Защитные системы

Поступление пищи в ЖКТ следует рассматривать не только как способ восполнения энергетических и пластических материалов, но и как аллергичес­кую и токсическую агрессии. Питание связано с опасностью проникновения во внутреннюю среду организма различного рода антигенов и токсических веществ.

Особую опасность представляют чужеродные белки. Лишь благодаря сложной системе защиты негативные стороны питания эффективно нейтрализуются. В этих процессах особенно важную роль играет тонкая кишка, осуществляющая несколько жизненно важных функций — пищеварительную, транспортную и барьерную. Именно в тонкой кишке пища подвергается многоступенчатой фер­ментативной обработке, что необходимо для последующего всасывания и усвое­ния образующихся продуктов гидролиза пищевых веществ, не имеющих видо­вой специфичности. Этим организм в определенной мере предохраняет себя от воздействий чужеродных субстанций.

Барьерная, или защитная, функция тонкой кишки зависит от ее макро- и микроструктуры, ферментного спектра, иммунных свойств, слизи, проницае­мости и т. д. Слизистая оболочка тонкой кишки участвует в механической, или пассивной, а также в активной защите организма от вредных веществ. Неим­мунные и иммунные механизмы защиты тонкой кишки предохраняют внутрен­нюю среду организма от чужеродных субстанций, антигенов и токсинов. Кис­лый желудочный сок, пищеварительные ферменты, в том числе протеазы желу­дочно-кишечного тракта, моторика тонкой кишки, ее микрофлора, слизь, щеточная кайма и гликокаликс апикальной части кишечных клеток относятся к неспецифическим защитным барьерам.

Благодаря ультраструктуре поверхности тонкой кишки, то есть щеточ­ной кайме и гликокаликсу, а также липопротеиновой мембране кишечные клет­ки служат механическим барьером, препятствующим поступлению антигенов, токсических веществ и других высокомолекулярных соединений из энтераль­ной среды во внутреннюю. Исключением являются молекулы, подвергающи­еся гидролизу ферментами, адсорбированными на структурах гликокаликса. Крупные молекулы и надмолекулярные комплексы не могут проникать в зону щеточной каймы, так как ее поры, или межмикроворсинчатые пространства, чрезвычайно малы. Так, наименьшее расстояние между микроворсинками в среднем составляет 1-2 мкм, а размеры ячеек сети гликокаликса в сотни раз меньше. Таким образом, гликокаликс служит барьером, определяющим про­ницаемость пищевых веществ, причем апикальная мембрана кишечных кле­ток благодаря гликокаликсу практически недоступна (или мало доступна) для макромолекул.

К другой механической, или пассивной, системе защиты относятся ограни­ченная проницаемость слизистой оболочки тонкой кишки для водораствори­мых молекул со сравнительно небольшой молекулярной массой и непроницае­мость для полимеров, в число которых входят белки, мукополисахариды и дру­гие субстанции, обладающие антигенными свойствами. Однако для клеток пищеварительного аппарата в период раннего постнатального развития харак­терен эндоцитоз, способствующий поступлению во внутреннюю среду организ­ма макромолекул и чужеродных антигенов. Кишечные клетки взрослых орга­низмов также способны в определенных случаях поглощать крупные молекулы, в том числе нерасщепленные. Кроме того, при прохождении пищи через тонкую кишку образуется значительное количество летучих жирных кислот, одни из которых при всасывании вызывают токсический эффект, а другие — локальное раздражающее действие.

Что касается ксенобиотиков, то их образование и вса­сывание в тонкой кишке варьирует в зависимости от состава, свойств и загряз­ненности пищи.

Чрезвычайно важным защитным механизмом является собственно иммун­ная система тонкой кишки, которая играет большую роль во взаимодействиях организма хозяина с кишечными бактериями, вирусами, паразитами, лекар­ственными препаратами, химикалиями, а также при контакте с разными анти­генными веществами. К их числу относятся экзогенные пищевые антигены, бел­ки и пептиды пищи, аутогены десквамированных кишечных клеток, антигены микроорганизмов и вирусов, токсины и т. д. В дополнение к нормальной защит­ной роли кишечная иммунная система может быть значимой в патогенезе неко­торых кишечных заболеваний.

Иммунокомпетентная лимфатическая ткань тонкой кишки составляет око­ло 25% всей ее слизистой оболочки. В анатомическом и функциональном отно­шениях эта ткань тонкой кишки делится на три отдела:

1) пейеровы бляшки — скопления лимфатических фолликулов, в которых собираются антигены и вырабатываются антитела к ним;

2) лимфоциты и плазматические клетки, вырабатывающие секреторные IgA;

3) внутриэпителиальные лимфоциты, в основном Т-лимфоциты.

Пейеровы бляшки (около 200-300 у взрослого человека) состоят из орга­низованных скоплений лимфатических фолликул, в которых находятся пред­шественники популяции лимфоцитов. Эти лимфоциты заселяют другие обла­сти кишечной слизистой оболочки и принимают участие в ее локальной им­мунной деятельности. В этом отношении пейеровы бляшки могут быть рассмотрены как область, инициирующая иммунную деятельность тонкой киш­ки. Пейеровы бляшки содержат В- и Т-клетки, а в эпителии над бляшками локализовано небольшое количество М-клеток, или мембранных клеток. Пред­полагается, что эти клетки участвуют в создании благоприятных ус­ловий для доступа люминальных антигенов к субэпителиальным лимфоци­там.

Интерэпителиальные клетки тонкой кишки расположены между кишеч­ными клетками в базальной части эпителия, ближе к базальной мембране. Их отношение к другим кишечным клеткам составляет примерно 1 : 6. Около 25% интерэпителиальных лимфоцитов имеют маркеры Т-клеток.

В слизистой оболочке тонкой кишки человека находится более 400 000 плаз­матических клеток на 1 мм2, а также около 1 млн лимфоцитов в расчете на 1 см2. В норме в тощей кишке содержится от 6 до 40 лимфоцитов в расчете на 100 эпителиальных клеток. Это означает, что в тонкой кишке кроме эпителиально­го слоя, разделяющего энтеральную и внутреннюю среды организма, существу­ет еще мощный лейкоцитарный слой.

Как отмечено выше, иммунная система кишечника встречает огромное количество экзогенных пищевых антигенов. Клетки тонкой и толстой кишок продуцируют ряд иммуноглобулинов (^ A, ^ E, ^ G, ^ M), но преимуще­ственно ^ A (табл. 2.2). Иммуноглобулины А и Е, секретируемые в полость кишки, по-видимому, адсорбируются на структурах кишечной слизистой обо­лочки, создавая в области гликокаликса дополнительный защитный слой.

Количество клеток тонкой и толстой кишок, продуцирующих иммуноглобулины

Таблица 2.2
Отдел кишечника Число клеток (%), секретирующих:
^ Л ІЕ М ІЕ О
Тонкая кишка 69,7 19,9 10,5
Ободочная кишка 91,1 4,5 4,1
Прямая кишка 89,1 6,3 4,3


Функции специфического защитного барьера выполняет также слизь, ко­торая покрывает большую часть эпителиальной поверхности тонкой кишки. Это — сложная смесь различных макромолекул, в том числе гликопротеидов, воды, электролитов, микроорганизмов, десквамированных кишечных клеток и т. д. Муцин — компонент слизи, придающий ей гелеобразность, способствует механической защите апикальной поверхности кишечных клеток.

Существует еще один важный барьер, предупреждающий поступление ток­сических веществ и антигенов из энтеральной во внутреннюю среду организма. Этот барьер можно назвать трансформационным, или энзиматическим, так как он обусловлен ферментными системами тонкой кишки, осуществляющими пос­ледовательную деполимеризацию (трансформацию) пищевых поли- и олиго­меров до мономеров, способных к утилизации. Энзиматический барьер состоит из ряда отдельных пространственно разделенных барьеров, но в целом образу­ет единую взаимосвязанную систему.

Задать вопрос врачу онлайн
<< | >>
Источник: Барановский А.Ю.. Диетология. 4-е изд. / Под ред. А. Ю. Барановского. — СПб.: Питер,2012. — 1024 с.: ил. 2012

Еще по теме Защитные системы:

  1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВКЛЮЧЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ РЕАКЦИЙ ПРИ ШОКЕ
  2. 1 Введение в иммунологию и патологию защитных механизмов организма М.М. Дейл, Дж. К. Формен (М. М. Dale, J. С. Foreman)
  3. СЕМИОТИКА ПОРАЖЕНИЙ МОЧЕВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ. Аномалии развития органов мочевыделительной системы
  4. 4.9. Автоматизированные системы управления и информационно-управленческие системы в фармации. Перспективы автоматизации и компьютеризации управленческих процессов в фармации
  5. СПОРНЫЕ ВОПРОСЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИСТЕМ ПЕРИНАТАЛЬНОГО ПРОГНОЗА. Основные критические моменты системы перинатального прогноза
  6. ИММУННАЯ СИСТЕМА (АДАПТИВНЫЙ ИММУНИТЕТ). Т-система иммунитета
  7. 3.3. Сучасні лікарські форми для лікування порушень діяльності нервової системи. Взаємодія безрецептурних ЛП для лікування порушень діяльності нервової системи з алкоголем
  8. Иммунная система и рак
  9. Кишечник и иммунная система
  10. Влияние глюкокортикоидов на системы организма
  11. Эндокринная система
  12. Система пищеварения
  13. Болезни дыхательной системы
  14. МЫШЕЧНАЯ СИСТЕМА
  15. Болезни сосудистой системы
  16. Сечовидільна система
  17. Ухудшение картины крови, ослабление иммунной системы
  18. СИСТЕМА ГИСТОСОВМЕСТИМОСТИ
  19. Иммунная система