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淳心淳意

身體裡自帶的天然防衛隊-免疫系統

一個新冠肺炎延燒全球,疫情持續兩年下來,隨著疫苗注射的普及,疫情也稍微緩和,但因為這種RNA病毒變異快,我們也隨著疫情一會兒緊一會兒鬆,可以說從沒完全摘掉過口罩,一到冬天進入高發期,我們的疫苗還沒打全又傳出病毒變種了。在新冠疫情的籠罩下至今全球罹患及死亡的人數都堪比二次世界大戰的傷亡人數,而疫情不但沒有停息還在不斷的變種當中,在人人將疫情視為洪水猛獸之餘,也衝擊出了大家對人體免疫系統的關注。

如果我們從物種的演化來看,人體免疫系統與病毒幾乎是一種互相較勁,不斷升級進化的競賽。而我們都知道,最終與病毒在打這場戰役的都是免疫系統。

到底免疫系統是怎麼在幫我們做防護的?讓人類遭遇了歷史上的鼠疫,天花,伊波拉病毒,流感等等至今還沒有滅絕,如果不是因爲這次疫情,我想很少有人會認真的去讀一本關於「免疫系統」的書籍,我也是在推薦書目中看到了這本『我們為什麼還沒有死掉』,本來是被他的標題所吸引,後來看到他的副標是:免疫力系統漫遊指南。這本看似輕鬆,實則是一本非常詳實的講述了人體免疫系統,是怎麼幫人體打贏各種病毒、病原菌的戰役,以及對人身體上會遇到的大大小小的疾病的防護。內容深入淺出,我在讀完這本書之後,我會覺得我好慶幸啊,能夠對自己的免疫系統這樣深入的了解,這真的是一次難得的學習機會。

免疫細胞是怎麼幫身體作戰的?

我們都知道不管你用什麼方法,最終身體的那道免疫系統才是戰勝病毒的關鍵,歷史上人類從來沒有如此刻這麼關心我們的免疫系統,事實上人體本身就已經是一個分工完整的細胞的總和。一旦你遇上的感染,你的免疫系統就會有以下這些連續動作:

  • 身體就像住滿了各式各樣分工精細的大城市,平常細胞們各司其職,安居樂業的各安本分,但總有些細菌,寄生蟲等總會妄圖想佔領這座城市。
  • 為了抵禦外來者的入侵,身體的免疫系統隨時嚴正以待,而大部分的病原體都被檔在皮膚外,即便病原體找到了鼻孔和口腔,也會被溶菌酶和纖毛所消滅。
  • 但若皮膚破損,病原體就有機會可以進入體內,例如:瘧疾就是疟原蟲在蚊子體內繁殖,利用蚊子叮要人類的人後將瘧疾傳播到人體。
  • 溜進體內的病原體就會被巡邏的吞噬細胞給發現並發佈化學信號求援。
  • 巨噬細胞,中性粒細胞,自然殺手細胞,等吞噬細胞會迅速趕到追捕病原體。(巨噬細胞:是細胞組織內的民警,將細胞殘體與病原體吞噬,並釋放溶菌酶破壞病原體。)
  • 但大量的吞噬細胞前往案發地點,會造成局部的擁堵引發紅腫,而他們釋放的化學物質又刺激神經細胞導致疼痛。
  • 所以生病時所發生的紅腫熱痛的發炎症狀,其實是吞噬細胞在努力保護你的反應。
    如果讓病原體逃過追捕,原本勢單力薄的街頭混混就會發展成黑惡勢力。
  • 身體就會全面戒嚴開始發燒,以升高體溫來抑制病原體的繁殖,以增強免疫細胞活性。
  • 經過了一夜的發燒,你的身體消滅了病原體,犧牲的細胞化成膿和痰排出體外。
    但如果病原體太過強大,或者一些特殊的病毒滲透劫持了吞噬細胞,在吞噬細胞體內慢慢繁殖,並隨吞噬細胞來到淋巴,從淋巴向各個器官傳播病毒,導致繼發性病毒血症。如:天花。
  • 此時待在淋巴細胞中的T細胞和B細胞就會出馬,T細胞是淋巴細胞之一,根據作用不同又分為兩種,一個是刺客效應T細胞:可直接消滅被感染的細胞。軍師輔助T細胞:用來幫助B細胞產生抗體。
  • 吞噬細胞將抗原送回淋巴,識別抗原後輔助B細胞,大量複製瘋狂支援前線。
    而殺傷性T細胞則快馬加鞭,幫B細胞打造克制病原體的專屬武器_抗體。(我們的疫苗就是這樣達成防疫的)
  • 整個過程最短只要幾小時,最長5-7天,你就挺過了,在此之前你必須挺過,一旦沒有挺住,整個城市就淪陷了。
  • 幸運的是,你挺過去了,B細胞會開始釋放抗體,抗體上的特異性蛋白,能阻止病毒進入細胞繼續繁殖。

古代的人類,把所有流行疫病,都認爲有可能是神降下來的災難,古代西方醫學第一個提出說有四種不同的體液,決定了我們身體的疾病。現在我們大多數人,都可以隨口講出的,比如說細菌,病菌啊,病毒,毒素,自由基,白細胞抗原,抗體,什麼細胞因子,化學因子,細胞重組,T細胞,巨噬細胞,NK細胞等等,就是人們越來越深入到我們的身體裏各個細胞了。發現疾病其實是因爲免疫系統在和外部的細菌和病毒在作戰,這才是最重要的一個原因。

人體在漫長的進化過程中,逐步演化出一道防線,也就是「免疫系統」,它會説明人體抵禦病原體的入侵。以下我就「我們為什麼還沒有死掉」的一書中,作者將帶領我們漫遊人體免疫系統,瞭解免疫系統的組成和工作機制,提綱挈領為大家重點解說:

一,免疫系統是如何工作的?

免疫系統一共有三道防線,分別是物理屏障、先天免疫系統,以及適應性免疫系統。

第一道防線,物理屏障

絕大多數病原體都無法突破由皮膚、粘膜,以及各種分泌物組成的物理屏障。首先,皮膚就是一道由多層細胞組成的物理屏障。它把病原體擋在人體之外。 其次,人體的呼吸道、胃腸道、尿道等器官的粘膜,也可以有效地抵擋病原體的入侵。

第二道防線是人體的先天免疫系統

先天免疫系統像是一套預設好的程式,它可以區分人體自身細胞與外來物質。一旦識別出病原體,就會發出危險信號,用預設的程式消滅入侵者。

先天免疫系統的主力軍是免疫細胞。免疫細胞表面的補體蛋白分子,會快速精准的識別病原體並與之結合,確認感染位置,同時發送信號給另外兩個小夥伴,也就是吞噬細胞和自然殺傷細胞,召集它們一起來殲滅病原體。

第三道防線是適應性免疫系統

適應性免疫系統只針對特定病原體,這類病原體叫做抗原。有一種專門的抗原呈遞細胞,會把抗原送回系統進行分析。你可以把適應性免疫系統想像為一隻部隊,它們要抵禦病原體大軍入侵,抗原呈遞細胞是前線的小兵,它抓回來一個俘虜審查,這個俘虜就是抗原。當部隊從俘虜這裡瞭解了情報,就能排兵佈陣,對病原體大軍進行精准打擊。

二,免疫系統一旦出現差錯,將會引發哪些病症?

第一類病症是免疫缺陷疾病。

當免疫功能出現缺陷,某個環節缺失或者不正常工作了,人體就會出現免疫缺陷疾病。病因可能是由於基因突變,也可能由環境因素引起。一旦患有免疫缺陷疾病,人體對外界病原體的抵抗能力將急劇下降,會導致反復感染或嚴重的感染性疾病。最典型的例子就是愛滋病,愛滋病的全稱是獲得性免疫缺陷綜合症,由HIV病毒引起,是一種危害性極大的免疫缺陷疾病。HIV病毒能夠攻擊人體內的T細胞並大量破壞T細胞,使人體免疫功能喪失,從而引發其他的感染。

第二類病症是炎症

所有的發炎反應也是正常免疫反應的一部分,免疫系統會根據病原體的危險程度作出反應,威脅越大,免疫反應越強,你感覺身體的發炎及症狀越強。隨著病原的消滅吞蝕過程,達成免疫過程的結束,炎症反應會自然消退。然而,炎症是把雙刃劍,在有些情況下,炎症有著潛在的危害。在大腦等特殊部位或器官發生的炎症可能造成嚴重的後果,比如,大腦炎症會壓迫中樞神經系統;如果聲帶出現炎症,可能阻塞喉部導致窒息;嚴重的心肌發炎會影響到心臟的功能,這個時候,就需要使用抗炎症藥物來抑制炎症反應。

第三類病症,是戰鬥力爆表的免疫系統引發的過敏症

過敏症是由於人體免疫系統對外來物質的識別產生了偏差,因此對無害物質以及人體組織發起攻擊,在身體內大動干戈一場,結果就引發了一系列過敏症狀。正常情況下,免疫系統是能分清敵我的。現在有些小朋友特別容易過敏,往往是因為生活的環境過於乾淨,或者濫用抗生素,破壞了身體裡正常的菌群比例,讓免疫系統“過度敏感”。

第四類病症,自身免疫性疾病

它是指免疫系統失控,攻擊人體組織。理論上,免疫系統可以對任何東西發起攻擊,因此它就有可能攻擊身體內的正常分子和細胞。當然,人體內也有一種機制,避免免疫系統攻擊自身,但是它一旦出錯,人體就會患上自身免疫病。如果免疫系統攻擊的是胰腺中分泌胰島素的細胞,人體就會患上I型糖尿病;如果是其他的細胞,人體就可能患上類風濕性關節炎、紅斑狼瘡、自身免疫型肝炎、重症肌無力症,等等。

三、人類如何利用免疫系統來應對疾病?

隨著基因組學、蛋白組學等學科的發展,人類對於免疫系統的認知越來越深刻,更夠更好地利用免疫學來干預和治療疾病。這主要體現在三個方面。

第一個運用領域是接種疫苗,刺激人體產生抗體,預防疾病

在前面講適應性免疫系統部分,我們瞭解到,適應性免疫系統遇到病原體會作出適當的反應,並且留下記憶細胞。當病原體再次入侵的時候,免疫系統就可以更快速高效的應對。疫苗就是利用這種機制,將改造後的病原體注入體內,利用免疫系統的記憶效應,預防病原體入侵。

疫苗有許多類型,最常見、最好用的兩種類型是活的弱化病毒和滅活的病毒,它們的毒性不至於引發疾病,但可以啟動人體的免疫系統,讓它們產生免疫並留下記憶細胞。當人體遇到同種病毒入侵時,免疫系統便可快速回應,擊退病毒。

第二個運用領域是體外製備抗體

還記得適應性免疫系統中的B細胞嗎?B細胞被抗原啟動後,將會分泌大量針對某種抗原的抗體。抗體分子是高度專一的,只跟特定的抗原結合。抗體是個好東西,我們能在實驗室中製備出抗體嗎?可以。所謂體外製備抗體,就是利用基因技術,人工合成抗體成分,而不是由人體的免疫系統直接產生。

第三個運用領域是癌症治療中的免疫療法

這是利用患者自身的免疫系統或者實驗室製備的免疫成分來對抗癌細胞,將癌細胞當作入侵病原體消滅掉。

目前免疫療法的臨床應用主要有三種

第一,強化人體已有的免疫功能

免疫系統在發揮作用時是比較收斂的,因為人體有相應的抑制功能。如果免疫系統對抗癌細胞的活力不夠強,科學家可以定向對一些免疫功能“鬆綁”,解除一些抑制功能,讓免疫系統在與癌細胞的抗爭中全力以赴。患者可以通過服用免疫增強劑來強化免疫系統。

第二,過繼性細胞療法

是指從患者體內取出有抗癌能力的T細胞,在體外進行增殖,複製出數百萬克隆T細胞,然後再注射回患者體內。

第三,CAR-T療法

首先把患者的免疫細胞抽出體外,然後用基因工程的方法,把能夠識別癌細胞的瞄準器,也就是一個特殊的基因加入免疫細胞裡,增強它們識別、攻擊癌細胞的能力,讓這個免疫細胞變成一個專門殺滅癌細胞的特種部隊。再將這種細胞培養變多,輸回患者體內。

今天我們能夠深入的了解我們的免疫系統,免疫系統可說是生物體體內一系列的生物學結構和過程所組成的疾病防禦系統。免疫系統可以檢測小到病毒大到寄生蟲等,各類病原體和有害物質,並且在正常情況下能夠將這些物質與生物體自身的健康細胞和組織區分開來。並將其應用在防疫和治療上,在今後我們的生活當中,才更瞭解配合並保護我們的免疫系統,進而維護我們自身的健康。

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