Imunológia fagocytov. Mechanizmus fagocytózy: kroky a štádiá


Poranenia mäkkých tkanív tváre môžu byť uzavreté - bez narušenia integrity kože (modriny) a otvorené - s porušením integrity kože (odreniny, škrabance, rany). Všetky typy poranení, okrem modrín, sú otvorené a primárne infikované.Otvorené poranenia maxilofaciálnej oblasti zahŕňajú aj všetky typy poranení prechádzajúce cez zuby, dýchacie cesty, nosovú dutinu.

Anatomické a topografické znaky štruktúry maxilofaciálnej oblasti u detí (elastická koža, veľké množstvo vlákniny, dobre vyvinuté prekrvenie tváre, neúplná mineralizácia kostí, prítomnosť rastových zón kostí tváre, prítomnosť zubov a ich základov) určujú všeobecné znaky prejavu zranení v nich. V mladšom a predškolskom veku sú poranenia mäkkých tkanív tváre sprevádzané rozsiahlym a rýchlo rastúcim kolaterálnym edémom, krvácaním do tkaniva (podľa typu infiltrátu) a tvorbou intersticiálnych hematómov. Poškodenie mäkkých tkanív môže byť sprevádzané poraneniami kostí typickými pre detský vek podľa typu „zelenej čiary“, subperiostálnymi zlomeninami úlomkov, úplnými zlomeninami bez ich posunu. Vykĺbené zuby môžu preniknúť do mäkkých tkanív a stať sa ďalším faktorom ich mechanického poškodenia. Zistiť „neprítomnosť“ zuba v chrupe počas obdobia zmiešanej oklúzie a nájsť ho vizuálne alebo palpáciou v tkanivách môže byť náročné. Vyžaduje si to povinnú röntgenovú kontrolu, pretože v budúcnosti takýto „cudzí“ telo“ v hrúbke mäkkých tkanív sa stáva príčinou vzniku abscesov a flegmón mäkkých tkanív tváre, ktorých etiológiu je ťažké stanoviť.

Modriny, odreniny, škrabance. pomliaždený nazývané uzavreté poranenie mäkkých tkanív tváre bez porušenia ich anatomickej integrity s možným obmedzením funkcie (v prípade poškodenia bukálnych alebo príušno-žuvacích oblastí a pier - hornej alebo dolnej).

klinický obraz. Dôležitý je mechanizmus poranenia, sila a miesto aplikácie poškodzujúceho prostriedku, vek postihnutého a jeho celkový stav v čase poranenia. Pri modrinách sa v mieste poranenia zväčšuje traumatický opuch av blízkej budúcnosti sa objaví modrina, ktorá má kyanotickú farbu, ktorá potom získa tmavočervený alebo žltozelený odtieň. V mieste poranenia mäkkých tkanív sa palpáciou určí hustá, bolestivá oblasť ako infiltrát. K tomu dochádza v dôsledku nasávania tkaniva exsudátom (dôsledok krvácania). Známky zápalu s modrinami nie sú zistené alebo sa vyskytujú neskoro. Vzhľad dieťaťa s modrinou často nezodpovedá závažnosti poranenia v dôsledku narastajúceho edému a tvorby hematómov. Celkový stav s modrinami sa príliš nemení, ale psychoemočné poruchy sú významné.Motriky v oblasti brady môžu viesť k poškodeniu väzivového aparátu TMJ (odrazené). V takýchto prípadoch aktívne a pasívne pohyby dolnej čeľuste spôsobujú bolesť u dieťaťa - existuje podozrenie na zlomeninu kondylárneho procesu. Na objasnenie diagnózy je potrebné röntgenové vyšetrenie.



Odreniny, škrabance (povrchové kožné lézie), aj bez poškodenia bazálnej vrstvy dermis, nesprevádzané krvácaním, sú primárne infikované. POLIKLINIKA- bolesť, porušenie celistvosti kože, ústnej sliznice, opuch, hematóm (bukálne a ústne oblasti, pery atď.). Pri rozsiahlych edémoch môže dôjsť k obmedzeniu otvárania úst. Spojenie epidermis s bazálnou vrstvou dermis a vláknami je u detí stále krehké, preto dochádza k odlupovaniu kože alebo podkožného tukového tkaniva a hromadeniu krvi v tomto mieste (hematóm). Najcharakteristickejším príznakom hematómu je jeho kolísanie (opuch). Palpácia tejto oblasti poškodenia je bolestivá. Pri pomliaždeninách mäkkých tkanív tváre na úrovni chrupu je spravidla poškodená aj sliznica pery a úst, úplná dislokácia zuba (mliečna, trvalá s vytvoreným koreňom, trvalá s vytvoreným koreň) môže nastať.

Pri vyšetrovaní dieťaťa, dokonca aj s modrinami, odreninami, škrabancami, je potrebné vylúčiť kraniocerebrálnu traumu a traumu kostí tváre. To spôsobuje ťažkosti, pretože v čase zranenia nie sú žiadni svedkovia a dieťa nemôže odpovedať na otázky lekára a objasniť, či došlo k závratom, strate vedomia, nevoľnosti, vracaniu, čo je typické pre traumatické poranenie mozgu.



Liečba. Modriny, ktoré nie sú sprevádzané zlomeninami tvárových kostí a otrasom mozgu, ale sú obmedzené len na podkožné krvácania a tvorbu hematómov, sa rýchlo vyliečia. Tomu napomáha lokálna aplikácia chladu v kombinácii s tlakovým obväzom najmä v prvých hodinách po úraze. V budúcnosti je účinné suché teplo, fyzioterapeutické procedúry (UVI, UHF, laserová terapia atď.), Hirudoterapia. Vzniknutý hematóm treba prepichnúť pri dôslednom dodržiavaní pravidiel asepsie a priložiť naň tlakový obväz.

Drobné povrchové poškodenia pokožky tváre (odreniny, škrabance) sa hoja rýchlo, bez hnisania. Po antiseptickej liečbe 0,1% roztokom chlórhexidínu, 1-2% alkoholovým roztokom jódu sa takéto lézie rýchlo epitelizujú pod chrastou.

Rany. Rana je porušením integrity kože a slizníc s poškodením základných tkanív.

Rozlišujte rany: nestrelné zbrane - pomliaždené a ich kombinácie, roztrhané a ich kombinácie, porezané, pohryzené, sekané, štiepané; strelné zbrane - štiepané, guľové; kompresia; úraz elektrickým prúdom; popáleniny; omrzliny. Rany sú tiež tangenciálne, priechodné, slepé (môžu mať vykĺbené zuby ako cudzie telesá.

V každodennom živote u malých detí najčastejšie rany jazyka, pier, podnebia; u starších rany rôznorodejšej lokalizácie, ale najčastejšie sa vyskytuje aj lézia oblasti úst, sliznice úst a alveolárneho výbežku, brady tváre, nosa, čela, nadočnicových oblúkov a pod.

Všetky rany sú infikované alebo bakteriálne kontaminované, v MZV je rýchlo kontaminovaná infekcia ústnej dutiny, zubov, hltana a pod.

Liečba rán na tvári u 80% detí sa vykonáva v polyklinike, ale vo viac ako 20% prípadov je potrebná hospitalizácia v špecializovaných maxilofaciálnych nemocniciach. Ak deti nastúpia na detskú všeobecnú chirurgiu (častejšie s kombinovanými a mnohopočetnými poraneniami), nie vždy ich v ranom období vyšetrí maxilofaciálny chirurg a poranenia maxilofaciálnej oblasti môžu zostať nerozpoznané.

Klinický obraz rany závisí od oblasti jeho umiestnenia (hlava, tvár, krk). Hlavnými príznakmi dysfunkcie sú bolesť, krvácanie, infekcia. Rany maxilofaciálnej oblasti sa často prejavujú ako kombinované a mnohopočetné. Pri mnohopočetných a kombinovaných kranio-maxilofaciálnych poraneniach možno pozorovať známky kraniocerebrálnej traumy a zlomeniny kostí lebky. Včasná diagnostika poškodenia maxilofaciálnej oblasti a včasné poskytnutie špecializovanej pomoci v plnom rozsahu sú prevenciou šoku, straty krvi, infekcie iných oblastí a iných komplikácií.

V prípade rán maxilofaciálnej oblasti musí byť dieťa bezodkladne a bezpodmienečne vyšetrené detským maxilofaciálnym chirurgom spolu s ďalšími odborníkmi.

Klinické prejavy rán na tvári u detí sú veľmi rôznorodé. Rany možno najčastejšie klasifikovať ako pomliaždené, natrhnuté, narezané a pod. Rany sa vyznačujú rýchlo rastúcim kolaterálnym edémom, sprevádzaným výrazným krvácaním, a vzhľadom na funkčné vlastnosti mimických svalov majú rozľahlý vzhľad, ktorý nie je vždy zodpovedajú závažnosti poranenia.

Pri ranách v oblasti úst, pier a jazyka majú deti okrem krvácania a rozširujúcich sa rán zhoršený príjem potravy, výrazné slinenie, nezrozumiteľnú reč, čo zhoršuje stav dieťaťa. Existujú podmienky pre aspiráciu krvných zrazenín, slín a zvyškov tkaniva, čo ohrozuje život dieťaťa s rozvíjajúcim sa respiračným zlyhaním.

Rany v oblasti nosa sú sprevádzané výrazným krvácaním a opuchom, čo sťažuje rozpoznanie zlomenín kostí nosa. Rany príušno-žuvacej oblasti sú charakterizované poškodením príušnej slinnej žľazy, čo sa môže prejaviť profúznym krvácaním, traumou tvárového nervu.

Rany dna úst sú nebezpečné v dôsledku rýchlo sa šíriaceho edému, krvácania, čo prispieva k rozvoju respiračných porúch, bronchopulmonálnych komplikácií. Čím je dieťa mladšie, tým rýchlejšie sa tieto javy zvyšujú a vyžadujú si núdzovú pomoc. Rany jazyka môžu byť sprevádzané profúznym arteriálnym krvácaním (keď je lingválna artéria poškodená), prispievajú k stiahnutiu jazyka a vždy civí.

Diagnostika rán, ako aj akýchkoľvek zranení: stanovenie času poškodenia, typu traumatického faktora, určenie somatického stavu, psycho-emocionálne charakteristiky dieťaťa. Okrem klinického je vždy indikované aj röntgenové vyšetrenie. Je potrebné poradiť sa s neuropatológom, neurochirurgom, oftalmológom, otorinolaryngológom, detským traumatológom.

Liečba. V prípade poranení kože tváre sa primárna chirurgická liečba a uloženie primárneho stehu vykonáva s prihliadnutím na načasovanie od začiatku vývoja procesu rany. Pri primárnej chirurgickej liečbe rán treba brať do úvahy kozmetické požiadavky, stupeň rozvoja ranovej infekcie a fázy priebehu ranového procesu.

Pri tomto type rán je izolovaná fáza zápalu, kedy dochádza k rozvoju cievnych reakcií a nekrobiotickému čisteniu rany; fáza reparačných procesov; fáza tvorby jaziev a epitelizácie. Fázový efekt na ranu podporuje skoré zotavenie, zlepšuje výsledok a znižuje trvanie a stupeň bakteriálnej kontaminácie rán a aktivuje v nej reparačné procesy.

Primárna chirurgická liečba rán na tvári sa kvôli naliehavosti často vykonáva mimo boxu, čím sa odlišuje od akéhokoľvek plánovaného chirurgického zákroku. Jednou z hlavných požiadaviek pri liečbe rán maxilofaciálnej oblasti u detí je čo najšetrnejší prístup k nekrotómii. Zároveň je potrebné snažiť sa čo najviac zachovať tkanivá, čo je u detí bezpečné vzhľadom na vysoké regeneračné schopnosti tkanív MFR.

Pri rozsiahlych ranách na tvári, sprevádzaných poškodením kostí tvárového skeletu, prvá pomoc často pozostáva z priloženia obväzu na ranu a odvozu dieťaťa do špecializovanej zubnej ambulancie.

Hrozba asfyxie je spojená so vstupom krvnej zrazeniny do horných dýchacích ciest, uvoľnenou chlopňou poškodených mäkkých tkanív, vykĺbeným zubom, fragmentom kosti, iným cudzím telesom, ako aj posunutím jazyka (ktoré často dochádza pri poraneniach jazyka, spodnej časti úst a brady). U detí sa môže vyvinúť laryngospazmus (pri kriku, plači), upchatie horných dýchacích ciest s nadmernou tvorbou hlienu, pretože sliznica horných dýchacích ciest je veľmi zraniteľná a rýchlo reaguje na psycho-emocionálny stav spazmom a zvýšenou sekréciou.

Prvá pomoc by mala byť núdzová. V každej situácii musíte dať dieťaťu polohu v sede, tvárou nadol alebo ľah, otočiť ho na bok, uvoľniť ústa prstom, tampónom, odsať obsah, zablikať jazykom a vytlačiť ho z úst. . Ak sú tieto opatrenia neúčinné, treba vykonať intubáciu, tracheotómia je menej žiaduca.

Krvácanie môže byť difúzne (v tomto prípade je účinný tesný tlakový obväz, po ktorom nasleduje šitie v rane alebo v celej rane), z arteriálnych kmeňov (lingválne, mandibulárne, tvárové, temporálne, karotídy). Pred poskytnutím núdzovej pomoci (zastavenie krvácania v rane alebo v celej rane) je potrebné jasne identifikovať krvácajúcu cievu, stlačiť ju prstom, priložiť tlakový obväz. Pri krvácaní z kostnej rany (zlomeniny čeľustí) je indikovaná tesná tamponáda, zastavenie krvácania lokálnym tlakom cievy alebo celého, následne fixácia a imobilizácia kostí pri primárnom chirurgickom ošetrení.

Pri krvácaní z nosa sa častejšie vykonáva zadná a menej často predná tamponáda. Deti sú veľmi citlivé na stratu krvi, preto je dôležité (okamžite!) nahradiť objem a kvalitu cirkulujúcej krvi.

Strata krvi je jedným z hlavných faktorov rozvoja šoku u dieťaťa v dôsledku prudkého poklesu objemu cirkulujúcej krvi a zmien jej kvalitatívnych charakteristík.

Traumatický šok. Na rozvoj šoku má vplyv najsilnejšia emočná reakcia na bolesť, generalizácia vzruchu CNS bez podmienok na jeho adaptáciu v dôsledku nezrelosti mozgových štruktúr dieťaťa. Šok je sprevádzaný poruchou funkcie dýchania, činnosti kardiovaskulárneho a dýchacieho systému, zmenami v metabolizme voda-soľ atď. Čím je dieťa mladšie, tým rýchlejšie sa môže vyvinúť traumatický šok.

Princípy kontroly otrasov- včasná pomoc v podobe spoľahlivej úľavy od bolesti, zástavy krvácania, kompenzácie a normalizácie objemu a kvality cirkulujúcej tekutiny transfúziou krvi, perftoranu, reopolyglucínu, plazmy, precipitátov a pod.

Prevoz takéhoto dieťaťa do špecializovaného zdravotníckeho zariadenia by mal byť urgentný, dokonca aj prechod z kliniky do nemocnice sa musí uskutočniť v polohe dieťaťa ležiaceho na nosidlách (bez ohľadu na vzdialenosť).Pri diagnostike traumatického mozgu poranenie, bez ohľadu na jeho typ a závažnosť, vek dieťaťa, liečba by mala byť len v stacionárnych podmienkach za účasti neurochirurga a neuropatológa.

Značný podiel však tvoria deti vo veku 6-7 rokov a staršie s ranami malého rozsahu, bezpečné pre rozvoj komplikácií možno liečiť na klinike. Pri poraneniach tváre sú termíny primárneho (24-36 hodín) a pôvodne odloženého chirurgického ošetrenia rán s nasadením slepého stehu a profylaktickým podávaním antibiotík (do 72 hodín) prípustné širšie ako pri úrazoch iných oblastiach.

1. Pri primárnom chirurgickom ošetrení rán na tvári ošetrujú mäkké tkanivá šetrne a vyrezávajú sa len rozdrvené a zjavne neživotaschopné tkanivá. Toaleta rany je dôležitým liečebným postupom, pretože prispieva k dekontaminácii pyogénnej flóry a mechanickému čisteniu rany; zavlažovacie opatrenia sa vykonávajú slabými roztokmi manganistanu draselného, ​​furacilínu, chlórhexidínu, dioxidínu, enzýmov atď.

2. Pri ranách maxilofaciálnej oblasti prenikajúcich do dutiny ústnej, nosnej a pod. treba ranu zošiť najskôr zo strany sliznice, aby sa zabránilo ďalšej infekcii tkanív.

3. Rany na tvári, aby sa dosiahli dobré kozmetické výsledky, by sa mali vždy šiť po vrstvách s povinným zošívaním mimických svalov a podkožného tuku.

4. Pri primárnom chirurgickom ošetrení rán na tvári treba obzvlášť starostlivo porovnávať okraje rany v oblasti prirodzených otvorov (červený okraj pier, krídlo nosa atď.).

5. Pri súčasnom poškodení mäkkých tkanív tváre a zlomeninách kostí tvárového skeletu (alebo zubov) sa v prvom rade vykonáva primárne chirurgické ošetrenie kostnej rany s fixáciou úlomkov kostí. Po druhé, vykoná sa PST rán mäkkých tkanív.

Na šitie kožných rán na tvári by sa mal použiť tenký (4/0 alebo 5/0) monofilný šijací materiál s atraumatickou ihlou (etylón, miralén atď.), čo umožňuje dosiahnuť dobrý kozmetický výsledok. Pri liečbe detí s traumou sa okrem primárnej chirurgickej liečby rany často používa protizápalová terapia. Použitie antibakteriálnych liekov je indikované v prípade rozsiahleho poškodenia mäkkých tkanív, aby sa zabránilo hnisaniu rany. Na ten istý účel sa do niekoľkých dní po operácii používajú UVR rany, laserová terapia atď.

V budúcnosti, po odstránení stehov, aby sa dosiahli dobré kozmetické výsledky, je pre oblasť pooperačných jaziev predpísaná fyzioterapia: masáž, parafínová terapia, lidázová alebo ronidázová elektroforéza, hydrokortizónová fonoforéza, laserová terapia, magnetoterapia.

Nedovoľte napätie kože počas šitia. V prípade potreby sa vykoná imobilizácia kože pre ľahšiu konvergenciu okrajov rany. Zvlášť opatrne spojte okraje rany do kruhu prirodzených otvorov na tvári (pery, krídla, špička a priehradka nosa, očné viečka, obočie, ušnice).

Pri ranách s defektmi tkaniva, kedy je nemožné zošiť okraje rany bez napätia a plastická chirurgia je iracionálna, sa aplikujú lamelové stehy na zmenšenie objemu následne vytvoreného defektu alebo jazvy. Pri chirurgickom ošetrení rán na tvári s defektom tkaniva, ak to miestne podmienky dovoľujú, možno vykonať plastickú chirurgiu: plastickú operáciu s lokálnymi tkanivami, pediklované laloky, voľnú transplantáciu kože a pod.

Aby bolo možné sledovať dieťa a objasniť indikácie na vykonávanie plánovaných rehabilitačných opatrení, deti by mali byť registrované v dispenzári.

Popáleniny tváre a krku.

Popáleniny prvého stupňa sú charakterizované hyperémiou kože, opuchom tkaniva a bolesťou. Pri popáleninách prvého stupňa je ovplyvnená iba epidermis kože. Po popáleninách prvého stupňa nie sú badateľné jazvy, len niekedy sa mení pigmentácia postihnutých oblastí kože.

Popáleniny druhého stupňa sú charakterizované hlbšími kožnými léziami, ale so zachovaním papilárnej vrstvy. Okrem symptómov charakteristických pre popáleniny prvého stupňa sa zaznamenáva tvorba pľuzgierov naplnených seróznou tekutinou. Ak sa rana neinfikuje popáleninami 2. stupňa, po 14-16 dňoch dochádza k epitelizácii popáleného povrchu.

V literatúre je opísaný veľký počet metód na kvantifikáciu fagocytózy. Objem tejto knihy nám neumožňuje podrobne opísať všetky, preto sa obmedzíme na opis len niektorých.

Materiály a vybavenie

Ak chcete pracovať, musíte mať:

Citrátextrózový antikoagulant: 8 g kyseliny citrónovej. 22 g trisubstituovaného citrátu sodného (dvojvoda), 24,5 g glukózy sa rozpustí v 1 litri vody;

Roztok dextrosodextránu: 4,5 g NaCl, 25 g glukózy, 30 g dextránu (rel. mol. hmotnosť 500 000) v 1 1;

Roztok chloridu amónneho: 9 dielov 0,83 % chloridu amónneho, 1 diel Tris-HCl pufra pH 7,2 (20,6 g/l);

Zmes ficoll - vizotrast: 9 g ficollu, 20 ml vizotrastu, 100 ml dvakrát destilovanej H 2 0, hustota 1,077;

Substrát pre β-glukuronidázu: 31,5 mg p-nitrofenyl-β-glukuronidu a 100 um Triton X 100 sa rozpustí v 100 ml 0,05 M pufra octanu sodného pH 5;

Reagencie z nedostatku myeloperoxidázy: fixačné činidlo (10 ml 37 % formaldehydu s 90 ml absolútneho etanolu), roztok substrátu (100 ml 30 % EDTA, 0,3 g benzidínchloridu, 0,038 g ZnS0 4 x 7H 2 0, 1 ml destilovanej vody, 1,0 g CH 3C00Nax3H20, 0,7 ml 3% H202); upravte pH 1,0 M NaOH na 6,0.

Komerčné činidlá:

FSB, Hankov roztok a Eagle-MEM médium (Štátny inštitút pre imunitné prípravky a živné médiá, Berlín-Weissensee, NDR);

heparín (5000 IU/mg) (Gedeon Richter, Maďarsko);

Sérum embryí hovädzieho dobytka (Flow Laboratories, USA, možno použiť inú spoločnosť);

Visotrast (VEB Fahlberg List, Magdeburg, NDR);

Infucoll (VEB Serumwerk Bernburg, NDR);

Dextran, ficoll (Pharmacia, Švédsko);

Koloidný uhlík Сl1/143a (Wagner, Pelikanwerke, Nemecko);

diizodecylftalát, paradioxán (Coleman, Matheson and Bell, USA);

Triton X 100 (Serva, Nemecko, je možná iná spoločnosť);

Oil red O (Allied chemical corp., Morristown, NY, USA);

Iaranitrofenyl-p-glukuronid (Sigma, USA);

Safranin O (Fischer Scientific Lab., Chicago, USA);

Polystyrénové guľôčky, rúrky (Nunc, Dánsko);

Mriežka F 905 (VEB Orvo Wolfen, NDR).

Získanie fagocytov

Potrebné informácie o izolácii ľudských granulocytov možno získať v kapitole „Separácia buniek imunitného systému“; na získanie peritoneálnych makrofágov pozri časti "Kultivácia makrofágov a monocytov" a "Izolácia makrofágov zo suspenzie splejocytov". Touto problematikou sa podrobne zaoberá množstvo prác.

Okrem toho by sa mali uviesť aj tieto metódy:

8 ml krvi sa zmieša s roztokom dextranglukózy. Potom sa pridá 6 % roztok dextránu 75 v 0,15 M NaCl (5 ml). Zmes sa nechá 45 až 50 minút pri teplote miestnosti na sedimentáciu erytrocytov. Odsajte plazmu. Zvyškové erytrocyty sa lyzujú pridaním 0,83 % chloridu amónneho (35 ml až 15 ml plazmy). Centrifugujte 10 minút pri 80 g, zrazeninu suspendujte v 0,15 M NaCl ochladenom na 0 °C. Zmiešajte niekoľko precipitátov a centrifugujte 10 minút pri 800 g. Bunky sa najlepšie uchovávajú na ľade v 0,15 M NaCl (toto médium je vhodnejšie ako pufrované médiá s dvojmocnými katiónmi, ktoré spôsobujú zlepenie buniek);

Ak sú predmetom fagocytózy kvasinky, krok spracovania chloridom amónnym možno vynechať, pretože červené krvinky neinterferujú s procesom. Mononukleárne bunky je možné získať nasledovne: heparinizovanú krv zmiešame s 1/3 objemu Eaglovho média s obsahom 15% glukózy, navrstvíme na vrstvu zmesi ficoll - visotrast a odstredíme 20 minút pri 400 g. Frakcia mononukleárnych buniek sa odsaje Pasteurovou pipetou, dvakrát sa premyje PBS a pripraví sa suspenzia v Eaglovom médiu (1 x 107 buniek/ml).

Príprava častíc na fagocytózu

Častejšie sa používajú živé kultúry Staphylococcus aureus (SG 511 alebo 502 A), Staphylococcus epididermidis SG 475, E. coli a iných enterobaktérií, listérií, korynebaktérií, Candida albicans, Saccharomyces cerevisiae. Mikroorganizmy sa pestujú 24 hodín (v prípade potreby 48 hodín) na pevnom a tekutom živnom médiu. Zozbieraná biomasa sa trikrát premyje 0,15 M NaCl. Príliš hustá suspenzia sa meria pri 640 nm, koncentrácia sa určuje z kalibračnej krivky.

Koncentrácia mikroorganizmov je tiež určená metódami preosievania na hustých živných médiách; v niektorých prípadoch je možné vykonať sčítanie mikroorganizmov v počítacích komorách.

Pri práci so živými bakteriálnymi kultúrami je potrebné dbať na to, aby sa kultúry používali vždy v rovnakom štádiu. Pridanie 0,01 % hovädzieho sérového albumínu podporuje prežitie mikroorganizmov. Pripravená suspenzia zostáva stabilná 1-2 hodiny.

Kultúry usmrtených mikroorganizmov sa zvyčajne získavajú zahrievaním počas 30 minút na 80 °C alebo pôsobením prúdiacej pary. Usmrtené mikróby sa trikrát premyjú 0,15 M NaCl, resuspendujú sa a stanoví sa koncentrácia suspenzie.

Príprava pekárskeho droždia: 0,5 g pekárskeho droždia sa suspenduje v 0,15 M NaCl a umiestni sa na 30 minút do vriaceho vodného kúpeľa. Prefiltrujte cez filter z bavlnenej gázy. Pri použití živých kvasiniek sa čerstvé bunky (4-5 dňová kultúra) trikrát premyjú v Eaglovom médiu s prídavkom 1,0 % glukózy. Zvyčajne sa používa bunková suspenzia 108 a 109 buniek/ml. Kvasinky sa používajú ako testovacie častice pri zisťovaní defektov v komponente C5.

Použitie suspenzie polystyrénových častíc: Pripravte 10% vodnú suspenziu polystyrénových častíc s priemerom 1,091 μm. Zriedi sa v pomere 1 + 1 0,2 % roztokom BSA v 0,15 M NaCl, odstredí sa. Pri vlnovej dĺžke 253 nm poskytuje suspenzia polystyrénu 1 μg/ml absorpciu 1,17 x 10-3.

Aplikácia suspenzie lipopolysacharidu - olejová červeň O v minerálnom oleji: 2 g olejovej červene sa rozotrie v 50 ml diizodecylftalátu (alebo vazelínového oleja) v porcelánovej mažiari. Centrifugujte 20 minút pri 500 g. Pridajte 10 μg frakcie supernatantu do 10 ml dioxínu, zmerajte optickú hustotu pri vlnovej dĺžke 525 nm. Konverzný faktor je 0,92. V druhom stupni sa 40 mg lipopolysacharidu (E. coli 0,26 B6 atď.) rozpustí v 3 ml 0,15 M NaCl. Potom sa k tejto zmesi pridá 1 ml roztoku olejovej červenej O v diizodecylsulfáte a zmes sa suspenduje počas 90 sekúnd. Suspenzia sa ihneď použije a môže sa zmraziť.

Na nastavenie reakcie fagocytózy sa ako testovacie častice môžu použiť formalizované erytrocyty.

Fagocytóza baktérií, baktericídna

Experiment so suspenziou živých baktérií: Zvyčajne sa používa pomer 3-10 mikróbov/fagocyt. V celkovom objeme 2 ml sa zmieša 1x106 fagocytov s 3x106 - 1x107 mikróbov. V praxi sa 1 ml bakteriálnej suspenzie pridá do 1 ml suspenzie fagocytov, do ktorej sa pridalo 8 IU heparínu. Interakčný čas je zvyčajne 30 minút, v niektorých prípadoch je dlhší. Po inkubácii sa odoberie 0,5 ml zmesi, pridá sa 1,5 ml 0,1% roztoku želatíny v Hankovom roztoku ochladenom na 0 °C a centrifuguje sa 3-4 minúty pri 300 g. Zo zrazeniny sa pripravia nátery, ktoré sa farbia podľa Pappenheima. Zobrazte 200 buniek (ak je to možné trikrát). Vypočítajte percento fagocytózy. Podľa počtu baktérií obsiahnutých v bunkách sa vypočíta index aktivity fagocytózy: počet fagocytovaných baktérií sa vynásobí percentom fagocytujúcich buniek; intenzita fagocytózy je vyjadrená číslami od 1 do 4.

Stupeň 1: Fagocytovaný baktériami I-4
Stupeň 2: fagocytované 5-7 baktérií
Stupeň 3: fagocytované 8-10 baktérií
Stupeň 4: Fagocytovalo sa viac ako 10 baktérií na bunku

Pri stanovení úrovne fagocytózy živých mikróbov sa oddelene kontroluje bunkový sediment a frakcia supernatantu. Počet živých mikróbov sa stanoví preosiatím na pevných živných pôdach 0,1 ml študovaných frakcií. Inkubované 24 (48) hodín Pri výpočte baktericídnej aktivity sa predpokladá, že jedna vytvorená kolónia zodpovedá jednému živému mikróbu.

Na cielenú štúdiu baktericídnej aktivity sa krv pacientov a zdravých darcov vyšetruje s pridaním roztoku antibiotika (5 000 IU penicilínu a streptomycínu / ml) a bez neho a vykonáva sa aj bakteriálna kontrola. Zloženie vzorky: 0,3 ml Hankovho roztoku + 0,1 ml normálneho séra získaného z krvi odobratej od 5 darcov + 0,5 ml suspenzie leukocytov (10 7 buniek / ml) + 0,1 ml mikrobiálnej suspenzie (10 6 mikróbov/ml). Pridá sa roztok antibiotík v 0,02 ml na vzorku. Vzorky inkubujte pri 37 °C a po 20 minútach, 1,5 hodine a 3 hodinách stanovte počet mikróbov. Na tento účel odoberte z každej vzorky 0,1 ml, vybrané alikvotné časti rozrieďte Hankovým roztokom 10, 100 a 1000-krát a naneste na zohriaty agar. Niekedy, najmä ak boli pridané antibiotiká, sa pripravia prechodné riedenia na presné počítanie mikróbov (napríklad 0,2 ml vzorky sa zmieša s 5 ml Hankovho roztoku, odstredí sa 5 minút pri 450 g, zrazenina sa rozpustí v 1,9 ml PBS, naneseného na agar). Ak chcete skrátiť trvanie bakteriologickej štúdie, môžete mikróby vo vnútri bunky určiť fluorescenciou pomocou farbenia akridínovou žltou.

Fagocytóza pekárskych kvasníc: pripravte suspenziu 10 9 buniek/ml v 0,15 M NaCl. Zmiešajte 0,1 ml suspenzie s 0,1 ml plazmy pacienta, inkubujte 30 minút pri 37 °C, pridajte 0,2 ml (10 6) PMNL, inkubujte 30 minút. Alikvóty sa odoberajú v intervaloch 5 až 30 minút. Spočíta sa 100 PMN a určí sa počet zachytených častíc kvasiniek na bunku. Známa je nasledujúca modifikácia: 50 µl testovacieho séra sa pridá k 50 µl séra z morčiat (predtým sa riedi v pomere 1 + 1 Eaglovým médiom s glukózou), 50-200 µl suspenzie leukocytov ( 107 buniek/ml), objem sa upraví na 450 ul strednou ihlou s glukózou a inkubuje sa 30 minút pri 37 °C. Potom pridajte 50 μl kvasinkovej suspenzie (10 8 buniek/ml), premiešajte a inkubujte 40 minút pri 37 °C. Pridajte 50 μl L-75 Se-metionínu (celková aktivita 100 kBq), premiešajte a inkubujte 1 hodinu pri 37 °C. Bunky sa vyzrážajú centrifugáciou počas 5 minút pri 1000 g, premyjú sa dvakrát PBS, rádioaktivita sa meria na gama čítači. Percento fagocytovaných kvasiniek sa vypočíta podľa vzorca:

Fagocytóza s použitím roztoku olejovej červene v minerálnom oleji: 0,2 ml suspenzie častíc sa zmieša s 0,8 ml bunkovej suspenzie predhriatej na 37 °C. Po 5 minútach inkubácie sa pridá 6 ml 0,15 M roztoku NaCl ochladeného na 0 °C obsahujúceho 126 ug/l N-etylmaleimidu (na zastavenie zachytávania častíc). Centrifugujte 10 minút pri 250 g. Frakcia supernatantu sa vyhodí, zrazenina sa resuspenduje v roztoku NaCl a N-etylmaleimidu (pozri vyššie), bunky sa dvakrát premyjú. Bunky sú lyzované ultrazvukom, uvoľňuje sa olejová červeň. Pridajte 1 ml dioxánu. Centrifuguje sa 15 minút pri 500 g, zmeria sa optická hustota pri vlnovej dĺžke 525 nm oproti čistému dioxánu. Stupeň fagocytózy (IF) je definovaný ako množstvo minerálneho oleja (mg) absorbovaného za minútu 107 bunkami. Na výpočet môžete použiť nasledujúci vzorec:

Štúdium fagocytózy v monovrstve makrofágov:

1. Fáza: 2 ml bunkovej suspenzie (200 000 buniek/ml) sa pridajú do sterilných polystyrénových skúmaviek. Inokulujte 5 hodín pri 37 °C, potom premyte Eaglovým médiom. Do skúmaviek sa pridajú 2 ml kultivačného média s 10 % inaktivovaným (30 minút, 56 °C) sérom embryí hovädzieho dobytka a inkubujú sa pri 37 °C.

2. Fáza A: zavedie sa suspenzia mikróbov (3-10/makrofág), inkubuje sa 30-60 minút pri 37 °C, skúmavky sa 6-krát prepláchnu 3 ml podielmi média, aby sa odstránili nefagocytované mikróby. Ihneď zafixujte zmesou 1 dielu ľadovej kyseliny octovej a 3 dielov metanolu. Farbiť prípravok podľa May - Griinwald, spočítať bunky.

Fáza B: stanovenie intracelulárnych živých baktérií. Postupnosť operácií je rovnaká ako vo fáze A pred fázou fixácie. Po umytí opatrne odstráňte všetky stopy média. Bunky sa lýzujú, pričom sa pridajú 2 ml 0,01 % sterilného roztoku albumínu hovädzieho séra (4 °C), pričom sa opakovane pretrepáva. Väčšina buniek sa lýzuje po 20 minútach. Uvoľnené baktérie sa určujú preosievaním na hustých živných médiách.

Fagocytóza erytrocytov: zmiešajte 4x107 fagocytov s 5x107 testovaných erytrocytov v 5 ml PBS. Preneste 2 ml zmesi do 5 mM fosfátového pufra ochladeného na 0 °C a odstreďte. Zmerajte optickú hustotu frakcie supernatantu pri vlnovej dĺžke 420 nm. Stupeň fagocytózy je určený znížením obsahu hemoglobínu v bezbunkovej fáze pomocou kalibračných kriviek.

Zjednodušená metóda na určenie vôle

Príklad stanovenia klírensu u potkanov: zvieratám sa intraperitoneálne injikuje 5 x 107 mikróbov na 100 g hmotnosti (0,1 ml//100 g). Optimálna dávka sa môže pohybovať od 10 6 do 10 8 na 100 g hmotnosti. V intervale 1-2 hodín sa zabíjajú 3 jedince z každej skupiny pokusných zvierat; celkové trvanie experimentu 16 hodín. Sterilne odoberte 0,5 ml krvi zo srdca, 1 ml peritoneálnej tekutiny, vylúčte pľúca, pečeň, slezinu a obličky. Z tkaniva orgánu sa Pasteurovou pipetou vyrežú valce. Stanovte počet mikroorganizmov kultiváciou na tekutých a pevných živných pôdach.

Príklad stanovenia klírensu u myší: používa sa koloidné uhlie alebo značené 51 [Cr] baraními erytrocytmi. Myšiam (najmenej 5 jedincov na skúsenosť) sa intravenózne vstrekne 0,01 ml suspenzie uhlia rýchlosťou 16 mg na 100 g hmotnosti. Do 15 minút s intervalom 2 minút sa odoberie 0,025 ml krvi z retroorbitálneho priestoru. Zvolených 0,025 ml krvi sa pridá k 2,0 ml 0,1 % roztoku Na2C03. Po hemolýze sa koncentrácia uhlia stanoví kolorimetricky pri vlnovej dĺžke 675 nm pomocou kalibračných kriviek.

t je čas v minútach, C je koncentrácia uhlíka vo vzorke.

Korigovaná hodnota fagocytózy:

Funkčný skríning fagocytov

Stanovenie degranulácie (meranie aktivity (β-glukuropidáza): 10 7 leukocytov sa suspenduje v 0,8 ml PBS v plastových skúmavkách, pretrepáva sa 5 minút pri 37 °C. Pridá sa 0,2 ml senzibilizovaného LPS, fluorochrómne častice (FC 80), ochladí sa na 30 °C minút na ľade, odstreďovať 10 minút pri 250 g Skontrolujte aktivitu enzýmu v supernatantovej frakcii Inkubujte 0,9 ml substrátovej zmesi 18 hodín s 0,1 ml skúmanej frakcie Pridajte 2 ml 0,1 M NaOH, zmerajte optickú hustotu na vlne 410 nm.

Kalkulácia:

(OD 410 x20)/(1,84x18) = počet nmol látky uvoľnenej za 1 hodinu 107 leukocytmi, t.j. stupeň degranulácie je vyjadrený v nanomóloch paranitrofenyl-β-glukuronidu.

Metóda stanovenia defektov myeloperoxidázy: najlepšie výsledky sa získajú biochemickým stanovením H 2 0 2, čo naznačuje zmeny metabolizmu počas fagocytózy. Pre praktické účely je veľmi dôležité, aby aktivácia hexóza-monofosfátového skratu, redukcia tetrazóliumnitroénu a väzba exogénneho jódu na PMNL proteíny korelovali s tvorbou H 2 0 2 . Bežný krvný náter sa fixuje na 30 sekúnd zmesou alkoholu a formalínu. Premyté destilovanou vodou a zafarbené na peroxidázu počas 30 sekúnd. V bunkách obsahujúcich peroxidázu sa detegujú inklúzie zafarbené na tmavomodro.

Test na redukciu tetrazóliovej nitromodrej (TNS). THC sa normálnym PMNL redukuje na formazan. Zmiešajte s 0,1 ml krvi 0,1 ml 0,1 % roztoku THC v 0,15 M NaCl, inkubujte 20 minút pri 37 °C, znova dôkladne premiešajte. Inkorporácia formazanu do buniek sa stanoví mikroskopicky. Výsledok je vyjadrený ako percento buniek pozitívnych na formazan.

Nasledujúca metóda je o niečo zložitejšia: 1 kvapka krvi pacienta sa aplikuje na krycie sklíčko. Inkubujte 20 minút pri 37 °C vo vlhkej komore, potom opatrne umyte sklo sterilným 0,15 M NaCl. Umiestnite krycie sklíčko na sklíčko obsahujúce 1 kvapku média THC (0,5 ml séra + 0,3 ml sterilného 0,15 M NaCl + 0,6 ml THC, pozri vyššie). Inkubujte 30 minút vo vlhkej komore pri 37 °C, odstráňte krycie sklíčko a vysušte na vzduchu. Fixujte absolútnym metanolom počas 60 sekúnd a premyte destilovanou vodou. Farbiť 5 min safranínom (1 g safranínu + 100 ml destilovanej vody + 40 ml glycerínu), umyť. Formazan-pozitívne bunky sú veľké, podobné výbuchom a obsahujú modré granuly. Zvyčajne sa v prípravku deteguje asi 30 % buniek pozitívnych na formazan.

Vyššie uvedené metódy hodnotenia fagocytózy sú súhrnom veľmi veľkého počtu publikácií. Podrobnejšie informácie o týchto otázkach nájdete v príslušných prácach.

Podstatu fagocytózy možno opísať len niekoľkými slovami. Pri tomto procese špeciálne fagocytové bunky „vypočítavajú“, požierajú a trávia škodlivé častice, ktoré sa dostali do tela, hlavne infekcie. Účelom tohto javu je chrániť nás pred potenciálnymi patogénmi, toxínmi a pod. A ako presne prebieha mechanizmus fagocytózy? Prechádza niekoľkými fázami, ktoré budú podrobnejšie popísané nižšie.

Fázy fagocytózy:

Chemotaxia

Škodlivý predmet sa dostane do tela a zostane tam krátky čas bez povšimnutia. Tento predmet, či už je to baktéria, cudzie teleso alebo niečo iné, uvoľňuje špeciálne látky (chemoatraktanty) a prichádza priamo do kontaktu s krvou alebo tkanivami. To všetko dáva telu najavo, že je v ňom prítomný agresor.

Nastáva kaskáda biochemických reakcií. V prvom štádiu fagocytózy žírne bunky uvoľňujú do krvného obehu špeciálne zlúčeniny, ktoré spôsobujú zápalovú reakciu. Začiatok zápalového procesu „prebúdza“ makrofágy a iné fagocytové bunky z pokoja. Neutrofily, ktoré zachytávajú prítomnosť chemoatraktantov, rýchlo opúšťajú krv do tkanív a ponáhľajú sa migrovať do zápalového ložiska.

Je ťažké to opísať a ešte ťažšie si to predstaviť, ale prienik patogénu do tela vedie k spusteniu skutočného domino efektu, ktorý zahŕňa stovky (!) rôznych fyziologických javov vyskytujúcich sa v bunkovej a subcelulárnej úrovne. Stav imunitného systému v tomto štádiu fagocytózy možno prirovnať k stavu narušeného včelieho úľa, keď sa jeho početní obyvatelia pripravujú na útok na páchateľa.

Priľnavosť

Sekvencia fagocytózy pokračuje druhým štádiom, adhéznou reakciou. Fagocyty, ktoré sa priblížili na správne miesto, rozširujú svoje procesy na patogén, prichádzajú s ním do kontaktu a rozpoznávajú ho. Neponáhľajú sa s okamžitým útokom a radšej sa najprv uistia, že sa s „cudzím“ nemýli. Rozpoznanie škodlivého činidla nastáva pomocou špeciálnych receptorov na povrchu membrán fagocytov.


Aktivácia membrány

V treťom štádiu fagocytózy dochádza v obranných bunkách k neviditeľným reakciám, ktoré ich pripravujú na zachytenie a zničenie patogénu.

Ponorenie

Fagocytová membrána je tekutá plastická látka, ktorá môže meniť tvar. Čo robí, keď bunka narazí na škodlivý objekt. Fotografia ukazuje, že fagocyt rozširuje svoje "chápadlá" na cudziu časticu. Potom sa okolo nej postupne rozprestiera, plazí sa po nej a úplne ju uchvacuje.

Tvorba fagozómov

Keď fagocyt pokryje časticu zo všetkých strán, jeho membrána sa zvonku uzavrie a vnútri bunky zostane uzavretá bublina s napadnutým predmetom vo vnútri. Zdá sa teda, že bunka časticu prehltne. Táto vezikula sa nazýva fagozóm.

Tvorba fagolyzozómu (fúzia)

Kým prebiehali ďalšie štádiá fagocytózy, vo vnútri fagocytu sa pripravovala na použitie jeho zbraň – lyzozómové organely obsahujúce „tráviace“ enzýmy bunky. Hneď ako baktéria alebo iný škodlivý objekt zachytí obranná bunka, lyzozómy sa k nej priblížia. Ich membrány sa spájajú so škrupinou, ktorá obklopuje časticu, a ich obsah sa naleje do tohto „vrecka“.

Zabíjanie

Toto je najdramatickejší moment v celom mechanizme fagocytózy. Zachytený objekt je strávený a rozložený fagocytom.

Odstránenie produktov štiepenia

Všetko, čo zostane z usmrtenej baktérie alebo inej natrávenej častice, sa z bunky odstráni. Bývalý fagolyzozóm, ktorý je vakom s produktmi degradácie, sa približuje k vonkajšej membráne fagocytu a spája sa s ním. Takže zvyšky absorbovaného objektu sú odstránené z bunky. Sekvencia fagocytózy je dokončená.

Čo rozhoduje o úspechu fagocytózy?

Bohužiaľ, nie vždy celý opísaný proces ide ako hodinky. V niektorých prípadoch je patogén silnejší ako fagocytárna väzba imunity, prekoná obranu a človek ochorie. Mechnikov si tiež všimol, že ak príliš veľa buniek húb pôsobí na larvy a červy, infikované organizmy umierajú.

Ďalším možným dôvodom zlyhania je neúplná fagocytóza. Niektoré (často veľmi nebezpečné a infekčné) patogény sú chránené pred trávením fagocytmi. Výsledkom je, že sa do nich jednoducho dostanú, žijú tam a vyvíjajú sa, neprístupné iným faktorom ochrany imunity. Koniec koncov, "normálny" imunitný systém nenapadne svoje vlastné bunky, nevie, že v nich je nebezpečný patogén ...

Aby sa predišlo „neúspešnej“ fagocytóze a zabezpečila sa najlepšia imunitná ochrana, odporúča sa užívať liek Prenosový faktor. Jeho informačné molekuly prenášajú imunitným bunkám informácie o tom, ako sa správať pri rôznych patogénoch a ako sa ich zbaviť. Výsledkom je, že práca imunitného systému sa zlepšuje, čím sa zvyšuje jeho odolnosť voči chorobám, ktoré ešte nevznikli, a účinnosť liečby tých, ktoré sa už rozvinuli.

Imunita: mechanizmy nasadenia

Bunky a molekuly pôsobia v zhode a navzájom sa podporujú v rôznych štádiách vývoja imunitnej odpovede.

Nešpecifické mechanizmy

V prvej fáze zrážky s cudzím antigénom sa spustí nešpecifický patologický ochranný proces - zápal sprevádzaný fagocytózou, uvoľnením zápalových mediátorov - histamínu, serotonínu, cytokínov atď. Fagocyty (makrofágy) absorbujú antigény a kontaktujú T- pomocné lymfocyty, ktoré ich prezentujú na povrchových antigénnych determinantoch. T-pomocníci spúšťajú reprodukciu (vylučujú špecifické proteínové látky – interleukíny) klonov T-killerov a B-lymfocytov špecifických pre daný antigén z už existujúcich kmeňových buniek, ktoré boli testované na toleranciu v embryonálnom období (Burnetova klonálna selekčná teória).

Zápal (lat. inflammatio) je komplexný, lokálny a celkový patologický proces, ktorý vzniká ako odpoveď na poškodenie (alteratio) alebo pôsobenie patogénneho podnetu a prejavuje sa reakciami (exudatio a pod.) zameranými na elimináciu produktov poškodenia, a ak je to možné , potom činidlá (dráždidlá), ako aj čo vedie k maximálnej obnove pre tieto stavy (proliferatio, atď.) v zóne poškodenia.

Schéma vývoja zápalu. Vplyvom poškodzujúceho faktora sa makrofágom uvoľňujú prozápalové cytokíny, ktoré priťahujú do ohniska zápalu ďalšie bunky, v dôsledku čoho je ich agregáciou alebo uvoľňovaním účinných látok narušená celistvosť tkaniva. .

Fagocytóza (Fago - požierať a cytos - bunka) - proces, pri ktorom špeciálne bunky krvi a tkanív tela (fagocyty) zachytávajú a trávia patogény infekčných chorôb a odumreté bunky. Vykonávajú ho dva typy buniek: granulované leukocyty (granulocyty) cirkulujúce v krvi a tkanivové makrofágy. Objav fagocytózy patrí I. I. Mečnikovovi, ktorý tento proces odhalil tým, že robil experimenty s hviezdicami a dafniami, pričom do ich tiel vnášal cudzie telesá. Napríklad, keď Mečnikov umiestnil spóru huby do tela dafnie, všimol si, že bola napadnutá špeciálnymi mobilnými bunkami. Keď zaviedol príliš veľa spór, bunky ich nestihli všetky stráviť a zviera zomrelo. Mechnikov nazval bunky, ktoré chránia telo pred baktériami, vírusmi, spórami húb atď., fagocytmi.

U ľudí existujú dva typy profesionálnych fagocytov:neutrofily a monocyty (v tkanivách - makrofágy)

Hlavné štádiá fagocytárnej reakcie sú podobné pre oba typy buniek. Reakciu fagocytózy možno rozdeliť do niekoľkých fáz:

1. Chemotaxia. Pri fagocytóze má významnejšia úloha pozitívnu chemotaxiu. Ako chemoatraktanty sú produkty vylučované mikroorganizmami a aktivovanými bunkami v ohnisku zápalu (cytokíny, leukotrién B4, histamín), ako aj štiepne produkty zložiek komplementu (C3a, C5a), proteolytické fragmenty krvnej koagulácie a faktory fibrinolýzy (trombín , fibrín), neuropeptidy, fragmenty imunoglobulínov atď. „Profesionálne“ chemotaxíny sú však cytokíny zo skupiny chemokínov.

Skôr ako iné bunky, neutrofily migrujú do ohniska zápalu a makrofágy prichádzajú oveľa neskôr. Rýchlosť chemotaktického pohybu pre neutrofily a makrofágy je porovnateľná, rozdiely v čase príchodu sú pravdepodobne spojené s rôznou rýchlosťou ich aktivácie.

2. Adhézia fagocytov k objektu.Je to kvôli prítomnosti na povrchu fagocytov receptorov pre molekuly prezentované na povrchu objektu (vlastného alebo s ním spojeného). Pri fagocytóze baktérií alebo starých buniek hostiteľského organizmu sa rozoznávajú koncové sacharidové skupiny – glukóza, galaktóza, fukóza, manóza atď., ktoré sú prítomné na povrchu fagocytovaných buniek. Rozpoznávanie je uskutočňované lektínovými receptormi s vhodnou špecifickosťou, predovšetkým proteínom viažucim manózu a selektínmi prítomnými na povrchu fagocytov.

V prípadoch, keď objektom fagocytózy nie sú živé bunky, ale kúsky uhlia, azbestu, skla, kovu atď., fagocyty najprv urobia objekt absorpcie prijateľným pre reakciu a obalia ho svojimi vlastnými produktmi, vrátane zložiek extracelulárnu matricu, ktorú produkujú.

Fagocyty sú síce schopné absorbovať rôzne druhy „nepripravených“ predmetov, ale najväčšiu intenzitu fagocytárny proces dosahuje pri opsonizácii, t.j. fixácia na povrch predmetov opsonínov, pre ktoré majú fagocyty špecifické receptory – pre Fc fragment protilátok, zložky komplementového systému, fibronektín a pod.

3. Aktivácia membrány.V tejto fáze je objekt pripravený na ponorenie. Dochádza k aktivácii proteínkinázy C, uvoľňovaniu vápenatých iónov z vnútrobunkových zásob. Veľký význam majú sol-gélové prechody v systéme bunkových koloidov a aktín-myozínové preskupenia.

4. Ponorte sa. Objekt sa balí

5. Tvorba fagozómu.Membránový uzáver, ponorenie predmetu s časťou fagocytovej membrány do vnútra bunky.

6. Tvorba fagolyzozómu.Fúzia fagozómu s lyzozómami vedie k vytvoreniu optimálnych podmienok pre bakteriolýzu a štiepenie odumretej bunky. Mechanizmy konvergencie fagozómov a lyzozómov nie sú jasné, pravdepodobne dochádza k aktívnemu pohybu lyzozómov k fagozómom.

7. Zabíjanie a štiepenie.Úloha bunkovej steny natrávenej bunky je veľká. Hlavné látky podieľajúce sa na bakteriolýze: peroxid vodíka, produkty metabolizmu dusíka, lyzozým atď. Proces deštrukcie bakteriálnych buniek je ukončený aktivitou proteáz, nukleáz, lipáz a iných enzýmov, ktorých aktivita je optimálna pri nízkej hodnoty pH.

8. Uvoľňovanie produktov degradácie.

Fagocytóza môže byť: dokončená (usmrtenie a trávenie bolo úspešné), neúplné (pre množstvo patogénov je fagocytóza nevyhnutným krokom v ich životnom cykle, napríklad u mykobaktérií a gonokokov).

aktivácia komplementu.

Systém komplementu funguje ako biochemická kaskáda reakcií. Komplement je aktivovaný tromi biochemickými cestami: klasickou, alternatívnou a lektínovou cestou. Všetky tri aktivačné dráhy produkujú rôzne varianty C3 konvertázy (proteín, ktorý štiepi C3). Klasická dráha (bola objavená ako prvá, ale je evolučne nová) vyžaduje aktiváciu protilátok (špecifická imunitná odpoveď, adaptívna imunita), zatiaľ čo alternatívna a lektínová dráha môže byť aktivovaná antigénmi bez prítomnosti protilátok (nešpecifická imunitná odpoveď). odpoveď, vrodená imunita). Výsledok aktivácie komplementu je vo všetkých troch prípadoch rovnaký: C3 konvertáza hydrolyzuje C3, vytvára C3a a C3b a spôsobuje kaskádu ďalšej hydrolýzy prvkov systému komplementu a aktivačných udalostí. V klasickej dráhe vyžaduje aktivácia C3 konvertázy vytvorenie komplexu C4b2a. Tento komplex vzniká po štiepení C2 a C4 komplexom C1. Komplex C1 sa zase na aktiváciu musí viazať na imunoglobulíny triedy M alebo G. C3b sa viaže na povrch patogénov, čo vedie k väčšiemu „záujmu“ fagocytov o bunky spojené s C3b (opsonizácia). C5a je dôležitý chemoatraktant, ktorý pomáha priťahovať nové imunitné bunky do oblasti aktivácie komplementu. C3a aj C5a majú anafylotoxickú aktivitu, priamo spôsobujúcu degranuláciu žírnych buniek (v dôsledku toho uvoľnenie zápalových mediátorov). C5b spúšťa tvorbu membránových atakujúcich komplexov (MAC), ktoré pozostávajú z C5b, C6, C7, C8 a polymérneho C9. MAC je cytolytický konečný produkt aktivácie komplementu. MAC tvorí transmembránový kanál, ktorý spôsobuje osmotickú lýzu cieľovej bunky. Makrofágy pohlcujú patogény označené komplementovým systémom.

klasickým spôsobom

Klasická dráha sa spúšťa aktiváciou komplexu C1 (zahŕňa jednu molekulu C1q a dve molekuly C1r a C1s). Komplex C1 sa viaže cez C1q na imunoglobulíny triedy M a G spojené s antigénmi. Hexamérny C1q má tvar kytice neotvorených tulipánov, ktorých "púčiky" sa môžu viazať na Fc oblasť protilátok. Na spustenie tejto dráhy stačí jedna molekula IgM, aktivácia molekulami IgG je menej účinná a vyžaduje si viac molekúl IgG.

C1q sa viaže priamo na povrch patogénu, čo vedie ku konformačným zmenám v molekule C1q a aktivuje dve molekuly serínových proteáz C1r. Štiepia C1 (tiež serínová proteáza). Komplex C1 sa potom viaže na C4 a C2 a potom ich štiepi za vzniku C2a a C4b. C4b a C2a sa navzájom viažu na povrchu patogénu za vzniku klasickej dráhy C3 konvertázy, C4b2a. Výskyt C3 konvertázy vedie k štiepeniu C3 na C3a a C3b. C3b tvorí spolu s C2a a C4b C5 konvertázu klasickej dráhy.

Alternatívna cesta

Alternatívna cesta sa spúšťa hydrolýzou C3 priamo na povrchu patogénu. Na alternatívnej dráhe sa podieľajú faktory B a D. S ich pomocou vzniká enzým C3bBb. Stabilizuje ho a zabezpečuje jeho dlhodobé fungovanie Proteín P. Ďalej PC3bBb aktivuje C3, čím sa vytvorí C5-konvertáza a spustí sa tvorba komplexu membránového útoku. K ďalšej aktivácii koncových komponentov komplementu dochádza rovnakým spôsobom ako pri klasickej dráhe aktivácie komplementu.

Alternatívna dráha sa od klasickej líši v tom, že aktivácia komplementového systému nevyžaduje tvorbu imunitných komplexov, prebieha bez účasti prvých komplementových komponentov - C1, C2, C4. Líši sa aj tým, že pôsobí ihneď po objavení sa antigénov – jeho aktivátormi môžu byť bakteriálne polysacharidy a lipopolysacharidy, vírusové častice, nádorové bunky.

Lektínová (manózová) dráha aktivácie komplementového systému

Lektínová dráha spojená s manánom (manán je polymér manózy) je homológna s klasickou aktivačnou dráhou komplementového systému. Táto dráha využíva lektín viažuci manán (MBL), proteín podobný klasickej aktivačnej dráhe C1q, ktorý sa viaže na manózové zvyšky a iné cukry na membráne, aby umožnil rozpoznanie rôznych patogénov. MBL je proteín patriaci do zbernej skupiny proteínov produkovaných pečeňou a môže aktivovať komplementovú kaskádu väzbou na povrch patogénu. MBL je 2-6 vertexová molekula, ktorá tvorí komplex s MASP-I (Mannan-binding lectin Associated Serine Protease, MBL-associated serine protease) a MASP-II. MASP-I a MASP-II sú veľmi podobné C1r a C1s klasickej aktivačnej dráhy a môžu mať spoločného evolučného predka. Keď sa vrcholy MBL určujúce uhľohydráty viažu na špecificky orientované manózové zvyšky na fosfolipidovej dvojvrstve patogénu, aktivujú sa MASP-I a MASP-II a štiepia proteín C4 na C4a a C4b a proteín C2 na C2a a C2b. C4b a C2a sa potom spoja v povrchový patogén tvorbou C3 konvertázy, zatiaľ čo C4a a C2b pôsobia ako chemoatraktanty.

Bunková imunitná odpoveď

Vírus, ktorý sa dostal do tela, je endocytovaný makrofágmi a následne čiastočne zničený v endoplazmatickom retikule (1). V dôsledku toho vznikajú cudzie fragmenty, ktoré sú obnažené na bunkovom povrchu makrofágov (2). Tieto fragmenty sú „predložené“ špeciálnou skupinou membránových proteínov (MHC proteíny). Komplex vírusového fragmentu a proteín hlavného histokompatibilného komplexu [MHC (MHC)] rozpoznávajú a viažu T-bunky pomocou špecifických (T-bunkových) receptorov. Spomedzi obrovského počtu T buniek má len niekoľko T buniek vhodný receptor (3).Väzba vedie k aktivácii týchto T buniek a objaveniu sa ich selektívnych kópií (4, "klonálna selekcia"). Rôzne signálne proteíny podobné hormónom, interleukíny [IL (IL), pozri str. 378]. Tieto proteíny sú vylučované tými bunkami imunitného systému, ktoré sú aktivované, keď sú naviazané na T bunky. Aktivované makrofágy s prezentovaným vírusovým fragmentom teda vylučujú IL-1 (5) a T bunky produkujú IL-2 (6), ktorý stimuluje ich vlastné klonálne kopírovanie a replikáciu T-pomocných buniek.

Klonované a aktivované T bunky vykonávajú rôzne funkcie v závislosti od ich typu. Cytotoxické T bunky (v zelenom diagrame) sú schopné rozpoznať a viazať tie bunky tela, ktoré sú infikované vírusmi a nesú fragmenty vírusu na svojich MHC receptoroch (7). Cytotoxické T bunky vylučujú perforín, proteín, ktorý preniká cez membránu naviazanej infikovanej bunky, čo vedie k bunkovej lýze (8).

Naopak, T-pomocníci (v modrom diagrame) sa viažu na B-bunky, ktoré na svojom povrchu prezentujú fragmenty vírusu asociované s MHC proteínom (9). To vedie k selektívnemu klonovaniu jednotlivých B buniek a ich masívnej proliferácii, Interleukín stimuluje (10) dozrievanie B buniek - transformáciu na plazmatické bunky (11) schopné syntetizovať a vylučovať protilátky (12)

Podstatu fagocytózy možno opísať len niekoľkými slovami. Pri tomto procese špeciálne fagocytové bunky „vypočítavajú“, požierajú a trávia škodlivé častice, ktoré sa dostali do tela, hlavne infekcie. Účelom tohto javu je chrániť nás pred potenciálnymi patogénmi, toxínmi a pod. A ako presne prebieha mechanizmus fagocytózy? Prechádza niekoľkými fázami, ktoré budú podrobnejšie popísané nižšie.

Fázy fagocytózy:

Chemotaxia

Škodlivý predmet sa dostane do tela a zostane tam krátky čas bez povšimnutia. Tento predmet, či už je to baktéria, cudzie teleso alebo niečo iné, uvoľňuje špeciálne látky (chemoatraktanty) a prichádza priamo do kontaktu s krvou alebo tkanivami. To všetko dáva telu najavo, že je v ňom prítomný agresor.

Nastáva kaskáda biochemických reakcií. V prvom štádiu fagocytózy žírne bunky uvoľňujú do krvného obehu špeciálne zlúčeniny, ktoré spôsobujú zápalovú reakciu. Začiatok zápalového procesu „prebúdza“ makrofágy a iné fagocytové bunky z pokoja. Neutrofily, ktoré zachytávajú prítomnosť chemoatraktantov, rýchlo opúšťajú krv do tkanív a ponáhľajú sa migrovať do zápalového ložiska.

Je ťažké to opísať a ešte ťažšie si to predstaviť, ale prienik patogénu do tela vedie k spusteniu skutočného domino efektu, ktorý zahŕňa stovky (!) rôznych fyziologických javov vyskytujúcich sa v bunkovej a subcelulárnej úrovne. Stav imunitného systému v tomto štádiu fagocytózy možno prirovnať k stavu narušeného včelieho úľa, keď sa jeho početní obyvatelia pripravujú na útok na páchateľa.

Neutrofil - migrujúci fagocyt

Sekvencia fagocytózy pokračuje druhým štádiom, adhéznou reakciou. Fagocyty, ktoré sa priblížili na správne miesto, rozširujú svoje procesy na patogén, prichádzajú s ním do kontaktu a rozpoznávajú ho. Neponáhľajú sa s okamžitým útokom a radšej sa najprv uistia, že sa s „cudzím“ nemýli. Rozpoznanie škodlivého činidla nastáva pomocou špeciálnych receptorov na povrchu membrán fagocytov.

Aktivácia membrány

V treťom štádiu fagocytózy dochádza v obranných bunkách k neviditeľným reakciám, ktoré ich pripravujú na zachytenie a zničenie patogénu.

Ponorenie

Fagocytová membrána je tekutá plastická látka, ktorá môže meniť tvar. Čo robí, keď bunka narazí na škodlivý objekt. Fotografia ukazuje, že fagocyt rozširuje svoje "chápadlá" na cudziu časticu. Potom sa okolo nej postupne rozprestiera, plazí sa po nej a úplne ju uchvacuje.

Fagocyt rozširuje procesy na patogén

Tvorba fagozómov

Keď fagocyt pokryje časticu zo všetkých strán, jeho membrána sa zvonku uzavrie a vnútri bunky zostane uzavretá bublina s napadnutým predmetom vo vnútri. Zdá sa teda, že bunka časticu prehltne. Táto vezikula sa nazýva fagozóm.

Tvorba fagolyzozómu (fúzia)

Kým prebiehali ďalšie štádiá fagocytózy, vo vnútri fagocytu sa pripravovala na použitie jeho zbraň – lyzozómové organely obsahujúce „tráviace“ enzýmy bunky. Hneď ako baktéria alebo iný škodlivý objekt zachytí obranná bunka, lyzozómy sa k nej priblížia. Ich membrány sa spájajú so škrupinou, ktorá obklopuje časticu, a ich obsah sa naleje do tohto „vrecka“.

Toto je najdramatickejší moment v celom mechanizme fagocytózy. Zachytený objekt je strávený a rozložený fagocytom.

Odstránenie produktov štiepenia

Všetko, čo zostane z usmrtenej baktérie alebo inej natrávenej častice, sa z bunky odstráni. Bývalý fagolyzozóm, ktorý je vakom s produktmi degradácie, sa približuje k vonkajšej membráne fagocytu a spája sa s ním. Takže zvyšky absorbovaného objektu sú odstránené z bunky. Sekvencia fagocytózy je dokončená