基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論免疫學(xué)

1、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論-免疫學(xué),山東大學(xué)藥學(xué)院 張建,患者李某，男，11歲3個(gè)月，因高熱、頭暈、右腹股溝疼痛，行走不便而入院，病史自述可靠。 患兒與6天前參加學(xué)校組織到郊外的夏令營活動(dòng)，不慎右足底被刺傷，因傷口小，不以為然，未做任何處理。3天后傷口有輕度腫痛，第5天半夜開始發(fā)熱，無抽搐，右側(cè)腹股溝疼痛，行走明顯感不便，未進(jìn)行任何治療，第6天早就診入院。 體格檢查：T39.7?C，P143次/分，R41次/分，發(fā)育正常，營養(yǎng)中等，神

2、志清，咽部稍紅，扁桃體不大，右足底傷口及右側(cè)腹股溝皮膚紅腫、觸之微熱，腹股溝淋巴結(jié)腫大、邊緣不清、觸痛明顯，其余淺表淋巴結(jié)無腫大；生理反射存在，病理反射未引出。 血象：WBC 12X109/L，血細(xì)胞分類：中性分葉桿狀核粒細(xì)胞76%、淋巴細(xì)胞10%、單核細(xì)胞2%。 臨床診斷：右足底外傷感染并發(fā)右腹股溝淋巴結(jié)炎及菌血癥。問題：從免疫學(xué)角度來考慮，患兒右足底被刺傷后，局部感染，為什么右腹股溝淋巴結(jié)會(huì)出現(xiàn)腫大、疼痛，并出現(xiàn)高

3、熱？,,細(xì)菌,真菌,病毒,寄生蟲,,,,,,人與環(huán)境,,,,,,第一章 基本概念,一、人體防線人體共有三道防線：1.第一道防線：是由皮膚和黏膜構(gòu)成的，它們不僅能夠阻擋病原體侵入人體，而且它們的分泌物（如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等）具有殺菌的作用。呼吸道黏膜上有纖毛，可以清除異物。,2.第二道防線：是體液中的殺菌物質(zhì)和吞噬細(xì)胞。這兩道防線是人類在進(jìn)化過程中逐漸建立起來的天然防御功能。特點(diǎn)：人生來就有，不針對(duì)某一種特定的病原體，對(duì)多種病

4、原體都有防御作用，因此叫做非特異性免疫（又稱先天性免疫或固有免疫）。多數(shù)情況下，這兩道防線可以防止病原體對(duì)機(jī)體的侵襲。,3.第三道防線：主要由免疫器官（胸腺、淋巴結(jié)和脾臟等）和免疫細(xì)胞（淋巴細(xì)胞）組成。特點(diǎn)：人體在出生以后逐漸建立起來的后天防御功能，只針對(duì)某一特定的病原體或異物起作用，因而叫做特異性免疫（又稱后天性免疫或獲得性免疫）。,二、免疫系統(tǒng)的基本功能 免疫系統(tǒng)（immune system）是機(jī)體執(zhí)行免疫應(yīng)答及免疫功能

5、的重要系統(tǒng)。由免疫器官、免疫細(xì)胞和免疫活性物質(zhì)組成，是防衛(wèi)病原體入侵最有效的武器，它能發(fā)現(xiàn)并清除異物、外來病原微生物等引起內(nèi)環(huán)境波動(dòng)的因素。 但其功能的亢進(jìn)會(huì)對(duì)自身器官或組織產(chǎn)生傷害。,1.識(shí)別和清除外來入侵的抗原，如病原微生物等。使人體免于病毒、細(xì)菌、污染物質(zhì)及疾病的攻擊----免疫防御2.識(shí)別和清除體內(nèi)發(fā)生突變的腫瘤細(xì)胞、衰老細(xì)胞、死亡細(xì)胞或其他有害的成分。這種隨時(shí)發(fā)現(xiàn)和清除體內(nèi)出現(xiàn)的“非己”成分的功能被稱之為免疫監(jiān)視。3

6、.通過自身免疫耐受和免疫調(diào)節(jié)使免疫系統(tǒng)內(nèi)環(huán)境保持穩(wěn)定。免疫細(xì)胞能修補(bǔ)受損的器官和組織，使其恢復(fù)原來的功能。---免疫自穩(wěn) 健康的免疫系統(tǒng)是無可取代的，但仍可能因?yàn)槌掷m(xù)攝取不健康的食物而失效。,三、免疫系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu),(1) 造血干細(xì)胞具有多向分化潛能，是血細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的前體。,骨髓--造血器官，各類血細(xì)胞和免疫細(xì)胞發(fā)生及成熟的場(chǎng)所。,,1.中樞免疫器官,(2)B細(xì)胞分化成熟的場(chǎng)所：淋巴前體細(xì)胞，一部分在骨髓(Bone marro

7、w)中繼續(xù)分化為B細(xì)胞，最終定居在外周免疫器官。(3)再次體液免疫應(yīng)答中抗體產(chǎn)生的主要場(chǎng)所：初次免疫應(yīng)答產(chǎn)生的記憶B細(xì)胞—外周免疫器官，再次接受相同抗原刺激→漿細(xì)胞→骨髓→產(chǎn)生大量抗體,胸腺---T細(xì)胞發(fā)育分化的器官,造血干細(xì)胞,,前體T細(xì)胞,分化,骨髓中,,血液,胸腺 （Thymus）,成熟的T細(xì)胞,,分化,,,,人的胸腺大小和結(jié)構(gòu)隨年齡不同而有著明顯的差別：新生期15-20克青春期30-40克老年期明顯縮小，脂肪組織代替,

8、胸腺具有以下三種功能：a.T細(xì)胞分化、成熟的場(chǎng)所；b.免疫調(diào)節(jié)：對(duì)外周免疫器官和免疫細(xì)胞具有調(diào)節(jié)作用；c.自身免疫耐受的建立與維持。,2.外周免疫器官,包括淋巴結(jié)、脾臟和黏膜相關(guān)淋巴組織。是成熟T細(xì)胞、B細(xì)胞等免疫細(xì)胞定居的場(chǎng)所，也是產(chǎn)生免疫應(yīng)答的場(chǎng)所。,第二章 獲得性免疫系統(tǒng)B細(xì)胞、T細(xì)胞,一、B細(xì)胞,1.B細(xì)胞的表面標(biāo)志(1)B細(xì)胞抗原受體(BCR)是表達(dá)在細(xì)胞膜表面的免疫球蛋白(mIg),是B細(xì)胞的特征性表面標(biāo)志-

9、特異性識(shí)別抗原分子,,五類免疫球蛋白,2.抗體的功能,V區(qū)的功能 — 識(shí)別并特異性結(jié)合抗原-“修飾/標(biāo)記”,抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用（ADCC）,免疫球蛋白的主要生物學(xué)功能,3.抗原（antigen，Ag）,抗原(antigen，Ag)可被T、B淋巴細(xì)胞受體(TCR/BCR)特異性結(jié)合，刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答，并能與相應(yīng)免疫應(yīng)答產(chǎn)物(抗體或致敏淋巴細(xì)胞)在體內(nèi)、體外發(fā)生特異性免疫反應(yīng)的物質(zhì)。,抗原的基本特征：,Ag,

10、,,,,T,B,,,T,,,漿細(xì)胞,致敏T細(xì)胞,抗體,免疫原性-抗原能夠刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細(xì)胞的能力，是判斷一種物質(zhì)是否為抗原的關(guān)鍵。,抗原性（antigenecity）--免疫反應(yīng)性，抗原能夠與其所誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗體或致敏淋巴細(xì)胞特異性結(jié)合的能力。,,,抗原,完全抗原: 既有免疫原性又有抗原性的物質(zhì)，如多數(shù)蛋白質(zhì)分子。半抗原:又稱不完全抗原，單獨(dú)存在時(shí)只具有抗原性而無免疫原性的物質(zhì)，如二硝基酚、青霉素。,（1）異物性是指進(jìn)入機(jī)體

11、組織內(nèi)的抗原物質(zhì)，必須與該機(jī)體組織細(xì)胞的成分不相同。（2）大分子性是指構(gòu)成抗原的物質(zhì)通常是相對(duì)分子質(zhì)量大于10000的大分子物質(zhì)，分子量越大，抗原性越強(qiáng)。（3）特異性是指一種抗原只能與相應(yīng)的抗體或效應(yīng)T細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合。,不能交叉識(shí)別,抗體,抗體,4.IgE型抗體,（二）T細(xì)胞,雖然抗體能夠標(biāo)記病毒，使其易于受到吞噬并降解，并能阻止病毒感染細(xì)胞，但在抗體防御病毒的功能中也存在缺陷，一旦病毒進(jìn)入了細(xì)胞，抗體便不能與之結(jié)合?！皻訲

12、細(xì)胞”則發(fā)揮重要作用。,T細(xì)胞可以分為三類：殺傷性T細(xì)胞，通常也稱為細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞，即CD8+T細(xì)胞，CTL。,,,,胞內(nèi)寄生病原體（病毒、某些胞內(nèi)寄生菌等）的宿主細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞等。,輔助性T細(xì)胞（CD4+T）,Th細(xì)胞分泌一類特殊的蛋白質(zhì)分子--細(xì)胞因子。細(xì)胞因子對(duì)免疫系統(tǒng)中的其他細(xì)胞具有顯著的作用，如白介素2、干擾素γ之類，Th細(xì)胞是“細(xì)胞因子工廠”。,調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,可以協(xié)助調(diào)控其他類型T細(xì)胞的功能，對(duì)于控制免疫應(yīng)答強(qiáng)度非常重

13、要。,三、抗原的提呈,B細(xì)胞受體，BCR,抗原肽與MHC分子結(jié)合為復(fù)合物，并表達(dá)在細(xì)胞表面以供T細(xì)胞識(shí)別，此過程稱為抗原呈遞(antigen presenting ）。,抗原加工,抗原呈遞,MHCⅠ類分子在機(jī)體大多數(shù)細(xì)胞表面都有分布，但表達(dá)水平的差異幅度很大（如病毒感染），活化殺傷性T細(xì)胞。,只有某些特定的細(xì)胞才能制造MHCⅡ類分子，這些細(xì)胞被稱為抗原提呈細(xì)胞（APC）。,T細(xì)胞的TCR僅識(shí)別與MHC分子結(jié)合成復(fù)合物的抗原肽,CD4+T

14、識(shí)別MHCⅡ-抗原,CD8+T識(shí)別MHCⅠ-抗原肽,四、抗原提呈細(xì)胞,激活的樹突狀細(xì)胞、激活的巨噬細(xì)胞和激活的B細(xì)胞,五、獲得性免疫系統(tǒng)的激活,T細(xì)胞的活化需要雙信號(hào),淋巴結(jié)發(fā)揮了“免疫激活場(chǎng)所”的功能。在這里，T細(xì)胞、B細(xì)胞、APC以及某些抗原為了交流和激活的目的匯集在一起。在淋巴結(jié)環(huán)境中，這些細(xì)胞和抗原分子相遇，通過增加它們相互作用的概率而有效激活獲得性免疫系統(tǒng)。,六、免疫記憶,激活的B、T細(xì)胞在免疫應(yīng)答結(jié)束后，它們大多數(shù)都凋亡，

15、從而避免了衰老的B、T細(xì)胞占據(jù)免疫系統(tǒng)。少量具有特定識(shí)別能力的B、T細(xì)胞存留在體內(nèi)，以防相同的病原體再次入侵機(jī)體，從而避免了獲得性免疫系統(tǒng)的再次從頭啟動(dòng)---記憶細(xì)胞，它們的數(shù)量較初始的B細(xì)胞和T細(xì)胞多，并且更易于激活。,免疫記憶形成的最為重要的作用是，獲得性免疫系統(tǒng)能夠在第二次類似病原體攻擊時(shí)迅速產(chǎn)生反應(yīng)，從而使機(jī)體不再出現(xiàn)感染的癥狀。預(yù)防性疫苗,七、自身耐受,免疫的核心問題是免疫系統(tǒng)對(duì)“自己”和“非己”的有效識(shí)別。 建立對(duì)“

16、自己”的免疫耐受和對(duì)“非己” 的特異性免疫應(yīng)答，是維持機(jī)體免疫穩(wěn)定和正常生理功能的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。 自身免疫性疾病,第三章 先天免疫系統(tǒng),先天性免疫系統(tǒng)包括補(bǔ)體蛋白、專職吞噬細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞,一、補(bǔ)體系統(tǒng) 補(bǔ)體系統(tǒng)由大約20種不同的蛋白質(zhì)組成，這些蛋白質(zhì)通過共同作用來消滅入侵者，并把信號(hào)傳遞給參與進(jìn)攻的其他免疫系統(tǒng)成員。,二、先天免疫細(xì)胞,1.專職吞噬細(xì)胞巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞,巨噬細(xì)胞是存在于組織中的一種防御

17、細(xì)胞，也是先天免疫系統(tǒng)中最著名的角色。,靜息狀態(tài)-清道夫,激活-吞噬功能加強(qiáng)、MHCⅡ-APC,“超活化”LPS是革蘭氏陰性菌如大腸桿菌的細(xì)胞壁外層的一種組分，可結(jié)合到致敏的噬細(xì)胞表面的受體上，巨噬細(xì)胞就進(jìn)入超活化狀態(tài)，可以產(chǎn)生和分泌細(xì)胞因子TNF，這種細(xì)胞因子能殺死腫瘤細(xì)胞和病毒感染的細(xì)胞，也能輔助激活免疫系統(tǒng)細(xì)胞。,中性粒細(xì)胞中性粒細(xì)胞約占血液循環(huán)中白細(xì)胞的70％，但在血管外的正常組織中性粒細(xì)胞卻很少。生存的時(shí)間非常短暫，不是A

18、PC，它們是專職殺傷，一旦激活非常類似于超活化的巨噬細(xì)胞，具有驚人的吞噬能力。,顆粒多是溶酶體，內(nèi)含髓過氧化酶、溶菌酶、堿性磷酸酶和酸性水解酶等豐富的酶類,自然殺傷細(xì)胞（NK）,能殺傷腫瘤細(xì)胞、病毒感染細(xì)胞、細(xì)菌、寄生蟲和真菌,正常自身細(xì)胞,正常的MHC I,不殺傷正常細(xì)胞,病毒感染或腫瘤細(xì)胞,表達(dá)異常的MHC I,殺傷靶細(xì)胞,NK細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞的機(jī)制,腫瘤細(xì)胞裂解死亡,腫瘤細(xì)胞凋亡,,顆粒酶穿孔素,Fas/FasL,第四章 先天免疫系

19、統(tǒng)與獲得性免疫系統(tǒng)的比較,先天免疫和獲得性性免疫,先天免疫,獲得性性免疫,先天免疫-非特異性免疫,獲得性免疫-特異性免疫,第五章 腸道免疫,正常腸道黏膜屏障由機(jī)械屏障、化學(xué)屏障、免疫屏障與生物屏障共同構(gòu)成。,完整的彼此緊密連接的腸黏膜上皮結(jié)構(gòu),化學(xué)屏障由腸黏膜上皮分泌的粘液、消化液及腸腔內(nèi)正常寄生菌產(chǎn)生的抑菌物質(zhì)構(gòu)成。,M細(xì)胞：是一種特殊的抗原轉(zhuǎn)運(yùn)細(xì)胞。,腸道常駐菌與宿主的微空間結(jié)構(gòu)形成了一個(gè)相互依賴又相互作用的微生態(tài)系統(tǒng)。,腸道免疫

20、,腸道微生態(tài),腫瘤免疫治療骨髓移植糖尿病肥胖胰島素水平帕金森孤獨(dú)癥焦慮抑郁癥,低膳食纖維飲食,第二大腦,患者李某，男，11歲3個(gè)月，因高熱、頭暈、右腹股溝疼痛，行走不便而入院，病史自述可靠。 患兒與6天前參加學(xué)校組織到郊外的夏令營活動(dòng)，不慎右足底被刺傷，因傷口小，不以為然，未做任何處理。3天后傷口有輕度腫痛，第5天半夜開始發(fā)熱，無抽搐，右側(cè)腹股溝疼痛，行走明顯感不便，未進(jìn)行任何治療，第6天早就診入院。 體

21、格檢查：T39.7?C，P143次/分，R41次/分，發(fā)育正常，營養(yǎng)中等，神志清，咽部稍紅，扁桃體不大，右足底傷口及右側(cè)腹股溝皮膚紅腫、觸之微熱，腹股溝淋巴結(jié)腫大、邊緣不清、觸痛明顯，其余淺表淋巴結(jié)無腫大；生理反射存在，病理反射未引出。 血象：WBC 12X109/L，血細(xì)胞分類：中性分葉桿狀核粒細(xì)胞76%、淋巴細(xì)胞10%、單核細(xì)胞2%。 臨床診斷：右足底外傷感染并發(fā)右腹股溝淋巴結(jié)炎及菌血癥。問題：從免疫學(xué)角度來考慮，