19.4: نقص المناعة
- Page ID
- 194627
أهداف التعلم
- قارن أسباب نقص المناعة الأولية والثانوية
- وصف علاجات نقص المناعة الأولية والثانوية
نقص المناعة هو اضطرابات وراثية (أولية) أو مكتسبة (ثانوية) تكون فيها عناصر الدفاعات المناعية للمضيف إما غائبة أو معيبة وظيفيًا. في البلدان المتقدمة، تكون معظم حالات نقص المناعة موروثة، وعادة ما تظهر لأول مرة في العيادة على أنها عدوى متكررة أو ساحقة عند الرضع. ومع ذلك، على المستوى العالمي، فإن سوء التغذية هو السبب الأكثر شيوعًا لنقص المناعة ويمكن تصنيفه على أنه نقص المناعة المكتسب. من المرجح أن يتطور نقص المناعة المكتسب في وقت لاحق من الحياة، وتظل الآليات المسببة للأمراض لدى الكثيرين غامضة.
نقص المناعة الأولية
تنجم حالات نقص المناعة الأولية، التي يزيد عددها عن 250، عن عيوب موروثة في الدفاعات المناعية الفطرية غير النوعية أو الدفاعات المناعية التكيفية المحددة. بشكل عام، عادة ما يكون المرضى الذين يولدون مع نقص المناعة الأولية (PI) أكثر عرضة للعدوى. يمكن أن تصبح هذه الحساسية واضحة بعد فترة وجيزة من الولادة أو في مرحلة الطفولة المبكرة لبعض الأفراد، بينما تظهر الأعراض على المرضى الآخرين في وقت لاحق من الحياة. تعود بعض حالات نقص المناعة الأولية إلى خلل في مكون خلوي أو خلطي واحد من الجهاز المناعي؛ وقد ينتج البعض الآخر عن عيوب أكثر من مكون واحد. تشمل أمثلة نقص المناعة الأولية مرض الورم الحبيبي المزمن، وغاماغلوبولينيميا الدم المرتبط بالأشعة السينية، ونقص IgA الانتقائي، ومرض نقص المناعة المشترك الوخيم.
مرض الورم الحبيبي المزمن
أسباب مرض الورم الحبيبي المزمن (CGD) هي عيوب في نظام أوكسيديز NADPH للخلايا البلعمية، بما في ذلك العدلات والبلاعم، التي تمنع إنتاج جذور الأكسيد الفائق في البلعمات. إن عدم القدرة على إنتاج جذور الأكسيد الفائق يضعف النشاط المضاد للبكتيريا للخلايا البلعمية. ونتيجة لذلك، تستمر العدوى في المرضى الذين يعانون من CGD لفترة أطول، مما يؤدي إلى التهاب موضعي مزمن يسمى الورم الحبيبي. تشمل الكائنات الحية الدقيقة التي تعد الأسباب الأكثر شيوعًا للعدوى في مرضى CGD الرشاشيات spp. والمكورات العنقودية الذهبية والكروموباكتريوم فيولاسيوم وسيراتيا مارسينس والسالمونيلا التيفيموريوم.
أغماغلوبولين الدم المرتبط بالأشعة السينية
تؤدي أوجه القصور في الخلايا البائية بسبب التمايز المعيب إلى نقص إنتاج الأجسام المضادة المحددة المعروفة باسم agammaglobulinemia المرتبط بـ X. في عام 1952، وصف Ogden C. Bruton (1908-2003) أول نقص في المناعة لدى صبي فشل جهازه المناعي في إنتاج الأجسام المضادة. هذا العيب موروث في الكروموسوم X ويتميز بغياب الغلوبولين المناعي في المصل؛ ويسمى أغاماغلوبولينيميا (XLA) المرتبط بـ Bruton X. من المعروف الآن أن الجين المعيب، BTK، في XLA يقوم بترميز كيناز التيروزين المسمى بروتون تيروزين كيناز (Btk). في المرضى الذين لا تتمكن الخلايا البائية لديهم من إنتاج كميات كافية من Btk، يتوقف نضج الخلايا البائية وتمايزها في مرحلة ما قبل الخلية البائية من النمو. إن نضج الخلايا البائية وتمايزها بعد مرحلة نمو ما قبل الخلية البائية مطلوبان لإنتاج الغلوبولين المناعي. يعاني المرضى الذين يفتقرون إلى إنتاج الأجسام المضادة من التهابات متكررة بشكل حصري تقريبًا بسبب مسببات الأمراض خارج الخلية التي تسبب الالتهابات القيحية: الهيموفيلوس الأنفلونزا والمكورات العقدية الرئوية وS. pyogenes و S. aureus. نظرًا لعدم ضعف المناعة الخلوية، فإن هؤلاء المرضى ليسوا عرضة بشكل خاص للعدوى التي تسببها الفيروسات أو مسببات الأمراض داخل الخلايا.
نقص IgA الانتقائي
الشكل الوراثي الأكثر شيوعًا لنقص الغلوبولين المناعي هو نقص IgA الانتقائي، الذي يؤثر على حوالي واحد من كل 800 شخص. ينتج الأفراد الذين يعانون من نقص IgA الانتقائي مستويات طبيعية من IgG و IgM، لكنهم غير قادرين على إنتاج IgA إفرازي. يؤدي نقص IgA إلى تعريض هؤلاء الأفراد لالتهابات الرئة والجهاز الهضمي التي عادة ما تكون IgA الإفرازية آلية دفاع مهمة لها. يمكن أن تشمل العدوى في الرئتين والجهاز الهضمي مجموعة متنوعة من مسببات الأمراض، بما في ذلك H. influzae أو S. pneumoniae أو Moraxella catrhalis أو S. aureus أو الجيارديا لامبليا أو السلالات المسببة للأمراض من Escherichia coli.
نقص المناعة المشترك الشديد
يعاني المرضى الذين يعانون من نقص المناعة المشترك الشديد (SCID) من عيوب في الخلايا البائية والخلايا التائية التي تضعف استجابات الأجسام المضادة المعتمدة على الخلايا التائية وكذلك الاستجابات المناعية بوساطة الخلايا. لا يمكن للمرضى الذين يعانون من SCID أيضًا تطوير ذاكرة مناعية، لذلك لا توفر اللقاحات لهم أي حماية، ويمكن للقاحات الحية الموهنة (على سبيل المثال، للحماق النطاقي وفيروس الحصبة وفيروس الروتا وفيروس شلل الأطفال) أن تسبب بالفعل العدوى التي تهدف إلى الوقاية منها. الشكل الأكثر شيوعًا هو SCID المرتبط بـ X، والذي يمثل ما يقرب من 50٪ من جميع الحالات ويحدث بشكل أساسي عند الذكور. عادةً ما يتم تشخيص المرضى الذين يعانون من SCID في غضون الأشهر القليلة الأولى من العمر بعد الإصابة بعدوى انتهازية شديدة، غالبًا ما تكون مهددة للحياة، عن طريق المبيضات أو المكورات الرئوية الجيروفيتشي أو السلالات المسببة للأمراض من E. coli.
بدون علاج، لا ينجو الأطفال المصابون بـ SCID عادةً في مرحلة الطفولة المبكرة. في بعض الحالات، قد تنجح عملية زرع نخاع العظام في تصحيح العيوب في نمو الخلايا الليمفاوية التي تؤدي إلى النمط الظاهري لـ SCID، عن طريق استبدال المكون المعيب. ومع ذلك، فإن نهج العلاج هذا لا يخلو من المخاطر، كما يتضح من حالة ديفيد فيتر الشهيرة (1971-1984)، المعروف باسم «Bubble Boy» (الشكل\(\PageIndex{1}\)). تلقى فيتر، المريض المصاب بمرض SCID الذي عاش في فقاعة بلاستيكية واقية لمنع التعرض للميكروبات الانتهازية، عملية زرع نخاع عظمي من أخته. لكن بسبب عدوى فيروس إبشتاين-بار الكامنة في نخاع عظامها، فقد أصيب بداء كريات الدم البيضاء وتوفي بسبب لمفومة بوركيت في سن 12 عامًا.
التمارين\(\PageIndex{1}\)
- ما هو السبب الأساسي لنقص المناعة الأولية؟
- اشرح لماذا يكون المرضى الذين يعانون من مرض الورم الحبيبي المزمن عرضة بشكل خاص للعدوى البكتيرية.
- اشرح لماذا يكون الأفراد الذين يعانون من نقص IgA الانتقائي عرضة للإصابة بالتهابات الجهاز التنفسي والجهاز الهضمي.
نقص المناعة الثانوي
يحدث نقص المناعة الثانوي نتيجة لضعف مكتسب في وظيفة الخلايا البائية أو الخلايا التائية أو كليهما. يمكن أن يحدث نقص المناعة الثانوي بسبب:
- الاضطرابات الجهازية مثل داء السكري وسوء التغذية والتهاب الكبد أو عدوى فيروس نقص المناعة البشرية
- العلاجات المثبطة للمناعة مثل العلاج الكيميائي السام للخلايا أو استئصال نخاع العظام قبل الزرع أو العلاج الإشعاعي
- مرض خطير طويل الأمد بسبب العدوى أو الجراحة أو الصدمة لدى المرضى الصغار جدًا أو المسنين أو المرضى في المستشفى
على عكس نقص المناعة الأولي، الذي له أساس وراثي، غالبًا ما يمكن علاج نقص المناعة الثانوي إذا تم حل السبب الأساسي. يصاب المرضى الذين يعانون من نقص المناعة الثانوي بقابلية متزايدة للإصابة بعدوى حميدة بسبب مسببات الأمراض الانتهازية مثل Candida spp. و P. jirovecii و Cryptosporidium.
تعد عدوى فيروس نقص المناعة البشرية ومتلازمة نقص المناعة المكتسب (الإيدز) المرتبطة بها من أشهر أنواع نقص المناعة الثانوية. يتميز الإيدز بلمفونيات الخلايا التائية CD4 العميقة (انخفاض في الخلايا الليمفاوية). إن الانخفاض في خلايا CD4 T هو نتيجة لآليات مختلفة، بما في ذلك البيروبتوسيس الناجم عن فيروس نقص المناعة البشرية (نوع من موت الخلايا المبرمج الذي يحفز الاستجابة الالتهابية)، وتأثير الاعتلال الخلوي الفيروسي، والسمية الخلوية للخلايا المصابة بفيروس نقص المناعة البشرية.
السبب الأكثر شيوعًا لنقص المناعة الثانوي في جميع أنحاء العالم هو سوء التغذية الحاد، الذي يؤثر على كل من المناعة الفطرية والتكيفية. هناك حاجة إلى مزيد من البحث والمعلومات للأسباب الأكثر شيوعًا لنقص المناعة الثانوي؛ ومع ذلك، فإن عدد الاكتشافات الجديدة في أبحاث الإيدز يتجاوز بكثير أي سبب وحيد آخر لنقص المناعة الثانوي. لقد أثمرت أبحاث الإيدز بشكل جيد للغاية من حيث الاكتشافات والعلاجات؛ ومن المرجح أن تكون زيادة البحث في السبب الأكثر شيوعًا لنقص المناعة، وهو سوء التغذية، مفيدة بنفس القدر.
التمارين\(\PageIndex{2}\)
- ما السبب الأكثر شيوعًا لنقص المناعة الثانوي؟
- اشرح لماذا يمكن أحيانًا عكس نقص المناعة الثانوي.
مضيف يعاني من نقص المناعة
يُشاهد في قسم الطوارئ بنجامين، وهو مريض يبلغ من العمر 50 عامًا يتلقى علاجًا كيميائيًا لعلاج سرطان الدم النقوي المزمن (CML)، وهو مرض يتميز بالإفراط في إنتاج كريات الدم البيضاء النقوية الخبيثة غير الوظيفية التي تزحف كريات الدم البيضاء الأخرى السليمة. إنه يشكو من السعال الرطب المنتج وضيق التنفس والتعب. عند الفحص، يكون نبضه 120 نبضة في الدقيقة (المعدل الطبيعي 60-100 نبضة في الدقيقة) وضعيف، وضغط دمه 90/60 ملم زئبق (المعدل الطبيعي هو 120/80 ملم زئبق). أثناء التسمع، يمكن سماع طقطقة مميزة في رئتيه أثناء التنفس، ومستوى مقياس التأكسج النبضي (مقياس تشبع الدم بالأكسجين) هو 80٪ (المعدل الطبيعي هو 95٪ - 100٪). لديه حمى؛ درجة حرارته هي 38.9 درجة مئوية (102 درجة فهرنهايت). يتم الحصول على مزارع البلغم وعينات الدم وإرسالها إلى المختبر، لكن بنيامين يعاني من ضائقة تنفسية ويموت قبل الحصول على النتائج.
كانت وفاة بنيامين نتيجة مزيج من تعرض جهازه المناعي للخطر بسبب سرطان الدم وعلاجه الكيميائي مما أدى إلى إضعاف قدرته على تكوين استجابة مناعية. يتسبب CML (وسرطان الدم بشكل عام) والعلاج الكيميائي المقابل في انخفاض عدد كريات الدم البيضاء القادرة على العمل بشكل طبيعي، مما يؤدي إلى نقص المناعة الثانوي. هذا يزيد من خطر العدوى البكتيرية والفيروسية والبروتوزولية والفطرية الانتهازية التي يمكن أن تشمل المكورات العنقودية أو الفيروسات المعوية أو التهاب المكورات الرئوية أو الجيارديا أو المبيضات. كانت أعراض بنيامين تشير إلى الالتهاب الرئوي الجرثومي، ولكن من المحتمل أن يكون سرطان الدم والعلاج الكيميائي معقدًا وساهما في شدة الالتهاب الرئوي، مما أدى إلى وفاته. نظرًا لأن سرطان الدم لديه كان ينتج بشكل مفرط بعض خلايا الدم البيضاء، وكانت خلايا الدم البيضاء التي تم إنتاجها بشكل مفرط غير وظيفية أو غير طبيعية في وظيفتها، لم يكن لديه خلايا الدم المناسبة في الجهاز المناعي لمساعدته على محاربة العدوى.
مرض | تأثير على وظيفة المناعة | النتائج | |
---|---|---|---|
نقص المناعة الأولية | مرض الورم الحبيبي المزمن | ضعف قتل البكتيريا داخل بلعمية العدلات والبلاعم | الالتهابات المزمنة والأورام الحبيبية |
نقص IgA الانتقائي | عدم القدرة على إنتاج IgA الإفرازية | الاستعداد لالتهابات الرئة والجهاز الهضمي | |
مرض نقص المناعة المشترك الشديد (SCID) | نقص الاستجابات المناعية الخلطية والخلوية | التطور المبكر للعدوى الانتهازية الشديدة والمهددة للحياة | |
أغماغلوبولين الدم المرتبط بالأشعة السينية | التمايز المعيب للخلايا البائية وغياب الأجسام المضادة المحددة | الالتهابات المتكررة بشكل حصري تقريبًا بسبب مسببات الأمراض التي تسبب الالتهابات القيحية | |
نقص المناعة الثانوي | العلاجات المثبطة للمناعة (مثل العلاج الكيميائي والعلاج الإشعاعي) | ضعف الاستجابات المناعية الخلطية و/أو الخلوية | العدوى الانتهازية والسرطانات النادرة |
سوء التغذية | ضعف الاستجابات المناعية الخلطية و/أو الخلوية | العدوى الانتهازية والسرطانات النادرة | |
العدوى الفيروسية (مثل فيروس نقص المناعة البشرية) | ضعف الاستجابات المناعية الخلوية بسبب ليمفوبيا الخلايا التائية CD4 | العدوى الانتهازية والسرطانات النادرة |
المفاهيم الأساسية والملخص
- يحدث نقص المناعة الأولي بسبب التشوهات الجينية؛ يتم اكتساب نقص المناعة الثانوي من خلال المرض أو النظام الغذائي أو التعرض البيئي.
- قد ينتج نقص المناعة الأولي عن عيوب في قتل الخلايا البلعمية للمناعة الفطرية، أو ضعف الخلايا التائية والخلايا البائية.
- يشمل نقص المناعة الأولي مرض الورم الحبيبي المزمن، وغاماغلوبولين الدم المرتبط بالأشعة السينية، ونقص IgA الانتقائي، ومرض نقص المناعة المشترك الوخيم.
- ينتج نقص المناعة الثانوي عن عيوب مستحثة بيئيًا في الخلايا البائية و/أو الخلايا التائية.
- تشمل أسباب نقص المناعة الثانوي سوء التغذية والعدوى الفيروسية والسكري والالتهابات المطولة والتعرض الكيميائي أو الإشعاعي.