Детская аллергодерматология
Обзоры и научные статьи
Диалоги об аллергии
Вопросы и ответы - родителям и пациентам
Архив 1999 года
Методические пособия
Система SCORAD
Диалоги о аллергии
Владимир Болибок (Калуга)
Современному человеку не нужно особенно долго объяснять, что такое иммунитет.
Всем еще со школы известно, что иммунитетом называется способность организма
человека и других животных вырабатывать невосприимчивость к возбудителям
различных болезней - иными словами, к инфекциям. Иммунитет (в переводе с
латинского означает "невосприимчивость") возникает, если человек уже переболел
инфекцией или ему сделали прививку - вакцинацию.
Само учение об иммунитете как раз и началось с прививок против оспы, которые
впервые в 1776 году предложил английский врач Эдуард Дженнер, он же ввел термин
"вакцинация". Но, собственно наукой иммунология стала только столетие спустя, в
конце XIX века, благодаря работам выдающегося французкого ученого Луи Пастера и
его современников - Ильи Мечникова, Эмиля Ру, Пауля Эрлиха и других.
За 226 лет, прошедших с открытия Дженнера, иммунология добилась поразительных
успехов и медицинское благополучие человечества в огромной степени покоится на
краеугольном камне программы всеобщей и глобальной иммунизации против наиболее
опасных и распространенных инфекционных заболеваний. Но, разработкой вакцин и их
внедрением в жизнь достижения иммунологии не ограничиваются, также как функции
иммунной системы - не только уничтожение инфекции в организме, но и управление
воспалительным процессом, и борьба с опухолевыми клетками, и поддержание
благоприятного состава микрофлоры на слизистых оболочках и коже, и связывание и
выведение токсинов из организма и регуляция регенерации тканей и органов и
многое другое.
В этом цикле статей автор, будучи сам практикующим врачом
иммунологом-аллергологом, постарается популярно рассказать о роли иммунной
системы в поддержании индивидуального здоровья у взрослых и детей и о том, к
чему приводят различные нарушения в работе иммунной системы.
В первой части мы расскажем о нормальной работе иммунной системы, во второй - об
иммунной недостаточности, или иммунодефицитах (будет опубликована в мае 2000 г.
- Прим. ред.)
Иммунная система - это совокупность органов, тканей, клеток и вырабатываемых
ими специальных защитных белков, отвечающих за поддержание генетического
постоянства внутренней среды организма и осуществляющих "иммунный надзор".
К иммунной системе относятся "центральные" или основные органы - костный мозг и
тимус; и "периферические" или вспомогательные органы - селезенка, лимфатические
узлы, миндалины, аденоиды, аппендикс, скопления лимфоидной ткани в подслизистом
слое кишечника (пейеровы бляшки). Как и все органы и системы человека, иммунная
система находится под регуляцией центральной нервной системы, основная роль в
нервной регуляции иммунной системы принадлежит гипоталамусу и гипокампу. Сразу
же отметим, что, во первых, в этих же структурах головного мозга находятся и
центры регуляции эндокринной системы, а во вторых, и гипоталамус и гипокамп -
это наиболее уязвимые и подверженные патогенным влияниям отделы головного мозга,
что обуславливает достаточно частые проблемы иммунной системы из-за
"патологического регулирования" со стороны центральной нервной системы. К
иммунной системе также относятся свободно циркулирующие в организме клетки -
лейкоциты, или белые клетки крови, которые могут проникать во все органы и ткани
человека и осуществлять фунции "иммунного надзора".
В чем заключается "иммунный надзор"?
Как известно, вся информация о живом организме записана в его генах, которые
собраны в "геном", причем набор генетической информации одинаков во всех
(приблизительно 500 миллиардах) клетках нашего организма, и все белки и прочие
биологические соединения, которые они вырабатывают, также закодированы в геноме.
Иными словами, все, что закодировано в собственном геноме является для организма
своим, а то, что в нем не закодировано, является несвоим, и поэтому чужим или
чужеродным.
Иммунный надзор как раз и заключается в том, что иммунная система обнаруживает
любые признаки чужеродности по принципу: "Если не свой, значит чужой", и
уничтожает все, что несет на себе признаки чужого. Причем неважно - является ли
чужое результатом жизнедеятельности чужого генома, как это бывает в случае
попадания белков из коровьего молока, частиц цветочной пыльцы, вируса или
микроба извне, или является следствием поломки своего собственного (мутацией или
трансформацией) - итог всегда одинаковый: изначально чужое или ставшее чужим в
результате поломки свое уничтожается и удаляется из организма. В иммунологии для
обозначения чужого используется специальный термин - "антиген", что в переводе с
латыни означает "чужеродный" или "рожденный чужим".
Способность распознавать свое и чужое, охранять свое от чужого, не трогать свое
и уничтожать чужое - является фундаментальным и основополагающим свойством
иммунной системы, из которого вытекают все остальные ее свойства и способности.
Как действуют клетки иммунной системы?
Очень интересно, а как это происходит физически, т.е. что именно делает иммунная
система, чтобы распознать свое и несвое, или чужое? Как я уже упоминал, к
иммунной системе относятся лейкоциты - свободно мигрирующие клетки, которые
способны перемещаться из кровяного русла в ткани, в лимфатические сосуды и
возвращаться обратно в кровь. Так вот, лейкоциты на самом деле ползают, в
буквальном смысле этого слова, по всем органам и физически обыскивают, как
надзиратели, ощупывают специальными "щупальцами" - рецепторами остальные клетки
организма и друг друга в поисках "удостоверения личности" клетки из специальных
белковых молекул на поверхности, которые являются свидетельством того, что
данная клетка является своей. Если на поверхности другой клетки (например,
микроба) таких молекул нет, то эта клетка тут же уничтожается.
Кроме того, лейкоциты способны, обыскивая поверхность другой клетки из своего
организма, обнаружить присутствие на ее поверхности несвоих белков, например,
если клетка инфицирована вирусом. Эта клетка также уничтожается вместе с
проникшим в нее вирусной частицей. И, наконец, лейкоциты несут на своей
поверхности рецепторы к чужеродным молекулам, например белкам или
липополисахаридам (это молекулы, из которых строится оболочка микробов), которые
также могут проникать в организм, например с пищей, и реагируя на них, запускать
целый каскад реакций, которые приводят к улавливанию чужеродных молекул из
циркуляции по организму и их уничтожению.
Если подвести итог сказаному, то иммунная система способна распознавать все, что
не является продуктом реализации собственной генетической программы, т.е.
несвоим в организме, и уничтожать несвое, или, как говорят иммунологи, иммунная
система способна распознавать и уничтожать антигены.
Иммунитет к инфекции
Постараемся несколько глубже разобраться в сущности иммунитета - т.е. какие
процессы вызывает микроб или вирус в организме и что означает иммунитет к
инфекции.
Что, собственно, миробу или вирусу от нас надо? Как и всему живому на Земле,
микробым нужна пища. Микробы пробираются в чужой организм для того, чтобы
заполучить питательные вещества, необходимые для своего развития и размножения,
т.е. для того, чтобы питаться за наш счет. Но не все микробы одинаково вредны:
некоторые из них довольствуются только остатками пищи, которая не до конца
переварилась в желудке и кишечнике и, кроме того, взамен вырабатывают и выделяют
в полость кишечника витамины, аминокислоты и молочную кислоту, создавая тем
самым полезную среду. Эти микробы - нормальные обитатели кишечника (кишечная
палочка, молочно-кислые лактобактерии и бифидобактерии), они не выделяют никаких
вредных веществ, не пытаются проникнуть через барьер слизистой оболочки для
того, чтобы добраться до таких богатых питательными веществами растворов, как
кровь и лимфа, и не вызывают гибели клеток организма человека.
Но есть и более аргессивные микробы, например дифтерийная палочка или
менингококк (возбудитель менингита). При попадании в организм человека они грубо
вламываются через слизистую оболочку носоглотки, вызывая повреждение самих
клеток слизистой и выделяют отравляющий человека токсин. В любом случае, когда
попадание болезнетворного микроба, вируса, грибка, иным словом - инфекции в
организм происходит впервые и, как говорят иммунологи, у человека еще не
выработан иммунитет, микроб чувствует себя в относительной безопасности до тех
пор, пока на него не наткнется блуждающий лейкоцит. Это может произойти сразу, и
тогда лейкоцит уничтожает микроб на месте и инфекция не развивается. Но может
пройти и какое-то время - за это время микроб успевает размножиться, вызвать
повреждение клеток организма человека и выделить свои токсины, которые также
вызывают повреждение клеток, что приводит к развитию воспаления, т.е.
развивается инфекционное заболевание. Во время инфекционного заболевания
лейкоциты в большом количестве скапливаются в местах появления и размножения
микробов и стараются их уничтожить, идет борьба "кто - кого". Иммунная система
начинает вырабатывать специальные защитные белки - антитела, которые также
атакуют микробов и убивают их. Кроме того, антитела обладают способностью
связывать и обезвреживать токсины, выделяемые микробами. При благоприятном
исходе иммунная система при помощи лейкоцитов и антител одолевает микробов,
воспаление заканчивается и ткань, поврежденная в результате воспаления
восстанавливается - регенерирует.
Антитела, которые иммунная система начинает вырабатывать после перенесенной
инфекции, остаются в крови надолго, иногда на всю жизнь, и при новом попадании
тех же самых микробов в организм антитела сразу с ними реагируют и убивают
микроб до того, как он успеет прижиться в организме, размножится и вызвать
воспаление, т.е. антитела способны предотвратить развитие инфекции при
последующем контакте с микробом. Иммунологи говорят: к инфекции выработался
иммунитет.
Таким образом, иммунитет - это способность организма и его иммунной системы
обезвреживать и уничтожать инфекцию до того, как инфекция вызовет повреждение
тканей и клеток организма и разовьется воспалительная реакция.
Виды иммунитета
Следует отметить, что у человека, как и у других животных, имеется генетически
обусловленный (видовой) иммунитет к большинству микробов, находящихся в
окружающей среде. Ежесекундно мы вдыхаем сотни и тысячи микробов в каждом
кубическом сантиметре воздуха; проглатываем тысячи и миллионы микробов с водой,
напитками и пищей; на кожу, волосы, слизистую глаз постоянно попадают микробы -
и все они практически тут же уничтожаются иммунной системой человека, не принося
ему никакого вреда.
Иммунитет можно выработать искусственно, при помощи вакцин и сывороток, и, как я
уже упоминал, впервые это сделал англичанин Э.Дженнер, привив ребенка против
оспы. Искусственный иммунитет называют активным, когда в организм вводят вакцину
(иммунологи говорят - вводят антиген) - живой, но ослабленный вирус, или убитый
вирус или микроб, или белок из вирусных и микробных тел, или обезвреженный
микробный токсин - в этом случае организм человека вырабатывает иммунитет
самостоятельно, как это происходит при настоящей инфекции, и иммунитет
сохраняется долгие годы. Искусственный иммунитет можно создать и пассивно, если
ввести в организм готовые защитные белки - антитела, полученные от переболевшего
или активно вакцинированного человека (например, противокоревой гаммаглобулин)
или животного (при дифтерии, к примеру, и сейчас вводят антитела, полученные из
крови вакцинированных лошадей). Антитела сохраняются в организме человека
несколько недель, редко месяцев, поэтому при искусственной пассивной иммунизации
иммунитет нестойкий.
Подводя итог, акцентируем внимание на следующем: иммунная система осуществляет
иммунологический надзор за состоянием внутренней среды организма, обнаруживая
антигены, т.е. то, что не является своим, отклоняется от генетической программы,
заложенной в геноме каждого индивидуума; иммунная система уничтожает
обнаруженные антигены, при этом создается иммунитет, т.е. состояние, при котором
при повторном попадании этого же самого антигена в организм он уничтожается, не
успев вызвать заболевания.
Особенности иммунной системы у детей
Развитие иммунной системы начинается с появления зачаточного тимуса и заселения
кроветворными клетками костного мозга эмбриона на 6-7 неделе беременности. В это
же время или чуть позже появляется селезенка, и начинает развиваться система
лимфоузлов и лимфоидной ткани. Иммунная система постепенно формируется к 5-6 мес
беременности, но до рождения ребенка находится в супрессированном (как бы
спящем) состоянии. В последние 2 месяца беременности имеющиеся в крови матери
антитела начинают активно переходить через плаценту в кровь ребенка и к моменту
рождения их концентрация в крови ребенка такая же или даже больше, чем в крови у
матери. Очевидно, что при преждевременных родах недоношенный ребенок не получает
достаточного количества антител от матери и его иммунитет гораздо слабее.
Иммунитет гораздо хуже и у детей, матери которых страдали токсикозами (по
современному гестозами) второй половины беременности и при внутриутробной
гипотрофии (при этом через плаценту плохо проходят питательные вещества, плод
"голодает").
После рождения на ребенка и на его иммунную систему набрасываются миллионы
микробов и вирусов из окружающей среды, и, хотя с большинством из них ребенок
сталкивается впервые, тем не менее с ними он вполне успешно справляется, т.к. у
новорожденного высокий уровень пассивного (полученного от матери с антителами)
иммунитета. И он продолжает получать все новые и новые порции антител от матери
с грудным молоком, в котором антитела содержатся в больших количествах - поэтому
для ребенка так важно сохранить грудное вскармливание. Таким образом, доношенный
новорожденный ребенок от здоровой матери реагирует на все инфекции, как
иммунизированный, т.к. получил и продолжает получать с грудным молоком всю
защиту, накопленную иммунной системой матери за 20-30 лет ее жизни. В первые
несколько часов и дней происходит "заселение" кожи и слизистых ребенка различной
микрофлорой, с некоторыми из микробов - кишечной палочкой, бифидо- и
лактобактериями, он будет мирно жить всю оставшуюся жизнь, а вредные,
болезнетворные микробы - уничтожаются. В течение первых месяцев относительно
высокий (иммунологи говорят - напряженный) иммунитет у новорожденного ребенка
постепенно ослабевает, т.к. приблизительно к 9 - 12 мес. антитела, полученные
ребенком от матери расходуются, в этот период начинают синтезироваться свои
собственные антитела - но, как вы помните, только против тех инфекций, с
которыми ребенок уже сталкивался. Кроме того, в этот период большинство матерей
заканчивает кормление грудью, и ребенок лишается дополнительной подпитки
антителами из материнского молока. Большинство родителей испытали на собственном
опыте, что с этого момента к детям начинает цепляться всякая инфекция, в первую
очередь вирусная, и они то и дело болеют, всем подряд. Этот период продолжается
приблизительно до 5-6 летнего возраста, до тех пор, пока иммунная система
ребенка не перезнакомится и не выработает иммунитет к большинству инфекции из
обычного окружения ребенка. А потом начинается школа... Скорее всего, проблемам
иммунитета у школьников имеет смысл посвятить отдельную лекцию.