İmmün Sistemin İmmün Sistemin
Yapısı Yapısı
Prof. Dr. Mehmet KIYAN
Prof. Dr. Mehmet KIYAN
Humoral cevap
Primer ve Sekonder İmmün Cevapta Kandaki Antikor
Konsantrasyonu
Doğal Öldürücü
(NK = Natural Killer) Hücreler
Lenfoid hücreler arasında, infekte veya yabancı
hücreleri öldüren, T ve B lenfositlerden farklı yapıda (yüzey immünglobulini veya TCR'si olmayan) "büyük
granüllü lenfosit” de denen hücrelerdir.
NK hücreleri, önceden tanıyıp, duyarlı hale gelmeden hedeflediği
hücreleri doğrudan tahrip
edebilme yeteneğindedirler.
Doğal Öldürücü
(NK = Natural Killer) Hücreler
Hedef hücreleri genellikle mantar,
parazit, bakteri özellikle de viruslar ile infekte
hücreler, tümör ve transplante doku hücreleridir.
NK hücreleri bu
özellikleriyle özgül olmayan vücut
savunmasında çok
önemlidirler.
Nötrofiller
Görevleri doğrudan özgül bağışık yanıt ile ilgili değildir. Fakat güçlü fagositoz yetenekleri (özellikle
antikor ve kompleman varlığında çok artar) vücut savunmasında çok önemlidir.
Mikroorganizmaları, yabancı
maddeleri ve doku yıkım artıklarını hızla temizlerler.
Kemik iliğinde çok hızlı oluşurlar (Dakikada 80 milyon) ve kısa
ömürlüdür (2-3 gün).
Normalde nötrofillerin %90'ı kemik
iliğinde (gerektiğinde hemen kana
geçmek üzere), %7'si dokuda, %2-
3'ü kan dolaşımında bulunur.
Nötrofiller
3-5 parçalı çekirdeğe sahip
Asidik ve bazik granüllü
İri hücreler
Dolaşımdaki sayıları gün içinde diurnal ritm gösterir.
Sabah düşük
Akşamları yüksek
Dolaşımda yaklaşık 10 saat kalırlar
Depo fazında kemik iliğindeki nötrofil miktarı dolaşımdakinin 15-20 katıdır
Nötrofil sayısı
2.000 / mm3’den az ise Nötropeni
500 / mm3’den az ise Agranülositoz
Nötrofiller
Toplam nötrofillerin yarısı marjinal olarak damar duvarında bulunur
Görevleri: Patojenleri (bakteri, virus) en hızlı şekilde yok etmek
Güçlü hidrolitik enzimler,
peroksidazlar ve defensinler içerir.
Bazı hallerde (Enfeksiyon, yanık, stres, inflamasyon) sayıları artar.
Hasarlanmış dokular bazı kimyasal maddeler salgılarlar ve nötrofilleri
harekete geçirip o bölgeye çekerler ( Kemotaksis )
Nötrofiller damar duvarından geçerek
hasarlanmış dokuya geçebilir
( Diapedez )
Monositler
Koyu renkli böbreğe benzeyen çekirdeğe sahip iri hücrelerdir.
4-5 günde olgunlaşırlar.
Hareketli ve güçlüfagositlerdir.
Kan dolaşımından ayrılarak
dokulara ulaştıklarında daha da büyüyerek makrofaj adını
alırlar.
Enfeksiyon alanlarında uzun süre kalırlar.
Özellikle viral ve fungal
enfeksiyonlarda sayıca artarlar.
Eosinofiller
Lökositlerin %2'sini oluşturur.
Allerjik olaylarda ve parazitozlarda sayıları artar.
Fagositoz yetenekleri sınırlıdır.
Ancak uyarı sonucu
granüllerini hücre dışına
boşaltırlar.
Bazofiller ve Mast Hücreleri:
Bazofiller, kan lökositlerinin
%0,2'sini oluşturur.
Dokulardaki mast hücrelerine çok benzerler.
Granüllerinde heparin, histamin ve benzeri
maddeleri, uygun bir uyarım sonucu hücre dışına
boşaltırlar.
Bu iki hücre, anaflaktik
tipteki allerjik olaylarda
önemlidirler.
Trombositler
Kan pıhtılaşması görevleri dışında bağışık yanıt ve iltihapta da rolleri vardır.
1. Eritrosit 2. Trombosit
Konağın Yabancı Cisimlere
Karşı Savunma Mekanizmaları
Mikroorganizmaların hastalık oluşturma mekanizmaları-1
İnvazif etkenler:
Sentezledikleri toksin ve
enzimatik materyal aracılığı ile hasar yaparak yayılırlar
(stafilokok, streptokok, tifo basili)
Non- invazif etkenler:
Girdikleri yerde sentezleyip saldıkları spesifik
ekzotoksinlerle etki yaparlar (difteri, tetanus basilleri)
Aşırı duyarlılık
reaksiyonları:
Hasarlayıcı ve hastalık yapıcı etkigösterirler (tüberküloz basili)
İmmun fonksiyonları
bozarak: İmmun yetmezlik oluşturarak çeşitli
infeksiyonlara neden olurlar (HIV)
Hücre fonksiyonlarını
değiştirerek: Hiç organik hasar oluşturmaksızın bazı hücre fonksiyonlarını
değiştirerek etki yaparlar
(CMV)
Bağışıklık
Vücudun doku ve organlarına zarar
verebilecek her türlü mikroorganizma ve toksine karşı direnç gösterme yeteneği.
1 . Doğal Bağışıklık
2 . Edinsel Bağışıklık (Özgün)
Özgünlük
Bellek
Öz ayrımı
Çeşitlilik
İnfeksiyona karşı savunma mekanizmaları
1. Doğal (Innate) Direnç:
Mikroorganizma için selektivite göstermez (non- selektif). Onların dokulara girmesini önler ve hastalık oluşmadan önce elimine eder. Bu sayede insanlar mikrop dünyası içinde sağlıklı bir şekilde yaşayabilir.
2. Kazanılmış (spesifik) Direnç:
Bu savunma organizmanın patojene primer veya
sekonder yanıtına göre humoral veya selüler düzeyde immünite
kazanılmasıyla elde edilir.
İmmünite
Dışarıdan gelen bakteri virüs ve yabancı proteinlere karşı vücudu korur.
İki tip yanıt vardır.
1. Özgün olmayan:
- Yabancı molekülün içeri girişini önler.
- İçeri girerse
çoğalmasını durdurur.
2. Özgün yanıt
- Hücresel
- Humoral (antikor)
İmmünite
1. Fiziksel koruma:
deri, mukoza ve sekresyonlar
gözyaşı, tükrük vb.
2. Nonspesifik:
Fagositoz
İrin
Ateş
Anti - mikrobiyal proteinler
Kompleman,
kollektin, sitokin
3. Spesifik:
Humoral
B hücreleri ve hafıza hücreleri
Hücresel
T hücreleri,
sitokinler, hafıza hücreleri
Doğal Bağışıklık
Doğal Bağışıklık
1. İstilacının lökositler ve doku makrofaj sistemi hücreleri tarafından fagositozu
2. Ağız yoluyla alınan mikroorganizmanın mide asidi ve sindirim enzimleriyle
haraplanması
3. Derinin organizmaların istilasına karşı direnci
4. Kanda zarar verici kimyasal aracıların bulunması
Lizozim (mukolitik polisakkarid)
Bazik polipeptidler
Kompleman kompleksi
Doğal katil lenfositler
(NK hücreleri)
Doğal direnç mekanizmaları
1. Anatomik ve fizyolojik bariyerler
2. Kimyasal ve biyolojik faktörler
3. Dalağın fonksiyonu 4. Yaş
5. Beslenme
6. Irk ve genetik etki
7. Ateş ve akut faz reaktanları 8. Bakteriyel interferens ve
İnterferon
9. İnfeksiyonlara doğal duyarsızlık
10. Oral tolerans
11. Fagositler ve NK hücreleri
12. Fagositoz ve Enflamasyon
1. Anatomik ve
fonksiyonel bariyerler
Deri ve mukozalar (yanık/
yarada infeksiyon riski artar)
Solunum sisteminde mukosiliyer aktivite,
öksürük, yutma, barsak peristaltizmi, dışkılama, ürinasyon gibi fizyolojik fonksiyonlar
mikroorganizmaları
bulundukları yerlerden uzaklaştırır ve
konsantrasyonlarını azaltabilir
2. Kimyasal ve biyolojik faktörler
Deri (hafif asid) ve mide pH’ı (bakteri)
Deriden salgılanan serbest yağ asidleri (bakteri,
fungus)
Gözyaşı, tükürük ve nazal sekresyonlardaki lizozimler (bakteri duvarını yıkar)
Normal dokulardaki oksido - redüksiyon potansiyel
anaeroblar
Nitrik oksid (NO),
peroksinitrit, oksijen
radikalleri (bakterisid)
3. Dalağın
fonksiyonu:
Humoral ve selüler immünitenin
oluşumunda rol oynar.
Fagositlerin etkinliğini arttıran tuftsin denen bir peptid sentezler
4. Yaş
Bazı organizmalara karşı yaşa bağlı direnç
farklılıkları görülür. Örn.
Tüberküloza karşı direnç 5 yaşından önce ve 15
yaşından sonra daha fazladır
Kızamıkçık virüsü fetusta ciddi hasar yaparken
annede daha hafif infeksiyon yapar
Viral hepatit ve tifo
çocuklarda erişkinlere
göre daha hafif seyreder
5. Beslenme
Vitamin, mineral ve protein açığı hem humoral hem de selüler direnç
mekanizmalarını bozar ve infeksiyona duyarlılığı arttırır
E vitamini T ve B lenfosit yanıtlarını arttırır
Fe++, bakterilerin
çoğalması ve toksin yapımı için önemli
olduğundan , transferrin ve laktoferrin gibi
maddeler demiri tutarak mikroorganizmaların ondan yararlanmalarını azaltabilirler.
6. Irk ve genetik etki
Bazı ırkların infeksiyonlara direnci farklı olabilir
.
Beyazlar sistemik koksidioidomikozis
infeksiyonlarına zencilerden daha dirençlidirler.
Tek yumurta ikizlerinden
birinde tüberküloz gelişirse,
diğer kardeşin bu hastalığa
yakalanma şansı % 87 olarak
bulunmuştur.
7. Ateş ve akut faz reaktanları
Ateş:
Eksojen pirojene karşı doku hasarının bulunduğu
bölgeden salınan
proenflamtuvar sitokinlerin (IL-1, IL-6, TNF-alfa) PGE2 aracılığı ile oluşturduğu bir yanıttır.
Ateş organizmada zararlı etkene karşı non - immün ve selüler immün savunma mekanizmalarının harekete geçtiğinin bir göstergesidir.
Akut faz reaktanları:
Salınan sitokinler KC parankim hücrelerini uyararak değişik
mekanizmalarla
organizmanın non - spesifik savunmasına katkıda bulunan akut faz reaktanlarının
antitripsin,
antikimotripsin,
seruloplazmin,
kompleman 3 (C3),
fibrinojen gibi
sentezlenmesine katkıda
bulunurlar.
8. Bakteriyel interferens ve interferon
Organizmanın florası patojen etkenlerin
yerleşip üremelerini
baskılayan antagonistik etki gösterebilir. Örn.
barsağın anaerob florası salmonella
bakterilerinin üremesini baskılar veya colicin’ler barsakta E.coli,
salmonella ve shigella için öldürücüdürler.
Viral infeksiyondan sonra sentezlenen
interferonlar hem viral replikasyonu keserek infeksiyonun
oluşmasını engellerler,
hem de makrofajları ve
NK hücrelerini güçlü bir
biçimde uyarır.
9. İnfeksiyonlara doğal duyarsızlık
Bu bir infeksiyon
etkenine karşı mutlak direncin olduğunu yani bu etkenin hastalık
oluşturamayacağı demektir. Örn. tavuk kolerası ve sığır vebası insanda görülmezken, tifo, kolera, kızamık,
sifiliz gibi infeksiyonlar da hayvanlarda
oluşmaz (spesifik reseptör yokluğu)
10. Oral tolerans
GİS’deki mukozal immün sistemin, besinler ve
normal flora
bakterilerinden gelen antijenlere karşı immün yanıtı aşağıya çekerek immün sistemin gereksiz meşgul edilmesini önler.
Buna oral tolerans denir.
Birçok otoimmün hastalıkta ve
inflamatuvar barsak hastalıklarında oral toleransın kırıldığı gösterilmiştir.
Mekanizması
bilinmemektedir.
Kan monositleri, doku makrofajları, nötrofiller gibi güçlü fagositler, mikroorganizmaları fagosite ederek onları öldüren hücrelerdir. Fc yüzey reseptörleri
taşırler ve lizozomal granüllere sahiptirler.
Direkt sitotoksik etkilerini apopitoz aracılığı ile yaptığı sanılmaktadır.
11. Fagositler ve NK hücreler
Fagositik aktivitesi olmayan NK hücreleri fungus, protozoon ve özellikle virüslere ve tümör hücrelerine
saldırarak onları tahrip
ederler.
12 – a. Fagositoz
Fagositoz
Mikroorganizmaların /
yabancı maddelerin görevli fagositler içine alınarak
parçalanması ve sindirilmesi olayıdır.
Mikroorganizmaların
fagositlere bağlanmasını kolaylaştıran antikorlara opsonin , bu olaya
opsonizasyon denir.
Öldürme işi esas olarak
“süperoksid-
miyeloperoksidaz”
sisteminin kombine çalışmasıyla patlayıcı
karakterdeki “respitarory burst” olayları sonucu oluşan güçlü oksijen
radikalleri tarafından yapılır.
Öldürülen organizmalar litik enzimlerle parçalanıp
dağıtılır. Bu sistemin zayıf olduğu kişilerde her zaman öldürme olmayabilir. Örn.
klamidia, riketsiya ölmeden uzun süre makrofajlarda canlı kalabilir.
Fagositik aktivite Fagositik
aktivite
Tüm granülositler fagositoz yapar
En güçlüsü nötrofiller
En zayıfı bazofillerdir
Makrofajlar nötrofillerden de güçlüdür
Lenfositlerin fagositoz yapma yeteneği yoktur
Fagositoz sırasında
anaerobik metabolizma aktiftir.
Tüm granülositler fagositoz yapar
En güçlüsü nötrofiller
En zayıfı bazofillerdir
Makrofajlar nötrofillerden de güçlüdür
Lenfositlerin fagositoz yapma yeteneği yoktur
Fagositoz sırasında
anaerobik metabolizma aktiftir.
Monosit
Yutulmaya başlanan yabancı hücre
Fagosite edilen antijenin sindirilmesi sırasında rol oynayan faktörler
1) Reaktif oksijen metabolitleri 2) Peroksidaz ve
katalaz etkisi ile hidrojen
peroksit’ten oluşan toksik halit’ler
3) Nitrik oksit
4) Nötral pH’da aktif katyonik proteinler ve defensinler
5) Asit pH’da aktif
lizozomal enzimler 6) Laktoferin ve arginaz
gibi büyüme
inhibitörleri
Fagositoz
12 – b. İnflamasyon
Çeşitli etkenlerin
neden olduğu doku hasarlarına karşı
organizmanın
selüler ve humoral düzeydeki güçlü ve abartılmış fizyolojik yanıtlarıdır.
Amacı; etkeni (bakteri gibi) ve ortaya çıkan ürünleri (immün
kompleks gibi) ortadan kaldırmak, etkeni
olduğu yerde sınırlı tutmak ve kontrol sağlandıktan sonra
doku hasarının tamir ve
yenilenmesine olanak
sağlamaktır.
İnflamasyon: non-spesifik
İmmune sistem: spesifik
Savunma Mekanizmaları
Savunma Mekanizmaları
İnflamasyon
Vücudun hasara karşı verdiği yanıt !!!
1. RUBOR ( CALOR) :
Vazodilatasyona bağlı kanlanmanın artışı (yerel kızarıklık, ısı artışı)
2. TUMOR : Yerel şişlik.
Kapiller geçirgenliğin artması ile bol miktarda sıvının interstisyel
aralığa sızması (ödem) 3. DOLOR : Dokudan
salınan bazı
kimyasalların çağrısı ile çok sayıda nötrofil ve monositin dokuya göçü (yerel ağrı)
4. FONCTIO LAESA:
Fonksiyon kısıtlanması
İnflamasyon
Anatomik olarak:
Kızarıklık
Şişlik
Lokal ısı artışı
Ağrı
Fonksiyon azalması
Histolojik olarak:
İnflamasyonlu dokuya
lökositlerin
birikmesi.
İnflamasyon Şiddetinin Derecesi
Akut:
Kısa süreli
saatler, günler
Nötrofil istilası
Kronik:
Uzun süreli
haftalar, aylar
İşe immun sistem karışır
Lenfositler
İnflamasyon
Mekanizma
Kan damarları:
çap ve
permeabilitede değişiklik
Lökositler:
Kemotaktik göç
İnflamatuar
mediatörlerin
salınması
İnflamasyon
Kandan Dokuya Geçiş:
1 . Marginasyon
2 . Diyapedez
3 . Kemotaksis
İnflamasyon
Ameboid migrasyon / Diapedez
Hücrenin emekleme benzeri hareketleri
Lökositler göç edip bakteriyi bulur.
Hücre içindeki aktin ile gerçekleşir.
Farklı hücrelerde
farklılık sergiler.
İnflamasyon
Kemotaksis
Bir uyarana karşı cevap olarak hücrenin göçe yönlenmesidir.
Uyaranlar
Bakterilerin sekresyon ürünleri
İnflamasyon mediatörleri
İnflamasyon
İnflamasyon mediyatörleri
Plazma proteinlerinden türeyenler:
Pıhtılaşma sırasında salınan ürünler
Hücrelerden
kaynaklananlar:
Sitokinler, histamin
Sadece salınır / lokal etki (hormon benzeri özgüllük)
Histamin
Bradikinin
Serotonin
Prostoglandin
Kompleman faktörleri
Pıhtılaşma ürünleri
Lenfokinler
Doku Doku hasarı hasarı
Kimyasal Kimyasal Mediatör Mediatör salınmasi salınmasi Artmış
Artmış Vaskuler Vaskuler permeabilite permeabilite
Kemotaksis Kemotaksis
Patojen Patojen
İnflamatuar Cevap
İnflamatuar Cevap
Doku Doku hasarı hasarı
Kimyasal Kimyasal Mediatörlerin Mediatörlerin
salınması salınması Artmış
Artmış Vaskuler Vaskuler permeabilite permeabilite
Kemotaksis Kemotaksis
Fibrin yumağı
Hasar bölgesini ayırır
Hasar bölgesindeki Hasar bölgesindeki L L ökosit sayısında ökosit sayısında
artış artış
Patojenler tutulup yok edilir
Patojen Patojen
İnflamatuar İnflamatuar
C C evap evap
Nonspesifik Direnç
Kimyasal savunma
1. Kompleman
Çoğunluğu enzim öncülü olan 20 kadar protein
grubu
Tümü plazma proteinleridir
Normalde inaktiftirler ve çoğunlukla klasik yolla aktiflenirler.
Yabancı bir madde ile kombine olduğunda bir
“komplement kaskadı”
aktive edilir
Kompleman proteinleri bakteriyel membranı yırtarlar
2. Interferon
Viral infeksiyonlara direnç için vücut hücrelerini stimule ederler