ELEMENTE DE IMUNOLOGIE
apararea imunologica
protectia imunologica
rezistenta imunologica
Apararea imunologica cuprinde toate fenomenele care contribuie la respingerea atacului unui agresor antigen, fie ca acestea sunt in avantajul individului, asigurandu-i o protectie, fie ca sunt in dezavantajul lui, expunandu-l unei autoagresiuni de tip alergie- anafilaxie.
Conceptul de rezistenta imunologica insumeaza deci atat protectia, cat si un alt domeniu in care actioneza alti factori decat cei imunitari clasi 232i88c ci, factori care duc la supravietuirea individului, la jugularea starii de boala.
Potrivit acestei conceptii, studiul imunologiei trebuie sa se refere cu precadere la apararea imunologica si in special la protectia imunologica.
Factorii care apara organismul, fie ele mucoase, piele, fagocite, anticorpi ( despre care am amintit in capitolul despre infectia microbiana ) trebuie sa indeplineasca doua functii esentiale :
sa recunoasca substanta straina care tinde sa patrunda in interiorul organismului ( sa recunoasca asa-zisul '' non self '').
sa respinga, sa neutralizeze orice substanta straina agresoare.
Functionarea corecta a acestor mecanisme asigura supravietuirea indivizilor si inmultirea lor ( perpetuarea speciei ).
Factorii care participa la homeostaza sunt extrem de complecsi si ei nu au putut fi decat partial descoperiti. In general ei sunt dirijati de mecanisme genetice determinate ( conform unui mesaj ereditar ).
CLASIFICAREA STARILOR DE IMUNITATE
Imunitatea organismului se poate clasifica din mai multe puncte de vedere:
dupa locul la care substanta straina este interceptata de mecanismele de aparare imunologica
dupa intinderea sferei de interceptare
dupa persistenta in organism a
antigenului generator de imunitate
dupa specificitatea biochimica a mecanismelor
de aparare imunologica
- imunitate specifica
Imunitatea naturala ( innascuta) ; in conditii normale unele specii dispun de o rezistenta absoluta fata de atacul unor microorganisme patogene - exemplu pasarile nu se imbolnavesc de antrax , decat in conditii cu totul speciale . Speciile refractare la anumite infectii sunt considerate ca dispun de imunitate naturala.
Imunitatea dobandita ( castigata ) ; indivizii biologici capata acest fel de imunitate in cursul ontogeniei, fie in urma trecerii prin boala, fie in urma vaccinarii cu diferite feluri de antigene specifice. Deci imunitatea poate fi dobandita in mod natural, sau in mod artificial .
Toleranta imunologica; este o stare de incapacitate reactiva a organismului de a reactiona specific cu anumiti antigeni cu care a venit in contact in cursul maturizarii capacitatii sale imunologice. Toleranta imunologica este deci un aspect particular al imunitatii castigate .
Imunitatea umorala ; este data de anticorpii existenti in umorile organismului (aglutinine, precipitine, hemolizine, sensibilizine,etc). Ei preantampina imbolnavirile, neutralizand microorganismele sau toxinele lor .
Imunitatea tisulara ; este data de o rezistenta specifica a tesuturilor, jucand rolul preponderant in infectiile inframicrobiene (Levaditi si Nicolau).
Imunitatea locala ; de regula tesuturile direct interesate, adica acelea care vin in contact nemijlocit cu antigenul, sunt imunizate mai intens si pe o durata mai lunga decat restul tesuturilor organismului.
Imunitatea generala; este imunitatea care se instaleaza in diferite tesuturi, in ordinea inversa sensibilitatii lor fata de antigenul respective.
Imunitatea sterila si nesterila; in cazul infectiilor latente, datorita mentinerii unui echilibru intre micro-si macroorganism, acesta beneficiaza de un grad ridicat de rezistenta fata de reinfecii (premunitie-Sergent). In imunitatea nesterila, organismul se poate reactiva la infectia cu microorganismul care i-a produs boala initiala.
Imunitatea pasiva ; este indusa de anticorpii din umorile organismului trecut prin boala sau vaccinat, acesti anticorpi au capacitatea de a neutraliza agentii infectiosi , atat in vivo cat si in vitro. Pentru obtinerea acestei imunitati se folosesc serurile de convalescent sau cele hiperimune.
Animalele ce se folosesc la prepararea serurilor hiperimune trebuie sa fie perfect sanatoase, dezvoltate, viguroase, de o anumita varsta, deci sa posede o reactivitate optima .
Antigenul folosit la prepararea acestor seruri este reprezentat de culturi microbiene sau inframicrobiene, toxine vii sau inactivate, triturate, de tesuturi sau lichide organice.
Antigenul se inoculeaza dupa o schema de hiperimunizare, la intervale prestabilite si pe cai diferite.
La intervale prevazute de tehnologia de lucru se face recoltarea serurilor, urmarindu-se obtinerea celor mai inalte titruri (concentratiile maxime in anticorpi specifici)
Serurile hiperimune asigura o protectie pasiva incomparabil superioara aceleia conferita de serul imun de convalescent , iar mentinerea proprietatilor lor specifice este mult prelungita in timp (3-4 ani pastrate in conditii corespunzatoare).
Un alt tip de imunitate pasiva este imunitatea transmisa pe cale maternala, care poate fi:
diaplacentara;
colostrala-lactogena;
vitelina.
Sub denumirea de "schimburi imunitare" se intelege ansamblul interactiunilor de ordin imunologic care au ca rezultat treceri reciproce sau in sens unic a atigenilor sau anticorpilor intre organismul matern si fat.
Aceste procese se petrec fie in timpul vietii fetale la nivelul placentei, fie dupa nastere, prin absorbtie intestinala. Traversarea transplacentara depinde de permeabilitatea placentei , variabila de la specie la specie, de integritatea sau alterarea ei.
Laptele este de regula mai sarac in anticorpi, decit serul sanguin. Anticorpii din lapte pot fi adusi la un nivel mai ridicat prin vaccinarea mamelor in lactatie.
In afara de protectia pe care colostrul o asigura nou-nascutului fata de diverse infectii, consumul lui este necesar organismului tinar, deoarece ii furnizeaza materia protidica necesara sintezei anticorpilor specifici.
In unele boli virotice anticorpii nu pot strabate placenta, deaceea in aceste boli se practica vaccinarea femelelor gestante cu 2-3 saptamini inainte de fatare, astfel incit nou-nascutul sa poata beneficia de cantitatea optima de anticorpi din senrul sauguin al mamei.
Cu totul astfel stau lucrurile privind transmitearea imunitatii de la pasari la embrioni si anumne prin anticorpii prezenti in mediile oului, proveniti din organismul pasarilor ouatoare. In acest caz se procedeaza la vaccinarea specifica a gainilor ouatoare pentru a se asigura puilor eclozionati un grad de rezistenta specifica destul de ridicat; aceasta rezistenta variaza in funtie de microorganismul din care s-a obtinut vaccinul; vaccinurile antivirale se preteaza mai bine decit cele antibacteriene.
ANTIGENUL
Se numeste antigen orice element sau substanta care produce anticorpi cand este inoculat, pe cale parenterala, la un animal in organismul caruia nu se gaseste acel element sau acea substanta.
Toate bacteriile au functie antigenica pentru animale deoarece ele nu fac parte din structura normala a organismului animal.
Antigenii pot fi clasificati din mai multe puncte de vedere, astfel :
Capacitatea imunizanta a antigenului
O substanta chimica are si indeplineste functiuni antigenice cand:
Capacitatea
de imunizare a organismului
In procesul de imunogeneza se stabilesc relatii intre antigen si organism, ambele influentandu-se reciproc. Acesti doi factori se pot completa unul pe altul, in sensul ca un antigen de valoare ridicata poate suplini intr-o oarecare masura anumite deficente ale potentialului imunogenetic si invers, un organism cu o capacitate imunogena optima, se poate imuniza satisfacator chiar cu un antigen mai slab.
Starea de intretinere si conditiile zooigenice bune sunt adesea factori esentiali in ceea ce priveste instalarea unei imunitati corespunzatoare.
Unele stari fiziologice pot influenta instalarea imunitatii; starea de gestatie stimuleaza capacitatea de productie a anticorpilor, inocularea de antigen la animale bolnave poate modifica evolutia bolii, agravand-o, iar la cele cu stari latente, le poate reactiva.
Reactia imunogenetica mai poate varia in functie de :
specie
rasa
varsta
individ
Impotriva bolilor comune mai multor specii animale, imunitatea ce se instaleaza in urma vaccinarii se distinge ca timp de aparitie, intesitate si durata in functie de specia respectiva. La unele specii regenerarea tesuturilor se face intr-un timp mult mai scurt decat la alte specii si odata cu aceasta se pierde si starea de imunitate pe care o aveau.
De exemplu, organismul pasarilor se imunizeaza foarte greu contra bolilor bacteriene; acest fenomen se datoreste metabolismului extrem de activ al pasarilor, ceea ce face ca o pasare vaccinata sa se imunizeze numai pentru cateva luni, interval in care majoritatea celulelor cu capacitate imunologica sunt inlocuite complet cu altele noi.
Intensitatea imunitatii poate sa difere la acelasi antigen si in functie de rasa animalelor ce se vaccineaza; din 269 probe de ser recoltate de la negri din Africa de diferite varste, de la nastere si pana la varsta adulta, Plagnol constata ca ele aveau o concentratie mai scazuta in albumina si mai mare in globuline decat la indivizii din zonele noastre.
Diferentele constitutionale si functionale, uneori total diferite, chiar la produsii gemelari, echipamentul ereditar propriu fiecarui individ, conditiile de viata ulterioara, posibilitatile de contaminare si o serie de alti factori care nu actioneza in mod identic ca timp si intensitate asupra fiecarui individ, imprima o comportare particulara fata de antigen, de la organism la organism.
Comportarea neuniforma se datoreste echipamentului ereditar diferit, tipului de sistem nervos ( excitabil, echilibrat, slab excitabil ); la tipul nervos excitabil raspunsul fata de diverse antigene este mai precoce si mai pronuntat decat la celelalte tipuri, lucru demonstrat in titrul ridicat anticorpi specifici.
Varsta este un alt factor care influeteaza raspunsul imunologic : nou - nascutii multor specii de animale parcurg o asa - zisa perioada nula - o reactivitate redusa a sistemului anticorpoformator.
Ca si in infectie, sistemul nervos are rol esential si in imunitate. El participa la reglarea factorilor celulari si umorali ai imunitatii, indeosebi a fagocetozei.
Acest rol a fost demonstrat si prin influenta somnului medicamentos asupra formarii anticorpilor, numeroase cercetari relevand o scadere a elaborarii lor la animalele narcotizate.
Nu se poate face un paralelism intre somnul medicamentos si mijloacele de aparare generale. De altfel, in timpul somnului fiziologic are loc o diminuare si a cerlorlalte functii, deci si ale altor sisteme ale organismului.
ANTICORPUL
Anticorpul este un produs de reactie al unui organism fata de un antigen.
Proprietatea esentiala a anticorpului o constituie capacitatea sa de a se cupla numai cu antigenul care i -a dat nastere. Aceasta cuplare este deci specifica si duce, in general, la modificarea proprietatilor fizice, chimice sau biologice ale antigenului.
Modificarea antigenului prin anticorpi se soldeaza, uneori, fara neutralizarea activitatii nocive a antigenilor microbieni - toxine sau germeni - ceea ce constituie una din functiunile principale ale anticorpilor, si prin aceasta functiune se asigura seropreventia si seroterapia.
Clasificarea anticorpilor
Din necesitati de sistematizare, anticorpii se clasifica din mai multe puncte de vedere :
dupa originea lor : - anticorpi naturali sau normali
dupa tipul de reactie pe care il da cu antigenul :
-anticorpi neutralizanti
Proprietatile fizico - chimice ale anticorpilor
Anticorpii sunt de natura proteica. Aceasta afirmatie se sprijina pe constatarea ca un ser imun pierde acest atribut atunci cand este supus actiunii unor factori fizici sau chimici. Ei se pot inactiva prin caldura, prin actiunea enzimelor proteolitice sau a unor substante chimice, devin sensibili la inghet si dezghet repetat, etc.
Deci anticorpii se comporta ca toate proteinele, ei insisi fiind globuline cu greutate moleculara variabila. Ei au o structura moleculara, formate din patru lanturi de polipeptide care pot fi :
lanturi lungi ( H )
lanturi scurte ( L )
Ambele lanturi lungi sunt identice intre ele, ca si lanturile scurte
Anticorpogeneza
Exista mai multe teorii asupra anticorpogenezei, in urma carora a rezultat o concluzie comuna si anume ca formarea anticorpilor are loc prin determinism genetic.
Teoria Buchner ; pretinde ca anticorpul nu este decat o modificare a moleculei de antigen. Ea a fost infirmata ulterior.
Teoria Ehrlich ; cunoscuta sub numele de « teoria catenelor « , se bazeaza pe fenomenul de afinitate specifica intre antigen si anticorp.
Teoria Gamaleea sau « teoria amprentelor «, dupa care anticorpii nu sunt altceva decat corpusculii rupti din celula care poarta pe suprafata lor amprenta antigenului care le-a dat nastere.
Teoria clonala care considera ca organismul animal poseda un « dictionar « indreptat impotriva tuturor antigenelor straine. Elementele acestui « dictionar « depind din punct de vedere genetic de factorul intamplare ( mutatie ), care realizeaza toate specificitatile posibile. Conform teoriei selectiei clonale, o celula poate forma un singur fel de anticorpi si anume in sensul in care ea este genetic preformata.
teoria matricei « defineste anticorpii ca molecule de globulina modificate sub influenta antigenului;
teoria enzimatica considera ca se produc modificari in metabolismul enzimelor care concura la sinteza proteinelor datorita patrunderii antigenului in organism. Aceste modificari se transmit pe cale ereditara si celulelor fiice, nemaifiind necesara prezenta antigenului in organism pentru sintetizarea moleculelor de proteina-anticorp.
Locul de formare al anticorpilor si indeosebi al celor serici a fost foarte mult timp controversat, existand mai multe ipoteze :
Ipoteza formarii locale a anticorpilor; nu se poate afirma ca nasterea « locala « a anticorpilor este caracteristica. Se admite aceasta posibilitate dar se sustine ca anticorpii sunt formati de catre celulele care sintetizeaza si gamaglobulina normala.
Ipoteza formarii anticorpilor in celulele capabile sa fagociteze, acestea fiind reprezentate de celulele din splina, maduva osoasa, ganglioni limfatici, etc.
Aceste celule se considera imunologic competente si sunt divizate in :
limfocite; celule circulatorii, sub forma matura sau imatura
celule plasmatice ( plasmocite ), de asemenea mature sau imature
celule S.R.E. ( din sistemul reticulo-endotelial ).
Oricare ar fi aceste teorii si ipoteze, este cunoscut si unanim acceptat faptul in producerea anticorpilor sistemul nervos central si vegetativ au un rol esential. De asemenea hormonii influenteaza anticorpogeneza, precum si procesele de imunitate
Procesele imunologice se supun legilor fiziologice generale si deci si legii excitatiei si inhibitiei; o stare de excitatie provocata de un antigen este urmata de o stare de inhibitie, faza in care organismul nu mai raspunde la actiunea antigenului.
Dupa un anumit timp faza de inhibitie este depasita, organismul recapatandu-si excitabilitatea normala, sau chiar mai ridicata.
Aceste fenomene determina dinamica formarii anticorpilor, fenomen foarte important in instalarea imunitatii : anticorpii serici apar timpuriu, incepand de la 5 zile, pentru a ajunge la concentratia maxima intre 15-50 zile, se mentin la acest nivel un timp scurt, dupa care incep sa scada pana la cantitati infime, nedecelabile.
REACTIILE DINTRE ANTIGEN SI ANTICORP
Anticorpul are afinitate pentru antigen si anume pentru antigenul sub a carui
influenta si a carui prezenta a luat nastere .
Aceasta afintiate a anticorpului numai pentru antigenul care l-a generat constituie o lege care regleaza relatiile dintre antigen si anticorp si anume legea specificitatii .
Intre diversele antigene si anticorpii corespunzatori exisata atat in vitro, cat si in vivo o interdependenta stransa de regula antagonista, de neutralizare.
Deoarece specificitatea anticorpului este determinata de structura chimica a antigenului si conditionata de gruparile sale determinante, este logic sa se admita ca reactia dintre antigen si anticorp este conditionata de gruparile reactive ale ambelor componente .
Mecanismul unirii antigenului cu anticorpul a fost studiat in numeroase tratate si lucrari de cercetare, iar rezultatul acestora a fost elaborarea mai multor teorii care stau la baza explicatiilor actuale privind mecanismul reactiilor de imunitate :
FENOMENE DE HIPERSENSIBILIZARE
Starea de hipersensibilitate este o modificare a reactivitatii organismului, sub actiunea unui antigen, care se traduce prin scaderea rezistentei organice si aparitia de accidente imunopatologice (variabile ca intensitate, de la simplul eritem la socul mortal).
Intre starea de imunitate propriu-zisa si starile de hipersensibilitate exista legaturi strinse, Ambele sunt rezultatul aparitiei de anticorpi si ambele se realizeaza ca fenomene dinamice prin ciocnirea antigen-anticorp specific. Diferenta consta in modul de actiune al reactiei antigen-anticorp asupra organismului; imunitatea este o stare utila a organismului, iar hipersensibilitatea o stare patologica. Acesta este motivul pentru care unii autori atribuie acestei stari patologice denumiri simbolice ca" anafilaxie" si "alergie" .
Anafilaxia provine etimologic de la "ana" = contra si "philaxis" = protectie, pe cind alergia este = " alta reactie" - "allos" = alt si "ergon" = reactia.
In descrierea si interpretarea starilor de hipersensibilitate se utilizeaza urmatoarea terminologie si clasificare:
hipersensibilitate de tip imediat;
hipersensibilitate de tip intirziat.
Deosebirea fundamentala dintre aceste doua forme de hipersensibiliate nu este timpul de aparite a lor, ci faptul ca in toate reactiile de tip imediat serul animalelor contine anticorpi specifici impotriva antigenului sensibilizant, anticorpi decelabili care pot fi transferati prin injectie unor nimale sanatoase.
Dimpotriva, hipersensibilitatea de tip intirziat nu poate fi transmisa prin trensfer pasiv prin injectii cu ser de la animale in stare de hipersensibilitate. Reiese clar ca in ambele forme de hipersensibilitate rolul principal il joaca anticorpii care cupleaza antigenul, dar in cea de tip imediat anticorpii se afla in singe, pe cind in cea intirziata ei sunt legati intim de cellule.
Hipersensibilitatea de tip imediat se mai numeste anafilaxie sau alergie imediata, iar cea de tip intirziat se mai numeste alergie propriu-zisa.
Specificitatea reactiilor anafilactice este analoaga celei a tuturor reactiilor serologice, perioada de realizare (incubatia) dureaza circa zece zile si ea poate fi transmisa pasiv.
Reactia anafilactica are doua cauze principale:
contractia musculaturii netede;
fenomenele hemovasculare; edeme, scaderea coagubilitatii, leucopenie.
Pentru explicarea anafilaxiei s-au dezvoltat mai multe teorii, dintre care cele mai importante sunt:
teoria celulara;
teoria umorala;
teoria toxica: - anafilatoxina;
hipersensibilitate de tip intirziat de origine infectioasa (specifica);
hipersensibilitate de tip intirziat nespecifica.
In hipersensibilitatea de tip intirziat, spre deosebire de anafilaxie, ciocnirea intre antigen si anticorp are loc la nivelul celulelor, ea depinde foarte putin de anticorpii circulanti si foarte mult de cei legati de celule. Alergia specifica este descrisa in unele boli infectioase ca tuberculoza, bruceloza, listerioza si se testeaza prin probele de tuberculinare, maleinizare sau prin reactia la brucelohidrolizat; aceste teste reprezinta un factor de seama in profilaxia si combaterea acestor boli infectioase.
Hipersensibilitatea de tip intirziat nesepecifica consta in raspunsul alergic la un alt antigen revelator decit acela care a servit la sensibilizare.
Starile de alergie propriu-zise imbraca mai multe forme:
autoalergia;
paraalergia;
alergine de infectie (endoalergiile)
Autoalergia, este o stare alergica provocata de alergeni care au luat nastere in insusi organismul alergizat, pe seama propriilor lor proteine.
Paraalergia, este starea de hipersensibilitate pe care un organism hipersensibilizat cu un alergen o prezinta fata de un alt alergen. Este o alergie heteroloaga si constituie o abatere de la legea specificitatii reactiilor dintre antigen si anticorp.
Alergiile de infectie (endoalergiile) sunt stari de hipersensibilitate fata de parazitii insisi sau fata de unii constituenti ai acestora.
Paraimunitatea
Paraimunitatea este starea de rezistenta pe care un organism, rezistent fata de un germen, o prezinta si fata de alt germen.
Fenomenul de paraimunitate nu este general, in sensul ca nu orice antigen (bacterie sau inframicrob) este capabil sa provoace intr-un organism, pe linga o stare de imunitate fata de el insusi si o rezistenta fata de alti antigeni.
In cazurile cind se constata procese de paraimunitate, acestea sunt uneori datorate inrudirii antigenice sau capacitatii pe care le au unii antigeni de a mari potentialul defensiv general sau local al organismului, aceste procese fiind lipsite de specificitate .
|
