《疫学复习》PPT课件.ppt

1、医学免疫学总复习,绪论 思考题：,3、抗原的定义，抗原的基本特性，完全抗原和半抗原的概念。,4、抗原的特异性及交叉反应 。,5、医学上常见抗原的种类，异嗜性抗原的概念，人类常见的同种异型抗原。,1、免疫的概念,2、免疫有哪三个功能。,免疫学绪论与抗原,免疫概念： 机体的免疫系统识别自身或异己物质，并通过免疫应答排除抗原性异物，维护机体的生理平衡与稳定的功能。 免疫的功能 1. 免疫防御：机体识别和排除外源性抗原异物的能力。 抗感染、抗移植物。 低下免疫缺陷；过高超敏反应。 2.免疫自稳：机体清除自身衰老、死亡、受损的细胞，维 持机体生理稳定的功能。 功能失调自身免疫性疾病。 3.免疫监视：机体

2、杀伤和清除在新陈代谢中发生突变的细 胞，以防肿瘤的发生。 低下易患肿瘤。,抗原的概念 能刺激机体的免疫系统启动免疫应答，并能与相应的应答产物在体内外发生特异性结合的物质。 抗原的基本特性 免疫原性、免疫反应性 完全抗原： 具有免疫原性和免疫反应性。 半抗原（不完全抗原）：只具有免疫反应性，无免疫原性。 决定抗原免疫原性的条件 异物性、分子量大小、结构与化学组成及机体因素等,抗原特异性的物质基础抗原决定簇，其表现： 1、抗原（决定簇）只能使机体产生相应的抗体或致敏淋巴细胞。 2、抗原（决定簇）只能与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合发生免疫反应。 医学上重要的抗原 1、 病原生物及其产物：细菌、病毒、

3、真菌、寄生虫、 外毒素、类毒素等 2、 动物免疫血清：动物源性抗毒素制剂 3、异嗜性抗原：存在于生物间的共同抗原 4、同种异型抗原： 红细胞血型抗原、人类白细胞抗原 5、自身抗原：隐蔽的自身抗原、修饰的自身抗原 6、肿瘤抗原：肿瘤特异性抗原、肿瘤相关抗原,思考题： 1、什么是抗体和免疫球蛋白？ 2、绘图方式简述免疫球蛋白的结构 3、简述各类免疫球蛋白的特性 4、免疫球蛋白的生物学活性 5、单克隆抗体,免疫球蛋白与抗体,抗体（Antibody）-Ab： 指B细胞受抗原刺激后活化、分化为浆细胞，由浆细胞合成和分泌的能与相应抗原发生特异性结合的球蛋白。,免疫球蛋白（Immunoglobulin）-I

4、g： 具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。 免疫球蛋白的基本结构： 由两条相同的长链和两条相同的短链通过二硫键连接而成。,免疫球蛋白分类： 根据重链恒定区免疫原性不同把重链分为、，相应Ig分为IgG、IgA、IgM、IgD、IgE。,免疫球蛋白的功能区： 1、轻链： VL（variable region）、CL（constantregion）。,2、重链：IgG、IgA、IgD 4个：VH、CH1、CH2、CH3。 IgM 、IgE 5个：VH、CH1、CH2、CH3、CH4。 功能区的功能： （1）VH、VL：为抗原结合部位,某些部位构成超变区。 （2）CH1、CL：带有不同个体的遗传

5、标志。 （3）CH2：有补体结合点, IgG与通过胎盘有关。 （4）CH3：有Fc受体结合点，与带有Fc受体的免疫细胞结合。 （5）铰链区：帮助结合抗原，暴露补体结合点。,免疫球蛋白的水解片段： 木瓜蛋白酶： 2个Fab段（抗原结合）、 一个Fc段。 各类免疫球蛋白的特性与功能： IgG：血清中含量最多、通过胎盘、主要的抗感染抗体、 激活补体、调理吞噬作用、 介导ADCC作用。,2.IgM:分子量最大、出现最早、激活补体。3.IgA：在黏膜发挥抗感染的主要抗体、经初乳传给婴儿、 调理作用（血清型）。,4.IgD：是B细胞成熟的标志，构成B细胞表面抗原受体 5.IgE：参与I型超敏反应。 免疫球

6、蛋白的生物学活性： 1.特异性结合抗原; 2.激活补体;3.与细胞表面Fc受体结合(调理作用、ADCC作用、参与I型超敏反应）;4.通过胎盘和黏膜;5.免疫调节。 单克隆抗体（Monoclonal Antibody-McAb） 由B淋巴杂交瘤细胞产生的识别抗原分子上一种抗原决定簇的抗体。此种抗体是由一个B淋巴杂交瘤细胞产生，因此称为单克隆抗体,绘图简述Ig的结构,标出重链、轻链，N端、C端，各功能区及各区功能,免疫球蛋白G的分子结构,思考题,1、什么是补体？,2、补体有几条激活途径？各自的主要激活物及激活起始点是什么？,3、补体的生物学活性有哪些？ 4、三条激活途径的比较？,补体系统,补体（C

7、omplement-C）的定义： 存在于正常人和脊椎动物血清与组织液中一组与免疫有关、活化后具有酶活性的球蛋白。 补体系统的三条激活途径：,教材27表3-1 三条激活途径的比较 经典激活途径 MBL途径 旁路激活途径 激活物质 抗原-抗体 MBL与病原体结合 脂多糖、 (IgM/IgG)复合物 酵母多糖等 激活起始点 C1 C4 C3 参与补体成分 C1-C9 C2-C9 C3、C5-C9、 B因子、D因子等 C3转化酶 C4b2b C4b2b C3bBb C5转化酶 C4b2b3b C4b2b3b C3bnBb 作用 参与特异性 参与非特异性 参与非特异性 体液免疫 免疫、在感染 免疫、可被

8、直 急性期起重要 接活化、在感 作用 染早期起重要 作用,补体系统的生物学活性 （一）细胞溶解作用：形成攻膜复合体，溶解靶细胞。 （二）调理作用：C3b、C4b （三）免疫黏附与清除免疫复合物： C3b、C4b （四）介导炎症反应： 1、激肽作用：C2a使血管通透性增加，引起炎症充血。 2、过敏毒素作用：C3a、C4a、C5a可与肥大细胞、嗜碱 性粒细胞表面受体结合，使其释放活性介质。 3、趋化作用： C3a、C5a能吸引中性粒细胞向炎症部位聚集， 加强对病原微生物的吞噬。 （五）免疫调节作用：C3、C3b对APC处理抗原、B细胞的活化、 增殖分化等有一定调节作用。,思考题,1、什么是MHC与

9、HLA？,2、HLA的分布,3、HLA的生物学功能,HLA复合体,主要组织相容性抗原：能引起快而强的排斥反应者。 人类白细胞抗原-HLA：人类主要组织相容性抗原的研究主要来自白细胞抗原，因此，人类的此种抗原又称人类白细胞抗原。 主要组织相容性复合体-MHC： 编码主要组织相容性抗原的基因群。 人类的主要组织相容性复合体- HLA复合体：位于第六对染色体的短臂上的一群紧密连锁的基因群。编码人类白细胞抗原。 MHC分类：MHC-I类基因、 MHC-类基因、MHC-类基因，分别编码相应的抗原。 HLA的分布： HLA-I类抗原：广泛分布于人体各种有核细胞表面。包括血小 板和网质红细胞。 HLA-II

10、类抗原：分布于B细胞、单核/巨噬细胞和树突状细胞等 抗原提呈细胞和活化的T细胞表面。,HLA的生物学功能： 1、参与抗原的处理与提呈 2、参与免疫应答的调节 3、参与T细胞的分化过程 4、引起移植排斥反应 5、约束免疫细胞间的相互作用（MHC的限制性）。 免疫细胞相互作用时，只有当双方的MHC分子一致时，免疫应答 才能发生。 Tc细胞与靶细胞之间相互作用受MHC-I类分子限制。 APC与TH细胞之间、 TH细胞与B细胞之间作用时受 MHC-II类分子限制。,思考题,1、免疫系统的组成,2、T、B淋巴细胞的主要表面标志,3、T细胞亚群所包括的细胞及作用,4、单核吞噬细胞的主要作用,5、细胞因子的

11、概念及主要作用,免疫系统的组成,免疫系统,免疫器官的分类及功能 1.中枢免疫器官：免疫细胞产生、分化、成熟的场所。 骨髓：造血器官、免疫细胞的发源地、 B细胞分化成熟的场所。 胸腺： T细胞分化成熟的场所。 2.外周免疫器官：外周免疫器官是部分成熟免疫细胞定居的地方，也是接受抗原刺激产生免疫应答的场所。 淋巴结、 脾脏、黏膜相关淋巴组织。 免疫细胞： T淋巴细胞（Thymus lymphocyte） ： T细胞的表面标志 T细胞抗原受体-（T cell antigen receptor） TCR：是T细胞特异性识别抗原的受体。 绵羊红细胞受体 E（Erythrocyte）受体 ： T特有标志之

12、一。 与绵羊红细胞结合形成玫瑰花样的花环-E花环试验。常用于检测外周血中T细胞的数量,促分裂原受体：植物血凝素（PHA）、刀豆蛋白A（Con-A）在体外能刺激T细胞发生有丝分裂。该转化试验在一定程度上可反映T细胞的免疫功能。 白细胞分化抗原：用分化群抗体所鉴定的抗原称为分化抗原（CD抗原或CD分子）。 CD3： CD4和CD8： T细胞亚群： TH1：引起炎症反应和迟发型超敏反应 CD4+T亚群 TH2：诱导B细胞增殖、分化、分泌抗体 Tc：特异性杀伤带致敏抗原的靶细胞 CD8+T亚群 Ts：抑制免疫应答 2.B淋巴细胞: B细胞的表面标志:细胞抗原受体、 IgGFc受体、补体受体 白细胞分化

13、抗原： CD19、CD20,3.单核吞噬细胞 主要功能: 吞噬杀伤作用 提呈抗原、启动免疫应答 分泌调节 抗肿瘤 4. NK（natural killer cell ）细胞： 主要功能:不需要抗原刺激，能定向杀伤与IgG结合的靶细胞，发挥ADCC作用。抗肿瘤及病毒感染的细胞。 5.抗原提呈细胞（antigen presenting cell APC） 对抗原进行加工、处理，以Ag-MHC复合物形式提呈给相应T细胞，启动免疫应答。 主要包括：单核吞噬细胞、树突状细胞、 B细胞等。 细胞因子（cytokine-CK）:由活化的免疫细胞和间质细胞合成和分泌的具有多种生物学效应的多肽类分子。 主要生物

14、学作用:免疫调节、抗感染和抗肿瘤、刺激造血功能、参与炎症反应。,1、什么是免疫应答和免疫耐受？ 2、简述免疫应答的过程 3、初次应答和再次应答产生抗体的特点 4、体液免疫和细胞免疫的生物学效应 5、免疫细胞间相互作用时，APC与T细胞、APC与靶细胞、细胞与细胞之间促进细胞活化的协同刺激分子，并受到MHC几类分子限制,思考题,免疫耐受：机体的免疫系统受到某种抗原的刺激后产生 的特异性免疫无应答状态。,免疫应答:机体受抗原刺激后，免疫细胞对抗原的识别、活化、增 殖、分化，并产生免疫产物、发挥特异性免疫效应的过程。 免疫应答的过程 1.抗原提呈与识别阶段（感应阶段）： 抗原提呈细胞捕获、加工、处理

15、、提呈抗原和抗原特异性淋巴细胞（T、B细胞）识别抗原后启动活化阶段。 2.活化、增殖和分化阶段（反应阶段）： T、B细胞接受抗原刺激后，在细胞因子参与下，活化、增殖、分化为浆细胞、效应T细胞和形成免疫记忆细胞的阶段。 3.效应阶段： 浆细胞分泌抗体发挥特异性体液免疫作用；效应T细胞直接作用及通过释放细胞因子发挥特异性细胞免疫作用的阶段。,免疫应答,（三）细胞免疫的生物学效应,1、抗感染作用 主要针对胞内寄生菌、病毒、真菌及某些寄生虫等。,2、抗肿瘤作用 Tc可直接杀伤带相应抗原的肿瘤细胞，细胞免疫过 程中释放的某些细胞因子（TNF、IFN）也有抗肿瘤作用。,3、免疫损伤 可导致IV型超敏反应、

16、移植排斥反应、某些自身免疫 性疾病等。,TH1细胞介导的细胞免疫应答 抗原 机体 被APC摄取、加工、处理 Ag肽+MHC-II 提呈在APC 表面 被TH识别 TH活化、增殖 IL-12 TH1 释放多种细胞因子 ，促进清除抗原 Tc细胞介导的细胞免疫应答对靶细胞的杀伤作用 释放穿孔素 ：靶细胞溶解 释放丝氨酸蛋白酶（颗粒酶）： 靶细胞DNA断裂 表达FasL 结合靶细胞表面Fas：靶细胞凋亡,免疫细胞间相互作用时: APC与Th细胞相互作用:B7和CD28、并受MHC-II类限制 APC(靶细胞)与TC细胞相互作用：CD28和B7、并受MHC-I类限制 细胞与细胞相互作用：CD40L和CD

17、40，并受到MHC-II类分子限制,(三)、体液免疫的生物学效应,1、中和作用,IgG（血液）和SIgA( 粘膜)： 结合外毒素 - 中和毒性； 结合病毒 - 阻止病毒吸附进入宿主细胞。,2、调理作用 IgG和IgM + Ag + 激活吞噬细胞 促吞噬作用,3、激活补体 Ag-Ab(IgG, IgM)复合物 激活补体 经典途径 攻膜复合体 溶解靶细胞 ,4、ADCC作用: IgG + 靶细胞+FcR( NK细胞等) 杀伤靶细胞。,5、引起超敏反应: 可引起I、II、III型超敏反应。,抗体产生的一般规律 特点 初次应答 再次应答 潜伏期 较长，1-2周 较短，1-3天 抗体的滴度 较低 较高

18、抗体存在时间 较短，数周 较长，数年 抗体类型 主要为IgM 以IgG为主 抗体的亲和力 较低 较高,思考题,2、简述III、IV型超敏反应的特点、发生机制及常见疾病,1、简述I、II型超敏反应的特点、发生机制及常见疾病,超敏反应,超敏反应:机体再次接受某种抗原刺激时，发生的以组织细胞损伤和生理功能紊乱为主的病理免疫应答 I型超敏反应特点: 1、发作快（几秒到几十分钟），消退也快 2、主要由IgE介导 3、以生理功能紊乱为主要病变，一般无明显组织细胞损伤 4、有明显个体差异和遗传倾向 I型超敏反应临床常见疾病 1、过敏性休克：药物过敏性休克、血清过敏性休克 2、呼吸道过敏反应：过敏性鼻炎、支气

19、管哮喘 3、消化道过敏反应：多由食入鱼、虾、蟹、蛋、乳等引起 4、皮肤过敏反应：药物、食物等引起。 湿疹、荨麻疹等 I型超敏反应发生机制：,。,I型超敏反应防治原则： 1、查找变应原、避免再接触：多用询问病史和做皮肤试验 2、特异性脱敏和减敏治疗： 脱敏治疗：对必须使用免疫血清而又过敏的病人，可采用小剂量、短间隔（20-30分钟）、多次注射。 减敏治疗：对一些已查明但却难以避免接触的、引起呼吸道、皮肤过敏反应的变应原，可采用小剂量、长间隔（一周左右）、逐渐增量、多次皮下注射变应原的方法。诱导机体产生特异性IgG抗体，与IgE竞争结合变应原。 3、药物治疗：用药物选择性地阻断或干扰过敏反应发生过

20、程中的 某些环节，阻止或减轻超敏反应的发生。,型超敏反应发生机制：,型超敏反应特点: 1、主要由IgG、IgM介导 2、抗原为细胞型（血细胞或组织细胞） 3、主要通过补体、吞噬细胞、NK细胞三条途径损伤靶细胞。,型超敏反应临床常见疾病 1、输血反应:多见于异型之间输血引起 2、新生儿溶血症:常见于母胎Rh血型不符引起 3、免疫性血细胞减少症： 4、抗基底膜型肾小球肾炎和风湿性心肌炎： 多见于A群溶血性链球菌感染后。 5、肺出血肾炎综合症 6、甲状腺机能亢进（Graves病）：特殊的II型超敏反应性疾病 型超敏反应防治原则 1、查明变应原，避免再接触 2、新生儿溶血的预防：第一次分娩或流产后72

21、小时内给母亲注射抗Rh的抗体，使其与进入母体内的胎儿的红细胞表面的Rh抗原结合，避免Rh抗原刺激母体产生IgG类抗体。 3、药物：如糖皮质激素等，可缓解症状,III型超敏反应特点: 1、主要由IgG、IgM、IgA介导 2、中等大小的可溶性免疫复合物沉积是致病关键 3、中性粒细胞释放溶酶体酶是引起损伤的主要因素 4、病变主要是引起血管炎和血管周围炎 III型超敏反应临床常见疾病 (一）局部免疫复合物病: 1、Arthus反应 2、类Arthus反应（人类局部免疫复合物病） （二）全身免疫复合物病： 1、血清病 2、感染后肾小球肾炎 3、类风湿性关节炎 4、系统性红斑狼疮（systemic lu

22、pus erythematosus-SLE） III型超敏反应临床常见疾病：,IV型超敏反应特点： 1、由T细胞介导，与抗体和补体无关 2、反应发生较慢，再次接触变应原后24-72小时发生 3、引起以单个核细胞和淋巴细胞浸润以及组织损伤为主的局部炎症反应 4、无明显的个体差异 IV型超敏反应临床常见疾病 1、传染性超敏反应 2、接触性皮炎 3、移植排斥反应 IV型超敏反应发生机制,四型超敏反应临床表现复杂多样，有时病人多种类型同时存在，只是以某一型表现为主。 如青霉素：常规剂量可引起过敏性休克（I型） 长期应用可引起血细胞减少（II型） 形成免疫复合物沉积造成病变（III型） 皮肤局部涂抹可造

23、成接触性皮炎（IV型）,思考题,试述免疫缺陷病与自身免疫病的定义及各自特点,免疫缺陷病（immunodeficiency disease-IDD） 定义：免疫系统中任何一个组分的缺失或功能不全而导致的疾病 根据其发病原因可分为原发性（先天性）免疫缺陷病和继 发性（后天性或获得性）免疫缺陷病。 共同特点： 1、易感染：对各种病原生物的易感性明显增加且常 反复发作，难以治愈。 2、易发生恶性肿瘤：特别是细胞免疫缺陷者，比正常人 高100-300倍。 3、易发生自身免疫病：比正常人发病率高1000-10000倍 4、临床表现复杂多样：不同成分的缺陷引起不同的疾病,自身免疫病 定义：指机体免疫系统对自

24、身抗原发生免疫应答，引起机体病理改 变并出现临床症状的疾病。 共同特点：1、患者血清中可测到高效价的自身抗体或针对自身抗 原的致敏淋巴细胞 2、自身抗体或致敏淋巴细胞可作用于靶细胞，造成相 应组织器官的病理损伤和功能障碍。 3、实验动物中可复制出相似的病理模型，疾病可通过 患病动物的血清或效应淋巴细胞被动转移。 4、病情转归与自身免疫反应的强度有关。 5、常有反复发作和慢性迁延倾向，用免疫抑制剂有一 定疗效。 6、有一定遗传倾向，女性较多见。,思考题,1、人工自动免疫和人工被动免疫的定义、特点、及常用生物制剂。,2、免疫学诊断的常用方法,免疫学应用,机体获得免疫力的方式 自然自动免疫 ：传染病

25、或隐性感染后获得 自动免疫 人工自动免疫： 注射疫苗或类毒素后获得 自然被动免疫：通过胎盘或初乳获得 被动免疫 人工被动免疫：输入抗体类物质获得 人工自动免疫 1、定义： 给机体接种疫苗或类毒素等抗原性物质， 刺激机体产生 特异性免疫力。 2、特点：免疫力出现较慢，1-4周。 免疫力维持时间较长，数月-数年。 多用于预防。,3、常用生物制品 灭活疫苗（死疫苗）：伤寒、乙脑、百日咳、霍乱、流感、 狂犬病等。 减毒活疫苗：卡介苗、麻疹、风疹、脊髓灰质炎等。 类毒素：白喉、破伤风类毒素等。 新型疫苗：亚单位疫苗：乙肝亚单位疫苗 合成疫苗： 基因工程疫苗： 重组抗原疫苗：重组乙肝疫苗（HBsAg）、

26、口蹄疫、莱姆病疫苗。 重组载体疫苗：痘类病毒疫苗，已用于 甲肝、乙肝、麻疹的研制 DNA疫苗：,转基因植物疫苗： 常用的植物有：番茄、马铃薯、香蕉等 如：用马铃薯表达乙肝表面抗原已在动物实验中获得成功 人工被动免疫 1、定义：给机体输入抗体类制剂，使其获得特异性免疫力。 2、特点： 免疫力出现较快，立即出现 维持时间较短，2-3周 主要用于治疗或紧急预防 3、常用生物制品：抗毒素(破伤风、白喉抗毒素）、人丙种球蛋 白、人特异性免疫球蛋白 人工自动免疫与人工被动免疫比较,常见的体液免疫检测法： （1）凝集反应：颗粒性抗原与抗体结合，在一定条件下出现肉眼 可见的凝集物 直接凝集反应：玻片法、试管法

27、 间接凝集反应：将可溶性抗原结合于载体微球表面，形成免 疫微球，再与相应抗体进行结合反应，出现 肉眼可见的凝集。 （2）沉淀反应：可溶性抗原与相应抗体结合，在一定条件下，出 现肉眼可见的沉淀物。 琼脂扩散试验： 单向琼脂扩散试验：血清Ig、C3的测定。 双向琼脂扩散试验：抗原或抗体的定性检测,（3）免疫标记技术： 免疫荧光技术：用异硫氰酸、罗丹明等荧光素标记抗原或抗 体来测抗体或抗原 直接法、间接法 免疫酶技术：常用辣根过氧化物酶+底物二氨基联苯胺棕 褐色 ELISA法双抗体夹心法、间接法等 放射免疫测定法：将放射性核素分析的灵敏性和抗原抗体 反应的特异性结合的测定技术 抗原竞争法。,免疫应答

28、,免疫应答:机体受抗原刺激后，免疫细胞对抗原的识别、活化、增殖、分化，并产生免疫产物、发挥特异性免疫效应的过程。 根据参与的细胞类型和效应机制不同分: 1、B细胞介导的体液免疫应答 2、T细胞介导的细胞免疫应答 免疫应答的过程 1.抗原提呈与识别阶段（感应阶段）： 抗原提呈细胞捕获、加工、处理、提呈抗原和抗原特异性淋巴细胞（T、B细胞）识别抗原后启动活化阶段。 2.活化、增殖和分化阶段（反应阶段）： T、B细胞接受抗原刺激后，在细胞因子参与下，活化、增殖、分化为浆细胞、效应T细胞和形成免疫记忆细胞的阶段。 3.效应阶段： 浆细胞分泌抗体发挥特异性体液免疫作用；效应T细胞直接作用及通过释放细胞因子发挥特异性细胞免疫作用的阶段。 免疫应答的特点 （1）特异性（2）记忆性（3）放大性（4）MHC限制性,抗体产生的一般规律 特点 初次应答 再次应答 潜伏期 较长，1-2周 较短，1-3天 抗体的滴度 较低 较高 抗体存在时间 较短