Factorii de rezistență nespecifică ai organismului includ. Factori și mecanisme ale rezistenței nespecifice. Reglarea răspunsului inflamator prin complement

Imunitatea este înțeleasă ca un set de procese și mecanisme care asigură organismului constanța mediului intern față de toate elementele străine genetic de natură exogenă și endogenă. Nu factori specifici rezistența sunt manifestări ale imunității înnăscute. Aloca: bariere mecanice(piele, mucoase), factori umorali(imunocitokine, lizozimă, beta-lizine, sistem proteic adecvat, proteine ​​în fază acută) și factori celulari(fagocite, celule ucigașe naturale). Spre deosebire de imunitate, rezistența nespecifică se caracterizează prin:

1) Lipsa unui răspuns specific la anumiți anticorpi;

2) Prezența atât a factorilor de apărare inductibili, cât și a celor neinductibili;

3) Lipsa capacității de a păstra memoria de la contactul primar cu antigenul.

Principalele celule efectoare celulare în distrugerea microbilor sunt fagocitele (neutrofile, macrofagele). Cu toate acestea, funcțiile fagocitelor nu se limitează doar la uciderea unei particule străine. Descărcări de fagocite 3 grupe principale de funcții:

1) De protecţie(de fapt fagocitoză)

2) Reprezentând- macrofagul prezintă AG limfocitelor în sistemul de cooperare celulară

3) Secretor- produce peste 60 de mediatori activi, inclusiv IL-1.8; specii reactive de oxigen, produse metabolice ale acidului arahidonic etc.

Odată cu dezvoltarea activității insuficiente a oricăruia dintre factorii de rezistență nespecifică, se dezvoltă o stare de imunodeficiență și, prin urmare, este necesar să aveți o idee despre modalități de evaluare a activității funcționale a fiecăreia dintre componentele de mai sus.

Schema 1. Metode de bază pentru evaluarea diferitelor etape ale fagocitozei.

1. Țineți cont de rezultatele însămânțării animalelor deschise. Calculați contaminarea totală în diferite sectoare, completați tabelul de contaminare a diferitelor organe și țesuturi ale animalului experimental într-un caiet.

2. Descrieți colonia (la alegerea profesorului) conform schemei standard (a se vedea subiectul „Metoda de cercetare bacteriologică”).

3. Pregătește frotiurile și colorează-le în conformitate cu Gram. Micoscopie, caracterizează tabloul morfologic.

4. Să studieze imaginea fagocitozei incomplete în preparatele finite.

5. Pentru a dezasambla schema de înființare a experimentului de fagocitoză.

6. Demontați schema de stadializare a reacției opsono-fagocitare.

Întrebări de control:

1. Enumerați principalele grupe de factori de rezistență nespecifici.

2. Descrieți barierele anatomice ale rezistenței nespecifice.

3. Care sunt principalele diferențe dintre rezistența nespecifică și imunitate.

4. Descrieți factorii umorali ai rezistenței nespecifice (lizozimă, imunocitokine, complement, beta-lizine, sistemul adecvat, proteine ​​de fază acută)

5. Sistemul complementului: structură, funcții, tipuri de activare?

6. Ce factori celulari de rezistență nespecifică cunoașteți?

7. Descrieți etapele fagocitozei.

8. Care sunt formele fagocitozei.

9. Care sunt mecanismele fagocitozei.

10. Descrieți principalele forme ale radicalilor liberi.

11. Care este indicele fagocitar și numărul fagocitar. Metode de evaluare.

12. Ce metode pot fi utilizate pentru a evalua suplimentar activitatea unui fagocit?

13. Metoda de evaluare a uciderii intracelulare: semnificația clinică, punerea în scenă.

14. Esența opsonizării. Indicele fagocitar-opsonic.

15. Testul NBT: setare, semnificație clinică.

16. Valoarea activităților antisozimice, anti-complementare, anti-interferon ale bacteriilor.


TEMA 3. REACȚIUNILE IMUNITĂȚII (1 LECȚIE)

O formă de reactivitate imunologică este capacitatea organismului de a produce anticorpi ca răspuns la un antigen. Un antigen este o substanță a unei anumite structuri chimice care transportă informații genetice străine. Antigenele sunt complete, adică pot provoca sinteza anticorpilor și se pot lega de aceștia și sunt defecte sau haptene. Haptenii sunt capabili să se lege numai de anticorp, dar nu să provoace sinteza acestuia în organism. Bacteriile și virusurile sunt reprezentate de un sistem complex de antigene (tabelele 4, 5), unele dintre ele având proprietăți toxice și imunosupresoare.

Tabelul 4

Antigene bacteriene

Tabelul 5

Antigeni virali

Metode de cercetare imunologică - metode de diagnostic studii bazate pe interacțiunea specifică a antigenilor și anticorpilor. Utilizat pe scară largă pentru diagnostic de laborator boli infecțioase, determinarea grupelor sanguine, a antigenelor tisulare și tumorale, a speciilor de proteine, recunoașterea alergiilor și a bolilor autoimune, sarcinii, tulburări hormonale precum și în lucrările de cercetare. Acestea includ reacții serologice, care includ de obicei reacții de expunere directă la antigeni și anticorpi serici in vitro. În funcție de mecanism, reacțiile serologice pot fi împărțite în reacții bazate pe fenomenul de aglutinare; reacții bazate pe fenomenul precipitațiilor; reacții de liză și reacții de neutralizare.

Reacții bazate pe fenomenul aglutinării. Aglutinarea este aderența celulelor sau a particulelor individuale - purtători ai unui antigen cu ajutorul unui ser imun la acest antigen. Reacția de aglutinare a bacteriilor utilizarea serului antibacterian adecvat este una dintre cele mai simple reacții serologice... O suspensie de bacterii este adăugată la diferite diluții ale serului de sânge testat și după un anumit timp de contact la t ° Registrul 37 ° la care are loc cea mai mare diluare a aglutinării serice din sânge. Alocați reacții de aglutinare cu bumbac fin și grosier. Când bacteriile se leagă prin antigenul H, se formează un precipitat din conjugate mari ag-at, sub formă de fulgi. La contactul cu O-ar, apare un sediment cu granulație fină. Reacția de aglutinare a bacteriilor este utilizată pentru a diagnostica multe boli infecțioase: bruceloză, tularemie, febră tifoidă și paratifoidă, infecții intestinale și tifos.

Reacție de hemaglutinare pasivă sau indirectă(RPGA, RNGA). Folosește eritrocite sau materiale sintetice neutre (de exemplu, particule de latex), pe suprafața cărora sunt absorbite antigeni (bacterieni, virali, tisulari) sau anticorpi. Aglutinarea lor are loc atunci când se adaugă serurile sau antigenele corespunzătoare. Eritrocitele sensibilizate cu antigene se numesc diagnostice eritrocitare antigenice și sunt utilizate pentru detectarea și titrarea anticorpilor. Eritrocite sensibilizate la anticorpi. se numesc diagnostici imunoglobulini eritrocitari și sunt folosiți pentru detectarea antigenelor. Reacția de hemaglutinare pasivă este utilizată pentru diagnosticarea bolilor cauzate de bacterii (febra tifoidă și paratifoidă, dizenterie, bruceloză, ciumă, holeră etc.), protozoare (malarie) și virusuri (gripă, infecții cu adenovirus, hepatita virala B, rujeolă, encefalita transmisă de căpușe, Febra hemoragică din Crimeea etc.).

Reacții bazate pe fenomenul precipitațiilor. Precipitațiile apar ca urmare a interacțiunii anticorpilor cu antigenii solubili. Cel mai simplu exemplu de reacție de precipitare este formarea într-o eprubetă a unei benzi de precipitare opace la marginea depunerii antigen-anticorp. Sunt utilizate pe scară largă diferite tipuri de reacții de precipitare în geluri de agar semi-lichide sau de agaroză (metoda de imunodifuzie dublă conform lui Ouchterloni, metodă de imunodifuzie radială, imunoelectroforeză), care sunt atât calitative, cât și cantitative. Ca rezultat al difuziei libere în gel a antigenilor și anticorpilor din zona raportului optim, se formează complexe specifice - benzi de precipitație, care sunt detectate vizual sau prin colorare. O caracteristică a metodei este că fiecare pereche antigen-anticorp formează o bandă individuală de precipitații, iar reacția nu depinde de prezența altor antigeni și anticorpi în sistemul studiat.

1. Puneți o reacție de aglutinare aproximativă pe sticlă. Pentru a face acest lucru, o picătură de ser de diagnostic este aplicată pe o lamă de sticlă cu o pipetă și o picătură de soluție salină este plasată lângă ea. O cantitate mică de cultură bacteriană este introdusă în fiecare probă folosind o buclă bacteriologică și emulsionată. După 2-4 minute, într-un caz pozitiv, fulgii apar în probă cu ser, în plus, picătura devine transparentă. În eșantionul de control, picătura rămâne uniform tulbure.

2. Puneți o reacție de aglutinare detaliată. Pentru a seta reacția, luați 6 tuburi. Primele 4 tuburi sunt experimentale, 5 și 6 sunt de control. În toate eprubetele, cu excepția 1, adăugați 0,5 ml de soluție salină. În primele 4 tuburi, titrați serul de testare (1:50; 1: 100; 1: 200; 1: 400). Adăugați 0,5 ml de antigen la toate tuburile, cu excepția celui de-al 5-lea tub. Agitați tuburile și puneți-le într-un termostat (37 0 С) timp de 2 ore, apoi lăsați probele la temperatura camerei timp de 18 ore. Rezultatele sunt înregistrate conform următoarei scheme:

Aglutinare completă, sediment floculent bine definit, supernatant clar

Aglutinare incompletă, sediment pronunțat, supernatant ușor tulbure

Aglutinarea parțială, există un ușor sediment, lichidul este tulbure

Aglutinare parțială, sedimentul este slab, lichidul este tulbure

Fără aglutinare, fără sedimente, lichid tulbure.

3. Să se familiarizeze cu formularea reacției de precipitare în diagnosticul tulpinii toxigene a C.difteriae.

4. Demontarea schemelor de reacții directe și indirecte ale lui Coombs.

Întrebări de control

1. Imunitatea, tipurile ei

2. Organele centrale și periferice ale imunității. Funcții, structură.

3. Principalele celule implicate în răspunsurile imune.

4. Clasificarea antigenelor, proprietățile antigenelor, proprietățile haptenelor.

5. Structura antigenică a unei celule bacteriene, virus.

6. Imunitatea umorală: caracteristici, principalele celule implicate în imunitatea umorală.

7. Limfocitele B, structura celulară, fazele de maturare și diferențiere.

8. Limfocitele T: structura celulară, faze de maturare și diferențiere.

9. Cooperarea cu trei celule în răspunsul imun.

10. Clasificarea imunoglobulinelor.

11. Structura imunoglobulinei.

12. Anticorpi incompleti, structura, semnificatie.

13. Reacții de imunitate, clasificare.

14. Reacția de aglutinare, setarea opțiunilor, valoarea diagnosticului.

15. Reacția lui Coombs, schema de setare, valoarea diagnosticului.

16. Reacția precipitațiilor, opțiuni de setare, valoare de diagnostic.

Factorii de rezistență nespecifică (protecție), care oferă un răspuns neselectiv la un antigen și sunt cea mai stabilă formă de imunitate, se datorează caracteristicilor biologice înnăscute ale speciei. Aceștia reacționează la un agent străin într-un mod stereotip și indiferent de natura acestuia. Principalele mecanisme de apărare nespecifică se formează sub controlul genomului în timpul dezvoltării organismului și sunt asociate cu reacții fiziologice naturale gamă largă- mecanic, chimic și biologic.

Printre factorii rezistenței nespecifice se numără:

lipsa de răspuns a celulelor macroorganismului la microorganisme și toxine patogene, datorită genotipului și asociate cu absența pe suprafața unor astfel de celule de receptori pentru aderența agentului patogen;

funcția de barieră a pielii și a mucoaselor, care este asigurată de respingerea celulelor epiteliale ale pielii și mișcările active ale ciliilor epiteliului ciliar al membranelor mucoase. În plus, se datorează eliberării exosecretelor de transpirație și glande sebacee piele, inhibitori specifici, lizozimă, mediu acid al conținutului gastric și alți agenți. Factorii biologici de protecție la acest nivel se datorează efectului distructiv al microflorei normale a pielii și a mucoaselor asupra microorganisme patogene;

reacție la temperatură, la care se oprește reproducerea majorității bacteriilor patogene. De exemplu, rezistența găinilor la agentul cauzal al antraxului (B. anthracis) se datorează faptului că temperatura corpului lor este cuprinsă între 41-42 ° C, la care bacteriile nu sunt capabile de auto-reproducere;

factori celulari și umorali ai corpului.

În cazul pătrunderii agenților patogeni în organism, sunt incluși factori umorali, care includ proteine ​​ale sistemului complementului, properdin, lizine, fibronectină, sistemul citokinelor (interleukine, interferoni etc.). Dezvolta reacții vasculare sub forma unui edem local rapid în centrul prejudiciului, care reține microorganismele și nu le permite să intre în mediul intern. Proteinele de fază acută apar în sânge - proteina C reactivă și lectina care leagă mananul, care au capacitatea de a interacționa cu bacteriile și alți agenți patogeni. În acest caz, captarea și absorbția lor de către celulele fagocitare sunt îmbunătățite, adică apare opsonizarea agenților patogeni, iar acești factori umorali joacă rolul opsoninelor.

Factorii celulari ai protecției nespecifice includ mastocitele, leucocite, macrofage, celule naturale (naturale) ucigașe (celule NK, din engleza „natural killer”).

Mastocitele sunt celule tisulare mari care conțin granule citoplasmatice care conțin heparină și biologic substanțe active precum histamina, serotonina. În timpul degranulării, mastocitele secretă substanțe speciale care mediază procesele inflamatorii (leucotriene și un număr de citokine). Mediatorii cresc permeabilitatea pereților vasculari, ceea ce permite complementului și celulelor să iasă în țesuturile leziunii. Toate acestea inhibă pătrunderea agenților patogeni în mediul intern al corpului. Celulele NK sunt limfocite mari care nu au markeri de celule T sau B și sunt capabile să omoare spontan celulele tumorale și infectate cu virus, fără contact prealabil. În sângele periferic, acestea reprezintă până la 10% din toate celulele mononucleare. Celulele NK sunt localizate în principal în ficat, pulpa roșie a splinei și membranele mucoase.

Fagocitoză- un fenomen biologic bazat pe recunoașterea, captarea, absorbția și prelucrarea substanțelor străine de către o celulă eucariotă. Obiectele pentru fagocitoză sunt microorganisme, propriile celule pe moarte ale corpului, particule sintetice etc. Fagocitele sunt leucocite polimorfonucleare (neutrofile, eozinofile, bazofile), monocite și macrofage fixe - celule alveolare, peritoneale, Kupffer, celule dendritice ale splinei Langerhans .

În procesul de fagocitoză (din grecescul phago - devor, citoza - celulele) există mai multe etape (Fig.15.1):

Apropierea unui fagocit la un obiect corpuscular străin (celulă);

Adsorbția unui obiect pe suprafața unui fagocit;

Absorbția obiectului;

Distrugerea obiectului fagocitat.

Prima fază a fagocitozei se realizează prin chemotaxie pozitivă.

Adsorbția are loc prin legarea unui obiect străin de receptorii fagocitari.

A treia fază se desfășoară după cum urmează.

Fagocitul învelește obiectul adsorbit cu membrana sa exterioară și îl atrage (invaginează) în celulă. Aici se formează un fagosom, care apoi fuzionează cu lizozomii fagocitului. Se formează un fagolizozom. Lizozomii sunt granule specifice care conțin enzime bactericide (lizozimă, hidrolaze acide etc.).



Enzimele speciale sunt implicate în formarea radicalilor liberi activi O 2 și H 2 O 2.

În stadiul final al fagocitozei, obiectele absorbite sunt liza compușilor cu greutate moleculară mică.

O astfel de fagocitoză se desfășoară fără participarea unor factori de protecție umorali specifici și se numește fagocitoză pre-imună (primară). Această variantă a fagocitozei a fost descrisă pentru prima dată de II Mechnikov (1883) ca un factor de apărare nespecifică a organismului.

Fagocitoza are ca rezultat fie moartea celulelor străine (fagocitoza completă), fie supraviețuirea și proliferarea celulelor captate (fagocitoza incompletă). Fagocitoza incompletă este unul dintre mecanismele de persistență pe termen lung (experiență) a agenților patogeni într-un macroorganism și cronicitatea proceselor infecțioase. O astfel de fagocitoză apare adesea la neutrofile și se încheie odată cu moartea lor. Fagocitoza incompletă a fost detectată în tuberculoză, bruceloză, gonoree, yersinioză și alte procese infecțioase.

O creștere a vitezei și eficienței reacției fagocitare este posibilă cu participarea proteinelor umorale nespecifice și specifice, care se numesc opsonine. Acestea includ proteine ​​ale sistemului complementului C3b și C4b, proteine ​​de fază acută, IgG, IgM etc. Opsoninele au o afinitate chimică pentru unele componente ale peretelui celular al microorganismelor, se leagă de ele, iar astfel de complexe sunt ușor fagocitate, deoarece fagocitele au receptori speciali pentru molecule opsonine. Cooperarea diferitelor opsonine din serul sanguin și fagocite constituie sistemul opsonofagocitar al corpului. Evaluarea activității opsonice a serului sanguin se efectuează prin determinarea indicelui opsonic sau a indicelui opsonofagocitar, care caracterizează efectul opsoninelor asupra absorbției sau lizei microorganismelor de către fagocite. Fagocitoza, în care sunt implicate proteinele specifice (IgG, IgM) opsonină, se numește imună.

Sistem de completare(lat. complementum - supliment, mijloc de completare) este un grup de proteine ​​serice din sânge care iau parte la reacții nespecifice de apărare: liza celulară, chimiotaxie, fagocitoză, activarea mastocitelor etc. Proteinele complementare aparțin globulinelor sau glicoproteinelor. Sunt produse de macrofage, leucocite, hepatocite și reprezintă 5-10% din toate proteinele din sânge.

Sistemul complementului este reprezentat de 20-26 de proteine ​​serice din sânge, care circulă sub formă de fracții separate (complexe), diferă prin proprietăți fizice și chimice și sunt desemnate prin simbolurile C1, C2, C3 ... C9 etc. proprietățile și funcțiile principalelor 9 componente ale complementului sunt bine studiate ...

În sânge, toate componentele circulă sub formă inactivă, sub formă de coenzime. Activarea proteinelor complementului (adică asamblarea fracțiilor într-un singur întreg) este realizată de imunități și factori nespecificiîn procesul transformărilor multietajate. Mai mult, fiecare componentă a complementului catalizează activitatea următoarei. Acest lucru asigură secvența, cascada intrării componentelor complementului în reacție.

Proteinele sistemului complementului sunt implicate în activarea leucocitelor, dezvoltarea proceselor inflamatorii, liza celulelor țintă și, prin atașarea la suprafața membranelor celulare a bacteriilor, sunt capabile să le opsonizeze („îmbracă”), stimulând fagocitoza.

Există 3 moduri cunoscute de a activa sistemul complementului: alternativ, clasic și lectin.

Cel mai o componentă importantă complementul este C3, care este scindat de convertază, formată de orice cale de activare, în fragmente C3a și C3b. Fragmentul СЗb participă la formarea С5-convertazei. Aceasta este etapa inițială în formarea complexului membranolitic.

Într-o cale alternativă, complementul poate fi activat de polizaharide, lipipolizaharide bacteriene, viruși și alți antigeni fără participarea anticorpilor. Inițiatorul procesului este componenta СЗb, care se leagă de moleculele de suprafață ale microorganismelor. Mai mult, cu participarea unui număr de enzime și a proteinei proprii, acest complex activează componenta C5, care se atașează la membrana celulei țintă. Apoi se formează pe acesta un complex care atacă membranele (MAC) de componente C6-C9. Procesul se încheie cu perforarea membranei și liza celulelor microbiene. Este acest mod de a începe o cascadă de proteine ​​complementare care are loc în primele etape ale procesului infecțios, când nu au fost încă dezvoltați factori specifici de imunitate (anticorpi). În plus, componenta C3b, prin legarea de suprafața bacteriană, poate acționa ca opsonină, sporind fagocitoza.

Calea clasică a activării complementului este declanșată și continuată cu participarea unui complex antigen-anticorp. Moleculele IgM și unele fracții IgG din complexul antigen-anticorp au locuri speciale, care sunt capabili să lege componenta C1 a complementului. Molecula C1 este formată din 8 subunități, dintre care una este o protează activă. Participă la scindarea componentelor C2 și C4 cu formarea convertazei C3 a căii clasice, care activează componenta C5 și asigură formarea complexului C6-C9 care atacă membranele, ca și în calea alternativă.

Calea lectinei de activare a complementului se datorează prezenței în sânge a unei proteine ​​speciale care leagă zahărul dependent de calciu - lectina care leagă mananul (MSL). Această proteină este capabilă să lege reziduurile de manoză pe suprafața celulelor microbiene, ceea ce duce la activarea unei proteaze care scindează componentele C2 și C4. Acest lucru declanșează formarea unui complex de lizare a membranei, ca în calea clasică de activare a complementului. Unii cercetători consideră această cale ca o variantă a căii clasice.

În procesul de clivare a componentelor C5 și C3, se formează fragmente mici C5a și C3a, care servesc ca mediatori ai reacției inflamatorii și inițiază dezvoltarea reacțiilor anafilactice cu participarea mastocitelor, neutrofilelor și monocitelor. Aceste componente sunt numite anafilatoxine de complement.

Activitatea complementului și concentrația componentelor sale individuale în corpul uman pot crește sau scădea în diferite condiții patologice. Pot exista deficiențe ereditare. Conținutul de complement din serurile animale depinde de specie, vârstă, anotimp și chiar timpul zilei.

Cel mai înalt și mai stabil nivel de complement a fost observat la cobai; prin urmare, serul de sânge nativ sau liofilizat al acestor animale este utilizat ca sursă de complement. Proteinele din sistemul complementului sunt foarte labile. Acestea sunt distruse rapid atunci când sunt depozitate la temperatura camerei, expunerea la lumină, raze ultraviolete, proteaze, soluții de acizi sau alcali, îndepărtarea ionilor de Ca ++ și Mg ++. Încălzirea serului la 56 ° C timp de 30 de minute duce la distrugerea complementului, iar acest ser se numește inactivat.

Conținutul cantitativ al componentelor complementului din sângele periferic este determinat ca unul dintre indicatorii activității imunității umorale. La persoanele sănătoase, conținutul componentei C1 este de 180 μg / ml, C2 - 20 μg / ml, C4 - 600 μg / ml, C3 - 13 001 μg / ml.

Inflamația, ca cea mai importantă manifestare a imunității, se dezvoltă ca răspuns la deteriorarea țesuturilor (în principal integumentare) și are ca scop localizarea și distrugerea microorganismelor care au pătruns în organism. Răspunsul inflamator se bazează pe un complex de factori umorali și celulari de rezistență nespecifică. Clinic, inflamația se manifestă prin roșeață, umflături, durere, febră localizată, disfuncție organ deteriorat sau țesătură.

Rolul central în dezvoltarea inflamației îl au reacțiile vasculare și celulele sistemului fagocitar mononuclear: neutrofile, bazofile, eozinofile, monocitele, macrofagele și mastocitele. Când celulele și țesuturile sunt deteriorate, în plus, sunt eliberați diferiți mediatori: histamină, serotonină, prostaglandine și leucotriene, kinine, proteine ​​de fază acută, inclusiv proteina C-reactivă etc., care joacă un rol important în dezvoltarea reacțiilor inflamatorii.

Bacteriile care au intrat în organism după deteriorare și produsele lor reziduale activează sistemul de coagulare a sângelui, sistemul complementului și celulele sistemului macrofag-mononuclear. Se produce formarea de cheaguri de sânge, care previne răspândirea agenților patogeni cu sânge și limfă și previne generalizarea procesului. Când sistemul complementului este activat, se formează un complex care atacă membranele (MAC), care lizează microorganismele sau le opsonizează. Acesta din urmă îmbunătățește capacitatea celulelor fagocitare de a absorbi și digera microorganismele.

Natura și rezultatul procesului inflamator depind de mulți factori: natura și intensitatea acțiunii unui agent străin, forma procesului inflamator (alternativ, exudativ, proliferativ), localizarea acestuia, starea sistemului imunitar etc. Dacă inflamația nu se termină în câteva zile, ea devine cronică și apoi se dezvoltă inflamație imună care implică macrofage și limfocite T.

Conservarea durabilă a productivității ridicate a animalelor de fermă depinde în mare măsură de utilizarea cu pricepere a proprietăților adaptative și protectoare ale corpului lor de către oameni. Devine necesar să se studieze sistematic și cuprinzător rezistența naturală a animalelor. În condițiile fermelor, numai acele animale pot produce efectul scontat care au o rezistență naturală ridicată la condițiile de mediu nefavorabile.
Tehnologia producției de produse în zootehnie trebuie combinată cu nevoile fiziologice și capacitățile animalului.
Se știe că la animalele și păsările de curte extrem de productive, orientarea proceselor biochimice către sinteza substanțelor care alcătuiesc produsele este foarte intensă. Această intensitate a proceselor metabolice la animale este în continuare agravată de coincidența perioadei productive, în mare măsură, cu perioada de gestație. Din punct de vedere imunobiologic, starea organismelor vii în condiții moderne se caracterizează printr-o scădere a reactivității imunologice și a imunității nespecifice.
Problema studierii rezistenței naturale a animalelor a fost acordată atenției multor cercetători: A.D. Zgomot; SI. Plyaschenko; BINE. Brown, D.I. Barsukova; DACĂ. Khrabustovsky.
Funcția de protecție a profesorului de sânge A.Ya. Yaroshev a caracterizat după cum urmează: „Sângele este un loc în care sunt localizate diferite tipuri de anticorpi, ambii formați ca răspuns la aportul de microorganisme, substanțe, toxine și specii care asigură imunitate dobândită și înnăscută”.
Rezistența naturală și imunitatea sunt dispozitive de protecție. Întrebarea avantajului unuia dintre acestea dispozitive de protecție sunt discutabile. Este de netăgăduit că în perioadă de incubațieînainte de dezvoltarea imunității, corpul are o rezistență decisivă la agentul infecțios și deseori iese învingător. Această rezistență inițială la agentul infecțios este realizată de factorii de protecție nespecifică. În același timp, o caracteristică a rezistenței naturale, spre deosebire de imunitate, este capacitatea organismului de a moșteni factori de apărare nespecifici.
Rezistența naturală sau fiziologică a unui organism este o proprietate biologică generală atât a plantelor, cât și a animalelor. Rezistența organismului la factorii nocivi depinde de nivelul său. Mediul extern, inclusiv la microorganisme.
În domeniul studierii imunității naturale, dezvoltarea prevederilor teoretice și aplicarea realizărilor obținute în practica producției agricole au făcut o mulțime de crescători autohtoni și străini - crescători de plante. În ceea ce privește creșterea animalelor, cercetările asupra acestei probleme cele mai dificile și foarte importante sunt mai degrabă împrăștiate, separate, nu unite printr-o direcție comună.
Nu se poate nega faptul că imunizarea artificială a animalelor de fermă a jucat și continuă să joace un rol neprețuit în lupta împotriva multora boli infecțioase, care a cauzat daune uriașe animalelor, dar nu ar trebui să ne gândim că doar în acest mod este posibilă păstrarea bunăstării animalelor pentru o perioadă infinită de lungă.
Peste o mie de boli infecțioase cauzate de microorganisme sunt cunoscute de medicină și medicina veterinară. Chiar dacă vaccinurile și serurile au fost dezvoltate împotriva tuturor acestor boli, este dificil să ne imaginăm aplicarea lor practică pe scară largă pe scară largă.
După cum știți, în zootehnie, imunizarea se efectuează numai împotriva celor mai periculoase infecții din zonele amenințătoare.
În același timp, o selecție treptată, fără îndoială, foarte lungă și selectarea animalelor cu rezistență ridicată va duce la crearea de indivizi, dacă nu complet, atunci într-o parte semnificativă, rezistentă la majoritatea factorilor nocivi.
Experiența creșterii animalelor domestice și străine arată că nu bolile acut infecțioase sunt mai răspândite în fermele și fermele de păsări, ci astfel de boli infecțioase și neinfecțioase care pot apărea pe fondul unei scăderi a nivelului de rezistență naturală a turma.
O rezervă importantă pentru creșterea producției de produse și îmbunătățirea calității acestora este reducerea morbidității și a deșeurilor. Acest lucru este posibil prin creșterea rezistenței generale a organismului prin selectarea indivizilor imuni la diferite boli.
Problema creșterii rezistenței naturale este strâns legată de utilizarea geneticii interes științificși are o mare importanță economică. Imunizarea animalelor și rezistența genetică a acestora trebuie să se completeze reciproc.
Creșterea individuală a rezistenței la unele boli poate fi eficientă, dar selectarea pentru rezistența la mai multe boli simultan în paralel cu selecția bazată pe productivitate este practic imposibilă. Pe baza acestui fapt, selecția este necesară pentru a crește nivelul general al rezistenței naturale a corpului. Există multe exemple când selecția unilaterală pentru productivitate fără a lua în considerare rezistența naturală a dus la sacrificarea prematură și la pierderea liniilor și familiilor valoroase.
Creați animale și păsări cu nivel inalt rezistența naturală necesită programe speciale de reproducere și genetice, în care ar trebui acordată o atenție deosebită problemelor precum stabilirea fenotipului și genotipul unei păsări caracterizate printr-o rezistență naturală crescută, studiul eredității caracteristicii rezistenței, stabilirea o legătură între trăsăturile rezistenței naturale și cele economice caracteristici utile, utilizarea semnelor de rezistență naturală în selecție. În același timp, nivelul de rezistență naturală ar trebui să reflecte în primul rând capacitatea organismului de a rezista factorilor de mediu nefavorabili și să indice rezerva de apărare a corpului.
Controlul asupra nivelului de rezistență naturală poate fi planificat pentru perioadele de creștere și productivitate, ținând cont de tehnologia adoptată în fermă, sau forțat înainte de a efectua metode tehnologice: introducerea de echipamente noi, transferul de animale și păsări de curte dintr-o singură condiții de păstrare față de alții, vaccinare, hrănire limitată, utilizarea de noi aditivi furajeriși așa mai departe. Acest lucru vă va permite să identificați în timp util laturile negative măsurile luate și pentru a preveni o scădere a productivității, pentru a reduce procentul de sacrificare și mortalitate.
Toate datele privind determinarea rezistenței naturale a animalelor și păsărilor trebuie comparate cu alți indicatori pentru controlul creșterii și dezvoltării, care sunt obținuți în laboratorul zoologic.
Controlul asupra nivelului de rezistență naturală ar trebui să ajute la determinarea cifrelor planificate pentru siguranța animalelor și la stabilirea în timp util a măsurilor pentru încălcările existente.
Studiile privind nivelul de rezistență naturală fac posibilă, în perioada de selecție, selectarea indivizilor foarte productivi care au simultan o rezistență ridicată la funcții normale sisteme fiziologice.
Studiile de rutină ale nivelului de rezistență naturală trebuie efectuate pe același grup în anumite momente calendaristice asociate cu tensiunea proceselor metabolice la anumite perioade de productivitate (perioade diferite de productivitate, perioade de creștere).
Rezistența naturală este un răspuns al întregului organism, care este reglat de sistemul nervos central. Prin urmare, pentru a evalua gradul de rezistență naturală, ar trebui să se utilizeze criterii și teste care reflectă starea de reactivitate a organismului în ansamblu.
Specificitatea funcțiilor sistemului imunitar este determinată de procesele induse de substanțe străine, antigene și se bazează pe recunoașterea acestora din urmă. Cu toate acestea, baza pentru desfășurarea proceselor imune specifice este reacțiile mai vechi asociate cu inflamația. Deoarece preexistă în orice organism înainte de declanșarea oricărei agresiuni și nu necesită desfășurarea unui răspuns imun pentru dezvoltarea lor, acestea mecanisme de apărare numit natural sau congenital. Ele oferă prima linie de apărare împotriva atacurilor biologice. A doua linie de apărare este reacția imunității adaptive - răspunsul imun specific antigenului. Factorii de imunitate naturală de la sine au o eficiență destul de mare în prevenirea agresiunii biologice și combaterea acesteia, dar la animalele superioare, aceste mecanisme, de regulă, sunt îmbogățite cu componente specifice care sunt, așa cum ar fi, stratificate pe ele. Sistemul factorilor naturali ai imunității este la graniță între real sistem imunitarși un domeniu în sfera fiziopatologiei, care ia în considerare și mecanismele și semnificația biologică a unui număr de manifestări ale imunității naturale care servesc ca elemente constitutive ale răspunsului inflamator.
Adică, împreună cu reactivitatea imunologică în organism, există un sistem de apărare nespecifică sau rezistență nespecifică. În ciuda faptului că rezistența nespecifică a animalelor și a păsărilor de curte la diferite influențe negative asupra mediului este asigurată în mare măsură de sistemul leucocitar al corpului, totuși, aceasta depinde nu atât de mult de numărul de leucocite, cât de factorii lor de apărare nespecifici care sunt prezenți în corp din prima zi de viață și rămân până la moarte. Include următoarele componente: impermeabilitatea pielii și a mucoaselor; aciditatea conținutului stomacului; prezența substanțelor bactericide în serul sanguin și în fluidele corporale - lizozimă, propridină (un complex de proteine ​​din zer, ioni M + și complement), precum și enzime și substanțe antivirale (interferon, inhibitori termorezistenți).
Factorii de protecție nespecifică sunt primii incluși în luptă atunci când antigenii străini intră în organism. Aceștia pregătesc terenul pentru desfășurarea în continuare a răspunsurilor imune care determină rezultatul luptei.
Rezistența naturală a animalelor la diferite influențe negative asupra mediului este asigurată de factori de protecție nespecifici care sunt prezenți în organism din prima zi de viață și persistă până la moarte. Dintre acestea, fagocitoza cu protecția ei mecanisme celulareși factorii de rezistență umorală, dintre care cei mai importanți sunt lizozimii, factorii bactericide. Adică, o poziție specială printre factorii de protecție o ocupă fagocitele (macrofage și leucocite polimorfonucleare) și un sistem de proteine ​​din sânge numit complement. Acestea pot fi atribuite atât factorilor de protecție nespecifici, cât și celor imunoreactivi.
Modificările factorilor de imunitate nespecifică la animale și păsări de curte au caracteristici legate de vârstă, în special odată cu înaintarea în vârstă, cele umorale cresc și cele celulare scad.
Factorii umorali de rezistență nespecifică oferă doar efecte bactericide și bacteriostatice ale țesuturilor și sucurilor corporale și provoacă liza unor tipuri de microorganisme. Gradul de manifestare a proprietăților protectoare ale unui organism viu față de un agent microbian este bine ilustrat de activitatea bactericidă totală a serului sanguin. Activitatea bactericidă a serului din sânge este un indicator integral al activității antimicrobiene a tuturor substanțelor antimicrobiene prezente, atât principiile termolabile (complement, properdin, anticorpi normali), cât și cele termostabile (lizozima, beta-lizina).
Printre factorii imunității naturale a organismului se numără lizozima - o enzimă protectoare universală, antică, răspândită în lumea plantelor și a animalelor. Lizozima este răspândită în special în corpul animalelor și al oamenilor: în serul sanguin, secrețiile glandelor digestive și ale căilor respiratorii, laptele, lichidul lacrimal, colul uterin, ficatul, splina și ouăle de păsări.
Lizozima este o proteină bazică cu o greutate moleculară de 14-15 mii D. Molecula sa este reprezentată de un lanț polipeptidic, format din 129 de reziduuri de aminoacizi și având 4 legături disulfură. Lizozima la animale este sintetizată și secretată de granulocite, monocite și macrofage.
Lizozima serică joacă cel puțin un rol dublu. În primul rând, are un efect antimicrobian asupra unei game largi de microbi saprofiti, distrugând substanțele mucoproteice din pereții celulari. În al doilea rând, participarea sa la reacțiile imunității dobândite nu este exclusă. Beta-lizina are proprietatea de a distruge celulele bacteriene cu un activator de complement.
Această enzimă are proprietățile de bază ale unei proteine, provoacă o liză rapidă a celulelor vii ale unor tipuri de bacterii. Acțiunea sa se exprimă prin dizolvarea unor cochilii specifice de mucopolizaharide ale microorganismelor sensibile la acesta sau prin oprirea creșterii acestora. În plus, lizozima ucide bacteriile aparținând multor alte specii, dar nu le determină la liză.
Lizozima este conținută în granulocite și este eliberată sub formă activă ca urmare a deteriorării chiar și minime a celulelor în mediul lichid din jurul leucocitelor. În acest sens, nu este o coincidență faptul că această enzimă este clasificată printre substanțele care determină imunitatea naturală și dobândită a organismului la infecție.
Sistemul complementar este un complex complex de proteine, prezentat în principal în fracțiunea β-globulină, numerotând, inclusiv reglator, aproximativ 20 de componente, care reprezintă 10% din proteinele serice din sânge și reprezintă un sistem de hidrolaze peptidice cu acțiune în cascadă. Catabolismul componentelor complementului este cel mai mare în comparație cu alte proteine ​​din serul sanguin, cu reînnoirea a până la 50% din proteinele sistemului în timpul zilei.
Având în vedere ce este un set complex de proteine ​​serice în sistemul complementului, nu este surprinzător faptul că a durat aproximativ 70 de ani pentru a stabili faptul că complementul este format din 9 componente și, la rândul lor, pot fi subdivizate în 11 proteine ​​independente.
Complementul a fost descris pentru prima dată de Buchner în 1889 sub denumirea de „alexină” - un factor termolabil, în prezența căruia se observă liza microbiană. Complementul și-a luat numele datorită faptului că completează (completează) și îmbunătățește acțiunea anticorpilor și fagocitelor, protejând corpul uman și animal de majoritatea infecții bacteriene... În 1896, Borde a fost primul care a definit complementul ca factor prezent în serul proaspăt, necesar pentru liza bacteriilor și a celulelor roșii din sânge. Acest factor nu s-a schimbat după imunizarea preliminară a animalului, ceea ce a făcut posibilă diferențierea clară a complementului de anticorpi. Deoarece s-a realizat rapid că complementul nu era singura substanță funcțională din ser, toată atenția a fost îndreptată către capacitatea sa de a stimula liza celulelor intacte; complementul a ajuns să fie considerat aproape exclusiv în lumina capacității sale de a acționa asupra lizei celulare.
Studiul complementului sub aspectul analizei cinetice a etapelor care conduc la liza celulară a furnizat date exacte despre interacțiunea secvențială a componentelor complementului și dovezi importante ale sistemului complementului multicomponent. Identificarea acestor factori a arătat că complementul este un mediator important în procesul inflamator.
Complementul este cel mai important activator al întregului sistem de anticorpi dobândiți și normali, care, în absența sa, sunt ineficienți în reacțiile imune (hemoliză, bacterioliză, parțial reacția de aglutinare). Complementul este un sistem de hidrolaze peptidice cu acțiune în cascadă desemnate de la C1 la C9. Am stabilit asta majoritatea componenta este sintetizată de hepatocite și alte celule hepatice (aproximativ 90%, C3, C6, C8, factor B etc.), precum și monocite - macrofage (C1, C2, C3, C4, C5).
Diverse componente ale complementului și fragmentele lor formate în timpul procesului de activare sunt capabile să provoace procese inflamatorii, liza celulară, stimulează fagocitoza. Rezultatul final poate fi asamblarea unui complex de componente C5-, C6-, C7-, C8- și C9-, atacând membrana cu formarea de canale în ea și crescând permeabilitatea membranei la apă și ioni, care provoacă moartea celulelor.
Activarea complementului poate avea loc în două moduri principale: alternativă - fără participarea anticorpilor și clasică - cu participarea anticorpilor.
Factorii bactericide sunt strâns legați, iar privarea de ser a unuia dintre ei determină modificări ale conținutului altora.
Deci, completarea împreună cu anticorpi sau alți agenți sensibilizatori poate ucide unele bacterii (de exemplu, Vibrio, Salmonella, Shigella, Esherichia) prin deteriorarea peretelui celular. Muschel și Treffers au arătat că răspunsul bactericid în S. Typhi - C ' porcușor de Guineea- iepurele sau anticorpii umani "seamănă în unele privințe cu un sistem de reacție hemolitică: MD ++ îmbunătățește activitatea bactericidă; curbele bactericide sunt similare curbelor de răspuns hemolitic; există o relație inversă între activitatea bactericidă a anticorpilor și complement; sunt foarte puțini anticorpi necesari pentru a ucide o celulă bacteriană.
Pentru a avea loc deteriorarea sau modificarea peretelui celular al bacteriilor, este nevoie de lizozimă, iar această enzimă acționează asupra bacteriilor numai după prelucrarea lor cu anticorpi și complement. Serul normal conține suficient lizozimă pentru a deteriora bacteriile, dar dacă lizozima este îndepărtată, nu se observă nici o deteriorare. Adăugarea de lizozimă cristalină albus de ou restabilește activitatea bacteriolitică a sistemului anticorp-complement.
În plus, lizozima accelerează și îmbunătățește efectul bactericid. Aceste observații pot fi explicate pe ipoteza că anticorpul și complementul, în contact cu membrana celulară bacteriană, expun substratul asupra căruia acționează lizozima.
Ca răspuns la intrarea microbilor patogeni în sânge, crește numărul de leucocite, ceea ce se numește leucocitoză. Funcția principală a leucocitelor este distrugerea microbilor patogeni. Neutrofilele, care alcătuiesc majoritatea leucocitelor, cu mișcări amoeboide, sunt capabile să se miște. Intrând în contact cu microbii, aceste celule mari le captează, aspirându-le în protoplasmă, le digeră și le distrug. Neutrofilele captează nu numai bacteriile vii, ci și cele moarte, resturile țesuturilor distruse și corpuri străine... În plus, sunt implicate limfocite procesele de recuperare după inflamația țesuturilor. O celulă albă din sânge poate ucide mai mult de 15 bacterii și uneori moare în acest proces. Adică, necesitatea de a determina activitatea fagocitară a leucocitelor ca indicator al rezistenței corpului este evidentă și nu necesită justificare.
Fagocitoza este o formă specială de endocitoză în care particulele mari sunt absorbite. Fagocitoza este efectuată numai de celule specifice (neutrofile și macrofage). Fagocitoza este unul dintre primele mecanisme de apărare la om și tipuri diferite animale de la mulți influențe externe... Spre deosebire de studiul altor funcții eficiente ale neutrofilelor, studiul fagocitozei a devenit deja tradițional. După cum știți, fagocitoza este un proces multifactorial și cu mai multe etape și fiecare dintre etapele sale se caracterizează prin dezvoltarea unei cascade de procese biochimice complexe.
Procesul de fagocitoză este împărțit în 4 etape: apropierea obiectului fagocitat, contactul și aderența particulelor la suprafața leucocitului, absorbția particulelor și digestia acestora.
Prima etapă: Capacitatea leucocitelor de a migra către obiectul fagocitat depinde atât de proprietățile chimiotactice ale obiectului în sine, cât și de proprietățile chimiotactice ale plasmei sanguine. Chimiotaxia este mișcarea într-o direcție dată. Prin urmare, chimiotaxia este o garanție clară a includerii neutrofilelor în menținerea homeostaziei imune. Chimiotaxia include cel puțin două faze:
1. Faza de orientare, în timpul căreia celulele fie se întind, fie formează pseudopodii. Aproximativ 90% din celule sunt orientate într-o direcție dată în câteva secunde.
2. Faza de polarizare, în timpul căreia are loc interacțiunea dintre ligand și receptor. Mai mult, uniformitatea răspunsului la factori chimiotactici de natură diferită oferă motive să presupunem universalitatea acestor abilități, care, aparent, stau la baza interacțiunii neutrofilelor cu mediul extern.
A doua etapă: aderența particulelor la suprafața leucocitului. Leucocitul răspunde la aderența și captarea particulelor prin creșterea nivelului de activitate metabolică. Există o creștere de trei ori a absorbției de O2 și glucoză, intensitatea glicolizei aerobe și anaerobe crește. Această stare de metabolism în timpul fagocitozei se numește „explozie metabolică”. Este însoțit de degranularea neutrofilelor. Conținutul granulelor este eliberat în mediul extracelular prin exocinoză. Cu toate acestea, degranularea neutrofilelor în timpul fagocitozei este un proces complet ordonat: mai întâi granulele specifice fuzionează cu membrana celulară exterioară și abia apoi cele azrofile. Deci, fagocitoza începe cu exocitoza - o eliberare de urgență în mediul extern a proteinelor bactericide și a hidrolazelor acide implicate în resorbția complexelor imune și neutralizarea bacteriilor extracelulare.
A treia etapă: după contactul și aderența particulelor la suprafața fagocitului, urmează absorbția lor. Particulele fagocitate intră în citoplasma neutrofilelor ca urmare a invaginării membranei celulare exterioare. Partea invaginată a membranei cu particula închisă este despărțită, ca urmare a căreia se formează un vacuol sau fagosom. Acest proces poate avea loc simultan în mai multe zone ale suprafeței celulare a leucocitului. Liza de contact și fuziunea membranelor granulelor lizozomale și a vacuolului fagocitar duc la formarea unui fagolizozom și la intrarea proteinelor și enzimelor bactericide în vacuol.
A patra etapă: clivaj intracelular (digestie). Vacuolele fagocitare formate în timpul proeminenței și dantelării membranei celulare se îmbină cu granulele din citoplasmă. Ca urmare, se formează vacuole digestive, umplute cu conținutul granulelor și particulelor fagocitate. În primele trei minute după fagocitoză, un pH neutru este menținut în vacuole umplute cu bacterii, ceea ce este optim pentru acțiunea enzimelor, a granulelor specifice - lizozimă, lactoferină și fasfatază alcalină. Apoi, valoarea pH-ului scade la 4, drept urmare se creează un optim pentru acțiunea enzimelor granulelor azrofile - mieloperoxidaza și hidrolazele acide solubile în apă.
Distrugerea obiectelor vii sau fagocitoza completă ar trebui considerată drept fenomenul final, în care sunt concentrate multe verigi ale potențialului efector al celulei. O etapă fundamentală în studiul proprietăților antimicrobiene ale fagocitelor a fost dezvoltarea ideilor că uciderea bacteriilor (efectul ucigaș) nu are nimic de-a face cu degradarea (digestia) obiectelor moarte - microbi uciși, resturi ale propriilor țesuturi, celule Acest lucru este facilitat de descoperirea de noi factori și sisteme bactericide, mecanisme de citotoxicitate a acestora și metode de conectare la reacțiile fagocitare. În ceea ce privește reactivitatea, toți factorii bactericide ai neutrofilelor pot fi împărțiți în 2 grupe.
Primul include componente preformate într-un neutrofil matur. Nivelul lor nu depinde de stimularea celulei, ci este în întregime determinat de cantitatea de substanță sintetizată în procesul de granulopoieză. Acestea includ lizozima, unele enzime proteolitice, lactoferina, proteinele cationice și peptidele cu greutate moleculară mică numite „defensine” (din engleză defince - protection). Acestea lizează (lizozima), omoară (proteinele cationice) sau inhibă creșterea bacteriană (lactoferina). Rolul lor în protecția antimicrobiană este confirmat de observațiile făcute în mod anaerob: neutrofilele, private de posibilitatea de a utiliza proprietățile bactericide ale oxigenului activ, au ucis în mod normal microorganismele.
Factorii celui de-al doilea grup se formează sau se activează brusc la stimularea unui neutrofil. Conținutul lor este cu atât mai mare, cu cât reacția celulelor este mai intensă. O creștere a metabolismului oxidativ duce la formarea radicalilor de oxigen, care, împreună cu peroxidul de hidrogen, mieloperoxidaza și halogenii, constituie legătura efectivă a aparatului de citotoxicitate dependent de oxigen. Ar fi greșit să ne opunem diferiților factori antimicrobieni. Eficacitatea lor depinde în mare măsură de echilibrul reciproc, de condițiile în care apare fagocitoza, de tipul de microb. Este clar, de exemplu, că în mediu anaerobîn prim-plan sunt momente biocide, independente de oxigen. Ei ucid multe bacterii, dar chiar și o tulpină virulentă rezistentă poate dezvălui eșecul unui astfel de sistem. Potențialul antimicrobian constă în suma interacțiunilor reciproc complementare, de multe ori care se compensează reciproc, care asigură eficacitatea maximă a reacțiilor bactericide. Deteriorarea legăturilor sale individuale slăbește neutrofilul, dar nu înseamnă neajutorare completă în apărarea împotriva agenților infecțioși.
În consecință, transformarea ideilor noastre despre granulocite, în special despre neutrofile, pentru anul trecut a suferit modificări extrem de mari și astăzi eterogenitatea capacităților funcționale ale neutrofilelor nu oferă motive să le clasăm printre celulele cunoscute implicate în diferite forme răspuns imunologic. Acest lucru este confirmat atât de spectrul imens al capacităților funcționale ale neutrofilelor, cât și de sfera influenței lor.
Modificările rezistenței naturale în funcție de diferiți factori sunt de mare interes.
Unul dintre cele mai importante aspecte ale problemei stabilității naturale a organismului este studiul caracteristicilor sale de vârstă. Proprietățile reactive într-un organism în creștere se dezvoltă treptat și în cele din urmă se formează numai la un anumit nivel de maturare fiziologică generală. Prin urmare, organismele tinere și adulte au o susceptibilitate diferită la boli, reacționează diferit la efectele agenților patogeni.
Perioada postnatală de dezvoltare a majorității mamiferelor se caracterizează printr-o stare de reactivitate scăzută a organismului, exprimată prin absența completă sau manifestarea slabă a factorilor umorali nespecifici. Această perioadă se caracterizează și printr-un răspuns inflamator inadecvat și o manifestare limitată a factorilor specifici de apărare umorală. Pe măsură ce dezvoltarea continuă, reactivitatea organismului animal devine treptat mai complicată și îmbunătățită, ceea ce este asociat cu dezvoltarea glandelor endocrine, formarea unui anumit nivel de metabolism, îmbunătățirea dispozitivelor de protecție împotriva infecțiilor, intoxicației etc. pe.
Factorii de apărare celulară din corpul animalelor apar mai devreme decât cei umorali. Vițeii au o cușcă funcția de protecție organism, cel mai pronunțat în primele zile după naștere. La o vârstă mai înaintată, gradul de fagocitoză crește treptat odată cu fluctuațiile indicelui opsonofagocitar în sus sau în jos, în funcție de condițiile de detenție. Trecerea de la furaje lactate la furaje vegetale reduce activitatea fagocitară a leucocitelor. Vaccinarea vițeilor în primele zile de viață crește activitatea fagocitozei.
În același timp, la vițeii născuți din vaci neimunizate, activitatea fagocitară a leucocitelor este de 5 ori mai mică decât la vițeii născuți din vaci imunizate cu antigen paratifoid. Hrănirea colostrului a crescut și activitatea leucocitelor.
Reacțiile fagocitare la viței cresc până la vârsta de 5 zile, apoi încep să scadă brusc la vârsta de 10 zile. Cel mai rate mici fagocitoza se observă la vârsta de 20 de zile. Activitatea fagocitară a leucocitelor în această perioadă este chiar mai mică decât la vițeii de o zi. Începând cu vârsta de 30 de zile, există o creștere treptată a activității fagocitare a leucocitelor și a intensității absorbției microorganismelor de către acestea. Acești indicatori ating valorile maxime la vârsta de 6 luni. În viitor, indicatorii fagocitozei se schimbă, dar valorile lor rămân practic la nivelul vârstei de 6 luni. În consecință, factorii de apărare celulară până la această vârstă în corpul vițeilor sunt deja pe deplin formați.
La vițeii nou-născuți, aglutininele normale la antigenul Gertner sunt absente și apar doar la vârsta de 2 ... 2,5 luni. Vițeii vaccinați cu vaccinul paratifoid în primele zile de viață nu dezvoltă anticorpi. Aglutininele la acest antigen apar doar la vârsta de 10 ... 12 zile și se formează într-un titru scăzut până la 1,5 luni. În primele 3 ... 7 zile de viață a vițeilor, acestea sunt slab exprimate și ating nivelul animalelor adulte doar cu 2- vârsta de luni.
Cel mai scăzut nivel de activitate bactericidă în serul sanguin al vițeilor se observă la nou-născuți înainte de aportul de colostru. În a 3-a zi după naștere, activitatea bactericidă a serului sanguin crește și, până la vârsta de 2 luni, atinge practic nivelul animalelor adulte.
Lizozima nu se găsește la vițeii nou-născuți înainte de hrănirea cu colostru. După ce ați băut colostru, apare lizozima, dar până în a 10-a zi aproape că se înjumătățește. Cu toate acestea, până la vârsta de o lună, titrul lizozimului crește treptat din nou. În acest moment, vițeii sunt deja capabili să producă lizozimă pe cont propriu. La vârsta de 2 luni, titrul lizozimului atinge valoarea maximă, apoi până la vârsta de 6 luni cantitatea sa este menținută la aproximativ același nivel, după care titrul scade din nou la vârsta de 12 luni.
După cum puteți vedea, în primele 10 zile de viață a vițeilor, capacitatea ridicată a leucocitelor de a fagocitoza compensează lipsa activității bactericide a serului sanguin. În perioadele ulterioare, modificările activității bactericide ale serului sanguin sunt ondulate în natură, ceea ce, aparent, este asociat cu condițiile de detenție și anotimpurile anului.
În prima zi de viață, mieii au un indice fagocitar relativ ridicat, care scade brusc cu vârsta de 15 zile, apoi crește din nou și atinge maximum până la vârsta de 2 luni sau ceva mai târziu.
Dinamica legată de vârstă a factorilor umorali ai rezistenței naturale a organismului la miei a fost, de asemenea, studiată în detaliu. Deci, în primele zile de viață, ei sărbătoresc tarife reduse rezistenta naturala. Capacitatea de a produce anticorpi în ele apare la vârsta de 14 ... 16 zile și atinge nivelul de reactivitate imunologică a animalelor adulte cu 40 ... 60 de zile. În primele zile de viață ale mieilor, suprimarea microbilor la contactul cu serul sanguin este slab exprimată, la vârsta de 10 ... 15 zile activitatea bactericidă a serului crește ușor și cu 40 ... 60 de zile atinge nivelul caracteristic oilor adulte.
La purcei de la naștere până la vârsta de 6 luni, se observă, de asemenea, un anumit model de modificări ale indicatorilor factorilor de protecție celulară și umorală.
La purcei, cele mai scăzute rate de fagocitoză se observă la vârsta de 10 zile și, ulterior, până la vârsta de 6 luni, se observă creșterea lor treptată. Adică, până la vârsta de 10 zile la purcei, există o scădere bruscă a tuturor indicatorilor de fagocitoză. Cea mai pronunțată manifestare a fagocitozei se observă la purcei la vârsta de 15 zile. Purceii de înțărcare timpurie și porci hrăniți artificial au indici mai mici ai indicelui fagocitar în comparație cu purceii hrăniți sub scroafă, deși înțărcarea timpurie din uter nu le-a afectat creșterea.
Cei mai mici indicatori ai reacției opsono-fagocitare se observă la vârsta de 20 de zile. În această perioadă, nu numai activitatea fagocitară a leucocitelor scade, dar scade și numărul acestora în 1 mm3 de sânge (capacitate fagocitară). Aparent, o scădere accentuată a indicatorilor fagocitozei este asociată cu încetarea aprovizionării cu anticorpi cu colostru care promovează fagocitoza. Începând cu vârsta de 20 de zile, activitatea fagocitară a leucocitelor crește treptat și atinge maximum la vârsta de 4 luni.
Activitatea complementară la purcei începe să fie detectată doar la vârsta de 5 zile și, crescând treptat, cu 2 ... 3 luni de viață atinge nivelul animalelor adulte.
Formarea unui titru ridicat de proteine ​​serice la purcei are loc indiferent de vaccinarea scroafelor, până la sfârșitul celei de-a patra săptămâni de viață. Proprietățile bactericide ale sângelui la purcei sunt cele mai pronunțate până în a treia săptămână de viață.
La vârsta de 2 zile, purceii au o capacitate bine exprimată a serului sanguin de a inhiba creșterea microbilor testați.
Până la vârsta de 10 zile, un declin accentuat capacitatea bactericidă a serului. În același timp, nu numai intensitatea suprimării creșterii microbilor prin ser scade, ci și durata acțiunii sale. În viitor, pe măsură ce vârsta animalelor crește, crește activitatea bactericidă a serului sanguin.
În consecință, animalele tinere din primele 3 ... 4 zile de viață se caracterizează printr-o maturitate imunologică slabă, rezistența lor naturală la efectele adverse ale factorilor de mediu este scăzută, ceea ce este asociat cu morbiditate și mortalitate ridicate în această perioadă.
La păsări, perioada timpurie de dezvoltare (60 de zile) se caracterizează printr-o manifestare slabă a factorilor umorali de imunitate nespecifică a corpului. Spre deosebire de acești indicatori, corpul unei păsări în stadiul incipient al ontogenezei conține o cantitate mare de lizozimă. În ceea ce privește factorii de protecție celulari, acești indicatori sunt destul de mari.
În perioada de finalizare a mutării juvenile și a pubertății organismului, fiecare indicator specific al rezistenței naturale a organismului are propria sa dinamică individuală de schimbare. Astfel, funcția redox a sângelui continuă să crească constant. La vârsta de 150 de zile, activitatea complementară a serului sanguin la vițeii de schimb crește semnificativ. Conținutul de lizozimă din serul sanguin are o tendință clară de scădere. Activitatea bactericidă a serului sanguin în acest stadiu al dezvoltării postembrionare a păsărilor crește semnificativ și depășește nivelul puilor de 60 de zile. Perioada de pubertate la păsări a fost caracterizată printr-o ușoară scădere a intensității fagocitare a granulocitelor pseudo-eozinofile și o creștere a procentului de granulocite pseudo-eozinofile fagocitare.
A treia perioadă a studiului, în comparație cu prima și a doua, este în mare măsură determinată de producția de ouă a păsării. Odată cu apariția ovipoziției și creșterea ulterioară a acesteia, are loc o scădere mai semnificativă a funcției redox a sângelui. Activitatea complementară a serului sanguin crește odată cu creșterea producției de ouă, iar cantitatea sa maximă a fost înregistrată la vârsta de 210-300 de zile, ceea ce a corespuns vârfului de ouă. Activitatea bactericidă tinde să crească până la începutul ovipoziției până la vârf și apoi scade. Acest lucru, se pare, este asociat cu o activitate mai intensă a organelor de producție a ouălor. Odată cu creșterea nivelului de ovipoziție, intensitatea fagocitară și procentul de granulocite pseudo-eozinofile fagocitare la păsările adulte cresc în comparație cu pulele. Astfel, putem spune că nivelul productivității lor are o mare influență asupra indicilor de rezistență naturală la păsările de curte; cu cât productivitatea este mai mare, cu atât factorii de protecție nespecifici ai organismului sunt mai intensi.

Factorii umorali includ: complement, interferoni, lizozimă, beta-lizine și factori celulari: leucocite neutrofile (microfage).

Principalul factor umoral al rezistenței nespecifice este completa- un complex complex de proteine ​​serice (aproximativ 20), care sunt implicate în distrugerea antigenelor străine, activarea coagulării, formarea kininelor. Complementul se caracterizează prin formarea unui răspuns amplificat multiplu rapid la semnalul primar datorită unui proces în cascadă. Complementul poate fi activat în două moduri: clasic și alternativ.În primul caz, activarea are loc datorită atașării la complexul imun (antigen-anticorp), iar în al doilea - datorită atașării la lipopolizaharidele peretelui celular al microorganismelor, precum și la endotoxină. Indiferent de căile de activare, se formează un complex de membrană care atacă proteinele complementului, care distruge antigenul.

În al doilea rând și nu mai puțin factor important, este un interferon... Este alfa-leucocit, beta-fibros și gamma-interferonimun. Sunt produse de leucocite, fibroblaste și, respectiv, limfocite. Primele două sunt produse în mod constant, iar interferonul gamma este produs numai dacă virusul pătrunde în organism.

Pe lângă complement și interferoni, factorii umorali includ lizozimă și beta-lizine... Esența acțiunii acestor substanțe constă în faptul că, fiind enzime, ele distrug în mod specific secvențele lipopolizaharidice din compoziția peretelui celular al microorganismelor. Diferența dintre beta-lizine și lizozimă este că acestea sunt produse în situații de stres. În plus față de aceste substanțe, acest grup include: proteine ​​C-reactive, proteine ​​de fază acută, lactoferină, propindină etc.

Rezistența celulară nespecifică asigurate de fagocite: macrofage - monocite și microfage - neutrofile.

Pentru a asigura fagocitoza, aceste celule sunt dotate cu trei proprietăți:

  • Chimiotaxie - mișcare îndreptată spre obiectul fagocitozei;
  • Adezivitate - capacitatea de a se fixa pe obiectul fagocitozei;
  • Biocid - capacitatea de a digera un obiect de fagocitoză.

Această din urmă proprietate este asigurată de două mecanisme - dependente de oxigen și independente de oxigen. Mecanism dependent de oxigen asociat cu activarea enzimelor de membrană (NAD oxidază etc.) și producerea de radicali liberi biocidi care apar din glucoză și oxigen pe un citocrom special B-245. Independent de oxigen mecanismul este asociat cu proteinele lizozomilor, care sunt așezate în măduvă osoasă... Doar o combinație a ambelor mecanisme asigură digestia completă a obiectului de fagocitoză.

Lizozim - o proteină termostabilă, cum ar fi o enzimă mucolitică. Conținut în lacrimi, salivă, lichid peritoneal, plasmă sanguină și ser, în leucocite, lapte matern etc. Produs de monocite și macrofage tisulare, provoacă liza multor bacterii, este inactiv împotriva virușilor.

Sistem de complimente- un sistem multicomponent auto-asamblat de proteine ​​serice, care joacă un rol important în menținerea homeostaziei. Este activat în procesul de auto-asamblare, adică atașare secvențială la complexul rezultat de fracții individuale. Sunt produse în celulele hepatice de fagocitele mononucleare și sunt conținute în serul sanguin în stare inactivă.

Complementul are o serie de funcții:

  • acțiunea citolitică și citotoxică a celulei țintă;
  • anafilotoxinele sunt implicate în reacțiile imunopatologice;
  • eficiența fagocitozei complexelor imune (prin intermediul receptorilor Fc);
  • fragmentul C3b promovează legarea și absorbția complexelor imune de către fagocite;
  • fragmentele C3b, C5a și Bb (chimioatractanți) sunt implicați în dezvoltarea inflamației.

Interferoni- protejează nespecific celulele MCÒ de infectie virala (diferiți viruși). În același timp, are o specificitate de specie - interferonul uman, este activ numai în Ò al unei persoane. Are, de asemenea, efecte antiproliferative (antitumorale), imunomodulatoare.

În funcție de originea lor, în funcție de structura și funcțiile lor primare, acestea sunt împărțite în 3 clase:

  • Α-interferonul leucocitar se obține în culturile de leucocite din sângele donatorului, utilizând virusuri care nu sunt periculoase pentru oameni (virusuri vaccinia etc.) ca interferonogeni. Prezintă un efect pronunțat antiviral și antiproliferativ (antitumoral).
  • Fibroblastul β-interferon este obținut în culturi semi-transplantate de celule diploide umane, în principal activitate antitumorală.
  • Γ-interferonul imun se obține în culturi transplantate de celule limfoblastoidiene sub influența mitogenilor B! sau P! origine. Are un efect antiviral mai puțin pronunțat, dar un efect imunomodulator puternic.

Mecanismul acțiunii antivirale a interferonului:

Interferonul părăsește celula afectată și se leagă de receptori specifici (substanțe asemănătoare gangliozidelor) ale acelorași celule sau ale celulelor învecinate. Receptorii semnalizează sinteza enzimelor - protein kinază și endonuclează. Enzimele sunt activate de complexele replicative virale. În acest caz, endonuclează clivează ARNm viral, iar protein kinaza blochează traducerea proteinelor virale Þ suprimarea reproducerii virale.

Interferonul nu salvează o celulă deja afectată, dar protejează celulele vecine de infecție.

Rezistență (din lat. rezistere - rezista, rezista) - rezistența corpului la acțiunea stimulilor extremi, capacitatea de a rezista fără modificări semnificative ale constanței mediului intern; acesta este cel mai important indicator calitativ al reactivității;

Rezistență nespecifică este rezistența organismului la deteriorare (G. Selye, 1961), nu la un anumit agent dăunător sau la un grup de agenți, ci, în general, la deteriorare, la diferiți factori, inclusiv la cei extremi.

Poate fi congenital (primar) și dobândit (secundar), pasiv și activ.

Rezistența congenitală (pasivă) se datorează caracteristicilor anatomice și fiziologice ale organismului (de exemplu, rezistența insectelor, a broaștelor țestoase, datorită acoperirii lor dense chitinoase).

Rezistența pasivă dobândită apare, în special, cu seroterapie, transfuzie de sânge de substituție.

Rezistența activă nespecifică se datorează mecanismelor de protecție și adaptare, apare ca urmare a adaptării (adaptării la mediu), antrenamentului la un factor dăunător (de exemplu, o creștere a rezistenței la hipoxie datorită aclimatizării la un climat de munte înalt).

Barierele biologice oferă rezistență nespecifică: externă (piele, mucoase, organe respiratorii, aparat digestiv, ficat etc.) și intern - histogematic (hematoencefalic, hematooftalmic, hematolabirintic, hemato-testicular). Aceste bariere, precum și substanțele biologic active (complement, lizozimă, opsonine, adecvină) conținute în fluide, îndeplinesc funcții de protecție și reglare, mențin compoziția mediului nutritiv optim pentru organ și ajută la menținerea homeostaziei.

FACTORI care reduc rezistența nespecifică a corpului. MODALITĂȚI ȘI METODE DE CREȘTERE ȘI DE ÎNTÂRZIRE

Orice impact care modifică starea funcțională a sistemelor de reglare (nervos, endocrin, imun) sau executiv (cardiovascular, digestiv etc.), duce la o schimbare a reactivității și rezistenței corpului.

Sunt cunoscuți factori care reduc rezistența nespecifică: traume mentale, emoții negative, inferioritate funcțională a sistemului endocrin, suprasolicitare fizică și mentală, suprasolicitare, foamete (în special proteine), malnutriție, lipsă de vitamine, obezitate, alcoolism cronic, dependență de droguri, hipotermie, răceli, supraîncălzire, traume dureroase, detrenarea corpului, a sistemelor sale individuale; hipodinamie, o schimbare bruscă a vremii, expunere prelungită la lumina directă a soarelui, radiații ionizante, intoxicație, boli trecute etc.

Există două grupuri de căi și metode care cresc rezistența nespecifică.

Cu o scădere a activității vitale, pierderea capacității de a exista independent (toleranță)

2. Hipotermie

3. Blocante de ganglioni

4. Hibernare

În timp ce mențineți sau creșteți nivelul de activitate vitală (SNPS - o stare de rezistență nespecific crescută)

1 1. Instruirea sistemelor funcționale de bază:

Antrenament fizic

Întărire la temperaturi scăzute

Antrenament hipoxic (adaptare la hipoxie)

2 2. Schimbarea funcției sistemelor de reglementare:

Antrenament autogen

Sugestie verbală

Reflexologie (acupunctură etc.)

3 3. Terapia nespecifică:

Balneoterapie, balneoterapie

Autohemoterapie

Terapia cu proteine

Vaccinarea nespecifică

Agenți farmacologici (adaptogeni - ginseng, eleutherococcus, etc .; fitocide, interferon)

La primul grup include influențe cu ajutorul cărora rezistența crește datorită pierderii capacității organismului de a exista independent, o scădere a activității proceselor vitale. Acestea sunt anestezie, hipotermie, hibernare.

Când un animal este infectat în hibernare cu ciumă, tuberculoză, antrax, bolile nu se dezvoltă (apar doar după ce se trezește). În plus, crește rezistența la expunerea la radiații, hipoxie, hipercapnie, infecții și otrăvire.

Anestezia contribuie la o creștere a rezistenței la foamete de oxigen, curent electric. Într-o stare de anestezie, sepsisul streptococic și inflamația nu se dezvoltă.

Cu hipotermie, intoxicația cu tetanos și dizenterie este slăbită, sensibilitatea la toate tipurile de foame de oxigen, la radiațiile ionizante scade; rezistență crescută la deteriorarea celulelor; reacțiile alergice sunt slăbite, în experiment creșterea tumorilor maligne încetinește.

În toate aceste condiții, apare o inhibare profundă a sistemului nervos și, în consecință, a tuturor funcțiilor vitale: activitatea sistemelor de reglare (nervos și endocrin) este inhibată, procesele metabolice sunt reduse, reacțiile chimice sunt inhibate, necesitatea pentru că oxigenul scade, circulația sângelui și a limfelor încetinește, temperatura scade corpul, corpul trece la o cale metabolică mai veche - glicoliza. Ca urmare a suprimării proceselor activității vitale normale, mecanismele active de apărare sunt, de asemenea, oprite (sau inhibate), apare o stare areactivă, care asigură supraviețuirea corpului chiar și în condiții foarte dificile. În același timp, el nu rezistă, ci doar transferă pasiv acțiunea patogenă a mediului, aproape că nu reacționează la acesta. Această stare se numește portabilitate(rezistență pasivă crescută) și este o modalitate de supraviețuire a organismului în condiții nefavorabile, când este imposibil să te aperi activ, este imposibil să eviți acțiunea unui stimul extrem.

La al doilea grup include următoarele metode de creștere a rezistenței, menținând sau crescând nivelul activității vitale a corpului:

Adaptogenii sunt agenți care accelerează adaptarea la influențele adverse și normalizează tulburările induse de stres. Au un efect terapeutic larg, cresc rezistența la o serie de factori de natură fizică, chimică, biologică. Mecanismul acțiunii lor este asociat, în special, cu stimularea sintezei acizilor nucleici și a proteinelor, precum și cu stabilizarea membranelor biologice.

Folosind adaptogeni (și alte medicamente) și adaptând corpul la acțiunea factorilor de mediu nefavorabili, este posibil să se formeze o stare specială rezistență crescută nespecific - SNPS. Se caracterizează printr-o creștere a nivelului activității vitale, mobilizarea mecanismelor active de apărare și a rezervelor funcționale ale corpului, rezistență crescută la acțiunea multor agenți dăunători. O condiție importantă pentru dezvoltarea SNPS este creșterea dozată a forței de expunere la factori de mediu nefavorabili, efortul fizic, excluderea supraîncărcărilor, pentru a evita o defalcare a mecanismelor de compensare a adaptării.

Astfel, cu cât organismul este mai stabil, rezistă mai activ (SNPS) sau mai puțin sensibil și are o toleranță mai mare, este mai stabil.

Gestionarea reactivității și rezistenței organismului este o direcție promițătoare în medicina preventivă și curativă modernă. Creșterea rezistenței nespecifice este o modalitate eficientă de a întări corpul în general.

Se încarcă ...Se încarcă ...