Иммунитет

     Защитная  роль кожи и слизистых оболочек обнаруживается при изучении сравнительной летальности  восприимчивых животных, заражённых через кожу или слизистые оболочки и минуя этот барьер. Кроме лизоцима в тканях и жидкостях обнаружены и другие бактерицидные вещества.

     Бактерицидные свойства молока были подробно изучены  Уилсоном и Розенблюмом (1952). Особый фактор, названный лактенином, бактерицидный в отношении гемолитического стрептококка, был найден в молоке людей, коров и овец. Лактенин сохраняется при пастеризации, но разрушается при t⁰ 80⁰ и выше.

     Все эти малоисследованные вещества (Лактенин, полипептид и др.) не являются бактерицидными в прямом смысле этого  слова, убивающими бактерийную клетку путём деструкции её протоплазмы. Они подавляют размножение микробов, по-видимому, воздействуя на их обмен, подобно антибиотикам.

     В некоторых случаях наличие в  тканях тех или других элементов, образующихся в процессе обмена веществ, может препятствовать размножению некоторых микробов или способствовать ему. Известно, например, что незначительные концентрации железа создают оптимальные условия для продукции токсина некоторыми штаммами дифтерийных микробов и что содержание железа в дифтерийных плёнках у человека может быть значительно меньше этого оптимума. Поэтому только немногие штаммы могут вызывать тяжёлое заболевание у человека при наличии соответствующей концентрации железа. 
 

     3. Воспаление и фагоцитоз

     Фагоцитоз – активный захват и поглощение живых клеток или каких-либо небольших частиц одноклеточными организмами либо особыми клетками – фагоцитами. Фагоцитоз – одна из защитных реакций организма, главным образом при воспалении. Открыт И.И. Мечниковым в 1882 году.

     При значительной вирулентности микроба  и при достаточной инфекционной дозе кожные и слизистые барьеры могут оказаться совершенно недостаточными, и микроб проникает в кожу, слизистые оболочки либо в подкожный или в подслизистый слой. В значительном числе случаев при этом развивается воспалительный процесс. Изучение роли этого процесса в защите организма от микробов связано с именем И.И. Мечникова.

     Мечников  изучал функции зародышевых листков, в частности среднего зародышевого листка – мезодермы у эмбрионов  беспозвоночных животных; вводя в  организм губки какое-либо постороннее  тело (стеклянный капилляр), он наблюдал, что оно окружалось подвижными амебовидными клетками мезодермы, способными заглатывать различные инертные частицы. Аналогичный процесс – устремление лейкоцитов, окружение и поглощение ими инородного тела, вызывающего воспалительный процесс – наблюдался и у других видов животных, как имеющих кровеносную систему, так и лишённых её. Этот процесс поглощения клетками микробов и других корпускулярных элементов И.И. Мечников назвал фагоцитозом. Многочисленные исследования, поставленные с различными микробами, позволили Мечникову сделать заключение о превалирующем значении фагоцитоза в воспалительных процессах и о защитной функции самого процесса воспаления. Фагоцитоз в воспалительной реакции является действительно одним из существенных механизмов защиты на всех ступенях зоологической лестницы. Однако защитный механизм воспалительной реакции оказался сложнее, чем это можно было думать, и фагоцитоз не исчерпывает всех тех возможностей защиты, которые несёт с собой воспалительный процесс. В механизме воспаления существенную роль играют гистамин и серотонин, освобождающиеся главным образом из тучных клеток. Они влияют на проницаемость стенок капилляров и основного вещества соединительной ткани и усиливают фагоцитарную активность эндотелия и мезенхимы. Существенное значение имеют глобулиновый фактор проницаемости и его ингибитор, а также многие другие вещества типа ферментов, меняющиеся на различных стадиях воспалительного процесса.

     Воспалённая ткань способна фиксировать также  белки и инертные частицы. Чужеродный белок, введенный в зону воспаления в коже или в брюшной полости, задерживается на более длительный период, чем в нормальных тканях, причём задержка в коже более длительна, чем в брюшной полости. Подобные же задержки в очаге воспаления наблюдались при введении красок в брюшную полость. Следовательно, воспалительный процесс, независимо от того, протекает ли он в иммунном или не иммунном организме, препятствует диссеминации микробов. Но возникает он не сразу после внедрения микроба, даже в тех случаях, когда микроб, например стафилококк, обладает способностью вызывать наиболее сильное воспаление. Если микробы обладают большой инвазионной способностью, некоторая часть их проникает в организм раньше, чем воспалительная реакция возникнет и станет настолько интенсивной, что сможет препятствовать диссеминации возбудителя. Скорость возникновения острой воспалительной реакции зависит от характера раздражителя. Также существенное значение имеет и стадия воспалительного процесса. Первые этапы воспалительной реакции сопровождаются активной гиперемией и ускоренным током крови и лимфы. В этот период бактерии могут быстро уноситься с места введения, что может способствовать развитию инфекционного процесса. Однако эта стадия весьма непродолжительна, и наступающие вскоре сосудистые расстройства и приток лейкоцитов препятствуют распространению инфекции. Таким образом, воспалительная реакция является механизмом защиты, препятствующим диссеминации микробов, но вступающим в действие не сразу же после внедрения микробов в организм, а по истечении нескольких часов. В последней стадии воспалительного процесса, когда в зоне воспаления скапливаются громадные количества лейкоцитов, имеет место и интенсивное уничтожение оставшихся микробов благодаря фагоцитозу.

       основным свойством фагоцитов является их способность к внутриклеточному перевариванию. Однако не всегда и не в отношении всех микробов эта способность выражена в должной степени. Иногда микробы, захваченные фагоцитами, не только не перевариваются ими, но сохраняются и размножаются в них (незавершённый фагоцитоз). В этом случае фагоцитоз не является защитной реакцией организма, а наоборот, защищает микробы от бактерицидных свойств организма. Однако такое явление встречается редко. Другой особенностью фагоцитов является их положительный химиотаксис в отношении микробов и их продуктов. Положительный химиотаксис и обусловливает возможность уничтожения проникающих в организм микробов скапливающимися в месте их проникновения лейкоцитами. Однако большие дозы микробов или токсинов могут вызвать отрицательный химиотоксис, и тогда фагоцитарная реакция не может быть реализована. При воспалительной реакции имеет место значительное скопление лейкоцитов, которые проходят через стенки сосудов вследствие химиотоксического притяжения. Гной, накапливающийся при воспалительных процессах, и представляет собой эти скопления.

     Но  и при отсутствии воспаления защитная роль фагоцитоза может быть обнаружена вполне демонстративно. При введении иммунному животному микробов последние  немедленно захватываются фагоцитами; так, например, вводя культуру сибирской  язвы лягушке, можно наблюдать, что  через некоторое время все микробы фагоцитируются, и инфекция не развивается. Тоже можно наблюдать при введении самых разнообразных непатогенных микробов любому животному. В восприимчивом организме фагоцитоз либо вовсе не наблюдается, либо наблюдается только в незначительной степени. Фагоциты способны захватывать живых микробов. Если взять у лягушки, получившей культуру сибиреязвенных бацилл, экссудат, содержащий лейкоциты, целиком захватившие всех бацилл, и ввести его морской свинке, последняя погибнет от сибирской язвы, так как лейкоциты лягушки, попав в неподходящую среду в организме морской свинки, погибают и освобождают таким образом заключённых в них вполне вирулентных микробов. Доказательством несомненного значения фагоцитоза как защитного механизма организма является также то обстоятельство, что подавление фагоцита или создание для него препятствий понижает резистентность организма. Если споры столбняка хорошо отмыть от токсина и ввести в животный организм, то они быстро фагоцитируются, причём заболевания столбняком не наступит. Однако если ввести эти споры в ватном тампоне, когда лейкоциты не смогут их поглотить или сделают это с большим опозданием, споры успевают прорасти и наступает заболевание и смерть. Если ввести культуру микробов вместе с молочной кислотой, обладающей отрицательным химиотоксическим действием на лейкоцитов, смерть наступит от такой дозы культуры, которая без кислоты легко переносится животным. С другой стороны, увеличение количества лейкоцитов, особенно в месте внедрения инфекции, несомненно, повышает резистентность организма. Оно может быть вызвано и неспецифическими агентами. Несомненно, что лейкоцитоз является одним из факторов неспецифического иммунитета, который воспроизводят при так называемой протеинотерапии.

     Связывание (адсорбция) лейкоцитами токсинов многократно  было описано разными авторами в отношении как дифтерийного, так и столбнячного токсина, хотя полученные результаты были довольно противоречивы.

     Реакция фагоцитоза имеет защитную функцию  не при всех инфекционных заболеваниях. Например, при менингите, вызванном палочкой инфлюэнцы, последняя поглощается, но не разрушается фагоцитами, защищающими её от действия антител. Но при подавляющем большинстве бактерийных инфекций фагоцитоз в той или иной мере несёт защитные функции. Иное значение имеет фагоцитоз при вирусных инфекциях. Фагоцитарная реакция не при всех инфекционных процессах оказывается равнозначной. Это вполне соответствует взглядам И.И. Мечникова, который при изучении фагоцитарных реакций у различных животных и с различными микробами установил различные формы этой реакции в её эволюционном развитии. Стафилококк захватывается и убивается лейкоцитами, гонококк фагоцитируется ими, но остаётся живым внутри лейкоцитов, и, наконец, некоторые вирусы вообще не фагоцитируются лейкоцитами. Возможно, что эти три примера представляют собой три различные стадии эволюционного развития фагоцитарной реакции.  

      4. Барьерная функция иммунитета

     В последнее время высказано предположение, что существует не две системы регуляции (нервная и гуморальная), а три (нервная, гуморальная и иммунная). Иммунокомпетентные клетки способны вмешиваться в морфогенез, а также регулировать течение физиологических функций. Особенно важная роль в регуляции физиологических функций принадлежит интерлейкинам, которые являются «семьей молекул на все случаи жизни», так как вмешиваются во все физиологические процессы, протекающие в организме.

     Иммунная  система является регулятором гомеостаза. Эта функция осуществляется за счет выработки аутоантител, связывающих активные ферменты, факторы свертывания крови и избыток гормонов.

     Иммунологическая  реакция, с одной стороны, является неотъемлемой частью гуморальной, так как большинство физиологических и биохимических процессов осуществляется при непосредственном участии гуморальных посредников. Однако нередко иммунологическая реакция носит прицельный характер и тем самым напоминает нервную. Лимфоциты и моноциты, а также другие клетки, принимающие участие в иммунном ответе, отдают гуморальный посредник непосредственно органу-мишени. Отсюда предложение назвать иммунологическую регуляцию клеточно-гуморальной.

     Учет  регуляторных функций иммунной системы  позволяет врачам различных специальностей по-новому подойти к решению многих проблем клинической медицины.

     Барьерная функция лимфатической  ткани

     Микроб, проникший через кожные и слизистые  барьеры. В подавляющем большинстве  случаев попадает в лимфатические  узлы. Гемолитический стрептококк, введённый в лимфатический сосуд, ведущий к лимфатическому узлу, в значительном количестве задерживается в этом узле и почти не обнаруживается в отходящем сосуде. Аналогичные результаты были получены в опытах с многими другими микробами при введении их под кожу, в лёгкие и в кишечник. Но при введении бактерий в полость брюшины наблюдалось очень быстрое появление их в токе крови. Наблюдения над распространением в организме бактерий, введённых под кожу, показывают, что лимфатические узлы являются барьером, препятствующим проникновению бактерий в организм. Барьерная функция лимфатических узлов возрастает при иммунизации. Этот вопрос был подробно изучен В.М. Берманом (1948) и другими исследователями. Они установили, что при заражении экспериментальных животных брюшным тифом, дизентерией, туберкулёзом, бруцеллезом и холерой лимфатические узлы, эндотелий сосудов и клетки ретикуло-эндотелиальной системы обладают в иммунном организме резко выраженной способностью препятствовать проникновению бактерий в организм. Способность лимфатической ткани препятствовать проникновению микробов внутрь организма называют барьер-фиксирующей функцией. Некоторые бактерии, которые задерживаются лимфатическими узлами, размножаются в них. Так, наблюдения Х.Х. Планельса (1950) показали, что брюшнотифозные микробы энергично размножаются в лимфатических узлах, проникая в лимфоциты и образуя колонии в их ядрах. Барьерная функция лимфатических узлов в известной степени связана с воспалительным процессом, вызываемым проникшими бактериями.

     Стресс, а также депрессии угнетают иммунитет, что сопровождается не только повышенной восприимчивостью к различным заболеваниям, но и создает благоприятные условия для развития злокачественных новообразований.  

      5. Иммунологическая реактивность

     Иммунологическая  реактивность – способность организма отвечать на антигенное размножение – изменяется под влиянием различных факторов, а также с возрастом. Новорожденные животные обладают резко пониженной иммунологической реактивностью, чем объясняется их повышенная восприимчивость ко многим инфекциям. Изменения реактивности организма, наступающие с возрастом в отношении способности образовывать антитела, были отмечены ещё И.И. Мечниковым.

     В 1897 году он наблюдал, что взрослые крокодилы  вырабатывали тетанический антитоксин в значительно большей концентрации, чем молодые. В последующем многие авторы наблюдали отсутствие антител или резкое снижение их образования у новорожденных животных и повышение этой способности у взрослых особей. Так, например, у кроликов с возрастом наблюдается усиление продукции антител в отношении многих антигенов (к лошадиной сыворотке, бараньим эритроцитам, тифозной вакцине).

     Более выраженная способность у взрослых животных к иммунизации была показана также в опытах на крысах с трипаносомами, на мышах с вирусами энцефаломиелита и бешенства и в других аналогичных случаях. Вместе с тем отмечалось, что способность продуцировать антитела у старых кроликов выражена в меньшей степени, чем у кроликов среднего возраста. Способность к фагоцитозу также резко снижена у новорожденных. По-видимому, во всех этих случаях имеет место первичная пониженная реактивность, связанная с биохимизмом клеток новорожденных. Ещё резко более выраженная пониженная реактивность имеет место в эмбриональной жизни. У развивающегося куриного эмбриона антитела или совсем не образуются или образуются в незначительном титре. Вместе с этим в эмбрионах размножаются многие инфекционные агенты, к которым не восприимчивы взрослые животные. Это размножение настолько интенсивно, что куриные эмбрионы широко используются для получения культур вирусов. В куриных эмбрионах размножаются и многочисленные бактерии. В последнее время накопились экспериментальные материалы, указывающие на наличие в эмбриональной жизни особой иммунологической реактивности.  

     6. Патология иммунитета