можно, что переедание, недостаток микроэлементов и несбалансированная диета негативно влияют на состояние иммунитета.
Что может происходить при дефиците того или иного компонента нормальной диеты? Недостаток белка в рационе может приводить к существенному нарушению клеточного иммунного ответа, дисфункции фагоцитирующих клеток, недостатку компонентов системы комплемента, понижению концентрации антител типа IgA и цитокинов. Дефицит жиров и жирных кислот может негативно сказаться на работе иммунных клеток, поскольку жиры – это не только основной энергетический компонент нашего организма, но еще и строительный материал клеточных мембран или оболочек клеток. Помимо этого, из жирных кислот – в том числе из омега-3 и омега-6, которые мы можем получить только из пищи – образуются важные сигнальные молекулы иммунитета эйкозаноиды. Они способны регулировать интенсивность и продолжительность воспалительных реакций и других иммунных процессов.
В работе иммунитета могут происходить сбои даже при минимальном дефиците питания. Прежде всего это относится к низкому содержанию микроэлементов и витаминов в организме. Витамины A, D, С, E и B6 играют важную роль в регуляции иммунного ответа, и участвуют в синтезе защитных антимикробных веществ. Поэтому их недостаток может приводить к подавлению иммунитета. Более подробную информацию о влиянии дефицита различных витаминов и микроэлементов на иммунитет можно увидеть в таблице. Микроэлементы цинк, селен, магний, медь и железо также важны для исправной работы иммунитета.
Небольшой дефицит цинка в экспериментальных условиях приводит к снижению активности T-клеточного иммунитета у человека. Это происходит за счет нарушения соотношения различных типов T-лимфоцитов, пониженной продукцией цитокинов IL-2 и IFN-γ и снижения активности натуральных киллеров. При восполнении недостатка цинка все функции восстанавливаются. Этот микроэлемент – компонент антиоксидантных систем, которые защищают мембраны иммунных клеток от повреждений свободными радикалами. Также цинк действует на синтез цитокинов – сигнальных молекул иммунитета.
Селен так же, как и цинк, важен для нейтрализации свободных радикалов. Исследование, проведенное на здоровых мужчинах, которые получали дополнительно в течение двух недель от 50 до 100 микрограммов селена, продемонстрировало, что селен усиливал клеточный иммунный ответ, но никак не влиял на выработку антител.
Переедание и, как следствие, ожирение, скорее всего тоже негативно сказываются на работе иммунной системы, хотя результаты исследований – экспериментальные данные – неоднозначны. Известно, что у полных людей увеличивается риск заболеть инфекционными или опухолевыми заболеваниями, а жировая ткань вырабатывает провоспалительные цитокины сверх нормы. Это, в свою очередь, может привести к развитию хронических воспалительных процессов в организме. Другие результаты исследований менее однозначны. Например, по данным некоторых работ, при ожирении активность иммунной системы снижается, а количество лимфоцитов уменьшается. На фоне этого в организме происходит развитие гиперчувствительности замедленного типа и другие негативные процессы. Согласно данным других экспериментов, различий в работе иммунной системы между полными людьми и людьми с нормальным весом нет.
Так или иначе, правильное питание – это залог нормальной работы иммунной системы. Однако, только одного питания не достаточно.
Принято считать, что переохлаждение приводит к простудным заболеваниям. На самом деле, переохлаждение не всегда провоцирует развитие инфекций.
При переохлаждении возникает общее или локальное ослабление иммунитета организма в результате действия стресс-фактора – низкой температуры. При этом наблюдаются физиологические изменения, необходимые для поддержания нормальной температуры тела – в частности, сужение сосудов, дрожь. Эти реакции организма обеспечиваются гормонами стресса – адреналином, норадреналином, Кроме того, действие холода может повреждать физиологические барьеры, которые в нормальных условиях препятствуют проникновению инфекций. При низких температурах снижается вязкость слизи носоглотки, реснитчатый эпителий воздухоносных путей работает менее активно, в слизистых выделяется меньше антимикробных веществ, а кожа под воздействием низких температур хуже защищает организм от потенциальных угроз.
На экспериментальных моделях in vivo было показано, что в условиях стресса при низких температурах иммунитет крыс снижается. При этом фагоцитирующие клетки животных – нейтрофилы, макрофаги и другие – проявляют меньшую активность по сравнению с фагоцитами, отобранными у животных, которые не подвергались холодовому стрессу. У грызунов, помещенных в условия низких температур, понижается уровень цитокина IFN-γ, способного осуществлять противовирусный ответ. То же происходит и с важными для работы приобретенного иммунитета цитокинами IL-2 и IL-4. И, наконец, у подопытных животных после холодового стресса подавляются иммунные реакции из-за того, что повышается уровень гормонов стресса.
Для того, чтобы адаптировать иммунитет к низким температурам, и снизить стресс для организма, спровоцированный холодами, можно регулярно закаляться. Например, принимать контрастный душ. Если подобрать правильный режим и делать это регулярно, тело человека будет подготовлено к тому, чтобы с наименьшими потерями переживать стресс от перепадов температур. Таким образом повысится порог чувствительности организма к холоду. Закаливание не укрепляет иммунитет напрямую, но позволяет ему работать в нормальном режиме в стрессовых условиях. Организм начинает реагировать на переохлаждение менее остро.
Интересно, что при смене времен года иммунитет функционирует одинаково. В разные сезоны усиливаются различные стресс-факторы, которые могут ослабить иммунную систему. Однако в норме, без дополнительных стресс-факторов, иммунитет не становится ослабленным из-за смены времен года. Он работает «в штатном режиме».
Миф восьмой: ученые знают все о работе иммунитета
Иммунология – молодая наука, которая сегодня располагает недостаточным количеством фактов и свидетельств для разработки лекарств от болезней, связанных с дисфункцией иммунной системы. В первую очередь, речь идет об аутоиммунных заболеваниях. Во-вторых, при неправильной работе иммунной системы возможно развитие и нейродегенеративных, и онкологических, и сердечно-сосудистых заболеваний.
Фукидид
Ар-Рази
Антони ван Левенгук
Иммунология как наука оформилась около 130 лет назад. Тогда же были совершены наиболее значимые открытия в этой области, а разработки практически сразу внедрялись в медицинскую практику. Если проследить развитие представлений о защитной системе организма, можно увидеть, как мало человечество знает об иммунитете и аутоиммунных заболеваниях.
Первые сведения о защитных механизмах организма и невосприимчивости к болезням человечество получило еще в древности. В 460–400 гг. до н. э. эллинский историк Фукидид отметил, что люди, которые переболели чумой и выжили, во время последующих вспышек эпидемии оставались здоровыми. Подобные наблюдения присутствуют и в свидетельствах современников эпидемий оспы. Тогда переболевшие ухаживали за инфицированными, поскольку повторно заразиться не могли.
Выдающийся арабский врач Абу Бакр Мухаммад Аль-Закария – в Европе его знали под именем Ар-Рази или Разес, живший в Средние века в 865–925 гг. н. э., ввел понятие о специфичности иммунитета к инфекциям и говорил о приобретенном характере изменений в организме, обеспечивающих устойчивость к заразным болезням. В Китае в X веке активно применялся метод вариоляции – иммунизации против натуральной оспы путем введения содержимого оспенных пузырьков больного. Позднее прогресс в области иммунологии был связан с прививанием вируса натуральной оспы и коровьей оспы, открытием мира микробов Антони ван Левенгуком (1632–1723). Мир узнал, что эти организмы часто являются причиной возникновения различного рода инфекционных заболеваний. Идеи Антони ван Левенгука в своих работах использовали химик Луи Пастер (1822–1895) и немецкий микробиолог Роберт Кох (1843–1910). Благодаря их трудам человечество узнало, что причиной возникновения бешенства, туберкулеза, холеры, сибирской язвы являются бактерии.
Луи Пастер
Роберт Кох
Джозеф Листер
Путь, который Пастер проделал из химии, изучая кристаллы винной кислоты, в иммунологию, удивителен. Ученый обнаружил микробов в свекольном соке вместо предполагаемых дрожжей и начал активно их исследовать. Его труды привели к изменениям в разных отраслях хозяйства и промышленности – в пивоварении, виноделии, скотоводстве и во многих других. Именно Пастер впервые предложил метод аттенуации для получения наиболее эффективных и безопасных живых вакцин. Этот метод предполагает снижение «опасных» свойств штаммов микроорганизмов за счет создания неблагоприятных условий для роста и развития патогенов – неблагоприятного температурного режима, выращивания микроорганизмов с токсичным для них веществом и других условий. Луи Пастер пришел к выводу, что ослабленные микробы иммунизируют животных, и позднее, при введении смертельной дозы живых микробов, не погибают. Пастер проверял это на цыплятах, заражая их куриной холерой – те птенцы, которым вводилась старая бактериальная культура, приобретали иммунитет к холере при повторном введении живой культуры. Позднее подобные подходы применялись к получению вакцин для людей.
Благодаря трудам Пастера в хирургическую практику вошли первые антисептические процедуры. В 1866 году английский хирург Джозеф Листер (1827-1912) решил обрабатывать раны от патогенных микробов, чтобы избавить своих пациентов от «больничных инфекций». Друг Листера Андерсен доставил ему образец сырой карболовой кислоты, которая применялась для дезинфекции сточных вод. Хирург применил ее в лечении сложных переломов, а потом стал распылять ее в операционных, чтобы обеззараживать воздух и поверхности. Листер писал Луи Пастеру о том, что меры, которые он стал применять после прочтения его трудов о микробах, спасли тысячи пациентов от больничных нагноений, которые раньше считались нормальным явлением.