Иммунная система: что это, ее органы и функции. Иммунная система человека и ее органы Органы и клетки иммунной системы иммунология

Иммунитет человека – это состояние невосприимчивости к различным инфекционным и вообще инородным для генетического кода человека организмам и веществам. Иммунитет организма определяется состоянием его иммунной системы, которая представлена органами и клетками.

Органы и клетки иммунной системы

Остановимся здесь кратко, так как это сугубо медицинская информация, ненужная простому человеку.

Красный костный мозг, селезенка и тимус (или вилочковая железа) – центральные органы иммунной системы .
Лимфатические узлы и лимфоидная ткань в других органах (например, в миндалинах, в аппендиксе) – это периферические органы иммунной системы .

Запомните: миндалины и аппендикс – НЕ ненужные органы, а очень даже важные органы в организме человека.

Основная задача органов иммунной системы человека – выработка различных клеток.

Какие бывают клетки иммунной системы?

1) Т-лимфоциты . Делятся на различные клетки – Т-киллеры (убивают микроорганизмов), Т-хелперы (помогают распознавать и убивать микробов) и другие виды.

2) В-лимфоциты . Главная их задача – выработка антител. Это вещества, которые связываются с белками микроорганизмов (антигены, то есть инородные гены), инактивируют их и выводятся из организма человека, тем самым «убивая» инфекцию внутри человека.

3) Нейтрофилы . Эти клетки пожирают инородную клетку, разрушают ее, при этом также разрушаясь. В итоге появляется гнойное отделяемое. Характерный пример работы нейтрофилов – воспаленная рана на коже с гнойным отделяемым.

4) Макрофаги . Эти клетки также пожирают микробов, но сами не разрушаются, а уничтожают их в себе, либо передают на распознавание Т-хелперам.

Есть еще несколько клеток, которые выполняют узкоспециализированные функции. Но они интересны специалистам-ученым, а простому человеку достаточно тех видов, что указаны выше.

Виды иммунитета

1) И вот теперь, когда мы узнали, что такое иммунная система, что она состоит из центральных и периферических органов, из различных клеток, теперь мы узнаем про виды иммунитета:

клеточный иммунитет
гуморальный иммунитет.

Эта градация очень важна для понимания любому врачу. Так как многие лекарственные препараты действуют либо на один, либо на другой вид иммунитета.

Клеточный представлен клетками: Т-киллеры, Т-хелперы, макрофаги, нейтрофилы и т.д.

Гуморальный иммунитет представлен антителами и их источником – В-лимфоцитами.

2) Вторая классификация видов – по степени специфичности:

Неспецифический (или врожденный) – например, работа нейтрофилов в любой реакции воспаления с образованием гнойного отделяемого,

Специфический (приобретенный) – например, выработка антител к вирусу папилломы человека, или к вирусу гриппа.

3) Третья классификация – виды иммунитета, связанные с медицинской деятельностью человека:

Естественный – появившийся в результате болезни человека, например, иммунитет после ветрянки,

Искусственный – появившийся в результате прививок, то есть введения ослабленного микроорганизма в организм человека, в ответ на это в организме вырабатывается иммунитет.

Пример работы иммунитета

Теперь давайте рассмотрим практический пример, как вырабатывается иммунитет на вирус папилломы человека 3 типа, который вызывает появление юношеских бородавок.

В микротравму кожи (царапина, потертость) проникает вирус, постепенно проникает дальше в глубокие слои поверхностного слоя кожи. В организме человека ранее еще его не было, поэтому иммунная система человека еще не знает, как надо на него реагировать. Вирус встраивается в генный аппарат клеток кожи, и они начинают неправильно расти, принимая уродливые формы.

Таким образом формируется бородавка на коже. Но такой процесс не проходит мимо иммунной системы. Первым делом включаются Т-хелперы. Они начинают распознавать вирус, снимают с него информацию, но уничтожить его сами не могут, так как его размеры очень малы, а Т-киллер могут убить только более крупные объекты типа микробов.

Т-лимфоциты передают информацию В-лимфоцитам и те начинают выработку антител, которые проникают через кровь в клетки кожи, связываются с частичками вируса и таким образом обездвиживают их, а затем весь этот комплекс (антиген-антитело) выводится из организма.

Кроме того, Т-лимфоциты передают информацию о зараженных клетках макрофагам. Те активизируются и начинают постепенно пожирать измененные клетки кожи, уничтожая их. А на месте уничтоженных постепенно нарастают здоровые клетки кожи.

Весь процесс может занимать от нескольких недель до месяцев и даже лет. Все зависит от активности как клеточного, так и гуморального иммунитета, от активности всех его звеньев. Ведь если, например, в какой-то период времени выпадает хотя бы одно звено – В-лимфоциты, то рушится вся цепочка и вирус беспрепятственно размножается, внедряясь во все новые клетки, способствуя появлению все новых бородавок на коже.

На самом деле представленный выше пример – лишь очень слабое и очень доступное объяснение работы иммунной системы человека. Существуют сотни факторов, которые могут включать то один механизм, то другой, ускорять или замедлять иммунный ответ.

Например, иммунная реакция организма на проникновение вируса гриппа происходит намного быстрее. А все потому, что он пытается внедриться в клетки мозга, что для организма куда опаснее, чем действие папилломавируса.

И еще один наглядный пример работы иммунитета - смотрим видео.

Хороший и слабый иммунитет

Тема иммунитета стала развиваться в последние 50 лет, когда были открыты многие клетки и механизмы работы всей системы. Но, к слову сказать, до сих пор открыты не все ее механизмы.

Так, например, наука пока еще не знает, каким образом запускаются те или иные аутоиммунные процессы в организме. Это когда иммунная система человека ни с того, ни с сего начинает воспринимать собственные клетки как чужеродные и начинает с ними бороться. Это как в 37-м году – НКВД начало бороться против собственных граждан и поубивало сотни тысяч людей.

В целом же надо знать, что хороший иммунитет – это состояние полной невосприимчивости к различным инородным агентам. Внешне это проявляется отсутствием инфекционных заболеваний, здоровьем человека. Внутренне это проявляется полной работоспособностью всех звеньев клеточного и гуморального звена.

Слабый иммунитет – это состояние восприимчивости к инфекционным заболеваниям. Проявляется слабой реакцией того или иного звена, выпадением отдельных звеньев, неработоспособностью тех или иных клеток. Причин его снижения может быть довольно много. Следовательно, и лечить его надо, устраняя все возможные причины. Но об этом поговорим в другом материале.

Как наш организм защищается от инфекции. Иммунитет – естественная защита от инфекций, виды иммунитета. Иммунная система

Еще в древнем Египте и Греции за больными чумой ухаживали люди, прежде переболевшие этой болезнью: опыт показывал, что они уже не подвержены заражению.

Люди интуитивно пытались обезопасить себя от инфекционных болезней. Несколько веков назад в Турции, на Ближнем Востоке, в Китае для профилактики оспы втирали в кожу и слизистые оболочки носа гной из подсохших оспенных гнойников. Люди надеялись, что, переболев каким-то инфекционным заболеванием в легкой форме, они приобретут устойчивость к действию возбудителей в последующем.

Так зарождалась иммунология – наука, изучающая реакции организма на нарушение постоянства его внутренней среды.

Нормальное состояние внутренней среды организма является залогом правильного функционирования клеток, не общающихся напрямую с внешним миром. А такие клетки образуют большинство наших внутренних органов. Внутреннюю среду составляют межклеточная (тканевая) жидкость, кровь и лимфа, а их состав и свойства во многом контролирует иммунная система .

Трудно найти человека, который не слышал бы слово “иммунитет”. Что же это такое?

Виды иммунитета . Различают естественный и искусственный иммунитет (смотри рисунок 1.5.14).

Рисунок 1.5.14. Виды иммунитета

Человек уже с рождения невосприимчив ко многим болезням. Такой иммунитет называют врожденным . Например, люди не болеют чумой животных, потому что у них в крови уже содержатся готовые антитела. Врожденный иммунитет передается по наследству от родителей. Организм получает антитела от матери через плаценту или с материнским молоком. Поэтому часто у детей, находящихся на искусственном вскармливании, ослаблен иммунитет. Они больше подвержены инфекционным заболеваниям и чаще страдают от диабета. Врожденный иммунитет сохраняется всю жизнь, но он может быть преодолен, если дозы заражающего агента увеличатся или ослабеют защитные функции организма.

В некоторых случаях иммунитет возникает после перенесенных заболеваний. Это приобретенный иммунитет . Переболев один раз, люди приобретают невосприимчивость к возбудителю. Такой иммунитет может сохраняться десятки лет. Например, после кори остается пожизненный иммунитет. Но при других инфекциях, например при гриппе, ангине, иммунитет сохраняется относительно недолго, и человек может перенести эти заболевания несколько раз в течение жизни. Врожденный и приобретенный иммунитет называют естественным.

Инфекционный иммунитет всегда конкретен или, другими словами, специфичен. Он направлен только против определенного возбудителя и не распространяется на прочих.

Существует также искусственный иммунитет, который возникает в результате введения в организм готовых антител. Это происходит, когда заболевшему человеку вводят сыворотку крови переболевших людей или животных, а также при введении ослабленных микробов – вакцины . В этом случае организм активно участвует в выработке собственных антител, и такой иммунитет остается на длительное время. Об этом подробнее будет сказано в главе 3.10 .

К иммунной системе относятся органы и ткани, обеспечивающие защиту организма от генетически чужеродных клеток и веществ, поступающих в организм извне или образующихся в самом организме

Строение иммунной системы изучает наука, которая называется иммуноморфологией. Хотя самые первые исследования были выполнены ещё до войны, данное название было введено в 1954 году профессором Рапопортотом.

Термин иммунный происходит от латинского слова immunis – что означает «свободный, избавленный от чего либо». Под иммунитетом понимается невосприимчивость организма ко всему генетически чужеродному. Если иммунная система определяет, что это не «своё», а «чужое», включаются механизмы, позволяющие организму избавиться от чужого.

Вещества, способные при поступлении в организм вызывать специфический иммунный ответ называются антигенами. Антигенами могут быть бактерии, вирусы, чужеродные клетки и ткани, мутационно изменившиеся собственные клетки тела (например, раковые), продукты жизнедеятельности чужеродных клеток – например белки, полисахариды .

Одним из главных проявлений иммунного ответа является образование антител.

Антитела – это сложные белки, находящиеся в иммуноглобулиновой фракции плазмы крови, синтезируются плазматическими клетками под воздействием антигенов и способны соединяться с соответствующими антигенами.

Защитные реакции организма осуществляют все органы, которые участвуют в образовании клеток крови лимфоидного ряда.

Органы иммунной системы делятся на центральные и периферические.

К центральным органам относится красный костный мозг и тимус. К периферическим же органам относятся селезенка, лимфатические узлы организма, миндалины глотки, одиночные и множественные лимфатические фолликулы желудочно-кишечного тракта, дыхательных, мочевых и половых путей .

Иммунная система функционирует в единстве с кровеносной и лимфатической системами.

Функции органов иммунной системы.

Сохраняют постоянство внутренней среды организма в течение всей жизни индивидуума;

Иммунные органы вырабатывают иммунокомпетентные клетки – лимфоциты и плазмоциты и включают их в иммунный процесс;

Обеспечивают распознавание и уничтожение проникающих в организм или образующихся в нем клеток, несущих на себе признаки генетически чужеродной информации;

Кроме распознавания чужеродного они обеспечивают выбор класса иммунного ответа на клеточном или гуморальном уровне и развертывают иммунный ответ.

Генетический контроль в организме осуществляет функционирование популяции Т- и В-лимфоцитов, которые при участии макрофагов создают иммунный ответ организма.

Т-лимфоциты или тимус зависимые лимфоциты, заселяют паракортиальную зону лимфатических узлов, периартериальные части лимфатических фолликулов селезёнки и обладают клеточным иммунитетом

В-лимфоциты являются предшественниками антителообразующих клеток – плазмоцитов и лимфоцитов с повышенной активностью. Они поступают в бурсазависимые зоны лимфатических узлов и выполняют функции гуморального иммунитета, в котором главная роль принадлежит крови, лимфе, секрету желез, содержащих антитела

Паренхима всех органов иммунной системы образована лимфоидной тканью, которая представляет собой комплекс лимфоцитов, плазмоцитов, макрофагов, базофилов, находящихся в петлях ретикулярной соединительной ткани. Нередко органы иммунной системы называют лимфоидными органами.

Органы иммунной системы локализованы в теле не беспорядочно, а в определенных местах.

Для центральных органов – это наиболее хорошо защищенные места. Периферические органы находятся на границе среды обитания, на участках возможного внедрения в организм чужеродных образований. В этих местах формируются пограничные зоны или сторожевые посты.

Общие закономерности строения и развития органов иммунной системы.

Их ранняя закладка в эмбриогенезе. Тимус и костный мозг развиваются с 4-5 недели, селезенка и лимфатические узлы на 5-6 недели, несколько позже лимфоидное кольцо глотки.

К моменту рождения органы иммунной системы сформированы. Красный костный мозг у новорожденных составляет 40 г или 1,4% массы тела. У взрослого человека он весит 1045 г 1,4% к массе тела.

Максимального развития органы иммунной системы достигают у детей и подростков. Сразу же после рождения нарастает масса красного костного мозга и тимуса. Увеличивается количество лимфоидных узелков в миндалинах, увеличивается количество лимфатической ткани в селезенке. У детей 8-12 лет в небных миндалинах обнаруживается фолликулов в 50 раз больше, чем у новорожденных.

Ранняя инволюция их лимфоидной паренхимы. В тимусе у 20-летних людей количество лимфоидной ткани составляет лишь 60% к строме, к 60-ти годам эта доля составляет 10-12%. В гребнях подвздошных костей содержание красного костного мозга с возрастом значительно снижается. К 50-ти годам ее в три раза меньше, чем у новорожденного. Уменьшается число и размеры лимфатических узлов и лимфоидных фолликул. В центральных органах иммунной системы на месте паренхимы появляется жировая ткань. Мелкие лимфатические узлы становятся непроходимыми для лимфы и выключаются из лимфатического русла. Средние и крупные лимфатические узлы срастаются .

Красный костный мозг является производным мезенхимы, то есть зародышевой соединительной ткани, развивается с 4-5 недели, располагается в ячейках между костными пластинами губчатых костей и эпифизах трубчатых костей. Наиболее богатыми красным костным мозгом костями являются тела позвонков, ребра, грудина, тазовая кость, плоские кости черепа.

В красном костном мозге имеется ретикулярная ткань, в петлях которой находятся диффузная рабочая паренхима, в которой образуются стволовые клетки крови эритроцитарного, лейкоцитарного и лимфоцитарного ряда.

Они в процессе дифференцировки дают начало эритроцитам, лейкоцитам, лимфоцитам. У плода и новорожденных красный костный мозг бывает и в каналах трубчатых костей, с возрастом он замещается желтым костным мозгом, который состоит из жировой ткани.

Тимус – располагается в грудной клетке, в переднем средостении. Спереди от тимуса расположена грудина и реберные хрящи, сзади находится перикард с сердцем и крупные кровеносные сосуды, по бокам – плевральные мешки. Тимус состоит из двух долей, соединенных друг с другом. Верхние полюса тимуса находятся на уровне яремной вырезки грудины, а иногда и выше, нижние полюса заходят на переднюю поверхность перикарда. Снаружи покрыта соединительной оболочкой, которая заходя, в паренхиму, делит ее на дольки. На разрезе различают корковое и мозговое вещество. В корковом веществе имеется лимфоидная ткань и тельца Гассаля – лимфоэпителиоидные образования, обладающие эндокринной функцией – выделяет тимозин.

Мозговое вещество состоит из стромы, кровеносных сосудов и нервов. Наибольшего развития тимус достигает к моменту половой зрелости и весит около 20-23 г. Постепенно происходит инволюция тимуса, его паренхима замещается на жировую ткань.

Селезенка – относится к периферическим органам иммунной системы, она является главным источником АТ при внутривенном попадании в организм АГ. Древние ученые считали ее ошибкой природы и рассматривали как противовес печени. Существовало мнение, что с удалением селезенки, увеличиваются беговые качества скороходов.

Частичная или полная утрата функции селезенки, которая имеет место при удалении, приводит к значительным повреждениям иммунного процесса, поэтому представления о неважности селезенки не являются правильными. Не являясь жизненно важным органом, она занимает конкретное и присущее только ей место в неразрывной цепи иммунных реакций организма.

Селезенка состоит из стромы и паренхимы. Строма это соединительная ткань, является продолжением фиброзной оболочки органа. Паренхиму селезенки образует красная и белая пульпа. В белой пульпе располагаются лимфоидные узелки селезенки и лимфоидные муфты (периартериальные), а также предузелковые скопления лимфоидной ткани. Лимфоидные муфты - расположенные в периартериальной зоне лимфоидная ткань, имеются на всех сосудах селезенки, а лимфатические узелки располагаются вблизи мест деления артерий.

Максимального количества лимфоидная ткань селезенки достигает в раннем детском возрасте. В Iпериоде зрелого возраста центры размножения лимфатических фолликул уже отсутствуют. С возрастом белая пульпа уменьшается, а строма и красная пульпа увеличивается.

Красная пульпа представляет собой элементы крови в петлях ретикулярной ткани селезенки. Здесь происходит гибель эритроцитов.

Лимфатический узел . У человека их большое количество. Их количество достигает от 400 до 1000. Общий вес всех лимфатических узлов составляет 1 кг или 1% общего веса. Лимфатические узлы имеют различные диаметры от 0,5 до 10-15 мм.

Формы лимфатических узлов разные – округлые, овальные, звездчатые, пластинчатые. Цвет – серовато-розовый. Снаружи покрыта соединительной оболочкой, которая проникает в лимфатическую ткань и образует неполные перегородки – трабекулы. Между трабекулами располагается лимфатическая ткань. На одной стороне лимфоузла имеется вдавление – ворота, через которые входят артерия и нерв, выходит вена и выносящие лимфатические сосуды. Приносящие лимфатические сосуды входят в лимфоузел по выпуклой его стороне. Их количество в два раза больше, чем выносящих, что создает условия для задержки лимфы в узлах.

В лимфоидной ткани лимфоузлов различаются корковое и мозговое вещество.

Корковое вещество пронизано лимфатическими фолликулами, содержащими преимущественно В-лимфоциты. Ближе к воротам расположено мозговое вещество, которое формирует тяжи, названные мозговыми ходами. Между тяжами располагаются В-лимфоциты, макрофаги, плазматические клетки, сеть ретикулярных волокон. Между корковым и мозговым веществом находится слой лимфоидной ткани – околокорковый или паракортикальный слой. Это Т-зависимая зона лимфатического узла.

Между капсулой, трабекулами и лимфоидной тканью в лимфатическом узле расположены узкие щели, называемые синусами лимфатического узла. Синусы: краевой или подкапсулярный, трабекулярные синусы, воротный синус.

Классификация лимфоузлов .

Описано до 200 групп лимфатических узлов. В одной группе их может быть от 1 до 10. По месту расположения лимфатические узлы делятся на конечностях – на глубокие и поверхностные; в полостях тела – на париетальные и висцеральные.

В этих группах в свою очередь выделяют регионарные лимфатические узлы – первый (пограничный) узел, куда попадает лимфа с органа.

По консистенции лимфатические узлы делятся на:

мозговые (мягкие) с преобладанием мозгового вещества;

плотные – с преобладанием коркового вещества;

смешенные.

Функции лимфоузлов .

Вся ретикулярная ткань лимфатического узла принимает участие в развитии молодых лимфоцитов, они очищают протекающую лимфу от микробов, вирусов, токсинов и т.д.

Лимфатические узлы бурно реагируют увеличением на воспалительный процесс, бактерии и злокачественные клетки, при этом ретикулярные клетки превращаются в плазматические, способные вырабатывать АТ. С возрастом происходит атрофия лимфатических узлов, на месте плазмы образуется соединительная ткань.

Лимфатическая система.

По современным представлениям лимфатическая система объединяет сосуды, по которым происходит отток тканевой жидкости от органов и частей тела в венозное русло. Она является частью сосудистой системы и дополняет венозную систему. Сюда относятся: лимфокапилляры, лимфатические сосуды интраорганные и экстраорганные, лимфатические стволы и протоки.

Лимфатические капилляры пронизывают почти все органы и ткани за исключением спинного и головного мозга, их оболочек, хрящей, плаценты, эпителиальных покровов кожи и слизистых оболочек. Лимфатические капилляры больше, чем кровеносные по размерам, поэтому могут всасывать молекулы больших размеров.

Стенка лимфатического капилляра построена из одного слоя эндотелиальных клеток, связанных тоненькими нитями с соединительнотканной стромой органа.

Лимфатические капилляры имеют неровные контуры за счет выпячиваний. Они начинаются слепо. В органах и тканях лимфатические капилляры образуют сети, которые в плоских органах расположены в одной плоскости, а в объемных – во многих плоскостях.

Лимфатические капилляры ориентируются вдоль структурных элементов или вдоль соединительнотканных прослоек. Сливаясь, они образуют внутриорганные лимфатические сосуды. В самых мелких из них стенка состоит из 1 слоя эндотелия. Они характеризуются наличием клапанов, за счет которых на наружной поверхности сосуда образуется перехват. Поэтому лимфатические сосуды имеют четкообразный вид. Все лимфатические сосуды протекают через лимфатические узлы. До попадания в кровь лимфа может пройти до 6-7 узлов.

Выносящие лимфатические сосуды формируют лимфатические стволы:

2 поясничных ствола – правый и левый;

2 бронхо-средостенных ствола;

2 подключичных ствола

2 яремных ствола

Иногда бывает непарный кишечный ствол. Стволы сливаясь, образуют два протока: