肾脏病的免疫机制课件

1、肾脏病的免疫机制 肾脏内科肾脏病的免疫机制 肾脏内科 1、什么是肾脏病？ 肾脏病是指肾脏内固有细胞与组织受到损害而引起的一系列肾脏病变。 2、引起肾脏病变的原因是什么？ 由于绝大多数（95%以上）肾脏疾病都是人体的免疫功能异常引起的。为此，肾脏病变的原因就是人体的免疫功能紊乱或免疫功能异常导致的。 3、几个基本概念 什么是免疫？什么是免疫力？什么是免疫功能？什么是正常的免疫系统？ 肾脏内科 肾脏内科免 疫：免疫就是免除人体疾病。免 疫 力：免疫力就是一个人的人体确保自己不得病的 能力。 免疫功能：免疫功能就是人体的免疫力在确保人体不发 病的过程中发挥了哪些作用。正常的免疫系统：就是人体的免疫功

2、能在确保人体处于 正常状态或健康状态中的全部网络。4、人体正常的免疫系统是怎样发挥作用的？正常的免疫系统是人体作为生物体而特有的，或者被理解为与生俱来的。所以叫做固有（非特异性）免疫系统。 肾脏内科肾脏内科 每一个人都有一个强大的免疫功能系统，由于它的存在而确保了人体不得病。另外，人体为了确保这个免疫系统的安全，还建立了一套备用系统，这个备用系统包括两个部分：旁路途经的补体激活系统和适应性免疫（特异性免疫）系统。这样，人体的免疫系统，就具备了我们常说的“固有免疫系统”和“备用系统”两部分。 下面，我们就来看一下固有免疫系统和备用系统是怎样发挥作用的。肾脏内科肾脏内科 人体固有免疫系统发挥作用是

3、依靠人体内大量的免疫细胞发挥作用的。 这些细胞分为两大类： 一类叫做吞噬细胞， 一类叫做杀伤细胞。4.1 人体固有免疫系统的作用肾脏内科 人体固有免疫系统4.1 人体固有免疫系统的作用肾脏内 作为吞噬细胞类的细胞，其发挥作用的方式，是将存在于人体血液和组织内的致病性异物吞入吞噬细胞内消化掉。而作为杀伤细胞，传统的资料上都认为它只杀伤被病毒感染以后的细胞和某些肿瘤细胞。 实际上 ，正确的作用还应该包括将吞噬细胞吞噬不下去的较大型致病性异物进行裂解或破碎，使较大的异物变成碎片或较小颗粒，以便于吞噬细胞吞噬。 这样的配合过程，就使存在于人体血液和细胞内的致病性异物得以清除。从而确保人体血液和组织内的

4、清洁。肾脏内科 肾脏内科人体固有免疫系统的构成情况图肾脏内科人体固有免疫系统的构成情况图肾脏内科 4.2 各类固有免疫系统内的细胞及其关系 4.2.1 吞噬细胞 吞噬细胞按细胞内的核形，可以分为单核细胞和多核细胞两类。两类细胞是不同的： 单核吞噬细胞按分工不同又分为单核细胞和巨噬细胞。所以我们平常都记录为单核/巨噬细胞。 它们的相同点表现为三个方面： 一是都来自于骨髓，即：在骨髓中发育成熟。 二是都属于单核。 三是都具有吞噬致病性异物的作用。 肾脏内科 4.2 各类固有免疫系统内的细胞及其关系 肾脏内科 它们的不同点表现为两个方面： 一是单核细胞的外形是圆形的，巨噬细胞的外形是凹凸不平的。 二

5、是单核细胞只在血液当中游走，并且只吞噬血液中的致病性异物。而巨噬细胞则存在于人体的各种组织（包括淋巴器内也有）。 而且在不同组织中又叫作不同巨噬细胞，并发挥不同的巨噬功能。例如，在肝脏中叫作枯否细胞；在脑组织中叫作小神经胶质细胞；在肺脏、脾脏、胰腺中也各叫作不同的细胞。 肾脏内科 肾脏内科 多核细胞因为细胞内的核是多核的，且又含有很多颗粒，所以又称为多核粒细胞。 根据分工不同又分为三个类型： 一是专门吞噬酸性染料和抗寄生虫感染，并参与适应性免疫应答的噬酸性粒细胞； 二是专门吞噬碱性染料和参与适应性免疫应答的过敏反应的噬碱性粒细胞； 三是专门吞噬细菌和其他病原微生物，在杀菌方面非常有效的中性粒细

6、胞。 这三类多形核多颗粒的吞噬细胞的共同点是：都是来源于骨髓的细胞，都参与了固有免疫的防御。 肾脏内科 肾脏内科 它们的不同点是：各司其职，中性粒细胞参与了杀菌、抗炎症；嗜碱性粒细胞参与了过敏反应；嗜酸性粒细胞参与了抗寄生虫与抗炎症。 上述两类细胞相互配合，就构成了一个庞大的吞噬细胞系统，共同维持着人体血液、组织、淋巴系统的清洁和人体健康。 肾脏内科 肾脏内科4.2.2 杀伤细胞（NK) 人体固有免疫系统内的杀伤细胞，作为吞噬细胞系统的合作伙伴，也是一个宏大的辅助系统。这些杀伤细胞不仅存在于血液系统中，也同时存在于组织系统中。 它的专职作用就是专职识别和杀伤人体内被病毒感染过的细胞，各种肿瘤细

7、胞，以及较大型致病性异物。它和吞噬细胞密切配合，共同维护人体内环境的清洁和健康。肾脏内科4.2.2 杀伤细胞（NK)肾脏内科肾脏内科肾脏内科 4.3 固有免疫系统的其他细胞 巨核细胞（图3） 巨核细胞是在骨髓中发育和成熟的专职分泌血小板的细胞。 巨核细胞的作用就是为人体血液中提供大量的血小板，以形成人体的凝血机制。图3肾脏内科 4.3 固有免疫系统的其他细胞 巨核细胞（图3） 肥大细胞（图4） 这个细胞是来源于骨髓中的噬碱性细胞，和噬碱性粒细胞起的作用是一样的。 一是和噬碱性粒细胞在适应性免疫中的过敏反应是一样的； 图4肾脏内科 肥大细胞（图4）图4肾脏内科 二是这种细胞是个大胖子，鼓鼓圆圆的

8、，也在组织中存在； 三是这类细胞只与粘膜和结缔组织结合，只存在于这种纤维组织中； 四是只和过敏有关，能引起过敏反应。 肾脏内科 肾脏内科 抗原提呈细胞（图5） 抗原提呈细胞是发育和成熟于骨髓系统，成熟后进入淋巴系统和组织系统内的一类专职于提供信息的细胞。 它的特点是外形张扬（树突状或并指状），但杀伤能力弱，信息传递能力强。我们可以理解其为信息情报系统。它的专职工作就是用信息刺激来激活T淋巴细胞和B淋巴细胞。图5抗原提呈细胞系统中的树突状细胞肾脏内科 抗原提呈细胞图5抗原提呈细胞系统中的树突状细胞肾脏 淋巴器官中的T细胞和B细胞。 这两种细胞都是在淋巴系统中发挥作用的细胞，所以都属于淋巴系统内的

9、功能细胞。也称为淋巴细胞。区别是这两种细胞的发育和来源渠道不同，所以就有了不同的命名。 由于T细胞是在胸腺中发育成熟的，成熟后才进入循环中，所以被称为T细胞或T淋巴细胞。由于B细胞是在骨髓中发育成熟的，成熟后才进入淋巴器官和组织中，所以就称其为B细胞或B淋巴细胞。 肾脏内科 淋巴器官中的T细胞和B细胞。肾脏内科 这两种细胞的特点是：在固有免疫系统正常时，它们俩都处于休闲状态。只有固有免疫系统异常后，人体内的抗原提呈细胞，才将人体内的生物异物相关信息传递给这两种细胞，这两种细胞被信息激活后才开始发挥免疫反应作用。肾脏内科 这两种细胞的特点是：在固有免疫系统正常时，它们俩 5、固有免疫系统异常后是

10、怎样启动备用系统的？ 我们分析了上述各类细胞的不同作用，就明白了一个道理。人体的固有免疫系统是一个体系完整、配合默契的人体防病系统。这个系统的完整运行，就可以确保人体处于健康状态。 我们平常说的人体发病，其实就是下面两种情况导致的: 一是外来侵害物质的量大于了人体固有免疫系统的清除能力。 二是虽然外来异物没有增加，但人体固有免疫系统的清除能力出现了异常下降，导致人体异物清除不力。 不论这两种情况中的哪种情况出现，都会导致人体固有免疫系统因不适应而出现人体疾病。 肾脏内科 5、固有免疫系统异常后是怎样启动备用系统的？ 人体的固有免疫系统异常后，马上就启动备用系统来对抗疾病。 一是迅速启动处于固有

11、免疫系统备用的补充体系来进行协同作战。这条途径由于经常处于静止状态，只有在固有免疫系统失常时才会被活化。所以，我们就认为这个体系是处于非主流的防御体系。为此，我们才称其为补体激活的旁路途径。 但是，这个系统一旦被激活，也具有很强的免疫功能，对固有免疫系统也有很强的协同作用。 肾脏内科 肾脏内科 二是迅速启动抗原提呈细胞活化系统。抗原提呈细胞是一群具有高效刺激能力的细胞。它能通过一些特异的方法去刺激和活化适应性免疫系统。这个系统的启动也是在固有免疫系统失常后人体的本能反应。 作用方式就是给适应性免疫系统提供异常细胞的相关信息。启动和刺激适应性免疫系统内的T细胞和B细胞活化。肾脏内科肾脏内科 实际

12、上，上述两个系统的激活方式也很简 单，就是固有免疫系统当发现自己的能力不行时（也就是人体免疫力下降时）： 一是会释放一系列免疫刺激因子，去分别刺激人体内的补体C3 ，使C3活化，开始发挥补体的免疫功能。 二是刺激抗原提呈细胞活化，从而给适应性免疫系统提供异常细胞的抗原，以供适应性免疫系统进行识别。 上述这两个被刺激活化的过程我们就称作免疫应答。免疫应答启动后，整个备用系统就进入了免疫反应过程。它们通过协同作战，一起协助固有免疫系统共同抵御疾病的发生。肾脏内科肾脏内科 当固有免疫系统和备用系统共同作用一段时间后，人体内的生物异物就被清理完毕，人体也就又开始恢复健康。这就是我们经常看到的人体从疾病

13、状态又恢复到健康状况的现象。这种人体由疾病状态能够恢复到健康状态的能力，就是人体的自愈能力。 当人体由疾病状态又恢复到健康状态的时候，固 有免疫系统的备用系统就又恢复了休息，固有免疫系 统也就又恢复了独自工作的能力。这种人体的恢复能 力我们就称为人体的免疫限制能力。 正是由于人体的这种免疫限制能力的存在和正常作用，才会使人经常能够在疾病中脱离出来。 肾脏内科 肾脏内科 6、人体是怎样发生免疫性疾病的呢？ 按照上述固有免疫系统和备用免疫系统的作用机制来分析，人体是应该不得病的。那么人体为什么还会发生免疫性疾病呢？ 下面，我们就来分析一下免疫性疾病的发病原因。首先我们需要明确人体免疫系统正常的两个

14、前提条件： 一是如果固有免疫系统不失调，人体就不会启动备用系统。 二是如果备用系统不失调，那么人体的备用系统的应急反应就会在完成应急反应任务后停止反应。肾脏内科 肾脏内科 明确了上述两个前提条件后，我们就可以反过来证明免疫性疾病的发病原因： 一是固有免疫系统失调后，连续发布激活备用系统的信息，使备用系统无休止工作，从而使免疫反应过度发生。 二是以适应性免疫系统领军的免疫备用系统失调后，同样失去了自我限制能力，出现了一种无休止的过度工作行为。 肾脏内科 明确了上述两个前提条件后，我们就可以反过来证明 这种无休止的免疫炎症反应不仅使应该清除出人体的致病性异物无法得到清除。还同时导致了人体正常细胞和

15、组织因过度的免疫炎症反应而出现损伤、损害和损坏。这种过度的免疫炎症反应，我们就称其为超敏反应。 这种超敏反应，如果出现在其他器官和组织中，就会导致其他器官和组织的免疫性疾病，如果出现在肾脏器官中，就是肾脏的免疫性疾病。肾脏内科 这种无休止的免疫炎症反应不仅使应该清除出人体的致型超敏反应IgE介导的免疫反应：由于变应原敏感的T细胞与特异的变应原接触后（Th2细胞）分泌IL-4,IL-6，IL-10,它们促进IgE的产生并活化肥大细胞和嗜碱性细胞.被覆IgE的肥大细胞、嗜碱性细胞在变应原出现时释放血管活性蛋白(如组胺)及趋化因子(如IL-4),引起血管的扩张、前列腺素的合成、血小板介导的凝血、血栓

16、形成以及纤维蛋白沉着等。在几种肾脏炎症性疾病中,可有IgE的沉积及嗜酸性细胞的浸润. 如：药物相关急性间质性肾炎，就是IgE介导的超敏反应.它伴有嗜酸性细胞增多,肾内嗜酸性细胞浸润及IgE沉积,对激素治疗有效。肾脏内科型超敏反应IgE介导的免疫反应：由于变应原敏感的T细胞与型超敏反应肾脏内科型超敏反应肾脏内科型超敏反应机理：IgG、IgM类抗体直接作用于相应的细胞或组织上的靶抗原（包括半抗原），在补体、巨噬细胞和NK细胞等参与下造成的组织细胞损伤 。常见肾病：肺出血-肾炎综合征 ：由于针对肾小球基底膜（GBM）中型胶原的自身抗体线性沉积，抗体与相应抗原结合形成免疫复合物活化补体经典途径，形成膜

17、攻击复合体（MAC），损伤靶细胞。由C5a吸引炎症细胞释放溶酶体、超氧化物并与血小板作用激活凝血系统,刺激纤维蛋白沉积及新月体形成。肾脏内科型超敏反应机理：IgG、IgM类抗体直接作用于相应的细胞或抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCA) 相关性肾炎：ANCA与中性粒细胞胞浆抗原相互作用激活中性粒细胞，也可以激活内皮细胞。中性粒细胞对内皮细胞的粘附使内皮细胞表面相互作用 ，导致了多种免疫炎症反应 。如反应性氧类物质的生成,溶酶体的脱粒,T细胞活化并释放淋巴因子,造成了内皮细胞的损伤。ANCA-抗原免疫复合物沿肾小球基底膜（GBM）的种植启动ANCA介导的肾损伤。肾脏内科抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCA)

18、 相关性肾炎：ANCA与中性型超敏反应肾脏内科型超敏反应肾脏内科型超敏反应免疫复合物沉积导致的肾脏病 肾脏内科型超敏反应免疫复合物沉积导致的肾脏病 肾脏内科型超敏反应肾脏内科型超敏反应肾脏内科型超敏反应细胞介导的肾脏病，原型是肾移植.细胞介导的肾脏病对慢性链球菌感染后肾小球肾炎(PSGN)的发病也起了一定作用.因接触链球菌胞壁抗原而被致敏的淋巴细胞可与肾小球抗原交叉反应,而导致进行性细胞死亡及肾实质的硬化。肾脏内科型超敏反应细胞介导的肾脏病，原型是肾移植.肾脏内科型超敏反应肾脏内科型超敏反应肾脏内科主要以IgE介导（型超敏反应 ）体液免疫介导细胞免疫介导(型超敏反应) 补体直接介导肾脏病（型超

19、敏反应为主）固有免疫系统参与了免疫发病机制主要以IgA介导的体液免疫主要以IgG或IgM和C3介导的体液免疫（型超敏反应）各种免疫球蛋白参与的体液免疫（满堂亮）主要以IgG和C3介导的体液免疫主要以IgM和C3介导的体液免疫7、超敏反应对肾脏的损害7.1 肾脏免疫性疾病的发病机制肾脏内科主要以IgE介导（型超敏反应 ）体液免疫介导细胞免疫介导( 7.2 体液免疫的损伤机理 体液免疫介导的肾脏损伤，其病理类型和固有细 胞受损程度，是由沉积的抗体、免疫复合物的种类、数量以及沉积的部位所决定。 7.2.1 免疫复合物在肾脏内有特定的定位。肾小球基底膜(GBM) GBM外侧的上皮细胞下GBM内侧的内皮

20、细胞下肾小球系膜区肾脏内科 7.2 体液免疫的损伤机理 体液免疫介导的肾沉积部位一、内皮下和系膜区 免疫复合物补体C5a中性粒细胞 浸润发生急性渗出性炎症反应伴严重的细胞增生和肾小球滤过率下降 活化产生中性粒细胞、单核细胞和血小板的趋化因子 如：急性链球菌感染后肾炎 趋化作用、粘附肾脏内科沉积部位一、内皮下和系膜区 免疫复合物补体C5a中性粒细胞 沉积部位二、沉积在系膜区 免疫复合物补体C5a中性粒细胞 浸润IL-6、 IL-8、TNF-、血小板活化因子等 活化中性粒细胞、单核细胞和血小板的趋化因子 趋化作用、粘附肾小球系膜细胞 分泌损伤激活肾小球系膜细胞增生表型转化细胞外基质堆积分泌产生肾脏

21、内科沉积部位二、沉积在系膜区 免疫复合物补体C5a中性粒细胞 浸沉积部位三、上皮下和基底膜内炎症细胞不能通过内皮细胞和基底膜直接接触抗原和上皮细胞，主要通过活化补体形成MAC（膜攻击复合体），未达到细胞溶剂剂量的MAC，通过激活足细胞，产生炎症介质：活性氧、蛋白酶、细胞因子、细胞外基质导致细胞和基底膜通透性增加产生蛋白尿。如膜性肾病，膜性狼疮肾炎。肾脏内科沉积部位三、上皮下和基底膜内炎症细胞不能通过内皮细胞和基底膜 7.3 细胞免疫介导的损伤机理 体液免疫在肾脏固有细胞病的发病机制中发挥了重要的作用，但是离不开细胞免疫的参与，大多数抗体的生成需要T细胞的辅助。T细胞亚群的失衡，可以导致细胞免疫

22、损伤或介导以体液免疫为主的损伤，总之，细胞免疫和体液免疫相互联系不能完全分离 肾脏内科 7.3 细胞免疫介导的损伤机理肾脏内科 抗基底膜抗体型足细胞病、肺出血肾脏固有细胞病综合征、抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCA) 相关性足细胞病和ANCA相关性内皮细胞病，自身组织成分作为抗原，首先通过提呈细胞活化T细胞后，激活B细胞产生自身抗体，原位免疫复合物形成后同样激活T细胞，浸润的T细胞直接参与了攻击肾脏固有细胞。肾脏内科 抗基底膜抗体型足细胞病、肺出血肾脏固有细胞病综合 微小病变型足细胞病、局灶节段硬化性足细胞病，体液免疫因素不明显，而是肾小球中浸润的T细胞直接攻击肾脏固有细胞或通过释放通透因子损伤上皮细胞。 肾脏移植时，肾脏固有细胞的组织相容性抗原（MHC）作为抗原，刺激机体T细胞活化，通过CD4+细胞释放炎症因子损伤移植肾脏和CD8+直接杀伤移植肾脏的固有细胞。 肾脏内科 微小病变型足细胞病、局灶节段硬化性足细胞病，体液7.4 肾病免疫发病机理（概括）肾内、肾外抗原B细胞浆细胞抗体CD4+CD8+补体激活血流动力学改变遗传因素细胞免疫介导细胞因子和生长因子免疫复合物沉积炎性细胞浸润肾固有细胞活化肾小球炎症免疫调节异常补体异常激活肾脏内