วันนี้ชวนมาพักสมองจากเรื่องเครียดๆ เรื่องวิชาการก่อน ชวนมาอ่านเล่นๆ เรื่องแมงดานะคะ ในที่นี้หมายึงแมงดาจริงๆ ไม่ใช่แมงดาที่เราเอาไว้ใช้เป็นคำว่าคนอื่นนะ เรื่องของแมงดากับงานวิชาการ หลายๆ เว็บในประเทศไทยเท่าที่หมอไปอ่านดูมีคนเขียนเล่าเกี่ยวกับเรื่องของแมงดาเยอะพอสมควรนะคะ นอกจากจะเขียนในแง่ของการนำมาทำเป็นอาหารแล้วเนี่ย ยังมีเรื่องประโยชน์จากแมงดาในด้านอื่นๆ ด้วย ซึ่งที่เห็นข้อมูลเด่นชัดมากก็จะมีในส่วนของประโยชน์ทางด้านการแพทย์จากเลือดแมงดานี่ละค่ะ

แมงดานี่จัดเป็นสัตว์ยุคโบราณนะคะ ยุคดึกดำบรรพ์ เป็นหนึ่งในสัตว์ที่ทำหน้าที่รักษาสมดุลของระบบห่วงโซ่อาหารของทะเลชายฝั่งเลยทีเดียว นึกถึงรูปร่างของแมงดา จะโค้งๆ มนๆ คล้ายกับเกือกม้า ชื่อภาษาอังกฤษของแมงดาก็เลยถูกเรียกเป็นเกือกม้าเลย ก็คือ horseshoe crab

พูดถึงเรื่องเลือดแมงดา ถ้าใครคุ้นเคยจะจำได้ว่าเลือดแมงดาเป็นสีฟ้า (hemocyanin) นะคะ เพราะมีทองแดง (Copper) เป็นส่วนประกอบ ทำหน้าที่ลำเลียงออกซิเจนได้เหมือนกัน แต่ระบบไหลเวียนเลือดของแมงดาจะคล้ายกับแมงมุม เป็นลักษณะของเลือดและของเหลวซึ่งแทรกอยู่ระหว่างเซลล์เนื้อเยื่อ (interstitial fluid) ไหลมารวมกันเรียกว่า hemolymph สำหรับเม็ดเลือดของแมงดาที่เรียกว่าอะมีโบไซต์ (amoebocyte) มีหน้าในระบบภูมิคุ้มกันคล้ายกับเม็ดเลือดขาวของสัตว์อื่น เพื่อทำลายเชื้อโรคและสิ่งแปลกปลอม นอกจากนี้ เลือดของแมงดายังมีสารที่เรียกว่า Limulus Amebocyte Lysate (LAL) ซึ่งจัดเป็นเอ็นไซม์ที่มีบทบาทในการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน โดยเอนไซม์ดังกล่าวจะทำให้เลือดตกตะกอน ยับยั้งเชื้อโรคไม่ให้เกิดการแพร่กระจาย

แมงดาที่นำมาใช้ประโยชน์ทางการแพทย์จากเลือดที่พูดถึงข้างต้นเป็นแมงดาที่มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Limulus Polyphemus เลือดของแมงดามีการศึกษามาก โดยเฉพาะการนำเอาไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมการผลิตยาและวัคซีน

องค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (US FDA) ได้กำหนดระเบียบเกี่ยวกับยาและเวชภัณฑ์รวมถึงเครื่องมือทางการแพทย์ว่าต้องไม่พบการปนเปื้อนของแบคทีเรีย เนื่องจากไม่ปลอดภัยต่อผู้ที่นำยา เวชภัณฑ์ และเครื่องมือทางการแพทย์ที่ปนเปื้อนไปใช้ โดยผนังเซลล์ชั้นนอกของแบคทีเรียแกรมลบจะทำให้เกิดสารพิษเรียกว่า endotoxin ขึ้น การปนเปื้อนของสาร endotoxin จะทำให้ผู้ป่วยช๊อคหรือเป็นอันตรายขั้นร้ายแรงต่อชีวิตได้ โดยเฉพาะกรณีที่ปนเปื้อนในยาที่ใช้สำหรับฉีดเข้าร่างกาย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการทดสอบความปลอดภัยตั้งแต่ขั้นตอนการผลิตยา วัคซีน รวมถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์ต่างๆ ว่าไม่มีสารดังกล่าว

เพื่อเป็นการลดปริมาณการใช้สัตว์ทดลองในงานด้านการแพทย์ เช่น กระต่าย จึงมีการศึกษาค้นคว้าและเก็บเลือดจากแมงดามาใช้ประโยชน์ในการตรวจหา endotoxin แทน โดยพบว่า amoebocyte มีความไวต่อส่วนประกอบของเซลล์แบคทีเรียที่เรียกว่า lipopolysaccharide ดังนั้น ในกรณีที่มีการปนเปื้อนของแบคทีเรียหรือ endotoxin จะทำให้ amoebocyte หลังสารเหนี่ยวนำให้เกิดการแข็งตัวของ hemolymph ผ่านการทำงานของเอ็นไซม์ LAL ซึ่งปัจจุบันวิธีนี้เป็นวิธีมาตรฐานในการตรวจหา endotoxin ทำให้เกิดอุตสาหกรรมการเก็บเลือดจากแมงดามาใช้ผลิตเอ็นไซม์ LAL ในทวีปอเมริกา ที่มีมูลค่าการผลิตทั่วโลกมากกว่า 200 ล้านดอร์ลาร์สหรัฐ การเก็บเลือดจากแมงดานั้ เก็บในปริมาณที่ยังไม่ถึงขนาดที่จะทำให้แมงดาตาย (sublethal) และสามารถปล่อยคืนสู่ธรรมชาติได้ อย่างไรก็ตามพบว่าแมงดาในธรรมชาติลดจำนวนลง เนื่องจากบางส่วนตายหลังจากการเก็บเลือดและยังถูกจับไปใช้เป็นเหยื่อในการตกปลา ต่อมาจึงมีการวิจัยเพื่อหาสารอื่นมาใช้ทดแทน LAL เพื่อเป็นการอนุรักษ์แมงดาพร้อมทั้งงดการจับแมงดาในช่วงฤดูวางไข่ หรือมีการเก็บเลือดหลังจากที่แมงดาวางไข่ไปแล้ว และปล่อยให้แมงดามีระยะพักฟื้นร่างกายสำหรับรอบการผลิตในปีถัดไป รวมทั้งมีการพัฒนาเทคนิคการเลี้ยงแมงดาเพื่อทดแทนการจับแมงดาจากธรรมชาติมากขึ้นค่ะ

อยากอ่านเพิ่มเติมตามไปตรงนี้ได้นะคะ

John E. 2014. The Incredible Horseshoe Crab: Modern Medicine’s Unlikely Dependence on a Living Fossil. Available at https://www.americanpharmaceuticalreview.com/

Maloney T, Phelan R, Simmons N (2018) Saving the horseshoe crab: A synthetic alternative to horseshoe crab blood for endotoxin detection. PLOS Biology 16(10): e2006607. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.2006607

สัตวแพทย์หญิง ดร.มินตรา ลักขณา (หมอเม)
อ.น.สพ.ดร. ภัทรพล เปี่ยมสมบูรณ์ (หมอเอก)