15. Специфическая иммунологическая система защиты. Общая и клиническая иммунология
15. Специфическая иммунологическая система защиты
Задача специфической иммунологической системы защиты организма заключается в том, чтобы компенсировать недостаточность неспецифических факторов органического происхождения – антигенов, в частности микроорганизмов и токсических продуктов их деятельности. Она начинает действовать тогда, когда неспецифические механизмы защиты не могут уничтожить антиген, близкий по своим характеристикам клеткам и гуморальным элементам самого организма или обеспеченный собственной защитой. Поэтому специфическая система защиты предназначена распознавать, обезвреживать и уничтожать генетически чужеродные вещества органического происхождения: инфекционные бактерии и вирусы, трансплантированные от другого организма органы и ткани, изменившиеся в результате мутации клетки собственного организма. Точность различения очень высокая, до уровня одного гена, отличающегося от нормы. Специфическая иммунная система – это совокупность специализированных лимфоидных клеток: Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов. Различают центральные и периферические органы иммунной системы. К центральным относятся костный мозг и тимус, к периферическим – селезенка, лимфатические узлы, лимфоидная ткань кишок, миндалин и других органов, кровь. Все клетки иммунной системы (лимфоциты) являются высокоспециализированными, их поставщиком служит костный мозг, из стволовых клеток которого дифференцируются все формы лимфоцитов, так же как и макрофаги, микрофаги, эритроциты, тромбоциты крови.
Вторым важнейшим органом иммунной системы является вилочковая железа (тимус). Под влиянием гормонов тимуса стволовые клетки тимуса дифференцируются в тимусзависимые клетки (или Т-лимфоциты): они обеспечивают клеточные функции иммунной системы. Помимо Т-клеток, тимус секретирует в кровь гуморальные вещества, способствующие дозреванию Т-лимфоцитов в периферических лимфатических органах (селезенке, лимфоузлах), и некоторые другие вещества. Селезенка имеет структуру, сходную со структурой вилочковой железы, но в отличие от тимуса лимфоидная ткань селезенки участвует в иммунных реакциях гуморального типа. В селезенке содержится до 65 % В-лимфоцитов, которые обеспечивают накопление большого количества плазматических клеток, синтезирующих антитела. Лимфатические узлы содержат преимущественно Т-лимфоциты (до 65 %), а В-лимфоциты, плазмоциты (происходят от В-лимфоцитов) синтезируют антитела, когда иммунная система только созревает, особенно у детей первых лет жизни. Поэтому удаление миндалин (тонзилэктомия), произведенное в раннем возрасте, снижает способность организма к синтезу некоторых антител. Кровь относится к периферическим тканям иммунной системы и содержит, кроме фагоцитов, до 30 % лимфоцитов. Среди лимфоцитов преобладают Т-лимфоциты (50–60 %). В-лимфоциты составляют 20–30 %, около 10 % приходится на киллеры, или «нуль-лимфоциты», не имеющие свойств Ти В-лимфоцитов (Д-клетки).
Следующая глава >
Глава IV. Механизмы иммунологической защиты организма
Организм очень точно различает «свое» и «чужое», а в основе реакций, возникающих в нем в ответ на введение чужеродных агентов (вне зависимости от их природы), лежат одни и те же механизмы. Одним из важнейших достижений последних лет явилось открытие двух независимых эффекторных механизмов в специфическом иммунном ответе. Один из них связан с так называемыми В-лимфоцитами, осуществляющими гуморальный ответ (синтез иммуноглобулинов), другой — с системой Т-лимфоцитов, следствием деятельности которых является клеточный ответ (накопление сенсибилизированных лимфоцитов). Особенно важным является получение доказательств существования взаимодействия этих двух видов лимфоцитов в иммунном ответе.Но, как показали исследования последних лет, деление иммунитета на гумморальный и клеточный весьма условно. Дейтсвительно, влияние антигена на лимфоцит и ретикулярную клетку осуществляется с помощью микро- и макрофагов, перерабатывающих иммунологическую информацию. В то же время в реакции фагоцитоза, как правило, участвуют гуморальные факторы, а основу гуморального иммунитета составляют клетки, продуцирующие специфические иммуноглобулины. Механизмы, направленные на элиминацию чужеродного агента, чрезвычайно разнообразны. При этом можно выделить два понятия — “иммунологическая реактивность” и “неспецифические факторы защиты”. Под первым понимаются специфические реакции на антигены, обусловленные высокоспецифической способностью организма реагировать на чужеродные молекулы. Однако защищенность организма от инфекций зависит еще и от степени проницаемости для патогенных микроорганизмов кожных и слизистых покровов, и наличия в их секретах бактерицидных субстанций, кислотности желудочного содержимого, присутствия в биологических жидкостях организма таких ферментных систем, как лизоцим. Все эти механизмы относятся к неспецифическим факторам защиты, так как нет никакого специального реагирования и все они существуют вне зависимости от присутствия или отсутствия возбудителя. Некоторое особое положение занимают фагоциты и система комплемента. Это обусловлено тем, что, несмотря на неспецифичность фагоцитоза, макрофаги участвуют в переработке антигена и в кооперации Т- и В-лимфоцитов при иммунном ответе, то есть участвуют в специфических формах реагирования на чужеродные субстанции. Аналогично выработка комплемента не является специфической реакцией на антиген, но сама система комплемента участвует в специфических реакциях антиген-антитело.
В иммунном ответе принимают участие иммунокомпетентные клетки, которые могут быть разделены на антигенпрезентирующие (представляющие АГ), регуляторные (регулирующие течение иммунных реакций) и эффекторы иммунного ответа (осуществляющие заключительный этап в борьбе с АГ).
К антигенпрезентирующим клеткам относятся моноциты и макрофаги, эндотелиальные клетки, пигментные клетки (клетки Лангерганса) и др. К регуляторным клеткам относятся Т-хелперы, супрессоры, контрсупрессоры, Т-лимфоциты памяти. Наконец, к эффекторам иммунного ответа принадлежат Т-киллеры и В-лимфоциты, являющиеся в основном антителопродуцентами.
4.1. Механизмы иммунологической защиты организма
Таким образом, даже краткий экскурс в историю развития иммунологии позволяет оценить роль этой науки в решении ряда медицинских и биологических проблем. Инфекционная иммунология — прародительница общей иммунологии — стала в настоящее время только ее ветвью.
Стало очевидным, что организм очень точно различает ”свое” и “чужое”, а в основе реакций, возникающих в нем в ответ на введение чужеродных агентов (вне зависимости от их природы), лежат одни и те же механизмы. Изучение совокупности процессов и механизмов, направленных на сохранение постоянства внутренней среды организма от инфекций и других чужеродных агентов — иммунитета, лежит в основе иммунологической науки (В. Д. Тимаков, 1973 г.).
Вторая половина ХХ века ознаменовалась бурным развитием иммунологии. Именно в эти годы была создана селекционно-клональная теория иммунитета, вскрыты закономерности функционирования различных звеньев лимфоидной системы как единой и целостной системы иммунитета. Одним из важнейших достижений последних лет явилось открытие двух независимых эффекторных механизмов в специфическом иммунном ответе. Один из них связан с так называемыми В-лимфоцитами, осуществляющими гуморальный ответ (синтез иммуноглобулинов), другой — с системой Т-лимфоцитов (тимусзависимых клеток), следствием деятельности которых является клеточный ответ (накопление сенсибилизированных лимфоцитов). Особенно важным является получение доказательств существования взаимодействия этих двух видов лимфоцитов в иммунном ответе.
Результаты исследований позволяют утверждать, что иммунологическая система — важное звено в сложном механизме адаптации человеческого организма, а его действие в первую очередь направленно на сохранение антигенного гомеостаза, нарушение которого может быть обусловленно проникновение в организм чужеродных антигенов (инфекция, трансплантация) или спонтанной мутации.
N
Иммунологи-
ческая защита
Клеточный
иммунитет
Гуморальный
иммунитет
Неспцифи-
ческий
Специфи-
ческий
Специфи-
ческий
Неспецифи-
ческий
Кожные барьерыПолинуклеары
Макрофаги
Гистиоциты
Лимфоциты
Иммуноглобулины
Система комплемента,
опсонины
ezelof
представил себе схему механизмов,
осуществляющих иммунологическую защиту
следующим образом :Но, как показали исследования последних лет, деление иммунитета на гумморальный и клеточный весьма условно. Дейтсвительно, влияние антигена на лимфоцит и ретикулярную клетку осуществляется с помощью микро- и макрофагов, перерабатывающих иммунологическую информацию. В то же время реакция фагоцитоза, как правило, участвуют гуморальные факторы, а основу гуморального иммунитета составляют клетки, продуцирующие специфические иммуноглобулины. Механизмы, направленные на элиминацию чужеродного агента, чрезвычайно разнообразны. При этом можно выделить два понятия — “иммунологическая реактивность” и “неспецифические факторы защиты”. Под первым понимаются специфические реакции на антигены, обусловленные высокоспецифической способностью организма реагировать на чужеродные молекулы. Однако защищенность организма от инфекций зависит еще и от степени проницаемости для патогенных микроорганизмов кожных и слизистых покровов, и наличия в их секретах бактерицидных субстанций, кислотности желудочного содержимого, присутствия в биологических жидкостях организма таких ферментных систем, как лизоцим. Все эти механизмы относятся к неспецифическим факторам защиты, так как нет никакого специального реагирования и все они существуют вне зависимости от присутствия или отсутствия возбудителя. Некоторое особое положение занимают фагоциты и система комплемента. Это обусловлено тем, что, несмотря на неспецифичность фагоцитоза, макрофаги участвуют в переработке антигена и в кооперации Т- и В-лимфоцитов при иммуном ответе, то есть участвуют в специфических формах реагирования на чужеродные субстанции. Аналогично выработка комплемента не является специфической реакцией на антиген, но сама система комплемента участвует в специфических реакциях антиген-антител.
Иммунная защита
Специфическую (иммунную) защиту осуществляет иммунная система организма. Иммунная система развилась в качестве защиты против микробных инфекций и обеспечивает две формы иммунитета: специфическую и неспецифическую. Специфическийиммунныйответзащищает организм от конкретного возбудителя и вступает в действие тогда, когданеспецифическаязащитаорганизмаисчерпывает свои возможности.
Компоненты иммунной защиты
К основным понятиям и компонентам иммунной защиты относятся иммунитет, антигены (Аг), антитела (АТ), иммунокомпетентные клетки, главный комплекс гистосовместимости, цитокины и органы лимфоидной системы.
Иммунитет
В иммунологии термин «иммунитет» применяют в трёх значениях.
Для обозначения состояния невосприимчивости организма к воздействию носителя чужеродной генетической или антигенной информации (бактерии, вирусы, риккетсии, паразиты, грибы, клетки чужеродного трансплантата, опухолей и др.).
Для обозначения реакций иммунобиологической защиты организма против чужеродных Аг.
Для обозначения физиологической формы иммуногенной реактивности организма, наблюдающейся при контакте клеток иммунной системы с генетически или антигенно чужеродной структурой. В результате эта структура подвергается блокированию и разрушению.
Термин «иммунитет» происходит от лат. immunitas— избавление, освобождение от чего‑либо (в древнем Риме это слово означало освобождение гражданина от какой‑либо обязанности, повинности или службы). Ключевое понятие иммунитета — способность иммунной системы идентифицироватьчужое(отличать «своё» от «чужого») и применять по отношению к «чужому» меры нейтрализации и уничтожения — конкретные иммунные реакции. Идентификация «чужого» происходит на основе огромного разнообразия образующихся в тимусе клонов T–лимфоцитов (отборклонов) и при помощи комплекса генов гистосовместимости (MHC классов I и II). Нейтрализацию «чужого» осуществляют циркулирующие в жидкостях организма АТ (гуморальныйиммунитет) и цитотоксические лимфоциты (клеточныйиммунитет). Различают иммунитет врождённый и приобретённый.
Врождённыйиммунитет— генетически закреплённая невосприимчивость, присущая каждому виду.
Например, человек никогда не заболевает чумой крупного рогатого скота, а крысы резистентны к дифтерийному токсину. В пределах вида имеются также особи, дополнительно не восприимчивые к некоторым патогенам (например, среди людей встречаются лица, устойчивые к возбудителям кори или ветряной оспы). Одна из форм врождённого иммунитета связана с переносом АТ (IgG) от матери к плоду через плаценту (передача по вертикали). Это обеспечивает устойчивость новорождённого ко многим возбудителям в течение некоторого (обычно индивидуально варьирующего) срока.
Приобретённыйиммунитетформируется в течение жизни индивидуума и не передаётся по наследству, Различаютактивноприобретённыйиммунитет(активный иммунитет — состояние невосприимчивости после перенесённого инфекционного заболевания и после вакцинации, т.е. организм активно вырабатывает АТ) ипассивноприобретённыйиммунитет (пассивный иммунитет — состояние невосприимчивости в результате поступления в организм уже готовых АТ, т.е. сам организм не вырабатывает эти АТ).
Естественноприобретённыйиммунитетразвивается после перенесённого инфекционного заболевания, протекавшего в клинически выраженной форме, либо после скрытых контактов с микробными Аг (так называемая бытовая иммунизация). В зависимости от свойств возбудителя и состояния иммунной системы организма невосприимчивость может быть пожизненной (например, после кори), длительной (после брюшного тифа) или сравнительно кратковременной (после гриппа).
Инфекционный(нестерильный)иммунитет— особая форма приобретённой невосприимчивости; не является следствием перенесённой инфекции, обусловлен наличием инфекционного агента в организме. Невосприимчивость исчезает сразу после элиминации возбудителя из организма (например, возбудителя туберкулёза).
Искусственноприобретённыйиммунитет. Состояние невосприимчивости развивается в результате вакцинации, серопрофилактики (введения иммунных сывороток) и других манипуляций.
Активноприобретённыйиммунитетразвивается после иммунизации ослабленными или убитыми микроорганизмами либо их Аг. В обоих случаях организм активно участвует в создании невосприимчивости, отвечая развитием иммунного ответа и формированием пула клеток памяти. Как правило, активно приобретённая невосприимчивость устанавливается через несколько недель после иммунизации, сохраняется годами, десятилетиями или пожизненно; по наследству не передаётся. Вакцино- или иммунопрофилактика — важнейший инструмент в борьбе с инфекционными заболеваниями — преследует создание активно приобретённой невосприимчивости.
Пассивноприобретённыйиммунитетдостигается введением готовых АТ или сенсибилизированных лимфоцитов. В таких ситуациях иммунная система реагирует пассивно, не участвуя в своевременном развитии соответствующих иммунных реакций. Готовые АТ получают иммунизацией животных (лошадей, коров) или людей-доноров. Такие препараты представлены чужеродным белком, их введение нередко сопровождается развитием неблагоприятных побочных реакций. По этой причине подобные препараты применяют только с лечебными целями и не используют для плановой иммунопрофилактики. В целях экстренной профилактики применяют столбнячный антитоксин, антирабический иммуноглобулин и др. Широкое распространение нашли антитоксины — АТ, нейтрализующие токсины микроорганизмов. Пассивно приобретённая невосприимчивость развивается быстро, обычно через несколько часов после введения препарата; сохраняется недолго и исчезает по мере удаления донорских АТ из кровотока.
Признакиспецифическогоиммунногоответа: специфичность, иммунологическая память, различение «своего» и «чужого».
Специфичностьпроявляется в том, что инфекция, вызванная каким‑либо возбудителем, приводит к развитию защиты только против этого возбудителя или близкородственного агента.
Памятьвозникает после реализации иммунного ответа на какой‑либо конкретный возбудитель и сохраняется, как правило, в течение всей последующей жизни в качестве защиты от повторной инфекции, вызываемой этим же возбудителем. Такой механизм обеспечивается способностью иммунной системы к воспроизведению антигенных детерминант патогенного возбудителя. Механизм иммунологической памяти обусловливает ускоренный и сильный ответ (вторичный иммунный ответ) при повторной инфекции. Он является основой развитияиммунизации, т.е. естественной или искусственно созданной иммунологической защиты против такой инфекции.
Различение«своего»и«чужого» — важный механизм специфического иммунного ответа, выражающийся в распознавании компонентов собственных тканей организма и чужеродных продуктов. Состояние стабильной специфической невосприимчивости к своим тканям —иммунологическаятолерантность(терпимость). Если организм воспринимает собственные компоненты как чужеродные, развиваетсяаутоиммунныйответ.
Защита беззащитных. Особенности иммунитета новорожденных
Содержание:
Новорожденный, несмотря на кажущуюся беззащитность, уже способен противостоять неблагоприятным факторам, с которыми ему приходится сталкиваться с первых минут жизни. Это происходит благодаря иммунитету — защитной системе организма. Как устроена эта система и как ее укрепить?
Иммунитет обеспечивает защиту организма от чужеродных для него веществ — антигенов. Свойствами антигенов обладают бактерии, вирусы, паразиты, продукты их жизнедеятельности, а также измененные клетки собственного организма и искусственные высокополимерные соединения. Защиту организма от инфекции обеспечивают факторы неспецифической защиты и иммунная система.
В норме здоровый доношенный новорожденный ребенок имеет особое, отличное от взрослого состояние иммунной системы, являющееся биологически целесообразным. Из стерильных условий внутриутробного развития ребенок переходит в мир, где на него с первой секунды жизни (и даже во время родов) обрушивается огромное количество ранее не знакомых ему антигенов. Однако природа распорядилась так, что состояние иммунной системы новорожденного малыша сдерживает избыточный иммунный ответ, который мог бы возникнуть на такую колоссальную антигенную стимуляцию. Это становится возможным за счет незрелости многих звеньев иммунитета и повышенной функции супрессорных (т.е. сдерживающих) факторов иммунитета.
Неспецифическая защита организма
Само название «неспецифическая система защиты от инфекций» говорит о том, что компоненты этой системы не обладают специфическим действием по отношению к различным видам возбудителей. В основе неспецифической системы защиты лежит естественная невосприимчивость организма к инфекционному агенту.
Неспецифическую защиту организма от инфекций обеспечивает множество факторов. Так, первым препятствием на пути возбудителей инфекций становятся физиологические барьеры — кожа и слизистые оболочки. Помимо механического действия проникновению инфекции через кожу и слизистые оболочки препятствует множество других факторов защиты: определенная рН (кислотность), вырабатываемые бактерицидные (т.е. убивающие микробов) вещества, сопротивляемость нормальной микрофлоры, заселяющей кожу и слизистые. Постоянные направленные колебания ресничек бронхов удаляют чужеродные вещества и микроорганизмы, попадающие в дыхательные пути. Кислая среда желудка обезвреживает микробы, поступающие с пищей и питьем. Неспецифическую защиту создают многие бактерицидные вещества, находящиеся в крови, слюне и межклеточном пространстве. К таким веществам, например, относится лизоцим.
У новорожденных детей активность большинства факторов неспецифической защиты снижена. Так, кожа новорожденных тонкая, структура ее незрелая, рН недостаточная, вследствие чего кожные покровы имеют повышенную проницаемость и восприимчивость к инфекциям. Особенности строения кожи новорожденных определяют особые меры ухода за ней и строгое соблюдение правил гигиены.
У новорожденных защитная функция всех слизистых оболочек снижена, для них характерна высокая проницаемость и низкая активность бактерицидных веществ. Недостаточная кислотность желудочной среды и высокая проницаемость кишечной стенки определяет недостаточную сопротивляемость новорожденных к возбудителям инфекций и токсинам, попавшим с едой и питьем. Однако природа предусмотрела для новорожденных детей прекрасную защиту — грудное вскармливание, в полной мере являющееся профилактикой кишечных инфекций. Учитывая повышенную восприимчивость новорожденных детей к кишечным инфекциям, очень важным является строгое соблюдение асептических условий при искусственном вскармливании (стерилизация бутылочек, использование свежеприготовленной смеси, употребление специальной детской или кипяченой воды), а также правильное хранение сцеженного грудного молока при его использовании.
К факторам неспецифической защиты относятся также фагоцитоз, система комплемента, лизоцим, интерферон. Они являются более древними механизмами защиты и их относят к факторам врожденного иммунитета.
Фагоцитоз — процесс поглощения и переваривания антигенов специальными клетками. К таким клеткам относятся клетки крови — нейтрофилы, моноциты и специальные тканевые клетки — макрофаги. У новорожденных детей значительно снижена активность завершающей фазы фагоцитоза, во время которой происходит переваривание и полное уничтожение возбудителя.
Комплемент — система веществ (белков) крови, основной функцией которых является разрушение вирусных частиц, бактерий, паразитов и опухолевых клеток. Ребенок рождается с низкой активностью системы комплемента.
Недостаточность фагоцитоза и системы комплемента определяют склонность новорожденных детей к более тяжелому течению инфекций и развитию осложнений (генерализация, поражение нескольких органов, сепсис).
Лизоцим — это белок, который разрушает оболочку бактерий, вызывая их гибель. Богаты лизоцимом лейкоциты, слеза, слюна, кровь. Дополнительные количества лизоцима новорожденный ребенок получает с грудным молоком.
Интерферон — белок, обладающий противовирусным свойством. Интерферон способны вырабатывать практически все клетки, но наиболее активно — лейкоциты. Интерферон подавляет размножение большинства вирусов и некоторых внутриклеточных возбудителей. У новорожденных способность вырабатывать интерферон снижена, это определяет ослабленную степень защиты новорожденных детей от вирусных инфекций.
Специфическая иммунная защита (или приобретенный иммунитет)
К иммунной системе относятся органы, ткани и клетки, обеспечивающие специфическую защиту организма от чужеродных агентов. Реакции иммунной системы обладают высокой специфичностью, т.е. иммунная система распознает конкретный антиген и воздействует на него с помощью специально направленных реакций.
Центральный орган иммунной системы — вилочковая железа (тимус), она расположена за верхней частью грудины. В вилочковой железе созревают основные клетки, обеспечивающие иммунную защиту организма, — лимфоциты.
Иммунная защита организма осуществляется двумя способами — специфическими клеточными механизмами и гуморальными.
Клеточный иммунный ответ. Клеточный иммунный ответ обеспечивают Т-лимфоциты. При первой встрече с антигеном в Т-лимфоцитах происходят сложные реакции, называемые сенсибилизацией. В результате этих реакций Т-лимфоциты приобретают способность отличать этот антиген от множества других чужеродных веществ и осуществлять четко направленную реакцию именно на этот антиген. При взаимодействии антигена с лимфоцитом образуются два вида Т-лимфоцитов: Т-лимфоциты-киллеры и Т-клетки памяти. Т-лифоциты-киллеры разрушают чужеродные агенты, а клетки памяти хранят информацию о данном конкретном антигене и «патрулируют» организм, чтобы в случае повторного попадания данного антигена ускорить специфический ответ иммунной системы.
Особенностью новорожденных детей является наличие большого процента так называемых невинных лимфоцитов, т.е. необученных лимфоцитов, которые еще не встречались с антигенами (не сенсибилизированы). Другой особенностью клеточного иммунитета новорожденных детей является сниженная киллерная активность Т-лимфоцитов. Полноценной реакции лимфоцитов на антигены мешает и избыточный уровень Т-лимфоцитов-супрессоров — клеток, которые подавляют иммунный ответ.
Такие особенности клеточного иммунитета необходимы для нормального развития плода во внутриутробном периоде в условиях постоянного взаимодействия с клетками и веществами материнского организма, а также для предотвращения чрезмерной реакции иммунной системы в ответ на высокую антигенную стимуляцию после рождения ребенка. С другой стороны, эти же особенности клеточного иммунитета новорожденного ребенка приводят к недостаточности иммунного ответа в ответ на вторжение инфекции.
Гуморальный иммунный ответ. Гуморальный ответ осуществляется через жидкие среды организма — кровь, лимфу, межклеточную жидкость. Основными факторами гуморального иммунного ответа являются антитела — белки, которые связывают чужеродные агенты. После этого подключаются другие звенья иммунитета (система комплемента), и происходит разрушение опасных микробов и веществ. Антитела (они же иммуноглобулины) синтезируются В-лимфоцитами. Команду о начале синтеза антител В-лимфоцитам передают другие клетки иммунной системы: Т-лимфоциты и макрофаги встречаются с чужеродным агентом и затем информируют В-лимфоцит о конкретной структуре антигена, после чего В-лимфоцит начинает синтезировать специфические антитела. У новорожденных детей количество В-лимфоцитов, которые уже стали вырабатывать антитела, значительно снижено.
При первой встрече с антигеном образуются иммуноглобулины класса М (IgM). Через 4-5 дней начинают образовываться иммуноглобулины класса G (IgG). Иммуноглобулины класса М менее специфичны, но более эффективны для нейтрализации антигенов, чем IgG, поэтому IgM являются первой линией специфической гуморальной защиты. У новорожденного ребенка IgM в крови обнаруживаются в очень низких концентрациях (эти антитела не проходят через плаценту, способность к их синтезу у новорожденных снижена). В течение 1-2-го года жизни, по мере того как ребенок встречается с разнообразными антигенами, количество антител класса М у него повышается.
Уровень антител класса G у новорожденного соответствует материнскому, так как эти иммуноглобулины проникают через плаценту; таким образом обеспечивается передача гуморального иммунитета от матери к плоду. Иммуноглобулины G, циркулирующие в крови матери, обладают специфичностью ко многим инфекциям, с которыми встречалась мама на протяжении своей жизни, поэтому плоду с помощью IgG передается мощная защита от большинства распространенных токсинов, вирусов и бактерий (респираторных инфекций, некоторых кишечных инфекций, кори, краснухи, ветряной оспы, цитомегаловируса, герпеса и др.). IgG от всех инфекций, которыми болела мама, будут переданы ее ребенку. Иммуноглобулины класса G передаются малышу и через грудное молоко, тем самым обеспечивая дополнительную иммунную защиту при грудном вскармливании.
У недоношенного ребенка уровень иммуноглобулинов значительно ниже, так как наиболее активный трансплацентарный переход иммуноглобулинов осуществляется на последних неделях беременности. В связи с этим противоинфекционная защита у недоношенных детей (особенно родившихся до 32-й недели) значительно более слабая, чем у новорожденных, родившихся в срок.
В первые полгода концентрация IgG в крови здоровых доношенных детей постепенно снижается, достигая к 6-7 месяцам минимальных значений, что связано с разрушением материнских антител, потерю которых не может восполнить еще недостаточно активный собственный уровень их синтеза. Данное обстоятельство определяет повышенную чувствительность к инфекционным заболеваниям и частую заболеваемость ОРВИ детей в возрасте от 6 месяцев до 2 лет. Необходимо подчеркнуть, что процессы, происходящие в организме ребенка в это время, а именно разрушение антител, переданных через плаценту, имеет первостепенное значение даже при сохранении грудного вскармливания в этот период. Грудное вскармливание на этом этапе уже не имеет определяющего значения для формирования иммунной защиты, из грудного молока антител поступает гораздо меньше. Однако у ребенка вырабатывается свой иммунитет, что зависит от условий ухода, нормального питания в соответствии с возрастом и адекватной антигенной стимуляции.
Еще один класс иммуноглобулинов — это иммуноглобулины A (IgA). Основная его часть называется секреторным IgA, так как синтезируется он в подслизистом слое и остается на слизистой оболочке. Важной функцией секреторного IgA является местная защита всех слизистых оболочек от чужеродных агентов и вторжения инфекции. Секреторные IgA содержатся в слюне, слезах, секретах слизистой носа и бронхов, слизистой кишечника и др. Они связывают микроорганизмы, предотвращая прикрепление их к слизистой оболочке пищеварительного тракта, и обладают выраженным бактерицидным действием.
Уровень секреторного IgA у новорожденных и детей 1-го года жизни очень низкий, он нарастает медленно, становясь значимым к 5 годам. Богатым источником секреторного IgA является грудное молоко, особенно молозиво. Благодаря этому обеспечивается высокая защита детей первых месяцев жизни при естественном вскармливании. Самостоятельный синтез IgA в самом раннем возрасте недостаточен для полноценной защиты. Поступление IgA с молозивом и грудным молоком способствует заселению кишечника благоприятной флорой и обеспечивает дополнительной защитой от кишечных инфекций.
Таким образом, незрелость многих звеньев противоинфекционной защиты организма новорожденного ребенка компенсируется пассивной передачей иммуноглобулинов через плаценту (IgG) и грудное молоко (IgG, IgA).
Как развивается иммунитет
Развитие иммунной системы является генетически запрограммированным процессом. Процесс развития и созревания начинается внутриутробно, но наиболее мощный стимул к развитию иммунная система получает после рождения ребенка в результате воздействия значительной антигенной стимуляции. В первую очередь в этой роли выступают микроорганизмы, заселяющие кожу, верхние дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт. Поэтому имеет большое значение первоначальное заселение слизистых оболочек ребенка благоприятной флорой.
Очень важно для этого наличие здоровой флоры в материнских родовых путях. Дисбактериозы влагалища, имеющиеся у матери, неблагоприятны для формирования микрофлоры у новорожденного ребенка. Поэтому во время беременности обязательно нужно лечить такие состояния.
Послеродовый контакт матери и ребенка «кожа к коже» и, конечно же, получение капель молозива крайне важны для развития нормальной флоры у новорожденного. Молозиво, образующееся в течение первых дней лактации, является очень ценным питанием для малыша: оно богато необходимыми питательными веществами, гормонами, витаминами, факторами роста, иммунноглобулинами и многими другими факторами противоинфекционной защиты. Если ребенок не получил молозива, но в последующем грудное вскармливание налажено, то малыш получит все необходимые компоненты.
Возрастная незрелость специфической и неспецифической защиты ребенка первых лет жизни определяет высокую восприимчивость его к инфекционным агентам и их токсинам. Это проявляется более легким возникновением инфекционного заболевания, более тяжелым его течением, большим риском развития осложнений и генерализации инфекции (т.е. вовлечения в нее многих систем организма). Особенно беззащитными по отношению к инфекциям являются недоношенные дети, вследствие выраженной незрелости всего организма, в том числе иммунитета, а также недостаточной трансплацентарной передачи антител от матери.
Очень важным для правильного формирования иммунитета у новорожденного ребенка является поддержание здоровья у будущей мамы. Заболевания матери инфекциями, передающимися половым путем, осложнения беременности, вредные привычки (в том числе курение) неблагоприятно сказываются на формировании иммунитета у плода и будущего ребенка, приводя к его ослаблению и недостаточности.
Помощь иммунитету
Основными линиями защиты от инфекций для новорожденных и грудных детей являются:
- Поддержание здоровья будущей мамы до беременности и во время нее (для адекватного формирования иммунитета у плода и будущего ребенка).
- Подготовка к родам. Готовясь к родам, мама будет уделять внимание правильному питанию, образу жизни, профилактике осложнений беременности и родов, что будет способствовать формированию устойчивого иммунитета у ребенка. Кроме того, подготовка к родам помогает предотвратить осложнения в родах, а следовательно, и рождение ослабленного или травмированного ребенка.
- Грудное вскармливание.
- Соблюдение правил ухода за ребенком.
- Ограничение контактов. В течение первых месяцев жизни необходимо избегать посещения ребенка посторонними лицами, не рекомендуется появляться с ребенком в местах скопления людей (магазины, транспорт и т.п.).
- Регулярные процедуры по укреплению и стимуляции иммунитета с помощью гимнастики и закаливания.
- Поддержание благоприятной психологической обстановки в доме. Положительные эмоции, атмосфера взаимопонимания, поддержки и любви в семье является мощной защитой от неблагоприятных влияний внешнего мира, и в том числе от болезней и инфекций.
Лекция №1. Введение в иммунологию. Защитные силы организма и болезни
В течение своей жизни каждый человек в быту, на работе, на отдыхе постоянно взаимодействует с многочисленными и весьма разнообразными природными объектами и явлениями, определяющими условия жизни, в которых человек и существует.
Это солнце, воздух, вода, растительные и животные продукты питания, химические вещества, растения и животные, обеспечивающие жизненные потребности человека.
Человеческий организм благодаря биологической эволюции приспособлен к определенным условиям окружающей среды.
В то же время нормальная жизнедеятельность организма и его взаимодействие с окружающей средой количественно и качественно ограничены.
Одни взаимодействия полезны для здоровья, другие – вредны.
Отношение организма к различным факторам определяется уровнем его адаптации.
Если силы воздействия внешних факторов превышают норму или не достигают ее, организм может получить повреждение, которое приведет к болезни.
Причинами повреждений организма, приводящих к болезни, могут быть любые по своей природе явления: физические, химические, биологические.
К физическим факторам относятся механические нагрузки: удары, растяжения, сдавливания, изгибы тканей.
В результате возникают порезы, раздробление, растяжение и разрывы тканей, переломы костей.
К повреждающим факторам относятся и изменения температуры среды, в результате которых возникают перегревание организма и ожоги тканей или переохлаждение организма и обморожения тканей.
К биологическим воздействиям можно отнести все виды взаимодействия человека с живыми существами.
Грубо их можно разделить на три группы: макрохищники, микрохищники и растения.
К макрохищникам относятся животные, которые при нападении на человека своими укусами или когтями могут ввести в организм человека яд, повреждающий его ткани.
Но наиболее разнообразны способы повреждения организма микрохищниками – мельчайшими паразитами, которые живут и размножаются в теле человека, начиная от вирусов и до различных глистов.
Из огромного количества микроорганизмов патогенностью обладают более 2000 видов, в том числе бактерии и риккетсии обусловливают 1000 видов заболеваний, вирусы – 500, грибы – 500, гельминты – 200.
Один и тот же паразит в зависимости от его локализации может способствовать развитию различных заболеваний.
Таким образом, организм постоянно подвергается воздействию различных болезнетворных факторов окружающей среды.
В то же время многие люди сохраняют здоровье.
Почему же человек может противостоять вредным воздействиям окружающей среды? Что помогает организму в борьбе с ними?
В процессе биологической эволюции человека сформировались системы и механизмы, защищающие его как целостность в случаях, когда физические, химические или биологические факторы среды могут при взаимодействии организма с ними привести к повреждению каких-либо его структур, что в свою очередь вызывает их патологии.
Как известно, при многих заболеваний человек выздоравливает без вмешательства медицины, а поврежденные ткани восстанавливаются сами по себе.
Следовательно, человеческий организм способен защищаться от повреждений, бороться с патологией самостоятельно.
Современная медицинская наука в основу учения о причинах патологии кладет понятие «реактивность», т.е. способность организма при взаимодействии с различными повреждающими воздействиями давать защитный «ответ», соответствующий характеру этого патогенного воздействия.
В ходе эволюции у человека сложились биологические механизмы защиты организма от вредных для него воздействий природных сил, сформировались определенные защитные реакции на любые воздействия среды.
Изменения в окружающей среде приводят к изменению его физиологических процессов в организме, соответствующих новому воздействию.
Таким образом сохраняется равновесие со средой, определяющей возможности его жизнедеятельности.
Защитная реакция организма проявляется в некотором изменении его характеристик, что позволяет сохранить жизнедеятельность организма в целом.
То, как организм отреагирует на вредное для него воздействие в каждом конкретном случае, отразиться в виде и количестве воздействий, испытываемых человеком.
Человек, например, без вреда для себя переносит физические нагрузки в определенных пределах.
Однако отсутствие нагрузок (гиподинамия) или, наоборот, перегрузки (гипердинамия) могут привести к патологии.
На одни микроорганизмы человек не реагирует как на вредные, хотя они болезнетворны для животных.
Другие оказывают повреждающее воздействие на организм и приводят в действие защитные механизмы, т.е. вызывают защитную реакцию, которая может привести к патологии.
В этом проявляется видовая избирательность защитных механизмов человеческого организма.
Существуют микроорганизмы, вызывающие болезнь у человека и не патогенные для животных, и наоборот.
Особенности конкретного человеческого организма, в том, что некоторые люди не заболевают в разгар эпидемии, а другим достаточно постоять у открытой форточки или выпить стакан холодной воды.
Состояние организма зависит от повреждающего фактора: физическое истощение, переохлаждение, стресс могут вызвать заболевание у человека, организм которого в нормальных условиях не реагирует на тот или иной повреждающий фактор.
В то же время душевный подъем, возбуждение могут привести к повышению сопротивления организма болезни.
Защитные реакции различаются по степени проявления и характеру участвующих в них систем.
До определенного количественного порога (индивидуального для каждого организма) воздействия патогенного фактора системы, осуществляющие защитные реакции, не дают ему возможности нанести повреждение организму.
Если же этот порог превышен, в реакцию включаются приспособительные, адаптивно-компенсаторные механизмы, осуществляющие перестройку организма и его элементов для борьбы с патогенным фактором.
Приспособительные реакции конкретного организма зависят от того, насколько защитные механизмы приспособлены к взаимодействию с патогеном.
В наиболее общей форме можно выделить следующие типы защитно-приспособительных механизмов:
1) морфологические: барьерные мембраны, ограждающие защищаемые клетки, ткани или органы; пролиферация (восстановление) клеток пораженной ткани; гиперплазия, т. е. количественное увеличение клетки или ткани против нормы;
2) физиологические: активация обменных процессов, образование новых медиаторов, ферментов или обменных циклов и дезактивация существующих;
3) иммунологические клеточно-гуморальные системы, направленные на защиту организма от воздействия других биосистем.
Из всех этих типов защитно-приспособительных механизмов наиболее важным является иммунная система.
От того, насколько она мощная, зависит, будет человек болеть или нет.
Хорошо работающая иммунная система является самым лучшим гарантом крепкого здоровья.
Хороший иммунитет – это основной показатель здоровья, жизненной силы любого живого организма.
Это мощная внутренняя сила, которой природа наградила все живые существа.
Иммунная система – организация тонкая: она реагирует на мельчайшие изменения внутренней и внешней среды организма.
Давно было подмечено, что человек, перенесший опасную инфекционную болезнь, второй раз обычно ей не заболевает.
В Китае был изобретен метод борьбы с тяжелыми случаями оспы.
Сущность этого метода заключалась в том, что оспенные корочки перетирали в порошок и вносили в нос здоровому человеку.
Это делалось для того, чтобы вызвать мягкую форму оспы.
Невосприичивость к повторному заражению одной и той же инфекцией обусловлена иммунитетом.
Иммунитет (от лат. immunitas – «избавление», «освобождение от чего-либо») – это невосприимчивость организма к различным инфекционным агентам, а также продуктам их жизнедеятельности, веществам и тканям, которые обладают чужеродными антигенными свойствами (например, ядам животного и растительного происхождения).
Однажды переболев, наш организм запоминает возбудителя болезни, поэтому в следующий раз заболевание протекает быстрее и без осложнений.
Но часто после длительных заболеваний, оперативных вмешательств, при неблагоприятной экологической обстановке и в состоянии стресса иммунная система может давать сбои.
Снижение иммунитета проявляется частыми и длительными простудами, хроническими инфекционными заболеваниями (ангиной, фурункулезом, гайморитом, кишечными инфекциями), постоянной повышенной температурой и т.д.
Если обобщить все вышеизложенное, то можно сказать, что иммунитет является способом защиты организма от живых тел и веществ, которые несут в себе признаки генетически чужой информации.
Наиболее древний и стабильный механизм взаимодействия ткани с любыми внешними повреждающими факторами среды (антигенами) – это фагоцитоз.
Фагоцитоз в организме осуществляется специальными клетками – макрофагами, микрофагами и моноцитами (клетками – предшественниками макрофагов).
Это сложный многоступенчатый процесс захвата и уничтожения всех попавших в ткани чужеродных для них микрообъектов, не трогая собственные ткани и клетки.
Фагоциты, перемещаясь в межклеточной жидкости ткани, при встрече с антигеном захватывают его и переваривают до того, как он контактирует с клеткой.
Этот механизм защиты был открыт И. М. Мечниковым в 1883 г. и был положен в основу разработанной им теории фагоцитной защиты организма от болезнетворных микробов.
Установлено широкое участие макрофагов в различных иммунологических процессах.
Кроме защитных реакций против различных инфекций, макрофаги участвуют в противоопухолевом иммунитете, распознавании антигена, регуляции иммунных процессов и осуществлении иммунного надзора, в распознавании и разрушении единичных измененных клеток собственного организма, в том числе опухолевых, в регенерации различных тканей и в воспалительных реакциях.
Макрофаги также вырабатывают различные вещества, оказывающие противоантигенное воздействие.
Фагоцитоз включает несколько стадий:
IV. Противоинфекционная защита
Защита– общая эпизоотологическая категория терминов и обозначений для средств, методов, мероприятий по профилактике, лечению, ликвидации заразных болезней на разных уровнях ранжирования (защитные антитела, иммунная защита, защита популяции). Употребляется также в сочетаниях со словами антибактериальная, антивирусная, противоинфекционная, неспецифическая и т.п. (таблица 6).
Противоинфекционная защита организма– биологическое явление, обусловливающее различные формы и последствия биотический конфронтаций между патогенным микроорганизмом и организмом животного от врожденной устойчивости до восприимчивости в самом широком смысле. Основу ее реализации составляют принципиально различные по своей природетри системы защиты – конституциональная, фагоцитарная и иммунная(таблица 7).
Резистентность– состояние, при котором условия организма животного по каким-либо причинам не являются подходящими или не обеспечивают внедрения и полноценной жизнедеятельности патогенного микроорганизма, инфекция не может состояться или не развивается в полной мере. Обусловливается неиммунологическими факторами, барьерами и механизмами анатомо-физиологической природы. Наиболее выраженная в этом отношении врожденная, наследственная устойчивость, присущая видам животных и называемая поэтому видовой невосприимчивостью к инфекционным болезням. Наиболее типичные примеры: устойчивость млекопитающих к болезням Марека и Ньюкасла, однокопытных к ящуру. Синоним: конституциональный иммунитет.
Восприимчивость– противоположное состояние, при котором интактный организм животного не может в естественных условиях противостоять внедрению, размножению и жизнедеятельности патогенных микроорганизмов-возбудителей и отвечает на это комплексом защитно-патологических реакций, проявляющихся в различных формах инфекции вплоть до инфекционной болезни.
Иммунологическая реактивность,иммунный ответ– способность иммунной системы организма животного реагировать на антигенный стимул с развитием антигенспецифичных механизмов и явлений вплоть до приобретенного иммунитета. Это важнейший и чрезвычайно специфический элемент естественной восприимчивости в существовании каждой инфекционной болезни, обеспечивающий «баланс сил», взаимодействующих как в инфекционном, так и эпизоотическом процессе, составляющий основу развития противоинфекционного иммунитета (таблица 8).
Антигены– все субстанции, несущие признаки генетической чужеродности и распознаваемые иммунной системой как «несвое» с соответствующими реакциями. Чужеродность антигена по отношению к конкретному реципиенту – первое условие, так как к «своим», генетически собственным субстанциям организм животного толерантен. Антигены характеризуются по активности в серологических реакциях (антигенность), способности индуцировать иммунный ответ (иммуногенность) и, в числе прочих, те иммунные реакции, которые обеспечивают защиту от вредных субстанций – патогенов (протективность), вызывать в особых случаях изменения иммунологической реактивности в сторону ее повышения (аллергенность) либо неспособности к иммунному ответу, его переносимости (толерогенность).
Антитела,Иммуноглобулины– белки, синтезируемые в ответ на введение антигена и способные вступать с ним в специфические реакции. Имеют общую иммуноглобулиновую природу и функциональное назначение. Разнообразие антител обеспечивается молекулярным набором и типами структурных элементов, происхождением, специфичностью, в связи с чем существует их деление по особенностям структуры (изотипы), генетическим особенностям организма-продуцента (аллотипы) и специфичности антигена-индуктора (идиотипы)..
Иммунная система– совокупность всех лимфоидных органов и скоплений лимфоидных клеток организма (Р.В. Петров). Это анатомически и функционально определенная система органов по аналогии с системами дыхания, пищеварения и другими, обеспечивающими его жизнедеятельность. Как и для прочих систем, единство органов иммунной (или иммунокомпетентной ) системы основано на общности их фило- и онтогенетического происхождения, развития и физиологического назначения. Иммунная система на уровне организма осуществляет присущие ей строго определенные функции, в общих чертах заключающиеся в (i) распознавании и восприятии антигена как индуктора иммунного ответа, (ii) развитии иммунологических реакций, иммунологической памяти и (iii) разрушении антигенных субстанций.
Эффекторы иммунитета(от англ.effecteur– исполнитель) – факторы и механизмы, участвующие в разрушении антигенных субстанций и уничтожении живых тел и веществ с признаками генетической чужеродности в самом широком смысле понятия, то есть в реализации заключительного звена иммунологических реакций. Действующим началом эффекторных реакций являются антитела и цитотоксические Т-лимфоциты (киллеры). В связи с этим выделяются три иммунологические системы эффекторов –секреторный,гуморальныйиклеточныйиммунитет. С ними тесно сопряжены еще две эффекторные системы неспецифической защиты –система мононуклеарных фагоцитов и система комплемента.
Приобретенный иммунитет– невосприимчивость организма животного к инфекции вследствие предшествующей иммунизации и наличия механизмов и эффекторов иммунной защиты, заранее активно индуцированных или полученных пассивно, естественным либо искусственным путем в результате переболевания, вакцинации, с молозивом, трансовариально, парэнтерально (соответственно активный постинфекционный, поствакцинальный, пассивный колостральный, трансовариальный иммунитет).
Иммунологический анализ в эпизоотологии– метод изучения популяционного иммунитета с широким использованием самых разнообразных иммунологических приемов (серологических, аллергических) в массовом, групповом варианте в сочетании и совместной интерпретации результатов с данными эпизоотологического анализа. Важнейшим его аспектом является оценка влияния иммунологической структуры популяции и иммунного фона на развитие эпизоотического процесса отдельных заразных болезней, их роли в экологии возбудителей. (В.Д. Беляков).
Популяционный иммунитет– иммунный статус, иммунологическая структура и динамика групп, стад, крупных хозяйственных или территориальных группировок животных, формирующиеся естественным или искусственным образом в эпизоотическом процессе или при активной специфической профилактике. Популяционный иммунитет может обусловливать различный уровень иммунологической защиты поголовья животных, по структуре характеризоваться как однородный или неоднородный. В последнем случае это один из важнейших элементов гетерогенности популяции животных в отношении восприимчивости к инфекции – ведущего фактора саморегуляции инфекционной паразитарной системы (16, 33).
Иммунный фон– конкретная количественная и качественная характеристика популяционного иммунитета, отражающая уровень иммунологической защиты поголовья животных (высокий, недостаточный, низкий). Служит главным показателем защищенности последнего и, как правило, основанием для применения иммунопрофилактики (138). Для ряда инфекций известны нижние защитные пределы среднестатистических значений выборок данных групповых иммунологических (серологических) обследований. Например: для болезни Ньюкасла это активность сывороточных антигемагглютининов в разведении 1:8, для ящура – вируснейтрализующих антител в разведении 1:16. Иммунный фон в виде недостаточного или слабого популяционного иммунитета – широко распространенный и важнейший эпизоотологический феномен, основная причина эволюции заразных болезней и изменения эпизоотического процесса в сторону атипичных, нехарактерных форм течения, возникновения и распространения новых разновидностей возбудителей.
«Служба иммунитета»– систематическое слежение за иммунным фоном,иммунологический мониторинг. Осуществляется специализированными лабораторными группами с целью планирования и реализации календаря иммунопрофилактических мероприятий. Создана и успешно функционирует на ряде птицефабрик в системе профилактики болезни Ньюкасла, создается при классической чуме свиней.
Иммунодефициты– недостаточность иммунитета самой различной природы. Классифицируются как первичные (врожденные, генетически детерминированные) и вторичные (вследствие различных воздействий на организм). По механизму делятся на дефекты специфической и неспецифической защиты, возникающие раздельно или в комбинациях. В зависимости от характера действия выделяются временные, транзиторные и необратимые иммунодефициты. К первичным транзиторным иммунодефицитам относится иммунологическая недостаточность организма в эмбриональном и раннем постнатальном периоде жизни. Вторичные иммунодефициты возникают в результате разнообразных патологических и фармакологических эффектов – тяжелых травм, хирургических вмешательств, многочисленных стрессовых ситуаций, процессов, сопровождающихся потерей белка и особенно гипогаммаглобулинемией (в том числе из-за недостатка кормления), развития злокачественных новообразований, инфекций, инвазий, рентгеновского облучения, медикаментозного лечения препаратами, обладающими иммунодепрессивным действием. Иммунная недостаточность оценивается, наряду с известной триадойисточник возбудителя + механизм передачи + восприимчивый организм, как «четвертый фактор» заразной болезни, эндогенной фон ее развития (по М.В. Земскову).
Нестерильный иммунитет– состояние невосприимчивости организма животного к инфекции, обусловленное наличием в нем живого возбудителя и утрачиваемое при удалении последнего. Наблюдается при ряде хронических, персистентных инфекций и инвазий (туберкулезе, бруцеллезе, алеутской болезни норок, болезни Марека, африканской чуме свиней, инфекционной анемии лошадей и др.). Патобиологическая основа феномена заключается в динамическом равновесии инфекционного процесса и иммунного ответа организма, их циклической взаимной активации. Это – своеобразный симбиоз возбудителя и инфицированного организма, приводящий к взаимной толерантности, один из компенсаторных механизмов, приобретенных возбудителем в процессе приспособления к реактивности восприимчивого животного (В.Д. Беляков). Синонимы: инфекционный иммунитет, премуниция.
Иммунопрофилактика– общее определение для методов предупреждения заразных болезней путем иммунизации, создания искусственного иммунитета активного (индуцированного) или пассивного (за счет получения готовых защитных субстанций). Достигается введением средств иммунопрофилактики – вакцин, анатоксинов, сывороток.
Вакцинопрофилактика,вакцинация– метод предупреждения заразных болезней введением животным вакцин (или анатоксинов),активная искусственная иммунизация. В связи с универсальным значением в контексте профилактических и противоэпизоотических мероприятий понятие вакцинация обычно трактуется в более широком смысле, как категория более высокого ранга – крупномасштабная мера защиты популяций восприимчивых животных.
Вакцинотерапия– метод лечения инфекционных больных с помощью вакцин. Обычно заключается в многократной антигенной стимуляции защитных иммунных реакций организма. Находит ограниченное применение при хронических и латентных инфекциях (стафилококкозы, стрептококкозы, герпесвирусные инфекции).
Вакцины– средства активной иммунопрофилактики заразных болезней, основу которых составляют протективные антигены живого (реплицирующиеся антигены), убитого корпускулярного возбудителя или его отдельные антигенные субстанции в изолированной, растворимой форме. Основные традиционные типы вакцин – (i) живые из аттенуированных вариантов возбудителей или гетерологичные из антигенно сходных микроорганизмов, (ii) инактивированные из убитых и (iii) субъединичные из разрушенных возбудителей или их компонентов. Вакцины нового поколения –генно-инженерные, рекомбинатные– имеют в основе реплицирующиеся или изолированные антигены, полученные с применением технологии рекомбинантных ДНК. Разные типы вакцин имеют свои преимущества и недостатки технологического, иммунологического и противоэпизоотического характера (таблица 9).
Серопрофилактика– метод предупреждения заразных болезней введением животным сывороток, пассивная искусственная иммунизация. Широко применяется для индивидуальной и массовой профилактики инфекций молодняка и полиэтиологических патологических комплексов типа пневмоэнтеритов телят в промышленном животноводстве.
Серотерапия– метод лечения инфекционных больных с помощью сывороток. Широко применяется при бактериозах, возбудители которых отличаются токсигенностью (клостридиозы, рожа).
Сыворотки– в эпизоотологии обиходное обозначение средств пассивной иммунизации и лечения заразных болезней (серопрофилактики и серотерапии). Это препараты иммунных, гипериммунных, реконвалесцентных сывороток, содержащих антитела к антигенам возбудителей этих болезней, обладающие защитными свойствами.
Иммуноглобулины– фракция сывороточных белков (глобулинов, или гамма-глобулинов), содержащая защитные антитела в очищенном и оптимально концентрированном виде. Средство, применяемое с тем же целями, что и сыворотки.
Химиопрофилактика– метод предупреждения заразных болезней с помощью этиотропных химиопрепаратов в профилактических, умеренных дозах. Применяется главным образом для массовой (поголовной) и систематической профилактики болезней молодняка и птицы, вызываемых «условно-патогенной» или банальной микрофлорой, а также для повышения их общей резистентности. В расширенном значении – это важная зоотехнологическая и ветеринарно-санитарная мера улучшения популяционного благополучия и продуктивности животных.
Химиотерапия– метод лечения инфекционных больных с помощью этиотропных химиопрепаратов. Широко применяется при гельминтозах, кровопаразитарных инфекциях, микозах, бактериозах, отдельных вирусных болезнях.
Химиопрепараты– средства неспецифической лекарственной профилактики и лечения, заразных болезней, направленные на уничтожение или подавление активности их возбудителей, т.е. обладающие этиотропным защитным действием. Это природные и синтетические соединения различных классов – антибиотики, сульфаниламиды, хинолоны, лекарственные краски, ингибиторы метаболизма и т.п..
Антибиотики– специфические вещества, продукты жизнедеятельности некоторых микроорганизмов (бактерий, актиномицетов, плесневых грибов), высших растений или тканей животного организма, обладающие способностью избирательно подавлять развитие микроорганизмов (и клеток некоторых опухолей). Одна из наиболее представительных групп химиопрепаратов. В малых концентрациях вызывают торможение размножения или гибель чувствительных к ним микробов во внутренней среде животного организма. По направленности ингибирующего действия различают противобактериальные, противогрибковые, противовирусные, противопротозойные и противоопухолевые антибиотики. Они могут обладать узким или широким спектром действия. Природная чувствительность микробов к антибиотикам, связана с наличием в их составе структур (мишеней), на которые антибиотики оказывают повреждающее действие. Такими структурами чаще всего являются клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, рибосомы, митохондрии, генетические структуры или отдельные этапы синтеза белка, нуклеиновых кислот, липидов, механизмы генерации энергии микроорганизмов. Антибиотики оказывают повреждающее воздействие и на отдельные звенья метаболизма, которые они блокируют. Природная устойчивость микроорганизма связана с отсутствием у микроба таких мишеней. В зависимости от важности мишеней для жизненных функций микроорганизма, действие антибиотиков может быть микробиоцидное – заканчивающее гибелью объекта, или же микробиостатическое действие. В последнем случае происходит приостановка роста и размножения микробов в присутствие антибиотиков. После удаления антибиотиков из среды обитания или утраты им антимикробных свойств рост и размножение микроба возобновляются. Изменение мишеней действия антибиотиков приводит к развитию устойчивости микробов к ним, которая может распостраняться и на другие антибиотики, с аналогичным механизмом действия (перекрестная устойчивость). Возможен и иной механизм приобретенной устойчивости. В первую очередь синтез ферментов разрушающих антибиотики, например бета-лактамазы, разрушая бета-лактамное кольцо пенициллинов и превращение их в безвредные для микроба вещества. Приобретенная устойчивость может быть связана с особенностями фенотипа или генотипа микроба. При фенотипической устойчивости происходит ее повышение у большинства особей популяции и носит адаптивный, временный характер. Она вызвана феноменом репрессии-дерепрессии генов хромосомы или плазмид. Генотипическая устойчивость возникает в результате одно- или многоступенчатой мутации в хромосоме или R-плазмидах, а так же путем передачи R-плазмиды или участка хромосомы, ответственного за устойчивость, путем конъюгации, трансдукции или трансформации от устойчивой особи к чувствительной. Мутации или перенос генетического материала, как правило, обусловливает развитие устойчивости к одному-двум антибиотикам, передача К-плазмиды часто сопровождается формированием устойчивости ко многим антимкробным веществам, к появлению т. н. множественно-устойчивых штаммов. В чувствительной к антибиотику популяции первоначально возникают единично устойчивые мутанты или рекомбинанты. Совместное влияние двух или трех антибиотиков в зависимости от механизмов их действия может оказать суммарный (аддитивный), ниже суммарного (антагонистический) или выше суммарного (синергидный) эффекты. Антимикробная активность одного и того антибиотика не всегда совпадает при испытании его в пробирочных опытах и при лечении больного, что вызвано активацией или инактивацией его в результате метаболических реакций макроорганизма и гетерогенностью микробных популяций по признаку устойчивости к используемому препарату. Клиническое применение антибиотиков нередко осложняется их токсическим действием, развитием лекарственной аллергии, вторичной инфекции, дисбактериозом, угнетением иммунного ответа и переходом болезни в хроническую форму. Есть вероятность тератогенного и онкогенного действия некоторых антибиотиков
Иммунотропные препараты,Иммуномодуляторы– средства неспецифического лекарственного воздействия на иммунную систему организма, отдельные звенья иммунного ответа, механизмы и реакции. В принципе, иммуномодулирующим эффектом обладают различные факторы физической, химической, биологической природы (лучевая энергия, химические соединения, белковые вещества, вирусы). Целевое назначение или конечный результат их воздействия –иммуностимуляция,иммуносупрессияилииммунокорекция. В числе многих природных и синтетических веществ, обладающих иммунотропностью, находят практическое использование, прежде всего (i)иммуноцитокины– большая группа секретируемых полипептидов с узким спектром действия, осуществляющих кооперацию и взаимодействие иммунокомпетентных клеток (медиаторы иммунитета, наиболее известные из них – интерфероны, интерлейкины, фактор некроза опухолей), (ii)миелопептиды– комплексные препараты полипептидной природы (типа Т-активина и стимулятора антителопродуцентов), получаемые из органов иммунной системы, нормализующие и стимулирующие многие звенья иммунного ответа, (iii)иммунотоксиныи иммунодепрессанты (циклоспорин, кортикостероиды), (iv)иммуностимуляторыопределенных звеньев иммунного ответа (левамизол, липополисахарид), (v)пробиотики, способствующие общей стимуляции иммунного ответа.
Пробиотики(греч.pro– для +bios– жизнь) – живые микробные кормовые добавки, обладающие благоприятным эффектом и улучшающие состояние кишечного микробиологического баланса организма животного. Пробиотики – средства искусcтвенной регуляции нормальной кишечной флоры животных, обычно лактобациллы. Ранее это определение охватывало также и секретируемые субстанции (для семантического противопоставления антибиотикам).Эубиотики– более специализированное понятие, обозначающее препараты из микроорганизмов, являющихся представителями нормальной микрофлоры кишечника животных и также предназначенные для нормализации кишечной флоры (бифидумбактерин, бификол, лактобактерин).