Анатомия иммунной и лимфатической систем. Строение и функции иммунной системы Иммунная система организма человека функции

Среди компонентов типичных иммунных систем различают клетки, ткани и органы. Исполнители иммунологических реакций - лимфоидные клетки, которые находятся во всех тканях организма и в циркулирующей крови. Однако образование клеток иммунной системы сосредоточено в основном в лимфоидных органах. Органы и ткани иммунной системы подразделяют на первичные, или центральные, и вторичные, или периферические. К первичным органам иммунной системы млекопитающих относят костный мозг и тимус, у птиц - тимус и фабрициеву сумку. Первичными или центральными они называются потому, что в них образуются клетки иммунной системы, которые в дальнейшем заселяют вторичные или периферические органы иммунной системы.

К вторичным лимфоидным органам относятся лимфатические узлы, селезенка и система лимфоэпителиальных образований, объединяющая диффузные или плотные скопления лимфоидной ткани в слизистых оболочках пищеварительных, дыхательных и мочеполовых органов.

К лимфоидным органам , ответственным за иммунитет, относятся костный мозг, тимус, селезенка, лимфатические узлы и организованная лимфоидная ткань желудочно-кишечного тракта, к которой относятся миндалины, пеиеровы бляшки, отдельные фолликулы, аппендикс, а у птиц, кроме того, - фабрициева сумка. В настоящее время у млекопитающих не выявлено органов, подобных фабрициевой сумке (bursa) у птиц, ответственных за созревание тимуснезависимых лимфоцитов. Предшественники В-лимфоцитов у человека и, вероятно, млекопитающих образуются из стволовой клетки в костном мозге.

В первичных лимфоидных органах происходит образование и созревание клеток иммунной системы, во вторичных - эти клетки реализуют иммунный ответ на чужеродные антигены.

Лимфоидная ткань в тимусе, селезенке и лимфатических узлах окружена соединительно-тканной капсулой и морфологически автономна (органы лимфоидной системы). Лимфоидная ткань слизистых и кожи не инкапсулирована и представлена отдельными фолликулами (пеиеровы бляшки), единичными лимфоцитами собственной пластинки (lamina propria) и подслизистого слоя, а также внутриэпителиальными лимфоцитами. Главными клетками иммунной системы являются Т- и В-лимфоциты.
Общая масса лимфоидных клеток взрослого человека, функционирующих как единое целое, достигает 1,5-2,0 кг.

Лимфоциты активно мигрируют между лимфоидными органами и нелимфоидными тканями и готовы к встрече с чужеродным антигеном. Считается, что антиген является лишь фактором отбора определенного предсуществующего клона лимфоцитов, а не выступает в качестве участника формирования специфичности.

Тимус и фабрициева сумка необходимы для обеспечения иммунологической реактивности, но сами они, вероятно, не участвуют в гуморальном или клеточном иммунном ответе организма. Особое положение в иммунной системе принадлежит костному мозгу. Он является источником самоподдерживающейся малодифференцированной популяции мультипотентных стволовых клеток лимфои миелопоэза, из которых в дальнейшем развиваются В- и Т-лимфоциты, макрофаги, моноциты и другие клетки. Лимфоциты, образовавшиеся из стволовых клеток, заселяют тимус и фабрициеву сумку, где они превращаются соответственно в Т- и В-лимфоциты. Кроме того, костный мозг играет важную роль в образовании антител . У человека и млекопитающих в процессе дальнейшего созревания в костном мозгу предшественники В-лимфоцитов превращаются в В-лимфоциты.

В результате каскадного антигеннезависимого процесса пролиферации и дифференциации клеток (лимфонеогенеза) лимфоциты приобретают распознающие структуры - рецепторы для антигенов. На основании специфичности рецепторов лимфоциты объединяются в клоны. Общее количество клонов, представляющих собой потомство одной клетки, достигает 10, численность каждого клона составляет ~105 клеток.

Большинство органов иммунной системы в эмбриогенезе образуется из энтодермы (тимус, фабрициева сумка) или мезодермы (селезенка), и ни один - из эктодермы . Стволовые клетки (предшественники лимфоцитов) покидают костный мозг и заселяют первичные лимфоидные органы, в которых происходит дифференциация и пролиферация лимфоцитов, а иммунный ответ на антигены реализуется во вторичных лимфоидных органах. Клетки, покинувшие тимус или фабрициеву сумку, полностью иммунокомпетентные.

Независимо от происхождения , эпителий является первой линией защиты организма и, если она преодолена возбудителем, в борьбу вступают лимфоциты. Они имеются в коже, в подэпителиальных слоях внутренних органов, особенно вокруг отверстий пищеварительного и дыхательного трактов, где находятся мощные скопления клеток иммунной системы. Кроме того, такими же уязвимыми для патогенов, как и наружные покровы, являются участки дыхательной и пищеварительной систем.

Не исключено, что именно лимфоциты , тесно связанные с эпителием, особенно у позвоночных, получают сигналы и действуют в других местах согласно полученным «инструкциям». Представление о такой тесной связи между эпителием и лимфоидными структурами - весьма важное для понимания развития иммунитета. В нормальных условиях лимфоциты рециркулируют по системе лимфатических и кровеносных сосудов. Однако после антигенной стимуляции антигенреактивные лимфоциты задерживаются во вторичных лимфоидных органах, где происходит их пролиферация.

Способность В- и Т-лимфоцитов перемещаться в определенных В- и Т-зависимых зонах лимфоидных органов носит название «Хоминг». Лимфоциты, синтезирующие IgA, содержатся в основном в лимфоидной ткани слизистых оболочек и превращаются в плазмоциты вблизи Lamina propria. В Lamina propria соотношение клеток - продуцентов IgA и IgG равно 20:1, тогда как в селезенке и периферических лимфоузлах 1:3.

Постоянный обмен между клетками различных лимфоидных органов обеспечивает функционирование лимфоидной ткани как единого целого, обусловливает генерализацию иммунного ответа организма. Феномен рециркуляции лимфоцитов имеет важное значение в процессах резорбции антигенов в кишечнике и обеспечении локальных факторов защиты.

Следует отметить, что функционирование лимфоцитов невозможно без участия клеток нелимфоидной природы. Они представляют антиген лимфоцитам, обеспечивают микроокружение в органах, необходимое для созревания и дифференциации лимфоцитов.

К иммунной системе относятся органы и ткани, обеспечивающие защиту организма от генетически чужеродных клеток и веществ, поступающих в организм извне или образующихся в самом организме

Строение иммунной системы изучает наука, которая называется иммуноморфологией. Хотя самые первые исследования были выполнены ещё до войны, данное название было введено в 1954 году профессором Рапопортотом.

Термин иммунный происходит от латинского слова immunis – что означает «свободный, избавленный от чего либо». Под иммунитетом понимается невосприимчивость организма ко всему генетически чужеродному. Если иммунная система определяет, что это не «своё», а «чужое», включаются механизмы, позволяющие организму избавиться от чужого.

Вещества, способные при поступлении в организм вызывать специфический иммунный ответ называются антигенами. Антигенами могут быть бактерии, вирусы, чужеродные клетки и ткани, мутационно изменившиеся собственные клетки тела (например, раковые), продукты жизнедеятельности чужеродных клеток – например белки, полисахариды .

Одним из главных проявлений иммунного ответа является образование антител.

Антитела – это сложные белки, находящиеся в иммуноглобулиновой фракции плазмы крови, синтезируются плазматическими клетками под воздействием антигенов и способны соединяться с соответствующими антигенами.

Защитные реакции организма осуществляют все органы, которые участвуют в образовании клеток крови лимфоидного ряда.

Органы иммунной системы делятся на центральные и периферические.

К центральным органам относится красный костный мозг и тимус. К периферическим же органам относятся селезенка, лимфатические узлы организма, миндалины глотки, одиночные и множественные лимфатические фолликулы желудочно-кишечного тракта, дыхательных, мочевых и половых путей .

Иммунная система функционирует в единстве с кровеносной и лимфатической системами.

Функции органов иммунной системы.

Сохраняют постоянство внутренней среды организма в течение всей жизни индивидуума;

Иммунные органы вырабатывают иммунокомпетентные клетки – лимфоциты и плазмоциты и включают их в иммунный процесс;

Обеспечивают распознавание и уничтожение проникающих в организм или образующихся в нем клеток, несущих на себе признаки генетически чужеродной информации;

Кроме распознавания чужеродного они обеспечивают выбор класса иммунного ответа на клеточном или гуморальном уровне и развертывают иммунный ответ.

Генетический контроль в организме осуществляет функционирование популяции Т- и В-лимфоцитов, которые при участии макрофагов создают иммунный ответ организма.

Т-лимфоциты или тимус зависимые лимфоциты, заселяют паракортиальную зону лимфатических узлов, периартериальные части лимфатических фолликулов селезёнки и обладают клеточным иммунитетом

В-лимфоциты являются предшественниками антителообразующих клеток – плазмоцитов и лимфоцитов с повышенной активностью. Они поступают в бурсазависимые зоны лимфатических узлов и выполняют функции гуморального иммунитета, в котором главная роль принадлежит крови, лимфе, секрету желез, содержащих антитела

Паренхима всех органов иммунной системы образована лимфоидной тканью, которая представляет собой комплекс лимфоцитов, плазмоцитов, макрофагов, базофилов, находящихся в петлях ретикулярной соединительной ткани. Нередко органы иммунной системы называют лимфоидными органами.

Органы иммунной системы локализованы в теле не беспорядочно, а в определенных местах.

Для центральных органов – это наиболее хорошо защищенные места. Периферические органы находятся на границе среды обитания, на участках возможного внедрения в организм чужеродных образований. В этих местах формируются пограничные зоны или сторожевые посты.

Общие закономерности строения и развития органов иммунной системы.

Их ранняя закладка в эмбриогенезе. Тимус и костный мозг развиваются с 4-5 недели, селезенка и лимфатические узлы на 5-6 недели, несколько позже лимфоидное кольцо глотки.

К моменту рождения органы иммунной системы сформированы. Красный костный мозг у новорожденных составляет 40 г или 1,4% массы тела. У взрослого человека он весит 1045 г 1,4% к массе тела.

Максимального развития органы иммунной системы достигают у детей и подростков. Сразу же после рождения нарастает масса красного костного мозга и тимуса. Увеличивается количество лимфоидных узелков в миндалинах, увеличивается количество лимфатической ткани в селезенке. У детей 8-12 лет в небных миндалинах обнаруживается фолликулов в 50 раз больше, чем у новорожденных.

Ранняя инволюция их лимфоидной паренхимы. В тимусе у 20-летних людей количество лимфоидной ткани составляет лишь 60% к строме, к 60-ти годам эта доля составляет 10-12%. В гребнях подвздошных костей содержание красного костного мозга с возрастом значительно снижается. К 50-ти годам ее в три раза меньше, чем у новорожденного. Уменьшается число и размеры лимфатических узлов и лимфоидных фолликул. В центральных органах иммунной системы на месте паренхимы появляется жировая ткань. Мелкие лимфатические узлы становятся непроходимыми для лимфы и выключаются из лимфатического русла. Средние и крупные лимфатические узлы срастаются .

Красный костный мозг является производным мезенхимы, то есть зародышевой соединительной ткани, развивается с 4-5 недели, располагается в ячейках между костными пластинами губчатых костей и эпифизах трубчатых костей. Наиболее богатыми красным костным мозгом костями являются тела позвонков, ребра, грудина, тазовая кость, плоские кости черепа.

В красном костном мозге имеется ретикулярная ткань, в петлях которой находятся диффузная рабочая паренхима, в которой образуются стволовые клетки крови эритроцитарного, лейкоцитарного и лимфоцитарного ряда.

Они в процессе дифференцировки дают начало эритроцитам, лейкоцитам, лимфоцитам. У плода и новорожденных красный костный мозг бывает и в каналах трубчатых костей, с возрастом он замещается желтым костным мозгом, который состоит из жировой ткани.

Тимус – располагается в грудной клетке, в переднем средостении. Спереди от тимуса расположена грудина и реберные хрящи, сзади находится перикард с сердцем и крупные кровеносные сосуды, по бокам – плевральные мешки. Тимус состоит из двух долей, соединенных друг с другом. Верхние полюса тимуса находятся на уровне яремной вырезки грудины, а иногда и выше, нижние полюса заходят на переднюю поверхность перикарда. Снаружи покрыта соединительной оболочкой, которая заходя, в паренхиму, делит ее на дольки. На разрезе различают корковое и мозговое вещество. В корковом веществе имеется лимфоидная ткань и тельца Гассаля – лимфоэпителиоидные образования, обладающие эндокринной функцией – выделяет тимозин.

Мозговое вещество состоит из стромы, кровеносных сосудов и нервов. Наибольшего развития тимус достигает к моменту половой зрелости и весит около 20-23 г. Постепенно происходит инволюция тимуса, его паренхима замещается на жировую ткань.

Селезенка – относится к периферическим органам иммунной системы, она является главным источником АТ при внутривенном попадании в организм АГ. Древние ученые считали ее ошибкой природы и рассматривали как противовес печени. Существовало мнение, что с удалением селезенки, увеличиваются беговые качества скороходов.

Частичная или полная утрата функции селезенки, которая имеет место при удалении, приводит к значительным повреждениям иммунного процесса, поэтому представления о неважности селезенки не являются правильными. Не являясь жизненно важным органом, она занимает конкретное и присущее только ей место в неразрывной цепи иммунных реакций организма.

Селезенка состоит из стромы и паренхимы. Строма это соединительная ткань, является продолжением фиброзной оболочки органа. Паренхиму селезенки образует красная и белая пульпа. В белой пульпе располагаются лимфоидные узелки селезенки и лимфоидные муфты (периартериальные), а также предузелковые скопления лимфоидной ткани. Лимфоидные муфты - расположенные в периартериальной зоне лимфоидная ткань, имеются на всех сосудах селезенки, а лимфатические узелки располагаются вблизи мест деления артерий.

Максимального количества лимфоидная ткань селезенки достигает в раннем детском возрасте. В Iпериоде зрелого возраста центры размножения лимфатических фолликул уже отсутствуют. С возрастом белая пульпа уменьшается, а строма и красная пульпа увеличивается.

Красная пульпа представляет собой элементы крови в петлях ретикулярной ткани селезенки. Здесь происходит гибель эритроцитов.

Лимфатический узел . У человека их большое количество. Их количество достигает от 400 до 1000. Общий вес всех лимфатических узлов составляет 1 кг или 1% общего веса. Лимфатические узлы имеют различные диаметры от 0,5 до 10-15 мм.

Формы лимфатических узлов разные – округлые, овальные, звездчатые, пластинчатые. Цвет – серовато-розовый. Снаружи покрыта соединительной оболочкой, которая проникает в лимфатическую ткань и образует неполные перегородки – трабекулы. Между трабекулами располагается лимфатическая ткань. На одной стороне лимфоузла имеется вдавление – ворота, через которые входят артерия и нерв, выходит вена и выносящие лимфатические сосуды. Приносящие лимфатические сосуды входят в лимфоузел по выпуклой его стороне. Их количество в два раза больше, чем выносящих, что создает условия для задержки лимфы в узлах.

В лимфоидной ткани лимфоузлов различаются корковое и мозговое вещество.

Корковое вещество пронизано лимфатическими фолликулами, содержащими преимущественно В-лимфоциты. Ближе к воротам расположено мозговое вещество, которое формирует тяжи, названные мозговыми ходами. Между тяжами располагаются В-лимфоциты, макрофаги, плазматические клетки, сеть ретикулярных волокон. Между корковым и мозговым веществом находится слой лимфоидной ткани – околокорковый или паракортикальный слой. Это Т-зависимая зона лимфатического узла.

Между капсулой, трабекулами и лимфоидной тканью в лимфатическом узле расположены узкие щели, называемые синусами лимфатического узла. Синусы: краевой или подкапсулярный, трабекулярные синусы, воротный синус.

Классификация лимфоузлов .

Описано до 200 групп лимфатических узлов. В одной группе их может быть от 1 до 10. По месту расположения лимфатические узлы делятся на конечностях – на глубокие и поверхностные; в полостях тела – на париетальные и висцеральные.

В этих группах в свою очередь выделяют регионарные лимфатические узлы – первый (пограничный) узел, куда попадает лимфа с органа.

По консистенции лимфатические узлы делятся на:

мозговые (мягкие) с преобладанием мозгового вещества;

плотные – с преобладанием коркового вещества;

смешенные.

Функции лимфоузлов .

Вся ретикулярная ткань лимфатического узла принимает участие в развитии молодых лимфоцитов, они очищают протекающую лимфу от микробов, вирусов, токсинов и т.д.

Лимфатические узлы бурно реагируют увеличением на воспалительный процесс, бактерии и злокачественные клетки, при этом ретикулярные клетки превращаются в плазматические, способные вырабатывать АТ. С возрастом происходит атрофия лимфатических узлов, на месте плазмы образуется соединительная ткань.

Лимфатическая система.

По современным представлениям лимфатическая система объединяет сосуды, по которым происходит отток тканевой жидкости от органов и частей тела в венозное русло. Она является частью сосудистой системы и дополняет венозную систему. Сюда относятся: лимфокапилляры, лимфатические сосуды интраорганные и экстраорганные, лимфатические стволы и протоки.

Лимфатические капилляры пронизывают почти все органы и ткани за исключением спинного и головного мозга, их оболочек, хрящей, плаценты, эпителиальных покровов кожи и слизистых оболочек. Лимфатические капилляры больше, чем кровеносные по размерам, поэтому могут всасывать молекулы больших размеров.

Стенка лимфатического капилляра построена из одного слоя эндотелиальных клеток, связанных тоненькими нитями с соединительнотканной стромой органа.

Лимфатические капилляры имеют неровные контуры за счет выпячиваний. Они начинаются слепо. В органах и тканях лимфатические капилляры образуют сети, которые в плоских органах расположены в одной плоскости, а в объемных – во многих плоскостях.

Лимфатические капилляры ориентируются вдоль структурных элементов или вдоль соединительнотканных прослоек. Сливаясь, они образуют внутриорганные лимфатические сосуды. В самых мелких из них стенка состоит из 1 слоя эндотелия. Они характеризуются наличием клапанов, за счет которых на наружной поверхности сосуда образуется перехват. Поэтому лимфатические сосуды имеют четкообразный вид. Все лимфатические сосуды протекают через лимфатические узлы. До попадания в кровь лимфа может пройти до 6-7 узлов.

Выносящие лимфатические сосуды формируют лимфатические стволы:

2 поясничных ствола – правый и левый;

2 бронхо-средостенных ствола;

2 подключичных ствола

2 яремных ствола

Иногда бывает непарный кишечный ствол. Стволы сливаясь, образуют два протока:

1. правый лимфатический проток.

Лекция 8

АНАТОМИЯ ОРГАНОВ ЧУВСТВ (тезисы)

ПЛАН ЛЕКЦИИ.

Определение органов чувств, общие принципы строения и классификация.

Орган зрения:

А). Особенности строения глазного яблока.

Б). Вспомогательный аппарат органа зрения.

Содержание

На здоровье человека влияют различные факторы, но одной из главных является иммунная система. Она состоит из множества органов, выполняющих функции защиты всех остальных составляющих от внешних, внутренних неблагоприятных факторов, противостоит болезням. Важно поддерживать иммунитет в порядке, чтобы ослабить вредные воздействия извне.

Что такое иммунная система

В медицинских словарях и учебниках говорится, что иммунная система – это совокупность составляющих ее органов, тканей, клеток. Все вместе они образуют комплексную защиту организма от заболеваний, а также истребляют уже попавшие в тело чужеродные элементы. Свойства ее заключаются в препятствии проникновения инфекций в виде бактерий, вирусов, грибков.

Центральные и периферические органы иммунной системы

Появившись как помощник в борьбе за выживание у многоклеточных организмов, иммунная система человека и ее органы стали важной составляющей всего тела. Они соединяют органы, ткани, защищают организм от чужеродных на генном уровне клеток, веществ, поступающих извне. По своим параметрам функционирования иммунная система аналогична нервной. Сходством является и устройство – система иммунитета включает в себя центральные, периферические составляющие, реагирующие на разные сигналы, включающие большое количество рецепторов, обладающих специфической памятью.

Центральные органы иммунной системы

1. Красный костный мозг является центральным органом, поддерживающим иммунитет. Он представляет собой мягкую губчатую ткань, расположен внутри костей трубчатого, плоского типа. Его главной задачей считается производство лейкоцитов, эритроцитов, тромбоцитов, образующих кровь. Примечательно, что у детей этого вещества больше – все кости содержат красный мозг, а у взрослых – только кости черепа, грудины, ребра, малый таз.
2. Вилочковая железа или тимус расположена за грудиной. Она вырабатывает гормоны, повышающие количество Т-рецепторов, экспрессию В-лимфоцитов. От возраста зависит размер, активность железы – у взрослых она меньше по размеру и значению.
3. Селезенка – третий орган, внешне напоминает большой лимфатический узел. Помимо хранения крови, ее фильтрации, сохранения клеток, считается вместилищем лимфоцитов. Здесь разрушаются старые неполноценные кровяные клетки, образуются антитела, иммуноглобулины, происходит активация макрофагов, поддерживается гуморальный иммунитет.

Периферические органы иммунной системы человека

Лимфатические узлы, миндалины, аппендикс относятся к периферическим органам иммунной системы здорового человека:

• Лимфоузлом называется овальное образование, состоящее из мягких тканей, размер которого не превышает сантиметра. В нем содержится большое количество лимфоцитов. Если лимфоузлы прощупываются, видны невооруженным глазом, это свидетельствует о воспалительном процессе.
• Миндалины тоже представляют собой небольшие скопления лимфоидной ткани в форме овала, найти их можно в глотке полости рта. Их функция – защита верхних дыхательных путей, снабжение организма нужными клетками, формирование микрофлоры во рту, на небе. Разновидностью лимфоидной ткани являются Пейеровы бляшки, расположенные в кишечнике. В них созревают лимфоциты, формируется ответ иммунитета.
• Аппендикс долгое время считался рудиментарным врожденным отростком, не нужным для человека, но это оказалось не так. Это важная иммунологическая составляющая, включающая в себя большое количество лимфоидной ткани. Орган участвует в производстве лимфоцитов, хранении полезной микрофлоры.
• Еще одной составляющей периферического типа считается лимфа или лимфатическая жидкость без цвета, содержащая множество белых кровяных телец.

Клетки иммунной системы

Важными составляющими по обеспечению иммунитета являются лейкоциты, лимфоциты:

Как работают органы иммунитета

Сложно устроенная иммунная система человека и ее органы работают на генном уровне. Каждая клетка обладает своим генетическим статусом, который органы анализируют при проникновении в организм. В случае несовпадения статуса включается защитный механизм выработки антигенов, которые являются специфическими антителами для каждого вида проникновения. Антитела связываются с патологией, ликвидируя ее, клетки устремляются к продукту, уничтожают его, при этом можно видеть воспаление участка, затем образуется гной из погибших клеток, который выходит с кровотоком.

Аллергия является одной из реакций врожденного иммунитета, при которой здоровый организм уничтожает аллергены. Внешними аллергенами считаются пищевые, химические, медицинские средства. Внутренние – собственные ткани с измененными свойствами. Это могут быть мертвые ткани, ткани с воздействиями пчел, пыльцы. Аллергическая реакция развивается последовательно – при первом воздействии аллергена на организм антитела накапливаются без потери, а при последующих – реагируют симптомами высыпания, опухоли.

Как повысить иммунитет человека

Для стимулирования работы иммунной системы человека и ее органов нужно правильно питаться, вести здоровый образ жизни с физическими нагрузками. Нужно включить в рацион овощи, фрукты, чаи, проводить закаливание, регулярно гулять на свежем воздухе. Дополнительно улучшить работу гуморального иммунитета помогут неспецифические иммуномодуляторы – лекарственные препараты, которые можно приобрести по рецепту врача в период эпидемий.

Видео: иммунная система организма человека

Внимание! Информация, представленная в статье, носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению, исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим! ОБЩАЯ КЛИНИЧЕСКАЯ ИММУНОЛОГИЯ ГЛАВА 1. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

ОБЩАЯ КЛИНИЧЕСКАЯ ИММУНОЛОГИЯ ГЛАВА 1. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИЯ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

1.1. Строение иммунной системы

Иммунная система представляет собой совокупность лимфоидных органов общей массой 1-2,5 кг, не имеющую анатомической связи и вместе с тем работающую весьма согласованно за счет подвижных клеток, медиаторов, а также других факторов. Система слагается из центральных и периферических органов. К центральным относят тимус (вилочковую железу) и костный мозг. В этих органах начинается лимфопоэз: созревание зрелых лимфоцитов из стволовой кроветворной клетки.

Периферические органы включают селезенку, лимфатические узлы и различную неинкапсулированную лимфоидную ткань, расположенную в многочисленных органах и тканях организма Наиболее известными структурами являются миндалины и пейеровы бляшки.

Тимус - лимфоэпителиальный орган, размер которого меняется с возрастом человека. Достигает максимума развития к 10-12 годам, а затем подвергается регрессивным изменениям до старости. В нем происходит развитие Т-лимфоцитов, которые поступают из костного мозга в виде пре-Т-лимфоцитов, происходит их дальнейшее созревание до тимоцитов и уничтожение тех вариантов, которые высокоавидны к антигенам собственных клеток. Эпителиальные клетки тимуса вырабатывают цитокины, способствующие развитию Т-клеток. Тимус тонко реагирует на различные физиологические и патологические состояния. При беременности он временно уменьшается в 2-3 раза. Благодаря продукции многих цитокинов, участвует в регуляции и дифференцировке соматических клеток у плода. Отношение Т-лимфоцитов к остальным клеткам у эмбриона составляет 1:30, а у взрослых 1:1000. Важной особенностью тимуса является постоянно высокий уровень митозов, не зависящий от антигенного раздражения.

Кроветворный костный мозг - место рождения всех клеток иммунной системы и созревания В-лимфоцитов, поэтому у человека рассматривается также как центральный орган гуморального иммунитета. Красный костный мозг к 18-20 годам локализуется только в плоских костях и эпифизах длинных трубчатых костей.

Лимфатические узлы располагаются по ходу лимфатических сосудов. Содержат тимусзависимые (паракортикальные) и тимуснезависимые (герминативные) центры. При воздействии антигенов В-клетки в корковом слое образуют вторичные фолликулы. Строма фолликулов содержит фолликулярные дендритные клетки, создающие окружение для процесса образования антител. Здесь происходят процессы взаимодействия лимфоцитов с антигенпрезентирующими клетками, пролиферация и иммуногенез лимфоцитов.

Селезенка является самым крупным лимфоидным органом, состоящим из белой пульпы, содержащей лимфоциты, и красной пульпы, содержащей капиллярные петли, эритроциты и макрофаги. Помимо функций иммуногенеза, она очищает кровь от чужеродных антигенов и поврежденных клеток организма. Способна депонировать кровь, включая тромбоциты.

Кровь также относится к периферическим лимфоидным органам. В ней циркулируют различные популяции и субпопуляции лимфоцитов, а также моноциты, нейтрофилы и другие клетки. Общее количество циркулирующих лимфоцитов составляет 10 10 .

Небные миндалины представляют парный лимфоидный орган, расположенный в преддверии глотки, позади глоточно-щечного сужения и впереди глоточно-носового сужения. Положение этого органа, вынесенного на периферию и располагающегося на границе дыхательного и пищеварительного трактов, придает ему особую роль информационного центра об антигенах, поступающих во внутреннюю среду организма с пищей, водой, воздухом. Этому способствует огромная суммарная площадь всех крипт, равная 300 см 2 , и возможность ткани тонзилл обусловливать рецепцию антигенов. Диффузная (межузелковая) ткань небных миндалин является тимусзависимой зоной, а центры размножения лимфоидных узелков, по-видимому, составляют В-зону. Миндалины находятся в функциональной связи с тимусом, их удаление способствует более ранней инволюции вилочковой железы. В этом органе синтезируется SIgA, M, G и интерферон. Они обусловливают неспецифическую антиинфекционную резистентность.

Пейеробляшки. Аппендикулярный отросток гистоморфологически состоит из купола с короной, фолликулов, расположенных под куполом, тимусзависимой зоной и связанной с ней слизистой оболочкой в форме грибовидных выступов. Эпителий купола отличается наличием М-клеток, имеющих многочисленные микроскладки и специализирующихся на транспортировке антигенов. К ним примыкают Т-клетки фолликулов, которые также определяются в межфолликулярной зоне. Большая часть лимфоцитов представлена В-клетками фолликулов, основная функция которых заключается в продукции секреторных иммуноглобулинов классов А и Е.

1.2. Клеточные и гуморальные факторы иммунныех реакций

Главными клетками иммунной системы являются лимфоциты. В костном мозгу образуются их родоначальники - стволовые клетки. В эмбриональной печени и костном мозге развиваются предшественники Т-лимфоцитов, которые проходят обязательную стадию созревания в тимусе, после чего попадают в кровоток в виде зрелых Т-лимфоцитов. В циркуляцию из тимуса выходит лишь 0,9-8% клеток, остальные гибнут в вилочковой железе или сразу после выхода из нее. Т-клетки составляют большинство всех лимфоидных клеток - до 70%, являются долгоживущими, постоянно циркулируют, проходя десятки раз через периферические органы иммунной системы. В кровотоке и лимфатической системе они подвергаются дальнейшей дифференцировке. Этот пул периферических лимфоцитов может дифференцироваться в наивные Т-лимфоциты и клетки-памяти. Т-лимфоциты памяти - долгоживущие потомки Т-клеток являются носителями рецепторов к антигенам, полученным от Т-лимфоцитов, ранее ими сенсибилизированных. Наивные лимфоциты циркулируют до контакта с антигеном и расселяются в тимусзависимых зонах лимфоидных органов и барьерных тканях.

Т-лимфоциты ответственны за клеточный иммунитет, а также за противоопухолевую цитотоксичность, являются помощниками в продукции В-клетками иммуноглобулинов. Т-клетки по экспрессии маркерных антигенов CD подразделяются на ряд субпопуляций, выполняющих строго специфические функции.

CD4 или Т-хелперы (помощники), относятся к регуляторным клеткам и подразделяются на Тх1, Тх2 и Тх3.

Клетки Тх1 - при взаимодействии с антигенпрезентирующими клетками распознают антиген, после взаимодействия с цитотоксичес-

кими Т-лимфоцитами обусловливают клеточный иммунный ответ. Тх1 клетки секретируют ИЛ-2, γ-интерферон, фактор некроза опухоли и ГМ-КСМ. Они усиливают воспалительный процесс по типу ГЗТ через активацию макрофагов, что обеспечивает уничтожение внутриклеточных патогенов.

Клетки Тх3 -лимфоциты, регулирующие иммунный ответ посредством цитокина - трансформирующего фактора роста - ТФР-β. ТФР-β - противовоспалительный цитокин, опосредущий иммуносупрессорную активность регуляторных лимфоцитов, играет существенную роль в подавлении противоопухолевого иммунитета и ограничении иммунного ответа при аутоиммунных заболеваниях. Вместе с тем эти клетки не имеют четких специфических маркеров и могут быть выявлены только по функциональной активности.

Фенотипические особенности другой субпопуляции регуляторных клеток - Т-клеток с фенотипом Foxp3CD4CD25 изучены достаточно подробно. Являются естественными регуляторными клетками, выделяют цитокины ИЛ-10, ТФР-β, которые оказывают ингибирующее действие на эффекторные Т-клетки.

Другая важная субпопуляция Т-клеток - Тх17-клетки, характеризующиеся способностью выделять ИЛ-17 - нейтрофил-мобилизующий цитокин в ответ на стимуляцию ИЛ-23, синтезируемым антигенпрезентирующими клетками. Ранняя фаза дифференцировки Тх17-клеток связана с воздействием на наивные CD4 лимфоциты ТФР-β и ИЛ-6. Тх-17 - субпопуляция лимфоцитов играет уникальную роль в интеграции врожденного и адаптивного иммунитета.

Цитотоксические Т-лимфоциты (ЦТЛ) имеют антигенраспознающий рецептор и корецептор CD8 и способны после распознавания антиген-пептида дифференцироваться в клоны цитоксических Т- лимфоцитов, способных к уничтожению клеток-мишеней.

Предшественники В-лимфоцитов дифференцируются в красном костном мозге и после негативной и позитивной селекции покида-

ют костный мозг, рециркулируют по периферическим лимфоидным органам, заселяя В-зависимые зоны в периферических лимфоидных органах. Количество и продолжительность жизни у них существенно меньше, чем у Т-клеток, кроме В-лимфоцитовпамяти. CD27-В-лим- фоциты памяти - это долгоживущие клетки, которые несут на своей мембране IgG и IgA и после стимуляции антигеном мигрируют в костный мозг, где превращаются в плазматические клетки.

В-лимфоциты являются прямыми предшественниками антителообразующих клеток. В норме они продуцируют антитела в небольших количествах. Специфичность их настолько многообразна, что они могут связываться практически с любым чужеродным белком, даже синтетическим, не встречающимся в природе.

Под влиянием специфического антигена В-лимфоциты дифференцируются в плазмобласты, юные и зрелые плазмоциты. Антитела выходят на поверхность лимфоидной клетки и постепенно сползают с нее в кровь. В процессе синтеза может произойти смена классов продуцируемых антител, однако с сохранением их специфичности. Плазмоциты продуцируют специфические АТ со скоростью 50 000 молекул в час.

Известны пять основных классов иммунных глобулинов: IgM, IgG, IgA, IgD, IgE, имеющих следующие характеристики.

IgM являются тяжелыми иммуноглобулинами. Различают 2 субкласса этих белков IgM1 и IgM2 - низкоактивные, которые появляются первыми после антигенного раздражения. Период их полураспада у человека составляет 5 дней. Имеют 10 валентностей, составляя 10% всех классов иммунных глобулинов.

IgG - высокоактивные, синтезируются позднее IgM. В основном образуются при повторной иммунизации. Имеют 4 субкласса - IgG1,G2,G3,G4, двувалентны. Период полураспада достигает 23 дней. Составляют примерно 75% всех иммунных глобулинов.

Также высокоактивны. Известны 2 субкласса - IgA1 и IgA2. Образуются при антигенном раздражении. Составляют от 15 до 30% всех иммуноглобулинов. Имеют период полураспада около 6 суток.

Различают 3 типа IgA: 1 - сывороточный мономерный IgA, составляющий до 80% всех IgA сыворотки, 2 - сывороточный димерный IgА, 3 - секреторный SIgA.

SIgA - высокоактивны. Представляют собой димер из двух мономеров, соединенных секреторным компонентом, образуемым эпителиальными клетками, с помощью которого он может прикреп-

ляться к слизистой оболочке. Эти иммуноглобулины находятся в слюне, пищеварительных соках, секретах бронхов, женском молоке. Они относительно независимы от сывороточной системы, подавляют прикрепление микробов к слизистым оболочкам, обладают мощной противовирусной активностью.

IgD - функция их изучена недостаточно. Встречаются у больных с множественной миеломой и хроническим воспалением. Имеют период полураспада 3 дня. Общее их содержание не превышает 1%. Повидимому, играют важную роль как Ig-рецептор в дифференцировке В-лимфоцитов.

IgE выполняют функцию реагинов. Обусловливают аллергические реакции немедленного типа. Период полураспада 2,5 дня.

Принято считать, что наиболее активно связываются антигенами иммуноглобулины класса G. Однако авидность белков зависит не только от класса, но и характера антигена. Так, IgM более авидны при связывании с крупными антигенами (эритроцитами, фагами, вирусами), а IgG успешнее связываются с более простыми белковыми антигенами.

В 1973 г. были открыты так называемые нулевые клетки, не имеющие маркеров, Т-, В-лимфоцитов. Их популяция является весьма разнородной, она включает естественные киллеры (NK-клетки), составляющие до 10% всех лимфоцитов крови. Типичным маркером клеток-киллеров является низкоаффинный рецептор Fc-фрагмента IgG (CD16) и молекула адгезии СD56. Эти клетки играют важную роль в механизмах врожденного иммунитета, уничтожая злокачественные клетки, инфицированные вирусами, и чужеродные клетки.

Часть нулевых клеток является антителозависимой популяцией с киллерными функциями и свойствами естественных или нормальных (натуральных) киллеров. Антителозависимые киллеры (К- клетки) встречаются в периферической крови человека в количестве 1,5-2,5%. Предназначены для уничтожения злокачественных клеток, трансплантатов с помощью антител класса G, выполняющих роль связующего элемента между мишенью и киллером, а также имеют некоторые другие качества.

1.3. Иммунологические феномены

Основной функцией системы является индукция иммунитета - способа защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки чужеродной информации (Р.В. Петров). Эта функция реа-

лизуется в два этапа: на первом происходит распознавание, на втором - деструкция чужеродных тканей и их выведение.

Помимо указанных субпопуляций, цитотоксической способностью наделены и другие клетки - NK-Т-клетки, несущие на своей поверхности маркеры двух субпопуляций. Они находятся в печени, барьерных органах и элиминируют возбудителей туберкулеза и оппортунистических инфекций. Описаны цитотоксические эффекты и для нелимфоидных элементов: моноцитов, макрофагов, нейтрофилов, эозинофилов, имеющих на своей поверхности рецепторы к Fc-фрагменту. Блокада этих рецепторов иммунными комплексами приводит к утрате цитотоксичности.

Фактически иммунная система обусловливает защиту от инфекционных агентов, элиминирует чужеродные, злокачественные ауто-, модифицированные, стареющие клетки, обеспечивает процесс оплодотворения, освобождение от рудиментарных органов, способствует началу родового акта, реализует программу старения.

Для этого развертывается ряд иммунных феноменов и реакций.

Сущность видового (наследственного) иммунитета обусловлена биологическими особенностями данного вида животных и человека. Он неспецифичен, устойчив, передается по наследству. Зависит от температурного режима, наличия или отсутствия рецепторов для микроорганизмов и их токсинов, метаболитов, необходимых для роста и жизнедеятельности.

Местный иммунитет обеспечивает защиту покровов организма, непосредственно сообщающихся с внешней средой: мочеполовых органов, бронхолегочной системы, желудочно-кишечного тракта. Местный иммунитет является элементом общего. Он обусловлен нормальной микрофлорой, лизоцимом, комплементом, макрофагами, секреторными иммунными глобулинами и другими факторами врожденного иммунитета.

Иммунитет слизистых оболочек представляет один из наиболее изученных компонентов местного иммунитета. Он обусловлен антибактериальными неспецифическими защитными факторами, входящими в слизь (лизоцим, лактоферрин, дефенсины, миелопероксидаза, низкомолекулярные катионные белки, компоненты комплемента и др.); иммуноглобулинами классов А, М, G, продуцируемыми местными мелкими железами, расположенными в подслизистой оболочке; мукоцилиарным клиренсом, связанным с работой ресничек эпителиоцитов; нейтрофилами и макрофагами, мигрирующими из

кровеносного русла, продуцирующими активные формы кислорода и оксида азота; цитотоксическими CD8+ и хелперными CD4+ Т-лимфоцитами, естественными киллерами, расположенными в подслизистой.

Врожденный иммунитет представлен генетически закрепленными механизмами резистентности. Он обусловливает первичную воспалительную реакцию организма на антиген, к его компонентам относят как механические и физиологические факторы, так и клеточные и гуморальные факторы защиты. Он является основой для развития специфических иммунных механизмов.

Приобретенный иммунитет является ненаследственным, специфичным, образуется в процессе жизни индивида. Известны следующие формы приобретенного иммунитета:

естественный активный появляется после перенесенной инфекции, продолжается месяцы, годы или всю жизнь; естественный пассивный возникает вслед за получением материнских антител через плаценту, с молозивом, исчезает после периода лактации, беременности; искусственный активный формируется под влиянием вакцин на многие месяцы или несколько лет; искусственный пассивный обусловливается инъекцией готовых антител. Его продолжительность определяется периодом полураспада введенных γ-глобулинов.

Противовирусный иммунитет обусловлен неспецифическими и специфическими механизмами.

Неспецифические:

мукозальный иммунитет (защитная функция кожи и слизистых оболочек), включая цитокины; система интерферона (α-,β-, γ-); система естественных киллеров, обусловливающих элиминацию патогена без участия антител; базовая воспалительная реакция, обеспечивающая локализацию проникшего в организм патогенна; макрофаги; цитокины.

Специфические:

Т-зависимые эффекторные механизмы защиты, носители маркера CD8+; антителозависимые киллерные клетки; цитотоксические антитела классов IgG и А (секретины).

Механизмы иммунитета, обусловленные антителами

Гуморальные антитела при участии компонентов комплемента реализуют бактерицидный эффект, способствуют фагоцитозу (опсонизации). Активны против внеклеточных патогенов, реаги

руют с активными группировками экзотоксинов, обезвреживая их. Образование антител может продолжаться до нескольких лет.

Механизмы иммунитета, обусловленные клетками

Антителообразоваие

Обусловливается В-системой иммунитета. В-лимфоциты распознают тимусзависимые антигены с помощью макрофагов, представляющих фагоцитированные и переработанные антигены. Далее Т-хелперы получают от фагоцитов два сигнала - специфический и неспецифический (инструкцию для синтеза определенных антител), взаимодействуют с В-клеткой, которая вступает в дифференцировку с конечным образованием плазматических клеток, продуцирующих специфические антитела.

Первичный иммунный ответ

Возникает при первичном контакте Т-, В-клеток с антигеном, сопровождается пролиферацией иммунокомпетентных лимфоцитов, вызывает образование иммунных глобулинов М, формирует иммунную память и другие феномены. Реакция развивается в течение 5-10 дней и более после стимула.

Вторичный иммунный ответ

Формируется при повторном контакте с антигеном, обусловлен дерепрессией клеток иммунной памяти, не требует кооперации с макрофагами, характеризуется продукцией IgG в ранние сроки после «раздражения» (до 3 дней).

Иммунная неотвечаемость (толерантность)

Специфическая иммунная реакция, обратная иммунному ответу. Выражается в неспособности развивать специфические иммунные механизмы на повторно введенный чужеродный стимул. Иммунная толерантность характеризуется полным отсутствием формирования иммунных реакций и долговременна.

Иммунный паралич

Состояние, индуцируемое в организме при введении больших доз антигенов. Характеризуется снижением силы иммунного ответа, устраняется после элиминации факторов из организма. Обусловлен

блокированием распознающих рецепторов лимфоцитов избытком антигена.

Трансплантационный иммунитет

Его сущность проявляется в отторжении пересаженных чужеродных органов (тканей), клеток при несовместимости антигенов системы HLA донора и реципиента. Обусловливается Т-киллерами, цитотоксическими иммунными глобулинами класса М и G, другими механизмами.

Реакция трансплантат против хозяина

Феномен, обратный трансплантационному иммунитету. В его основе лежат агрессивные иммунные реакции трансплантата против хозяина. РТПХ формируется при следующих условиях:

Когда наборы антигенов HLA донора и реципиента отличаются друг от друга;

Когда в пересаженном объекте находятся зрелые лимфоидные элементы;

Когда иммунная система реципиента ослаблена.

Иммунное усиление

Суть эффекта заключается в том, что если перед трансплантацией организм реципиента активно проиммунизировать или пассивно ввести ему аллотипические антитела, то в большинстве случаев происходит не замедление, а ускорение роста пересаженного органа. Иммунное усиление может быть активным и пассивным. Механизмами феномена являются афферентная блокада рецепторов трансплантата нетоксическими антителами, центральная блокада пролиферативных процессов в организме реципиента, эфферентная блокада - маскировка специфическими антителами трансплантационных антигенов, что приводит к недоступности их для цитотоксических клеток.

Противоопухолевый иммунитет (иммунный надзор) направлен против опухолевых клеток. Реализуется в основном клеточными механизмами.

1.4. МЕХАНИЗМЫ ИНДУКЦИИ И РЕГУЛЯЦИИ ИММУННЫХ РЕАКЦИЙ

Теория Бернета постулирует непрерывную высокочастотную мутацию лимфоидных клеток, продуцирующих практически любые виды антител. Роль антигена сводится к селекции и клонированию соот-

ветствующих лимфоцитов, синтезирующих специфические иммунные глобулины. С этого момента организм становится готовым запустить антителогенез против любого антигена.

Кроме указанного, существует ряд других возможных механизмов индукции специфических иммунных реакций.

1. Синтез антител после перенесенных инфекций и бактериносительство.

2. Продукция антител, индуцированная перекрестно-регулирующими антигенами представителей нормальной микрофлоры кишечника, других полостей и поверхностей с патогенной флорой.

3. Образование сети антиидиотипических антител, несущих «внутренний образ» антигена. Исходя из этой теории, антитела против какой-дибо антигеннной детерминанты способны индуцировать образование антиидиотипических антител, взаимодействующих как с антителом-индуктором, так и с антиген-связывающими рецепторами. При определенной конценрации такие антидиотипические антитела без ввведения извне причинного антигена, могут обеспечить специфический антительный иммунный ответ.

4. Высвобождение депонированных в организме антигенов при повышении проницаемости мембран клеток, их содержащих, в результате действия эндо- и экзотоксинов, кортикостероидов, низкомолекулярных нуклеиновых кислот, облучения и других факторов. Редепонированные таким образом антигены способны при определенных условиях запустить специфический иммунный ответ.

Существует ряд неспецифических механизмов регуляции иммунных реакций.

1. Диета. Установлено, что пищевой рацион без животных белков снижает образование иммунных глобулинов. Исключение из питания нуклеиновых кислот даже при сохранении достаточной калорийности вызывает торможение клеточного иммунитета. Такой же эффект обусловливается дефицитом витаминов. Недостаток цинка вызывает вторичную иммунологическую недостаточность по главным звеньям иммунитета. Продолжительное голодание способствует резкому понижению иммунологической реактивности и общей сопротивляемости к инфекциям.

2. Кровопускания. Этот способ лечения имеет многовековую историю, однако иммунологические эффекты воздействия установлены недавно, физиологические по дозе кровопускания обусловливают стимуляцию антителогенеза к широкому спектру антигенов. Более

значительные кровопускания вызывают образование фактора, тормозящего активность макромолекулярных антител, т.е. реализуют регуляцию этого механизма защиты. Таким образом, реализуется способ временноого снижения активности циркулирующих антител без блокирования процесса их образования.

Кроме перечисленных механизмов, существуют также внутренние регуляторы иммуногенеза.

3. Иммуноглобулины и продукты их деградации. Накопление в организме или IgM с одновременным поступлением антигена неспецифически стимулируют иммунный ответ на него, IgCl, напротив, наделены способностью тормозить образование специфических антител в таких условиях. Однако при образовании комплекса антигенантитело в избытке иммунного глобулина наблюдается эффект стимуляции иммунного ответа, особенно вторичного, в тот период, когда содержание антител после первичной иммунизации резко снижено, но следовая их концентрация еще определяется. Следует отметить, что продукты катаболического разрушения этих белков также обладают высокой биологической активностью. F(ab)2 фрагменты гомологического IgO способны неспецифически усиливать иммуногенез. Продукты расщепления Fc-фрагмента иммуноглобулинов различных классов усиливают миграцию и жизнеспособность полиморфноядерных лейкоцитов, презентировавние антигена А-клетками, благоприятствуют активации Т-хелперов, повышают иммунную реакцию на тимусзависимые антигены.

4. Интерлейкины. К интерлейкинам (ИЛ) относятся факторы полипептидной природы, не относящиеся к иммуноглобулинам, синтезируемые лимфоидными и нелимфоидными клетками, обусловливающими прямое действие на функциональную активность иммунокомпентентных клеток. ИЛ не способны самостоятельно индуцировать специфический иммунный ответ. Они его регулируют. Так, ИЛ-1 в числе прочих эффектов, активизирует пролиферацию сенсибилизированных антигеном Т- и В-лимфоцитов, ИЛ-2 усиливает пролиферацию и функциональную активность В-клеток, как, впрочем и Т-лимфоцитов, их субпопуляций, НК-клеток, макрофагов, ИЛ-3 является ростовым фактором стволовых и ранних предшественников гемопоэтических клеток, ИЛ-4 повышает функцию Т-хелперов, реализует пролиферацию активированных В-клеток. Кроме того, ИЛ- 1,2,4 в той или иной степени регулируют функцию макрофагов. ИЛ-5 способствует пролиферации и дифференцировке стимулированных

Рис 1. Классификация имунитета

В-лимфоцитов, регулирует передачу хелперного сигнала с Т- на В- лимфоциты, способствует созреванию антителообразующих клеток, вызывает активацию эозинофилов. ИЛ-6 стимулирует пролиферацию тимоцитов, В-лимфоцитов, селезеночных клеток и дифференцировку Т-лимфоцитов в цитотоксические, активирует пролиферацию предшественников гранулоцитов и макрофагов. ИЛ-7 является ростовым фактором пре-В- и пре-Т-лимфоцитов, ИЛ-8 выполняет роль индуктора острой воспалительной реакции, стимулирует адгезивные свойства нейтрофилов. ИЛ-9 стимулирует пролиферацию и рост Т- лимфоцитов, модулирует синтез IgE, IgD В-лимфоцитами, активированными ИЛ-4. ИЛ-10 подавляет секрецию гамма-интерферона, синтез макрофагами фактора некроза опухоли, ИЛ-1, -3, -12; хемокинов. ИЛ-11 практически идентичен по биологическим потенциям с ИЛ-6, регулирует предшественников гемопоэза, стимулирует эритропорез, колониеобразование мегакариоцитов, индуцирует острофазовые белки. ИЛ-12 активизирует нормальные киллеры, дифференцировку Т-хелперов (Тх0 и Тх1) и Т-супрессоров в зрелые цитоксические Т- лимфоциты. ИЛ-13 подавляет функцию мононуклеарных фагоцитов. ИЛ-15 сходен по действию на Т-лимфоциты с ИЛ-12, активизирует нормальные киллерные клетки. Недавно выделен ИЛ-18, образуемый активированными макрофагами и стимулирующий синтез Т-лимфоцитами интерферонов (Инф), а макрофагами - ИЛ-1, -8 и ТНФ. Таким образом, Ил способны влиять на основные компоненты иммунологических реакций на всех этапах их развертывания. Следует, однако, заметить, что группа интерлейкинов входит в состав более широкой группы цитокинов - белковых молекул, образуемых и секретируемых клетками иммунной системы. В настоящее время они подразделяются на интерлейкины, колониестимулирующие факторы (КСФ), факторы некроза опухоли (ФНО), интерфероны (Инф), трансформирующие факторы роста (ТФР). Функции их чрезвычайно разнообразны. Например, воспалительные процессы регулируются противовоспалительными (ИЛ-1, -6, -12, ТНФ, Инф) и противовоспалительными цитокинами (ИЛ-4, -10, ТФР), специфические иммунологические реакции - ИЛ-1, -2, -4, -5, -6, -7, -9, -10, -12, -13, -14, -15, ТФР, Инф; миеломоноцитопоэз и лимфопоэз - Г-КСФ, М-КСФ, ГМ-КСФ, ИЛ-3, -5, -6, -7, -9, ТФР.

5. Интерферон. Как уже говорилось, к числу регуляторов иммуногенеза относятся интерфероны. Это белки с молекулярной массой от 16000 до 25000 дальтон, они продуцируются различными клетками,

реализуют не только противовирусный эффект, но и регулируют иммунологические реакции. Известны три типа интерферонов: α- лейкоцитарный интерферон образуется нулевыми клетками, фагоцитами, его индукторами являются клетки злокачественных опухолей, ксеногенные клетки, вирусы, митогены В-лимфоцитов; β-фибробластный интерферон вырабатывается фибробластами и эпителиальными клетками, индуцируется двуспиральной вирусной РНК и другими, в том числе естественными, нуклеиновыми кислотами, многими патогенными и сапрофитными микроорганизмами; γ-иммунный интерферон, его производителями служат Т-и В-лимфоциты, макрофаги, а индукторами - антигены и митогены Т-клеток; γ-интерферон высокоактивен, наделен специфичностью эффектов против определенных агентов.

Интерферон, индуцируемый иммунокомпетентными клетками, при определенных условиях проявляет иммуностимулирующие свойства. В частности, α-интерферон увеличивает продукцию иммуноглобулинов, усиливает ответ В-лимфоцитов на специфический хелперный фактор. Однако при увеличении концентрации интерферона или его синтезе до иммунизации отмечается подавление антителогенеза на тимусзависимые и тимуснезависимыые антигены. Действие интерферона на реакции клеточного иммунитета также носит модулирующий характер. В периоде до развертывания ГЗТ интерферон ее подавляет, в момент ее индукции - стимулирует. По-видимому, непосредственная регуляция иммунного ответа реализуется через усиление экспрессии мембранных белков лимфоцитами. Особенно это качество выражено у α-интерферона.

6. Система комплемента состоит примерно из 20 сывороточных белков крови, некоторые из них представлены в плазме в форме проферментов, которые могут активизироваться другими ранее активизированными компонентами системы или иными ферментами, например, плазмином. Имеются также и специфические ингибиторы ферментативной и неферментативной природы. Тот факт, что активаторами системы комплемента могут быть иммуноглобулины, иммунные комплексы и другие участники иммунных реакций, а также то, что клетки иммунной системы (лимфоциты, макрофаги) имеют рецепторы для компонентов системы, обосновывает ее регулирующую роль в иммуногенезе.

Существуют два пути активации системы комплемента - классический и альтернативный. Индукторами классического пути явля-

ются JgG1, G2, G3, JgM, входящие в состав иммунных комплексов, а также некоторые другие вещества. Альтернативный путь индуцируется различными агентами (агрегированными теплом IgA, M, G) и некоторыми другими соединениями. Этот процесс сливается с классическим в один общий каскад на стадии фиксации компонента С3. Данная разновидность активации требует присутствия Mg 2+ .

Видимо, функция комплемента in vivo состоит в предотвращении формирования больших иммунных комплексов. Поэтому в здоровом организме их возникновение достаточно затруднено. Запуск каскада активации комплемента формирующимися иммунными комплексами приводит к образованию его различных фрагментов, обуславливающих в организме процессы, нормальный ход которых нередко изменяется при нарушениях в системе комплемента. Так, у людей, дефицитных по каким-либо компонентам комплемента, часто возникает волчаночноподобный синдром или болезни иммунных комплексов.

В процессе активации комплемента образуются ряд факторов с иммуннотропным действием. Так, фрагменты С3а, С5а, С5В67 обладают хемотактическим эффектом, способствуя направленной аккумуляции клеток. Взаимодействие фрагмента с С3-рецепторами на В-лимфоцитах индуцирует активацию этих клеток митогенами и антигенами. С другой стороны, некоторые В-митогены и Т-независимые антигены индуцируют альтернативный путь активации комплемента.

7. Миелопептиды. Миелопептиды в процессе нормального метаболизма синтезируются клетками костного мозга различного вида животных и человека, не имеют аллогенного и ксеногенного ограничения. Представляют собой комплекс пептидов, не способных индуцировать иммунный ответ, но обладающих иммунорегуляторными свойствами. Они способны стимулировать антителообразование на пике иммунного ответа, в том числе при дефиците количества антителообразующих клеток или использовании слабоиммунногенных антигенов. Мишенями для модуляторов являются Т- и В-лимфоциты, а также макрофаги. Они переводят клетки иммунологической памяти в антителообразующие без деления, инактивируют Т-супрессоры, положительно влияют на дифференцировку предшественников цитолитических лимфоцитов и пролиферацию и дифференцировку столовых клеток, увеличивают содержание общих Т-лимфоцитов, Т-хелперов, интенсифицируют РБТЛ Т-клеток на ФГА и В-клеток на PWM. Кроме иммуннорегуляторных потенций, миелопептиды обла-

дают опиатноподобной активностью, вызывают налоксонзависимый аналгетический эффект, связываются с опиатными рецепторами мембраны лимфоцитов и нейронов, участвуя, таким образом, в нейроиммунном взаимодействии.

МП-2 обладает противоопухолевой активностью, отменяя ингибиторное действие лейкозных клеток на функциональную активность Т- лимфоцитов; он модифицирует экспрессию на них CD3- и CD4-анти- генов, нарушенную растворимыми продуктами опухолевых клеток.

8. Пептиды тимуса. Особенностью модуляторов тимического происхождения является то, что они синтезируются вилочковой железой постоянно, а не в ответ на антигенный стимул. К настоящему времени из тимуса получен ряд ииммунологически активных факторов: Т-активин, тималин, тимопоэтины, тимоптин и др. Молекулярная масса модуляторов составляет в среднем от 1200 до 6000 дальтон. Некоторые исследователи называют их тимусными гормонами. Все эти препараты близки по своему действию на иммунную систему. При сниженных показателях иммунного статуса тимусные модуляторы способны повышать качество Т-лимфоцитов и их функциональную активность, способствуют трансформации незрелых Т-клеток в зрелые, стимулируют распознавание тимусзависимых антигенов, хелперную и киллерную активность. Одновремкнно они активизируют продукцию антител и могут способствовать отмене иммунологической толерантности к некоторым антигенам, повышают выработку α- и γ-интерферонов, интенсифицируют фагоцитоз нейтрофилов, и макрофагов, активизируют факторы неспецифической антиинфекционной резистентности и процессы регенерации тканей.

9. Эндокринная система. Уже давно установлено, что важнейшими регуляторами иммунологического гомеостаза являются эндогенные гормоны. В спектре действия этих соединений находятся неспецифическая стимуляция и ингибиция специфических иммунных реакций, запущенных конкретными антигенами. Сами гормоны индукторами иммунного ответа быть не могут. Следует сразу отметить, что гормоны действуют в тесной связи друг с другом, когда одни вещества инициирууют секрецию других. Существует также четкая зависимость дозы-эффекта. Низкие концентрации, как правило, активируют, а высокие супрессируют иммунологические механизмы.

Кортизол относится к глюкортикоидам, регулирует углеводный обмен и одновременно супрессирует клеточные и гуморальные иммунные реакции. Отмечается подавление антителообразования

при первичном и вторичном иммунном ответах. В принципе за счет лизиса лимфоидных клеток обусловленных кортизолом, возможен выход антител и развитие таким образом анамнестической антительной реакции.

Минералокортикоиды (дезоксикортикостерон и альдостерон) играют важную роль в электролитном обмене. Они задерживают в организме натрий и увеличивают выход калия. Оба гормона усиливают воспалительную реакцию, продукцию иммунных глобулинов.

Установлено, что почти все гормоны аденогипофиза (СТГ, АКТГ, гонадотропные) влияют на иммунокомопетентные клетки. Например, АКТГ стимулирует секрецию коры надпочечников и таким образом воспроизводит эффекты кортизона, т.е. подавляет иммунологические реакции.

Соматотропный гормон, напротив, стимулирует воспаление, пролиферацию плазматических клеток, интенсифицирует клеточные механизмы.

Тиреотропный гормон восстанавливает подавленную различными факторами пролиферацию клеток. Околощитовидные железы, регулирующие содержание Са 2+ в плазме, изменяют митотическую активность клеток костного мозга и тимуса. Гормон нейрогипофиза - вазопрессин, стимулирует дифференцировку Т-лимфоцитов. Пролактин ингибирует РБТЛ на ФГА и увеличивает дифференцировку Т-лимфоцитов. Эстрогены (эстрадиол и эстрон) усиливают функцию фагоцитов, образование γ-глобулинов. Эстрогены, способны отменить иммуносупрессорный эффект кортикостероидов. Подобные эффекты установлены у фоллитропина, пролактина, лютропина. Однако в больших концентрациях указанные гормоны подавляли иммунологические реакции. Наконец, андрогены оказались наделенными в основном иммуносупрессорнными свойствами, ориентированными главным образом против гуморального звена иммунитета.

10. Метаболические процессы в организме активно влияют на состояние иммунной системы. Накопление в организме продуктов перекисного окисления липидов, бета-липопротеидов, холестерина, биогенных аминов, снижение пула циркулирующих низкомолекулярных нуклеиновых кислот, супрессия антиоксидантной системы обусловливают также угнетение иммунологической реактивности.

При этом продукты ПОЛ отрицательно зависят от АОС, содержания Т-клеток (CD3+), их регуляторных субпопуляций (CD4+, CD8+), положительно - от концентрации ЦИК, биогенных аминов, острофа-

зовых белков и т.д. Антиоксидантная система находится с биогенными аминами в обратной зависимости.

В целом, развитие патологии сопровождается активацией процессов перекисного окисления липидов, что приводит к увеличению уровня холестерина, β-липопротеидов, сопровождаясь снижением активности антиоксидантной защиты, накоплением биогенных аминов. Указанные изменения происходят на фоне формирования у больных диснуклеотидоза, нарушения белково-синтетических процессов, реализуемых по схеме ДНК-РНК-белок. Это приводит, с одной стороны, к угнетению выраженности иммунных, особенно клеточных реакций, дисбалансу регуляторных субпопуляций, с другой - к провокации развития аллергии, с третьей - к функциональным и деструктивным изменениям клеток различных систем организма, с четвертой - к расстройствам, тесно связанным с иммунной нейроэндокринной регуляции гомеостаза.

Таким образом, если специфичность иммунных реакций определяется характеристикой причинного антигена, то их выраженность зависит от множества причин. Она может быть недостаточной или слишком сильной, кратковременной или избыточно пролонгированной. Эти обстоятельства диктуют необходимость коррекции выраженности иммунологических реакций. В естественных условиях функционирование лимфоидных клеток с одной стороны подвержено стимулирующему действию тимусных факторов, а с другой - тормозному влиянию эндогенных кортикостероидов. Нерациональное вмешательство в деятельность иммунной системы с целью стимуляции или супрессии ее звеньев может расстроить этот баланс и привести к иммунопатологии.

Иммунная система представляет собой совокупность всех лимфоидных органов и скоплений лимфоидных клеток тела, объединенных морфологически и функционально: лимфатические узлы, миндалины, селезенка, лимфоидные образования кожи и кишечника (аппендикс, пейеровы бляшки), лимфоциты костного мозга и крови. Все вместе они составляют единый «диффузный орган», объединенный общей функцией. Масса этого органа составляет 1% массы тела. Все клетки, осуществляющие иммунные реакции, называются имму- ноцитами. Они составляют 25-30% общего количества клеток крови у взрослых.

Различают центральные и периферические органы иммунной системы. Центральным органом иммунопоэза является костный мозг. Здесь на первоначальных стадиях дифференцировки из полипо- тентных стволовых клеток образуются лимфоидные стволовые клетки, из которых впоследствии возникают две клеточные популяции: Т-лимфоциты и В-лимфоциты. Тимус регулирует главным образом работу системы клеточного иммунитета (Т-системы). И в тимусе, и вне его Т-лимфоциты подвергаются регулирующему влиянию ви- лочковой железы.

Периферические органы иммунной системы представлены лимфоидными образованиями селезенки, лимфатических узлов кожи и другими образованиями (рис. 5.1).

Центральные органы иммунитета. Главным органом является костный мозг. Это поставщик самоподдерживающейся популяции поли- потентных стволовых клеток для всех ростков кроветворения, из которых развиваются лимфоциты, моноциты, гранулоциты, эритроциты, тромбоциты, макрофаги тканей. Подавляющее большинство костномозговых лимфоцитов - это В-лимфоциты, они могут выполнять функции предшественников плазматических клеток, т.е. антитело- продуцентов.

Рис. 5.1.

• 1 - кроветворный костный мозг; 2 - тимус; 3 - неинкапсулированная лимфоидная ткань слизистых оболочек; 4 - лимфатические узлы; 5 - сосуды лимфодренажа покровных тканей (афферентные лимфатические сосуды); 6 - грудной лимфатический проток (впадает в системную циркуляцию - кровь - через верхнюю полую вену);
• 7 - селезенка; 8 - печень; 9 - внутриэпителиальные лимфоциты

Лимфоидная стволовая клетка генерирует два типа клеток-пред- шественников Т- иВ-лимфоцитов, из которых и развиваются обе популяции лимфоцитов. Предшественники Т-лимфоцитов проходят через тимус, затем мигрируют в периферические лимфоидные органы, где под влиянием вилочковой железы достигают окончательной степени зрелости, превращаясь в сенсибилизированные лимфоциты.

Другая часть лимфоцитов созревает в аналоге фабрициевой сумки, превращаясь в В-лимфоциты, ответственные за синтез иммуноглобулинов.

Тимус (вилочковая железа) - центральный орган Т-системы иммунитета. Тимус отвечает за различные проявления клеточного иммунитета, осуществляемого не антителами, а лимфоцитами (противодействие патогенным грибам, вирусам, отторжение опухолей, чужеродных тканей, например, пересаженных органов). Предполагают, что часть тимопитов, находясь в вилочковой железе, взаимодействует с некоторыми тимусными эпителиальными клетками, избирательно экспрессирующими антигены II класса главного комплекса гистосовместимости, в результате чего «выживающие» Т-лимфоциты приобретают способность узнавать «свои» маркеры. Установлено, что в тимусе происходят элиминация клеток, способных реагировать против собственных антигенов (Т-клеточная толерантность), а также отбор Т-клеток, способных к одновременному распознаванию продуктов собственных МНС-генов вместе с чужеродными антигенами. Установлено, что сами тимоциты отличаются относительно низкой иммунологической активностью. Гормоны вилочковой железы индуцируют процессы созревания Т-лимфоцитов из Т-клеток-предшественников, способствуют превращению незрелых лимфоидных клеток и часто 0-лимфоцитов в Т-клетки; активируют или депрессируют клетки, генетически запрограммированные для дифференцировки в Т-лимфоциты.

Периферические органы иммунитета. Лимфатические узлы. Основная структурная единица лимфатического узла - лимфатический фолликул. Лимфатические узлы, как и тимус, содержат корковое и мозговое вещество. В корковом веществе находятся фолликулы, содержащие лимфоциты, макрофаги, плазмоциты, делящиеся клетки. В мозговом веществе фолликулов значительно меньше.

Лимфатические узлы выполняют целый ряд функций: это место образования лимфоцитов, здесь осуществляется синтез антител, происходит задержка различных чужеродных частиц и опухолевых клеток, а главное - здесь синтезируется значительное количество антител.

Селезенка. Построена аналогично тимусу и лимфатическим узлам. Основной структурный элемент - селезеночная долька. Лимфоидная ткань селезенки - белая пульпа, в ней есть тимуснезависимые и ти- мусзависимые зоны. В результате антигенной стимуляции в тимусза- висимых зонах образуются лимфобласты, а в тимуснезависимых происходит пролиферация лимфоцитов и образование плазматических клеток.

Лимфоидная ткань селезенки играет важную роль в резистентности организма к инфекциям и поддержании гомеостаза, так как в ней могут синтезироваться антитела.

Миндалины глоточного кольца. Находясь в начале дыхательного и пищеварительного трактов, они первыми соприкасаются со всевозможными антигенами, поступающими с пищей, водой и воздухом.

Ткань миндалин содержит Т- и В-лимфоциты. Благодаря значительной поверхности миндалин, макрофаги интенсивно взаимодействуют с антигенами, и через кровь и лимфу «информация» поступает в центральные органы иммунной системы. На поверхности миндалин кроме Т- и В-лимфопитов находятся иммуноглобулины различных классов, макрофаги, лизоцим, интерфероны, простагландины. Все это способствует осуществлению миндалинами местной защитной функции.

Лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками. Данная лимфоидная ткань сокращенно обозначается как MALT (mucosal association lymphoid tissue). MALT является субэпителиальным скоплением лимфоидной ткани, не ограниченной соединительнотканной капсулой и расположенной в слизистой оболочке различных органов и систем (дыхательная, пищеварительная, мочевыделительная). В зависимости от этого выделяют BALT (bronchial associated lymphoid tissue), GALT(gastrointestinal associated lymphoid tissue) и другие подразделения системы MALT. Наиболее изучены ткани GALT-системы. Подавляющее большинство (95%) неагрегиро- ванных лимфоидных клеток диффузно расположены между эпителиальными клетками в слизистой оболочке пищеварительного тракта, причем в эпителиальном слое преобладают Т-цитотоксические лимфоциты, а в собственной пластинке - Т-хелперы. Плазматические клетки имеют тенденцию к скоплению в собственной пластинке слизистой оболочки. Примерно 85% их продуцирует иммуноглобулины А, 6-7% - иммуноглобулины М, 3-4% - иммуноглобулины G и менее 1 % - иммуноглобулины D и иммуноглобулины Е. В этом выражается основная роль лимфоидных образований слизистых оболочек - продукция димерного, секреторного иммуноглобулина A (SIgA).

Кровь относится также к периферическим органам иммунной системы. В ней циркулируют различные популяции лимфоцитов, моноциты, нейтрофилы.

Перечисленные органы, расположенные в различных частях тела, представляют собой единый диффузный орган и связаны между собой в цельную систему иммунитета сетью кровеносных и лимфатических сосудов с помощью медиаторов иммунитета, а также нервной и эндокринной систем.