医学免疫概论

医学免疫学

MedicalImmunology安徽理工大学医学院病原生物学与免疫学教研室推动现代生命科学前进的三架马车分子生物学（MolecularBiology）免疫学（Immunology）细胞生物学（CellBiology）一、免疫学简介－免疫的概念二、免疫的基本功能三、免疫的类型和特征四、免疫学的形成和发展简史五、免疫学研究范畴以及在医学上的意义免疫学概论3什么是免疫？

免患瘟疫，免患疫病

“疫”:民皆病之谓疫=流行性传染病“瘟疫”:烈性/急性的流行性传染病

immune：免疫;来自拉丁语

immunis（免税，免病）；immunity：免疫性，免疫力免疫：机体对“自己”或“非己”的识别，并排除“非己”以保持体内环境稳定的一种生理反应。免疫对机体的影响具有双重性，当抗原性异物进入机体后，机体能识别“自己”或“非己”，并通过特异性免疫应答，排除非己的抗原性异物；对自身物质不发生免疫应答而形成免疫耐受。一、免疫的基本概念immune

cells,免疫细胞:参与免疫应答或与免疫有关的细胞统称为免疫细胞。immunesystem,免疫系统

:机体执行免疫应答和免疫功能的组织系统。由免疫器官和组织、免疫细胞和免疫分子组成。4传统的“免疫”概念：

对传染病的再感染或再发病有抵抗力,对机体是有利的。现代的“免疫”概念免疫的传统概念和现代概念机体识别危险“信号”，通过免疫应答过程以维持内环境稳定的一种生理反应，通常对机体有利，但有时也可能损害机体。5抗原：是一类能被机体免疫系统识别，并刺激机体免疫系统产生免疫应答的、具有特殊结构的物质。包括：①病原体及其代谢产物；②他人的血液、细胞、组织器官等；③自身的衰老病残细胞、肿瘤细胞、与免疫系统隔绝的自身正常成分等。免疫的传统概念和现代概念

比较有利，也可能有害有利（保护机体作用）对机体作用

可耐受，也可发生免疫应答耐受(不发生免疫应答)对自身成分识别和清除异物抗原---抗原（自身或外来）抗感染（清除病原生物）---病原微生物对异物抗原（免疫原）现代概念传统概念7一、免疫学简介二、免疫的基本功能三、免疫的类型和特征四、免疫学的形成和发展简史五、免疫学研究范畴以及在医学上的意义第一章免疫学概论8一、免疫系统的组成

免疫器官和组织免疫细胞免疫分子

二、免疫系统的基本功能免疫防御（immunedefense)免疫监视

(immunesurveillance)免疫自稳

(immunehomeostasis)免疫防御针对外来抗原的一种免疫保护作用正常抗病原微生物的侵袭异常过高超敏反应过低/

缺如易受感染/免疫缺陷病免疫防御：机体防御外来病原生物的抗感染免疫，但异常情况下免疫反应过分强烈可引起超敏反应，或免疫功能过低则表现为易受感染或免疫缺陷病。免疫监视机体免疫系统具有识别、清除突变细胞和持续性感染细胞的功能。正常异常防止细胞癌变或持续性感染肿瘤或持续性感染免疫监视：体内细胞在增殖过程中，总有极少数由于种种原因而发生突变，这种突变的或异常的有害细胞可能成为肿瘤，机体的免疫功能可识别并清除这些有害细胞。此功能失调可导致肿瘤的发生或持续的病毒感染。免疫自稳正常情况下机体对自身组织成分不发生免疫反应。正常异常免疫自身稳定自身免疫性疾病免疫自身稳定:通过自身免疫耐受和免疫调节两种主要的机制来达到免疫系统内环境的稳定。此功能失调可导致自身免疫性疾病。功能正常表现异常表现免疫防御清除病原微生物和中和其毒素↑超敏反应、immune(抗感染免疫）↓免疫缺陷病defense（慢性感染）免疫自稳

消除损伤或衰老细胞↑自身免疫性疾病immune（对自身正常成分耐受）homeostasis免疫监视清除突变或癌变细胞↓肿瘤发生immune（抗肿瘤免疫）(病毒持续感染)surveillance免疫的基本功能－（免疫三大功能）免疫防御功能：针对病原微生物免疫监视功能：针对机体内环境中的突变细胞免疫自稳免疫耐受功能：区别自己与非己免疫调节功能：使机体发生适度反应一、免疫学简介二、免疫的基本功能三、免疫的特点（两种类型和特征）四、免疫学的形成和发展简史五、免疫学研究范畴以及在医学上的意义第一章免疫学概论17免疫应答是指免疫系统识别和清除抗原的整个过程。免疫功能是由免疫系统完成的，免疫系统是由免疫组织和器官、免疫细胞及免疫活性分子等组成。免疫细胞对病原体或肿瘤细胞的适当应答，使之清除。免疫系统产生的免疫应答过高或过低，均为异常。三、免疫的类型及其主要特征免疫的类型和主要特征

固有/天然免疫（innateimmunity)

非特异性免疫(nonspecificimmunity)

获得性免疫(acquired/adaptiveimmunity)

特异性免疫(specificimmunity)体液免疫(humoralimmunity）-Bcells细胞免疫(cellularimmunity）-Tcells19天然免疫

是个体出生是就具有的天然免疫，可通过遗传获得，是机体在长期进化过程中逐渐建立起来的主要针对入侵病原体的天然防御功能。其主要特征是反应迅速，针对外来异物的范围较广，不针对某个特定异物抗原，也称非特异性免疫。主要包括五个方面：1.皮肤、黏膜和屏障结构的屏障作用;2.淋巴组织的过滤作用;3.血清、体液和组织分泌物的杀菌作用;4.单核-吞噬系统的吞噬作用;5.炎症反应的病理防御作用;201.皮肤、黏膜和屏障结构的屏障作用皮肤黏膜主要起机械阻隔和排除作用，此外它们的分泌物如泪液、唾液、胃液、汗液等也有杀菌作用。体内有多种抗感染的屏障结构，如血脑、血胎（妊娠3个月发育完善）、血液胸腺等屏障，主要阻挡病原体及其有毒产物从血流进入组织细胞内。2.淋巴组织的过滤作用具有过滤作用的淋巴组织是指外周淋巴器官，如淋巴结和脾等。将侵入血液和组织液中的病原异物和混入的损伤细胞、衰老细胞和代谢废物过滤在淋巴组织内。巨噬细胞将其吞噬清除，将抗原提成给淋巴细胞。所以外周免疫器官是免疫系统对抗原的应答场所。3.血清、体液和组织分泌物的杀菌作用血清、体液和组织细胞中存在多种抑菌、杀菌或溶菌作用的物质，当病原微生物突破皮肤、黏膜屏障，进入组织细胞或血液中时，发挥抗感染作用。表1：正常体液和组织中的抗菌物质。名称来源或存在部位化学性质抗菌范围补体血清球蛋白革兰阴性溶菌素吞噬细胞溶酶体、泪液、乳汁、唾液碱性多肽革兰阳性吞噬细胞杀菌素中性粒细胞碱性多肽革兰阴性、少量革兰阳性血小板素血小板碱性多肽革兰阳性正铁血红素红细胞含铁卟啉革兰阳性表1：正常体液和组织中的抗菌物质4.单核-吞噬系统的吞噬作用单核巨噬细胞具有多种功能，可吞噬消灭入侵的病原体、有害异物，清除损伤、衰老、死亡和突变细胞及代谢产物，能加工、提呈抗原给淋巴细胞。巨噬细胞具有三个特点：1）是机体最早识别外来异物的细胞。可以识别和吞噬各种各样的外来和“自身”的物质，没有这种广泛的识别，也就谈不上免疫系统对抗原物质的免疫应答和有效保护。主要与巨噬细胞表面存在很多的受体有关。如Fc受体、IgM受体、补体受体、淋巴细胞受体、胰岛素受体等。2）具有多种胞内和胞外酶，使之有效的消化、杀灭被吞噬进入细胞内的病原体和异物。如溶酶体水解酶、溶酶体中性蛋白酶、溶酶体酯酶、核苷酸酶、精氨酸酶等3）可以分泌多活性物质，对组织、细胞起重要调节作用。如单核因子（IL-1、IL-3、干扰素等）、补体成分（C1、C2、C3、C4、C5、P因子等）、凝血因子（凝血因子Ⅴ、组织因子等）、生长因子及活化因子等。5.炎症反应的病理防御作用炎症是一种病理过程，也是一种防御，消灭病原体的积极方式。在病原体感染部位，组织中的巨噬细胞、肥大细胞，血液中的单核细胞、红血球、血小板、补体等细胞和血清成分，可直接或间接引起细胞内和组织中的组胺、羟色胺等释放出来。可使微血管扩张，血流增大，血液中吞噬细胞、杀菌成分等渗出而大量潴留体液，感染部位出现红、肿、热、痛等炎症，外源性和内源性致热源作用体温调节中枢，可使感染部位体温升高，这些都是炎症反应。炎症反应动员大量淋巴细胞、吞噬细胞、抗菌物质等聚集在炎症部位，炎症部位的高温和体温升高可降低某些病原体的繁殖速度。获得性/适应性免疫(acquired/adaptiveimmunity)

特异性免疫(specificimmunity):

是个体出生后，接触到生活环境中的多种异物抗原，并在不断刺激中逐渐建立起来的后天免疫，也称获得性免疫。其主要特征是针对某个特定的异物抗原而产生免疫应答，开始的应答过程比较缓慢，一旦建立清除该抗原的效率很高，特异性很强，也称特异性免疫。两个分支：

细胞免疫（cellularimmunity)

体液免疫（humoralimmunity)

26两类免疫的主要特征比较特异免疫应答的基本概念

异物抗原浆细胞B淋巴细胞（活化、增殖、分化）体液免疫应答的基本过程：产生抗体清除异物抗原28特异免疫应答的基本概念

异物抗原效应性T细胞－产生细胞因子，激活吞噬细胞，清除异物抗原病原体（伴炎症反应）吞噬细胞（APC）T淋巴细胞（活化、增殖、分化）细胞免疫应答的基本过程：细胞毒性T细胞－杀伤靶细胞（病毒感染细胞，肿瘤细胞等）29适应性免疫应答可分为三个阶段：识别阶段:T细胞和B细胞分别通过TCR和BCR精确识别抗原。活化增殖阶段:识别抗原后的淋巴细胞在协同刺激分子的参与下，发生活化、增殖和分化，产生效应细胞、效应分子和记忆细胞。效应阶段:效应细胞和效应分子清除抗原。（特异性）免疫应答的基本特征:

(1)特异性（specificity)：对某个特定的异物性抗原能引起特异性免疫应答；能区分不同微生物抗原特性的微细差别。(2)多样性（diversity)机体可针对环境中多种多样的抗原，分别建立起不同的特异性免疫应答；

(3)耐受性（tolerance)：正常情况下，免疫系统对自身成分有保护性的免疫耐受；免疫耐受机制是免疫系统区别“自身”和“非已”的关键。

(4)记忆性（memory)：当异物抗原再次入侵时，可产生快而强的再次免疫应答效应；再次免疫应答的潜伏期短、强度大、持续时间长。

(5)自限性（selflimitation)：异物抗原激发免疫应答的程度和水平可以自我调控在一定的范围内，以免扩大和累及正常组织。

一、免疫学简介二、免疫的基本功能三、免疫的特点（两种类型和特征）四、免疫学的形成和发展简史五、免疫学研究范畴以及在医学上的意义第一章免疫学概论32四、免疫学的形成和发展简史免疫学既是一门古老的学科，又是一门仍在不断发展的新兴学科。60～70年代起，进入现代免疫学的发展时期免疫学的发展历史可分为：经验免疫学时期科学免疫学时期现代免疫学时期33

尽管免疫学是近年才确立的一门新学科，但其发展历史可追溯到很久以前。在约两千年前古代人们就了解到长期接触某种传染病的人对该病有抵抗力，并陆续在实践基础上开始了应用免疫学方法预防传染病的伟大创举，作为成果之一是在1980年从地球上消灭了曾令人类极为恐怖的天花瘟疫。

1979年10月26日：世界卫生组织宣布天花病被消灭

1980年：全球消灭天花证实委员会要求各国停止预防天花的免疫种痘。一、经验免疫学时期

人类广泛应用免疫学方法防治的第一种病是天花，据文献追记最早在唐朝我国民间已利用人痘苗来防治；11世纪(宋真宗时)宰相王旦就曾接请人给儿子王素种过人痘。到16世纪初(明隆庆时)，我国医生已广泛用天花的干痂(人痘)作为免疫原,成功预防了天花，但其术仍为医家秘传。清康熙时(1662-1722)，医家朱纯嘏公开了种痘术(<<痘疹定论>>1713)，其后有关技术才广为人知，传播于天下，并很快传入欧洲，启发后人发明了牛痘。中国的人痘制作方法：人工将人痘（生苗）传代7次，得到熟苗，抗原性得以保留而毒性尽除，使用无危险而有效。传播：最早是俄罗斯，而后传入朝鲜、日本，后经俄罗斯传入土耳其。1721年，经英国驻土耳其大使夫人Montagu（马大姑）将其传入英国。人痘接种技术传到邻国英国驻土耳其大使夫人MaryWortleMontagu

将人痘接种技术传到英国等国家欧洲的牛痘18世纪欧洲天花流行，牛羊不