Факторы неспецифической защиты, или факторы естественной резистентности организма

Понятие об иммунитете и иммунной системе

Иммунитет – это защита организма от любых агрессивных факторов: физических, химических или биологических. В более узком смысле, иммунитет (лат. immunities – освобождение от чего-то) – способность организма распознавать и уничтожать любые субстанции, несущие чуждую генетическую информацию. Таковыми могут быть другие организмы (паразиты, микробы, вирусы), трансплантаты, чужеродные сложные органические вещества, а также собственные измененные клетки, подвергающиеся регенерации или ставшие излишними.

В иммунитете участвуют две системы:

1. Неспецифические факторы защиты от любого патогенного или чужеродного начала – врождённые, имеют видовые особенности, передаются по наследству.

Животные с пониженной резистентностью плохо адаптируются к любым изменениям окружающей среды и подвержены как инфекционным, так и неинфекционным болезням.

2. Высокоспециализированная иммунная система, реагирующая на конкретный антиген клеточными и гуморальными реакциями, направленными на его обезвреживание и выведение из организма.

Иммунная система сохраняет генетический гомеостаз организма, его индивидуальность, защищает от конкретных возбудителей болезней. В этом смысле иммунитет индивидуален и по наследству не передается.

Факторы неспецифической защиты, или факторы естественной резистентности организма

1. Естественные биологические барьеры – кожа, слизистые оболочки, гистогематические барьеры.

Кожа осуществляет механическую защиту; с постоянно слущивающимся ороговевшим эпидермисом удаляются проникшие между клетками микробы; выделяющийся пот обладает высокой бактерицидной активностью за счет и содержащихся в нем кислот и бактерицидных веществ.

Слизистые оболочки дыхательных, мочеполовых и пищеварительных путей непроницаемы для большинства макромолекул, паразитов, бактерий и вирусов. Вместе со слизью и отмирающими клетками удаляются и посторонние частицы. В секретах слизистых оболочек содержатся антибактериальные вещества (например, лизоцим). Бактерицидным действием обладают слюна, желудочный сок, желчь, слёзная жидкость, сперма.

Гистогематические барьеры – это барьеры, образованные рядом биологических мембран между кровью и тканями. К ним относятся: гематоэнцефалический барьер (между кровью и мозгом), гематотимический (между кровью и тимусом), плацентарный (между матерью и плодом) и др. Они защищают органы от тех агентов, которые всё же проникли в кровь через кожу или слизистые оболочки.

2. Фагоцитоз – процесс поглощения клетками инородных частиц и их переваривание. К фагоцитам относятся микрофаги и макрофаги.

Микрофаги – это гранулоциты, наиболее активными фагоцитами являются нейтрофилы. Лёгкие и подвижные, нейтрофилы первыми устремляются навстречу раздражителю, поглощают и своими ферментами расщепляют инородные частицы независимо от их происхождения и свойств. Эозинофилы и базофилы обладают слабо выраженной фагоцитарной активностью.

К макрофагам относятся моноциты крови и тканевые макрофаги – блуждающие или фиксированные в определённых участках.

Рис 1. Схема фагоцитоза

Фагоцитоз протекает в 5 фаз:

1. Положительный хемотаксис – активное движение фагоцитов навстречу химическим раздражителям.

2. Адгéзия – прилипание чужеродной частицы к поверхности фагоцита. Происходит перестройка рецепторных молекул, они сближаются и концентрируются, затем запускаются сократительные механизмы цитоскелета, и мембрана фагоцита как бы наплывает на объект.

3. Образование фагосомы – втягивание внутрь фагоцита частицы, окруженной мембраной.

4. Образование фаголизосомы – слияние лизосомы фагоцита с фагосомой.

5. Переваривание чужеродной частицы, то есть её ферментативное расщепление, и удаление ненужных продуктов из клетки.

3. Лизоцим, ß-лизины – ферменты, повреждающие мембраны микроорганизмов, через которые вода проникает внутрь микробной клетки и вызывает её лизис.

Лизоцим синтезируется нейтрофилами и моноцитами, он содержится в сыворотке крови, в секретах экзокринных желез. Очень высокая концентрация лизоцима в слюне (особенно у собак) и в слёзной жидкости.

4. Система комплемента. В систему комплемента входят: комплемент, пропердин и ионы магния.

Комплемент («дополнение») – это группа белков крови, обладающих ферментативной активностью и взаимодействующих между собой по типу каскадной реакции, то есть первые активированные ферменты активируют ферменты следующего ряда путем расщепления их на фрагменты, эти фрагменты также обладают ферментативной активностью, поэтому число участников реакции лавинообразно (каскадно) возрастает.

Компоненты комплемента синтезируются тканевыми макрофагами в печени, коже, слизистой кишки, а также эндотелием сосудов, нейтрофилами. Они постоянно находятся в крови, но в неактивном состоянии, и их содержание не зависит от внедрения антигена.

Пропердин (лат. perdere – разрушать) – это белковый комплекс, обладающий противомикробной и противовирусной активностью, но он действует не изолированно, а в комплексе с магнием и комплементом, активируя и усиливая его действие.

Активация системы комплемента заканчивается образованием мембраноатакующего комплекса – группы ферментов, обеспечивающих лизис (растворение) объекта ферментативной атаки, и привлекающих к месту реакции других участников – нейтрофилов, базофилов и тучных клеток.

Значение системы комплемента:

1 – усиливает соединение антигена с антителом, адгéзию и фагоцитарную активность фагоцитов, то есть способствует опсонизации клеток, подготавливает их к последующему лизису;

2 – способствует растворению (лизису) иммунных комплексов и выведению их из организма;

3 – участвует в воспалительных процессах (освобождение гистамина из тучных клеток, местная гиперемия, повышение проницаемости сосудов), в процессах свёртывания крови (разрушение тромбоцитов и освобождение тромбоцитарных факторов свёртывания крови).

5. Интерфероны – вещества противовирусной защиты. Они не уничтожают вирусы, но, образуясь в заражённых клетках, связываются с рецепторами рядом расположенных, здоровых клеток. Далее включаются внутриклеточные ферментные системы, блокирующие синтез белков и собственных клеток, и вирусов. Тем самым, очаг инфекции локализуется и не распространяется на здоровую ткань.

Таким образом, факторы неспецифической резистентности имеются в организме постоянно, они действуют независимо от конкретных свойств антигенов, они не усиливаются при контакте организма с чужеродными клетками или веществами. Это – примитивный, древний способ защиты организма от чужеродных веществ. Он не «запоминается» организмом. Хотя многие из названных факторов участвуют и при иммунном ответе организма, но механизмы активации комплемента или фагоцитов неспецифичны. Так, механизм фагоцитоза является неспецифическим, он не зависит от индивидуальных свойств агента, а осуществляется против любой чужеродной частицы – будь то клетка, или частица коллоидного серебра, или зерно чертёжной туши. Это не исключает того, что фагоцитоз осуществляется и в процессе иммунной защиты против конкретного антигена.

Также и лизоцим: его физиологическое значение заключается в регуляции проницаемости клеток организма путем разрушения полисахаридных комплексов клеточных мембран, а не реакция на микробы.

В системе профилактических мероприятий в ветеринарии существенное место занимают меры по повышению естественной резистентности животных. Они включают в себя правильное, сбалансированное питание, достаточное количество в кормах белков, липидов, минеральных веществ и витаминов. Большое значение в содержании животных отводится солнечной инсоляции, дозированной физической нагрузке, обеспечению хорошим санитарным состоянием, снятию стрессовых ситуаций.

При стойловом содержании сельскохозяйственных животных следует наиболее полно использовать для повышения естественной резистентности летние месяцы, уделять больше внимания пастбищному периоду. При круглогодовом стойловом содержании ответственность ветеринарных и зоотехнических специалистов по созданию оптимальных условий содержания и кормления животных во много раз возрастает.