Sự thực bào: chức năng của bạch cầu hạt trung tính và đại thực bào

2020-11-01 11:24 PM

Ngoài việc tiêu hóa vi khuẩn ăn vào trong phagosome thì bạch cầu hạt trung tính và đại thực bào còn chứa các tác nhân diệt khuẩn giết được hầu hết vi khuẩn kể cả khi enzym của lysosome không tiêu hóa được chúng.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Chức năng quan trọng nhất của bạch cầu hạt trung tính và đại thực bào là thực bào, có nghĩa là tế bào ăn tác nhân xâm phạm. Tế bào thực bào phải chọ lọc chất thực bào; nếu không, các tế bào và cấu trúc bình thường của cơ thể có thể bị thực bào. Dù thực bào sẽ gây ra nhưng vẫn phụ thuộc 3 quá trình chọn lọc.

Đầu tiên, hầu hết cấu trúc tự nhiên trong mô có bề mặt nhẵn, chống lại sự thực bào. Tuy nhiên, nếu bề mặt mất nhẵn, khả năng thực bào sẽ tăng lên.

Thứ hai, hầu hết chất tự nhiên trong cơ thể có áo protein bảo vệ tránh bị thực bào. Ngược lại, hầu hết mô chết và các hạt ngoại lai không có lớp áo bảo vệ, làm chúng trở thành đối tượng thực bào.

Thứ ba, hệ thống miễn dịch của cơ thể phát triển các kháng thể  chống lại tác nhân nhiễm khuẩn như vi khuẩn. Các kháng thể sau đó gắn vào màng vi khuẩn và theo đó làm cho vi khuẩn đặc biệt dễ bị thực bào. Để làm điều này, phân tử kháng thể cũng kết hợp với sản phẩm C3 của hệ thống bổ thể (complement cascade), đó là một phần bổ sung của hệ miễn dịch được bàn luận ở chương sau. Phân tử C3 gắn với thụ thể trên màng tế bào thực bào, dẫn đến khởi động sự thực bào. Trong quá trình này, một nguồn bệnh được chọn lọc cho thực bào và phá hủy được gọi là sự opsonin hóa.

Sự thực bào của bạch cầu đa nhân trung tính

Bạch cầu hạt trung tính đi vào mô là các bạch cầu đã trưởng thành có thể lập tức bắt đầu thực bào. Khi tiếp cận một vật lạ, bạch cầu hạt trung tính đầu tiên gắn chính nó với vật lạ rồi phóng chân giả bao vây vật lạ. Chân giả gặp một chân giả khác ở vị trí đối diện và hợp nhất với nhau. Hoạt động này tạo ra một túi kín chứa vật lạ. Sau đó, túi này vào bên trong bào tương và tách khỏi màng ngoài tế bào để tạo thành một “túi thực bào” trôi tự do (còn gọi là thể thực bào – phagosome) trong bào tương. Một bạch cầu hạt thường có thể thực bào 3-20 vi khuẩn trước khi chúng trở thành dạng không hoạt động hoặc chết.

Sự thực bào của đại thực bào

Đại thực bào là giai đoạn cuối của bạch cầu mono đi vào mô từ máu. Khi được hoạt hóa bởi hệ miễn dịch, Chúng có khả năng thực bào lớn hơn nhiều so với bạch cầu đa nhân trung tính, thường có thể thực bào nhiều tới 100 vi khuẩn. Chúng cũng có khả năng nuốt những vật lớn hơn nhiều, kể cả hồng cầu hoặc đôi khi cả kí sinh trùng sốt rét, trong khi bạch cầu hạt trung tính không thể thực bào các vật lớn hơn nhiều so với vi khuẩn. Ngoài ra, sau khi tiêu hóa vật lạ, đại thực bào có thể đẩy sản phẩm thừa ra ngoài và thường sống và hoạt động chức năng thêm nhiều tháng nữa.

Một khi bị thực bào, hầu hết vật lạ bị tiêu hóa bởi các enzym nội bào

Khi một vật lạ bị thực bào, lysosome và các hạt khác trong bào tương bạch cầu hạt trung tính hoặc đại thực bào lập tức bắt đầu tiếp xúc với túi thực bào, hòa màng, rồi trút các enzym tiêu hóa và tác nhân diệt khuẩn vào túi. Do vậy, túi thực bào trở thành một túi tiêu hóa, và sự tiêu hóa vật bị thực bào lập tức được bắt đầu.

Cả bạch cầu trung tính và đại thực bào đều chứa một lượng lớn lysosome đầy những enzym tiêu protein đặc biệt là tiêu hóa vi khuẩn và các protein lạ. Lysosom của đại thực bào ( không phải của bạch cầu hạt trung tính) cũng chứa lượng lớn lipase để tiêu hóa các màng lipid dày của một số vi khuẩn như vi khuẩn lao.

Bạch cầu đa nhân trung tính và đại thực bào có thể giết vi khuẩn

Ngoài việc tiêu hóa vi khuẩn ăn vào trong phagosome thì bạch cầu hạt trung tính và đại thực bào còn chứa các tác nhân diệt khuẩn giết được hầu hết vi khuẩn kể cả khi enzym của lysosome không tiêu hóa được chúng. Đặc điểm này đặc biệt quan trọng do một số vi khuẩn có các lớp áo bảo vệ hoặc các yếu tố khác giúp chúng không bị phá hủy bởi enzym tiêu hóa. Phần lớn tác dụng diệt khuẩn là kết quả từ một số tác nhân oxy hóa mạnh mẽ được hình thành bởi các enzym trong màng của phagosome hoặc bởi một hạt đặc biệt gọi là peroxisome. Các tác nhân oxi hóa này bao gồm lượng lớn superoxide (O2-), hydrogen peroxide (H2O2), và hydroxyl ions (OH-), chúng giết hầu hết vi khuẩn ngay cả với lượng rất nhỏ. Hơn nữa, một trong số các enzym của lysosome, myeloperoxidase, xúc tác phản ứng giữa H2O2 và ion Cl- để tạo ra hypochlorid là chất diệt khuẩn rất mạnh.

Một số vi khuẩn, đáng chú ý nhất là vi khuẩn lao, có các lớp áo chống lại sự tiêu hóa của lysosome và đồng thời tiết các chất chống lại một phần các tác nhân diệt khuẩn của bạch cầu hạt trung tính và đại thực bào. Các vi khuẩn này gây ra các bệnh mạn tính, ví dụ như bệnh lao.

Bài viết cùng chuyên mục

Sinh lý bệnh viêm cấp

Các tế bào và tiểu cầu thực hiện các chức năng với sự hỗ trợ của 3 hệ thống protein huyết tương đó là hệ thống bổ thể, hệ thống đông máu, hệ thống kinin.

Xơ gan: giảm tổng hợp protein huyết tương ở gan và giữ natri ở thận

Khi dịch và protein bị mất khỏi tuần hoàn, các phản ứng của thận tương tự như các phản ứng được quan sát thấy trong các tình trạng khác liên quan đến giảm thể tích huyết tương.

Bệnh thận mạn: nguyên nhân do mạch máu thận

Ngay cả ở những người khỏe mạnh không có tăng huyết áp hay đái tháo đường tiềm ẩn, lượng huyết tương qua thận và mức lọc cầu thận (GFR) sẽ giảm 40-50% khi đến tuổi 80.

Phù não do tăng áp lực hoặc tổn thương thành mao mạch

Nguyên nhân thường gặp của phù não là do tăng áp lực trong mao mạch hoặc tổn thương thành mao mạch khiến dịch thấm qua thành mạch. Một nguyên nhân phổ biến là do chấn thương não, tình trạng tổn thương nhu mô não và các mao mạch.

Giảm bạch cầu: giảm bảo vệ cơ thể chống lại nhiều vi khuẩn

Trong 2 ngày sau khi tủy xương dừng sản xuất bạch cầu, loét có thể xuất hiện ở miệng và ruột già hoặc một số người nhiễm khuẩn hô hấp nặng có thể tiến triển. Vi khuẩn từ vết loét nhanh chóng xâm nhập vào mô và máu.

Động lực học của mao mạch phổi: trao đổi dịch mao mạch và động lực học dịch kẽ phổi

Phù phổi xảy ra cùng cách phù nề xảy ra ở những nơi khác trong cơ thể. Bất kì yếu tố làm tăng lọc dịch lỏng ra khỏi mao mạch phổi hoặc cản trở chức năng bạch huyết phổi và gây ra tăng áp lực lọc phổi kẽ từ âm sang dương.

Hệ thống Opiate của não: Endorphins và Enkephalins

Hệ thống opiate của não vẫn chưa được hiểu biết thấu đáo, hoạt động của hệ thống vô cảm thông qua tín hiệu thần kinh vào chất xám quanh cống não và vùng quanh não thất.

Động lực học của hệ đệm bicarbonate trong thăng bằng kiềm toan

Nồng độ của H2CO3 không phân ly không thể đo bằng dung dịch bởi vì nó nhanh chóng phân ly thành CO2 và H2O hoặc H + và HCO3-. Tuy nhiên, lượng CO2 hòa tan trong máu là tỷ lệ thuận với số lượng của H2CO3 không phân ly.

Bệnh thận: tổn thương thận cấp và bệnh thận mạn

Trong phạm vi 2 phân loại, có rất nhiều các bệnh thận cụ thể có thể ảnh hưởng đến các mạch máu thận, cầu thận, ống thận, kẽ thận, các bộ phận của đường tiết niệu bên ngoài thận bao gồm cả niệu quản và bàng quang.

Suy tim: ứ dịch do thận gây phù ngoại vi

Giảm cung lượng tim thường làm giảm áp lực cầu thận do giảm huyết áp động mạch và co tiểu động mạch đến do cường giao cảm.

Sinh lý bệnh của bệnh đần độn

Thiếu hụt bẩm sinh tuyến giáp, tuyến giáp không có khả năng sản xuất hormon giáp do khiếm khuyết một gen của tuyến, hoặc do thiếu hụt iod trong chế độ ăn.

Glucose và dung dịch khác cho mục đích dinh dưỡng

Nhiều loại dịch được dùng qua đường tĩnh mạch để cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, trpng đó phổ biến nhất là glucose, ngoài ra còn có acid amin, lipid.

Tăng mức lọc cầu thận: tăng hệ số lọc mao mạch cầu thận

Mặc dù tăng Kf kéo theo tăng mức lọc cầu thận và giảm Kf, làm giảm mức lọc cầu thận, nhưng thay đổi Kf hầu như chắc chắn không là cơ chế tiên phát cho việc điều chỉnh mức lọc cầu thận hàng ngày bình thường.

Ước tính lưu lượng huyết tương qua thận: độ thanh thải PAH

Do mức lọc cầu thận mức lọc cầu thận chỉ chiếm khoảng 20% lưu lượng máu qua thận, một chất được thải trừ hoàn toàn ra khỏi huyết tương phải được bài tiết ở ống thận cũng như lọc ở cầu thận.

Tăng thông khí phổi: giảm nồng độ H+ dịch ngoại bào và làm tăng pH

Nếu chuyển hóa tạo CO2 vẫn không đổi, chỉ có các yếu tố ảnh hưởng đến pCO2 trong dịch ngoại bào là tốc độ thông khí ở phổi. Thông khí phế nang càng cao, pCO2 càng thấp.

Bệnh van hai lá: huyết động học trong hẹp và hở van

Khi áp lực tâm nhĩ trái tăng lên, máu bắt đầu dồn lên phổi, cuối cùng trở lại động mạch phổi. Ngoài ra, phù nề phổi ngay từ đầu gây co thắt tiểu động mạch phổi.

Kiểm soát sự bài tiết canxi ở thận và nồng độ ion canxi ngoại bào

Đường tiêu hóa và các cơ chế điều hòa ảnh hưởng đến sự hấp thu và bài tiết canxi ở ruột đóng một vai trò quan trọng trong việc cân bằng canxi nội môi.

Tự điều chỉnh mức lọc cầu thận và lưu lượng máu qua thận

Mức lọc cầu thận bình thường vẫn tự động điều chỉnh (có nghĩa là, nó vẫn còn tương đối không đổi) bất chấp những biến động huyết áp đáng kể xảy ra trong quá trình hoạt động bình thường của một người.

Bài tiết H + chủ động: trong các tế bào kẽ của ống lượn xa và ống góp

Mặc dù sự bài tiết H+ ở đoạn cuối ống lượn xa và ống góp chỉ chiếm khoảng 5% của tổng H+ bài tiết. Nhưng cơ chế này rất quan trọng trong việc acid hóa tối đa nước tiểu.

Tính mức lọc cầu thận (GFR): các lực gây ra quá trình lọc

Giá trị mức lọc cầu thận bình thường không đo được trực tiếp trên con người, chúng được ước lượng trên động vật như chó hay chuột. Dựa kết quả trên động vật, chúng ta có thể tin rằng chúng xấp xỉ trên con người.

Bệnh van tim: huyết động học trong quá trình gắng sức thể lực

Ngay cả trong các trường hợp bệnh van tim nhẹ đến trung bình, dự trữ tim của bệnh nhân giảm tương ứng với mức độ nghiêm trọng của rối loạn chức năng van tim.

Thận bài tiết kali: bởi tế bào chính của ống lượn xa và ống góp

Việc bài tiết kali từ máu vào lòng ống là một quá trình gồm hai bước, bắt đầu bằng sự hấp thu từ các kẽ vào trong tế bào nhờ bơm natri-kali ATPase ở màng tế bào bên.

Chuyển hóa prothrombin thành thrombin: cơ chế đông máu cầm máu

Nếu gan không sản xuất được prothrombin thì nồng độ prothrombin trong huyết tương có thể hạ xuống quá thấp, không đáp ứng nhu cầu sử dụng cho quá trình đông máu.

Bài giảng rối loạn chuyển hóa protid

Giảm protid huyết tương phản ánh tình trạng giảm khối lượng protid của cơ thể, một gam protid huyết tương đại diện cho 30 gam protid của cơ thể.

Tuần hoàn ngoài cơ thể: sử dụng trong phẫu thuật tim

Các hệ thống khác nhau đều gặp rất nhiều khó khăn, bao gồm tan máu, phát triển các cục máu đông nhỏ trong máu, khả năng các bong bóng oxy nhỏ hoặc các khối đệm nhỏ của chất chống tạo bọt đi vào động mạch.