Etapy vývoja imunológie. Úvod do imunológie. typy imunity. nešpecifické ochranné faktory. Typy antigénnej špecifickosti

Imunológia študuje štruktúru a funkciu imunitného systému, jeho reakciu na patogény, dôsledky imunitnej odpovede a spôsob ich ovplyvnenia.

Imunológia- (z lat. immunis - slobodný, oslobodený, od niečoho oslobodený + grécky lgpt - poznanie) - lekárska a biologická veda, ktorá študuje reakcie organizmu na cudzie štruktúry (antigény), mechanizmy týchto reakcií, ich prejavy, priebeh a výsledok v r. normou a patológiou, rozvíjajúc výskumné a liečebné metódy založené na týchto reakciách.

PREDMET IMUNOLÓGIE

Štruktúra imunitného systému;

Zákonitosti a mechanizmy vývoja imunitných reakcií;

Mechanizmy kontroly a regulácie imunitných reakcií;

Choroby imunitného systému a jeho dysfunkcia;

Podmienky a vzorce vývoja imunopatologických reakcií a metódy ich korekcie;

Schopnosť využívať rezervy a mechanizmy imunitného systému v boji proti infekčným a neprenosným ochoreniam;

Imunologické problémy reprodukcie;

Imunologické problémy transplantácie orgánov a tkanív.

HLAVNÉ CIELE imunológia sa stala: štúdiom molekulárnych mechanizmov imunity – vrodenej aj získanej, vývojom nových vakcín a metód liečby alergií, imunodeficiencií, onkologických ochorení.

1.2. Imunológia ako špecifická oblasť výskumu vznikla z praktickej potreby bojovať proti infekčným chorobám. Často sa delí na klasické (staré) a moderné (nové). Toto rozdelenie je podmienené, keďže nová imunológia vyrástla z klasickej, ktorá zaviedla očkovanie proti kiahňam, besnote, antrax atď.

Vo vývoji imunológie existuje niekoľko fáz:

Infekčné(L. Pasteur a ďalší), kedy sa začalo so štúdiom imunity voči infekciám.

Existujú dôkazy, že prvé očkovanie proti kiahňam sa uskutočnilo v Číne tisíc rokov pred narodením Krista. Očkovanie obsah pustúl pravých kiahní zdravým ľuďom, aby ich ochránili pred akútnou formou ochorenia, potom sa rozšírili do Indie, Malej Ázie, Európy, Kaukazu a Ruska.

Očkovanie bolo nahradené metódou očkovanie(z lat. „vacca“ – krava), sa vyvinula koncom 18. stor. anglický lekár E. Jenner. Zaočkoval 8-ročného chlapca D. Phippsa proti kravským kiahňam a potom ho po 1,5 mesiaci nakazil pravými kiahňami, ako sa to stalo pri očkovaní.

Chlapec neochorel. Po 1,5 mesiaci ho E. Jenner znovu naočkoval a chlapec opäť zostal zdravý. V roku 1880 Je publikovaný článok Louisa Pasteura o ochrane kurčiat pred cholerou ich imunizáciou patogénom so zníženou virulenciou.

V roku 1881. Pasteur uskutočnil verejný pokus o očkovaní 27 oviec vakcínou proti antraxu a v roku 1885 úspešne otestoval vakcínu proti besnote na chlapcovi pohryznutom besným psom.

V roku 1890. Nemecký lekár Emil von Behring spolu so Shibasaburo Kitasato ukázali, že v krvi ľudí, ktorí mali záškrt alebo tetanus, sa tvoria antitoxíny, ktoré poskytujú imunitu voči týmto chorobám tak chorým, ako aj tým, ktorým sa takáto krv dostane. transfúziou. V tom istom roku bola na základe týchto objavov vyvinutá metóda liečby krvným sérom.

neinfekčné, po objavení krvných skupín K. Landsteinerom a

fenomén anafylaxie od Sh.Richeta a P. Portiera.

V roku 1900. Rakúsky imunológ Karl Landsteiner objavil ľudské krvné skupiny, za čo mu v roku 1930 udelili Nobelovu cenu.

V roku 1904 slávny chemik Svante Arrhenius dokázal reverzibilitu interakcie antigén-protilátka a položil základy imunochémie.

Bunkovo-humorálny, ktorý je spojený s objavmi, ktoré urobili nositelia Nobelovej ceny:

I. I. Mečnikov - vypracoval bunkovú teóriu imunity (fagocytóza), P. Ehrlich - vypracoval humorálnu teóriu imunity (1908).

F. Burnet a N. Ierne - vytvorili modernú klonálno-selektívnu teóriu imunity (1960).

P. Medawar - objavil imunologickú podstatu odmietnutia aloštepu (1960).

V roku 1883 Ruský biológ a imunológ Iľja Mečnikov urobil prvú správu o fagocytárnej teórii imunity. Bol to Mechnikov, kto stál pri počiatkoch poznania problematiky bunkovej imunity. Mechnikov ukázal, že v ľudskom tele existujú špeciálne améboidné mobilné bunky - neutrofily a makrofágy, ktoré absorbujú a trávia patogénne mikroorganizmy. Práve im dal primárnu úlohu pri ochrane tela.

V roku 1891 publikoval článok nemeckého farmakológa Paula Ehrlicha, v ktorom výrazom „protilátka“ označuje antimikrobiálne látky v krvi.

Nová etapa vo vývoji imunológie sa spája predovšetkým s menom vynikajúceho austrálskeho vedca M. Burneta (Macfarlane Burnet; 1899-1985). Imunitu považoval za reakciu zameranú na odlíšenie všetkého „vlastného“ od všetkého „cudzieho“. Bol to Burnet, ktorý upozornil na lymfocyt ako hlavného účastníka špecifickej imunitnej odpovede, a dal mu názov „imunocyt“. Bol to Burnet, kto predpovedal a Angličan Peter Medawar a Čech Milan Hašek experimentálne potvrdili stav opačný k imunitnej reaktivite - toleranciu. Bol to Burnet, kto poukázal na špeciálnu úlohu týmusu pri vytváraní imunitnej odpovede. A napokon, Burnet zostal v histórii imunológie ako tvorca teórie klonálnej selekcie imunity (obr. B.9). Vzorec takejto teórie je jednoduchý: jeden klon lymfocytov je schopný reagovať len na jeden špecifický antigénny špecifický determinant.

Molekulárna genetika, charakterizované výnimočnými objavmi, ktoré boli ocenené Nobelovou cenou:

Veľký prínos pre rozvoj modernej imunológie mal aj Robert Koch (Robert Koch; 1843-1910), ktorý objavil pôvodcu tuberkulózy a opísal kožnú tuberkulínovú reakciu; Jules Bordet (1870-1961), ktorý významne prispel k pochopeniu bakteriálnej lýzy závislej od komplementu; Rodney Porter (1917-1985) a Gerald Edelman (1929), ktorí študovali štruktúru protilátok; George Snell, Baruj Benacerraf a Jean Dausset, ktorí opísali hlavný komplex histokompatibility u zvierat a ľudí a objavili gény imunitnej odpovede

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Hostené na http://www.allbest.ru/

SBEE HPE "Bashkir State Medical University"

Ruské ministerstvo zdravotníctva

Ústav mikrobiológie, virológie a imunológie

Hlava oddelenie, MUDr

Profesor Z.G. Gabidullin

Na mikrobiológiu na tému: "Štádiá tvorby imunológie"

Absolvuje študent 2. ročníka

Lekárska fakulta gr. L-306A

Afanasiev V.A.

Úvod

Imunológia vznikla ako súčasť mikrobiológie v dôsledku jej praktické uplatnenie na liečbu infekčných chorôb sa preto v prvom štádiu vyvinula infekčná imunológia.

Od svojho vzniku imunológia úzko spolupracuje s inými vedami: genetikou, fyziológiou, biochémiou a cytológiou. Za posledných 30 rokov sa z nej stala rozsiahla, nezávislá základná biologická veda. Lekárska imunológia prakticky rieši väčšinu otázok diagnostiky a liečby chorôb a v tomto smere zaujíma ústredné miesto v medicíne.

Pri počiatkoch imunológie ležia pozorovania starovekých národov. V Egypte a Grécku sa vedelo, že ľudia už mor nedostali, a preto sa do starostlivosti o chorých zapájali tí, ktorí boli chorí. Pred niekoľkými storočiami v Turecku, na Strednom východe av Číne sa hnis zo sušených abscesov kiahní vtieral do kože alebo slizníc nosa, aby sa predišlo ovčím kiahňam. Takáto infekcia zvyčajne spôsobila miernu formu kiahní a vytvorila imunitu proti opätovnej infekcii. Táto metóda prevencie kiahní sa nazýva variolácia. Neskôr sa však ukázalo, že táto metóda nie je ani zďaleka bezpečná, pretože niekedy vedie k ťažkým kiahňam a smrti.

Imunológia v staroveku

Od staroveku ľudia vedeli, že pacienti, ktorí mali kravské kiahne, neochorejú na ovčie kiahne. Anglický lekár E. Jenner 25 rokov overoval tieto údaje početnými štúdiami a dospel k záveru, že infekcia kravskými kiahňami predchádza ochoreniu kiahní. V roku 1796 Jenner vštepil materiál z abscesu kiahní ženy infikovanej kravskými kiahňami osemročnému chlapcovi. O pár dní mal chlapec horúčku a v mieste vpichu infekčného materiálu sa objavili abscesy. Potom tieto javy zmizli. Po 6 týždňoch dostal injekciu pustulózneho materiálu od pacienta s kiahňami, ale chlapec neochorel. S touto skúsenosťou Jenner prvýkrát stanovil možnosť prevencie kiahní. Metóda sa v Európe rozšírila, výsledkom čoho je prudký pokles výskytu kiahní.

Hlavné mená v mikrobiológii a imunológii

Metódy prevencie infekčných chorôb založené na dôkazoch vyvinul veľký francúzsky vedec Louis Pasteur. V roku 1880 Pasteur študoval kuraciu choleru. V jednom zo svojich pokusov použil na infekciu kurčiat starú kultúru pôvodcu kurčiat cholery, ktorá bola dlhodobo skladovaná pri teplote 37 ° C. Niektoré infikované kurčatá prežili a po opätovnej infekcii s čerstvou kultúrou kurčatá nezomreli. Pasteur oznámil tento experiment Parížskej akadémii vied a navrhol, že oslabené mikróby by sa mohli použiť na prevenciu infekčných chorôb. Oslabené kultúry sa nazývali vakcíny (Vacca - krava) a spôsob prevencie - očkovanie. Následne Pasteur dostal vakcíny proti antraxu a besnote. Princípy vyvinuté týmto vedcom na získanie vakcín a spôsoby ich aplikácie sa úspešne používajú už 100 rokov na prevenciu infekčných chorôb. Ako sa však imunita vytvára, sa dlho nevedelo.

Rozvoj imunológie ako vedy značne uľahčil výskum I. I. Mečnikova. Vzdelaním bol I. I. Mečnikov zoológ, pôsobil v Odese, potom v Taliansku a Francúzsku, v Pasteurovom inštitúte. Počas pôsobenia v Taliansku experimentoval s larvami hviezdice, ktorým vstrekoval tŕne ruží. Zároveň pozoroval, že okolo hrotov sa hromadia mobilné bunky, ktoré ich obaľujú a zachytávajú. I. I. Mechnikov vyvinul fagocytárnu teóriu imunity, podľa ktorej k uvoľneniu tela z mikróbov dochádza pomocou fagocytov.

Druhý smer vo vývoji imunológie predstavoval nemecký vedec P. Ehrlich. Veril, že hlavným ochranným mechanizmom proti infekcii sú humorálne faktory krvného séra – protilátky. Koncom 19. storočia sa ukázalo, že tieto dva pohľady sa nevylučujú, ale dopĺňajú. V roku 1908 dostali I. I. Mečnikov a P. Ehrlich Nobelovu cenu za rozvoj doktríny imunity.

Posledné dve desaťročia 19. storočia sa niesli v znamení vynikajúcich objavov v oblasti lekárskej mikrobiológie a imunológie. Antitoxické tetanové a difterické séra boli získané imunizáciou králikov diftériou a tetanovým toxínom. Prvýkrát v lekárskej praxi sa tak objavil účinný liek na liečbu a prevenciu záškrtu a tetanu. V roku 1902 dostal Behring za tento objav Nobelovu cenu.

V roku 1885 Buchner a spolupracovníci zistili, že mikróby sa v čerstvom krvnom sére nemnožia, to znamená, že má bakteriostatické a baktericídne vlastnosti. Látka obsiahnutá v sére sa pri zahrievaní a dlhodobom skladovaní zničila. Ehrlich túto látku neskôr nazval komplement.

Belgický vedec J. Borde ukázal, že baktericídne vlastnosti séra neurčuje len komplement, ale aj špecifické protilátky.

V roku 1896 Gruber a Durham zistili, že keď sú zvieratá imunizované rôznymi mikróbmi, v sére sa vytvárajú protilátky, ktoré spôsobujú priľnutie mikróbov (aglutináciu). Tieto objavy rozšírili chápanie mechanizmov antibakteriálnej ochrany a umožnili aplikovať aglutinačnú reakciu na praktické účely. Už v roku 1895 použil Vidal aglutinačný test na diagnostiku brušného týfusu. O niečo neskôr boli vyvinuté sérologické metódy na diagnostikovanie tularémie, brucelózy, syfilisu a mnohých ďalších ochorení, ktoré sú v súčasnosti široko používané na klinikách infekčných chorôb.

V roku 1897 Krause zistil, že okrem aglutinínov pri imunizácii zvierat mikróbmi vznikajú aj precipitíny, ktoré sa spájajú nielen s mikrobiálnymi bunkami, ale aj s produktmi ich metabolizmu. V dôsledku toho sa tvoria nerozpustné imunitné komplexy, ktoré sa vyzrážajú.

V roku 1899 Ehrlich a Morgenrot zistili, že erytrocyty adsorbujú špecifické protilátky na svojom povrchu a lyzujú, keď sa k nim pridá komplement. Táto skutočnosť bola dôležitá pre pochopenie mechanizmu reakcie antigén-protilátka.

Imunológia ako základná veda

Začiatok 20. storočia bol poznačený objavom, ktorý zmenil imunológiu z empirickej vedy na základnú a položil základy rozvoja neinfekčnej imunológie. V roku 1902 rakúsky vedec K. Landsteiner vyvinul metódu konjugácie hapténov s nosičmi. Tým sa otvorili zásadne nové možnosti štúdia antigénnej štruktúry látok a procesov syntézy protilátok. Landsteiner objavil izoantigény ľudských erytrocytov systému ABO a krvných skupín. Ukázalo sa, že existuje heterogenita v antigénnej štruktúre rôznych organizmov (antigénna individualita) a že imunita je biologický jav, ktorý priamo súvisí s evolúciou.

V roku 1902 objavili francúzski vedci Richet a Portier fenomén anafylaxie, na základe ktorého sa následne vytvorila doktrína alergií.

V roku 1923 Gleny a Ramon objavili možnosť premeny bakteriálnych exotoxínov pod vplyvom formalínu na netoxické látky – toxoidy s antigénnymi vlastnosťami. To umožnilo použitie toxoidu ako vakcínových prípravkov.

Metódy sérologického výskumu sa používajú v inom smere - na klasifikáciu baktérií. Pomocou antipneumokokových sér Griffith v roku 1928 rozdelil pneumokoky na 4 typy a Lensfield pomocou antisér proti skupinovo špecifickým antigénom klasifikoval všetky streptokoky do 17 sérologických skupín. Mnohé typy baktérií a vírusov už boli klasifikované podľa ich antigénnych vlastností.

Nová etapa vo vývoji imunológie začala v roku 1953 štúdiami britských vedcov Billinghama, Brenta, Medavara a českého vedca Haška o reprodukcii tolerancie. Na základe myšlienky, ktorú v roku 1949 predložil Burnet a ďalej rozvinutú v Jerneovej hypotéze, že schopnosť rozlišovať medzi vlastnými a cudzími antigénmi nie je vrodená, ale vytvára sa v embryonálnom a postnatálnom období, Medawar a jeho kolegovia na začiatku šesťdesiatych rokov získali toleranciu. na transplantáciu kože u myší. Tolerancia u zrelých myší na darcovské kožné štepy vznikla, ak im boli injikované darcovské lymfoidné bunky v embryonálnom období. Takíto príjemcovia, ktorí sa stali sexuálne zrelými, neodmietli kožné štepy od darcov rovnakej genetickej línie. Za tento objav dostali Burnet a Medawar v roku 1960 Nobelovu cenu.

Prudký nárast záujmu o imunológiu súvisí s vytvorením teórie klonálnej selekcie imunity v roku 1959 výskumníkom F. Burnetom, ktorý výrazne prispel k rozvoju imunológie. Podľa tejto teórie imunitný systém dohliada na stálosť bunkového zloženia tela a na deštrukciu mutantných buniek. Burnetova klonálna selekčná teória bola základom pre konštrukciu nových hypotéz a predpokladov.

V štúdiách L. A. Zilbera a jeho kolegov, uskutočnených v rokoch 1951-1956, vznikla vírusovo-imunologická teória vzniku rakoviny, podľa ktorej provírus integrovaný do bunkového genómu spôsobuje jej premenu na rakovinovú bunku.

V roku 1959 anglický vedec R. Porter študoval molekulárnu štruktúru protilátok a ukázal, že molekula gama globulínu pozostáva z dvoch ľahkých a dvoch ťažkých polypeptidových reťazcov spojených disulfidovými väzbami.

Následne sa objasnila molekulárna štruktúra protilátok, stanovila sa sekvencia aminokyselín v ľahkých a ťažkých reťazcoch, imunoglobulíny sa rozdelili do tried a podtried a získali sa dôležité údaje o ich fyzikálno-chemických a biologických vlastnostiach. Za štúdie molekulárnej štruktúry protilátok získali v roku 1972 Nobelovu cenu R. Porter a americký vedec D. Edelman.

Ešte v 30. rokoch A. Komza zistil, že odstránenie týmusu vedie k narušeniu imunity. Skutočný význam tohto orgánu sa však objasnil po tom, čo austrálsky vedec J. Miller v roku 1961 vykonal myšiam neonatálnu tymektómiu, po ktorej sa vyvinul špecifický syndróm imunologickej nedostatočnosti, predovšetkým bunková imunita. Početné štúdie ukázali, že týmus je ústredný orgán imunita. Záujem o týmus sa obzvlášť prudko zvýšil po objavení jeho hormónov v 70. rokoch, ako aj T- a B-lymfocytov.

V rokoch 1945-1955. Bolo publikovaných množstvo štúdií, v ktorých sa ukázalo, že keď sa vtákom odoberie lymfoepiteliálny orgán, nazývaný Fabriciusov vak, schopnosť produkovať protilátky sa zníži. Ukázalo sa teda, že existujú dve časti imunitného systému - závislá od týmusu, zodpovedná za reakcie bunkovej imunity a závislá od Fabriciusovho vaku, ktorý ovplyvňuje syntézu protilátok. J. Miller a anglický výskumník G. Klaman v 70. rokoch prvýkrát ukázali, že pri imunologických reakciách bunky týchto dvoch systémov vstupujú do vzájomnej kooperatívnej interakcie. Štúdium bunkových kooperácií je jedným z ústredných smerov modernej imunológie.

V roku 1948 A. Fagreus zistil, že protilátky sú syntetizované plazmatickými bunkami, a J. Gowens prenosom lymfocytov v roku 1959 dokázal úlohu lymfocytov v imunitnej odpovedi.

V roku 1956 Jean Dosset a kolegovia objavili u ľudí systém histokompatibilných antigénov HLA, ktorý umožnil vykonávať typizáciu tkaniva.

Mac Devvitt v roku 1965 dokázal, že gény imunologickej reaktivity (Ir-gény), od ktorých závisí schopnosť reagovať na cudzie antigény, patria do hlavného komplexu histokompatibility. V roku 1974 P. Zinkernagel a R. Dougherty ukázali, že antigény hlavného histokompatibilného komplexu sú predmetom primárneho imunologického rozpoznávania v reakciách T-lymfocytov na rôzne antigény.

Dôležité pre pochopenie mechanizmov regulácie aktivity imunokompetentných buniek a ich interakcií s pomocnými bunkami bol objav lymfokínov produkovaných lymfocytmi v roku 1969 D. Dumondom a vytvorenie teórie imunoregulačnej siete N. Jerneom v roku 1974. „idiotyp-antiidiotyp“.

Spolu so získanými základnými údajmi mali pre rozvoj imunológie veľký význam aj nové výskumné metódy. Patria sem metódy kultivácie lymfocytov (P. Novell), kvantitatívne stanovenie buniek tvoriacich protilátky (N. Erne, A. Nordin), bunky tvoriace kolónie (Mac Kulloch), metódy kultivácie lymfoidných buniek (T. Meikinodan), detekcia receptorov na membránach lymfocytov. Zavedením rádioimunologickej metódy do praxe sa výrazne zvýšila možnosť využitia metód imunologického výskumu a zvýšenia ich citlivosti. Za vývoj tejto metódy bola americkému výskumníkovi R. Yalowovi v roku 1978 udelená Nobelova cena.

Rozvoj imunológie, genetiky a všeobecnej biológie výrazne ovplyvnila hypotéza vyslovená v roku 1965 W. Dreyerom a J. Bennettom, že ľahký reťazec imunoglobulínov je kódovaný nie jedným, ale dvoma rôznymi génmi. Predtým bola všeobecne akceptovaná hypotéza F Jacoba a J. Monoda, podľa ktorej je syntéza každej molekuly proteínu kódovaná samostatným génom.

Obdobie štúdia subpopulácií lymfocytov a hormónov týmusu

Ďalšou etapou vývoja imunológie bolo štúdium subpopulácií lymfocytov a hormónov týmusu, ktoré majú stimulačný aj inhibičný účinok na imunitný proces.

Obdobie posledných dvoch desaťročí zahŕňa dôkazy o existencii kmeňových buniek v kostnej dreni, ktoré sa dokážu transformovať na imunokompetentné bunky.

Úspechy imunológie za posledných 20 rokov potvrdili Burnetovu myšlienku, že imunita je fenoménom homeostatického poriadku a svojou povahou je namierená predovšetkým proti mutantným bunkám a vlastným antigénom, ktoré sa objavujú v tele, a antimikrobiálne pôsobenie je osobitným prejavom tzv. imunita. Infekčná imunológia, ktorá sa dlhodobo rozvíja ako jedna z oblastí mikrobiológie, sa tak stala základom pre vznik nového odboru vedeckého poznania – neinfekčnej imunológie.

Moderná imunológia

Hlavnou úlohou modernej imunológie je identifikovať biologické mechanizmy imunogenéza na bunkovej a molekulárnej úrovni. Študuje sa štruktúra a funkcie lymfoidných buniek, vlastnosti a povaha fyzikálno-chemických procesov prebiehajúcich na ich membránach, v cytoplazme a organelách. V dôsledku týchto štúdií sa dnes imunológia priblížila k pochopeniu dôverných mechanizmov rozpoznávania, syntézy protilátok, ich štruktúry a funkcií. Významný pokrok sa dosiahol v štúdiu receptorov T-lymfocytov, bunkových kooperácií a mechanizmov bunkových imunitných reakcií.

Záver

imunológia veda o hormónoch mikrobiológia

Rozvoj imunológie viedol k identifikácii množstva samostatných oblastí v nej: všeobecná imunológia, imunotolerancia, imunochémia, imunomorfológia, imunogenetika, nádorová imunológia, transplantačná imunológia, embryogenézna imunológia, autoimunitné procesy, rádioimunológia, alergie, imunobiotechnológia, environmentálna imunológia, atď.

Bibliografia

1. Vorobyov A.A. "Mikrobiológia". Učebnica pre študentov medicíny. Univerzity, 1994.

2. Korotjajev A.I. „Lekárska mikrobiológia, virológovia

3. Pokrovsky V.I. "Lekárska mikrobiológia, imunológia, virológia". Učebnica pre študentov farmy. Univerzity, 2002.

4. Borisov L.B. "Lekárska mikrobiológia, virológia a imunológia". Učebnica pre študentov medicíny. Univerzity, 1994.

Hostené na Allbest.ru

Podobné dokumenty

    Problémy lekárskej mikrobiológie, virológie, imunológie a bakteriológie. História vývoja mikrobiológie na svetovej úrovni. Vynález mikroskopu od A. Leeuwenhoeka. Pôvod domácej bakteriológie a imunológie. Diela domácich mikrobiológov.

    abstrakt, pridaný 16.04.2017

    Mikroorganizmy ako dôležitý faktor prirodzeného výberu v ľudskej populácii. Ich vplyv na obeh látok v prírode, normálnu existenciu a patológiu rastlín, zvierat a ľudí. Hlavné etapy vo vývoji mikrobiológie, virológie, imunológie.

    abstrakt, pridaný 21.01.2010

    Zloženie a činnosť Katedry mikrobiológie a imunológie. Zásady práce v mikrobiologickom laboratóriu. Príprava náradia a náradia. Technika odberu vzoriek, očkovania a prípravy živných médií. Metódy identifikácie mikroorganizmov.

    správa z praxe, doplnené 19.10.2015

    Hlavné typy lymfocytov podľa funkčných a morfologických charakteristík ako bunky imunitného systému a jeho kľúčový článok. Deoxyribonukleázy sekrečných granúl lymfocytov periférnej krvi u pacientov s AAA. Metódy izolácie a štúdia lymfocytov.

    semestrálna práca, pridaná 12.07.2013

    Veda, ktorá študuje mikroorganizmy, ich systematiku, morfológiu, fyziológiu, dedičnosť a variabilitu. Metódy a ciele mikrobiológie, štádiá vzniku. Vedci, ktorí sa významnou mierou zaslúžili o rozvoj mikrobiológie, jej praktický význam a úspechy.

    prezentácia, pridané 14.12.2017

    Všeobecná charakteristika B-lymfocytov. Charakterizácia subpopulácií, receptorov a markerov B-lymfocytov. Receptory B-buniek rozpoznávajúce antigén: všeobecné charakteristiky. Subpopulácie B-lymfocytov, rozpoznávanie antigénov imunoglobulínovými receptormi.

    abstrakt, pridaný 02.10.2014

    Imunitný systém tela a jeho funkcie. Typy buniek imunitného systému (lymfocyty, fagocyty, granulárne leukocyty, žírne bunky, niektoré epitelové a retikulárne bunky). Slezina je ako krvný filter. Zabíjačské bunky ako silná zbraň imunity.

    prezentácia, pridané 13.12.2015

    Život a kariéra Iľju Iľjiča Mečnikova, vynikajúceho ruského biológa. Mechnikovov príspevok k rozvoju imunológie. Fagocytárna teória imunity. Vývoj I.I. Mechnikov v Rusku av zahraničí, ich praktická implementácia.

    abstrakt, pridaný 25.05.2017

    Definícia pojmu "hormón". Oboznámenie sa s históriou štúdia endokrinných žliaz a hormónov, zostavenie ich všeobecnej klasifikácie. Zváženie špecifických vlastností biologického pôsobenia hormónov. Popis úlohy receptorov v tomto procese.

    prezentácia, pridané 23.11.2015

    Vznik mikrobiológie ako vedy. Vynález mikroskopu od Leeuwenhoeka. Štúdium povahy fermentácie. Zásluhy R. Kocha pri štúdiu mikroorganizmov ako pôvodcov infekčných chorôb. Štúdium infekcie a imunity. Rozvoj veterinárnej mikrobiológie.

Patogénne mykoplazmy a choroby nimi spôsobené.

Antroponotické bakteriálne infekcie u ľudí postihujúce dýchací alebo urogenitálny trakt.

Mykoplazmy patria do triedy Mollicutes, ktorá zahŕňa 3 rády: Acholeplasmatales, Mycoplasmatales, Anaeroplasmatales.

Morfológia: Absencia tuhej bunkovej steny, bunkový polymorfizmus, plasticita, osmotická citlivosť, odolnosť voči rôznym činidlám, ktoré inhibujú syntézu bunkovej steny, vrátane penicilínu a jeho derivátov. Gram "-", lepšie zafarbené podľa Romanovského-Giemsa; Rozlišujte medzi pohyblivými a nehnuteľnými typmi. Bunková membrána je v kvapalno-kryštalickom stave; zahŕňa proteíny ponorené do dvoch lipidových vrstiev, ktorých hlavnou zložkou je cholesterol.

kultúrne vlastnosti. Chemoorganotrofy, hlavným zdrojom energie je glukóza alebo arginín. Rast pri 30C. Väčšina druhov sú fakultatívne anaeróby; extrémne náročné na živné pôdy a podmienky pestovania. Živné médiá(extrakt z hovädzieho srdca, kvasnicový extrakt, peptón, DNA, glukóza, arginín).

Pestované na tekutých, polotekutých a hustých živných pôdach.

Biochemická aktivita: Nízka. Rozlišujú sa 2 skupiny mykoplaziem: 1. rozkladajúce glukózu, maltózu, manózu, fruktózu, škrob a glykogén za vzniku kyseliny; 2. oxidujúci glutamát a laktát, ale nie fermentujúce sacharidy. Všetky druhy nehydrolyzujú močovinu.

Antigénna štruktúra: Komplexná, má špecifické rozdiely; hlavné AG predstavujú fosfo- a glykolipidy, polysacharidy a proteíny; Najviac imunogénne sú povrchové AG, ktoré zahŕňajú sacharidy ako súčasť komplexných glykolipidových, lipoglykánových a glykoproteínových komplexov.

Faktory patogenity: adhezíny, toxíny, agresívne enzýmy a produkty metabolizmu. Adhezíny sú súčasťou povrchových antigénov a spôsobujú adhéziu k hostiteľským bunkám. Navrhnite prítomnosť neurotoxínu v niektorých kmeňoch M. pneumoniae, pretože infekcie dýchacích ciest často sprevádzajú lézie nervový systém. Endotoxíny boli izolované z mnohých patogénnych mykoplazmat. Niektoré druhy majú hemolyzíny. Spomedzi agresívnych enzýmov sú hlavnými faktormi patogenity fosfolipáza A a aminopeptidázy, ktoré hydrolyzujú fosfolipidy bunkovej membrány. Proteázy spôsobujúce degranuláciu buniek vrátane žírnych buniek, štiepenie molekúl AT a esenciálnych aminokyselín.



Epidemiológia: M. pneumoniae kolonizuje sliznicu dýchacieho traktu; V urogenitálnom trakte žijú M. hominis, M. genitalium a U. urealyticum – „urogenitálne mykoplazmy“.

Zdrojom nákazy je chorý človek. Prenosový mechanizmus je aerogénny, hlavná cesta prenosu je vzduchom.

Patogenéza: Prenikajú do tela, migrujú cez sliznice, viažu sa na epitel cez glykoproteínové receptory. Mikróby nevykazujú výrazný cytopatogénny účinok, ale spôsobujú poruchy bunkových vlastností s rozvojom lokálnych zápalových reakcií.

Ambulancia: Respiračná mykoplazmóza - vo forme infekcie horných dýchacích ciest, bronchitídy, zápalu pľúc. Extrarespiračné prejavy: hemolytická anémia, neurologické poruchy, komplikácie z kardiovaskulárneho systému.

Imunita: pre respiračnú a urogenitálnu mykoplazmózu sú charakteristické prípady opätovnej infekcie.

Mikrobiologická diagnostika: výtery z nosohltana, spúta, výtery z priedušiek. Pri urogenitálnych infekciách sa vyšetruje moč, škrabanie z močovej trubice, vagíny.

Na laboratórnu diagnostiku mykoplazmatických infekcií sa používajú kultúrne, sérologické a molekulárne genetické metódy.

V sérodiagnostike slúžia ako materiál pre výskum šmuhy-odtlačky tkanív, škrabky z močovej trubice, vagíny, v ktorých možno zistiť AG mykoplazmy v priamom a nepriamom RIF. Mykoplazmy a ureaplazmy sa detegujú ako zelené granule.

AG mykoplazmy možno zistiť aj v krvnom sére pacientov. Na tento účel sa používa ELISA.

Na sérodiagnostiku respiračnej mykoplazmózy sa špecifické protilátky stanovujú v párových sérach pacientov. Pri urogenitálnej mykoplazmóze sa v niektorých prípadoch vykonáva sérodiagnostika, AT sa najčastejšie stanovuje v RPHA a ELISA.

Liečba. Antibiotiká. Etiotropná chemoterapia.

Prevencia. Nešpecifické

Hlavné historické etapy vo vývoji imunológie a alergológie. Moderné úseky imunológie a ich význam pre medicínu.

Imunológia študuje mechanizmy a metódy ochrany tela pred geneticky cudzími látkami - AG s cieľom zachovať a zachovať homeostázu, štrukturálnu a funkčnú integritu každého organizmu a druhu ako celku. Chronologicky prešla imunológia ako veda 2 veľkými obdobiami: per. protoimunológia (od antiky do 80. rokov 19. storočia), spojená so spontánnym, empirickým poznaním obrany. r-tá org-ma a per. zrod experimentálnej a teoretickej imunológie (od 80. rokov 19. storočia do druhého desaťročia 20. storočia). Počas druhej per. dokončil formovanie klas imunológia, kat. bol prevažne infekčný. imuno. Je možné vyčleniť aj 3. obdobie (od polovice 20. storočia po súčasnosť). V tomto období sa vyvinul molek. a bunková imunológia, imunogenetika. Etapy vývoja mikrobiológie: 1) Obdobie empiric. znalosti; 2) Morfologické. obdobie; 3) Fyziologické obdobie; 4) imunologický preklad; 5) Molekulárno-genetické obdobie. Imunologický pruh. (prvá polovica 20. storočia) je začiatkom rozvoja imunológie. Spája sa s menami Francúzov. vedec L. Pasteur (objavil a rozvinul princípy očkovania), ruský biológ I.I. Mečnikov (objavil fagocytárnu teóriu, ktorá bola základom bunkovej imunológie) a nemecký lekár P. Ehrlich (predpokladal o AT a vypracoval humorálnu teóriu imunity). Treba poznamenať, že aj v empirickom období bol urobený jeden objav: Edward Jenner našiel spôsob, ako vytvoriť imunitu voči excitácii. prirodzené pravé kiahne chel-ka, inokuláciou vírusu kravských kiahní chel-ku, t.j. obsah pustúl osoby s kravskými kiahňami. Ale až koncom 20. storočia Pasteur vedecky podložil princípy očkovania a spôsob získavania vakcín. Ukázal, že pôvodca kuracieho cholery, besnoty, antraxu, oslabený tak či onak, keď stratil svoje virulentné patogénne vlastnosti, sa zachoval. schopnosť vytvárať špecifické po zavedení do tela. imunita voči patogénu. Pasteur bol prvý, ktorý získal z mozgu psov a králikov chorých na besnotu, podrobených. teplotné účinky, živá atenuovaná vakcína proti besnote s použitím fixovaného vírusu besnoty; kontrolované profylaktické. a terapeutick sv-va vyktsina na pacientov pohryznutch besnmi zvieratami; vytvorili očkovacie stanice. Mechnikov podložil doktrínu fagocytózy a fagocytov a dokázal, že fagocytóza sa pozoruje u všetkých zvierat vrátane prvokov a prejavuje sa vo vzťahu ku všetkým cudzorodým látkam. To bol začiatok bunkovej teórie imunity a procesu imunogenézy vo všeobecnosti, berúc do úvahy triedu. a humorálne faktory. V roku 1900 R. Koch objavil takú formu odozvy imunitného systému ako HRT a v roku 1905. Sh. Riche a Sacharov opísali GNT. Obe tieto formy reakcie tvorili základ doktríny alergií. V roku 1950 bola otvorená. tolerancia na hypertenziu a imunologickú pamäť. Ale fenomén, spojenie. s imunologickým pamäť (rýchly účinok tvorby AT pri opakovanom podávaní AG), prvý objavený rastúci. doktor Raisky, 1915 Štúdiu bolo venovaných množstvo štúdií. lymfocyty, ich úloha v imunitnom systéme, vzťah medzi T- a B-lymfocytmi a fagocytmi, zabíjačská funkcia lymfocytov. Zároveň sa študovali stránky imunoglobulínov (Porter), objavili sa interferón (Isaacs) a interleukíny. Imunológia v polovici 20. storočia. nadobudol podobu ako ja. veda.

Prideliť všeobecnú a súkromnú imunológiu. K všeobecným patria: molekulárna, bunková, imunitná fyziológia, imunochémia, imunogenetika, evolučná imunológia. Súkromné: imunoprofylaxia, alergológia, imuno-onkológia, transplantácia im., im. reprodukcie, imunopatológia, imunobiotechnológ, imunofarmakológ, ekologický im., klinický im. Každý oddiel súkromnej imun. hrá dôležitú úlohu v medicíne. Immun. prestupuje doslova celým profilom. a klinických odborov. a rozhodne sa vylúčiť. dôležité problémy v medicíne, ako je znižovanie frekvencie a eliminácia infekčných ochorení, diagnostika a liečba alergií, onkológ. chor., imunopatológ. comp., transplantácia orgánov a pod. atď.

ŠTÁTNA UNIVERZITA PENZA

oddelenie "Mikrobiológia, epidemiológia a infekčné choroby"

Disciplína : Lekárska mikrobiológia

Prednáška

Téma prednášky: ÚVOD DO IMUNOLÓGIE. TYPY IMUNITY. NEŠPECIFICKÉ OCHRANNÉ FAKTORY

Cieľ:

Zoznámiť sa s druhmi a formami imunity, študovať nešpecifické faktory obranyschopnosti organizmu.

Plán:

Kontrolné otázky:

  1. Popíšte štádiá vývoja imunológie.
  2. Aké formy a typy imunity poznáte?
  3. Aké nešpecifické faktory obranyschopnosti organizmu poznáte?
  4. Popíšte komplementový systém.

Literatúra na prípravu:

Vorobyov A.A., Bykov A.S., Pashkov E.P., Rybakova A. M . Mikrobiológia (učebnica) .- M: Medicína, 1998.

Lekárska mikrobiológia (Príručka), vyd. V.I. Pokrovsky, D.K. Pozdeev. - M: GOETAR, "Medicína", 1999.

Mikrobiológia s virológiou a imunológiou / Pod vedením L. B. Borisova, A. M. Smirnova.-M., 1994

Mikrobiológia a imunológia / Pod vedením A.A. Vorobyova.-M., 1999

Sprievodca laboratórnymi štúdiami v mikrobiológii / Ed. L.B.Borisová.- M., 1984.

Virológia. V 3 zväzkoch / Pod redakciou B. Filstsa, D. Naip.- M, 1989.

Mesroveanu L., Punescu E. Fyziológia baktérií - Bukurešť: Vydavateľstvo Akadémie vied RPRD960.

Vírusové, chlamýdiové a mykoplazmatické ochorenia. V.I. Kozlová a ďalší - M.: "Avicenna", 1995.

Prednáša Mitrofanova N.N.


1. História vývoja imunológie

Imunológia (z lat. imunita - imunita, imunita, logos - veda) je veda, ktorá študuje metódy a mechanizmy ochrany organizmu pred geneticky cudzími látkami za účelom udržania homeostázy.

V prípade porušenia homeostázy sa vyvíjajú infekčné choroby, autoimunitné reakcie, onkologické procesy.

Hlavnou funkciou imunitného systému je rozpoznávanie a ničenie cudzích, geneticky modifikovaných buniek, ktoré prenikli zvonku alebo sa vytvorili v samotnom tele.

Vývoj imunológie ako vedy možno rozdeliť do troch etáp.

1. Prvá etapa (protoimunológia) je spojená s empirickým vývojom infekčnej imunológie

2. Druhou etapou je dobudovanie formovania klasickej imunológie, rozšírenie hlavných ustanovení imunity na neinfekčné procesy (transplantačná a protinádorová imunita) a vytvorenie jednotnej všeobecnej biologickej teórie imunity.

3. Tretia etapa - molekulárna genetika - (od polovice 20. storočia) rozvoj molekulárnej a bunkovej imunológie, imunogenetika.

Počiatky doktríny imunity siahajú do staroveku a sú spojené s pozorovaním, že mnohé choroby, najmä detské, ako osýpky, ovčie kiahne, mumps atď., sa neopakujú. V tomto období sa na vytvorenie imunity začali používať variolačné metódy. Po zavedení nového spôsobu ochrany proti kiahňam anglickým vidieckym lekárom E. Jennerom sa objavil spôsob očkovania. E. Jenner je niekedy nazývaný „predchodcom“ imunológie.

Keď však dostal vakcínu na ochranu proti kiahňam, nesformuloval všeobecné zásady na vytvorenie imunity proti iným infekciám.

Rozvoj imunológie začal prácou vynikajúceho francúzskeho vedca L. Pasteura (1881). So svojimi žiakmi našiel metódy oslabenia (utlmenia) virulentných vlastností mikroorganizmov, vytvoril s ich pomocou vakcíny a vysvetlil mechanizmus tvorby imunity pri zavádzaní vakcín. II Mechnikov (1882) objavil fenomén fagocytózy a sformuloval bunkovú (fagocytárnu) teóriu imunity. V tom istom čase francúzski výskumníci E. Roux a A. Yersen (1888) preukázali schopnosť patogénu záškrtu vylučovať špeciálny toxín, na neutralizáciu ho vyvinuli nemecký vedec E. Behring a japonský bádateľ S. Kitazato (1890). spôsob získania antitoxického imunitného séra proti záškrtu. V Rusku takéto sérum pripravil G. N. Gabrichevsky (1894). Antitoxické séra sa získavali na liečbu botulizmu, anaeróbnej plynovej infekcie atď. Vznikla humorálna teória imunity, ktorej zakladateľom bol nemecký bádateľ P. Ehrlich.

Začalo sa obdobie aktívnej špecifickej prevencie infekčných ochorení. Z oslabených živých mikroorganizmov sa získali nové vakcíny na prevenciu tuberkulózy (1919), moru (1931), žltej zimnice (1936), tularémie (1939), poliomyelitídy (1954) atď.. Bola vyvinutá metóda prípravy toxoidov, ktoré sa používali na prevenciu záškrtu a tetanu. Boli zavedené nové metódy diagnostiky infekčných ochorení založené na interakciách antigén-protilátka.

V 40-tych rokoch XX storočia sa začal rozvíjať nový smer v imunológii spojený s transplantáciami orgánov a tkanív. Hovorí sa tomu transplantačná imunita. Začiatok jeho štúdia bol položený prácou J. Bordeho a N. Ya. Chistovicha (kolegovia I. I. Mechnikova), ktorí zistili, že cudzie erytrocyty a sérum stimulujú tvorbu protilátok. K. Landsteiner (1900) objavil krvné skupiny a rozvinul teóriu tkanivových izoantigénov.

Anglický vedec P. Medovar (1945) vyslovil postulát, že imunita chráni nielen pred mikroorganizmami, ale aj pred bunkami či tkanivami geneticky cudzieho organizmu. Bolo jasne uvedené, že proces odmietnutia transplantovaných cudzích tkanív je spôsobený imunologickými mechanizmami. Objavili sa nové myšlienky o malígnych novotvaroch, špecifických nádorových antigénoch [Zilber L.A., 1944], protinádorovej imunite, nových metódach liečby nádorov a alergií.

P. Medovar a kol. (1953) a český bádateľ M. Hašek (1960), študujúci transplantačnú imunitu, nezávisle na sebe objavili fenomén imunologickej tolerancie ako prejav tolerancie k niečomu cudziemu, geneticky odlišnému od „svojho“. Austrálsky vedec F.M. Burnet a kol. (1949) zistili, že toleranciu možno umelo vyvolať zavedením cudzieho antigénu do zvieraťa pred narodením. Za toto učenie boli P. Medovar a M. Burnet ocenení titulom nositeľov Nobelovej ceny.

Vzorce dedičnosti antigénnej špecifickosti, genetická kontrola imunitnej odpovede, genetické aspekty tkanivovej inkompatibility pri transplantácii a problematika homeostázy somatických buniek makroorganizmu študuje nový odbor imunológie - imunogenetika.

Vývoj imunológie pokračuje a v súčasnosti sa študuje organizácia imunitného systému, úloha týmusu pri tvorbe bunkových populácií (T- a B-lymfocytov), ​​mechanizmy ich fungovania, kooperatívne vzťahy. medzi hlavnými bunkami imunitného systému bola stanovená štruktúra protilátok (D. Edelman, R. Porter).

Objavili sa nové fenomény bunkovej imunity (cytopatogénny efekt, alogénna inhibícia, fenomén blastickej transformácie atď.).

Bola vytvorená doktrína precitlivenosti a imunodeficiencie.

Boli študované formy imunitnej odpovede a faktory nešpecifickej ochrany.

Boli vyvinuté teórie imunity.

Vytvorenie jednotnej všeobecnej biologickej teórie imunity otvorilo cestu jej využitiu v boji za zdravú dlhovekosť založenú na výkonných Prírodné zdrojeústavná ochrana v boji proti infekčným a mnohým ďalším chorobám ľudí a zvierat.

2. Faktory a mechanizmy imunity

Imunita (z lat. immunitas - nedotknuteľný, chránený, uvoľnenie, zbavenie sa choroby) je systém biologickej ochrany vnútorného prostredia mnohobunkového organizmu (homeostázy) pred geneticky cudzími látkami exogénnej a endogénnej povahy.

Tento systém zabezpečuje štrukturálnu a funkčnú integritu organizmov určitého druhu počas ich života. Geneticky cudzie látky („nie ich vlastné“) sa do tela dostávajú zvonku vo forme patogénnych mikroorganizmov a helmintov, ich toxínov, bielkovín a iných zložiek, niekedy vo forme transplantovaných tkanív alebo orgánov. „Mimozemšťania“ sa môžu stať zastaranými, zmutovanými alebo poškodenými bunkami vášho vlastného tela.

Funkciou obranného systému, nazývaného imunitný systém, je rozpoznávanie takýchto cudzích látok a špecifická reakcia na ne.

2.1. Druhy a formy imunity

Imunita je viaczložkový fenomén a rôznorodý vo svojich mechanizmoch a prejavoch Existujú dva hlavné obranné mechanizmy.

Prvý je spôsobený pôsobením vrodených, konštitutívnych faktorov nešpecifickej rezistencie (z lat. r esistentia - rezistencia) a je riadená genetickými mechanizmami (vrodená, druhová imunita). Poskytujú odpoveď, ktorá nie je selektívna vzhľadom na zahraničného agenta. To znamená, že na vlastnostiach takéhoto činidla nezáleží. Takže napríklad človek je imúnny voči patogénom psinky, slepačej cholery a zvieratá sú necitlivé voči šigelám, gonokokom a iným mikroorganizmom patogénnym pre ľudí.

Druhý je určený ochrannými mechanizmami, ktoré sa vyskytujú za účasti lymfatického systému. Sú základom formovania individuálnej adaptačnej (získanej) imunity získanej počas života. Takáto imunita je charakterizovaná vývojom špecifických reakcií imunitného systému na špecifické cudzie činidlo (t.j. je indukovateľná) vo forme tvorby imunoglobulínov alebo senzibilizovaných lymfocytov. Tieto faktory majú vysokú aktivitu a špecifickosť pôsobenia.

V závislosti od spôsobov formovania sa rozlišuje niekoľko foriem získanej individuálnej imunity.

Získaná imunita sa môže vytvoriť v dôsledku infekčnej choroby a potom sa nazýva prirodzená aktívna (postinfekčná). Jeho trvanie sa pohybuje od niekoľkých týždňov a mesiacov (po úplavici, kvapavke a pod.) až po niekoľko rokov (po osýpkach, záškrte a pod.). Niekedy sa môže vyskytnúť v dôsledku latentnej infekcie alebo prenosu (napríklad prostredníctvom "domácej" imunizácie proti meningokokovej infekcii). Existujú typy získanej imunity:

Antimikrobiálne činidlo sa vyrába po bakteriálnej infekcii (mor, týfus atď.);

Antitoxické vzniká v dôsledku prenesenej toxickej infekcie (tetanus, botulizmus, záškrt atď.);

Antivírusové - po vírusových infekciách (osýpky, mumps, poliomyelitída atď.);

Antiprotist - po infekciách spôsobených prvokmi;

Protiplesňové - po hubových ochoreniach.

V niektorých prípadoch sa po infekčnej chorobe makroorganizmus úplne zbaví patogénov. Takáto imunita sa nazýva sterilná. Imunita, pri ktorej patogény pretrvávajú neobmedzene dlhú dobu v tele klinicky zdravých ľudí, ktorí prekonali ochorenie, sa nazýva nesterilná.

Získaná imunita sa počas vývoja plodu prenáša z matky na dieťa cez placentu a zabezpečujú ju imunoglobulíny. Nazýva sa prirodzený pasívny (transplacentárny). Jeho trvanie je 3-4 mesiace, no pri dojčení detí sa môže predĺžiť, keďže protilátky sa nachádzajú aj v materskom mlieku. Hodnota takejto imunity je veľká. Zabezpečuje imunitu dojčiat voči infekčným chorobám.

Získaná umelá imunita je výsledkom imunizácie. Existujú aktívne a pasívne formy umelej imunity. Aktívna umelá imunita vzniká po zavedení oslabených alebo usmrtených mikroorganizmov alebo ich neutralizovaných toxínov do tela. Súčasne v tele teplokrvných živočíchov prebieha aktívna reštrukturalizácia zameraná na tvorbu látok, ktoré majú škodlivý vplyv na patogén a jeho toxíny, dochádza k zmene vlastností buniek, ktoré ničia mikroorganizmy a ich metabolických produktov. Trvanie tejto imunity je od 1 roka do 3-7 rokov.

Pasívna umelá imunita nastáva, keď sa do tela dostanú hotové protilátky, ktoré sú obsiahnuté v sérach zvierat špeciálne imunizovaných určitými typmi patogénov (imunitné séra), alebo sa získavajú zo séra uzdravených ľudí (imunoglobulíny). Tento typ imunity nastáva ihneď po zavedení protilátok, ale trvá len 15-20 dní, potom sa protilátky zničia a vylúčia z tela.

2.2. Faktory nešpecifickej rezistencie

Faktory nešpecifickej rezistencie (ochrany), ktoré poskytujú neselektívny charakter odpovede na antigén a sú najstabilnejšou formou rezistencie, sú spôsobené vrodenými biologickými charakteristikami druhu. Na cudzieho agenta reagujú stereotypne a bez ohľadu na jeho povahu. Hlavné mechanizmy nešpecifickej ochrany sa tvoria pod kontrolou genómu v procese vývoja organizmu a sú spojené so širokou škálou prirodzených fyziologických reakcií - mechanických, chemických a biologických.

Medzi faktory nešpecifickej rezistencie patria:

necitlivosť buniek makroorganizmovna patogénne mikroorganizmy a toxíny v dôsledku genotypu a spojené s absenciou receptorov na adhéziu patogénneho agens na povrchu takýchto buniek;

bariérová funkcia kože a slizníc,ktorý je zabezpečený odmietnutím buniek kožného epitelu a aktívnymi pohybmi riasiniek riasinkového epitelu slizníc. Okrem toho je to spôsobené uvoľňovaním exsekrécií potných a mazových žliaz kože, špecifickými inhibítormi, lyzozýmom, kyslým prostredím žalúdočného obsahu a inými prostriedkami. Biologické faktory ochrana na tejto úrovni je spôsobená škodlivým účinkom normálnej mikroflóry kože a slizníc na patogénne mikroorganizmy;

teplotná odozva,pri ktorej sa zastaví rozmnožovanie väčšiny patogénnych baktérií. Takže napríklad odolnosť kurčiat voči patogénu antraxu (B. anthracis) je spôsobená skutočnosťou, že ich telesná teplota je v rozmedzí 41-42 ° C, pri ktorej baktérie nie sú schopné samoreprodukcie;

bunkové a humorálne faktory tela.

V prípade prieniku patogénov do organizmu sa zaraďujú humorálne faktory, medzi ktoré patria proteíny komplementového systému, properdín, lyzíny, fibronektín, cytokínový systém (interleukíny, interferóny atď.). Rozvíjajú sa cievne reakcie vo forme rýchleho lokálneho edému v ložisku, ktorý zachytáva mikroorganizmy a neprepúšťa ich do vnútorného prostredia. V krvi sa objavujú proteíny akútnej fázy – C-reaktívny proteín a lektín viažuci manán, ktoré majú schopnosť interagovať s baktériami a inými patogénmi. V tomto prípade sa zvyšuje ich zachytávanie a absorpcia fagocytárnymi bunkami, t.j. dochádza k opsonizácii patogénov a tieto humorálne faktory zohrávajú úlohu opsonínov.

Medzi bunkové nešpecifické obranné faktory patria mastocyty, leukocyty, makrofágy, prirodzené zabíjačské bunky (NK bunky, z anglického „natural killer“).

Žírne bunky sú veľké tkanivové bunky obsahujúce cytoplazmatické granuly obsahujúce heparín a biologicky aktívne látky, ako je histamín a serotonín. Pri degranulácii žírne bunky vylučujú špeciálne látky, ktoré sú mediátormi zápalových procesov (leukotriény a množstvo cytokínov). Mediátory zvyšujú priepustnosť cievnych stien, čo umožňuje komplementu a bunkám vstúpiť do tkanív lézie. To všetko brzdí prenikanie patogénov do vnútorného prostredia organizmu. NK bunky sú veľké lymfocyty, ktoré nemajú T- alebo B-bunkové markery a sú schopné spontánne, bez predchádzajúceho kontaktu, zabíjať nádorové a vírusom infikované bunky. V periférnej krvi tvoria až 10 % všetkých mononukleárnych buniek. NK bunky sú lokalizované hlavne v pečeni, červenej pulpe sleziny a slizniciach.

Leukocyty obsahujú silné baktericídne faktory a poskytujú primárnu alebo preimunitnú fagocytózu mikrobiálnych buniek. Takéto leukocyty sa nazývajú fagocyty (fagocytárne bunky). Predstavujú ich monocyty, polymorfonukleárne neutrofily a makrofágy.

Fagocytóza - biologický jav založený na rozpoznávaní, zachytávaní, absorpcii a spracovaní cudzorodých látok eukaryotickou bunkou. Objektmi pre fagocytózu sú mikroorganizmy, telu vlastné odumierajúce bunky, syntetické častice a pod. Fagocyty sú polymorfonukleárne leukocyty (neutrofily, eozinofily, bazofily), monocyty a fixované makrofágy - alveolárne, peritoneálne, Kupfferove bunky, dendritické bunky sleziny a lymfatických uzlín , bunky Langerhans a ďalšie.

V procese fagocytózy (z gréckeho fago - požieram, cytos - bunky) prebieha niekoľko štádií (obr. 15.1):

Priblíženie sa fagocytu k cudziemu korpuskulárnemu objektu (bunke);

Adsorpcia objektu na povrchu fagocytu;

Absorpcia objektu;

Zničenie fagocytovaného objektu.

Prvá fáza fagocytózy sa uskutočňuje pozitívnou chemotaxiou.

K adsorpcii dochádza naviazaním cudzieho predmetu na fagocytové receptory.

Tretia fáza sa uskutočňuje nasledovne.

Fagocyt objíma adsorbovaný predmet svojou vonkajšia membrána a vtiahne (invaginuje) ju do bunky. Tu sa vytvorí fagozóm, ktorý sa potom spojí s lyzozómami fagocytu. Vytvára sa fagolyzozóm. Lyzozómy sú špecifické granuly obsahujúce baktericídne enzýmy (lyzozým, kyslé hydrolázy atď.).

Na tvorbe aktívnych voľných radikálov O sa podieľajú špeciálne enzýmy 2 a H202.

Na záverečná fáza fagocytóza je lýza absorbovaných predmetov na zlúčeniny s nízkou molekulovou hmotnosťou.

Takáto fagocytóza prebieha bez účasti špecifických humorálnych ochranných faktorov a nazýva sa preimunitná (primárna) fagocytóza. Práve tento variant fagocytózy prvýkrát opísal II Mechnikov (1883) ako faktor nešpecifickej obrany tela.

Výsledkom fagocytózy je buď smrť cudzích buniek (dokončená fagocytóza), alebo prežitie a reprodukcia zachytených buniek (neúplná fagocytóza). Nekompletná fagocytóza je jedným z mechanizmov dlhodobého pretrvávania (prežívania) patogénov v makroorganizme a chronicity infekčných procesov. Takáto fagocytóza sa často vyskytuje u neutrofilov a končí ich smrťou. Neúplná fagocytóza bola zistená pri tuberkulóze, brucelóze, kvapavke, yersinióze a iných infekčných procesoch.

Zvýšenie rýchlosti a účinnosti fagocytárnej reakcie je možné za účasti nešpecifických a špecifických humorálnych proteínov, ktoré sa nazývajú opsoníny. Patria sem proteíny komplementového systému C3 b a C4 b , proteíny akútnej fázy, IgG, IgM atď. Opsoníny majú chemickú afinitu k niektorým zložkám bunkovej steny mikroorganizmov, viažu sa na ne a potom takéto komplexy ľahko fagocytujú, pretože fagocyty majú špeciálne receptory pre molekuly opsonínu. Spolupráca rôznych opsonínov v krvnom sére a fagocytoch tvorí opsonofagocytárny systém tela. Hodnotenie opsonickej aktivity krvného séra sa uskutočňuje stanovením opsonického indexu alebo opsonofagocytického indexu, ktoré charakterizujú účinok opsonínov na absorpciu alebo lýzu mikroorganizmov fagocytmi. Fagocytóza, na ktorej sa podieľajú špecifické (IgG, IgM) opsonínové proteíny, sa nazýva imunitná.

Doplnkový systém(lat. komplementum - prídavok, doplňovací prostriedok) je skupina proteínov krvného séra, ktoré sa zúčastňujú nešpecifických obranných reakcií: bunková lýza, chemotaxia, fagocytóza, aktivácia žírnych buniek atď. Komplementové proteíny sú globulíny alebo glykoproteíny. Produkujú ich makrofágy, leukocyty, hepatocyty a tvoria 5 – 10 % všetkých krvných bielkovín.

Komplementový systém predstavuje 20-26 proteínov krvného séra, ktoré cirkulujú vo forme oddelených frakcií (komplexov), líšia sa fyzikálno-chemickými vlastnosťami a sú označené symbolmi C1, C2, C3 ... C9 atď. Vlastnosti a funkcia z 9 hlavných zložiek komplementu sú dobre preštudované.

V krvi cirkulujú všetky zložky v neaktívnej forme, vo forme koenzýmov. Aktivácia komplementových proteínov (t.j. zostavenie frakcií do jedného celku) sa uskutočňuje špecifickými imunitnými a nešpecifickými faktormi v procese viacstupňových transformácií. Každá zložka komplementu katalyzuje aktivitu ďalšej zložky. To zaisťuje postupnosť, kaskádovanie vstupu komponentov komplementu do reakcie.

Proteíny komplementového systému sa podieľajú na aktivácii leukocytov, rozvoji zápalových procesov, lýze cieľových buniek a tým, že sa prichytia na povrch bakteriálnych bunkových membrán, sú schopné ich opsonizovať („obliecť“), stimulujúc fagocytózu. .

Existujú 3 spôsoby aktivácie komplementového systému: alternatívny, klasický a lektínový.

Najdôležitejšou zložkou komplementu je C3, ktorý je štiepený konvertázou, ktorá vzniká pri akejkoľvek aktivačnej dráhe, na fragmenty C3 a C3. b. Fragment SZ b podieľa sa na tvorbe C5-konvertázy. Toto je počiatočná fáza tvorby membranolytického komplexu.

Alternatívnou cestou môže byť komplement aktivovaný polysacharidmi, bakteriálnymi lipopolysacharidmi, vírusmi a inými antigénmi bez účasti protilátok. Iniciátorom procesu je zložka SZ b , ktorý sa viaže na povrchové molekuly mikroorganizmov. Ďalej za účasti množstva enzýmov a proteínu properdin tento komplex aktivuje zložku C5, ktorá je pripojená k membráne cieľovej bunky. Potom sa na ňom zo zložiek C6-C9 vytvorí membránový útočný komplex (MAC). Proces končí perforáciou membrány a lýzou mikrobiálnych buniek. Práve tento spôsob spúšťania kaskády komplementárnych proteínov prebieha v raných štádiách infekčného procesu, keď ešte nie sú vyvinuté špecifické imunitné faktory (protilátky). Okrem toho zložka SZ b , viažuci sa na povrch baktérií, môže pôsobiť ako opsonín, zosilňujúci fagocytózu.

Klasická dráha aktivácie komplementu je iniciovaná a prebieha za účasti komplexu antigén-protilátka. Molekuly IgM a niektoré IgG frakcie v komplexe antigén-protilátka majú špeciálne miesta, ktoré sú schopné viazať C1 zložku komplementu. Molekula C1 pozostáva z 8 podjednotiek, z ktorých jedna je aktívna proteáza. Podieľa sa na štiepení zložiek C2 a C4 s tvorbou C3-konvertázy klasickej dráhy, ktorá aktivuje zložku C5 a zaisťuje tvorbu komplexu C6-C9 atakujúceho membránu ako pri alternatívnej ceste.

Lektínová dráha aktivácie komplementu je spôsobená prítomnosťou špeciálneho proteínu viažuceho cukor, lektínu viažuceho manán (MBL) v krvi. Tento proteín je schopný viazať manózové zvyšky na povrchu mikrobiálnych buniek, čo vedie k aktivácii proteázy, ktorá štiepi zložky C2 a C4. To spúšťa tvorbu komplexu lyzujúceho membránu, ako napr klasickým spôsobom aktivácia komplementu. Niektorí výskumníci považujú túto cestu za variant klasickej cesty.

V procese štiepenia zložiek C5 a C3 vznikajú malé fragmenty C5a a C3a, ktoré slúžia ako mediátory zápalovej reakcie a iniciujú rozvoj anafylaktických reakcií zahŕňajúcich žírne bunky, neutrofily a monocyty. Tieto zložky sa nazývajú komplementové anafylatoxíny.

Aktivita komplementu a koncentrácia jeho jednotlivých zložiek v ľudskom organizme sa môže pri rôznych patologických stavoch zvyšovať alebo znižovať. Môžu existovať dedičné nedostatky. Obsah komplementu v sére zvierat závisí od druhu, veku, ročného obdobia a dokonca aj od dennej doby.

Najvyššia a najstabilnejšia hladina komplementu bola zaznamenaná u morčiat, preto sa ako zdroj komplementu používa natívne alebo lyofilizované krvné sérum týchto zvierat. Doplnkové proteíny sú veľmi labilné. Rýchlo sa ničia pri skladovaní pri izbovej teplote, vystavení svetlu, ultrafialovým lúčom, proteázam, roztokom kyselín alebo zásad, odstránením iónov Ca++ a Mg++. Zahrievanie séra na 56 °C počas 30 minút vedie k deštrukcii komplementu a takéto sérum sa nazýva inaktivované.

Kvantitatívny obsah zložiek komplementu v periférnej krvi je stanovený ako jeden z ukazovateľov aktivity humorálnej imunity. U zdravých jedincov je obsah zložky C1 180 μg / ml, C2 - 20 μg / ml, C4 - 600 μg / ml, C3 - 13 001 μg / ml.

Zápal, ako najdôležitejší prejav imunity, sa vyvíja ako reakcia na poškodenie tkaniva (predovšetkým krycie) a je zameraný na lokalizáciu a zničenie mikroorganizmov, ktoré sa dostali do tela. Zápalová reakcia je založená na komplexe humorálnych a bunkových faktorov nešpecifickej rezistencie. Klinicky sa zápal prejavuje začervenaním, opuchom, bolesťou, lokálnou horúčkou, poruchou funkcie poškodeného orgánu alebo tkaniva.

Ústrednú úlohu vo vývoji zápalu zohrávajú vaskulárne reakcie a bunky mononukleárneho fagocytového systému: neutrofily, bazofily, eozinofily, monocyty, makrofágy a žírne bunky. Pri poškodení buniek a tkanív sa navyše uvoľňujú rôzne mediátory: histamín, serotonín, prostaglandíny a leukotriény, kiníny, proteíny akútnej fázy vrátane C-reaktívneho proteínu atď., ktoré zohrávajú dôležitú úlohu pri vzniku zápalových reakcií.

Baktérie, ktoré sa dostali do tela po poranení, a ich metabolické produkty aktivujú systém zrážania krvi, systém komplementu a bunky makrofágovo-mononukleárneho systému. Vznikajú krvné zrazeniny, ktoré bránia šíreniu patogénov krvou a lymfou a bránia zovšeobecneniu procesu. Po aktivácii komplementového systému sa vytvorí komplex membránového útoku (MAC), ktorý lyzuje alebo opsonizuje mikroorganizmy. Ten zvyšuje schopnosť fagocytujúcich buniek absorbovať a tráviť mikroorganizmy.

Povaha priebehu a výsledku zápalového procesu závisí od mnohých faktorov: od povahy a intenzity pôsobenia cudzieho agens, od formy zápalového procesu (alternatívny, exsudatívny, proliferatívny), od jeho lokalizácie, od stavu zápalu. imunitný systém a pod.. Ak zápal do niekoľkých dní neskončí, stáva sa chronickým a následne vzniká imunitný zápal za účasti makrofágov a T-lymfocytov.

Imunológia ako špecifická oblasť výskumu vznikla z praktickej potreby bojovať proti infekčným chorobám. ako samostatný vedecký smer imunológia sa sformovala až v druhej polovici dvadsiateho storočia. História imunológie ako aplikovaného odboru infekčnej patológie a mikrobiológie je oveľa dlhšia. Stáročné pozorovania infekčných chorôb položili základy modernej imunológie: napriek rozsiahlemu šíreniu moru (5. storočie pred n. l.) nikto dvakrát neochorel, prinajmenšom smrteľne, a tí, ktorí sa uzdravili, boli zvyknutí na pochovávanie mŕtvol.

Existujú dôkazy, že prvé očkovanie proti kiahňam sa uskutočnilo v Číne tisíc rokov pred narodením Krista. Očkovanie obsahu pľuzgierov kiahní zdravým ľuďom s cieľom ich ochrany pred akútnou formou ochorenia sa potom rozšírilo do Indie, Malej Ázie, Európy a na Kaukaz.

Očkovanie nahradila vakcinačná metóda (z latinského „vacca“ – krava), vyvinutá koncom 18. storočia. anglický lekár E. Jenner. Upozornil na skutočnosť, že ošetrovatelia drozdov, ktorí sa starali o choré zvieratá, niekedy ochoreli na extrémne ľahkú formu kravských kiahní, ale nikdy na kiahne neochoreli. Takéto pozorovanie dalo výskumníkovi skutočnú príležitosť bojovať s chorobou ľudí. V roku 1796, 30 rokov po začiatku svojho výskumu, sa E. Jenner rozhodol otestovať metódu očkovania proti kravským kiahňam. Experiment bol úspešný a odvtedy je metóda očkovania podľa E. Jennera široko používaná po celom svete.

Zrod infekčnej imunológie sa spája s menom vynikajúceho francúzskeho vedca Louis Pasteur. Prvý krok k cielenému hľadaniu očkovacích prípravkov, ktoré vytvárajú stabilnú imunitu voči infekcii, bol urobený po Pasteurovom pozorovaní patogenity pôvodcu slepačej cholery. Z tohto pozorovania Pasteur dospel k záveru, že starnutá kultúra, ktorá stratila svoju patogenitu, zostáva schopná vytvárať odolnosť voči infekcii. To určilo na dlhé desaťročia princíp tvorby očkovacieho materiálu – tak či onak (pre každý patogén svojím spôsobom) dosiahnuť zníženie virulencie patogénu pri zachovaní jeho imunogénnych vlastností.
Pasteur síce vypracoval princípy očkovania a úspešne ich uviedol do praxe, no nevedel o faktoroch, ktoré sa podieľajú na procese ochrany pred infekciou. Ako prví osvetlili jeden z mechanizmov odolnosti voči infekcii Emil von Behring A Kitazato. Preukázali, že sérum z myší, ktoré boli predtým imunizované tetanovým toxínom, podávané intaktným zvieratám, ich chránilo pred smrteľnou dávkou toxínu. Sérový faktor, antitoxín, vytvorený ako výsledok imunizácie, bol prvou objavenou špecifickou protilátkou. Práce týchto vedcov znamenali začiatok štúdia mechanizmov humorálnej imunity.
Pri zrode poznania problematiky bunkovej imunity stál ruský evolučný biológ Iľja Iľjič Mečnikov. V roku 1883 urobil prvú správu o fagocytárnej teórii imunity na kongrese lekárov a prírodovedcov v Odese. Osoba má améboidné mobilné bunky - makrofágy, neutrofily. "Jedia" potraviny špeciálneho druhu - patogénne mikróby, funkciou týchto buniek je boj proti mikrobiálnej agresii.
Súbežne s Mechnikovom vyvinul nemecký farmakológ svoju teóriu imunitnej ochrany pred infekciou Paul Erlich. Bol si vedomý skutočnosti, že v krvnom sére zvierat infikovaných baktériami sa objavujú bielkovinové látky, ktoré dokážu zabíjať patogénne mikroorganizmy. Tieto látky následne pomenoval „protilátky“. Najcharakteristickejšou vlastnosťou protilátok je ich výrazná špecifickosť. Tvoria sa ako ochranný prostriedok proti jednému mikroorganizmu, neutralizujú a ničia iba jeho, pričom zostávajú ľahostajní k ostatným.
Dve teórie – fagocytárna (bunková) a humorálna – stáli v období svojho vzniku na antagonistických pozíciách. Školy Mečnikova a Erlicha bojovali za vedeckú pravdu a netušili, že každý úder a každé odvrátenie ich protivníkov zbližuje. V roku 1908 dostali obaja vedci súčasne Nobelovu cenu.
Koncom 40. a začiatkom 50. rokov 20. storočia sa končilo prvé obdobie vo vývoji imunológie. Bol vytvorený celý arzenál vakcín proti najširšiemu spektru infekčných chorôb. Epidémie moru, cholery, kiahní prestali ničiť státisíce ľudí. Jednotlivé, sporadické prepuknutia týchto ochorení sa stále vyskytujú, ide však len o veľmi lokálne prípady, ktoré nemajú epidemiologický, nieto ešte pandemický význam.


Ryža. 1. Imunológovia: E. Jenner, L. Pasteur, I.I. Mečnikov, P. Erlich.

Nová etapa vo vývoji imunológie sa spája predovšetkým s menom vynikajúceho austrálskeho vedca M.F. Burnet. Práve on do značnej miery určil tvár modernej imunológie. Považujúc imunitu za reakciu zameranú na odlíšenie všetkého „vlastného“ od všetkého „cudzieho“, nastolil otázku významu imunitných mechanizmov pri udržiavaní genetickej integrity organizmu v období individuálneho (ontogenetického) vývoja. Bol to Burnet, ktorý upozornil na lymfocyt ako hlavného účastníka špecifickej imunitnej odpovede, a dal mu názov „imunocyt“. Bol to Burnet, kto predpovedal, a Angličan Peter Medawar a český Milan Hašek experimentálne potvrdil stav opačný k imunitnej reaktivite – toleranciu. Bol to Burnet, kto poukázal na špeciálnu úlohu týmusu pri vytváraní imunitnej odpovede. A nakoniec, Burnet zostal v histórii imunológie ako tvorca teórie klonálnej selekcie imunity. Vzorec takejto teórie je jednoduchý: jeden klon lymfocytov je schopný reagovať len na jeden špecifický, antigénny, špecifický determinant.
Za zmienku stoja najmä Burnetove názory na imunitu ako takú reakciu organizmu, ktorá odlišuje všetko „vlastné“ od všetkého „cudzieho“. Po tom, čo Medawar dokázal imunologickú povahu odmietnutia cudzieho štepu, po nahromadení faktov o imunológii malígnych novotvarov sa ukázalo, že imunitná odpoveď sa nevyvíja len na mikrobiálne antigény, ale aj vtedy, keď existujú nejaké, aj keď nevýznamné, antigénne rozdiely medzi telom a tým biologickým materiálom (štep, zhubný nádor), s ktorým sa stretáva.

Dnes poznáme, ak nie všetky, tak mnohé z mechanizmov imunitnej odpovede. Poznáme genetický základ pre prekvapivo širokú škálu protilátok a receptorov rozpoznávajúcich antigén. Vieme, ktoré typy buniek sú zodpovedné za bunkové a humorálne formy imunitnej odpovede; mechanizmy zvýšenej reaktivity a tolerancie sú do značnej miery známe; veľa je známe o procesoch rozpoznávania antigénov; boli identifikovaní molekulárni účastníci medzibunkových vzťahov (cytokíny); v evolučnej imunológii sa vytvoril koncept úlohy špecifickej imunity v progresívnej evolúcii živočíchov. Imunológia ako samostatný vedný odbor sa zjednotila so skutočnými biologickými disciplínami: molekulárna biológia, genetika, cytológia, fyziológia a evolučná doktrína.