Сосуды и органы
Лимфатические сосуды
Лимфатические сосуды проходят параллельно артериям и венам. В лимфе – молочно-белой субстанции, похожей на плазму крови, – переносятся иммунные клетки и различные белки, соли и жировые вещества. По мере приближения к тканям лимфатические сосуды, как и артериальные, начинают ветвиться до пористых лимфатических канальцев, или капилляров, укорененных в капиллярном русле. Капиллярное русло отвечает за отток лишней жидкости, омывающей ткани, и предохраняет клетки от размокания. Лимфа поступает обратно в кровь через два крупных сосуда, или протока, каждый из которых попадает в кровеносное русло из левой или правой подключичных вен. Наличие лимфы в кровотоке снижает концентрированность крови и позволяет иммунным клеткам перемещаться в разные участки тела.
Лимфатические капилляры лежат в капиллярном русле и дренируют тканевую жидкость, образуя лимфу. Эта лимфа перемещается по лимфатическим сосудам и узлам. Лимфа переносится лимфатическими протоками, которые открываются в системный кровоток через подключичную вену.
В отличие от сердечно-сосудистой системы, в лимфатической системе отсутствует лимфатическое сердце или насос. Сама лимфа перемещается за счет движения скелетных мышц, которые перекачивают ее по сосудистой сети. Это, кстати, лишний раз доказывает пользу упражнений. А клапаны внутри сосудов не дают лимфе течь в обратном направлении.
Лимфатические узлы
Внутри нашего тела рассредоточены скопления небольших бобовидных структур – лимфатических узлов, которые люди часто ошибочно принимают за железы. Эти цепочки узелков, похожие на бусины, являются местом, где живут лимфоциты, участвующие в адаптивной иммунной системе. Т- и В-клетки сидят здесь в засаде – готовые атаковать любые антигены или патогенные микроорганизмы, попавшие в кровоток. С этой целью Т- и В-клетки эффективно процеживают проходящую через них лимфу перед тем, как она попадет в кровеносное русло.
Лимфатические узлы дренируют жидкость из определенных областей тела. Например, лимфатические узлы, расположенные между шеей и ключицей (надключичные узлы), дренируют ткани и органы грудной полости. Набухшие лимфатические узлы – это первый признак инфицирования организма или наличия в определенной зоне патогена, вызывающего адаптивный иммунный ответ. При наличии проблем в организме лимфатические узлы активируются и увеличивают колонию иммунных клеток.
Костный мозг и тимус
Красный костный мозг и тимус относятся к первичным лимфоидным органам. Они являются прародителями лимфоцитов и учат их отличать «свое» от «не-своего». Для справки: вилочковая (тимус) и щитовидная железы – это две разные вещи. Щитовидная железа вырабатывает гормоны и находится внутри шеи, рядом с трахеей, а по форме своей похожа на бабочку. Вилочковая железа располагается в грудной полости чуть выше сердца и отвечает за рост Т-лимфоцитов.
Реакция на занозу
Давайте рассмотрим, как иммунная система реагирует на глубокую занозу. Заноза вызывает болевое ощущение и приводит к повреждению тканей. Инородное тело остается под кожей вместе с занесенными им бактериями.
Тучные клетки притягиваются к ране и начинают высвобождать гистамин. Под действием гистамина капилляры расширяются, пропуская жидкость. Нейтрофилы попадают в инфицированную ткань. Увеличение кровотока приводит к нагреванию и воспалению ткани. Фагоциты поглощают и переваривают бактерии, а дендритные клетки передают антиген лимфоцитам – для создания адаптивного иммунного ответа.
Первичный иммунный ответ
Первичный ответ со стороны иммунной системы – это развитие воспаления.
• Поврежденные клетки выделяют цитокины.
• Хемотаксис (химический сигнал, испускаемый клетками) привлекает гранулоциты. Первыми появляются нейтрофилы. Они поглощают бактерии, проникшие под кожу, и выделяют гранулы. Затем нейтрофилы умирают и накапливаются в виде гноя.
• К ране притягиваются местные иммунные клетки (макрофаги и тучные клетки). Тучные клетки выделяют гистамин, который усиливает приток крови к ране, из-за чего эта область нагревается, краснеет и воспаляется.
• Макрофаги поглощают бактерии в результате фагоцитоза и вычищают все, что осталось от нейтрофилов.
• Ближайший капилляр начинает разбухать. Его стенки приобретают пористую структуру, что облегчает прохождение иммунных клеток, тромбоцитов, плазмы и комплементарных белков.
• Натуральные клетки-киллеры атакуют все клетки, инфицированные вирусом (если таковые присутствуют).
Система комплемента
Это набор из более чем 30 белков, циркулирующих в крови. При повреждении тканей или появлении патологий белки активируются и связываются, для того чтобы прямо или опосредованно избавиться от свободно плавающих патогенов.
Прямая атака: белки образуют структуру под названием «мембраноатакующий комплекс» (МАК), который создает дыру на мембранной поверхности клетки-мишени. В результате туда поступают вода, ионы и небольшие молекулы, что в конечном счете приводит к разрыву клетки.
Непрямая атака: белки привлекают в область поражения гранулоциты, тучные клетки и фагоцитарные клетки, либо маркируют патогены для фагоцитоза.
Фагоцит с возможностями антигенпредставляющих клеток передает адаптивной иммунной системе информацию об инвазивном патогене.
Фагоцитоз
Макрофаги, дендритные клетки и нейтрофилы убивают бактерии и антигены посредством фагоцитоза.
1. Иммунная клетка связывается с бактерией.
2. Фагоцит заглатывает патоген, как удав. Мембрана фагоцита выпячивается до тех пор, пока чужеродный объект не будет полностью поглощен.
3. Бактерия изолируется в пузырьке внутри макрофага. Такую клетку называют фагосомой. К ней прикрепляется лизосома, которая устраивает для бактерии ядовитый душ, заливая ее цитотоксическими веществами до полного растворения.
4. Иммунные клетки с антигенпредставляющими функциями приклеивают небольшие частицы переваренной бактерии или антигена к белкам под названием ГКГС-II. Все это передается клеткам второго уровня (В- и Т-лимфоцитам), которые определяют тип патогена и принимают решение о подходящем иммунном ответе.
Обитель тромбоцитов
Процесс заживления ран запускают особые кровяные пластинки – тромбоциты. Тромбоциты не являются иммунными клетками, они защищают нас иначе – вырабатывая специальные сгустки, закупоривающие поврежденные участки кожи или кровеносных сосудов. Неоднородная поверхность тромбоцитов выполняет роль микроскопических конечностей (псевдоподиев). Они позволяют тромбоцитам цепляться за стенки сосудов и друг за друга.
