เชื้อก่อโรค มีอะไรบ้าง สามารถติดต่อสู่ร่างกายมนุษย์ได้อย่างไร และเราจะป้องกันอย่างไร

เชื้อก่อโรค (Infectious Agents)

เชื้อโรค หรือ เชื้อก่อโรค เป็นสาเหตุหลักของการเกิดโรคในสิ่งมีชีวิต

เชื้อก่อโรค (Infectious Agents) คือ ชื่อเรียกจุลินทรีย์ (Microorganisms) หรือสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่อาศัยร่างกายของสิ่งมีชีวิตอื่น เพื่อการเจริญเติบโตและการสืบเผ่าพันธุ์ ไม่ว่าจะเป็นพืช สัตว์ หรือมนุษย์ จุลินทรีย์เหล่านี้สามารถรุกรานเข้าไปภายในร่างกายของผู้ถูกอาศัยที่เรียกกันว่า “โฮสต์” (Host) ทำให้เกิดการติดเชื้อและก่อให้เกิดโรคที่อาจเป็นอันตรายถึงแก่ชีวิต

จุลินทรีย์บางชนิดยังสามารถอาศัยร่างกายของโฮสต์ส่งต่อหรือถ่ายทอดเชื้อโรค (Pathogens) ไปยังสิ่งมีชีวิตอื่นได้อีกด้วย ทั้งจากการสัมผัสกันโดยตรง ผ่านการหายใจร่วมกัน การปนเปื้อนไปในอาหารหรือน้ำดื่ม หรือแม้แต่การส่งเชื้อผ่านตัวกลางที่เรียกว่า “พาหะ” (Vector) ซึ่งนำไปสู่การแพร่ระบาดและการติดเชื้อเป็นบริเวณกว้าง นอกจากนี้ เชื้อโรคบางชนิดยังสามารถพัฒนาและวิวัฒนาการตนเองที่ทำให้เกิดการแพร่ระบาดข้ามสายพันธุ์ จากสัตว์ชนิดหนึ่งไปสู่สิ่งมีชีวิตชนิดอื่นได้โดยไม่ถูกจำกัดตามกฎเกณฑ์ของธรรมชาติ เพราะการขาดภูมิคุ้มกัน

เชื้อก่อโรคเหล่านี้ สามารถจำแนกออกเป็น 5 ประเภท คือ

เชื้อก่อโรค, ไวรัส, เชื้อไวรัส, เชื้อโรค, แบคทีเรีย, เชื้อรา, 

ไวรัส (Virus) คือ สิ่งอนุภาคขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางราว 20 ถึง 400 นาโนเมตร ประกอบขึ้นจากองค์ประกอบที่สำคัญ 3 ส่วน คือ สารพันธุกรรม (Genetic Materials) หรือกรดนิวคลิอิก (Nucleic Acids) ที่เรารู้จักกันดีในชื่อดีเอ็นเอ (DNA) และอาร์เอ็นเอ (RNA) ห่อหุ้มด้วยโปรตีน (Capsid) และไขมันด้านนอกสุดของเปลือกหุ้ม (Envelope) ที่สำคัญไวรัสมีความสามารถในการกลายพันธุ์และวิวัฒนาการตนเอง 

เชื้อก่อโรค, ไวรัส, เชื้อไวรัส, เชื้อโรค, แบคทีเรีย, เชื้อรา,

การติดเชื้อ: ไวรัสเป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถสืบพันธุ์ได้ด้วยตนเอง จึงจำเป็นต้องอาศัยร่างกายของโฮสต์ เพื่อการดำรงเผ่าพันธุ์ ดังนั้นเมื่อเกิดการติดเชื้อ ไวรัสจะทำการถ่ายทอดสารพันธุกรรมของตนเข้าไปภายในเซลล์ของโฮสต์หรือเจาะทะลวงเข้าไปภายในเซลล์โดยตรง เพื่อเปลี่ยนแปลงคำสั่งการและการทำงานของเซลล์ ให้ทำการจำลองสารพันธุกรรมของตนและสร้างองค์ประกอบของไวรัสโดยด่วน ดังนั้นภายในเซลล์ของโฮสต์ที่ติดเชื้อจะมีประชากรของไวรัสเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว จนในท้ายที่สุด เมื่อเกินขีดความสามารถในการรองรับ เซลล์ที่ถูกไวรัสรุกรานจะเกิดการระเบิดออก (Burst) ซึ่งเป็นการถูกทำลายลงอย่างถาวร 

วิเคราะห์เจาะลึก โควิด-19 กับนักไวรัสวิทยาชาวไทย

การรักษา : วัคซีน (Vaccine) และยาต้านไวรัส (Antivirals) ซึ่งการติดเชื้อจากไวรัสบางชนิดนั้นยากต่อการรักษา

ตัวอย่าง : ไข้หวัดใหญ่ (Influenza) โรคโควิด-19 (Coronavirus Disease-2019) ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อระบบหายใจ เป็นไวรัสที่เกิดจากการติดเชื้อผ่านละอองฝอย (Droplets) และการสัมผัสสารคัดหลั่งที่ปนเปื้อนเชื้อไวรัส

เชื้อก่อโรค, ไวรัส, เชื้อไวรัส, เชื้อโรค, แบคทีเรีย, เชื้อรา,
รูปร่างของแบคทีเรีย

แบคทีเรีย (Bacteria) คือ สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มีโครงสร้างเรียบง่าย ไม่สลับซับซ้อน มีเซลล์แบบโพรคาริโอต (Prokaryotic Cell) ไม่มีเยื่อแบ่งบริเวณนิวเคลียส (Nucleus) มีโครงสร้างห่อหุ้มเซลล์ เช่น เยื่อหุ้มเซลล์และผนังเซลล์ ซึ่งเป็นสารประกอบโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต แบคทีเรียบางชนิดสามารถสร้าง แคปซูล (Capsule) หรือชั้นเมือก (Slime Layer) และอาจมีรยางค์ (Flagella) หรือขนขนาดเล็ก (Pili) ที่ช่วยในการเคลื่อนไหวและการยึดเกาะเซลล์โฮสต์ อาศัยอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ ทั้งใต้พื้นดิน ในน้ำ ในอากาศ รวมไปถึงตามร่างกายของพืช สัตว์และมนุษย์ 

การติดเชื้อ : แบคทีเรียสามารถรุกรานเข้าไปในเซลล์ของโฮสต์ได้โดยตรง ทำการทำลายเนื้อเยื่อและหลบหลีกกลไกภูมิคุ้มกันของโฮสต์ รวมไปถึงการผลิตสารพิษที่เป็นอันตรายต่อร่างกายของผู้ติดเชื้อได้อีกด้วย แบคทีเรียส่วนใหญ่เข้าสู่ร่างกายของโฮสต์ผ่านทางบาดแผล การรับประทาน และทางการสูดหายใจ หรือในบางกรณีที่ภูมิคุ้มกันของร่างกายอ่อนแอลง แบคทีเรียที่แต่เดิมอาศัยอยู่บนร่างกายของโฮสต์อาจส่งผลให้เกิดโรคและอาการเจ็บป่วยได้เช่นกัน  

การรักษา : ยาปฏิชีวนะ (Antibiotics) การรักษาความสะอาดและสุขอนามัย 

ตัวอย่าง : อหิวาตกโรค (Cholera) วัณโรค (Tuberculosis) และโรคบาดทะยัก (Tetanus)

ยาปฏิชีวนะไม่สามารถฆ่าเชื้อไวรัสได้

เชื้อรา (Fungi) คือ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่มีขนาดและรูปร่างในหลายลักษณะ เช่น ยีสต์และเห็ดรา มีเซลล์แบบยูคาริโอต (Eukaryotic Cell) คือ มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส มีองค์ประกอบสำคัญที่เรียกว่า “ไฮฟา” (Hypha) ซึ่งเป็นเส้นใยขนาดเล็กที่อยู่รวมกันเป็นก้อนหรือถักทอเป็นร่างแห (Mycelium) เป็นสิ่งมีชีวิตคล้ายพืช ซึ่งไม่มีการพัฒนาในส่วนของลำต้นและราก อีกทั้ง ไม่มีคลอโรฟิลล์ ส่งผลให้ราไม่สามารถสังเคราะห์แสงเพื่อสร้างอาหารได้ด้วยตนเองเหมือนพืช ราจึงอาศัยการหลั่งเอนไซม์เพื่อย่อยสลายและดูดซึมสารอินทรีย์ในบริเวณโดยรอบ เชื้อรานั้น อาศัยการแบ่งตัว การขาดออกเป็นท่อน รวมไปถึงการสร้างสปอร์ (Spore) ที่สามารถฟุ้งกระจายไปในอากาศเพื่อการสืบพันธุ์ 

เชื้อก่อโรค, ไวรัส, เชื้อไวรัส, เชื้อโรค, แบคทีเรีย, เชื้อรา,
เชื้อราที่เข้าโจมตีมด

การติดเชื้อ : การติดเชื้อส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากการสัมผัสกับสปอร์หรือสูดดมเชื้อราเข้าไปโดยตรง ส่งผลให้การติดเชื้อมักเกิดขึ้นบริเวณผิวหนังและในส่วนของระบบทางเดินหายใจ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วการติดเชื้อจากเชื้อราในธรรมชาติเป็นเรื่องที่พบเห็นได้ยากในร่างกายมนุษย์ที่มีภูมิคุ้มกันแข็งแรง แต่มักมีโอกาสพบเห็นได้บ่อยครั้งมากกว่าในพืชและสัตว์ 

การรักษา : มีทั้งยาทาภายนอกและยารับประทาน แต่การหลบเลี่ยงการสัมผัสกับแหล่งเชื้อโรคโดยตรงเป็นการป้องกันที่ดีที่สุด

ตัวอย่าง : โรคน้ำกัดเท้า (Athlete’s foot) โรคกลากและเกลื้อน (Tinea) เป็นต้น

เชื้อก่อโรค, ไวรัส, เชื้อไวรัส, เชื้อโรค, แบคทีเรีย, เชื้อรา,
ยุงก้นปล่องพาหะของเชื้อมาลาเรีย

โพรโตซัว (Protozoa) คือ สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มีคุณสมบัติในการดำรงชีพเหมือนสัตว์หลายเซลล์ มีเซลล์แบบยูคาริโอต มีระบบต่าง ๆ ภายในเซลล์สมบูรณ์ มีการดำรงชีพทั้งแบบอิสระและอาศัยอยู่ร่วมกับสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น ในวงจรชีวิตของโพรโตซัวสามารถสืบพันธุ์ได้หลายครั้งและมีวิธีการมากมายในการแพร่กระจาย ไม่ว่าจะเป็นการเปลี่ยนโฮสต์ หรือการปะปนไปกับอาหารและน้ำ รวมไปถึงการเกาะติดไปกับแมลง เพื่อใช้แมลงเป็นพาหะในการแพร่พันธุ์และเลือกหาโฮสต์ตัวใหม่ 

การติดเชื้อ : โพรโตซัวสามารถรุกรานเข้าสู่ร่างกายของโฮสต์ผ่านทางระบบทางเดินอาหาร ระบบหมุนเวียนเลือด และส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย โดยมีกลไกการทำงานคล้ายคลึงกับไวรัส อย่างเช่น เมื่อเกิดการติดเชื้อในกระแสเลือด โพรโทซัวที่รุกรานเข้าไปภายในเซลล์เม็ดเลือดแดงจะทำการแทรกแซงการทำงานของเซลล์ เพื่อเร่งเพิ่มจำนวนประชากรของตนภายในเซลล์ดังกล่าว ซึ่งส่งผลให้เซลล์เม็ดเลือดแดงถูกทำลายลงอย่างถาวรในท้ายที่สุด นอกจากนี้ โพรโตซัวบางชนิดยังสามารถปล่อยเอนไซม์หรือสารพิษที่เป็นอันตรายต่อร่างกายของโฮสต์ได้อีกด้วย  

การรักษา : มียารักษาโรคจากการติดเชื้อโพรโตซัวบางชนิด แต่การดูแลรักษาความสะอาดและสุขอนามัย รวมถึงการหลบเลี่ยงการสัมผัสกับแหล่งเชื้อโรคโดยตรงเป็นการป้องกันโรคที่ดีที่สุด

ตัวอย่าง : มาลาเรีย (Malaria) จากเชื้อโพรโตซัวที่เรียกว่า “พลาสโมเดียม(Plasmodium) มียุงเป็นพาหะ

เชื้อก่อโรค, ไวรัส, เชื้อไวรัส, เชื้อโรค, แบคทีเรีย, เชื้อรา,
พยาธิใบไม่้ในตับ

พยาธิ (Parasite Worms) คือ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในบรรดาตัวก่อโรคทั้ง 5 เป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า มีการดำรงชีวิตแบบเป็นปรสิต (Parasites) หรือที่เรียกกันว่า “พยาธิ” อาศัยอยู่ได้ทั้งได้ในทะเล แหล่งน้ำจืด และในพื้นที่ชื้นแฉะ เช่น หนอนตัวแบน (Flat Worms) และหนอนตัวกลม (Round Worms) ทั้งหลาย 

การติดเชื้อ : พยาธิสามารถรุกรานเข้าสู่ร่างกายของโฮสต์ได้จากหลากหลายเส้นทางตลอดวงจรชีวิตของพยาธิเหล่านั้น ไม่ว่าจะอยู่ในช่วงชีวิตที่เป็นไข่ ตัวอ่อน หรือเมื่อโตเต็มวัย ซึ่งพยาธิบางชนิดสามารถชอนไชทะลุผ่านผิวหนังเข้าสู่ร่างกายของโฮสต์ได้โดยตรง โดยทั่วไปแล้ว พยาธิจะบุกรุกเข้าหาเซลล์ของโฮสต์ผ่านทางระบบน้ำเหลืองหรือระบบหมุนเวียนโลหิตเพื่อเข้าสู่อวัยวะที่สำคัญในร่างกายผู้ติดเชื้อ เช่น หัวใจ และปอด หรือบุกรุกมาตามระบบทางเดินอาหารเพื่อไปเจริญเป็นตัวโตเต็มวัยภายในลำไส้เล็ก เพื่อดูดซึมสารอาหาร เป็นต้น 

การรักษา : มียารักษาโรคพยาธิ แต่การดูแลรักษาความสะอาดและหลบเลี่ยงการสัมผัสกับแหล่งเชื้อโรคโดยตรงเป็นการป้องกันโรคที่ดีที่สุด

ตัวอย่าง : โรคเกิดจากพยาธิปากขอ (Hookworm Infection) โรคพยาธิไส้เดือน (Ascariasis) และโรคพยาธิใบไม้ตับ เป็นต้น

สืบค้นและเรียบเรียง
คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


ข้อมูลอ้างอิง

National Geographic – https://www.nationalgeographic.org/media/infectious-agents/

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) – http://nstda.or.th/rural/public/100%20articles-stkc/72.pdf

มหาวิทยาลัยแม่โจ้ – http://www.biotech.mju.ac.th/Upload/Document/713_Bacteria%20and%20Fungi.pdf

ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ – https://www.nectec.or.th/schoolnet/library/webcontest2003/100team/dlns123/protozua/protozua.html

สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชน – http://saranukromthai.or.th/sub/book/book.php?book=10&chap=2&page=t10-2-infodetail18.html


 

เรื่องแนะนำ

ปรากฏการณ์ทะเลกรด (Ocean Acidification)

ในปัจจุบันการเกิด ปรากฏการณ์ทะเลกรด เพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าช่วงที่ผ่านมา และเริ่มส่งผลกระทบที่ชัดเจนมากขึ้น ปรากฏการณ์ทะเลกรด (Ocean Acidification) คือ ค่าความเป็นกรด-ด่าง หรือ ค่า pH ของน้ำทะเลในมหาสมุทรทั่วโลกลดลงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งโดยปกติแล้ว น้ำทะเลมีค่า pH อยู่ที่ราว 8.1 แต่เนื่องปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide) ในชั้นบรรยากาศโลกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่ช่วงปลายศตวรรษที่สิบแปดเป็นต้นมา กำลังส่งผลให้มหาสมุทรดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide) จากชั้นบรรยากาศมากขึ้นอีกหลายเท่าตัว และนำไปสู่ “สภาวะการเป็นกรดเพิ่มขึ้นของน้ำในมหาสมุทรทั่วโลก” ค่าความเป็นกรด-ด่าง หรือ ค่า pH มากกว่า 7 เป็นด่าง (Basic/Alkaline) 7 คือ เป็นกลาง (Neutral) ต่ำกว่า 7 เป็นกรด (Acidic) การเกิดปรากฏการณ์ทะเลกรด ปรากฏการณ์ทะเลกรด เกิดจากมหาสมุทรดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ปริมาณมหาศาลจากชั้นบรรยากาศโลก ส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำทะเล (H2O) เกิดเป็นกรดคาร์บอนิก (H2CO3) ซึ่งเป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลให้ไฮโดรเจนไอออน […]

วิทยาศาสตร์น่ารู้: วัฏจักรน้ำ

เคยสงสัยกันหรือไม่? เหตุใดน้ำที่ใช้อุปโภคบริโภคจึงไม่เคยหมดไปจากโลก คำตอบก็คือเพราะน้ำมีวัฏจักรหมุนวนจากพื้นดินกลับขึ้นไปบนฟ้า หล่อเลี้ยงทุกสรรพชีวิตบนโลกนี้

เมื่อพายุมาทุกคนวิ่งหนี แต่พวกเขาพุ่งเข้าใส่เพื่อการวิจัย

หากต้องการตรวจสอบการทำงานของพายุ อย่างเฮอริเคนเออร์มาหรือเฮอริเคนฮาร์วีย์ บรรดานักล่าพายุเหล่านี้จำเป็นต้องพุ่งเข้าใส่ยังตาพายุ พวกเขาขับเครื่องบินฝ่าลมฝนอันเกรี้ยวกราด ซึ่งในบางครั้งมาพร้อมกับสายฟ้ารุนแรงและลูกเห็บ คลิปวิดีโอที่จะได้ชมนี้เป็นการทำงานของทีมนักล่าพายุโดย National Oceanic และ Atmospheric Administration ที่ทำการเก็บข้อมูลของพายุเฮอริเคนเออมาร์ พายุระดับ 5 หรือระดับที่มีความรุนแรงที่สุด ด้วยเกณฑ์ในการจำแนกกำลังลมที่มากกว่า 252 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ซึ่งความรุนแรงของพายุเออร์มานั้นมีกำลังลมสูงถึง 297 กิโลเมตรต่อชั่วโมงเลยทีเดียว กัปตันผู้ขับเครื่องบินตัดสินใจมุ่งหน้าสู่ใจกลางพายุ เมื่อวันที่ 3 กันยายนที่ผ่านมา พวกเขาเสี่ยงชีวิตเพื่อให้ได้มาซึ่งข้อมูลของความกดอากาศ, อุณหภูมิ, ความเร็วลม และทิศทาง ซึ่งข้อมูลทั้งหมดนี้ถูกเก็บโดยอุปกรณ์ที่เรียกว่า “Dropsondes” ตัวอุปกรณ์จะถูกปล่อยลงมาจากเครื่องบิน ซึ่งในการสำรวจเฮอริเคนเออร์มาล่าสุด พวกเขาปล่อย Dropsondes ไปจำนวนรวม 30 อัน ทั้งนี้เฮอริเคนเออร์มาจะมุ่งหน้าต่อไปยังทะเลแคริบเบียน โดยพายุเฮอริเคนลูกนี้นับได้ว่าเป็นเฮอริเคนลูกใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาในมหาสมุทรแอตแลนติก   อ่านเพิ่มเติม :  ระบบสุริยะจักรวาลกว้างใหญ่แค่ไหน? ชายคนนี้จะมาจำลองให้ดู, ชมแผ่นน้ำแข็งทรงกลมค่อยๆ หมุนอยู่บนผิวน้ำ