Miễn dịch (Immunity)

Các loại miễn dịch

Miễn dịch được chia thành hai loại chính: miễn dịch bẩm sinh và miễn dịch thích nghi.

• 1. Miễn dịch bẩm sinh (Innate Immunity): Đây là hàng rào phòng thủ đầu tiên và không đặc hiệu. Nó phản ứng nhanh chóng với bất kỳ tác nhân gây bệnh nào mà không cần tiếp xúc trước. Các thành phần của miễn dịch bẩm sinh bao gồm:
  • Hàng rào vật lý và hóa học: Da, niêm mạc, nước mắt, dịch tiết, độ pH axit trong dạ dày… tạo thành hàng rào ngăn chặn sự xâm nhập của tác nhân gây bệnh.
  • Các tế bào thực bào: Đại thực bào, bạch cầu trung tính, tế bào đuôi gai… nuốt và tiêu diệt tác nhân gây bệnh.
  • Protein bổ thể: Một hệ thống các protein trong huyết tương hoạt hóa theo tầng, tạo lỗ trên màng tế bào của tác nhân gây bệnh, dẫn đến tiêu diệt chúng.
  • Tế bào NK (Natural Killer): Nhận diện và tiêu diệt các tế bào bị nhiễm virus hoặc tế bào ung thư.
  • Viêm: Phản ứng viêm là một phần của miễn dịch bẩm sinh, giúp cô lập và tiêu diệt tác nhân gây bệnh tại vị trí nhiễm trùng. Các dấu hiệu điển hình của viêm bao gồm sưng, nóng, đỏ, đau và mất chức năng.
• 2. Miễn dịch thích nghi (Adaptive Immunity): Đây là hàng rào phòng thủ đặc hiệu, phát triển sau khi tiếp xúc với tác nhân gây bệnh. Nó có khả năng ghi nhớ tác nhân gây bệnh để phản ứng nhanh hơn và mạnh hơn trong lần tiếp xúc tiếp theo. Miễn dịch thích nghi bao gồm:
  • Miễn dịch dịch thể: Do các tế bào lympho B sản xuất ra kháng thể đặc hiệu để trung hòa tác nhân gây bệnh. Kháng thể là các protein hình chữ Y có khả năng liên kết đặc hiệu với kháng nguyên trên bề mặt tác nhân gây bệnh. Quá trình này có thể ngăn chặn tác nhân gây bệnh xâm nhập vào tế bào hoặc đánh dấu chúng để bị các tế bào miễn dịch khác tiêu diệt.
  • Miễn dịch tế bào: Do các tế bào lympho T đảm nhiệm. Có hai loại tế bào lympho T chính:
    • Tế bào T CD8+ (Tế bào T gây độc): Nhận diện và tiêu diệt các tế bào bị nhiễm virus hoặc tế bào ung thư. Chúng làm điều này bằng cách giải phóng các chất gây độc tế bào.
    • Tế bào T CD4+ (Tế bào T hỗ trợ): Điều hòa hoạt động của các tế bào miễn dịch khác, bao gồm tế bào B và tế bào T CD8+. Chúng làm điều này bằng cách giải phóng các cytokine, là những phân tử tín hiệu điều chỉnh phản ứng miễn dịch.

Kháng nguyên và Kháng thể

• Kháng nguyên (Antigen): Là bất kỳ phân tử nào có thể kích thích phản ứng miễn dịch. Kháng nguyên thường là protein hoặc polysaccharide nằm trên bề mặt tác nhân gây bệnh, nhưng cũng có thể là các phân tử khác như độc tố, hóa chất, hoặc thậm chí là các phân tử của chính cơ thể. Một phần nhỏ của kháng nguyên, được gọi là epitope, là vị trí liên kết đặc hiệu với kháng thể.
• Kháng thể (Antibody): Là protein được sản xuất bởi tế bào lympho B để liên kết đặc hiệu với kháng nguyên. Mỗi kháng thể có một vùng biến đổi cho phép nó liên kết với một epitope kháng nguyên cụ thể. Sự liên kết này có thể trung hòa tác nhân gây bệnh bằng cách ngăn chặn nó xâm nhập vào tế bào, hoặc đánh dấu chúng để bị các tế bào miễn dịch khác, chẳng hạn như đại thực bào hoặc tế bào NK, tiêu diệt. Kháng thể còn được gọi là immunoglobulin (Ig).

Các yếu tố ảnh hưởng đến miễn dịch

• Tuổi tác: Hệ miễn dịch yếu hơn ở trẻ nhỏ và người già.
• Dinh dưỡng: Chế độ ăn uống thiếu chất có thể làm suy yếu hệ miễn dịch. Các chất dinh dưỡng quan trọng cho chức năng miễn dịch bao gồm protein, vitamin (đặc biệt là vitamin A, C, D, E) và khoáng chất (như kẽm và sắt).
• Stress: Stress mãn tính có thể ức chế hệ miễn dịch.
• Giấc ngủ: Thiếu ngủ ảnh hưởng tiêu cực đến chức năng miễn dịch.
• Bệnh tật: Một số bệnh, chẳng hạn như HIV/AIDS, ung thư, và các bệnh tự miễn, có thể làm suy yếu hệ miễn dịch.
• Môi trường: Tiếp xúc với ô nhiễm môi trường và độc tố có thể ảnh hưởng đến hệ miễn dịch.
• Thuốc: Một số loại thuốc, chẳng hạn như thuốc ức chế miễn dịch và hóa trị, có thể làm suy yếu hệ miễn dịch.

Rối loạn hệ miễn dịch

Hệ miễn dịch có thể gặp phải các rối loạn, dẫn đến các bệnh lý khác nhau:

• Bệnh tự miễn (Autoimmune diseases): Hệ miễn dịch tấn công nhầm các tế bào và mô của chính cơ thể. Ví dụ: bệnh lupus ban đỏ hệ thống, viêm khớp dạng thấp, bệnh đa xơ cứng… Cơ chế chính xác gây ra bệnh tự miễn vẫn chưa được hiểu rõ, nhưng người ta cho rằng nó liên quan đến sự kết hợp của các yếu tố di truyền và môi trường.
• Dị ứng (Allergies): Hệ miễn dịch phản ứng quá mức với các chất vô hại như phấn hoa, bụi, thức ăn… gây ra các triệu chứng như hắt hơi, sổ mũi, ngứa, phát ban… Phản ứng dị ứng là do sự giải phóng histamine và các chất trung gian gây viêm khác.
• Suy giảm miễn dịch (Immunodeficiency): Hệ miễn dịch hoạt động kém hiệu quả, khiến cơ thể dễ bị nhiễm trùng. Suy giảm miễn dịch có thể là bẩm sinh hoặc mắc phải (ví dụ: HIV/AIDS). Những người bị suy giảm miễn dịch có nguy cơ cao bị nhiễm trùng cơ hội, là những bệnh nhiễm trùng thường không ảnh hưởng đến những người có hệ miễn dịch khỏe mạnh.

Hệ miễn dịch đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cơ thể khỏi bệnh tật. Hiểu biết về hệ miễn dịch giúp chúng ta có những biện pháp phòng ngừa và điều trị bệnh hiệu quả.

Tăng cường hệ miễn dịch

Có nhiều biện pháp giúp tăng cường hệ miễn dịch, bao gồm:

• Chế độ ăn uống lành mạnh: Ăn nhiều rau củ quả, trái cây, ngũ cốc nguyên hạt, protein nạc… Bổ sung vitamin và khoáng chất cần thiết cho hệ miễn dịch như vitamin C, vitamin D, kẽm, selen… Hạn chế tiêu thụ đường, thực phẩm chế biến sẵn và chất béo không lành mạnh.
• Tập thể dục thường xuyên: Tập thể dục giúp tăng cường lưu thông máu, cải thiện chức năng miễn dịch và giảm stress. Nên tập thể dục ít nhất 30 phút mỗi ngày với cường độ vừa phải.
• Giảm stress: Áp dụng các phương pháp giảm stress như yoga, thiền, nghe nhạc, dành thời gian cho sở thích… Stress mãn tính có thể ức chế hệ miễn dịch.
• Ngủ đủ giấc: Ngủ đủ 7-8 tiếng mỗi đêm giúp hệ miễn dịch hoạt động hiệu quả. Giấc ngủ giúp cơ thể sửa chữa và tái tạo, bao gồm cả các tế bào miễn dịch.
• Tiêm vắc-xin: Vắc-xin giúp hệ miễn dịch tạo ra kháng thể chống lại các bệnh truyền nhiễm. Tiêm vắc-xin là một trong những biện pháp hiệu quả nhất để phòng ngừa bệnh tật.
• Vệ sinh cá nhân: Rửa tay thường xuyên, giữ vệ sinh sạch sẽ giúp ngăn ngừa nhiễm trùng. Che miệng khi ho hoặc hắt hơi, tránh tiếp xúc gần với người bệnh.
• Duy trì cân nặng khỏe mạnh: Thừa cân hoặc béo phì có thể làm suy yếu hệ miễn dịch.
• Không hút thuốc: Hút thuốc lá làm tổn thương phổi và làm suy yếu hệ miễn dịch.
• Hạn chế uống rượu: Uống quá nhiều rượu có thể làm suy yếu hệ miễn dịch.

Miễn dịch cộng đồng (Herd immunity)

Miễn dịch cộng đồng xảy ra khi một tỷ lệ lớn dân số có miễn dịch với một bệnh truyền nhiễm, làm giảm sự lây lan của bệnh và bảo vệ cả những người chưa có miễn dịch. Miễn dịch cộng đồng có thể đạt được thông qua tiêm vắc-xin hoặc nhiễm bệnh tự nhiên (mặc dù phương pháp này có thể gây ra rủi ro đáng kể). Ngưỡng miễn dịch cộng đồng cần thiết phụ thuộc vào khả năng lây truyền của bệnh (được đo bằng con số R0). R0 càng cao thì ngưỡng miễn dịch cộng đồng càng cao.

Một số khái niệm liên quan

• Thực bào (Phagocytosis): Quá trình các tế bào miễn dịch (như đại thực bào và bạch cầu trung tính) nuốt và tiêu diệt tác nhân gây bệnh. Các tế bào thực bào nhận diện và bám vào tác nhân gây bệnh, sau đó bao bọc chúng trong một túi gọi là phagosome. Phagosome sau đó hợp nhất với lysosome, chứa các enzyme tiêu hóa để phân hủy tác nhân gây bệnh.
• Cytokine: Các protein tín hiệu được sản xuất bởi các tế bào miễn dịch để điều hòa phản ứng miễn dịch. Cytokine có thể hoạt động trên chính tế bào sản xuất ra chúng (tác dụng tự tiết), trên các tế bào lân cận (tác dụng cận tiết), hoặc trên các tế bào ở xa (tác dụng nội tiết). Ví dụ về cytokine bao gồm interferon, interleukin, và chemokine.
• Viêm (Inflammation): Phản ứng của cơ thể với tổn thương hoặc nhiễm trùng, đặc trưng bởi sưng, nóng, đỏ, đau. Viêm là một phần quan trọng của phản ứng miễn dịch bẩm sinh, giúp cô lập và tiêu diệt tác nhân gây bệnh, đồng thời khởi động quá trình sửa chữa mô. Tuy nhiên, viêm mãn tính có thể gây hại cho cơ thể.

• Abbas, A. K., Lichtman, A. H., & Pillai, S. (2017). Cellular and molecular immunology (9th ed.). Elsevier.
• Parham, P. (2014). The immune system (4th ed.). Garland Science.
• Janeway’s Immunobiology (9th ed.). (2017). Garland Science.

Câu hỏi và Giải đáp

Làm thế nào hệ miễn dịch phân biệt giữa các tế bào của cơ thể và các tác nhân gây bệnh?

Trả lời: Hệ miễn dịch sử dụng các phân tử MHC (Major Histocompatibility Complex) để nhận diện các tế bào của cơ thể. Mỗi tế bào của cơ thể đều mang trên bề mặt các phân tử MHC loại I, trình diện các peptide từ protein của tế bào. Tế bào T của hệ miễn dịch được huấn luyện để không tấn công các tế bào mang phân tử MHC loại I của cơ thể. Các tác nhân gây bệnh và tế bào bị nhiễm bệnh thường có các kháng nguyên lạ không khớp với MHC, khiến chúng bị hệ miễn dịch nhận diện và tấn công.

Cơ chế hoạt động của vắc-xin là gì?

Trả lời: Vắc-xin hoạt động bằng cách đưa vào cơ thể một dạng vô hại hoặc yếu đi của tác nhân gây bệnh (ví dụ: virus bất hoạt, kháng nguyên). Điều này kích thích hệ miễn dịch sản xuất kháng thể và tế bào nhớ đặc hiệu chống lại tác nhân gây bệnh đó mà không gây bệnh. Khi cơ thể tiếp xúc với tác nhân gây bệnh thực sự, hệ miễn dịch đã được chuẩn bị sẵn sàng và có thể phản ứng nhanh chóng để ngăn chặn bệnh tật.

Tại sao phản ứng dị ứng lại xảy ra?

Trả lời: Phản ứng dị ứng xảy ra khi hệ miễn dịch phản ứng quá mức với một chất vô hại, gọi là dị nguyên (allergen) (ví dụ: phấn hoa, bụi, thức ăn…). Trong lần tiếp xúc đầu tiên, hệ miễn dịch sản xuất kháng thể IgE đặc hiệu chống lại dị nguyên. Những kháng thể này gắn vào các tế bào mast. Trong lần tiếp xúc tiếp theo, dị nguyên liên kết với IgE trên tế bào mast, kích thích tế bào mast giải phóng histamine và các chất trung gian hóa học khác, gây ra các triệu chứng dị ứng như hắt hơi, sổ mũi, ngứa, phát ban…

Sự khác biệt chính giữa miễn dịch chủ động và miễn dịch thụ động là gì?

Trả lời: Miễn dịch chủ động là khi cơ thể tự sản xuất kháng thể sau khi tiếp xúc với kháng nguyên (ví dụ: nhiễm bệnh tự nhiên hoặc tiêm vắc-xin). Miễn dịch chủ động kéo dài và tạo ra trí nhớ miễn dịch. Miễn dịch thụ động là khi cơ thể nhận được kháng thể từ nguồn bên ngoài (ví dụ: kháng thể từ mẹ truyền sang con qua nhau thai hoặc sữa mẹ, tiêm huyết thanh miễn dịch). Miễn dịch thụ động chỉ mang tính tạm thời và không tạo ra trí nhớ miễn dịch.

Làm thế nào để tăng cường hệ miễn dịch một cách tự nhiên?

Trả lời: Có nhiều cách để tăng cường hệ miễn dịch một cách tự nhiên, bao gồm: duy trì chế độ ăn uống lành mạnh giàu rau củ quả, trái cây, ngũ cốc nguyên hạt và protein nạc; tập thể dục thường xuyên; ngủ đủ giấc; quản lý stress hiệu quả; hạn chế sử dụng rượu bia và thuốc lá; duy trì cân nặng khỏe mạnh; và thực hành vệ sinh cá nhân tốt. Những biện pháp này giúp hỗ trợ chức năng miễn dịch tối ưu và bảo vệ cơ thể khỏi bệnh tật.