श्वसन तंत्र की प्रतिरक्षा और श्लेष्म रक्षा

श्वसन तंत्र साँस की हवा, रोगाणुओं और एलर्जी कारकों के लिए एक विशाल, पतली उपकला सतह प्रस्तुत करता है, और इसे गैस विनिमय को अबाधित रखते हुए अपनी रक्षा करनी चाहिए। श्वसन श्लेष्म प्रतिरक्षा वायुमार्ग उपकला बाधा, म्यूकोसिलरी क्लीयरेंस, और जन्मजात तथा अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को जोड़ती है ताकि प्रवेश बिंदु पर रोगजनकों को बिना हानिकारक सूजन पैदा किए दूर किया जा सके।

Definition

श्वसन तंत्र की प्रतिरक्षा वायुमार्ग और फेफड़ों की श्लेष्म प्रतिरक्षा रक्षा है, जो उपकला बाधा और म्यूकोसिलरी क्लीयरेंस को जन्मजात संवेदन और अनुकूली प्रतिक्रियाओं के साथ एकीकृत करती है ताकि श्वसन सतह को साँस के रोगजनकों से बचाया जा सके और साथ ही इम्यूनोपैथोलॉजी (immunopathology) को सीमित किया जा सके।

Scope

यह विषय वायुमार्ग और फेफड़ों की श्लेष्म बाधा, श्वसन रोगजनकों के खिलाफ तीव्र स्थानीय जन्मजात सुरक्षा, और वायुमार्ग की सतह पर टाइप 2 प्रतिरक्षा के विनियमन को शामिल करता है। यह श्लेष्म प्रतिरक्षा विज्ञान के भीतर एक संदर्भ प्रविष्टि है और श्वसन रोग के लिए नैदानिक मार्गदर्शन नहीं है।

Core questions

• वायुमार्ग उपकला प्रवेश बिंदु पर साँस के रोगजनकों से कैसे बचाव करती है?
• कौन से जन्मजात तंत्र सबसे प्रारंभिक श्वसन सुरक्षा प्रदान करते हैं?
• वायुमार्ग में टाइप 2 प्रतिरक्षा को कैसे नियंत्रित किया जाता है, और यह कब हानिकारक हो जाती है?
• श्वसन प्रतिरक्षा अन्य श्लेष्म स्थलों पर प्रतिरक्षा से कैसे तुलना करती है?

Key concepts

• वायुमार्ग उपकला बाधा
• म्यूकोसिलरी क्लीयरेंस
• एंटीमाइक्रोबियल पेप्टाइड्स (Antimicrobial peptides) और सर्फेक्टेंट (surfactant)
• जन्मजात एंटीवायरल रक्षा (इंटरफेरॉन)
• एल्वियोलर मैक्रोफेज
• टाइप 2 प्रतिरक्षा और उपकला अलार्मिन
• ब्रोंकस-एसोसिएटेड लिम्फोइड टिश्यू (BALT)

Mechanisms

श्वसन उपकला एक बाधा बनाती है जो बलगम से ढकी होती है और समन्वित सिलिअरी बीटिंग (ciliary beating) द्वारा साफ की जाती है, जिससे फंसे हुए कण और रोगाणु हट जाते हैं। उपकला कोशिकाएं और निवासी जन्मजात कोशिकाएं, जिनमें एल्वियोलर मैक्रोफेज (alveolar macrophages) शामिल हैं, रोगजनकों को महसूस करती हैं और प्रारंभिक स्थानीय सुरक्षा स्थापित करती हैं जैसे कि श्वसन वायरस के खिलाफ इंटरफेरॉन (interferon) प्रतिक्रियाएं। उपकला कोशिकाएं टाइप 2 प्रतिरक्षा के लिए प्रहरी के रूप में भी कार्य करती हैं, अलार्मिन (alarmins) जारी करती हैं जो एलर्जी और परजीवी-विरोधी प्रतिक्रियाओं को बढ़ावा दे सकती हैं, जिन्हें वायुमार्ग की सूजन से बचने के लिए कसकर विनियमित किया जाना चाहिए। अनुकूली प्रतिरक्षा, जिसमें स्थानीय एंटीबॉडी और टी-कोशिका प्रतिक्रियाएं शामिल हैं, इन सुरक्षाओं को पूरक करती हैं। अन्य श्लेष्म स्थलों की तरह, नाजुक गैस-विनिमय ऊतक में इम्यूनोपैथोलॉजी को सीमित करने की आवश्यकता के खिलाफ सुरक्षा को संतुलित किया जाता है।

Clinical relevance

श्वसन श्लेष्म प्रतिरक्षा श्वसन संक्रमणों के खिलाफ रक्षा का आधार है और अस्थमा (asthma) और एलर्जिक वायुमार्ग सूजन (allergic airway inflammation) जैसी बीमारियों को आकार देती है, और यह श्लेष्म और इंट्रानैसल टीकाकरण रणनीतियों का लक्ष्य है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए अंतर्निहित जीव विज्ञान प्रस्तुत करती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार का आधार नहीं है।

History

श्वसन प्रतिरक्षा विज्ञान इस मान्यता से विकसित हुआ कि वायुमार्ग एक निष्क्रिय मार्ग के बजाय एक सक्रिय प्रतिरक्षा बाधा है, जिसमें म्यूकोसिलरी क्लीयरेंस और एल्वियोलर मैक्रोफेज के अध्ययन ने प्रारंभिक स्थानीय जन्मजात सुरक्षा और बाधा उपकला कोशिकाओं द्वारा टाइप 2 प्रतिरक्षा को कैसे शुरू और विनियमित किया जाता है, इसके विस्तृत विवरणों को जन्म दिया।

Key figures

• Akiko Iwasaki
• Bart Lambrecht
• Hamida Hammad

Seminal works

• iwasaki-2016
• hammad-2015

Frequently asked questions

म्यूकोसिलरी क्लीयरेंस क्या है?

यह वायुमार्ग की यांत्रिक रक्षा है जिसमें बलगम की एक परत साँस के कणों और रोगाणुओं को फँसा लेती है और समन्वित सिलिअरी बीटिंग बलगम को फेफड़ों से ऊपर की ओर धकेल देती है, जिससे फंसे हुए पदार्थ को संक्रमण स्थापित करने से पहले हटा दिया जाता है।

वायुमार्ग में टाइप 2 प्रतिरक्षा क्यों महत्वपूर्ण है?

वायुमार्ग उपकला कोशिकाएं परजीवियों और एलर्जी कारकों के खिलाफ टाइप 2 प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को शुरू करने में मदद करती हैं; जब यह प्रतिक्रिया अनियंत्रित हो जाती है तो यह एलर्जिक वायुमार्ग सूजन और अस्थमा में योगदान करती है, इसलिए इसका नियंत्रण श्वसन श्लेष्म प्रतिरक्षा के लिए केंद्रीय है।