第十九章超敏反应 安徽理工大学

安徽理工大学医学院SchoolofMedicine《医学免疫学》教案首页第次课授课时间年月日教案完成时间年月日课程名称年级级专业、层次教师张荣波专业技术职务副教授授课方式（大、小）大班学时4学时授课题目（章、节）第19章超敏反应基本教材或主要参考书《医学免疫学》（第4版）陈慰峰教学目的和要求：掌握超敏反应的概念及主要型别。掌握各型超敏反应的概念、参加成分及机制。掌握I型超敏反应的防治原则。熟悉各型超敏反应的临床常见疾病。大体内容与时间安排，教学方法：课堂讲授辅以启发式提问，配以多媒体投影超敏反应的概念及主要型别。(10min)I型超敏反应的概念、参加成分及机制、防治原则。(40min)Ⅱ型超敏反应的概念、参加成分及机制、防治原则(40min)Ⅲ型超敏反应的概念、参加成分及机制、防治原则(40min)Ⅳ型超敏反应的概念、参加成分及机制、防治原则(40min)教学重点、难点：重点：各型超敏反应的概念、参加成分及机制；超敏反应的概念及主要型别难点：各型超敏反应的概念、参加成分及机制。教研室审阅意见：________________（教学组长签名）________________（教研室主任签名）2004年月日（教案续页）基本内容辅助手段和时间分配第十四章超敏反应超敏反应（hypersensitivity）又称变态反应，指已经免疫的机体再次接触相同抗原或半抗原刺激后，所引起的组织损伤和/或功能紊乱。超敏反应本质上属于异常或病理性免疫应答，故也具有特异性和记忆性。引起超敏反应的抗原称为变应原。易发生超敏反应的个体，多有家族史，临床上称其为过敏体质。分类根据发生机制和临床特点分为：Ⅰ型——速发型Ⅱ型——细胞毒型抗体介导经血清被动转移Ⅲ型——免疫复合物型Ⅳ型——迟发型T细胞介导经淋巴细胞被动转移第一节Ⅰ型超敏反应（过敏反应）一、参与I型超敏反应的主要成分1.变应原引起I型超敏反应的变应原主要有植物花粉、抗毒素血清、动物皮毛及皮屑、真菌孢子、菌丝等，以及牛奶、鸡蛋、鱼、虾等食物和青霉素、链霉素、普鲁卡因、有机碘等药物。最近发现，蜂毒中磷脂酶A2可引起局部或全身过敏反应。2.IgE抗体IgE抗体由鼻咽、扁桃体、气管及胃肠道粘膜等处固有层淋巴组织中的浆细胞合成。这些部位是变应原入侵的部位，也是I型超敏反应的好发部位。与正常人相比，某些过敏体质者其血清IgE抗体明显升高。IgE具有牢固的亲细胞性，与肥大细胞或嗜碱性粒细胞表面IgEFc受体结合，使机体处于致敏状态，并可持续数月或数年。3.效应细胞参与I型超敏反应的效应细胞主要是肥大细胞和嗜碱性粒细胞。肥大细胞主要分布在皮肤、呼吸道和消化道等粘膜下层结缔组织中的小血管周围以及内脏器官包膜中，嗜碱性粒细胞存在于血液中。这两类细胞表面均表达高亲和力IgEFc受体，可与IgE结合。细胞内含有大量颗粒，受刺激时可合成和释放多种生物活性介质，包括组胺、激肽原酶、前列腺素、血小板激活因子、白三烯等。当相应抗原与结合于细胞表面的IgE结合时，可导致靶细胞脱颗粒，释放颗粒内组胺等活性介质，引起血管扩张等效应，导致I型超敏反应的发生。I型超敏反应炎症灶浸润大量嗜酸性粒细胞，后者可直接吞噬肥大细胞所释放的颗粒，并能释放组胺酶、芳香硫酸酯酶、磷酸酯酶D，分别灭活组胺、白三烯和血小板活化因子。因此，嗜酸性粒细胞在I型超敏反应中起负反馈调节作用。此外，该细胞也能释放大量致炎因子（如白三烯、血小板活化因子），合成多种上皮毒性物质（如碱性蛋白、阳离子蛋白、神经毒素等），从而参与I型超敏反应的迟发相反应。4.生物活性介质活化的肥大细胞和嗜碱性粒细胞可释放多种生物活性介质，它们是预先合成并储存于颗粒内的介质(如组胺、激肽原酶、嗜酸性粒细胞趋化因子等)和新合成的介质（如白三烯、前列腺素D2、血小板激活因子等）。4学时课堂讲授配以多媒体投影（教案续页）基本内容辅助手段和时间分配组胺是肥大细胞和嗜碱性粒细胞颗粒中的小分子胺类，具有多种生物活性，如促使小血管和毛细血管扩张，通透性增加；刺激平滑肌收缩；促进粘膜腺体分泌增加等。激肽原酶可促使血浆中激肽原转变为缓激肽和其他激肽类物质，使平滑肌收缩和血管扩张，还可增加局部毛细血管通透性，引起疼痛等。嗜酸性粒细胞趋化因子可吸引嗜酸性粒细胞向局部聚集，活化的嗜酸性粒细胞参与迟发相反应，并对I型超敏反应具有重要调节作用。白三烯（LT）乃细胞活化过程中由花生四烯酸衍生而来，可引起支气管平滑肌收缩，其作用比组胺强100~1000倍，效应持续时间较长，是哮喘时支气管持续痉挛的主要原因。前列腺素D2（PGD2）也是由花生四烯酸衍生而来，可使血管扩张，支气管平滑肌收缩。血小板激活因子（PAF）参与迟发相反应，可聚集和活化血小板，使其释放组胺、5-羟色胺等血管活性胺类物质，增强和扩大I型超敏反应，还可活化炎性白细胞，在迟发相反应中起重要作用。二、I型超敏反应的发生过程和机制致敏阶段——变应原→机体→IgE→IgE-细胞激发阶段——相同变应原→致敏机体→Ag-IgE-细胞→细胞膜稳定性下降，通透性增加，细胞内颗粒脱出，释放多种生物活性介质→引起血管扩张、通透性增加，平滑肌痉挛，腺体分泌增加。效应阶段――生物活性介质作用于效应组织和器官，引起局部或身性的过敏反应。三、临床常见疾病1、过敏性休克（药物、血清）青霉噻唑醛酸机制：青霉素（半抗原）青霉烯酸+体内蛋白完全Ag2、呼吸道过敏反应：支气管哮喘、变应性鼻炎3、胃肠道过敏反应4、皮肤过敏反应四、防治原则：尽快找出变应原，避免接触；切断或干扰某个环节，中止其发病。（一）找出变应原，避免接触（二）皮肤试验阳性者切忌使用（三）特异性脱敏疗法1.异种免疫血清脱敏疗法方法：采用小剂量、短间隔（20~30分钟）多次注射抗毒素血清的方法进行脱敏治疗。机制：小剂量多次注射抗毒素血清可使体内致敏靶细胞分期、分批脱敏，以致最终全部解除致敏状态。此种脱敏是暂时的。2.特异性变应原脱敏疗法方法：采用小剂量、间隔较长时间（一周）、反复多次皮下注射相应变应原的方法进行脱敏治疗。（教案续页）基本内容辅助手段和时间分配机制：（1）改变抗原入体途径，诱导产生IgG；（2）IgG结合变应原，阻断其与IgE结合。这种IgG又称封闭抗体。（四）药物防治抑制生物活性介质释放生物活性介质拮抗药改善靶器官的反应性的药物（五）免疫新疗法1.变应原+IL-12（佐剂）TH1型应答下调IgE2.编码变应原的基因DNA载体重组TH1型应答3.人源化单抗IgE阻止IgE结合细胞上的FcεR4.重组sIL-4R——IL-4，阻断其生物学效应小结:（一）特点:主要由IgE介导(补体不参与此型).再次接触变应原.发生快,消退快(速发型).一般无严重的组织损伤.有明显的个体差异和遗传倾向.（二）发生机制第二节Ⅱ型超敏反应(细胞毒型)概念：由IgG/IgM与靶细胞表面相应抗原结合后，在补体、巨嗜细胞、自然杀伤细胞参与作用下，引起靶细胞（多为血细胞，少数为组织细胞）损伤。又称细胞溶解型。发病机制：细胞上的Ag/半Ag+IgG/IgM——靶细胞功能异常激活CMΦNK（ADCC）1、抗原1）细胞固有抗原如血型抗原（ABO、Rh）、HLA抗原、肺/肾基底膜抗原2）外来抗原/半抗原吸附在细胞上如病原微生物、药物3）共同抗原4）改变的自身抗原2、抗体（IgG/IgM）溶细胞作用：固定并激活补体裂解靶细胞MACC3a、C5a等趋化因子促进吞噬细胞的吞噬作用（教案续页）基本内容辅助手段和时间分配Ag-Ab-FCR-MΦ或IC-3b-3Br-MΦIC-C3b-C3bR-红细胞（免疫黏附）ADCCAg-Ab-FCγR-Mφ、NK、N等非吞噬性杀伤靶细胞特例：抗细胞表面受体的自身抗体与相应受体结合导致靶细胞功能紊乱（亢进／抑制）临床常见疾病（一）输血反应一般发生于ABO血型不符的输血。人体血清中存在天然的抗血型物质的IgM类抗体，例如A型血血清中含抗B抗体，B型血血清含抗A抗体，O型血血清含抗A和抗B抗体，而AB型血血清不含抗A抗体和抗B抗体。若将A型血输给B型血患者，供者红细胞表面抗原与受者血清中相应抗体结合，可激活补体而引起溶血反应。非溶血性反应是由于反复输入异型HLA的血液，在受者体内诱发抗白细胞、抗血小板或抗血浆蛋白抗体，在补体参与下，导致白细胞和血小板破坏。（二）新生儿溶血症多发生于Rh-孕妇所产Rh+胎儿。第一胎分娩发生胎盘剥离出血后，胎儿Rh+红细胞进入母体，可刺激母体产生抗Rh抗体（属IgG）。当该孕妇所怀第二胎仍为Rh+时，母体抗Rh抗体可通过胎盘进入胎儿体内，与胎儿Rh+红细胞结合，激活补体，导致新生儿红细胞溶解。为防止新生儿溶血症发生，可在初产妇分娩后72h内注射抗Rh抗体，以阻断Rh+红细胞对母体的致敏。新生儿溶血症也可发生于ABO血型不符的母、胎间，多发生于孕妇血型为O型，胎儿为A型、B型或AB型。分娩时少量进入母体的胎儿红细胞能刺激母体产生IgG类抗体，通过胎盘进入胎儿体内。由于胎儿血清及其它组织中也可表达A、B抗原物质，也可与抗体结合，故抗体并非全部作用于红细胞，该种溶血症症状较轻。（三）自身免疫性溶血性贫血可因感染、药物及辐射等引起。由于病毒、支原体等感染或长期服用某种药物（如甲基多巴），使自身红细胞膜表面抗原发生改变，刺激机体产生抗自身红细胞的IgG类抗体。自身抗体与红细胞结合，通过激活补体、调理吞噬、ADCC等机制，导致红细胞溶解。停药后，此类贫血症状能自行消退。（四）抗肾小球基底膜肾炎A群乙型溶血性链球菌与肾小球基底膜间存在交叉抗原，链球菌感染后刺激机体产生的抗体，可与肾小球基底膜结合，发生交叉反应，激活补体，导致肾小球损伤。此类肾炎又称为肾毒性肾炎。（五）药物过敏性血细胞减少症包括药物过敏性溶血性贫血、粒细胞减少症和血小板减少性紫癜。其发生机制为：1.半抗原型青霉素、磺胺、安替比林等药物半抗原与血细胞结合而（教案续页）基本内容辅助手段和时间分配获得免疫原性，可刺激机体产生药物特异性IgG抗体。此类抗体与结合于血细胞表面的药物半抗原结合后，可通过激活补体、调理吞噬或ADCC等作用，使吸附有药物半抗原的血细胞溶解。2.免疫复合物型非那西汀、奎尼丁、磺胺等药物半抗原与血清蛋白结合而获得免疫原性，刺激机体产生药物特异性IgG类抗体。此类抗体与药物半抗原结合形成复合物，吸附于红细胞、粒细胞或血小板上，可通过激活补体、调理吞噬或ADCC等作用，使血细胞溶解破坏。（六）甲状腺功能亢进（Graves病）Graves病属于自身免疫性抗受体病，是一种特殊的II型超敏反应，即抗体刺激型超敏反应。该病患者体内产生抗甲状腺细胞表面甲状腺刺激素（thyriodstimulatinghormone，TSH）受体的自身抗体（IgG）。TSH的生理功能是刺激甲状腺上皮细胞合成分泌甲状腺素。该种抗体能与甲状腺细胞表面TSH受体结合，其半衰期比TSH长，刺激作用更强，可刺激甲状腺细胞合成分泌大量甲状腺素，引起甲状腺功能亢进。因此，这种自身抗体(IgG)被称为长效甲状腺刺激素（LATS）。第三讲Ⅲ型超敏反应（免疫复合物型）概念：中等大小可溶性免疫复合物沉积于局部或全身的血管基底膜或组织间隙，激活补体和在血小板、中性粒参与作用下，引起的以充血水肿、局部坏死和中性粒浸润为主的炎症反应和组织损伤。发生机制游离抗原+IgG/IgM中等大小免疫复合物（沉积）活化补体吸引中性粒血小板参与抗原内源性：类风关病人变性IgG、SLE核抗原外源性：病原微生物、药物抗体IgG/IgM免疫复合物沉积条件：正常情况下，大免疫复合物易被吞噬，小免疫复合物易排出。抗原持续存在免疫复合物超出一定限度，不能及时清除免疫复合物大小中等大小10000kd，19s既不易被吞噬也不易被肾小球滤过抗原、抗体比例若过剩——小IC若比例合适——大IC若略过剩——中等IC（教案续页）基本内容辅助手段和时间分配抗原、抗体理化特性带电性、结合价（单/双价抗原）、亲和力（中等）解剖和血流动力学因素（决定沉积部位）易沉积于毛细血管丰富，血流缓慢，流体静压高的肾小球基底膜和关节滑膜等其它：血管活性胺类的作用——引起毛细血管通透性增加，内皮细胞间隙加大，免疫复合物和嵌入内皮细胞间隙免疫复合物引起组织损伤和致病机制补体C3a、C4a、C5a——过敏毒素；C3a、C5a、C567——趋化因子中性粒吞噬免疫复合物；释放溶酶体酶——血管基底膜和周围组织损伤血小板释放活性胺；激活凝血过程形成微血栓临床常见疾病局部Arthurs反应动物实验局部出血、水肿、坏死类Arthurs人类IDDM患者反复注射胰岛素全身1．血清病原因：抗原（TAT、PC、MCAb等）初次、大量抗体+存留抗原→中等免疫复合物1-2周全身发热、皮疹、关节痛、淋巴结大、一过性蛋白尿2．感染后肾小球肾炎3．结节性多动脉炎第四讲Ⅳ型超敏反应（迟发型）一、概念：由效应T细胞与相应抗原作用后，引起的以单个核细胞浸润和组织细胞损伤为主的炎症反应。由于反应发生迟缓，再次接触抗原后18-24h后发生，48-72h达高峰，故称为迟发型。二、发生机制：抗原胞内寄生物——胞内寄生菌、病毒、真菌、寄生虫细胞性抗原——肿瘤细胞、移植抗原2．TCD4+TH1/CD8+TH23．致敏T引起组织损伤和致病机制：（胶片3）1）致敏T形成2）致敏T引起炎症反应和细胞毒作用CD4+TH1释放IL2——T增殖；IFNγ——APC-MHCⅡ类抗原表达增加；TNF——内皮细胞表达黏附分子和趋化因子，单个核细胞自血管内迁出。CD8+TC释放穿孔素、颗粒酶等特异性杀死靶细胞；诱导靶细胞表达凋亡分子（Fas）与TC表面配体FasL结合，诱导靶细胞凋亡。临床常见疾病1．传染性迟发型超敏反应如结核病——肺空洞、干酪样坏死；麻风患者——皮肤肉芽肿接触性皮炎局部红肿、硬结、水泡、剥脱性皮炎同种异型移植排斥反应：T介导的针对同种异型抗原的迟发型超敏反应，严重者可致移植器官坏死。（教案末页）小结超敏反应（hypersensitivity）又称变态反应，指已经免疫的机体再次接触相同抗原或半抗原刺激后，所引起的组织损伤和/或功能紊乱。超敏反应本质上属于异