درک نحوه عملکرد سیستم ایمنی بدن

عملکرد سیستم ایمنی

۱. عملکرد سیستم ایمنی چیست؟

سیستم ایمنی مسئول دفاع خاص در برابر عواملی به نام آنتی ژن است که برای بدن خارجی یا مضر هستند.

آنتی ژن های اگزوژن اغلب با پوست در تماس هستند یا از طریق راه هوایی، دستگاه گوارش و منافذ تناسلی و مخاط وارد می شوند. آنها همچنین می توانند به طور مستقیم از طریق زخم به گردش خون نفوذ کنند

دفاع اختصاصی و غیر اختصاصی

۲. دو گروه از مکانیسم های دفاعی بدن در برابر عوامل خارجی یا مضر کدامند؟ چه تفاوتی بین آنها وجود دارد؟

بدن مکانیسم های دفاعی زیادی در برابر عوامل بیماری زا خارجی دارد. این مکانیسم ها به دو گروه مکانیسم های خاص و مکانیسم های غیر اختصاصی تقسیم می شوند. مکانیسم های خاص بخشی از سیستم ایمنی هستند و شامل پاسخ ایمنی هومورال و پاسخ ایمنی سلولی هستند که به ترتیب آنتی بادی و سلول های دفاعی در برابر آنتی ژن های خاص تولید می کنند. مکانیسم های غیر اختصاصی به طور کلی با هر نوع آنتی ژنی مبارزه می کنند (اختصاصی نیستند) و در آنها یک سری مکانیسم های دفاعی مانند سد پوستی در برابر عوامل خارجی، اپیتلیوم مخاطی و مژک دار راه هوایی، التهاب گنجانده شده است. (پاسخ التهابی) و عملکرد پروتئین های غیر اختصاصی و سلول های دفاعی (مانند اینترفرون ها و ماکروفاژها)

تعریف التهاب و فرآیند التهابی

۳. التهاب چیست؟

التهاب پاسخ اولیه سیستم دفاعی غیر اختصاصی در برابر حملات به بدن است (حملات ممکن است ناشی از انگل های عفونی، آلودگی شیمیایی، ضربه، عوامل فیزیکی مانند گرما و آتش، خودایمنی و غیره باشد). در طول التهاب، یک سری از لکوسیت‌های غیر اختصاصی موجود در گردش خون به سمت محل آسیب جذب می‌شوند تا عوامل مضر را از بین ببرند و ناحیه آسیب‌دیده بافت را جدا کنند.

۴. مکانیسم التهاب چگونه کار می کند؟

هنگامی که آسیب بافتی رخ می دهد، هیستامین و سایر مواد وازواکتیو (که واسطه های التهاب نامیده می شوند) آزاد می شوند که باعث اتساع عروق و افزایش جریان خون در محل آسیب دیده می شود. لکوسیت های گرانولوسیتی موجود در خون توسط موادی به نام عوامل کموتاکتیک به محل آسیب جذب می شوند که توسط بافت آسیب دیده و توسط گرانولوسیت های فعال در ناحیه آزاد می شوند. گرانولوسیت ها از طریق دیاپدز، یعنی با استفاده از شبه پا از مویرگ ها خارج می شوند. ماکروفاژهای موجود در منطقه نیز فعال می شوند. این سلول ها فضای خارج سلولی ناحیه آسیب دیده را در تلاش برای از بین بردن یا از بین بردن عوامل مضر، جلوگیری از نکروز بافت و جداسازی بافت آسیب دیده، پر می کنند.

۵. چرک چیست؟

چرک باقی مانده از واکنش التهابی است. حاوی مخلوطی از قطعات لکوسیت مرده، عوامل عفونی (به طور کلی باکتری) و بافت است.

۶. چه ارتباطی بین التهاب و تب وجود دارد؟

در ناحیه بافتی که التهاب رخ می دهد، سموم باکتریایی، سیتوکین ها، پروستاگلاندین ها، اینترلوکین ها و اندوتلین ها آزاد می شوند. این مواد وارد گردش خون می شوند و به سیستم عصبی مرکزی می رسند که سپس دمای بدن را افزایش می دهد.

۷. باکتری ها در طول فرآیند التهاب کدام نوع سلول دفاعی را جذب و تکثیر می کنند؟ نام مواد زائد حاصل از التهاب ناشی از عفونت باکتریایی چیست؟

لکوسیت های اصلی که تکثیر می شوند و در واکنش التهابی علیه عفونت های باکتریایی شرکت می کنند، نوتروفیل ها هستند. در این نوع التهاب، سطح خونی این سلول‌ها افزایش می‌یابد که یک وضعیت بالینی به نام نوتروفیلی شناخته می‌شود.

در التهاب باکتریایی، تکه‌هایی از باکتری‌های مرده، نوتروفیل‌های مرده و بافت چرک تشکیل می‌دهند.

۸. عفونت کرمی چه نوع سلول دفاعی را برای تکثیر تحریک می کند؟

لکوسیت‌های اصلی که تکثیر می‌شوند و در دفاع در برابر عفونت‌های کرمی شرکت می‌کنند ائوزینوفیل‌ها هستند. در این نوع التهاب، سطح این سلول ها در خون افزایش می یابد، یک وضعیت بالینی به نام ائوزینوفیلی.

ائوزینوفیل ها نیز در شرایط آلرژیک افزایش می یابند.

۹. عفونت های ویروسی چه نوع سلول های دفاعی را تحریک می کنند تا تکثیر شوند؟

لکوسیت های اصلی که تکثیر می شوند و در دفاع در برابر عفونت های ویروسی شرکت می کنند، لنفوسیت ها هستند. در این نوع التهاب، سطح این سلول ها در خون افزایش می یابد، یک وضعیت بالینی به نام لنفوسیتوز شناخته می شود.

بررسی سیستم ایمنی – تنوع تصویر: لنفوسیت ها

پاسخ ایمنی

۱۰. وقتی التهاب نتواند عفونت را متوقف کند، چه مکانیسم دفاعی شروع به کار می کند؟

اگر حمله التهابی برای متوقف کردن روند عفونی کافی نباشد، بدن به یک دفاع خاص متکی است، پاسخ ایمنی (هومورال و سلولی) که توسط لنفوسیت ها انجام می شود.

۱۱. تفاوت بین پاسخ ایمنی خاص هومورال و پاسخ ایمنی اختصاصی سلولی چیست؟

پاسخ ایمنی خاص هومورال، سیستم دفاعی است که از آنتی بادی ها، پروتئین های دفاعی ترشح شده توسط لنفوسیت ها ساخته شده است که به عوامل خارجی با درجه خاصی از ویژگی حمله می کنند. پاسخ ایمنی اختصاصی سلولی سیستم دفاعی است که در آن لنفوسیت‌ها (سلول‌ها) خاص به طور مستقیم به سایر سلول‌ها و عوامل خارجی حمله می‌کنند.

تعریف آنتی ژن

۱۲. آنتی ژن چیست؟

آنتی ژن هر ماده، ذره یا عامل عفونی است که به عنوان خارجی برای بدن شناخته شود. تماس آنتی ژن با بدن باعث ایجاد یک واکنش دفاعی در برابر آنتی ژن (غیر اختصاصی، اختصاصی یا هر دو) می شود.

پاسخ ایمنی هومورال و آنتی بادی ها

۱۳- چه سلول هایی مسئول تولید آنتی بادی هستند؟

سلول‌هایی که آنتی‌بادی تولید می‌کنند، یا بهتر بگوییم، سلول‌های سیستم ایمنی هومورال، لنفوسیت‌های B (سلول‌های B) هستند.

۱۴. ایمونوگلوبولین ها چیست؟

ایمونوگلوبولین نام جایگزین آنتی بادی است. ایمونوگلوبولین ها پروتئین های پیچیده ای هستند که شامل یک بخش ثابت و یک بخش متغیر هستند و از چهار زنجیره پلی پپتیدی ساخته شده اند. بخش متغیر هر ایمونوگلوبولین مسئول ویژگی بالای پیوند آنتی ژن-آنتی بادی است.

۱۵. آنتی بادی ها چگونه آنتی ژن ها را خنثی می کنند؟

آنتی بادی ها یا ایمونوگلوبولین ها برای تسهیل تخریب آنتی ژن ها عمل می کنند. آنها لکوسیت های فاگوسیتی را جذب می کنند، حمله مولکول های دفاعی خاص (فعال شدن سیستم کمپلمان) را تحریک می کنند و به طور مستقیم سمیت برخی آنتی ژن ها را خنثی می کنند.

حافظه ایمنی

۱۶. چگونه می توان بدنی را که قبلاً با یک آنتی ژن در تماس بود، در برابر عفونت های بعدی توسط همان عامل ایمن سازی کرد؟

این پدیده حافظه ایمنی نامیده می شود. هنگامی که یک آنتی ژن برای اولین بار با سلول های سیستم ایمنی هومورال تماس می گیرد، لنفوسیت های B که تولید کننده ایمونوگلوبولین های خاص علیه آن آنتی ژن هستند، تکثیر می شوند و طی چند روز، آنتی بادی های خود را سنتز می کنند. این پاسخ اولیه نامیده می شود. برخی از این لنفوسیت های B خاص برای مدت طولانی، گاهی در تمام طول زندگی فرد، در گردش باقی می مانند و به سلول های حافظه سیستم ایمنی تبدیل می شوند. هنگامی که بدن در آینده در معرض همان آنتی ژن قرار می گیرد، تولید آنتی بادی ها سریع تر و شدیدتر می شود، زیرا سیستم ایمنی از قبل آماده واکنش در برابر آن آنتی ژن است. این پاسخ ثانویه نامیده می شود.

۱۷. حافظه ایمنی چگونه می تواند در اثربخشی واکسن ها و واکنش های آلرژیک نقش داشته باشد؟

واکسن‌ها تلقیح‌های کنترل‌شده‌ای از قطعات عوامل عفونی یا عوامل عفونی غیرفعال برای القای پاسخ ایمنی اولیه، تشکیل لنفوسیت‌های B حافظه خاص علیه آنتی‌ژن هستند. بنابراین، بدن ایمونوگلوبولین‌ها تولید می‌کند و زمانی که در معرض عفونت‌های جدید توسط آن عوامل قرار می‌گیرد، آماده است تا آنتی‌ژن‌ها را از بین ببرد.

در آلرژی، سیستم ایمنی هومورال در برابر مواد محیطی معمولی که به اشتباه به عنوان آنتی ژن شناخته می شوند، حساس می شود (آنتی بادی ها و لنفوسیت های حافظه خاص B می سازد). به عنوان مثال، مواد مشتق شده از گرده، ذرات گرد و غبار، ترکیبات موجود در غذاها یا داروها و غیره ممکن است به عنوان آنتی ژن شناخته شوند، بنابراین پاسخ اولیه را تحریک می کنند و یک حافظه ایمنی در برابر آنها ایجاد می کنند که سپس علت آلرژی می شود. هر چه فرد بیشتر در معرض آن مواد قرار گیرد، واکنش ایمنی شدیدتر است.

آنتی بادی های IgE که باعث آلرژی می شوند به گیرنده های لکوسیت ها به نام ماستوسیت ها متصل می شوند که سیتوپلاسم آنها پر از گرانول های هیستامین است. پیوند آنتی بادی – ماستوسیت باعث می شود این سلول ها مقدار زیادی هیستامین را در گردش خون آزاد کنند و التهاب را تحریک کرده و علائم و نشانه های آلرژیک را ایجاد کنند. به همین دلیل، آلرژی ها با آنتی هیستامین ها درمان می شوند، داروهایی که واکنش هیستامین را مسدود می کنند. واکنش های آلرژیک تشدید شده، مانند حساسیت به برخی داروها مانند پنی سیلین و سولفاس، ممکن است باعث شوک آنافیلاکتیک شود، یک وضعیت بالینی شدید که گاهی منجر به مرگ می شود.

پاسخ ایمنی سلولی

۱۸. عملکرد آنتی بادی ها در برابر باکتری ها و ویروس ها چقدر متفاوت است؟ چرا پاسخ ایمنی سلولی در مورد عفونت مزمن ویروسی فعال می شود؟

آنتی بادی های سیستم ایمنی هومورال علیه عوامل خارج سلولی مانند سموم یا باکتری ها عمل می کنند، اما در فضای داخل سلولی فعال نیستند و نمی توانند به طور موثر با ویروس ها مبارزه کنند.

در صورت عفونت ویروسی (و همچنین سلول های سرطانی یا پیش سرطانی)، حمله ایمنی توسط سیستم ایمنی سلولی انجام می شود که از طریق آن لنفوسیت های T و NK (قاتل های طبیعی) سلول ها و ویروس های خاص را از بین می برند.

۱۹- پاسخ ایمنی سلولی چگونه صورت می گیرد؟

لنفوسیت هایی که در پاسخ ایمنی سلولی شرکت می کنند لنفوسیت های T هستند. لنفوسیت های T را می توان به سه نوع اصلی تقسیم کرد: لنفوسیت های T سیتوتوکسیک (سلول T سیتوتوکسیک)، لنفوسیت های T کمکی (سلول کمکی) و لنفوسیت های T سرکوبگر. سلول‌های سیتوتوکسیک عامل‌های سیستم هستند، به این معنی که مستقیماً به سایر سلول‌های شناخته‌شده خارجی (به عنوان مثال، سلول‌های قارچی، سلول‌های آلوده به ویروس، سلول‌های نئوپلاستیک، سلول‌های پیوند و غیره) حمله می‌کنند. سلول های کمکی و لنفوسیت های سرکوبگر T به عنوان تنظیم کننده سیستم عمل می کنند و موادی را آزاد می کنند که به ترتیب باعث تحریک و مهار عملکرد ایمنی لنفوسیت های T و B می شوند. پس از پاسخ ایمنی اولیه، لنفوسیت‌های T حافظه نیز در گردش باقی می‌مانند تا واکنش سریع‌تر و مؤثرتری را در مورد عفونت‌های آینده ارائه دهند.

۲۰. سلول های ارائه دهنده آنتی ژن سیستم ایمنی کدامند؟

سلول‌های ارائه‌دهنده آنتی‌ژن سیستم ایمنی، که به عنوان سلول‌های APC نیز شناخته می‌شوند، سلول‌هایی هستند که فاگوسیتوز و هضم میکروارگانیسم‌های خارجی (به بدن) را انجام می‌دهند و بعداً آنتی‌ژن‌های حاصل از این میکروارگانیسم‌ها را در قسمت بیرونی غشای پلاسمایی خود در معرض دید قرار می‌دهند. . سپس این آنتی ژن های پردازش شده توسط لنفوسیت ها شناسایی می شوند که پاسخ ایمنی را فعال می کنند. چندین نوع سلول، مانند ماکروفاژها، می توانند به عنوان سلول های ارائه دهنده آنتی ژن عمل کنند.

ایمن سازی فعال و غیر فعال

۲۱. ایمن سازی غیرفعال و فعال چیست؟ تفاوت این نوع ایمن سازی از نظر مدت زمان حفاظت آنها چیست؟

ایمن سازی فعال زمانی است که یک آنتی ژن به بدن نفوذ می کند، پاسخ ایمنی اولیه و تولید لنفوسیت ها و آنتی بادی های حافظه را تحریک می کند، که سپس در طول عفونت های آینده توسط همان آنتی ژن، دفاع ایمنی سریع تر و موثرتری را ارائه می دهد. ایمن سازی غیرفعال زمانی است که ایمونوگلوبولین ها علیه یک آنتی ژن به بدن تزریق می شوند تا در صورت آلوده شدن بدن به آنتی ژن محافظتی ایجاد کنند.

ایمن سازی فعال نسبت به ایمن سازی غیرفعال ماندگارتر است، زیرا در نوع فعال، علاوه بر آنتی بادی ها، لنفوسیت های حافظه خاص در گردش خون باقی می مانند. در ایمن سازی غیرفعال، مدت زمان حفاظت برابر با مدت زمان آنتی بادی های در گردش است.

۲۲. چرا شیر مادر برای محافظت از سیستم ایمنی نوزاد مهم است؟

شیر مادر علاوه بر اهمیت تغذیه ای، در دفاع از نوزاد در برابر عوامل عفونی نقش دارد. مدت کوتاهی پس از زایمان، مادر شیر مایع بیشتری به نام آغوز تولید می کند که سرشار از ایمونوگلوبولین ها (آنتی بادی ها) است. این آنتی بادی ها توسط گردش خون نوزاد جذب نمی شوند، بلکه سطح داخلی روده نوزاد را می پوشانند و به آنتی ژن های احتمالی حمله می کنند و تکثیر باکتری های بیماری زا در اندام را دشوارتر می کنند.

۲۳. پادزهرها چگونه تولید می شوند؟ چرا پادزهرها نمونه ای از ایمن سازی غیرفعال هستند؟

پادزهرها از طریق فرآیند زیر به دست می‌آیند: سم (آنتی ژن) به پستانداران دیگر مانند اسب تزریق می‌شود. این حیوانات آنتی بادی های اختصاصی علیه آنتی ژن می سازند. خون از حیوانات جمع آوری شده و برای به دست آوردن آنتی بادی ها تصفیه می شود. و این ماده حاوی آنتی بادی پادزهر است. هنگامی که انسان به آنتی ژن آلوده می شود، پادزهر اختصاصی به او داده می شود و اثر ضد آنتی ژن رخ می دهد.

آنتی زهرها همچنین ممکن است به عنوان یک اقدام پیشگیرانه تجویز شوند و از آنجایی که آنها اساساً از ایمونوگلوبولین های خاص در برابر برخی آنتی ژن تشکیل شده اند، این فرآیند نمونه ای از ایمن سازی غیرفعال است.

۲۴. تفاوت بین ایمونوگلوبولین های همولوگ و هترولوگ چیست؟

ایمونوگلوبولین های همولوگ ایمونوگلوبولین های انسانی (از همان گونه ها) هستند. در مورد تلقیح در حیوانات، مانند روش های دامپزشکی، ایمونوگلوبولین های همولوگ از خون حیوانات همان گونه از حیوانات تحت درمان تحت درمان قرار می گیرند. ایمونوگلوبولین های هترولوگ از حیوانات گونه های مختلف از گونه ای که به آن تزریق می شود به دست می آیند.

ایمونوگلوبولین های همولوگ بی خطرتر هستند، زیرا از افراد همان گونه از فردی که به آن تزریق می شود جمع آوری می شود و بنابراین خطر شناسایی آنتی بادی ها به عنوان خارجی و ایجاد پاسخ ایمنی کمتر است. ایمونوگلوبولین های هترولوگ بیشتر مستعد تخریب توسط آنتی بادی های فرد هستند.

واکسن ها چگونه کار می کنند

۲۵. ایمن سازی فعال طبیعی و ایمن سازی فعال مصنوعی چیست؟

ایمن سازی فعال طبیعی زمانی است که یک عفونت طبیعی قبلی پاسخ ایمنی اولیه را القا می کند، سلول های حافظه خاصی تولید می شود و فرد نسبت به عفونت های جدید آنتی ژن ایمن می شود. این همان چیزی است که در بیماری هایی رخ می دهد که فقط یک بار در زندگی افراد را مبتلا می کند، مانند اوریون و آبله مرغان.

ایمن سازی فعال مصنوعی زمانی است که پاسخ ایمنی اولیه با تلقیح آنتی ژن های آماده شده مخصوص به فرد ایجاد می شود. این مورد در مورد واکسن ها وجود دارد.

۲۶. چرا واکسن ها از عامل بیماری یا قطعاتی از آن ساخته می شوند؟

هدف واکسن ها القای مصنوعی یک پاسخ ایمنی اولیه خاص (و در نتیجه تشکیل آنتی بادی ها و سلول های حافظه) برای یک عفونت یا بیماری خاص است تا در آینده فرد را در برابر عفونت های عامل بیماری زا ایمن کنند.

از آنجایی که هر آنتی بادی علیه انواع آنتی ژن ها عمل نمی کند، بلکه فقط علیه آنتی ژن خاص خود عمل می کند، لازم است سیستم ایمنی با آنتی ژنی که مصون سازی علیه آن انجام می شود، تماس پیدا کند. تشخیص بخش‌های مولکولی خاصی از هر آنتی ژن باعث می‌شود سیستم ایمنی بخش متغیر خاصی از ایمونوگلوبولین‌ها را برای حمله به آن آنتی ژن تولید کند. بنابراین، برای القای ایمن سازی فعال، لازم است بدن با قسمت های کوچک عامل عفونی یا کل عامل (مرده یا غیرفعال) تلقیح شود.

۲۷. چه نوع عوامل آنتی ژنی ممکن است واکسن را تشکیل دهند؟

واکسن ها می توانند از عوامل مرده بیماری، عوامل غیرفعال بیماری، سموم غیرفعال یا قطعاتی از عامل عفونی تشکیل شده باشند.

نمونه هایی از برخی واکسن ها و نوع عوامل آنتی ژنی آنها عبارتند از: BCG، باسیل سل غیرفعال. واکسن کزاز، سم غیر فعال؛ ضد دیفتری، سم غیر فعال؛ واکسن ضد فلج اطفال سالک، ویروس فلج اطفال مرده؛ واکسن ضد فلج اطفال سابین، ویروس فلج اطفال ضعیف شده (غیرفعال شده).

۲۸. چرا هنوز واکسن طولانی مدت علیه سرماخوردگی وجود ندارد؟

ویروس هایی که میزان جهش بالایی دارند، مانند ویروس عامل سرماخوردگی، به راحتی از عملکرد واکسن ها بر علیه خود دور می زنند. پس از یک پاسخ ایمنی اولیه (طبیعی یا مصنوعی) در برابر ویروس، در طول فصل بعدی عفونت، سویه‌های جدید مقاوم به جهش ظاهر می‌شوند و حفاظت حاصل از پاسخ ایمنی فصل گذشته از بین می‌رود. (می توان گفت که این میزان جهش بالا نوعی “ایمن سازی” است که توسط این ویروس ها کشف شده است.)

۲۹. چرا از واکسن ها در پیشگیری استفاده می شود اما در درمان عفونت ها استفاده نمی شود؟ چرا می توان از سرم های ضد سم در پیشگیری و درمان استفاده کرد؟

از واکسن‌ها در درمان عفونت‌ها استفاده نمی‌شود زیرا به پاسخ ایمنی اولیه بستگی دارد که حدود یک هفته طول می‌کشد و چندان شدید و مؤثر نیست. از سوی دیگر، سرم های آنتی زهر به گردش خون تلقیح می شوند و به عنوان یک درمان فوری مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا آنها از مقدار زیادی ایمونوگلوبولین (آنتی بادی) ساخته شده اند که در برابر سم خاص مربوطه قوی هستند.

۳۰. واکسن DNA چیست؟

واکسن DNA یا واکسیناسیون DNA یک فناوری واکسیناسیون مبتنی بر مهندسی ژنتیک است. در واکسیناسیون DNA، یک پلاسمید نوترکیب (وکتور) حاوی ژن یک آنتی ژن خاص که بخشی از یک عامل بیماریزای خاص است به سلول های فردی که قرار است ایمن سازی شود وارد می شود. سپس این سلول ها شروع به تولید آنتی ژنی می کنند که پاسخ ایمنی اولیه را تحریک می کند و از نظر تئوری، فرد در برابر آن آنتی ژن ایمن می شود.

خودایمنی

۳۱. نام شرایطی که سیستم ایمنی فرد عامل بیماری است چیست؟ چند نمونه از این شرایط چیست؟

بیماری های ناشی از عملکرد سیستم ایمنی خود فرد را بیماری های خود ایمنی می نامند.

بیماری های خود ایمنی زمانی ظاهر می شوند که سیستم ایمنی آنتی بادی ها یا سلول های دفاعی تولید می کند که به سلول ها، بافت ها و اندام های بدن خود حمله می کنند. سلول ها یا بافت های مورد حمله به اشتباه توسط سیستم ایمنی به عنوان آنتی ژن شناخته می شوند. آرتریت روماتوئید، لوپوس، اسکلرودرمی، ویتیلیگو، پمفیگوس، دیابت نوع I، بیماری کرون (التهاب مزمن روده)، میاستنی گراویس، بیماری گریوز، بیماری هاشیموتو و غیره همگی نمونه هایی از بیماری های خودایمنی هستند.

اکنون که مطالعه سیستم ایمنی را به پایان رسانده اید ، این گزینه های شما هستند:

  • این موضوع را مرور کنید، همه پرسش و پاسخ ها را دوباره بخوانید.
  • موضوع بعدی را مطالعه کنید: بهGametogenesis بروید .