Körpereigenes Abwehrsystem: Leistungsstarke Selbsthilfe

Wie schützt das körper – eigene Abwehrsystem den Organismus?

Es spürt eindringende Krankheitserreger, toxische Substanzen und entartete Körperzellen auf und macht sie unschädlich, bevor sie das Gleichgewicht des Körpers stören und eine Erkrankung verursachen können. Oft greifen die sowohl unspezifisch wirkenden als auch die spezifischen Abwehrmechanismen ineinander, wobei das Gehirn die einzelnen Aktivitäten steuert.

Auf welche Weise arbeitet das unspezifische Abwehrsystem?

Die unspezifische Abwehr setzt sich aus zwei Verteidigungslinien zusammen: Die erste besteht aus den äußeren Barrieren wie der Haut, die zweite aus Abwehrzellen und anderen Faktoren im Blut und in der Gewebeflüssigkeit. Sobald diese Abwehrmechanismen aktiv werden, kommt es normalerweise zu typischen körperlichen Symptomen, z. B. Fieber. Die körpereigenen unspezifischen Abwehrmechanismen sind uns angeboren und schon bei der Geburt vorhanden. Ihre Verteidigungsstrategie gegenüber eindringenden Organismen ist jedesmal gleich.

Was sind erste Barrieren gegen Infektionen?

Es sind Haut und Schleimhäute. Sie kleiden die sich nach außen öffnenden Körperhöhlen des Verdauungstrakts, des Atemsystems, der Harnwege und des Genitaltrakts aus. Bereits an diesen Barrieren scheitern die meisten Krankheitserreger. Die verschiedenen Bastionen dieses äußeren Schutzwalls wenden zahlreiche raffinierte Abwehrtechniken an.

Die Hautbarriere ist für Infektionserreger kaum zu überwinden. Kein Mikroorganismus kann die äußere Schicht der Oberhaut durchdringen, da er zusammen mit den toten Hautschuppen abgestoßen wird. Bakterielles Wachstum wird auch vom Hauttalg verhindert. Schweißflüssigkeit enthält das antimikrobielle Enzym Lysozym. Schließlich verhindert die so genannte Normalflora, die sich auf Haut und Schleimhäuten angesiedelt hat, das Wachstum von körperfremden Mikroorganismen.

Das Innere von Luftröhre und Bronchien ist zur Infektionsabwehr mit Schleimhäuten ausgekleidet. Die Becherzellen bilden einen Schleim, der durch die koordinierte Bewegung der Zilien in den oberen Rachenraum transportiert wird, von wo er entweder verschluckt oder ausgehustet wird. Im Bereich der Augen befreit das auch in der Tränenflüssigkeit enthaltene Lysozym das Auge von Staub und Mikroorganismen. Durch regelmäßige Harnblasenentleerung werden Bakterien aus der Harnröhre gespült und das Eindringen von Erregern in Blase und Nieren verhindert.

Im Dickdarm leben zahlreiche Organismen verschiedenster Art, einschließlich solcher, die anderswo im Körper zu schweren Infektionen führen können. Diese Organismen sind in großer Menge im Stuhl vorhanden. Lymphatisches Gewebe und die Anwesenheit dieser Bakterientypen arbeiten zur Infektabwehr zusammen.

Wie werden die Eindringlinge bekämpft?

Gelingt es einem Krankheitserreger, durch eine Verletzung, Verbrennung oder Verätzung in die Haut einzudringen oder über die Schleimhaut in das Gewebe vorzustoßen, wird er von einer ganzen Armee von zellulären und chemischen Abwehrsoldaten erwartet.

Fresszellen: Fresszellen werden auch Phagozyten genannt. Sie gelangen mit dem Blut zum Infektionsort, spüren dort die Krankheitserreger auf und beginnen nach Entdeckung von Fremdpartikeln oder Erregern mithilfe Pseudopodien genannter Scheinfüßchen oder Ausstülpungen mit dem Einschluss und der Verdauung (Phagozytose) der Eindringlinge. Die zwei Haupttypen der Fresszellen sind die Makrophagen und die neutrophilen Granulozyten.

Natürliche Killerzellen: Die natürlichen Killerzellen (NK-Zellen) sind große Lymphozyten. Sie befinden sich in den Lymphknoten oder zirkulieren im Blut. Sie wenden sich gegen Krebszellen und virusinfizierte Körperzellen. Natürliche Killerzellen spüren veränderte Zellen auf, stellen eine Bindung zu ihnen her und zerstören sie durch zellschädigende Toxine.

Antimikrobische Abwehrsubstanzen: Mehr als 20 im Blut zirkulierende und erst durch eine Infektion aktivierte Eiweiße – Komplementsystem genannt – verstärken die Wirkung der verschiedenen Teile des Abwehrsystems. Die Interferone gehen beispielsweise mit den noch nicht befallenen Nachbarzellen eine Verbindung ein, durch die jene weniger anfällig gegenüber einer Infizierung durch einen Virus werden. Interferone verstärken außerdem die Aktivität von Fress- und Killerzellen und hemmen das Tumorwachstum.

Warum kommt es zu einer Entzündung?

Der Sinn der Entzündungsreaktion, die nach der Beschädigung oder Verletzung eines Gewebes entsteht, ist die schnellstmögliche Wiederherstellung der Homöostase durch eine enge, örtliche Begrenzung der Infektion oder Verletzung und durch Beseitigung von Erregern, Toxinen und Zelltrümmern. Außerdem wird so der Heilungsprozess eingeleitet.

Die vermehrte Durchblutung des betroffenen Bereichs führt zu Erwärmung und Rötung. Die verbesserte Durchlässigkeit der Blutkapillaren lässt mehr Flüssigkeit aus dem Blut in die Gewebe übergehen. Zusammen mit dieser Flüssigkeit treffen Antikörper zur Bekämpfung der Infektion und Gerinnungsproteine zum Schließen der Wunde im Gewebe ein. Das vermehrte Flüssigkeitsvolumen wird außerdem zur Verdünnung von toxischen Substanzen und zur Anlieferung von zusätzlichem Sauerstoff und Nährstoffen für den Heilungsprozess benötigt. Es trägt zur Bildung einer lokalen Schwellung bei, die eventuell auf Nervenendigungen drückt und in der Folge Schmerzen verursachen kann.

Welche Rolle spielt das Fieber?

Schon eine mäßige Erhöhung der Körpertemperatur (um 38 °C) reicht aus, die Vermehrung von Bakterien zu verhindern und den Stoffwechsel zu beschleunigen, so dass der Verteidigungs- und Heilungsprozess schneller erfolgen kann.

Treffen Makrophagen auf eindringende Erreger, so senden sie über das Blut Botschaften an den Hypothalamus im Gehirn, der daraufhin die Körpertemperatur auf einen höheren Wert einstellt. Extrem hohe Körpertemperaturen über 40 °C sind für den Organismus gefährlich.

Was ist das spezifische Abwehrsystem?

Es ist unser Immunsystem. Im Gegensatz zu anderen Körpersystemen, die aus bestimmten Organen bestehen, handelt es sich beim Immunsystem um eine Ansammlung spezialisierter Leukozyten: den Lymphozyten und Makrophagen (die auch zum unspezifischen Abwehrsystem gehören), die im Blut und Lymphsystem zirkulieren.

Während das unspezifische Abwehrsystem gegen jeden Erreger auf die gleiche, unveränderte Weise vorgeht, arbeitet das Immunsystem symptomatisch und selektiv. Seine Reaktion wird durch Antigene ausgelöst. Dies sind Moleküle auf der Oberfläche der Zellmembran, die jede Zelle eindeutig markieren und somit identifizierbar machen.

Im Rahmen der Immunantwort entsteht auch ein »Antigengedächtnis«, mit dessen Hilfe sich der Körper an vorangegangene Kontakte mit bestimmten Antigenen und den von ihnen ausgelösten Infektionen erinnert. Die Reaktion des Immunsystems ist anpassungsfähig und flexibel. Es zielt genau auf die von den Erregern oder entarteten Körperzellen präsentierten Antigene ab. Zudem kann die Immunantwort multipliziert werden, denn nur einige spezifische Abwehrkörper könnten kaum mit Tausenden von Krankheitserregern fertig werden.

Wie erfolgt die Arbeitsteilung im Immunsystem?

Das Immunsystem besteht aus zwei Teilen, dem zellulären und dem humoralen Immunsystem. Die humorale oder auch antikörpervermittelte Immunität basiert auf in den Körperflüssigkeiten befindlichen nicht zellulären, chemischen Substanzen, den so genannten Antikörpern, die dazu beitragen, die Erreger unschädlich zu machen. Dieser Vorgang wird von weißen Blutkörperchen, den B-Lymphozyten oder B-Zellen, gesteuert. Dagegen basiert das zelluläre Immunsystem auf spezifischen Abwehrzellen, den T-Lymphozyten, oder T-Zellen, die Eindringlinge direkt zerstören. B-Zellen werden so bezeichnet, weil sie im Knochenmark (engl. bone marrow) reifen. Bei T-Zellen findet dieser Prozess in der Thymusdrüse statt.

Was bewirken die B-Lymphozyten?

Sie bilden spezifische Antikörper. Chemisch besteht ein Antikörper aus zwei Paaren von Polypeptidketten. Auf jedem Y-förmigen Antikörpermolekül befindet sich ein antigenerkennender Bereich, der jeweils für einen bestimmten Antikörpertyp charakteristisch ist. Aufgrund dieses Bereichs kann sich der Antikörper an den einen Erreger binden, zu dem er passt wie ein Schlüssel zu seinem Schloss.

Erkennen einige B-Zellen ein Antigen, binden sich die von den B-Zellen abgesonderten Antikörper an dieses Antigen und setzen einen Prozess in Gang, der die Teilung der B-Zellen veranlasst und zur Bildung einer Armee von identisch programmierten B-Zellen führt, die den Erreger bekämpfen. Die Antikörper zirkulieren im Blut, so dass sie die Erreger an jeder beliebigen Stelle im Körper entdecken.

Antikörper immobilisieren nicht nur Bakterien, sondern binden sich auch an Toxine und Viren, damit diese anschließend durch Phagozytose (Einschluss und Verdauung der Erreger) beseitigt werden können. Andere aktivierte B-Zellen entwickeln sich zu Gedächtniszellen, die Jahrzehnte überleben können, um bei einer erneuten Begegnung mit demselben Antigen schnell reagieren zu können.

Wie arbeiten die T-Lymphozyten?

Im Gegensatz zu den B-Zellen richten die T-Zellen ihren Angriff direkt auf den Erreger. Sie sind besonders wirksam gegen Körperzellen, die mit Viren, Pilzen oder Einzellern infiziert sind, sowie gegen Krebszellen. Erkennen die T-Lympozyten ein Antigen, vermehren sie sich und produzieren dabei drei verschiedene Arten von T-Zellen. Die so genannten zytotoxischen T-Zellen zirkulieren in Lymphe und Blut, um dort den Erreger aufzuspüren. Sie heften sich an betroffene Körperzellen an und setzen bestimmte chemische Substanzen frei, die als Lymphokine bezeichnet werden. Die Lymphokine zerstören die infizierte Körperzelle zusammen mit dem Erreger. T-Helferzellen unterstützen die Immunantwort, indem sie durch Antigenpräsentation bei der Aktivierung der T- und B-Zellen mitwirken.

Warum erkranken wir nicht ein zweites Mal an Keuchhusten?

Weil das spezifische Abwehrsystem die Antwort auf die erste Erkrankung speichert. Wird das Immunsystem zum ersten Mal mit einem bestimmten Antigen konfrontiert, so braucht es einige Tage, um darauf entsprechend reagieren zu können. Diese Reaktion wird als primäre Immunantwort bezeichnet. Innerhalb dieser Reaktionszeit kann die vom Erreger ausgelöste Krankheit ausbrechen. Auf einen erneuten Antigenkontakt kann das Immunsystem dann sofort reagieren. Diese Reaktion wird als sekundäre Immunantwort bezeichnet. Sie erfolgt normalerweise schnell genug, um den Erreger unschädlich zu machen. Wird der Körper mit einem abgeschwächten Erreger konfrontiert, der das Immunsystem stimuliert, so wird dies als erworbene Immunität bezeichnet. Auf dieser Grundlage funktionieren Immunisierung und Schutzimpfung.