ระบบภูมิคุ้มกัน ของร่างกาย

1. ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2555 โรงเรียนสังวาลย์วิทยา

4. เชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกายทางบาดแผลเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกายทางบาดแผล

5. ร่างกายของคนมีกลไกการป้องกันตนเองจากโรค ที่เรียกว่า ภูมิคุ้มกัน ( immunity )

6. เราเรียกสิ่งแปลกปลอมต่าง ๆ ที่เข้าสู่ร่างกายของมนุษย์ว่า แอนติเจน (antigen) ซึ่งเป็นสารหรือสิ่งมีชีวิตที่เมื่อเข้าสู่ร่างกายแล้ว จะส่งผลทำให้เกิดการตอบสนองของร่างกายหรือก่อให้เกิดโรคในมนุษย์ได้ ดังนั้นร่างกายมนุษย์จึงจำเป็นต้องมีกลไกตอบสนองในการกำจัดสิ่งแปลกปลอมเหล่านี้ เพื่อให้การทำงานของระบบต่าง ๆ ภายในร่างกายสามารถดำเนินไปได้อย่างปกติ โดยเราเรียกระบบภายในร่างกายที่มีหน้าที่ต่อต้านสิ่งแปลกปลอมและความผิดปกติต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นกับร่างกายว่า ระบบภูมิคุ้มกัน (immune system)

7. ลักษณะการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันลักษณะการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน สามารถจำแนกลักษณะการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน ตามความจำเพาะเจาะจงในการป้องกันสิ่งแปลกปลอมได้เป็น 2 ลักษณะ คือ ระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะเจาะจง และระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะเจาะจง ซึ่งมีความแตกต่างกันดังนี้

8. 1.  ระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะเจาะจง  ระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะเจาะจง  (nondpecific defense mechanism) เป็นกลไกการกำจัดสิ่งแปลกปลอมที่เข้ามาในร่างกายแบบไม่จำเพาะเจาะจง มีความสามารถในการป้องกันหรือทำลายเชื้อจุลินทรีย์หรือสิ่งแปลกปลอมไม่สูงนัก อาจกำจัดเชื้อจุลินทรีย์ได้เพียงระดับหนึ่งเท่านั้น ระบบภูมิคุ้มกันนี้จะมีการเปลี่ยนแปลงไปตามอายุ พันธุกรรม ฮอร์โมน และภาวะโภชนาการของแต่ละบุคคล

9. สามารถแบ่งลักษณะของกลไกการทำงานได้เป็น 3 แบบ คือ การป้องกันทางกายวิภาค การป้องกันโดยสารเคมีในร่างกายและการป้องกันโดยการสะกดกลืนกิน ดังนี้ 1)  การป้องกันทางกายวิภาค (anatamical barrier)คือ กลไกการป้องกันสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกาย ซึ่งเกิดจากการกีดขวางตามธรรมชาติ ได้แก่ ผิวหนัง (skin) เยื่อเมือก (mucous) ที่บุตามผิวของอวัยวะต่าง ๆ และขนอ่อน (cilia) ตามอวัยวะต่าง ๆ รวมถึงกลไกการบีบตัวของกล้ามเนื้อกระเพาะปัสสาวะ เป็นต้น

10. ผิวหนัง เป็นด่านป้องกันที่อยู่ด้านนอกของร่างกาย มีบทบาทในการป้องกันเชื้อจุลินทรีย์ ฝุ่นละอองรวมทั้งสิ่งแปลกปลอมต่าง ๆ ไม่ให้เข้าสู่ร่างกาย โดยที่ผิวหนังจะมีความชุ่มชื้นต่ำ ทำให้เชื้อจุลินทรีย์ต่าง ๆ ที่มาเกาะตามผิวหนังขาดความชุ่มชื้นและตายได้ในที่สุด นอกจากนี้ที่ผิวหนังยังมีสารกลุ่มเคอราติน (keratin) ซึ่งช่วยป้องกันการติดเชื้อ และผิวหนังยังสามารถขจัดเชื้อจุลินทรีย์ออกไปได้ ด้วยการหลุดลอกของผิวหนังชั้นนอก

11. เยื่อบุผิว เป็นส่วนที่มีเยื่อเมือกช่วยดักจับเชื้อจุลินทรีย์ด้วยการหุ้มเคลือบ โดยประกอบกับการทำงานของขนที่มีขนาดเล็ก (cilia) ซึ่งสามารถพบได้ตามระบบทางเดินหายใจ เช่น โพรงจมูก ช่วยกวาดสิ่งแปลกปลอมหรือเชื้อจุลินทรีย์ให้เคลื่อนที่ไปทางหลอดลมหรือโพรงจมูก และขับออกจากร่างกายโดยการไอ จาม หรือขับออกในรูปเสมหะ ที่อาจคายออกหรือกลืนลงสู่กระเพาะอาหารแล้วถูกขับออกทางอุจจาระได้ นอกจากโพรงจมูกแล้ว กลไกการป้องกันสิ่งแปลกปลอมเช่นนี้ อาจพบได้ตามช่องเปิดของร่างกายส่วนต่าง ๆ อีกด้วย

12. การปัสสาวะ ในท่อปัสสาวะจะมีสภาพที่เป็นกรดอ่อน ๆ ซึ่งสามารถป้องกันเชื้อจุลินทรีย์ที่บุกรุกเข้าสู่ร่างกายบางชนิดได้ โดยเมื่อมีการปนเปื้อนของเชื้อในระบบ เชื้อจุลินทรีย์หรือสิ่งแปลกปลอมจะถูกกล้ามเนื้อของกระเพาะปัสสาวะบีบตัวและผลักดันออกจากร่างกายด้วยแรงดันของการปัสสาวะ การอั้นปัสสาวะเป็นประจำจะก่อให้เกิดการสะสมและการอักเสบเนื่องจากเชื้อจุลินทรีย์ที่อยู่ในกระเพาะปัสสาวะได้

13. 2)  การป้องกันโดยสารเคมีในร่างกาย การป้องกันโดยสารเคมีในร่างกาย (chemical factor) คือ กลไกการป้องกันสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกายที่เกิดขึ้นจากสารเคมีต่าง ๆ ที่ร่างกายหลั่งออกมา ทำให้เกิดสภาพที่ไม่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ เช่น เอนไซม์บางชนิดที่สามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ สารคัดหลั่งบางชนิดที่ทำให้ร่างกายมีสภาพความเป็นกรด-เบสสูงจนไม่เหมาะต่อการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ เป็นต้น การป้องกันโดยสารเคมีในร่างกาย ได้แก่อวัยวะต่าง ๆ ดังต่อไปนี้ 

14. 1.  ต่อมเหงื่อ เป็นต่อมที่สามารถขับน้ำเหงื่อ ซึ่งเป็นสารคัดหลั่งที่มี pH ระหว่าง 3-5 ประกอบด้วยกรดต่าง ๆ เช่น กรดไขมัน (fatty acid) กรดแลคติก (lactic acid) กรดคาร์โปอิก (carproic acid) และกรดคาร์ไพลิก (caprylic acid) เป็นต้น เหงื่อจึงเป็นสารที่มีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราบางชนิดถูกทำลายและขับออกจากรูขุมขนได้

15. 2.  ต่อมน้ำตา สามารถหลั่งน้ำตา ซึ่งประกอบด้วยเอนไซม์ไลโซไซม์ (lysozyme) ที่สามารถทำลายผนังเซลล์ของแบคทีเรียได้ น้ำตาจึงเป็นสารละลายที่ช่วยป้องกันการติดเชื้อจุลินทรีย์ในดวงตา นอกจากนี้หากมีสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ดวงตา ต่อมน้ำตาจะมีการหลั่งน้ำตาออกมามาก เพื่อช่วยชะล้างสิ่งแปลกปลอมต่าง ๆ ออกไปจากดวงตาได้

16. 3.  ช่องปาก ในช่องปากประกอบด้วยต่อมน้ำลาย ซึ่งสามารถหลั่งน้ำลายที่มีความเป็นด่าง จึงช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์บางชนิดได้ นอกจากนี้ในน้ำลายยังประกอบด้วยเอนไซม์ไลโซไซม์ ซึ่งช่วยทำลายเชื้อจุลินทรีย์บางชนิดได้ด้วย

17. 4.  อวัยวะเพศ ภายในช่องคลอดของเพศหญิงจะมีสภาพเป็นกรด ซึ่งเป็นสภาวะที่ไม่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อโรคหลายชนิด ส่วนในอวัยวะเพศชายจะมีสารประกอบโพลีเอมีน (polyamine) อยู่ในน้ำอสุจิ เรียกว่า สเปอร์ไมน์ (spermine) สามารถยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย โดยเฉพาะอย่างยิ่งแบคทีเรียแกรมบวกจึงช่วยลดการติดเชื้อในอวัยวะเพศชายได้

18. 5.  ระบบย่อยอาหาร ในระบบย่อยอาหารจะมีกรดเกลือ (hydrochloric acid; HCI) ซึ่งเป็นน้ำย่อยที่หลั่งออกมาจากกระเพาะอาหาร มีสมบัติความเป็นกรดสูง สามารถทำลายแบคทีเรียต่าง ๆ ได้หลายชนิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุของโรคอุจจาระร่วง และไวรัสที่ไม่มีผนังหุ้มต่าง ๆ และยังสามารถย่อยสลายสารกลุ่ม ไลโพโปรตีน (lipoprotein) ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของ เชื้อจุลินทรีย์ได้

19. 3)  การสะกดกลืนกิน การสะกดกลืนกิน (phagocytosis) เป็นกลไกการป้องกันสิ่งแปลกปลอมในร่างกายที่มีความสำคัญมากเกิดขึ้นเนื่องจากการทำงานของเม็ดเลือดขาวต่าง ๆ ในร่างกาย โดยเมื่อเชื้อจุลินทรีย์หรือสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกาย จะทำให้เนื้อเยื่อบริเวณนั้นเกิดการอักเสบขึ้น (inflammatory) จากนั้นเซลล์เม็ดเลือดขาวต่าง ๆ จะเข้าจับกินเชื้อจุลินทรีย์และทำลายสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่เซลล์ แล้วจึงเกิดการย่อยสลายตัวเองพร้อมกับเชื้อจุลินทรีย์ให้ตายพร้อมกันกลายเป็นหนอง โดยขั้นตอนในการทำลายเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมของเม็ดเลือดขาว จะประกอบด้วยขั้นตอนต่าง ๆ ดังนี้

20. 1. การเคลื่อนตัวเพื่อเข้าไปหาสิ่งแปลกปลอมนั้น (chemotaxis)  2.  กระบวนการเปลี่ยนแปลงสมบัติของจุลินทรีย์หรือสิ่งแปลกปลอม (opsonization)  3.  การกลืนหรือล้อมเข้าเซลล์ (ingestion) 4.  กระบวนการย่อยทำลายในเซลล์ (intracellular digestion) หรือการฆ่าทำลายจุลินทรีย์ (killing) 5.  การปล่อยสิ่งแปลกปลอมที่ถูกทำลายออกสู่ภายนอกเซลล์ (elimination)

21. 2.  ระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะเจาะจง (specific defense mechanism) ระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะเจาะจง หรือการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน (immune response) เป็นกลไกการกำจัดสิ่งแปลกปลอมหรือแอนติเจนต่าง ๆ ในร่างกาย ที่มีความจำเพาะต่อแอนติเจนแต่ละชนิด ซึ่งได้แก่ จุลินทรีย์ สารพิษ และโมเลกุลของสารต่าง ๆ ภายนอกร่างกาย รวมถึงเซลล์หรือสิ่งที่เกิดขึ้นจากความผิดปกติในร่างกาย จำเป็นต้องมีเซลล์     ลิมโฟไซต์เพื่อให้เกิดการตอบสนองของภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะเจาะจง จะสามารถแบ่งได้เป็น 2 ระบบ ดังนี้

22. ระบบภูมิคุ้มกันจากเซลล์ระบบภูมิคุ้มกันจากเซลล์ • ระบบภูมิคุ้มกันจากเซลล์ (cell-mediated immune response; CMIR หรือ cell-mediated immunity; CMI)คือ ระบบภูมิคุ้มกันที่เกิดจากการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของเซลล์ ซึ่งเซลล์ที่ทำหน้าที่รับผิดชอบ คือ เซลล์ลิมโฟไซต์ที่มีการตอบสนองต่อสารจำเพาะ (specificcally sensitized lymphocyte; SSL) หรือ ลิมโฟไซต์ชนิดที (T lymphocyte) ซึ่งมีการพัฒนาผ่านทางต่อมไทมัส จนได้เป็นเซลล์ที่สมบูรณ์ 3 ชนิด คือ เซลล์ที่ทำลายสิ่งแปลกปลอม เซลล์ทีผู้ช่วย และเซลล์ทีกดระงับ ซึ่งเซลล์ทีต่าง ๆ เหล่านี้จะไปสะสมอยู่ตามอวัยวะต่าง ๆ ได้แก่ ต่อมน้ำเหลือง ต่อมทอนซิลและม้าม รวมถึงกระแสเลือดทั่วร่างกาย

23. 1.  เซลล์ทีทำลายสิ่งแปลกปลอม หรือเซลล์ทีไซโททอกซิก (cytotoxic T cell; Tc)ทำหน้าที่ทำลายแอนติเจนที่เข้าสู่ร่างกาย ซึ่งได้แก่ เซลล์จุลินทรีย์ เซลล์ร่างกายที่ติดเชื้อ หรือเซลล์มะเร็ง ด้วยการหลั่งโปรตีนออกมาทำลายเซลล์ติดเชื้อให้แตกสลายและตายในที่สุด 2.  เซลล์ทีผู้ช่วย หรือเซลล์ทีเฮลเปอร์ (helper T cell; TH)ทำหน้าที่กระตุ้นลิมโฟไซต์ชนิดบี ให้สร้างแอนติบอดีที่จำเพาะต่อชนิดแอนติเจน ทั้งยังทำหน้าที่กระตุ้นการทำงานของเซลล์ทีชนิดอื่น ๆ ด้วย 3.  เซลล์ทีกดระงับ หรือเซลล์ทีซัพเพรสเซอร์ (supressor T cell; Ts)ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของลิมโฟไซต์ชนิดบีและชนิดทีที่เป็นเซลล์ทีผู้ช่วย หรือเซลล์ทีทำลายสิ่งแปลกปลอมให้อยู่ในสภาวะสมดุล อ้างอิง : http://www.trueplookpanya.com/true/knowledge_detail.php?mul_content_id=2879

25. กลุ่มลิมโฟไซด์( Lymphocytes ) มีหลายชนิดทำหน้าที่สร้าง แอนติบอดี

26. มีหน้าที่ต่างๆคือ • สร้างแอนติบอดี (antibody) เป็นสารประเภทโปรตีนช่วยในการต่อต้านสิ่งแปลกปลอมหรือเชื้อโรคที่เข้าสู่ร่างกาย ลิมโฟไซต์สร้างแอนติบอดีได้หลายแบบ โดยแต่ละแบบมีความจำเพาะเจาะจงกับแอนติเจน แอนติบอดีสามารถจับกับแอนติเจนส่วนที่เป็นเชื้อโรคหรือสารพิษ

27. ทำลายเซลล์ โดยการตรวจับแอนติเจนที่อยู่บนผิวเซลล์ต่างๆ เช่น เซลล์มะร็ง และเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส และสามารถทำลายเซลล์นั้นโดยตรงโดยการปล่อยสารมาเจาะผิวเซลล์ทำให้เซลล์เหล่านั้นสลายไป

28. ระบบน้ำเหลือง ระบบน้ำเหลือง ประกอบด้วยท่อน้ำเหลือง และอวัยวะน้ำเหลือง น้ำเหลืองเป็นของเหลว ที่ซึมผ่านผนังเส้นเส้นเลือดฝอยออกมาอยู่ ระหว่างเซลล์ น้ำเหลืองไหลเวียนผ่านท่อ น้ำเหลืองซึ่งติดต่อกันทั่วร่างกาย • อวัยวะน้ำเหลืองเป็นแหล่งผลิตเซลล์เม็ดเลือดขาว

29. ต่อมน้ำเหลือง • ต่อมน้ำเหลืองพบอยู่ระหว่างทางเดินของท่อน้ำเหลืองทั่วไปในร่างกาย เช่นที่คอ รักแร้ โคนขา ต่อมน้ำเหลืองบริเวณคอ เรียกว่า ทอนซิน

30. ม้าม • ม้ามเป็นอวัยวะน้ำเหลืองที่มีขนาดใหญ่ที่สุดอยู่ใต้กะบังลมด้านซ้ายติดกับด้านหลังของกระเพราะอาหาร ในระยะเอ็มบริโอม้ามเป็นแหล่งผลิตเซลล์เม็ดเลือด หลังคลอดม้ามจะเป็นที่อยู่ของเซลล์เม็ดเลือดขาวบางชนิดและเป็นแหล่งทำลายเซลล์เม็ดเลือดแดงและเกล็ดเลือดที่หมดอายุ

31. ต่อมไทมัส • เป็นเนื้อเยื่อน้ำเหลืองที่เป็นต่อมไร้ท่อมีตำแหน่งอยู่บริเวณ • ทรวงอกรอบหลอดเลือดใหญ่ของหัวใจ เนื้อเยื่อบางส่วนของต่อมไทมัสทำหน้าที่สร้างเซลล์เม็ดเลือดขาวกลุ่มลิมโฟไซด์

32. วัคซีนทำหน้าที่กระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกันขึ้นใหม่ ไม่สามารถป้องกันโรคได้ทันที ต้องใช้เวลา4-7 วัน ร่างกายจึงจะมีภูมิคุ้มกันต่อโรค • เซรุม จะให้ในกรณีที่ต้องการป้องกันและรักษาโรคบางชนิดที่แสดงอาการรุนแรงอย่างรวดเร็ว เพื่อให้ผู้ป่วยมีภูมิคุ้มกันทันที • เซรุม มีส่วนประกอบหลักคือ แอนติบอดี

33. เซรุมเตรียมได้จากการฉีดเชื้อโรคที่อ่อนกำลังแล้วเข้าไปในสัตว์ เช่น ม้ามกระต่ายเพื่อให้ร่างกายของสัตว์สร้างแอนติบอดี ขึ้นมาต่อต้านเชื้อโรคแล้วจึงนำเลือดสัตว์ เฉพาะส่วนที่เป็นของเหลวใส ซึ่งมีแอนติบอดี ที่ต้องการมาฉีดให้กับผู้ป่วย

34. แสดงชนิดของแอนติเจนและแอนติบอดีของการจัดหมู่เลือดระบบ ABO

35. กิจกรรม ให้นักเรียนสืบค้นเกี่ยวกับโรคที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกัน คนละ 1 โรค (ห้ามซ้ำกัน) • ระบุสาเหตุ • อาการ • วิธีรักษา