Лекция 17 инфекционные болезни
жүктеу/скачать 97,5 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Механизмы проникновения микроорганизмов в организм хозяина.
Микрофлору макроорганизма можно разделить на две группы: нормальную постоянную и транзитную, которая находится в организме непостоянно.
Основными механизмами защитного действия микрофлоры считают "соревнование" с посторонними микроорганизмами за одни и те же продукты питания (интерференция), за одни и те же рецепторы на клетках хозяина (тропизм); продукты бактериолизинов, токсичные для иных микроорганизмов; продукцию летучих жирных кислот или других метаболитов; постоянную стимуляцию иммунной системы для поддержания низкого, но постоянного уровня экспрессии молекул II класса комплекса тканевой совместимости (DR) на макрофагах и других антигенпредставля-ющих клетках; стимуляцию перекрестно-защитных иммунных факторов, таких как естественные антитела. Естественная микрофлора находится под влиянием таких факторов внешней среды, как диета, санитарные условия, запыленность воздуха. В ее регуляции также участвуют гормоны. Наиболее эффективным средством защиты макроорганизма от возбудителя является морфологическая целостность поверхности тела. Интактные кожные покровы образуют весьма эффективный механический барьер на пути микроорганизмов, кроме того, кожа обладает специфическими антимикробными свойствами. Лишь очень немногие возбудители способны проникнуть сквозь кожные покровы, поэтому, чтобы открыть дорогу микроорганизмам необходимо воздействие на кожу таких физических факторов, как травма, хирургическое повреждение, наличие внутреннего катетера и т.д. Антимикробными свойствами обладает и выделяемый слизистыми оболочками секрет, который содержит лизоцим, вызывающий лизис бактерий. Секрет слизистых оболочек содержит также специфические иммуноглобулины (главным образом, IgG и секреторный IgA). После проникновения через наружные барьеры (покровы) макроорганизма микроорганизмы сталкиваются с дополнительными механизмами защиты. Уровень и локализация этих гуморальных и клеточных компонентов защиты регулируются цито-кинами и другими продуктами деятельности иммунной системы. Комплемент представляет собой группу из 20 сывороточных белков, которые взаимодействуют друг с другом. Хотя чаще всего активация комплемента связана со специфическим иммунитетом и реализуется через классический путь, комплемент также может быть активирован поверхностью некоторых микроорганизмов через альтернативный путь. Активация комплемент 502 503 приводит к лизису микроорганизмов, но играет также важную роль при фагоцитозе, продукции цитокинов и прилипании лейкоцитов в инфицированных участках. Большинство компонентов комплемента синтезируется в макрофагах. Фибронектин — белок с высокой молекулярной массой, который обнаруживается в плазме и на поверхности клеток, играет главную роль в их прилипании. Фибронектин покрывает рецепторы на поверхности клеток и блокирует прилипание к ним многих микроорганизмов. Микроорганизмы, проникающие в лимфатическую систему, легкие или кровеносное русло, захватываются и уничтожаются фагоцитирующими клетками, роль которых выполняют полиморфно-ядерные лейкоциты и моноциты, циркулирующие в крови и проникающие сквозь ткани к местам, где развивается воспаление. Мононуклеарные фагоциты в крови, лимфатических узлах, селезенке, печени, костном мозге и легких представляют собой систему моноцитарных макрофагов (раньше ее называли ретику-лоэндотелиальной системой). Эта система удаляет из крови и лимфы микроорганизмы, а также поврежденные или стареющие клетки организма хозяина. Для острой фазы ответа на внедрение микроорганизмов характерно образование активных регуляторных молекул (цитокинов, простагландинов, гормонов) фагоцитами, лимфоцитами и эндотелиальными клетками. Продукция цитокинов развивается в ответ на фагоцитоз, прилипание микроорганизмов и выделяемых ими веществ к поверхности клеток. В регуляции острой фазы ответа на внедрение микроорганизмов участвуют мононуклеарные фагоциты, естественные киллеры, Т-лимфоциты и эндотелиальные клетки. Наиболее общим признаком острой фазы является лихорадка, возникновение которой связывают с усилением продукции простагландинов в гипоталамическом центре терморегуляции и около него в ответ на усиленное выделение цитокинов. 3. Механизмы проникновения микроорганизмов в организм хозяина. Микроорганизмы вызывают развитие инфекционного заболевания и повреждение тканей тремя путями: - при контакте или проникновении в клетки хозяина, вызывая их гибель; - с помощью выделения эндо- и экзотоксинов, которые убивают клетки на расстоянии, а также ферментов, вызывающих разрушение компонентов тканей, либо повреждая кровеносные сосуды; - провоцируя развитие реакций гиперчувствительности, кото рые ведут к повреждению тканей. Первый путь связан прежде всего с воздействием вирусов. 504 Вирусное повреждение клеток хозяина возникает в результате проникновения и репликации в них вируса. Вирусы имеют на своей поверхности белки, связывающие специфические белковые рецепторы на клетках хозяина, многие из которых выполняют важные функции. Например, вирус СПИДа связывает белок, участвующий в представлении антигена лимфоцитами-хелпе-рами (CD4), вирус Эпштейна—Барра — рецептор комплемента на макрофагах (CD2), вирус бешенства — ацетилхолиновые рецепторы на нейронах, а риновирусы — белок прилипания ICAM-1 на клетках слизистой оболочки. Одной из причин тропизма вирусов является наличие или отсутствие рецепторов на клетках хозяина, которые позволяют вирусу атаковать их. Другой причиной тропизма вирусов является их способность к репликации внутри определенных клеток. Ви-рион или его порция, содержащая геном и особые полимеразы, проникают в цитоплазму клеток одним из трех способов: 1) путем транслокации всего вируса через плазматическую мембрану; посредством слияния оболочки вируса с клеточной мембраной; с помощью обусловленного рецептором эндоцитоза вируса и последующего его слияния с мембранами эндосом. В клетке вирус теряет оболочку, отделяя геном от других структурных компонентов. Затем вирусы реплицируются, используя ферменты, различные для каждого из семейств вирусов. Для репликации вирусы используют также ферменты клетки-хозяина. Вновь синтезированные вирусы собираются в виде вирио-нов в ядре или цитоплазме, а затем выделяются наружу. Вирусная инфекция может быть абортивной (с неполным циклом репликации вируса), латентной (вирус находится внутри клетки-хозяина, например herpes zoster) и персистирующей (вирионы синтезируются постоянно или без нарушений функций клетки, например гепатит В). Выделяют 8 механизмов уничтожения клеток макроорганизма вирусами: вирусы могут вызывать торможение синтеза ДНК, РНК или белка клетками; вирусный белок может внедряться непосредственно в клеточную мембрану, приводя к ее повреждению; в процессе репликации вирусов возможен лизис клетки; при медленных вирусных инфекциях заболевание развивается после длительного латентного периода; клетки хозяина, содержащие на своей поверхности вирусные белки, могут быть распознаны иммунной системой и уничтожены с помощью лимфоцитов; клетки хозяина могут быть повреждены в результате вторичной инфекции, развивающейся вслед за вирусной; уничтожение вирусом клеток одного типа может привести к гибели связанных с ним клеток; 505 8) вирусы могут вызывать трансформацию клеток, приводящую к опухолевому росту. Второй путь повреждения тканей при инфекционных заболеваниях связан главным образом с бактериями. Бактериальные повреждения клеток зависят от способности бактерий прилипать к клетке хозяина или проникать в нее либо выделять токсины. Прилипание бактерий к клеткам хозяина обусловлено наличием на их поверхности гидрофобных кислот, способных связываться с поверхностью всех эукариотных клеток. В отличие от вирусов, способных проникать в любые клетки, факультативные внутриклеточные бактерии поражают главным образом эпителиальные клетки и макрофаги. Многие бактерии атакуют интегрины клеток хозяина — белки плазматической мембраны, которые связывают комплемент или белки внеклеточного матрикса. Некоторые бактерии не могут пенетрировать клетки хозяина непосредственно, но проникают в эпителиальные клетки и макрофаги с помощью эндоцитоза. Многие бактерии способны размножаться в макрофагах. Бактериальный эндотоксин представляет собой липополиса-харид, являющийся структурным компонентом наружной оболочки грамотрицательных бактерий. Биологическая активность липополисахарида, проявляющаяся способностью вызывать лихорадку, активировать макрофаги и индуцировать митогенность В-клеток, обусловлена наличием липида А и Сахаров. С ними связан также выброс цитокинов, включая фактор некроза опухоли и интерлейкин-1, клетками хозяина. Бактерии секретируют различные ферменты (лейкоцидины, гемолизины, гиалуронидазы, коагулазы, фибринолизины). Роль бактериальных экзотоксинов в развитии инфекционных болезней точно установлена. Известны и молекулярные механизмы их действия, направленные на разрушение клеток организма хозяина. Третий путь повреждения тканей при инфекциях — развитие иммунопатологических реакций — характерен как для вирусов, так и бактерий. Микроорганизмы способны ускользать от иммунных механизмов защиты хозяина благодаря недоступности для иммунного ответа; резистентности и комплементсвязанному лизису и фагоцитозу; изменчивости или утрате антигенных свойств; разви тию специфической или неспецифической иммуносупрессии. жүктеу/скачать 97,5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|