Учение об иммунитете. (Лекция 6) презентация

ГБУ РМЭ СПО «Йошкар-Олинский медколледж» Лекция 6. Учение об иммунитете. Составитель: преподаватель Кузьмина И.Н. 2015г.

План. 1. Понятие об иммунологии и иммунитете. 2. Формы и виды иммунитета. 3. Иммунная система орг-ма человека: её функции, органы, клетки. 4. Уровни защиты организма и механизмы противомикробной резистентности: Клеточные факторы защиты; Гуморальные неспецифические и специфические факторы защиты – антитела (At). 5. Общая хар-ка Ag. Взаимодействие At с Ag. Д.з. по Прозоркиной с.102-119,Черкес с.180-197.

Иммунология – это общебиологическая и медицинская наука, изучающая иммунные реакции организма на генетически чужеродные вещества – антигены (Ag) экзо - и эндогенного происхождение. Основным предметом исследований в иммунологии является познание механизмов формирования специфического иммунного ответа организма ко всем чужеродным в антигенном отношении соединениям.

Иммунитет (лат. immunitas - освобождение) - способ защиты генетического постоянства внутренней среды организма (гомеостаза) от чужеродных веществ или тел, т. е. невосприимчивость организма к антигенам. В настоящее время иммунные защитные реакции рассматривают как физиологические. Иммунная реакция (серологическая, гуморальная) - взаимодействие Ag и At.

2. Формы иммунитета: 1) Естественный: А) Врождённый Б) Приобретённый (активный гуморальный иммунитет, связанный с антителами) 2) Искусственный: а) Активный (долговременный) – введение вакцины или анатоксина; b) Пассивный (кратковременный) –введение сыворотки, гамма-глобулина или ИГ.

Виды иммунитета: 1. Врождённый (видовой) – присущ тому или иному виду животных, передается по наследству. а) Абсолютный – люди не восприимчивы к чуме КРС. б) Относительный (опыты Пастера) – при охлаждении лапок кур они заболевают сибирской язвой. 2. Приобретённый: А) Активно-приобретённый

А) Активно-приобретённый: Естественный - в результате перенесённого заболевания или скрытой инфекции Искусственный – после вакцинации.

Б) Пассивно – приобретённый иммунитет: Естественный - в результате трансплацентарной передачи и с грудным молоком (до 7 месяцев – к кори) Искусственный – при введении в организм антител, полученных от переболевших, вакцинированных людей или животных. Устанавливается через несколько часов после введения и сохраняется недолго.

Виды иммунитета: 3) Стерильный – характеризуется полным освобождением организма от возб-лей заболевания. 4) Нестерильный (инфекционный) – обусловлен наличием в организме микроба-возбудителя, поэтому человек невосприимчив к новому заражению (при ТБС). 5) Антибактериальный. Когда защитные силы организма направлены на подавление размнож-я и уничтож-е м/о. 6) Антитоксический. Происходит обезвреживание токсических продуктов м/о при столбняке, ботулизме, газ.гангрене. Для определения напряжённости им-та при дифтерии используют кожную пробу Шика. 7) Местный (по Безредко) – обусловлен иммуноглобулинами класса А на поверхности слизистых

3. Иммунная система орг-ма человека: её функции, органы, клетки. Иммунная система - это совокупность тканей и клеток, обеспечивающих развитие иммунного ответа. Представлена лимфоидной тканью (1-2% от массы тела), число лимфоцитов =1012. Иммунная система включает специализированную, анатомически обособленную лимфоидную ткань, «разбросанную» по всему организму в виде различных лимфоидных образований и отдельных клеток.

К центральным (первичным) органам иммунной системы относятся: тимус (вилочковая железа), красный костный мозг. У птиц сумка (бурса) Фабрициуса, здесь происходит лимфопоэз иммунокомпетентных клеток: Т- и В-лимфоцитов.

Органы иммунной системы

Периферические (вторичные) органы: селезёнка, лимфоузлы (функция биосита), миндалины(6шт.), лимфа, пейеровы бляшки кишечника, пластинчатые тельца в аппендиксе, лимфоциты крови. Здесь происходит иммуннопоэз (пролиферация и вторичная дифференцировка под влиянием антигенов).

Задача иммунной системы: иммунный надзор за гомеостазом. Основные защитные функции иммунной системы - распознавание и элиминацию чужеродных макромолекул - осуществляют иммунокомпетентные клетки (лимфоциты), а также продуцируемые и секретируемые ими макромолекулы - антитела (иммуноглобулины).

Иммунокомпетентные клетки (по Бернету) – это клетки, участвующие в иммунном ответе: 1) В-лимфоциты – костно-мозгового происхождения – способны распознавать антигены, вырабатывать антитела (Ig) и отвечать за развитие гуморального иммунитета. 2) Т-лимфоциты – (тимус-зависимые) - обеспечивают силу и продолжительность иммунной реакции, регулируют клеточный иммунитет.

Т-лимф-ты являются основными клетками, обеспечивающими аллергические реакции замедленного типа (ГЧЗТ): Т – хелперы – главные, регулирующие иммунный ответ клетки, синтезируются гамма-интерфероном; Т – супрессоры - блокируют развитие гуморального и клеточного иммунитета; Т – эффекторы (киллеры) – осуществляют цитотоксический эффект, NK- киллеры обеспечивают противоопухолевый иммунитет.

3) Макрофаги. С помощью СМФ - с-мы мононуклеарных фагоцитов расщепляют Ag и передают его лимфоцитам. Фагоцитам присущи 3 функции: защитная, секреторная, представляющая клеткам. Лимфоциты - это единственные клетки организма, способные специфически распознавать и различать разные антигены

4. Уровни и механизмы противомикробной защиты. Первый уровень защиты от м/о – неспецифический механизм, он носит общий физиологический характер. Второй уровень – специфический механизм, который присущ только иммунной системе и реализуется через антитела (гуморальный иммунитет) и функцию клеток: Т-киллеров и макрофагов (клеточный иммунитет).

4.1. Клеточные факторы защиты. Условно факторы неспецифической защиты можно разбить на четыре типа: физические (анатомические); физиологические; клеточные, осуществляющие эндоцитоз или прямой лизис чужеродных клеток; молекулярные (факторы воспаления). 1 - Неспецифическая противомикробная резистентность. Не приобретённое, а врождённое свойство макроорганизма и обеспечивается следующими механизмами

1) Тканевые факторы защиты: А) Механические (анатомические) факторы – барьерная функция кожи и слизистых оболочек (мерцат-й эпителий дыхат-х путей) Б) Физико-химические факторы (ферменты). Функция колонизационной резистентности нормальной микрофлоры. В) Иммуно-биологические факторы. Воспаление и фагоцитоз протекает с помощью СМФ – с-мы мононуклеарных фагоцитов. Может быть и в специфической защите.

Фагоцитоз - центральное звено воспалительной реакции, играет большую роль в защите от бактерий. Стадии фагоцитоза: Хемотаксис – приближение к объекту. Адсорбция (адгезия) – прилипание м/о к фагоциту. Поглощение (эндоцитоз) объекта с образованием фагосомы. Гибель и переваривание возбудителя в фаголизосоме. Завершённый фагоцитоз заканчивается киллингом м/о, при незавершённом последняя фаза не наступает (ТБС, сифилис).

Факторы, усиливающие фагоцитоз: опсонины (по Райту), бактериотропины (по Савченко). Если м/о прорывают воспалительный барьер, то возбудители попадают в лимфатические сосуды и узлы – это барьерфиксирующая функция лимфоузлов. Ареактивность клеток, тканей и активность естественных киллеров (NK - клеток) проявляется, если возбудитель попадает в кровь. В норме кровь стерильна из-за бактерицидного действия и фагоцитарной активности гранулосодержащих лимфоцитов (нейтро-, базо- и эозинофилы), которые относятся к микрофагам.

2. Выделительные функциональные механизмы неспецифической естественной противомикробной защиты: кашель, чихание, лихорадка, выделительная функция почек и кишечника. Этот тип защиты включает температуру тела, рН и напряженность кислорода в районе колонизации микроорганизмами, а также различные растворимые факторы, воспаление.

3.Гуморальные (молекулярные) факторы – являются вторичным барьером неспецифических факторов защиты: 1) Комплемент или алексин – сложный комплекс белковых фракций, сыворотки крови. Может участвовать в специфической защите. 2) Лизоцим (мурамидаза) - ферментный белок, содержащийся в крови, слюне, слезной и тканевой жидкости, разрушает клеточную стенку грам «+».

3) Интерферон – продукт клеток, обладающий противовирусной и регуляторной активностью. Типы: Иф – α (альфа)– лейкоцитарный; Иф – β (бета)– фибробластный (соединительная ткань); Иф – γ (гамма) – иммунный ( выдел-ся Т - лимфоцитами). Механизм действия интерферона: подавляет репродукцию ДНК или РНК вируса в клетке. Используется для профилактики вирусных инфекций (грипп, герпес), при трансплантации. Оказывает иммуномодулирующий (при ВИЧ) и пролиферативный (злокачественная опухоль) эффекты.

4) β – лизины - термостабильные бактерицидные вещества, выделенные из сыворотки крови человека. Обладают антимикробным действием на грам «-». 5) Лейкины – протеолитические ферменты, освобождающиеся при разрушении лейкоцитов. 6) Плакины -//-//-//- из тромбоцитов. 7) Эритрины -//-//-//- из эритроцитов, бактериостат-е действие на возб-лей дизентерии

8) Трансферрин – конкурирует с м/о за необходимые для них метаболиты, без которых возбудители не размножаются. 9) пропердин – комплекс белков-глобулинов, активирующий комплемент в присутствии ионов Mg. 10) Фибронектин вместе с At взаимод-ет с пов-стью м/о. В неспецифическом иммунитете против микробов участвуют белки острой фазы воспаления: С-реактивный протеин (белок), сывороточный амилоид, альфа2-макроглобулин, фибриноген и др.

4.2. Специфические гуморальные факторы защиты. Антитела – сывороточные белки, образуются в ответ на действие антигена. Они относятся к сывороточным гамма - глобулинам, поэтому называются ИГ - иммуноглобулинами. Синтез антител осуществляется в плазматических клетках, в рибосомах.

Свойства антител: Специфичность - это способность вступать во взаимодействие с антигеном, аналогичным тому, который вызвал их образование. Она обусловлена химической структурой и пространственным расположением активных центров - антидетерминантных групп АТ. Гетерогенность: - по физико-химическому строению, - по специфичности, - по происхождению. Защитные механизмы антител (функции). АТ помогают предотвратить инфицирование

Классификация антител: 1. По происхождению: Нормальные (естественные, анамнестич-е) антитела обнаруживаются как результат бытовой иммунизации. Инфекционные - накапливаются в период инфекционной б-ни в орг-ме. Постинфекционные - возникают после перенесённой инфекции. Поствакцинальные – возникают после вакцинации.

2. По реакции «антиген плюс антитело» - АГ+АТ: Полные (преципитирующие) антитела - эти антитела при взаимодействии с антигеном дают видимые иммунные реакции: агллютинации, лизиса, преципитации. Проходят в 2 стадии – специфическую и неспецифическую. Неполные (блокирующие) – эти антитела выявляют с помощью реакции Кумбса. Имеют один активный центр (валентность).

3. По характеру действия на микроорганизмы антитела:

Классы иммуноглобулинов (Ig) по физико-химическим антигенным свойствам (в зависимости от структуры Н-цепей выделяют 5 изотипов АТ): Иммуноглобулины класса G – 70-80% - в сыворотке крови, осуществляют защиту новорожденных. Иммуноглобулины класса М – 5-10% - появляются первыми при первичном иммунном ответе. Иммуноглобулины класса А – 10-15% - синтезируются на слизистых оболочках. Иммуноглобулины класса Е (реагины) – 0,002% -появляются при аллергии немедленного типа. Иммуноглобулины класса D – 0,2% - появляются при хронических воспалениях.

Состав молекулы иммуноглобулина: Полипептидные цепи, L - лёгкие (Mr=22 тысячи), H – тяжёлые (Mr=50-70 тысяч, они имеют S-S мостики). По получению иммуноглобулины бывают: Гомологичные – из плацентарной крови и крови донора; Гетерологичные (сывороточные, гамма-глобулины) – из крови животных (антирабический - против бешенства, вводится в/м 0,5 мл/400МЕ на 1 кг)

Молекула Ig как минимум двухвалентна; такие антитела известны как полные АТ, а мономеры с меньшей валентностью - как неполные АТ.  Антитоксины - это антитела, нейтрализующие ядовитые свойства соответствующих экзотоксинов.

5. Общая хар-ка Ag. Взаимодействие At с Ag. Антигены (Ag) – генетически чужеродные вещества белковой природы, которые при введении в организм способны вызвать в нем развитие неспецифических иммунных реакций. Антигенами могут быть: вещества белковой природы, соединения БЖУ - белков, жиров, углеводов, культуры микроорганизмов и их токсины, клетки животных и растений, чужеродные сыворотки.

К антигенам не относятся: низкомолекулярные вещества органической и неорганической природы, которые входят как структурные компоненты в клетки и ткани или образуются в норме в результате обмена веществ. Аутоантигены – возникают в собственном организме под действием лекарств, токсинов и ферментов бактерий, под влиянием физических факторов (холод, ожог).

Аутоантигенами становятся “забарьерные” антигены - клетки и вещества, которые в течение жизни индивидуума не контактируют с иммунной системой (хрусталик глаза, сперматозоиды, щитовидная железа) и внутренней средой организма в норме, а приходят в соприкосновение с ней при различных повреждениях, всасываясь обычно в кровь.

Классификация антигенов: По иммуногенности: 1. Полноценные – способны вызвать в организме синтез иммуноглобулинов и реагировать с ними, Mr >10000 Дальтон. 2. Неполноценные – не вызывают образование антител в организме: гаптены – это сложные органические вещества, имеющие небольшую Mr массу и одну детерминантную группу. Они не способны вызвать образование Ат, но при наличии готовых Ат вступают с ними в реакцию. полугаптены – простые химические вещества(I, Br), которые при соединении с готовыми антителами блокируют их, но не дают видимых проявлений иммунных реакций, они поливалентны.

3. Комплексные (гетерогенные) – состоят из гаптена, играющего роль специфической группы и белка-носителя. Например, сыворотки животных, тканевые жидкости чел-ка.

Антигены микроорганизмов по специфичности. Общие (группоспецифические) – характерны для двух и более видов микробов, входящих в один род. Видоспецифические - общие у разных штаммов одного вида. Специфические (типоспецифические) – имеются у отдельных штаммов данного вида микроорганизмов. Перекрёстнореагирующие (гетеро Ag). Это Ag,общие с Ag тканей и органов чел-ка и фактор вирулентности.

По локализации антигенов в микробной клетке различают: Целлюлярные: О – антиген (соматический) – связан с телом микробной клетки, выделяет термостабильный эндотоксин у грам «-». К – антиген (капсульный, оболочечный антиген): Vi (поверхностный), fi-фимбриальный имеется у возбудителей брюшного тифа, B, M, L, A. H – антиген (жгутиковый антиген) Нецеллюлярные: протективные (защитные) – у возбудителей чумы, сибирской язвы, коклюша.

Антигены животных организмов: Видовые – общие для родственных видов микробов. Органные (тканевые) – присущи одинаковым органам и тканям внутри вида. Гетерогенные (перекрёстнореагирующие) – являются общими для некоторых тканей разных видов. Изоантигены (аллоантигены) – обнаруживаются у определенной группы индивидуумов внутри одного вида (группы крови чел-ка)

Свойства антигенов: Антигенность – это способность антигена вызывать в организме выработку антител, то есть индуцировать иммунный ответ, сильнее проявляется при парентеральном (через инъекцию) введении антигена. Специфичность – способность антигена избирательно взаимодействовать только с тем антителом, которое вырабатывается в ответ на введение данного антигена. Она обусловлена детерминантной группой

Иммуногенность – это способность антигена вызывать иммунную защиту организма и выработку антител для создания иммунитета. Чужеродность (без нее нет антигенности к данному организму) - условие, определяющее Ag-сть к данному орг-му. Макромолекулярность, сложность строения, растворимость, жёсткость структуры, коллоидное состояние.