ЕПІЗООТОЛОГІЯ З МІКРОБІОЛОГІЄЮ

I частина

Електронний посібник

 

Головна

Теоретичні відомості

Анотація

Додатки

Укладачі

Список використаних джерел

 

12. Вчення про імунітет

 

12.1. Імунітет і його функція

12.2. Теорії імунітету

12.3. Види імунітету

12.3.1. Анатомічні фактори спадкового імунітету

12.3.2. Фізіологічні фактори спадкового імунітету

12.4. Антитіло

12.4.1. Функції антитіл

12.4.2. Імуноглобуліни

12.5. Антиген

12.5.1. Антигени бактерій

12.5.2. Антигени вірусів

12.5.3. Антигени грибів

12.6. Імунна система організму

12.7. Серологічні реакції

 

12.1. Імунітет і його функція

Імунітет стан несприйнятливості організму тварини або людини до дії хвороботворних агентів, продуктів їхньої життєдіяльності, а також інших генетично чужорідних живих тіл і речовин, що мають антигенні властивості.

Імунітет (від лат. immunitas звільнення), який створюється анатомічними, фізіологічними, клітинними й молекулярними факторами, що є природними складовими елементами організму, називають конституційним.

 

Відкриття Мечникова

 

Отже, термін «імунітет» і його близькі синоніми (несприйнятливість, стійкість, резистентність) стосовно різних видів визначається здатністю живих істот протистояти агресії з боку представників інших біологічних видів. Загальновизнаним цей термін став при визначенні стійкості рослин проти комах-шкідників і несприйнятливості всіх живих організмів до збудників інфекційних захворювань.

Основна функція імунітету систематично розпізнавати чужорідну генетичну інформацію (живі клітини, що потрапили в організм, або власні, що змінились, чужорідні речовини), яка порушує гомеостаз і негайно нейтралізувати, видаляти, знищувати чужорідні агенти. Пізнавати "не своє", а "чуже" бережливо берегти "своє ".

Імунна система виконує гомеостатичну функцію імунного нагляду. Вона підтримує постійність внутрішнього середовища і оберігає його від виникнення захворювань, пов'язаних у першу чергу з аутоімунними і пухлинними процесами. Від стану імунної системи, як правило, залежить реакція, відповідь організму на проникнення хвороботворних агентів: бактерій, вірусів, грибів, найпростіших тощо.

 

12.2. Теорії імунітету

Вчення про імунітет зароджувалося і розвивалося паралельно з ученням про патогенність мікробів. Однак перші концепції імунітету були сформульовані лише наприкінці XIX на початку XX ст. І.І. Мечников детально вивчив фагоцитоз, першим установив захисну важливість цього явища і довів вирішальне значення клітинних захисних реакцій у неспецифічній резистентності та імунітеті (підґрунтя фагоцитарної, клітинної концепції імунітету). П. Ерліх запропонував теорію утворення антитіл, за якою циркулюючі в рідинах організму антитіла є відірваними рецепторами клітин, специфічними до різних антигенів. За допомогою цих антитіл і здійснюється захист організму (гуморальна концепція імунітету).

Наступним етапом було об'єднання фагоцитарної і гуморальної концепцій. У 1964 р. Ф. Бернет запропонував селекційно-клональну теорію утворення антитіл. Вона передбачає відмінності в спорідненості з антигенами у кожного клону В-лімфоцитів. Введений в організм антиген розпізнається Т-клітинами, які передають інформацію В-лімфоцитам. Відбувається інтенсивна проліферація тих клонів клітин, які мають найбільшу спорідненість до цього антигену. Потім ці лімфоцити трансформуються в плазматичні клітини, які продукують відповідні антитіла. Отже, дія антигену спричинює селекцію (відбір) імунокомпетентних клітин. Ця теорія дає найбільш ґрунтовне пояснення процесу утворення антитіл.

 

12.3. Види імунітету

Імунітет прийнято розподіляти на спадковий (видовий, природний) і набутий (специфічний). Набутий імунітет, у свою чергу, поділяють на природний (постінфекційний та інфекційний) і штучний (активний і пасивний). Найтиповіші приклади спадкового імунітету стійкість ссавців до хвороби Марека і Ньюкасла, собаки ніколи не хворіють на антропонозну (людську) чуму, а кури — на сибірку, тварини не хворіють на холеру й дифтерію тощо.

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: sxema01

Рис. 12.1. Види імунітету

Фактори спадкового імунітету умовно можна розподілити на типи: фізичні (анатомічні); фізіологічні; клітинні, які здійснюють ендоцитоз або прямий лізис чужорідних клітин; фактори запалення.

До спадкового імунітету крім видового належать різна сприйнятливість видів, а також індивідуальний і популяційний імунітет, імунітет порід, ліній, родин. Механізми цих підвидів спадкового імунітету виявилися близькими до механізмів видового імунітету. Вони формуються внаслідок генетичного відхилення або передаванням за спадковістю захисних пристосувань організму проти ушкоджувальних факторів, зокрема проти збудників інфекцій. Крім видової стійкості, трапляються випадки індивідуальної резистентності, коли окремі особини, що знаходяться в осередку особливо небезпечних інфекційних захворювань, не хворіють, наприклад, велика рогата худоба – на ящур, вівці та кури – на віспу.

Набутий імунітет може бути штучним і природним, кожен з яких, у свою чергу, може бути активним і пасивним.

Набутим імунітетом називають таку несприйнятливість до захворювання, яка формується в процесі індивідуального розвитку організму впродовж його життя. Істотною особливістю набутого імунітету є специфічна дія захисних факторів проти збудника інфекції. Наприклад, сироватка крові свині після перехворювання на бешиху затримує розвиток і ріст лише Erysipelothrix insidiosa.

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: В-лімфоцит на фоні формених елементів крові

Рис. 12.2. В-лімфоцит на фоні формених елементів крові

У результаті захворювання може виникати й розвиватися природно набутий, або постінфекційний, імунітет. Якщо в організм систематично потрапляє збудник у дозі, меншій за ту, що здатна викликати клінічний прояв хвороби, то відбувається непомітна імунізація на зразок імунізуючої субінфекції. Наприклад, велика рогата худоба віком понад 4 роки не хворіє на емфізематозний карбункул у неблагополучній місцевості. У разі введення в організм живих або вбитих мікробів (вакцин) виникає імунітет, який називають штучно набутим, або поствакцинальним. Постінфекційний імунітет зберігається тривалий час (наприклад, зажиттєво при віспі людей), тоді як поствакцинальнийпорівняно невеликий проміжок часу: при чумі великої рогатої худоби – до 3 років, при класичній чумі свиней – рік, при бешисі – 46 міс.

Розрізняють активно і пасивно набутий імунітет. Активно набутий імунітет несприйнятливість, що виникає після перенесеного захворювання або після штучного введення в організм речовин антигенного походження. У зв'язку з цим виділяють постінфекційний і поствакцинальний імунітет. В обох випадках в організмі утворюються антитіла проти збудника або продуктів його метаболізму, а також з'являються і диференціюються імунокомпетентні клітини (Т- і В-лімфоцити). Активний імунітет може бути напруженим і тривалим, іноді довічним (мит коней). Однак перехворювання далеко не завжди забезпечує тривалу несприйнятливість. Імунітет може вироблятися не лише за умови чітко вираженого, а й після атипового, стертого і легкого перебігу хвороби. У період епізоотії та епідемії певні групи тварин і людей стають імунними в результаті прихованого перебігу інфекції (класична чума свиней, перипневмонія великої рогатої худоби та ін.). Незалежно від перебігу і завершення інфекційної хвороби механізми імуно- й патогенезу тісно взаємопов'язані. Якщо в організмі зберігається збудник інфекції, то утворюється інфекційний, або нестерильний, імунітет. У разі знешкодження збудника в організмі утворюється неінфекційний (стерильний імунітет).

Нестерильний імунітет (премуніція) – стан несприйнятливості організму тварини до інфекції, зумовлений наявністю в ньому живого збудника і зникненням імунітету після його знешкодження. Спостерігається при багатьох хронічних, повільних інфекціях та інвазіях (туберкульоз, бруцельоз, алеутська хвороба норок, хвороба Марека, африканська чума свиней, інфекційна анемія коней).

Стерильний імунітет несприйнятливість організму до захворювання за повної елімінації збудника в організмі.

Пасивним, або сироватковим, імунітетом називають таку несприйнятливість організму до захворювання, яка виникає після введення у сприйнятливий організм готових захисних факторівантитіл. Специфічні антибактеріальні, антитоксичні або антивірусні сироватки готують на біофабриках гіперімунізацією відібраних для цього тварин-продуцентів. Пасивний імунітет при окремих інфекціях можна створювати і за допомогою сироваток крові тварин-реконвалесцентів, які перенесли цю інфекцію (ящур, парагрип-3 телят).

Пасивний імунітет може бути й природно набутим, коли новонароджений молодняк отримує антитіла з молозивом матері. У птиці пасивні антитіла надходять в організм курчат із жовтком яєць. Пасивний материнський імунітет відіграє провідну роль у захисті новонароджених від інфекційних захворювань.

Пасивно набутий імунітет, на відміну від активного, виникає відразу після введення сироватки або гаммаглобуліну, однак зберігається недовго – в середньому 1520 діб. Материнський імунітет триваліший – у середньому 30 діб.

Ступінь напруженості видового імунітету може бути абсолютним і відносним. Так, в організмі пацюків клітини не мають рецепторів до збудника дифтерії, а в риб і ящірок – до правцевого токсину, внаслідок чого вони є абсолютно несприйнятливими до цих токсинів. Як уже зазначалося, спадковий імунітет проти окремих інфекційних захворювань не є абсолютним. За несприятливих для організму умов він може порушуватися і знижуватися. У більшості випадків експериментаторам не вдавалося порушити цей вид імунітету. Це вдалося зробити за певних умов за допомогою переохолодження або перегрівання організму. Так, відомо, що кури не хворіють на сибірку. Проте Л. Пастеру вдалося заразити їх збудником цієї небезпечної хвороби після штучного зниження температури, занурюючи їхні кінцівки в холодну воду. І.І. Мечников викликав експериментальний правець у жаби (яка характеризується стійкістю до збудника цієї хвороби), поклавши її у термостат.

 

12.3.1. Анатомічні фактори спадкового імунітету

Однією з істотних перепон на шляху проникнення збудника у внутрішнє середовище організму є зовнішні покриви. Лише окремим збудникам інфекцій (туляремія, бруцельоз, трихофітія, мікроспорія тощо) вдається проникнути через непошкоджену шкіру здорових тварин. Для більшості хвороботворних мікроорганізмів шкіра з волосяним покривом і масивним шаром епідермісу є непереборною перешкодою. Зроговілі клітини верхнього шару шкіри постійно злущуються і, відпадаючи, очищають її від бруду та багатьох патогенних збудників. Шкіра має також бактерицидні властивості, що зумовлюються активністю молочної та жирних кислот, які виділяються сальними й потовими залозами, інтенсивністю окисно-відновних процесів у шкірі, переважно активністю пероксидаз.

Нормальна мікрофлора є чутливим індикатором імунного статусу організму і характеризує його загальну антиінфекційну стійкість. Не випадково, що стан шкірного та волосяного покривів відображає фізіологічний стан організму.

Слизові оболонки порожнин рота, носоглотки, травного каналу, статевих органів та дихальних шляхів є більш уразливими щодо мікробів порівняно зі шкірою. Однак вони мають свої системи захисту. Зокрема, слизові оболонки, вистелені миготливим епітелієм, мають багато миготливих війок, які разом зі слизом затримують найдрібніші сторонні часточки, в тому числі мікроорганізми, і видаляють їх з мокротинням із верхніх дихальних шляхів. Механічною перепоною для колонізації є також секрети слизу, сльозових і слинних залоз.

 

12.3.2 Фізіологічні фактори спадкового імунітету

Цей тип захисту може зумовлюватися певними фізіологічними особливостями організму, зокрема температурою тіла, рН і напруженістю кисню в ділянці колонізації мікроорганізмів, а також різними розчинними факторами. Так, відсутність у людини чи тварини навіть одного життєво важливого для мікроба елемента захищає від нього організм. Наприклад, збудник бруцельозу може розвиватися лише у тих видів тварин, які містять у своїй плаценті (місце максимального розвитку бруцел) вуглевод еритрин.

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Т-лімфоцит

Рис. 12.3. Т-лімфоцит

В інших випадках фізіологічні фактори можуть бути пов'язані з відсутністю в господаря поживних речовин або наявністю антимікробних метаболітів. З часів Пастера відома резистентність курей до збудника сибірки. Стійкість птиці до Bacillus anthracis зумовлена температурою їхнього тіла – 41–42 °С. За такої температури середовища розмноження збудника призупиняється. Ще одним бар'єром на шляху проникнення патогенів в організм є кислотність шлункового соку. Дійсно, лише незначна кількість мікроорганізмів здатна виживати за значення рН (концентрація йонів Гідрогену) шлункового соку. Розчинні факторилізоцим, інтерферон, комплемент – також сприяють природній несприйнятливості. Лізоцим у значній концентрації входить до складу поту, слини, нейтрофільних гранулоцитів, які в нормі містять 1–2 мг/г лізоциму. Багато його в білку курячих яєць та ікрі різних риб.

Інтерферон (ІФН). З'ясовано, що продуцентами ІФНу є клітини різних тканин людини й тварин. Його утворення індукується вірусами, дещо меншебактеріями, патогенними грибами, найпростішими, а також під впливом мітогенів, синтетичних полімерів. Лейкоцити здатні індукувати напрацювання ІФНу вже через 34 год після інкубації з вірусом.

Комплементом називають велику групу білків і глікопротеїдів, здатних взаємодіяти між собою в процесі виконання важливих захисних функцій у всіх хребетних організмів. Ці білки беруть участь у запальних процесах, опсонізують чужорідні речовини для їх подальшого фагоцитозу і сприяють безпосередньому знешкодженню різних клітин та мікроорганізмів.

 

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: стадії фагоцитозу

Рис. 12.4. Стадії фагоцитозу

 

Ендоцитоз (піноцитоз, фагоцитоз) реакція клітин, спрямована на поглинання і перетравлювання розчинних макромолекулярних сполук, а також чужорідних або структурно змінених власних клітин. Термін «ендоцитоз» є узагальнювальним для двох близьких, але самостійних процесів піноцитозу й фагоцитозу. Перший характеризується поглинанням і внутрішньоклітинним руйнуванням макромолекулярних сполук, таких як білки, нуклеїнові кислоти, поліцукриди, ліпопротеїни, білкові комплекси. Другий (фагоцитоз) явище поглинання і перетравлювання клітинного (макрофагами, нейтрофілами) корпускулярного матеріалу (бактерій, великих вірусів, відмерлих власних клітин організму або чужорідних клітин, таких як еритроцити різних видів тварин). Об'єктом піноцитозу як фактора неспецифічного імунного захисту є, зокрема, токсини мікроорганізмів.

Основоположником вчення про фагоцитоз як один із вирішальних факторів захисту організму людини і тварин є видатний вітчизняний біолог, лауреат Нобелівської премії І.І. Мечников (народився на Харківщині), який у 1882 р. у Мессіні відкрив це явище, вивчаючи лялечку морської зірки. Відкриття феномену фагоцитозу сприяло розвитку імунології як нового перспективного напряму і змусило переглянути багато усталених понять. Він підійшов до розуміння біологічного антагонізму як до основи багатьох патологічних та захисних процесів і назвав це явище фагоцитозом (від грец. phago той, що пожирає).

У разі розвитку будь-якої інфекції захисні реакції загального характеру поступово набувають специфічної спрямованості: підвищується активність фагоцитів щодо конкретного збудника, змінюється реактивність клітин різних тканин, під впливом мікробних антигенів виробляються специфічні антитіла імуноглобуліни.

 

12.4. Антитіло

Антитіла – це специфічні білки – імуноглобуліни, що утворюються в організмі певним типом клітин унаслідок антигенної дії і мають властивість вступати з ними у взаємодію. Антитіла є важливим специфічним фактором захисту організму хребетних тварин проти збудників інфекційних захворювань та генетично чужорідних речовин. Вони утворюються в організмі в результаті природного зараження, імунізації вбитими або живими (атенуйованими) вакцинами, контакту лімфоїдної системи з чужорідними клітинами або власними аутоантигенами.

 

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: 2-12-638

Рис. 12.5. Імуноглобуліни

 

Відповідно до Міжнародної класифікації, білки сироватки крові, молока та інших тканин, що виявляють активність антитіл, одержали назву імуноглобулінів і символ Ig.

 

12.4.1. Функції антитіл

Основною функцією антитіл є специфічне зв'язування антигену. Існує кілька груп антитіл, що різняться за характером дії та механізмами протиінфекційного імунітету:

антитіла, що нейтралізують бактеріальні токсини;

віруснейтралізуючі антитіла, які перешкоджають прикріпленню вірусу до клітини;

антитіла, що мають цитотоксичний вплив на вірусовмісні клітини за наявності комплементу;

антитіла, що спричинюють загибель (лізис) мікроба за участю комплементу;

антитіла, що опсонізують збудник, гальмуючи його ферментну систему;

антитіла, що опсонізують макрофаги і посилюють фагоцитоз;

антитіла, що утворюють з розчинним антигеном комплекс, який зумовлює підвищення проникності судин і появу ознак гострого запалення;

антитіла, які посилюють цитотоксичний вплив поліморфно-ядерних лейкоцитів щодо гельмінтів.

Антитіла спричиняють преципітацію і флокуляцію розчинних бактеріальних продуктів, аглютинацію і агломерацію корпускулярних антигенів (вірусів, бактерій, спірохет, найпростіших). На мембрані спірохет, трипаносом і вібріонів фіксуються комплекси імуноглобуліну та комплементу, що зумовлює адсорбцію тромбоцитів. Такі збудники затримуються у лімфоїдній тканині і швидше зникають із циркуляції. Антитоксин нейтралізує токсин, перешкоджаючи його впливу на чутливу до нього тканину. Антитіла за участі комплементу можуть лізувати бактерії, спірохети, трипаносоми і навіть віруси.

 

12.4.2. Імуноглобуліни

Є п'ять основних класів імуноглобулінів: IgG, IgM, IgA, IgE, IgD. IgM з'являються при первинній імунологічній відповіді і становлять більшу частку «нормальних» антитіл. У крові містяться переважно імуноглобуліни класу G (IgG), кількість яких становить 80 % загальної кількості імуноглобулінів. Імуноглобуліни класу A (IgA) можуть бути сироватковими і секреторними. Значна їх кількість міститься в жовчі, слизовій оболонці кишок, дихальних шляхів.

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: імуноглобулін-М

Рис. 12.6. Імуноглобулін-М

Антитіла виявляють у молозиві, сироватці крові, лімфі, екстрактах різних тканин. Вони з'являються в процесі розвитку клінічної або прихованої інфекції, після проведення активної імунізації. В цьому випадку їх називають імунними антитілами, на відміну від «нормальних» антитіл, які в незначних кількостях містяться в сироватці крові здорових і неімунізованих тварин. Вміст антитіл оцінюють за титрами сироватки найбільшим її розбавлянням, за якого ще виявляється дія на відповідний антиген.

Антитіла термолабільні (руйнуються при 70 °С), однак зберігаються при висушуванні і заморожуванні сироваток. Їх виробляють лімфоїдні клітини, передусім плазматичні. Антитіла з'являються в сироватці крові вже через кілька днів після надходження антигену в організм. Титр сироватки швидко зростає, досягаючи певного максимуму, а потім поступово знижується. Проте навіть після зникнення антитіл організм зберігає «імунологічну пам'ять» — здатність реагувати на повторне надходження того самого антигену більш прискореним утворенням антитіл (анамнестична реакція). Цим пояснюється ефективність методу ревакцинації. Зустріч з антигеном «запам'ятовують» малі лімфоцити, які живуть в організмі роками. Вони не лише зберігають імунологічну інформацію, а й передають її клітинам, які виробляють антитіла.

 

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: image002

12.7. Утворення лімфоцитів

 

Трапляються випадки, коли імунної відповіді організму на певний антиген немає. Такий стан називають імунологічною толерантністю. Вона виникає, зокрема, якщо організм контактував з цим антигеном у період ембріонального розвитку. Так, телята, отримані від хворих на бруцельоз корів, часто не реагують на введення протибруцельозної вакцини. Толерантність підтримується впродовж усього періоду збереження в організмі відповідного антигену. Однак можлива і нездатність організму до синтезу імуноглобулінів, пов'язана з природженою функціональною недостатністю лшфоїдної системи (природжені імунодефіцити) або з дією окремих вірусів, тяжкими запальними процесами, інтоксикаціями, дефіцитом білків (набуті імунодефіцити).

 

12.5. Антиген

Антигенами називають чужорідні для певного, конкретного організму речовини, здатні спричинювати імунну відповідь, що виявляється в утворенні антитіл (антигенність), сенсибілізації лімфоцитів або толерантності. Носіями таких чужорідних речовин є бактерії, віруси, гриби, трансплантати, пухлинні клітини. В імунології термін «антиген» має подвійне смислове навантаження — як індуктор імунної відповіді і як біологічний маркер. У визначенні антигену містяться дві основні його характеристики: антигенна специфічність (антигенність) властивість, яка відрізняє певний антиген від індивідуальної, антигенної будови реципієнта; імуногенність здатність ініціювати формування імунної системи ефекторів, що нейтралізують антигенну чужорідність.

Антигени здатні специфічно реагувати з антитілами (антигенна реакція). Такі властивості найбільш притаманні білкам. Тому чужорідні білки, як і сироватки, що їх містять, а також токсини, бактерії, віруси отримали назву повноцінних антигенів. Ліпіди та складні вуглеводи (поліцукриди) не спричинюють утворення антитіл, але здатні вступати в реакцію з ними. Такі речовини отримали назву неповноцінних антигенів (гаптенів). При введенні в організм у суміші з білками гаптени набувають властивостей повноцінних антигенів.

 

Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: Описание: immun14

Рис. 12.8. Імунна відповідь

 

12.5.1. Антигени бактерій

Бактеріальна клітина, як і будь-яка клітина макроорганізму, є багатокомпонентною антигенною системою, що складається з видових, групових та органоспецифічних антигенів. Білки, поліцукриди, ліпіди, органічні кислоти, різні біологічні комплекси, що забезпечують організацію і структуру бактерій, водночас становлять і їхню антигенну відмінність.

Антигенні речовини, ізольовані з мікробних тіл грамнегативних бактерій, отримали назву соматичних, або термостабільних, О-антигенів, із джгутиків – термолабільних Н-антигенів, а з оболонок і капсул, різного ступеня чутливості до нагрівання, – К-антигенів. Найбільше антигенів міститься на поверхні бактерійних клітин. Групові антигени – спільні для двох і більшої кількості видів бактерій, що належать до одних і тих самих родів і видів. Зокрема спільні антигени відмічено в окремих видів бактерій, що належать до одних і тих самих родів та видів. Спільні антигени спостерігаються в окремих видів бактерій роду ієрсиній з бруцелами, а у деяких видів протею з рикетсіями.

 

12.5.2. Антигени вірусів

Елементарні частинки вірусу містять білок. Оскільки більшість білків є антигенами, то слід очікувати, що віріони також характеризуються антигенними властивостями. Кожний вірус має свої специфічні антигени, що відрізняються за антигенним складом клітин-хазяїв, у яких вони утворилися. Віруси інших родин різняться за антигенною будовою. Відомо, що переважна кількість вірусів має складну будову. Після фракціонування зруйнованих віріонів можна отримати ряд компонентів, які за антигенним складом і властивостями відрізняються один від одного. Деякі з них знаходяться в інфікованій клітині у надлишку. Ці надлишкові компоненти з певних причин не були використані для синтезу нових віріонів. Такі вірусспецифічні субодиниці мають діагностичне значення, оскільки легко виявляються в серологічних реакціях.

 

12.5.3. Антигени грибів

Антигени грибів вивчені ще недостатньо. Відмічено, що шкірні та плісеневі гриби характеризуються слабкими антигенними властивостями. Більш виражена антигенність спостерігається у дріжджів і збудників деяких мікозів (кандидамікоз, бластомікоз, кокци-діомікоз, криптококоз та ін.). Між окремими грибами спостерігаються перехресні серологічні реакції.

 

12.6. Імунна система організму

Імунна система організму – це самостійна система органів, яка здійснює імунологічний нагляд за цілістю організму, розпізнаючи й знищуючи чужорідні антигени, які надходять ззовні (передусім патогенні мікроорганізми), та ендогенні антигени (клітини-мутанти). Анатомічно – це сукупність усіх лімфоїдних органів і скупчень лімфоїдних клітин.

Головними органами, які відповідають за імунітет, вважають кістковий мозок, тимус (загруднинну залозу), бурсу Фабриціуса у птахів і групові лімфатичні фолікули (пейєрові бляшки) у ссавців. Лімфовузли й селезінку відносять до периферичних органів імунної системи. Основна клітина імунної системи лімфоцит. Зі стовбурових кровотворних клітин кісткового мозку формуються Т- і В-лімфоцити. Т-лімфоцити проходять диференціювання в тимусі (тимусзалежні), потім мігрують у лімфатичні вузли, селезінку, де можуть розмножуватися, і постійно циркулюють з кров'ю та лімфою, проникаючи в усі тканини організму. Реагуючи на антигени, вони набувають властивостей, що дають змогу виконувати функції клітинного (тканинного) імунітету при інфекціях, пов'язаних з внутрішньоклітинним паразитуванням збудника. Вони відповідальні також за розвиток клітинних імунологічних реакцій (гіперчутливість сповільненого типу) і кооперують з В-клітинами в реалізації гуморальної імунної відповіді.

В-лімфоцити (бурсозалежні) відповідальні за гуморальну імунну відповідь. Після стимулювання антигенами вони проліферують і диференціюються в плазматичні клітини, які продукують імуноглобуліни того чи іншого класу.

У реалізації імунної відповіді на антиген беруть участь і макрофаги (пожирачі чужорідних часточок). До них належать моноцити крові й тканинні макрофаги.

 

12.7. Серологічні реакції

Серологія  – розділ імунології, що вивчає взаємодію антигенів (АГ) і антитіл (АТ) у пробіркових реакціях.

Серологічні дослідження – це методи вивчення визначених антитіл чи антигенів у сироватці крові хворих, засновані на реакціях імунітету (проводяться in vitro).

Серологічними методами (у діагностиці інфекційних захворювань) називають сукупність пробіркових реакцій,  заснованих на АГ-АТ-взаємодії.

Серологічні реакції проводяться з використанням: АГ для пошуку АТ та АТ для пошуку АГ.

Матеріал для серологічних реакцій: сироватка крові (парні сироватки) ліквор, сеча, фільтрат випорожнень, промивні води бронхів, порожнини рота, носа, шлунка, слиз (шийки матки, ... тут АТ часом більше, ніж в сироватці).

Облік серологічних реакцій здійснюється візуально, іноді за допомогою лупи і рідко – мікроскопу.

При оцінці серологічних реакцій застосовують 3 головних критерії: наявність і інтенсивність реакції (у плюсах і ін.); діагностичний титр, заздалегідь відпрацьований для всіх захворювань; наростання титру АТ протягом хвороби в 4 і більш рази.

Реакція аглютинації. Аглютиніни – антитіла, що мають властивість спричиняти склеювання відповідних бактерій, еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів, клітин тканин, корпускулярних хімічних часточок з адсорбованими на них антигенами або антитілами з утворенням конгломератів (аглютинатів), видимих неозброєним оком.

Додавання відповідних імунних сироваток до зависі бактерій спричиняє їх аглютинацію і випадання в осад у вигляді пластівців або зерен.

Реакції преципітації реакції, у яких відбувається осадження комплексу антиген-антитіло. Антиген у даному випадку повинний бути розчинним. Осад комплексу антиген-антитіло називається преципітатом. Реакцію ставлять шляхом нашарування розчину антигену на імунну сироватку. При оптимальному співвідношенні антиген-антитіло на границі цих розчинів утвориться непрозоре кільце преципітату. Діаметр кільця преципітації пропорційний концентрації антигену. Найбільше поширення одержала реакція преципітації в напіврідкому гелі агару (подвійна імуно-імунодифузія, імуноелектрофорез і ін.). Реакцію використовують для визначення змісту в крові імуноглобулінів різних класів, компонентів системи комплементу.

Реакція нейтралізації заснована на здатності антитіл імунної сироватки нейтралізувати дію мікроорганізмів, яких ушкоджує, чи їхніх токсинів на чуттєві клітки чи тканини. За відсутності ефекту суміші, яка ушкоджує, антитіл і мікробів чи їхніх токсинів на культуру кліток говорять про специфічність взаємодії комплексу антиген-антитіло.

Реакції за участю комплементу засновані на активації комплементу в результаті приєднання його до комплексу антиген-антитіл. Якщо комплекс антиген-антитіло не утвориться, то комплемент приєднується до комплексу еритроцит-антиеритроцитарне антитіло, викликаючи тим самим гемоліз (руйнування) еритроцитів (реакція радіального гемолізу).

Реакція з використанням мічених антитіл чи антигенів заснована на тому, що антигени тканин чи мікроби, оброблені імунними сироватками, міченими флюорохромами, здатні світитися в ультрафіолетових променях люмінісцентного мікроскопа (реакція імунофлюоресценції).

У імуноферментному аналізі замість флюорохромів імунну сироватку можна мітити ферментом (пероксидазою хрому чи лужною фосфатазою). Реакцію оцінюють по забарвленню розчину в жовто-коричневий (пероксидаза) чи жовто-зелений (фосфотаза) колір.

Радіоімунологічний метод кількісне визначення антитіл чи антигенів, мічених радіонуклідами, із застосуванням аналогічних антигенів чи антитіл.

Методи застосовують для виявлення антигенів мікробів, визначення гормонів, ферментів, лікарських речовин і імуноглобулінів.

 

Антиген-антитіло. Робота імунної системи

Питання для самоконтролю

 

 

 

1. Що таке імунітет?

2. Яка функція імунітету?

3. Хто автор фагоцитарної теорії імунітету?

4. Яку концепцію імунітету запропонував П. Ерліх?

5.Дайте визначення ендоцитозу?

6. Що таке антитіло?

7. Що таке антиген?

8. Назвіть головні і периферійні органи імунної системи.

9. Назвіть основну клітину імунної системи.

10. Що таке серологічні дослідження?

 

Попередня тема

На початок

Наступна тема