Przeczytaj
Na odporność wrodzonąodporność wrodzoną (nieswoistą) składają się bariery anatomiczne i mechanizmy fizjologiczne. Ich rola polega na ograniczeniu wnikania czynników chorobotwórczych do organizmu.
Mechanizmy anatomiczne i fizjologiczne z udziałem skóry
Pierwszą ochroną skóry jest mikrośrodowisko, komensalna mikroflora zasiedlona przez Gram‑dodatnie bakterie, które pozostając w stałej równowadze, stanowią naturalną ochronę organizmu. Najwięcej mikroorganizmów znajduje się w wilgotnych miejscach ciała, takich jak fałdy skórne, przestrzenie międzypalcowe i pachy. Procesy życiowe Gram‑dodatnich bakterii zasiedlających skórę prowadzą do obniżenia jej pH.
W skórze występują gruczoły łojowe, których funkcja polega na produkcji łoju skórnego, tzw. sebum, mającego działanie bakteriobójcze i grzybobójcze. Natłuszcza ono włosy i naskórek, zapobiegając nadmiernej utracie wody, a także chroni skórę przed niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi.
Skóra składa się z trzech warstw: naskórkanaskórka, skóry właściwej i tkanki podskórnej.
Naskórek tworzą przede wszystkim dojrzewające komórki nabłonkowe, nazywane keratynocytami, odpowiedzialne za produkcję keratyny. Rogowacenie skóry to proces keratynizacji naskórka. W jej trakcie komórki skóry obumierają, tworząc zrogowaciałą warstwę naskórka, która po kilku tygodniach ulega złuszczeniu. Skóra dzięki obecności warstwy zrogowaciałej oraz jej zdolności do złuszczania się służy m.in. mechanicznej obronie organizmu - naskórek stanowi główną barierę fizyczną dla czynników patogennych.
Nieprawidłowości w budowie warstwy rogowej naskórka umożliwiają wnikanie substancji toksycznych i patogenów do jej głębszych warstw, a następnie do wnętrza organizmu.
Oprócz komórek nabłonkowych w naskórku znajdują się również komórki: barwnikowe – melanocytymelanocyty, które produkują brązowy barwnik – melaninę (chroniącą przed nadmiernym nasłonecznieniem), te odpowiedzialne za reakcje immunologiczne – tzw. komórki Langerhansakomórki Langerhansa i komórki układu nerwowego – komórki Merkla odbierające bodźce czuciowe.
W skórze właściwejskórze właściwej, utworzonej z tkanki łącznej, znajdują się m.in. włókna kolagenowe (nadające skórze odporność na rozciąganie), elastyna (sprężystość i elastyczność) oraz elementy komórkowe: fibroblasty (produkują kolagen i elastynę) i mastocyty (bronią organizm przed pasożytami, bakteriami i innymi drobnoustrojami, wywołują reakcje zapalne w odpowiedzi na obce substancje).
Tkankę podskórną tworzą tkanka tłuszczowa, której rolą jest magazynowanie substancji odżywczych, termoizolacja ciała i wzmacnianie procesów immunologicznych, i tkanka łączna, nadająca skórze wytrzymałość i elastyczność.
Warstwa podskórnaWarstwa podskórna zbudowana jest przede wszystkim z komórek tłuszczowych (adipocytówadipocytów). Podczas stanów zapalnych wydzielają one cytokiny, które oddziałują na inne komórki układu odpornościowego. Innymi komórkami występującymi w tej warstwie są fagocytujące makrofagi.
Główne etapy miejscowej odpowiedzi zapalnej w skórze
Podczas uszkodzeń skóry komórki nabłonka, makrofagi, komórki tuczne, NK i komórki dendrytyczne wydzielają cytokiny, elementy układu dopełniacza oraz peptydy przeciwdrobnoustrojowe. Funkcja komórek Langerhansa polega na „uszczelnianiu” bariery mechanicznej oraz prezentacji antygenów limfocytom T, dzięki czemu może zostać aktywowana swoista odpowiedź immunologiczna. Komórki dendrytyczne występują również w nieuszkodzonej skórze właściwej.
Podczas stanu zapalnego skład komórek w skórze właściwej się zmienia. Komórki tuczne i makrofagi wydzielają cząsteczki przekaźnikowe – cytokinycytokiny. Rośnie liczba limfocytów T i komórek dendrytycznych, a także napływają licznie granulocyty i monocyty. Komórki dendrytyczne pełnią ważną rolę w prezentacji wirusowych antygenów oraz w regulacji migracji do skóry limfocytów T, których liczba wzrasta podczas stanów zapalnych. Ponadto uczestniczą one w przemianie witaminy DIndeks dolny 33 do najbardziej aktywnej formy – kalcytriolukalcytriolu, który wpływa stymulująco na migrację limfocytów T do skóry.
Więcej na ten temat dowiesz się z e‑materiału Stan zapalny – powstawanie, przebieg i znaczenieStan zapalny – powstawanie, przebieg i znaczenie.
Udział błon śluzowych w odporności wrodzonej
Błony śluzowe przewodu pokarmowego oraz układu oddechowego i moczowo‑płciowego, podobnie jak skóra, stanowią miejsce kontaktu naszego organizmu ze środowiskiem zewnętrznym. Czynnikami decydującymi o ochronnej funkcji błon śluzowych są: ich zwarta budowa, niskie pH, obecność śluzu i rzęsek, a także wydzielanie substancji przeciwdrobnoustrojowych.
Zwarta budowa – cecha tkanki nabłonkowej. Błona śluzowa składa się z dwóch warstw: nabłonka i tkanki łącznej, która zawiera naczynia krwionośne i limfatyczne, nerwy, receptory, gruczoły, a także mięśnie gładkie. Zwarta budowa błony śluzowej powoduje jej wysoką wytrzymałość i szczelną ochronę przeciwko drobnoustrojom i innym czynnikom szkodliwym.
Niskie pH. Kwaśne pH środowiska wpływa hamująco na rozwój patogennych bakterii (Gram‑ujemnych). Skuteczną ochroną błon śluzowych są liczne wydzieliny gruczołów oraz enzymy proteolityczne, które wykazują aktywność w niskim pH.
Obecność śluzu. Błony śluzowe pokryte są śluzem. Jego głównym składnikiem oprócz wody są mucyny (MUC), czyli glikoproteiny, które umożliwiają zlepianie pyłów pochodzących z otoczenia oraz ograniczają dostęp drobnoustrojów do nabłonka.
R5kqZGOrqNY6h1 Obecność rzęsek. Rola błon śluzowych polega również na mechanicznym usuwaniu drobnoustrojów z układu oddechowego w kierunku gardła za pomocą ciągłego ruchu rzęsek. Następnie mikroorganizmy znajdujące się w wydzielinie są odkrztuszane i wydalane z układu oddechowego. Stymulujące działanie na wydzielanie śluzu mają mediatory uwalniane przez komórki tuczne. Komórki nabłonkowe wydzielają również białka i peptydy przeciwdrobnoustrojowe, tj. lizozym czy laktoferynę.
Obecność komórek układu odpornościowego. W błonie śluzowej występuje także tkanka limfatyczna, zwana ogólnie tkanką limfatyczną związaną ze śluzówkami (ang. MALT, mucosa‑associated lymphoid tissue). Jej rola polega na wytwarzaniu i podtrzymywaniu lokalnej odporności poprzez produkcję sekrecyjnych immunoglobulin IgA i IgM. Co więcej, można w niej wyróżnić grudki limfocytów B i międzygrudkowe regiony z limfocytami T, a także część zawierającą limfocyty śródbłonka i błony właściwej.
Wydzielanie substancji przeciwdrobnoustrojowych. Komórki układu odpornościowego występujące w błonie śluzowej w odpowiedzi na kontakt z patogenami wydzielają proteiny przeciwbakteryjne (AMPs), zwane również antybiotykami peptydowymi. Ich działanie może polegać na bezpośrednim zabijaniu drobnoustrojów lub na hamowaniu ich wzrostu. Co więcej, AMPs działają chemotaktycznie na neutrofile, monocyty, limfocyty T oraz neutralizują endotoksyny bakteryjne.
Budowa i funkcje błony śluzowej zależą od jej lokalizacji. Śluzówkę jamy ustnej pokrywa płaski wielowarstwowy nabłonek zrogowaciały i nierogowaciejący. Pierwszy typ występuje w obrębie dziąseł i podniebienia twardego, gdzie śluzówka jest narażona na działanie sił mechanicznych powstających w trakcie żucia. Dolna powierzchnia języka, dno jamy ustnej, policzki, wewnętrzna część warg i podniebienie miękkie pokrywa nabłonek nierogowaciejący.
Bariera nabłonkowa wzmacniana jest przez witaminę DIndeks dolny 33, która stymuluje powstawanie ścisłych połączeń komórkowych. Tylko szczelny nabłonek stanowi przeszkodę dla patogenów. Ponadto witamina DIndeks dolny 33 pobudza makrofagi i monocyty do produkcji peptydów przeciwdrobnoustrojowych (AMPs).
Odporność wrodzona a odporność nabyta
Mechanizmy odporności wrodzonej uzupełniane są przez odpowiedź nabytą. Elementem odporności nabytej są grudki limfatyczne znajdujące się w błonach śluzowych. Mogą występować samotnie lub w skupiskach. Określane są jako tkanka limfatyczna związana z błonami śluzowymi. Wśród nich wyróżnia się tkanki limfatyczne związane m.in. z jelitami (ang. GALT, gut‑associated lymphoid tissue), oskrzelami (ang. BALT, bronchus‑associated lymphoid tissue) i spojówkami (ang. CALT, conjunctiva‑associated lymphoid tissue). Ich główną rolą jest prezentacja antygenów drobnoustrojów i wytwarzanie przeciwciał.
Słownik
komórka tkanki tłuszczowej; wyróżnia się komórki tłuszczowe jednopęcherzykowe tkanki tłuszczowej żółtej (większe, zawierające pojedynczą kroplę tłuszczu) oraz komórki tłuszczowe wielopęcherzykowe tkanki tłuszczowej brunatnej (mniejsze, z licznymi kropelkami tłuszczu)
rodzina białek należących do cytokin; są niezbędne w przebiegu procesu zapalnego; stymulują komórki układu odpornościowego do migracji w kierunku miejsca zapalenia
hormon kontrolujący gospodarkę wapniowo‑fosforanową organizmu; aktywna forma witaminy DIndeks dolny 33; powoduje zwiększenie absorpcji wapnia i fosforanów w układzie pokarmowym oraz nasilenie ich absorpcji zwrotnej w kanalikach nerkowych, a jednocześnie hamuje wydzielanie parathormonu
komórki warstwy podstawnej naskórka wypełnione keratyną (białkiem), zawierające ziarna melaniny (pigmentu)
komórki występujące w warstwie rozrodczej naskórka, mające liczne wypustki (dendryty); uczestniczą w reakcjach obronnych (immunologicznych) organizmu: wychwytują mikroorganizmy i przekazują je krwinkom białym – limfocytom zaangażowanym w reakcje odpornościowe (niszczenie ciał obcych zagrażających naszemu zdrowiu)
komórki barwnikowe (pigmentowe) obecne w warstwie podstawnej naskórka, tęczówce oka i włosach, wytwarzające barwnik (pigment) melaninę
najbardziej zewnętrzna warstwa skóry, zbudowana z wielowarstwowego nabłonka, którego komórki podlegają cyklicznej odbudowie
system zabezpieczeń zapobiegający wnikaniu do organizmu wszelkich czynników chorobotwórczych, które mogłyby zaburzyć jego równowagę; odpowiedź immunologiczna na atak czynników chorobotwórczych jest natychmiastowa i zawsze taka sama; uczestniczą w niej komórki żerne oraz rozmaite substancje bakteriobójcze, np. lizozym; jest nieswoista, czyli nie jest nacelowana na konkretny rodzaj patogenu, rozpoznaje cechy wspólne dla wielu patogenów
stanowi najgrubszą warstwę skóry, zbudowaną z tkanki łącznej, bogato unerwioną i unaczynioną, w której znajdują się gruczoły będące wytworami naskórka
wewnętrzna warstwa skóry, zbudowana głównie z komórek tłuszczowych