Имунитетът се разбира като съвкупност от процеси и механизми, които осигуряват на организма постоянството на вътрешната среда от всички генетично чужди елементи от екзогенна и ендогенна природа. Не специфични факторирезистентността са прояви на вроден имунитет. Разпределете: механични бариери(кожа, лигавици), хуморални фактори(имуноцитокини, лизозим, бета-лизини, протеин система на пропердин, протеини в остра фаза) и клетъчни фактори(фагоцити, естествени клетки убийци). За разлика от имунитета, неспецифичната резистентност се характеризира с:
1) Липса на специфичен отговор към определени антитела;
2) Наличието както на индуцируеми, така и на неиндуцируеми защитни фактори;
3) Липса на способност за запазване на паметта от първичен контакт с антигена.
Основните клетъчни ефекторни клетки при унищожаването на микробите са фагоцитите (неутрофили, макрофаги). Функциите на фагоцитите обаче не се ограничават само до убиването на чужда частица. Изхвърляне на фагоцити 3 основни групи функции:
1) Защитно(всъщност фагоцитоза)
2) Представляващи- макрофагът представя AG на лимфоцитите в системата на клетъчното сътрудничество
3) Тайно- произвежда повече от 60 активни медиатори, включително IL-1.8; реактивни кислородни видове, метаболитни продукти на арахидонова киселина и др.
С развитието на недостатъчна активност на някой от факторите на неспецифична резистентност се развива състояние на имунодефицит и затова е необходимо да се има представа за начините за оценка на функционалната активност на всеки от горните компоненти.
Схема 1. Основни методи за оценка на различните етапи на фагоцитоза.
1. Вземете предвид резултатите от сеитбата на отворени животни. Изчислете общото замърсяване в различни сектори, попълнете таблицата на замърсяването на различни органи и тъкани на експерименталното животно в тетрадка.
2. Опишете колонията (по избор на учителя) съгласно стандартната схема (вижте темата „Метод на бактериологично изследване“).
3. Пригответе намазки и ги оцветете според Грам. Микоскопия, характеризираща морфологичната картина.
4. Да се изследва картината на непълна фагоцитоза в готови препарати.
5. Демонтирайте схемата за настройка на експеримента за фагоцитоза.
6. Демонтирайте схемата за поставяне на опсоно-фагоцитната реакция.
Контролни въпроси:
1. Избройте основните групи неспецифични фактори на резистентност.
2. Опишете анатомичните бариери на неспецифичната резистентност.
3. Какви са основните разлики между неспецифичната резистентност и имунитета.
4. Опишете хуморалните фактори на неспецифична резистентност (лизозим, имуноцитокини, комплемент, бета-лизини, система пропердин, протеини с остра фаза)
5. Системата на комплемента: структура, функции, видове активиране?
6. Какви клетъчни фактори с неспецифична резистентност познавате?
7. Опишете етапите на фагоцитоза.
8. Какви са формите на фагоцитоза.
9. Какви са механизмите на фагоцитозата.
10. Опишете основните форми на свободните радикали.
11. Какво представлява фагоцитният индекс и фагоцитния номер. Методи за оценка.
12. Какви методи могат да се използват за допълнителна оценка на активността на фагоцит?
13. Метод за оценка на вътреклетъчното убиване: клинично значение, постановка.
14. Същност на опсонизацията. Фагоцитно-опсонов индекс.
15. NBT тест: настройка, клинично значение.
16. Стойността на антилизозимната, анти-комплементарна, анти-интерферонова активност на бактериите.
ТЕМА 3. ИМУНИТЕТНИ РЕАКЦИИ (1 УРОК)
Една от формите на имунологична реактивност е способността на организма да произвежда антитела в отговор на антиген. Антигенът е вещество с определена химическа структура, което носи чужда генетична информация. Антигените са пълни, тоест те могат да предизвикат синтеза на антитела и да се свържат с тях, и дефектни или хаптени. Хаптените са способни само да се свързват с антитялото, но не и да предизвикат синтеза му в организма. Бактериите и вирусите са представени от сложна система от антигени (таблици 4, 5), някои от тях имат токсични и имуносупресивни свойства.
Таблица 4
Бактериални антигени
Таблица 5
Вирусни антигени
Имунологични методи на изследване - диагностични методипроучвания, основани на специфичното взаимодействие на антигени и антитела. Широко използван за лабораторна диагностикаинфекциозни заболявания, определяне на кръвни групи, тъканни и туморни антигени, видове протеини, разпознаване на алергии и автоимунни заболявания, бременност, хормонални нарушениякакто и в изследователската работа. Те включват серологични реакции, които обикновено включват реакции на директно излагане на антигени и серумни антитела in vitro. В зависимост от механизма, серологичните реакции могат да бъдат разделени на реакции въз основа на явлението аглутинация; реакции, базирани на явлението утаяване; реакции на лизис и реакции на неутрализация.
Реакции, основани на явлението аглутинация.Аглутинацията е адхезия на клетки или отделни частици - носители на антиген с помощта на имунен серум към този антиген. Реакция на аглутинация на бактерииизползването на подходящ антибактериален серум е един от най -простите серологични реакции... Суспензия от бактерии се добавя към различни разреждания на тествания кръвен серум и след определено време на контакт при t ° 37 ° регистър, при който се наблюдава най -високо разреждане на аглутинацията на кръвния серум. Разпределете финозърнести и грубопамучни реакции на аглутинация. Когато бактериите се свързват чрез Н-антигена, се образува утайка от големи конюгати ag-at, под формата на люспи. При контакт с O-ar се появява финозърнеста утайка. Реакцията на аглутинация на бактериите се използва за диагностициране на много инфекциозни заболявания: бруцелоза, туларемия, коремен тиф и паратиф, чревни инфекции и тиф.
Пасивна или непряка реакция на хемаглутинация(RPGA, RNGA). Той използва еритроцити или неутрални синтетични материали (например частици от латекс), на повърхността на които се сортират антигени (бактериални, вирусни, тъканни) или антитела. Тяхната аглутинация възниква, когато се добавят подходящи серуми или антигени. Еритроцитите, сенсибилизирани с антигени, се наричат антигенен еритроцитен диагностикум и се използват за откриване и титруване на антитела. Еритроцити, чувствителни към антитела. се наричат имуноглобулинови еритроцитни диагностикуми и се използват за откриване на антигени. Пасивната реакция на хемаглутинация се използва за диагностициране на заболявания, причинени от бактерии (коремен тиф и паратиф, дизентерия, бруцелоза, чума, холера и др.), Протозои (малария) и вируси (грип, аденовирусни инфекции, вирусен хепатитВ, морбили, кърлежов енцефалит, Кримска хеморагична треска и др.).
Реакции, основани на явлението утаяване.Утаяването възниква в резултат на взаимодействието на антитела с разтворими антигени. Най-простият пример за реакция на утаяване е образуването в епруветка на непрозрачна лента за утаяване на границата на отлагане на антиген-антитяло. Широко се използват различни видове реакции на утаяване в полутечни агарови или агарозни гелове (метод на двойна имунодифузия според Ouchterloni, метод на радиална имунодифузия, имуноелетрофореза), които са както качествени, така и количествени. В резултат на свободна дифузия в гела на антигени и антитела в зоната на тяхното оптимално съотношение се образуват специфични комплекси - ивици за утаяване, които се откриват визуално или чрез оцветяване. Характеристика на метода е, че всяка двойка антиген-антитялообразува индивидуална утаяваща лента и реакцията не зависи от наличието на други антигени и антитела в изследваната система.
1. Поставете приблизителна реакция на аглутинация върху стъклото. За да направите това, капка диагностичен серум се нанася върху стъклено стъкло с пипета и до него се поставя капка физиологичен разтвор. Малко количество бактериална култура се въвежда във всяка проба с помощта на бактериологичен контур и се емулгира. След 2-4 минути, в положителен случай, се появяват люспи в пробата със серум, освен това капката става прозрачна. В контролната проба капката остава равномерно мътна.
2. Поставете подробна реакция на аглутинация. За да настроите реакцията, вземете 6 епруветки. Първите 4 епруветки са експериментални, 5 и 6 са контролни. Във всички епруветки с изключение на 1 добавете 0,5 ml физиологичен разтвор. В първите 4 епруветки титрувайте тествания серум (1:50; 1: 100; 1: 200; 1: 400). Добавете 0,5 ml антиген във всички епруветки, с изключение на петата епруветка. Разклатете епруветките и ги поставете в термостат (37 0 С) за 2 часа, след което оставете пробите при стайна температура за 18 часа. Резултатите се записват по следната схема:
Пълна аглутинация, добре дефинирана флокулентна утайка, бистра супернатанта
Непълна аглутинация, изразена утайка, леко мътна супернатанта
Частична аглутинация, има лека утайка, течността е мътна
Частична аглутинация, утайката е слабо изразена, течността е мътна
Без аглутинация, без утайка, мътна течност.
3. Да се запознаете с формулирането на реакцията на утаяване при диагностицирането на токсигенния щам на C.diphtheriae.
4. Да се разглобяват схемите на директни и индиректни реакции на Кумбс.
Контролни въпроси
1. Имунитет, неговите видове
2. Централни и периферни органи на имунитета. Функции, структура.
3. Основните клетки, участващи в имунните отговори.
4. Класификация на антигени, свойства на антигени, свойства на хаптени.
5. Антигенна структура на бактериална клетка, вирус.
6. Хуморален имунитет: характеристики, основните клетки, участващи в хуморалния имунитет.
7. В-лимфоцити, клетъчна структура, фази на зреене и диференциация.
8. Т-лимфоцити: клетъчна структура, зреене и фази на диференциация.
9. Триклетъчно сътрудничество в имунния отговор.
10. Класификация на имуноглобулините.
11. Структурата на имуноглобулина.
12. Непълни антитела, структура, значение.
13. Имунни реакции, класификация.
14. Реакция на аглутинация, опции за настройка, диагностична стойност.
15. Реакция на Кумбс, схема на настройка, диагностична стойност.
16. Реакция на валежите, опции за настройка, диагностична стойност.
Факторите на неспецифична резистентност (защита), които осигуряват неселективен характер на отговора към антиген и са най-стабилната форма на имунитет, се дължат на вродените биологични характеристики на вида. Те реагират на чужд агент по стереотипен начин и независимо от естеството му. Основните механизми на неспецифична защита се формират под контрола на генома по време на развитието на организма и са свързани с естествени физиологични реакции широк обхват- механични, химични и биологични.
Сред факторите за неспецифична резистентност са:
отзивчивост на клетките на макроорганизмакъм патогенни микроорганизми и токсини, дължащи се на генотипа и свързани с отсъствието на такива клетки на повърхността на рецептори за адхезия на патогенния агент;
бариерна функция на кожата и лигавиците,което се осигурява чрез отхвърляне на кожни епителни клетки и активни движения на ресничките на ресничестия епител на лигавиците. В допълнение, това се дължи на отделянето на екзокременти на пот и мастни жлезикожа, специфични инхибитори, лизозим, кисела среда на стомашно съдържание и други агенти. Биологичните фактори на защита на това ниво се дължат на разрушителния ефект на нормалната микрофлора на кожата и лигавиците върху патогенни микроорганизми;
температурна реакция,при което възпроизвеждането на повечето патогенни бактерии спира. Например, устойчивостта на пилетата към причинителя на антракс (B. anthracis) се дължи на факта, че телесната им температура е в рамките на 41-42 ° C, при което бактериите не са способни на самовъзпроизвеждане;
клетъчни и хуморални фактори на тялото.
В случай на проникване на патогени в тялото, се включват хуморални фактори, които включват протеини от комплементната система, пропердин, лизини, фибронектин, цитокиновата система (интерлевкини, интерферони и др.). Развивайте се съдови реакциипод формата на бърз локален оток във фокуса на увреждане, който задържа микроорганизмите и не им позволява да навлязат във вътрешната среда. В кръвта се появяват протеини от остра фаза-С-реактивен протеин и свързващ манан лектин, които имат способността да взаимодействат с бактерии и други патогени. В този случай тяхното улавяне и абсорбиране от фагоцитни клетки се усилват, т.е. настъпва опсонизация на патогени и тези хуморални фактори играят ролята на опсонини.
Клетъчните фактори на неспецифична защита включват мастоцити, левкоцити, макрофаги, естествени (естествени) клетки-убийци (NK-клетки, от английския „естествен убиец“).
Мастоцитите са големи тъканни клетки, които съдържат цитоплазмени гранули, съдържащи хепарин и биологично активни веществавид хистамин, серотонин. По време на дегранулация мастоцитите отделят специални вещества, които медиират възпалителните процеси (левкотриени и редица цитокини). Медиаторите увеличават пропускливостта на съдовите стени, което позволява на комплемента и клетките да излязат в тъканта на лезията. Всичко това възпрепятства проникването на патогени във вътрешната среда на тялото. NK клетките са големи лимфоцити, които нямат Т- или В-клетъчни маркери и са способни да убиват туморни и вирусно инфектирани клетки спонтанно, без предварителен контакт. В периферната кръв те представляват до 10% от всички мононуклеарни клетки. NK клетките са локализирани главно в черния дроб, червената пулпа на далака и лигавиците.
Фагоцитоза- биологичен феномен, основан на разпознаване, улавяне, усвояване и обработка на чужди вещества от еукариотна клетка. Обектите за фагоцитоза са микроорганизми, собствените умиращи клетки на организма, синтетични частици и пр. Фагоцитите са полиморфонуклеарни левкоцити (неутрофили, еозинофили, базофили), моноцити и фиксирани макрофаги - алвеоларни, перитонеални, клетки на Купфер, дендритни клетки на далака Лангерганс и др. .
В процеса на фагоцитоза (от гръцки phago - поглъщам, cytos - клетки) има няколко етапа (фиг.15.1):
Подход на фагоцит към чужд корпускуларен обект (клетка);
Адсорбция на обект върху повърхността на фагоцит;
Поглъщане на обекта;
Унищожаване на фагоцитирания обект.
Първата фаза на фагоцитозата се осъществява чрез положителна хемотаксиса.
Адсорбцията настъпва чрез свързване на чужд обект с рецепторите на фагоцитите.
Третата фаза се извършва както следва.
Фагоцитът обгръща адсорбирания обект с външната си мембрана и го привлича (инвагинира) в клетката. Тук се образува фагозома, която след това се слива с лизозомите на фагоцита. Образува се фаголизозома. Лизозомите са специфични гранули, съдържащи бактерицидни ензими (лизозим, кисели хидролази и др.).
Специални ензими участват в образуването на активни свободни радикали O 2 и H 2 O 2.
В последния етап на фагоцитозата абсорбираните обекти се лизират до съединения с ниско молекулно тегло.
Такава фагоцитоза протича без участието на специфични хуморални защитни фактори и се нарича преимунна (първична) фагоцитоза. Именно този вариант на фагоцитоза е описан за първи път от И. И. Мечников (1883) като фактор на неспецифична защита на организма.
Фагоцитозата води или до смърт на чужди клетки (пълна фагоцитоза), или до оцеляване и пролиферация на уловени клетки (непълна фагоцитоза). Непълната фагоцитоза е един от механизмите за продължителна персистираност (опит) на патогенни агенти в макроорганизъм и хроничност на инфекциозните процеси. Такава фагоцитоза често се среща при неутрофили и завършва с тяхната смърт. Непълна фагоцитоза е открита при туберкулоза, бруцелоза, гонорея, йерсиниоза и други инфекциозни процеси.
Увеличаването на скоростта и ефективността на фагоцитната реакция е възможно с участието на неспецифични и специфични хуморални протеини, които се наричат опсонини. Те включват протеини от комплементната система C3b и C4b, протеини от остра фаза, IgG, IgM и др. Опсонините имат химичен афинитет към някои компоненти на клетъчната стена на микроорганизмите, свързват се с тях и след това такива комплекси лесно се фагоцитират, тъй като фагоцитите имат специални рецептори за молекули опсонини. Сътрудничеството на различни опсонини от кръвния серум и фагоцитите представлява опсонофагоцитната система на тялото. Оценката на опсоничната активност на кръвния серум се извършва чрез определяне на опсоничния индекс или опсонофагоцитния индекс, които характеризират ефекта на опсонините върху абсорбцията или лизиса на микроорганизми от фагоцитите. Фагоцитозата, в която участват специфични (IgG, IgM) опсонинови протеини, се нарича имунна.
Система за допълване(лат. complementum - добавка, средство за попълване) е група от кръвни серумни протеини, които участват в неспецифични защитни реакции: клетъчен лизис, хемотаксис, фагоцитоза, активиране на мастоцити и др. Комплементните протеини принадлежат към глобулини или гликопротеини. Те се произвеждат от макрофаги, левкоцити, хепатоцити и съставляват 5-10% от всички протеини в кръвта.
Системата на комплемента е представена от 20-26 кръвни серумни протеини, които циркулират под формата на отделни фракции (комплекси), различават се по физични и химични свойства и са обозначени със символите C1, C2, C3 ... C9 и др. свойствата и функциите на основните 9 компонента на комплемента са добре проучени ...
В кръвта всички компоненти циркулират в неактивна форма, под формата на коензими. Активирането на комплементните протеини (т.е. сглобяването на фракции в едно цяло) се извършва от специфични имунни и неспецифични факторив процеса на многостепенни трансформации. Освен това всеки компонент на комплемента катализира активността на следващия. Това гарантира последователността, каскадата на влизане на компонентите на комплемента в реакцията.
Протеините на комплементната система участват в активирането на левкоцитите, развитието на възпалителни процеси, лизиса на целевите клетки и, като се прикрепят към повърхността на клетъчните мембрани на бактериите, са в състояние да ги опсонизират („обличат“), стимулираща фагоцитоза.
Има 3 известни начина за активиране на системата на комплемента: алтернативен, класически и лектинов.
Повечето важен компоненткомплементът е C3, който се разцепва от конвертазата, образувана от всеки път на активиране, на фрагменти C3a и C3b. Фрагментът СЗb участва в образуването на С5-конвертаза. Това е началният етап във формирането на мембранолитичния комплекс.
В алтернативен път, комплементът може да бъде активиран от полизахариди, бактериални липиполизахариди, вируси и други антигени без участието на антитела. Инициатор на процеса е компонентът СЗb, който се свързва с повърхностните молекули на микроорганизмите. Освен това, с участието на редица ензими и протеина пропердин, този комплекс активира С5 компонента, който се прикрепя към клетъчната мембрана -мишена. След това върху него се образува мембрано-атакуващ комплекс (MAC) от компоненти С6-С9. Процесът завършва с перфорация на мембраната и лизис на микробни клетки. Именно този начин за стартиране на каскада от комплементарни протеини се осъществява в ранните етапи на инфекциозния процес, когато все още не са разработени специфични имунни фактори (антитела). В допълнение, C3b компонентът, като се свързва с бактериалната повърхност, може да действа като опсонин, засилвайки фагоцитозата.
Класическият път на активиране на комплемента се задейства и протича с участието на комплекс антиген-антитяло. Молекулите на IgM и някои IgG фракции в комплекса антиген-антитяло имат специални местакоито са в състояние да свържат С1 компонента на комплемента. Молекулата С1 се състои от 8 субединици, една от които е активна протеаза. Той участва в разцепването на компонентите С2 и С4 с образуването на С3-конвертаза на класическия път, който активира С5 компонента и осигурява образуването на мембрано-атакуващия комплекс С6-С9, както при алтернативния път.
Лектиновият път на активиране на комплемента се дължи на наличието в кръвта на специален калций-зависим захар-свързващ протеин-манан-свързващ лектин (MSL). Този протеин е в състояние да свързва остатъци от маноза на повърхността на микробните клетки, което води до активиране на протеаза, която разцепва компоненти С2 и С4. Това предизвиква образуването на мембранолизиращ комплекс, както в класическия път на активиране на комплемента. Някои изследователи разглеждат този път като вариант на класическия път.
В процеса на разцепване на компонентите С5 и С3 се образуват малки фрагменти С5а и С3а, които служат като медиатори на възпалителната реакция и инициират развитието на анафилактични реакции с участието на мастоцити, неутрофили и моноцити. Тези компоненти се наричат комплементарни анафилатоксини.
Активността на комплемента и концентрацията на отделните му компоненти в човешкото тяло може да се увеличи или намали при различни патологични състояния. Възможно е да има наследствени недостатъци. Съдържанието на комплемента в животинските серуми зависи от вида, възрастта, сезона и дори времето на деня.
Най -високото и най -стабилното ниво на комплемента се наблюдава при морски свинчета; следователно, естествен или лиофилизиран кръвен серум на тези животни се използва като източник на комплемент. Системните протеини на комплемента са много лабилни. Те се унищожават бързо при съхранение при стайна температура, излагане на светлина, ултравиолетови лъчи, протеази, разтвори на киселини или основи, отстраняване на йони Ca ++ и Mg ++. Загряването на серума при 56 ° C за 30 минути води до разрушаване на комплемента и този серум се нарича инактивиран.
Количественото съдържание на компонентите на комплемента в периферната кръв се определя като един от показателите за активността на хуморалния имунитет. При здрави индивиди съдържанието на компонента С1 е 180 μg / ml, C2 - 20 μg / ml, C4 - 600 μg / ml, C3 - 13 001 μg / ml.
Възпалението като най -важната проява на имунитет се развива в отговор на тъканно увреждане (предимно покривно) и е насочено към локализиране и унищожаване на микроорганизми, които са влезли в организма. Възпалителният отговор се основава на комплекс от хуморални и клетъчни фактори с неспецифична резистентност. Клинично възпалението се проявява със зачервяване, подуване, болка, локализирана треска и дисфункция увреден органили плат.
Централната роля в развитието на възпалението играят съдовите реакции и клетките на мононуклеарната фагоцитна система: неутрофили, базофили, еозинофили, моноцити, макрофаги и мастоцити. При увреждане на клетките и тъканите в допълнение се отделят различни медиатори: хистамин, серотонин, простагландини и левкотриени, кинини, протеини от остра фаза, включително С-реактивен протеин и др., Които играят важна роля в развитието на възпалителни реакции.
Бактериите, които са влезли в тялото след увреждане, и техните отпадъчни продукти активират системата за коагулация на кръвта, системата на комплемента и клетките на макрофаго-мононуклеарната система. Настъпва образуването на кръвни съсиреци, което предотвратява разпространението на патогени с кръв и лимфа и предотвратява генерализирането на процеса. Когато системата на комплемента се активира, се образува мембрано-атакуващ комплекс (MAC), който лизира микроорганизмите или ги опсонизира. Последното подобрява способността на фагоцитните клетки да абсорбират и смилат микроорганизми.
Характерът на хода и изхода на възпалителния процес зависят от много фактори: естеството и интензивността на действието на чужд агент, формата на възпалителния процес (алтернативен, ексудативен, пролиферативен), неговата локализация, състоянието на имунната система и пр. Ако възпалението не приключи в рамките на няколко дни, то става хронично и след това се развива имунно възпалениевключващи макрофаги и Т-лимфоцити.
Устойчивото запазване на висока производителност на селскостопанските животни до голяма степен зависи от умелото използване на адаптивните и защитни свойства на тялото им от хората. Става необходимо систематично и цялостно проучване на естествената резистентност на животните. В условията на стопанства само тези животни могат да произведат очаквания ефект, които имат висока естествена устойчивост на неблагоприятни условия на околната среда.
Технологията за производство на продукти в животновъдството трябва да се комбинира с физиологичните нужди и възможности на животното.
Известно е, че при високопродуктивните животни и домашните птици ориентацията на биохимичните процеси към синтеза на вещества, които съставляват продуктите, е много интензивна. Този интензитет на метаболитните процеси при животните се влошава допълнително от съвпадението на продуктивния период до голяма степен с периода на бременността. От имунобиологична гледна точка състоянието на живите организми в съвременните условия се характеризира с намаляване на имунологичната реактивност и неспецифичен имунитет.
Проблемът с изучаването на естествената резистентност на животните беше обърнат вниманието на много изследователи: A.D. Адо; S.I. Плященко; ДОБРЕ. Браун, Д.И. Барсукова; I.F. Храбустовски.
Защитната функция на кръвния професор А.Я. Ярошев характеризира по следния начин: "Кръвта е място, където се намират различни видове антитела, и двете се образуват в отговор на приема на микроорганизми, вещества, токсини и видове, които осигуряват придобит и вроден имунитет."
Естествената устойчивост и имунитетът са защитни устройства. Въпросът за предимството на един от тях защитни устройстваса спорни. Неоспоримо е, че в инкубационен периодпреди да се развие имунитет, тялото има решителна резистентност към инфекциозния агент и често излиза победител. Именно тази първоначална резистентност към инфекциозния агент се осъществява от факторите на неспецифична защита. В същото време характеристика на естествената резистентност, за разлика от имунитета, е способността на организма да наследява неспецифични защитни фактори.
Естествената или физиологичната резистентност на организма е общо биологично свойство както на растенията, така и на животните. Устойчивостта на организма към вредни фактори зависи от неговото ниво. външна среда, включително към микроорганизми.
В областта на изучаването на естествения имунитет, разработването на теоретични положения и прилагането на получените постижения в практиката на селскостопанското производство са направили много местни и чуждестранни животновъди - селекционери на растения. Що се отнася до животновъдството, изследванията по този най -труден и много важен проблем са по -скоро разпръснати, отделни, не обединени от обща посока.
Не може да се отрече, че изкуствената имунизация на селскостопански животни е играла и продължава да играе безценна роля в борбата с мнозина инфекциозни заболявания, нанесъл огромни щети на добитъка, но не бива да се мисли, че само по този начин е възможно да се запази хуманното отношение към животните за безкрайно дълго време.
Повече от хиляда инфекциозни заболявания, причинени от микроорганизми, са известни на медицината и ветеринарната медицина. Дори ако са създадени ваксини и серуми срещу всички тези заболявания, е трудно да си представим широкото им практическо приложение в масов мащаб.
Както знаете, в животновъдството имунизацията се извършва само срещу най -опасните инфекции в застрашаващи райони.
В същото време постепенният, без съмнение, много дълъг подбор и подбор на животни с висока устойчивост ще доведе до създаването на индивиди, ако не напълно, то в значителна част, устойчиви на повечето вредни фактори.
Опитът на домашното и чуждестранното животновъдство показва, че не остро инфекциозни болести са по-разпространени във фермите и птицефермите, а такива инфекциозни и неинфекциозни заболявания, които могат да възникнат на фона на намаляване на нивото на естествена устойчивост на стадото.
Важен резерв за увеличаване на производството на продукти и подобряване на тяхното качество е намаляването на заболеваемостта и отпадъците. Това е възможно чрез увеличаване на общата резистентност на организма чрез подбор на индивиди, които са имунизирани срещу различни заболявания.
Проблемът за увеличаване на естествената резистентност е тясно свързан с използването на генетични научен интереси е от голямо икономическо значение. Имунизацията на животните и тяхната генетична резистентност трябва да се допълват.
Размножаването за устойчивост към някои болести поотделно може да бъде ефективно, но селекцията за устойчивост към няколко болести едновременно, паралелно с подбора въз основа на производителността, е практически невъзможен. Въз основа на това селекцията е необходима за повишаване на общото ниво на естествената резистентност на организма. Има много примери, когато едностранният подбор за производителност, без да се отчита естествената съпротива, е довел до преждевременно изхвърляне и загуба на ценни линии и семейства.
Създавайте животни и птици с високо нивоестествената устойчивост изисква специални развъдни и генетични програми, в които трябва да се обърне голямо внимание на такива въпроси като установяването на фенотипа и генотипа на птица, характеризиращи се с повишена естествена устойчивост, изследването на наследствеността на чертата на резистентност, установяването на връзка между чертите на естествената съпротива и икономическата полезни функции, използването на признаци на естествена устойчивост при селекцията. В същото време нивото на естествена устойчивост трябва преди всичко да отразява способността на организма да издържа на неблагоприятни фактори на околната среда и да показва резерва на защитните сили на организма.
Контролът върху нивото на естествена устойчивост може да се планира за периодите на растеж и производителност, като се вземе предвид технологията, приета във фермата, или да бъде принуден преди извършване на технологични методи: въвеждане на ново оборудване, прехвърляне на животни и домашни птици от един условия на задържане за други, ваксинация, ограничено хранене, използване на нови фуражни добавкии т.н. Това ще ви позволи своевременно да идентифицирате отрицателни странипредприетите мерки и за предотвратяване на намаляване на производителността, за намаляване на процента на избиване и смъртност.
Всички данни за определяне на естествената устойчивост на животните и домашните птици трябва да се сравняват с други показатели за контрол на растежа и развитието, които се получават в зоологическата лаборатория.
Контролът върху нивото на естествена устойчивост трябва да помогне при определянето на планираните цифри за безопасността на добитъка и навременното очертаване на мерки за съществуващи нарушения.
Изследванията на нивото на естествена устойчивост позволяват по време на селекционния период да се подберат високопродуктивни индивиди, които едновременно имат висока устойчивост при нормални функциифизиологични системи.
Рутинните проучвания за нивото на естествена устойчивост трябва да се извършват в една и съща група на определени календарни дати, свързани с напрежението на метаболитните процеси в определени периоди на производителност (различни периоди на производителност, периоди на растеж).
Естествената резистентност е отговор на целия организъм, който се регулира от централната нервна система. Следователно, за да се прецени степента на естествена резистентност, трябва да се използват критерии и тестове, които отразяват състоянието на реактивност на организма като цяло.
Специфичността на функциите на имунната система се определя от процесите, индуцирани от чужди вещества, антигени и въз основа на разпознаването на последните. Основата за разгръщането на специфични имунни процеси обаче са по -древните реакции, свързани с възпалението. Тъй като те съществуват предварително във всеки организъм преди началото на каквато и да е агресия и не изискват прилагане на имунен отговор за тяхното развитие, тези защитни механизминаречени естествени или вродени. Те осигуряват първата линия на защита срещу биологична атака. Втората линия на защита е реакцията на адаптивния имунитет - антиген -специфичния имунен отговор. Факторите на естествения имунитет сами по себе си имат доста висока ефективност за предотвратяване на биологичната агресия и борба с нея, но при по -висшите животни тези механизми, като правило, са обогатени със специфични компоненти, които сякаш са наслоени върху тях. Системата от природни фактори на имунитета е гранична между действителната имунна системаи област от обхвата на патофизиологията, която също разглежда механизмите и биологичното значение на редица прояви на естествен имунитет, които служат като съставки на възпалителния отговор.
Тоест, наред с имунологичната реактивност в организма, съществува система от неспецифична защита или неспецифична резистентност. Въпреки факта, че неспецифичната устойчивост на животните и домашните птици към различни неблагоприятни влияния на околната среда се осигурява в по -голяма степен от левкоцитната система на тялото, това обаче зависи не толкова от броя на левкоцитите, колкото от техните неспецифични защитни фактори, които са присъства в тялото от първия ден на живота и остава до смъртта. Той включва следните компоненти: непропускливост на кожата и лигавиците; киселинност на стомашното съдържание; наличието на бактерицидни вещества в кръвния серум и телесните течности - лизозим, пропердин (комплекс от суроватъчен протеин, М + йони и комплемент), както и ензими и антивирусни вещества (интерферон, топлоустойчиви инхибитори).
Факторите на неспецифична защита са първите, които се включват в борбата, когато чужди антигени навлязат в тялото. Те така или иначе подготвят почвата за по -нататъшното разгръщане на имунните отговори, които определят изхода на борбата.
Естествената устойчивост на животните към различни неблагоприятни влияния на околната среда се осигурява от неспецифични защитни фактори, които присъстват в организма от първия ден на живота и продължават до смъртта. Сред тях фагоцитозата с нейната защитна клетъчни механизмии хуморални фактори на резистентност, най -важните от които са лизозим, бактерицидни фактори. Тоест, фагоцитите (макрофаги и полиморфонуклеарни левкоцити) и система от кръвни протеини, наречени комплемент, заемат специално място сред защитните фактори. Те могат да бъдат приписани както на неспецифични, така и на имунореактивни защитни фактори.
Промените във факторите на неспецифичен имунитет при животните и домашните птици имат възрастови характеристики, по-специално с възрастта хуморалните се увеличават, а клетъчните намаляват.
Хуморалните фактори с неспецифична резистентност просто осигуряват бактерицидни и бактериостатични ефекти на тъканите и телесните сокове и причиняват лизис на някои видове микроорганизми. Степента на проявление на защитните свойства на живия организъм към микробен агент е добре илюстрирана от общата бактерицидна активност на кръвния серум. Бактерицидната активност на кръвния серум е неразделен показател за антимикробната активност на всички налични антимикробни вещества, както термолабилни (комплемент, пропердин, нормални антитела), така и термостабилни (лизозим, бета-лизин) принципи.
Сред факторите за естествения имунитет на организма е лизозимът - универсален, древен защитен ензим, разпространен в растителния и животинския свят. Лизозимът е особено разпространен в тялото на животни и хора: в кръвния серум, секретите от храносмилателните жлези и дихателните пътища, млякото, слъзната течност, шийката на матката, черния дроб, далака и яйцата на птиците.
Лизозимът е основен протеин с молекулно тегло 14-15 хиляди D. Молекулата му е представена от една полипептидна верига, състояща се от 129 аминокиселинни остатъка и имаща 4 дисулфидни връзки. Лизозимът при животни се синтезира и секретира от гранулоцити, моноцити и макрофаги.
Серумният лизозим играе поне двойна роля. Първо, той има антимикробен ефект върху широк спектър от сапрофитни микроби, унищожавайки мукопротеинови вещества в клетъчните стени. Второ, не е изключено участието му в реакциите на придобит имунитет. Бета-лизинът има свойството да унищожава бактериалните клетки с активатор на комплемента.
Този ензим има основните свойства на протеин, той предизвиква бърз лизис на живи клетки на някои видове бактерии. Действието му се изразява в разтваряне на специфични мукополизахаридни черупки на чувствителни към него микроорганизми или в спиране на растежа им. В допълнение, лизозимът убива бактериите, принадлежащи към много други видове, но не ги кара да се лизират.
Лизозимът се съдържа в гранулоцити и в активна форма се освобождава в резултат на дори минимално увреждане на клетките в течната среда, обграждаща левкоцитите. В тази връзка неслучайно този ензим е класиран сред веществата, които определят естествения и придобит имунитет на организма към инфекция.
Комплементната система е сложен комплекс от протеини, представен главно във фракцията на β-глобулин, номериращ, включително регулаторен, около 20 компонента, които представляват 10% от кръвните серумни протеини и представляват система от каскадно действащи пептидни хидролази. Катаболизмът на компонентите на комплемента е най -висок в сравнение с други протеини в кръвния серум, като през деня се обновяват до 50% от протеините в системата.
Като се има предвид какъв сложен набор са серумните протеини в системата на комплемента, не е изненадващо, че са били необходими около 70 години, за да се установи фактът, че комплементът се състои от 9 компонента, а те от своя страна могат да бъдат разделени на 11 независими протеина.
Комплементът е описан за първи път от Бухнер през 1889 г. под името "алексин" - термолабилен фактор, в присъствието на който се наблюдава лизис на микроби. Комплементът е получил името си поради факта, че допълва (допълва) и засилва действието на антителата и фагоцитите, предпазвайки човешкото и животинското тяло от мнозинството бактериални инфекции... През 1896 г. Борде е първият, който определя комплемента като фактор, присъстващ в пресния серум, който е необходим за лизиса на бактерии и червени кръвни клетки. Този фактор не се променя след предварителна имунизация на животното, което дава възможност за ясно разграничаване на комплемента от антителата. Тъй като бързо се разбра, че комплементът не е единственото функционално вещество в серума, цялото внимание беше насочено към способността му да стимулира лизиса на непокътнати клетки; комплементът се разглежда почти изключително в светлината на способността му да действа върху клетъчния лизис.
Изследването на комплемента в аспекта на кинетичния анализ на етапите, водещи до клетъчен лизис, дава точни данни за последователното взаимодействие на компонентите на комплемента и важни доказателства за многокомпонентната система на комплемента. Идентифицирането на тези фактори показа, че комплементът е важен медиатор във възпалителния процес.
Комплементът е най -важният активатор на цялата система от придобити и нормални антитела, които при неговото отсъствие са неефективни при имунни реакции (хемолиза, бактериолиза, отчасти реакцията на аглутинация). Комплементът е система от каскадно действащи пептидни хидролази, обозначени от С1 до С9. Това е определено повечето откомпонентът се синтезира от хепатоцити и други чернодробни клетки (около 90%, С3, С6, С8, фактор В и др.), както и моноцити - макрофаги (С1, С2, С3, С4, С5).
Различни компоненти на комплемента и техните фрагменти, образувани по време на процеса на активиране, могат да причинят възпалителни процеси, клетъчен лизис, стимулират фагоцитоза. Крайният резултат може да бъде сглобяването на комплекс от C5-, C6-, C7-, C8- и C9- компоненти, който атакува мембраната с образуването на канали в нея и увеличаване на пропускливостта на мембраната за вода и йони, което причинява клетъчна смърт.
Активирането на комплемента може да стане по два основни начина: алтернативен - без участието на антитела и класически - с участието на антитела.
Бактерицидните фактори са тясно свързани и лишаването от серум на един от тях причинява промени в съдържанието на други.
Така че, комплементът заедно с антитела или други сенсибилизиращи агенти може да убие някои бактерии (например Vibrio, Salmonella, Shigella, Esherichia) чрез увреждане на клетъчната стена. Muschel и Treffers показват, че бактерицидният отговор в S. Typhi - C ' морско свинче- заешки или човешки антитела "прилича в някои отношения на хемолитична реакционна система: MD ++ повишава бактерицидната активност; бактерицидни криви са подобни на кривите на хемолитичен отговор; съществува обратна връзка между бактерицидната активност на антителата и комплемента; много малко антитела са необходими за убиване на една бактериална клетка.
За да настъпи увреждане или промяна в клетъчната стена на бактериите, е необходим лизозим и този ензим действа върху бактериите само след обработката им с антитела и комплемент. Нормалният серум съдържа достатъчно лизозим за увреждане на бактериите, но ако лизозимът бъде отстранен, не се наблюдават увреждания. Добавяне на кристален лизозим яйчен белтъквъзстановява бактериолитичната активност на системата антитело-комплемент.
В допълнение, лизозимът ускорява и засилва бактерицидния ефект. Тези наблюдения могат да бъдат обяснени въз основа на предположението, че антитялото и комплементът, в контакт с бактериалната клетъчна мембрана, излагат субстрата, върху който действа лизозимът.
В отговор на навлизането на патогенни микроби в кръвта, броят на левкоцитите се увеличава, което се нарича левкоцитоза. Основната функция на левкоцитите е да унищожават патогенни микроби. Неутрофилите, които съставляват по -голямата част от левкоцитите, притежаващи амебоидни движения, са в състояние да се движат. Влизайки в контакт с микроби, тези големи клетки ги улавят, засмукват ги в протоплазмата, смилат ги и ги унищожават. Неутрофилите улавят не само живи, но и мъртви бактерии, остатъците от разрушени тъкани и чужди тела... Лимфоцитите също участват процесите на възстановяванеслед възпаление на тъканите. Една бяла кръвна клетка може да убие повече от 15 бактерии и понякога умира в процеса. Тоест, необходимостта от определяне на фагоцитната активност на левкоцитите като индикатор за устойчивостта на организма е очевидна и не изисква обосновка.
Фагоцитозата е специална форма на ендоцитоза, при която се абсорбират големи частици. Фагоцитозата се осъществява само от специфични клетки (неутрофили и макрофаги). Фагоцитозата е един от най -ранните защитни механизми при хората и различни видовеживотни от много външни влияния... За разлика от изследването на други ефективни функции на неутрофилите, изследването на фагоцитозата вече стана традиционно. Както знаете, фагоцитозата е многофакторен и многостепенен процес и всеки от неговите етапи се характеризира с развитието на каскада от сложни биохимични процеси.
Процесът на фагоцитоза е разделен на 4 етапа: приближаване към фагоцитирания обект, контакт и прилепване на частици към повърхността на левкоцита, абсорбиране на частици и тяхното смилане.
Първи етап: Способността на левкоцитите да мигрират към фагоцитирания обект зависи както от хемотактичните свойства на самия обект, така и от хемотактичните свойства на кръвната плазма. Хемотаксисът е движение в определена посока. Следователно, именно хемотаксисът е категорична гаранция за включването на неутрофили в поддържането на имунната хомеостаза. Хемотаксисът включва поне две фази:
1. Ориентационна фаза, през която клетките или се разтягат, или образуват псевдоподии. Около 90% от клетките са ориентирани в дадена посока в рамките на няколко секунди.
2. Фазата на поляризация, през която се осъществява взаимодействието между лиганда и рецептора. Освен това еднаквостта на отговора на хемотактични фактори от различно естество дава основание да се приеме универсалността на тези способности, които очевидно стоят в основата на взаимодействието на неутрофила с външната среда.
Вторият етап: адхезия на частици към повърхността на левкоцита. Левкоцитът реагира на адхезия и улавяне на частици чрез повишаване нивото на метаболитна активност. Наблюдава се трикратно увеличение на абсорбцията на О2 и глюкозата, интензивността на аеробната и анаеробната гликолиза се увеличава. Това състояние на метаболизъм по време на фагоцитоза се нарича "метаболитна експлозия". Той е придружен от дегранулиране на неутрофили. Съдържанието на гранулите се освобождава в извънклетъчната среда чрез екзоциноза. Дегранулацията на неутрофилите по време на фагоцитозата обаче е напълно подреден процес: първо специфични гранули се сливат с външната клетъчна мембрана, а едва след това азурофилни. И така, фагоцитозата започва с екзоцитоза - спешно освобождаване във външната среда на бактерицидни протеини и киселинни хидролази, участващи в резорбцията на имунните комплекси и неутрализирането на извънклетъчните бактерии.
Третият етап: след контакта и адхезията на частиците към повърхността на фагоцита, следва тяхното усвояване. Фагоцитираната частица навлиза в цитоплазмата на неутрофила в резултат на инвагинация на външната клетъчна мембрана. Инвагинираната част на мембраната с затворената частица се отделя, в резултат на което се образува вакуола или фагозома. Този процес може да се случи едновременно в няколко области на клетъчната повърхност на левкоцита. Контактният лизис и сливането на мембраните на лизозомните гранули и фагоцитната вакуола водят до образуване на фаголизозома и навлизане на бактерицидни протеини и ензими във вакуолата.
Четвърти етап: вътреклетъчно разцепване (храносмилане). Фагоцитните вакуоли, образувани по време на издатината и връзването на клетъчната мембрана, се сливат с гранулите в цитоплазмата. В резултат на това се образуват храносмилателни вакуоли, пълни със съдържанието на гранулите и фагоцитирани частици. През първите три минути след фагоцитозата се поддържа неутрално рН във вакуоли, пълни с бактерии, което е оптимално за действието на ензими, специфични гранули - лизозим, лактоферин и алкална фасфатаза. Тогава стойността на рН пада до 4, в резултат на което се създава оптимален за действието на ензимите на азурофилни гранули - миелопероксидаза и водоразтворими киселинни хидролази.
Унищожаването на живи обекти или пълната фагоцитоза трябва да се разглежда като крайно явление, при което са фокусирани много връзки на ефекторния потенциал на клетката. Основен етап в изследването на антимикробните свойства на фагоцитите е развитието на идеи, че убиването на бактерии (убийствен ефект) няма нищо общо с разграждането (храносмилането) на мъртви обекти - убити микроби, остатъци от собствените им тъкани, клетки и т.н. Това се улеснява от откриването на нови бактерицидни фактори и системи, механизми на тяхната цитотоксичност и методи за свързване с фагоцитни реакции. По отношение на реактивността, всички бактерицидни фактори на неутрофилите могат да бъдат разделени на 2 групи.
Първият включва компоненти, предварително формирани в зрял неутрофил. Тяхното ниво не зависи от стимулирането на клетката, а се определя изцяло от количеството вещество, синтезирано в процеса на гранулопоеза. Те включват лизозим, някои протеолитични ензими, лактоферин, катионни протеини и нискомолекулни пептиди, наречени "дефензини" (от английски defince - защита). Те лизират (лизозим), убиват (катионни протеини) или инхибират растежа на бактериите (лактоферин). Тяхната роля в антимикробната защита се потвърждава от наблюдения, направени в анаеробен режим: неутрофилите, лишени от възможността да използват бактерицидните свойства на активирания кислород, нормално убити микроорганизми.
Факторите от втората група се образуват или рязко се активират при стимулиране на неутрофил. Тяхното съдържание е колкото по -високо, толкова по -интензивна е реакцията на клетките. Увеличаването на окислителния метаболизъм води до образуването на кислородни радикали, които заедно с водородния пероксид, миелопероксидазата и халогените представляват ефекторната връзка на кислородно-зависимия апарат за цитотоксичност. Би било погрешно да се противопоставят различни антимикробни фактори един на друг. Тяхната ефективност до голяма степен зависи от взаимния баланс, условията, при които протича фагоцитоза, вида на микроба. Ясно е например, че в анаеробна средана преден план са биоцидните моменти, независими от кислорода. Те убиват много бактерии, но дори един устойчив вирулентен щам може да разкрие повредата на такава система. Антимикробният потенциал се състои от сумата от взаимно допълващи се, често взаимно компенсиращи взаимодействия, които осигуряват максимална ефективност на бактерицидните реакции. Увреждането на отделните му връзки отслабва неутрофила, но не означава пълна безпомощност при защита срещу инфекциозни агенти.
Следователно трансформацията на нашите представи за гранулоцити, по -специално за неутрофили, за последните годиние претърпял изключително големи промени и днес хетерогенността на функционалните възможности на неутрофилите едва ли дава основание да ги класифицираме сред известни клетки, участващи в различни формиимунологичен отговор. Това се потвърждава както от огромния спектър от функционални възможности на неутрофилите, така и от сферата на тяхното влияние.
Промените в естествената устойчивост в зависимост от различни фактори представляват голям интерес.
Един от най -важните аспекти на проблема за естествената стабилност на организма е изследването на неговите възрастови характеристики. Реактивните свойства в растящ организъм се развиват постепенно и окончателно се формират само на определено ниво на общо физиологично съзряване. Следователно младите и възрастните организми имат различна чувствителност към болести, реагират по различен начин на въздействието на патогенни агенти.
Постнаталният период на развитие на повечето бозайници се характеризира със състояние на намалена реактивност на организма, изразена от пълното отсъствие или слабо проявление на неспецифични хуморални фактори. Този период също се характеризира с неадекватен възпалителен отговор и ограничено проявление на специфични хуморални защитни фактори. С напредването на развитието реактивността на животинския организъм постепенно се усложнява и подобрява, което се свързва с развитието на жлезите с вътрешна секреция, формирането на определено ниво на метаболизъм, подобряването на защитните устройства срещу инфекции, интоксикация и т.н. На.
Факторите на клетъчна защита в тялото на животните се появяват по -рано от хуморалните. Телетата имат клетка защитна функцияорганизъм, най -силно изразено в първите дни след раждането. В по -напреднала възраст степента на фагоцитоза постепенно се увеличава с колебания в опсонофагоцитния индекс нагоре или надолу, в зависимост от условията на задържане. Преходът от млечни фуражи към растителни се намалява фагоцитната активност на левкоцитите. Ваксинирането на телета през първите дни от живота увеличава активността на фагоцитозата.
В същото време при телета, родени от неимунизирани крави, фагоцитната активност на левкоцитите е 5 пъти по-ниска, отколкото при телета, родени от крави, имунизирани с паратифен антиген. Храненето с коластра също повишава активността на левкоцитите.
Фагоцитните реакции при телетата се увеличават до 5 -дневна възраст, след което започват рязко да намаляват на 10 -годишна възраст. Повечето ниски ставкифагоцитоза се отбелязва на 20 -дневна възраст. Фагоцитната активност на левкоцитите през този период е дори по-ниска, отколкото при еднодневните телета. Започвайки от 30 -дневна възраст, постепенно се увеличава фагоцитната активност на левкоцитите и интензивността на абсорбция на микроорганизми от тях. Тези показатели достигат максималните си стойности на възраст от 6 месеца. В бъдеще показателите за фагоцитоза се променят, но техните стойности остават практически на нивото на 6 -месечна възраст. Следователно, клетъчните защитни фактори до тази възраст в тялото на телетата вече са напълно оформени.
При новородени телета нормалните аглутинини към антигена на Гертнер отсъстват и се появяват едва на 2 ... 2,5 месечна възраст. Телетата, ваксинирани с ваксина срещу паратиф в първите дни от живота си, не развиват антитела. Аглутинините към този антиген се появяват едва на 10 ... 12 -дневна възраст и се образуват в нисък титър до 1,5 месеца. През първите 3 ... 7 дни от живота на телетата те са слабо изразени и достигат нивото на възрастните животни само с 2- месечна възраст.
Най -ниското ниво на бактерицидна активност в кръвния серум на телетата се наблюдава при новородени преди прием на коластра. На 3 -ия ден след раждането бактерицидната активност на кръвния серум се увеличава и на 2 -месечна възраст на практика достига нивото на възрастните животни.
Лизозимът не се открива при новородени телета преди хранене с коластра. След пиене на коластра се появява лизозим, но до 10 -ия ден той почти намалява наполовина. Въпреки това, на възраст от един месец, титърът на лизозима постепенно отново се повишава. По това време телетата вече са способни сами да произвеждат лизозим. На 2 -месечна възраст титърът на лизозима достига максималната си стойност, след което до 6 -месечна възраст количеството му се поддържа на приблизително същото ниво, след което титърът отново намалява на 12 -месечна възраст.
Както можете да видите, през първите 10 дни от живота на телетата, високата способност на левкоцитите да фагоцитози компенсира липсата на бактерицидна активност на кръвния серум. В по -късни периоди промените в бактерицидната активност на кръвния серум имат вълнообразен характер, което очевидно е свързано с условията на задържане и сезоните на годината.
Агнетата на първия ден от живота имат относително висок фагоцитен индекс, който рязко намалява до 15 -дневна възраст, след това отново се увеличава и достига своя максимум до 2 -месечна възраст или малко по -късно.
Във възрастта динамика на хуморалните фактори на естествената резистентност на организма при агнета също е проучена донякъде подробно. Така че в първите дни на живота те празнуват намалени ставкиестествена устойчивост. Способността да произвеждат антитела в тях се проявява на 14 ... 16 -дневна възраст и достига ниво на имунологична реактивност на възрастни животни до 40 ... 60 дни. В първите дни от живота на агнетата инхибирането на микробите при контакт с кръвен серум е слабо изразено, на 10 ... 15 -дневна възраст бактерицидната активност на серума леко се увеличава и с 40 ... 60 дни достига ниво, характерно за възрастни овце.
При прасенца от раждането до 6 -месечна възраст се отбелязва и определен модел на промени в показателите за клетъчни и хуморални защитни фактори.
При прасенца най -ниските нива на фагоцитоза се наблюдават на 10 -дневна възраст, впоследствие до 6 -месечна възраст се наблюдава постепенното им увеличаване. Тоест до 10 -дневна възраст при прасенца има рязък спад във всички показатели на фагоцитоза. Най -силно изразената проява на фагоцитоза се наблюдава при прасенца на 15 -дневна възраст. Ранните отбиващи и изкуствено хранени прасенца имат по -ниски стойности на фагоцитен индекс в сравнение с прасенцата, хранени под свинемата, въпреки че ранното отбиване от матката не повлия на растежа им.
Най-ниските показатели за опсоно-фагоцитна реакция се наблюдават на възраст 20 дни. През този период намалява не само фагоцитната активност на левкоцитите, но намалява и техният брой в 1 мм3 кръв (фагоцитен капацитет). Рязкото намаляване на показателите за фагоцитоза очевидно е свързано с прекратяване на снабдяването с антитела с коластра, които насърчават фагоцитозата. От 20 -дневна възраст фагоцитната активност на левкоцитите постепенно се увеличава и достига максимум на 4 -месечна възраст.
Допълващата активност при прасенца започва да се открива едва на 5 -дневна възраст и постепенно се увеличава до 2 -ри ... 3 -ти месец от живота достига нивото на възрастните животни.
Образуването на висок титър серумни протеини при прасенца става независимо от ваксинацията на свине майки до края на четвъртата седмица от живота. Бактерицидните свойства на кръвта при прасенца са най -изразени до третата седмица от живота.
На 2-дневна възраст прасенцата имат добре изразена способност на кръвния серум да инхибира растежа на тестваните микроби.
Към 10 -дневна възраст, рязък спадбактерицидна способност на серума. В същото време намалява не само интензивността на потискане на растежа на микробите от серума, но и продължителността на неговото действие. В бъдеще, с увеличаване на възрастта на животните, бактерицидната активност на кръвния серум се увеличава.
Следователно, младите животни от първите 3 ... 4 дни от живота се характеризират със слаба имунологична зрялост, тяхната естествена устойчивост към неблагоприятните ефекти на факторите на околната среда е ниска, което е свързано с висока заболеваемост и смъртност през този период.
При птиците ранният период на развитие (60 дни) се характеризира със слабо проявление на хуморални фактори на неспецифичен имунитет на организма. За разлика от тези показатели, тялото на птица в ранния етап на онтогенезата съдържа голямо количество лизозим. По отношение на клетъчните защитни фактори, тези показатели са доста високи.
В периода на завършване на ювенилното линеене и пубертета на организма, всеки специфичен индикатор за естествената устойчивост на организма има своя индивидуална динамика на промяна. По този начин редокс функцията на кръвта продължава да расте постоянно. На 150 -дневна възраст допълнителната активност на кръвния серум при заместващите телета се увеличава значително. Съдържанието на лизозим в кръвния серум има явна тенденция към намаляване. Бактерицидната активност на кръвния серум на този етап от посттембрионалното развитие на домашните птици значително се увеличава и надвишава нивото на 60-дневните пилета. Периодът на пубертета при птиците се характеризира с леко намаляване на фагоцитната интензивност на псевдоеозинофилните гранулоцити и увеличаване на процента на фагоцитни псевдоеозинофилни гранулоцити.
Третият период на изследването, в сравнение с първия и втория, до голяма степен се определя от производството на яйца на птицата. С настъпването на яйцеклетката и последващото й увеличаване настъпва по -значително намаляване на окислително -възстановителната функция на кръвта. Допълнителната активност на кръвния серум се увеличава с увеличаване на производството на яйца и максималното му количество е регистрирано на възраст 210-300 дни, което съответства на пика на снасянето на яйца. Бактерицидната активност има тенденция да се увеличава до началото на яйцеклетката до своя връх, а след това намалява. Очевидно това е свързано с по -интензивна дейност на органите за производство на яйца. С увеличаване на нивото на яйценосене фагоцитната интензивност и процентът на фагоцитни псевдоеозинофилни гранулоцити при възрастни птици се увеличават в сравнение с пулета. По този начин можем да кажем, че нивото на тяхната производителност оказва голямо влияние върху индексите на естествената устойчивост при домашните птици; колкото по -висока е производителността, толкова по -интензивни са неспецифичните защитни фактори на организма.
Хуморалните фактори включват: комплемент, интерферони, лизозим, бета-лизини и клетъчни фактори: неутрофилни левкоцити (микрофаги).
Основният хуморален фактор на неспецифичната резистентност е допълнение- сложен комплекс от серумни протеини (около 20), които участват в унищожаването на чужди антигени, активиране на коагулацията, образуване на кинини. Комплементът се характеризира с образуването на бърз, многократно усилен отговор на първичния сигнал поради каскаден процес. Допълнението може да се активира по два начина: класически и алтернативен.В първия случай активирането настъпва поради привързване към имунния комплекс (антиген -антитяло), а във втория - поради свързване към липополизахаридите на клетъчната стена на микроорганизмите, както и ендотоксин. Независимо от пътищата на активиране, се образува мембрана, атакуваща комплекс от протеини на комплемента, който разрушава антигена.
Второ и не по -малко важен фактор, е интерферон... Той е алфа-левкоцитен, бета-влакнест и гама-интерферонимунен. Те се произвеждат съответно от левкоцити, фибробласти и лимфоцити. Първите два се произвеждат постоянно, а интерферон гама се произвежда само ако вирусът навлезе в тялото.
В допълнение към комплемента и интерфероните, хуморалните фактори включват лизозим и бета-лизин... Същността на действието на тези вещества се крие във факта, че като ензими, те специфично унищожават липополизахаридни последователности в състава на клетъчната стена на микроорганизмите. Разликата между бета-лизините и лизозима е, че те се произвеждат в стресови ситуации. В допълнение към тези вещества, тази група включва: С-реактивен протеин, протеини от остра фаза, лактоферин, пропердин и др.
Неспецифична клетъчна резистентностосигурени от фагоцити: макрофаги - моноцити и микрофаги - неутрофили.
За да се осигури фагоцитоза, тези клетки са надарени с три свойства:
- Хемотаксис - насочено движение към обекта на фагоцитоза;
- Адхезивност - способността да се фиксира върху обекта на фагоцитоза;
- Биоцид - способността да се смила обект на фагоцитоза.
Последното свойство се осигурява от два механизма-зависим от кислород и кислород-независим. Кислородозависим механизъмсвързани с активирането на мембранни ензими (NAD оксидаза и др.) и производството на биоцидни свободни радикали, които възникват от глюкоза и кислород върху специален цитохром В-245. Не зависи от кислородамеханизмът е свързан с протеините на лизозомите, които се полагат костен мозък... Само комбинация от двата механизма осигурява пълно смилане на обекта фагоцитоза.
Лизозим -термостабилен протеин, като муколитичен ензим. Съдържа се в сълзи, слюнка, перитонеална течност, кръвна плазма и серум, в левкоцити, кърма и др. Произведено от моноцити и тъканни макрофаги, причинява лизис на много бактерии, е неактивно срещу вируси.
Система за комплименти- многокомпонентна самостоятелно сглобена система от серумни протеини, която играе важна роля в поддържането на хомеостазата. Активира се в процеса на самостоятелно сглобяване, т.е. последователно свързване към получения комплекс от отделни фракции. Те се произвеждат в чернодробните клетки от моноядрени фагоцити и се съдържат в кръвния серум в неактивно състояние.
Допълнението има редица функции:
- цитолитично и цитотоксично действие на целевата клетка;
- анафилотоксините участват в имунопатологични реакции;
- ефективността на фагоцитозата на имунните комплекси (чрез Fc рецептори);
- фрагментът C3b насърчава свързването и поемането на имунни комплекси от фагоцитите;
- фрагменти C3b, C5a и Bb (хемоатрактанти) участват в развитието на възпалението.
Интерферони- неспецифично защитава MCÒ клетките от вирусна инфекция (различни вируси). В същото време той има видова специфичност - човешки интерферон, активен е само при Ò на човек. Той също така има антипролиферативни (антитуморни), имуномодулиращи ефекти.
В зависимост от произхода си, според основната си структура и функции, те се разделят на 3 класа:
- Левкоцитен α-интерферон се получава в донорски кръвни левкоцитни култури, като се използват вируси, които не са опасни за хората (вируси на ваксина и др.) Като интерфероногени. Той проявява изразен антивирусен и антипролиферативен (антитуморен) ефект.
- Β-интерферонът на фибробластите се получава в полутрансплантирани култури от човешки диплоидни клетки, главно антитуморна активност.
- Имунен γ-интерферон се получава в трансплантирани култури от лимфобластоидни клетки под въздействието на митогени В! или P! произход. Той има по -слабо изразен антивирусен ефект, но силен имуномодулиращ ефект.
Механизмът на антивирусно действие на интерферон:
Интерферонът напуска засегнатата клетка и се свързва със специфични рецептори (подобни на ганглиозид вещества) на същите или съседни клетки. Рецепторите сигнализират за синтеза на ензими - протеин киназа и ендонуклеаза. Ензимите се активират от вирусни репликативни комплекси. В този случай ендонуклеазата разцепва вирусна иРНК, а протеин киназата блокира транслацията на вирусни протеини - потискане на вирусната репродукция.
Интерферонът не спасява вече засегнатата клетка, но предпазва съседните клетки от инфекция.
Съпротивление (от лат. съпротивлявам се - съпротивлявам се, съпротивлявам се) - устойчивостта на организма към действието на екстремни стимули, способността да се съпротивлява без значителни промени в постоянството на вътрешната среда; това е най -важният качествен показател за реактивност;
Неспецифична резистентносте устойчивостта на организма към увреждане (G. Selye, 1961), не към някакъв конкретен увреждащ агент или група агенти, а като цяло към увреждане, към различни фактори, включително екстремни.
Тя може да бъде вродена (първична) и придобита (вторична), пасивна и активна.
Вродената (пасивна) резистентност се дължи на анатомичните и физиологичните характеристики на организма (например устойчивостта на насекоми, костенурки, поради тяхната плътна хитинова обвивка).
Придобитата пасивна резистентност се проявява по -специално при серотерапия, заместваща кръвопреливане.
Активната неспецифична резистентност се дължи на защитни и адаптационни механизми, възниква в резултат на адаптация (адаптиране към околната среда), обучение към увреждащ фактор (например, повишаване на устойчивостта към хипоксия поради аклиматизация към високопланински климат).
Неспецифичната резистентност се осигурява от биологични бариери: външни (кожа, лигавици, дихателни органи, храносмилателен апарат, черен дроб и др.) И вътрешни - хистохематологични (хематоенцефална, хематоофталмична, хематолабиринтна, хемато -тестикуларна). Тези бариери, както и биологично активните вещества, съдържащи се в течностите (комплемент, лизозим, опсонини, пропердин), изпълняват защитни и регулаторни функции, поддържат състава на хранителната среда, който е оптимален за органа, и спомагат за поддържането на хомеостазата.
ФАКТОРИ, НАМАЛЯВАЩИ НЕСПЕЦИФИЧНАТА СЪПРОТИВЛЕНОСТ НА ТЯЛОТО. НАЧИНИ И МЕТОДИ НА УВЕЛИЧЕНИЕТО И УСИЛЯВАНЕТО му
Всяко въздействие, което променя функционалното състояние на регулаторните системи (нервна, ендокринна, имунна) или изпълнителна (сърдечно -съдови, храносмилателни и др.), Води до промяна в реактивността и устойчивостта на организма.
Известни са фактори, които намаляват неспецифичната резистентност: психични травми, негативни емоции, функционална малоценност на ендокринната система, физическо и умствено претоварване, претрениране, гладуване (особено протеини), недохранване, липса на витамини, затлъстяване, хроничен алкохолизъм, наркомания, хипотермия, настинки, прегряване, травма на болката, разтрениране на тялото, отделните му системи; хиподинамия, рязка промяна на времето, продължително излагане на пряка слънчева светлина, йонизираща радиация, интоксикация, минали заболявания и др.
Има две групи пътища и методи, които увеличават неспецифичната резистентност.
С намаляване на жизнената активност, загуба на способността за независимо съществуване (толерантност)
2. Хипотермия
3. Блокери на ганглии
4. Хибернация
При запазване или повишаване на нивото на жизнена активност (SNPS - състояние на специфично не повишена устойчивост)
1 1. Обучение на основни функционални системи:
Физическа тренировка
Втвърдяване до ниски температури
Хипоксично обучение (адаптация към хипоксия)
2 2. Промяна на функцията на регулаторните системи:
Автогенен тренинг
Устно предложение
Рефлексотерапия (акупунктура и др.)
3 3. Неспецифична терапия:
Балнеотерапия, балнеотерапия
Автохемотерапия
Протеинова терапия
Неспецифична ваксинация
Фармакологични средства (адаптогени - женшен, елеутерокок и др .; фитоциди, интерферон)
Към първата групавключват въздействията, с помощта на които съпротивлението се увеличава поради загубата на способността на организма да съществува самостоятелно, намаляването на активността на жизнените процеси. Това са анестезия, хипотермия, хибернация.
Когато животно е заразено в хибернация с чума, туберкулоза, антракс, болестите не се развиват (те се появяват едва след като се събуди). Освен това се повишава устойчивостта на радиационно излагане, хипоксия, хиперкапния, инфекции и отравяния.
Анестезията допринася за увеличаване на устойчивостта на кислороден глад, електрически ток. В състояние на анестезия стрептококов сепсис и възпаление не се развиват.
При хипотермия, тетанус и дизентерия интоксикацията се отслабва, чувствителността към всички видове кислороден глад, към йонизиращо лъчение намалява; повишена устойчивост на увреждане на клетките; алергичните реакции са отслабени, в експеримента растежът на злокачествени тумори се забавя.
При всички тези състояния настъпва дълбоко инхибиране на нервната система и вследствие на това на всички жизненоважни функции: активността на регулаторните системи (нервната и ендокринната) се инхибира, метаболитните процеси се намаляват, химическите реакции се инхибират, необходимостта защото кислородът намалява, кръвообращението и лимфната циркулация се забавят, температурата намалява тялото, тялото преминава към по -древен метаболитен път - гликолиза. В резултат на потискането на процесите на нормална жизнена дейност, активните защитни механизми също се изключват (или инхибират), възниква зонално състояние, което осигурява оцеляването на организма дори при много трудни условия. В същото време той не се съпротивлява, а само пасивно пренася патогенното действие на околната среда, почти не реагирайки на него. Това състояние се нарича преносимост(повишена пасивна резистентност) и е начин за оцеляване на организма при неблагоприятни условия, когато е невъзможно активно да се защити, невъзможно е да се избегне действието на екстремен стимул.
Към втората групавключват следните методи за увеличаване на резистентността, като същевременно се поддържа или повишава нивото на жизнената активност на тялото:
Адаптогените са средства, които ускоряват адаптацията към неблагоприятни влияния и нормализират предизвиканите от стрес смущения. Те имат широк терапевтичен ефект, повишават устойчивостта на редица фактори от физическо, химическо, биологично естество. Механизмът на тяхното действие е свързан по -специално с тяхното стимулиране на синтеза на нуклеинови киселини и протеини, както и със стабилизирането на биологичните мембрани.
Използвайки адаптогени (и някои други лекарства) и адаптирайки тялото към действието на неблагоприятни фактори на околната среда, е възможно да се образува специално състояние неспецифично повишена устойчивост - SNPS. Характеризира се с повишаване на нивото на жизнена активност, мобилизиране на активни защитни механизми и функционални резерви на организма, повишена устойчивост на действието на много увреждащи агенти. Важно условие за развитието на SNPS е дозирано увеличаване на силата на излагане на неблагоприятни фактори на околната среда, физическо натоварване, изключване на претоварвания, за да се избегне срив на адаптационно-компенсаторните механизми.
Така по -стабилен е организмът, който е по -добър, по -активно се съпротивлява (SNPS) или е по -малко чувствителен и има по -голяма толерантност.
Управлението на реактивността и резистентността на организма е обещаващо направление в съвременната превантивна и лечебна медицина. Увеличаването на неспецифичната резистентност е ефективен начин за укрепване на организма като цяло.
Зареждане ...