Проектно-исследовательская работа по биологии :"Мукозальный иммунитет"

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 6 г. Холмска

Муниципального образования «Холмский городской округ»

Сахалинской области

Проектно-исследовательская работа

 МУКОЗАЛЬНЫЙ ИММУНИТЕТ

Работу выполнил:

Конаков Александр Андреевич

учащийся 11 класса

МАОУ СОШ №6

Руководитель:

Пивнева Любовь Васильевна -

учитель биологии.

Г. Холмск

2022

Оглавление                            

Введение. 3

Глава I. Теоретические основы.. 5

1.1.   Научные представления о мукозальном иммунитете и сигнальных рецепторах  5

1.2.   Иммунная защита слюны, иммуноглобулины. 8

1.3. Болезни, вызванные ослабленным мукозальным иммунитетом…………9

1.4 Взаимодействие микробиоты и МАЛТ…………………………………….11

Глава II Исследовательские основы. 13

2.1    Исследование слюны на иммунные показатели. 13

2.2    Исследование иммунного статуса организма человека. 14

    2.3 Антибиотики и иммуносупрессия…………………………………………15

Глава III. Практическая работа. 18

3.1.   Социологический формат иммунологии 18

3.2.   Формат познавательной брошюры.. 22

Заключение. 24

Глоссарий (библиографический список терминов) 25

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 26

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 27

ПРИЛОЖЕНИЕ3. 28

Список литературы.. 34

Введение

Очень модно сейчас ставить самим себе диагноз и объяснять все неприятности, которые творятся с нашим здоровьем, словами: «Ну, конечно, иммунитет-то ослаблен». И часто – это так. На иммунной системе человека отражается все неблагоприятное, что его окружает: ухудшение экологической ситуации, увеличение нагрузок и стрессов на организм, изменение характера питания (да и просто неправильное питание) – все это приводит к нарушениям в системе иммунитета, увеличению аллергических и аутоиммунных заболеваний, иммунодефициту. Поэтому я решил выяснить – что такое мукозальный иммунитет человека, его типы. Какие процессы могут повлиять на формирование иммунной системы и что нужно сделать, чтобы иммунитет не снижался в течении всей жизни. В нашем организме поверхности слизистых представляют собой основные ворота для проникновения большинства бактерий и вирусов, поражающих наш организм. Защитные реакции слизистых оболочек играют роль наружного барьера, предохраняя организм от воздействия различной патогенной микрофлоры. Этот тип иммунного ответа получил название иммунитета слизистых оболочек или мукозального иммунитета. Для повышения эффективности и упрощения техники применения иммунологических препаратов в последние годы разрабатываются новые типы лекарств. Одним из перспективных направлений являются мукозальные исследования, по воздействию их на организм при противостоянии вирусам. Создание и испытания препаратов для защиты слизистых оболочек расширяют наши представления о закономерностях функционирования мукозальной иммунной системы. В связи с этим, разработка методов оценки мукозального иммунитета играет важную роль, позволяя спрогнозировать тип, динамику и направление иммунного ответа, что особенно важно для исследований по оценке резистентности к возбудителям болезней. На данный момент существует необходимость сравнения и установления корреляции между различными количественными и качественными методами с целью построения общей картины иммунного ответа. К настоящему времени иностранными авторами разработано несколько тест-систем для оценки клеточного и мукозального иммунитета. Однако данные, полученные разными исследователями при изучении иммунных реакций, имеют большие отличия и носят противоречивый характер. В РФ были предложены методы исследований отдельных направлений клеточного иммунитета, но в комплексе глубокого изучения различных факторов иммунного ответа не проводилось. Поэтому, я решил изучить данную тему и понять, какие советы нужно дать нашему поколению, чтобы сформировать иммунитет с детства и сохранить его на всю жизнь.

Актуальность проекта: на протяжении последних десятилетий учёный мир уделяет огромное внимание мукозальному (пограничному иммунитету организма), определяющему наше здоровье. В основу проекта легла идея исследования иммунитета барьерных тканей.

Гипотеза моей работы состоит в том, что, исследуя данную тему, можно выяснить, почему у современных людей иммунитет стал слабее. Влияет ли на это какие-то факторы?

Объект исследования: Мукозальный иммунитет человека.

Предмет исследования: Мукозальный иммунитет человека.

Обоснование выбора: Я выбрал данную тему потому, что сейчас не простой период в нашем времени. Люди пытаются бороться с различными инфекциями, не задумываясь об иммунитете.

Я считаю, что в первую очередь нужно повысить иммунитет, но так ли это?

Цель работы: доказать, что мукозальный иммунитет является важнейшей системой в защите организма человека.

Задачи:

1) Изучить иммунитет человека.

2) Выявить, из-за чего ослабевает мукозальный иммунитет.

3) Исследовать микробиоценоз ротовой полости.

4) Оценить частоту развития и клиническое течение стоматитов с солидными новообразованиями в процессе противоопухолевой терапии.

5) Изучить влияние топического бактериального лизата на состояние мукозального иммунитета, биоценоза слизистой ротовой полости и течение стоматитов у детей с солидными новообразованиями.

I.  Теоретические основы

1.1 Научные представления о мукозальном иммунитете и сигнальных рецепторах.

Мукозальным (барьерным) иммунитетом называют защитную систему кожи и слизистых оболочек. Это частично автономная иммунная система, которая препятствует проникновению в организм болезнетворных микробов и чужеродных веществ. Соответственно, она стоит на страже нашего здоровья, имеет свои особенности и свою специфику.

Барьерный иммунитет обеспечивается многоуровневой системой защиты, которая направленна быстрое обнаружение и нейтрализацию опасных микробов и веществ.

Основные факторы защиты:

1.      Барьерный эпителий;

2.      Симбиотическая микрофлора;

3.      Выделение слюны, слизи, кератинизация (образование слоев отмершего эпителия);

4.      Антимикробные вещества (лизоцим, интерфероны, лактоферрин);

5.      Система комплемента;

6.      Фагоциты;

7.      Иммуноглобулины А и G;

Все части защитной системы работают одновременно, между ними существует сложная система взаимосвязей. Это позволяет организму эффективно устранять большую часть угроз на самой ранней стадии. Живущие в симбиозе с организмом человека микробы (в основном лакто- и бифидобактерии) играют огромную роль в формировании мукозального иммунитета. Их количество огромно, суммарный вес может достигать нескольких килограмм, а количество микробных клеток даже больше чем собственно клеток организма. Основная их часть находится в толстом кишечнике, но и во всех других частях барьерной системы они также обитают.

К основным функциям этих микроорганизмов относят:

1. Подавления развития патогенной микрофлоры. Достигается за счет создания кислой среды, выделения природных антибиотиков;
2. Антитоксический эффект. Бактерии поглощают и нейтрализуют большую часть токсинов;
3. Стимуляция продукции муцина, лизоцима, иммуноглобулинов;

На протяжении всего развития иммунологии мукозальный иммунитет привлекал внимание исследователей и особенно врачей. Это обусловлено тем, что подавляющее большинство иммунных ответов происходит именно в барьерных тканях, которые находятся под непрерывной антигенной нагрузкой вследствие попыток проникновения в организм патогенных микроорганизмов и ксенобиотиков (посторонних или чужеродных веществ с иммуногенными свойствами).
    При этом вполне физиологические иммунные реакции, направленные на поддержание гомеостаза организма, почти всегда сопровождаются воспалительным ответом (собственно воспаление является неотъемлемой частью успешной реализации иммунитета) и другой негативной с точки зрения пациента симптоматикой, что приводит его к необходимости искать помощи у врача. Насморк, кашель, боль в горле, диарея и диспепсия, воспаление кожных покровов, с одной стороны, и аллергические реакции, с другой, – возникновение всех этих проблем не обходится без участия мукозального иммунитета, они являются наиболее частыми причинами обращения к врачам различных специальностей. Как ни странно, несмотря на разную локализацию и достаточно разные проявления, в основе патогенеза всех этих состояний (и многих других) лежат одни и те же механизмы активации мукозального иммунитета.
    Иммунитет слизистых реализуется через единую структурированную систему, получившую название «мукозоассоциированная лимфоидная ткань» (МАЛТ) (mucosa-associated lymphoid tissue — MALT). Структуризация МАЛТ идет по этажам в зависимости от того, где анатомически размещается та или иная барьерная ткань:
    TALT — носоглотка, евстахиева труба, ухо.
    NALT — носовая полость, рот и ротоглотка, конъюнктива.
    BALT — трахея, бронхи, легкие, грудные железы (у женщин).
    GALT — 1) пищевод, желудок, тонкий кишечник; 
    2) толстый кишечник и проксимальные отделы урогенитального тракта; дистальные отделы урогенитального тракта.
    SALT — кожа (дерма).
    МАЛТ — это самая большая часть иммунной системы, где на общей площади 400 м² располагаются около 50% иммунокомпетентных клеток. Здесь представлены клетки как врожденного иммунитета, так и приобретенного. Кроме клеток в МАЛТ сконцентрированы и другие механизмы защиты.
    В любой части МАЛТ механизмы защиты имеют сходную организацию (хотя есть и различия между этажа-
ми):
    Верхний «инертный» барьер представляет собой слой слизи или, в случае кожи, «сухой» слой, состоящий из кератина. Основные защитные факторы, представленные на этом уровне, — это физический барьер, противомикробные пептиды, секреторный IgA, компоненты системы комплемента и микробиота. Очевидно, что инертность этой структуры весьма условна, т. к. здесь постоянно протекают активные реакции киллинга микроорганизмов и множество биохимических процессов метаболической направленности.
    Эпителиальный пласт долгое время рассматривался только как физический барьер. Сегодня подобное представление существенно изменилось. Во-первых, было установлено, что эпителиальные клетки экспрессируют отвечающие за взаимодействие с микроорганизмами рецепторы, которые способны запускать активацию этих клеток с последующей продукцией противомикробных пептидов, а также каскадом регуляторных молекул (цитокинов) и экспрессией на эпителиоцитах корецепторов для клеток иммунной системы. Во-вторых, в составе «непроницаемого» эпителиального пласта были обнаружены дендритные клетки (преимущественно ротовая полость, дыхательная система, урогенитальный тракт, кожа) и multifold, или М-клетки (тонкий кишечник, миндалины, аденоиды), осуществляющие контролируемый перенос через барьер внутрь организма чужеродного материала. Этот контролируемый «трафик» необходим для поддержания в «тонусе» барьерного иммунитета и оповещения иммунной системы об изменяющемся окружении (например, о дисбалансе микробиоты или о попадании на слизистые и кожу патогенных микроорганизмов). Иначе говоря, иммунная система барьерных тканей находится все время в состоянии «тлеющей» активации, что позволяет ей быстро и эффективно реагировать на агрессию].
Таким образом, МАЛТ обеспечивает многоуровневую защиту организма от проникновения патогенов и чужеродных веществ: от «пассивной» гуморальной, через активный антиген-не специфический врожденный иммунитет, к высокоспецифическому адаптивному иммунитету, с возможностью перехода с местного уровня на системный.
    Помимо единой структурной организации, описанной выше, существует еще одна особенность, делающая МАЛТ отдельной (и даже почти автономной в некотором смысле) подсистемой в рамках общего иммунитета. Это так называемый «закон хоминга МАЛТ». В соответствии с этим законом активация адаптивного иммунитета в какой-либо части МАЛТ приводит к формированию пула антиген-специфических клеток, часть которого остается в месте начала иммунного ответа, а другая выходит в системный кровоток и расселяется только в другие компартменты МАЛТ. Например, если проникновение патогена произошло в кишечнике (GALT), то через некоторое время секретирующие патоген-специфические IgA В-лимфоциты можно будет обнаружить в бронхолегочных лимфатических фолликулах lamina propria (BALT). За счет этого механизма формируется глобальная защита всех барьерных тканей.

Интерес к открытию и характеристике сигнальных рецепторов врожденного иммунитета (signal pattern-recognizing receptor — sPRR) обусловлен не только Нобелевской премией в области биологии и медицины 2011 г., но и важными прикладными аспектами: от понимания, как в организме осуществляются первые события противоинфекционной защиты, до создания новых лекарств для терапии хронических воспалительных, аутоиммунных и аутовоспалительных заболеваний.
    sPRR являются основными рецепторами, осуществляющими связь между клетками врожденного иммунитета и другими клетками организма, включая не лимфоидные клетки и клетки адаптивного иммунитета. Они объединяют воедино все компоненты иммунной системы и координируют ее деятельность. С помощью этих рецепторов врожденный иммунитет распознает высококонсервативные структурные молекулы, имеющиеся у больших таксономических групп микроорганизмов. (см. Приложение 1)

1.2.Иммунная защита слюны

Слизистая оболочка полости рта, заселенная множеством микроорганизмов, является местом хрупкого равновесия между местной бактериальной флорой и защитными силами организма. К защитным силам организма относятся общие и местные факторы. Местную защиту обеспечивают целостность слизистой оболочки полости рта, состав слюны и лимфоидная ткань. Целостность слизистой полости рта является лучшей гарантией хорошего состояния физиологического барьера на пути инфекции. Благодаря высокому содержанию иммуноглобулинов классов IgG, IgM и IgА, доставляемых вместе с кровотоком или образующихся на месте, слизистая оболочка участвует в создании специфического гуморального иммунитета полости рта.

Защитные факторы слюны определяются не только ее механическими свойствами, но также зависят и от растворенных в ней биологических соединений, способных вызывать лизис  ненужных  клеток. К таким веществам относится лизоцим, обладающий бактерицидным действием. Кроме того, в слюне содержатся полиморфно-ядерные нейтрофилы, обладающие высокой бактерицидной активностью против микрофлоры полости рта. Наконец, мощным фактором местной защиты являются содержащиеся в слюне секреторные IgA. В начале прошлого века была сформулирована теория местного иммунитета, давшая первый импульс к использованию перорального способа иммунизации против брюшного тифа. В последующем были накоплены данные, свидетельствующие о важной роли факторов местной защиты при ряде вирусных инфекций, однако истинная природа этих процессов оставалась невыясненной. Возобновление интереса к указанной проблеме произошло в связи с открытием иммуноглобулина А и доказательством его секреции клетками слизистой оболочки. Эти фундаментальные исследования явились началом новой эры в развитии прикладной иммунологии и получили блестящее подтверждение и дальнейшее развитие. В частности, было установлено, что IgA — наиболее важный иммуноглобулин внешних секретов, главная биологическая функция которого состоит в защите слизистых оболочек от инфекционных агентов. Дальнейшие исследования подтвердили ведущую роль IgA в функционировании системы секреторного иммунитет.

1.3. Болезни, вызванные ослабленным мукозальным иммунитетом.

Основные воспалительные заболевания полости рта гингивит, пародонтит и стоматит относятся к числу наиболее распространенных заболеваний полости рта, связанных с нарушением мукозального иммунитета. (см. Приложение 2)

Гингивит — воспалительное заболевание дёсен, которое проявляется болезненностью, отёчностью, кровоточивостью и выделением экссудата (жидкости, которую продуцируют ткани в ответ на воспаление). Воспалённая десна становится мягкой, шероховатой, неплотно прилегает к коронкам зубов. В большинстве случаев гингивит возникает из-за скопления зубного налёта в результате плохой гигиены ротовой полости. Бляшки из налёта постоянно раздражают слизистую, формируют карманы (увеличивают расстояние между зубом и мягкими тканями), в которых активно размножаются бактерии. Т. е. чаще всего причиной воспаления дёсен являются бактерии. Кроме того, гингивит может быть следствием аллергии, грибковых и вирусных инфекций.

Провоцирующие факторы в развитии воспаления дёсен:

• изменения гормонального фона;
• сахарный диабет;
• авитаминоз;
• приобретённые (ВИЧ) и врождённые иммунодефициты (синдром Ди Джорджи);
• беременность;
• лейкоз;
• недостаток витамина С;
• отягощённая наследственность (есть близкие родственники, которые страдали воспалительными заболеваниями дёсен);
• повреждение десны _[1]

Пародонтит — это воспалительное заболевание дёсен, при котором происходит атрофия тканей, в том числе и костной, удерживающей зуб в его зубной лунке. Это коварная болезнь: её симптоматика может не иметь острой зубной боли, а заболевание в запущенной форме способно привести к опасным осложнениям, вплоть до общей интоксикации организма. Поэтому очень важно начать бороться с пародонтитом как можно раньше. Причинами развития пародонтита могут быть местные и общие факторы, которые приводят сначала к появлению гингивита (воспалению дёсен), а затем к распространению воспаления на подлежащие ткани и их разрушению.

Стоматит — воспаление слизистой оболочки полости рта. Для данного заболевания характерны все признаки воспалительного процесса: покраснение, боль, припухлость, нарушение функции, повышение местной и общей температуры тела. Стоматит может возникать на слизистой любого участка ротовой полости: на десне, на языке, на слизистой нёба, в преддверии полости рта, в ретромолярной ямке, на слизистой щёк и губ.

Заболевание может проявляться в самых различных формах: это может быть покраснение слизистой на определённом участке или возникновение язвочек в полости рта. Стоматит проявляется при снижении мукозального иммунитета и при хронических заболеваниях, а также стоматит может развиваться как защитная реакция организма на действие различных раздражителей (например механической травмы слизистой острыми краями зубов).Причины возникновения стоматита. Развитию стоматита способствует множество факторов. Одной из распространённых причин заболевания является действие раздражающего фактора. Слизистая может поражаться при постоянной механической травме (прикусывании щёк и языка, травмирование зубным камнем, неправильно изготовленным протезом или коронкой). Большую роль в развитии стоматита играет гигиена полости рта. При неправильном уходе за полостью рта накапливается зубной налёт и камень, микроорганизмы, присутствующие в них (стафилококки, стрептококки), могут спровоцировать раздражение и воспаление слизистой оболочки полости рта. В результате стоматит возникает как защитная реакция организма.

1.4 Взаимодействие микробиоты и МАЛТ.

Исходно считалось, что иммунная система хозяина просто игнорирует присутствие симбиотических микроорганизмов. В пользу этой точки зрения свидетельствует организация первой линии защиты — «пассивного» барьера, покрывающего эпителий. Он состоит из двух слоев, верхнего — более жидкого и текучего и нижнего — более плотного. В норме биопленка из комменсалов располагается в верхнем слое, что должно исключать контакт микроорганизмов с эпителием. Кроме того, эпителий синтезирует противомикробные пептиды, способные диффундировать в слой слизи и создавать градиент концентрации. На определенном уровне слизистого слоя эта концентрация становится достаточной, чтобы напрямую устранять бактерии, пытающиеся проникнуть через барьер. Дополнительным, и не менее эффективным, защитным от инвазии механизмом является транслокация через эпителий в слизистый слой секреторного IgA, в составе которого обнаруживаются антитела против микроорганизмов нормофлоры. Очевидно, IgA также распределяется по градиенту концентрации и, на определенном уровне слизистого слоя «облепляя» бактерии, останавливает их прохождение в нижележащее пространство.
    Другая точка зрения предполагает, что в процессе эволюции развились механизмы, обеспечивающие толерантность иммунной системы хозяина к микробиоте. В пользу этой точки зрения говорит и временной фактор появления микробиоты с первых секунд жизни хозяина, когда его иммунная система еще не имеет полного арсенала для того, чтобы отличить свое от чужого, т. е. микробиота воспринимается иммунной системой как нечто свое.
    На сегодняшний день нет абсолютного понимания всех тонкостей взаимодействия МАЛТ: представление о микробиоте и обе предыдущие концепции частично могут быть справедливыми. Однако многочисленные исследования иммунитета животных-гнотобионтов (лабораторные животные, которых с рождения содержат в стерильных условиях), животных-нокаутов (лабораторные животные, у которых селективно выключен тот или иной ген иммунного ответа) и животных, получавших длительные курсы антибиотиков широкого спектра действия, позволили экспериментально обосновать, как принципиально происходит это взаимодействие.
    Наличие в составе IgA антител к симбиотическим микроорганизмам свидетельствует, что, несмотря на слизистый механический барьер, они сами или их компоненты контактируют с МАЛТ и индуцируют гуморальные адаптивные иммунные ответы. Причем, судя по определяемым постоянно титрам этих антител, данное событие является далеко не редким, а отсутствие нормофлоры приводит к снижению продукции IgA и размера пейеровых бляшек, где располагаются плазматические клетки, его синтезирующие.    В связи с тем, что компоненты не только патогенов, но и нормофлоры способны взаимодействовать с сигнальными рецепторами врожденного иммунитета, была предложена ревизия термина «PAMP». Ряд авторов предлагает заменить первую букву «Р» (от «pathogen») на букву «М» (от «microbe»). Таким образом, «PAMP» превращаются в «МAMP».
    Учитывая постоянное присутствие микрофлоры и взаимодействие ее или 
ее компонентов с sPRR и исходя из «провоспалительной» направленности этих 
рецепторов и их сигнальных путей, вполне очевидно было бы ожидать, что микробиота должна индуцировать непрерывный воспалительный ответ в МАЛТ и развитие тяжелых заболеваний. Однако этого не происходит. Напротив, отсутствие нормофлоры вызывает такие заболевания или по крайней мере тесно с ними связано. Почему так происходит, до конца остается неясным, но существуют факты, свидетельствующие о иммуносупрессивном толерогенном эффекте микробиоты. Например, полисахарид А одного из главных составляющих микробиоты —способен, соединяясь с TLR-2 на клетках врожденного иммунитета, блокировать их воспалительную активность.  Кроме того, наличие микробиоты приводит к «хронической» активации комменсал-специфических Т-регуляторных клеток) и продукции ими главного антивоспалительного цитокина — ИЛ-10. Но этих механизмов явно недостаточно для объяснения парадоксальных различий в результатах взаимодействия с МАЛТ микробиоты и патогенов.
    Таким образом, несмотря на оставшиеся вопросы, можно с уверенностью утверждать, что микробиота непрерывно сигнализирует МАЛТ о своем состоянии и поддерживает барьерный иммунитет в состоянии активации без генерации воспалительного ответа. Ослабление микробиота-опосредованной активации сопряжено с нарушением барьерной функции МАЛТ и развитием хронических воспалительных заболеваний.

 

 

 

 

 

II. Исследовательские основы.

2.1.  Исследование слюны на иммунные показатели.

В лабораторных условиях анализ слюны показывает степень развития мукозального иммунитета и его защитную функцию.

Более 10 лет ученые занимаются изучением диагностических возможностей слюнных биомаркеров в выявлении иммунных показателей  заболеваний не только полости рта, но и организма в целом. Согласно результатам исследования, основанном на обширном комплексном анализе молекул РНК в слюне человека и проведенном учеными Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, США, появилась возможность создания эффективного теста для интерпретации биомаркеров - иммунных показателей в слюне человека с целью раннего выявления таких заболеваний, как рак желудка и поджелудочной железы, сахарный диабет и аутоиммунные заболевания.

По словам автора исследования доктора Дэвида Вонга, открытые возможности определения границы молекулярных мишеней в слюне позволяют диагностировать ряд тяжелых заболеваний на ранних стадиях их развития, а также использовать полученные знания в персонализированной медицине и повысить иммунитет человека. По утверждению авторов, диагностическая ценность слюны соизмерима с таковой крови и других жидкостей организма, поскольку большинство РНК, присутствующих в клетках организма человека, выявлены и в слюне. В сотрудничестве с другими исследовательскими группами, при использовании новейших технологий в геномике и биоинформатике, исследователи проанализировали 165 млн генетических последовательностей. В ходе анализа выявлено более400 видов циркулярных молекул РНК (circular RNA) в слюне человека, что является первым открытием данных молекул в слюне или любой жидкости организма человека, среди которых 327 — ранее были не известны. Кроме вышеперечисленных молекул РНК, исследователями выявлены и другие классы малых РНК, такие как пи-РНК (Piwi-interactingRNAs — piRNA) и не кодирующие РНК, которые так же могут являться биомаркерами многих заболеваний при мониторинге состояния здоровья. Поскольку сбор и анализ слюны является недорогим и удобным диагностическим методом, специалисты предполагают, что в ближайшее время появится возможность использовать образцы слюны для диагностики заболеваний в широкой медицинской практике.

2.2. Исследование иммунного статуса организма человека

Оценка иммунного статуса на сегодняшний день проводится практически во всех лабораториях. Она включает в себя много различных исследований, которые нельзя назвать дешевыми. Конечно, лаборатории выгодно, чтобы вы делали весь спектр исследований на определение иммунного статуса. Однако в большинстве случаев людям вполне хватает стандартного набора анализов, среди которых количественные показатели всех видов лейкоцитов, иммуноглобулинов IgG, IgA, IgM и анализ на ВИЧ. Более глубокое исследование иммунного статуса требуется гораздо реже. В отдельных случаях могут понадобиться анализы на макрофаги, цитокины, Т-клетки и другие элементы иммунной системы. Определение иммунного статуса заключается в основном в подсчете количества различных иммунных клеток, процентного их соотношения, а также параметров их работоспособности.

Исследование иммунного статуса необходимо проводить, если появилось хоть малейшее подозрение на нарушения в работе иммунной системы. Об этом могут сигнализировать участившиеся болезни, обострившиеся хронические заболевания, аллергии. Самый простой способ получить информацию о состоянии иммунитета – это сдать кровь на иммунный статус. Данный анализ называется иммунограммой и показывает, насколько хорошо выполняют свои функции иммунные клетки, хорошо ли работает клеточный и мукозальный иммунитет. Кровь на иммунный статус наиболее наглядно показывает состояние именно клеточного иммунитета, который борется с онкологическими заболеваниями, паразитарными инфекциями, грибками. Чтобы получить данные о работе иммунитета, берут не только кровь на иммунный статус. Также исследуют образцы кожи и слизистых.

Анализ на иммунный статус позволяет выявить возможные проблемы в работе иммунной системы и дает возможность врачу-иммунологу подобрать лечение, которое поможет устранить болезнь и привести организм в норму. Без этих данных трудно будет не только помочь, но и не навредить, поэтому определение иммунного статуса крайне важно.

Сегодня каждому человеку доступно широкое разнообразие препаратов, предназначенных для влияния на работу иммунной системы. Большинство из них – это иммуномодуляторы. Как показало не одно исследование иммунного статуса пациентов, эти препараты лишь разгоняют, активизируют, заставляют «суетиться» существующие иммунные клетки. Но от этого не увеличивается их количество и вовсе не улучшается качество их работы. Зато в разы возрастает риск всевозможных аллергий и аутоиммунных реакций.

Поэтому любая оценка иммунного статуса пациента должна включать в себя разъяснение врачом-иммунологом того факта, что иммунную систему нужно стимулировать,  корректировать ее работу и восстанавливать сбои и иммунные клетки. Из всех известных нам препаратов таким действием обладает лишь Трансфер фактор компании 4Life Research. Если говорить очень упрощенно, то молекула действующего вещества содержит в себе базу данных иммунной памяти. В этой базе содержатся «ориентировки» на все вредоносные микроорганизмы, которые могут угрожать здоровью человека. Эта информация передается трансфер факторами иммунным клеткам, чтобы они могли знать, какие именно одноклеточные организмы нельзя даже подпускать к организму. Трансфер факторы – это цепочки из 44 аминокислот, которые и хранят на себе всю необходимую информацию. Организм, который ее получает, оказывается вооруженным буквально до зубов, поэтому никакие вирусы, бактерии, грибы или другие опасные микроорганизмы не страшны ему.
В природе трансфер факторы передаются от матери к ребенку с молозивом, которое и является концентратом из этих цепочек аминокислот. Но, поскольку далеко не все материнские организмы обладают достаточной иммунной памятью, чтобы защитить своего ребенка, прием трансфер фактора приобретает определяющее значение для здоровья каждого человека. Данный препарат необходим каждому человеку, поскольку среда нашего обитания становится все агрессивнее с каждым днем, и чтобы защитить себя, мы должны иметь сильный иммунитет. Выбирая трансфер фактор, вы действуете единственно правильным образом и обеспечиваете надежную, эффективную защиту своему организму.

2.3. Антибиотики и иммуносупрессия.

Тема антибиотиков и иммунитета обсуждается в разных аспектах уже больше столетия. Эмпирические попытки воздействия на иммунитет с целью усилить борьбу с инфекциями возникли задолго до «эры антибиотиков». Даже первооткрыватель пенициллина А. Флеминг начинал свои опыты по бактерицидности с исследования лизоцима — одного из важнейших гуморальных факторов врожденного иммунитета. Но с появлением антибиотиков, в силу абсолютной понятности их механизма и спектра действия, также как и безусловной эффективности, иммунотерапия инфекций отошла на второй план и практически не развивалась. В настоящее время ситуация начинает принципиально меняться в связи с наступлением «эры антибиотикорезистентности», и иммуномодулирующая терапия становится одной из реальных альтернатив противоинфекционной химиотерапии.
    В «эру антибиотиков» сама идеология использования этих лекарственных препаратов предполагала участие иммунной системы в процессах элиминации патогенов. Считалось, что задача антибиотика  — остановить неконтролируемое размножение бактерий для того, чтобы дать возможность иммунной системе завершить его удаление из организма. В связи с этим, на стадии доклинических исследований все современные антибиотики перед их выходом на рынок тестировались по их воздействию на иммунитет. Результаты этих исследований были различными. Часть антибиотиков, например, макролиды, не только не подавляла иммунитет, но и обладала неким позитивным влиянием на иммунокомпетентные клетки. Антибиотики тетрациклинового ряда, напротив, демонстрировали умеренную иммунотоксичность. Но в целом прямого негативного влияния широко используемых в клинике противоинфекционных антибиотиков на иммунную систему выявлено не было.

Совсем иная картина возникает, если оценивать непрямое иммуносупрессивное действие антибиотиков  с позиции взаимодействия микробиоты и МАЛТ.
    На моделях экспериментальных животных и у человека в клинике многократно подтверждено, что антибиотики приводят к изменению микробиоты. Опосредованные антибиотиками изменения микробиоты могут приводить к двум негативным последствиям.
    Во-первых, даже неполное (селективное) подавление антибиотиками нормофлоры — лишь отдельной группы микроорганизмов приводит к их замещению патогенами и дисбалансу всей микробиоты. Место комменсалов после курсов антибактериальной химиотерапии занимают грибы, такие как Candida albicans, и бактерии родов Proteus и Staphylococcus, а также Clostridium difficile. Кроме того, при длительных курсах антибактериальной терапии очень высока вероятность заселения освободившегося места антибиотикорезистентными штаммами, у которых в этой ситуации есть безусловное преимущество. Смена состава микробиоты, очевидно, вызывает и существенные нарушения в метаболической функции комменсалов с угнетением продукции полезных нутриентов и производством вредных для организма хозяина веществ (токсинов). Классическим клиническим примером последствий дисбаланса микробиоты после назначения антибиотиков является псевдомембранозный колит, вызываемый заселением кишечника Clostridium difficile .
    Во-вторых, изменение количества и состава микробиоты при антибиотикотерапии изменяет ее взаимодействие с местной иммунной системой, в результате чего одновременно снижается активирующая и толерогенная нагрузка комменсалов на все уровни защиты МАЛТ. При этом разыгрываются два параллельных 
сценария:
    • На уровне эпителия наблюдаются снижение продукции слизи и истончение «пассивного» барьера. Одновременно уменьшается секреция противомикробных пептидов. Происходит дисрегуляция Т-клеточного адаптивного иммунитета, и, в частности, снижается продукция интерферона-γ (Th1) и ИЛ-17 (Th17), падает количество ИЛ-10-секретирующих Тreg. Дисбаланс в Т-хелперных ответах 1 и 17 типа вызывает экспансию Th2-клеток с последующим преобладанием IgE-продуцирующих В-лимфоцитов (проаллергический тип) и снижением продукции защитного IgA. Все эти изменения ослабляют барьерную функцию и создают благоприятные условия для инвазии любых микроорганизмов и развития системных инфекций, в т. ч. и резистентными к антибиотикам штаммами. Кроме того, создаются предпосылки для стимуляции аллергического воспаления.
    • Клеточный компонент врожденного иммунитета, напротив, нарастает: увеличивается количество естественных киллеров и макрофагов. Отмена супрессивного влияния Тreg, снижение концентрации полисахарида А B, замена МАМР микробиоты на РАМР патогенов срывает толерогенно-активационный баланс МАЛТ и способствует sPRR-индуцированному выбросу провоспалительных цитокинов. Очевидно, таким образом компенсируется недостаточность защитных функций эпителия и адаптивного иммунитета, но при этом в точке дисбаланса микробиоты возникает воспалительный ответ.
    Следует также учитывать, что все компартменты МАЛТ тесно взаимосвязаны за счет селективного хоминга, и иммунный дисбаланс в одной части этой подсистемы будет приводить к нарушению работы всех остальных, результатом чего могут стать генерализация иммуновоспалительных процессов и возникновение хронических заболеваний. Как было показано, нарушения микробиоты тесно связаны с развитием таких иммуноопосредованных заболеваний, как воспалительные заболевания кишечника (болезнь Крона и язвенный колит), ревматоидный артрит, аллергия, сахарный диабет 2-го типа, ожирение.
    Подводя итог этой части обзора, следует отметить, что последние данные о взаимодействии микробиоты и МАЛТ, так же и как влияние на это взаимодействие антибиотиков, создают необходимость внести коррективы в стандартную противомикробную химиотерапию с целью устранения дисбаланса в микробиоте и/или (что более важно) поддержания МАЛТ в «рабочем» состоянии.

III. Практическая работа

3.1.  Социологический формат иммунологии

Я решил провести анкетирование по базе знаний о мукозальном иммунитете и выяснить, какое количество людей имеет представление о своей барьерной системе. В нём приняли участие 50 человек в возрасте от 16 до 45 лет .

Анкета для проверки знаний о мукозальном иммунитете?

*Слышал ли ты о таком понятии, как мукозальный иммунитет?

А) да

В) нет

Г) вроде бы слышал

1)Что такое мукозальный иммунитет? ________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2)Как ты думаешь, за что отвечает мукозальный иммунитет? _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3)Какие заболевания, связанные с ослабленным мукозальным иммунитетом ты знаешь?

-

-

-

-

-

-

4)Можно ли укрепить свой мукозальный иммунитет? Напиши свои предположения.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

*Были ли у тебя такие заболевания как:

А) герпес

Б) стоматит

В) гингивит

Г) пародонтит

Д) нет, не было

*Как ты считаешь какой у тебя мукозальный иммунитет? (ответь, так как ты думаешь)

А) я думаю, что у меня хороший муккозальный иммунитет

Б) может быть средний

В) у меня ослабленный мукозальный иммунитет

Г) затрудняюсь ответить

После того, как я провел анкетирование, я стал изучать полученные мной ответы и  получил вот такие результаты, которые привел в виде таблицы.

Таким образом, я выявил, что из 50 человек, о мукозальном иммунитете всего:

- 37,5 % имеют знания и имеют о нем представления.

- 33,3 % слышали о мукозальном иммунитете и имеют хоть какие-то знания о нем.

- 29,2% мало знают о нем или вообще не слышали ничего про мукозальный иммунитет.

Кроме социологического опроса, я так же решил проверить среди своих одноклассников Кислотность (рН) слюны для определения среды организма.

Для данного эксперимента мне понадобился лакмус, как химический индикатор, показывающий своим цветом среду, в которой он и работал.

Я взял 8 человек из своего класса и попросил их собрать пробы своей слюны в пробирки и предоставить их мне для эксперимента. После получения образцов для опыта, мы прилили лакмус в каждую из пробирок и через некоторое время можно проверять результаты.

У всех 8 человек лакмус стал фиолетово-синий, это свидетельствует о том, что уровень (рН) в норме, это является качественным показателем состояния слюны и состояние их барьерного иммунитета тоже. (см. Приложение 3)

При понижении кислотности в ротовой полости, снижается кислотность зубного налета, что вызывает развитие кариеса, появляется запах во рту и неприятное послевкусие. Так как слюна, обладающая щелочными свойствами, при низком рН приводит к очаговой деминерализации эмали зубов с появлением эрозий твердых тканей зубов и образованием в них полостей — кариеса. Увеличивается количество слизи на слизистой оболочке, десны становятся отечными и воспаленными.

Таким способом можно определить состояние барьерного иммунитета, не проводя сложных

химических анализов. Я, конечно, никого не призываю отказаться от походов к врачам и в больницы. Этот способ можно использовать для того, чтобы для себя проверить свое состояние мукозального иммунитета и использовать данный метод постоянно.

3.2.          Формат познавательной брошюры

Мукозальный иммунитет и его особенность. Мукозальным иммунитетом называют защитную систему кожи и слизистых оболочек. Это частично автономная  система, которая препятствует проникновению в организм болезнетворных организмов и чужеродных веществ. Соответственно она стоит на страже нашего здоровья, имеет свои особенности, свою специфику. Строение мукозальной иммунной системы в разных частях организма достаточно сильно отличается. Это обусловлено специфическими условиями функционирования различных органов.
Защитные факторы мукозального иммунитета  Барьерный иммунитет обеспечивается многоуровневой системой защиты, которая направлена на быстрое обнаружение и нейтрализацию опасных микробов и веществ. Все части защитной системы работают одновременно, между ними существует сложная система взаимосвязей. Это позволяет организму эффективно устранять большую часть угроз на самой ранней стадии.  Основные факторы защиты:  Барьерный эпителий;  Симбиотическая микрофлора;  Выделение слюны, слизи, кератинизация (образование слоев отмершего эпителия);  Антимикробные вещества (лизоцим, интерфероны, лактоферрин);  Система комплемента;  Фагоциты;  Иммуноглобулины А и G;  Т- и В- лимфоциты.
Роль микроорганизмов в барьерном иммунитете.  Живущие в симбиозе с организмом человека микробы (в основном лакто- и бифидобактерии) играют огромную роль в формировании мукозального иммунитета. Их количество огромно, суммарный вес может достигать нескольких килограмм, а количество микробных клеток даже больше чем собственно клеток организма.  Основная их часть находится в толстом кишечнике, но и во всех других частях барьерной системы они также обитают.

Воздействие антибиотиков на барьерный иммунитет.  Антибактериальные препараты способны серьезно нарушить функции барьерного иммунитета. Даже кратковременный курс антибиотиков способен заметно снизить количество бактерий-симбионтов, на 30-50% и более. При этом нарушается и естественный видовой состав микрофлоры, часть полезных микроорганизмов замещается условно-патогенными либо болезнетворными.  К последствиям этого воздействия относят:  Снижение количества выделяемой слизи; Уменьшение выработки иммуноглобулинов; Выделение большого количества факторов воспаления, что часто приводит к аллергическим и аутоиммунным реакциям, поэтому, после курса антибиотиков необходимо принимать пробиотические препараты, содержащие живые симбиотические бактерии. Важно учитывать, пробиотики неспособны полностью заменить нормальную микрофлору так как содержат только несколько видов наиболее распространенных лакто- и бифидобактерий.  В среднем даже с применением пробиотиков, восстановление нормальной микрофлоры занимает от 1 месяца до полугода. В некоторых случаях она не восстанавливается вообще, тогда приходится прибегать к трансплантации фекальной микробиоты. Это сложная и дорогостоящая процедура, которая используется только в крайних случаях.

Заключение

Этот проект, в рамках которого рассматриваются и исследуются материалы о мукозальном иммунитете (иммунитете слизистых оболочек), иммуноглобулинах и защите нашего организма. Был выработан план действий по укреплению мукозального иммунитета, которые я указал в своем продукте.

Проблема ослабленного иммунитета- главная идея проекта.

В проекте я раскрываю главные форматы, обеспечивающие наше здоровье – среда организма(pH), антибактериальные вещества слизистых, наше питание. В работе производится акцент на то, что современный человек стал менее устойчив к различным заболеваниям, даже самым простым.

В работе я придаю большое значение проблемам защиты слизистых оболочек, возникающим в результате сбоя в работе барьерного иммунитета, раскрываю проблему воздействия антибиотиков, применяемых при различных заболеваниях, на микрофлору.

Я изучал работы ученых из разных стран и делился данными в своей работе, привлекая особое внимание к очень острой проблеме современности.

В настоящее время почти все лекарственные препараты влияют на работу нашего организма: на метаболизм, на репродуктивную систему, на печень, на микрофлору и многое другое.

Я раскрываю особенности функционирования иммунологии в первые два десятилетия 21 века в формате открытий с практической направленностью. Это позволяет расшифровать патогенез заболеваний, понять их сложнейшие механизмы.

Особый интерес представляют фундаментальные исследования в области мукозального иммунитета и исследования в области биомаркеров заболеваний, которые смогут дать сигнал о серьезных заболеваниях на ранней стадии. Оказывается, что иммунитет пограничных тканей должен находиться в состоянии «тлеющей активности» и выход из такого состояния сопровождается тяжелыми последствиями для организма.

Таким образом, благодаря расшифровке механизмов барьерного иммунитета удалось описать, как на местном уровне осуществляется противоинфекционная защита организма.

Глобальное мышление, к которому я привлекаю внимание, стараться не губить свое здоровье.

Моя работа цели достигла и представляет огромный интерес для сохранения жизни человеческой популяции на планете Земля

Глоссарий (библиографический список терминов)

Мукозальный иммунитет – защитная система кожи и слизистых оболочек. Это частично автономная иммунная система, которая препятствует проникновению в организм болезнетворных организмов и чужеродных веществ.

Пробиотики -  это микроорганизмы, использующиеся в терапевтических целях, а  также пищевые продукты и биологически активные добавки, содержащие живые микрокультуры.

Иммуноглобулины – представляют собой белки человека (животных), являющиеся носителями активности антител и присутствующие в крови, цереброспинальной жидкости, лимфоузлах, селезенке, слюне и других тканях.

Цитокины – это низкомолекулярные регуляторные белки или гликопротеины, секретируемые иммунными клетками в организме в ответ на ряд стимулов.

Иммунный статус – это  комплексный показатель состояния иммунной системы, это количественная и качественная характеристика состояния функциональной активности органов иммунной системы и некоторых неспецифических механизмов противомикробной защиты.

Трансфер фактор – это цепочка из 44-х аминокислот, в которой заложена информация о том, кто есть враг среди одноклеточных организмов, которые могут попасть в наш организм. И у того, чей набор трансфер факторов богаче, организм более устойчив к влияниям окружающей среды.

Макрофáги (от др.-греч. μακρός — большой, и φάγος — пожиратель) — клетки в организме животных и в том числе человека, способные к активному захвату и перевариванию бактерий, остатков погибших клеток и других чужеродных или токсичных для организма частиц.

Гено́мика — раздел молекулярной генетики, посвящённый изучению генома и генов живых организмов.

Симбио́з (греч. συμ-βίωσις — «совместная жизнь» от συμ- — совместно + βίος — жизнь) — это близкое сообщество живых организмов, принадлежащих к разным биологическим видам. Такое сообщество может принимать различные формы в зависимости от природы отношений между двумя видами и от того, полезны эти отношения или вредны.

Муцины (от лат. mucus — слизь), мукопротеины — семейство высокомолекулярных гликопротеинов, содержащих кислые полисахариды. Имеют гелеобразную консистенцию, продуцируются эпителиальными клетками почти всех животных, включая человека.

Приложение 1

Приложение 2

Гингивит

Пародонтит

Стоматит

Приложение 3

Опыт с лакмусом на определение среды организма.

Лакмус во взаимодействии со слюной под микроскопом.

Список Литературы

https://transferfaktory.ru/issledovanie-immunnogo-statusa

https://www.umj.com.ua/article/81270/testirovanie-slyuny-budushhee-molekulyarnoj-diagnostiki

https://transferfaktory.ru/issledovanie-immunnogo-statusa

https://www.rmj.ru/articles/allergologiya/Mikrobiota_mukozalynyy_immunitet_iantibiotiki_tonkosti_vzaimodeystviya/

https://yandex.ru/turbo/immunologiya.info/s/autoimmunnye-zabolevaniya.html

https://www.rmj.ru/articles/obshchie-stati/Effektivnaya_zaschita_slizistoy_obolochki_rta/

https://meduniver.com/Medical/Microbiology/939.html

http://korsklif.ru/2407-2/

https://www.polyclin.ru/articles/immunitet/

http://medical-diss.com/medicina/mukozalnyy-immunitet-i-biotsenoz-slizistoy-rotovoy-polosti-u-detey-s-solidnymi-novoobrazovaniyami

«Микробиота и мукозальный иммунитет» Э. И. Рубакова и В. А. Лаврова

«Медицинская иммунология» Д. К. Новиков

«Иммунобиология по Джанвэю»  Мерфи К. Уивер К.