最新 电离辐射免疫效应的发生机制 课件

1、 第 三 节 电离辐射免疫效应的发生机制 一、电离辐射影响免疫反应的分子基础 二、免疫细胞间在电离辐射免疫效应中的作用三、整体调节在电离辐射免疫效应发生中的作用1一、电离辐射影响免疫反应的分子基础 不同剂量电离辐射， 免疫细胞表面分子、细胞因子、信号分子发生明显变化 （一）免疫细胞表面分子，surface molecule 胸腺细胞CD28：0.075 Gy照射，4 h开始，48 h达峰值 2 Gy，4 h开始，72 h达低谷 CTLA-4：CD28反向调节因子，变化与其相反 脾脏细胞CD28：与胸腺类似 （二）细胞因子 1. 对电离辐射反应以分泌增多为主的细胞因子 IL-1、IL-12、IL

2、-18、TNF 主要由APC（antigen-presenting cell）分泌 对电离辐射反应，以分泌增强为主（图7.15）2 图7.15 小鼠全身照射后4种细胞因子分泌的剂量效应曲线 纵坐标为各细胞因子分泌量，横坐标为全身照射剂量 (Gy) 左上：IL-1 (U/ml), 右上：TNF (U/ml) 左下：IL-12 (pg/ml), 右下：IL-18 (pg/ml)32. 对高剂量和低剂量电离辐射反应不同的细胞因子 表7.5 胸腺和脾细胞分泌细胞因子的电离辐射效应 细胞种类/ 0.075 Gy 2 Gy细胞因子 起始时间 峰值/低谷 起始时间 峰值/低谷 胸腺细胞 IFN 4 h 17

3、5.4 (8 h)* 24 h 31.7 (48 h)* IL-4 24 h 77.6 (24 h) 24 h 123.9 (24 h)脾细胞 IFN 4 h 243.4 (4 h)* 24 h 43.0 (48 h)* IL-2 24 h 172.3 (24 h)* 24 h 48.6 (24 h)* IL-10 2 h 39.4 (16 h)* 2 h 155.5 (16 h)*注：表内数值均为对照的，与对照比较 上表细胞因子的变化有利于TH细胞向TH1细胞分化G-CSF， 4 Gy全身照射，脾细胞分泌显著抑制 0.025 0.25 Gy，胸腺细胞分泌；0.075 0.1 Gy，G-CSF

4、受体数； 0.075 Gy，48 h，CFU-GM和BFU-E，伴有CSF 4（三）信号分子 1. 磷脂酰肌醇途径 T细胞激活， ZAP70使LAT磷酸化 PLC磷酸化 产生IP3和DAG Ca2+、PKC激活 促进IL-2基因 转录 T细胞进入细胞周期，发挥其效应 小鼠低剂量全身照射，PKC、1、2 ，高剂量 2. MAPK相关途径 T细胞激活，DAG RASGRP激活RAS MAPK系 统 启动T细胞效应 0.075 Gy体外照射巨噬细胞，p38MAPK表达 高剂量辐射，这一通路的信号遭到破坏53. PDE7/cAMP/PKA途径 T细胞激活，CD3/CD28激活 PDE7表达 cAMP

5、PKA表达 转录因子活化 （NF- B核转位） IL-2、IFN等转录 淋巴细胞激活、增殖 0.075 Gy全身照射小鼠， 胸腺细胞CD3/CD28表达，cAMP，PKA， cGMP，PGE2活性，NF-B核转位， IL-2、IFN基因转录、蛋白分泌， 淋巴细胞激活、增殖 2 Gy照射，引起信号通路的反向变化 6 图7.17 免疫反应中细胞间协调示意图二、免疫细胞间反应在电离辐射免疫效应发生中的作用7图7.19 全身照射后淋巴细胞信号通路的变化示意 图内各缩写词旁的箭头方向表示升降， 实线代表低剂量效应，虚线代表高剂量效应 8三、整体调节在电离辐射免疫效应发生中的作用 大剂量，HPA, hyp

6、othalamic-pituitary-adrenocortical axis 肾上腺皮质功能，呈剂量依赖性 肾上腺分泌皮质类固醇 血浆皮质酮及其游离部分 淋巴细胞糖皮质激素受体表达 免疫功能抑制 低剂量，HPA，pomc基因转录水平，血清ACTH、皮质酮 淋巴细胞糖皮质激素受体表达 促进松果腺的细胞周期进程， cAMP，褪黑素分泌 胸腺和脾淋巴细胞对低浓度儿茶酚胺和 皮质激素等反应性明显 免疫功能兴奋 9 第 九 章 第六节 电离辐射损伤的感染并发症 一、内源性感染 二、外源性感染 三、感染并发症的发生机制9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2022/7/122022/7/12Tues

7、day, July 12, 202210、低头要有勇气，抬头要有低气。2022/7/122022/7/122022/7/127/12/2022 9:00:47 PM11、人总是珍惜为得到。2022/7/122022/7/122022/7/12Jul-2212-Jul-2212、人乱于心，不宽余请。2022/7/122022/7/122022/7/12Tuesday, July 12, 202213、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2022/7/122022/7/122022/7/122022/7/127/12/202214、抱最大的希望，作最大的努力。12 七月 20222022/7/1220

8、22/7/122022/7/1215、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。七月 222022/7/122022/7/122022/7/127/12/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/7/122022/7/1212 July 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/7/122022/7/122022/7/122022/7/12辐射感染并发症radiation infective complication大剂量全身照射 造血、免疫功能障碍、组织通透性增高， 对微生物抵抗力极度减弱 是急性放射病极期的主要问题，死亡的重要原因129、 人的价值，在招收诱惑的一瞬

9、间被决定。2022/7/122022/7/12Tuesday, July 12, 202210、低头要有勇气，抬头要有低气。2022/7/122022/7/122022/7/127/12/2022 9:00:47 PM11、人总是珍惜为得到。2022/7/122022/7/122022/7/12Jul-2212-Jul-2212、人乱于心，不宽余请。2022/7/122022/7/122022/7/12Tuesday, July 12, 202213、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2022/7/122022/7/122022/7/122022/7/127/12/202214、抱最大的希望，作

10、最大的努力。12 七月 20222022/7/122022/7/122022/7/1215、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。七月 222022/7/122022/7/122022/7/127/12/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/7/122022/7/1212 July 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/7/122022/7/122022/7/122022/7/12一、内源性感染 也称自身感染，autoinfection 急性放射损伤，机体防御功能显著削弱 对正常寄生于体内的条件致病菌抵抗力降低, 敏感性增高 全身照射引起局部感染 皮肤、口腔

11、、呼吸道、消化道 反应异常：损害性成分加剧，防御性成分减弱， 表现水肿、坏死、出血严重， WBC游出、组织增生反应缺乏 乏细胞炎症或坏死出血性炎症 14全身感染 局部的屏障和局限作用减弱， 细菌蔓延，进入血行 早期：革兰阳性细菌，起源于呼吸道、口腔 一过性感染 极期：败血症，浓毒血症（出现浓毒病灶） 较晚期：革兰阴性细菌（起源于肠道） 整个病程不同细菌交替感染 细菌向组织和血液入侵的时间， 因动物种类和照射剂量而不同15 骨髓型急性放射病的内源性感染过程 根据细菌侵入和扩散的途径 四个时期 无菌期，照射后最初阶段 局部蔓延期，极期的前阶段 防御功能代偿期，菌血症期，极期 防御功能代偿不全期，死

12、亡前的阶段16各种动物内源性感染过程大体一致， 但机体状态、照射剂量不同，感染程度不同 放射损伤的的内源性感染过程发展规律 （图7.22） 亚致死、致死剂量 随剂量增加，菌血症发生率增多 发生时间提前，严重程度加重 超致死剂量，脑型、肠型放射病， 死亡较早，并发感染尚未发展 低剂量慢性作用，可并发内源性感染 内源性感染是骨髓型放射病典型表现之一 17图7.22 大鼠受600 R全身照射后不同时期组织内细菌数量的动态变化 1. 肠系膜淋巴结；2. 脾脏；3. 血液 18二、外源性感染 各种病原微生物经不同途径传至宿主 敏感性增加，潜伏期缩短，病情严重1. 机体对感染的敏感性 受照机体对病原微生物

13、敏感性增加 亚致死剂量：对溶血性链球菌（5 倍）、沙门菌（数百倍）易感性 低剂量持续照射，易感性 宿主免疫反应性降低19 通常不丧失对感染的种属抵抗力 对非该种动物所特有的传染仍保持抵抗力 不能消除一些动物对脊髓灰质炎病毒抗性 对许多种病毒的感受性增高 细胞免疫反应病毒性疾病，辐射减轻疾病 小鼠淋巴细胞性脉络丛脑膜炎 为病毒引起的自身免疫性疾病 对不同感染的敏感性增高出现的时间不同 一类是照射后立即或当天感染 显示敏感性增高，感染过程发展较慢 另类是照后若干天显示敏感性增高， 感染过程发展较快202. 感染过程的特点 感染量显著减少 正常小鼠，腹腔注射伤寒杆菌LD50 3200万菌株；400

14、R，550万株 潜伏期缩短和病程加重 机体防御功能降低，致病微生物进入机体 繁殖，组织破坏加剧、加速，感染加重 小鼠受X射线照射后感染流感病毒死亡率的变化（图7.23） 21 图7.23 小数受X射线照射后感染流感病毒死亡率的变化22 机体反应异常 免疫功能抑制，感染加重，失去原有的特征 局部炎灶异常，乏细胞、坏死和出血特点 防御成分减弱，损害成分加重，全身感染 白细胞反应异常，可能减少 （图7.24） 热型异常，可不显现发热反应， 或体温下降 皮肤变态反应异常，一些反应特异性消失 未受感染的机体对相应的抗原出现 阳性反应，可能与自身变态反应有关 （表7.10）23图7.24 豚鼠感染气性坏疽

15、后白细胞数的变化 1. 照射对照；2. 感染对照；3. 照射及感染24 表7.10 两组豚鼠的非特异性皮肤变态反应（%） 照射量， 已免疫动物 未免疫动物 R 照后3 d 照后7 d 照后3 d 照后7 d 25 12.5 25.0 15.3 26.9 200 18.7 43.7 16.1 51.6 500 42.8 92.8 34.4 79.1 25 潜在感染的活化 已局限化或呈慢性病程的感染 可能活化，使感染扩散或转为急性 活化的感染又加重放射病的经过 例如，猴患慢性潜在性痢疾，150 750 R, 转为急性；5 R多次照射，类似效应 中毒过程改变 对细菌毒素的易感性明显增加 对致贺痢疾杆

16、菌类毒素、 产气夹膜杆菌毒素的耐受性急剧下降26三、感染并发症的发生机制 1. 机体方面 非特异性固有免疫功能和 特异性适应免疫反应明显抑制 2. 微生物方面 机体内寄居的菌丛在数量、 比例、侵袭力、致病性、毒性等 发生了变化 主要是微生物寄居的环境改变 279、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。12-7月-2212-7月-22Tuesday, July 12, 202210、低头要有勇气，抬头要有低气。*7/12/2022 9:00:47 PM11、人总是珍惜为得到。12-7月-22*Jul-2212-Jul-2212、人乱于心，不宽余请。*Tuesday, July 12, 20221

17、3、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。12-7月-2212-7月-22*12 July 202214、抱最大的希望，作最大的努力。12 七月 2022*12-7月-2215、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。七月 22*12-7月-22*12 July 202216、业余生活要有意义，不要越轨。*7/12/202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。*12-7月-22谢谢大家289、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2022/7/122022/7/12Tuesday, July 12, 202210、低头要有勇气，抬头要有低气。2022/7/122022/7/122022/7/127/12/2022 9:00:47 PM11、人总是珍惜为得到。2022/7/122022/7/122022/7/12Jul-2212-Jul-2212、人乱于心，不宽余请。2022/7/122022/7/122022/7/12Tuesday, July 12, 202213、生气是拿别人做错的事来惩