2.34. Mechanizmy obronne organizmu Opracowała Bożena Smolik Konsultant Arleta Poręba-Konopczyńska

Odporność to zespół różnych barier i mechanizmów działających w organizmie człowieka, dzięki którym możliwa jest obrona przed przynoszącymi choroby wirusami, bakteriami, grzybami. Obronę zapewniają naturalne bariery, takie jak skóra czy śluzówki, które niejako mechanicznie bronią organizm przed wtargnięciem zarazków, ale także takie odruchy jak kichanie, kaszel, łzawienie, biegunka. Jeżeli pomimo zewnętrznych barier czynniki chorobotwórcze dostaną się do organizmu, dochodzi do wielu skomplikowanych reakcji obronnych, zarówno w miejscu wtargnięcia czynników szkodliwych, jak i w całym organizmie. Reakcje te polegają na rozpoznaniu wroga, wytworzeniu substancji zwalczających jego obecność oraz uruchomieniu specjalnego rodzaju pamięci komórkowej, na wypadek ponownej inwazji zarazków.

Odporność organizmu Odporność to gotowość organizmu do obrony przed mikroorganizmami chorobotwórczymi, pasożytami lub ich toksynami. Badaniem funkcjonowania układu odpornościowego zajmuje się immunologia. Antygeny, to obce dla organizmu substancje, które wywołują odpowiedź immunologiczną. Przeciwciała są wytwarzane przez organizm przeciwko konkretnemu antygenowi. Alergeny, to substancje wywołujące nadmierną reakcję odpornościową, nieadekwatną do zagrożenia.

Drobnoustroje nieustannie docierają do wnętrza organizmu wraz z powietrzem, pokarmem lub przez uszkodzoną skórę.

Rodzaje odporności

Odporność wrodzona Barierę anatomiczną stanowi skóra, błony śluzowe i niektóre płyny ustrojowe, takie jak ślina, łzy czy kwas żołądkowy, które zabijają część bakterii. Makrofagi są składnikiem krwi i jako pierwsze niszczą organizmy chorobotwórcze, które przedostały się do wnętrza organizmu. Limfocyty, odpowiedzialne za walkę z drobnoustrojami i ich toksynami powstają w czerwonym szpiku kostnym i grasicy, w węzłach chłonnych i śledzionie różnicują się w komórki pamięci immunologicznej.

Drobnoustroje mogą zostać pochłonięte i unieszkodliwione przez komórki żerne - makrofagi (zawarte w krwi i płnie śródtkankowym) Jeśli udział makrofagów nie wystarczył i choroba postępuje, to do akcji włączają się inne leukocyty. Rozpoznają one obce dla organizmu związki chemiczne na powierzchni komórek zarazków – antygeny - i wytwarzają własne substancje - przeciwciała. Przeciwciała łączą się z antygenami, unieszkodliwiając je, a makrofagi „zjadają resztki”.

Budowa układu limfatycznego Układ limfatyczny (chłonny) składa się z: naczyń limfatycznych, w których można wyróżnić dwa duże pnie: przewód limfatyczny (chłonny) prawy i przewód piersiowy grasicy śledziony węzłów chłonnych migdałków Niektóre bakterie mogą się przedostać przez pierwsze węzły chłonne, ale są wyłapywane przez kolejne. W ciężkich stanach zapalnych bakterie mogą wydostawać się z węzłów chłonnych i infekować układ krwionośny. Stan zapalny można rozpoznać po nabrzmiałych węzłach chłonnych.

Węzły chłonne Węzły chłonne są skupiskami tkanki limfatycznej poprzecinanymi naczyniami limfatycznym. Ich zadaniem jest filtrowanie i oczyszczanie limfy. Dojrzewają tu białe ciałka krwi, które produkują przeciwciała. Ich wielkość wynosi od 2 mm do 30 mm. Zazwyczaj węzły chłonne grupują się w większe skupiska w pewnych partiach ciała. Do największych węzłów chłonnych należą: podżuchwowe przyuszne pachowe pachwinowe

Odporność nabyta Czynna Bierna Naturalna odporność nabyta w czasie choroby Sztuczna odporność nabyta po szczepieniu Bierna Naturalna odporność, którą dziecko nabywa od matki w trakcie rozwoju płodowego oraz karmienia piersią Sztuczna odporność po podaniu surowicy odpornościowej

Odpowiedź immunologiczna Odpowiedź immunologiczną można ogólnie podzielić na kilka etapów: rozpoznawanie antygenów przez makrofagi i prezentacja ich limfocytom T. Zainicjowanie przez limfocyty T reakcji immunologicznej: produkowanie przez limfocyty B przeciwciał, które tworząc kompleksy antygen-przeciwciało niszczą antygeny. niszczenie przez limfocyty T obcych komórek. usuwanie resztek komórek przez leukocyty posiadające zdolność fagocytozy. Ponadto limfocyty typu NK mają zdolność rozpoznawania i niszczenia własnych, nowotworowo zmienionych komórek.

Szczepionka Co zawiera szczepionka ? Szczepionka zawiera osłabione lub zabite bakterie chorobotwórcze, lub ich antygeny. Po co szczepimy ? W wyniku wprowadzenia do organizmu drobnoustrojów organizm broni się i wytwarza specyficzne przeciwciała, które cały czas są we krwi. Do tego niektóre limfocyty zapamiętują wroga i w przypadku następnego spotkania błyskawicznie go neutralizują. Kiedy szczepimy ? Warunkiem koniecznym do podania szczepionki jest dobry stan zdrowia. Organizm musi mieć siły do obrony i wytworzenia przeciwciał.

Szczepienia ochronne Odporność nabyta w wyniku szczepienia jest długotrwała, ale trzeba je powtarzać. Tylko w niektórych chorobach zdobywamy odporność na całe życie. Proces uzyskiwania odporności bez rzeczywistego zachorowania nosi nazwę immunizacji. Szczepimy się przeciwko gruźlicy, błonicy, tężcowi, różyczce (tylko dziewczęta), odrze, śwince…

Surowica odpornościowa Surowica odpornościowa to preparat zawierający już gotowe przeciwciała lub antytoksyny. Surowicę odpornościową uzyskuje się z krwi zwierząt zarażonych daną chorobą. Surowicę odpornościową podaje się pacjentom zarażonym daną chorobą w celu zapobieżenia rozwoju infekcji. Odporność nabyta tą drogą jest krótkotrwała.

Z mlekiem matki… Dzisiaj bardzo dużo mówi się o karmieniu piersią i jego dobroczynnym działaniu. Wiele młodych mam stara się jak najdłużej karmić swoje dzieci piersią. Karmienie piersią ma wiele pozytywnych aspektów, ale bardzo istotna jest odporność dziecka na infekcje wyssana z mlekiem matki 

Alergia Alergenem, wywołującym reakcję odpornościową organizmu może być substancja obojętna dla innych organizmów. Przykłady alergenów: pyłki traw, zarodniki grzybów, roztocza, sierść zwierząt, składniki pokarmowe, konserwanty… Reakcja obronna organizmu może mieć różną postać: zapalenie błon śluzowych ( katar sienny), duszności, pokrzywki lub wysypki na skórze, łzawienie… U człowieka ze skłonnością do uczuleń reakcje alergiczne mogą się nasilać pod wpływem czynników środowiskowych lub stresów. W Polsce prawie co czwarty obywatel jest alergikiem.

Odrzucenie przeszczepu Odrzucenie przeszczepu to przykład reakcji odpornościowej na antygen. Limfocyty biorcy rozpoznają obce białko narządu dawcy i atakują je. W celu zmniejszenia tej reakcji obronnej podaje się biorcy leki obniżające reakcje odpornościowe. W rezultacie ich działania maleje również odporność na choroby zakaźne. W celu poszukiwania najlepszych dawców, zakłada się tzw. banki dawców. W Polsce funkcjonuje Centralny Rejestr Niespokrewnionych Dawców Szpiku i Krwi Pępowinowej (www.poltransplant.org.pl/crndsikp.html) .

Sposób na zwiększenie odporności unikanie stresów, regularne odżywianie się, odpowiedni dobór składników pokarmowych, zapewnieniu organizmowi długiego snu  (8 godzin na dobę), unikanie źródeł zakażenia, hartowanie organizmu, nie palenie papierosów (!), reagowanie na pierwsze sygnały choroby.

Zadania Oceń prawdziwość stwierdzeń ( P lub F) 1. Antygen to substancja wytwarzana przez organizm w wyniku reakcji obronnej. 2. Szczepionkę podajemy osobom zarażonym daną chorobą. 3. Szczepienie daje nam krótkotrwałą odporność immunologiczną. 4. Migdałki stanowią bardzo ważną zaporę dla drobnoustrojów chorobotwórczych. 5. Alergie są wynikiem zmniejszonej odporności organizmu.

Źródła W.Lewiński,J.Prokop, Biologia1, OPERON 2004r. B.Klimuszko, Biologia I, ŻAK,2000r. D.Cichy,I.Żeber-Dzikowska,DEBIT 2000r. B.Potocka,W.Górski, Biologia, MAC Edukacja 2003r. J.Loritz-Dobrowolska i wsp., Biologia, OPERON 2007r. www.szkolnictwo.pl