Imunitní systém kůň

1. Imunitní systém kůň Kurz Chuchle 2008

2. Imunitní systém (IMS) kůň • IMUNITA = schopnost organismu chránit se před patogeny (bakterie,viry,houby,prvoci) • Udržuje homeostázu organismu (společně s endokrinním a nervovým systémem) • Propojení mezi výše jmenovanými systémy • Odstraňování nefunkčních nebo cizích složek organismu • Složení – molekuly, buňky, lymfatické orgány, lymfatický systém

3. IMS – působí na několika úrovních • Mechanické bariéry: nepropustnost kůže, sliznic • Chemické látky: HCl v žaludku, nižší MK na povrchu kůže • Horečka: vnitřní obrana organismu proti infekci • Vlastní imunita: buněčné i nebuněčné složky IMS

4. Základní pojmy • Antigen: molekula na kterou je organismus schopen reagovat imunitní rcí. • Antigeny (Ag) – tělu cizí - tělu vlastní Imunotolerance : vzniká již intrauterinně IMS – monitoruje i Ag – potravy, bakterií, prachových proteinů, bílkovin kůže. Hypersenzitivita – hyperaktivita na antigen (alergen) Autoimunitní choroba – poškození vlastních tkání Imunodeficience – nedostatečnost imunitního systému

5. Základní pojmy • Imunitní dozor – imunokompetentní buňky putují tělem – v krvi, vycestují do tkání a vrací se zpět. • Primární lymfatické orgány – kostní dřeň, brzlík. • Sekundární lymfatické orgány (slezina, mízní uzliny, tonzily=mandle) v nich probíhá realizace specifické imunitní odpovědi – prezentace Ag

6. Nespecifiká (vrozená) Fagocytóza granulocytů,monocytů a makrofágů baktericidní účinky kůže Žaludeční pH - HCl ničí patogeny v žaludku komplementový systém zánět Specifická (získaná imunita) buňky – lymfocyty – T, B. T- lymfocyty (Tc, Th,NK)– vyzrávají v thymu, buňkami zprostředkovaná spec. imunita B – lymfocyty – kostní dřeň , produkují protilátky Základní pojmy

7. Nespecifická imunita • Nespecifická imunita – vrozená, není závislá na předchozím kontaktu s patogenem. • Kůže - je mechanickou barierou bránící průniku patogenů do těla. Navíc vylučuje antibakterialní látky (např: kyselina mléčná, nenasycené mastné kyseliny...) • Žaludek - je další barierou bránící průniku patogenů do těla. Žaludeční šťávy jsou totiž extrémně kyselé. (Obsahují např: kyselinu chlorovodíkovou.) • Fagocytóza - buňky imunitního systému pohlcují cizorodý materiál v organismu (neutrofilní granulocyty, makrofágy) • Interferony - jsou proteiny uvolňované buňkami, které byly napadeny viry. Zabraňující množení virů. • Komplement - je soubor proteinů • Lysozym – enzym x MO, slzy, povrch kůže, v místě poškození tkání • Zánět • Horečka

8. Horečka (lat:febris, ř:pyretos) • Tělesná teplota je vyšší než obvyklé. • U koně –zvýšená teplota nad 38,5 °C x horečka nad 39 °C • (Přehřátí (hypertermie) – není horečka) • Pyrogeny - působí na centrum termoregulace v hypotalamu. • Není nemoc - pouze projev (příznak) nemoci • Je léčebným procesem: zvyšuje rychlost a sílu imunitní odpovědi a omezuje účinnost množení některých patogenů. • Zvýšení tepové frekvence zrychluje látkovou výměnu • Je vysilující (mění rychlost některých biochemických reakcí - klade vyšší nároky na udržování homeostázy) • Pokud tělesná teplota překročí určitou hranici, začíná mít silně destruktivní účinky na organismus!!!!

9. Komplement • Humorální součást nespecifického IMS • Tvoří ho proteiny (vznik: játra, makrofágy)   • Musí být nejprve aktivován. • K aktivaci je nutná: vazba MO a Ig a aktivace samotným MO • fagocyty lépe pohltí MO, který je obalen složkami komplementu. • Jiné složky komplementu slouží jako signály - » přizvou do místa infekce další fagocyty. • Konečné seskupení jednotlivých složek komplementu má schopnost perforovat povrch MO. 

10. Zánět (latinskyInflammatio, řeckyPhlogosis) • Reakce na poškození buněk, tkání nebo průnik infekce. • Současně nejvýznamnější obranou a také sebepoškozující reakcí organismu. • Většinou nejde zcela odlišit, kdy je zánětlivá reakce mobilizovaná k obraně a kdy je organismus zbytečně poškozován. • Zánětlivé reakce se účastní krevní plazma, všechny cirkulující krevní buňky, krevní cévy, a buněčné a mezibuněčné složky pojivové tkáně.

11. Příčiny zánětu • Neživé příčiny – jsou obvykle chemické nebo fyzikální faktory (zánět aseptický); např. poškození tkáně při chirurgickém zákroku, traumatickém poškození (zlomeniny, přetržení svalů, apod.), popálení…. • Jednoduchá reakce, netvoří se protilátky proti příčině (zánět reparativní). • Živé příčiny – jsou látky antigenní povahy (viry, bakterie, parazité), jedná se o velmi složitou reakci a zánět se vyvíjí od začátku jako obranná reakce (vzniká zánět obranný).

12. Klinické projevy zánětu • Rubor = zčervenání: projevem hyperémie zánětlivého ložiska, zvyšuje se množství krve v kapilárách • Tumor = otok; tj. zvětšení objemu tkání (zvýšený objem krve v ložisku a následným výstupem tekutiny a krevních buněk z krve do tkání) =exsudace a infiltrace • Calor = zteplání: zvýšený průtok krve ložiskem (hyperémie), zvýšenou intenzitou katabolických procesů a vznikem pyrogenních látek. • Dolor = bolest; způsobena biochemickými, fyzikálně-chemickými a mechanickými změnami v zánětlivém ložisku (hromadění kyselých metabolických zplodin = acidóza tkáně), zvýšený osmotický tlak a onkotický tlak v tkáni, zvýšenou koncentraci draselných a vodíkových kationů i mechanický tlak působící na nervová zakončení v ložisku. • Functio laesa = porucha funkce; je způsobena poškozením tkáně, poruchami krevního a lymfatického oběhu a reflexním útlumem aktivity postiženého orgánu.

13. Klasifikace zánětu • Podle rozsahu poškození nebo infekce • Zánětlivá reakce místní • Zánětlivá reakce celková (systémová) • Sepse, endotoxemie • Podle délky průběhu zánětlivé reakce • Akutní zánět – fyziologická obranná reakce, obvykle bez následků • Chronický zánět

14. hnisavýzánět: hnis se tvoří ze zaniklých leukocytů, tkáňových buněk a bakterií záněty orgánů: bronchitis appendicitis pneumonie rozsáhlejšízánět (somatická manifestace): zmnožení bílých krvinek zvýšení sedimentace zvětšení mízních uzlin horečka

15. Proces fagocytózy

16. Napadení buňky virem

17. Buňky imunitního systému Velká buňka s výběžky = tumorózně změněný melanocyt, malé kulaté buňky = leukocyty

18. Diferenciace buněk imunitního systému

19. Leukocyty – bílé krvinky • krevníbuňka, schopnost ničit viry, bakterie, plísně, cizorodé částice, nádorově změněné buňky aj... • Granulocyty - neu, eo, bas. • Agranulocyty – lym. (T, B), monocyty • Životnost buněk: • T lymfocyty žijí 100-200 dnů, B lymfocyty 2-4 dny (některé celý život) • Granulocyty a monocyty cirkulují v krvi 6-10 hodin, délka jejich života 2-3 dny

20. Leukocyty – bílé krvinky • Leukopenie ↓ • Leukocytóza ↑ • Společné znaky bílých krvinek. • Bílé krvinky: mají jádro, zralé leukocyty se již nedělí. • Leukopoéza - v kostní dřeni a v brzlíku. • Pohyblivé buňky. • adhezivita • diapedéza • fagocytóza-monocyty, makrofágy, neutrofily

21. Neutrofily • Endocytóza • Akutní bakteriální infekce • mikrofágy • Mrtvé neutrofily, společně s bakteriemi, tvoří nažloutlou hmotu zvanou hnis • Absces

24. Monocyty • Fagocytóza bakterií a komplexů (Ag Ab) • Přeměna na makrofágy • Prostupují stěnou kapilár do vaziva, kde se mění v makrofágy

25. Eosinofily • Parazitózy a alergie

27. Basofily

28. Specifická imunita-Lymfocyty • Lymfocyty • Podle toho kde vznikly a typu integrálních membránových proteinů jejich buněčné membrány se dělí na: • T-lymfocyty • B-lymfocyty

29. T lymfocyty • Dozrávají v brzlíku(lat:Thymus), nutné pro rozběhnutí imunitní reakce. • Buněčná imunita, stimulace B-lymfocytů. • Ničí buňky transplantovaných tkání, ale i pozměněné buňky vlastního těla (nádory, buňky napadené viry) • T lymfocyty nemají schopnost tvořit protilátky. • T lymfocyty vznikají v kostní dřeni - » do brzlíku - » dozrávají ve zralé T lym. • Zralé T lymfocyty opouštějí brzlík - » do lymfatických orgánů (sleziny, lymfatických uzlin, kostní dřeně a do krve). • Schopnost vázat se na neomezený počet antigenů • Podle funkce: Tc a Th. • • Tc (z angl. T-cytotoxic) přímo zabíjejí buňky, napadené MO. Některé MO (zvláště viry) mají schopnost přežívat i množit se uvnitř buněk. • .Tyto buňky musejí být zlikvidovány, aby se infekce dále nešířila. • • Th (z angl. T-helper) pomocné T lymfocyty, ovlivňují fci ostatních lym.. Povzbuzují B lym. k tvorbě protilátek a zvyšují funkci Tc-lymfocytů

30. B -lymfocyty • B-lymfocyty – vznikají v kostní dření upravovány v lymfoidní tkáni • Zralé B lym. -v kostní dřeni, v MU, slezině, ve stěně střeva a v menší míře také v krvi. • vyrábějí protilátky • Působením antigenu se transformují v imunoblasty, následně se dělí -»vznikají plazmatické a paměťové buňky. • Plazmatické buňky produkují specifické protilátky proti danému antigenu. • Ig do krve, dýchacích cest, střeva, do slz, do mateřského mléka. • Některé B-lymfocyty se při styku s antigenem přemění na paměťové buňky, které zajistí velmi rychlou odpověď při opakovaném styku organismu s daným antigenem. Této reakce se využívá při očkování.

31. B -lymfocyty B – lymfocyt antigen receptor = vazebné místo proteinů = imunoglobulin paměťová buňka plazmatická buňka

32. Imunitní odpověď • Primární – při prvním kontaktu s Ag • Sekundární – opakované setkání s Ag – paměťové buňky – přeměna na příslušné Lym. – T, B x konkrétnímu antigenu

33. Napadení buňky virem

34. B-lymfocyty tvoří proti viru protilátky

35. Makrofág fagocytuje virus

36. Imunoglobuliny • Glykoproteiny, IgA, IgG,, IgE, a IgM, (IgD) • Během imunitní odpovědi jsou syntetizovány a vylučovány plazmatickými buňkami, diferencovanými B-lymfocyty, buňka může produkovat více tříd imunoglobulinů naráz, ale všechny imunoglobuliny produkované jednou plazmatickou buňkou jsou specifické pro určitý antigen, mají stejnou variabilní oblast.

37. IgG • IgG • nejčastější Ig, přítomen v krvi i v tkáňovém moku. • Váže se na viry, bakterie i houby a společně s komplementem je dokáže zničit. • Važou se na receptory fagocytujících buněk, označují jim patogeny a tím zajišťují, že budou fagocyty zničeny. • Neutralizují bakteriální toxiny

38. IgA • Tvoří asi 15 % až 20 % sérových Ig. • Proniká do trávicího traktu, nachází se v mléku, slzách a slinách. • X patogenům, které se dostaly na vnější nebo i vnitřní povrch těla. Nemá schopnost aktivovat systém komplementu. • Slizniční IgA

39. IgE IgE obsahuje ze všech imunoglobulinů největší procentuální zastoupení sacharidů. Je přítomen na membráně basofilních granulocytů a žírných buněk. Hraje roli při hypersenzitivitě a ochraně vůči parazitům. Neaktivuje komplement.

40. IgM • IgM se vyskytuje hlavně v séru, tedy v krvi, někdy i v tělních sekretech. • Tvoří se jako první během infekce. Zajišťují tak ochranu organizmu během prvních dní, než se vytvoří ostatní typy protilátek. • Aktivuje komplement. • Rce na kontakt s viry a MO • Působí shlukování buňěk – aglutinaci • Navázáním Ag – usnadňuje fagocytózu

41. Působení protilátek • opzonizace "ochucení" - antigen přitahuje fagocytující buňky • vazbou znehodnotí účinnost antigenu • protilátky spojí antigeny do větších nerozpustných celků

42. Užití v diagnostice • Reakce protilátek s antigenem je základem všech sérologických metod • Humánní i veterinární medicína. • Diagnostika širokého spektra infekčních či autoimunitních chorob člověka a zvířat.Principy metod detekující přítomnost protilátek • Např. precipitace, aglutinace, ELISA….

43. Imunitní systém novorozených hříbat Vyvinuté lymfatické orgány Hypogamaglobulinemická (nepatrné množství IgG a IgM) Klisna epiteliochoriální typ placenty

44. Imunitní systém novorozených hříbat Chemotaxe, fagocytóza – omezena ↑tvorba glukokortikoidů v období porodu u hříběte = podporuje imunosupresi (nedokonalost, potlačení IMS) Hlavní Ab pro neonátus = kolostrální protilátky!!!!

45. Význam kolostra v pasivní imunizaci hříbat Několik týdnů před porodem Vliv estrogenů, progesteronů – uvolňování plazmatických proteinů a Ig do mleziva Hlavní je IgG – 65 – 90% IgA Mléko – IgA, IgM První týdny života hříběte – nízká proteolytická aktivita – lokální střevní imunita Poté již IgA (má ochranný glykoprotein – brání ho před štěpením) IgA – x střevním infekcím Dále v kolostru - antitrypsin, faktory aktivující leukocyty a komplement

46. Význam kolostra v pasivní imunizaci hříbat % IgG v kolostru pp rychle klesá…96h – 2% 40 – 170 g/l IgG – v kolostr – ideál x méně než 10 g/l IgG - nedostačující

47. Rezorbce Ig Epiteliální buňky střeva – enterocyty 25 – 35 % všech přijatých IgG Enterocyt → vesikula v buňce → lymf. cévy →KO (krevní oběh) Rezorbční maximum 3 h pp → prudce klesá → na 1% za 24 hod. Poločas rozpadu IgG → 23 dní 12 – 18 hod. pp – 8-21g/l IgG v séru hříběte

48. Rozvoj aktivní imunity 2 – 3 měs pp * imunitní okno (↓ hladina Ab téměř x všem majoritním patogenům) IgG – neutralizují a aktivně podané Ag → nemá smysl vakcinovat – nevznikla by imunita Selhání přenosu Ab – předčasný porod, těžké onemocnění klisny, úhyn, předčasná laktace, poruchy mateřského chování, opožeděné přijetí kolostra, selhání absorbce v tk.střevě – stres při porodu → glukokortikoidy – rychlá výměna enterocytů za zralé (i po parenter. Podání glukok.)

49. Dg – selhání pasivního transportu IgG – 8- 4g/l ( při stáří 18 hod.) Aplikace – perorální, parenterální x už ne u starších 1 týdne – zpomalí se rozvoj vlasní imunity 200ml kolostra každou hodinu – až do 2l Mražené kolostrum min. M 1090 = 70g/l Skladovat při T - -20 C, 18 měs., klisna prvnička Plazma min. 30ml/kg ž.hm.

50. Imunizace