Иммунитет и аллергия: как это работает?

На вопрос, что такое иммунная система, самый частый ответ звучит так: это защитная система организма, задачей которой является противостоять внешним факторам. В первую очередь инфекциям.

Но на самом деле, если вдаваться в подробности, окажется, что все устроено немного сложнее. Иммунология — наука об иммунитете — появилась не так давно. Ей на сегодняшний день всего лишь около 100 лет, и большинство открытий здесь пришлись на вторую половину ХХ века. Именно тогда у нас появилось более-менее адекватное понимание того, как иммунитет работает, что это такое и как он устроен.

Изначально считалось, что клетки иммунной системы — это клетки, которые обладают некими питательными свойствами, то есть выполняют функцию практически обратную той, что в действительности.

Если формулировать корректно, иммунная система борется со всем генетически чужеродным материалом в организме. Этим материалом может быть не только вирус или инфекция, но любые чужие, инородные вещества, которые оказались в организме. Паразиты, бактерии, наши собственные клетки, которые под воздействием неких внутренних факторов поменяли свою генетическую природу. Например, раковые. Одну из последних Нобелевских премий по медицине, кстати сказать, дали именно иммунологам, которые занимаются противоопухолевым иммунитетом.

Каждый день в нашем организме образуются сотни и тысячи новых клеток. Часть из них — неправильные, опухолевые, но их появление не приводит к возникновению очага. Почему?

Задача иммунной системы — распознать чужеродный материал и уничтожить. Каждый раз при образовании такой «вредоносной» клетки иммунитет умудряется обнаружить ее, съесть, не дать развиться в организме.

Если попытаться перечислить все органы, ткани и клетки, которые составляют нашу иммунную систему, то, безусловно, начать придется с костного мозга. Кости — это не просто опорно-двигательный аппарат, внутри них спрятан целый мир, который обладает крайне важной функцией — гемопоэтической. Все клетки, которые вы видите в общем анализе крови, — эритроциты, тромбоциты, лейкоциты — образуются именно здесь, в костном мозге.

Что там происходит? Внутри костного мозга расположены знаменитые стволовые клетки. Стволовая клетка крови — это та клетка, которая в процессе своего развития может стать кем угодно. Она может развиться в эритроцит, лейкоцит (в том числе лимфоцит), или например тромбоцит. Если у нас в организме снижается количество каких-то конкретных клеток, в костный мозг поступает соответствующий сигнал, и он начинает производить из имеющихся у него стволовых именно те, что необходимы нам в данный конкретный момент.

Эта невероятная фабрика работает 24 часа в сутки. Но наиболее интенсивно по ночам, когда человек спит. Именно поэтому, если мы с вами не высыпаемся, наш иммунитет ослабевает. Организму не хватает покоя и той энергии, которую он экономит за счет сна, она нужна ему, чтобы произвести кровяные клетки, в том числе клетки иммунитета, в нужном количестве.

Еще один важный орган иммунитета — тимус. Расположен он за грудиной, и чтобы нам было не так скучно разбираться во всех этих деталях, его можно было бы назвать своеобразной «академией спецназа» для клеток иммунитета. Я люблю этот орган называть генералом Тимусом. Поскольку именно он воспитывает из обычных лимфоцитов-новобранцев супербойцов, которые будут защищать наш организм от чужеродных пришельцев.

Попав из костного мозга в тимус, лимфоциты проходят все круги ада, из каждых 100 пришедших выходят, как правило, только 5, но зато суперпрофессиональных клеток. О которых мы поговорим чуть ниже.

Тимус, несмотря на то, что крайне важен, не функционирует всю нашу жизнь. Основная работа его сосредоточена до подросткового возраста или максимум до 20 лет. По достижении которых этот орган начинает уменьшаться в размерах и где-то за грудиной у нас остается совсем маленьким до конца наших дней.

Кроме того, существуют периферические органы иммунной системы — селезенка. Она находится слева, и когда мы бегаем, дает о себе знать. Сюда приходит кровь, и если крови приходит слишком много (как во время кросса), она увеличивается и не помещается в своей капсуле, отчего мы чувствуем неприятные ощущения.

Селезенку часто называют «кладбищем эритроцитов». Это красные кровяные клетки, которые переносят кислород. Здесь они, выработав свой ресурс, умирают. Но, помимо всего прочего, селезенка — это, безусловно, важный орган иммунной системы.

Именно в нем «живут» клетки, которые синтезируют антитела. Без селезенки человек не погибнет (вы ведь слышали про людей, которым удалили селезенку?), но иммунитет его будет слабее, чем у здорового человека.

В значительной степени ее функцию могут выполнять лимфоузлы, эдакие «миниселезенки». Они есть по всему нашему организму. Но некоторые из них мы можем с вами даже пощупать — в первую очередь на шее. Это барьерные узлы, поэтому, когда мы заболеваем, например, ангиной, они увеличиваются.

Кроме лимфоузлов в организме присутствует так называемая лимфоидная ткань — это почти то же самое, что лимфоузел, с той лишь разницей, что она не собрана в какой-то определенный шарик с капсулой, как узлы. Это наши миндалины, аденоиды между носом и ротоглоткой. Кроме того, у нас сеть лимфоидная ткань кишечника, поэтому о кишечнике также часто говорят в рамках иммунитета. Особенно ее много в аппендиксе.

На этом обзор-ревизию нашей иммунной системы можно закончить и посмотреть, как она все-таки работает.

Киллеры и хелперы

Мы уже выяснили, что иммунитет борется с генетически чужеродным материалом. Эта борьба, собственно, и носит в медицинской литературе название «иммунный ответ».

Все клетки иммунитета можно разделить на несколько классов.

Нейтрофилы — это те, что борются с бактериями. Когда в общем анализе крови врач видит, что у нас очень-очень много нейтрофилов, он назначает антибиотики. Это адекватно. Раз много нейтрофилов, значит, речь идет о бактериальной инфекции.

Эозинофилы — клетки-братья нейтрофилов, достаточно похожие на них по строению — борются с паразитами. На YouTube можно посмотреть, как какого-нибудь гельминта разрывают на части и съедают эти кровожадные ребята.

Базофилы — иначе их называют тучными клетками — тоже борются с паразитарной инфекцией и участвуют в аллергическом воспалении.

Моноциты — уничтожают клетки организма, пораженные вирусом. То есть они борются с инфекциями вирусными.

Натуральные киллеры — осуществляют противоопухолевый иммунитет.

B-лимфоциты — клетки, которые распознают инородные белковые структуры (антигены) и вырабатывают направленные против них антитела.

T-лимфоциты, в том числе Т-киллеры, Т-супрессоры и Т-хелперы.

Как только чужеродный белок попадает в организм, клетки врожденного иммунитета (так называемые дендритные клетки) несут сигнал о его появлении в ближайший лимфоузел.

В лимфоузле их встречают лимфоциты. Те самые, которые ранее были «воспитаны» тимусом. Каждый из них суперспецифичен и был изначально создан для борьбы с конкретным врагом. Чтобы создать «свою армию» он начинает делиться, производя на свет огромное количество абсолютно одинаковых лимфоцитов.

Что они умеют делать профессионально? Убивать. Это и есть так называемые лимфоциты-киллеры.

Как только армия создана, они выходят из лимфоузла и отправляются в ту часть организма, где был обнаружен неприятель.

Одержав победу, часть из этих клеток возвращаются обратно в лимфоузел. И становятся «клетками иммунной памяти». В лимфоузле они могут жить в течение долгих лет. Весь описанный выше процесс — это, собственно, и есть иммунный ответ.

Клетка-хелпер, всем нам известная тем, что именно ее поражает вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), в свою очередь является своеобразным постовым в лимфоузле, который перенимает информацию, принесенную дендритами. Без нее иммунный ответ невозможен, хотя сама она никого и не убивает.

Регуляторы, которые следят за хелперами и киллерами, тормозя их работу, чтобы хелперы с киллерами не слишком расходились и не погромили лишнего, называются супрессорами.

Так случилось, что иммунный ответ на паразитов и иммунный ответ на аллерген, если у вас есть аллергия, происходят совершенно идентично.

Всего за одну простую поездку в метро мы вдыхаем невероятное количество чужеродных агентов: от чужого эпителия до микроорганизмов. Но наша иммунная система, которая работает 24/7, легко умудряется «переварить» и уничтожить все это, даже если мы с вами не замечаем, какую огромную работу она совершает в нашем организме.

Иммуноглобулины и аллергия

Как мы уже сказали, при помощи B-лимфоцитов в ответ на появление в нашем организме инородного агента (антигена) вырабатываются антитела. Другое их название, этих антител, слышали практически все: иммуноглобулины.

Всего иммуноглобулинов существует 5 классов.

Иммуноглобулины М и G — направлены против инфекций.

G — это то, что синтезирует клетка памяти. М — вырабатывается в ответ на острую инфекцию. Бывают ситуации, когда вас направляют на анализ, и вы видите, что М у вас ноль, а G высокий. Иногда даже в 10 раз выше нормы. Но пугаться таких результатов не стоит, поскольку это значит, что инфекция прошла, но ваша клетка памяти по-прежнему синтезирует много соответствующего иммуноглобулина.

Иммуноглобулин А — занимается защитой слизистых. Он образуется у нас в подслизистом слое и защищает полость носа, ротовую полость, весь желудочно-кишечный и урогенитальный тракты. В определенной концентрации он присутствует в организме всегда. Единственная его особенность — как правило, он очень низкий у детей дошкольного возраста, поэтому, когда дети ходят в сад, они бесконечно болеют.

Иммуноглобулин Е — в норме должен бороться с паразитами. Пока люди жили в пещерах и ели сырое мясо, паразитов в них было достаточно. Но с развитием гигиены этот иммуноглобулин остался «без дела». Любой патологоанатом вам скажет, что видел паразитов за всю свою жизнь при вскрытии максимум два-три раза. Почему? По факту, у современного человека их не бывает, им просто неоткуда у нас браться.

Мы моем руки, везде Мирамистин. И с этим связана одна из теорий, почему у современного человека так часто бывает аллергия. Аллергия — это результат побочного, неправильного поведения соответствующих иммуноглобулинов.

В соответствии с этой теорией, иммуноглобулин Е просто не знает, чем себя занять, и начинает реагировать на определенные белковые факторы, или аллергены, не представляющие для организма опасности: пыльцу, эпителий домашних животных, какие-то пищевые продукты.

Аллергеном может быть любой белок, то есть аминокислота. Поэтому не существует аллергии на сахар, сахар — это углевод. А вот на овощи, фрукты, в том числе сладкие — вполне может быть.

По данным последних исследований, ребенок, который часто бывает на даче или живет в деревне, который общается с коровой, может покормить уточку, цыпляток, реже страдает аллергиями, нежели «городской» ребенок.

Поскольку чем больше малыш контактирует с различными белковыми факторами — теми самыми антигенами — тем спокойнее его иммунная система на них реагирует, вырабатывая толерантность. Напротив, если городской ребенок большую часть времени сидит в московской квартире, весь обработанный антисептиками, и даже палец никогда не облизывает, встречаясь с непривычным белком, он вполне может столкнуться со сбоем иммунитета. Организм, оставаясь наедине с простым вроде фактом «цветет береза», паникует. Он думает: «Боже, что это?» И включает иммунный ответ. То есть воспаление.

Аллергологи нередко шутят, что перед тем, как планировать беременность или завести ребенка, стоит заранее завести корову, утку, собаку, кошку или просто уехать в деревню, пить там непастеризованное коровье молоко. Это единственный метод профилактики аллергии.

Никакой диеты во время беременности: женщина должна есть все что угодно и знакомить ребенка с продуктами через кровь. Равно как и во время грудного вскармливания.

Вместо заключения

Врачи все патологии иммунной системы подразделяют на гиперреакции и гипореакции. Аллергия — это гиперреакция. По сути, у аллергика иммунитет работает не просто хорошо, а слишком хорошо. Гипореакация, как правило, связана с обратной ситуацией, она бывает только тогда, когда пациент имеет, например, первичный иммунодефицит.

Такое бывает, если от рождения у человека в тимусе не происходят соответствующие процессы или тимуса у него вовсе нет. Или у него в принципе не образуются клетки хелперы. Таким детям проводят трансплантацию костного мозга, и только тогда они получают шанс на здоровую, долгую и полноценную жизнь.

Помочь сохранить иммунитет, поддерживать его правильную работу помогает — как ни странно — здоровый образ жизни.

Что это? Во-первых, это здоровый сон. Клетки иммунитета, как мы уже говорили, образуются ночью. Если ребенок в девять вечера говорит: «Мама, я пошел спать», а сам заходит в комнату, открывает планшет или телефон и сидит в нем до 4 часов утра, это нездоровый образ жизни, его иммунитет будет ослаблен.

То же касается и взрослых. Второй важный вопрос: потребление достаточного количества белка. Для того чтобы стволовым клеткам, с которых мы начали наш рассказ, делиться, дифференцироваться, нужен белок. То есть строительный материал. Именно поэтому нужно полноценно питаться. Для того чтобы кишечник, где много лимфоидной ткани, нормально работал, чтобы там была адекватная флора, необходимая для иммунной системы, нужно есть очень много клетчатки, и она должна составлять большую часть рациона человека.

Что такое клетчатка? Овощи, фрукты в большом количестве. Последний пункт: больше двигаться. 10 тысяч шагов в день необходимо пройти, чтобы у вас была правильная циркуляция крови в организме. А кровь — это в том числе и лимфа — то, посредствам чего клетки иммунной системы достигают всех уголков нашего организма.

Чего делать не стоит, так это пить иммуностимуляторы и иммуномодуляторы. Если даже они работают, мы не знаем, безопасны ли они. Иммунитет — это суперклассная и очень сложно устроенная система. Ни одна инструкция к иммуностимуляторам не дает ответа на вопрос: на каком уровне они в эту систему вмешиваются? А главное — как.

Если там написано, что препарат усиливает фагоцитоз, стоит задаться вопросом: что такое фагоцитоз? Это процесс, когда клетки пожирают бактерии. Мы с вами как минимум два вида сегодня знаем таких клеток — нейтрофилы и макрофаги. Где они это делают? В тканях, в крови.

Как на них воздействует препарат? Ничего не написано. Он усиливает активность лимфоцитов? Каких лимфоцитов? В лимфоузле? Где это происходит? Ответа опять нет. Я бы не стала назначать такие препараты своим пациентам, равно как и советовать самим себе его «назначать». Для поддержания иммунитета достаточно тех способов, которые упомянуты выше.