Иммунитет (от лат. immunitas — освобождение или избавление от чего-либо) — состояние невосприимчивости организма к воздействию патогенных микробов, их токсинов и других чужеродных веществ биологической природы.
Организм человека и животных весьма точно дифференцирует «свое» и «чужое», обеспечивая таким образом, защиту от внедрения не только патогенных микробов, но и чужеродных веществ. Следовательно, главное назначение иммунитета состоит в распознавании «своего» и «чужого», что жизненно важно. Поступление во внутреннюю среду организма веществ с признаками чужеродной информации (макромолекул белков, полисахаридов и др.) грозит нарушением структурного и химического состава этого организма. Количественное и качественное «постоянство» внутренней среды, называемое гомеостазом, обеспечивают процессы саморегулирования во всех живых системах. Иммунитет — одно из проявлений гомеостаза. В этой связи иммунитет является свойством всего живого: человека, животных, растений и даже бактерий.
Система органов и клеток, осуществляющая реагирование против чужеродных субстанций, получила название иммунной системы организма. Она распределена по всему организму, ее клетки постоянно рециркулируют по всему телу через кровоток, она обладает способностью вырабатывать сугубо специфические
молекулы антител, различные по своей специфике в отношении каждого антигена.
По происхождению различают два вида иммунитета: врож- денный и приобретенный.
Врожденный иммунитет (естественный, видовой, наследст- венный, генетический) — это невосприимчивость к инфекци- онным агентам, детерминированная в геноме и проявляемая количеством и порядком расположения ганглиозитов опреде- ленного типа на поверхности мембран клеток. Этот вид имму- нитета свойственен животным определенного вида к определен- ному возбудителю инфекции и передается из поколения в поко- ление. Например, лошади не болеют ящуром; крупный рогатый скот — сапом; собаки — чумой свиней и т. д. В основе механиз- мов врожденного иммунитета к определенным возбудителям лежит отсутствие в клетках организма рецепторов и субстра- тов, необходимых для адгезии и размножения возбудителя, т. е. наличие веществ, блокирующих размножение патогенных мик- робов. Последние не могут размножаться в организме, и забо- левание не возникает. Например, бруцеллы могут размножать- ся в плаценте только тех видов животных, которые содержат углевод и эритритол.
Врожденный иммунитет весьма прочный, но не абсолют- ный. Так, в естественных условиях куры не болеют сибир- ской язвой, однако Л. Пастер заразил кур сибиреязвенной ба- циллой после искусственного переохлаждения, погружая их конечности в холодную воду. И. И. Мечникову удалось вы- звать экспериментальный столбняк у лягушки (весьма устой- чивой к столбнячному токсину) при перенагревании ее в тер- мостате. Врожденной резистентностью в основном обладают взрослые животные, у новорожденных же во многих случаях видовая устойчивость отсутствует. Например, кролики-сосу- ны и мышата чувствительны к заражению вирусом ящура. Весьма чувствительны к вирусам и бактериям развивающие- ся куриные эмбрионы, что на практике используют для полу- чения вакцин.
Следует учитывать, что животные, не заболевая определен- ной инфекционной болезнью, могут быть носителями возбуди- теля и представлять опасность для других видов. Например, человек может быть носителем вируса чумы собак.
Важно отметить, что естественная невосприимчивость — это не только видовой признак, так как среди восприимчивых к определенным видам микробов существуют породы, популяции и линии животных, отличающиеся высокой устойчивостью к данному возбудителю. Так, при высокой чувствительности овец к сибирской язве алжирские овцы отличаются высокой к ней устойчивостью. Свиньи йоркширской породы по сравнению с другими породами устойчивее к роже свиней. Куры породы бе% лый леггорн более устойчивы к пуллорозу, чем птицы пород красный родайленд и плимутрок.
Приобретенный иммунитет (специфический) — это устой% чивость организма только к определенному возбудителю болез% ни, его характерной особенностью является специфичность. Приобретенный иммунитет подразделяют на естественный и искусственный.
Естественно приобретенный иммунитет делят на актив% ный и пассивный. Активный (постинфекционный) иммунитет появляется после естественного переболевания животного.
Естественно приобретенный иммунитет возникает у жи% вотных, переболевших без клинически выраженных симпто% мов. Во многих случаях в организм животного систематиче% ски попадают дозы возбудителя меньше той, которая может вызвать заболевание. В этом случае происходит скрытая им% мунизация, которая у животных, достигших определенного возраста, создает активный иммунитет к определенному воз% будителю. Такое явление называют иммунизирующей субинфекцией.
Естественно приобретенный пассивный иммунитет — это иммунитет новорожденных, приобретенный при поступлении материнских антител через плаценту (трансплацентарный) либо после рождения через кишечник с молозивом (колостральный или молозивный). У птиц материнские антитела передаются с лецитиновой фракцией желтка (трансовариальный). Важно от% метить, что насыщение кровотока новорожденных животных (жвачных, лошадей, свиней) иммунными фракциями происхо% дит в основном колостральным путем. В связи с этим различают естественно и искусственно вызванный колостральный иммунитет. Естественный колостральный иммунитет обусловлен анти% телами, выработанными в организме матери под воздействием
различных антигенов окружающей среды, искусственный — специфическими антителами, выработанными при искусствен- ной иммунизации организма матери определенными антигена- ми (вакцинами) против определенного возбудителя болезни.
Молозиво неиммунизированных коров обладает бактерио- статическим и антитоксическим свойствами в отношении мно- гих патогенных микроорганизмов — кишечной палочки, саль- монелл, стафилококков и др. Так, в молозиве в среднем при первой дойке содержится в 100 мл Ig — 900 мг (Ig G — 200 мг, Ig М — 400 мг, Ig —300 мг), а в таком же количестве молока уже соответственно 50, 2, 5 и 8 мг. Воспринятые с молозивом иммуноглобулины (антитела) в кишечнике, например ново- рожденных телят, адсорбируются и неизмененными прохо- дят через стенку кишечника в лимфатическую систему, а за- тем в кровеносное русло. Следует знать, что у домашних жи- вотных кишечник проницаем для молозивных антител лишь в течение первых 24–36 ч, поэтому молозиво новорожденный должен получить как можно раньше и больше с момента ро- ждения.
Естественно приобретенный активный иммунитет может со- храняться 1–2 года, но в некоторых случаях и пожизненно (на- пример, у собак, переболевших чумой; у овец, переболевших ос- пой). Естественно приобретенный пассивный иммунитет обес- печивает состояние невосприимчивости от 2 до 3-х недель.
Искусственно приобретенный иммунитет, в свою очередь также подразделяют на активный и пассивный. Активный (по- ствакцинальный) возникает в результате иммунизации живот- ных вакцинами. Он развивается в организме в течение 7–14 сут. после вакцинации и сохраняется от нескольких месяцев до од- ного года и более. Пассивный иммунитет создается при введе- нии в организм иммунной сыворотки, содержащей специфиче- ские антитела против определенного возбудителя болезни. Та- кой иммунитет можно создать и при введении сывороток крови животных-реконвалесцентов (переболевших данной болезнью), например при ящуре. Пассивный иммунитет, как правило, длится не более 15 сут.
Иммунитет также принято классифицировать по направ- ленности действия защитных механизмов организма на микро- организмы и их продукты жизнедеятельности — токсины:
- антибактериальный иммунитет: защитные механизмы
направлены против патогенного микроба, в результате предотвращается размножение и распространение в нем микроба; § противовирусный иммунитет: обусловлен выработкой организмом противовирусных антител и механизмами клеточной защиты; § антитоксический иммунитет: бактерии не разрушаются,
но организм больного животного вырабатывает антитела,
эффективно нейтрализующие токсины; § иммунитет при протозойных и гельминтозных заболеваниях направлен на обезвреживание и уничтожение возбудителей болезней.
Существует также местный (локальный) иммунитет. Данное понятие было предложено А. М. Безредка в 1925 г. Логическим выводом из теории местного иммунитета послужило изыскание методов локальной иммунизации тканей и органов, представляющих собой ворота инфекции, т. е. первого защитного барьера против инфекционного агента. В связи с этим в практической деятельности стали широко применять аэрогенный и пероральный способы иммунизации.
Если после перенесенной болезни организм освобождается от возбудителя, сохраняя при этом состояние невосприимчивости, то такой иммунитет называют стерильным. Однако при многих инфекциях иммунитет сохраняется только до тех пор, пока в организме находится возбудитель болезни. В этом случае говорят об инфекционном или нестерильном иммунитете (премуниция).
В зависимости от механизмов защиты организма различают гуморальный и клеточный иммунитеты.
Гуморальный иммунитет — одна из форм приобретенного иммунитета. Он играет важную роль в противоинфекционной защите организма и обусловливается специфическими антителами, выработанными в ответ на чужеродный антиген. При гуморальном иммунитете в крови присутствуют специфические антитела, что наиболее ярко проявляется в нейтрализации бактериальных токсинов антитоксинами (при столбняке, ботулизме, анаэробных инфекциях), в реакции нейтрализации вирусов вируснейтрализующими антителами, в сенсибилизации бактерий к фагоцитозу
и бактериолизу. Гуморальный иммунитет включает в себя реакции и механизмы иммунного ответа, обусловленные выработкой в зараженном организме специфических антител. Также считается, что патогенные микроорганизмы, размножающиеся в организме внеклеточно, определяют гуморальный иммунитет.
Клеточный иммунитет по ряду признаков принципиально отличается от гуморального, и в первую очередь тем, что его эффекторными элементами служат лимфоциты, а не гуморально-плазматические клетки. Эту форму реакции организма на антиген в связи с особенностями клеточного иммунного ответа принято называть клеточным иммунитетом, который обусловливается образованием специфических, реагирующих с возбудителем (антигеном) Т-лимфоцитов.
Термин «клеточный иммунитет» в иммунологической литературе употребляют в качестве синонима другого термина — «повышенная чувствительность замедленного типа», получившего такое название потому, что ее классические проявления (феномен Коха, реакция на туберкулез) развиваются в более поздние сроки, чем повышенная чувствительность немедленного типа (анафилаксия).
Клеточный иммунитет имеет особое значение при инфекциях, вызванных многими вирусами, бактериями, грибами, при отторжении трансплантата, в противоопухолевом иммунитете и при аутоиммунных заболеваниях. Например, вирусы, бактерии, грибы, находящиеся внутри клетки, могут быть уничтожены только при помощи клеточного иммунитета.
В механизме клеточного иммунитета различают три фазы:
1) распознавание антигена;
2) образование эффекторных клеток и клеток памяти;
3) эффекторная фаза, обусловленная действием клеток-эффекторов или синтезируемых ими медиаторов.
Клеточные формы иммунного реагирования связаны со специфическим иммунным функционированием самих Т-лимфоцитов, их рецепторного аппарата распознавания и соединения с антигеном. Основную функцию по уничтожению чужеродных антигенных субстанций осуществляют непосредственно сами клетки. Считается, что в реакциях клеточного иммунитета участвуют несколько субпопуляций Т-лимфоцитов (Т-киллеры и природные киллеры).