Захисний механізм клітин організму людини

КЛІТИННІ І ЗАХИСНІ ЗАСТОСУВАННЯ Іноді відбувається порушення механічних бар'єрів організму, що призводить до проникнення інфекції всередину тіла. Найбільш сильну шкоду завдають організму різні мікроби, оскільки вони, будучи живими істотами, здатні рости та розмножуватися. Навіть якщо дуже невелика кількість мікробів мине перший захисний бар'єр організму, через дуже короткий проміжок часу незліченні кількості їх затоплять організм. У таких випадках для охорони благополуччя організму призиваються два інші захисні механізми — клітинний та хімічний. Клітинні захисники представлені великими клітинами, які мають назву фагоцитів, або блукають клітин. (Вони є прикладом ретикулоендотеліальних клітин.)

Фагоцити, що лежать, розкидані по всіх тканинах і в різній мірі занурені в них. При проникненні в організм шкідливих почав, чи будуть бактерії або токсичні речовини, що виробляються ними, фагоцити стають активними, починають пересуватися за допомогою псевдоподій і навіть зазнають повторних поділів.

Фагоцити. Фагоцити, або макрофаги, пересуваються в напрямку джерела стимулюючих їх хімічних речовин. Рух макрофагів регулюється впливом зовнішніх факторів так само, як поворот рослини до світла або переміщення амеби до їжі. Фагоцити мають «позитивний хемотаксис», тобто вони рухаються в напрямку більш концентрованого розчину подразнюючої їх речовини і досягають таким чином в організмі пошкодженої ділянки. Скупчення на ураженій ділянці макрофагів, що є в організмі, і локальне утворення нових призводять до того, що для поглинання і перетравлення шкідливихБактерій мобілізується потужна армія фагоцитів.

Ще до макрофагів на цьому полі битви з'являються більш рухливі мікрофаги, що містяться в крові. До мікрофаг відносяться деякі види білих кров'яних клітин, а саме: лімфоцити та гранулоцити. Лімфоцити утворюються у лімфатичних вузлах і, проходячи через слизову оболонку кишечника, безперервно виводяться з організму. Під час перебування в кровоносному руслі лімфоцити являють собою абсолютно нерухомі клітини, але після виходу з судини перетворюються на типові макрофаги, служачи таким чином додатковим джерелом цих «клітокбійців». Гранулоцити, що утворюються подібно до червоних кров'яних клітин у кістковому мозку, навіть у кровоносних судинах виявляють здатність до амебоїдних рухів.

При застої крові в розширених капілярах і особливо при подразненні хімічними речовинами, що дифузують у кровоносні судини, гранулоцити у великих кількостях залишають капіляри, протискаючись між ендотеліальними клітинами, і починають рухатися до інфікованої або пошкодженої ділянки. Шлях їх визначається хімічними речовинами та електричними струмами, що виникають завжди між нормальними та пошкодженими клітинами. Під час тривалих інфекцій в організмі сильно збільшується утворення нових гранулоцитів, тому підрахунок їх має діагностичне значення. Лікар, який підозрює наявність в організмі інфекції, здійснює щоденний підрахунок білих кров'яних тілець. Якщо їхня кількість зростає з 15 до 60 тис., він може більше не сумніватися в діагнозі. Мікрофаги, як і макрофаги, захоплюють і перетравлюють бактерії або будь-які інші чужорідні тіла, і коли в наше тіло проникає невелика кількість подібних прибульців, ви можете навіть нічого не знати про мікроскопічну боротьбу, що відбувається в ньому.

Однакне завжди результат буває настільки благополучним. Іноді в тканини потрапляє величезна кількість бактерій або бактерії бувають особливо стійкими - вірулентними, або дуже швидко, що розмножуються, що дозволяє їм широко поширюватися в організмі і утворити великі кількості сильних токсинів. Нарешті, трапляються випадки, коли внаслідок будь-яких захворювань в організмі може зменшитися кількість фагоцитуючих клітин або знизитися їх життєздатність. (Деякі звичайні болезаспокійливі ліки небезпечні, тому що часті прийоми їх ведуть до зменшення числа білих кров'яних тілець.) У подібних випадках боротьба мікро та макрофагів зі шкідливими початками більш тривала і серйозна, і в організмі розвиваються такі запальні процеси, як фурункул, карбун чи тонзиліт.

Запалення. Пригадайте якийсь випадок, коли ви порізали і забруднили палець. Ймовірно, тоді утворився невеликий нарив із маленькою головкою, з якої через деякий час витекла крапелька гною, після чого почалося загоєння. Ви повинні пам'ятати, що запалена частина пальця почервоніла і стала гарячою, колір і температура свідчили, що внаслідок розширення капілярів і артеріолей струм крові через неї посилився.

Очевидно, хімічні речовини, що викликають запалення, мають подібно до вуглекислоти здатність розслабляти гладкі м'язи, що призводить до розтягування ендотелію кровоносних судин. Утончена і розтягнута стінка судин під дією підвищеного тиску крові, що протікає в них, пропускає значні кількості плазми. Фільтрація плазми веде до появи місцевого набряку та пухлини - третього симптому запального процесу. Крім того, інфікована область стає болісною і надзвичайно чутливою до будь-якого дотику. Це пояснюєтьсязбільшенням тиску та дратівливою дією бактеріальних токсинів на нервові рецептори та волокна.

Навколо гною, що скупчився в центрі запаленої тканини, безліч макрофагів утворюють більш-менш суцільну стіну. Нарив на той час розкривається, виділяється гній, і всі бактерії виявляються знищеними. Тепер ви розумієте, як небезпечно розкрити ще не дозрілий нарив. Це призводить тільки до руйнування стіни, що утворюється макрофагами, і до поширення все ще живих бактерій по здорових до того тканинах. У кращому разі всі захисні процеси будуть повторені ще раз у ширших масштабах, у гіршому — бактерії будуть рознесені кров'ю або лімфою по всьому організму, що може спричинити дуже серйозні і навіть смертельні наслідки. Макрофаги беруть участь також у регенераційних процесах, що відбуваються на місці запалення, у загоєнні ран та розсмоктуванні геморагічних згустків. У цих випадках вони подовжуються, зазнають кілька поділів і поступово перетворюються на сполучнотканинні клітини і утворюють навколо себе звичайні сполучнотканинні волокна. (Подібні ж процеси ведуть до лікування таких хронічних інфекцій, як туберкульоз. «Бугорки», наявні в легенях у одужалих від туберкульозу людей, є розкидані по тканині легені невеликі скупчення щільної сполучної тканини.) Епітеліальні клітини діляться, розростаються і покривають відкриту ранову поверхню, на якій реставруються всі звичайні шари, що складають шкіру, і врешті-решт кілька вдавлений шкірний рубець залишається єдиною пам'яткою героїчних подвигів, що відбувалися.

Лімфатичний бар'єр. У менш сприятливих умовах подолання інфекції відбувається не так легко, і деяка кількість бактерій уноситься кров'ю або частіше лімфою від місцяпервинної інфекції При попаданні бактерій у кров, безпосередньо або через лімфатичну систему, настає захворювання, яке називається «зараженням крові», або сепсисом. Значна кількість бактерій, що потрапили в кров, знищується ретикулоендотеліальними клітинами, що вистилають капілярні синуси печінки та інших органів; більшість руйнується антитілами, частково з допомогою гранулоцитів. Якщо, незважаючи на це, деяка кількість бактерій зберігається і розмножується в організмі, настає смерть.

На щастя, це трапляється досить рідко; адже, безперечно, у кожного з нас бактерії багато разів потрапляли в кровоносне русло і все ж таки жодних серйозних наслідків не було. Найчастіше відбувається таке: бактерії потрапляють у лімфатичні судини, розмножуються там і досягають лімфатичних залоз. Червоні хворобливі смуги, що простягаються від запаленого пальця вгору по руці чи нозі, — інфіковані лімфатичні судини. Запальний процес по лімфатичних судинах доходить до лімфатичних залоз, вони в подібних випадках опухають, стають твердими та болючими. Лімфатичні вузли є свого роду фільтром, через який повільно протікає лімфа, надходячи потім у вузькі звивисті канали, вистелені фагоцитуючими клітинами.