Globulin miễn dịch là gì? Cấu trúc, vai trò và nguyên tắc sử dụng

Globulin miễn dịch là gì? Kháng thể mang bản chất glycoprotein, có khả năng phát hiện và tiêu diệt triệt để các tác nhân lạ xâm nhập cơ thể

Globulin miễn dịch (Huyết thanh miễn dịch) tương tự như các loại vaccine nhưng hiệu quả ưu việt hơn. Nó giúp tăng cường khả năng miễn dịch để chống lại các căn bệnh nguy hiểm, đặc biệt là truyền nhiễm. Thậm chí, huyết thanh miễn dịch còn có thể cứu sống nhiều bệnh nhân trong trường hợp nguy kịch. Vậy Globulin miễn dịch? Cùng tìm hiểu ngay cơ chế hoạt động đặc biệt dưới đây.

1. Globulin miễn dịch là gì?

Globulin miễn dịch (huyết thanh miễn dịch hoặc immunoglobulin) là các kháng thể, có bản chất là glycoprotein. Chúng do các tế bào lympho B và tương bào tổng hợp khi cơ thể bị phơi nhiễm với các kháng nguyên. Nó giúp tạo lớp bảo vệ dự phòng, ngắn hạn nhằm chống lại nhiễm trùng. Chẳng hạn như siêu vi trùng bệnh viêm gan A, viêm gan B (globulin miễn dịch viêm gan B), uốn ván (globulin miễn dịch uốn ván) và sởi (globulin miễn dịch sởi).
Globulin miễn dịch chứa các kháng thể được lấy từ máu người hiến tặng đã được xét nghiệm. Từ đó, đảm bảo an toàn cho người nhận globulin miễn dịch. Các kháng thể là các chất đạm (protein) được tạo ra để chống lại các vi trùng gây bệnh. Điển hình là các siêu vi trùng hoặc vi khuẩn.

2. Các lớp globulin miễn dịch

Protein toàn phần trong máu gồm albumin và globulin. Globulin lại được chia thành các loại alpha, beta và gamma globulin.
Globulin miễn dịch phân loại theo cách chế tạo và tác dụng. Cụ thể:

• Theo phương thức chế tạo: Huyết thanh miễn dịch không đặc hiệu, huyết thanh miễn dịch đặc hiệu và huyết thanh miễn dịch tinh chế.
• Theo tác dụng: Huyết thanh kháng vi khuẩn, huyết thanh kháng vi rút, huyết thanh kháng độc tố và huyết thanh đa giá, huyết thanh đơn giá..

Gamma globulin được gọi là globulin miễn dịch khi tạo ra phản ứng với các kháng nguyên đặc hiệu. Về cấu trúc, gamma globulin có chứa 2 chuỗi nặng polypeptid (chứa acid amin thuộc tuýp alpha, gamma, mu, delta, espsilon) và 2 chuỗi nhẹ (chứa acid amin thuộc tuýp kappa hay lambda). Điện di có thể tách biệt được 5 nhóm gamma globulin. Đó là IgG, IgA, IgM, IgD và IgE.
Đặc điểm về cấu trúc và chức năng của các lớp và dưới lớp của các globulin miễn dịch:

Xem thêm:

• Xét nghiệm miễn dịch – Kỹ thuật hiện đại hàng đầu hiện nay
  
• Liệu pháp miễn dịch tự thân – Bước ngoặt lớn trong điều trị ung thư

3. Cấu trúc phân tử của globulin miễn dịch

Phân tử kháng thể được tạo thành từ 4 chuỗi polypeptide. Bao gồm hai chuỗi nặng và hai chuỗi nhẹ. Phân tử Ig gồm hai chuỗi nhẹ là κ (kappa) và λ (lambda) nên chỉ có thể cùng là κ hoặc cùng là λ. Các chuỗi liên kết với nhau bởi các cầu nối disulfide (-S-S-), tạo nên hình chữ “Y”. Một phần cấu trúc của các chuỗi là vùng (domain) hằng định C (constant). Còn phần đầu của hai “cánh tay” chữ Y là vùng rất biến đổi V (variable) giữa các kháng thể khác nhau. Từ đó, tạo nên các vị trí kết hợp có thể gắn đặc hiệu với các kháng nguyên tương ứng. Nó tương tự như enzyme gắn với cơ chất đặc hiệu của nó.

3.1 Các vùng hằng định C

Các vùng hằng định C mang đặc trưng của các chuỗi acid amin khá giống nhau giữa các kháng thể. Vùng hằng định của chuỗi nhẹ ký hiệu là CL. Các chuỗi nặng ký hiệu là H chứa 3 hoặc 4 vùng hằng định. Tùy theo lớp kháng thể CH1, CH2, CH3 và CH4.
Các vùng hằng định C chỉ làm cầu nối giữa các phân tử kháng thể với các tế bào miễn dịch cũng như với bổ thể. Chứ không có khả năng phát hiện kháng nguyên. Phần chân của chữ Y được gọi là đoạn Fc.

3.2 Các vùng biến đổi V

Các vùng biến đổi V là các vùng khác nhau về thành phần acid amin giữa các loại kháng thể. Mỗi immunoglobulin có 4 vùng biến đổi ở đầu tận hai cánh tay của chữ Y. Sự kết hợp giữa 1 vùng biến đổi trên chuỗi nặng (VH) và 1 vùng biến đổi trên chuỗi nhẹ (VL) giúp nhận diện kháng nguyên. Như vậy, mỗi Ig có hai vị trí gắn kháng nguyên.
Hai vị trí này giống nhau. Qua đó một phân tử kháng thể có khả năng gắn với 2 kháng nguyên giống nhau. Hai cánh tay của chữ Y còn gọi là đoạn gắn kháng nguyên Fab giúp nhận biết kháng nguyên. Sự khác nhau về thành phần acid amin ở vùng biến đổi giữa các loại kháng thể giúp cho các kháng thể nhận biết được nhiều loại kháng nguyên gây bệnh khác nhau. Vùng kháng nguyên có khả năng gắn vào kháng thể là epitope.

4. Sự hình thành và tổng hợp huyết thanh miễn dịch

4.1 Hình thành

Huyết thanh miễn dịch có thể cứu sống bệnh nhân gặp nguy kịch. Ưu điểm này được cho là nổi trội hơn vaccine. Bởi tiêm vaccine cần thời gian dài để phát huy hiệu lực, bảo vệ cơ thể. Huyết thanh miễn dịch được điều chế bằng cách kết hợp với các kháng nguyên đặc hiệu (protein lạ) cùng thành phần vi sinh khác. Có thể là vi rút hay vi khuẩn có lợi. Các thành phần kết hợp với nhau giúp tiêu diệt triệt để mầm mống và các loại vi rút gây bệnh. Huyết thanh miễn dịch có thể được sản xuất bằng cách tiêm các loại vi rút hay vi khuẩn không có hại vào các loại động vật. Sau đó lấy máu của chúng làm mẫu phẩm.

4.2 Tổng hợp

Hệ thống miễn dịch ở người có thể tạo ra hơn 1012 loại kháng thể đặc hiệu khác nhau. Theo nghiên cứu, bộ gen của người chỉ có khoảng 3×105 gene. Bởi vậy, một kháng thể không thể chỉ là sản phẩm của một gen duy nhất. Đa dạng tác nhân gây bệnh nên số lượng các kháng nguyên phơi nhiễm cũng rất lớn. Mỗi lympho B chỉ có khả năng tổng hợp 1 loại kháng thể đặc hiệu đối với 1 epitope kháng nguyên nhất định. Bởi vậy, cần triệu nhiều lympho B khác nhau. Số lượng này vượt quá số lượng gene của con người. Điều này cho thấy cơ thể đã sử dụng cơ chế tái tổ hợp gene để tổng hợp ra số lượng lớn kháng thể.
Có nhiều gene mã hóa cho phần biến đổi (V) của Ig. Chúng có khả năng tái tổ hợp với nhau ngẫu nhiên giúp tạo ra số lượng lớn hơn số gen vốn có. Trong mỗi tế bào lympho B, chỉ một tổ hợp duy nhất của mỗi chuỗi được tạo thành và không thay đổi.

5. Chức năng của globulin miễn dịch

Các globulin miễn dịch có thể nhận diện và gắn đặc hiệu với 1 kháng nguyên tương ứng nhờ các vùng biến đổi. Có hai loại globulin miễn dịch là: globulin miễn dịch thông thường và globulin miễn dịch đặc hiệu.

Globulin miễn dịch thông thường

Globulin miễn dịch thông thường được chiết xuất từ máu hay huyết tương của người. Do chứa kháng thể nên chúng có thể chống lại các bệnh nhiễm trùng thông thường.

Globulin miễn dịch đặc hiệu

Globulin miễn dịch đặc hiệu được sử dụng để giúp cho cơ thể chống lại các tác nhân gây bệnh riêng. Chẳng hạn như virus cự bào (Cytomegalovirus), bạch hầu, viêm gan B, dại, uốn ván, thủy đậu hoặc các bệnh Zoster.

6. Nguyên tắc sử dụng huyết thanh miễn dịch

Cùng BCC khám phá ngay một số nguyên tắc sử dụng huyết thanh miễn dịch.

6.1 Nguyên tắc chung

Dưới đây là một số nguyên tắc chung khi sử dụng huyết thanh miễn dịch:

• Dùng cho đúng đối tượng cần
• Đúng giai đoạn, đúng đường và liều lượng
• Biết cách dùng và xử trí các tác dụng phụ có thể xảy ra
• Biết phối hợp sử dụng với VX
• Bảo quản huyết thành theo đúng quy định

6.2 Cách đưa huyết thanh miễn dịch vào cơ thể

Các đường đưa huyết thanh miễn dịch vào cơ thể

• Đường tiêm bắp
• Đường tiêm tĩnh mạch: Tuy nhiên, chúng dễ có phản ứng không mong muốn nên không được khuyến khích hơn so với đường tiêm bắp.

Lưu ý

Không được tiêm tĩnh mạch những huyết thanh có nguồn gốc từ động vật.

Liều dùng

Tùy vào độ tuổi, cân nặng, loại huyết thanh và mục đích sử dụng. Tuy nhiên, trung bình đưa vào khoảng 0,1 -1 ml/kg cân nặng. Một số huyết thanh được tính theo đơn vị như kháng độc tố uốn ván, bạch hầu. Trung bình là 250 đơn vị cho 1 lần. Liều điều trị cao hơn liều dự phòng.

Thời gian dùng

Đưa huyết thanh miễn dịch vào cơ thể càng sớm càng tốt.

Đối tượng dùng

• Phòng và điều trị nhiễm trùng: Huyết thanh kháng uốn ván (SAT); huyết thanh kháng bạch hầu (SAD) và huyết thanh kháng dại (SAR),…
• Điều hòa miễn dịch: Chỉ dùng cho các bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu lympho mạn tính; thiếu hụt dưới lớp IgG; giảm bạch cầu trung tính tự miễn; thiếu máu tan huyết tự miễn; bệnh viêm khớp; nhiễm trùng sơ sinh; lupus ban đỏ.
• Điều trị thay thế: Điều trị thay thế thiếu hụt miễn dịch tiên phát như giảm gammaglobulin máu tiên phát, thiếu hụt tính đặc hiệu kháng thể, ái lực kháng thể. Đồng thời, thay thế thiếu hụt miễn dịch thứ phát như trong bệnh BC lympho mạn tính, ghép tủy, đa chấn thương, hội chứng thiếu hụt MD mắc phải.

Lưu ý

Không điều trị globulin với các trường hợp mất protein thứ phát. Chẳng hạn như Hội chứng thận hư, bệnh đường ruột mãn tính và bỏng nặng.

7. Phản ứng của huyết thanh miễn dịch

Khi tiêm huyết thanh có thể xảy ra một số phản ứng:

• Phản ứng tại chỗ: Tại nơi tiêm có thể đau, mẩn đỏ. Tuy nhiên, sau đó, chúng nhanh hết và không gây nguy hiểm.
• Phản ứng toàn thân: Bệnh nhân rét run, khó thở, đau khớp, có thể nhức đầu và nôn. Nặng nhất là sốc huyết thanh. Chúng xuất hiện sau tiêm từ 10 đến 14 ngày do sản sinh kháng thể chống lại. Hoặc xảy ra ngay khi tiêm hoặc một vài ngày sau khi tiêm lần thứ 2. Triệu chứng thường gặp là khó thở, ngứa, nổi mề đay toàn thân, đau bụng,…

Do vậy, cần lưu ý một số yếu tố giúp đề phòng tối đa tình trạng phản ứng xảy ra.

• Nếu bệnh nhân đã sử dụng huyết thanh một lần, cần phải thận trọng khi dùng từ lần thứ 2 trở đi. Bởi tỷ lệ phản ứng của nó cao hơn lần thứ nhất.
• Giải mẫn cảm bằng cách pha loãng huyết thanh 10 lần với nước muối sinh lý vô khuẩn. Tiêm 0,1ml vào trong da. Nếu 20 phút sau không thấy ửng đỏ thì có thể tiêm huyết thanh. Nếu có ửng đỏ tại nơi tiêm sau 15 – 20 phút thì không nên tiêm vì đã có phản ứng. Nếu bệnh nhân bắt buộc phải chia nhỏ để dùng dần, cần tiêm cách nhau 20-30 phút.
• Khi truyền huyết thanh, cần theo dõi liên tục và chuẩn bị đầy đủ để xử lý kịp thời các phản ứng có thể xảy ra.
• Cần lựa chọn các cơ sở y tế uy tín để thực hiện. Tránh trường hợp huyết thanh không đảm bảo có thể gây bệnh nguy hiểm cho cơ thể như nhiễm trùng huyết,…

8. Xét nghiệm globulin miễn dịch

8.1 Xét nghiệm globulin miễn dịch là gì?

Xét nghiệm globulin miễn dịch (gamma globulin) là xét nghiệm đánh giá tình trạng thiếu hụt hoặc rối loạn gamma globulin. Nó có thể thực hiện trên mẫu máu hoặc nước tiểu. Một số phương pháp xét nghiệm globulin miễn dịch phổ biến là điện di protein, điện di miễn dịch và định lượng globulin miễn dịch.

8.2 Mục đích của xét nghiệm globulin miễn dịch

Xét nghiệm globulin miễn dịch giúp phát hiện:

• Các kháng thể đơn dòng vô căn gợi ý rối loạn globulin cần theo dõi
• Kháng thể đơn dòng thứ phát sau bệnh lý nào đó cần tìm nguyên nhân
• Kháng thể đơn dòng giúp chẩn đoán và xác định chính xác mức độ của bệnh đa u tủy xương, bệnh Waldenstrom.
• Kháng thể đa dòng thường liên quan đến bệnh gan hay bệnh mạn tính cần tìm nguyên nhân.
• Chẩn đoán và xác định tình trạng giảm gamma globulin máu. Điều này giúp dự đoán nguy cơ nhiễm trùng tái phát. Bao gồm tình trạng không có gamma globulin máu liên quan với nhiễm sắc thể X, các thiếu hụt riêng lẻ các globulin miễn dịch, thiếu hụt đơn lẻ đối với IgA.

8.3 Cách thực hiện xét nghiệm globulin miễn dịch

Xét nghiệm gamma globulin máu cũng giống như xét nghiệm máu thông thường. Xét nghiệm cần hoặc không cần phải nhịn đói trước khi lấy máu. Một lượng máu cần thiets được rút từ tĩnh mạch ở khuỷu tay hoặc bàn tay bệnh nhân. Sau đó, bảo quản mẫu trong một ống nghiệm và gửi đi phân tích. Xét nghiệm gamma globulin niệu thực hiện bằng cách lấy mẫu bệnh phẩm nước tiểu 24h.

8.4 Ý nghĩa của xét nghiệm globulin miễn dịch

Tùy theo phương thức xét nghiệm sẽ tương ứng với giá trị gamma globulin nhất định. Giá trị gamma globulin huyết thanh bình thường là: 9-20% protein toàn phần.

Định lượng các loại globulin miễn dịch trong máu người lớn

• IgG: 639 – 1249 mg/dL hoặc 6,39 – 13,49 g/L
• IgA: 70 – 312 mg/dL hoặc 0,7 – 3,12 g/L
• IgM: 56 – 352 mg/dL hoặc 0,56 – 3,52 g/L
• IgD: 0,5 – 3 mg/dL hoặc 0,005 – 0,03 g/L
• IgE: 0,01 – 0,04 mg/dL hoặc 0,0001 – 0,0004 g/L

Các globulin miễn dịch trong nước tiểu

• Chuỗi kappa: < 7 mg/24h
• Chỗi lambda: < 4 mg/24h
• Tỉ lệ kappa/lambda: 1 – 4

Ở điều kiện bình thường, nước tiểu có rất ít các globulin miễn dịch. Định lượng globulin nhiều chủ yếu là do tổn thương thận và đa u tủy xương.

Xem thêm:

• Tế bào miễn dịch là gì? Phân loại và vai trò chi tiết
• Liệu pháp miễn dịch: Chi tiết cơ chế và hiệu quả đáp ứng

8.5 Ý nghĩa của Gamma globulin huyết thanh tăng

• Tăng gammaglobulin đa dòng thường gặp trong các trường hợp: xơ gan, nhiễm trùng, sarcoidose, khối u, bệnh tự miễn, viêm tuyến giáp.
• Tăng gamma globulin đơn dòng thường gặp trong các trường hợp: bệnh gamaglobulin lành tính hay vô căn, bệnh gamaglobulin đơn dòng thứ phát, bệnh đa u tủy xương có tiết kháng thể…
• Globulin miễn dịch IgG có thể tăng trong các tình trạng: Bệnh đa u tủy xương dòng IgG, bệnh lý nhiễm trùng, bệnh gan, u lympho, bệnh xơ kết rải rác, giang mai thần kinh, bệnh do ký sinh trùng,…
• Globulin miễn dịch IgA có thể tăng trong các tình trạng: Nghiện rượu, ung thư biểu mô, xơ gan, nhiễm trùng mạn tính, rối loạn protein máu,…
• Globulin miễn dịch IgM có thể tăng trong các tình trạng: nhiễm actinomyces, bệnh do Bartenellose, tăng bạch cầu đơn nhân nhiễm trùng, sốt rét, viêm khớp dạng thấp,…
• Globulin miễn dịch IgE có thể tăng trong các tình trạng: hen phế quản, viêm da dị ứng, chàm, dị ứng thức ăn và thuốc, bệnh đa u tủy xương loại IgE, hội chứng Wiskott-Aldrich,…
• Globulin miễn dịch IgD có thể tăng trong các tình trạng: bệnh tự miễn, nhiễm trùng mạn tính, rối loạn protein máu, bệnh đa u tủy xương loại IgD,…

8.6 Gamma globulin huyết thanh giảm có ý nghĩa gì?

• Gamma globulin huyết thanh thường giảm do: sau sinh, hòa loãng máu, hội chứng thận hư, bỏng, bệnh đường ruột gây mất protein, điều trị ức chế miễn dịch, xâm lấn tủy xương, giảm hoặc không có gamma globulin máu bẩm sinh.
• Globulin miễn dịch IgG có thể giảm trong các tình trạng: Không có gamma globulin máu, AIDS, thiếu hụt miễn dịch thể dịch, bệnh đa u tủy xương loại IgA, bệnh leukemia,…
• Globulin miễn dịch IgA có thể giảm trong các tình trạng: Giảm hoặc không có gamma globulin máu, bệnh xoang phế quản mạn tính, giãn mạch thất điều di truyền, thiếu hụt miễn dịch thể dịch, viêm ruột,…
• Globulin miễn dịch IgM có thể giảm trong các tình trạng: Giảm hoặc không có gamma globulin máu, bệnh nhiễm amyloid, thiếu hụt miễn dịch thể dịch, bệnh đa u tủy xương loại IgG và IgA, bệnh leukemia,…
• Globulin miễn dịch IgE có thể giảm trong các tình trạng: Ung thư biểu mô giai đoạn nặng, giãn mạch thất điều, thiếu hụt IgE, bệnh đa u tủy xương không thuộc loại IgE
• Globulin miễn dịch IgD có thể giảm trong các tình trạng: AIDS, bệnh đa u tủy xương không thuộc loại IgD

8.7 Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả xét nghiệm globulin miễn dịch

Một số loại thuốc có thể làm tăng nồng độ các globulin miễn dịch. Đó là: Carbamazepin, chlorpromazine, dextran, estrogen, methylprednisolon, thuốc ngừa thai uống, penicillamin, phenytoin, acid valproic. Tiêm chủng trong vòng 6 tháng trước đó có thể làm tăng nồng độ các globulin miễn dịch.

8. Tạm kết

Globulin miễn dịch là một loại protein quan trọng trong hệ thống miễn dịch của cơ thể. Chúng được tạo ra bởi tế bào miễn dịch. Đồng thời, có vai trò quan trọng trong việc nhận diện và tiêu diệt các tác nhân gây bệnh xâm nhập. Từ đó, duy trì cân bằng hệ thống miễn dịch và giữ cho cơ thể khỏe mạnh. Chính vì vậy, hiểu về globulin miễn dịch là điều quan trọng để bảo vệ sức khỏe của chúng ta. BCC chuyên cập nhật nhanh chóng và chính xác nhất các thông tin liên quan đến các nghiên cứu về chủ đề Miễn dịch trong nước và trên thế giới.

TS. Nguyễn Văn Năm

Tiến sĩ Sinh học - Nhà sáng lập BCC

20 năm công tác tại Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Ủy viên BCH Hội Miễn dịch Trị liệu Ung thư Việt Nam

Bích Vũ

Content Writer of BCC

Bình chọn

Layout

Tên *

Email *

Số điện thoại *

Lời nhắn

Gửi đi