醫(yī)學免疫概論

醫(yī)學免疫學

MedicalImmunology安徽理工大學醫(yī)學院病原生物學與免疫學教研室推動現代生命科學前進的三架馬車分子生物學（MolecularBiology）免疫學（Immunology）細胞生物學（CellBiology）一、免疫學簡介－免疫的概念二、免疫的基本功能三、免疫的類型和特征四、免疫學的形成和發(fā)展簡史五、免疫學研究范疇以及在醫(yī)學上的意義免疫學概論3什么是免疫？

免患瘟疫，免患疫病

“疫”:民皆病之謂疫=流行性傳染病“瘟疫”:烈性/急性的流行性傳染病

immune：免疫;來自拉丁語

immunis（免稅，免?。?；immunity：免疫性，免疫力免疫：機體對“自己”或“非己”的識別，并排除“非己”以保持體內環(huán)境穩(wěn)定的一種生理反應。免疫對機體的影響具有雙重性，當抗原性異物進入機體后，機體能識別“自己”或“非己”，并通過特異性免疫應答，排除非己的抗原性異物；對自身物質不發(fā)生免疫應答而形成免疫耐受。一、免疫的基本概念immune

cells,免疫細胞:參與免疫應答或與免疫有關的細胞統(tǒng)稱為免疫細胞。immunesystem,免疫系統(tǒng)

:機體執(zhí)行免疫應答和免疫功能的組織系統(tǒng)。由免疫器官和組織、免疫細胞和免疫分子組成。4傳統(tǒng)的“免疫”概念：

對傳染病的再感染或再發(fā)病有抵抗力,對機體是有利的?，F代的“免疫”概念免疫的傳統(tǒng)概念和現代概念機體識別危險“信號”，通過免疫應答過程以維持內環(huán)境穩(wěn)定的一種生理反應，通常對機體有利，但有時也可能損害機體。5抗原：是一類能被機體免疫系統(tǒng)識別，并刺激機體免疫系統(tǒng)產生免疫應答的、具有特殊結構的物質。包括：①病原體及其代謝產物；②他人的血液、細胞、組織器官等；③自身的衰老病殘細胞、腫瘤細胞、與免疫系統(tǒng)隔絕的自身正常成分等。免疫的傳統(tǒng)概念和現代概念

比較有利，也可能有害有利（保護機體作用）對機體作用

可耐受，也可發(fā)生免疫應答耐受(不發(fā)生免疫應答)對自身成分識別和清除異物抗原---抗原（自身或外來）抗感染（清除病原生物）---病原微生物對異物抗原（免疫原）現代概念傳統(tǒng)概念7一、免疫學簡介二、免疫的基本功能三、免疫的類型和特征四、免疫學的形成和發(fā)展簡史五、免疫學研究范疇以及在醫(yī)學上的意義第一章免疫學概論8一、免疫系統(tǒng)的組成

免疫器官和組織免疫細胞免疫分子

二、免疫系統(tǒng)的基本功能免疫防御（immunedefense)免疫監(jiān)視

(immunesurveillance)免疫自穩(wěn)

(immunehomeostasis)免疫防御針對外來抗原的一種免疫保護作用正?？共≡⑸锏那忠u異常過高超敏反應過低/

缺如易受感染/免疫缺陷病免疫防御：機體防御外來病原生物的抗感染免疫，但異常情況下免疫反應過分強烈可引起超敏反應，或免疫功能過低則表現為易受感染或免疫缺陷病。免疫監(jiān)視機體免疫系統(tǒng)具有識別、清除突變細胞和持續(xù)性感染細胞的功能。正常異常防止細胞癌變或持續(xù)性感染腫瘤或持續(xù)性感染免疫監(jiān)視：體內細胞在增殖過程中，總有極少數由于種種原因而發(fā)生突變，這種突變的或異常的有害細胞可能成為腫瘤，機體的免疫功能可識別并清除這些有害細胞。此功能失調可導致腫瘤的發(fā)生或持續(xù)的病毒感染。免疫自穩(wěn)正常情況下機體對自身組織成分不發(fā)生免疫反應。正常異常免疫自身穩(wěn)定自身免疫性疾病免疫自身穩(wěn)定:通過自身免疫耐受和免疫調節(jié)兩種主要的機制來達到免疫系統(tǒng)內環(huán)境的穩(wěn)定。此功能失調可導致自身免疫性疾病。功能正常表現異常表現免疫防御清除病原微生物和中和其毒素↑超敏反應、immune(抗感染免疫）↓免疫缺陷病defense（慢性感染）免疫自穩(wěn)

消除損傷或衰老細胞↑自身免疫性疾病immune（對自身正常成分耐受）homeostasis免疫監(jiān)視清除突變或癌變細胞↓腫瘤發(fā)生immune（抗腫瘤免疫）(病毒持續(xù)感染)surveillance免疫的基本功能－（免疫三大功能）免疫防御功能：針對病原微生物免疫監(jiān)視功能：針對機體內環(huán)境中的突變細胞免疫自穩(wěn)免疫耐受功能：區(qū)別自己與非己免疫調節(jié)功能：使機體發(fā)生適度反應一、免疫學簡介二、免疫的基本功能三、免疫的特點（兩種類型和特征）四、免疫學的形成和發(fā)展簡史五、免疫學研究范疇以及在醫(yī)學上的意義第一章免疫學概論17免疫應答是指免疫系統(tǒng)識別和清除抗原的整個過程。免疫功能是由免疫系統(tǒng)完成的，免疫系統(tǒng)是由免疫組織和器官、免疫細胞及免疫活性分子等組成。免疫細胞對病原體或腫瘤細胞的適當應答，使之清除。免疫系統(tǒng)產生的免疫應答過高或過低，均為異常。三、免疫的類型及其主要特征免疫的類型和主要特征

固有/天然免疫（innateimmunity)

非特異性免疫(nonspecificimmunity)

獲得性免疫(acquired/adaptiveimmunity)

特異性免疫(specificimmunity)體液免疫(humoralimmunity）-Bcells細胞免疫(cellularimmunity）-Tcells19天然免疫

是個體出生是就具有的天然免疫，可通過遺傳獲得，是機體在長期進化過程中逐漸建立起來的主要針對入侵病原體的天然防御功能。其主要特征是反應迅速，針對外來異物的范圍較廣，不針對某個特定異物抗原，也稱非特異性免疫。主要包括五個方面：1.皮膚、黏膜和屏障結構的屏障作用;2.淋巴組織的過濾作用;3.血清、體液和組織分泌物的殺菌作用;4.單核-吞噬系統(tǒng)的吞噬作用;5.炎癥反應的病理防御作用;201.皮膚、黏膜和屏障結構的屏障作用皮膚黏膜主要起機械阻隔和排除作用，此外它們的分泌物如淚液、唾液、胃液、汗液等也有殺菌作用。體內有多種抗感染的屏障結構，如血腦、血胎（妊娠3個月發(fā)育完善）、血液胸腺等屏障，主要阻擋病原體及其有毒產物從血流進入組織細胞內。2.淋巴組織的過濾作用具有過濾作用的淋巴組織是指外周淋巴器官，如淋巴結和脾等。將侵入血液和組織液中的病原異物和混入的損傷細胞、衰老細胞和代謝廢物過濾在淋巴組織內。巨噬細胞將其吞噬清除，將抗原提成給淋巴細胞。所以外周免疫器官是免疫系統(tǒng)對抗原的應答場所。3.血清、體液和組織分泌物的殺菌作用血清、體液和組織細胞中存在多種抑菌、殺菌或溶菌作用的物質，當病原微生物突破皮膚、黏膜屏障，進入組織細胞或血液中時，發(fā)揮抗感染作用。表1：正常體液和組織中的抗菌物質。名稱來源或存在部位化學性質抗菌范圍補體血清球蛋白革蘭陰性溶菌素吞噬細胞溶酶體、淚液、乳汁、唾液堿性多肽革蘭陽性吞噬細胞殺菌素中性粒細胞堿性多肽革蘭陰性、少量革蘭陽性血小板素血小板堿性多肽革蘭陽性正鐵血紅素紅細胞含鐵卟啉革蘭陽性表1：正常體液和組織中的抗菌物質4.單核-吞噬系統(tǒng)的吞噬作用單核巨噬細胞具有多種功能，可吞噬消滅入侵的病原體、有害異物，清除損傷、衰老、死亡和突變細胞及代謝產物，能加工、提呈抗原給淋巴細胞。巨噬細胞具有三個特點：1）是機體最早識別外來異物的細胞。可以識別和吞噬各種各樣的外來和“自身”的物質，沒有這種廣泛的識別，也就談不上免疫系統(tǒng)對抗原物質的免疫應答和有效保護。主要與巨噬細胞表面存在很多的受體有關。如Fc受體、IgM受體、補體受體、淋巴細胞受體、胰島素受體等。2）具有多種胞內和胞外酶，使之有效的消化、殺滅被吞噬進入細胞內的病原體和異物。如溶酶體水解酶、溶酶體中性蛋白酶、溶酶體酯酶、核苷酸酶、精氨酸酶等3）可以分泌多活性物質，對組織、細胞起重要調節(jié)作用。如單核因子（IL-1、IL-3、干擾素等）、補體成分（C1、C2、C3、C4、C5、P因子等）、凝血因子（凝血因子Ⅴ、組織因子等）、生長因子及活化因子等。5.炎癥反應的病理防御作用炎癥是一種病理過程，也是一種防御，消滅病原體的積極方式。在病原體感染部位，組織中的巨噬細胞、肥大細胞，血液中的單核細胞、紅血球、血小板、補體等細胞和血清成分，可直接或間接引起細胞內和組織中的組胺、羥色胺等釋放出來?？墒刮⒀軘U張，血流增大，血液中吞噬細胞、殺菌成分等滲出而大量潴留體液，感染部位出現紅、腫、熱、痛等炎癥，外源性和內源性致熱源作用體溫調節(jié)中樞，可使感染部位體溫升高，這些都是炎癥反應。炎癥反應動員大量淋巴細胞、吞噬細胞、抗菌物質等聚集在炎癥部位，炎癥部位的高溫和體溫升高可降低某些病原體的繁殖速度。獲得性/適應性免疫(acquired/adaptiveimmunity)

特異性免疫(specificimmunity):

是個體出生后，接觸到生活環(huán)境中的多種異物抗原，并在不斷刺激中逐漸建立起來的后天免疫，也稱獲得性免疫。其主要特征是針對某個特定的異物抗原而產生免疫應答，開始的應答過程比較緩慢，一旦建立清除該抗原的效率很高，特異性很強，也稱特異性免疫。兩個分支：

細胞免疫（cellularimmunity)

體液免疫（humoralimmunity)

26兩類免疫的主要特征比較特異免疫應答的基本概念

異物抗原漿細胞B淋巴細胞（活化、增殖、分化）體液免疫應答的基本過程：產生抗體清除異物抗原28特異免疫應答的基本概念

異物抗原效應性T細胞－產生細胞因子，激活吞噬細胞，清除異物抗原病原體（伴炎癥反應）吞噬細胞（APC）T淋巴細胞（活化、增殖、分化）細胞免疫應答的基本過程：細胞毒性T細胞－殺傷靶細胞（病毒感染細胞，腫瘤細胞等）29適應性免疫應答可分為三個階段：識別階段:T細胞和B細胞分別通過TCR和BCR精確識別抗原?；罨鲋畴A段:識別抗原后的淋巴細胞在協同刺激分子的參與下，發(fā)生活化、增殖和分化，產生效應細胞、效應分子和記憶細胞。效應階段:效應細胞和效應分子清除抗原。（特異性）免疫應答的基本特征:

(1)特異性（specificity)：對某個特定的異物性抗原能引起特異性免疫應答；能區(qū)分不同微生物抗原特性的微細差別。(2)多樣性（diversity)機體可針對環(huán)境中多種多樣的抗原，分別建立起不同的特異性免疫應答；

(3)耐受性（tolerance)：正常情況下，免疫系統(tǒng)對自身成分有保護性的免疫耐受；免疫耐受機制是免疫系統(tǒng)區(qū)別“自身”和“非已”的關鍵。

(4)記憶性（memory)：當異物抗原再次入侵時，可產生快而強的再次免疫應答效應；再次免疫應答的潛伏期短、強度大、持續(xù)時間長。

(5)自限性（selflimitation)：異物抗原激發(fā)免疫應答的程度和水平可以自我調控在一定的范圍內，以免擴大和累及正常組織。

一、免疫學簡介二、免疫的基本功能三、免疫的特點（兩種類型和特征）四、免疫學的形成和發(fā)展簡史五、免疫學研究范疇以及在醫(yī)學上的意義第一章免疫學概論32四、免疫學的形成和發(fā)展簡史免疫學既是一門古老的學科，又是一門仍在不斷發(fā)展的新興學科。60～70年代起，進入現代免疫學的發(fā)展時期免疫學的發(fā)展歷史可分為：經驗免疫學時期科學免疫學時期現代免疫學時期33

盡管免疫學是近年才確立的一門新學科，但其發(fā)展歷史可追溯到很久以前。在約兩千年前古代人們就了解到長期接觸某種傳染病的人對該病有抵抗力，并陸續(xù)在實踐基礎上開始了應用免疫學方法預防傳染病的偉大創(chuàng)舉，作為成果之一是在1980年從地球上消滅了曾令人類極為恐怖的天花瘟疫。

1979年10月26日：世界衛(wèi)生組織宣布天花病被消滅

1980年：全球消滅天花證實委員會要求各國停止預防天花的免疫種痘。一、經驗免疫學時期

人類廣泛應用免疫學方法防治的第一種病是天花，據文獻追記最早在唐朝我國民間已利用人痘苗來防治；11世紀(宋真宗時)宰相王旦就曾接請人給兒子王素種過人痘。到16世紀初(明隆慶時)，我國醫(yī)生已廣泛用天花的干痂(人痘)作為免疫原,成功預防了天花，但其術仍為醫(yī)家秘傳。清康熙時(1662-1722)，醫(yī)家朱純嘏公開了種痘術(<<痘疹定論>>1713)，其后有關技術才廣為人知，傳播于天下，并很快傳入歐洲，啟發(fā)后人發(fā)明了牛痘。中國的人痘制作方法：人工將人痘（生苗）傳代7次，得到熟苗，抗原性得以保留而毒性盡除，使用無危險而有效。傳播：最早是俄羅斯，而后傳入朝鮮、日本，后經俄羅斯傳入土耳其。1721年，經英國駐土耳其大使夫人Montagu（馬大姑）將其傳入英國。人痘接種技術傳到鄰國英國駐土耳其大使夫人MaryWortleMontagu

將人痘接種技術傳到英國等國家歐洲的牛痘18世紀歐洲天花流行，牛羊不