клітини пам'яті діляться. Всі дочірні клітини одного активованого антигеном В-лімфоцити утворюють антитіла, специфічні до певного антигену (моноклональні антитіла). Таким чином, здатність системи В-клітин до «запам'ятовування» обумовлена збільшенням кількості антиген-специфічних клітин пам'яті.
До Т-лімфоцитам відносяться 70-80% всіх лімфоцитів крові. Вони забезпечують клітинний імунну відповідь організму на активацію антигенів. Група лімфоцитів, що утворюються зі стовбурових клітин крові, потрапляє в тимус (вилочкова залоза), де перетворюється в Т-лімфоцити.
Тимус - один з головних органів імунної системи. Ця залоза розташовується біля основи шиї за грудиною, складається з мозкового і коркового шарів. У корковому шарі дуже швидко (на протязі трьох - шести годин) розмножуються лімфоцити, потім Т-лімфоцити переміщаються в мозковий шар залози, перетворюючись в зрілі клітини, які згодом проникають в кров. В тимусі виробляються біологічно активні речовини тимозин і тимопоетин, які беруть участь в дозріванні Т-клітин. Тимус закладається у людини на першому місяці ембріонального розвитку. Вже з трьох місяців внутрішньоутробного розвитку в ньому утворюються лімфатичні фолікули. З віком (до початку періоду статевої зрілості) тимус поступово зменшується, але повністю не зникає. У дітей і дорослих видалення тимуса викликає серйозні порушення вже через 1,5-3 місяці: гальмується ріст, випадає волосся, можуть з'явитися виразки на шкірі, на цьому тлі може спричинити серйозне інфекційні ускладнення.
Тимус поставляє в кров три види Т-лімфоцитів (тімо- цитов): Т-хелпери - помічники, Т-ефектори, або Т-кліть ки пам'яті, і Т-супресори. Система Т-клітин регулює функції клітин інших типів, що беруть участь в імунних реакціях.
Функція Т-хелперів пов'язана зі збільшенням числа В-кле- струм і підтриманням їх активності. Ці клітини керують роботою В-лімфоцитів і регулюють накопичення плазматичних клітин, що синтезують антитіла.
Т-клітини пам'яті циркулюють в крові і можуть розпізнавати антиген навіть через роки після першого контакту. При повторному контакті з ним вони викликають вторинну реакцію, більш інтенсивну, ніж при первинному відповіді, в результаті швидко утворюється велика кількість Т-ефекторів, які активуються при вторгненні антигенів в організм. Вони беруть участь в накопиченні Т-лімфоцитів кілерів (вбивць), що вступають в боротьбу з клітинами-прибульцями. Т-кілери містять розчиняють мембрану речовини (фактори).
Т-супресори гальмують (зменшують) активність В-лімфоцитів, зупиняючи вироблення антитіл. Їх головне завдання - блокувати аутоімунні реакції. Вони забезпечують баланс імунної захисту.
На частку нульових клітин припадає 10% лімфоцитів крові. До них відносяться ті лімфоцити, які не можна з певністю віднести ні до В-, ні до Т-системі. Частина цих клітин є утворилися клітини-попередники, що потрапили в кровотік з кісткового мозку. Крім того, до них відносяться клітини-кілери.
Таким чином, лімфоцити, складові 70% всіх лейкоцитів, забезпечують руйнування, розсмоктування і виведення з організму чужорідних клітин і речовин. Інші лімфоцити (30%) розпізнають чужорідні речовини і виробляють антитіла проти них, здатні знищити і запам'ятати антигени на майбутнє.
Все різноманіття імунних реакцій забезпечується кількома видами лейкоцитів: зрілими Т-клітинами, В-клітинами і макрофагами. Інтенсивна міграція клітин крові, їх багаторазове звернення до кровоносній руслі (рециркуляція) забезпечують роботу клітин імунної захисту як єдиної системи, забезпечуючи клітинна взаємодія Т-, В-лімфоцитів і макрофагів. На антиген спочатку реагують макрофаги (приєднують його до своєї мембрані), потім пов'язаний з макрофагом антиген розпізнають Т-лімфоцити, і тільки потім активуються В-лімфоцити, які починають синтезувати антитіла. Гормони тимуса і кісткового мозку підвищують активність Т- і В-клітин.
Чимала роль у регуляції імунної системи належить деяким пептидів. Відомі три групи пептидів: лімфокіни, монокіни, інтерлейкіни, що регулюють взаємодію між Т-і В-лімфоцитами. З ними пов'язано перенесення чутливості від активованого лимфоцита на лімфоцит неактивний (інтактний). В останні десятиліття був виявлений ряд біологічно активних речовин, що активують або гальмують клітини імунної системи. Більшість з них виробляється Т-лімфоцитами, макрофагами і клітинами кісткового мозку. В даний час ці біологічно активні речовини використовуються для корекції та стимуляції імунної системи.
Регуляція імунної системи забезпечується нервовими і гуморальними механізмами і пов'язана зі станом організму.
Можна відзначити кілька типів порушень роботи імунної системи. Перш за все, це імунодефіцити, що виникають в результаті вірусних інфекцій, голодування, авітамінозів, фізичних і психічних травм, перевтоми, старіння. Імунодефіцити можуть бути вродженими і пов'язаними з дефектами розвитку імунної системи.
Інший вид імунних розладів - аутоімунні реакції, коли порушення в імунній системі викликають активну реакцію з її боку проти власних тканин організму. В цьому випадку активність клітин імунної системи призводить до розвитку так званих аутоімунних захворювань - ревматоїдного артриту, червоного вовчака, захворювань нирок, кісткової, судинної і нервової систем.
Ще один вид імунних розладів - алергія (Від грец. alios - інший і ergon - дія). Імунна система реагує підвищеною чутливістю на якісь чужорідні речовини (антигени) і налаштовує організм на надмірні реакції проти них, які пошкоджують в результаті його власні клітини і тканини в результаті набряку і запалення.
В даний час розроблені методи виправлення порушень в роботі імунної системи. Так, В-клітини можна відновити, пересадивши від сумісних донорів кістковий мозок; пересадкою Т-лімфоцитів або тимуса можна відновити і Т-систему. Помилки імунітету - аутоімунні реакції - можна відрегулювати, змінюючи активність різних ланок імунної системи. Існує чимало імуностимуляторів та імунодепресантів, за допомогою яких можна регулювати імунні реакції. Так, можна вводити в організм готові антитіла (пасивний іммуні- тет)у на чому грунтується лікування ряду небезпечних інфекційних хвороб (дифтерії, правця, ботулізму). Можна регулювати імунні реакції хворих на алергію їх багаторазової імунізацією з використанням одного і того ж алергену, як би «привчаючи» до нього організм, розробляються способи видалення імунних комплексів з організму і т. Д.