Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
IMMUNE SYSTEM DISORDERS นางสาวกรชนก ริยาพันธ์ เลขที่ 003 ห้อง…
IMMUNE SYSTEM DISORDERS
นางสาวกรชนก ริยาพันธ์ เลขที่ 003 ห้อง 1A รหัส 64123301004
ระบบภูมิคุ้มกัน (Immune System)
กลไกในร่างกายทำหน้าที่ป้องกันและต่อต้านอันตรายจากสิ่งแปลกปลอมต่างๆ ที่ก่อให้เกิดโรคโดยเฉพาะเชื้อโรคชนิดต่างๆ
ทำหน้าที่ตรวจสอบและสร้างกลไกการตอบสนองเพื่อกำจัดสิ่งแปลกปลอม ทำให้ระบบต่างๆภายในร่ายกายสามารถกลับมาทำงานได้ตามปกติ
Antibody
สารประกอบที่ร่างกายสร้างขึ้นเพื่อกำจัดและทำลายแอนติเจนหรือสารแปลกปลอม
โครงสร้างและหน้าที่ของ Ab
Epitope or antigenic determinant เป็นส่วนหนึ่งของ Ag ที่ Ab เข้าไปจับ
แบคทีเรียตัวหนึ่งๆอาจมี epitope สำหรับจับกับ Ab ได้ถึง 4 ล้านโมเลกุล
constant region ของ heavy chain จะจำเพาะกับชนิดของ Ig (ใช้จำแนกชนิดของ Ig)
variable region ของทั้ง light & heavy chain จะจำเพาะกับ epitope หนึ่งๆ
Ab เป็น globular serum protein เรียก immunoglobulins ประกอบด้วย polypeptide 4 สาย;2 สายเป็น heavy chain และอีก 2 สายเป็น light chain
Antigen
โมเลกุลของโปรตีนที่สามารถกระตุ้นให้ระบบภูมิคุ้มกันในร่างกายของสิ่งมีชีวิตเกิดการตอบสนอง เป็นสารก่อภูมิต้านทานที่นำไปสู่การสร้าง
มีเซลล์เม็ดเลือดขาว ทำหน้าที่ป้องกันการแพร่กระจายของเชื้อโรคภายในร่างกายและช่วยกำจัดสารพิษของเสียหรือเซลล์ที่ผิดปกติ
หน้าที่หลักของระบบภูมิคุ้มกัน
ป้องกันและทำลายเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมต่างๆ
กำจัดเซลล์ที่เสื่อมสภาพออกจากระบบของร่างกาย เช่น เซลล์เม็ดเลือดแดงที่มีอายุมาก
จับตาดูเซลล์ที่แปรสภาพผิดไปจากปกติ เช่น เซลล์ที่กำลังเติบโตไปเป็นเซลล์มะเร็ง
จำแนกได้ 2 ระบบ
ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับมาแต่กำเนิด
ได้รับการถ่ายทอดผ่านทางพันธุกรรม ส่งผลให้ทารกแรกเกิดมีภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติต่อโรคบางชนิด
ความสมบูรณ์ของร่างกายของแต่ละบุคคลตลอดจนเชื้อชาติ เพศ อายุ มีผลต่อระดับของภูมิคุ้มกันโรคตามธรรมชาติ
ถูกสร้างขึ้นเองและติดตัวมาตั้งแต่เกิด
ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับมาภายหลัง
เกิดขึ้นจากร่างกายได้รับสิ่งแปลกปลอมหรือการกระตุ้นจากวัคซีนต่างๆ
เป็นแบบจำเพาะเจาะจงมีการจดจำลักษณะของสิ่งกระตุ้น
เป็นกลไกการปรับตัวตามธรรมชาติจากการต่อต้านเชื้อโรคอาการเจ็บป่วยหรือสิ่งแปลกปลอมต่างๆที่เข้าสู่ร่างกาย
อาจคงอยู่ช่วงระยะเวลาหนึ่งหรืออาจกลายเป็นภูมิคุ้มกันตลอดชีวิต ขึ้นอยู่กับชนิดของโรคและความสมบูรณ์ทางร่างกายของแต่ละบุคคล
ทำงานต่อเนื่องมาจากระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับมาแต่กำเนิด
ร่างกายได้รับสิ่งแปลกปลอมหรือแอนติเจนชนิดเดิมอีกครั้งร่างกายจะตอบสนองได้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น
ภูมิคุ้มกันจากภายนอก เป็นระบบที่เกิดจากการได้รับภูมิคุ้มกันมาจากภายนอกโดยที่ร่างกายไม่ได้สร้างขึ้นเอง
Immune System
Nonspecific defense mechanisms กลไกทำลายสิ่งแปลกปลอมไม่จำเพาะ
First line of defense เป็นกลไกการป้องกันที่อยู่ภายนอกร่างกาย เช่น ผิวหนังและmucous membrane ที่ทางเดินอาหาร ทางเดินหายใจ ท่อปัสสาวะและสืบพันธุ์
Second line of defense กลไกการป้องกันที่อยู่ภายในร่างกาย เมื่อสิ่งแปลกปลอมสามารถแทรกเข้าสู่ภายในร่างกาย เช่น การเกิดphagocytosis โดยเม็ดเลือดขาว
Specific defense mechanisms or Third line of defense กลไกการทำลายสิ่งแปลกปลอมแบบจำเพาะ
Humoral (antibody-mediated) immune response
Cell-mediated immune response
Immunological Memory
การเพิ่มจำนวนของ Lymphocytes ที่ถูกคัดเลือก หลังจากเผชิญกับ Ag เป็นครั้งแรกใช้เวลานานประมาณ 10-17 วัน เรียก Primary immune response ได้เซลล์ 2 ชนิดคือ plasma cell & effector T
ถ้าร่างกายมีการเผชิญกับ Ag เดิมอีก เป็นครั้งที่ 2 จะเกิดการตอบสนองเรียก Secondary immune response ใช้เวลาในการตอบสนองสั้นลงเพียง 2-7 วัน
วัคซีนป้องกันไวรัส
เซลล์ที่เปรียบเสมือนนักผลิตอาวุธ
บีเซลล์และพลาสมาเซลล์
ทำหน้าที่ ช่วยกันผลิตอาวุธที่พร้อมพุ่งโจมตีไวรัสได้อย่างดีเยี่ยม เรียกอาวุธนี้ว่า แอนติบอดี้
เซลล์ที่เปรียบเสมือนนักสื่อสารและนักฆ่า
ทีเซลล์นักสื่อสาร
ทำหน้าที่ บอกบีเซลล์และพลาสมาเซลล์ให้ผลิตอาวุธหรือแอนติบอดี้ที่มีประสิทธิภาพสูงในการเข้าจับกับแอนติเจนของไวรัส
นักสื่อสารนี้ใช้วิธีการหลั่งสารที่เปรียบเสมือนฮอร์โมน เรียกว่า ไซโตไคน์ เพื่อใช้ในสื่อสารระหว่างเซลล์
ทีเซลล์นักฆ่า
ทำหน้าที่ กำจัดไวรัสและเซลล์ร่างกายเราที่ติดเชื้อ
เซลล์เปรียบเสมือนทหารลาดตระเวนแนวหน้า
เซลล์ Antigen-presenting cell หรือเซลล์ APC
ทำหน้าที่ คอยสอดส่องและแจ้งให้ร่างกายทราบเมื่อเจอกับข้าศึกหรือสิ่งแปลกปลอม เรียกว่า แอนติเจน
การติดเชื้อไวรัสซาร์ส-โควี-2 (SARS-CoV-2)
หลังกำจัดเชื้อไวรัสออกจากร่างกายแล้ว เม็ดเลือดขาวบางส่วน เปลี่ยนเป็นเมมโมรีเซลล์หรือเซลล์ภูมิคุ้มกันแบบจดจำและถูกเก็บไว้ในร่างกาย
ถ้าไปสัมผัสเชื้อโรคนี้ในครั้งต่อไปเมมโมรีเซลล์เหล่านี้ตอบสนองและเพิ่มจำนวนเพื่อผลิตแอนติบอดี้ได้อย่างรวจเร็ว สามารถป้องกันการติดเชื้อหรือลดความรุนแรงของการดำเนินโรคได้
เซลล์ APC ยังนำเสนอแอนติเจนของไวรัสให้ Killer T cell หรือ Cytotoxin T cell หรือ CD8+ T cell ได้รับรู้ จึงทำให้เซลล์นักฆ่าสามารถเข้าทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสได้
ผู้ป่วยที่เคยติดเชื้อโควิดพบว่า Anti-S proteinหรืออาวุธที่ร่างกายผลิดไว้เพื่อพร้อมเข้าจับกับไวรัสสามารถอยู่ในกระแสเลือดได้นาน 4 ถึง 8 เดือนหลังการติดเชื้อ
จับกับ"แองจิโอเทนซิน-คอนเวิร์ติง-เอนไซม์-2" อยู่บนผิวเซลล์ พบมากบนเซลล์ปอดทำให้ไวรัสเข้าสู่เซลล์และทำให้เกิดการติดเชื้อตามมา ส่งผลกระทบโดยตรงต่อระบบทางเดินหายใจ
แอนติบอดี้จึงเป็นอาวุธที่ช่วยป้องกันการติดเชื้อ เรียกกระบวนการนี้ว่า Antibody neutralization
เมมโมรีเซลล์ชนิดบีเซลล์ สามารถอยู่ในกระแสเลือดได้นานถึง 8 เดือน นอกจากในเลือกแล้ว เมมโมรีเซลล์ส่วนหนึ่งจะถูกนำไปเก็บไว้ในอวัยวะอื่นๆ เช่น ไขกระดูก ซึ่งสามารถอยู่ในร่างกายได้นานหลายปี
S-protein ของไวรัสถูกแอนติบอดี้ล้อมจับไว้ ไวรัสจึงไม่สามารถใช้ S-protein เป็นกุญแจไขเข้าสู่เซลล์ในร่างกายได้
เมื่อไวรัสนี้จู่โจมร่างกาย ไวรัสจะใช้โปรตีนที่เรียกว่า Spike protein เป็นกุญแจที่พร้อมไขประตูเข้าไปยังเซลล์เป้าหมาย
เกิดการติดเชื้อ เซลล์ APC เริ่มทำหน้าที่นำเสนอแอนติเจนของไวรัสให้แก่ Heloer T cell หรือ CD4+ T cell และจะสื่อสารไปที่ B cell และพลาสมาเซลล์ให้ผลิตแอนติบอดี้ที่สามารถเข้าจับกับ S-protein ของไวรัสได้
ไวรัสที่ถูกแอนติบอดี้จับไว้ จะถูกเม็ดเลือดขาวชนิดอื่นเข้ามาจับและทำลาย
การฉีดวัคซีน
เซลล์ APC จะนำ S-protein ไปให้เซลล์ในระบบภูมิคุ้มกันชนิดอื่นๆ กระตุ้นให้เกิดกระบวนการเดียวกันในการสร้างแอนติบอดี้ได้
จำลองสถานการณ์การติดเชื้อครั้งแรก โดยการฉีดองค์ประกอบบางส่วนของไวรัสหรือใช้เชื้อไวรัสที่ตายแล้วหรือไวรัสอ่อนกำลังจนไม่สามารถก่อโรคได้เข้าสู่ร่างกาย
วัคซีนชนิด mRNA เข้าไปในเซลล์ร่างกายและบอกให้เซลล์สร้าง S-protein ที่หน้าตาเหมือนกับ S-protein ของไวรัสโดยไม่เป็นอันตรายต่อเซลล์ร่างกาย
ให้เซลล์ APC ได้นำชิ้นส่วนของแอนติเจนที่มาในรูปของวัคซีน ไปเสนอให้เซลล์ต่างๆในระบบภูมิคุ้มกันและการผลิตแอนติบอดี้ที่สามารถจับกับไวรัสได้
ปัจจุบันถูกพัฒนาไปถึงระดับโมเลกุลแทนการใช้เชื้อตายทั้งตัวของไวรัส
ความสำคัญของวัคซีน คือ ทำให้ร่างกายของเรามีเมมโมรีเซลล์เพื่อจดจำว่าเคยเจอกับเชื้อโรคนี้มาก่อน
แนวทางการป้องกัน
The First Line of Defense
ป้องกันการรุกล้ำจากสิ่งแปลกปลอมโดยผิวหนังและ mucous membraneและยังมีการหลั่งสารออกมาช่วยทำหน้าที่อีกด้วย
ชำระล้างออกโดยน้ำลาย น้ำตาและmocous
Lysozyme สามารถย่อยผนังเซลล์ของแบคทีเรียได้หลายชนิด
Gastric mucous ในกระเพาะมีความเป็นกรดสูง ทำลายแบคทีเรียได้ดี
The Second Line of Defense
Phagocytosis by white blood cell
Neutrophils มีช่วงชีวิตประมาณ 2-3 วัน จะสลายไปเมื่อทำลายสิ่งแปลกปลอม
Monocyte หลังจากmonocyteหลั่งสู่กระแสเลือดได้ 2-3 ชั่วโมง เคลื่อนเข้าสู่เนื้อเยื่อ พัฒนาเป็นเซลล์ macrphage มีช่วงชีวิตค่อนข้างยาว
Eosinophil ทำหน้าที่ทำลายพยาธิขนาดใหญ่
Natural killer ทำหน้าที่ทำลาย virus-infected body cell โดยไปจับที่เนื้อเยื่อเซลล์และทำให้เซลล์แตก
Antimicrobial protein
โปรตีนหลายชนิด ทำหน้าที่ ป้องกันและทำลายสิ่งแปลกปลอมที่บุกรุก ทำลายโดยตรงหรือยับยั้งการสืบพันธุ์
Complement system ทำหน้าที่ย่อย microbes และเป็น chemokines ต่อ phagocytic cells
Interferone เป็นสารหลั่งจาก virus-infected cell ภายหลังจากที่เซลล์แตกออก จากนั้นแพร่ไปยังเซลล์ข้างเคียง เพื่อยับยั้ง infect ของ virus ไปยังเซลล์ข้างเคียง จึงสามารถยับยั้งเจริญของ virus ได้
The Inflammatory Response
เซลล์บาดแผลหลั่ง Chemical signal เช่น histamine , PG
Capillary ขยายตัวและเพิ่ม permeability ของเหลวและ blood clotting element เคลื่อนออกจากเส้นเลือด
Chemokines กระตุ้นให้ phagocytic cell เคลื่อนไปยังเนื้อเยื่อที่ถูกทำลาย
Phagocytic cell กิน pathogens & เศษเซลล์หลังจากนั้นบาดแผลปิด
The Third Line of Defense
Lymphocytes สำคัญในการทำลายสิ่งแปลกปลอมแบบจำเพาะ
Lymphocytes มี 2 ชนิด
B lymphocyte
T lymphocyte
Ag จับกับ Ag receptor บน B cell หนึ่งๆ
B cell ที่มี receptor ที่จำเพาะต่อ Ag นั้นจะเพิ่มจำนวนได้เป็น clone
บางเซลล์พัฒนาไปเป็น long-lived memory cell ที่จะทำให้เกิดการตอบสนองอย่างรวดเร็วเมื่อร่างกายได้รับ Ag เดิม
บางเซลล์พัฒนาไปเป็น short-lived plasma cell และหลั่ง Ab
Blood Group ระบบ ABO
คนที่มีหมู่เลือด A มี Antigen ที่ผิวเม็ดเลือด มี Antibody B ในน้ำเลือด
หมู่เลือดกับการให้เลือด หลักการ Antigen ของผู้ให้ต้องไม่ตรงกับ Antibody ของผู้รับเพราะฉะนั้นเราสามารถให้-รับเลือดในระบบ ABO ได้ดังนี้
หมู่ O = ผู้ให้สากล (Universal donor)
หมู่ AB = ผู้รับสากล (Universal recipient)
ระบบหมู่เลือด Rh
มียีนที่เกี่ยวข้องคือ D=Rh+ , d=Rh- โดย D>d เราสามารถเขียนรูปแบบยีนที่แสดงออกเป็นหมู่เลือดคือ DD หมู่ Rh+ , Dd หมู่ Rh+ , dd หมู่ Rh-
คนที่มี Rh+ เม็ดเลือดมี Antigen D บนผิว แต่ไม่มี Antibody D ในน้ำเลือด
คนที่มี Rh- เม็ดเลือดไม่มี Antigen D บนผิว และไม่มี Antibody D ในน้ำเลือด
บทบาท
Helper T cell และ CD4
Activated Th จับกับ MHC antigen complex โดยมี CD4 interleukin-1 มาช่วย
Activated Th แบ่งตัวเพิ่มจำนวน และ หลั่ง cytokine
Antigen presenting cell กินแบคทีเรียและขนส่งชิ้นส่วนของแบคทีเรียมาที่ผิวเซลล์ผ่าน class II MHC
cytokine กระตุ้น Th, B cell, Tc cell
Cytotoxin T cell และ CD8
Infected cell ขนส่งชิ้นส่วนของ Ag มาที่ผิวเซลล์ผ่าน class I MHC activated Tc จับกับ MHC antigen complex โดยมี CD8 & interleukin-2 มาช่วย
Activated Tc หลั่ง perforin ทำให้เกิดรูที่เยื่อเซลล์ของ infected cell
น้ำและอิออนเคลื่อนเข้าเซลล์ เซลล์บวม และแตก
ระบบภูมิคุ้มกันและการเกิดโรค
ภูมิแพ้ (Allergy)
ภูมิแพ้เป็นภาวะ Hypersensitive ของร่างกายต่อ Allergens มีขั้นตอนคือ
บางส่วนของ IgE เข้าจับกับ Mast cell
เมื่อร่างกายได้รับ Allergen อีกครั้ง Allergen จะจับกับ IgE ที่อยู่บน Mast cell จึงไปกระตุ้นให้ Mast cell หลั่งสาร
เมื่อร่างกายเผชิญกับ Allergen ครั้งแรก B cell เปลี่ยนเป็น plasma cell และหลั่ง IgE
Acquired immunodeficiency syndrome
เกิดจากไวรัส Human immunodeficiency virus เข้าไปทำลายระบบภูมิคุ้มกัน
Blood group and blood tranfusion
blood group antigen เกิดการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันแบบ T-independent response เช่น เมื่อแม่เลือดหมู่ O ตั้งครรภ์ลูกหมู่เลือด A เมื่อคลอดลูก เลือดจากลูกที่ไหลเข้าสู่แม่สามารถกระตุ้นการสร้าง Ab-b ได้ แต่ลักษณะนี้จะไมาเป็นอันตรายต่อการตั้งครรภ์ลูกคนต่อมา เพราะ Ab ที่สร้างเป็น IgM ที่ไม่สามารถแพร่ผ่านรกได้
ในกรณีของหมู่เลือด Rh จะเป็นอันตรายต่อการตั้งครรภ์ลูกคนต่อมาเพราะ Ab ที่สร้างเป็น IgG ที่สามารถแพร่ผ่านรกได้
CD4 cells
บางครั้งถูกเรียกว่า T-cells หรือ T-helper cells
เป็น cell เม็ดเลือดขาว จัดระบบภูมิต้านทานของร่างกายต่อการติดเชื้อ แบคทีเรีย เชื้อรา และไวรัส
ระดับปกติ CD4 อยู่ระหว่าง 400-1600 ต่อเลือด 1 ลบ.มม.
การลดลงอย่างมากของ CD4 เป็นสัญญาณของอาการที่จะเกิดขึ้นก่อน 1 ปีก่อน กลายเป็นป่วยโรคเอดส์ และแนะนำให้ตรวจ CD4 อย่างสม่ำเสมอ CD4 ต่ำกว่า 350
Autoimmune Disease
Autoimmunity เป็นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อ Ag ของร่างกายเอง
Autoimmune disease เป็นการทำลายเนื้อเยื่อ หรือเกิดผลรบกวนการทำหน้าที่ปกติของร่างกาย เนื่องมาจากการตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อ Ag ของตนเอง มีคุณสมบัติ
มีการทำปฏิกิริยากันระหว่างระบบภูมิคุ้มกันกับ Ag ของตนเอง
สามารถระบุหรือตรวจพบ Ag ของตนเองนั้นได้