Imunitet se podrazumijeva kao skup procesa i mehanizama koji tijelu osiguravaju postojanost unutrašnjeg okruženja od svih genetski stranih elemenata egzogene i endogene prirode. Ne specifični faktori otpornost su manifestacije urođenog imuniteta. dodijeliti: mehaničke barijere(koža, sluzokože), humoralni faktori(imunocitokini, lizozim, beta-lizini, properdin proteinski sistem, proteini akutne faze) i ćelijskih faktora(fagociti, prirodne ćelije ubice). Za razliku od imuniteta, nespecifičnu rezistenciju karakteriziraju:
1) Nedostatak specifičnog odgovora na određena antitela;
2) prisustvo inducibilnih i neinducibilnih faktora odbrane;
3) Nedostatak sposobnosti očuvanja memorije od primarnog kontakta sa antigenom.
Glavne ćelijske efektorske ćelije u uništavanju mikroba su fagociti (neutrofili, makrofagi). Međutim, funkcije fagocita nisu ograničene samo na ubijanje strane čestice. Pražnjenja fagocita 3 glavne grupe funkcija:
1) Zaštitni(zapravo fagocitoza)
2) Zastupanje- makrofag predstavlja AG limfocitima u sistemu saradnje ćelija
3) Sekretar- proizvodi više od 60 aktivnih medijatora, uključujući IL-1.8; reaktivne vrste kiseonika, metabolički produkti arahidonske kiseline itd.
S razvojem nedovoljne aktivnosti bilo kojeg od faktora nespecifične rezistencije, razvija se stanje imunodeficijencije, te je stoga potrebno imati ideju o načinima za procjenu funkcionalne aktivnosti svake od gore navedenih komponenti.
Šema 1. Osnovne metode za procjenu različitih faza fagocitoze.
1. Uzeti u obzir rezultate sjetve otvorenih životinja. Izračunajte ukupnu kontaminaciju u različitim sektorima, popunite tablicu kontaminacije različitih organa i tkiva eksperimentalne životinje u bilježnici.
2. Opišite koloniju (po izboru nastavnika) prema standardnoj šemi (pogledajte temu 'Metoda bakteriološkog istraživanja').
3. Pripremite razmazove i obojite ih prema Gramu. Mikoskopija, karakterizira morfološka slika.
4. Proučiti sliku nepotpune fagocitoze u gotovim preparatima.
5. Rastaviti šemu postavljanja eksperimenta fagocitoze.
6. Rastaviti šemu inscenacije opsono-fagocitne reakcije.
Kontrolna pitanja:
1. Navedite glavne grupe faktora nespecifične rezistencije.
2. Opišite anatomske barijere nespecifične rezistencije.
3. Koje su glavne razlike između nespecifične rezistencije i imuniteta.
4. Opišite humoralne faktore nespecifične rezistencije (lizozim, imunocitokini, komplement, beta-lizini, properdin sistem, proteini akutne faze)
5. Sistem komplementa: struktura, funkcije, vrste aktivacije?
6. Koje stanične faktore nespecifične rezistencije poznajete?
7. Opišite faze fagocitoze.
8. Koji su oblici fagocitoze.
9. Koji su mehanizmi fagocitoze.
10. Opišite glavne oblike slobodnih radikala.
11. Šta je fagocitni indeks i fagocitni broj. Metode ocjenjivanja.
12. Koje metode se mogu koristiti za dodatnu procjenu aktivnosti fagocita?
13. Metoda za procjenu intracelularnog ubijanja: klinički značaj, inscenacija.
14. Suština opsonizacije. Fagocitno-opsonični indeks.
15. NBT test: postavka, klinički značaj.
16. Vrijednost antilizozimske, antikomplementarne, antiinterferonske aktivnosti bakterija.
TEMA 3. REAKCIJE IMUNITETA (1 ČAS)
Jedan oblik imunološke reaktivnosti je sposobnost tijela da proizvodi antitijela kao odgovor na antigen. Antigen je supstanca određene hemijske strukture koja nosi strane genetske informacije. Antigeni su kompletni, odnosno sposobni su izazvati sintezu antitijela i vezati se za njih, a defektni ili hapteni. Hapteni su u stanju da se vežu samo za antitelo, ali ne i da izazovu njegovu sintezu u telu. Bakterije i virusi su predstavljeni složenim sistemom antigena (tabele 4, 5), neki od njih imaju toksična i imunosupresivna svojstva.
Tabela 4
Bakterijski antigeni
Tabela 5
Antigeni virusa
Imunološke metode istraživanja - dijagnostičke metode studije zasnovane na specifičnoj interakciji antigena i antitela. Široko se koristi za laboratorijska dijagnostika zarazne bolesti, određivanje krvnih grupa, tkivnih i tumorskih antigena, proteinske vrste, prepoznavanje alergija i autoimunih bolesti, trudnoća, hormonalni poremećaji kao i u istraživačkom radu. Oni uključuju serološke reakcije, koje obično uključuju reakcije direktnog izlaganja antigenima i serumskim antitijelima in vitro. U zavisnosti od mehanizma, serološke reakcije se mogu podeliti na reakcije zasnovane na fenomenu aglutinacije; reakcije zasnovane na fenomenu padavina; reakcije lize i reakcije neutralizacije.
Reakcije zasnovane na fenomenu aglutinacije. Aglutinacija je adhezija ćelija ili pojedinačnih čestica - nosilaca antigena uz pomoć imunog seruma na ovaj antigen. Reakcija aglutinacije bakterija korištenje odgovarajućeg antibakterijskog seruma jedan je od najjednostavnijih serološke reakcije... Suspenzija bakterija se dodaje različitim razrjeđenjima seruma krvi za ispitivanje i nakon određenog vremena kontakta u t ° Registar od 37° na kojem dolazi do najvećeg razrjeđenja krvnog seruma aglutinacije. Odredite finozrnate i grubo-pamučne aglutinacijske reakcije. Kada se bakterije vežu preko H-antigena, formira se talog od velikih konjugata ag-at, u obliku pahuljica. U kontaktu sa O-arom, pojavljuje se sitnozrnati sediment. Reakcija aglutinacije bakterija koristi se za dijagnosticiranje mnogih zaraznih bolesti: bruceloze, tularemije, tifusne i paratifusne groznice, crijevnih infekcija i tifusa.
Pasivna ili indirektna reakcija hemaglutinacije(RPGA, RNGA). Koristi eritrocite ili neutralne sintetičke materijale (na primjer, čestice lateksa), na čijoj površini se sorbiraju antigeni (bakterijski, virusni, tkivni) ili antitijela. Njihova aglutinacija nastaje kada se dodaju odgovarajući serumi ili antigeni. Eritrociti senzibilizirani antigenima nazivaju se antigenska dijagnostika eritrocita i koriste se za otkrivanje i titriranje antitijela. Eritrociti osjetljivi na antitijela. nazivaju se imunoglobulinski eritrocitni dijagnostici i koriste se za otkrivanje antigena. Reakcija pasivne hemaglutinacije koristi se za dijagnosticiranje bolesti uzrokovanih bakterijama (tifus i paratifus, dizenterija, bruceloza, kuga, kolera itd.), protozoama (malarija) i virusima (gripa, adenovirusne infekcije, virusni hepatitis B, ospice, krpeljni encefalitis, Krimska hemoragična groznica, itd.).
Reakcije zasnovane na fenomenu padavina. Precipitacija nastaje kao rezultat interakcije antitijela sa rastvorljivim antigenima. Najjednostavniji primjer precipitacijske reakcije je formiranje u epruveti neprozirne precipitacijske trake na granici taloženja antigen-antitijelo. Široko se koriste različite vrste reakcija taloženja u polutekućem agaru ili agaroznim gelovima (Ouchterloni dvostruka imunodifuzijska metoda, radijalna imunodifuzijska metoda, imunoeletroforeza), koje su i kvalitativne i kvantitativne. Kao rezultat slobodne difuzije u gelu antigena i antitijela u zoni njihovog optimalnog omjera nastaju specifični kompleksi - precipitacijske trake, koje se otkrivaju vizualno ili bojenjem. Karakteristika metode je da svaki par antigen-antitelo formira individualni precipitacijski pojas, a reakcija ne zavisi od prisustva drugih antigena i antitela u sistemu koji se proučava.
1. Stavite približnu reakciju aglutinacije na staklo. Da biste to učinili, kap dijagnostičkog seruma i kap fiziološke otopine nanose se na staklo pomoću pipete. Mala količina bakterijske kulture se unosi u svaki uzorak pomoću bakteriološke petlje i emulgira. Nakon 2-4 minute, u pozitivnom slučaju, pojavljuju se ljuspice u uzorku sa serumom, osim toga, kap postaje prozirna. U kontrolnom uzorku, kap ostaje jednolično zamućena.
2. Stavite detaljnu reakciju aglutinacije. Za postavljanje reakcije uzmite 6 epruveta. Prve 4 epruvete su eksperimentalne, 5 i 6 su kontrolne. U sve epruvete osim u 1 dodajte 0,5 ml fiziološkog rastvora. U prve 4 epruvete titrirajte test serum (1:50; 1:100; 1:200; 1:400). U sve epruvete, osim u 5, dodati 0,5 ml antigena. Protresite epruvete i stavite u termostat (37 0 C) na 2 sata, a zatim ostavite uzorke na sobnoj temperaturi 18 sati. Rezultati se bilježe prema sljedećoj shemi:
Potpuna aglutinacija, dobro definisan flokulantni sediment, bistar supernatant
Nepotpuna aglutinacija, izražen sediment, malo zamućen supernatant
Djelomična aglutinacija, postoji blagi sediment, tečnost je mutna
Djelomična aglutinacija, sediment je slab, tečnost mutna
Nema aglutinacije, nema sedimenta, tečnost je mutna.
3. Upoznati se sa formulacijom precipitacijske reakcije u dijagnostici toksigenog soja C.diphtheriae.
4. Rastaviti šeme direktnih i indirektnih Coombsovih reakcija.
Kontrolna pitanja
1. Imunitet, njegove vrste
2. Centralni i periferni organi imuniteta. Funkcije, struktura.
3. Glavne ćelije uključene u imunološki odgovor.
4. Klasifikacija antigena, svojstva antigena, svojstva haptena.
5. Antigenska struktura bakterijske ćelije, virus.
6. Humoralni imunitet: karakteristike, glavne ćelije uključene u humoralni imunitet.
7. B-limfociti, ćelijska struktura, faze sazrijevanja i diferencijacije.
8. T-limfociti: ćelijska struktura, faze sazrijevanja i diferencijacije.
9. Saradnja tri ćelije u imunološkom odgovoru.
10. Klasifikacija imunoglobulina.
11. Struktura imunoglobulina.
12. Nepotpuna antitijela, struktura, značenje.
13. Reakcije imuniteta, klasifikacija.
14. Reakcija aglutinacije, opcije podešavanja, dijagnostička vrijednost.
15. Coombsova reakcija, šema podešavanja, dijagnostička vrijednost.
16. Reakcija padavina, mogućnosti podešavanja, dijagnostička vrijednost.
Faktori nespecifične rezistencije (zaštite), koji obezbeđuju neselektivnu prirodu odgovora na antigen i predstavljaju najstabilniji oblik imuniteta, posledica su urođenih bioloških karakteristika vrste. Na stranog agenta reaguju na stereotipni način i bez obzira na njegovu prirodu. Glavni mehanizmi nespecifične odbrane formiraju se pod kontrolom genoma tokom razvoja organizma i povezani su sa prirodnim fiziološkim reakcijama širok raspon- mehaničke, hemijske i biološke.
Među faktorima nespecifične rezistencije su:
nereagovanje ćelija makroorganizma na patogene mikroorganizme i toksine, zbog genotipa i povezanih s odsustvom na površini takvih stanica receptora za adheziju patogenog agensa;
barijerna funkcija kože i sluzokože,što se osigurava odbacivanjem epitelnih stanica kože i aktivnim pokretima cilija trepljastog epitela sluznice. Osim toga, to je zbog oslobađanja egzo-sekreta znoja i lojne žlezde koža, specifični inhibitori, lizozim, kisela sredina želudačnog sadržaja i drugi agensi. Biološki faktori zaštite na ovom nivou nastaju zbog destruktivnog dejstva normalne mikroflore kože i sluzokože na patogenih mikroorganizama;
temperaturna reakcija, na kojoj se zaustavlja razmnožavanje većine patogenih bakterija. Na primjer, otpornost pilića na uzročnik antraksa (B. anthracis) je zbog činjenice da je njihova tjelesna temperatura unutar 41-42 ° C, pri čemu bakterije nisu sposobne za samorazmnožavanje;
ćelijskih i humoralnih faktora tijela.
U slučaju prodora patogena u organizam uključuju se humoralni faktori koji uključuju proteine sistema komplementa, properdin, lizine, fibronektin, citokinski sistem (interleukini, interferoni itd.). Develop vaskularne reakcije u obliku brzog lokalnog edema u žarištu oštećenja, koji zadržava mikroorganizme i ne dopušta im da uđu u unutarnju sredinu. U krvi se pojavljuju proteini akutne faze - C-reaktivni protein i lektin koji veže manan, koji imaju sposobnost interakcije s bakterijama i drugim patogenima. U tom slučaju se pojačava njihovo hvatanje i apsorpcija od strane fagocitnih stanica, odnosno dolazi do opsonizacije patogena, a ovi humoralni faktori igraju ulogu opsonina.
Ćelijski faktori nespecifične zaštite uključuju mastociti, leukociti, makrofagi, prirodne (prirodne) ćelije ubice (NK ćelije, od engleskog "prirodni ubica").
Mastociti su velike ćelije tkiva koje sadrže citoplazmatske granule koje sadrže heparin i biološki aktivne supstance kao što su histamin, serotonin. Prilikom degranulacije mastociti luče posebne tvari koje posreduju u upalnim procesima (leukotrieni i niz citokina). Medijatori povećavaju propusnost vaskularnih zidova, što omogućava komplementu i ćelijama da izađu u tkiva lezije. Sve to inhibira prodiranje patogena u unutrašnje okruženje tijela. NK ćelije su veliki limfociti koji nemaju T- ili B-ćelijske markere i sposobne su spontano, bez prethodnog kontakta, ubiti tumorske i virusom inficirane ćelije. U perifernoj krvi oni čine do 10% svih mononuklearnih ćelija. NK ćelije su uglavnom lokalizovane u jetri, crvenoj pulpi slezene i sluznicama.
Fagocitoza- biološki fenomen koji se zasniva na prepoznavanju, hvatanju, apsorpciji i preradi stranih supstanci od strane eukariotske ćelije. Objekti za fagocitozu su mikroorganizmi, vlastite umiruće ćelije, sintetičke čestice, itd. Fagociti su polimorfonuklearni leukociti (neutrofili, eozinofili, bazofili), monociti i fiksni makrofagi - alveolarne, peritonealne, deplendritične i druge Langerove ćelije .
U procesu fagocitoze (od grčkog phago - proždiram, cytos - ćelije) postoji nekoliko faza (slika 15.1):
Približavanje fagocita stranom korpuskularnom objektu (ćeliji);
Adsorpcija objekta na površini fagocita;
Apsorpcija objekta;
Uništavanje fagocitiranog objekta.
Prva faza fagocitoze odvija se pozitivnom kemotaksom.
Adsorpcija se javlja vezivanjem stranog objekta za receptore fagocita.
Treća faza se izvodi na sljedeći način.
Fagocit svojom vanjskom membranom obavija adsorbirani predmet i uvlači (invaginira) ga u ćeliju. Ovdje se formira fagosom, koji se zatim spaja sa lizosomima fagocita. Formira se fagolizozom. Lizozomi su specifične granule koje sadrže baktericidne enzime (lizozim, kisele hidrolaze itd.).
Posebni enzimi su uključeni u stvaranje aktivnih slobodnih radikala O 2 i H 2 O 2.
U završnoj fazi fagocitoze, apsorbirani objekti se lizuju u jedinjenja male molekularne težine.
Takva fagocitoza se odvija bez sudjelovanja specifičnih humoralnih zaštitnih faktora i naziva se preimuna (primarna) fagocitoza. Upravo je ovu varijantu fagocitoze prvi opisao II Mečnikov (1883) kao faktor nespecifične odbrane organizma.
Fagocitoza rezultira ili smrću stranih ćelija (potpuna fagocitoza) ili preživljavanjem i proliferacijom zarobljenih ćelija (nepotpuna fagocitoza). Nepotpuna fagocitoza je jedan od mehanizama dugotrajne perzistencije (iskustva) patogenih agenasa u makroorganizmu i kroničnosti infektivnih procesa. Takva fagocitoza se često javlja kod neutrofila i završava njihovom smrću. Nepotpuna fagocitoza je otkrivena kod tuberkuloze, bruceloze, gonoreje, jersinioze i drugih infektivnih procesa.
Povećanje brzine i efikasnosti fagocitne reakcije moguće je uz sudjelovanje nespecifičnih i specifičnih humoralnih proteina, koji se nazivaju opsonini. Tu spadaju proteini sistema komplementa C3b i C4b, proteini akutne faze, IgG, IgM itd. Opsonini imaju hemijski afinitet za neke komponente ćelijskog zida mikroorganizama, vezuju se za njih, a zatim se takvi kompleksi lako fagocitiraju jer fagociti imaju specijalni receptori za molekule opsonina. Saradnja različitih opsonina krvnog seruma i fagocita čini opsonofagocitni sistem organizma. Procjena opsonične aktivnosti krvnog seruma vrši se određivanjem opsoničnog indeksa ili opsonofagocitnog indeksa, koji karakteriziraju učinak opsonina na apsorpciju ili lizu mikroorganizama od strane fagocita. Fagocitoza, u kojoj su uključeni specifični (IgG, IgM) opsonin proteini, naziva se imunom.
Sistem komplementa(lat. complementum - dodatak, sredstvo za dopunu) je grupa proteina krvnog seruma koji učestvuju u nespecifičnim odbrambenim reakcijama: liza ćelija, hemotaksija, fagocitoza, aktivacija mastocita itd. Proteini komplementa pripadaju globulinima ili glikoproteinima. Proizvode ih makrofagi, leukociti, hepatociti i čine 5-10% svih proteina krvi.
Sistem komplementa predstavlja 20-26 proteina krvnog seruma, koji cirkulišu u obliku zasebnih frakcija (kompleksa), razlikuju se po fizičkim i hemijskim svojstvima i označavaju simbolima C1, C2, C3...C9, itd. svojstva i funkcije glavnih 9 komponenti komplementa su dobro proučene...
U krvi sve komponente cirkulišu u neaktivnom obliku, u obliku koenzima. Aktivaciju proteina komplementa (tj. sklapanje frakcija u jednu cjelinu) sprovode specifični imunološki i nespecifični faktori u procesu višestepenih transformacija. Štaviše, svaka komponenta komplementa katalizira aktivnost sljedeće. Time se osigurava slijed, kaskada ulaska komponenata komplementa u reakciju.
Proteini sistema komplementa su uključeni u aktivaciju leukocita, razvoj upalnih procesa, lizu ciljnih ćelija i, pričvršćivanjem na površinu ćelijskih membrana bakterija, u stanju su da ih opsoniziraju („oblače“), stimulacija fagocitoze.
Postoje 3 poznata načina za aktiviranje sistema komplementa: alternativni, klasični i lektin.
Većina važna komponenta komplement je C3, koji se cijepa konvertazom formiranom bilo kojim putem aktivacije u fragmente C3a i C3b. SZb fragment je uključen u formiranje S5-konvertaze. Ovo je početna faza u formiranju membranolitičkog kompleksa.
Na alternativni način, komplement se može aktivirati polisaharidima, bakterijskim lipipolisaharidima, virusima i drugim antigenima bez sudjelovanja antitijela. Pokretač procesa je komponenta SZb, koja se vezuje za površinske molekule mikroorganizama. Nadalje, uz učešće brojnih enzima i proteina properdina, ovaj kompleks aktivira komponentu C5, koja se vezuje za membranu ciljne ćelije. Tada se na njemu formira membranski napadni kompleks (MAC) od komponenti C6-C9. Proces se završava perforacijom membrane i lizom mikrobnih ćelija. Upravo ovaj put pokretanja kaskade komplementarnih proteina odvija se u ranim fazama infektivnog procesa, kada specifični faktori imuniteta (antitijela) još nisu razvijeni. Osim toga, C3b komponenta, vezivanjem za površinu bakterije, može djelovati kao opsonin, pojačavajući fagocitozu.
Klasični put aktivacije komplementa se pokreće i nastavlja uz učešće kompleksa antigen-antitijelo. IgM molekuli i neke IgG frakcije u kompleksu antigen-antitijelo imaju posebna mjesta koji su u stanju da vežu C1 komponentu komplementa. C1 molekul se sastoji od 8 podjedinica, od kojih je jedna aktivna proteaza. Učestvuje u cijepanju C2 i C4 komponenti uz formiranje C3-konvertaze klasičnog puta, koja aktivira komponentu C5 i osigurava stvaranje kompleksa C6-C9 koji napada membranu, kao u alternativnom putu.
Lektinski put aktivacije komplementa je zbog prisustva u krvi posebnog proteina koji vezuje šećer - lektina koji veže manan (MSL). Ovaj protein je u stanju da veže ostatke manoze na površini mikrobnih ćelija, što dovodi do aktivacije proteaze koja cijepa komponente C2 i C4. Ovo pokreće formiranje kompleksa za lizu membrane, kao u klasičnom putu aktivacije komplementa. Neki istraživači ovu stazu smatraju varijantom klasičnog puta.
U procesu cijepanja komponenti C5 i C3 nastaju mali fragmenti C5a i C3a, koji služe kao posrednici upalne reakcije i iniciraju razvoj anafilaktičkih reakcija uz sudjelovanje mastocita, neutrofila i monocita. Ove komponente se nazivaju anafilatoksini komplementa.
Aktivnost komplementa i koncentracija njegovih pojedinačnih komponenti u ljudskom tijelu mogu se povećati ili smanjiti u različitim patološkim stanjima. Mogu postojati nasljedni nedostaci. Sadržaj komplementa u životinjskim serumima zavisi od vrste, starosti, godišnjeg doba, pa čak i doba dana.
Najviša i najstabilnija razina komplementa zabilježena je kod zamoraca, pa se kao izvor komplementa koristi nativni ili liofilizirani krvni serum ovih životinja. Proteini sistema komplementa su veoma labilni. Brzo se uništavaju kada se čuvaju na sobnoj temperaturi, izlažu se svetlosti, ultraljubičastim zracima, proteazama, rastvorima kiselina ili alkalija, uklanjajući Ca ++ i Mg ++ jone. Zagrijavanje seruma na 56°C u trajanju od 30 minuta dovodi do uništenja komplementa, a ovaj serum se naziva inaktiviranim.
Kvantitativni sadržaj komponenata komplementa u perifernoj krvi određuje se kao jedan od pokazatelja aktivnosti humoralnog imuniteta. Kod zdravih osoba sadržaj komponente C1 je 180 μg / ml, C2 - 20 μg / ml, C4 - 600 μg / ml, C3 - 13 001 μg / ml.
Upala, kao najvažnija manifestacija imuniteta, nastaje kao odgovor na oštećenje tkiva (prvenstveno integumentarnog) i ima za cilj lokalizaciju i uništavanje mikroorganizama koji su ušli u organizam. Upalni odgovor se zasniva na kompleksu humoralnih i ćelijskih faktora nespecifične rezistencije. Klinički, upala se manifestira crvenilom, otokom, bolom, lokaliziranom temperaturom i disfunkcijom oštećenog organa ili tkanina.
Centralnu ulogu u nastanku upale imaju vaskularne reakcije i ćelije mononuklearnog fagocitnog sistema: neutrofili, bazofili, eozinofili, monociti, makrofagi i mastociti. Kada su stanice i tkiva oštećeni, osim toga, oslobađaju se različiti medijatori: histamin, serotonin, prostaglandini i leukotrieni, kinini, proteini akutne faze, uključujući C-reaktivni protein itd., koji igraju važnu ulogu u razvoju upalnih reakcija.
Bakterije koje su ušle u organizam nakon oštećenja i njihovi otpadni proizvodi aktiviraju sistem zgrušavanja krvi, sistem komplementa i ćelije makrofagno-mononuklearnog sistema. Dolazi do stvaranja krvnih ugrušaka, što sprječava širenje patogena krvlju i limfom i sprječava generalizaciju procesa. Kada se sistem komplementa aktivira, formira se kompleks koji napada membranu (MAC) koji lizira mikroorganizme ili ih opsonizira. Ovo posljednje povećava sposobnost fagocitnih stanica da apsorbuju i probave mikroorganizme.
Priroda i ishod upalnog procesa zavise od mnogih faktora: prirode i intenziteta djelovanja stranog agensa, oblika upalnog procesa (alternativni, eksudativni, proliferativni), njegove lokalizacije, stanja imunološkog sistema itd. Ako upala ne prestane u roku od nekoliko dana, postaje hronična i tada se razvija imunološka upala koji uključuju makrofage i T-limfocite.
Održivo očuvanje visoke produktivnosti domaćih životinja u velikoj mjeri ovisi o vještoj upotrebi adaptivnih i zaštitnih svojstava njihovog tijela od strane ljudi. Postaje neophodno sistematski i sveobuhvatno proučavati prirodnu otpornost životinja. U uslovima farme, samo one životinje mogu proizvesti očekivani efekat koje imaju visoku prirodnu otpornost na nepovoljne uslove sredine.
Tehnologija proizvodnje proizvoda u stočarstvu mora biti kombinovana sa fiziološkim potrebama i mogućnostima životinje.
Poznato je da je kod visokoproduktivnih životinja i peradi orijentacija biohemijskih procesa na sintezu supstanci koje čine proizvode vrlo intenzivna. Ovaj intenzitet metaboličkih procesa kod životinja dodatno je pogoršan poklapanjem produktivnog perioda, u velikoj meri, sa periodom gestacije. Sa imunobiološkog stanovišta, stanje živih organizama u savremenim uslovima karakteriše smanjenje imunološke reaktivnosti i nespecifičnog imuniteta.
Problemu proučavanja prirodne otpornosti životinja posvetili su pažnju mnogi istraživači: A.D. Ado; S.I. Plyaschenko; UREDU. Brown, D.I. Barsukova; I.F. Khrabustovsky.
Zaštitna funkcija profesora krvi A.Ya. Yaroshev je ovako okarakterizirao: "Krv je mjesto gdje se nalaze različite vrste antitijela, koja nastaju kao odgovor na unos mikroorganizama, supstanci, toksina i vrsta koje pružaju stečeni i urođeni imunitet."
Prirodna otpornost i imunitet su zaštitni uređaji. Pitanje prednosti jednog od ovih zaštitnih uređaja su diskutabilne. Neosporno je da u period inkubacije prije nego što se razvije imunitet, tijelo ima odlučujuću otpornost na infektivnog agensa i često izlazi kao pobjednik. Upravo tu početnu otpornost na infektivni agens provode faktori nespecifične zaštite. Istovremeno, karakteristika prirodne rezistencije, za razliku od imuniteta, je sposobnost organizma da naslijedi nespecifične faktore odbrane.
Prirodna ili fiziološka otpornost organizma je opće biološko svojstvo i biljaka i životinja. Otpornost organizma na štetne faktore zavisi od njegovog nivoa. spoljašnje okruženje, uključujući i mikroorganizme.
Na polju proučavanja prirodnog imuniteta, razvojem teorijskih odredbi i primjenom stečenih dostignuća u praksi poljoprivredne proizvodnje radili su dosta domaćih i stranih oplemenjivača – oplemenjivača biljaka. Što se tiče stočarstva, istraživanja o ovom najtežem i veoma važnom problemu prilično su raštrkana, odvojena, ne objedinjena zajedničkim smjerom.
Ne može se poreći da je umjetna imunizacija domaćih životinja igrala i igra neprocjenjivu ulogu u borbi protiv mnogih zarazne bolesti, koji je stočarstvu nanio ogromnu štetu, ali ne treba misliti da je samo na taj način moguće očuvati dobrobit životinja na beskonačno dugo vrijeme.
Medicini i veterini poznato je više od hiljadu zaraznih bolesti uzrokovanih mikroorganizmima. Čak i da su stvorene vakcine i serumi protiv svih ovih bolesti, teško je zamisliti njihovu široku praktičnu primjenu u masovnim razmjerima.
Kao što znate, u stočarstvu se imunizacija provodi samo protiv najopasnijih infekcija u ugroženim područjima.
Istovremeno, postupna, nesumnjivo veoma dugotrajna selekcija i selekcija životinja sa visokom otpornošću dovešće do stvaranja jedinki, ako ne u potpunosti, onda u značajnom delu, otpornih na većinu štetnih faktora.
Iskustvo domaćeg i stranog stočarstva pokazuje da na farmama i peradarskim farmama nisu akutne zarazne bolesti, već takve zarazne i nezarazne bolesti koje se mogu javiti u pozadini smanjenja razine prirodne otpornosti stado.
Važna rezerva za povećanje proizvodnje hrane i poboljšanje njenog kvaliteta je smanjenje morbiditeta i otpada. To je moguće uz povećanje opće otpornosti organizma odabirom jedinki koje su imune na različite bolesti.
Problem povećanja prirodne otpornosti usko je povezan sa upotrebom genetike naučni interes i od velikog je ekonomskog značaja. Imunizacija životinja i njihova genetska rezistencija moraju se međusobno nadopunjavati.
Selekcija na otpornost na neke bolesti pojedinačno može biti efikasna, ali selekcija na otpornost na više bolesti odjednom paralelno sa selekcijom na osnovu produktivnosti je praktično nemoguća. Na osnovu toga, selekcija je neophodna za povećanje ukupnog nivoa prirodne otpornosti organizma. Mnogo je primjera kada je jednostrana selekcija za produktivnost bez uzimanja u obzir prirodne otpornosti dovela do prijevremenog odbacivanja i gubitka vrijednih linija i porodica.
Kreirajte životinje i ptice sa visoki nivo prirodna otpornost zahtijeva posebne selekcijske i genetske programe, u kojima veliku pažnju treba posvetiti pitanjima kao što su utvrđivanje fenotipa i genotipa ptice koju karakterizira povećana prirodna otpornost, proučavanje nasljednosti osobine otpornosti, uspostavljanje vezu između osobina prirodnog otpora i ekonomskog korisne karakteristike, korištenje znakova prirodnog otpora u selekciji. Istovremeno, nivo prirodne otpornosti treba prije svega odražavati sposobnost tijela da izdrži nepovoljne faktore okoline i ukazuje na rezervu odbrambenih snaga organizma.
Kontrola nivoa prirodne otpornosti može se planirati za periode rasta i produktivnosti, uzimajući u obzir tehnologiju usvojenu na farmi, ili forsirati prije izvođenja tehnoloških metoda: uvođenje nove opreme, prijenos životinja i peradi iz jednog uslovi držanja drugima, vakcinacija, ograničeno hranjenje, upotreba novih aditivi za stočnu hranu i tako dalje. Ovo će vam omogućiti da se na vrijeme identifikujete negativne strane poduzete mjere i spriječavanje smanjenja produktivnosti, smanjenje procenta uništavanja i mortaliteta.
Sve podatke o određivanju prirodne otpornosti životinja i peradi treba uporediti sa drugim pokazateljima za kontrolu rasta i razvoja koji se dobijaju u zoološkom laboratoriju.
Kontrola nivoa prirodnog otpora treba da pomogne u određivanju planiranih brojki za sigurnost stoke i blagovremenom utvrđivanju mjera za postojeće prekršaje.
Studije nivoa prirodne otpornosti omogućavaju da se tokom selekcijskog perioda odaberu visokoproduktivne jedinke koje istovremeno imaju visoku otpornost na normalne funkcije fiziološki sistemi.
Rutinska istraživanja nivoa prirodne otpornosti moraju se provoditi na istoj grupi u određenim kalendarskim vremenima vezanim za napetost metaboličkih procesa u određenim periodima produktivnosti (različiti periodi produktivnosti, periodi rasta).
Prirodni otpor je odgovor cijelog organizma, koji je reguliran centralnim nervnim sistemom. Stoga, za procjenu stepena prirodne rezistencije treba koristiti kriterije i testove koji odražavaju stanje reaktivnosti organizma u cjelini.
Specifičnost funkcija imunog sistema određena je procesima izazvanim stranim supstancama, antigenima, a na osnovu njihovog prepoznavanja. Međutim, osnova za razvoj specifičnih imunoloških procesa su drevne reakcije povezane s upalom. Budući da već postoje u bilo kojem organizmu prije nego što započne bilo kakva agresija i njihov razvoj ne zahtijeva primjenu imunološkog odgovora, ovi odbrambeni mehanizmi naziva se prirodnim ili kongenitalnim. Oni pružaju prvu liniju odbrane od biološkog napada. Druga linija odbrane je reakcija adaptivnog imuniteta - antigen-specifični imuni odgovor. Faktori prirodnog imuniteta sami po sebi imaju prilično visoku efikasnost u prevenciji i suzbijanju biološke agresije, ali su kod viših životinja ovi mehanizmi, po pravilu, obogaćeni specifičnim komponentama koje su, takoreći, naslagane na njih. Sistem prirodnih faktora imuniteta je granični između stvarnog imuni sistem i područje u djelokrugu patofiziologije, koje također razmatra mehanizme i biološki značaj niza manifestacija prirodnog imuniteta koje služe kao sastavni dijelovi inflamatornog odgovora.
Odnosno, uz imunološku reaktivnost u organizmu, postoji sistem nespecifične odbrane, odnosno nespecifične rezistencije. Uprkos činjenici da nespecifičnu otpornost životinja i peradi na različite štetne uticaje okoline u većoj meri obezbeđuje leukocitni sistem organizma, to ne zavisi toliko od broja leukocita koliko od njihovih nespecifičnih faktora odbrane koji su prisutni u tijelu od prvog dana života i ostaju do smrti. Uključuje sljedeće komponente: nepropusnost kože i sluzokože; kiselost sadržaja želuca; prisustvo baktericidnih supstanci u krvnom serumu i telesnim tečnostima - lizozim, properdin (kompleks proteina sirutke, M+ jona i komplementa), kao i enzima i antivirusnih supstanci (interferon, inhibitori otporni na toplotu).
Faktori nespecifične zaštite prvi se uključuju u borbu kada strani antigeni uđu u organizam. Oni na neki način pripremaju teren za dalje razvijanje imunoloških odgovora koji određuju ishod borbe.
Prirodnu otpornost životinja na različite štetne utjecaje okoline osiguravaju nespecifični zaštitni faktori koji su prisutni u tijelu od prvog dana života i opstaju do smrti. Među njima, fagocitoza sa svojim zaštitnim ćelijskih mehanizama i humoralni faktori rezistencije, od kojih su najvažniji lizozim, baktericidni faktori. Odnosno, među zaštitnim faktorima posebnu poziciju zauzimaju fagociti (makrofagi i polimorfonuklearni leukociti) i proteinski sistem krvi, nazvan komplement. Mogu se pripisati i nespecifičnim i imunoreaktivnim faktorima odbrane.
Promjene faktora nespecifičnog imuniteta kod životinja i peradi imaju karakteristike vezane za dob, posebno s godinama, humoralni se povećavaju, a ćelijski se smanjuju.
Humoralni faktori nespecifične rezistencije upravo obezbeđuju baktericidno i bakteriostatsko dejstvo tkiva i telesnih sokova i izazivaju lizu nekih vrsta mikroorganizama. Stepen ispoljavanja zaštitnih svojstava živog organizma prema mikrobnom agensu dobro je ilustrovan ukupnom baktericidnom aktivnošću krvnog seruma. Baktericidna aktivnost krvnog seruma je integralni pokazatelj antimikrobne aktivnosti svih prisutnih antimikrobnih supstanci, kako termolabilnih (komplement, properdin, normalna antitijela) tako i termostabilnih (lizozim, beta-lizin) principa.
Među faktorima prirodnog imuniteta organizma je i lizozim - univerzalni, drevni zaštitni enzim, rasprostranjen u biljnom i životinjskom svijetu. Lizozim je posebno rasprostranjen u organizmu životinja i ljudi: u krvnom serumu, sekretima probavnih žlijezda i respiratornog trakta, mlijeku, suznoj tekućini, grliću maternice, jetri, slezeni i ptičjim jajima.
Lizozim je bazični protein molekulske težine 14-15 hiljada D. Njegov molekul je predstavljen jednim polipeptidnim lancem koji se sastoji od 129 aminokiselinskih ostataka i ima 4 disulfidne veze. Lizozim kod životinja sintetiziraju i luče granulociti, monociti i makrofagi.
Serumski lizozim igra barem dvostruku ulogu. Prvo, ima antimikrobni učinak na širok spektar saprofitskih mikroba, uništavajući mukoproteinske tvari u ćelijskim zidovima. Drugo, nije isključeno njegovo učešće u reakcijama stečenog imuniteta. Beta-lizin ima svojstvo uništavanja bakterijskih stanica pomoću aktivatora komplementa.
Ovaj enzim ima osnovna svojstva proteina, te uzrokuje brzu lizu živih stanica nekih vrsta bakterija. Njegovo djelovanje se izražava u rastvaranju specifičnih mukopolisaharidnih ljuski na njega osjetljivih mikroorganizama ili u zaustavljanju njihovog rasta. Osim toga, lizozim ubija bakterije koje pripadaju mnogim drugim vrstama, ali ne uzrokuje njihovu lizu.
Lizozim se nalazi u granulocitima i oslobađa se u aktivnom obliku kao rezultat čak i minimalnog oštećenja ćelija u tečnom mediju koji okružuje leukocite. S tim u vezi, nije slučajno što se ovaj enzim svrstava među supstance koje određuju prirodnu i stečenu imunost organizma na infekcije.
Sistem komplementa je složen kompleks proteina, predstavljen uglavnom u frakciji β-globulina, brojeći, uključujući i regulatorne, oko 20 komponenti, koje čine 10% proteina krvnog seruma i predstavljaju sistem kaskadno djelujućih peptidnih hidrolaza. Katabolizam komponenata komplementa je najveći u poređenju sa ostalim proteinima krvnog seruma, uz obnavljanje do 50% proteina sistema tokom dana.
S obzirom na to kakav su složeni skup serumskih proteina u sistemu komplementa, nije iznenađujuće da je trebalo oko 70 godina da se utvrdi činjenica da se komplement sastoji od 9 komponenti, a one se, pak, mogu podijeliti na 11 nezavisnih proteina.
Komplement je prvi opisao Buchner 1889. godine pod nazivom "alexin" - termolabilni faktor, u čijoj prisutnosti se opaža liza mikroba. Komplement je dobio ime po tome što nadopunjuje (komplementira) i pojačava djelovanje antitijela i fagocita, štiteći ljudsko tijelo i životinje od većine bakterijske infekcije... Godine 1896. Borde je prvi definirao komplement kao faktor prisutan u svježem serumu koji je neophodan za lizu bakterija i crvenih krvnih zrnaca. Ovaj faktor se nije promijenio nakon preliminarne imunizacije životinje, što je omogućilo jasno razlikovanje komplementa od antitijela. Pošto se brzo shvatilo da komplement nije jedina funkcionalna supstanca u serumu, sva pažnja je bila usmerena na njegovu sposobnost da stimuliše lizu intaktnih ćelija; Komplement se smatra gotovo isključivo u svjetlu njegove sposobnosti da djeluje na lizu stanica.
Proučavanje komplementa u aspektu kinetičke analize faza koje dovode do ćelijske lize dalo je tačne podatke o sekvencijalnim interakcijama komponenti komplementa i važne dokaze o višekomponentnom sistemu komplementa. Identifikacija ovih faktora je pokazala da je komplement važan medijator u inflamatornom procesu.
Komplement je najvažniji aktivator čitavog sistema stečenih i normalnih antitela, koja su u svom nedostatku neefikasna u imunološkim reakcijama (hemoliza, bakterioliza, delimično reakcija aglutinacije). Komplement je sistem kaskadno delujućih peptidnih hidrolaza označenih od C1 do C9. Odlučio to večina komponentu sintetiziraju hepatociti i druge ćelije jetre (oko 90%, C3, C6, C8, faktor B, itd.), kao i monociti - makrofagi (C1, C2, C3, C4, C5).
Različite komponente komplementa i njihovi fragmenti koji nastaju tokom procesa aktivacije su sposobne izazvati upalnih procesa, lizu ćelija, stimulišu fagocitozu. Krajnji rezultat može biti sklapanje kompleksa C5-, C6-, C7-, C8- i C9- komponenti, koje napadaju membranu stvaranjem kanala u njoj i povećavaju propusnost membrane za vodu i jone, što uzrokuje smrt ćelije.
Aktivacija komplementa može se desiti na dva glavna načina: alternativno - bez učešća antitela i klasično - uz učešće antitela.
Baktericidni faktori su usko povezani, a lišavanje seruma jednog od njih uzrokuje promjene u sadržaju drugih.
Dakle, komplement zajedno s antitijelima ili drugim senzibilizirajućim agensima može ubiti neke bakterije (na primjer, Vibrio, Salmonella, Shigella, Esherichia) oštećujući ćelijski zid. Muschel i Treffers su pokazali da je baktericidni odgovor kod S. Typhi - C ' zamorac- zečja ili ljudska antitijela "u nekim aspektima podsjećaju na sistem hemolitičke reakcije: MD ++ pojačava baktericidno djelovanje; baktericidne krive su slične krivuljama hemolitičkog odgovora; postoji inverzna veza između baktericidne aktivnosti antitijela i komplementa; potrebno je vrlo malo antitijela da bi se ubila jedna bakterijska stanica.
Da bi došlo do oštećenja ili promjene stanične stijenke bakterija, potreban je lizozim, a ovaj enzim djeluje na bakterije tek nakon što ih obradi antitijelima i komplementom. Normalni serum sadrži dovoljno lizozima da ošteti bakterije, ali ako se lizozim ukloni, oštećenja se ne primjećuju. Dodavanje kristalnog lizozima bjelance obnavlja bakteriolitičku aktivnost sistema antitelo-komplement.
Osim toga, lizozim ubrzava i pojačava baktericidni učinak. Ova zapažanja se mogu objasniti pretpostavkom da antitijelo i komplement, u kontaktu sa membranom bakterijske stanice, izlažu supstrat na koji lizozim djeluje.
Kao odgovor na ulazak patogenih mikroba u krvotok, povećava se broj leukocita, što se naziva leukocitoza. Glavna funkcija leukocita je uništavanje patogenih mikroba. Neutrofili, koji čine većinu leukocita, koji posjeduju ameboidne pokrete, mogu se kretati. Dolazeći u kontakt s mikrobima, ove velike ćelije ih hvataju, usisavaju ih u protoplazmu, probavljaju i uništavaju. Neutrofili hvataju ne samo žive, već i mrtve bakterije, ostatke uništenih tkiva i strana tijela... Limfociti su, pored toga, uključeni u procesi oporavka nakon upale tkiva. Jedna bela krvna zrnca može ubiti više od 15 bakterija i ponekad umire u tom procesu. Odnosno, potreba za određivanjem fagocitne aktivnosti leukocita kao pokazatelja otpornosti tijela je očigledna i ne zahtijeva opravdanje.
Fagocitoza je poseban oblik endocitoze u kojoj se apsorbiraju velike čestice. Fagocitozu provode samo specifične ćelije (neutrofili i makrofagi). Fagocitoza je jedan od najranijih odbrambenih mehanizama čovjeka različite vrsteživotinje iz mnogih spoljni uticaji... Za razliku od proučavanja drugih djelotvornih funkcija neutrofila, proučavanje fagocitoze je već postalo tradicionalno. Kao što znate, fagocitoza je višefaktorski i višestepeni proces, a svaki od njegovih faza karakterizira razvoj kaskade složenih biohemijskih procesa.
Proces fagocitoze podijeljen je u 4 faze: približavanje fagocitiranom objektu, kontakt i prianjanje čestica na površinu leukocita, apsorpcija čestica i njihova probava.
Prva faza: Sposobnost leukocita da migriraju prema fagocitiranom objektu zavisi kako od hemotaktičkih svojstava samog objekta tako i od hemotaktičkih svojstava krvne plazme. Hemotaksa je kretanje u datom smjeru. Stoga je hemotaksa definitivno jamstvo uključivanja neutrofila u održavanje imunološke homeostaze. Hemotaksa uključuje najmanje dvije faze:
1. Faza orijentacije, tokom koje se ćelije ili rastežu ili formiraju pseudopodije. Oko 90% ćelija se orijentiše u datom pravcu u roku od nekoliko sekundi.
2. Faza polarizacije, tokom koje se odvija interakcija između liganda i receptora. Štoviše, ujednačenost odgovora na kemotaktičke faktore različite prirode daje razlog za pretpostavku univerzalnosti ovih sposobnosti, koje, očigledno, leže u osnovi interakcije neutrofila s vanjskim okruženjem.
Druga faza: prianjanje čestica na površinu leukocita. Leukocit reaguje na adheziju i hvatanje čestica povećanjem nivoa metaboličke aktivnosti. Dolazi do trostrukog povećanja apsorpcije O2 i glukoze, povećava se intenzitet aerobne i anaerobne glikolize. Ovo stanje metabolizma tokom fagocitoze naziva se "metabolička eksplozija". Prati ga degranulacija neutrofila. Sadržaj granula se egzocinozom oslobađa u ekstracelularno okruženje. Međutim, degranulacija neutrofila tijekom fagocitoze je potpuno uređen proces: prvo se specifične granule spajaju s vanjskom staničnom membranom, a tek onda azurofilne. Dakle, fagocitoza počinje egzocitozom - hitnim oslobađanjem u vanjsko okruženje baktericidnih proteina i kiselih hidrolaza uključenih u resorpciju imunoloških kompleksa i neutralizaciju ekstracelularnih bakterija.
Treća faza: nakon kontakta i prianjanja čestica na površinu fagocita, slijedi njihova apsorpcija. Fagocitirana čestica ulazi u citoplazmu neutrofila kao rezultat invaginacije vanjske ćelijske membrane. Invaginirani dio membrane sa zatvorenom česticom se odcjepi, zbog čega nastaje vakuola ili fagosom. Ovaj proces se može odvijati istovremeno u nekoliko područja ćelijske površine leukocita. Kontaktna liza i fuzija membrana lizosomskih granula i fagocitne vakuole dovodi do stvaranja fagolizosoma i ulaska baktericidnih proteina i enzima u vakuolu.
Četvrta faza: unutarćelijsko cijepanje (digestija). Fagocitne vakuole nastale tokom protruzije i povezivanja ćelijske membrane spajaju se sa granulama u citoplazmi. Kao rezultat toga, formiraju se probavne vakuole, ispunjene sadržajem granula i fagocitiranim česticama. U prve tri minute nakon fagocitoze održava se neutralan pH u vakuolama ispunjenim bakterijama, što je optimalno za djelovanje enzima, specifičnih granula - lizozima, laktoferina i alkalne fafataze. Tada pH vrijednost pada na 4, zbog čega se stvara optimum za djelovanje enzima azurofilnih granula - mijeloperoksidaze i kiselih hidrolaza topljivih u vodi.
Uništavanje živih objekata, odnosno potpunu fagocitozu, treba smatrati konačnom pojavom u kojoj su fokusirane mnoge karike efektorskog potencijala ćelije. Fundamentalna faza u proučavanju antimikrobnih svojstava fagocita bio je razvoj ideje da ubijanje bakterija (efekat ubojice) nema nikakve veze s degradacijom (probavom) mrtvih objekata – ubijenih mikroba, ostataka vlastitih tkiva, stanica. , itd. Tome doprinosi otkrivanje novih baktericidnih faktora i sistema, mehanizama njihove citotoksičnosti i metoda povezivanja sa fagocitnim reakcijama. U pogledu reaktivnosti, svi baktericidni faktori neutrofila mogu se podijeliti u 2 grupe.
Prvi uključuje komponente pripremljene u zrelom neutrofilu. Njihov nivo ne zavisi od stimulacije ćelije, već je u potpunosti određen količinom supstance sintetizovane u procesu granulopoeze. To uključuje lizozim, neke proteolitičke enzime, laktoferin, kationske proteine i peptide niske molekularne težine zvane "defenzini" (od engleskog defence - zaštita). Oni liziraju (lizozim), ubijaju (kationski proteini) ili inhibiraju rast bakterija (laktoferin). Njihovu ulogu u antimikrobnoj zaštiti potvrđuju zapažanja napravljena u anaerobnom režimu: neutrofili, lišeni mogućnosti da koriste baktericidna svojstva aktiviranog kiseonika, normalno ubijaju mikroorganizme.
Faktori druge grupe nastaju ili se oštro aktiviraju stimulacijom neutrofila. Njihov sadržaj je veći, što je reakcija ćelija intenzivnija. Povećanje oksidativnog metabolizma dovodi do stvaranja kisikovih radikala, koji zajedno s vodikovim peroksidom, mijeloperoksidazom i halogenima čine efektorsku kariku aparata za citotoksičnost ovisno o kisiku. Bilo bi pogrešno suprotstavljati različite antimikrobne faktore jedan drugom. Njihova efikasnost u velikoj meri zavisi od međusobne ravnoteže, uslova u kojima dolazi do fagocitoze, vrste mikroba. Jasno je, na primjer, da u anaerobno okruženje u prvom planu su biocidni momenti, nezavisni od kiseonika. Oni ubijaju mnoge bakterije, ali čak i jedan otporan virulentni soj može otkriti neuspjeh takvog sistema. Antimikrobni potencijal sastoji se od zbira međusobno komplementarnih, često međusobno kompenzirajućih interakcija, koje osiguravaju maksimalnu efikasnost baktericidnih reakcija. Oštećenje njegovih pojedinačnih karika slabi neutrofil, ali ne znači potpunu bespomoćnost u odbrani od infektivnih agenasa.
Posljedično, transformacija naših ideja o granulocitima, posebno o neutrofilima, za poslednjih godina pretrpjela je izuzetno velike promjene, a danas heterogenost funkcionalnih sposobnosti neutrofila jedva da daje razlog da ih svrstamo među poznate stanice uključene u različite forme imunološki odgovor. To potvrđuje i ogroman spektar funkcionalnih sposobnosti neutrofila i sfera njihovog utjecaja.
Promjene prirodnog otpora u zavisnosti od različitih faktora su od velikog interesa.
Jedan od najvažnijih aspekata problema prirodne stabilnosti organizma je proučavanje njegovih starosnih karakteristika. Reaktivna svojstva u rastućem organizmu razvijaju se postepeno i konačno se formiraju tek na određenom nivou općeg fiziološkog sazrijevanja. Stoga mladi i odrasli organizmi imaju različitu osjetljivost na bolesti, različito reaguju na djelovanje patogenih agenasa.
Postnatalni period razvoja većine sisara karakterizira stanje smanjene reaktivnosti organizma, izraženo potpunim odsustvom ili slabom ispoljavanjem nespecifičnih humoralnih faktora. Ovaj period karakteriše i neadekvatan upalni odgovor i ograničena manifestacija specifičnih humoralnih faktora odbrane. Kako razvoj napreduje, reaktivnost životinjskog tijela se postepeno usložnjava i poboljšava, što je povezano s razvojem endokrinih žlijezda, formiranjem određenog nivoa metabolizma, poboljšanjem zaštitnih sredstava od infekcija, intoksikacija i dr. on.
Ćelijski odbrambeni faktori u tijelu životinja pojavljuju se ranije od humoralnih. Telad imaju kavez zaštitna funkcija organizma, najizraženije u prvim danima nakon rođenja. U starijoj dobi, stupanj fagocitoze se postupno povećava s fluktuacijama opsonofagocitnog indeksa prema gore ili prema dolje, ovisno o uvjetima pritvora. Prijelaz s mliječne hrane na biljnu hranu smanjuje fagocitnu aktivnost leukocita. Vakcinacija teladi u prvim danima života povećava aktivnost fagocitoze.
Istovremeno, kod teladi rođene od neimuniziranih krava, fagocitna aktivnost leukocita je 5 puta manja nego kod teladi rođene od krava imuniziranih paratifusnim antigenom. Hranjenje kolostrumom je takođe povećalo aktivnost leukocita.
Fagocitne reakcije kod teladi se povećavaju do 5 dana starosti, a zatim počinju naglo opadati u dobi od 10 dana. Većina niske stope fagocitoza se bilježi u dobi od 20 dana. Fagocitna aktivnost leukocita u ovom periodu je čak niža nego kod jednodnevne teladi. Počevši od 30 dana starosti, postepeno se povećava fagocitna aktivnost leukocita i intenzitet apsorpcije mikroorganizama od njih. Ovi pokazatelji dostižu svoje maksimalne vrijednosti u dobi od 6 mjeseci. U budućnosti se indikatori fagocitoze mijenjaju, ali njihove vrijednosti ostaju praktično na nivou od 6 mjeseci starosti. Posljedično, ćelijski odbrambeni faktori do ove dobi u tijelu teladi su već u potpunosti formirani.
Kod novorođenih teladi, normalni aglutinini na Gertnerov antigen su odsutni i pojavljuju se tek u dobi od 2 ... 2,5 mjeseca. Telad vakcinisana paratifusnom vakcinom u prvim danima života ne razvijaju antitela. Aglutinini na ovaj antigen pojavljuju se tek u dobi od 10 ... 12 dana i formiraju se u niskom titru do 1,5 mjeseca. U prvih 3 ... 7 dana života teladi slabo su izraženi i dostižu nivo odraslih životinja samo za 2- mjeseci starosti.
Najniži nivo baktericidne aktivnosti u krvnom serumu teladi uočen je kod novorođenčadi prije uzimanja kolostruma. Trećeg dana nakon rođenja baktericidna aktivnost krvnog seruma se povećava, a do 2 mjeseca života praktički dostiže nivo odraslih životinja.
Lizozim se ne nalazi kod novorođenih teladi prije hranjenja kolostrumom. Nakon pijenja kolostruma pojavljuje se lizozim, ali se do 10. dana skoro prepolovi. Međutim, do navršenih mjesec dana titar lizozima ponovo postepeno raste. U to vrijeme, telad su već sposobna sama proizvoditi lizozim. Sa 2 mjeseca života titar lizozima dostiže maksimalnu vrijednost, zatim se do 6 mjeseci njegova količina održava na približno istom nivou, nakon čega titar ponovo opada u dobi od 12 mjeseci.
Kao što vidite, u prvih 10 dana života teladi, visoka sposobnost leukocita za fagocitozu nadoknađuje nedostatak baktericidne aktivnosti krvnog seruma. U kasnijim razdobljima, promjene u baktericidnoj aktivnosti krvnog seruma su valovite prirode, što je, očigledno, povezano s uvjetima pritvora i godišnjim dobima.
Prvog dana života jagnjad imaju relativno visok fagocitni indeks, koji naglo opada do 15 dana starosti, zatim ponovo raste i dostiže svoj maksimum do 2 mjeseca starosti ili nešto kasnije.
Takođe je detaljno proučavana starosna dinamika humoralnih faktora prirodne otpornosti organizma kod jagnjadi. Dakle, u prvim danima života oni slave snižene stope prirodni otpor. Sposobnost stvaranja antitijela u njima pojavljuje se u dobi od 14 ... 16 dana i dostiže nivo imunološke reaktivnosti odraslih životinja za 40 ... 60 dana. U prvim danima života jagnjadi, supresija mikroba u kontaktu sa krvnim serumom je slabo izražena, sa 10 ... 15 dana starosti baktericidna aktivnost seruma neznatno raste i do 40 ... 60 dana dostiže karakterističan nivo. odraslih ovaca.
Kod prasadi od rođenja do 6 mjeseci također postoji određeni obrazac promjene pokazatelja ćelijskih i humoralnih zaštitnih faktora.
Kod prasadi, najniže stope fagocitoze opažene su u dobi od 10 dana, a nakon toga, do 6 mjeseci starosti, uočava se njihov postupni porast. Odnosno, do starosti od 10 dana kod prasadi dolazi do oštrog pada svih pokazatelja fagocitoze. Najizraženija manifestacija fagocitoze je uočena kod prasadi u dobi od 15 dana. Rano odbiće i umjetno hranjene prasadi imaju niže vrijednosti fagocitnog indeksa u odnosu na prasad hranjenu pod krmačom, iako rano odbijanje iz maternice nije utjecalo na njihov rast.
Najmanji indeksi opsono-fagocitne reakcije uočeni su u dobi od 20 dana. U tom periodu ne samo da se smanjuje fagocitna aktivnost leukocita, već se smanjuje i njihov broj u 1 mm3 krvi (fagocitni kapacitet). Oštar pad pokazatelja fagocitoze očito je povezan s prestankom opskrbe kolostrumom antitijela koja potiču fagocitozu. Od 20 dana starosti, fagocitna aktivnost leukocita se postepeno povećava i dostiže maksimum u dobi od 4 mjeseca.
Komplementarna aktivnost u prasadi počinje se otkrivati tek u dobi od 5 dana i, postupno povećavajući, do 2. ... 3. mjeseca života dostiže nivo odraslih životinja.
Formiranje visokog titra serumskih proteina kod prasadi se javlja bez obzira na vakcinaciju krmača, do kraja četvrte sedmice života. Baktericidna svojstva krvi kod prasadi su najizraženija do treće sedmice života.
U dobi od 2 dana, prasad ima dobro izraženu sposobnost krvnog seruma da inhibira rast test mikroba.
Do 10 dana starosti, nagli pad baktericidna sposobnost seruma. Istovremeno, smanjuje se ne samo intenzitet supresije rasta mikroba serumom, već i trajanje njegovog djelovanja. U budućnosti, kako se starost životinja povećava, povećava se baktericidna aktivnost krvnog seruma.
Posljedično, mlade životinje prvih 3 ... 4 dana života karakterizira slaba imunološka zrelost, njihova prirodna otpornost na štetne utjecaje okolišnih faktora je niska, što je povezano s visokim morbiditetom i mortalitetom u ovom periodu.
Kod ptica, rani period razvoja (60 dana) karakterizira slaba manifestacija humoralnih faktora nespecifičnog imuniteta tijela. Za razliku od ovih pokazatelja, tijelo ptice u ranoj fazi ontogeneze sadrži veliku količinu lizozima. Što se tiče staničnih zaštitnih faktora, ovi pokazatelji su prilično visoki.
U periodu završetka juvenilnog linjanja i puberteta organizma, svaki specifični pokazatelj prirodne otpornosti organizma ima svoju individualnu dinamiku promjene. Dakle, redoks funkcija krvi nastavlja stalno rasti. U dobi od 150 dana značajno se povećava komplementarna aktivnost krvnog seruma kod zamjenske teladi. Sadržaj lizozima u krvnom serumu ima jasnu tendenciju smanjenja. Baktericidna aktivnost krvnog seruma u ovoj fazi postembrionalnog razvoja peradi značajno se povećava i premašuje nivo pilića starih 60 dana. Period puberteta kod ptica karakterizirano je blagim smanjenjem intenziteta fagocita pseudoeozinofilnih granulocita i povećanjem procenta fagocitnih pseudoeozinofilnih granulocita.
Treći period istraživanja, u poređenju sa prvim i drugim, u velikoj meri je određen proizvodnjom jaja ptice. S početkom ovipozicije i njenim naknadnim povećanjem, dolazi do značajnijeg smanjenja redoks funkcije krvi. Komplementarna aktivnost krvnog seruma raste sa povećanjem proizvodnje jaja, a njena maksimalna količina zabilježena je u dobi od 210-300 dana, što je odgovaralo vrhuncu polaganja jaja. Baktericidna aktivnost ima tendenciju porasta do početka ovipozicije do svog vrhunca, a zatim opada. To je, očigledno, povezano s intenzivnijom aktivnošću organa za proizvodnju jaja. Sa povećanjem nivoa ovipozicije, intenzitet fagocita i procenat fagocitnih pseudo-eozinofilnih granulocita kod odraslih ptica raste u odnosu na pile. Dakle, možemo reći da nivo njihove produktivnosti ima veliki uticaj na indekse prirodne otpornosti živine; što je veća produktivnost, to su intenzivniji nespecifični zaštitni faktori organizma.
Humoralni faktori uključuju: komplement, interferone, lizozim, beta-lizine i ćelijske faktore: neutrofilne leukocite (mikrofage).
Glavni humoralni faktor nespecifične rezistencije je dopuna- kompleksni kompleks serumskih proteina (oko 20), koji su uključeni u uništavanje stranih antigena, aktivaciju koagulacije, stvaranje kinina. Komplement je karakteriziran formiranjem brzog, višestruko pojačanog odgovora na primarni signal zbog kaskadnog procesa. Komplement se može aktivirati na dva načina: klasična i alternativna. U prvom slučaju do aktivacije dolazi zbog vezivanja za imunološki kompleks (antigen-antitijelo), au drugom zbog vezivanja za lipopolisaharide ćelijskog zida mikroorganizama, kao i endotoksina. Bez obzira na puteve aktivacije, formira se kompleks proteina komplementa koji napada membranu, koji uništava antigen.
Drugo i ne manje važan faktor, je interferon... To je alfa-leukocitni, beta-vlaknasti i gama interferonimun. Proizvode ih leukociti, fibroblasti i limfociti. Prva dva se proizvode stalno, a gama-interferon - samo ako virus uđe u tijelo.
Pored komplementa i interferona, humoralni faktori uključuju lizozim i beta-lizin... Suština djelovanja ovih tvari leži u činjenici da kao enzimi specifično uništavaju lipopolisaharidne sekvence u sastavu stanične stijenke mikroorganizama. Razlika između beta-lizina i lizozima je u tome što se oni proizvode u stresnim situacijama. Pored ovih supstanci u ovu grupu spadaju: C-reaktivni protein, proteini akutne faze, laktoferin, properdin itd.
Nespecifična rezistencija ćelija obezbjeđuju fagociti: makrofagi - monociti i mikrofagi - neutrofili.
Da bi se osigurala fagocitoza, ove ćelije imaju tri svojstva:
- Hemotaksa - usmjereno kretanje prema objektu fagocitoze;
- Adhezivnost - sposobnost fiksiranja na objektu fagocitoze;
- Biocidno - sposobnost varenja objekta fagocitoze.
Ovo posljednje svojstvo osiguravaju dva mehanizma - ovisni o kisiku i neovisni o kisiku. Mehanizam ovisan o kiseoniku povezana s aktivacijom membranskih enzima (NAD oksidaza, itd.) i proizvodnjom biocidnih slobodnih radikala koji nastaju iz glukoze i kisika na posebnom citokromu B-245. Neovisno o kisiku mehanizam je povezan sa proteinima lizosoma, koji su položeni u koštana srž... Samo kombinacija oba mehanizma osigurava potpunu probavu objekta fagocitoze.
lizozim - termostabilni protein, kao što je mukolitički enzim. Sadrži u suzama, pljuvački, peritonealnoj tečnosti, krvnoj plazmi i serumu, u leukocitima, majčinom mleku itd. Proizveden od monocita i tkivnih makrofaga, izaziva lizu mnogih bakterija, neaktivan je protiv virusa.
Sistem komplimenata- višekomponentni samosastavljeni sistem serumskih proteina, koji igra važnu ulogu u održavanju homeostaze. Aktivira se u procesu samosastavljanja, tj. sekvencijalno vezivanje za nastali kompleks pojedinačnih frakcija. U stanicama jetre proizvode ih mononuklearni fagociti i nalaze se u krvnom serumu u neaktivnom stanju.
Komplement ima niz funkcija:
- citolitičko i citotoksično djelovanje ciljne stanice;
- anafilotoksini su uključeni u imunopatološke reakcije;
- efikasnost fagocitoze imunoloških kompleksa (preko Fc receptora);
- C3b fragment potiče vezivanje i preuzimanje imunoloških kompleksa od strane fagocita;
- fragmenti C3b, C5a i Bb (hemoatraktanti) su uključeni u razvoj upale.
Interferoni- nespecifično štite MCÒ ćelije od virusna infekcija (različitih virusa). Istovremeno, ima specifičnost vrste - ljudski interferon, aktivan je samo u Ò osobe. Takođe ima antiproliferativno (antitumorsko), imunomodulatorno dejstvo.
U zavisnosti od porekla, prema primarnoj strukturi i funkcijama, dele se u 3 klase:
- Leukocitni α-interferon se dobija u kulturama leukocita krvi donora, koristeći viruse koji nisu opasni za ljude (virusi vakcinije, itd.) kao interferonogene. Pokazuje izraženo antivirusno i antiproliferativno (antitumorsko) djelovanje.
- Fibroblast β-interferon se dobija u polutransplantiranim kulturama ljudskih diploidnih ćelija, uglavnom antitumorske aktivnosti.
- Imuni γ-interferon se dobija u kontinuiranim kulturama limfoblastoidnih ćelija pod uticajem mitogena B! ili P! porijeklo. Ima manje izražen antivirusni učinak, ali snažan imunomodulatorni učinak.
Mehanizam antivirusnog djelovanja interferona:
Interferon napušta zahvaćenu ćeliju i vezuje se za specifične receptore (supstance slične gangliozidima) istih ili susjednih ćelija. Receptori signaliziraju sintezu enzima - protein kinaze i endonukleaze. Enzimi se aktiviraju virusnim replikativnim kompleksima. U ovom slučaju, endonukleaza cijepa virusnu mRNA, a protein kinaza blokira translaciju virusnih proteina Þ supresiju virusne reprodukcije.
Interferon ne spašava već zahvaćenu ćeliju, ali štiti susjedne ćelije od infekcije.
Otpor (od lat. resistere - otpor, otpor) - otpornost tijela na djelovanje ekstremnih podražaja, sposobnost otpora bez značajnih promjena u postojanosti unutrašnjeg okruženja; najvažniji je kvalitativni pokazatelj reaktivnosti;
Nespecifična rezistencija je otpornost organizma na oštećenja (G. Selye, 1961), ne na bilo koji određeni štetni agens ili grupu agenasa, već općenito na oštećenja, na različite faktore, uključujući i ekstremne.
Može biti urođena (primarna) i stečena (sekundarna), pasivna i aktivna.
Kongenitalna (pasivna) otpornost nastaje zbog anatomskih i fizioloških karakteristika organizma (na primjer, otpornost insekata, kornjača, zbog njihovog gustog hitinskog pokrivača).
Stečena pasivna rezistencija javlja se, posebno, seroterapijom, zamjenskom transfuzijom krvi.
Aktivna nespecifična rezistencija nastaje zbog zaštitnih i adaptivnih mehanizama, nastaje kao rezultat adaptacije (prilagođavanja okolini), treninga na štetni faktor (na primjer, povećanje otpornosti na hipoksiju zbog aklimatizacije na visokoplaninsku klimu).
Biološke barijere pružaju nespecifičnu otpornost: eksternu (koža, sluzokože, respiratorni organi, probavni aparat, jetra itd.) i unutrašnju - histohematološku (hematoencefalnu, hematooftalmičku, hematolabirintnu, hemato-testikularnu). Ove barijere, kao i biološki aktivne supstance sadržane u tečnostima (komplement, lizozim, opsonini, properdin), obavljaju zaštitne i regulatorne funkcije, održavaju optimalan sastav hranljive sredine za organ i pomažu u održavanju homeostaze.
FAKTORI KOJI SMANJUJU NESPECIFIČNU OTPORNOST TELA. NAČINI I METODE NJEGOVOG POVEĆANJA I JAČANJA
Svaki uticaj koji menja funkcionalno stanje regulatornog sistema (nervnog, endokrinog, imunološkog) ili izvršnog (kardiovaskularnog, digestivnog itd.), dovodi do promene reaktivnosti i otpornosti organizma.
Poznati su faktori koji smanjuju nespecifičnu rezistenciju: mentalne traume, negativne emocije, funkcionalna inferiornost endokrinog sistema, fizički i psihički preopterećenost, pretreniranost, gladovanje (posebno proteina), pothranjenost, nedostatak vitamina, gojaznost, hronični alkoholizam, narkomanija, hipotermija, prehlade, pregrijavanje, bolne traume, detreniranost tijela, njegovih pojedinačnih sistema; fizička neaktivnost, oštra promjena vremena, produženo izlaganje direktnoj sunčevoj svjetlosti, jonizujuće zračenje, intoksikacija, prošle bolesti itd.
Postoje dvije grupe puteva i metoda koje povećavaju nespecifičnu rezistenciju.
Sa smanjenjem vitalne aktivnosti, gubitkom sposobnosti samostalnog postojanja (tolerancija)
2. Hipotermija
3. Blokatori ganglija
4. Hibernacija
Uz održavanje ili povećanje nivoa vitalne aktivnosti (SNPS - stanje ne posebno povećane otpornosti)
1 1. Obuka osnovnih funkcionalnih sistema:
Fizička obuka
Stvrdnjavanje na niske temperature
Hipoksični trening (prilagođavanje hipoksiji)
2 2. Promjena funkcije regulatornih sistema:
Autogeni trening
Verbalna sugestija
Refleksologija (akupunktura, itd.)
3 3. Nespecifična terapija:
Balneoterapija, balneoterapija
Autohemoterapija
Proteinska terapija
Nespecifična vakcinacija
Farmakološka sredstva (adaptogeni - ginseng, eleutherococcus, itd.; fitocidi, interferon)
Prvoj grupi uključuju utjecaje uz pomoć kojih se povećava otpor zbog gubitka sposobnosti tijela za samostalno postojanje, smanjenje aktivnosti vitalnih procesa. To su anestezija, hipotermija, hibernacija.
Kada je životinja u hibernaciji zaražena kugom, tuberkulozom, antraksom, bolesti se ne razvijaju (nastaju tek nakon što se probudi). Osim toga, povećava se otpornost na izlaganje zračenju, hipoksiju, hiperkapniju, infekcije i trovanja.
Anestezija doprinosi povećanju otpornosti na gladovanje kisikom, električnu struju. U stanju anestezije, streptokokna sepsa i upala se ne razvijaju.
Uz hipotermiju, trovanje tetanusa i dizenterije je oslabljeno, smanjuje se osjetljivost na sve vrste gladovanja kisikom, na jonizujuće zračenje; povećana otpornost na oštećenje ćelija; alergijske reakcije su oslabljene, u eksperimentu se usporava rast malignih tumora.
U svim ovim stanjima dolazi do duboke inhibicije nervnog sistema i, kao posledica toga, svih vitalnih funkcija: inhibirana je aktivnost regulatornih sistema (nervnog i endokrinog), metabolički procesi su smanjeni, hemijske reakcije su inhibirane, potreba jer se kisik smanjuje, cirkulacija krvi i limfe se usporava, temperatura tijela se smanjuje, tijelo prelazi na stariju metabolički put - glikolizu. Kao rezultat supresije procesa normalne vitalne aktivnosti, aktivni odbrambeni mehanizmi se također isključuju (ili inhibiraju), nastaje areaktivno stanje koje osigurava opstanak organizma čak iu vrlo teškim uvjetima. Istovremeno, on se ne opire, već samo pasivno prenosi patogeno djelovanje okoline, gotovo ne reagirajući na njega. Ovo stanje se zove prenosivost(povećan pasivni otpor) i predstavlja način preživljavanja organizma u nepovoljnim uslovima, kada je nemoguće aktivno se braniti, izbjeći djelovanje ekstremnog stimulusa.
U drugu grupu uključuju sljedeće metode povećanja otpora uz održavanje ili povećanje nivoa vitalne aktivnosti tijela:
Adaptogeni su agensi koji ubrzavaju adaptaciju na štetne utjecaje i normaliziraju stresom izazvane poremećaje. Imaju široko terapeutsko dejstvo, povećavaju otpornost na niz faktora fizičke, hemijske, biološke prirode. Mehanizam njihovog djelovanja povezan je, posebno, sa njihovom stimulacijom sinteze nukleinskih kiselina i proteina, kao i sa stabilizacijom bioloških membrana.
Koristeći adaptogene (i neke druge lijekove) i prilagođavajući organizam djelovanju nepovoljnih faktora okoline, moguće je formiranje posebnog stanja nespecifično povećana otpornost - SNPS. Karakterizira ga povećanje nivoa vitalne aktivnosti, mobilizacija aktivnih odbrambenih mehanizama i funkcionalnih rezervi organizma, povećana otpornost na djelovanje mnogih štetnih agenasa. Važan uslov za razvoj SNPS-a je dozirano povećanje snage izloženosti nepovoljnim faktorima okoline, fizički napor, isključenje preopterećenja, kako bi se izbjegao slom adaptacijsko-kompenzacijskih mehanizama.
Dakle, stabilniji je organizam koji je bolji, aktivnije se opire (SNPS) ili manje osjetljiv i ima veću toleranciju.
Upravljanje reaktivnošću i rezistencijom organizma je perspektivan pravac u savremenoj preventivnoj i kurativnoj medicini. Povećanje nespecifične otpornosti je efikasan način za jačanje organizma općenito.
Učitavanje ...