ระบบน้ำเหลืองและระบบภูมิคุ้มกัน
TRANSCRIPT
เรอง ระบบนาเหลองและระบบภมคมกน รายวชาชววทยาเพมเตม 2
ภาคเรยนท 1 ปการศกษา 2559
คณครฐตารย สาเภา โรงเรยนทามะกาวทยาคม
สานกงานเขตพนทการศกษามธยมศกษาเขต 8 (กาญจนบร-ราชบร)
สบคนขอมล อภปราย และสรปเกยวกบระบบนาเหลอง ระบบภมคมกน รวมทงปจจยทมผลตอการทางานของระบบภมคมกนของรางกาย
จดประสงคการเรยนร
ระบบทอปลายตนแทรกในเนอเยอ
นาของเหลวสวนเกนกลบคนระบบเลอด
ลาเลยงสารโดยเฉพาะไขมนเขาหวใจ
กาจดสงแปลกปลอมโดย WBC
ทศทางเขาสหวใจ
ไมมอวยวะสบฉด
การบบตวของ lymphatic duct
การหดตวของกลามเนอลายโดยรอบ
ลน
แรงดงดดจากการหายใจเขา ทาใหหลอดนาเหลองบรเวณทรวงอกขยาย
ระบบนาเหลอง (LYMPHATIC SYSTEM)
นาเหลอง (Lymph) ตอมนาเหลอง (Lymph node)/
อวยวะนาเหลอง (Lymphatic Organ)
หลอดนาเหลอง/ทอนาเหลอง (Lymph vessel)
ระบบนาเหลอง (LYMPHATIC SYSTEM)
ของเหลวระหวางเซลลหรอรอบๆ เนอเยอ
ซมผานผนงหลอดเลอดฝอย ออกมาอยระหวางเซลล
ของเหลวในเนอเยอซมผานระบบเลอดและระบบนาเหลอง
ประกอบดวย เอนไซม ฮอรโมน กลโคส กาซ เซลลเมดเลอดขาว ชนด Lymphocyte และ monocyte โปรตนชนดโกลบลน
หนาท ลาเลยงอาหารประเภทไขมน กาจดสงแปลกปลอม
นาเหลอง (LYMPH )
ทอตน พบทวรางกาย
หลอดนาเหลองฝอยเลกทสด
มลนกนปองกนการไหลกลบของนาเหลอง คลายเสนเลอดเวน
การหดและคลายตวของกลามเนอรอบๆ ทอนาเหลองนาเหลองไหล
ทอนาเหลองขนาดเลกแรงดน มากกวาทอขนาดใหญ
ทอนาเหลอง (LYMPH VESSEL)
ทอนาเหลอง (LYMPH VESSEL)
ทอนาเหลอง (LYMPH VESSEL)
สรางนาเหลอง
อยระหวางทางเดนของทอนาเหลอง
รปไข ขนาดตางกน
ม Lymphocyte รวมเปนกระจก
คลายฟองนา
ตอมนาเหลองบรเวณโคนขาเรยกวา ไขดน
อวยวะนาเหลอง (LYMPHATIC ORGAN)
กลมของตอมนาเหลอง
3 ค: คอหอย โคนลน และเพดานปาก
Lymphocyte ทาลายจลนทรยทผานมาในอากาศ
ตดเชอจะบวมแดง เรยกวา ตอมทอนซลอกเสบ
ตอมทอนซล (TONSIL GLAND)
ตอมนาเหลองทใหญทสด
ผลตเซลลเมดเลอดในระยะเอมบรโอ
หลงคลอด: สราง Antibody
ทาลาย RBC และ Platelet ทหมดอาย
ผลตเซลลเมดเลอดเมอเกดมะเรงเมดเลอด
มาม (SPLEEN)
อยททรวงอก รอบหลอดเลอดใหญของหวใจ
สราง T-lymphocyte
ถาตดออกเมอเปนตวออน ทาใหสตวมภมตานทานตา ออนแอ และตาย
ตอตานเชอโรค สารแปลกปลอม และอวยวะทปลกถายจากผอน
สรางฮอรโมน Thymosin กระตนการผลต antibody ของพลาสมา
ตอมไทมส (THYMUS GLAND)
นาเหลองจากอวยวะตางๆ ถกดดซมเขาสหลอดนาเหลองฝอย ซงแทรกตวอยในอวยวะ
ผนงของหลอดนาเหลองฝอยเปนเยอบผว
เมอหลอดนาเหลองฝอยทวรางกายมารวมกนจะเปนหลอดนาเหลองใหญ มทงดานซายและดานขวาแลวลาเลยงนาเหลองกลบสเสนเลอดดาใหญกลบสหวใจ
นาเหลองจะปนไปกบเลอด ไปสอวยวะตางๆ ของรางกาย
การลาเลยงนาเหลอง
ตวกลางในการแลกเปลยนสารและแกสระหวางเซลลกบเสนเลอดฝอย
ชวยทาลายแบคทเรยและสงแปลกปลอมเขาสรางกาย
ชวยในการลาเลยงไขมนจากผนงลาไสเขาสกระแสเลอด
ชวยในการนาสารโปรตนและสารอนๆ ทหลดออกมาจากเสนเลอดฝอยกลบเขาสระบบหมนเวยนเลอด
ชวยสรางเมดเลอดขาวชนด Lymphocyte และ monocyte
ชวยกรองนาเหลอง ทาลายเชอโรค และทาลายเมดเลอดทหมดอาย
หนาทของระบบนาเหลอง
ระบบภมคมกน (IMMUNE SYSTEM)
กระบวนการตอตานเชอโรคหรอสงแปลกปลอมทเขาสรางกาย
ภมคมกนของรางกายม 2 แบบ คอ ภมคมกนกอเอง (active immunization) และภมคมกนรบมา (passive immunization)
กลไกการสรางภมคมกนม 2 แบบ คอ แบบไมจาเพาะ (non-specific defense) และแบบจาเพาะ (specific defense)
ระบบภมคมกน (IMMUNE SYSTEM)
รางกายถกกระตนจาก antigen
วคซนจากจลนทรยทตายแลว เชนวคซนปองกนโรคไอกรน ไทฟอยด อหวาตกโรค
วคซนจากจลนทรยทถกทาใหออนกาลงลง เชนวคซนปองกนโรควณโรค โปลโอ หด หดเยอรมน คางทม
ทอกซอยด: สารพษททาใหหมดสภาพ เชน โรคคอตบ บาดทะยก
ขอด: เกดภมคมกนอยนาน ไมเกดการแพ
ขอเสย: ตอบสนองชา (ใชเวลา 4-7 วน)
ภมคมกนกอเอง (ACTIVE IMMUNIZATION)
ภมคมกนแบบจาเพาะ
รบ antibody เขารางกาย
เตรยมโดย ฉดเชอโรคทออนกาลงเขารางกายสตว เพอใหสตวสราง antibody แลวนาเลอดเฉพาะสวน serum ซงม antibody มาฉดใหผปวย
ตอตานเชอโรคไดทนทวงท
เชน ซรมแกพษง ซรมคอตบ ซรมแกพษสนขบา
นานมนาเหลอง ภมคมกนจากแมสลกโดยผานทางรก
ขอด: ตอบสนองทนท
ขอเสย: อาจทาใหแพ อยไดไมนาน
ภมคมกนรบมา (PASSIVE IMMUNIZATION)
เปรยบเทยบภมคมกนกอเองและภมคมกนรบมา
ขอเปรยบเทยบ ภมคมกนกอเอง ภมคมกนรบมา
ความหมาย การกระตนใหรางกายสรางแอนตบอดโดยการใชเชอโรคทออนแอลง หรอถกกระตนจากสงแวดลอมโดยตรง
การใหแอนตบอดกบรางกายโดยตรง ใหเกดภมคมกนทนท
ตวอยางภมคมกน วคซนไอกรน ไทฟอยด หด อหวาตกโรค วณโรค โปลโอ ทอกซอยดของโรคคอตบและบาดทะยก
ซรมแกพษง พษสนขบา ภมคมกนททารกไดจากนมแม
ขอด อยไดนาน ตอบสนองไดไวและทนท
ขอเสย ตอบสนองไดชา อยไดไมนาน และอาจเกดการแพซรมจากสตวได
กลไกการตอตานสงแปลกปลอมแบบไมจาเพาะเจาะจง (Nonspecific defense mechanism)
กลไกการตอตานสงแปลกปลอมแบบจาเพาะเจาะจง (Specific defense mechanism (immune response or immune system)
กลไกการสรางภมคมกน
Nonspecific defense mechanism
First line defense
Skin
Mucous membrane
Secretion of skin
Second line defense
Phagocytic white blood cell
The inflammatory response
Antimicrobial proteins
กลไกการตอตานสงแปลกปลอมแบบไมจาเพาะเจาะจง
สรางจากสวนของรางกาย
ผวหนง: Keratin ปองกนการเขาและออกของสงตางๆ
เหงอ: เปนกรด ยบยงการเจรญของจลนทรย
จมกและห: เมอก
ตา: นาตา
ปาก: lysosome ทาลายจลนทรยหรอเชอโรค
FIRST LINE DEFENSE
กระเพาะอาหาร: กรดไฮโดรคลอรก เอนไซมทาลายจลนทรย
ชองคลอด: เมอก cilia ดกจบสงแปลกปลอม และพดออกนอกรางกาย
Phagocytic white blood cell
The inflammatory response
Antimicrobial proteins
Natural killer cell
SECOND LINE DEFENSE
เซลลทสามารถทาหนาท phagocytosis ไดมหลายชนด ดงน
1. Monocyte (5% ของเมดเลอดขาวทงหมด) ออกจากกระแสเลอด แลวเคลอนเขาสเนอเยอ และพฒนาเปนเซลล macrophage มชวงชวตคอนขางยาว
2. Neutrophil (60-70% ของเมดเลอดขาวทงหมด) มชวต 2-3 วน สลายไปเมอทาลายสงแปลกปลอม
3. Eosinophil (1.5% ของเมดเลอดขาวทงหมด) ทาหนาททาลายพยาธขนาดใหญ
4. Natural Killer cell ทาลาย virus-infected body cell โดยจบทเยอเซลลและทาใหเซลลแตก
PHAGOCYTIC WHITE BLOOD CELL
การทาลายเชอโรคและเศษเซลล ซอมแซมบรเวณบาดแผล
เมอเกดบาดแผล basophil ในเลอดและ mast cell ทเนอเยอเกยวพน หลง histamine และ prostaglandin ทาใหหลอดเลอดขยายตว เลอดไหลมากขน เมดเลอดขาวและสารททาใหเลอดแขงตวเคลอนทมายงบาดแผลไดมากและเรว
Neutrophil เปลยนเปน macrophage ทาหนาท phagocytosis เชอโรคและเศษเซลล
THE INFLAMMATORY RESPONSE (ตอบสนองโดยการอกเสบ)
เลอดแขงตว ปากแผลปด
อาการอกเสบ ประกอบดวยผนแดง รอน บวม เนองจากของเหลวออกจากหลอดเลอด และเจบปวด
THE INFLAMMATORY RESPONSE (ตอบสนองโดยการอกเสบ)
โปรตนในเลอดททาลายเชอจลนทรยได ไดแก lysozyme, complement system, interferon
complement system : ยอยสลายเชอโรคขนาดเลก กระตน phagocytosis และการทางานของภมคมกน
Interferon: หลงออกมาจากเซลลทตดเชอไวรส ปองกนการรกรานไปยงเซลลอนทเปนเซลลปกต
ANTIMICROBIAL PROTEINS (โปรตนตานจลชพ)
กาจดเซลลทตดเชอไวรสหรอเซลลมะเรงในรางกาย
NATURAL KILLER CELL
Specific defense mechanism (immune response or immune system) Humoral immune
response (การกาจดสงแปลกปลอมโดยการหลงแอนตบอด)
Cell-mediated immune response (การกาจดสงแปลกปลอมโดยใชเซลลเปนตวกลาง)
กลไกการตอตานสงแปลกปลอมแบบจาเพาะเจาะจง
เกยวของกบเซลลเมดเลอดขาวชนด lymphocyte ของเซลลบ (B-cell) และเซลลท (T-cell หรอ CD4+)
SPECIFIC DEFENSE MECHANISM
Lymphocytes แบงได 2 ชนด คอ B lymphocyte และ T lymphocyte
เจรญจากเซลลตงตนชนดเดยวกน คอ Pluripotent stem cell ใน bone marrow
เซลลทยงเจรญตอใน bone marrow สดทายได B lymphocyte
ถา lymphocyte stem cell เคลอนไปและเกด maturation ทตอมไทมส (thymus gland) จะได T cell
lymphocytes ทงสองชนดจะเคลอนไปอยท lymphoid tissue เชน tonsil, lymph node, spleen
เซลลในระบบภมคมกน
T หรอ B cell แตละเซลลจาเพาะตอ Ag แตละตว
ขนตอนการคดเลอกเพอเพมจานวน lymphocyte ทเฉพาะตอ Ag เรยก Clonal selection
LYMPHOCYTES
LYMPHOCYTES 1.Ag จบกบ Ag receptor บน B cell หนงๆ
2.B cell ทม receptor ทจาเพาะตอ Ag นนจะเพมจานวนไดเปน clone
3.บางเซลลพฒนาไปเปน short-lived plasma cell และหลง Ab
4.บางเซลลพฒนาไปเปน long-lived memory cell ทจะทาใหเกดการตอบสนองอยางรวดเรวเมอรางกายไดรบ Ag เดม
การเพมจานวนของ Lymphocytes หลงเผชญกบ Ag ครงแรก ใชเวลา 10-17 วน เรยกการตอบสนองในระยะแรกนวา primary immune response ไดเซลล 2 ชนดคอ plasma cell (B cell) & effector T cell (T cell)) และ long-lived memory cells
ถารางกายเผชญกบ Ag เดมอก จะเกดการตอบสนองเรยก secondary immune response ใชเวลาตอบสนองสนลง 2-7 วน
IMMUNOLOGICAL MEMORY
B-cell
1. Antigen เขาสรางกายและถกทาลายโดย phagocytosis
2. ชนสวนของ antigen (Ag) ทถก phagocyte ทาลายกระตนให B-cell เพมจานวน
3. B-cell เปลยนไปทาหนาทสราง antibody (Ab) ทจาเพาะตอ antigen เรยกวา plasma cell และ memory cell
memory cell: จดจา antigen ถาม antigen เดมเขามาในรางกายอกครง memory cell จะแบงเซลลเปน plasma cell ทาลายเชอโรคนน
plasma cell: สราง antibody ทจาเพาะตอ antigen นน
HUMORAL IMMUNE RESPONSE
Epitope or antigenic determinant เปนสวนของ Ag ท Ab เขาไปจบ (Ab จะใชสวน antigen binding site ในการจบ)
แบคทเรยตวหนง ๆ อาจม epitope สาหรบจบกบ Ab ไดถง 4 ลานโมเลกล
โครงสรางและหนาทของ ANTIBODY
Ab เปนโปรตนชนด immunoglobulin (Ig)
โมเลกลรปตว Y
สวนทเกาะกบ Ag ม 2 ขาง แตละขางม 2 แขน แขนสนเรยก light chain แขนยาวเรยก heavy chain
C ลาดบกรดอะมโนคงท สวน V ลาดบกรดอะมโนแตกตางตาม Ab แตละตว
V ให epitope ของ Ag มาเกาะ
โครงสรางและหนาทของ ANTIBODY
Ig M (pentamer): เปน Ig ทพบเปนชนดแรกเมอ expose กบ Ag พบครงแรกในปลาฉลามและปลากระดกแขง ขนาดใหญ ไมสามารถผานเขาไปในรกได
Ig G (monomer) พบมากในกระแสเลอด ผานเขาไปในรกได ทาลายแบกทเรย, ไวรส และ toxin
Ig A (dimer) พบใน mucous และ colostrum ปองกนการจบของไวรส และแบคทเรยตอ epithelial surface
Ig D (monomer) พบมากทผวของ B cell คาดวาชวยกระตนการเปลยนจาก B cell ไปเปน plasma cell & memory B cell
Ig E (monomer) จบอยท mast cell & basophil เมอถกกระตนโดย Ag ทาใหเกดการหลง histamine หรอสารทกอใหเกดอาการแพ
Immunoglobulin (Ig) มทงหมด 5 ชนด
Ab จบกบ Ag เปน ag-ab complex โดยวธ agglutination แลวสงตอให macrophage ทาลาย โดยวธ phagocytosis หรอ เปน complex โดยวธ complement fixation แลวสงตอให complement pathway เพอทาใหเซลลแตก (cell lysis)
การกาจด ANTIGEN ของ ANTIBODY
T-cell
ภายในตอมไทมส lymphocyte stem cell เจรญไปเปน T-cell 3 ชนด
1. เซลลทผชวย (Helper-T-cell /TH): กระตน lymphocyte ชนด B ใหสราง antibody ทจาเพาะตอ Antigen และทาหนาทกระตนการทางานของ T-cell ชนดอน
2. เซลลททาลายสงแปลกปลอม (Cytotoxic T-cell/Tc /CD8+/Killer cell): ทาลายเซลลแปลกปลอม เชน เซลลมะเรง เซลลทตดเชอไวรส และเซลลอวยวะทไดรบการปลกถาย
3. เซลลทกดภมคมกน (Suppressor T-cell /Ts): ควบคมการตอบสนองทางภมคมกนใหอยในสภาวะสมดล โดยสรางสารไปกดการทางานของ B-cell และ T-cell ชนด TH และ Tc
CELL-MEDIATED IMMUNE RESPONSE
1. รางกายไดรบการตดเชอและมแอนตเจนแปลกปลอมเขามาในรางกาย
2. Helper T cell เขาจบกบแอนตเจนของสงแปลกปลอมเพอระบชนดของแอนตเจนทเขามาในรางกาย
3. Helper T cell กระตน B cell ใหเปลยนเปน plasma cell เพอหลงแอนตบอดออกมากาจดสงแปลกปลอม
4. Helper T cell กระตน cytotoxic T cell ใหหลงสาร/เอนไซม ยอยเซลลทเกดการตดเชอหรอเซลลผดปกต เพอปองกนการลกลามไปยงเซลลอนๆ
การทางานของเซลล ท
การทางานของเซลล ท
SPECIFIC DEFENSE MECHANISM
ความตานทานตามธรรมชาตของแตละบคคล
สขภาพทวไปของรางกาย เชน สภาพรางกาย ความเหนอย ความเครยด
อาย และเพศ
ภาวะทพโภชนาการหรอการขาดสารอาหาร เชนการขาดวตามนเอและวตามนซ ทาใหการทางานของเมดเลอดขาวลดลง
อาชพ การทางานและชนดของงานททา
ความเปนอยทางสงคมและเศรษฐกจ
ปจจยทมผลตอการทางานของระบบภมคมกน