Первичную линию защиты организма человека обеспечивают факторы неспецифической резистентности. Они защищают организм от проникновения любого чужеродного агента независимо от его природы. В поддержании гомеостаза, т.е. постоянства состава внутренней среды животного и человеческого организма, факторы неспецифической резистентности играют первостепенную роль.
Первичная линия защиты организма человека обеспечивается кожей, слизистыми оболочками, ферментами, фагоцитирующими клетками, комплементом, интерфероном, ингибиторами сыворотки крови. При состоятельности первичной линии защиты вещества и тела, обладающие признаками генетической чужеродности, обезвреживаются на этой линии защиты. В связи с этим так важно человеку следить и заботиться о первичной линии защиты. Из факторов первичной линии защиты следует особо остановиться на фагоцитозе (от греч. phages — пожираю, cytos — клетка), открытом и изученном И. И. Мечниковым. Механизм фагоцитоза состоит в поглощении, переваривании, инактивации инородных для организма веществ фагоцитами. Фагоциты очищают организм от всех инородных частиц независимо от их природы и происхождения (неспецифическая резистентность), а с другой стороны, участвуют в процессе специфического иммунитета путем представления антигена иммунокомпетентным клеткам (Т- лимфоцитам) и регуляции их активности.
Фагоцитоз может быть завершённым и незавершенным. Чаще наблюдается завершённый фагоцитоз. Реже наблюдается незавершенный фагоцитоз, при котором поглощенные бактерии или вирусы (например, возбудитель ВИЧ-инфекции, натуральной оспы) блокируют ферментативную активность фагоцита, не погибают, не разрушаются и даже размножаются в фагоцитах.
Комплемент участвует в обеспечении первичной линии защиты организма, кроме того, является одним из важных факторов гуморального иммунитета, представляет собой сложный комплекс 20 белков сыворотки крови, активирующийся при соединении антигена с антителом или при агрегации антигена. Белки комплемента относятся к глобулинам. Функции комплемента многообразны: а) участвует в лизисе микробных и других клеток (цитотоксическое действие); б) обладает хемотаксической активностью; в) принимает участие в анафилаксии; г) участвует в фагоцитозе. Комплемент участвует во многих реакциях, направленных на освобождение организма от микробов и других чужеродных клеток и антигенов (например, опухолевых клеток, трансплантата).
Лизоциму принадлежит особая роль в обеспечении первичной линии защиты организма. Это протеолитический фермент мурамидаза, синтезируемый фагоцитирующими клетками и постоянно поступающий в жидкости и ткани организма. Лизоцим содержится в крови, лимфе, слезах, молоке, сперме, урогенитальном тракте, на слизистых оболочках дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, в слюне, в мозге. Лизоцим разрушает клеточные стенки бактерий, что ведет к их лизису и способствует фагоцитозу поврежденных клеток.
Интерферон относится к важным защитным белкам иммунной системы. Открыт в 1957 г. А. Айзексом и Ж. Линдеманом при изучении интерференции вирусов (лат. inter — между и ferens — несущий), т. е. явления, когда животные или культуры клеток, инфицированные одним вирусом, становились нечувствительными к заражению другим вирусом. В настоящее время интерферон достаточно хорошо изучен. Интерферон синтезируется клетками иммунной системы и соединительной ткани. В зависимости от того, какими клетками синтезируется интерферон, выделяют три типа: α ( альфа)-, β (бета )- и γ ( гамма )-интерфероны. Интерферон синтезируется в организме постоянно. Выработка интерферона резко возрастает при инфицировании вирусами. Помимо противовирусного действия интерферон обладает противоопухолевой защитой, так как задерживает размножение опухолевых клеток, а также иммуномодулирующей активностью, стимулируя иммунологические реакции и иммунокомпетентные клетки.
Механизм действия интерферона сложен. Его используют с профилактической целью при многих вирусных инфекциях, например гриппе, а также с лечебной целью при хронических вирусных инфекциях, таких как парентеральные гепатиты (В, С, D), герпес и др. Интерферон дает положительные результаты при лечении злокачественных опухолей и заболеваний, связанных с иммунодефицитами. Лечебные препараты интерферона: лейкоцитарный интерферон и рекомбинантный интерферон, получивший официальное название «Реаферон». Рекомбинантный интерферон нашел широкое применение в медицине как профилактическое и лечебное средство при вирусных инфекциях, новообразованиях и при иммунодефицитах.
Защитные белки сыворотки крови: белки острой фазы, пропердин, β -лизин и др. К белкам острой фазы относятся С-реактивный белок , противовоспалительные и другие белки, которые вырабатываются в печени в ответ на повреждение тканей и клеток. С-реактивный белок является индикатором воспаления. Пропердин — представляет собой гамма-глобулин нормальной сыворотки крови. Способствует активации комплемента и таким образом участвует во многих иммунологических реакциях, β -лизины — белки сыворотки крови, синтезируемые тромбоцитами. Оказывают повреждающее действие на цитоплазматическую мембрану бактерий.
Иммунная защита организма человека является адресной, включающейся во взаимодействия с генетически чужеродными агентами после их встречи с факторами первичной линии защиты. В организме человека после контакта с агентами, обладающими генетической чужеродностью, развивается особое физиологическое состояние, называемое иммунитет. Различают: конституциональный и приобретённый, активный и пассивный, стерильный и нестерильный иммунитет .
Конституциональный иммунитет рассматривается как биологическое явление, обусловлен несоответствием молекулярного строения клеточных барьеров макроорганизма факторам патогенности микроорганизма. Факторы патогенности микроорганизма – это энзимы, токсины. Макроорганизм – этот термин в применении к человеку означает организм человека. Микроорганизмы – это бактерии, вирусы, простейшие, грибы и т.д. Относительно небольшая часть микроорганизмов является условно-патогенной или патогенной для человека и животных, способной вызывать у них инфекционные заболевания. Факторы патогенности микроорганизмов – это ферменты или энзимы* (энзим* - слово греческого происхождения) и токсины (слово латинского происхождения). Конституциональный иммунитет – это вариант неспецифической резистентности организма, генетически обусловленный особенностями обмена веществ данного вида, не осуществляется системой иммунитета, в связи с чем не является истинным иммунитетом. Гуморальными факторами конституционального иммунитета являются система комплемента, пропердин, интерферон. Конституциональный или врождённый иммунитет регистрируется у людей, животных и птиц, однако его механизмы остаются до конца неизученными.
Приобретённый иммунитет. В отличие от врождённого иммунитета приобретённый иммунитет даёт возможность организму быть иммунным и стать иммунным на протяжении постнатального онтогенеза, т.е. после рождения. Данный вид иммунитета может быть по времени продолжительным или краткосрочным. Кроме того, приобретённый иммунитет классифицируется на пассивный, который создаётся материнскими антителами, поступающими через плаценту и с материнским молоком, и активный, сформировавшийся за счёт иммунологических реакций макроорганизма на антигены, т.е. те или иные чужеродные агенты. Иммунитет после перенесённой инфекционной болезни или после вакцинации называется приобретённым. Активный иммунитет создаётся после внедрения в организм антигена или после осуществления плановой иммунизации. Для формирования активного иммунитета необходимо время от нескольких дней до 2-3 недель. Для активации иммунного ответа и увеличения продолжительности иммунитета инактивированные вакцины применяют с адьювантами, т.е. стимуляторами иммунитета. В роли адьюванта могут быть использованы соли свинца.
Активный иммунитет, формирующийся после перенесённого инфекционного заболевания, делится на два вида: стерильный и нестерильный. Какой именно активный иммунитет сформируется определится в ходе взаимодействия макроорганизма и микроорганизма.
В тех случаях, когда во время инфекционного заболевания иммунная система макроорганизма элиминирует, т.е. удаляет из организма, микроорганизмы, вызвавшие заболевание, через определённый период времени наступает стерильный иммунитет. Стерильный иммунитет формируется и в том случае, когда в качестве антигенов для иммунизации используют инактивированные или химические вакцины.
Нестерильный иммунитет обусловлен наличием инфекционного агента в организме, может развиваться при использовании живых вакцин. Нестерильный иммунитет развивается при ряде инфекций: туберкулёз, сыпной тиф, бруцеллез, герпес-вирусная инфекция, малярия, сифилис. Когда человек ими переболел, имеется постоянное присутствие этих болезнетворных частиц в организме. Возбудитель туберкулёза сохраняется в туберкулёзной гранулёме, возбудитель сифилиса сохраняется в сифилитической гумме. Пока иммунитет на высоте, возбудители подавлены, но при снижении уровня сопротивляемости организма к заболеваниям возбудители активируются и работают во вред макроорганизму. Пример с герпес-вирусной инфекцией. Многие люди живут с нестерильным иммунитетом к вирусу герпеса тип I. Для этого типа характерны периодические высыпания в виде пузырьков на лице: на границе кожи и красной каймы губ, на крыльях носа, иногда на веках. Интересно, что эти люди не считают себя больными, они не лечатся, не проводят профилактику инфекции и даже не наблюдаются у инфекциониста. К сожалению, они заражают окружающих. По мере ослабления иммунитета течение герпес-вирусной инфекции станет более тяжелым. Чтобы не доводить ситуацию до критической, необходимо сделать ПЦР-реакцию на герпес-вирус, встать на учет у инфекциониста, получать необходимое лечение.
Пассивный иммунитет. Пассивный искусственный иммунитет у человека имеет место в следующих случаях: в крови циркулируют иммуноглобулины после введения сыворотки или донорской крови. Аналогичное состояние наблюдают у новорожденных. Иммуноглобулины передаются ребёнку от матери, это антитела класса G. Защитный механизм вырабатывается только на инфекции, которыми женщина уже переболела или от которых она была вакцинирована. Пассивный искусственный иммунитет со временем исчезает. У новорожденных иммуноглобулины, полученные от матери, циркулируют полгода. Аналогичный эффект наблюдают при введении сыворотки, антитела защищают пока иммуноглобулины циркулируют в крови.
Во время пандемии коронавирусной инфекции в СМИ появляются объявления, в которых приглашают переболевших этой инфекцией, сдать свою кровь для лечения тяжелых больных коронавирусной инфекцией. У переболевших коронавирусной инфекцией в плазме (или в сыворотке) крови циркулируют антитела против коронавируса. Введение плазмы или сыворотки крови доноров, переболевших коронавирусной инфекцией, больным людям даст им готовые иммуноглобулины, которые сразу же после введения начинают взаимодействовать с антигенами вируса. Люди, согласившиеся сдать свою кровь для лечения больного коронавирусной инфекцией, практически ничем не рискуют и одновременно спасают жизнь больным людям. На станциях переливания крови существуют методики, с помощью которых после центрифугирования крови для донорского препарата берут только сыворотку, а клетки крови возвращают назад в кровь донора.