Le barriere fisiche e chimiche che impediscono agli agenti patogeni di entrare nei tessuti del nostro corpo sono spesso trascurate. Come mostra la figura 1, la barriera più completa è lo strato impermeabile della pelle che copre la superficie del corpo. La pelle umana mantiene la maggior parte degli agenti patogeni finché rimane intatta. La velocità con cui un taglio o pascolare può essere infettato è un promemoria della protezione che normalmente otteniamo dalla nostra pelle.

Figura 1 Barriere fisiche e chimiche contro l’infezione.

Le infezioni trasmesse da vettori (ad es. malaria) sono trasmesse da invertebrati mordenti (ad es. zanzare) che penetrano nella pelle durante l’assunzione di un pasto di sangue. Gli esseri umani sono anche vulnerabili all’invasione da parte di agenti patogeni nell’aria, cibo, acqua e suolo, o durante il contatto fisico con persone infette, alcuni animali (ad es. suini, cani, pollame) o le loro feci. Come illustra la Figura 1, la superficie interna del sistema respiratorio (naso, gola, vie aeree e polmoni), stomaco, intestino, vescica e tratto riproduttivo sono rivestiti con membrane che secernono muco gelatinoso, presentando una barriera contro gli agenti patogeni che entrano nei nostri tessuti attraverso queste vie. I peli microscopici chiamati ciglia rivestono il sistema respiratorio e “battono” all’unisono per deviare il muco contenente agenti patogeni intrappolati verso il naso e la bocca, dove possono essere espulsi tossendo e starnutendo o ingeriti nello stomaco dove l’acido li distrugge.

La figura 1 si riferisce alla concorrenza di batteri commensali (a volte indicati come “batteri amici”) nell’intestino e nel sistema riproduttivo. I batteri commensali sono abitanti non patogeni dell’intestino e del sistema riproduttivo. Occupano spazi che altrimenti potrebbero essere colonizzati da specie patogene e utilizzano nutrienti per la propria crescita, riducendo così le risorse disponibili per i patogeni per moltiplicarsi e causare malattie.

Le barriere chimiche contro l’infezione includono enzimi in lacrime, saliva e muco che abbattono la superficie dei batteri. L’acido nel sudore e nello stomaco uccide i patogeni cellulari e ci sono proteine antibatteriche nello sperma (il fluido che contiene lo sperma maschile).

I meccanismi più complessi del sistema immunitario sono necessari solo se gli agenti patogeni violano queste barriere fisiche e chimiche.