Имунитет. Неговите видове. Органи на имунната система и тяхната дейност. Фактори, влияещи върху имунитета. Как да подсилите имунната си система. Какво представлява: вроден имунитет Естествен придобит имунитет и

9746 0

английска дума "имунитет", който определя всички механизми, използвани от тялото за защита срещу чужди агенти от околната среда, идва от латинския термин "имунис", което означава "освободен". Тези агенти могат да бъдат микроорганизми или техни продукти, храни, химикали, лекарства, цветен прашец или животински люспи и пърхот. Имунитетът може да бъде вроден или придобит.

Вроден имунитет

Вроденият имунитет се поддържа от всички елементи, с които човек се ражда и които винаги присъстват и са достъпни при поискване, за да предпазят тялото от чужди агресори. В табл 1.1 обобщава и сравнява някои свойства на вродената и адаптивната имунна система. Елементите на вродената система са мембраните на тялото и неговите вътрешни компоненти, като кожата и лигавиците, кашличният рефлекс, които представляват ефективна бариера срещу чужди агенти.

Ефективни химични бариери срещу проникването на много микроорганизми са киселинността (pH) и секретираните мастни киселини. Друг неклетъчен елемент на вродената имунна система е системата на комплемента.

Таблица 1.1. Основни свойства на вродената и адаптивната имунна система

Има много други компоненти на вродения имунитет: треска, интерферони, други вещества, отделяни от белите кръвни клетки, и молекули, които разпознават патогенни структури, които могат да се свързват с различни микроорганизми (Toll-подобни рецептори или TLR), както и серумни протеини, като напр. В-лизин, ензим лизозим, полиамини и кинини.

Всички изброени елементи или директно действат върху патогенния обект, или засилват реакцията на организма към него. Други компоненти на вродената имунна система включват фагоцитни клетки като гранулоцити, макрофаги и микроглиални клетки на централната нервна система (ЦНС), които участват в разрушаването и отстраняването на чужд материал, който прониква през физическите и химичните бариери.

Придобит имунитет

Придобитият имунитет е по-специализиран от вродения имунитет и поддържа защитата, създадена от вродения имунитет. От еволюционна гледна точка, придобитият имунитет се появява сравнително късно и присъства само при гръбначните животни.

Въпреки че индивидът вече е роден със способността да започне имунен отговор срещу чужда инвазия, имунитетът се придобива само чрез контакт с нахлуващия обект и е специфичен за него; откъдето идва и името му – придобит имунитет.

Първоначалният контакт с чужд агент (имунизация) инициира верига от събития, които водят до активиране на лимфоцити и други клетки, както и синтез на протеини, някои от които са специфично реактивни срещу чуждия агент. В този процес индивидът придобива имунитет, който му позволява да устои на последваща атака или предпазва от повторна среща със същия агент.

Откриването на придобития имунитет определя появата на много концепции на съвременната медицина. В продължение на векове се признаваше, че хората, които не са умрели от смъртоносни болести като бубонна чума и едра шарка, впоследствие са били по-устойчиви на болести от хората, които преди това не са се сблъсквали с тях.

Окончателното откритие на придобития имунитет се приписва на английския лекар Е. Дженър, който в края на 18в. експериментално предизвикан имунитет срещу едра шарка. Ако Е. Дженър проведе експеримента си днес, медицинският му лиценз ще бъде отнет, а самият той ще бъде обвиняем в сензационен процес: той инжектира малко момче с гной от лезия на млечница, което има кравешка шарка, относително доброкачествено заболяване, свързано с едра шарка.

След това умишлено заразил момчето с едра шарка. Но контактът с патогена не е причинил заболяване! Поради защитния ефект от прилагането на причинителя ваксиния (vaccinia от латинската дума "vacca", което означава "крава"), процесът на получаване на придобит имунитет се нарича ваксинация.

Теорията за ваксинацията или имунизацията е разработена от L. Pasteur и P. Ehrlich почти 100 години след експеримента на E. Jenner. През 1900 г. става ясно, че имунитетът може да бъде предизвикан не само към микроорганизмите, но и към техните продукти. Сега знаем, че може да се развие срещу безброй естествени и синтетични вещества, включително метали, химикали с относително ниско молекулно тегло, въглехидрати, протеини и нуклеотиди.

Веществото, към което възниква имунна реакция, се нарича антиген. Този термин е създаден, за да демонстрира способността на дадено вещество да генерира производство на антитела. Разбира се, сега е известно, че антигените могат да генерират както антитяло, така и Т-клетъчно медиирани отговори.

Активна, пасивна и осиновителна имунизация

Придобитият имунитет се предизвиква чрез имунизация, която може да се постигне по няколко начина.

Активната имунизация е имунизация на индивид чрез прилагане на антиген.
Пасивната имунизация е имунизация чрез трансфер на специфични антитела от имунизиран към неимунизиран индивид.
Адоптивна имунизация - предаване на имунитет чрез трансфер на имунни клетки

Характеристики на придобития имунен отговор

Придобитият имунен отговор има няколко общи характеристики, които го характеризират и го отличават от други физиологични системи, като кръвоносната, дихателната и репродуктивната системи. Това са следните функции:

специфичността е способността да се разпознават определени молекули сред много други и да се реагира само на тях, като по този начин се избягва случаен недиференциран отговор;
адаптивност - способността да се реагира на невиждани досега молекули, които всъщност може да не съществуват на Земята в естествената среда;
разпознаването между „свое“ и „чуждо“ е основното свойство на спецификата на имунния отговор; способността да се разпознават и реагират на чужди („чужди“) молекули и да се избягва реакцията на собствените. Това разпознаване и разпознаване на антигени се предава от специализирани клетки (лимфоцити), които носят антиген-специфични рецептори на повърхността си;
паметта е способността (подобно на нервната система) да си спомня предишен контакт с чужда молекула и да реагира на него по вече познат начин, но с голяма сила и скорост. Терминът "анамнестичен отговор" се използва за описание на имунологичната памет.

Клетки, участващи в придобития имунен отговор

В продължение на много години имунологията остава емпирична наука, в която ефектите от въвеждането на различни вещества в живите организми се изучават предимно от гледна точка на получените продукти. Голям напредък е постигнат с появата на количествени методи за идентифициране на тези продукти на имунния отговор. През 50-те години на миналия век След откритието, че лимфоцитите са клетки, които играят основна роля в имунния отговор, акцентът в имунологията рязко се измества и възниква ново направление – клетъчната имунология.

Сега се признава, че има три основни типа клетки, участващи в придобития имунен отговор, и е необходимо сложно взаимодействие между тях, за да се предизвика пълен имунен отговор. От тях два типа клетки имат обща лимфоидна прекурсорна клетка, но впоследствие тяхната диференциация протича в различни посоки. Една линия от клетки узрява в тимуса и се наричат Т клетки.

Други узряват в костния мозък и се класифицират като В клетки. Клетките от В- и Т-лимфоцитните линии се различават по много функционални характеристики, но имат една важна способност в имунния отговор, а именно, те имат специфичност към антигена. По този начин в имунния отговор основните функции - разпознаване и отговор - се изпълняват от лимфоцити.

Антиген представящи клетки (APC), като макрофаги и дендритни клетки, са третият тип клетки, участващи в придобития имунен отговор. Въпреки че тези клетки нямат антиген-специфични рецептори, както лимфоцитите, те изпълняват важна функция - обработват (преработват) и представят антигена на специфични рецептори (Т-клетъчни рецептори) на Т-лимфоцитите. Антиген-представящите клетки имат на повърхността си два вида специални молекули, участващи в представянето на антигена.

Тези молекули, наречени основни молекули на хистосъвместимия комплекс (МНС) клас I и II, са кодирани от набор от гени, които също са отговорни за отхвърлянето или присаждането на трансплантирана тъкан. Обработеният антиген се свързва нековалентно с МНС клас I или II молекули (или и двете). Антиген, представен върху молекули на МНС клас 1, се представя и участва в активирането на една от субпопулациите на Т клетките (цитотоксични Т клетки), докато антиген, обработен и експресиран върху APCs в комплекс с молекули на МНС клас II, води до активиране на друга субпопулации (Т хелперни клетки).

В допълнение, други видове клетки, като неутрофили и мастоцити, също участват в имунните отговори. Всъщност те участват както във вродените, така и в адаптивните имунни отговори. Те участват главно в ефекторната фаза на реакцията. Тези клетки не са в състояние да разпознаят специфично антигена. Те се активират от различни вещества, наречени цитокини, които се освобождават от други клетки, включително активирани антиген-специфични лимфоцити.

Теория на клоновата селекция

Повратна точка в имунологията е разпространението през 50-те години. Дарвинова теория за клетъчната основа на специфичността в имунния отговор. Това беше вече широко приетата теория за клоновата селекция, предложена и развита от Джерн и Бърнет (и двамата носители на Нобелова награда) и Талмидж. Основните постулати на тази теория са обобщени по-долу.

Специфичността на имунния отговор се основава на способността на неговите компоненти (а именно антиген-специфични Т и В лимфоцити) да разпознават и реагират на определени чужди молекули (антигени), за да ги елиминират. Неразделна част от тази теория е необходимостта от клонална делеция (унищожаване, премахване) на лимфоцити, способни да бъдат автореактивни. При липса на такъв механизъм автоимунните реакции биха се появявали постоянно. За щастие, лимфоцитите с рецептори, които се свързват със собствените антигени, се елиминират рано в развитието, като по този начин се повишава толерантността към собствените структури на тялото (фиг. 1.1).

Тъй като, както беше посочено по-рано, имунната система е способна да разпознава огромно разнообразие от чужди антигени, остава да се види как протича реакцията към всеки един антиген. В допълнение към вече доказания постулат, че автореактивните клонове на лимфоцити са инактивирани, теорията за клоналната селекция предполага:

че Т и В лимфоцитите с огромно разнообразие от специфичности съществуват дори преди да е настъпил какъвто и да е контакт с чужд антиген;
лимфоцитите, участващи в имунния отговор, имат антиген-специфични рецептори на техните повърхностни мембрани. В резултат на свързването на антиген с лимфоцит, клетката се активира и отделя различни вещества. В случая на В-лимфоцитите рецепторите са молекули (антитела), които имат същата специфичност като антителата, които клетката впоследствие ще произведе и секретира. Т клетките имат рецептори, наречени Т клетъчни рецептори (TCR). За разлика от В клетките, Т лимфоцитите произвеждат вещества, които са различни от техните повърхностни рецептори и са различни протеинови молекули, наречени цитокини. Те участват в елиминирането на антигена чрез регулиране на други клетки, необходими за създаване на ефективен имунен отговор;
Всеки лимфоцит носи на своята повърхност рецепторни молекули само с една специфичност, както е показано на фиг. 1.1 за В клетките, което е вярно и за Т клетките.

Посочва се, че има широк спектър от възможни разлики в специфичността, образувани по време на процеса на възпроизвеждане и диференциация, преди да се осъществи какъвто и да е контакт с чуждото вещество, към което трябва да се прояви реакцията.

В отговор на въвеждането на чужд антиген от всички налични разновидности (специфики) се избират тези, които са специфични за антигена и позволяват неговото свързване (виж фиг. 1.1). Диаграмата, показана на фиг. 1.1 за В клетки също е подходящ за Т клетки, но Т клетките имат рецептори, различни от антитела, и секретират молекули, различни от антитела.

Ориз. 1.1. Теория за клонална селекция на В клетки, произвеждащи антитела

Останалите постулати на теорията за клоналната селекция обясняват процеса на антигенна селекция на клетки от целия репертоар от налични клетки.

Имунокомпетентните лимфоцити се свързват с чужд антиген или част от него, наречена епитоп, чрез своите повърхностни рецептори. При подходящи условия се стимулира тяхната пролиферация и диференциация в клонове от клетки със съответни идентични рецептори за определена част от антигена, наречена антигенна детерминанта или епитоп. В В-клетъчните клонове това води до синтеза на антитела, които имат точно същата специфичност. Комплексът от антитела, секретиран от различни клонове, представлява поликлонален антисерум, способен да взаимодейства с множество епитопи, представени върху антигена. Т клетките ще бъдат избрани по подобен начин чрез съответните антигени или части от тях. Всяка избрана Т клетка ще бъде активирана, за да се раздели и да образува клонинги със същата специфичност. По този начин, при клонален отговор към антиген, броят на реагиращите клетки ще бъде умножен и получените клетки ще освободят различни цитокини. Последващият контакт със същия антиген ще доведе до активиране на много клетки или клонове със същата специфичност. Вместо да синтезират и освобождават антитела като В клетките, Т клетките синтезират и освобождават цитокини. Тези цитокини, които са разтворими медиатори, упражняват своето влияние върху други клетки, като ги карат да растат или да се активират за по-нататъшно елиминиране на антигена. Няколко участъка от антигена (епитопи), отделени един от друг, могат съответно да бъдат разпознати, за да се създадат антитела към тях, ще бъдат стимулирани няколко различни клона на В клетки, които от своя страна ще създадат антиген-специфичен антисерум, който комбинира антитела от различни специфики (виж Фиг. 1.1) . Всички Т клетъчни клонове, разпознаващи различни епитопи на един и същи антиген, ще бъдат активирани, за да изпълняват своята функция.
Последният постулат беше добавен, за да обясни способността за разпознаване на собствени антигени, без да предизвиква реакция.
Циркулиращите автоантигени, навлизащи в местата на развитие на незрели лимфоцити преди началото на определен етап от тяхното съзряване, осигуряват „изключването“ на тези клетки, които специфично разпознават тези автоантигени и по този начин предотвратяват появата на последващ имунен отговор.

Формулираната по този начин теория за клоновата селекция има наистина революционно въздействие върху имунологията и променя подхода към нейното изучаване.

Р. Койко, Д. Съншайн, Е. Бенджамини

Наличието на имунитет на тялото е необходима защита, която действа като имунитет към чужди агенти, включително инфекциозни агенти.

Необходимостта от имунитет е заложена в природата. Способността за съпротива произтича от наследствен фактор. В същото време не може да се пренебрегне придобитата способност за защита на тялото, което създава бариера за проникването и размножаването на различни видове бактерии и вируси в тялото, а също така предпазва от въздействието на продуктите, които произвеждат. Но имунитетът не е непременно защита срещу патогенни активни агенти. В края на краищата, навлизането на всеки чужд микроорганизъм в тялото може да предизвика имунологична реакция, в резултат на което агентът ще бъде подложен на защитни ефекти и впоследствие ще бъде унищожен.

Разликата между имунитета се състои в разнообразието на произхода, признаците на проявление, механизма и някои други характеристики. В зависимост от източника имунитетът е:

вродени;
Придобити;

Основните отличителни характеристики на имунитета са: генезис, форма на поява, механизъм и други фактори. В зависимост от възникването си имунитетът бива вроден или придобит. Първият е разделен на видове и естествен тип.

Имунология

Терминът "имунитет" се свързва със способността и функциите на тялото да създава естествена пречка за навлизането на негативни агенти от чужд произход в него, а също така предоставя методи за разпознаване на чужди във вродения имунитет. Има механизми за противодействие на подобни вредители. Разнообразието от методи за борба с опасните патогени се дължи на видовете и формите на имунитета, които се отличават с разнообразието и характерните си характеристики.

В зависимост от произхода и образуването, защитният механизъм може да има вроден характер, който също се разделя на няколко направления. Има неспецифичен, естествен, наследствен тип - естествената способност на организма да се съпротивлява. При този вид имунитет в човешкото тяло са се образували защитни фактори. Те допринасят за борбата с агенти с неизвестен произход от момента на раждането на човек. Този тип имунна система характеризира способността на човешкото същество да бъде устойчиво на всички видове заболявания, към които тялото на животно или растение може да бъде уязвимо.

Придобитият тип имунитет се характеризира с наличието на защитни фактори, формирани през целия живот. Неестествената форма на защита на тялото се разделя на естествена и. Производството на първия започва след като човек е бил изложен на въздействие, в резултат на което в него започват да се произвеждат специални клетки - антитела, които противодействат на причинителя на това заболяване. Изкуственият вид защита е свързан с това, че тялото получава предварително подготвени клетки по неестествен начин, които са въведени вътре. Възниква, когато дадена форма на вируса е активна.

Качествени свойства

Жизненоважна функция, изпълнявана от вродената имунна система, е редовното естествено производство на антитела от тялото. Те са предназначени да осигурят първичен отговор на появата на чужди агенти в тялото. Важно е да се разберат основните разлики между вродения и придобития имунитет. Доста важно свойство на естествения отговор на тялото под формата на реакция е наличието на системата на комплемента. Това е така нареченият комплекс, който осигурява наличието на протеин в кръвта, който осигурява откриването и първичната защитна реакция към чужди агенти. Целите на такава система са да изпълнява следните функции:

Опсонизацията е процес на комбиниране на сложни елементи в увредена клетка;
Хемотаксисът е сливането на сигнали в резултат на химическа реакция, която привлича други имунни агенти;
Мембранотропен увреждащ комплекс, в който протеинови комбинации в комплемента са отговорни за разрушаването на защитната мембрана на опсонизиращите агенти;

Преобладаващото свойство на естествения тип реакция на тялото е проявата на първична защита, която се влияе от молекулярните фактори на вродения имунитет, в резултат на което тялото получава данни за неизвестни за него клетки от чужд произход. Впоследствие този процес води до формирането на придобита реакция, която в някои случаи на разпознаване на непознати организми ще бъде готова да противодейства, без да привлича външни защитни фактори.

Процес на образуване

Говорейки за имунитет, той присъства като първичен признак във всеки организъм и е заложен на генетично ниво. Той има отличителните черти на вродения имунитет, а също така има способността да се предава по наследство. Човекът е специален с това, че притежава вътрешната способност на тялото да устои на много болести, към които са уязвими другите живи същества.

В процеса на формиране на вродена защита основният акцент е върху периода на вътрематочно развитие и последващия етап на хранене на бебето след раждането. Антителата, прехвърлени на новороденото, са от основно значение, пораждайки първите защитни признаци на тялото. Ако естественият процес на образуване е нарушен или възпрепятстван, това води до смущения и предизвиква имунодефицитно състояние. Има много такива фактори, които влияят негативно върху тялото на детето:

радиация;
излагане на агенти от химически произход;
патогенни микроби по време на развитие в утробата.

Признаци на вродената защита на организма

Каква е целта на вродения имунитет и как протича процесът на защитна реакция?

Комплексът от всички признаци, които характеризират вродения имунитет, определя специалната функция на устойчивостта на организма към инвазията на чужди агенти. Създаването на такава защитна линия протича на няколко етапа, които настройват имунната система да реагира на патогенни микроорганизми. Първичните бариери включват кожния епител и лигавицата, тъй като те имат резистентна функция. В резултат на навлизането на патогенен организъм възниква възпалителен процес.

Важна защитна система е работата на лимфните възли, които се борят с патогените, преди да навлязат в кръвоносната система. Човек не може да пренебрегне свойствата на кръвта, която реагира на инфекция, навлизаща в тялото чрез действието на специални оформени елементи. В случай, че смъртта на вредни организми в кръвта не настъпи, инфекциозното заболяване започва да се формира и засяга вътрешните системи на човек.

Клетъчно развитие

Защитната реакция, в зависимост от механизма на защита, може да бъде изразена чрез хуморален или клетъчен отговор. Комбинацията от които представлява цялостна защитна система. Реакцията на тялото в средата на течности и извънклетъчното пространство се нарича хуморална. Този фактор на вродения тип имунна система може да бъде разделен на:

специфични – В – лимфоцити образуват имуноглобулини;
неспецифични - произвеждат се течности, които нямат антибактерицидни свойства. Това включва кръвен серум, лизозим;

Това включва системата за комплименти.

Процесът на абсорбция на чужди агенти чрез излагане на клетъчната мембрана се нарича фагоцитоза. С други думи, молекулите, участващи в реакцията, се диференцират на:

Т-лимфоцитите имат дълъг живот и са разделени на различни функции. Те включват регулатори, естествени убийци;
лимфоцити от I група - отговорни за производството на антитела;
неутрофили - се отличават с наличието на антибиотични протеини, които имат неутрофили, което обяснява тяхната миграция към мястото на възпалението;
еозинофили - участват в процеса на фагоцитоза и са отговорни за неутрализиране на хелминти;
базофили - предназначени да реагират на появата на стимул;
моноцитите са клетки със специално предназначение, които се трансформират в различни видове макрофаги и имат функции като способността да активират процеса на фагоцитоза и да регулират възпалението.

Фактори, стимулиращи клетките

Последните доклади на СЗО показват, че почти половината от световното население няма достатъчен брой важни имунни клетки - естествени клетки убийци - в тялото. Това води до увеличаване на случаите на откриване на инфекциозни и онкологични заболявания при пациенти. Но медицината се развива бързо и вече са разработени и широко използвани средства, които могат да стимулират активността на клетките убийци.

Сред тези вещества се използват адаптогени, които се отличават с общоукрепващи свойства, имуномодулатори и трансферни протеини, които имат най-висока степен на ефективност. Подобен вид, който помага за укрепване на вродения имунитет, може да се намери в яйчен жълтък или коластра.

Тези стимуланти са често срещани и се използват за медицински цели, изолирани изкуствено от естествени източници. Днес протеините на трансферния фактор са достъпни и представени в медицински препарати. Какво е естеството на въздействието? Състои се в подпомагане на ДНК системата, стартиране на защитен процес въз основа на характеристиките на имунитета на човека.

След като се проучи естеството на появата и формирането на имунитет към бактериите, разликата във видовете, става ясно, че за нормалното функциониране на тялото трябва да има. Необходимо е да се прави разлика между вродени и придобити характеристики. И двете действат комбинирано, което помага на организма да се бори с попадналите в него вредни микроелементи.

За да бъде опозицията силна и защитните функции да се изпълняват ефективно, е необходимо да премахнете нездравословните навици от живота и да се опитате да следвате здравословен начин на живот, за да изключите възможността за унищожаване на дейността на „силните“ и „ работещи” клетки.

В този случай е важна сложността на подхода. На първо място, промените трябва да засегнат начина ви на живот, храненето и използването на традиционни методи за повишаване на имунитета. Преди вирусна инфекция да убие тялото, трябва да се подготвите за вероятна атака. Тук са необходими процедури за закаляване като прост метод за защита.

Ходенето без обувки също се практикува, но това не е непременно ходене по улицата. Те започват тук, но не на ледения под. Това се счита и за принципа на закаляването, тъй като действието е насочено към стартиране на защитни процеси в организма чрез въздействие върху точките на активиране на краката, което ревитализира клетките на имунната система.

Има много начини и методи за естествена подготовка на тялото за евентуално излагане на външни фактори. Основното е, че процедурите не са противопоказани поради наличието на заболявания, които в комбинация с методи на втвърдяване могат да се окажат негативни за тялото.

Съдържание

Защитна реакция или имунитет е реакцията на организма към външни опасности и дразнители. Много фактори в човешкото тяло допринасят за неговата защита срещу различни патогени. Какво е вроден имунитет, как протича защитата на организма и какъв е нейният механизъм?

Вроден и придобит имунитет

Самото понятие имунитет се свързва с еволюционно придобитата способност на организма да предотвратява навлизането на чужди агенти в него. Механизмът за борба с тях е различен, тъй като видовете и формите на имунитет се различават по своето разнообразие и характеристики. Според своя произход и образуване защитният механизъм може да бъде:

вродени (неспецифични, естествени, наследствени) - защитни фактори в човешкото тяло, които са се формирали еволюционно и помагат в борбата с чужди агенти от самото начало на живота; Този вид защита определя и видово-специфичния имунитет на хората към заболявания, характерни за животните и растенията;
придобити - защитни фактори, които се формират по време на живота, могат да бъдат естествени и изкуствени. Естествената защита се формира след излагане, в резултат на което тялото е в състояние да придобие антитела срещу този опасен агент. Изкуствената защита включва въвеждането в тялото на готови антитела (пасивни) или отслабена форма на вируса (активни).

Свойства на вродения имунитет

Жизненоважно свойство на вродения имунитет е постоянното присъствие в тялото на естествени антитела, които осигуряват първичния отговор на инвазията на патогенни организми. Важно свойство на естествения отговор е комплиментната система, която представлява комплекс от протеини в кръвта, които осигуряват разпознаване и първична защита срещу чужди агенти. Тази система изпълнява следните функции:

опсонизацията е процес на прикрепване на елементи от комплекса към увредена клетка;
хемотаксис - набор от сигнали чрез химическа реакция, която привлича други имунни агенти;
мембранотропен комплекс за увреждане - протеини на комплемента, които разрушават защитната мембрана на опсонизирани агенти.

Основното свойство на естествения отговор е първичната защита, благодарение на която тялото може да получи информация за нови за него чужди клетки, в резултат на което се създава вече придобит отговор, който при следващи срещи с подобни патогени, ще бъдат готови за пълна борба, без участието на други защитни фактори (възпаление, фагоцитоза и др.).

Формиране на вроден имунитет

Всеки човек има неспецифична защита, тя е генетично фиксирана и може да бъде наследена от родителите. Специфична особеност на хората е, че те не са податливи на редица заболявания, характерни за други видове. За формирането на вродения имунитет важна роля играят вътрематочното развитие и кърменето след раждането. Майката предава на детето си важни антитела, които поставят основата на първите му защити. Нарушаването на образуването на естествена защита може да доведе до състояние на имунна недостатъчност поради:

излагане на радиация;
химически агенти;
патогени по време на развитието на плода.

Фактори на вродения имунитет

Какво е вроден имунитет и какъв е неговият механизъм на действие? Набор от общи фактори на вродения имунитет са предназначени да създадат определена линия на защита на тялото срещу чужди агенти. Тази линия се състои от няколко защитни бариери, които тялото изгражда по пътя на патогенните микроорганизми:

Кожният епител и лигавиците са основните бариери, които имат резистентност към колонизация. Поради проникването на патогена се развива възпалителна реакция.
Лимфните възли са важна защитна система, която се бори с патогените, преди да навлязат в кръвоносната система.
Кръв – когато инфекция навлезе в кръвта, се развива системен възпалителен отговор, който включва използването на специални кръвни клетки. Ако микробите не умрат в кръвта, инфекцията се разпространява във вътрешните органи.

Вродени имунни клетки

В зависимост от защитните механизми има хуморален и клетъчен отговор. Комбинацията от хуморални и клетъчни фактори създава единна защитна система. Хуморалната защита е реакцията на тялото в течната среда, извънклетъчното пространство. Хуморалните фактори на вродения имунитет се разделят на:

специфични - имуноглобулини, които се произвеждат от В-лимфоцити;
неспецифични - жлезни секрети, кръвен серум, лизозим, т.е. течности с антибактериални свойства. Хуморалните фактори включват системата на комплиментите.

Фагоцитозата е процес на поемане на чужди агенти и се осъществява чрез клетъчна активност. Клетките, които участват в реакцията на организма, се делят на:

Т-лимфоцитите са дългоживеещи клетки, които се делят на лимфоцити с различни функции (естествени убийци, регулатори и др.);
В лимфоцити – произвеждат антитела;
неутрофили - съдържат антибиотични протеини, имат рецептори за хемотаксис и следователно мигрират към мястото на възпалението;
еозинофили - участват във фагоцитозата и са отговорни за неутрализирането на хелминти;
базофили - отговорни за алергична реакция в отговор на дразнители;
моноцитите са специални клетки, които се превръщат в различни видове макрофаги (костна тъкан, бял дроб, черен дроб и др.) и имат много функции, вкл. фагоцитоза, активиране на комплимента, регулиране на възпалителния процес.

Стимулатори на вродени имунни клетки

Последните изследвания на СЗО показват, че в почти половината от световното население важните имунни клетки – естествените клетки убийци – са в недостиг. Поради това хората са по-често податливи на инфекциозни заболявания и рак. Има обаче специални вещества, които стимулират активността на клетките убийци, те включват:

имуномодулатори;
адаптогени (общо укрепващи вещества);
протеини на трансферен фактор (ТР).

Туберкулозата е най-ефективна; стимулатори на вродени имунни клетки от този тип са открити в коластрата и яйчния жълтък. Тези стимуланти се използват широко в медицината; те са изолирани от естествени източници, така че протеините на трансферния фактор вече са свободно достъпни под формата на лекарства. Механизмът им на действие е насочен към възстановяване на увредата в ДНК системата, установяване на имунни процеси на човешкия вид.

Видео: вроден имунитет

внимание!Информацията, представена в статията, е само за информационни цели. Материалите в статията не насърчават самолечение. Само квалифициран лекар може да постави диагноза и да даде препоръки за лечение въз основа на индивидуалните характеристики на конкретен пациент.

Открихте грешка в текста? Изберете го, натиснете Ctrl + Enter и ние ще поправим всичко!

Това е ензим, който разрушава (лизира) мукополизахаридите на бактериалните мембрани, особено грам-положителните. Намира се в сълзите, слюнката, кръвта, лигавиците на дихателните пътища, червата и различни тъкани на органи. При човека най-богати на лизозим (в грамове на 1 kg телесно тегло) са левкоцитите (10) и сълзите (7), по-малко слюнката (0,2) и кръвната плазма (0,2). Лизозимът играе важна роля в местния имунитет. Действа в сътрудничество със секреторните имуноглобулини. Доказано е високо съдържание на лизозим в кръвния серум при раждане, което дори надвишава нивото му при възрастен.

Пропердин

Той е един от важните фактори, осигуряващи стабилността на тялото. Той участва в алтернативния път на активиране на допълнителната реакция. Съдържанието на пропердин по време на раждането е ниско, но буквално през първата седмица от живота бързо се увеличава и остава на високо ниво през цялото детство.

Голямо значение се отдава на интерферона в неспецифичната защита. Има няколко от тях в съответствие с основните продуциращи клетки. Има две групи интерферони: тип I (интерферон-α, интерферон-β и интерферон-ω) и тип II - интерферон-γ. Интерфероните тип I са "предимунни" интерферони, участващи в антивирусната и антитуморна защита. Интерферон тип II (интерферон-γ) е „имунен“ интерферон, който активира Т и В лимфоцити, макрофаги и NK клетки.

Преди това се смяташе, че интерферон-α („левкоцитен“ интерферон) се произвежда от мононуклеарни фагоцити. Сега е установено, че лимфоидните дендритни клетки от типа DC2 са главно отговорни за синтеза на този тип. Интерферон-β, или „фибробластен“, образува протеинови структури, много подобни на интерферон-α. Интерферон-γ, или имунен интерферон, има много малко общо в структурата си с първите два. Той се среща (произвежда) в Т лимфоидни клетки (Thl и CD8+ цитотоксични лимфоцити) и NK клетки. Интерфероните с право могат да бъдат класифицирани като неспецифични защитни фактори, тъй като тяхната индукция може да бъде причинена от много широк спектър както от инфекциозни агенти, така и от митогени, а резистентността, постигната след индукция, също е от широк неспецифичен характер.

Интерфероните имат свойството да потискат възпроизводството на инфекциозни и онкогенни вируси. Имат видова специфичност и ниска антигенна активност. Образуването им в организма обикновено става успоредно с проникването на вируса и появата на фебрилна реакция. Те се произвеждат от клетки, които са предимно засегнати от вируси. Най-активните производители на интерферон са левкоцитите. Интерфероните проявяват своя ефект на вътреклетъчния етап на репродукцията на вируса. По-специално, доказано е, че интерфероните могат да блокират образуването на РНК, необходима за репликацията на вируса.

Способността за образуване на интерферон веднага след раждането е висока, но при деца на 1-годишна възраст тя намалява и само постепенно се увеличава с възрастта, достигайки максимум до 12-18 години. Особеността на свързаната с възрастта динамика на образуването на интерферон е една от причините за повишената чувствителност на малките деца към вирусна инфекция и нейното по-тежко протичане, особено при остри респираторни инфекции.

Система на комплемента

Системата на комплемента се състои от три паралелни системи: класическа, алтернативна (подсистема на пропердин) и лектин. Каскадното активиране на тези системи има многопосочна функция. Активираните компоненти на системата на комплемента усилват реакциите на фагоцитоза и лизис на бактериални клетки както в независим режим на неспецифична имунна защита, така и в комбинация с действието на антиген-специфични антитела. Системата се състои от 20 протеинови компонента, 5 мембранни регулаторни протеини и 7 мембранни рецептори. Неспецифичното активиране на класическия път се осъществява под въздействието на С-реактивен протеин и трипсиноподобни ензими; алтернативният път се активира от ендотоксини и гъбични антигени. Пътят на активиране на лектина се инициира от маноза-свързващия протеин - кръвен лектин, който е структурно подобен на компонента на комплемента C1q. Контактът на манозната повърхност на микробите с кръвния лектин води до образуването на C3-конвертаза (C4β2a) по класическия път на активиране на системата на комплемента. Системата на комплемента претърпява основното си развитие в периода между 8-та и 15-та гестационна седмица, но към момента на раждането общото съдържание на комплемента в кръвта на пъпната връв е равно на половината от съдържанието му в кръвта на майката. Компонентите С2 и С4 се синтезират от макрофагите, С3 и С4 - в черния дроб, белите дробове и перитонеалните клетки, С1 и С5 - в червата, С-инхибитора - в черния дроб.

Протеините на системата на комплемента са способни да разгръщат каскадни реакции на взаимно активиране, приблизително подобни на каскадните реакции в протеините на системата за кръвосъсирване, в системата на фибринолиза или кининогенеза. Основните участници в системата на класическия път на активиране са обозначени като "компоненти" на системата - буквата "С"; участниците в алтернативния път на активиране се наричат „фактори“. И накрая, идентифицирана е група регулаторни протеини на системата на комплемента.

Компоненти, фактори и регулаторни протеини на комплементната система на кръвния серум

Първият компонент на комплемента включва три подкомпонента: C1q, C1r и Cβ. Компонентите на комплемента присъстват в кръвта под формата на прекурсори, които не се комбинират със свободни антигени и антитела. Взаимодействието между C1q и агрегирани имуноглобулини В или М (комплекс антиген + антитяло) задейства активирането на класическия път на комплементарния отговор. Друга система за активиране на комплемента е алтернативният път, който се основава на пропердин.

В резултат на активиране на цялата система на комплемента се проявява неговият цитолитичен ефект. В крайния етап на активиране на системата на комплемента се образува комплекс за атака на мембраната, състоящ се от компоненти на комплемента. Комплексът за атака на мембраната прониква в клетъчната мембрана, за да образува канали с диаметър 10 nm. Заедно с цитолитичните компоненти, C3a и C5a са анафилатоксини, тъй като предизвикват освобождаването на хистамин от мастоцитите и засилват хемотаксиса на неутрофилите, а C3c засилва фагоцитозата на клетки, заредени с комплемент. Алтернативен път на активиране на системата на комплемента осигурява елиминирането на вируси и променени червени кръвни клетки от тялото.

Системата на комплемента има защитна функция, но също така може да допринесе за увреждане на собствените тъкани на тялото, например с гломерулонефрит, системен лупус еритематозус, миокардит и др. Общата допълнителна активност се изразява в хемолитични единици. Активността на системата на комплемента при новородени е ниска и според някои данни е около 50% от активността при възрастни (това се отнася за C1, C2, C3, C4). Въпреки това през първата седмица от живота съдържанието на комплемент в кръвния серум нараства бързо и от 1-месечна възраст не се различава от това при възрастните.

Понастоящем са описани редица заболявания, които се основават на генетично обусловен дефицит на различни компоненти на комплемента. Унаследяването често е автозомно рецесивно (C1r, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C3β инхибитор); само дефицитът на С1 инхибитор е автозомно доминантен.

Дефицитът на C1 инхибитор се проявява клинично с ангиоедем, който обикновено е безболезнен. В този случай, като правило, няма зачервяване на кожата. Ако отокът е локализиран в ларинкса, той може да причини дихателна недостатъчност поради обструкция. Ако подобна картина се появи в червата (обикновено в тънките черва), тогава пациентът изпитва болка, повръщане (често с жлъчка) и чести воднисти изпражнения. При недостатъчност на C1r, C2, C4, C5 се появяват клинични прояви, характерни за системен лупус еритематозус (синдром на SLE), хеморагичен васкулит (болест на Henoch-Schönlein), полимиозит и артрит. Намаляването на съдържанието на С3, С6 се проявява чрез повтарящи се гнойни инфекции, включително пневмония, сепсис и отит.

По-долу ще разгледаме рисковите структури на различни заболявания, свързани с дефицит на фактори, компоненти или регулаторни протеини на системата на комплемента.

Фагоцитоза и естествен имунитет

Учението за фагоцитозата е свързано с името на И. И. Мечников. Фагоцитозата е филогенетично една от най-древните реакции на защитата на организма. В процеса на еволюция фагоцитната реакция значително се е усложнила и усъвършенствала. Фагоцитозата изглежда е ранен защитен механизъм на плода. Неспецифичната имунна система е представена от фагоцити, циркулиращи (полиморфонуклеарни левкоцити, моноцити, еозинофили), както и фиксирани в тъканите (макрофаги, клетки от далака, звездовидни ретикулоендотелиоцити на черния дроб, алвеоларни макрофаги на белите дробове, макрофаги на лимфните възли, микроглиални клетки на мозъка). Клетките на тази система се появяват в относително ранните етапи на развитие на плода - от 6-та до 12-та гестационна седмица.

Има микрофаги и макрофаги. Микрофагите са неутрофили, а макрофагите са големи мононуклеарни клетки, фиксирани тъкани или циркулиращи, свързани с моноцитите. Малко по-късно в плода се образува макрофагова реакция.

Левкоцитите с полиморфни ядра имат полуживот само 6-10 часа. Тяхната функция се свежда до улавяне и вътреклетъчно смилане на пиогенни бактерии, някои гъбички и имунни комплекси. Въпреки това, за да се осъществи тази функция, е необходим цял комплекс от фактори за регулиране и „насочване“ или насочване на миграцията на полиморфонуклеарни левкоцити. Този комплекс включва адхезионни молекули: селектини, интегрини и хемокини. Същинският процес на унищожаване на микроорганизмите се осъществява чрез включването на оксидазни системи, включително супероксиди и пероксиди, както и ензими на хидролитични гранули: лизозим и миелопероксидаза. Късите пептиди, наречени „дефензини“, също играят важна роля. Тяхната молекула се състои от 29-42 аминокиселини. Дефензините допринасят за нарушаването на целостта на мембраните на бактериалните клетки и някои гъбички.

През целия фетален период и дори тези, получени от периферна кръв от пъпна връв, новородените левкоцити имат ниска способност за фагоцитоза и ниска подвижност.

Ако абсорбционният капацитет на фагоцитите при новородени е достатъчно развит, тогава крайната фаза на фагоцитозата все още не е съвършена и се формира на по-късна дата (след 2-6 месеца). Това се отнася преди всичко за патогенните микроорганизми. При деца през първите 6 месеца от живота съдържанието на неензимни катионни протеини, участващи в крайния етап на фагоцитозата, е ниско (1,09+0,02), след което се повишава (1,57±0,05). Катионните протеини включват лизозим, лактоферин, миелопероксидаза и др. През целия живот процентът на фагоцитоза, започвайки от 1-вия месец от живота, леко варира, възлизайки на около 40. Оказа се, че пневмококите, Klebsiella pneumoniae, Haemophilus influenzae не се подлагат на фагоцитоза , което вероятно е , и обяснява по-високата честота на пневмония при деца, особено малки деца, с по-тежкото протичане, което често дава усложнения (разрушаване на белите дробове). Освен това беше разкрито, че стафилококите и гонококите дори запазват способността си да се размножават в протоплазмата на фагоцитите. В същото време фагоцитозата е много ефективен механизъм за антиинфекциозна защита. Тази ефективност се определя и от големия абсолютен брой както тъканни, така и циркулиращи макрофаги и микрофаги. Костният мозък произвежда до (1...3)x10 10 неутрофили на ден, пълното им узряване е около 2 седмици. По време на инфекция производството на неутрофилни левкоцити може да се увеличи значително и периодът на зреене може да намалее. В допълнение, инфекцията води до "набиране" на левкоцити, депозирани в костния мозък, чийто брой е 10-13 пъти по-голям, отколкото в циркулиращата кръв. Активността на стимулирания неутрофил се проявява в преструктурирането на метаболитните процеси, миграцията, адхезията, освобождаването на заряд от късоверижни протеини - дефензини, осъществяването на "експлозия" на кислород, абсорбцията на обект, образуването на храносмилателна вакуола (фагозома) и секреторна дегранулация. Активността на фагоцитозата се повишава от опсонизиращия ефект, в който участват съвместно самият фагоцит, обект на фагоцитоза, и протеини с опсонизиращи свойства. Ролята на последния може да се играе от имуноглобулин G, С3, С-реактивен протеин и други протеини от „остра фаза“ - хаптоглобин, фибронектин, кисел α-гликопротеин, α2-макроглобулин. Опсонизиращата роля на фактор Н от системата на комплемента е много важна. Дефицитът на този фактор е свързан с недостатъчната ефективност на фагоцитната защита при новородени. Съдовият ендотел също играе важна роля в регулирането на реакциите на фагоцитоза. Регулаторите на участието му в този процес са адхезионни молекули: селектини, интегрини и хемокини.

Тъканните дългоживеещи макрофаги, получени от моноцити, се активират предимно от интерферон-γ и Т-лимфоцити. Последните реагират с кръстосания антиген CD40 на фагоцитната мембрана, което води до експресия на синтеза на азотен оксид, CD80 и CD86 молекули, както и производството на интерлевкин 12. Именно тези вериги са необходими за представянето на антиген във веригата на образуване на специфичен клетъчен имунитет. По този начин понастоящем системата за фагоцитоза не може да се разглежда само като еволюционно примитивна линия на първична неспецифична защита.

Децата могат да получат първични и вторични нарушения на фагоцитозата. Първичните нарушения могат да засегнат както микрофаги (неутрофили), така и макрофаги (мононуклеарни клетки). Те могат да се предават от поколение на поколение, т.е. да се предават по наследство. Предаването на нарушения на фагоцитната реакция може да бъде свързано с Х-хромозомата (хронична грануломатозна болест) или автозомно, често от рецесивен тип, което се проявява чрез намаляване на бактерицидните свойства на кръвта.

Обикновено нарушенията във фагоцитните реакции се проявяват чрез увеличени лимфни възли, чести кожни и белодробни инфекции, остеомиелит, хепатоспленомегалия и др. В този случай децата са особено предразположени към заболявания, причинени от Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Candida albicans (млечница).

Изследването на относителния и абсолютен брой морфологични характеристики на фагоцитните клетки, цитохимичните характеристики - активността на миелопероксидазата, глюкозо-6-фосфат дехидрогеназата и функционалните характеристики (например подвижността на микро- и макрофагите) могат да бъдат аргумент за предположение, че в основата на патологичния процес е нарушение на фагоцитозата. Вторично разстройство на фагоцитозата, обикновено придобито по природа, се развива на фона на лечението с лекарства, например дългосрочна употреба на цитостатични лекарства. Както първичните, така и вторичните нарушения на фагоцитозата могат да бъдат определени като преобладаващи нарушения на хемотаксиса, адхезията и вътреклетъчното разцепване на обект. Наследствени или придобити след тежки заболявания или интоксикации, нарушенията на системата за фагоцитоза могат да обусловят увеличаването на честотата на някои заболявания и уникалността на техните клинични прояви.

Вроденият имунитет се характеризира като наследствен. В тази връзка той функционира независимо от наличието на елементи на генетична чуждост и се медиира от редица фактори - физични, химични, хуморални и клетъчни. Вродените имунни клетки (моноцити/макрофаги, дендритни клетки, естествени клетки убийци, гранулоцити) нямат класически рецептори за разпознаване на антигени, които им позволяват да разпознават отделни антигенни епитопи, и не формират памет за чужди вещества. В същото време те са в състояние да разпознават, използвайки специални рецепторни структури (модели), групи от молекули, които характеризират общата молекулярна мозайка на патогена. Такова разпознаване е придружено от бързо активиране на клетките, което определя тяхната способност и готовност да изпълняват защитни ефекторни функции. Въпреки това, тези процеси се различават значително от тези, които се развиват по време на формирането на адаптивен имунитет. Активирането на вродени имунни ефектори възниква в резултат на директното действие на чужд източник върху техните рецептори, което не изисква развитие на процеси на клетъчни взаимодействия, възпроизвеждане и узряване на ефекторни клетки. За разлика от вродения имунитет, адаптивният имунитет не се формира без развитието на тези процеси. Важна последица от вродения имунитет е видово-специфичната устойчивост (имунитет) към определени инфекции. Тъй като имунитетът по дефиниция не може да бъде неспецифичен, остарял и сега неизползван синоним на вроден имунитет е „неспецифичен имунитет“.
Адаптивният имунитет е коренно различен от вродения имунитет. Адаптивният имунитет е единствената форма на фина специфична защита на тялото срещу генетична чуждост от най-широк спектър, не се наследява, формира се само в присъствието на генетично чужди антигени и се медиира от хуморални и клетъчни фактори. Клетъчните фактори на адаптивния имунитет експресират (носят на повърхността) рецептори за разпознаване на антигени и формират памет за чуждото вещество, с което са влезли в контакт. Както вече беше отбелязано, фундаментално важните механизми на адаптивния имунитет включват процесите на клетъчни взаимодействия, пролиферацията на прекурсори на ефекторни клетки и тяхната диференциация. Основните разлики между вродения и придобития (адаптивен) имунитет са показани в таблица. 8.1.

Защитните фактори на вродения имунитет са разделени на две основни групи (Таблица 8.2). Един от тях е „Фактори на вродена или естествена резистентност“, чието образуване и функциониране не зависи от навлизането на чужди антигени в тялото, структурата или формата на антигенния материал. Освен това тези фактори не се активират от антигени. Всъщност такива фактори са физиологични бариери, които предпазват тялото от антигенна агресия. Те действат през цялата борба с инфекцията, но най-голямата ефективност на факторите се проявява през първите 3-4 часа след заразяването на тялото. Това са предимно физични и химични фактори. Те не влияят върху формирането на адаптивен имунитет.

Друга група от вродени имунни фактори са „фактори, които формират процеса на преимунно възпаление“. Те са представени от хуморални и клетъчни фактори, които също се образуват и функционират независимо от навлизането на чужди антигени в организма, но могат да се активират под тяхно влияние и да повлияят както на формирането на специфичен адаптивен имунен отговор, така и на неговите функции . Тези фактори действат и през цялата борба на организма с инфекцията, но най-голямата им ефективност се наблюдава 72-96 часа след заразяването. Развивайки процесите на предимунно възпаление и в същото време формирайки ранен индуцируем отговор, тези фактори и каскадата, развиваща защитни реакции на вродената имунна система, локализират микроорганизмите в мястото на възпалението, предотвратяват разпространението им в тялото, абсорбират и убиват тях. Чрез обработка на частици от абсорбиран антиген и представянето им на антиген-разпознаващи инициатори на адаптивен имунитет, клетъчните фактори на вродения имунитет осигуряват основата, върху която се формира специфичен адаптивен имунен отговор, т.е. имунитет от втора линия на защита. Освен това, участвайки в реакциите на адаптивния имунитет, тези фактори повишават неговата ефективност. Основните разлики между тези фактори са показани в табл. 8.2.
Както вече беше отбелязано, образуването на специализиран имунен отговор води до завършване на защитните реакции, до разрушаване на антигена и отстраняването му от тялото. Това е придружено от завършване на възпалителните процеси.
При характеризиране на факторите на вродения имунитет е необходимо да се отбележи тяхната характерна многокомпонентност, различна тъканна локализация и генетично контролирано индивидуално ниво.
Като цяло всички тези процеси се реализират в реакциите на тялото към всякакви антигени. Въпреки това, степента на тяхното участие, тежестта и ефективността на действието се определя от редица параметри. Сред тях основните са структурните характеристики на антигена, естеството на неговото навлизане в тялото (проникване на микроба през увредена кожа или през лигавиците, трансплантация на клетки, тъкани или органи, интрадермално, интрамускулно или интравенозно инжектиране на различни видове разтворими или корпускулярни антигени и др.), генетичен контрол на специфичната реактивност на организма.
Един от силните фактори, които предизвикват развитието на възпаление, са активиращите компоненти на самите микроорганизми, като липополизахарид (LPS) на грам-отрицателни бактерии, липотейхоеви киселини на грам-положителни бактерии, пептидогликан на грам-отрицателни и грам-положителни бактерии , чийто минимален компонент е мурамил дипептид, манани, бактериална ДНК, двойноверижна РНК на вируси, гъбични глюкани и др. Разпознаването на тези структури от резидентните макрофаги е придружено от активиране на клетъчни фактори на вродения имунитет и индуциране на възпалителен отговор . Други продукти, които активират клетъчните компоненти на вродения имунитет, вкл. ендотелните клетки на малките съдове е действието на компоненти (хистамин, тромбин, IL-1, TNFα и др.), произведени от увредената тъкан в местата на проникване на микроби.
Мощен фактор, определящ развитието на преимунно възпаление, е последващото активиране на мобилни макрофаги на възпалителния ексудат, узряване от моноцити, циркулиращи в кръвта и включени в възпалителния фокус. Активирането на фагоцитите се осигурява не само чрез разпознаването на частиците като чужди, улавянето и абсорбцията на антиген, но и чрез образуването и секрецията на разтворими продукти - цитокини - които възникват в резултат на развитието на тези процеси. Секретираните цитокини, бактериални компоненти и продукти от тъканно увреждане активират сквамозните ендотелни клетки на кръвоносните капиляри, които приемат формата на висок (кубичен) ендотел. Активирането на ендотелните клетки се придружава от синтеза и секрецията на редица цитокини, предимно хемокини, които проявяват свойствата на хемоатрактанти и са необходими за диапедезата (проникването) на левкоцитите през стената на кръвоносните съдове в огнището на развиващото се възпаление. Резултатът е развитието на локална съдова реакция, чиито основни етапи включват:
първоначално краткотрайно (от няколко секунди до няколко минути) забавяне на кръвния поток, в крайна сметка увеличаващо увреждането на тъканите и образуването на възпалителни медиатори;
последващо повишаване на пропускливостта на капилярните стени, вазодилатация, повишен лимфен и кръвен поток, транспорт на плазмени протеини, емиграция на левкоцити от кръвния поток към възпалителния фокус, повишена секреция на цитокини от възпалителни клетки, образуване на локален оток и активна хиперемия;
повишено възпаление в импрегнирана с ексудат тъкан, превръщане на фибриноген във фибрин под въздействието на цитокини, мрежата от които тромбозира лимфните канали и предотвратява разпространението на микроби извън мястото на възпалението. Това се улеснява от постепенна промяна от повишен кръвен поток към образуване на венозен застой на кръвта с тромбоза на венули, осигурявайки разграничаване на възпалителния фокус от околните тъкани. Появяват се класически признаци на възпаление - подуване, зачервяване, болка, треска с повишаване на телесната температура, което също спомага за прочистване на организма от микрофлората, предизвикала възпалението.
Емиграция на левкоцити от кръвоносен съд в тъканите (диапедеза)
Процесът на емиграция на клетки от кръвоносен съд през ендотела на съдовата стена в тъканта се нарича диапедеза. Това е най-важната реакция, благодарение на която клетките могат да мигрират към участъци с увредена тъкан и да образуват огнище на възпаление, за да локализират патогена и да го унищожат. Процесът на диапедеза е илюстриран по-долу, използвайки примера на неутрофилите (фиг. 8.1).

Началните етапи на този процес се характеризират с движение на търкалящи се маргинални неутрофили (ефект на търкаляне) по протежение на малки кръвоносни съдове по повърхността на непокътнати ендотелни клетки. Взаимодействието на тези клетки с ендотелните клетки се индуцира от адхезионни молекули (P-селектин, CD62P), които се появяват върху ендотелните клетки под въздействието на бактериални продукти или продукти от увредена тъкан. P-селектинът обикновено се намира в клетъчните гранули, но когато се активира, той се придвижва към повърхността на мембраната. Взаимодействието на P-селектин с мембранни фагоцитни адхезионни молекули - L-селектин (CD62L) - е с нисък афинитет (ниска сила), тъй като L-селектинът лесно се ексфолира от неутрофилната мембрана. Следователно неутрофилът продължава да се търкаля по ендотелните клетки по кръвоносния съд, но скоростта на движението му намалява.
Пълното спиране на движението на неутрофилите характеризира образуването на втория етап на адхезия, причинено от секрецията на липиди от ендотелните клетки - тромбоцит-активиращ фактор - PAF (Platelet-activating factor). Този фактор активира неутрофилите и индуцира върху тяхната повърхност експресията на интегрин CD11a/CD18, известен като LFA-1 антиген (Lymphocyte function-associated antigen-1, адхезивен антиген тип 1, свързан с функцията на лимфоцитите). Получените конформационни промени в неутрофилната мембрана осигуряват повишаване на афинитета на този рецептор към лиганда ICAM-1 (CD54), експресиран от ендотелните клетки. Интегрин CD11a/CD18 (LFA-1) също се свързва с лиганда на ендотелните клетки ICAM-2 (CD102), но този мембранен гликопротеин се експресира предимно върху ендотелни клетки в покой. Адхезията на неутрофилите към ендотелните клетки се усилва от миелоидния клетъчен лиганд PSGL-1 (P-селектин гликопротеинов лиганд-1) или SELPLG (Selectin P лиганд) - CD162, който се свързва с P-селектин на ендотелните клетки. Взаимодействието лиганд-рецептор стабилизира взаимодействието на неутрофилите с ендотелните клетки; неутрофилите разширяват псевдоподията и с тяхна помощ мигрират между ендотелните клетки от кръвоносния съд в тъканта. Рецепторите и лигандите на неутрофилите, чието свързване определя процеса на емиграция на неутрофили от кръвоносния съд и фокуса на възпалението, са показани на фиг. 8.2,

В процеса на емиграция на неутрофили от кръвоносен съд важна роля играят цитокините, секретирани от активирани макрофаги, ендотелни клетки и самите неутрофили. IL-1 или TNFα, произведени от макрофагите, активират ендотелните клетки и индуцират експресията на Е-селектин (CD62E), който свързва левкоцитните гликопротеини и повишава клетъчната адхезия. Тъй като селектините са въглехидрат-свързващи протеини, тяхното взаимодействие с мембранните гликопротеини се осъществява чрез крайния разклонен въглехидрат (тризахарид) - сиалил Луис (Le, CD15), който е част от гликолипидите и много гликопротеини на клетъчната мембрана. Под влияние на IL-1 се увеличава и производството на IL-8 от ендотелни клетки, който има хемотаксични свойства и насърчава миграцията на нови неутрофили във възпалителния фокус. TNFα стимулира процеса на секреция на IL-1 от ендотелните клетки, засилвайки реакциите на разгръщане, в крайна сметка това засилва възпалителния процес, което води до вазодилатация, повишена прокоагулантна активност, тромбоза, повишена експресия на адхезионни протеини и производство на хемотаксични фактори.
Моноцитите и неутрофилите, мигриращи към мястото на възпалението от периферната кръв, фагоцитират нахлуващите и размножаващи се микроби по същия начин, както унищожените клетки на увредената тъкан и умиращите клетки по време на развитието на възпалението. Моноцитите се диференцират в макрофаги, като увеличават броя на фагоцитните клетки в мястото на възпалението и поддържат гамата на секретираните от тях цитокини с различни свойства, вкл. бактерицидно. При масивна инфекция в огнищата на възпаление се образуват гнойни маси, съдържащи остатъци от тъкани, живи и мъртви левкоцити, живи и мъртви бактерии, остатъци от фибрин, лимфа и серум.
Трябва да се отбележи, че естеството на преимунното възпаление и неговата тежест до голяма степен се определят от естеството на микроорганизма, който го е причинил. По този начин, когато тялото е заразено с микобактерии и гъбички, се развиват процеси на хелминтни инвазии и алергенни ефекти, придружени от възпаление с преобладаваща инфилтрация на увредената тъкан от еозинофили; положителни бактерии, предизвикват развитието на остър възпалителен отговор без необратимо увреждане на тъканите. Използването на лекарства помага за почистване и излекуване на възпалението.