Специфические и неспецифические формы реактивности организма
В обобщенном виде весь арсенал факторов резистентности организма, человека, определяющих его реактивность, можно суммировать в виде иммунной системы, неспецифической резистентности и адаптационного синдрома (рис. 1.).
Рис. 1. Факторы, определяющие реактивность организма человека
С иммунной системой связаны специфические формы реактивности организма, иммунологические реакции на болезнетворные агенты или антигены: бактерии, вирусы, простейшие, глисты, грибы, трансплантируемые органы и ткани, раковые клетки собственного организма, их структурные компоненты. Иммунная система выполняет функцию иммунологического надзора за состоянием внутренней среды организма, распознавая «свое» и «чужое», формируя иммунологическую реактивность.
Обладая чрезвычайным многообразием, антигены являются химически очерченными, молекулярно–однородными веществами, отличающиеся генетической чужеродностью (антигенностью), способностью создавать невосприимчивость к инфекциям (иммуногенностью), специфичностью (видовой, групповой, типоспецифичностью, гетероспецифичностью).
Иммунологический надзор за постоянством внутренней среды - главная функция иммунной системы, осуществляется лимфоцитами и макрофагами (иммунокомпетентными клетками) способными распознавать структуры собственного организма и отвечать различными формами иммунного ответа на действие антигенов.
Иммунная система представляет собой комплекс всех лимфоидных органов, скоплений лимфоидных клеток диффузно распространенных по всему телу, способных к кругообороту по организму, взаимодействию друг с другом за счет контактов и медиаторов для выработки специфических молекул белков (антитела) и образования сенсибилизированных лимфоцитов, обезвреживающих чужеродные для организма антигены.
Антитела – белки, относящиеся к классу иммуноглобулинов (IgG, IgA, IgM, IgD, IgE), направленно взаимодействующие с конкретным антигеном, образуя комплексы «антиген-антитело», которые разрушаются фагоцитарной системой и выводятся из организма (см. далее).
Рис.2. Иммунная система организма человека (1. шейные лимфоузлы, 2. левый венозный угол, 3.тимус (вилочковая железа), 4. внутригрудной лимфатический проток, 5. цистерна млечного сока, 6. селезенка, 7. кишечный лимфатический ствол, 8. поясничный лимфатический ствол, 9. червеобразный отросток, 10. паховые лимфоузлы, 11. печень, 17. слепая кишка, 21. воротная вена).
В иммунной системе выделяют: центральные органы – вилочковую железу или тимус, костный мозг и периферические органы – лимфатические узлы, селезенку, групповые лимфатические фолликулы (или пейеровы бляшки) тонкого кишечника, лимфоциты костного мозга и периферической крови (рис.2).
Развитию и функционированию центральных органов подчинены выработка антител и накопление сенсибилизированных лимфоцитов, которые происходят в периферических органах.
Иммунный ответ связан с процессом распознавания антигенов лимфоцитами и макрофагами в результате сопоставления их молекулярных структур (рецепторов, маркеров) клеточных мембран и антигенных молекулярных образований, имеющих функциональные различия, т.е. с распознаванием «своего» и «чужое» по принципу ключ-замок.
Семенным материалом иммунокомпетентных клеток является кроветворная стволовая клетка красного костного мозга, самоподдерживающаяся полипотентная единица, генерирующая предшественники лимфоцитов и макрофагов. Предшественники лимфоцитов выходя из костного мозга в кровоток, циркулируют в организме, поступают в тимус, и другие лимфоидные органы, в которых осуществляется их лимфопоэтическая дифференцировка, сопровождающаяся размножением и накоплением Т– или В–лимфоцитов, двух основных линий, обладающих способностью реализации иммунологической памяти.
Существует три самостоятельных типа Т–лимфоцитов: помощников, которые кооперируясь с макрофагами включат В–лимфоциты в процесс трансформации в плазматические клетки, продуцирующих антитела (гуморальный иммунитет); супрессоры, обладающие способностью остановки развития клона антителопродуцентов или образование Т–эффекторов, которые под влиянием антигенов обеспечивают накопление сенсибилизированных лимфоцитов (клеточный иммунитет).
Роль макрофагов (моноцитов, фибробластов, купферовских клеток, альвеолоцитов, остеобластов, эндотелиоцитов) в иммунном ответе сводится к захвату, деградации чужеродного материала с предоставлением его Т–лимфоцитам в высоко иммуногенной форме, вызывающей иммунитет.
В отличие от иммунологической, специфически направленной защиты, в организме имеется неспецифические факторы защиты, также определяющие реактивность организма, в частности, непроницаемость кожных и слизистых барьеров. Существенное значение имеет фагоцитоз, способность тканевых макрофагов и нейтрофилов периферической крови окислять и переваривать микроорганизмы (клеточное пищеварение). Отдельную группу составляет система компонента, белки с ферментативной активностью, выполняющие ряд важных функций в развитии иммунных реакций. Лизоцим (мурамидаза) – фермент, растворяющий оболочки микробов. Большое значение придается системам защиты клеток от свободнорадикальных процессов. Свободнорадикальные реакции, при недостаточности систем антиоксидантной защиты клеток (супероксиддисмутаза-СОД, наряду с витаминами А. С, Е), ведут к дестабилизации клеточных мембран, разрушению клеток и их функциональной неполноценности.
Природные особенности и имеющая место экологическая обстановка в Республике Беларусь, проявляющаяся в сочетании ряда неблагоприятных факторов (увеличенное поступление в организм свободных радикалов на фоне сниженного поступления антиоксидантов) является одним из моментов нарушения неспецифической реактивности организма у значительной части населения. Возникающая экологическая дезадаптация организма проявляется в виде дискомфорта (вялости, заторможенности, раздражительности, нарушении сна, снижении работоспособности); вегето-сосудистых дистониях; частых респираторных заболеваниях; нарушениях пищеварения; аллергических и нервных заболеваниях.
Обладая значительной степенью автономности и осуществляя иммунологический надзор за внутренней средой, иммунная система тесно взаимодействует с главными регуляторными системами организма, нервной и эндокринной системами, обеспечивающими в нормальных условиях оптимальный уровень реактивности организма.
Такое взаимодействие со стороны вышеуказанных систем осуществляется за счет нейрогормонов принимающих непосредственное участие в регуляции иммунных реакций, определяя метаболическую активность иммунокомпентентных клеток (Т- и В-лимфоцитов, макрофагов). Ее центральным звеном, осуществляемым на клеточно-молекулярном уровне, являются регуляторные взаимоотношения гипоталамуса гипофиза, надпочечников и иммунной системой за счет рефлекторной регуляции и гормонов (кортиколиберина - КРГ, адренокортикотропного гормона – АКТГ, эндорфинов, глюкокортикоидов) и интерлейкинов (ИЛ), медиаторов иммунной системы, участвющих в регуляции созревания, взаимодействия и функционирования иммунокомпетентных клеток.
Особенно указанная взаимосвязь проявляется в условиях чрезвычайного воздействия факторов внешней среды, ведущих к особенной выраженности компенсаторно-приспособительных реакций организма, названные Г.Селье (1963) стрессом или общим адаптационным синдромом. Данное состояние характеризуется комплексной гормональной реакцией организма, включающей усиленную выработку КРГ, АКТГ, кортизола, ИЛ-1 и т.п., сопровождающимся резким угнетением иммунной системы. В этом плане баланс иммунной и нейроэндокринной систем переходит на более высокий уровень своей функциональной активности, на котором при длительном воздействии чрезвычайного фактора (хронический стресс, дисстресс) возможно повреждение иммунной системы. Оно может быть обусловлено не только значительным угнетением иммунного ответа организма в результате иммуносупрессивного воздействия глюкокортикоидов, но и за счет их катаболического действия на белки лимфоидной ткани, образовании глюкозы и покрытия биоэнергетических затрат, вызванных повреждающим фактором. Таким образом, ось гипоталамус – гипофиз – надпочечники представляет собой одну из систем, контролирующих и определяющих функциональное состояние иммунной системы при воздействии на организм специфических и неспецифических факторов. В свою очередь иммунная система контролирует иммунологический гомеостаз нервной и эндокринной систем. Обобщая данные о реактивности организма человека к внешней среде, следует отметить, что ее снижение связано с многочисленными звеньями.
Согласно данным ВОЗ, одной из основных причин хронизации болезней следует считать снижение реактивности организма за счет развития вторичных иммунологических дефицитов (ИДС), ведущих к снижению устойчивости ко всем инфекционным и другим патогенам. Следует также отметить, что иммунная система отличается в организме наиболее высокой радиологической чувствительностью, которую следует учитывать в неблагоприятных экологических условиях, включая здоровых людей. Ослабление иммунологической защиты ведет к значительному повышению общей заболеваемости (ОРЗ, вирусные инфекции, обострение хронических заболеваний), увеличению длительности временной нетрудоспособности и, вследствие этого, к существенному экономическому ущербу.
Наиболее частыми проявлениями ИДС являются повышенная чувствительность к острым респираторным вирусным инфекциям дыхательных путей, поражение желудка и кишечника с хроническими поносами; увеличение лимфоузлов; лихорадка неясного происхождения; поражения кожи, подкожной клетчатки и слизистых оболочек (фурункулез, пиодермия, грибковые болезни и т.п.); инфекции мочеполовой системы; гнойные рецидивирующие воспаления слизистой глаз. При ИДС возрастает опасность развития генерализованных инфекций (менингиты, сепсис) после перенесенных бактериальных инфекций различной локализации.