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

ปรากฏการณ์ เอลนีโญ และลานีญา

ความแปรปรวนของกระแสลมและการไหลเวียนของกระแสน้ำที่ผันผวนที่เกิดจาก เอลนีโญ และลานีญา อาจส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกอย่างรุนแรง เอลนีโญ (El Niño) และลานีญา (La Niña) เป็นปรากฏการณ์สุดขั้วตรงข้ามของวัฏจักรการหมุนเวียนกระแสอากาศและกระแสน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันออก(Eastern Tropical Pacific Ocean) ที่เรียกว่า “El Niño – Southern Oscillation” หรือ“เอนโซ่” (ENSO)ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างมหาสมุทรกับชั้นบรรยากาศโลก ดังนั้นเมื่อกระแสลมเกิดการเปลี่ยนทิศและกระแสน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันออกเกิดการเปลี่ยนแปลง จึงก่อให้เกิดปรากฏการณ์สภาวะอากาศแปรปรวนฉับพลันที่เรียกว่า “เอลนีโญ” (El Niño) และ “ลานีญา”(La Niña) [ในภาษาสเปน เอลนีโญมีความหมายว่า “เด็กชาย” หรือ “บุตรของพระเยซู”ขณะที่ลานีญามีความหมายว่า “เด็กสาว”] การเกิดปรากฏการณ์เอลนีโญและลานีญา มหาสมุทรแปซิฟิกในสภาวะปกติ บริเวณแถบเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันออกจะมีลมสินค้ากำลังแรงพัดจากทางด้านตะวันตกของชายฝั่งทวีปอเมริกาใต้ไปยังประเทศอินโดนีเซีย โดยนำเอากระแสน้ำอุ่นบนพื้นผิวมหาสมุทรแปซิฟิกเข้าสู่ชายฝั่งด้านทิศตะวันออกของออสเตรเลียทำให้น้ำทะเลบริเวณดังกล่าวสูงกว่าระดับทะเลปกติราว 60 ถึง70 เซนติเมตร และทำให้เกิดฝนตกในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้และทางตอนเหนือของออสเตรเลีย ขณะที่ตามแนวชายฝั่งของทวีปอเมริกาใต้จะเกิดกระแสน้ำเย็นใต้มหาสมุทรไหลเข้ามาแทนที่กระแสน้ำอุ่นที่ถูกลมสินค้าพัดพาไป ก่อให้เกิดปรากฏการณ์ “น้ำผุด” (Upwelling) ซึ่งนำธาตุอาหารจากมหาสมุทรลึกขึ้นมายังเขตท้องทะเลที่แสงสว่างส่องถึง (Euphotic zone) ทำให้ทางชายฝั่งของทั้งประเทศเปรู เอกวาดอร์ และชิลี กลายเป็นแหล่งทรัพยากรทางทะเลที่สำคัญและสร้างรายได้มหาศาลให้กับชาวประมงท้องถิ่นอีกด้วย ปรากฏการณ์เอลนีโญ […]

การเติบโตของ อุตสาหกรรมอวกาศ ในประเทศไทย

GISTDA ดันผู้ประกอบการไทยผลิตชิ้นส่วนดาวเทียมเล็ก ยกระดับขีดความสามารถสู่ อุตสาหกรรมอวกาศ เต็มตัว เศรษฐกิจอวกาศของประเทศไทยเติบโตขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงหลายปีที่ผ่านมา จากการศึกษาของสถาบันบัณฑิตพัฒนบริหารศาสตร์พบว่า อุตสาหกรรมอวกาศ และอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องเติบโตมากขึ้นถึงร้อยละ 10 ต่อปี คิดเป็นมูลค่าถึง 35,559 ล้านบาท และขยายตัวอย่างต่อเนื่องโดยเฉพาะอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับดาวเทียมสำรวจ (Earth Observation Satellite) และอุตสาหกรรมระบบดาวเทียมนำทาง (GNSS) ที่มีการนำมาประยุกต์ใช้งานอย่างกว้างในหลายภาคส่วน ทำให้รัฐบาลไทยเร่งส่งเสริมและผลักดันผู้ประกอบการในประเทศไทยเพิ่มศักยภาพพร้อมทั้งยกระดับขีดความสามารถเพื่อเข้าสู่ Space Value Chain และแข่งขันได้ในระดับสากล หนึ่งในโครงการที่รัฐบาลไทยมุ่งส่งเสริมให้เกิดขึ้นอย่างเป็นรูปธรรมโครงการหนึ่งคือ การพัฒนาผู้ประกอบการผลิตชิ้นส่วนดาวเทียมในประเทศไทยจากการสร้างดาวเทียมดวงเล็กภายใต้โครงการ THEOS-2 ซึ่งสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือ GISTDA ร่วมกับบริษัท AIRBUS มุ่งส่งเสริมให้ผู้ประกอบการไทยที่มีศักยภาพได้เข้าสู่ Space Value Chain เพื่อยกระดับขีดความสามารถสู่การเป็นผู้ผลิตชิ้นส่วนดาวเทียมซึ่งเป็นธุรกิจใหม่ที่ยังไม่เคยมีในประเทศไทยมาก่อน ดร.ณัฐวัฒน์ หงส์กาญจนกุล หัวหน้าฝ่ายพัฒนาและเชื่อมโยงธุรกิจนวัตกรรมอวกาศและหัวหน้าห้องปฏิบัติการ GALAXI ของ GISTDA เปิดเผยว่า “ที่ผ่านมาประเทศไทยมีผู้ประกอบการในธุรกิจการบินอยู่แล้ว การจะผลักดันให้เศรษฐกิจอวกาศภายในประเทศเติบโตได้จำเป็นต้องสร้างโอกาสและส่งเสริมให้ผู้ประกอบการเหล่านั้นสามารถก้าวสู่ อุตสาหกรรมอวกาศ เพื่อรองรับการเติบโตของเศรษฐกิจอวกาศในอนาคต GISTDA จึงได้กำหนดแผนส่งเสริมผู้ประกอบการดังกล่าวให้สามารถเข้าสู่ Space Value […]

ทำไมคนเราต้องโกหก

พฤติกรรมการโกหกพบได้ในทุกชนชาติ เหตุใดมนุษย์จึงต้องวิวัฒนาการมาพร้อมกับการพูดปดด้วย สิ่งนี้ช่วยเอื้อประโยชน์ใดให้แก่เรา?