ระบบภูมิคุ้มกัน ทำหน้าที่อย่างไร ในการกำจัดเชื้อก่อโรคในมนุษย์

ระบบภูมิคุ้มกัน (Immune System)

ระบบภูมิคุ้มกัน หนึ่งในระบบของร่างกายที่ต้องอาศัยการทำงานประสานกันหลายส่วนทั้งกลไกการตรวจสอบ และตอบสนองที่ถูกต้อง

ระบบภูมิคุ้มกัน (Immune System) คือ กลไกภายในร่างกายที่ทำหน้าที่ป้องกันและต่อต้านอันตรายจากสิ่งแปลกปลอมต่าง ๆ ที่สามารถก่อให้โรคภัยไข้เจ็บ เมื่อเข้าสู่ร่างกายของมนุษย์ โดยเฉพาะเชื้อโรคชนิดต่าง ๆ  รวมไปถึงการทำหน้าที่ตรวจสอบและสร้างกลไกการตอบสนอง เพื่อกำจัดสิ่งแปลกปลอมเหล่านี้ ทำให้ระบบต่าง ๆ ภายในร่างกายสามารถกลับมาทำงานได้ตามปกติ

ระบบภูมิคุ้มกัน (Immune System)

โดยทั่วไปแล้ว สิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกายหรือ “แอนติเจน” (Antigen) คือ โมเลกุลของโปรตีนที่สามารถทำการกระตุ้นให้ระบบภูมิคุ้มกันในร่างกายของสิ่งมีชีวิตเกิดการตอบสนอง เป็นสารก่อภูมิต้านทานที่นำไปสู่การสร้าง “แอนติบอดี” (Antibody) หรือสารประกอบที่ร่างกายสร้างขึ้นมา เพื่อมากำจัดและทำลายแอนติเจนหรือสารแปลกปลอมดังกล่าว

สิ่งแปลกปลอมและเชื้อก่อโรค

ระบบภูมิคุ้มกัน (Immune System)
สิ่งแปลกปลอมและเชื้อก่อโรค

ในระบบภูมิคุ้มกัน มี “เซลล์เม็ดเลือดขาว” (White Blood Cell หรือ Leucocyte) ที่สำคัญไหลเวียนอยู่ในกระแสเลือด ซึ่งทำหน้าที่ป้องกันการแพร่กระจายของเชื้อโรคภายในร่างกายและช่วยกำจัดสารพิษ ของเสีย หรือเซลล์ที่ผิดปกติ ดังนั้น หน้าที่หลักของระบบภูมิคุ้มกันจึงประกอบด้วย

  • ป้องกันและทำลายเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมต่าง ๆ
  • กำจัดเซลล์ที่เสื่อมสภาพออกจากระบบของร่างกาย เช่น เซลล์เม็ดเลือดแดงที่มีอายุมาก
  • จับตาดูเซลล์ที่แปรสภาพผิดไปจากปกติ เช่น เซลล์ที่กำลังเติบโตไปเป็นเซลล์มะเร็ง เป็นต้น

ระบบภูมิคุ้มกันสามารถจำแนกออกเป็น 2 ระบบ ดังนี้

  • ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับมาแต่กำเนิด (Innate Immunity) หมายถึง ภูมิคุ้มกันของร่างกายที่ถูกสร้างขึ้นเองและติดตัวมาตั้งแต่เกิด เช่น ส่วนของผิวหนัง เยื่อบุ และเยื่อเมือกต่าง ๆ ซึ่งเป็นปราการด่านแรกในการป้องกันเชื้อโรค และเป็นภูมิคุ้มกันโรคที่ได้รับการถ่ายทอดผ่านทางพันธุกรรม ซึ่งส่งผลให้ทารกแรกเกิดมีภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติต่อโรคบางชนิด เช่น โรคคอตีบ โรคหัด และไข้ทรพิษ ซึ่งคงอยู่ได้ราว 3 เดือน ดังนั้น ความสมบูรณ์ของร่างกายของแต่ละบุคคล ตลอดจนเชื้อชาติ เพศ และอายุ จึงมีผลต่อระดับของภูมิคุ้มกันโรคตามธรรมชาติระบบนี้
  • ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับมาภายหลัง (Acquired Immunity) หมายถึง ระบบภูมิคุ้มกันที่ทำงานต่อเนื่องมาจากระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับมาแต่กำเนิด เกิดขึ้นจากการที่ร่างกายได้รับสิ่งแปลกปลอมหรือการกระตุ้นจากวัคซีนต่าง ๆ เป็นระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะเจาะจงที่มีการจดจำลักษณะของสิ่งกระตุ้น และเมื่อร่างกายได้รับสิ่งแปลกปลอมหรือแอนติเจนชนิดเดิมอีกครั้ง จะสามารถทำการตอบสนองได้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น ระบบภูมิคุ้มกันที่ได้รับมาภายหลังสามารถแบ่งออกเป็น 2 ระบบย่อย ดังนี้
    • ภูมิคุ้มกันแบบเฉพาะเจาะจง (Adaptive Immunity) คือ กลไกการปรับตัวตามธรรมชาติจากการต่อต้านเชื้อโรค อาการเจ็บป่วย หรือสิ่งแปลกปลอมต่าง ๆ ที่เข้าสู่ร่างกายของมนุษย์ เช่น ภูมิต้านทานไข้ทรพิษ หัด อีสุกอีใส และคางทูม เป็นต้น เป็นภูมิคุ้มกันโรคที่อาจคงอยู่ช่วงระยะเวลาหนึ่งหรืออาจกลายเป็นภูมิคุ้มกันตลอดชีวิต ขึ้นอยู่กับชนิดของโรคและความสมบูรณ์ทางร่างกายของแต่ละบุคคล
    • ภูมิคุ้มกันจากภายนอก (Passive Immunity) คือ ระบบที่เกิดขึ้นจากการได้รับภูมิคุ้มกันมาจากภายนอกโดยที่ร่างกายไม่ได้สร้างขึ้นเอง เช่น การได้รับภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติของทารกจากการดื่มน้ำนมแม่ รวมไปถึงการฉีดเซรุ่มและวัคซีนต่าง ๆ

ลักษณะการทำงานของระบบภูมิคุ้มกัน

ระบบภูมิคุ้มกันภายในร่างกายของมนุษย์มีด้วยกันมากมายหลายระบบ ซึ่งแต่ละระบบต่างมีกลไกการทำงานที่แตกต่างกันออกไป โดยในทางชีววิทยา ลักษณะการทำงานหลักของระบบภูมิคุ้มกันสามารถจำแนกออกตามความจำเพาะเจาะจงได้ 2 ลักษณะ ดังนี้

  • ระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะ (Non-Specific Defense Mechanism) หมายถึง ระบบการกำจัดสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกายที่ไม่มีเป้าหมายเฉพาะและสามารถเปลี่ยนแปลงไปตามอายุ พันธุกรรม ฮอร์โมน และความสมบูรณ์ทางร่างกายของแต่ละบุคคล ซึ่งส่งผลให้ระบบดังกล่าวมีความสามารถในการป้องกันและทำลายเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมอย่างจำกัด จากกลไกย่อย 3 ลักษณะ ดังนี้
    • การป้องกันทางกายวิภาค คือ กลไกการป้องกันสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกาย โดยการกีดขวางตามธรรมชาติของร่างกาย ได้แก่ ผิวหนัง เยื่อเมือกที่บุตามผิว และขนอ่อนตามอวัยวะต่าง ๆ
    • การป้องกันโดยสารเคมีในร่างกาย คือ กลไกการป้องกันสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกาย โดยอาศัยสารเคมีต่าง ๆ ที่หลั่งออกมา เช่น การหลั่งน้ำตา น้ำลาย และสารเคมีที่มีสภาวะความเป็นกรด-เบสจากอวัยวะส่วนต่าง ๆ เพื่อทำให้เชื้อโรคไม่สามารถเจริญเติบโตต่อไปได้
    • การกลืนกินของเซลล์ (Phagocytosis) คือ กลไกการป้องกันและทำลายสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ร่างกาย จากการทำงานของเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดต่าง ๆ โดยการล้อมจับและย่อยสลายเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่เซลล์พร้อมกับการสลายตัวของตนเอง ซึ่งเป็นกระบวนการทำลายเชื้อโรคที่ทำให้เกิดการอักเสบและเกิดหนองนั่นเอง
  • ระบบภูมิคุ้มกันแบบจำเพาะ (Specific Defense Mechanism) หมายถึง ระบบการตอบสนองและกำจัดสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกายอย่างจำเพาะเจาะจง ผ่านการทำงานของเซลล์เม็ดเลือดขาว 2 ชนิด คือ เซลล์บี (B Cell) และเซลล์ที (T Cell) ซึ่งจะจับกับแอนติเจนอย่างจำเพาะ พร้อมกระตุ้นให้เซลล์บีพัฒนาไปเป็นเซลล์พลาสมา (Plasma Cell) เพื่อทำหน้าที่สร้างแอนติบอดีให้เข้าทำลายสิ่งแปลกปลอมดังกล่าว
ระบบภูมิคุ้มกัน (Immune System)
เซลล์ที (สีชมพู) ต่อสู้กับเซลล์มะเร็ง (สีเหลือง)

ในร่างกายของมนุษย์ ภูมิคุ้มกันทั้ง 2 ระบบต่างทำงานประสานกัน ผ่านทางเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดต่าง ๆ ที่อยู่ในกระแสเลือดและน้ำเหลือง รวมถึงในเนื้อเยื่อและอวัยวะสำคัญของร่างกาย เช่น ต่อมน้ำเหลือง ต่อมทอนซิล และม้าม เพื่อป้องกัน ดักจับและกำจัดเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอมที่เข้าสู่ร่างกาย ดังนั้น ความสมบูรณ์แข็งแรงของร่างกายและการรับโภชนาการที่เหมาะสมล้วนเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันสามารถทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

สืบค้นและเรียบเรียง
คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


อ้างอิง

National Geographic – https://www.nationalgeographic.com

มหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐม – http://pws.npru.ac.th

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) – https://www.scimath.org

โรงเรียนนวมินทราชินูทิศ สตรีวิทยา พุทธมณฑล – http://www.satriwit3.ac.th


เรื่องอื่น ๆ ที่น่าสนใจ : สิ่งที่เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับการต่อสู้ระหว่าง ระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์ กับ เชื้อโควิด-19

เรื่องแนะนำ

พืชใบเลี้ยงเดี่ยว (Monocotyledon)

พืชใบเลี้ยงเดี่ยว สามารถจัดจำแนกได้จากหลายลักษณะ ทั้งลักษณะกายภาพภายนอก ลักษณะของท่อลำเลียง และระบบราก ในการจัดหมวดหมู่พืช เกณฑ์ที่ใช้สามารถแสดงถึงสายสัมพันธ์ของพืชได้อย่างใกล้ชิดที่สุด คือ การจำแนกตามระบบสืบพันธุ์ ทำให้พืชพรรณทั้งหลาย สามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มใหญ่ ได้แก่ พืชมีดอกและพืชไม่มีดอก โดยในกลุ่มพืชมีดอกนั้น ยังสามารถจำแนกออกเป็น 2 กลุ่มย่อย ได้แก่ พืชใบเลี้ยงเดี่ยว และพืชใบเลี้ยงคู่ นิยามของพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (Monocotyledon หรือ Liliopsida) คือ พืชที่มีใบเลี้ยงเพียงใบเดียว เมื่อเมล็ดพันธุ์เริ่มงอก มีการเจริญเติบโตของลำต้นส่วนใหญ่อยู่ใต้พื้นดิน มีระบบรากเป็นรากฝอย ซึ่งเมื่อพืชใบเลี้ยงเดี่ยวเจริญเติบโตเต็มที่แล้ว ตามบริเวณลำต้นจะเกิดข้อและปล้องขึ้นชัดเจน โดยที่ภายในลำต้นจะมีกลุ่มเนื้อเยื่อลำเลียงกระจัดกระจายอยู่อย่างไม่เป็นระเบียบ จึงทำให้พืชใบเลี้ยงเดี่ยวไม่มีการเจริญเติบโตออกทางด้านข้าง ไม่มีกิ่งก้านสาขาเหมือนพืชยืนต้นขนาดใหญ่ทั้งหลาย อ่านเพิ่มเติมเรื่อง การงอกของเมล็ดพืช พืชใบเลี้ยงเดี่ยวส่วนใหญ่ จึงเป็นพืชล้มลุกที่มีอายุสั้น (ราว 1 ปี) มีลักษณะใบเรียวยาวและตั้งตรง โดยมีเส้นใบเรียงตัวกันในแนวขนาน และมีจำนวนใบเรียงตัวกันเป็นเลขคี่หรือใบเดี่ยว ส่วนของกลีบดอกจะมีจำนวน 3 กลีบ หรือเท่าทวีคูณของ 3 ขึ้นไป ตัวอย่างพืชใบเลี้ยงเดี่ยวที่สำคัญ พืชใบเลี้ยงเดี่ยวบนโลกมีมากถึง 67,000 […]

ธาตุอาหารพืช (Plant Nutrients)

พืช เป็นสิ่งมีชีวิตที่ต้องการธาตุอาหารเพื่อใช้ในกระบวนการเจริญเติบ และกิจกรรมต่างๆ ภายในเซลล์ เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตในอาณาจักรอื่นๆ ธาตุอาหารพืช (Plant Nutrients) คือ ธาตุเคมี (Chemical Elements) ในธรรมชาติที่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืช โดยธาตุอาหารของพืชประกอบด้วยธาตุทั้งหมด 17 ธาตุ โดยมีเพียงคาร์บอน (C) ออกซิเจน (O) และไฮโดรเจน (H) เท่านั้นที่พืชสามารถดึงมาใช้จากน้ำและอากาศ  ในขณะที่อีก 14 ธาตุ ได้แก่ ไนโตรเจน (N) ฟอสฟอรัส (P) โพแทสเซียม (K) แคลเซียม (Ca) แมกนีเซียม(Mg) กำมะถัน (S) เหล็ก (Fe) แมงกานีส (Mn) โบรอน (B) โมลิบดินัม (Mo) ทองแดง (Cu) สังกะสี (Zn) คลอรีน (Cl) และนิกเกิล (Ni) นับเป็นธาตุอาหารที่พืชส่วนใหญ่ดูดซับมาจากดิน […]