(Özgül bağışıklık, spesifik immunite)

Canlılar, özellikle doğduktan sonra (bazen de intrauterin yaşamda iken) çeşitli mikroorganizmalar, bunların toksik maddeleri veya diğer substanslarla karşı karşıya gelirler. Bunların bazıları vücutta hemen hiç, bir kısmı çok az bir uyarım yapmasına karşın, diğer bir bölümü de fazla ve etkin bir yanıt meydana getirebilmektedir. Böyle stimulasyonlar sonunda meydana gelen bağışıklık başlıca iki karakter göstermektedir.

1) Aktif bağışıklık 

2) Pasif bağışıklık

Aktif Bağışıklık

Canlılar, hayatlarının herhangi bir döneminde, kısa veya uzun bir süre, canlı veya inaktif çeşitli mikroorganizmalarla, bizzat kendileri temasa gelerek veya kendilerine koruyucu amaçla verilerek, bu etkenlere karşı değişik derecede bağışıklık kazanabilirler. Bunlardan birincisi, doğal aktif bağışıklık, diğeri de suni (yapay) aktif bağışıklık olarak tanımlanmaktadır. 

1) Doğal aktif bağışıklık: Bireyler doğduktan sonra, bulundukları ortama göre, hayatlarının ilk dakikalarından itibaren virulensleri ve türleri çok değişik mikroorganizmalarla, bunların toksik substansları veya antijenik materyalleri ile karşı karşıya gelirler. Bu etkenler veya maddeler, bireylere, direk veya indirekt yollarla girerler. Primer veya sekonder savunma mekanizmalarını geçtikten sonra, kan ve lenf yolları ile vücuda yayılarak lenfosit ve myeloid sisteme ait immunkompetent hücrelerle direk temasa gelirler. Bazıları da vücuda girdikleri yerlerde bulunan hücrelerle karşılaşırlar. Bu hücrelerin uyarılması sonu gelişen ve mikroorganizmalara yönelik olan bir işbirliği içinde humoral ve/veya sellüler bir yanıt meydana gelir. Oluşan bu cevabın derecesi mikroorganizmanın virulensine, miktarına, giriş yoluna, vücudun duyarlılığına ve diğer faktörlere göre, değişik düzeyde ortaya çıkar.

Virulensi düşük (lentojenik) mikroorganizmalar vücuda girdiklerinde belli belirsiz bir uyarım yaparak çok zayıf veya kısa ömürlü bir bağışıklığa yol açarlar. Böyle mikroorganizmalar, genellikle, herhangi bir hastalığa yol açmazlar. Ancak, bireylerde immun yetmezlikler varsa, veya immunsupresif ilaç kullanılıyorsa, sağlık durumları bozuk ve stres altında iseler, subklinikal infeksiyonlar ve klinik düzeyde bozukluklar meydana getirebilirler. Lentojenik suşlar normal koşullar altında vücutta yeteri düzeyde antikor sentezini uyarmadıkları için zayıf bir bağışıklık oluşur ve bireyler daha virulensli bir suşla infeksiyona yakalanabilirler. Ancak, virulensin düşük olması her zaman antijenite ile paralellik göstermeyebilir. Yani virulensi düşük bir suş iyi bir antijeniteye sahip olabilir. Böyle suşlar aşı hazırlamada kullanılabilir.

Virulensi düşük mikroorganizmaların oluşturduğu gizli veya subklinikal infeksiyonların teşhisi, çoğu zaman, belirgin bir klinik tablo meydana gelmediği ve aynı zamanda kanlarında da diagnostik düzeyde antikor oluşmadığı için, oldukça zordur, her zaman gözden kaçabilirler.

Virulensi orta derecede (mezojenik) olan mikroorganizmalar vücutta daha iyi bir uyarım yaparak, lentojeniklere oranla, kuvvetli bir immunite sağlarlar. Böyle mikroorganizmalar, kanlarında homolog antikor bulunmayan bireylere verildiklerinde, infeksiyon oluşturabilirler.

Virulensi yüksek (velojenik) suşlar, ilk defa bir vücuda girdiklerinde infeksiyon ve tehlikeli hastalıklara yol açabilirler.

İnaktif mikroorganizmalar, vücutta aktiflere oranla daha zayıf bir uyarım ve bağışıklık meydana getirirler. Ancak, uygun bir adjuvantla birleştirilerek verildiklerinde antijenitelerinde artmalar görülür.

Apatojenikler ise vücutta, humoral ve sellüler mekanizmalar tarafından kolayca yok edilirler. İmmunolojik bir yanıt meydana getiremezler.

Şahıslar, mikroorganizmaların bizzat kendilerinin yanı sıra, bunların toksin veya toksik metabolitlerini de alarak bunlara karşı antitoksik bağışıklık kazanabilirler. Bu tür bağışıklığın derecesi aldıkları toksinin (subletal dozda) türü, miktarı, giriş yolu ve diğer faktörlere göre değişebilir. C. botulinum, C. perfringens, C. septicum, vs. mikroorganizmaların toksinleri çok potent olduklarından, vücuda çok miktarda girdiklerinde akut toksemik hastalıklara ve ölümlere yol açabilirler.

Canlılar, mikroorganizmaları, genellikle sindirim, solunum, deri, konjunktiva ve mukozalardan alırlar. Bunların yanı sıra, çiftleşme ve göbekten de infeksiyon etkenleri kolayca vücuda girebilmektedir. Intrauterin hayatta iken fetus, annelerinde bulunan infeksiyon ajanlarının plasentadan kendisine ulaşması sonu infekte olurlar. Böyle ajanlar arasında, Brucella sp., Campylobacter sp., Listerialar, Tüberküloz etkenleri ve viral bazı etkenler bulunmaktadır.

Kanatlılarda yumurtalara vertikal olarak bulaşan bakteriyel ve viral ajanlar yumurtaların kuluçkalama süresi içinde bazı embriyoların ölmesine yol açtığı gibi infekte civcivlerin de çıkmasına neden olurlar. Böyle kontamine yumurtalardan hazırlanan aşılara da bulaşan mikroorganizmalar bazen tehlikeli hastalıklara yol açabilmektedirler.

2) Suni (yapay) aktif bağışıklık: İnsan ve hayvanlar, tehlikeli hastalıklardan korunmak amacı ile, çeşitli tarzda hazırlanmış aktif (canlı, attenüe) veya inaktif (ölü) aşılarla aşılanarak immun sistemleri uyarılabilir ve etkin bir bağışıklık kazanabilirler. Canlı attanüe aşılar, inaktiflerden daha iyi bir uyarım yaparlar. Bireyleri  çeşitli tehlikeli infeksiyonlardan korumada bu tür klasik bakteriyel ve viral aşılardan fazlaca yararlanılmaktadır.

Aşılar tek bir mikroorganizmadan (monovalan aşılar veya birkaç etken kombine edilerek hazırlanabilirler (polivalan aşılar karma aşılar gibi).

Toksemik infeksiyonları önlemek amacıyla da toksinlerden hazırlanan toksoid aşılar kullanılmaktadırlar. Bunlar da toksinin türüne ve hazırlama tekniğine göre değişik derecede bağışıklık meydana getirebilirler.

Aşılar hakkında "Genel Viroloji" bölümünde gerekli bilgiler verilmektedir.

Gerek doğal veya gerekse suni aktif bağışıklıkta vücudun kendi lenfoid ve myeloid sistemi uyarılarak humoral ve/veya hücresel karakterde bir yanıtın meydana gelmesini sağladığı için oluşan bağışıklık daha uzun ve etkindir.

İster doğal veya ister suni aktif bağışıklık olsun her ikisinde de vücudu koruyan iki önemli yanıt etkin rol oynar. Bunlar da,

a) Humoral (sıvısal) yanıt: Vücuda bir immunojen girdikten veya verildikten sonra aktive olan immunkompetent hücreler tarafından sentezlenen bir çok eriyebilir substanslar vardır ki, bunların bir kısmı spesifik bir etkinliğe sahip olup kendinin sentezini uyaran mikroorganizmalar ile birleşerek bunların aktivitesini ve hastalık yapma yeteneklerini nötralize ederler. Bu maddeler, uyarılan B- hücrelerinin gelişmesi (blastogenezis) sonu meydana gelen plasma hücrelerince sentezlenen immunglobulinlerdir (antikorlar, İgM, İgA, İgG, igD ve İgE'lerdir). İnsan, maymun ve farelerde 5 sınıf immunglobulin sentezlenmesine karşın, diğer memeliler de 4 sınıf (İgD hariç) antikor oluşmaktadır.

Diğer sıvısal faktörler ise, daha ziyade nonspesifik bir karakter taşıyan ve uyarılan makrofajlar, T-lenfositleri, öldürücü hücreler, fibroblastlar, ve diğer hücreler tarafından sentezlenen sitokinlerdir. Bunların başında, makrofajlarca sentezlenen İL-1, TNF-a, defensinler, T-hücrelerinin oluşturduğu İL-2, İFN-g, TNF, İL-3-10 ve diğerleri ayrıca diğer hücrelerin sentezledikleri çeşitli sitokinler yer almaktadır. Bu sitokinlerin etkinliği daha ziyade, immun kompetent hücreleri uyarmak, aktivitelerini artırmak ve aralarındaki işbirliğini sağlamak tarzındadır (mediatör). Bazı sitokinlerin de baskılayıcı rolleri bulunmaktadır (MİF gibi) veya bir kısmı da geniş spektrumlu antimikrobial etkiye sahiptir (defensinler).

Komplementin de sıvısal faktörler arasında önemli bir yeri bulunmaktadır. Özellikle, kemotaktik (C5a), anaflatoksin (C3a ve C5a) ve opsonizasyon (C3) gibi etkinliklerin yanı sıra sitolizisde de rolleri fazladır.

Vücudun ilk defa uyarılması halinde, immunkompotent hücrelerin aktivasyonu zayıf olmakta ve buna bağlı olarak ta antikor sentezi fazla bir titre göstermemektedir. Oluşan bu ilk antikor daha ziyade İgM sınıfına ait bulunmaktadır (birincil yanıt). Uyarılmış bir vücuda, homolog antijen belli bir süre sonra verildiğinde veya ilk infeksiyonun uzadığı durumlarda bu defa daha kısa sürede, daha yüksek ve kalıcı antikorlar meydana gelirler. Bunlar daha ziyade İgG karakteri taşırlar. Ayrıca, İgM’ler de sentezlenirler (ikincil yanıt). İkincil uyarımlar birinciye oranla daha iyi bir immunolojik yanıt oluştururlar ve uzun süre devam ederler.

b) Hücresel (sellüler) yanıt: İmmunojenlerle direkt ve mediatörlerle de indirekt olarak uyarılan diğer immunkompetent hücreler (makrofaj, polimorfnukleer hücreler, sitotoksik T hücreleri, NKC, LAKC), hastalık ajanlarını ve infekte hücreleri yok etmeye ve zararlı etkisini ortadan kaldırmaya çalışırlar. Bunlardan makrofajlar ve polimorflar (nötrofil ve az olarak ta eosinofiller) fagositozis ve sindirme işlemi (intrasellüler öldürme) ile, CTL, NKC ve LAKC'de ekstrasellüler öldürme yetenekleri ile vücudu korurlar. Bu son gruba ait hücreler, vücutta virusla infekte hücreleri ve transforme hücreleri sitolitik enzimleri ile lize ederler.

İnfeksiyon olgularında veya vücudu koruma amacı ile yapılan aşılamalarda bu iki tür yanıt (humoral ve sellüler) değişik derecede belirgin olur ve etkinlik kazanır. Bunlardan birinin veya her ikisinin birden aynı seviyede ortaya çıkması, vücuda giren immunojene ve konakçının duyarlılığına bağlıdır. Ayrıca, bazı infeksiyonlarda veya aşılamalarda, oluşan antikorlar ve çok yüksek titrede olsalar bile mikroorganizmaları elimine etmeye yeterli değildirler (Brucellosis ve Tuberculosisde olduğu gibi). Bu humoral yanıtın, hücresel aktivitelerle de desteklenmesi gerekmektedir. Çünkü, bu etkenler intrasellüler mikroorganizmalardır.

Bazı aşılamalarda oluşan bağışıklık kısa süreli olmasına karşın bir kısmında uzun (BCG ile aşılama) veya ömür boyu da (çiçek aşısında) olabilir.

Pasif Bağışıklık

Bu tür bağışıklık, genellikle, başka bir şahısta bulunan veya hazırlanan antikorların, normal veya hasta kişilere verilmesiyle elde edilir. Ancak böyle elde edilen immunite genellikle uzun ömürlü olmaz ve 2-3 ay sonra sona erer. Pasif bağışıklık oluşturmak için verilen antikorların alıcıdaki katabolizma oranları da yüksek olduğundan kısa bir süre sonra etkinliklerini kaybederler. Pasif bağışıklık, canlılar arasında, başlıca üç tarzda oluşturulabilir.

1) Doğal pasif bağışıklık: Bu bağışıklık tarzında, çok yakın bir bireye (anne gibi) ait olan antikorlar plasenta, kolostrum ve yumurta aracılığı ile yavrulara doğal olarak aktarılırlar. Bunlarda,

a) Plasentadan antikor geçişi: Özellikle insanlarda ve bazı hayvanlarda (maymun, köpek, tavşan, kobay, vb.) prenatal dönemde, anne kanında bulunan spesifik antikorlar özellikle (İgG) plasenta aracılığı ile fetusa aktarılır. Böylece, yavrular, annelerinden aldıkları antikorlarla doğmuş olurlar ve hayatlarının ilk günlerinde çeşitli infeksiyonlara karşı kendilerini korurlar.

Plasental yolla antikorların geçebilmesi, embriyo ile anne arasındaki kan sirkulasyonunu ayıran epitel katmanının bir katlı olduğu durumlarda gerçekleştirilebilir. Böyle hallerde, antikorlar aktif transportla hücreleri aşarak yavruya ulaşırlar. Çok katlı epitele sahip hayvanlarda (sığır, at, domuz, koyun, keçi, vb.) prenatal dönemde anneden yavruya plasental yolla antikor geçemez.

b) Kolostrumla antikor alınması: Yavru ile ana arasındaki kan sirkulasyonunun çok katlı epitelle ayrıldığı hayvanlarda, intrauterin dönemde yavruya antikorlar transfer edilemez. Ancak, böyle hayvanların kolostrumunda bulunan spesifik antikorlar, yavrularına, doğduktan ilk 36-48 saat içinde geçerek pasif bir bağışıklık kazandırırlar. Yeni doğan yavruların, barsakları ilk 8-10 saat içinde kolostrumda bulunan spesifik antikorları kolayca ve olduğu gibi absorbe edebilecek durumdadır. İkinci günden sonra kolostrumdaki antikorlar azalmaya başlar. Bu antikorların alınması, yavruları birçok neonatal septisemilerden (kolibasilozis, vs) ve diğer bazı bakteriyel ve viral hastalıklardan koruması bakımından önemlidir. Suni emzirmelerde yavrulara kendi analarının kolostrum ve sütü, heterolog kolostrum ve sütten daha yararlıdır. Annede bir infeksiyon veya memede herhangi bir hastalık (mastitis, vs) varsa başka bir sağlıklı hayvana ait süt veya kolostrum verilebilir.

c) Yumurtadan antikor alınması: Aşılı veya infekte tavukların yumurta sarısında, spesifik antikorlar (maternal antikorlar : genellikle İgG'ler) bulunur ve böyle yumurtadan çıkan civcivler belli bir süre (Örn, Newcastle da 20-22 gün) pasif bağışıklık kazanır ve infeksiyonlara karşı civcivleri koruyabilir. Ancak, bu koruma, yumurtadaki antikor düzeyi ile ve dolayısıyla da, anaç tavukta bulunan antikor miktarı ile sıkı sıkıya ilişkilidir. Eğer tavuklar, yumurtlamaya yakın dönemde aşılanırsa doğaldır ki, ilk yumurtalar ve bunlardan çıkan civcivlerdeki antikorlar da yüksek düzeyde olur ve civcivler daha iyi korunurlar. Aşıdan 2-3 ay sonraki yumurta civcivlerinde antikor düzeyi daha az ve pasif bağışıklık süresi kısa olur. Pasif bağışıklığın durumu civciv aşılamalarında önemli sorunlar yaratabilir. Bu nedenle aşılanmadan önce, kandaki maternal antikor düzeyi ölçülmelidir. Anaç tavukların kanında antikor bulunsa bile her yumurtaya koruyucu oranda antikor transfer edilmeyebilir. Ayrıca aşılanan her tavukta koruyucu düzeyde antikor da oluşmayabilir.

Pasif bağışıklık, her zaman yeterli bir koruma sağlayamaz, virulent etkenler hastalık oluşturabilirler. Yeni doğanların, immunolojik sistemin henüz aktive olmadığı veya immunojenik uyarımlara yeterince tepkime göstermediği düşünülürse, pasif bağışıklığın, bu canlılardaki önemi ortaya çıkar.

2- Yapay (suni) pasif bağışıklık: Bu bağışıklık tarzında, başka bir hayvandan (veya insandan) elde edilen hiperimmun (bağışık) serumun veya antitoksik serumun koruma veya sağaltım amacıyla, diğer hayvana (veya insana) verilmesi amaçlanır. Örn, atlara birçok kez tetanoz veya difteri toksini verilmek suretiyle elde edilen hiperimmun antitoksik serumlar insanlarda, koruma ve sağaltım amacıyla kullanılır. Aynı durum hayvanlarda da uygulanmakta ve birçok infeksiyonlara karşı spesifik hiperimmun veya antitoksik serumlar kullanılmaktadır (kolibasillozis, difteri, tetanoz, pastörellozis, vb.).

Pratikte suni pasif bağışıklık, yukarıda bildirilen klasik yöntemlerden başka yollardan da elde edilmektedir. İnsanlarda bazı viral (kızamık, poliomiyelitis ve infeksiyöz hepatitis) ve bakteriyel (kolibasillozis, vs) hastalıklara karşı koruyucu amaçla bağışık immun globulinler de verilmektedir.

Pasif antikorların koruma gücü birçok faktörün tesiri altında kısıtlanmaktadır. Bunlar da başlıca:

a) Oluşan pasif bağışıklık, genellikle, kısa ömürlüdür ve antikorun türüne ve miktarına bağlıdır.

b) Verilen antikorların, alıcının vücudunda katabolizma olma hızı bağışıklığın süresi üzerine çok büyük etkide bulunur.

c) Antikorlar, genellikle, koruma ve sağaltım amacıyla kullanılırlar. Hastalara verilecek serumların, hastalığın başında olması halinde etki gösterirler. İnfeksiyonun klinik düzeye ulaşmış veya gelişmiş formlarında etkisi az veya hiç olabilir.

d) Antikorlar (immunglobulinler) mümkün olduğu kadar, fazla miktarda verilmelidir.

e) Bir kaç kez serum vermek gerektiğinde, serum hastalığı dikkate alınmalıdır.

Bazı  bireylerde immun yetmezlik hastalıklarında, antikorlar ya çok az oluşur veya hiç oluşmaz (hipogamaglobulinemi veya agamaglobulinemi). Böyle şahıslarda bağışıklık pasif yolla ve spesifik olmayan immunite ile sağlanır.

3- Adoptif bağışıklık: Aktif hücresel bağışıklık kazanmış bir şahsın lenfositlerinin duyarlı olan fertlere verilmesi suretiyle adoptif immunite oluşturulabilir. Verilen B- hücreleri alıcının vücudunda immunojenle temasta hemen aktive olur ve plasma hücreleri haline dönüşerek antikor sentezlerler.

T- hücreleri de sitokinler oluşturarak hem B- ve T- hücrelerinin ve hem de makrofaj ve diğer hücrelerin etkinliğini artırır. Bu tür bağışıklık aktif ve pasif immunite arasında bulunmaktadır. Çünkü, bir taraftan bağışıklık bizzat konakçı vücudunda oluşmakta, diğer taraftan da böyle hücreler bir bireyden diğerine aktarılmış bulunmaktadır. Burada, B-bellek ve T-hücreleri yanı sıra, NKC,LAKC, makrofaj,polimorf nükleer hücrelerinin rolü çok fazladır.