الجهاز المناعي

• بيان أنواع الأنظمة المناعية في جسم الإنسان.
• بيان تركيب الجهاز الليمفي ووظائف أجزائه.
• تعداد أنواع الخلايا الليمفية ودورها في المناعة.
• التعرف إلى الأعضاء الليمفية ووظائفها.
• تمييز مكونات كل من المناعة الفطرية والمكتسبة.
• توضيح آلية حدوث الاستجابة الالتهابية وعملية البلعمة.
• التمييز بين المناعة الخلوية والمناعة السائلة.
• توضيح تركيب الأجسام المضادة.
• التعرف إلى أنواع الأجسام المضادة ووظائف كل منها.
• وصف بعض الاختلالات المناعية.

من يدافع عن جسمك كل يوم؟

يتعرض جسم الإنسان لمؤثرات خارجية كالمواد الكيميائية التي تسبب له الحروق والجروح، وكذلك لمسببات الأمراض من كائنات دقيقة كالبكتيريا والفيروسات

• بعض مسببات الأمراض تسبب أمراضاً قد تودي بحياة الإنسان.
• لذلك يوجد في الجسم جهاز يتولى مهمة الدفاع عن سلامته وصحته، وهو الجهاز المناعي.
• بعد هذا الفصل سأجيب: كيف يتم ذلك؟ وما مكوناته؟ وما الفرق بين المناعة الفطرية والمكتسبة؟

نظامان للدفاع: الفطري والمكتسب

• الجهاز المناعي ⁦(Immune system)⁩ نظامان: الفطري ⁦(Innate)⁩ والمكتسب.
• الفطري ⁦(Innate)⁩: العوائق الميكانيكية والكيميائية، ووسائط الحماية الداخلية ⁦(Internal Defenses)⁩.
• العوائق: الجلد، اللعاب، الأغشية المخاطية، الدموع والبول، حموضة عصارة المعدة
• وسائط الحماية الداخلية: الخلايا البلعمية (الأكولة)، الخلايا القاتلة الطبيعية، الاستجابة الالتهابية
• البروتينات مضادة للميكروبات: النظام المتمم، الإنترفيرون
• المكتسب ⁦(Acquired)⁩: المناعة السائلة (خلايا ⁦B)⁩، والمناعة الخلوية (خلايا ⁦T⁩).
• المناعة السائلة: عند التعرض لمسبب المرض، خلايا ذاكرة، وخلايا بلازمية إنتاج أجسام مضادة
• المناعة الخلوية: خلايا ⁦T⁩ السامة، خلايا ⁦T⁩ المساعدة، خلايا ⁦T⁩ المثبطة

عوائق تحميك منذ الولادة

• العوائق الميكانيكية والكيميائية ⁦(Physical and Chemical Barriers)⁩:
• الجلد يمنع وصول مسببات المرض إلى داخل الجسم، وإفراز العرق يقتل بعض مسببات الأمراض.
• الأغشية المخاطية تفرز المادة المخاطية التي تلتقط وتحتجز مسببات المرض.
• تبطن الأغشية المخاطية قنوات الجهاز التنفسي، وخلاياها تغطيها أهداب متحركة تدفع المادة المخاطية ومعها مسببات المرض إلى أعلى في اتجاه البلعوم.
• أحماض المعدة تقضي على معظم مسببات الأمراض التي يتم بلعها مع الغذاء.

الخلايا الأكولة: تحيط بالجرثومة وتهضمها

• الخلايا البلعمية (الأكولة): التعرف على مسببات الأمراض يحفز جهاز المناعة للقضاء عليها من خلال عملية البلعمة.
• نوعان رئيسيان: خلايا الدم البيضاء الأكولة ⁦Macrophages⁩، وخلايا الدم البيضاء المتعادلة ⁦Neutrophils⁩.

• 1. تحيط الأقدام الكاذبة بمسبب المرض
• 2. تعلق مسببات الأمراض وتدخلها الخلية الأكولة إلى داخل غشائها الخلوي
• 3. تتشكل فجوة تحيط بمسبب المرض
• 4. تلتحم الفجوة مع الجسم الحال (يحتوي إنزيم الليسوزايم)
• 5. تدمر المركبات السامة وإنزيم الليسوزايم مسبب المرض
• 6. حطام (بقايا) مسبب المرض تطلق بالإخراج الخلوي

القاتلة الطبيعية والجهاز الليمفي

• الخلايا القاتلة الطبيعية ⁦Natural Killer Cells-NK⁩ تعرف بالخلايا الليمفية المحببة الكبيرة ⁦Large Granular Lymphocytes⁩.
• تهاجم الخلايا المصابة بالفيروسات والخلايا السرطانية، وتعتبر جزءاً من الجهاز الليمفي.

الخلايا الليمفية: ثلاثة أنواع بوظائف مختلفة

• الخلايا الليمفية ⁦Lymphocytes⁩ من أنواع خلايا الدم البيضاء، ويتم انتاجها في نخاع العظم الأحمر.

• الخلايا القاتلة: تبحث عن الخلايا الغريبة وتهاجم الخلايا المصابة بالفيروسات والخلايا السرطانية.
• خلايا ⁦B⁩:
• خلايا ⁦B⁩ الذاكرة: قادرة على التعرف على مولد الضد الذي حفّز المناعة الخلوية
• الخلايا البلازمية: تنتج وتفرز الأجسام المضادة
• خلايا ⁦T⁩:
• خلايا ⁦T⁩ السامة: تهاجم الخلايا الغريبة والخلايا المصابة بالفيروسات
• خلايا ⁦T⁩ المساعدة: تحفز و تنشط استجابة خلايا ⁦T⁩ و ⁦B⁩
• خلايا ⁦T⁩ المثبطة: تثبط استجابة خلايا ⁦B⁩ و ⁦T⁩ وتتحكم بدرجة الاستجابة المناعية

الأعضاء الليمفية: أين تتكوّن الخلايا وتُصفّى؟

• الأعضاء الليمفية ⁦Lymphoid Organ⁩ تشمل نخاع العظم، والعقد الليمفية، والغدة الزعترية، والطحال.

كيف تفسر تضخم الطحال عند مريض الثلاسيميا؟

الاستجابة الالتهابية: التورم يعني أن الدفاع بدأ

• الاستجابة الالتهابية ⁦Inflammatory Response⁩ تحدث عندما تكون الأنسجة مصابة بمسببات الأمراض كالبكتيريا أو السموم.
• تُفرز الخلايا الصارية الهستامين الذي يزيد من نفاذية الأوعية الدموية للسوائل الموجودة في بلازما الدم إلى الأنسجة؛ ما يسبب التورم.

• 1. في موقع الإصابة: تطلق الخلايا الصارية الهستامين فيؤدي إلى توسع الشعيرات الدموية.
• الخلايا الأكولة في مكان الجرح تفرز جزيئات إشارة تؤدي إلى زيادة تدفق الدم.
• 2. حركة السائل: تتسع جدران الأوعية الدموية وتسمح للسائل المحتوي على بروتينات وخلايا أكولة بأن يرشح منها ويدخل إلى النسيج.
• جزيئات الإشارة المفرزة من الخلايا المناعية تجذب خلايا الدم البيضاء المتعادلة.
• 3. البلعمة: تدمر خلايا الدم البيضاء المتعادلة مسببات المرض والخلايا التالفة في الموقع ويبدأ الجرح في الالتئام.

بروتينات تهاجم الميكروب وتعيق تكاثره

• يؤدي التعرف على مسببات الأمراض إلى إنتاج وإطلاق كثير من البروتينات التي تهاجم مسببات المرض وتعيق تكاثرها.
• النظام المتمم ⁦Complement System⁩:
• يتكون مما يقارب 30 بروتيناً من بروتينات بلازما الدم في حالة غير نشطة
• ينشطها مسبب المرض فتحدث سلسلة من التفاعلات الكيميائية مسببة تحلّل الخلية المسببة للمرض وانفجارها
• الإنترفيرونات ⁦Interferons⁩:
• مواد بروتينية تفرزها الخلايا المصابة بالفيروسات وخلايا $\text{T}_\text{H}$ والخلايا الأكولة الكبيرة
• ترتبط بمستقبلات الغشاء الخلوي للخلايا السليمة المجاورة وتحفزها على إنتاج مواد تمنع تكاثر الفيروس

المناعة المكتسبة: جيش متخصص يتعلّم

• تعمل هذه الأنظمة بعد أن يتعرض الجسم لأنتيجين (مولد الضد) ويتجاوز المناعة الفطرية (غير المتخصصة).
• تتعاون خلايا الدم البيضاء الليمفية من نوعي ⁦B⁩ و⁦T⁩ التي تتعرف على مولدات ضد خاصة.
• خلايا ⁦B⁩ تكون الأجسام المضادة ⁦(Antibody Mediated Immunity)⁩، وخلايا ⁦T⁩ تهاجم الخلايا المصابة ⁦(Cell Mediated Immunity)⁩.

المناعة الخلوية: خلايا المساعدة تقود الهجوم

• المناعة الخلوية ⁦(Cellular Immunity)⁩ تختص بها خلايا ⁦T⁩ المختلفة، ولا بد من تنشيط أنواع محددة منها حتى تتم الاستجابة.
• تنشيط خلايا ⁦T⁩ المساعدة ⁦(TH)⁩: أتتبع خطوات الشكل (4).

• عند ارتباط خلايا ⁦TH⁩ بالأنتيجينات (مولدات الضد) من خلال مستقبلات الخلايا البلعمية تنشط هذه الخلايا للانقسام.
• تتكون سلالة جديدة من خلايا ⁦T⁩ المنشطة وخلايا ⁦T⁩ الذاكرة التي تتنبه بشكل تلقائي في حال دخول مولد ضد مرة ثانية للجسم.
• تفرز خلايا ⁦TH⁩ المنشطة أنواعاً من السيتوكاينات ⁦(Cytokines)⁩، وهي بروتينات تعمل على تحفيز الخلايا الليمفية الأخرى، فتحفز المناعة على النحو الآتي:

• أ. تنشيط خلايا ⁦T⁩ السامة ⁦(TC)⁩.
• ب. تنشيط خلايا ⁦B⁩.
• ج. تنشيط الخلايا الأكولة لمساعدتها على إفراز المواد اللازمه لمقاومة مسببات الأمراض بداخلها.
• د. تنشيط الخلايا القاتلة الطبيعية ⁦(NK)⁩ لتدمير الخلايا غير الطبيعية أو المصابة.
• ه. تحفيز خلايا ⁦T⁩ المثبطة بعد القضاء على مسببات المرض بوقف عمل خلايا ⁦T⁩ الأخرى.

خلايا ⁦T⁩ السامة: ثقب ثم موت للخلية المصابة

• تدمير خلايا ⁦T⁩ السامة ⁦(TC)⁩ لخلايا الجسم المصابة: بعد أن تتعرف خلية ⁦TC⁩ على الخلية المصابة بالفيروسات أو الخلايا السرطانية تفرز البيرفورين ⁦(Perforin)⁩.
• البيرفورين يشكل ثقباً على سطح الخلية المستهدفة، ثم تفرز الغرانزيم ⁦(Granzymes)⁩ خلال هذه الثقوب؛ ما يؤدي إلى تحلل ⁦DNA⁩ الخلية، وبالتالي موتها.

المناعة السائلة: خلايا ⁦B⁩ تصنع الأجسام المضادة

• تحدث الاستجابة المناعية السائلة بالتزامن مع الاستجابة الخلوية، وتقوم بها خلايا ⁦B⁩.
• تختص بالدفاع ضد الأنتيجينات (مولدات الضد) ومسببات الأمراض كالبكتيريا والفيروسات والسموم المتواجدة في سوائل الجسم من خلال الأجسام المضادة التي تفرزها.

• 1. تبتلع الخلايا البلعمية الفيروسات وتبرز مولد الضد الفيروسي، الذي يرتبط بخلايا ⁦T⁩ المساعدة من خلال بروتين النظام المتمم ويتم إفراز إنترلوكين 1
• 2. ينشط الإنترلوكين 1 خلايا ⁦T⁩ المساعدة ويتم افراز إنترلوكين 2
• 3. ينشط المزيد من خلايا ⁦T⁩ المساعدة و خلايا ⁦T⁩ السامة
• 4. تدمر خلايا ⁦T⁩ السامة خلايا الجسم المصابة
• 5. تتحول بعض خلايا ⁦T⁩ المساعدة الى خلايا ⁦T⁩ الذاكرة

• 1. ترتبط خلايا ⁦T⁩ المساعدة بالانتجين الذي ظهر على سطح الخلية الاكولة مما يؤدي الى انقسامها لخلايا ⁦TH⁩ المنشطة
• 2. تفرز خلية ⁦TH⁩ المنشطة مادة السايتوكاينين التي تؤدي الى تنشيط خلايا ⁦B⁩
• 3. تتمايز خلايا ⁦B⁩ الى نوعين من الخلايا:

• أ. خلايا بلازمية تفرز اجسام مضادة خاصة بالانتجين المحدد
• ب. خلايا ⁦B⁩ الذاكرة القادرة على التعرف على نوع الانتجين اذا دخل الجسم مرة أخرى

اكتساب الأجسام المضادة أو استلامها جاهزة

ما الفرق بين اللقاح والمصل من حيث التعريف؟

الجسم المضاد: بروتين على شكل حرف ⁦Y⁩

• كل اثنتين منهما متماثلتان، تسمى إحداهما السلسلتين الثقيلتين ⁦(Heavy Chain)⁩ والأخريان السلسلتين الخفيفتين ⁦(Light Chain)⁩.
• ترتبط السلاسل الثقيلة بعضها مع بعض ومع الخفيفة بـجسور ثنائية الكبريت لتعطي جزيئاً على شكل حرف ⁦Y⁩.
• لكل جسم مضاد موقعان متماثلان لارتباط مولد الضد.
• وكل سلسلة ببتيدية من الأربع تكون منطقتين:
• المنطقة المتغيرة ⁦(Variable Region)⁩ ويرمز لها بالرمز ⁦(V)⁩: ترتبط بمولد الضد المحدد.
• المنطقة الثابتة ⁦(Constant Region)⁩ ويرمز لها بالرمز ⁦(C)⁩: لا تختلف من جسم مضاد لآخر.

خمسة أنواع، ولكل نوع مكان ومهمة

• تفرز الخلايا الليمفية من نوع ⁦(B)⁩ خمسة أنواع من الأجسام المضادة: ⁦IgA, IgM, IgG, IgE, IgD⁩.

حين يخطئ الجهاز المناعي

• يتعرض الإنسان لمواد من البيئة المحيطة تسبب لبعض الأشخاص تفاعل الحساسية ⁦(Allergies)⁩.
• من الأمثلة عليها: الغبار، وحبوب اللقاح، وبعض الأطعمة كالبيض والسمك، وبعض المواد الكيميائية كالبنسلين.
• تُحدث هذه المواد استجابة مناعية ترافقها أعراض كالسعال، والعطس، وإفراز المخاط، وضيق التنفس.

• التعرض للمادة التحسسية لأول مرة (3-1):
• 1. مادة تحسسية (حبوب لقاح)
• 2. خلايا ⁦(B)⁩ تنتج أجسام مضادة
• 3. ترتبط الاجسام المضادة بالخلية الصارية
• التعرض لنفس المادة التحسسية مستقبلا (5-4):
• 4. ارتباط المادة التحسسية بالجسم المضاد على خلية صارية
• 5. انطلاق الهستامين يسبب أعراض الحساسية

• الاختلالات المناعية الذاتية ⁦(Autoimmune Disease)⁩

• من الأمثلة: مرض التصلب المتضاعف (المتعدد) ⁦(Multiple Sclerosis)⁩ الذي يصيب الأنسجة العصبية في مرحلة الشباب.
• تهاجم خلايا ⁦(T)⁩ الغلاف الميليني الذي يحيط بالخلايا العصبية للدماغ والحبل الشوكي والأعصاب التي تصل بين العينين والدماغ وتدمرها ببطء.
• في الحالات الحادة يكون أعراض المرض الشلل والعمى، ويمكن أن يؤدي التصلب المتضاعف إلى الموت.

التبرع بالأعضاء: حياة جديدة لمريض

• التبرع بالأعضاء هو نافذة المرضى إلى الحياة الطبيعية، وهو بمثابة ولادة جديدة تنتظرهم.
• قد يكون التبرع من شخص حي أو ميت، وتؤخذ الأعضاء من المتوفى قبل تلفها أي عند حدوث الوفاة الدماغية.
• تجري حوالي مئة ألف عملية زراعة أعضاء سنوياً على مستوى العالم، ولا يغطي هذا إلا 10% من الحاجة العالمية التي تقدر بمليون عملية سنوياً.

زراعة العضو: متى يرفضه الجسم؟

• عند زراعة العضو يتعرف جهاز المناعة على مولدات الضد الموجودة على خلايا العضو:
• إذا كانت معظم مولدات الضد في العضو المزروع شبيهة بتلك الموجودة في خلايا الجسم فإن جهاز المناعة لا يكون أجساماً مضادة للعضو المزروع.
• إذا اختلفت فإن الجسم يكون أجساماً مضادة لذلك العضو، ويؤدي ذلك إلى رفضه ومهاجمته، وبالتالي فشل عملية زراعته.
• يمكن السيطرة إلى حد كبير على رفض الأنسجة المزروعة بواسطة أدوية تثبط عمل جهاز المناعة.

اختبر نفسك على الفصل

أي من الاستجابات الآتية يشكل جزءاً من المناعة الفطرية؟

• أ. الاستجابة المناعية الخلوية
• ب. الاستجابة المناعية السائلة
• ج. الاستجابة المناعية بإفراز أجسام مضادة
• د. الاستجابة الالتهابية

مرض التصلب المتضاعف هو من الاختلالات المناعية الذاتية، ما الجهاز الأكثر تضرراً منه في جسم الإنسان؟

• أ. الهضمي
• ب. التنفسي
• ج. العصبي
• د. الدوراني

بماذا يمتاز البروتين المناعي ⁦(IgE)⁩؟

• أ. يرتبط مع الخلايا القاتلة
• ب. مسؤول عن تفاعلات الحساسية
• ج. يوجد غالباً على خلايا ⁦B⁩
• د. تمنع التصاق البكتيريا بالأسطح الطلائية

ما الخلايا التي تقوم بإنتاج الأجسام المضادة؟

• أ. ⁦B⁩ البلازمية
• ب. ⁦T⁩ القاتلة
• ج. ⁦T⁩ المساعدة
• د. ⁦T⁩ المثبطة

ما المادة التي تفرزها الخلايا الأكولة وتنشط خلايا ⁦(TH)⁩؟

• أ. الإنترفيرون
• ب. البيروفورين
• ج. الغرانزيم
• د. الإنترلوكين 1

أصيب إبراهيم بمرض الحصبة وشُفي منه، في حين تم إعطاء حمزة مصلاً مضاداً للإصابة بهذا المرض، ما نوع المناعة التي اكتسبها كل منهما؟

أحدد وظيفة كل من: الطحال، الإنترفيرون، الغرانزيم.

أقارن بين خلايا ⁦(T)⁩ والخلايا القاتلة الطبيعية من حيث: نسبتها من الخلايا الليمفية في الدم، ومكان التمايز.

أبين أهمية السايتوكاينات التي تفرزها خلايا ⁦TH⁩ المنشطة.

أتتبع خطوات عملية البلعمة التي تقوم بها الخلايا الأكولة.

الشكل يوضح تركيب الجسم المضاد: أكتب الأجزاء المشار لها بالأرقام (1-6).

كم عدد سلاسل عديد الببتيد التي يتكون منها الجسم المضاد؟ وكيف ترتبط السلاسل معاً؟

كيف تختلف الأجسام المضادة بعضها عن بعض؟

أوضح وظيفة الجسم المضاد ⁦(IgA)⁩؟

أعلل: من السهل إصابة الأطفال دون الشهر السادس بالأمراض الرئوية وليس المعوية في حالة الرضاعة الطبيعية.

أعلل: لا يوجد خطر على الجنين من الإصابة بالحصبة الألمانية إذا حصلت الأم على تطعيم أو كانت مصابة سابقاً.

ما المشاكل الصحية المتوقعة للشخص الذي تم استئصال طحاله؟

أسئلة الوحدة عن الجهاز المناعي

لماذا تُعد اللقاحات فعالة في الوقاية من الأمراض؟

• أ. تحتوي على النظام المتمم
• ب. تحتوي على خلايا ⁦B⁩ وخلايا ⁦T⁩
• ج. تحتوي أجسام مضادة موجهة ضد مسببات المرض
• د. تنبه عملية تكوين الأجسام المضادة وخلايا ⁦B⁩ الذاكرة

ما وظيفة الخلايا البلعمية؟

• أ. تنقل الهيموغلوبين
• ب. تنتج خلايا دم حمراء
• ج. تحيط بالكائنات الحية الدقيقة المهاجمة
• د. تنتج أجساماً مضادة

أي من الآتية من خصائص الخلايا القاتلة الطبيعية؟

• أ. تهاجم الخلايا السرطانية في الأنسجة
• ب. تبقى في الأنسجة في انتظار مسببات المرض
• ج. خلايا دم بيضاء صغيرة الحجم
• د. تبتلع مسببات المرض الكبيرة وتدمرها

أوضح العلاقة القائمة بين خلايا ⁦T⁩ المنشطة والمناعة السائلة.

أرتب خطوات الاستجابة الالتهابية: يزداد تدفق الدم إلى المنطقة المصابة. تفرز الخلايا المصابة الهستامين. تهاجم خلايا الدم البيضاء المتعادلة مسببات المرض وتقتلها. تنتقل الخلايا الأكولة إلى المنطقة المصابة. تدخل مسببات المرض الجسم عبر الجلد.

على الرغم أن جميع الخلايا المناعية تتكون في أعضاء جهاز المناعة إلا أنها تشكل أحد مكونات الدم.

أكمل الجدول (الصف المخصص لأماكن وجود ⁦IgE⁩ و⁦IgG⁩ فقط): أماكن وجود ⁦IgE⁩ و⁦IgG⁩.

تعرض خالد للدغة الأفعى الفلسطينية ونُقل إلى المستشفى: برأيك أيهما أفضل إعطاؤه لقاحاً أم مصلاً؟ ولماذا؟

أي نوع من المناعة المكتسبة يمثلها الشكل؟

ما وظيفة التركيب المشار إليه بالحرف ⁦(B)⁩؟

أسمي الجزأين المشار إليهما بالحرفين ⁦(A)⁩ و⁦(D)⁩؟

أتتبع أحداث هذه المناعة؟

الرسم البياني الآتي يبين مستوى الأجسام المضادة في الدم بعد الحقن الأول والثاني بمولد الضد نفسه. أذكر فرقين بين رد الفعل للحقنين الأول والثاني.

ما الخلايا الجسمية التي تنتج الأجسام المضادة في الدم؟

أيهما يستغرق وقتاً أطول لبدء إنتاج الأجسام المضادة؟ أفسر ذلك.