免疫系统

免疫系统Immune System,第12章,免疫系统的组成淋巴器官： 中枢淋巴器官 （胸腺、骨髓） 外周淋巴器官 （淋巴结、脾、扁桃体）,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴组织: 弥散淋巴组织、淋巴小结免疫细胞: 淋巴细胞、巨噬细胞、抗原提呈细胞、浆细胞、粒细胞等免疫活性分子：免疫球蛋白、补体等,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,免疫系统的功能：“内审诸己，外察诸异”免疫防御：识别和清除进入机体的抗原（病原微生物、异体细胞和异体分子）免疫监视：识别和清除表面抗原发生变异的细胞（肿瘤细胞和病毒感染细胞）免疫稳定：识别和清除体内衰老死亡的细胞，维持内环境的稳定,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,免疫系统功能的分子基础体内所有细胞表面都有主要组织相容性复合分子（major histocompatibility complex molecular, MHC分子）,为自身细胞的标志T细胞和B细胞表面有特异性的抗原受体，种类多，且每个细胞表面只有一种抗原受体,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,1. T 细胞（T lymphocyte）（胸腺产生, 进入外周, 处于静息状态） 初始T 细胞 (接受抗原提呈， 转化、增殖和分化)效应T 细胞 记忆性T 细胞 (大部分) (小部分)行使细胞免疫 处静息状态，长期 保持免疫记忆，保持 迅速再次反应的能力,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,图1,T 细胞分三个亚群细胞毒性T 细胞（Tc 细胞）：通过释放穿孔素和颗粒酶，直接攻击带异抗原的肿瘤细胞、病毒感染细胞和异体细胞辅助性T 细胞（Th细胞）：辅助B细胞和Tc 细胞进行免疫应答抑制性T 细胞（Ts 细胞）：于免疫应答后期增多，降低T、B 细胞的活性,图2,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,2. B 细胞（B lymphocyte） （骨髓产生, 进入外周） 初始B细胞 (受抗原刺激 转化、增殖和分化)浆细胞(效应B细胞) 记忆性B细胞 （大部分） （小部分）分泌抗体 处静息状态，长期行使体液免疫 保持免疫记忆，保持 迅速再次反应的能力,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,3. NK细胞 无需抗原提呈细胞中介，可不借助抗体，即可直接杀伤病毒感染细胞和肿瘤细胞,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,淋巴细胞再循环（recirculation of lymphocyte） 外周淋巴器官和 淋巴组织 毛细血管后微静脉 淋巴管 （高内皮微静脉） 血液有利于识别抗原，促进免疫细胞间的协作，使散在于全身的免疫细胞成为一整体,图3,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,巨噬细胞：单核细胞穿出血管后形成单核吞噬细胞系统：单核细胞和由其分化的具有吞噬功能的细胞。包括：单核细胞（血液） 巨噬细胞（结缔组织和淋巴组织） 破骨细胞（骨组织） 小胶质细胞（神经组织） 肝巨噬细胞和肺巨噬细胞,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,抗原提呈细胞： 能捕获和处理抗原，形成抗原肽-MHC分子复合物，将抗原肽提呈给T 细胞，并激发T 细胞活化、增殖的一类免疫细胞。主要有巨噬细胞和树突状细胞,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,图4,树突状细胞 （dendritic cell, DC） 表面有大量MHC-II类分子，有树枝状突起。 包括： 血液DC 郎格汉斯细胞（表皮和消化管） 间质DC（心、肝、肺、肾、消化管）面纱细胞（淋巴） 交错突细胞（淋巴器官和淋巴组织）,图5,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,淋巴细胞,巨噬细胞及单核吞噬细胞系统,抗原提呈细胞,淋巴组织（lymphoid tissue） 以网状组织为支架，网孔中充满淋巴细胞和其它免疫细胞。1. 弥散淋巴组织：无明确界限；有毛细血管后微静脉（高内皮微静脉），是淋巴细胞从血液进入淋巴组织的通道,弥散淋巴组织,淋巴小结,图6,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,2. 淋巴小结（lymphoid nodule)又称 淋巴滤泡。呈球形小体，有较明确的界限含大量B细胞，部分Th细胞、滤泡树突状细胞、巨噬细胞等抗原刺激后, 产生生发中心。无生发中心者, 称初级淋巴小结；有生发中心者称次级淋巴小结抗原刺激下，增大增多，是体液免疫应答的重要标志,图7,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,弥散淋巴组织,淋巴小结,生发中心 暗区：位于淋巴小结一端，着色深（细胞嗜碱性强），主要含大而幼稚的B细胞。 明区：位于淋巴小结中心，含中等大的B细胞和部分Th细胞、滤泡树突状细胞和巨噬细胞。 小结帽：含幼浆细胞、记忆性B细胞、初始B细胞,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,弥散淋巴组织,淋巴小结,淋巴器官（lymphoid organ）中枢淋巴器官：胸腺和骨髓。淋巴性造血干细胞在胸腺形成初始T 细胞，在骨髓形成初始B细胞外周淋巴器官：淋巴结、脾、扁桃体。初始淋巴细胞在此遭遇抗原或接受抗原提呈，增殖分化为效应细胞和记忆细胞，产生免疫应答,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸腺（thymus） 被膜（薄层结缔组织）， 小叶间隔 胸腺小叶: 分皮质和髓质1. 皮质（cortex） 胸腺上皮细胞构成支架, 间隙内含有大量胸腺细胞和少量基质细胞,图8,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,图910,胸腺上皮细胞（上皮性网状细胞）： 星形，有突起，以桥粒连接成网；分布于被膜下或胸腺细胞之间；分泌胸腺素和胸腺生成素胸腺细胞：在胸腺内增殖、分化的早期T 细胞。凡与机体自身抗原发生反应的，将被淘汰而凋亡,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,2. 髓质（medulla） 有大量胸腺上皮细胞，少量初始T细胞、巨噬细胞髓质上皮细胞 多边形，胞体较大 ，以桥粒相连接。 能分泌胸腺激素，部分形成胸腺小体,图11,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,胸腺小体 胸腺上皮细胞呈同心圆排列而成。外周的上皮细胞较幼稚，核明显，细胞 可分裂；近中心的细胞较成熟，核渐退化，含较多角蛋白；中心细胞完全角化 功能不详,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,3. 血胸腺屏障结构：连续毛细血管（内皮细胞间有完整的紧密连接）；基膜；血管周隙（含巨噬细胞）；上皮基膜；连续的 胸腺上皮功能：阻挡抗原物质进入胸腺皮质，维持内环境稳定，保证胸腺细胞的正常发育胸腺的功能 形成初始T 细胞的场所,图12,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,淋巴结（lymph node） 被膜：含输入淋巴管 门部：含输出淋巴管 小梁：被膜伸入实质形成, 构成粗支架 实质：皮质和髓质1. 皮质 浅层皮质（ B 细胞区） 含大量淋巴小结和小结间弥散淋巴组织,图1314,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,副皮质区 （T 细胞区） 位于皮质深层的弥散淋巴组织，又称胸腺依赖区；有许多高内皮微静脉皮质淋巴窦 包括被膜下窦和小梁周窦 星状内皮细胞支撑窦腔，许多巨噬细胞附着于内皮细胞上；淋巴在窦内缓慢流动，利于巨噬细胞清除抗原,图1517,图18,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,2. 髓质髓索（medullary cord） ：索条状淋巴组织；有B 细胞、浆细胞 、巨噬细胞；浆细胞分泌抗体髓窦（medullary sinus） ：腔宽大；巨噬细胞多， 过滤功能强,图1920,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,淋巴结内的淋巴通路 输入淋巴管 被膜下窦 小梁周窦 皮质淋巴组织 髓窦 输出淋巴管,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,淋巴结的功能1.滤过淋巴 巨噬细胞清除淋巴中的抗原物质（细菌、病毒、毒素等）2.免疫应答 体液免疫应答（B 细胞） 细胞免疫应答（T 细胞）,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,脾 （spleen） 被膜：厚，含弹性纤维和平滑肌纤维 的致密结缔组织 小梁：被膜伸入实质形成，有小梁动、 静脉伴行 实质：白髓和红髓,图21,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,1. 白髓（white pulp）动脉周围淋巴鞘： 中央动脉周围的弥散淋巴组织，含大量T 细胞及少量巨噬细胞与交错突细胞淋巴小结：动脉周围淋巴鞘一侧，主要含B 细胞边缘区：白、红髓交界处的狭窄区域； 有边缘窦（血液淋巴细胞及抗原进入白髓；白髓淋巴细胞进入血液）,图22,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,2. 红髓脾索：富含血细胞的淋巴组织；有 较多B 细胞、浆细胞、巨噬细胞和树突状细胞；笔毛微动脉开口于脾索脾血窦： 形态不规则，相连成网；长杆状内皮细胞围成，细胞间隙较大，基膜不完整；周围有大量巨噬细胞；脾索内血细胞穿越内皮间隙进入脾血窦,图2324,图2526,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,脾的血流通路脾A 小梁A 中央A (侧支末端膨大) (主干分支形成) 边缘窦 笔毛微A 脾索 脾血窦脾V 小梁V,图27,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,脾的功能1. 滤血：巨噬细胞清除衰老的血细胞； 巨噬细胞和树突状细胞捕获血液中的抗原，提呈给T 细胞2. 免疫应答：对血源性抗原物质产生免疫应答3. 造血：胚胎早期造血；机体严重缺血或某些病理状态下，恢复造血,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,1. 腭扁桃体 ：粘膜上皮为复层扁平；上皮下陷形成隐窝, 隐窝上皮含淋巴细胞、浆细胞、巨噬细胞、郎格汉斯细胞；隐窝周围的固有层含大量淋巴小结及弥散淋巴组织2. 咽扁桃体和舌扁桃体：较小，结构似腭扁桃体,图2829,淋巴器官,淋巴组织,免疫细胞,概述,胸 腺,脾,淋巴结,扁桃体,本章重点,淋巴细胞的分类及各类的主要功能单核吞噬细胞系统的构成和功能抗原提呈细胞的构成和功能弥散淋巴组织和淋巴小结的形态、主要细胞构成和功能胸腺的主要结构和功能淋巴结的主要结构和功能脾的主要结构和功能毛细血管后微静脉与淋巴细胞再循环,图1 T细胞增殖分化过程示意图,图2A Tc细胞作用过程模式图,图2B Tc细胞攻击肿瘤细胞扫描电镜像 (体外培养实验 人工加色),图3 淋巴细胞再循环通路示意图,图4A 巨噬细胞处理抗原过程示意图,图4B 巨噬细胞(左)向T细胞(右)提呈抗原电镜像,图5A 面纱细胞扫描电镜像,图5B 交错突细胞电镜像 (1交错突细胞 2 淋巴细胞）,图6 淋巴小结和弥散淋巴组织光镜像,图7A 淋巴小结光镜像,图7B 淋巴小结的细胞组成及相互关系示意图,图8 胸腺光镜像（被膜 皮质 髓质）,图9 胸腺内细胞分布示意图,图10 胸腺上皮细胞和胸腺细胞电镜像,图11 胸腺髓质光镜像 (示胸腺小体),图12 血-胸腺屏障模式图,图13 淋巴结模式图,图14 淋巴结光镜像,图15 淋巴结副皮质区光镜像 (示毛细血管后微静脉),图16 毛细血管后微静脉模