ความเห็นเพิ่มเติมที่ 5 26 พ.ค. 2549 (16:34) ------เอาแบบชิวๆไปล่ะกัน-------
การต่อต้านการเกิดโรคของโฮสต์ (Host defense mechanism)
ในเรื่องนี้เกี่ยวข้องกับ ระบบภูมิคุ้มกัน (The immune system) ของร่างกาย อิมมูโนวิทยา (Immunology) วิชาที่ว่าด้วยเรื่องเกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกัน การตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน (immune response) ในที่นี้เป็นแผ่นใสที่ใช้สอน สำหรับรายละเอียดจะทำเพิ่มเติมภายหลัง แต่มีหัวข้อคล้ายกันนี้อยู่ในวิชาวิทยาไวรัส 419424
แอนติเจน (antigen, Ag) คือสิ่งแปลกปลอมซึ่ง
1. มีความสามารถ กระตุ้นให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน (immunogenicity) เรียกว่าเป็น immunogen
2. สามารถทำปฏิกิริยากับภูมิคุ้มกันที่เกิดขึ้นแบบจำเพาะ คือทำปฎิกริยากับ antibody หรือ T-lymphocyte ได้เรียกว่ามี antigenicity
คุณสมบัติของสารที่เป็นแอนติเจน
1. มีความแปลกปลอม (foreigness)
2. มีลักษณะโครงสร้าง คุณสมบัติทางชีวเคมีที่จำเพาะแตกต่างกันไป เช่นประจุไฟฟ้า คุณสมบัติการละลาย โครงสร้างโมเลกุล โดยทั่วไปสารที่เป็นแอนติเจนได้ดีมากคือ โปรตีน รองลงมาคือพวก โพลีแซคคาไรด์ ไขมัน และกรดนิวคลิกอิค ตามลำดับ
3. มีขนาด (size) ที่ใหญ่พอสมควร สารที่มีขนาดใหญ่เป็นแอนติเจนที่ดีกว่าสารขนาดเล็ก สารที่มีขนาดเล็กเช่นยาเพนนิซิลิน เรียกว่า Hapten ไม่เป็น immunogen ต้องรวมตัวกับโปรตีนอื่นเรียกว่า carrier protein จึงจะกระตุ้นร่างกายได้
ANTIGENIC DETERMINANTS (EPITOPE)
คือหน่วยย่อยบนผิวของแอนติเจนที่กระตุ้นให้ร่างกายสร้างแอนติบอดีหรือกระตุ้น T- lymphocyte ที่จำเพาะต่อตำแหน่งนั้นๆ เช่นโปรตีนมีหน่วยย่อยเป็นกรดอะมิโนที่เรียงลำดับต่างกัน ดังนั้นบนแอนติเจน 1 โมเลกุลจะมี antigenic determinant มากมาย
เซลล์ในระบบภูมิคุ้มกัน
เซลล์ที่สร้างเม็ดเลือดล้วนแล้วแต่มีต้นกำเนิดมาจากเซลล์ตั้งต้นที่เรียกว่า pluripotential stem cells สำหรับเซลล์เม็ดเลือดขาวจะเจริญแบ่งออกเป็น 3 สายคือ
1. lymphoid lineage
2. myeloid lineage
3. Third population cells
lymphoid lineage จะเจริญเป็น lymphocyte ซึ่งจะพัฒนาต่อเป็น T-lymphocyte และ B-lymphocyte myeloid lineage จะเจริญเป็น PMN (polymorphonuclear cells) , monocyte และ macrophage Third population cells จะเจริญเป็น natural killer cell (NK cell) และ Killer cell (K cell)
RETICULO ENDOTHELIAL SYSTEM (RE SYSTEM)
เป็นโครงข่าย (network) ของเซลล์ในอวัยวะต่างๆที่ทำหน้าที่จับกิน (phagocytosis) สิ่งที่เป็นแอนติเจน จะพบใน เลือด ตับ ม้าม ไต ไขกระดูก ต่อมน้ำเหลือง ปอด สมอง ต่อมไทมัส
THE LYMPHOID SYSTEM
ระบบน้ำเหลือง ประกอบด้วย lymphocyte, endothelial cells และเซลล์ในอวัยวะต่างๆเช่น ม้าม ต่อมไทมัส อาจแบ่งระบบน้ำเหลืองเป็น
1. primary lymphoid organs เป็นต้นกำเนิดของเซลล์ในระบบน้ำเหลือง คือ ไขกระดูก ตับ ต่อมไทมัส
2. secondary lymphoid organs เป็นบริเวณที่เซลล์ lymphocyte จะพบกับแอนติเจน คือบริเวณต่อมน้ำเหลือง ต่อมทอนซิล ต่อมน้ำเหลืองบริเวณลำไส้ (payer's patch) ม้าม
วิธีการกำจัดแอนติเจนของร่างกาย (ระบบภูมิคุ้มกัน) มี 2 แบบ คือ
1. โดยระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะ (non specific immune response หรือ natural immunity)
2. โดยระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะ (specific immune response หรือ acquired immunity)
ระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะ (non specific immune response, natural resistance, innate immunnityหรือ natural immunity)
1. เครื่องกีดขวางธรรมชาติ (barrier) เช่นผิวหนัง เยื่อเมือก ขนอ่อน (cilia) เอ็นซัยม์ lysozyme ในน้ำตา น้ำลาย น้ำมูก หลอดลม กรดในกระเพาะอาหาร spermine ในน้ำอสุจิ การไอ การจาม
2. การอักเสบ (inflammatory response) บริเวณที่มีการอักเสบจะมีอาการปวด บวม ร้อน แดง บริเวณนั้นมีเซลล์ที่ทำหน้าที่ในการจับกินเรียกว่า phagocyte ซึ่งเป็นพวกเม็ดเลือดขาวชื่อ neutrophil macrophage และ monocyte เซลล์พวกนี้จะเข้ามาจับกินแอนติเจน ย่อย ปล่อยเอ็นซัยม์ทำลายแอนติเจน
3. จุลินทรีย์ประจำถิ่น (normal flora) ในทางเดินอาหาร vagina
4. Natural Killer (NK) cell จะฆ่าทำลายเซลล์มะเร็ง เซลล์แปลกปลอม
5. สารละลายอื่นๆ เช่น interferon (IFN), complement (C), C-reactive protein
ระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะ (specific immune response หรือ acquired immunity)
เซลล์ที่ทำหน้าที่คือเม็ดเลือดขาวที่เรียกชื่อว่า lymphocyte การตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน แบบจำเพาะแบ่งเป็น
1. Humoral immunity ทำงานโดย B-lymphocyte และ
2. Cell mediated immunity ทำงานโดย T-lymphocyte
HUMORAL IMMUNITY (HI, HMI)
คือการตอบสนองต่อแอนติเจนโดยการสร้างสารน้ำที่เรียกว่า แอนติบอดี (antibody, Ab) ที่มีความจำเพาะต่อแอนติเจนนั้นขึ้นมา
Antibody อาจเรียกว่า antiserum, immunoglobulin (Ig) เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็น glycoprotein อยู่ในซีรั่มส่วนที่เรียกว่า gamma globulin
รูปร่างของแอนติบอดีเป็นรูปร่างคล้ายตัววาย (Y) ประกอบด้วยโพลีเป็ปไทด์ 4 เส้น โดยสองเส้นเป็นสายยาวเรียก heavy chain (H chain) และอีกสองเส้นเป็นเส้นสั้นเรียก light chain (L chain) ทั้งสี่เส้นยึดกันด้วย disulfide bond (-s-s-) แอนติบอดีในมนุษย์แบ่งออกเป็น 4 ชนิด (class) ตามชนิดของ H-chain คือ IgG, IgA, IgM, IgD, IgE
IgM เป็นแอนติบอดีที่สร้างขึ้นก่อน class อื่น มีขนาดใหญ่ ผ่านรกไม่ได้
IgG สร้างขึ้นที่หลัง ผ่านรกได้
IgA พบในสารคัดหลั่งเช่น น้ำนม น้ำตา พบตามเยื่อเมือกต่างๆ
IgE พบสร้างขึ้นมากในผู้ป่วยโรคภูมิแพ้หรือติดเชื้อพยาธิ
IgD พบที่ผิวของ B-lymphocyte ทำหน้าที่เป็นตัวรับแอนติเจน (antigen receptor)
การทำงานของแอนติบอดี
1. opsonization ทำหน้าที่เคลือบแอนติเจนเช่นแบคทีเรีย ทำให้เซลล์เม็ดเลือดขาวจับกิน (phagocytosis)
แอนติเจนได้ง่ายขึ้น
2. antitoxicity ทำหน้าที่ลบล้างถทธิ์พิษ (toxin)
3. กระตุ้น complement ทำให้เซลล์ที่มี แอนติบอดีจับอยู่เกิดการแตกสลาย (cell lysis)
4. Neutralization แอนติบอดีไปลบล้างฤทธิ์ ป้องกันการติดเชื้อไวรัส แบคทีเรีย
CELL MEDIATED IMMUNITY (CMI)
คือการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันโดย T-lymphocyte ซึ่งจะเข้าไปทำลายแอนติเจนโดยตรง หรือโดยการหลั่งสารที่เรียกว่า lymphokine ออกมากระตุ้นเซลล์ macrophage และเซลล์อื่นที่ทำให้เกิดการอักเสบด้วย ตัวอย่างของ CMI คือ
1. การเกิดภูมิแพ้แบบช้า (delayed type hypersensitivity) เช่นในการทำ tuberculin test ในการตรวจหาภูมิคุ้มกันต่อวัณโรค
2. การปฏิเสธการเปลี่ยนอวัยวะ (graft rejection)
3. การทำลายเซลล์มะเร็ง
ชนิดของ T-lymphocyte
T-helper ( Th)ทำหน้าที่ช่วยกระตุ้นการสร้างแอนติบอดี และการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันชนิดผ่านเซลล์
T-suppressor (Ts)ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของ T และ B-lymphocytes
T-cytotoxic (Tc)ทำหน้าที่ฆ่าเซลล์มะเร็งและเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส
T-effector หรือ T-delayed type hypersensitivity (Tdth) ทำหน้าที่สร้างและหลั่ง lymphokine ออกมาทำให้เกิด ภูมิแพ้แบบช้าๆ (delayed type hypersensitivity) และการตอบสนองแบบ cell mediate immunity
การทำงานของภูมิคุ้มกันชนิดผ่านเซลล์ (CMI)
1. lymphokines ชื่อ chemotactic factor ทำให้มีการชุมนุมของ phagocyte ในบริเวณที่มีการติดเชื้อ ทำให้เกิดการล้อมเชื้อไว้เช่นในวัณโรค
2.. lymphokines ชื่อ macrophage activating factor กระตุ้น macrophage ให้ดุร้าย ฆ่าเชื้อเก่งขึ้น
3. T-cytotoxic (Tc) เข้าไปทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส เซลล์มะเร็งโดยตรง
4. ควบคุม ส่งเสริมการสร้างแอนติบอดี โดย Ts และ Th
5. lymphokine ชื่อ migration inhibition factor จะห้ามเซลล์ macrophage ไม่ให้เคลื่อนที่ออกจากบริเวณที่มีการอักเสบ
ระบบคอมพลีเม็นต์ (The complement system)
นอกจากระบบภูมิคุ้มกันจะประกอบด้วยการทำงานของเซลล์เม็ดเลือดขาว ชนิดต่างๆแล้วยังมีระบบที่สำคัญคือ ระบบคอมพลีเม็นท์ซึ่งประกอบด้วยโปรตีนในพลาสม่าหลายสิบตัว ซึ่งเรียกว่า complement component ซึ่งในภาวะปกติจะไม่ทำงาน จะทำงานเมื่อถูกกระตุ้น (activate)
การกระตุ้นระบบ complement ทำให้เกิด
1. การแตกสลายของเซลล์ที่เป็นแอนติเจน (cell lysis)
2. complement component บางตัว เช่น C3a C5a ทำให้มีการดึงดูด macrophage เข้ามาบริเวณที่มีการอักเสบ
3. ส่งเสริมให้เกิดการอักเสบมากขึ้น
4. complement component บางตัว เช่น C4b เป็น opsonin ไปเคลือบแอนติเจน ทำให้ macrophage จับกินแอนติเจนได้ง่ายขึ้น