Возрастные изменения неспецифического иммунитета - продление жизни. Возрастные особенности иммунной системы

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Амурская государственная медицинская академия министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра физиологии и патофизиологии

Тема: " Иммунитет и функции крови при старении "

Работу выполнила: Сечкарёва Мария

Проверила: Андреевская И.А

Благовещенск 2016 г.

Введение

Жизнь и смерть организма. Между ними постепенное старение. Старение - в биологии процесс постепенного нарушения и потери важных функций организма или его частей, в частности способности к размножению и регенерации. Вследствие старения организм становится менее приспособленным к условиям окружающей среды, уменьшает и теряет свою способность противостоять болезням и травмам.

Старение населения - наиболее характерно демографическое явление современной эпохи и обусловленное сложным комплексом факторов, включающих особенности воспроизводства населения, интенсивность и направленность миграции населения, санитарно-демографические последствия войн. Примерно с конца XIX-го века обозначилась, развилась и ныне имеет устойчивый характер тенденция к увеличению ожидаемой при рождении продолжительности жизни. Особенно ярко эта тенденция проявила себя в развитых странах Европы, США, Японии и Китае. Так, например, по данным ООН, в среднем по Европе за период с 1950 года по 2005 г. продолжительность жизни выросла более чем на восемь лет: с 65,6 до 73,7 лет. В связи с этим, а также в связи с уменьшением рождаемости в развитых странах, в последние десятилетия многие государства столкнулись с ситуацией "старения" населения: увеличения доли людей старшего возраста (от 65 лет и выше) и связанными с этим проблемами.

И действительно, средний возраст населения Японии в 2000 г. уже составлял 41,3, в Швейцарии ? 38,7, вИталии - 40,3. В то же время в этих же странах в 1960 году данный показатель был соответственно: в Японии - 25,5, в Швейцарии - 32,5, в Италии - 31,3. И эти цифры продолжают расти.

Ежедневно на Земле 100 тысяч человек умирают от болезней, вызванных старением. Старость виновата в развитии страшных недугов, с которыми люди до сих пор не научились эффективно бороться.

Проблема старения человека является одной из самых острых в современной науке. Ведь её решение приведёт не только к такой желанной и одновременно утопической мечте о вечной жизни, бессмертии, но и избавит.

Первые попытки научного объяснения старения начались в конце XIX века. В одной из первых работ Вейсман предложил теорию происхождения старения как свойства, которое возникло в результате эволюции. Согласно Вейсману, "не стареющие организмы не только не являются полезными, они вредны, потому что занимают место молодых", что, согласно Вейсману, должно было привести эволюцию к возникновению старения.

Важным шагом в исследовании старения был доклад профессора Питера Медавара перед Лондонским королевским обществом в 1951 году под названием "Нерешённая проблема биологии". В этой лекции он подчеркнул, что животные в природе редко доживают до возраста, когда старение становится заметным, таким образом, эволюция не могла оказывать влияние на процесс развития старения. Эта работа положила начало целой серии новых исследований.

На протяжении многих последующих лет учёные предлагали множество различных теорий старения. Это и теория накопления мутаций, и теория одноразовой сомы, и митохондриальная теория, и многие другие.

Одним из современных направлений в изучении данного вопроса является изучение старения иммунной системы. Известно, что с возрастом учащаются случаи различных инфекционных заболеваний, аутоиммунных процессов и опухолей. Возможно, это частично обусловлено возрастными дефектами иммунной системы. Связь столь широкого круга связанных с возрастом патологических процессов с дефектами иммунной системы привела к появлению предположения, что старение иммунной системы может ограничивать продолжительность жизни.

Несмотря на то, что выполнено множество экспериментальных и клинических исследований, свидетельствующих о возрастном истощении иммунной системы, имеющихся данных все же недостаточно для объяснения всех проявлений старения. Множество клеточных и гуморальных компонентов, вовлекаемых в иммунные реакции, и большое число модулирующих неиммунных факторов, которые также могут изменяться в старости, не позволяют и сегодня нарисовать исчерпывающую картину иммуностарения. Однако некоторые данные свидетельствующие в пользу теории иммунологического старения уже не оставляют сомнения в том, что старение иммунитета неотъемлемо связано со старением всего организма.

Иммунитет - способность организма к невосприимчивости и сопротивлению чужеродным веществам различного происхождения. Эта сложная система защиты создавалась и менялась одновременно с развитием эволюции. Изменения эти продолжаются и сейчас, так как постоянно изменяются условия окружающей среды, а значит и условия проживания существующих организмов. Благодаря иммунитету, наш организм способен к распознанию и уничтожению болезнетворных организмов, инородных тел, ядов и внутренних переродившихся клеток организма.

Антитела, обезвреживающие микробные яды (токсины), называют антитоксинами. Все антитела специфичны: они активны только по отношению к определенным микробам или их токсинам. Если в организме человека есть специфические антитела, он становится невосприимчивым к данным Инфекционным заболеваниям.

Открытия и идеи И.И. Мечникова о фагоцитозе и значительной роли в этом процессе лейкоцитов (в 1863 г. он произнес свою знаменитую речь о целебных силах организма, в которой впервые излагалась фагоцитарная теория иммунитета) легли в основу современного учения об иммунитете (от лат. "иммунис" - освобожденный). Эти открытия позволили достигнуть больших успехов в борьбе с инфекционными заболеваниями, которые на протяжении веков были подлинным бичом человечества.

Велика роль в предупреждении заразных болезней предохранительных и лечебных прививок - иммунизации с помощью вакцин и сывороток, создающих в организме искусственный активный или пассивный иммунитет.

Виды иммунитета

Врожденный иммунитет является наследственным признаком и обеспечивает невосприимчивость к тому или иному инфекционному заболеванию с момента рождения и наследуется от родителей. Причем иммунные тела могут проникать через плаценту из сосудов материнского организма в сосуды эмбриона или же новорожденные получают их с материнским молоком. иммунитет старение фагоцитоз

Приобретенный иммунитет делят на естественный и искусственный, а каждый из них разделяют на активный и пассивный.

Естественный активный иммунитет вырабатывается у человека в процессе перенесения инфекционного заболевания. Так, люди, перенесшие в детстве корь или коклюш, уже не заболевают ими повторно, так как у них в крови образовались защитные вещества - антитела.

Естественный пассивный иммунитет обусловлен переходом защитных антител из крови матери, в организме которой они образуются, через плаценту в кровь плода. Пассивным путем и через материнское молоко дети получают иммунитет по отношению к кори, скарлатине, дифтерии и др. Через 1-2 года, когда антитела, полученные от матери, разрушаются или частично удаляются из организма ребенка, восприимчивость его к указанным инфекциям резко возрастает.

Искусственный активный иммунитет возникает после прививки здоровым людям и животным убитых или ослабленных болезнетворных ядов - токсинов. Введение в организм этих препаратов - вакцин - вызывает заболевание в легкой форме и активизирует защитные силы организма, вызывая в нем образование соответствующих антител.

С этой целью в стране проводится планомерная вакцинация детей против кори, коклюша, дифтерии, полиомиелита, туберкулеза, столбняка и других, благодаря чему достигнуто значительное снижение числа заболеваний этими тяжелыми болезнями.

Искусственный пассивный иммунитет создается путем введения человеку сыворотки (плазма крови без белка фибрина), содержащей антитела и антитоксины против микробов и их ядов-токсинов. Сыворотки получают главным образом от лошадей, которых иммунизируют соответствующим токсином. Пассивно приобретенный иммунитет сохраняется обычно не больше месяца, но зато проявляется сразу же после введения лечебной сыворотки. Своевременно введенная лечебная сыворотка, содержащая уже готовые антитела, часто обеспечивает успешную борьбу с тяжелой инфекцией (например, дифтерией), которая развивается так быстро, что организм не успевает вырабатывать достаточное количество антител и больной может умереть.

Механизм старения иммунной системы

Иммунитет фагоцитозом и выработкой антител защищает организм от инфекционных заболеваний, освобождает его от погибших, переродившихся и ставших чужеродными клеток, вызывает отторжение пересаженных чужеродных органов и тканей.

После некоторых инфекционных заболеваний иммунитет не вырабатывается, например, против ангины, которой можно болеть много раз.

Современными иммунологическими исследованиями доказано, что причины старения и развитие связанных с возрастом заболеваний могут находиться под контролем иммунологических факторов.

Важную роль в этиологии и патогенезе старения отводят различным иммунологическим механизмам: тимусной инволюции и нарушению функций клеточного иммунитета; генетически запрограммированной системе иммунологического надзора; вирусной инфекции.

С возрастом в дисбалансе иммунитета наибольшее значение имеет инволюция тимуса и снижение уровня тимусных гормонов. Это ведет к изменению функции Т-клеток и нарушению их иммунорегуляторных свойств. Сниженная реактивность Т-лимфоцитов проявляется:

Ш в уменьшении способности пролиферации и бласттрансформации под влиянием ФГА;

Ш в повышении выживаемости аллогенных кожных трансплантатов и приживлении индуцированных опухолей.

В 50-65 лет количество Т-лимфоцитов уменьшается, а В-лимфоцитов - увеличивается, Т-киллеры не формируются, резко снижается ответ на Т-зависимые антигены и сохраняется на Т-независимые.

Количественная и функциональная дефектность Т-клеток ведет к снижению реакции ГЗТ на экзогенные антигены и усиливает их в отношении эндогенных. Смертность таких лиц высокая и обусловлена бронхопневмонией, заболеваниями сосудов и сердца.

Закономерным следствием старения организма являются нарушения иммунных процессов, связанных с ослаблением аутотолерантности и увеличением содержания аутоантител. Аутоантитела проявляются в низких титрах у 50% здоровых пожилых людей, особенно у женщин. С возрастом в сыворотке крови количество IgG и IgA повышается на фоне снижения IgМ.

Смертность людей с высокими титрами аутоантител в сыворотке крови выше, чем лиц, не имеющих аутоантител. У таких лиц чаще встречаются сердечно-сосудистые заболевания и рак.

Парадоксален факт - повышенное образование аутоантител в старости пропорционально снижению иммунореактивности. Полагают, что это связано с потерей функции Т-супрессоров и Т-хелперов.

Появление аутоантител в тканях возможно в результате изменения химической структуры макромолекул, генетических ошибок и мутаций, обусловленных образованием запрещенных клонов.

Существует точка зрения (G.A. Gatti, R.A. Good,1970), что затухание иммунологической активности организма с возрастом, прежде всего, отражает генетически запрограммированные биологические часы, в соответствии с которыми через ЦНС и эндокринную систему происходит ограничение размножения Т-лимфоцитов. Все остальные иммунологические аспекты старения можно рассматривать как вторичные по отношению к наследственно обусловленной недостаточности тимуса: проявление аутоиммунных и иммунодефицитных процессов, развитие злокачественных опухолей и тяжелых инфекций, вызванных слабовирулентными патогенами.

Ряд исследователей (J.E. Hotchin, J.A. Levy, R.C. Mellors и др., 1971-1974) высказали предположение о возможной роли вирусов в патогенезе старения и таких заболеваний как аутоиммунные и раковые. Показано существование связи между персистирующей медленной вирусной инфекцией и множеством аутоиммунных нарушений.

Существуют различные теоретические подходы к оценке иммунологических основ процесса старения. Р.В. Петров полагает, что возрастные снижения иммунореактивности есть результат старения всей иммунной системы.

По теории Ф.М. Бернета, старение - это потеря толерантности к собственным структурам и появление клонов иммунокомпетентных клеток, способных реагировать против собственных антигенов. В развитии этих взаимодополняющих теорий допускается, что в процессе старения снижается способность распознавания "своего" и возникают аутоиммунные реакции. Это сопровождается уменьшением лимфоидной ткани и количества плазмоцитов, гипоплазмией лимфоидных органов, фиброзом, гиалинизацией и атрофией почек, потерей массы тела и т. д.

Важное значение имеет увеличение литических ферментов, что приводит к освобождению аутоантигенов, в том числе измененных трансплантационных антигенов гистосовместимости. Они представляют собой мембранные гликопротеины, специфичные для вида, и содержатся в соединительной ткани в составе растворимого и полимерного коллагена и эластина. Свободные (растворимые) гликопротеины поступают в кровь и индуцируют иммунные реакции против растворимых, полимерных антигенов соединительной ткани и эластина.

Установлено, что филогенетически гликопротеины характерны для всех видов - от бактерий до высших животных. У человека они в значительном количестве содержатся в эмбриональных тканях, в тимусе, селезенке - органах, богатых ретикулярной тканью и гликопротеинами, участвуют в селекции и супрессии клонов иммунокомпетентных клеток. В пожилом возрасте возникают иммунокомпетентные клетки - мутанты, которые реагируют со структурными гликопротеинами и тем самым вовлекают соединительную ткань в возрастную патологию. С возрастом уменьшается тканевая регенерация и повышается частота ошибок распознавания клетки клеткой. При этом гликопротеины являются предшественниками распознающих структур.

Окончательно не установлено, какую (этиологическую или патогенетическую) роль играют нарушения иммунной системы в процессе старения. Многие болезни пожилого возраста имеют иммунологическую природу, поэтому направленным воздействием на иммунную систему можно затормозить процессы старения.

Влияние иммунитета на процесс старения

"Если бы в организме взрослого человека удалось воспроизвести иммунологические процессы, характерные для 10-летнего ребенка (самого здорового периода человеческой жизни), продолжительность жизни возросла бы в 3, 4 или даже в 5 раз". Так считает американский ученый Доннер Денкл.

В 1975 г. иммунологам удалось осуществить пересадку вилочковой железы и костного мозга от молодых мышей старым. Эксперимент подтвердил возможность сохранения здоровья и продления жизнь подопытных животных: иммунная система 19-месячных мышей была омоложена до уровня 4-месячных. В пересчете на наш век это означало бы превращение 60-летнего человека в 20-летнего, т. е. троекратное омоложение. Прошло еще несколько лет, и пересадка костного мозга и вилочковой железы шагнула в клиники, спасая людей от преждевременного старения.

Состав и функции крови

Кровь, беспрерывно циркулирующая в замкнутой системе кровеносных сосудов, выполняет в организме важнейшие функции: транспортную, дыхательную, регуляторную и защитную. Она обеспечивает относительное постоянство внутренней среды организма.

Кровь - это разновидность соединительной ткани, состоящей из жидкого межклеточного вещества сложного состава - плазмы н взвешенных в ней клеток - форменных элементов крови: эритроцитов (красных кровяных клеток), лейкоцитов (белых кровяных клеток) и тромбоцитов (кровяных пластинок). В 1 мм 3 крови содержится 4,5-5 млн. эритроцитов, 5-8 тыс. лейкоцитов, 200-400 тыс. тромбоцитов.

В организме человека количество крови составляет в среднем 4,5-5 л или 1/13 массы его тела. Плазма крови по объему составляет 55-60%, а форменные элементы 40-45%. Плазма крови представляет собой желтоватую полупрозрачную жидкость. В ее состав входит вода (90-92%), минеральные и органические вещества (8-10%), 7% белков. 0,7% жиров, 0.1% - глюкозы, остальная часть плотного остатка плазмы - гормоны, витамины, аминокислоты, продукты обмена веществ.

Форменные элементы крови

Эритроциты - безъядерные красные кровяные клетки, имеющие форму двояковогнутых дисков. Такая форма увеличивает поверхность клетки в 1.5 раза. Цитоплазма эритроцитов содержит белок гемоглобин - сложное органическое соединение, состоящее из белка глобина и пигмента крови гема, в состав которого входит железо.

Основная функция эритроцитов - транспортировка кислорода и углекислого газа. Эритроциты развиваются из ядерных клеток в красном костном мозге губчатого вещества кости. В процессе созревания они теряют ядро и поступают в кровь. В 1 мм 3 крови содержится от 4 до 5 млн. эритроцитов.

Продолжительность жизни эритроцитов 120-130 дней, затем в печени и селезенке они разрушаются, и из гемоглобина образуется пигмент желчи.

Лейкоциты - белые кровяные тельца, содержащие ядра и не имеющие постоянной формы. В 1 мм 3 крови человека их содержится 6-8 тысяч.

Лейкоциты образуются в красном костном мозге, селезенке, лимфатических узлах; продолжительность их жизни 2-4 дня. Разрушаются они также в селезенке.

Основная функция лейкоцитов - защита организмов от бактерий, чужеродных белков, инородных тел. Совершая амебоидные движения, лейкоциты проникают через стенки капилляров в межклеточное пространство. Они чувствительны к химическому составу веществ, выделяемых микробами или распавшимися клетками организма, и передвигаются по направлению к этим веществам или распавшимся клеткам. Вступив с ними в контакт, лейкоциты своими ложноножками обволакивают их и втягивают внутрь клетки, где при участии ферментов они расщепляются.

Лейкоциты способны к внутриклеточному пищеварению. В процессе взаимодействия с инородными телами многие клетки гибнут. При этом вокруг чужеродного тела накапливаются продукты распада, и образуется гной. Лейкоциты, захватывающие различные микроорганизмы и переваривающие их, И.И. Мечников назвал фагоцитами, а само явление поглощения и переваривания - фагоцитозом (поглощающим). Фагоцитоз - защитная реакция организма.

Тромбоциты (кровяные пластинки) - бесцветные, безъядерные клетки округлой формы, играющие важную роль в свертывании крови. В 1 л крови находится от 180 до 400 тыс. тромбоцитов. Они легко разрушаются при повреждении кровеносных сосудов. Тромбоциты образуются в красном костном мозге.

Форменные элементы крови, помимо вышеуказанного, выполняют очень важную роль в организме человека: при переливании крови, свертывании, а также в выработке антител и фагоцитозе.

Функции крови

1. Дыхательная функция заключается в связывании и переносе 02 от легких в ткани и С 02 - из тканей в легкие.

2. Трофическая функция крови связана с обеспечением всех клеток организма питательными веществами, поступающими из органов пищеварения и других органов.

3. Экскреторная функция: кровь транспортирует из тканей конечные продукты метаболизма к органам выделения.

4. Терморегуляторная функция: кровь несет тепло от энергоемких органов и согревает органы, теряют его.

5. Обеспечение водно-электролитного обмена: в артериальной части большинства капилляров жидкость и электролиты поступают в ткани, в венозной-они возвращаются в кровь.

6. Защитная функция: кровь обеспечивает защиту организма от бактерий, вирусов и генетически чужеродных клеток и веществ.

7. Гуморальная регуляция: кровь переносит гормоны и другие биологически активные соединения от клеток, где они образуются, других органов и тканей.

Изменения клеточного состава крови

С возрастом снижается количество ядросодержащих клеток в костном мозге и в нем увеличивается объем, занимаемый жировыми клетками. Так, у людей, в возрасте до 65 лет около половины костного мозга занято жировой тканью, а позднее уже 2/3 его замещаются жиром. Вероятно, эти потери гемопоэтических клеток усиливают остеопороз.

При старении более всего выражены количественные изменения в показателях эритрона . Так, если у 20-летних мужчин среднее содержание эритроцитов в крови составляет 5,3-1012/л, то у 60-летних меньше - 5,05 * 1012/л; содержание гемоглобина у мужчин и женщин моложе 60 лет составляет соответственно 156 и 135 г/л, а у 96 и 106-летних - 124 г/л.

Снижение кислородной емкости крови ставят в причинную связь с возрастным снижением основного обмена, с часто обнаруживаемым у пожилых дефицитом железа, фолиевой кислоты и витамина В 12. Так, почти у 30% пожилых людей в сыворотке крови снижено содержание витамина В 12. Это объясняется уменьшением всасывания его в связи с атрофическим гастритом, выявляемым у 81% лиц старше 60 лет.

С возрастом увеличивается средний объем эритроцита . Например, у 20-летних мужчин он равен 89 мкм 3, у 60-летних - 93 мкм 3. К причинам, вызывающим увеличение среднего объема эритроцита у пожилых лиц, относят усиление перекисного окисления в мембранах клетки, курение и употребление алкоголя, воздействующие на цитоскелет эритроцитов. Действительно, у курящих средний объем эритроцита на 1,5 мкм 3 выше, чем у некурящих. Такой же эффект оказывает умеренное количество алкоголя. Так, макроцитоз обнаруживается у 85% лиц, страдающих алкоголизмом или употребляющих свыше 80 г этанола в день (количество этанола, содержащееся в 4-х кружках пива).

Обмен железа плазмы за сутки несколько выше у лиц от 61 до 80 лет, чем у 19-50-летних, соответственно 125±47 мкмоль/л крови и 112±27 мкмоль/л. При этом, у пожилых людей, по сравнению с молодыми, увеличено использование железа неэритроидной тканью.

Заключение

Исходя из освещённых аспектов функционирования врождённой системы, можно сделать вывод, что она играет немаловажную роль в процессах старения организма человека. Нарушения, происходящие в процессе старения во врождённой иммунной системе, могут привести к серьёзным заболеваниям, таким как Болезнь Паркинсона и аутоиммунные заболевания, опухоли. Кроме того происходит общие снижение сопротивляемости организма внешним инфекциям. Причиной этому служит и нарушение фагоцитарной активности макрофагов, и нарушение привычной цитокиновой секреции, обеспечивающей стабильный микроклимат для функционирования всех звеньев иммунного ответа. Негативные нарушения во врождённом иммунном ответе так же отрицательно сказываются и на адаптивном звене иммунитета человека, дополнительно ослабляя его защиту.

Изменения в клетках врождённой иммунной системы зачастую заключаются не столько в их количественном выражении, сколько в угнетении их активности, ослаблении необходимых для нормальной жизнедеятельности функциональных процессов и, даже, в приобретении и усилении качеств отрицательно влияющих на организм.

А если же говорить об изменении функций крови при старении тогда необходимо отметить что, у лиц пожилого возраста проявляются выраженные сдвиги в структуре и регуляторных механизмах гемостаза . После 40 лет происходит сдвиг баланса гемостаза в сторону увеличения прокоагулянтной активности крови и увеличение интенсивности внутрисосудистого тромбообразования. Об этом свидетельствует повышение концентрации продуктов распада фибрина, фибриногена, активности фактора XIII, повышение толерантности плазмы к гепарину. В ответ на эту перестройку в системе прокоагулянтного гемостаза активируется антикоагулянтное звено - фибринолиз. Однако, нарастание фибринолитической активности крови отстает от роста ее прокоагулянтной активности. В результате, коагулянтные свойства крови при старении повышаются. Этому способствует также более выраженное у пожилых, по сравнению с молодыми, повышение активности прокоагулянтного звена в ответ на активацию симпато- адреналовой системы при стрессе (действие катехоламинов) на фоне мало меняющейся фибринолитической активности.

С другой стороны, с возрастом в эндотелии артерийпостепенно снижается выработка активаторов плазминогена , уменьшается продукция простагландинов, что снижает антиагрегационную активность сосудистой стенки и создает предрасположение к внутрисосудистому образованию тромба. Развивающаяся у пожилых гиперхолестеринемия, рост концентрации тромбоглобулина также повышают чувствительность тромбоцитов к агрегантам (веществам, стимулирующим агрегацию тромбоцитов). Сказанное делает понятным резкое увеличение с возрастом риска тромбозов и эмболии.

С писок использованной литературы

1. Бутенко Г.М. В кн.: Актуальные проблемы молекулярной, клеточной и клинической иммунологии. М.: Изд. ВИНИТИ. 1983; 12: 84-100.

2. Иммунология старения. Под. ред. Т. Макинодана и Э. Юниса. М.: Мир; 1980

3. Прохоров А.М. - Б.Э. С. Том 1. Москва: "Сов. Энциклопедия", 1991г., 863 с.

4. Анатомия человека М.Г. Привес, Н.К. Лысенков С-Пб, издательство "Гиппократ", 1999г.; 704с.

5. http://www.dendrit.ru/page/show/mnemonick/obschie-svoystva-i-funkcii-krovi/

6. http://doctor-v.ru/med/funkcii-krovi-pri-styarenii/

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Старение и смерть генетически как процесс постепенного нарушения и потери важных функций организма или его частей, в частности способности к размножению и регенерации. Типы теорий старения: генетической запрограммированности и накопления "ошибок".

    презентация , добавлен 23.10.2014

    Функции крови, их сущность, особенности и характеристика. Лейкоциты и их роль в защите организма от микробов и вирусов. Иммунитет как сопротивляемость организма инфекциям и инвазиям чужеродных организмов, его виды. Функции антител в организме человека.

    презентация , добавлен 27.05.2012

    Иммунитет как совокупность свойств и механизмов, обеспечивающих постоянство состава организма и его защиту от инфекционных и других чужеродных агентов, его типы, формы проявления. Принципы и факторы, влияющие на формирование. Механизм защиты от инфекций.

    презентация , добавлен 25.12.2014

    Иммунитет как совокупность свойств и механизмов, обеспечивающих постоянство состава организма и его защиту от инфекционных и других чужеродных агентов, виды: врожденный, искусственный. Характеристика и анализ факторов неспецифической защиты организма.

    презентация , добавлен 11.12.2012

    Характеристика системы иммунной защиты организма. Приобретенный иммунитет и его формы. Выработка антител и регуляция их продукции. Образование клеток иммунологической памяти. Возрастные особенности иммунитета, вторичные (приобретенные) иммунодефициты.

    реферат , добавлен 11.04.2010

    Иммунитет как невосприимчивость, сопротивляемость организма к инфекциям и инвазиям чужеродных организмов. Иммунный ответ. Нейтрофилы и их функция. Моноциты, макрофаги, лимфоциты. Виды нарушений фагоцитарной системы. Методы оценки гуморального иммунитета.

    презентация , добавлен 05.04.2015

    Реактивность - основа защитных функций организма. Причины действия патогенного фактора. Клеточные и гуморальные механизмы, обеспечивающие специфические реакции (иммунитет). Регуляция кроветворения макрофагами. Патофизиология базофилов и эозинофилов.

    презентация , добавлен 29.08.2013

    Общее понятие о врожденном иммунитете. Основные функции имунной системы. Система комплиментов, особенности её активации. Опсонизация, хемотаксис, мембранотопный повреждающий комплекс. Роль соматических клеток в иммунной защите организма человека.

    презентация , добавлен 01.10.2013

    Иммунитет как защитная реакция организма в ответ на внедрение инфекционных и других чужеродных агентов. Механизм действия иммунитета. Состав иммунной системы. Врожденный и приобретенный виды иммунитета. Определение состояния иммунной системы человека.

    презентация , добавлен 20.05.2011

    Клетка как основная единица, определяющая состояние и жизнеспособность организма. Роль и значение крови для жизненных процессов организма. Воздействие внешней среды на жизнедеятельность человека. Влияние физических нагрузок на состояние иммунитета.

Вилочковая железа (тимус), один из органов иммунной системы, являющийся местом, где вырабатываются некоторые иммунные клетки, называемые Т-лимфоциты (Т-клетки). Тимус начинает уменьшаться (атрофироваться) после подросткового возраста. В среднем возрасте он составляет лишь около 15% от своего максимального размера.

Некоторые из Т-клеток непосредственно убивают чужеродные частицы. Другие помогают координировать ту часть иммунной системы, которая специализируются на атаке различных видов инфекций. Хотя число Т-клеток не уменьшается с возрастом, снижается их функция. Это ослабляет иммунную систему организма человека.

Влияние изменений

Иммунная система теряет способность бороться с инфекциями, по мере того, как вы становитесь старше. Это увеличивает риск заболеть, и делает профилактические прививки менее эффективным. Способность иммунной системы для обнаруживать и исправлять дефекты клетки также снижается, что приводит к увеличению раковых заболеваниях, связанных со старением.

В зрелом организме порой случается, что иммунная система стала менее терпима к собственным клеткам организма. Иногда развивается аутоиммунное заболевание - нормальные ткани ошибочно принимают за вредоносные и дефектные ткани и клетки иммунной системы и начинают атаковать определенные органы или ткани.

Другие вещи, также увеличивают риск инфекции. Изменение ощущений, походки, изменения в структуре кожи и другие "нормальные возрастные изменения" увеличивает риск получения травм, при которых бактерии могут проникать через поврежденную кожу. Болезнь или операция может еще больше ослабить иммунную систему, делая организм более восприимчивым к последующей инфекции. Диабет, который также является более распространенным с возрастом, может также привести к снижению иммунитета.

Старение также влияет на воспаление и заживление ран. Воспаление является иммунным ответом - когда иммунная система считает, что существует проблема, она посылает больше клеток на место проблемы. Это вызывает отек, боль, покраснение, температуру, и раздражение. Воспаление часто является признаком инфекции, но также может происходить в рамках аутоиммунных атак.

Многие пожилые люди выздоравливают медленно. Это может быть непосредственно связано с изменениями в иммунной системе, или это может быть следствием других проблем, таких как диабет или атеросклероз, который приводит к снижению кровотока в некоторых частях тела, например, нижней части ног.

Кроме того, многие пожилые люди принимают противовоспалительные препараты (для контроля заболеваний, таких как артрит), которые, как известно, замедляют заживление ран.

Общие проблемы иммунной системы в пожилом возрасте:

Повышенный риск заражения;
- Снижение способности для борьбы с болезнями;
- Замедленное заживление ран;
- Аутоиммунные расстройства;
- Рак.

Профилактика возрастных заболеваний

Так же, как прививки имеют важное значение для предотвращения болезней у детей, несколько важна иммунизация по мере того, как мы становимся старше. Взрослым необходимо вакцинироваться от столбняка (АДС), прививки следует через каждые 10 лет.
- Ваш лечащий врач может порекомендовать другие прививки, в том числе Pneumovax (для предотвращения пневмонии и ее осложнений), вакцина против гриппа, гепатита и другие. Эти дополнительные прививки не являются необходимыми для всех пожилых людей, но подходит для некоторых.

Сохранение в целом здорового образа жизни тоже помогает. Поддержание здоровья включает в себя:

Адекватная физическая активность;
-Хорошо сбалансированная диета;
-Отказ от курения;
- Ограниченное употребление алкоголя. В умеренном употреблении алкоголя есть некоторые преимущества для здоровья, но чрезмерное употребление алкоголя может нанести серьезный ущерб;
-Соблюдение мер предосторожности, чтобы избежать падений и других повреждений, связанных с нарушением координации движений.

3171 0

Общие сведения

Старение характеризуется уменьшением способности организма к адаптации, в основе которого лежит закономерное снижение функции клеток, систем и органов.

Среди них большое внимание исследователей привлекают возникающие в процессе старения изменения в системе иммунитета.

Этому способствует по крайней мере 3 обстоятельства.

1. Изменения иммунитета возникают рано, вскоре после достижения организмом половой зрелости, и могут быть определены уже тогда, когда со стороны других функций еще нет никаких признаков возрастного ослабления. Они неуклонно прогрессируют и достигают в старости различия по некоторым показателям на 1-2 порядка по сравнению с их максимальным уровнем в молодом возрасте.

2. Возрастные изменения иммунитета тесно связаны с патологией, поражающей организм в позднем возрасте. Повышенная чувствительность к инфекции, предрасположенность к злокачественным опухолям, амилоидозу, поражению сосудов, в том числе атеросклеротического типа, дегенеративные заболевания мозга, поздний диабет, патология опорно-двигательного аппарата - вот далеко не полный перечень болезней, поражающих человека и другие изученные виды млекопитающих в старости и прямо либо косвенно связанных с возрастными изменениями иммунитета.

3. Система иммунитета с ее неплохо изученными и продолжающими интенсивно изучаться внутренними связями и тщательно отработанными экспериментальными моделями позволяет ставить и решать не только вопросы, имеющие отношение к системе как таковой либо к тем неблагоприятным последствиям, которые вытекают из нарушения ее деятельности, но и к более общим проблемам биологии старения.

Проявления изменений иммунитета в старости

Роль системы иммунитета в сохранении антигенного гомеостаза и влияние на выживаемость

Хорошо известно, что система иммунитета играет большую роль в сохранении организма, защищая его от внешней микробной агрессии и препятствуя бесконтрольному размножению собственных трансформированных либо мутировавших клонов клеток.

Эта сложная функция, получившая название «иммунный надзор», предполагает наличие механизмов, тонко распознающих появление в организме всего генетически чужеродного или необычного для данного места либо этапа развития, механизмов, способных к быстрому и адекватному ответу, направленному на элиминацию возмущающего антигенного сигнала.

Тем самым обеспечивается постоянство антигенного состава организма в качестве генетически единого целого. Все это многообразие иммунных реакций и толерантности имеет сложную и весьма совершенную регуляцию на клональном, системном и надсистемном уровнях, регуляцию, которая обеспечивает постоянство внутренней среды в наиболее активном возрасте.

При старении в этом слаженном ансамбле возникает диссонанс, который ведет к ослаблению контроля за внутренней средой организма, ослаблению иммунологической реактивности и исчезновению толерантности к антигенам собственных органов и тканей.

Проявлением этих изменений служит падение иммунного ответа на чужеродные антигены и нарастание различного рода аутоиммунных реакций. Эти аутоиммунные явления могут возникать самопроизвольно, но еще более демонстративно выступают при иммунизации старых животных сингенными или чужеродными клетками.

В отличие от молодых животных, которые давали хороший иммунный ответ на чужеродные клетки и слабый ответ или полное его отсутствие - на сингенные, старые давали сниженный ответ на чужие и весьма выраженный - на свои (Naor et al., 1976; Gozes et al., 1978).

Специально проведенные исследования показали, что между заболеваемостью, смертностью и сохранностью функции иммунитета при старении существуют отчетливые обратные отношения (МасКау et al., 1977; Makinodan, 1978).

Снижение иммунного ответа

Старение сопровождается уменьшением как гуморального, так и клеточноопосредованного иммунного ответа. При этом характерным является значительное увеличение внутрипопуляционной дисперсии каждого из изучаемых показателей, а также асинхронность возникновения изменений в различных звеньях и видах иммунной реакции.

Поэтому для доказательства существования иммунологической недостаточности и ее полной оценки зачастую необходимо применение целой батареи разнообразных тестов (Kay, Baker, 1979).
Уменьшение гуморального иммунного ответа проявляется в виде выработки меньшего количества антител и образования меньшего числа антителопродуцирующих клеток (рис. 25).



Рис. 25. Первичный иммунный ответ на эритроциты барана мышей линии СBA разного возраста.
По оси ординат - содержание антителопродуцирующих клеток на 5*10 6 клеток селезенки, % (максимальный уровень ответа принят за 100%); по оси абсцисс - возраст, мес.


Степень этого уменьшения варьирует в зависимости от условий иммунизации, характера антигена, генетических особенностей иммунизируемых животных, их возраста. Изменяется и качество образуемых в старости антител: преобладают эволюционно наиболее древние антитела макроглобулинового типа (IgM) с низкой авидностью и широкой специфичностью (Doria, 1978; Friedman, Globerson, 1978).

Уменьшение клеточно-опосредованного иммунного ответа проявляется в виде снижения реакции гиперчувствительности замедленного типа, как вновь индуцированной, так и анамнестической, в уменьшении реакции «трансплантат против хозяина», в уменьшении определяемой по включению меченого тимидина пролиферации лимфоцитов при культивировании их с аллогенными клетками. Уменьшается опосредованная антителами клеточная реакция иммунного лимфолиза (Makinodan, 1978).

Что касается функциональной активности макрофагальной системы, то, оцениваемая в целом по клиренсу крови от чужеродных частиц, она существенно изменяется с возрастом (Denckla, 1978). Нарушается также локализация захваченного антигена в лимфоидных органах: вместо его четкого расположения по периферии лимфоидного фолликула у молодого животного наблюдается диффузное распределение вещества по всей ткани органа у старого, что сопровождается снижением иммунного ответа на антиген (Legge, Austin, 1968).

Вероятно, это снижение фагоцитарной активности в значительной степени обусловлено сывороточными факторами (Бутенко, Иванова, 1978), поскольку в стандартной культуральной среде макрофаги, взятые у старых животных, проявляют сравнимую с молодыми фагоцитарную активность и участие в индукции иммунного ответа (Makinodan et al., 1977). В то же время in situ они проявляют сниженную способность активировать лимфоциты в иммунном ответе (Бутенко и др., 1977; Nordin, Adler, 1979).

Аутоиммунные реакций

В обратной зависимости от способности к иммунному ответу на чужеродные антигены стоят частота и интенсивность аутоиммунных реакций (Rowley et al., 1968). Эти реакции находят у практически здоровых индивидуумов, и направлены они против широкого круга антигенов собственного организма. Частота их. обнаружения у человека в возрасте 60-70 лет может достигать 70% (Зайченко, 1976); этот показатель выше у женщин, чем у мужчин (рис. 26).


Рис. 26. Частота обнаружения аутоантител к денатурированной ДНК (А) и антигенам 5 органов (Б) у клинически здоровых мужчин (1) и женщин (2) разного возраста.
По оси ординат - частота обнаружения аутоантител, %; по оси абсцисс - возраст, годы.


Нарастают с возрастом выраженность и частота обнаружения реакций сразу к нескольким аутоантигенам.

Парадоксальность изменений иммунитета при старении

Парадоксальная особенность снижения иммунного ответа в старческом возрасте состоит в том, что оно не сопровождается ни снижением уровня иммуноглобулинов сыворотки, ни уменьшением общего количества иммуноглобулинсодержащих клеток в организме в целом.

Наблюдается лишь перераспределение этих клеток между различными лимфоидными органами - уменьшение в селезенке, лимфатических узлах и пейеровых бляшках при одновременном увеличении их содержания в костном мозге (Haajman, Hijmans, 1978).

Что же касается общего уровня иммуноглобулинов, то он закономерно повышается с возрастом. При этом иммуноглобулины разных классов изменяются по-разному. Для уровня IgM не выявлено четкой возрастной зависимости. В то же время концентрация в крови IgG и IgA с возрастом увеличивается, a IgD и IgE - снижается (Delespesse et al., 1977; Haajman et al., 1977; Pauwels et al., 1979).

Наряду с количественными изменениями в содержании иммуноглобулинов в старости у человека и многих видов млекопитающих описаны значительное уменьшение их гетерогенности, учащение случаев идиопатических моноклональных дисглобулинемий, имеющих доброкачественный характер и не связанных с опухолевыми заболеваниями.

Их появление может быть связано либо с ограничением разнообразия клонов антителопродуцирующих клеток при старении, либо с нарушением регуляции иммунологического гомеостаза (Radl et al., 1978). Точно так же, определение общего количества Т- и В-лимфоцитов в крови и различных лимфоидных органах не дало существенного различия в их содержании, которое могло бы объяснить столь драматические изменения в функции иммунной системы.

Н.И. Аринчин, И.А. Аршавский, Г.Д. Бердышев, Н.С. Верхратский, В.М. Дильман, А.И. Зотин, Н.Б. Маньковский, В.Н. Никитин, Б.В. Пугач, В.В. Фролькис, Д.Ф. Чеботарев, Н.М. Эмануэль

Оглавление темы "Канцерогены. Опухоли и иммунодефициты. Нарушения иммунного статуса.":









Возрастные особенности иммунной системы. Иммунная система у плода. Иммунная система у новорожденных. Критические периоды имунной системы у ребенка. Иммунная система в пожилом возрасте.

Подобно другим системам, организация защитных факторов претерпевает возрастные изменения. Полностью система защитных факторов развивается к 15-16 годам. По мере старения организма функции иммунной системы ослабевают.

Иммунная система у плода

В период внутриутробного развития у плода формируется система Аг МНС, органы иммунной системы , популяции иммунокомпетентных клеток и система комплемента. Иммунная система матери толерантна к аллоантигенам плода, поскольку их число относительно невелико, а также в силу избирательной проницаемости плаценты и наличия в крови матери и плода различных иммуносупрессивных факторов (а-фетопротеина, эстрогенов, прогестерона, простагландинов и т.д.).

Иммунная система у новорожденных

У новорождённых иммунная система структурно организована, но функционально несостоятельна. Снижено содержание компонентов комплемента, IgG, IgA и основных популяций иммунокомпетентных клеток. На проникновение инфекционных агентов лимфоидные органы отвечают гиперплазией, проявляющейся лимфаденопатией.

В развитии ребёнка выделяют критические периоды, во время которых на антигенный стимул иммунная система даёт неадекватные или парадоксальные реакции.

Первый критический период имунной системы у ребенка - первые 30 сут жизни. Отмечают низкую активность фагоцитов. Лимфоциты способны отвечать на Аг и митогены; гуморальные реакции обусловлены материнскими IgG.

Второй критический период имунной системы у ребенка - 3-6 мес. Материнские AT исчезают из кровотока; в ответ на попадание Аг образуются преимущественно IgM. Дефицит IgA приводит к высокой чувствительности к респираторным вирусным инфекциям (аденовирусы, вирусы парагриппа и др.). Иммунокомпетентные клетки характеризуются низкой активностью. В этот период проявляются ранние наследственные дефекты иммунной системы.

Третий критический период имунной системы у ребенка - 2-й год жизни. Иммунная система полноценно функционирует, появляются значимые количества IgG, но по-прежнему сохраняется дефицит местных защитных факторов, что проявляется в сохранении высокой восприимчивости к бактериальным и вирусным возбудителям.

Четвёртый критический период имунной системы у ребенка - 4-6-й год жизни. Синтез AT, исключая IgA, достигает величин, характерных для взрослых; одновременно повышается содержание IgE. Активность факторов местной защиты остаётся низкой. В этот период проявляются поздние наследственные дефекты иммунной системы.

Пятый критический период имунной системы у ребенка - подростковый возраст. Половые гормоны, синтезируемые в этот период, угнетают иммунные реакции. Как следствие, возможно развитие аутоиммунных и лимфопролиферативных заболеваний, также повышается восприимчивость к микробам.

Иммунная система в пожилом возрасте

Ослабление свойств иммунокомпетентных клеток проявляется нарушениями распознавания клеток, несущих изменённые Аг МНС и снижением специфичности иммунных реакций. В этот период возрастает риск развития аутоиммунных и иммунодефицитных состояний, а также злокачественных опухолей.

Вопрос о развитии иммунологического аппарата в пре- и постнатальном онтогенезе еще далек от своего решения. В настоящее время выяснено, что плод в материнском организме еще не содержит антигенов, т.е. он является иммунологически толерантным (от лат. - терпение). В его организме не образуется никаких антител, и благодаря плаценте плод надежно защищен от попадания антигенов кровью матери. Очевидно, переход от иммунологической толерантности к иммунологической реактивности происходит с момента рождения ребенка. С этого времени начинает функционировать его собственный иммунологический аппарат, который вступает в действие на второй неделе после рождения. Образование собственных антител в организме ребенка еще незначительно, и важное значение в иммунологических реакций в течение первого года жизни имеют антитела, получаемые с молоком матери. Интенсивное развитие иммунитета идет со второго года примерно до 10 лет, затем с 10 до 20 лет интенсивность иммунной защиты незначительно ослабевает. С 20 до 40 лет уровень иммунных реакций стабилизируется и после 40 лет начинает постепенно снижаться.

Важное значения в формировании достаточной устойчивости организма детей и подростков к заболеваниям имеют профилактические прививки.

Б. КРОВООБРАЩЕНИЕ

I. Значение системы кровообращения .

1. Понятие о системе кровообращения и ее функциях.

Кровь не могла бы выполнить свои жизненно важные функции, если бы она не приводилась в движение непрерывной работой сердца и не была бы заключена в сосудистое русло. Сердце и сосуды образуют сердечно – сосудистую систему или систему кровообращения.

Система органов кровообращения поддерживает постоянства внутренней среды организма. Благодаря кровообращению ко всем органам и тканям поступают кислород, питательные вещества, соли, гормоны, вода и выводятся из организма продукты обмена. Из- за малой тепло- проводимости тканей передача тепла от органов человеческого тела / печень, мышцы и др./ к коже и в окружающую среду осуществляется главным образом за счет кровообращения. Таким образом, деятельность всех органов и организма в целом тесно связана с функцией органов кровообращения.

2. Общая схема кровообращения.

Кровообращение обеспечивается деятельностью сердца и кровеносных сосудов. Кровеносные сосуды, несущие кровь от сердца к различным органам тела, называются артериями, а несущие кровь к сердцу – венами.

Сосудистая система состоит из двух кругов кровообращения: большого и малого. Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка сердца, откуда кровь поступает в самую крупную артерию – аорту . Аорта разветляется на артерию, идущую к голове / сонная артерия /, верхним конечностям / подключичная артерия /,к туловищу / нисходящая часть аорты /, ко всем внутренним органам и к нижним конечностям. Артерии разветвляются на более мелкие сосуды - артериолы , а последние делятся на самые тонкие кровеносные сосуды – капилляры , которые густой сетью пронизывают весь организм. Капилляры значительно тоньше человеческого волоса, длина их тоже не велика – меньше I мм. Полагают, что общее количество капилляров в организме человека достигает примерно триллиона. Через тонкие стенки капилляров кровь отдаёт питательные вещества и кислород в тканевую жидкость. Продукты жизнедеятельности клеток при этом из тканевой жидкости поступают в кровь. Из капилляров кровь поступает в мелкие вены. Последние идут от всех органов и тканей и соединяются в более крупные вены, которые направляясь от туловища и нижних конечностей, впадают в нижнюю полую вену , а от головы и верхних конечностей – в верхнюю полую вену . Верхняя и нижняя полые вены приносят венозную кровь в правое предсердие, где заканчивается большой круг кровообращения.

Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка сердца легочной артерией . Венозная кровь по лёгочной артерии приносится к капиллярам лёгких. В лёгких происходит обмен газов между венозной кровью капилляров и воздухом в альвеолах лёгких.

От лёгких по четырём лёгочным венам уже артериальная кровь возвращается в левое предсердие. В левом предсердии заканчивается малый круг кровообращения.

З/. Лимфообращение.

С системой кровообращения тесно связана лимфатическая система . Она служит для оттока жидкости из тканей, в отличие от кровеносной системы, создающей как приток, так и отток жидкости.

Находясь в кровеносных сосудах, кровь непосредственно не соприкасается с клетками органов и тканей. Тонкая стенка капилляров, состоящая из одного слоя плоских клеток, отделяет кровь от тканевой жидкости , находящейся в межклеточных щелях и промежутках. Эту жидкость называют внутренней средой организма, так как она непосредственно соприкасается с клетками. Клетки поглощают из неё кислород и питательные вещества и отдают в неё углекислоту и другие продукты обмена веществ. На долю тканевой жидкости приходится около 50% веса тела. По своему составу она отличается от крови: в ней, например, почти нет белков, тогда как кровь содержит их около 7%. Избыток тканевой жидкости поступает в отдельные сосуды, которые называются л и м ф а т и ч е с к и м и. Находящуюся в лимфатических сосудах жидкость называют л и м ф о й / от лат. Limpha – влага./. По своему составу лимфа близка к плазме крови. Общий объём лимфы составляет в организме человека около 2 л. Лимфообращение начинается с микроскопических замкнутых с одной стороны сосудов / лимфатические капилляры /, стенки которых способны всасывать жидкость из межклеточного пространства, удаляя из тканей её избыточное количество. Лимфатические капилляры собираются в более крупные сосуды. Заканчивается лимфатическая система двумя крупными лимфатическими протоками, впадающими в подключичные вены. Лимфатическая система помимо участия в обменных процессах организма является компонентом иммунного аппарата . Здесь находятся своеобразные биологические «фильтры» - лимфатические узлы , задерживающие попадание в организм чужеродных частиц, в том числе и патогенных микроорганизмов. В лимфатических узлах образуются также некоторые формы лейкоцитов.

Сердце и его работа.

Строение и расположение сердца.

Сердце - центральное звено системы кровообращения. Сокращаясь без устали в течение нашей жизни, оно обеспечивает постоянную циркуляцию крови по кровеносным сосудам. Сердце - полный мышечный орган, имеющий форму конуса, оно расположено в грудной полости, позади грудины. В левой половине грудной клетки находится 2\3 сердца, и только 1\3 лежит в правой ее половине. Верхняя часть сердца, от которой отходят сосуды, называется основанием, а нижняя несколько суженная часть - верхушкой.

Масса сердца взрослого человека колеблется у мужчин в среднем около 300г, у женщин около 220г, длина его около 12-13 см, а наибольшая ширина 10-11 см.

Сердце состоит из двух предсердий и двух желудочков . Правая и левая половины сердца не сообщаются между собой, кровь через каждую из них проходит изолированно. Но на границе между предсердиями и желудочками имеются отверстия, через которые кровь из предсердий поступает в желудочки. Эти отверстия закрыты клапанами : со стороны левого желудочка двухстворчатым или митральным , а со стороны правого трехстворчатым . Эти клапаны открываются только в сторону желудочков, обеспечивая поступление в них крови. При сокращении желудочков, когда в них повышается кровяное давление, клапаны плотно прилегают к отверстиям и закрывают их, препятствуя поступлению крови из желудочков в предсердия. У выхода аорты и лёгочных артерий из желудочков расположены полулунные клапаны . Они открываются только в сосуды, обеспечивая движение крови из сердца в сосуды и препятствуя обратному току крови. Таким образом, сердечные клапаны обеспечивают движение крови только в одном направлении: из предсердий – в желудочки, а из желудочков – в артерии.

Стенка сердца состоит из трёх слоев. Внутренний слой – э н д о к а р д – выстилает полости сердца изнутри и его выросты образуют клапаны сердца. Он состоит из слоя уплощенных тонких, гладких эндотелиальных клеток. Средний слой – м и о к а р д – состоит из особой сердечной поперечнополосатой мышечной ткани. Толщина миокарда разная в различных отделах сердца. Наиболее тонок он в предсердиях /2-3 мм/, левый желудочек имеет самую мощную мышечную стенку, она в 2,5 раза толще, чем в правом желудочке. Наружный слой – э п и к а р д – покрывает наружную поверхность сердца. Он образован слоем клеток эпителиального типа и представляет собой внутренний листок околосердечной серозной оболочки. Околосердечная сумка – п е р и к а р д – имеет также и наружный листок. Между внутренним листком перикарда и его наружным листком имеется щелевидная полость, содержащая серозную жидкость. Она способствует уменьшению стения между листками при сердечных сокращениях.

2/. Свойства сердечной мышцы.

Сердечная мышца обладает специфическими особенностями, отличающими её от скелетных мышц. Эти особенности обусловлены её строением.

Первая особенность заключается в способности сердечной мышцы к ритмическим автоматическим сокращениям. Эта способность связана с наличием особых мышечных клеток, которые называют атоническими, т.е. необычными. Они расположены в сердечной мышце скоплениями /узлами/, совокупность которых образует проводящую систему сердца. Эта система является местом возникновения возбуждения и путями его проведения.

Возникновение возбуждения в атинических клетках происходит автоматически, благодаря изменениям потенциала их мембраны.

В проводящей системе сердца можно выделить наиболее важные участки или узлы. Главный из них расположен в стенке правого предсердия в месте впадения полых вен. Возбуждение сначала возникает в нём и затем распространяется по проводящей системе сердца.

Вторая особенность сердечной мышцы, отличающая её от скелетных мышц, заключается в её неспособности к длительным сокращениям. Любая скелетная мышца оставаться в состоянии непрерывного сокращения в течение многих секунд и даже минут, а сердечная мышца после каждого сокращения, длящегося лишь доли секунды, обязательно приходит в расслабленное состояние.

Третья особенность сердечной мышцы – способность к одновременному возбуждению и сокращению всех её мышечных волокон.

Волокна сердечной мышцы не имеют оболочки и через плазматические мостики соединяются друг с другом, поэтому возбуждение, возникшее в одном волокне, быстро распространяется на другие, захватывая всю мышцу.

Цикл сердечной деятельности

При нормальной частоте сокращений сердца – 70 ударов в минуту – полный цикл сердечной деятельности продолжается 0,8 сек. Отделы сердца – предсердия и желудочки – сокращаются не одновременно, а последовательно. Сокращение сердечной мышцы называют систолой, а расслабление – диастолой.

Цикл деятельности сердца складывается из 3 фаз: первая фаза – систола предсердий /0,1 сек./, вторая фаза – система желудочков /0,3 сек./ и третья фаза – общая пауза / 0,4 сек./ Во время общей паузы расслаблены и предсердия, и желудочки сердца.

В течении сердечного цикла предсердия сокращаются 0,1 сек. и 0,7 сек. находятся в состоянии диастологического расслабления; желудочки сокращаются 0,3 сек., их диастола длится 0,5 сек. При учащении сердцебиений, например, во время мышечной работы, укорочесние сердечного цикла происходит за счет сокращения отдыха, т.е. общей паузы. Длительность систолы предсердий и желудочков почти не меняется. Во время общей паузы сердца мускулатура предсердий и желудочков расслаблена, створчатые клапаны открыты, а полулунные закрыты. Кровь в следствии разности давления притекает из вен в предсердия и, так как клапаны между предсердиями и желудочкамиоткрыты, свободно протекает в желудочки. Следовательно, во время общей паузы всё сердце постепенно заполняется кровью и к концу паузы желудочки уже заполнены на 70%.

Систола предсердий начинается с сокращения кольцевой мускулатуры, окружающей устья вен, впадающий в сердце. Тем самым создается препятствие для обратного тока крови из предсердий в вены. Во время систолы предсердий давление в них повышается и кровь выталкивается только в одном направлении, а именно в желудочки.

Тотчас после окончания систолы предсердий начинается систола желудочков. Уже в самом её начале происходит захлопывание створчатых клапанов. Этому способствует то обстоятельство, что их створки по мере заполнения желудочков кровью оттесняются в сторону предсердий и приходя в состояние готовности к закрытию. Как только давление крови в желудочках становится чуть больше, чем в предсердиях, клапаны захлопываются.

Систола желудочков состоит из двух фаз: фазы напряжения и фазы изгнания крови. Первая фаза систолы желудочков – фаза напряжения – происходят при закрытых створчатых и полулунных клапанах. В это время мышца сердца напрягается вокруг несжимаемого содержимого – крови. По мере роста напряжения мышечных волокон растёт и давление крови в желудочках. В тот момент, когда давление в желудочках превысит давление в артериях, полулунные клапаны открываются и кровь выбрасывается из желудочков в аорту и легочный ствол. Происходит вторая фаза систолы желудочков – фаза изгнания крови.

После окончания периода изгнания начинается диастола желудочков и давление в них понижается. В то момент, когда давление в аорте и легочном стволе становится выше, чем в желудочках, полулунные клапаны захлопываются. В то же время створчатые клапаны давлением крови, скопившейся в предсердиях, открываются. Наступает период общей паузы, фазы отдыха и заполнения сердца кровью. Далее цикл сердечной деятельности повторяется.

Движение крови по сосудам