Развитие иммунитета у детей в возрастном аспекте презентация

Иммунолгия-
Наука о защитных силах организма.
Основана трудами Л. Пастера, И.И. мечникова, П. Эрлиха около 100 лет назад.
Л. Пастер впервые заложил основы учения об искусственном иммунитете, т.е предупреждение инфекционных болезней возможно путем прививки человеку ослабленного возбудителя (1880г).

И.И Мечников открыл фагоцитоз и сформулировал теорию клеточной защиты организма.
П. Эрлих открыл существование антител и разработал гуморальную теорию иммунитета.
На определенном этапе развития иммунологии эти две теории противопоставлялись.

Иммунная система ( ИС)-
Это важнейший механизм адаптации организма, обеспечивающий защиту организма от вторжения чужеродных биологических агентов. Благодаря способности распознавать «свое» и «чужое».
Действие ИС направлено не только на чужеродные агенты, но и на собственные измененные клетки.

Иммунная система
Состоит из: их функции:
Органы распознавать,
Ткани уничтожать,
Клетки выводить из организма
Молекулы

Различают два вида иммунитета:
Естественный ( врожденный),
Приобретенный ( адаптационный).
Естественный иммунитет является неспецифмическим по отношению к патогенным агентам, приобретенный – специфическим.

Неспецифические факторы защиты:
Покровно- барьерные ткани ( кожа, слизистые оболочки)- их целостность, скорость смены эпителия и эпидермиса, функционирование желез и состав нормальной микрофлоры определяют эффективность их защиты.
Изменение состава нормальной микрофлоры ротоглотки и кишечника может стать причиной иммунологической недостаточности.

Гуморальные факторы: лизоцим –это белок, обладающий бактерицидными свойствами, содержится в слезной жидкости, слюне. Секретах ЖКТ и др.
Интерферон,
С- реактивный протеин,
а- антитрипсин,
Лактоферрин,
Трансферрин,
Лактопероксидаза.

Клеточные факторы:
Микрофаги и макрофаги- они осуществляют фагоцитоз.
Фагоциты делятся на:
- циркулирующие ( гранулоциты и моноциты),
- тканевые ( макрофаги соединительной ткани, купферовские клетки, дендритные клетки селезенки и л/у, альвеолярные и интерстициальные макрофаги легких, клетки Лангерганса, клетки микроглии.
Нарушение ф-й фагоцитов приводит к повышенной восприимчивости организма к инфекциям

Уничтожение АГ фагоцитами делится на стадии:
Хемотаксис –направленное движение фагоцита к антигену.
адгезия фагоцитов к эндотелию.
выход фагоцитов во внесосудистое пространство.
опсонизация антигена ( связывание с антителами и комплементом) и прикрепление к нему фагоцита.
фагоцитоз.
активация метаболизма фагоцитов.
расщепление антигена.

Эозинофилы
Играют важную роль в защите от гельминтов и простейших.
По свойствам сходны с нейтрофилами, но обладают меньшей фагоцитарной активностью.
В норме эозинофилы угнетают воспаление.

Базофилы и тучные клетки:
Секретируют медиаторы- гистамин, лейкотриены, простагландины, фактор активации тромбоцитов,- которые повышают проницаемость сосудов и участвуют в воспалении.
Базофилы циркулируют в крови, время их жизни всего несколько суток.
Тучные клетки ( их больше, чем базофилов) находятся в тканях.
Б и ТК несут на своей поверхности рецепторы к IgE и участвуют в аллергических реакциях немедленного типа.

Макрофаги:
Основной тип клеток моноцитарной системы лимфоцитов.
Это долгоживущие, крупные клетки.
Бывают:
- Подвижные ( моноциты крови);
- Фиксированные макрофаги ( альвеолярные макрофаги дыхательных путей, купферовские клетки печени, париетальные макрофаги брюшины, макрофаги селезенки, л/у).

Клетки предшественницы макрофагов- моноциты, выйдя из костного мозга, несколько суток циркулируют в крови, затем мигрируют в ткань.
Роль макрофагов:
Обеспечить фагоцитоз,
переработать и представить антигена Т-лимфоцитам.
Макрофаги вырабатывают ферменты, некоторые белки сыворотки, кислородные радикалы, простагландины, лейкотриены, цитокины ( ИЛ-1, ИЛ-6, фактор некроза опухоля).

Моноциты:
Являются предшественниками клеток Лангерганса, клеток микроглии и других клеток, способных к переработке и представлению антигена.
Макрофаги и моноциты не способны к специфическому распознаванию антигена.

Естественные киллерные клетки (ЕКК),К-клетки, NK-клетки:
Объектами для них являются клетки живых организмов других видов или опухолевые клетки.
Естественные киллеры способны выделять цитотоксические вещества в момент прилипания к объекту и лизировать объект.
Эти клетки убивают измененные собственные клетки, раковые клетки, простейшие и грибы.

Система комплемента-
Часть системы неспецифического иммунитета, представляет собой комплекс растворимых белков, обеспечивающих первичную ( неполную) защиту против инфекционных агентов.
Система комплемента облегчает:
Фагоцитоз (опсонизация);
стимулирует воспаление и реакции гиперчувствительности.
Компоненты комплемента синтезируются гепатоцитами и мононуклеарными фагоцитами.

Активация компонентов комплемента проходит по:
Классическому пути:
Активация начинается связыванием с комплексом антиген- антитело компонента С1 и имеет отношение к специфическому иммунитету.
Альтернативному пути:
Идет без участия антител.
Активация начинается с фракции С3b и имеет отношение к неспецифическим реакциям защиты.
Дефекты любых компонентов комплемента проявляются рецидивирующими бактериальными и грибковыми инфекциями.
Дефект компонентов С1-С4- аутоиммунными заболеваниями.

Специфические защитные реакции:
Это избирательные реакции организма на конкретные антигены.
Осуществляются иммунной системой.
Механизмы приобретаются организмом после контакта с конкретным чужеродным веществом – антигеном.
Распознование и элиминацию чужеродных макромолекул осуществляют иммунокомпетентные клетки- лимфоциты и продуцируемые и секретируемые ими макромолекулы – антитела ( Ig).

Центральные органы ИС:
Это костный мозг и вилочковая железа.
В этих органах идут процессы образования, дифференцировки и созревания иммуннокомпетентные клетки до выхода в циркуляцию и заселения ими периферических органов ИС, где находятся зрелые лимфоциты.

Костный мозг:
Все клетки ИС происходят из стволовых клеток костного мозга, которые дифференцируются в лимфоциты, гранулоциты, моноциты, эритроциты и мегакариоциты.
В костном мозге происходит раннее, антигеннезависимое созревание и дифференцировка В-лимфоцитов.
Уменьшение количества стволовых клеток и нарушение их дифференцировки приводят к иммунодефицитам.

Тимус:
Дифференцировка костномозговых клеток- предшественниц Т-лимфоцитов и превращение их в зрелые Т-лимфоциты.
После полового созревания тимус начинает уменьшаться в размерах и постепенно теряет иммунологическую активность.
Возрастная инволюция тимуса является одной из причин развития ИДС у пожилых людей.

Тимус вырабатывает ряд гормонов:
Они регулируют дифференцировку и функции Т-лимфоцитов.
Под их влиянием в сыворотки и ткани происходит «дозревание» Тл на периферии.
Обеспечивают взаимодействие ИС с нервной и эндокринной системой.
Основная функция зрелых Тл- распознавание чужеродных антигенов на поверхности антиген-презентирующих или любых клеток-мишеней организма.

Периферические органы иммунной системы:
Лимфоузлы,
Селезенка,
Лимфатические фолликулы ЖКТ.
Эти органы связаны по сосудам, лимфоциты получают информацию об антигене и передают ее во все органы иммунной системы.

Лимфоузлы:
Периферические органы иммунной системы, расположенные по ходу лимфатических сосудов.
Они задерживают антигены и предотвращают их распространение.
В паренхиме различают:
Корковое вещество- В-зависимая зона- содержит лимфатические фолликулы, состоящие в основном из В-лимфоцитов.
Тл расположены в паракортикальной – Т-зависимой зоне.

Селезенка:
Задерживает и уничтожает антигены, циркулирующие в крови.
Лимфоидная ткань содержит В- и Т- зависимые зоны.
Лимфатические фолликулы ЖКТ- миндалины, собственно лимфатические фолликулы и пейеровы бляжки.
Также разделены на В- иТ- зависимые зоны.

Лимфоциты:
Способны распознавать антиген.
Они делятся на:
В-лимфоциты – 10-15% лимфоцитов крови.
Т лимфоциты – 70-80% лимфоцитов крови.
Нулевые клетки- оставшаяся часть.

В- лимфоциты:
Вырабатывают антитела к разным антигенам.
Являются основным эффектором гуморального иммунитета.

Т-лимфоциты:
Участвуют в реакциях клеточного иммунитета:
Аллергических реакциях замедленного типа,
Реакциях отторжения трансплантанта,
Обеспечивает противоопухолевый иммунитет.

Т- лимфоциты делятся на:
Т-хелперы ( CD4)помогают другим клеткам ИС выполнять свои важные функции ; бывают Тh1 и Th2;
Т-супрессоры (CD8)контролируют степень ИС, не допускают чрезмерной активации ИС;
Цитотоксические Т-лимфоциты воздействуют непосредственно на чужеродные клетки.

Нулевые клетки:
Крупнее В- и Т лимфоцитов.
Имеют бобовидные ядра.
В цитоплазме много азурофильных гранул.
Они распознают антиген без ограничения по HLA и не образуют клетки памяти.
Одна из разновидностей нулевых клеток- NK- клетки – разрушают клетки-мишени ( опухолевые или инфицированные вирусами) без участия антител.

Иммунокомпетентные клетки (ИКК):
Это моноциты, Т- и В- лимфоциты.
Выделяют:
1. Антигенпрезентирующие – моноциты и макрофаги, эндотелиальные клетки, пигментные клетки кожи ( клетки Лангерганса).
2. Регуляторные (регулируют течение иммунных реакций)– Т- и В-хелперы, супрессоры, контрсупрессоры, Тл памяти.
3. Эффекторные ( обеспечивают заключительный этап в борьбе с АГ)-Т-и В-киллеры и В-лимфоциты, являющиеся антителопродуцентами.

В соответствии с двумя путями дифференцировки Т лимфоцитов специфический иммунный ответ делится на клеточно-опосредованный и гуморальный.

Клеточно-опосредованный:
Клеточный механизм направлен на борьбу с внутриклеточными паразитами:
вирусы;
Микобактерии туберкулеза;
Грибы;
Простейшие.
Они размножаются внутри клеток, что защищает их от действия антител и комплемента.

Клеточно-опосредованный ИО:
Антигенраспознающие CD8- лимфоциты пролиферируют, активируются и формируют клон эффекторных цитотоксических лимфоцитов, которые определяют специфичность этого ответа.

Клеточный ИО делится на:
Противовирусный, где CD8+ клетки выступают как в роли регуляторов, так и эффекторов, и хроническое воспаление (гиперчувствительность замедленного типа),
- где в роли регуляторов выступают CD4+ Тх1;
- А в роли эффекторов – активированные ИФН-гамма макрофаги и эозинофилы.

Гуморальный иммунитет:
Предшественники В- лимфоцитов возникают в костном мозге и проходят окончательную дифференцировку в пейеровых бляшках кишечника.
Они способны АГ в растворе и связывать белковые, полисахаридные и липопротеидные растворимые АГ.
Субпопуляции В-лифоцитов- это Ig А,G,M,E,D.

Часть активированных В- лимфоцитов превращаются в клетки памяти, которые обеспечивают более быстрый и эффективный иммунный ответ при повторном контакте с АГ.

Выделяют 4 стадии первичного ИО:
На I стадии ( 3-4 суток) АТ к соответствующему АГ в сыворотке отсутствуют.
На II стадии появляются IgM и спустя 10-14 сут после контакта с АГ – IgG.
На III стадии уровень АТ постоянный.
IV стадия первичного иммуного ответа растягивается на месяцы с постепенным снижением уровня АТ.

Вторичный ИО:
Развивается при повторном контакте с АГ.
АТ IgG быстро появляются и в более высоком титре.
IgG распадаются медленнее, чем IgM.

IgG:
В сыворотке крови в норме до 80%.
Он проходит через плаценту и обеспечивает пассивный иммунитет новорожденным от 3 до 6 месяцев.
Поступают с молозивым материнского молока в кровоток новорожденного через слизистую оболочку кишечника, где обеспечивают антибактериальную и антитоксическую защиту.
Период полураспада в сыворотке –около 3 недель.

IgA:
В сыворотке крови содержится 13,5%.
Основной фактор гуморальной защиты слизистых оболочек в системе местного имунитета.
Связывает вирусные и микробные АГ.

IgМ:
Включает большинство АТ к грамотрицательным микроорганизмам.
Составляет 6% от общего количества.
IgЕ: имеет огромное патфизиологическое и клиническое значение.
IgD: имеет функциональное значение только на этапах созревания В-лимфоцитов. В клинических целях не исследуется.

Особенности ИС детского возраста:
Формирование центральных и периферических органов иммунопоэза начинается с первых недель внутриутробного развития.
На 4 неделе гестации закладывается тимус, его формирование длится в течение 7-12 недель.
Т-лимфоциты появляются в тимусе плода на 12 неделе внутриутробной жизни, между 12 и 16 нед. появляются Т-супрессоры и Т-хелперы.

Формирование костного мозга у эмбриона регистрируется с 7-8 недели гестации параллельно образованию хрящевого скелета.
Рудимент селезенки появляется на 5 неделе гестации, ее заселение лимфоцитами заканчивается к 11 неделе.
На 3 мес. жизни эмбриона селезенка становится его кроветворным органом, приобретая максимальную лимфопоэтическую активность к 5мес.

К 17-18 нед. беременности клетки селезенки самостоятельно синтезируют IgG, а основной транспорт материнских IgG через плаценту начинается после 26недель.
При внутриутробном контакте плода с АГ ИС плода отвечает нарастанием синтеза IgM.
Повыш. IgMв пуповинной крови ( более 0,3 г\л) говорит о АГ стимуляции плода или о внутриутробном инфицировании.
Материнские АТ класса IgM через плаценту не переходят, что объясняет недостаточную незащищенность нов-х от грам отриц. бактерий.

Зрелые В-лимфоциты регистрируются на 12-15 неделе гестации.
С 10-12 недели продуцируются IgM,
С 12-20 недели – IgG.
С20-30 недели – IgA.
С 11-21 недели – IgЕ.
IgA и IgЕ не поступают через плаценту плоду от матери.
При благоприятном течении беременности и отсутствии антигенной стимуляции секретирующая способность плазматических клеток плода низка и к моменту рождения уровень
IgM не превышает 160-180мг\л.

IgА определяется в следовых количествах.
Широкий диапазон величин IgЕ в пуповинной крови от4 до 102 ед связывают с наличием у матери аллергических заболеваний.
Содержание IgD при рождении очень низко или нет вовсе.
АТ новорожденного представлены в основном материнскими IgG, транспорт которых через плаценту начинается с 6 недели гестации.
IgG защищают нов-х и детей первых месяцев жизни от дифтерийного токсина, вирусов полиомиелита, кори, краснухи, от микробных инфекций,вызываемых менингококками и стрептококками.

Особенности ИС детского возраста:
Содержание IgМ в крови у детей достигает уровня взрослых к 3-5 годам жизни.
sIgA отсутствует в секретах слизистых оболочек у новорожденных и появляется после 3 месяца жизни. На протяжении первых 3-4 лет их концентрация в слюне, в назальном секрете в 4-5 раз ниже, чем у взрослых – «физиологическая» недостаточность местного иммунитета у детей раннего возраста.

В пубертатном периоде:
Происходит второй перекрест в формуле белой крови: начинают преобладать нейтрофилы.
Вилочковая железа начинает подвергаться инволюции.
В процессе роста ребенка существуют «критические» периоды развития иммуно-биологической реактивности.

Первый критический период:
Период внутриутробного развития ребенка является для иммунной системы критическим.
Воздействие инфекционных факторов на плод в период формирования и дифференцировки органов и тканей ИС – АГ возбудителей воспринимаются ИС плода как свои собственные, что снижает иммунный ответ на эти АГ в последующем.

Второй критический период:
Период после рождения- период новорожденности, когда развитие механизмов иммунитета и становление взаимосвязей происходит стремительно.
Лимфоидная ткань ребенка получает мощный стимул к развитию, связанный с заселением слизистых оболочек нормальной микрофлорой.

Характерна склонность к генерализации микробно- воспалительных процессов, к септическим состояниям. Высока чувствительность к вирусным инфекциям, против которых ребенок не защищен материнскими АТ.
На 5-6 сутки жизни осуществляется первый перекрест в формуле белой крови, устанавливается абсолютное и относительное преобладание лимфоцитов.

Третий критический период:
Период от3 до 6 месяцев.
Снижение пассивного гуморального иммунитета за счет катаболизма материнских IgG.
Сохраняется супрессорная направленность иммунных реакций при выраженном лимфоцитозе в крови, недостаточность системы местного иммунитета.
На большинство АГ развивается первичный иммунный ответ.

Четвертый критический период:
Это второй год жизни.
Синтез Ig переключается на IgG.
Супрессорная направленность функций Т-клеточного звена сменяется хелперной.
Синтез IgA еще недостаточен, система местного иммунитета не сформирована.
Дети склонны к повторным вирусным и бактериальным инфекциям ЛОР-органов, органов дыхания.

Проявляются многие первичные иммунодефициты, аутоиммунные и иммунокомплексные болезни (гломерулонефрит, васкулит).
Проявляются иммунопатологические диатезы, пищевая аллергия ослабевает.
По иммуно-биологическим характеристикам значительная часть детей не готова к условиям пребывания в детском коллективе.

Пятый критический период:
Это 5-7 год жизни.
Осуществляется второй перекрест в содержании форменных элементов белой крови.
Концентрация IgM и IgG соответствует уровню взрослых.
Уровень IgA нарастает, достигая взрослых к 6-8 годам.
Синтез IgE достигает максимальных значений.
Соотношение Тх и Тс достигает значений зрелого организма.
У детей развиваются хронические воспалительные заболевания полигенной природы.

Шестой критический период:
Это подростковый период. Девочки – 12-13лет. Мальчики – 14-15 лет.
Скачок массы и длины тела сопровождается относительным снижением размеров органов лимфоидной системы.
Гормональная перекрестка ( увеличение уровня андрогенов) вызывает подавление Т-клеточного звена иммунитета.
Содержание IgE снижается.
Повышается чувствительность к микобактериям (туберкулез), аутоиммунные и лимфопролиферативные заболевания.