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Das Immunsystem als Schutzschild unseres Körpers
Themen dieses Blogartikels:
Einführung
Das Immunsystem als Schutzschild unseres Körpers
Das Immunsystem ist unser Schutz nach außen. Mancher Kriegsstratege kann sich bei unserem körpereigenen Abwehrsystem ein paar Tricks abschauen. Der Körper befindet sich im ständigen Austausch mit der Umwelt. Dringen die darin befindlichen Pilze, Viren, Parasiten, oder Bakterien in das humane System ein, kann eine lebensgefährliche Infektion entstehen. Unsere Immunabwehr besteht aus verschiedenen Organen, Zellen und Eiweißen | Proteinen. Sie verhindern das Eindringen von Schadstoffen, Viren, Bakterien, Pilzen und eliminieren giftige Substanzen. Außerdem schützen sie den Körper vor schädlichen Zellveränderungen.
Das solltest du wissen:
• Unser Immunsystem ist unser Schutz und unsere Verteidigung
• Es besteht aus mehreren Abwehrstufen
• Unser Immunsystem hat mehrere Strategien
• Was ist eine Entzündung?
• Warum bekommen wir Fieber?
• Wie stärkst du dein Immunsystem?
Wissen für deine Ohren!
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Inhaltsverzeichnis
• Organe des Immunsystems
• Die ersten Barrieren
• Was sind Antigene?
• Primäre lymphatische Organe
• Sekundäre lymphatische Organe
• Mehrere Systeme ergeben in Symbiose unser Immunsystem
• Abwehrmechanismen des Immunsystems
• Zellen des angeborenen Immunsystems
• Wie funktioniert das adaptive Immunsystem?
• Was sind Antikörper?
• Welche Strategien hat das Immunsystems?
• Tipps für ein starkes Immunsystem
Die ersten Barrieren
Haut und Schleimhäute sind eine mechanische Barriere gegen Eindringlinge sowie Fremdstoffe und bilden unseren ersten Schutzwall nach außen. Sie werden von nützlichen Mikroorganismen besiedelt, dem sogenannten Mikrobiom. Dieses wehrt Krankheitserreger ab. Die meisten Erreger, die durch Lebensmittel oder Getränke aufgenommen werden, werden durch die Magensäure zerstört. Bakterien-hemmende Substanzen wie die Enzyme im Speichel, Urin, oder Tränenflüssigkeit, verhindern das tiefere Eindringen von Erregern. Schleim verursacht, dass eingeatmete Partikel und schädliche Substanzen kleben bleiben, sodass sie durch die Bewegung der Flimmerhärchen erneut nach außen abtransportiert werden können. Durch Reflexe wie Husten oder Niesen schützt sich der Körper ebenfalls von äußeren Einflüssen. Das lymphatische System zählt ebenfalls zu den Organen unseres Immunsystems. Es ist Teil unseres Abwehrsystems und setzt sich aus den primären und sekundären lymphatischen Organen sowie den Lymphgefäßen zusammen.
Was sind Antigene?
Haut und Schleimhäute sind eine mechanische Barriere gegen Eindringlinge sowie Fremdstoffe und bilden unseren ersten Schutzwall nach außen. Sie werden von nützlichen Mikroorganismen besiedelt, dem sogenannten Mikrobiom. Dieses wehrt Krankheitserreger ab. Die meisten Erreger, die durch Lebensmittel oder Getränke aufgenommen werden, werden durch die Magensäure zerstört. Bakterien-hemmende Substanzen wie die Enzyme im Speichel, Urin, oder Tränenflüssigkeit, verhindern das tiefere Eindringen von Erregern. Schleim verursacht, dass eingeatmete Partikel und schädliche Substanzen kleben bleiben, sodass sie durch die Bewegung der Flimmerhärchen erneut nach außen abtransportiert werden können. Durch Reflexe wie Husten oder Niesen schützt sich der Körper ebenfalls von äußeren Einflüssen. Das lymphatische System zählt ebenfalls zu den Organen unseres Immunsystems. Es ist Teil unseres Abwehrsystems und setzt sich aus den primären und sekundären lymphatischen Organen sowie den Lymphgefäßen zusammen.
Primäre lymphatische Organe
Das zentrale Organ des Immunsystems ist das Knochenmark im Inneren unserer Knochen. Hier werden Blutzellen gebildet. In der Thymusdrüse oberhalb des Herzbeutels reifen die T- Vorläuferzellen heran.
Sekundäre lymphatische Organe
In den sekundären lymphatischen Organen findet eine tatsächliche Immunabwehr statt (im Gegensatz zu den primären lymphatischen Organen). Reife Abwehrzellen begeben sich von ihrem Bildungsort dorthin, wo sie benötigt werden und entwickeln sich weiter, um Krankheitserreger und Schadstoffe abzuwehren. Wichtige sekundäre lymphatische Organe sind Lymphknoten, die sich im gesamten Körper verteilen. Außerdem gibt es noch die Milz und Lymphfollikel der Schleimhäute (MALT).
Mukosa-assoziiertes Gewebe (MALT)
Antigene gelangen über das Blut in die Milz. Die nahezu überall vorkommenden Lymphknoten filtern außerdem die sogenannte Lymphe, in welcher sich ebenfalls Antigene befinden. Etwa 30% der 600 Lymphknoten befinden sich im Mund- und Rachenbereich, um Fremdstoffe der Außenwelt beim Eindringen durch die vorhandenen Körperöffnungen wahrzunehmen. Hier befindet sich auch ein Teil des Mukosa-assoziierten-Gewebes (MALT). Das ist ein System knotenförmiger Ansammlungen von Lymphozyten unter der Schleimhaut vieler Organe. Im MALT wird der Kontakt zwischen Fremdstoff und Abwehrzelle hergestellt. Daraufhin nehmen die Abwehrzellen den Kampf auf.Mandeln (Tonsillen, NALT = Nasal-Pharyngeal-Associated Lymphoid Tissue) sind ein Teil des MALT und befinden sich im Rachenraum. Sie ermöglichen die Abwehr von Erregern, die sich sonst eventuell entlang der Schleimhaut des Rachens ausbreiten würden. Der WALDEYER-Rachenring fasst alle Mandeln zusammen. Hier finden wir Mandeln der Zunge, Rachenmandeln, Gaumenmandeln und Mandeln am Eingang zum Mittelohr. (Abbildung zu Mandeln im Rachenraum)Mit die wichtigsten Mandeln sind die Gaumenmandeln (Tonsillae palatinae), welche bei einer Mandelentzündung (Tonsillitis) vor allem betroffen sind. Bei einer häufig auftretenden Tonsillitis wurden die Mandeln in der Vergangenheit oft sehr schnell entfernt. Heutzutage, mit steigender Bedeutung des lymphatischen Gewebes für das Immunsystem, wird deutlich länger abgewartet, bis die Gaumenmandeln operiert werden.
Weitere Teile des MALT sind:
1. Lymphgewebe im Darm (GALT = Gut-Associated Lymphoid Tissue), wie Blinddarm und die Peyer-Plaques im Dünndarm
2. Immungewebe in den Atemwegen (BALT = Bronchus-Associated Lymphoid Tissue)
3. Lymphatisches Gewebe im Harntrakt
Mehrere Systeme in Symbiose ergeben unser Immunsystem
Unsere körpereigene Abwehr besteht aus zwei sich ergänzenden und vernetzten Systemen: dem angeborenen und dem erworbenen Immunsystem. Dabei ist das angeborene Immunsystem unspezifisch. Es besteht vor allem aus Fress- und Killerzellen. Als ständig verfügbare und sofort einsetzbare primäre Barriere, dient es vor allem der Abwehr von Schadstoffen und Keimen, die über die Haut und das Verdauungssystem in unseren menschlichen Organismus gelangen. Die Abwehrreaktion des erworbenen Immunsystems steht im Gegensatz zur unspezifischen Abwehr erst bei Adaptation an den Erreger zur Verfügung.Die zelluläre Abwehr nutzt Abwehrzellen (T-Lymphozyten), die einen Gegner direkt angreifen können und setzt diese bei bereits infizierten Zellen ein. Die humorale Abwehr setzt hingegen Antikörper (= Abwehrproteine) ein, welche zur Markierung der Zellen für die zelluläre Abwehr dienen. Man spricht von einer erlernten Immunantwort, da der Erstkontakt Voraussetzung für diese Spezialisierung ist.
Abwehrmechanismen des Immunsystems
Weiter kann man neben den Systemen auch die Abwehrlinien unterscheiden. Das Immunsystem hat drei Abwehrlinien. Wenn ein Pathogen (= Krankheitserreger) ein Level durchbricht, greift das Nächste.
Erste Abwehr
Die erste Verteidigungslinie unseres Immunsystems ist die anatomische Barriere unseres Körpers. Unsere Haut, der Verdauungstrakt, die Atemwege und Schleimhäute. Sie wehren die gröbsten Angriffe ab, bevor sie weiter in den menschlichen Organismus eindringen können.
Zweite Abwehr
Ist diese erste Abwehr geschwächt, z.B. durch Verletzungen, erhöht dies die Risiken einer Krankheit. Jedoch greift hier die zweite Abwehrlinie. Sie besteht aus Zellen und Proteinen, die Eindringlinge attackieren. Die zweite Abwehr ist das angeborene, unspezifische Immunsystem.
Die unspezifische, humorale Abwehr des Immunsystems besteht aus 30 Plasmaproteinen mit verschiedenen Eigenschaften. Diese zirkulieren in unserem Blut. Ihre Aufgaben bestehen darin, die Zellwände des Gegners direkt zu zerstören, Erreger zu markieren, oder Unterstützung anzulocken.
Bei der unspezifischen zellulären Abwehr trifft zunächst alles, was die Plasmaproteine als Gefahr eingestuft haben, auf sogenannte Fresszellen. Diese nehmen die Pathogene in sich auf und verdauen sie enzymatisch. Beispiele für Fresszellen sind Makrophagen und dendritische Zellen. Sie identifizieren die Eindringlinge zusätzlich, indem ein Antigen auf der Zelloberfläche präsentiert wird. Andere Immunzellen können dieses Antigen dann erkennen und die erworbene Antwort kann agieren.
Dritte Abwehr
Die dritte Abwehrlinie besteht aus Zellen, die sich an den vorliegenden Erreger, bzw. das Antigen anpassen.
Die dritte Abwehr ist das erworbene oder auch adaptive Immunsystem.
Zellen des angeborenen Immunsystems
Fresszellen:
Bestimmte Zellen haben die Fähigkeit Erreger zu phagozytieren, d.h. sie nehmen Fremdstoffe, Mikroorganismen oder Gewebeteile in sich auf und lösen sie durch Enzyme auf. Man nennt sie auch Fresszellen. Diese Fresszellen, sogenannte Monozyten, werden im Knochenmark gebildet und sind schon beim Neugeborenen vorhanden. Durch Kontakt mit Zytokinen (Botenstoffen) bilden sich aus den Monozyten Makrophagen, sogenannte Riesenfresszellen. Sie sind groß, beweglich, einkernig und gehören zum zellulären Immunsystem.
Granulozyten (Teil der weißen Blutkörperchen):
Neutrophile Granulozyten sind weitere Fresszellen. Sie ruhen in der Blutbahn und werden durch Stoffe angelockt, die der Körper ausschüttet, wenn Erreger in die Blutbahn gelangen. Daraufhin verlassen sie die Blutbahn und treten ins Gewebe ein, um Erreger aufzunehmen und aufzufressen. Außerdem räumen sie zerstörte Gewebezellen auf. Sie sind in hoher Zahl im Eiter enthalten.
Eosinophile Granulozyten sind für das Abtöten von Parasiten und Viren zuständig und an allergischen Reaktionen beteiligt.
Basophile Granulozyten bekämpfen Schadstoffe und Parasiten. Sie sind hauptsächlich an allergischen Prozessen beteiligt.
NK- Zellen:
Das sind natürliche Killerzellen. Sie gehören zu den Lymphozyten, einer Untergruppe der Leukozyten (weißen Blutkörperchen). Ihre Aufgabe ist es, abnormale Zellen, wie virusinfizierte Zellen oder Tumorzellen zu erkennen und abzutöten. Sie besitzen keine antigenspezifischen Rezeptoren.
Dendritische Zellen:
Dendritische Zellen sind hochspezialisierte, antigenpräsentierende Zellen (körperfremde Moleküle werden sichtbar gemacht), die ebenfalls Fressfunktion haben. Sie erkennen eingedrungene Erreger, fressen sie und präsentieren ein Fragment auf ihrer Zelloberfläche. Dadurch können sie eine antigenspezifische Immunantwort einleiten und regulieren.
Sie sind die Schnittstelle zwischen angeborenem und erlerntem Immunsystem.
Welche Zellen des adaptiven Immunsystems gibt es?
Neben NK-Zellen des angeborenen Immunsystems gibt es zytotoxischen T-Zellen des erworbenen Immunsystems (dritte Abwehr):
Sie erkennen Pathogene und können durch das Binden an spezifische Rezeptoren eine Kette von Reaktionen in Gang setzen, die zu einer Apoptose (Zelltod) führen können.
Es gibt Millionen verschiedener T-Zellen. Jede T-Zelle erkennt einen spezifischen Pathogen (Krankheitserreger).
Verschieden T-Zellen haben verschiedene Aufgaben:
T-Gedächtnis-Zellen erinnern sich an Pathogene, die mit dem Körper in Berührung gekommen sind.
Zytotoxische T-Zellen zerstören körpereigene Zellen, die mit einem Virus infiziert sind.
T-Helferzellen helfen anderen Zellen, wie B-Zellen, oft, indem sie Zytokine (= Botenstoffe) freisetzen. Diese binden andere Zellen im Körper und geben ihnen Signale oder aktivieren sie.
Regulatorische T-Zellen sind eine Möglichkeit der Steuerung des erlernten Immunsystems. Sie stoppen die Attacken von anderen Immunzellen, wenn die Pathogene entfernt sind. Das trägt dazu bei die Immunantwort zu stoppen, oder zu verlangsamen, damit sie nicht außer Kontrolle gerät.
B-Lymphozyten sind als einzige Zellen in der Lage Plasmazellen zu werden, die wiederum Antikörper ausschütten. Zusammen mit T-Zellen machen sie den entscheidenden Bestandteil des erlernten Immunsystems aus. B-Lymphozyten entstehen im Knochenmark, von dort gelangen sie zum lymphatischen Gewebe, wo sie aktiviert werden. Im Blut und im lymphatischen Gewebe treffen sie auf Fremdstoffe, passen sich an diese an und produzieren anschließend Antikörper (auch Immunglobuline genannt), die dann die Zerstörung einleiten.
Was sind Antikörper?
Antikörper sind Proteine, die unterschiedliche Zusammensetzungen haben, je nachdem an welches Antigen sie binden. Sie werden in B-Lymphozyten und Plasmazellen gebildet. Die körpereigenen Antikörper verbinden sich nach der Produktion und Freisetzung mit dem Antigen des Erregers (z.B. in der Hülle von Bakterien und Viren). Dadurch werden die Eindringlinge markiert und Fresszellen können diese aufspüren (Opsonierung). Außerdem können Antikörper Gifte neutralisieren (Neutralisation). Immunglobuline binden an den Oberflächenstrukturen der Viren, damit diese nicht in menschliche Zellen eindringen und sich vermehren können. Der Körper ist nun bereit die Erreger, oder befallenen Zellen, zu zerstören.
Welche Strategien hat das Immunsystem?
Unser Körper hat ein paar wirksame Strategien entwickelt, um Krankheitserreger zu beseitigen und körpereigene funktionsuntüchtige Zellen zu entfernen. Dies geschieht, da sich nicht alle Zellen so entwickeln wie es vorgesehen war, oder sie nach einiger Zeit funktionsuntüchtig werden. Davon sind pro Sekunde ca. 50 Millionen Zellen betroffen. Diese Zellen müssen ordnungsgemäß entfernt werden, da sonst, unter anderem, Tumoren (Krebs) entstehen könnten.
Auch physikalische Einwirkungen, wie z.B. Schnitte, Verbrennungen oder Pollen, beanspruchen unser Immunsystem, da hier Gewebeschäden entstehen können. Damit neue gesunde Zellen genug Platz zur Verfügung haben, müssen alte und funktionsunfähige Zellen entfernt werden. Auch das Eindringen von Krankheitserregern, durch z.B. offene Wunden, muss verhindert werden.
Zwei bekannte Strategien sind das Entstehen einer Entzündung und die Erhöhung der Körpertemperatur (Fieber).
Was ist eine Entzündung?
Stellt unser System zerstörtes oder nicht funktionstüchtiges Gewebe fest, erweitern sich die Blutgefäße in der Umgebung, um so mit dem Blut mehr Immunzellen zu der betroffenen Stelle befördern zu können.
Warten an dieser empfindlichen Stelle Erreger, entsteht ein Kampf zwischen den Abwehrkräften und den Eindringlingen. Die Überreste dieses Gefechts begegnen uns als Eiter.
Eine Entzündung bezeichnet genau diesen Kampf der Erreger gegen unser Immunsystem. Eine kurzzeitige Entzündung im Rahmen eines Effekts ist vollkommen normal. Besorgniserregend kann hingegen eine dauerhafte Entzündung eines Gewebes oder des ganzen Körpers sein. Oft haben autoimmune Patienten viele Entzündungen im Körper, die weitestgehend im Hintergrund ablaufen und dennoch immer da sind. Diese nennt man dann stille Entzündungen.
Warum bekommen wir Fieber, wenn wir krank sind?
Durch die Erhöhung der Körpertemperatur, kann unser System den Stoffwechsel beschleunigen und somit auch unsere Abwehrkräfte. Außerdem gedeihen Krankheitserreger schlechter. Unser Immunsystem kann mit Fieber effektiver arbeiten, als unter der normalen Körpertemperatur.
Langfristig gesehen ist Fieber problematisch für das Arbeiten einer Vielzahl an Enzymen im Körper. Enzyme funktionieren optimal bei einer normalen Körpertemperatur. Ist die Körpertemperatur erhöht, zum Beispiel bei starkem Fieber, wird die Struktur der Enzyme denaturiert, also irreversibel zerstört.
Länger andauerndes Fieber hat deshalb nicht nur positive Auswirkungen auf das menschliche System. Gerade am Anfang einer Infektion ist Fieber jedoch nicht allzu beunruhigend.
Stärke dein Immunsystem
Das Immunsystem ist neben dem Nervensystem das komplexeste System unseres Körpers. Durch ein Zusammenspiel verschiedenster Zellen, Signalstoffen und Geweben, erfolgt eine Abwehr von Erregern auf verschiedenen Ebenen.
Wie kannst du dein Immunsystem stärken?
• Stress reduzieren
• Ausreichend Bewegung an der frischen Luft
• Sonne tanken und | oder Vitamin D sinnvoll substituieren
• Auf eine gesunde und ausgewogene Ernährung achten
• Ausreichend Wasser trinken
