Иммунитет.Виды иммунитета.

ИММУНИТЕТ. ВИДЫ ИММУНИТЕТА.

П Л А Н.

История развития иммунологии.

Иммунитет. Виды иммунитета.

Иммунитет в настоящее  время.

Окружающий нас мир  заселен сотнями тысяч (а может  быть, и миллионами миллионов) микроскопических живых существ, чрезвычайным множеством химических соединений, способных вторгаться в наш организм, заставляя его бороться с непрошеными пришельцами. В этой бескомпромиссной борьбе могут состояться победы и поражения.

Известно, что человечество извечно боролось с разрушительными  для цивилизации инфекционными  заболеваниями, такими как чума, холера, натуральная оспа. Свирепствовали дифтерия, корь, ветряная оспа, паротит, лихорадки и ряд других заболеваний, более или менее распространенные в различных регионах.

 Считается, что иммунология зародилась еще тогда, когда об этой науке еще не говорили как о науке. Уже в глубокой древности было замечено, что люди, переболевшие некоторыми заразными болезнями, вторично ими не заболевают. Древнегреческий историк Фукидид впервые описал большую эпидемию сыпного тифа (430 – 425 гг. до н.э.): «Кто перенёс болезнь был уже в безопасности, ибо дважды никто не заболевал...» Это явление было известно в Древнем Китае, Индии, Африке и других странах. Так, китайцы утверждают, что способ избежать заражения натуральной оспой известен им с начала XI в. Достигался он таким путем: в ноздри здоровым людям вводили струпья больных оспой. После такого контакта с вирусом оспы человек не заболевал, хотя легкие нарушения могли быть. Таким же способом пользовались корейцы. Примерно в то же время в Персии проводили оспенную прививку в банях, где служители втирали купающимся в разрезы кожи оспенный порошок из струпьев, взятых у больных. На смену одним эпидемиям приходили другие. Оценивая это обстоятельство, так называемая старая иммунология, занималась изучением защиты организма от инфекционных болезней.

Однако научные основы иммунологии были заложены только в XVIII – XIX вв. работами Э.Дженнера, Л.Пастера, П.Эрлиха, Р.В.Петрова, И.И.Мечникова и др.

Теория этой науки  впервые стала разрабатываться крупнейшим французским ученым Луи Пастером в XIX веке. Именно Пастер признал факт, что инфекционные заболевания вызываются микроорганизмами. Так, ученый доказал инфекционную природу болезней пива, вина, шелковичных червей, животных, человека.К 1881 году Пастер создал общий принцип разработки предохранительных прививок людей и животных путем введения ослабленных микробов. Ученый разработал методы предупредительной вакцинации против бешенства и сибирской язвы, куриной холеры, краснухи, а затем чумы, холеры, полиомиелита и др. 6 июля 1885 г. Пастером был привит от бешенства первый пациент. В 1885 г. в Париже была создана первая антирабическая станция. Позже такие станции были организованы в Одессе(1886 г.) и в Москве (1896 г.). Еще при жизни Пастера было привито свыше 38 тыс. человек, более 5 тыс. из них спасены от неминуемой смерти. Несмотря на большие практические разработки, проведенные в лаборатории Пастера, механизм создания иммунитета, что лежит в основе естественной и приобретенной невосприимчивости, для исследователя был не до конца понятен и известен. Эти механизмы в последующем открыли другие исследователи.

Удивительное эмпирическое прозрение принадлежит английскому  врачу Э. Дженнеру. На своей родине,  в Глучестершире, Дженнер заметил, что люди, заражавшиеся ранее «коровьей» оспой, оказывались защищенными от «человеческой» оспы. И врач рискнул заразить маленького восьмилетнего пастушка коровьей оспой. После этого паренек не заболел натуральной оспой, хотя в селении была эпидемия. Так началось победное шествие оспопрививания не только в Англии, но и во всех станах мира, в том числе и в тогдашней России. Фактически способ оспопрививания, предложенный Дженнером, существует и поныне. Но в настоящее время на планете оспопрививание не проводится, поскольку эпидемии заболевания прекратились. Заболевание было ликвидировано к 1980 году.

Итак, наука об иммунитете родилась из суровой необходимости  преодолеть инфекционные заболевания. Потому науку определяли так: Иммунология – наука о факторах и механизмах, обусловливающих невосприимчивость человека и животных к инфекционным возбудителям.

Когда в начале XX  столетия отец русской иммунологии И.И.Мечников был, по его словам, «втянут в изучение заразных бактерий», он открыл иммунитет как состояние, при котором организм отличается повышенной устойчивостью и невосприимчивостью к заразным заболеваниям. Такие представления об иммунитете сохранялись несколько десятилетий.

Начальный период развития этой науки характеризовался многолетней, но весьма плодотворной дискуссией между  сторонниками теорий клеточного (их возглавлял И.И.Мечников) и гуморального (во главе с П.Эрлихом) иммунитета. Первые считали, что главная роль в защите организма от антигенов принадлежит лейкоцитам, способным в фагоцитозу антигенов с последующим их перевариванием. Вторые доказывали, что решающую роль в обезвреживании антигенов имеют защитные белки (их назвали “антитела”), которые растворены в плазме крови. В конечном итоге оказалось, что правы и те, и другие, а современная теория иммунитета объединила обе ранее существовавшие.

К 1945 году было окончательно доказано, что иммунитет – это  такие силы организма, которые защищают не только от микробов, но и от всех генетически чужеродных клеток и тканей, в том числе и при перерождении и денатурации собственных клеток.

 В 1960–е годы при  изучении защитных механизмов  человека наш соотечественник  Р.В.Петров сказал: «...Иммунитет – пропуск человека в этот мир». Он, благодаря своим исследованиям, расширил понятие «иммунитет» и назвал его «способом защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетически чужеродной информации».

Сегодня, произнося слово  «иммунитет» или «иммунная система», врачи подразумевают всю совокупность факторов и механизмов, обеспечивающих сохранение внутренней среды организма от болезнетворных микроорганизмов и других чужеродных тел (бактерии, вирусы, белковые частицы и пр.), называемых антигенами (анти + греч. Генос – род, рождение, порождающий антитела). Это вещество, несущее признаки генетически неизвестной организму информации.

К иммунитету предъявляются  два главных требования:

1) адекватно реагировать  на любой возможный антиген;

2) уметь эффективно отличить  “своё” от “чужого” или “своего  измененного”.

Эти две задачи – наисложнейшие, но если их не решить, вид теряет эволюционный успех и элиминируется, ибо любой  организм буквально окружен великим  множеством паразитов, размеры которых  имеют пределы от нескольких нанометров до нескольких десятков метров! Явление  иммунитета представляет собой весьма сложное состояние организма, зависящее  от его многих морфологических и  функциональных свойств. Изучение этой проблемы входит в задачу иммунологии.

Значение иммунитета для  организма переоценить трудно. Способность  отражать вредные воздействия извне  сформировалась у человека в процессе длительной эволюции. Будущему «царю природы» приходилось постоянно встречаться с микроорганизмами, вызывающими различные болезни, реагировать на них и отражать их вредоносное воздействие. В результате такой эволюции у людей и сформировались механизмы защиты от микробов. Человека окружает среда, наполненная микроорганизмами. Он находится в постоянном контакте как с «собственными» бактериями, грибами и другими паразитами, обитающими на внутренних и внешних поверхностях тела, так и с микрофлорой во внешней среде.

Подсчитано, что на поверхности  кожи и слизистых оболочках обитает  около 10 в 14-ой степени бактерий, из них 10 в 10-ой степени - только во рту, а  в верхнем отделе тонкого кишечника  – 10 во 2-ой степени – 10 в 3-ей степени  на 1 мл содержимого. Значительная часть  «собственных» микробов необходима организму, поскольку активно участвует в различных жизненно важных процессах, например в пищеварении. При этом многие, в том числе и «полезные» микроорганизмы могут при определенных условиях вызвать инфекционные заболевания (пневмонию – воспаление легких, расстройства пищеварения, инфекцию мочевыводящих путей и т.п.).

Человеческий организм имеет  несколько взаимосвязанных линий  защиты против враждебных микроорганизмов. И нарушение любого из этих «оборонных» звеньев – наследственное или приобретенное – снижает устойчивость к микробному окружению. А значит, увеличивается возможность заболевания. Первая линия «обороны» - факторы неспецифической защиты. Они называются так потому, что присутствуют в организме всегда, даже если на него не оказывается негативное влияние микробов. К факторам неспецифической защиты относят: 

непроницаемость кожи и слизистых  оболочек для большинства микробов; 

наличие в кожных секретах  бактерицидных (уничтожающих бактерии) веществ; 

соляную кислоту и ферменты, вырабатываемые в желудочно-кишечном тракте,

 продукты распада желчи и присутствие в крови, слюне и слезах различных защитных веществ  (например, молочной кислота и лизоцима).

К тому же, кожа имеет плотный  верхний роговой слой, который  интенсивно обновляется – отшелушивается, а вместе с ним удаляется множество микроорганизмов, способных вызвать болезнь. Правда, слизистые оболочки более уязвимы, чем кожа, так как не имеют рогового слоя, их проще повредить, и они значительно чаще поражаются микробами.

 Вторая линия «обороны»  – иммунная система организма,  или иммунитет. Это такая же самостоятельная система, как пищеварительная, нервная или эндокринная, однако в отличие от других, распределена по всему организму.

  Сюда входят лимфоидные  органы и ткани: миндалевидная  железа, вилочковая железа (тимус), селезенка,  лимфатические сосуды, лимфатические  узлы и скопления лимфоидной ткани (например, небные миндалины), а также клетки костного мозга и крови – лимфоциты, которые являются

функциональной единицей иммунной системы и постоянно  циркулируют по телу с кровотоком. 

Кроме того за иммунитет  отвечает, как это не странно звучит – ЖКТ.

Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) – это  самый большой иммунный орган в иммунитете человека.   Дело в том, что тонкий и толстый кишечник весь унизан ворсинками. Каждая ворсинка покрыта в свою очередь микроскопическими ворсинками. Вот почему кишечник имеет такую огромную площадь. Если представить в виде плоскости, то это будет площадь теннисного корта.

Во-первых, это соляная кислота  HCI, которую производят клетки желудка. Она обладает мощным активирующим действием на патогенную микрофлору, Если в желудке нарушен синтез соляной кислоты и ее не хватает - это не очень хорошо. Кроме соляной кислоты в кишечнике работают и другие виды  защиты.

Во-вторых, иммунитет человека защищает дружеская микрофлора – это полезные микроорганизмы -  лактобактерии,  бифидобактерии для нормальной микрофлоры. 

Дело в том, что в  толстом кишечнике как раз  дружеской микрофлоры очень и  очень много. Она выполняет множество различных функций: отвечает за часть синтезируемых в нашем организме витаминов; дезактивирует, проникающие внутрь кишечника вредные патогенные микроорганизмы, болезнетворные бактерии, тем самым препятствую снижению иммунитета. Если  микрофлора  нашего кишечника нормальная, то,  как правило, большинство болезнетворных бактерий просто дезактивируются. Но если  в микрофлоре недостаточно полезных бактерий в кишечнике, то тогда происходят различные расстройства и заболевания, начиная с таких кишечных расстройств, как диарея, запоры. Практически у каждого современного человека есть такое явление  как дисбактериоз  кишечника ( дефицит микрофлоры), который ведет к снижению иммунитета. С этим состоянием живут большинство людей.

 Могут развиваться  и другие заболевания. Например, вирусы гриппа инфекции передаются воздушно-капельным путем, но некоторые вирусы гриппа проникают через слизистую кишечника. Вот почему 2 последние эпидемии гриппа, известные как птичий и свиной грипп, начинается с кишечных расстройств.

В - третьих, также для защиты кишечника и против снижения иммунитета являются  иммуноглобулины g (особенно класса Ig). Это антитела  белковой структуры, особенные белки, которые функционируют в слизистой кишечника и там нейтрализуют различные микроорганизмы и их токсины, повышая иммунитет человека.

 Основное «оружие» иммунной системы - это, так называемый иммунный ответ. Он представляет собой цепь последовательно развивающихся реакций, в ответ на внешнее воздействие, конечная цель которых – выработка антител (специфических защитных белков крови, которые распознают чужеродные агенты и уничтожают их). Попадая на рецепторы лимфоцита, антиген вызывает через каскад клеточных взаимодействий выработку антител — специфических веществ-нейтрализаторов данного антигена. Антитела, в отличие от лимфоцитов, являются неклеточными носителями иммунитета — иммуноглобулинами. Таким образом, в иммунологии принято выделять клеточные и неклеточные звенья иммунитета, а также различать неспецифические факторы иммунной системы, препятствующие проникновению в организм всех антигенов, и специфические — ведущие борьбу с антигенами определенных видов.

Антитела подразделяются на классы:

Иммуноглобулины G – самая  большая подгруппа иммуноглобулинов, на их долю приходится до 75% от общего числа. К ним относятся антитела к вирусам, бактериям и другим чужеродным агентам.

Иммуноглобулины А составляют 16-20% от общего количества иммуноглобулинов; отвечают за, так называемый, местный иммунитет - защищают слизистые оболочки, связывают многие микробы и пищевые аллергены, препятствуя их проникновению в организм.

Иммуноглобулины М – иммуноглобулины  первичного иммунного ответа, т.к. они  первыми секретируются В-лимфоцитами  при контакте с любым антигеном, но при этом иммунологическая память не формируется. Она формируется  только при повторном контакте с тем же агентом, но в этом случае уже образуются иммуноглобулины класса G. Общее содержание иммуноглобулинов М в крови составляет примерно 5-10%.

Иммуноглобулины Д имеют функциональное значение лишь при созревании В-лимфоцитов.

Иммуноглобулин Е, хотя и представлены в весьма небольшом количестве, имеют огромное значение – это антитела, определяющие развитие аллергических реакций у человека (т.е. отмечается избыточная патологическая выработка иммуноглобулинов Е собственной иммунной системой). Именно их повышенное количество обнаруживается у аллергиков и именно снижение иммуноглобулинов Е является одной из задач успешного лечения аллергических заболеваний.