סיכום מקיף: המלחמה שבגופינו - תאי דם לבנים, וירוסים ומערכת החיסון

המלחמה שבגופינו

מרכיבי הדם

תאי דם אדומים (Erythrocytes)

• תיאור: דיסקיות דו-קעורות, חסרות גרעין.
• תפקיד: הובלת חמצן ופחמן דו-חמצני.
• אורך חיים: כ-120 יום.
• כמות בממ"ק: 4-6 מיליון.

טסיות דם (תרומבוציטים)

• תיאור: קטנות, חלקי תאים, גרגור כחול בציטופלסמה.
• תפקיד: השתתפות בתהליך הקרישה.
• אורך חיים: 5-10 ימים.
• כמות בממ"ק: 150,000 - 450,000.

תאי דם לבנים (Leukocytes - WBC)

• מספר תקין: 4,800 - 10,800 במ"ל.
• תפקיד: השתתפות במערך ההגנה של הגוף מפני פולשים.

גרנולוציטים

• בעלי גרנולות (שלפוחיות המכילות חומרים שונים) בציטופלסמה.

נויטרופילים

• תיאור: גרעין רב-אונתי, ציטופלסמה בהירה, גרגור עדין.
• אחוז מכלל תאי הדם הלבנים: 40-70%.
• אורך חיים: 6-72 שעות.
• תפקיד: בליעת חיידקים (פגוציטוזה), יציאה ממחזור הדם אל הרקמות.

אאוזינופילים

• תיאור: גרעין דו-אונתי, גרגור גס בציטופלסמה שנצבעת בורוד בצבעים חומציים.
• אחוז מכלל תאי הדם הלבנים: 1-4%.
• אורך חיים: 8-12 ימים.
• תפקיד: בליעת תצמיד נוגדן-אנטיגן, תקיפת טפילים, פעילים בתגובות אלרגיה ובתגובות נגד טפילים.

באזופילים

• תיאור: גרגירים גדולים בציטופלסמה שנצבעת בכחול בצבעים בסיסיים, גרעין דו-אונתי.
• אחוז מכלל תאי הדם הלבנים: 1%.
• אורך חיים: 3-72 שעות.
• תפקיד: פעילים במצבי אלרגיה, משחררים היסטמין, יוצרים הפרין. קשורים בתגובות אלרגיה.

אגרנולוציטים

• בעלי מספר מועט של גרנולות בציטופלסמה.

מונוציטים (מקרופאגים)

• תיאור: ציטופלסמה אפורה-כחולה לא מגורגרת, גרעין בצורת U.
• אחוז מכלל תאי הדם הלבנים: 4-8%.
• אורך חיים: חודשים.
• תפקיד: בליעת חיידקים, חלקי תאים ותאים מתים, ניקוי שאריות, יציאה ממחזור הדם, השתתפות בתגובה החיסונית, מתמיינים למקרופאגים.

לימפוציטים

• תיאור: גרעין עגול שממלא כמעט את כל התא.
• אחוז מכלל תאי הדם הלבנים: 20-45%.
• אורך חיים: שנים רבות.
• תפקיד: תקיפת תאים פגועים או ייצור נוגדנים.
• בעלי פעילות ספציפית בזכות קולטנים שנמצאים על קרום התא. בתגובה לקשירת אנטיגן, מתמיינים לתאים פעילים המסלקים את האנטיגן מהגוף.
• סוגים: תאי T, תאי B, תאי NK.

פתוגנים

• יצורים זעירים מיקרוסקופיים הפולשים לגוף (כמו חיידקים, פטריות, נגיפים).
• מלחמה בין הגוף לבין מיקרואורגניזמים.
• רק חלק קטן מהמיקרואורגניזמים הם פתוגנים - מחוללי מחלה.
• פתוגן: משמעותו בלטינית "יוצר מחלה" פתו= מחלה, גן= יוצר.
• כולכם כבר מכירים חיידקים ווירוסים אבל בוודאי לא הכרתם בעובדה שגם פטריות מיקרוסקופיות יכולות לגרום למחלה
• מלריה- זוהי מחלה איומה הנפוצה בעיקר במדינות העולם השלישי (איך לא? אפריקה במיוחד) מועברת ע"י יתושים. היתושה העוקצת מעבירה למערכת הדם של הנעקץ פתוגן הגורם למחלה זו. המחלה מאופיינת בצמרמורת, בחום, בהגדלת הטחול, בצהבת ובאנמיה - הבאים בהתקפים עד סכנת מוות. בתמונה כדוריות דם אדומות נגועות בנבגים שמתרבים בתוכם.
• ישנם פתוגנים שהם אינם מיקרואורגניזמים, הם אינם מצליחים לעורר בהצלחה את מערכת החיסון אבל יחד עם זאת הם גורמים נזק לגוף. הכוונה היא לכל מיני תולעים המתיישבים מתחת לעור, בכלי הדם או במערכת העיכול
• התנפחות של רגל כתוצאה מסיבוכי זיהום בתולעת המתיישבת במערכת הלימפה. המחלה נקראית Elephanthiasis

דוגמאות למחלות הנגרמות על ידי פתוגנים

• מחלות הנגרמות על ידי פטריות: מחלות עור.
• מלריה: מחלה הנגרמת על ידי טפיל (Plasmodium) המועבר על ידי יתושים. מאופיינת בצמרמורת, חום, הגדלת הטחול, צהבת ואנמיה.

מה קורה כאשר פתוגן חודר לגופנו ?

• מערכת החיסון של הגוף נכנסת מיד לפעולה בניסיון לחסל את הפתוגן
• לא כל ניסיון מסתיים בהצלחה !!!
• ישנם פתוגנים אשר אינם מצליחים לגרום להפעלה מלאה של כל חלקי מערכת החיסון. ראו מקרה פטריות ותולעים.

קווי ההגנה של הגוף

קו ההגנה הראשון

• מאפיינים: לא ספציפי, מונע חדירה של כל גורם זר.
• מרכיבים:
  • עור
  • דמעות
  • ריר
  • ריסים
  • זיעה
  • חומצה (בעיקר בקיבה)
  • אנזימים (דמעות ורוק)

פעולות הגנה מכניות וכימיות

• ריסים וריר.
• נוזלים.
• עור.

נקודות תורפה

• פתחי הגוף (גרון, עיניים, אוזניים ומערכת העיכול).

קו ההגנה השני - דלקת

• מאפיינים: מערכת החיסון המולדת, אינו ספציפי.
• שחקנים ראשיים: תאי דם לבנים בלעניים (פגוציטים), בעיקר נויטרופילים ומקרופאגים.

יכולות הפגוציטים

• יציאה מכלי הדם והגעה לרקמות.
• הבחנה בין תאים עצמיים (תאי הגוף) לתאים זרים.
• חיסול גורמים זרים דרך בליעתם בתהליך פגוציטוזה.
• מבוסס בעיקר על תגובת הדלקת.

פגוציטוזה

• תהליך: יצירת שקע בקרום התא הלבן שעוטף את החיידק, יצירת שלפוחית, ניתוק השלפוחית מהקרום, כניסה לתא, פירוק תא הפתוגן על ידי אנזימים מליזוזומים.
• התא הבלען נמשך לפתוגן ובולע אותו.
• ליזוזומים נמשכים לפתוגן ומפרישים אנזימים המפרקים אותו.
• שרידי התאים הלבנים והחיידקים המתים יוצרים את המוגלה.

תגובת הדלקת

• "עזרה ראשונה" - תגובה חיסונית שמטרתה להחזיר במהירות את ההומאוסטזיס למקום שאליו חדרו הפתוגנים.
• משתתפים תאים בלעניים הבולעים את הפתוגנים.
• יציאת תאי דם לבנים מכלי הדם אל הרקמות מאפשרת להם "לבלוע" את החיידקים.

סימני דלקת

• אודם
• חום
• נפיחות
• כאב
• מוגלה

דלקת וזיהום - השוואה

קו ההגנה השלישי - מערכת החיסון

• תגובה חיסונית ספציפית ונרכשת הכוללת מעורבות של תאי דם לבנים לימפוציטים: תאי דם לבנים מסוג T ותאי דם לבנים מסוג B
• הגנה ייחודית ולא לא ייחודית.
• קווי ההגנה הראשון והשני פועלים באותה הדרך נגד כל האנטיגנים הזרים. הם אינם מבחינים בין האנטיגנים השונים, ולכן התגובה נקראת תגובה לא־ייחודית.
• לעומת זאת, תגובת קו ההגנה השלישי מבוססת על הבחנה בין סוגי הפולשים השונים ותגובה ייחודית נגד כל אחד מהם, ולכן התגובה נקראת תגובה ייחודית.

אנטיגן

• חומר או תאים זרים, החודרים לגוף וגורמים להפעלת המערכת החיסונית נגדם (חיידקים, וירוסים, פטריות, ארס נחשים, ארס דבורים).
• תגובת החיסון מתבצעת נגד אתרים ייחודיים (דטרמיננטות אנטיגניות) שנמצאים על פני האנטיגן.
• התגובה בקו ההגנה השלישי היא ייחודית לכל אנטיגן ולכן היא נקראת תגובה ייחודית

לימפוציטים - השחקנים העיקריים במערכת החיסונית

• לימפוציטים מסוג B: מייצרים נוגדנים, יעילים במיוחד נגד אנטיגנים שמשוטטים בנוזלי הגוף.
• לימפוציטים מסוג T: תוקפים ישירות את האנטיגן, יעילים במיוחד נגד תאי גוף שהותקפו על ידי וירוסים ונגד תאים סרטניים.

תגובה חיסונית - שלבים

1. שלב הזיהוי:
   • מופעל על ידי המקרופאג'ים שפעלו בקו ההגנה השני. המקרופאגים ש"בלעו" אנטיגן, מציגים את החומרים שבלטו ממנו על הקרום שלהם.
   • תא דם לבן מסוג לימפוציט T-עוזר, בעל קולטן המתאים במבנהו המרחבי לאנטיגן, מתחבר אל המקרופאגים .
2. שלב ההתארגנות:
   • בתגובה לקישור, לימפוציט T-עוזר מפריש חומרים שגורמים להתרבוּת תאי דם לבנים מסוג לימפוציטים B ותאי דם לבנים מסוג לימפוציטים T-הורגים (Tc = cell -T Cytotoxic (, בעלי קולטן המתאים במבנהו המרחבי לאנטיגן.
   • תא T-עוזר ( helper -T(, בעל קולטן ייחודי לאנטיגן , מתחבר אליו, ובתגובה מפריש חומרים (ציטוקינים) הגורמים להתחלקות תאי T ו-B בעלי קולטן ייחודי לאנטיגן.
3. שלב הפעולה:
   • תגובה הומורלית: תאי B מייצרים חלבונים הנקראים נוגדנים ומפרישים אותם החוצה מהם. הנוגדנים מתקשרים לאנטיגנים (בדרך כלל אנטיגנים חופשיים המסתובבים בנוזלי הגוף) וגורמים לחיסולם.
   • תגובה תאית: תאי Tc תוקפים תאי גוף נגועים באנטיגן ומחסלים אותם.

תאי T - תגובה תאית

• על קרום התא של תאי Tc קיים קולטן הנקשר ספציפית לאנטיגן.
• תאי T בדר"כ תוקפים אנטיגנים הפולשים ומתרבים בתאי גוף ופועלים על: תאים נגועים בנגיף, תאים סרטניים ותאי שתל. איור סכמתי המדגים תא נגוע בנגיף והורס אותו.

תאי B - תגובה הומורלית

• על קרום התא של תאי B קיים קולטן הנקשר ספציפית לאנטיגן.
• כאשר תא B מזהה את האנטיגן הספציפי לו, הוא מופעל ועובר חלוקה והתמיינות לתאי B" מופעלים" הקרויים, תאי פלסמה ולתאי זיכרון.
• תאי פלסמה מייצרים נוגדנים ואלה נקשרים לאנטיגן ומנטרלים אותו.
• תאי הזיכרון שומרים על "זיכרון חיסוני" של האנטיגן.

ציטוקינים

• חלבונים מסיסים המופרשים מתאי דם לבנים (אך יכולים להיות מופרשים מכל תא), נקשרים לקולטנים ספציפיים בקרום התא, מפעילים ומעכבים אותם.
• ציטוקינים המשפיעים על ריבוי והתמיינות של תאים נקראים: אינטרלויקינים.

מאפייני מערכת החיסון

1. ייחודיות: הנוגדנים ותאי T-הורגים הנוצרים הם ייחודיים לאנטיגן שעורר את יצירתם.
2. רבגוניות: מערכת החיסון מסוגלת לפעול נגד מגוון עצום של חומרים, גם נגד חומרים שמקורם בטבע וגם נגד חומרים מלאכותיים. יש בגוף מיליוני סוגים שונים של לימפוציטים, וכאשר חודר אנטיגן לגוף, הוא מזוהה רק על ידי הלימפוציטים בעלי הקולטנים המתאימים לזיהויו.
3. זיכרון חיסוני: חדירת אנטיגן מעוררת גם יצירת תאי זיכרון ייחודיים לו (תאי זיכרון B ו-T). במקרה של פלישה חוזרת של אותו האנטיגן, תאי הזיכרון פועלים מיד ובעצמה חזקה יותר, ומונעים ממנו לגרום נזק לגוף.

נוגדנים - הרחבה

• חלבונים הנוצרים בתגובה לפלישת האנטיגן. דטרמיננטה אנטיגנים- חלק ממולקולת אנטיגן אשר אליו נקשר נוגדן ספציפי.

סיכום קווי ההגנה של הגוף

• אימונולוגיה: תורת החיסון, ענף בביולוגיה העוסק בחקר מערכת החיסון על היבטיה השונים.
• קו ההגנה הראשון כולל את העור, ההגנות השונות על פתחי הגוף וקרישת דם. אמצעי הגנה אלו מהווים מחסום המונע את כניסת רוב הגורמים הזרים.
• נגד גורמים זרים שמצליחים לחדור לגוף, מופעלים קווי ההגנה השני והשלישי, שבהם משתתפים תאי דם לבנים מסוגים שונים.
• קו ההגנה השני מתבטא בתגובת הדלקת, וכולל פעולת מקרופאגים ותאים פגוציטים אחרים, המסוגלים להבחין בין "עצמי" לבין "זר".
• שני קווי ההגנה הראשונים אינם ייחודיים ופועלים באותה הדרך כלפי כל גורם זר.
• קו ההגנה השלישי הוא ייחודי לכל אנטיגן והוא כולל את התגובה ההומורלית (יצירת נוגדנים על ידי תאי B), ותגובה תאית (יצירת תאי T-הורגים).
• מאפייני קו ההגנה השלישי הם: ייחודיות, רב־גוניות וזיכרון חיסוני.

מערכת החיסון - סוגים עיקריים

1. מערכת החיסון המולדת (Innate Immune System):
   • מערכת ההגנה הראשונה שמגיבה במהירות לכל מזהם, ללא תלות בזיהויו או בזכרונו.
   • כוללת מחסומים פיזיים (כמו העור והריריות), מחסומים כימיים (כמו הפרשות חומציות) ומחסומים תאיים (כמו תאי פגוציטים ונויטרופילים שמבצעים פגוציטוזה).
   • כוללת תאים כמו נויטרופילים, מאקרופאגים.
   • תגובה מהירה שמתרחשת בתוך דקות עד שעות מהמפגש עם המזהם.
2. מערכת החיסון הנרכשת (Adaptive Immune System):
   • מספקת תגובה ספציפית וממוקדת למזהמים אחרי זיהוי מדויק שלהם. תפקידה הוא גם לשמור זכרון חיסוני, כדי לספק תגובה מהירה יותר במפגשים עתידיים עם אותו מזהם.
   • כוללת ייצור נוגדנים ותאי דם לבנים מסוג B ו- Tשמיועדים לתגובה ספציפית.
   • תאי דם לבנים מסוג B) שמייצרים נוגדנים) ותאי T) שכוללים תאי T-עוזרים ותאי -Tציטוטוקסיים).
   • לוקח כמה ימים להתפתח אחרי המפגש הראשון עם מזהם, אך תגובה זו תהיה מהירה ויעילה יותר במפגשים חוזרים.

ספירת דם מבדלת (Differential Blood Count)

• מודדת את הכמות היחסית של כל תת-קבוצה בכלל תאי הדם הלבנים/לויקוציטים. קבוצת הנויטרופילים וקבוצת הלימפוציטים הן המסה העיקרית של תאי הדם הלבנים.
• סה"כ מספרם של תאי WBC: $5,000-10,000$
• נויטרופילים: 50-70%
• אאוזונופילים: 1-4%
• בזופילים: 0.5%
• מונוציטים: 2-6%
• לימפוציטים: 20-40%
• נויטרופיליה: עליה במספר הנויטרופילים
• נויטרופניה: ירידה במספר הנויטרופילים
• לימפוציטוזה: עליה במספר הלימפוציטים
• אאוזנופיליה: עליה במספר האאוזנופילים
• לויקציטוזה: עליה במספר התאים הלבנים הכולל (זיהום) או אפילו סרטן הדם (במקרה שהספירה היא יותר מכמה עשרות אלפים)
• לויקופניה: ירידה במספר הכולל של התאים הלבנים (טיפול כימותרפי, טיפול מדכא מערכת חיסונית, זיהומים ויראלים מסויימים)

שיבושים בפעילות מערכת החיסון

• תגובת יתר (אלרגיה)
• תגובה לא רצויה נגד מרכיבי הגוף עצמו (מחלות אוטואימוניות)
• חוסר תגובה כללי כשל חיסוני (איידס ,ילד הבועה)
• אי זיהוי ע"י מערכת החיסון והעדר תגובה נחוצה (סרטן)

מחלות אוטואימוניות

• מערכת החיסון תוקפת תאים ורקמות השייכות לגוף עצמו.
• ההערכה היא כי 5% מהאוכלוסייה המערבית לוקה במחלה אוטואימונית כלשהי.
• מחלות אוטואימוניות שכיחות יותר בקרב צעירים ובמיוחד בקרב נשים בגיל הפוריות, והגורמים הם לרוב, נטייה תורשתית ,הפרעה במערך הוויסות החיסוני וגורמים סביבתיים מסוימים .
• תיאוריית ההיגיינה, גורסת כי שיפור בתנאי ההיגיינה וכתוצאה מכך ירידה בחשיפה לגורמים מזהמים במהלך הילדות, הם חלק מאותם גורמים סביבתיים משמעותיים שהובילו לעלייה בשכיחות המחלות האוטואימוניות במדינות המפותחות.
• כיום ידועות כ -80מחלות אוטואימוניות.

תסמינים

• הסימנים והתסמינים המלווים את התסמונת האוטואימונית משקפים את סוג התא המותקף בידי מערכת החיסון.

1. אנמיה המוליטית אוטואימונית: נוגדנים עצמיים נקשרים לאריטרוציטים של החולה, דבר המוביל להרס האריטרוציטים (המוליזה) טרם זמנם. התסמינים הם: עייפות וקוצר נשימה ,והסימנים הם: המוגלובין נמוך ובילירובין גבוה.
2. דלקת כיבית של המעי הגס ובקרוהן: נוצרים נוגדנים עצמיים כנגד תאי המעי הגס. התסמין העקרי הוא: כאב בטני חמור, והסימנים הם: דימום רקטלי ושלשולים.
3. סוכרת מסוג 1: נוגדנים עצמיים הורסים את תאי ביתא בלבלב המייצרים אינסולין. הסימן העיקרי הוא עלייה ברמת הגלוקוז בדם כתוצאה מאי הפרשה של אינסולין על ידי הלבלב. התסמינים: צמא, שתייה מרובה, השתנה לעתים קרובות ועוד.

אבחון מחלות אוטואימוניות

• האבחנה של מחלה אוטואימונית מתבססת ברובה על התמונה הקלינית של המטופל:

1. תסמינים עיקריים
2. ממצאי הבדיקה הגופנית
3. תוצאות בדיקות דם הכוללות: בדיקת נוגדנים, בדיקת מדדי דלקת בגוף והערכת תפקודית של איברי הגוף.
4. לעיתים יש צורך להיעזר בבדיקות הדמיה שונות על מנת לוודא שהאבחנה של מחלה אוטואימונית אכן מדויקת

טיפול במחלות אוטואימוניות

• מחלה אוטואימונית היא מחלה כרונית שאין לה ריפוי .
• הטיפול מתמקד בהקלה על הסימפטומים) תסמינים (של המטופל ובניסיון להפחית או לדכא את פעילות המערכת החיסונית, על מנת לאפשר לחולים במחלות אוטואימוניות איכות חיים טובה יותר .
• הטיפול במחלות אוטואימוניות הוא מורכב וכולל:

1. שימוש בתרופות אנטי דלקתיות, מתן סטרואידים - תרופות המדכאות את מערכת החיסון.
2. טיפול ביולוגי -תרופה שמכילה נוגדנים מהונדסים גנטית שפועלת נגד אחד מהמרכיבים המרכזיים בהיווצרות דלקת, המהווה חלק מהמחלה האוטואימונית.
3. החלפת דם (פלסמה) או קבלת עירוי דם.