سیستم ایمنی طیور
- می 24, 2023
- 2:31 ب.ظ
پرندگان منبع مهمی از پروتئین برای انسان هستند، اما در مقابل طیف گسترده ای از بیماری های عفونی آسیب پذیر هستند این امر می تواند بهره وری را کاهش دهد و زیان های اقتصادی قابل توجهی برای کشاورزان ایجاد کند. برای مبارزه با این تهدیدات، طیور سیستم ایمنی پیچیده ای را ایجاد کرده اند که قادر به شناسایی و حذف انواع پاتوژن ها است.
در این مقاله قصد داریم سیستم ایمنی طیور را بشناسیم و نحوه واکنش بدن آنها به ورود عوامل بیماری زا را بررسی کنیم.
سیستم ایمنی طیور:
سیستم ایمنی یک سیستم فیزیولوژیکی بسیار پیچیده است که هنوز به طور کامل شناخته نشده است. این سیستم ایمنی از اجزای متعددی تشکیل شده است که با هم کار می کنند تا پرنده را از عوامل بیماری زا محافظت کنند.
اجزای سیستم ایمنی طیور عبارتند از:
- سیستم ایمنی ذاتی:
مانند همه حیوانات، طیور دارای سیستم ایمنی ذاتی هستند که اولین خط دفاعی در برابر عوامل بیماری زا را فراهم می کند. این سیستم از موانع فیزیکی مانند پوست و غشاهای مخاطی و مژک ها تشکیل شده است، علاوه بر این موانع فیزیکی، ایمنی ذاتی شامل سلول ها و پروتئین های تخصصی(در خون و بافت ها) است از جمله ماکروفاژها، نوتروفیل ها و سلول های کشنده طبیعی که می توانند عوامل بیماری زا را شناسایی کنند و از بین ببرند.
برای مثال، مجاری تنفسی و گوارشی طیور با سلول‌های ترشح کننده مخاط، پوشانده شده است که باکتری‌ها و ویروس‌ها را به دام می‌اندازند. این مناطق توسط سلول‌های ایمنی به نام ماکروفاژها پر شده‌اند که پاتوژن‌هایی را که به لایه مخاطی نفوذ میکنند، می‌بلعند و از بین می‌برند. علاوه بر این، طیور طیف وسیعی از پروتئین‌ها مانند لیزوزیم و بتا دیفنسین‌ها را تولید میکنند که می‌توانند با برهم زدن دیواره سلولی، باکتری‌ها را از بین ببرند.
- سیستم ایمنی تطبیقی:
دومین خط دفاعی سیستم ایمنی طیور، سیستم ایمنی تطبیقی است و زمانی فعال می شود که پاتوژن ها از سد ایمنی ذاتی بگذرند. این سیستم بر اساس سلول های تخصصی به نام لنفوسیت ها است که در مغز استخوان هستند عمل میکنند. سلول هایT در غده تیموس و سلول های B در بورس فابریسیوس ( اندامی که فقط در پرندگان یافت می شود) تولید می شوند.
هنگامی که یک پاتوژن(عامل بیماری زا) وارد بدن می شود به لنفوسیت ها تحویل داده می شود، لنفوسیت ها می توانند تقسیم شده و به سلول های تخصصی ای تبدیل شوند که می توانند پاتوژن را از بین ببرند. این سلول ها شامل سلول های B هستند که آنتی بادی هایی تولید می کنند که می توانند پاتوژن ها را خنثی کنند و سلول های T که می توانند مستقیماً سلول های آلوده را از بین ببرند. این آنتی بادی ها پروتئین های بسیار کوچک و بسیار ویژه ای (پروتئین های گلوبولین) هستند که حیوانات به سیستم گردش خون خود رها می کنند و با مهاجمان خارجی می جنگند.
هنگامی که پاتوژن از بین رفت، برخی از لنفوسیت ها به عنوان سلول های حافظه باقی می مانند، که می توانند در صورت مواجهه مجدد با یک پاتوژن به سرعت آن را شناسایی کرده و از بین ببرند.
یکی دیگر از ویژگی های منحصر به فرد سیستم ایمنی تطبیقی در جوجه ها وجود یک اندام تخصصی به نام غده هاردرین است. غده هاردرین در حفره چشم قرار دارد و مسئول تولید نوع خاصی از آنتی بادی به نام IgA است. IgA در ترشحات مخاطی مانند اشک، بزاق و مخاط یافت می شود و اولین خط دفاعی مهمی را در برابر پاتوژن هایی که از این مسیرها وارد بدن می شوند، فراهم می کند.
ایمنی تطبیقی می تواند یکی از دو شکل زیر را داشته باشد:
1.ایمنی فعال:
ایمنی فعال به پاسخ ایمنی ایجاد شده توسط سیستم ایمنی خود پرنده پس از قرار گرفتن در معرض یک پاتوژن یا واکسیناسیون اشاره دارد. دو نوع ایمنی فعال در طیور وجود دارد:
- ایمنی فعال طبیعی: طیور هنگامی که در معرض یک عامل بیماری زا در محیط خود قرار می گیرند، می توانند ایمنی فعال طبیعی ایجاد کنند. اگر پرنده با موفقیت با عفونت مبارزه کند، نسبت به آن پاتوژن خاص ایمنی ایجاد می شود. این نوع ایمنی می تواند طولانی مدت باشد و در برابر برخوردهای بعدی با همان پاتوژن از پرنده محافظت می کند.
- ایمنی فعال القایی: ایمنی فعال القایی از طریق واکسیناسیون حاصل می شود. واکسن ها حاوی اشکال ضعیف یا کشته شده پاتوژن های خاص یا اجزای آنها هستند. هنگامی که پرنده ای واکسینه می شود، سیستم ایمنی بدن او این اجزا را به عنوان عامل خارجی تشخیص می دهد و یک پاسخ ایمنی ایجاد می کند و آنتی بادی ها و سلول های حافظه تولید می کند. این پاسخ سیستم ایمنی پرنده را آماده می کند تا در صورت مواجهه با پاتوژن واقعی در آینده، سریعاً آنها را تشخیص دهد و به طور موثر پاسخ دهد.
2.ایمنی غیرفعال:
ایمنی غیرفعال، مصونیت موقتی است که پرنده از طریق انتقال آنتی بادی های از پیش ساخته شده از منبع دیگر به دست می آورد. از دو طریق می توان ایمنی غیرفعال در طیور به دست آورد:
- ایمنی غیرفعال مادری: جوجه ها از طریق انتقال آنتی بادی ها از مرغ به تخم مرغ، از مادر خود ایمنی غیرفعال دریافت می کنند. آنتی بادی ها در زرده وجود دارند و در جریان رشد جوجه توسط جریان خون جوجه جذب می شوند. این ایمنی غیرفعال، بلافاصله پس از جوجه ریزی از جوجه محافظت می کند اما به مرور زمان از بین می رود. مدت زمان ایمنی غیرفعال مادری بسته به گونه و آنتی بادی های خاص منتقل شده، متفاوت است اما به اندازه‌ای زنده می‌مانند که در چند روز اول زندگی جوجه ها بتوانند سیستم ایمنی خود را ایجاد کنند.
سطح مصونیت منتقل شده توسط مادر تقریباً به اندازه ای است که خود او دارد. با این حال، تا زمانی که جوجه ها از تخم خارج می شوند، این مقدار به حدود نصف کاهش یافته است. بنابراین، مهم است که سطح آنتی بادی مرغ مولد به طور مکرر افزایش یابد تا اطمینان حاصل شود که سطح آنتی بادی او بیش از حد کاهش نمی یابد،و منجر به کاهش توانایی جوجه های او برای مبارزه با تهاجم عوامل بیماری زا در دوره بحرانی پس از جوجه ریزی نشود.
نکته قابل توجه دیگر این است که مدیر فارم باید از سطح آنتی بادی مادری در جوجه ها آگاه باشد تا واکسیناسیون را به درستی برنامه ریزی کند. اگر جوجه های جوان زمانی که سطح آنتی بادی مادری بالاست واکسینه شوند، واکسن ممکن است توسط آنتی بادی های مادری خنثی شود که منجر به کاهش پاسخ ایمنی می شود. برعکس، اگر واکسیناسیون به تعویق بیفتد و سطح آنتی بادی مادر بسیار پایین بیاید، ممکن است واکنش شدید به واکسن ایجاد شود و جوجه قبل از واکسیناسیون در برابر بیماری آسیب پذیر بماند.
- مصونیت غیرفعال مصنوعی: ایمنی غیرفعال مصنوعی را می توان با تجویز آنتی بادی های خاص به طور مستقیم به پرنده به دست آورد. این کار با تزریق آنتی بادی های به دست آمده از سرم هایپرایمنی یا از طریق پلاسمای غنی از آنتی بادی انجام می شود. ایمنی غیرفعال مصنوعی محافظت فوری اما موقت در برابر پاتوژن های خاص را فراهم می کند. اغلب در مواقع اضطراری یا زمانی که به حفاظت سریع نیاز است استفاده می شود.
توجه به این نکته مهم است که در حالی که ایمنی غیرفعال محافظت فوری را فراهم می کند، موقتی است و در نهایت از بین می رود اما ایمنی فعال، چه به طور طبیعی و چه از طریق واکسیناسیون ایجاد شود، برای محافظت طولانی مدت در برابر بیماری ها در طیور ضروری است. بنابراین، برنامه‌های واکسیناسیون معمولاً برای تحریک ایمنی فعال و به حداقل رساندن خطرات بیماری در گله‌های طیور اجرا می‌شوند
نحوه عملکرد سیستم ایمنی طیور:
به طور کلی سیستم ایمنی در طیور از طریق عملکردهای زیر عمل می کند:
-
- شناخت و از بین بردن عوامل بیماری زا: سیستم ایمنی در جوجه های گوشتی وظیفه شناسایی و از بین بردن عوامل بیماری زا را بر عهده دارد. این کار با پاسخ های ایمنی ذاتی و تطبیقی انجام می شود. نقش اصلی سیستم ایمنی تشخیص ارگانیسم ها و موادی است که عامل خارجی یا “غیر خودی” (آنتی ژن) در نظر گرفته می شوند و می توانند وارد بدن شوند. سیستم ایمنی پاسخ های فیزیولوژیکی مناسب را برای خنثی کردن و یا حذف این موجودات و مواد غیر خودی آغاز و مدیریت می کند.
- تولید آنتی بادی: سلول های B در سیستم ایمنی طیور آنتی بادی هایی تولید می کنند که می توانند عوامل بیماری زا را خنثی و از بین ببرند. این آنتی بادی ها همچنین می توانند از طیور در برابر عفونت های بعدی محافظت کنند.
- فعال شدن سلول های T: سلول های T در سیستم ایمنی می توانند سلول های آلوده را شناسایی کرده و از بین ببرند و از گسترش عفونت جلوگیری کنند.
- تنظیم پاسخ ایمنی: سیستم ایمنی در جوجه های گوشتی باید تنظیم شود تا از فعال شدن بیش از حد آن جلوگیری شود که این امر می تواند باعث آسیب به بدن شود. این تنظیم توسط چندین سلول ایمنی از جمله سلول های T تنظیمی انجام می شود.
برای اینکه یک پاسخ ایمنی موثر باشد، مکانیسم مناسب یا ترکیبی از مکانیسم ها باید فعال شود. اما باید توجه داشتکه بسیاری از بیماری ها وجود دارند که ایمنی برای آنها وجود ندارد. همچنین ممکن است تحت شرایط خاص، این پاسخ‌های ایمنی محافظ، منجر به آسیب بافتی قابل توجهی شوند که در نهایت منجر به بیماری‌های ناشی از سیستم ایمنی می‌شود.
عوامل موثر بر سیستم ایمنی طیور:
اینکه یک پرنده پس از تهاجم عوامل بیماری زا به بیماری مبتلا می شود یا نه بستگی به این دارد که سیستم ایمنی او چگونه عمل کرده و با تهاجم مبارزه می کند. عوامل متعددی هستند که می توانند بر عملکرد سیستم ایمنی طیور تأثیر بگذارند، از جمله:
- ژنتیک: پاسخ ایمنی در جوجه ها بسته به ژنتیک آنها می تواند متفاوت باشد. اصلاح نژاد انتخابی برای بهبود مقاومت در برابر بیماری منجر به ایجاد گونه های طیور با سیستم ایمنی تقویت شده می شود. عوامل ژنتیکی بر توانایی پرنده در تشخیص، واکنش و دفاع در برابر عوامل بیماری زا تأثیر می گذارد.
- تغذیه: تغذیه کافی برای حفظ یک سیستم ایمنی قوی بسیار مهم است. طیور به یک رژیم غذایی متعادل نیاز دارد که مواد مغذی ضروری از جمله ویتامین ها، مواد معدنی و اسیدهای آمینه را تامین کند. کمبود مواد مغذی کلیدی می تواند پاسخ ایمنی را تضعیف کند و حساسیت به بیماری ها را افزایش دهد.
- شرایط محیطی: محیط هم می تواند بر سیستم ایمنی طیور تأثیر بگذارد. تراکم بالای گله، تهویه ضعیف و قرار گرفتن در معرض سموم می تواند پاسخ ایمنی را تضعیف کند.
- استرس: شرایط استرس زا می تواند سیستم ایمنی طیور را سرکوب کند. عواملی مانند تراکم بیش از حد، حمل و نقل و تغییر در شرایط محیطی می توانند استرس ایجاد کنند. عوامل استرس زای توانایی پرنده را برای مبارزه با عفونت ها کاهش می دهند و آنها را مستعد ابتلا به بیماری ها می کنند.
- شیوه های مدیریت: شیوه های مدیریت موثر برای حفظ سلامت گله و حمایت از سیستم ایمنی حیاتی است. اقداماتی مانند اقدامات امنیت زیستی، بهداشت مناسب، برنامه های واکسیناسیون و تشخیص زودهنگام بیماری ها به به حداقل رساندن خطر عفونت و بهینه سازی پاسخ ایمنی کمک می کند.
- عوامل عفونی: قرار گرفتن در معرض عوامل بیماری زا از جمله باکتری ها، ویروس ها، قارچ ها و انگل ها می تواند به طور قابل توجهی بر سیستم ایمنی بدن تأثیر بگذارد. طیور پرورش یافته در محیط هایی با بار پاتوژن بالا یا اقدامات امنیت زیستی ناکافی به احتمال زیاد با چالش های ایمنی و شیوع بیماری مواجه می شوند.
- واکسیناسیون: برنامه های واکسیناسیون برای محافظت از طیور در برابر بیماری های خاص بسیار مهم است. واکسن ها سیستم ایمنی پرنده را تحریک می کنند تا پاسخی هدفمند در برابر پاتوژن های خاص ایجاد کند و به پیشگیری یا کاهش شدت عفونت کمک کند.
توجه به این نکته ضروری است که این عوامل به هم مرتبط هستند و می توانند بر یکدیگر تأثیر بگذارند. فراهم کردن شرایط بهینه، تغذیه مناسب و شیوه های مدیریتی برای حفظ سیستم ایمنی قوی در طیور و کاهش خطر شیوع بیماری ضروری است.
نحوه واکنش سیستم ایمنی طیور به بیماری
هنگامی که طیور در معرض عوامل بیماری زا قرار می گیرند، سیستم ایمنی آنها بسته به نوع و شدت عفونت به روش های مختلفی پاسخ می دهد. به عنوان مثال، برخی از عوامل بیماری زا مانند ویروس آنفولانزای پرندگان، می توانند یک پاسخ ایمنی سریع و شدید ایجاد کنند که می تواند به سیستم تنفسی آسیب برساند و منجر به مرگ شود. سایر پاتوژن ها مانند سالمونلا و E. coli می توانند باعث عفونت مزمن شوند که ماه ها یا حتی سال ها ادامه دارد.
به طور کلی، پاسخ ایمنی به عفونت شامل یک تعامل پیچیده بین سلول‌ها و مولکول‌های ایمنی ذاتی و تطبیقی است. پاسخ اولیه شامل جذب ماکروفاژها و سایر سلول های ایمنی به محل عفونت است، جایی که آنها پاتوژن را می بلعند و از بین می برند. به دنبال آن لنفوسیت‌ها فعال می‌شوند که پاسخ ایمنی خاصی را برای از بین بردن پاتوژن ایجاد میکنند.
در طی این فرآیند، سیتوکین ها (پروتئین های کوچکی که پاسخ ایمنی را تنظیم می کنند) توسط سلول های ایمنی تولید و آزاد می شوند که می توانند فعالیت سایر سلول های ایمنی را تحریک یا مهار کنند. در برخی موارد، این سیتوکین‌ها می‌توانند باعث التهاب شوند که پاسخی طبیعی به عفونت است، اما اگر طولانی یا بیش از حد باشد، می‌تواند باعث آسیب بافتی نیز شود.
سیستم ایمنی طیور یک سیستم پیچیده و پویا است که قادر است از این پرندگان در برابر طیف وسیعی از عوامل بیماری زا محافظت کند. در حالی که سیستم ایمنی ذاتی اولین خط دفاعی را فراهم می کند، سیستم ایمنی تطبیقی می تواند پاتوژن های خاص را شناسایی کرده و به خاطر بسپارد و به طیور اجازه می دهد تا یک پاسخ ایمنی سریع و موثر برای از بین بردن مهاجم ایجاد کند. با درک نحوه عملکرد سیستم ایمنی طیور، پرورش دهندگان و دامپزشکان می توانند استراتژی هایی برای پیشگیری و کنترل بیماری های عفونی در این پرندگان ایجاد کنند.