Учение об инфекции. Понятие об инфекционном процессе

justify">              Воспалительная защитная реакция организма на повреждение химическими, физическими, биологическими агентами.

              В очаге воспаления происходит фиксация, аккумуляция и уничтожение чужеродных веществ. В процесс включаются гистамин, серотонин, которые повышают проницаемость стенок капилляров и в очаге воспаления появляются макрофаги, содержащие комплемент. Появляется отёк. Фагоциты связывают АГ и препятствуют размножение микроорганизмов.

              Лимфоузлы – биологические фильтры для чужеродных веществ, переносимых лимфой. У   человека примерно 1000 лимфоузлов. Лимфа доставляется к ним по лимфатическим сосудам. Особенно богаты лимфатическим сосудами слизистые. В лимфоузлах микроорганизмы могут быть уничтожены, но могут просто накапливаться – до развития воспалительного процесса.               

Клетки лимфатических узлов на самых ранних стадия развития вырабатывают медиаторы – ускорители реакций иммунитета. Эту функцию выполняют незрелые макрофаги, поступающие сюда из костного мозга. Общий вес лифатической системы – 1,5-2кг.

              Фагоцитарными свойствами обладают зернистые лейкоциты, моноциты, макрофаги, которые поступают в кровь из костного мозга на стадии промоноцитов и моноцитов, они циркулируют в крови ≈ 36 часов.

 

Стадии фагоцитоза: 

 

1.      Движение к объекту фагоцитоза;

2.      Прикрепление агента к фагоциту;

Исход: 1)  полное внутриклеточное переваривание

2)     адаптация и активное размножение, что называется незавершенный фагоцитоз,

3)     выталкивание микроорганизма в окружающую среду.

Важную часть неспецифической защиты составляют клеточный и гуморальный факторы:

фагоцитоз, комплемент, естественные киллеры, интерферон, лизоцим.

              К факторам неспецифической резистентности относятся биологические барьеры, обеспечивающие местную защиту: кожа, слизистые, кислая среда желудочного сока. Защита регулируется также эндокринной системой.

              Пассивный механизм защиты генетически предопределён, поэтому человек, его организм невосприимчив ко многим бактериям, вирусам, грибам. К механизмам пассивной защиты относятся генетический контроль со стороны генетического аппарата клеток и развитие стволовых клеток. Биологические барьеры и  пассивный механизм защиты формируют систему, которая называется неспецифической резистентностью.

 

Фагоциты и их роль в иммунном ответе.

 

              Клетки,  способные  поглощать  и  уничтожать  чужеродные  частицы,  подразделяются на макрофаги и микрофаги.

Микрофаги – это нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Микрофаги обеспечивают защиту от пиогенных бактерий.

Макрофаги – (моноциты) и их предшественники (монобласты) участвуют в специфическом иммунном ответе. Моноциты развиваются из стволовых клеток, которые после пересечения капилляров (предположительно лёгких) становятся действующими макрофагами.

Благодаря рецепторам, иммуноглобулинам и комплементу, фагоциты способны взаимодействовать с иммунными комплексами. Макрофаги участвуют в образовании иммунного интерферона, образовании компонентов комплемента, стимулирующих дифференцировку В- лимфоцитов. Также они выполняют секреторную функцию – удаление АГ из организма. Они являются центральным звеном иммунитета, так как участвуют в представлении АГ другим клеткам иммунной системы, В результате чего формируется специфический иммунный ответ.

Взаимоотношения макрофагов и вирусов сложно: установлено, что вирусыпо-разному отвечают на действие фагоцитов. Полностью уничтожаются вирусы жёлтой лихорадки, простого герпеса, устойчивы к действию вируса гриппа.  Макрофаги  обладают   прямой   цитотоксической

активностью против опухолевых клеток.

             

 

 

Изменения фагоцитарной системы могут быть качественные и количественные:

1.      Недостаточное количество фагоцитов бывает при цитотоксической и лучевой терапии, при удалении селезёнки, при генных болезнях (серповидноклеточная анемия);

2.      Нарушение хемотаксиса возникает при ВИЧ – инфекции, онкологических заболеваниях, плохом питании, у больных с хроническими вирусными и грибковыми заболеваниями;

3.      Нарушение адгезивных свойств – появление фагоцитов не способных мигрировать в зону проникновения патогенного агента. Следствием является развитие тяжёлых гнойных рецидивирующих инфекций.

         Комплемент – сложный комплекс белков, играющих важную защитную и иммунорегулирующую роль. Он участвует в стимуляции фагоцитоза, усиливает хемотаксис, адгезию, способствует освобождению гистамина из тучных клеток, усиливает цитолиз – уничтожение чужеродных клеток.

          Комплемент состоит из 20 белков, обозначаемых как «С».

          Система комплемента обладает рядом биологических функций:

1.      Способствует адгезии

2.      Участвует в образовании ферментов;

3.      Повреждает мембрану клетки, что приводит к её лизису.

 

Известны 2 способа активации комплемента:

1.      Классический – происходит при образовании комплекса АГ + АТ, в реакцию включаются С2  и С3     компоненты комплемента. Главным белком является С3  комплемент. Активация комплемента по классическому пути может происходить под действием IgM и IgG.

2.      Альтернативный путь – связан с действием сывороточных глобулинов, обладающих способностью переходить из нативной в конформационно иную форму: это фактор В, фактор Д, пропердин, фактор Н, фактор I и сам С3

Конечный эффект, завершающий активацию всей системы – как по классическому, так и по альтернативному пути – это повреждение мембраны и цитолиз клетки.

 

При инфекционном процессе на ранних этапах срабатывает альтернативный путь активации, а по мере накопления АТ в процесс  включается классический путь.

 

Синтез компонентов комплемента осуществляется в клетках разных органов, в эпителии тонкого и толстого кишечника, в паренхиматозных клетках печени, в макрофагах селезёнки.

Интерферон – образуется в организме в ответ на внедрение вируса. Он не спасает клетки, поражённые вирусом, но защищает клетки от цитотоксического действия вирусов, предохраняя соседние клетки от инфекции. Синтез интерферона контролируется гормонами. Наиболее устойчивы к интерферону аденовирусы, ДНК-содержащие вирусы.

В зависимости от происхождения различают 3 вида интерферонов:

      Лейкоцитарный ά-интерферон – его продуцируют макрофаги и В-лимфоциты, клетки миндалин, селезёнка, и костный мозг;

      Фибробластный  β-интерферон – его продуцируют эпителиальные и NK-клетки;

      Иммунный γ-интерферон – его продуцируют Т-лимфоциты.

Интерферон – универсальная защита организма.

 

             

NK-клетки – нормальные клетки–киллеры, играют важную роль в защите организма, распознают любой АГ, выступают против опухолевых клеток и вирусных инфекций. Пониженная функция зтих клеток бывает при ВИЧ-инфекции, у больных сифилисом. Эти клетки выполняют функцию иммунологического надзора.

              Иммунологический надзор – узнавание чужого, цитолиз и удаление. Эти процессы возникают под влиянием специфических гуморальных факторов. В организме постоянно стареют, повреждаются, погибают клетки крови, лимфоциты, нервные и др. клетки, для чего необходим иммунологический надзор.

              Цитолиз  –  уничтожение  чужеродных  клеток.   Его  функции  выполняют   NK  –  клетки,

Т-лимфоциты, супрессоры, которые регулируют течение иммунологических реакций, подавляют излишнюю активность иммунокомпетентных клеток при патологии.

 

Специфический приобретённый иммунитет.

              Иммунная система состоит из центральных и периферических органов.

      Центральные: тимус, костный мозг.

      Периферические: селезёнка, миндалины, аденоиды, аппендикс, печень (во внутриутробном периоде).

      В центральных органах клетки–предшественники созревают и приобретают иммунокомпетентные свойства. Затем они заселяют периферические лимфоидные органы, где протекают иммунологические реакции.

              Лимфоциты – главная клеточная форма иммунной системы, обеспечивающая защиту от АГ. Все лимфоциты делятся на Т и В клетки.  В  результате митоза  стволовые клетки формируют

2 вида дочерних, которые  дифференцируются в предшественников лимфоцитов и миелоцитов. Дифференцирование предшественников Т-лимфоцитов происходит в тимусе, а В-лифоцитов – в костном мозге.

              Центральный орган иммунной системы – тимус, который имеет дольчатое строение и содержит корковый и мозговой слои. При перемещении клеток из коркового вещества в мозговое Происходит дифференцирование лимфоцитов в Т-лимфоциты (Т-хелперы и Т-супрессоры).               Тимус активно развивается в детстве и достигает максимума к половому созреванию. К этому времени у человека полностью формируется иммунитет. Далее тимус атрофируется и замещается жировой тканью.

              Т-киллеры – клетки-убийцы, распознающие чужих агентов.

Т–супрессоры подавляют избыточную активность клеток-киллеров и предотвращают гиперреакцию в организме.

Т-хелперы помогают киллерам распознавать своё и чужое, способны превращать лимфоциты в плазматические клетки, вырабатывающие АТ и обеспечивающие гуморальный иммунитет.

Т-лимфоциты участвуют преимущественно в клеточном иммунитете, а

В-лимфоциты участвуют в гуморальном иммунитете.

 

АТ (Ig) подразделяют на 5 классов:

1.      IgM – самые старые, образуются на ранних этапах иммунного ответа и вместе с комплементом уничтожают бактерии и чужеродные тела. При первом контакте с АГ образуется IgM, потом IgG. При повторном введении того же АГ IgG синтезируется быстрее  и больше, чем IgM

2.      IgG – активен против грамотрицательных бактерий, токсинов, вирусов и является трансаплацентарным, т.е. проникает через плаценту и защищает организм ребёнка от многих инфекций даже в первые 6 месяцев жизни.

3.      IgA – выявляется в слюне, трахео-бронхиальных и урогенитальных секретах, пищеварительном тракте, молозиве, грудном молоке. Он нейтрализует вирусы и бактериальные токсины, активирует систему комплемента, ограничивает развитие воспалительных реакций в организме.

4.      IgE – после секреции В-клетками присоединяется к тучным клеткам и базофилам, является участником аллергических реакций. Синтез его резко повышается при аллергических реакциях, гельминтозах.

5.      IgD – принимает участие в дифференцировке В-лимфоцитов, препятствует развитию толерантности.

Теория иммуногенеза.

Положения:

 

1.      В эмбриональном периоде закладывается столько лимфоцитов, сколько есть в окружающей среде АГ. Каждый лимфоцит содержит АТ против предполагаемого АГ. АТ локализуются на поверхности лимфоцитов, выполняя роль рецептора.

2.      Когда в организме появляется АГ, он взаимодействует только с одним видом лейкоцитов. Происходит наработка соответствующего количества АТ.

3.      Лимфоциты имеют рецепторы к собственным чужеродным АГ. Лимфоциты, бывшие в контакте с этими АГ, не способны к пролиферации. Данный запрет накладывают Т-супрессоры.  Предполагается, что Т-супрессоры  вырабатывают АТ к собственным АГ.

 

Иммунологическая толерантность – это ареактивность, нечувсвительность со стороны Т и В – лимфоцитов по отношению к АГ. Не происходит ответа на АГ. Различают естественную (врождённую) и приобретённую толерантность.

Врождённая - возникает в результате знакомства с АГ во внутриутробном  периоде, поэтому не возникает ответа на ряд своих АГ организма.

Приобретённая  толерантность  возможна  за  счёт  облучения,  введения  больших  и  малых

доз АГ.

Механизмы толерантности:

 

1.   Активация Т - супрессров, которые тормозят функцию Т-киллеров и В-лифоцитов.

2.   Гибель клона иммунокомпетентных клеток, способных реагировать на данный АГ.

3.   Иммунный паралич данного вида клеток.

4. Появление эндогенных супрессоров, снижающих иммунный надзор (a-фетопротеин при беременности, a-глобулины при опухоли, белки интерферонов, мочевина).

              Существуют В-лимфоциты, продуцирующие АТ к собственным АГ, но их активность тормозят Т-супрессоры, которые и обеспечивают толерантность.

Иммунологическая память – способность организма запоминать и распознавать при повторном контакте встретившийся АГ. Чтобы сформировалась иммунная память, человек должен при первом контакте с АГ справится сам  (переболеть), не подавляя признаки заболевания. Иммунологическая память формируется после перенесения детских инфекций (корь, коклюш, ветрянка, скарлатина, краснуха…).

 

Фазы иммунного ответа:

1.      Афферентная – распознавание АГ и активация иммунокомпетентных клеток;

2.      Центральная – вовлечение в процесс клеток-предшественников, клеток памяти и клеток-эффекторов;

3.      Эффекторная – разрушение АГ и удаление из организма гуморальным путём (реакция АГ+АТ) или клеточным (цитотоксические реакции).