chap19生物制品 (袁元)

第十九章 生物制品第一节 生物制品的基本概念生物制品 （ biological products） 是指用 微生物 （包括细菌、噬菌体、立克次体、病毒等）、 微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或组织等经加工制成 ，作为预防、治疗、诊断特定传染病或其他有关疾病的 免疫制剂 。一、生物制品的分类 生物制品据其所用 材料 、 制法 或 用途 ，可分类如下： （ 1） 菌苗 由有关细菌、螺旋体制成。（ 2） 噬菌体 由特定宿主菌的噬菌体制成。（ 3） 疫苗 由有关立克次体、病毒制成。 （ 4） 抗血清与抗毒素 经特定抗原免疫动物后，采来血分离血浆或血清制成（ 5） 类毒素 由有关细菌产生的外毒素（ 6） 混合制剂 由两种以上 菌苗 或 疫苗 或 类毒素 混合制成。（ 7） 血液制品 由人或动物的血液分离提取制成。（ 8） 诊断用品 是用于检测相应抗原、抗体或机体免疫状态的制品。（ 9）其他新研制的不属于以上 8类的制品。根据用途又可将生物制品分为预防类、治疗类和诊断类三大类制品。1、预防类1菌苗 (bacterial vaccine) 2疫苗 (vaccine)3类毒素4混合制剂2、治疗类制品 1免疫血清及抗毒素 ( antisera and antitoxin)2 血液制品 (blood products)3 细胞因子 (cytokine)4重组 DNA 产品 (recombinant DNA products)3、诊断类制品1体外诊断制品 有特定抗原抗体或有关生物物质制成的免疫诊断试剂或诊断试剂盒如伤寒副伤寒变形杆菌诊断菌液，沙门菌属诊断血清 HBsAg酶联诊断试剂盒等，用于体外免疫诊断体内诊断制品有变态反应原材料制成的免疫诊断试剂用于皮 内接种，以判断个体对病原的易感性或免疫壮态如卡介菌纯蛋白衍 生物 (BCG-PPD)二、生物制品质量要求世界卫生组织 要求 各国生产的制品出须有专门检定机构负责成品的 质量检定 ，检定部门要有熟练的高级技术人员，精良的设备条件，以保证检定工作的质量。未经专门检定部门正式发给 检定合格证 的制品，不准出品使用。安全性检定检定效力检定毒性试验；防腐剂试验；安全性检定 热原质试验；安全试验；有关安全性的 特殊试验浓度测定（含菌数或纯化抗原量）活菌率、或病毒滴度测定效力检定 动物保护率试验免疫抗体滴度测定稳定性试验第二节 制造生物制品的生物学基础生物制品 主要是 细菌、病毒 等微生物 本身 或其 代谢产物 ，或用它们免疫动物所得 抗血清 制成。一、生物制品的微生物学基础1、细菌的代谢产物 （ 1）热原质 ：代谢合成的多糖 ， G-细菌细胞壁中的脂多糖 。（ 2）毒素 (TOXIN) ：细菌产生的毒素有 内毒素 和 外毒素 。内毒素是 脂多糖 ；外毒素是 蛋白质 ，产生外毒素的细菌大多是革兰氏阳性菌，但少数革兰氏阴性菌也能产生外毒素 。二、生物制品的免疫学基础推动现代生命科学前进的三架马车分子生物学（ Molecular Biology）免疫学（ Immunology）细胞生物学（ Cell Biology）（一）、基本概念：免疫： 系指机体对感染有抵抗能力，而不患疾病或传染病。组织和器官免疫系统 细胞活性分子免疫学 是研究免疫系统的结构与功能，理解其对机体有益的防卫功能和有害的病理作用及其机制，以发展有效的免疫学措施，实现防病、治病的目的。非特异性免疫 ：皮肤、粘膜屏障，细胞分泌抑菌、杀菌物质，吞噬细胞、 NK细胞、补体作用。 特异性免疫 ：针对某一特定抗原物质而起作用，具有特异性。 (二 )免疫应答固有性免疫应答 迅速起防卫作用免疫应答适应性免疫应答 T、 B细胞活化1、固有性免疫应答吞噬（识别多糖）病原体 皮肤 黏膜 NK细胞 杀伤 释放细胞因子 血管扩张 炎症 巨噬渗出分泌细胞因子 启动适应性免疫应答抗原 （ antigen） 是指能刺激机体免疫系统发生免疫应答而产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与相应 抗体 或 致敏淋巴细胞 在体内、外发生 特异性结合 的物质，或称完全抗原 。 抗原有 两个特性 ：（ 1）免疫原性 ，即能刺激机体产生免疫应答的能力；（ 2）免疫反应性 ，能与相应的免疫应答产物发生特异性结合。半抗原（ hepten） 只有免疫反应性而无免疫原性的物质 。 2、适应性免疫应答T、 B细胞经其细胞表面表达的抗原识别 受体 ， T、 B细胞与抗原结合开始活化。B细胞 增殖 分化 浆细胞 IgA 抗原 细胞生长因子 IgM分泌抗体 IgGIgDIgE细胞毒性 T细胞 杀T 细胞 增殖 分化 记忆细胞免疫球蛋白 （ Immunoglobulin， Ig）是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。抗体 （ antibody,Ab)是 B细胞识别抗原 后增殖分化为 桨细胞 所产生的一种蛋白质，主要存在于血清等体液中，能与相应抗原特异性地结合，具有免疫功能。补 体是存在于人和脊椎动物血清与组织液中一组经活化后具有 酶活性 的蛋白质。一、补体活化的经典途径二、补体活化的 MBL途径三、旁路途径粒细胞（中性、嗜酸性、嗜碱性） 单核 -巨噬细胞、髓系祖细胞 巨核细胞树突状细胞造血干细胞 红细胞的母细胞T细胞淋巴系祖细胞 B细胞NK细胞部分树突状细胞免疫细胞一、吞噬细胞中性粒细胞抗原处理及抗原提呈细胞巨噬细胞将病原体吞噬，病原体成分被水解，形成 抗原 分子 活化 B细胞；或与 MHC分子结合，经 APC提呈给 T细胞，使 T细胞活化。郎格汉斯细胞 -吞噬处理抗原 -迁移至淋巴结-分化为树突状细胞，失去吞噬能力而具有很强提呈能力。肺部巨噬细胞吞噬大肠杆菌中性粒细胞、血小板等自然杀伤细胞NK细胞一经识别病毒感染细胞后，即可发挥杀伤作用，与 T、 B淋巴细胞不同。n 人体免疫系统 n 人体内有一个免疫系统，它是人体抵御病原菌侵犯最重要的保卫系统。这个系统由免疫器官（骨髓、胸腺、脾脏、淋巴结、扁桃体、小肠集合淋巴结、阑尾等）、免疫细胞（淋巴细胞、单核吞噬细胞、中性粒细胞、嗜碱粒细胞、嗜酸粒细胞、肥大细胞、血小板等），以及免疫分子（补体、免疫球蛋白、细胞因子等）组成。n 骨髓是主要的造血器官，是各类血细胞的发源地。胚胎期血细胞生成场所最早在卵黄囊，后移至胚肝和胚脾，最后由骨髓替代。成年期造血功能主要发生在胸骨、脊椎、骼骨和肋骨等扁骨的红髓。血细胞的祖先是多能干细胞，继而增殖分化为淋巴系和髓系干细胞，再进一步增殖分化为单能干细胞或前体细胞进入血流。禽类的前体 B细胞进入法氏囊成熟，哺乳类包括人类的前体 B细胞仍继续留在骨髓内直至成熟。n 胸腺是 T细胞分化和成熟的场所，因而 T细胞亦称胸腺依赖性 T淋巴细胞。骨髓中的 T淋巴系前体细胞（前体 T细胞）经血循环进入胸腺后，也称胸腺细胞。它们在胸腺激素影响下，最终分化为成熟 T细胞，随后释放入血液循环中。n 成熟 T细胞和 B细胞通过血液循环到达淋巴结、脾脏和扁桃体等组织或器官，它们分别定居在固定的部位，成为机体的常驻警卫部队。若遇到病原体等抗原物质入侵，就能发生特异性免疫应答反应，产生免疫物质与之对抗。我们身体某个部位发生创伤炎症时，该部位附近的淋巴结便会肿大，这就是这些部位增加了