1、免疫基础知识目录一什么是免疫二免疫系统的功能三免疫系统的进化四免疫系统的组成五变态反应(过敏反应)免疫基础知识(配套【免疫基础知识090616】PPT学习)一什么是免疫? 人们经常听到“免疫”一词,什么是免疫? “免疫”一词最早见于明朝的免疫类方。当时所谓免疫,指的是“免除疫厉”的意思。 长期以来,祖国医学提出“扶正祛邪”的治疗原则,就是从人体全局出发,选用具有补益、强壮的方药,来补充人体阴、阳、气血、营卫、津液等不足,增强人体免疫功能。 但是,人们一般会简单地认为“免疫”,就是指人体的抵抗力,但对免疫的真正含义并不十分了解。 从本质上讲,免疫是指机体的一种生理性保护功能。它包括机体对异物(
2、病原生物性或非病原生物性的)的识别、排除或消灭等一系列过程。这种过程可能引起自身组织损伤,也可能没有组织损伤。二免疫系统的功能 近代科学的发展,使人们认识到免疫就如同一个良好的屏障那样,时刻防止着外界对机体的各种伤害作用。而这种屏障作用主要是通过免疫的三大功能得以实现的。 概括起来说,免疫系统的功能主要表现为以下三方面:即防御功能、稳定功能及免疫监视作用,这些功能一旦失调,即产生免疫病理反应。1. 防御功能所谓免疫防御功能,是说当人体受到病原微生物侵袭时,体内的白细胞就会对此种外来致病物质加以识别,并产生一种特殊的抵抗力,从而更有效地清除微生物,维护人体的健康,产生这种抵抗力,也是一种特异的免
3、疫能力。2稳定功能 而免疫稳定功能,指的是及时清除人体内组织和细胞的正常碎片和代谢物,防止其积存体内,误作为外来异物而产生自身抗体,导致如红斑性狼疮等自身免疫性疫病。3免疫监视功能 此外,在正常人体内经常会出现少量的“突变”细胞,它们可被免疫系统及时识别出来,加以清除,因为任其发展和分裂下去,即可成为肿瘤,这种发现和消灭体内出现“突变”细胞的本领,被称为免疫监视功能。4免疫功能异常41免疫功能的对外作用,能够抵御各种病原体及各种抗原,但免疫功能的过高或过低表达都可能导致系列疾病: 反应过高:过敏反应 反应过低:反复感染42免疫功能的对内作用,能够清除衰老、病变细胞,同样,反映过高或过低也会产生
4、系列疾病: 反应过高:自身免疫疾病 反应过低:发生肿瘤三免疫系统的进化 根据人类免疫系统的进化过程分类,免疫系统的形成可分两阶段:非特异性免疫,以及特异性免疫 人体的非特异性免疫,又称先天免疫,它是与生俱来的、固有的免疫系统,是机体在长期进化过程中逐渐建立的。 而特异性免疫,又称获得性免疫,是机体在生活过程中与抗原物质接触后所产生的免疫功能,是出生后形成的。 下面分别简述这两个免疫系统:1非特异性免疫人体的非特异性免疫,也就是先天免疫。他是先天的、固有的,具有相对稳定性,无需经过激活,并且可作为一种防御能力遗传给下一代,因此叫做先天免疫。 非特异性免疫反应构成的因素很多,具体包括以下内容:11
5、屏障结构 人体的屏障结构和表面分泌物都可有效地抵抗病菌的侵入。皮肤的角质层是良好的天然屏障,皮脂腺分泌的脂肪酸能杀菌。呼吸道黏膜表面的纤毛,能排除细菌。胃肠黏膜的分泌物、泪液中的溶菌酶、唾液和鼻腔的分泌物均有杀菌和灭活某种病菌的作用。血脑屏障,可阻挡病菌进入脑脊液和脑组织,对中枢神经有保护作用。血胎屏障,可阻止病菌自母体通过胎盘而感染胎儿,对胎儿有保护作用。 以上这些屏障结构构成了人体免疫的第一道防线。12吞噬细胞 吞噬细胞则是作为人体免疫的第二道防线。像血液中的粒细胞、肝、脾、肺、结缔组织、神经组织以及淋巴结中的吞噬细胞,它们对身体都起了保护作用。13抗微生物物质 在正常体液中,特别是血清中
6、含有多种抗微生物物质,如补体、溶菌酶和干扰素。 2特异性免疫 除了刚才提到的先天性的非特异性免疫系统外,人体在生活过程中与抗原物质接触,产生一种出生后才(后天)形成的免疫功能,就是特异性免疫,也叫做获得性免疫。特异性免疫是人体免疫的第三道防线。 儿童到医院接种、注射疫苗即属于人体的特异性免疫。人类最早出现的疫苗与牛痘有密切关系。牛痘(vaccinia,cowpox),是一种由牛痘病毒所引发的皮肤疾病,而该病毒是天花病毒的近亲。该病会透过与牛只的接触而传染给人类,患者会出现红疹。在18世纪英国天花肆虐时,许多人纷纷因为感染了天花而死亡。该病的病例多在欧洲,尤以英国为最多。1798年,英国医生爱德
7、华詹纳在自己的病人当中,偶然的机会下发现挤牛奶的女工似乎没有得天花的病例,于是经过研究之后,他发现是这些牛只身上的牛痘病毒都曾经感染给女工们,而这些女工们在痊愈后便终生对牛痘免疫。又发现曾患牛痘的病人不会再患同样的疾病,同时对天花也能终身免疫。因此牛痘病毒与天花病毒有一定关系,得过牛痘的女工们也刚好能对天花病毒终生免疫。透过把含有牛痘的溶液涂在健康的人身上,他们便会对天花产生免疫力。于是爱德华詹纳便研发出牛痘疫苗接种。因为这是免疫接种的首度成功案例,因此种痘也被引申为“疫苗接种”的意思。 如上所述,这种免疫具有特异性,由于不是先天的,因此这种获得性免疫需要通过激活,并且伴有免疫记忆。如患过麻疹
8、的病人只能获得对麻疹病毒的免疫力,而对其它病菌则无免疫力,因此它是一种专一性的免疫反应。包括细胞免疫和体液免疫两类反应的形成都是后天性的,都需要特定的抗体和细胞参与免疫应答过程。 第1、2防线,就好比杀毒软件本体,没有针对性;第3到防线就好比病毒/木马专杀软件,有一对一的针对性。只有3道防线同时、完整、完好发挥免疫作用,我们的身体健康才能更充分的得到保证。 人体的非特异性免疫和特异性免疫,虽然各有其独特作用,但两者是相互联系、密切配合的,而通常所谓人体免疫力,实际上就是指人体的非特异性免疫和特异性免疫,这两种人体免疫能力总和而已。 当我们了解人体的免疫屏障和免疫力内涵后,我们也就会懂,每个人可
9、以根据自己的情况,从特异和非特异性免疫两个方面,通过多种途径和方法去改善和提高自己的免疫力,来防止和抵御传染病的侵袭。 四免疫系统的组成 免疫系统的组成包括免疫器官、免疫细胞、以及免疫分子。免疫器官产生免疫细胞、免疫细胞又可以产生免疫分子。1免疫器官免疫器官包括:11骨髓、胸腺见1.3附注:是免疫细胞发育、成熟的部位。目前认为,骨髓可产生B细胞和T细胞,B细胞在骨髓中发育、成熟。但是在人体胚胎期和初生期,骨髓中产生的部分前T细胞会迁移到胸腺内,在胸腺激素的诱导下分化成熟,成为具有免疫活性的T细胞。成熟的T细胞经血流分布至外周免疫器官的胸腺依赖区定居,并可经淋巴管、外周血和组织液等进行再循环,发
10、挥细胞免疫及免疫调节等功能。而关于胸腺的生长情况:人体的胸腺在胚胎期生长迅速,出生后生长减慢,到性成熟期发育到顶峰,随后逐步减少,进入成年期开始萎缩,40岁左右的胸腺基本已失去制造T淋巴细胞的功能。所以幼儿和老年人容易出现细胞免疫功能的紊乱,或体液免疫亢进(过敏),或免疫功能低下(反复感染、肿瘤发生) 12脾脏见1.2附注、淋巴结见1.1附注:是执行免疫功能的部位; 13淋巴管:连接淋巴结,构成淋巴循环,起运输免疫细胞作用。2免疫细胞免疫细胞包括:肥大细胞、单核-巨噬细胞、中性粒细胞、天然杀伤细胞(NK细胞)、T和B淋巴细胞等。人体免疫功能的具体执行,要通过两支奇特的“部队”,其称为胸腺依赖性
11、淋巴细胞(通常简称为T细胞);另种则称为囊依赖性淋巴细胞(通常简称为B细胞)。前者引起细胞免疫;后者引起体液免疫。21 T淋巴细胞T细胞又可细分为“辅助T细胞”、“抑制T细胞”,以及能直接杀伤破坏外来病原物质的“杀伤T细胞”,和通过释放各种淋巴因子起免疫保护作用的“效应T细胞”。其中前两种T细胞承担着调节人体免疫反应的职责;而后两种T细胞直接作用于不利于人体的外来入侵物,称为细胞免疫效应。如临床上使用的“转移因子”,就是增强细胞免疫功能的一种生物制剂。因为是“非特异性”药品,故可用于肿瘤、疱疹等多种疾病。22 B淋巴细胞B淋巴细胞是产生各类抗体的母细胞,当不利于人体的异物刺激体内B淋巴细胞后,
12、即转变为浆细胞,并随之可产生专门针对这种异物的免疫球蛋白,医学上称之为抗体,而相应之异物称为抗原,抗体是一类多免疫球蛋白,分为G、A、M、D和E五类。因为这些抗体都存在于体液之中,并在其中发挥免疫作用,而称之为体液免疫。如给人体注射丙种球蛋白,就是将他人的抗体输入患者的一种防治疾病的方法,其作用就在于加强被注入者的体液免疫功能。 例如,前一段提出的应用非典恢复期病人的血清注入重症非典病人进行救治,就是这个道理。因为前者的血清丙种球蛋白中含有抗非典病毒的特异性抗体。当然,在丙种球蛋白中还含有其它促进细胞免疫功能的各种淋巴因子。因此事实上细胞免疫和体液免疫之间是相互促进和协调着,不能将其实际效应截
13、然分开,我们只能说在某一环节上,是哪一种免疫起主导作用。 3免疫分子免疫分子包括:B细胞分泌的免疫球蛋白(共五种):IgG、 IgA、 IgE、 IgM、IgD。在上面的免疫细胞介绍的同时,已经提到了部分免疫分子,像B细胞分泌的免疫球蛋白(简称Ig),Ig可分为五种,分别具有不同的功能,其中包括IgA、IgG、IgM、IgD和IgE。他们都是存在于人体内的抗体。 抗体是抗原进入人体后,刺激机体产生的一种与该抗原相结合的特异性物质。抗体的主要功能是中和并破坏抗原,具有抵抗传染病的能力,在保护机体不受疾病感染中起到非常重要的作用。这些免疫因子在人体中含量都不尽相同,参与的反应和部位也不一样。像Ig
14、G:它是人体五种免疫球蛋白中含量最高的,是体液免疫主要参与抗体;IgG是从母体通过胎盘渗透到胎儿体内的。因此,胎儿还没来到世界上,IgG就存在于体内了,它使一个不具有免疫能力的婴儿也能防御一些疾病。可是这种能力只能维持到出生后的3个月左右,之后婴儿自身也能够产生抗体。IgA:则是人体分泌液的主要抗体成份。IgE:在人体浓度很低,但能与肥大细胞结合,参与机体过敏反应。此外,免疫分子还包括所有免疫细胞分泌的细胞因子:IL-4(白介素4)、 IL-10(白介素10)、 INF-(干扰素)、补体、C反应蛋白五变态反应(过敏反应)免疫通常对机体是有利的,但在某些条件下也可对机体造成损害,例如:过敏是由免
15、疫力过强引起。当体内IgE含量过高时,机体就会产生变态反应(过敏反应)。以下对变态反应进行简单论述。1什么是变态反应?变态反应是过敏反应吗?变态反应是英文allergy的翻译。这个字是来自两个希腊字“allos”和“ergos”的合写,前一个希腊字是“改变了”的意思,后一个则为“反应”,合起来就是“改变了的反应”,这一术语是Von Pirpuet在1960年首次引进免疫学的,用以描述接触过抗原的机体表现的“改变了的免疫反应性”。当再次接触同一抗原时,机体发生的反应不是保护性的免疫,而是不同形式的免疫病理损伤过程,甚至可以导致疾病的发生。我们的前辈就翻译为“变态反应”了,这个字在台湾其实就是译为
16、过敏反应的。那么为什么我们不直接也译为过敏反应呢?因为从不同的英文字译为过敏反应的词,还有好几个,如过敏性(hypersensitivity)肺炎,过敏性(anaphylactic)紫癜,这三个英文原文字都不一样,发病原理也不相同。因此,为了不至于混淆,目前我国许多变态反应专家都主张暂不改动。一般来说,变态反应就是过敏反应,变态反应疾病简称变态性疾病,就是过敏性疾病。引起变应性疾病的变应原就是过敏原。大家常混用这些名词,实际上指的是同一事物。2变态反应的概念变态反应是指:机体受到抗原刺激时,出现生理功能紊乱或组织器官损伤的异常适应性免疫反应。变态反应也叫超敏反应。变态反应的发生需要具备两个主要
17、条件:一是容易发生变态反应的特应性体质,这是先天遗传决定的,并可传给下代,其机率遵循遗传法则;二是与抗原的接触,有特应性体质的人与抗原首次接触时即可被致敏,但不产生临床反应,被致敏的机体再次接触同一抗原时,就可发生反应,其时间不定,快者可在再次接触后数秒钟内发生,慢者需数天甚至数月的时间。特点:伴有炎症反应和组织损伤。3什么是抗原和过敏源?什么是抗体?31抗原:能引起免疫反应的物质,一般包括大分子蛋白质、糖类、脂肪、合成药物等(合成药物本身不属于大分子物质,但是经吸收后能与体内蛋白质结合,形成大分子物质,因此具备了半抗原性)。32过敏原:能引起变态反应的抗原,一般包括尘螨、花粉、动物皮毛、药物
18、、食物等。33抗体:能中和并破坏抗原的免疫球蛋白。抗体是抗原进入人体后,刺激机体产生的一种与该抗原相结合的特异性物质,如免疫球蛋白(简称Ig),Ig可分为五种,分别具有不同的功能,其中包括IgA、IgG、IgM、IgD和IgE。抗体的主要功能是中和并破坏抗原,具有抵抗传染病的能力,在保护机体不受疾病感染中起到非常重要的作用。然而,免疫球蛋白中也含有一些不尽人意的功能,那就是IgE。IgE是其中的一种既可杀伤寄生虫又可引起过敏反应的重要抗体,当患者过敏和有寄生虫感染时增高,但如果增高但又没有寄生虫感染时,就可作为过敏的一个重要标志。IgE是直接引起变态反应的元凶。变态反应体质实际上就是容易产生I
19、gE而且能够制作大量IgE的体质。事实上变态反应病人体内IgE的量远远多于健康人。IgE可以引起哮喘、特应性皮炎、变应性鼻炎等各种各样的症状,使变态反应的人痛苦不堪。 IgE分为两种,即总IgE与特异性IgE,总IgE是体内全部IgE的总称,总IgE增高,在排除寄生虫感染后,说明患者正处于过敏状态,要特别小心,而特异性IgE是免疫系统针对某种过敏原产生的IgE,可以理解为对某种过敏原量身定做的IgE,对确定引起过敏的过敏原有很大的帮助。那么,如果没有IgE该多好呀!早就有人这样想。可是到目前为止,没有能从抗体中单纯去除lgE的方法,因而lgE顺其自然的存在于体内,从IgE的周围发起进攻是现在的
20、治疗方法。玉屏风颗粒的药理作用观察到减少体内lgE的生成,从而改善患者的过敏体质。4变态反应的分类变态反应一般可分为四型。型:反应素型或速发型;型:细胞毒型;型:免疫复合物型;型:迟发型。41型变态反应,又称速发型过敏反应过敏原进入机体后,诱导B细胞产生IgE抗体。IgE与靶细胞有高度的亲和力,牢固地吸附在肥大细胞、嗜碱粒细胞表面。当相同的抗原再次进入致敏的机体,与IgE抗体结合,就会引发细胞膜的一系列生物化学反应,启动两个平行发生的过程:脱颗粒与合成新的介质。肥大细胞与嗜碱粒细胞产生脱颗粒变化,从颗粒中释放出许多活性介质,如组胺、蛋白水解酶、肝素、趋化因子等;同时细胞膜磷脂降解,释放出花生四
21、烯酸。它以两条途径代谢,分别合成前列腺素、血栓素A2;和白细胞三烯(LTs)、血小板活化因子(PAF)。各种介质随血流散布至全身,作用于皮肤、粘膜、呼吸道等效应器官,引起小血管及毛细血管扩张,毛细血管通透性增加,平滑肌收缩,腺体分泌增加,嗜酸粒细胞增多、浸润,可引起皮肤粘膜过敏症(荨麻疹、湿疹、血管神经性水肿),呼吸道过敏反应(过敏性鼻炎、支气管哮喘、喉头水肿),消化道过敏症(食物过敏性胃肠炎),全身过敏症(过敏性休克),小结:由于IgE多由粘膜分泌,所以I型多引起粘膜反应。玉屏风颗粒对于型变态反应有治疗作用,证据最充分。42 型变态反应 ,又称细胞毒型过敏反应抗体(多属IgG、少数为IgM、
22、IgA)与细胞上的抗原结合,产生补体的级联反应,直接破坏抗原所在靶细胞,使靶细胞溶解死亡。其特点是:由IgG、 IgM抗体介导产生。常见的型变态反应疾病有:输血反应、新生儿溶血、自身免疫溶血性贫血、药物过敏血细胞减少症、肺出血肾炎综合症、甲状腺功能亢进。43 型变态反应,又称免疫复合物型过敏反应在免疫应答过程中,抗原抗体复合物的形成是一种常见现象,但大多数可被机体的免疫系统清除。如果因为某些因素造成大量复合物沉积在组织中,则引起组织损伤和出现相关的免疫复合物病。其特点:由免疫复合物沉积造成,主要抗体为IgG,偶见IgA 、IgM沉积。常见的型变态反应疾病有:溶血性链球菌感染后肾小球肾炎、类风湿
23、关节炎等。玉屏风颗粒也有初步的证据显示有疗效。44 型变态反应,又称迟发型过敏反应与上述由特异性抗体介导的三型变态反应不同,型是由特异性致敏效应T细胞介导的。此型反应局部炎症变化出现缓慢,接触抗原2448h后才出现高峰反应,故称迟发型变态反应。机体初次接触抗原后,T细胞转化为致敏淋巴细胞,使机体处于过敏状态。当相同抗原再次进入时,致敏T细胞识别抗原,出现分化、增殖,并释放出许多淋巴因子,吸引、聚集并形成以单核细胞浸润为主的炎症反应,甚至引起组织坏死。 特点:出现较为缓慢,反应需要2448h才发生,主要由淋巴细胞参与反应。常见型变态反应有:接触性皮炎、移植排斥反应、多种细菌、病毒(如结核杆菌、麻疹病毒)感染过程中出现的型变态反应等。在结核的治疗中,玉屏风颗粒也显示了一定得疗效。45各型变态反应简单归结如下:变态反应类型抗原参与物质特点I速发型外界过敏源抗体IgE速发细胞毒型细胞上的抗原抗体IgG、IgM自身免疫溶血性疾病免疫复合物型外界过敏源抗体IgG、IgA免疫复合物沉积迟发型外界过敏源淋巴细胞迟发