de fysische en chemische barriã res die verhinderen dat ziekteverwekkers in onze lichaamsweefsels terechtkomen, worden vaak over het hoofd gezien. Zoals figuur 1 laat zien, de meest uitgebreide barrière is de waterdichte laag van de huid die het lichaamsoppervlak bedekt. Menselijke huid houdt de meeste ziekteverwekkers buiten zolang het intact blijft. De snelheid waarmee een snee of waas besmet kan raken is een herinnering aan de bescherming die we normaal van onze huid krijgen.

figuur 1 fysische en chemische barrières tegen infectie.

door Vector overgedragen infecties (bv. malaria) worden overgedragen door ongewervelde dieren (bv. muggen) te bijten die de huid binnendringen bij het nemen van een bloedmaaltijd. Mensen zijn ook kwetsbaar voor invasie door ziekteverwekkers in de lucht, voedsel, water en bodem, of tijdens fysiek contact met besmette mensen, sommige dieren (bijv. varkens, honden, pluimvee) of hun feces. Zoals figuur 1 illustreert, zijn het binnenoppervlak van het ademhalingssysteem (neus, keel, luchtwegen en longen), maag, darmen, blaas en voortplantingskanaal bekleed met membranen die geleiachtig slijm afscheiden, wat een barrière vormt tegen ziekteverwekkers die via deze routes onze weefsels binnendringen. Microscopische haren genoemd trilharen lijn de luchtwegen en ‘beat’ in koor om slijm met gevangen pathogenen shunt naar de neus en mond, waar ze kunnen worden verdreven door hoesten en niezen, of ingeslikt in de maag waar zuur hen vernietigt.

figuur 1 verwijst naar de concurrentie van commensale bacteriën (soms ‘vriendelijke bacteriën’ genoemd) in de darm en het voortplantingssysteem. Commensale bacteriën zijn niet-pathogene bewoners van de darm en het voortplantingssysteem. Ze bezetten ruimte die anders gekoloniseerd zou kunnen worden door pathogene soorten, en ze gebruiken voedingsstoffen voor hun eigen groei, waardoor de beschikbare middelen voor pathogenen om zich te vermenigvuldigen en ziekten te veroorzaken, worden verminderd.

chemische barrières tegen infecties omvatten enzymen in tranen, speeksel en slijm die het oppervlak van bacteriën afbreken. Het zuur in zweet en in de maag doodt cellulaire pathogenen en er zijn anti-bacteriële eiwitten in sperma (de vloeistof die mannelijk sperma bevat).

de complexere mechanismen van het immuunsysteem zijn alleen nodig als pathogenen deze fysische en chemische barrières doorbreken.