Иммунитет

Равновесие, благодаря которому в нашем теле протекают жизненно важные процессы, очень ненадежно. Под непрекращающимися атаками агрессивной внешней среды и заполняющих ее микроорганизмов человек едва ли смог бы существовать, если бы не мощная система защиты организма, основой которой является иммунитет.

иммунитет

Сплоченные ряды обороны

В иммунной системе принято выделять первичные и вторичные лимфоидные органы. К первичным у человека относятся костный мозг и тимус (вилочковая железа): в костном мозге образуются клетки крови и созревают B-лимфоциты, а в тимусе созревают T-лимфоциты. К вторичным относятся лимфатические узлы, селезенка и лимфоидные ткани слизистых оболочек, включая миндалины и скопления лимфоидной ткани кишечника. Именно во вторичных органах зрелые лимфоциты встречаются с антигенами и запускают адаптивный иммунный ответ. Подробнее об органах этой системы см. в статье «Иммунная система».

При рождении человек обладает так называемым неспецифическим, или видовым, иммунитетом, который обеспечивает невосприимчивость организма к определенным инфекциям исходя из биологических особенностей данного вида. Таким, например, является иммунитет человека к чуме крупного рогатого скота.

Наряду с врожденным иммунитетом работает адаптивный (приобретенный) иммунитет. B- и T-лимфоциты распознают определенные молекулярные структуры — антигены. После инфекции или вакцинации часть клеток сохраняется в виде клеток памяти, поэтому при повторной встрече с тем же антигеном ответ часто развивается быстрее и эффективнее. Антигеном может быть не только часть бактерии, но и компонент вируса, грибка, паразита или другого чужеродного материала.

Т-лимфоцит
Т-лимфоцит

К врожденным барьерам защиты относятся кожа и слизистые оболочки. Кожа препятствует проникновению многих микроорганизмов, а слизь, реснички эпителия, антимикробные вещества и другие механизмы помогают удалять или обезвреживать часть возбудителей. Однако слизистые оболочки не являются «непроницаемыми для инфекций»: многие вирусы и бактерии именно через них и проникают в организм.

На протяжении всей жизни человека селезенка осуществляет иммунологический контроль его крови. Орган состоит из двух контрастных частей. В красной части находятся эритроциты, а в белой – тимусзависимые и тимуснезависимые лимфоциты. В селезенке происходит «захват и уничтожение» бактерий, чужеродных клеток и вирусов, а также выработка антител. Кроме того, селезенка постоянно фильтрует кровь, удаляя старые и поврежденные клетки и участвуя в иммунном ответе.

Лимфатические узлы фильтруют лимфу и служат местом встречи антигенов с клетками адаптивного иммунитета. B- и T-лимфоциты созревают главным образом в костном мозге и тимусе, а в лимфатических узлах активируются, размножаются и взаимодействуют с другими иммунными клетками. Увеличение узлов при инфекции связано прежде всего с активным иммунным ответом и не означает, что они механически «задержали» инфекцию.

Миндалины — скопления лимфоидной ткани в области глотки. Они относятся к вторичным лимфоидным органам и участвуют в местном иммунном ответе на антигены, поступающие через дыхательные и пищевые пути. Называть их «центральными органами, управляющими местным иммунитетом», неверно.

Червеобразный отросток содержит много лимфоидной ткани и участвует в иммунных процессах кишечника. Однако это не означает, что он гарантированно «защищает от инфекций и онкологических заболеваний». Профилактическое удаление нормального аппендикса не является обычной практикой; аппендэктомию проводят прежде всего при аппендиците и некоторых других медицинских показаниях.

Кольцо Пирогова – Вальдейера

Глоточная миндалина (аденоиды), парные небные и трубные миндалины и язычная миндалина образуют лимфоидное глоточное кольцо Пирогова—Вальдейера. Эти структуры участвуют в местной иммунной защите на входе в дыхательные и пищеварительные пути.

Кольцо Пирогова – Вальдейера

История иммунологии

Основателями науки о защитных силах организма по праву можно считать россиянина Илью Мечникова и немецкого ученого Пауля Эрлиха. В 1908 году ученые стали лауреатами Нобелевской премии за свои работы в области иммунологии.

В 1882 году, во время работы на побережье Средиземного моря, Илья Мечников изучал явление внутриклеточного пищеварения и обнаружил, что у животных, которые даже не имеют пищеварительной полости, особые пищеварительные клетки способны поглощать и переваривать частицы пищи. Именно эти клетки служат защитниками организма и отвечают за иммунитет. Ученый назвал эти клетки фагоцитами.

С 1888 года Мечников работал в институте Луи Пастера, совершенствуя свою фагоцитарную теорию иммунитета. Тогда он и пришел к выводу, что в организме человека роль фагоцитов играют лейкоциты. Именно эти клетки являются главным действующим лицом в процессе воспаления, вставая на защиту организма.

Илья Мечников
Илья Ильич Мечников - русский и французский биолог, зоолог, эмбриолог, иммунолог, физиолог и патолог, лауреат Нобелевской премии

Немецкий врач и бактериолог Пауль Эрлих сформулировал ряд предположений о сути иммунных процессов, получивших подтверждение спустя десятилетия. Например, идею о том, что при попадании в организм антигена – чужеродного вещества – образуются особые антитела, нейтрализующие «пришельца». Другая догадка: чтобы организм начал вырабатывать антитела для борьбы с антигеном, тот должен быть захвачен особыми структурами на клеточной поверхности – рецепторами, которые помогают распознавать антиген.

Вакцинация

До появления вакцин в Азии, Африке и Османской империи применяли вариоляцию — намеренное заражение материалом от больного натуральной оспой, чтобы вызвать обычно более легкое заболевание и последующий иммунитет. Этот рискованный метод нельзя называть вакцинацией в современном смысле: человек действительно заражался вирусом натуральной оспы.

Луи-Леопольд Буальи. Вакцинация
Луи-Леопольд Буальи. Вакцинация

Вариоляция иногда приводила к тяжелой оспе, смерти и дальнейшему распространению инфекции. В 1796 году английский врач Эдвард Дженнер в Глостершире показал, что заражение материалом коровьей оспы может защитить от натуральной оспы. Позднее Луи Пастер расширил сам принцип вакцинации на другие инфекции. Пастер был химиком и микробиологом, а не врачом.

В 1881 году Пастер публично продемонстрировал защитное действие вакцины против сибирской язвы у животных. В 1885 году его группа применила разработанную схему профилактики бешенства после укуса. Институт Пастера в Париже открылся в 1888 году. В России при Екатерине II в XVIII веке проводили не вакцинацию Дженнера, а вариоляцию против натуральной оспы.

Бешенство

После того как Пастер начал работать вместе с выдающимся французским микробиологом Эмилем Ру, его внимание привлекло бешенство – грозная и мало изученная к тому времени болезнь. Удивительно, но хотя вирус бешенства было невозможно обнаружить при помощи существовавшей в то время техники, блестящий научный тандем все же сумел сделать вакцину почти вслепую. Руководствуясь одними догадками, Пастер понял, что инфекция накапливается в нервной системе, и сумел так изменить возбудитель, что тот успевал создать защиту еще до того, как организм начнет заболевать.

Массовая вакцинация
Массовая вакцинация

Панацея от всех бед

Сегодня существуют вакцины против многих инфекций, но календарь прививок зависит от страны, возраста, состояния здоровья, профессии и эпидемиологической ситуации. Многие вакцины комбинируют защиту от нескольких инфекций в одной инъекции, а часть препаратов применяется только людям из определенных групп риска. Поэтому подсчет «около пятисот уколов за жизнь» не имеет медицинского смысла.

Медицинский работник дает полиовакцину ребенку из Карачи (Южный Пакистан)
Медицинский работник дает полиовакцину ребенку из Карачи (Южный Пакистан)