Laiveko.ru

Медицина и здоровье
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Структура и функции иммунной системы. Центральные и периферические органы иммунитета

Структура и функции иммунной системы. Центральные и периферические органы иммунитета.

Структура иммунной системы. Иммунная система представлена лимфоидной тканью. Это спе­циализированная, анатомически обособленная ткань, разбросан­ная по всему организму в виде различных лимфоидных образо­ваний. К лимфоидной ткани относятся вилочковая, или зобная, железа, костный мозг, селезенка, лимфатические узлы (группо­вые лимфатические фолликулы, или пейеровы бляшки, минда­лины, подмышечные, паховые и другие лимфатические образо­вания, разбросанные по всему организму), а также циркулиру­ющие в крови лимфоциты. Лимфоидная ткань состоит из ретикулярных клеток, составляющих остов ткани, и лимфо­цитов, находящихся между этими клетками. Основными функ­циональными клетками иммунной системы являются лимфоци­ты, подразделяющиеся на Т- и В-лимфоциты и их субпопуля­ции. Общее число лимфоцитов в человеческом организме дос­тигает 10 12 , а общая масса лимфоидной ткани составляет при­мерно 1—2 % от массы тела.

Лимфоидные органы делят на центральные (первичные) и периферические (вторичные).

Функции иммунной системы. Иммунная система выполняет функцию специфической зашиты от анти­генов, представ­ляющую собой лимфоидную ткань, способную комплексом клеточных и гуморальных реак­ций, осуществляемых с помощью набора иммунореагентов, нейтрализовать, обезвредить, удалить, разрушить генетически чужеродный антиген, попавший в организм извне или об­разовавшийся в самом организме.

Специфическая функция иммунной системы в обезвреживании антигенов дополняется ком­плексом механизмов и реакций неспецифичес­кого характера, направленных на обеспечение резистентности организма к воздействию любых чужеродных веществ, в том числе и антигенов.

Кооперация иммунокомпетентных клеток. Иммунная реакция организма может иметь различный характер, но всегда начинается с захвата антигена макрофагами крови и тканей или же со связывания со стромой лимфоидных органов. Нередко антиген адсорбируется также на клетках паренхиматозных органов. В макрофагах он может полностью разрушаться, но чаше подвергается лишь частичной деградации. В частности, большинство антигенов в лизосомах фагоцитов в печение часа подвергается ограниченной денатурации и протеолизу. Оставшиеся от них пептиды (как правило, два-три остатка аминокислот) комплексируются с экспрессированными на внешней мембране макрофагов молекулами МНС.

Макрофаги и все другие вспомогательные клетки, несущие на внешней мембране антигены, называются антигенпрезентирующими, именно благодаря им Т- и В-лимфоциты, выполняя функцию презентации, позволяют быстро распознавать антиген.

Иммунный ответ в виде антителообразования происходит при распознавании В-клетками антигена, который индуцирует их пролиферацию и дифференциацию в плазмоцит. Прямое воздействие на В-клетку без участия Т-клеток могут оказать только тимуснезависимые антигены. В этом случае В-клетки кооперируются с Т-хелперами и макрофагами. Кооперация на тимусза-висимый антиген начинается с его презентации на макрофаге Т-хелперу. В механизме этого распознавания ключевую роль имеют молекулы МНС, так как рецепторы Т-хелперов распознают номинальный антиген как комплекс в целом или же как модифицированные номинальным антигеном молекулы МНС, приобретшие чужеродность. Распознав антиген, Т-хелперы секретируют γ-интерферон, который активирует макрофаги и способствует уничтожению захваченных ими микроорганизмов. Хелперный эффект на В-клетки проявляется пролиферацией и дифференциацией их в плазмоциты. В распознавании антигена при клеточном характере иммунного ответа, кроме Т-хелперов, участвуют также Т-киллеры, которые обнаруживают антиген на тех антигенпрезентирующих клетках, где он комплексируется с молекулами МНС. Более того, Т-киллеры, обусловливающие цитолиз, способны распознавать не только трансформированный, но и нативный антиген. Приобретая способность вызывать цитолиз, Т-киллеры связываются с комплексом антиген + молекулы МНС класса 1 на клетках-мишенях; привлекают к месту соприкосновения с ними цитоплазма-тические гранулы; повреждают мембраны мишеней после экзоцитоза их содержимого.

В результате продуцируемые Т-киллерами лимфотоксины вызывают гибель всех трансформированных клеток организма, причем особенно чувствительны к нему клетки, зараженные вирусом. При этом наряду с лимфотоксином активированные Т-киллеры синтезируют интерферон, который препятствует проникновению вирусов в окружающие клетки и индуцирует в клетках образование рецепторов лимфотоксина, тем самым повышая их чувствительность к литическому действию Т-киллеров.

Кооперируясь в распознавании и элиминации антигенов, Т-хелперы и Т-киллеры не только активируют друг друга и своих предшественников, но и макрофагов. Те же, в свою очередь, стимулируют активность различных субпопуляций лимфоцитов.

Регуляция клеточного иммунного ответа, как и гуморального, осуществляется Т-супрессорами, которые воздействуют на пролиферацию цитотоксических и антигенпрезентирующих клеток.

Цитокины. Все процессы кооперативных взаимодействий им-мунокомпетентных клеток, независимо от характера иммунного ответа, обусловливаются особыми веществами с медиаторными свойствами, которые секретируются Т-хелперами, Т-киллерами, мононуклеарными фагоцитами и некоторыми другими клетками, участвующими в реализации клеточного иммунитета. Все их многообразие принято называть цитокинами. По структуре цитокины являются протеинами, а по эффекту действия — медиаторами. Вырабатываются они при иммунных реакциях и обладают потенциирующим и аддитивным действием; быстро синтезируясь, цитокины расходуются в короткие сроки. При угасании иммунной реакции синтез цитокинов прекращается.

Читать еще:  Симптомы болезни — нарушения речевого развития

Функционально органы иммунной системы делят на центральные и периферические.

К центральным органам иммунной системы относятся костный мозг и тимус. В костном мозге из полипотентных стволовых клеток образуются В-лимфоциты (бурсозависимые) и предшественники Т-лимфоцитов (наряду с другими клетками крови). В тимусе происходит дифференцировка Т-лимфоцитов (тимусзависимых), образующихся из поступивших в этот орган предшественников Т-лимфоцитов — претимоцитов. В дальнейшем обе эти популяции лимфоцитов с током крови поступают в периферические органы иммунной системы, которые непосредственно осу-ществляют поиск чужеродного. Большинство из имеющихся в организме лимфоцитов являются рециркулирующими (многократно циркулирующими) между различными средами обитания: органы иммунной системы, где эти клетки образуются, лимфатические сосуды, кровь, снова орга-ны иммунной системы. Считают, что в костный мозг и тимус лимфоциты повторно не попадают.

К периферическим органам иммунной системы относятся:1) миндалины кольца Н.И. Пирогова-В. Вальдейера; 2) многочисленные лимфоидные узелки в стенках полых органов дыхательной (гортани, трахеи, бронхов), пищеварительной (пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки, аппендикса, желчного пузыря), мочевой (мочеточника, мочевого пузыря, мочеиспускательного канала) систем; 3) лимфоидные узелки большого сальника («иммунной фабрики брюшной полости»), матки;4) соматические (париетальные), внутренностные (висцеральные) и смешанные лимфатические узлы, вставленные по току лимфы в количестве 500 -1000 (биологические филь-тры); 5) селезенка — единственный орган, контролирующий генетическую «чистоту» крови; 6) многочисленные лимфоциты, которые находятся в крови, лимфе, тканях и осуществляют поиск чужеродных веществ.

Костный мозг является одновременно органом кроветворения и центральным органом иммунной системы. Общая масса костного мозга у взрослого человека 2,5-3 кг (4,5-4,7% массы тела). Около половины его составляет красный костный мозг, остальное — желтый.Красный костный мозг располагается в ячейках губчатого вещества плоских и коротких костей, эпифизов длинных (трубчатых) костей. Он состоит из стромы (ретикулярной ткани), гемопоэтических (миелоидной ткани) и лимфоидных (лимфоидной ткани) элементов на разных стадиях развития. В нем содержатся стволовые клетки — предшественники всех клеток крови и лимфоцитов. Количество лимфо-цитов, работающих на нашу защиту, составляет шесть триллионов, из этого числа лимфоцитов, масса которых в теле взрослого человека равна 1500 г, на долю крови (без кроветворных и иммунных органов) приходится лишь 0,2% (3 г), что составляет двенадцать миллиардов клеток. Остальные лимфоциты находятся в лимфоидной ткани органов иммунной системы (100 г), в красном костном мозге (100 г) и в других тканях, включая лимфу (1300 г). В 1 мм3 лимфы грудного протока находится от 2000 до 20000 лимфоцитов. В 1 мм3 периферической лимфы (до прохождения ее через лимфатические узлы) содержится 200 клеток.

У новорожденного общая масса лимфоцитов составляет 150 г; 0,3% ее приходится на кровь. Затем количество лимфоцитов нарастает, у ребенка от 6 месяцев до 6 лет их масса равна 650 г. К 15 годам она увеличивается до 1250 г. В течение всего этого времени на долю лимфоцитов крови приходится 0,2% всей массы этих клеток иммунной системы.

Лимфоциты — подвижные округлые клетки, размеры от 8 до 18 мкм. Большинство циркулирующих лимфоцитов — малые лимфоциты диаметром 8 мкм. 10% составляют средние лимфоциты диаметром 12 мкм. Большие лимфоциты (лимфобласты) диаметром 18 мкм встречаются в центрах размножения лимфатических узлов и селезенки. В норме они в крови и лимфе не циркулируют. Именно малый лимфоцит является основной иммунокомпетентной клеткой. Средний лимфоцит представляет собой начальную стадию дифференцировки В-лимфоцита в плазматическую клетку.

Дата добавления: 2016-07-27 ; просмотров: 1453 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Иммунитет и аллергия — как они связаны?

Каждый из нас наверняка слышал о том, что аллергические реакции напрямую зависят от состояния иммунной системы. Но каким образом нарушения иммунитета обуславливают появление аллергии?

Что такое иммунитет?

Иммунитет (от лат. immunitas, что значит «освобождение» или избавление от чего-либо) – это невосприимчивость и сопротивляемость организма инфекциям, а также воздействию чужеродных веществ, которые обладают токсичными свойствами.

Иммунитет делится на врожденный и приобретенный.

  • Врожденный, или неспецифический, иммунитет обусловлен физиологическими и анатомическими особенностями организма, наследственно закрепленными на клеточном или молекулярном уровне. К этому виду иммунитета относятся такие свойства, как невосприимчивость всех людей к собачьей чумке или невосприимчивость некоторых к туберкулезу.
  • Приобретенный иммунитет возникает после контакта с инфекцией или чужеродным белком. Он делится на активный и пассивный.
    • Активный приобретенный иммунитет развивается после перенесенного заболевания или же после введения вакцины. То есть после контакта с возбудителем болезни.
    • Пассивный приобретенный иммунитет связан с поступлением в организм готовых антител. Антитела, или иммуноглобулины – это специфические вещества, которые могут вырабатываться клетками иммунной системы и предназначены для нейтрализации инфекционных тел и токсичных продуктов их жизнедеятельности. Но антитела могут и поступать в организм извне в виде сыворотки, а также при передаче их с молоком матери или внутриутробным способом.

    Что входит в нашу иммунную систему?

    Иммунная система включает в себя два типа защиты: клеточную и гуморальную. Клеточный тип – это иммунокомпетентные клетки (например, Т-лимфоциты), отвечающие за уничтожение чужеродных инфекционных микроорганизмов, попадающих в наше тело. Гуморальный тип объединяет иммунокомпетентные клетки (например, В-лимфоциты), которые продуцируют специфические антитела для борьбы с инфекцией и токсичными чужеродными молекулами.

    Органы иммунной системы

    Органы иммунной системы делят на центральные и периферические.

    • — Красный костный мозг является центральным органом кроветворения и производства клеток иммунной системы. Он располагается в плоских и трубчатых костях.
    • Тимус, или вилочковая железа, – центральный орган иммунной системы, в котором происходит окончательное созревание Т-лимфоцитов из предшественников, которые поступают из красного костного мозга.
    • Лимфатические узлы – это периферические органы иммунной системы, располагающиеся по ходу лимфатических сосудов. Они участвуют как в механизмах гуморального (В-типа), так и клеточного (Т-типа) иммунитета, в том числе и в развитии аллергических реакций.
    • Селезенка – самый крупный орган иммунной системы. Он также участвует в Т- и в В-иммунитете, а также обеспечивает превращение моноцитов в макрофаги.

    Как взаимосвязаны иммунитет и аллергия?

    Аллергия – это сверхчувствительность иммунной системы, возникающая при повторных воздействиях аллергена на организм. На сегодняшний день описано 5 типов реакций такой гиперчувствительности. Но аллергией называется только одна из них, обусловленная выработкой и воздействием иммуноглобулина Е в ответ на попадание в организм чужеродных белков.

    Аллергия характеризуется чрезмерной деятельностью тучных клеток, которая переходит в общий воспалительный ответ. Также он может приводить к различным доброкачественным симптомам:

    • насморку;
    • кожному зуду;
    • рези в глазах;
    • отекам;
    • крапивнице;
    • чиханию и кашлю.

    Кроме того, при выраженных реакциях могут развиваться и опасные для жизни состояния, такие как анафилактический шок или отек Квинке.

    Следует различать аллергию и аутоиммунные реакции. Аутоиммунный процесс возникает в случае, когда защитные механизмы начинают атаковать клетки собственных тканей организма. Аллергия всегда является реакцией на чужеродные соединения.

    Почему развивается аллергия?

    Многочисленные исследования свидетельствуют о наследственной предрасположенности к аллергиям. Ребенок, чьи родители страдают этой патологией, подвержен большему риску возникновения аллергии, чем дети от здоровых пар.

    Теория влияния гигиены утверждает, что соблюдение гигиенических норм предотвращает контакты организма со многими патологическими микроорганизмами и токсичными веществами. Это приводит к недостаточной нагрузке на иммунную систему, особенно у детей. Наш организм сконструирован так, что он должен постоянно противостоять определенному уровню угроз и внешних проникновений. И если такой постоянной «тренировки» и поддержания тонуса иммунной системы не происходит, то она начинает все более выражено реагировать на вполне безобидные вещества.

    Статистические данные свидетельствуют, что различные иммунологические заболевания в странах третьего мира встречаются гораздо реже, чем в развитых. Более того, чем больше времени проходит от момента иммиграции, тем чаще иммигранты из развивающихся стран страдают иммунными расстройствами. И по мере роста благосостояния, а, соответственно, чистоты и соблюдения гигиенических норм в стране у ее населения увеличивается количество случаев возникновения аллергии.

    Теория увеличения потребления продуктов химической промышленности также подтверждается научными исследованиями. Многие химические продукты сами по себе могут являться довольно сильными аллергенами. Кроме того, они зачастую создают предпосылки для возникновения аллергических реакций, поскольку способны нарушать функции эндокринной и нервной системы.

    Однако однозначного объяснения, почему одинаковые факторы действуют на одних людей и не действуют на других, пока не существует. С уверенностью можно сказать одно: здоровый образ жизни, правильное сбалансированное питание, отказ от вредных привычек и забота о собственном организме станут отличным подспорьем для недопущения развития аллергии.

    Центральные органы иммунной системы

    Центральные органы иммунной системы располагаются в местах, хорошо защищенных от внешнего воздействия. Костный мозг находится в толще костной ткани, тимус – в грудной клетке за грудиной.

    Костный мозг – это орган кроветворения и центральный орган иммунной системы. Выделяют красный костный мозг и желтый костный мозг.

    Красный костный мозг располагается в ячейках трубчатого вещества плоских и коротких костей, эпифизов длинных трубчатых костей, имеет темно-красный цвет, полужидкую консистенцию. Он состоит из сетей соединительнотканных волокон, в петлях которых располагаются различной зрелости клетки крови и иммунной системы. Красный костный мозг располагается вокруг артериол в виде тяжей цилиндрической формы, клеточных островков. Тяжи отделены друг от друга широкими кровеносными капиллярами – синусоидами. Созревшие клетки крови (эритроциты, лейкоциты) и В-лимфоциты, образовавшиеся из стволовых клеток в костном мозге, проникают в просветы синусоидов в кровь через щелевидные отверстия – поры, образующиеся в цитоплазме эндотелиальных клеток только в момент прохождения клеток. Незрелые клетки попадают в кровь только при заболеваниях костного мозга, крови, воспалительных процессов.

    Желтый костный мозг заполняет костно-мозговые полости диафизов длинных (трубчатых) костей, представлен жировой тканью, которая заместила ретикулярную ткань. Желтый цвет жировых включений переродившейся ретикулярной мозговой ткани обусловил название мозга. Кровеобразующие элементы в желтом костном мозге отсутствуют. При больших кровопотерях желтый костный мозг может выполнять компенсирующую функцию.

    Возрастные особенности костного мозга представляют собой определенные закономерности. У новорожденного красный костный мозг занимает все костномозговое пространство. Отдельные жировые клетки в красном костном мозге впервые появляются в первое полугодие. К 4–5 годам красный костный мозг в диафизе костей постепенно начинает заменяться желтым костным мозгом. К 20–25 годам желтый костный мозг полностью заполняет костномозговое пространство диафизов трубчатых костей.

    Стволовые клетки, поступающие из костного мозга в кровь, заполняют тимус (вилочковая железа). В железистых клетках тимуса путем сложной дифференцировки образуются Т-лимфоциты (тимусзависимые). В самом костном мозге из стволовых клеток образуются В-лимфоциты (бурозависимые, не зависящие от тимуса). Обе группы лимфоцитов из тимуса и костного мозга с током крови поступают в периферические органы иммунной системы. Т-лимфоциты обеспечивают в организме клеточный иммунитет, производные В-лимфоцитов – плазматические клетки синтезируют и выделяют в кровь антитела (иммунноглобулин), которые вступают в соединение с соответствующими чужеродными веществами – антигенами и нейтрализуют их.

    Тимус (вилочковая железа), как и костный мозг, является центральным органом иммунной системы, в котором из стволовых клеток, поступающих из костного мозга с кровью, созревают и дифференцируются Т-лимфоциты, ответственные за реакции клеточного иммунитета.

    Располагается тимус позади рукоятки и верхней части тела грудины между правой и левой средостенной плеврой и состоит из двух долей, тесно соприкасающихся друг с другом в срединной части. Каждая доля тимуса своей узкой частью выходит в область шеи в виде двузубной вилки, поэтому тимус раньше называли вилочковой железой. Тимус покрыт соединительнотканной капсулой, от которой в глубь капсулы отходят междольковые перегородки, разделяющие железу на мелкие дольки. В тимусе выделяют наружный корковый слой, более темный, и мозговой, более светлый.

    Основная часть железы представлена сетью ретикулярных клеток и ретикулярных волокон, а также эпителиальными клетками звездчатой формы – эпителиоретикулоцитами, соединяющимися между собой при помощи отростков. Ретикулярные волокна образуют петли, в которых располагаются лимфоциты тимуса и плазматические клетки, макрофаги, лейкоциты, лимфоциты. В корковом веществе тимуса лимфоциты лежат более плотно, чем в мозговом слое. Поэтому на окрашенных препаратах корковое вещество выглядит более компактным, более темным.

    В мозговом веществе тимуса имеются многоотростчатые, крупные, светлые эпителиальные клетки. В мозговом веществе располагаются также слоистые тимические тельца (тельца Гассаля), образованные концентрически лежащими, измененными, сильно уплотненными эпителиальными клетками.

    Возрастные особенности тимуса состоят в том, что он достигает максимальных размеров у новорожденных, детей и подростков. Корковый слой преобладает над мозговым. Большое количество тимических телец указывает на зрелость ткани к моменту рождения. Постепенно с возрастом ткань тимуса заменяется соединительнотканными и жировыми клетками, но полностью не исчезает.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector