医学免疫学pp课件

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1、医学免疫学 Medical Immunology,第一章 医学免疫学绪论,分子生物学（Molecular Biology） 免疫学（Immunology） 细胞生物学（Cell Biology）,推动现代生命科学前进的三架马车,一、免疫学与生物学,免疫学促进了生命科学的发展免疫细胞间信号转导揭示生命奥秘、免疫遗传学（MHC/HLA）揭示遗传控制免疫应答，从而在基因水平探讨机体生理功能、免疫学技术和试剂为生命科学研究提供有力手段，现代生物学进展在相当程度上有赖于免疫学新技术的建立、应用和推广。 免疫学促进了生物技术及生物产业发展 现代生物学发展促进免疫学发展,二、免疫学与医学,免疫性理论与临床医

2、学现代免疫学理论直接指导和促进了临床医学的基础和应用研究。 应用免疫学与医学免疫学预防、免疫学诊断、免疫学治疗。 免疫学与医学教育免疫学理论覆盖面极广，几乎涉及基础医学和临床医学各学科。在应用领域，免疫学技术已成为医学领域得到广泛应用的实验技术。免疫生物疗法是临床治疗学的主要方案之一。,第一节 医学免疫学简介,免疫学基本概念 免疫（Immunity） 机体对“自己”和“异己（非己）”识别、应答过程中所产生的生物学效应的总和，正常情况下是维持内环境稳定的一种生理性功能。,免疫学（Immunology） 主要研究机体免疫系统的结构和功能学科。包括：免疫系统的组织结构、免疫系统对抗原的识别及应答、免

3、疫系统对抗原的排异效应及其机制、免疫耐受的诱导、维持、破坏及其机制等。,医学免疫学,医学免疫学：是研究人体的免疫系统的组织结构和功能、免疫应答的类型与机制、免疫功能异常所致的病理过程及其机制以及免疫学理论、方法和技术在疾病预防、诊断和治疗中的应用的学科。,一、免疫系统及其功能,免疫系统的组成与结构 免疫器官 免疫细胞 免疫分子,1. 免疫器官或组织,免 疫 分 子,免疫系统的功能 免疫防御（immune defence） 免疫自稳（immune homeostasis） 免疫监视（immune surveillance）,二、免疫应答的种类及其特点,免疫应答（immune response)

4、是免疫系统识别和清除抗原的整个过程。 固有免疫（innate immunity） 适应性免疫(adaptive immunity),种群在长期进化过程中逐渐形成的防御功能，乃经遗传而获得，非针对特定抗原，是机体抵御病原体的第一道防线。亦称天然免疫或非特异性免疫。特点：先天具有；无特异性；无记忆性；作用快。,固有免疫,识别病原：共有物质，脂多糖或多糖 应答时间：几分钟几十小时 是否特异：否 是否有记忆效应：否 作用：第一线防御,主要组成:皮肤黏膜局部分泌物质吞噬细胞NK细胞补体 主要机制:物理屏障 皮肤粘膜/血脑/血胎屏障；化学屏障 皮肤与粘膜局部分泌抑菌和杀菌物质；生物学屏障 非特异性效应细胞

5、：中粒、单核/巨噬细胞、NK细胞等非特异性效应分子：补体、溶菌酶、细胞因子等,适应性免疫应答 (adaptive immunity),适应性免疫应答：由个体接触特定抗原产生，仅针对该抗原而发生的反应。也称为特异性免疫或获得性免疫。 体液免疫和细胞免疫 初次应答和再次应答 主动免疫和被动免疫,获得性免疫,抗原,特异性免疫,可刺激机体产生特异性免疫应答的物质,抗原决定基,个体接触特定抗原（决定基/表位）而产生。 仅针对该特定抗原（决定基/表位）而发生反应。 后天获得；有特异性；有记忆性；作用慢而强。,即适应性免疫(adaptive immunity), 又称为特异性免疫(specific immu

6、nity),适应性免疫应答的特点,特异性 特定免疫细胞克隆仅能识别特定抗原 应答所形成的效应细胞和分子，仅能与诱导其产生的特定抗原发生反应。 记忆性 耐受性,固有免疫和适应性免疫的发生规律 个体发生 系统发生 免疫细胞的进化 免疫器官的进化 免疫球蛋白的进化,三、免疫性疾病,异常免疫应答可导致免疫相关疾病的发生超敏反应自身免疫性疾病免疫缺陷病,四、免疫学应用,免疫学诊断免疫预防免疫学治疗,第二节 免疫学发展简史 第三节 21世纪免疫学发展趋势,第二章 免疫器官的结构与功能,免疫系统（immune system)执行免疫功能的组织系统，是机体对抗原刺激产生应答、发挥免疫效应的物质基础。 免疫器官

7、分为 中枢免疫器官 外周免疫器官,免疫系统,免疫器官,免疫细胞,免疫分子,初级（中枢）免疫器官,次级（外周）免疫器官,胸 腺,骨髓/腔上囊,脾 脏,淋巴结,其它淋巴组织,红 细 胞 / 血小板,粒 细 胞,单核巨噬细胞,淋巴细胞,APC,抗体 补体,细胞因子,膜免疫分子,体液免疫分子,1. 人体的免疫器官和组织,第一节 中枢免疫器官,中枢免疫器官是免疫细胞发生、分化、发育、成熟的场所，并对外周免疫器官的发育起主导作用。 人和哺乳类其他动物的中枢器官包括胸腺和骨髓，鸟类腔上囊（法氏囊）的功能相当于骨髓。,骨 髓,骨髓的功能 各类免疫细胞发生的场所 B细胞分化成熟的场所 再次体液免疫应答中抗体产生

8、的主要场所,Adaptive immunity,Dendritic cell,Ag presentation,Lymphocyte,Macrophage Monocyte,Phagocytosis Ag presentation,Neutrophil PMN,Phagocytic Anti-bacterial,Eosinophil,Anti-parasite immunity,Basophil,?Protection of mucosal surfaces?,Mast cell,Protection of mucosal surfaces,Function of immune cells,在普

9、通光学显微镜下观察Giemsa染色血涂片，中性粒细胞呈淡藕荷色，多叶核，胞浆中含有大量的细胞颗粒。透射电镜下其胞浆颗粒清晰可辨。,RBC,Neutrophils represent 60-70% of leukocytes in the peripheral blood. Their granules contain alkaline phosphatase, lysozyme, lactoferrin etc.,They are the earliest phagocytic cells to appear in the bacterial infection and are promine

10、nt constituent of pus.,在普通光学显微镜下观察Giemsa染色的血涂片，嗜碱性粒细胞胞浆中布满深蓝色细胞颗粒。透射电镜下胞浆颗粒中充满致密物质。,在普通光学显微镜下观察Giemsa 染色的血涂片，嗜酸性粒细胞胞核为双叶状，胞浆中含有大量深红色细胞颗粒。透射电镜下其胞浆颗粒呈结晶状。,静息肥大细胞,激活后 5 分钟,激活后 60 分钟,单核细胞体积较大，蹄状核（左，普通光镜）。透射电镜显示其高尔基体发达、粒体丰富、胞浆颗粒明显（中）。扫描电镜显示腹腔巨噬细胞粘附于玻璃表面（右）。,单核巨噬细胞,（monocytes and macrophages）,郎格汉斯细胞 （Lang

11、erhans cells）,上皮组织中的LC（1，普通光镜）捕捉外来抗原后即进入引流淋巴结的T细胞区，成为IDC(并指状DC）（2，扫描电镜照片）。,并指状树突细胞（interdigitating DC）,IDC表达高水平的MHCII类分子和共刺激分子B7，具有激活T细胞的能力。,未活化淋巴细胞直径67微米，浆/核比例很小（左，普通光镜）。投射电镜显示未活化淋巴细胞胞核致密，胞浆中细胞器很少（右）。,T 淋巴细胞,胸 腺,胸腺的解剖结构 胸腺的细胞组成 胸腺微环境 胸腺的功能,皮质上皮细胞,Hassalls小体,皮、髓交界,胸腺细胞,髓质上皮细胞,树突状细胞,巨噬细胞,皮质,髓质,胸腺小叶的结

12、构,胸腺的细胞组成和胸腺微环境,胸腺的细胞组成胸腺细胞胸腺基质细胞：胸腺上皮细胞、巨噬细胞、并指树突状细胞 胸腺微环境：胸腺基质细胞、胸腺激素（胸腺素、胸腺血清因子、促胸腺生成素、胸腺体液因子、胸腺抑素）细胞因子、黏附分分子、末梢神经组成。,胸 腺 的 功 能,培育和输出成熟的T细胞 产生胸腺激素 免疫调节 自身耐受的建立与 维持,第二节 外周免疫器官或组织,外周免疫器官包括淋巴结、扁桃体、脾脏和黏膜免疫系统，它是成熟T细胞、B细胞等免疫细胞定居的场所，也是产生免疫应答的场所。,淋 巴 结 （lymph node),结 构,功 能,淋巴结结构,初级淋巴滤泡,次级淋巴滤泡（生发中心）,胸腺依赖区

13、 福皮质区,髓索,髓窦,HEV,输入淋巴管,输出淋巴管,浅皮质区,淋 巴 结 （lymph node),功 能,T细胞和B细胞定居的部位产生免疫应答的场所参与淋巴细胞再循环 过滤作用:针对来自淋巴液中抗原,脾 脏 （spleen),结 构,功 能,T细胞和B细胞定居的部位 合成某些生物活性物质,产生免疫应答的场所,人体最大的免疫器官,滤过作用，针对来自血液中抗原,外周免疫器官: 脾 (spleen),红髓,白髓,脾脏的结构,中央动脉,淋 巴 鞘,生发中心,淋巴小结,髓索,髓窦,脾 脏 （spleen),功 能,T细胞和B细胞定居的部位 合成某些生物活性物质,产生免疫应答的场所,滤过作用，针对来

14、自血液中抗原,黏膜免疫系统,黏膜免疫系统亦称黏膜相关淋巴组织（ mucosa-associated lymphoid tissue ，MALT），主要指呼吸道、肠道及泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜淋巴组织、以及某些带有生发中心的、器官化的淋巴组织，如扁桃体、小肠派氏集合淋巴结、阑尾等。,黏膜免疫系统的组织结构,1、黏膜滤泡M细胞、圆顶区细胞、淋巴滤泡 2、弥散淋巴组织上皮内淋巴细胞：40% T细胞、60% T细胞固有层淋巴细胞：比例几乎相同的T细胞和B细胞,MALT的组成 鼻相关淋巴组织 肠相关淋巴组织 支气管相关淋巴组织 MALT的功能及其特点：参与局部免疫应答产生分泌型的Ig

15、A参与口服抗原的免疫耐受,第三节淋巴细胞归巢与再循环,淋巴细胞归巢（lymphocyte homing)成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液 循环趋向性迁移并定居于外周免疫器官或组织的特定区域。 淋巴细胞再循环及其生物学意义淋巴细胞再循环（lymphocyte recirculation)是淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间反复循环的过程。淋巴细胞再循环的生物学意义：1、合理分布2、协同作用（T、B、APC）3、增加抗原与淋巴细胞接触的机会4、充实淋巴组织,淋巴细胞再循环模式图,组织,脾脏,淋巴结,输入淋巴管,输出淋巴管,胸导管,HEV,第三章 抗 原,主要内容,决定抗原免疫原性的因素 抗原特异性 抗原的种类及其医学意义 抗原在临床实践中的应用 非特异性免疫刺激剂,具备以上两种特性者,免疫原性lmmunogenicity,抗原性antigenicity,完全抗原,半抗原,只具有反应原性而无免疫原性者,蛋白质载体,特性,抗原（antigen，Ag）是指能与淋巴细胞抗原受体（TCR/BCR）特异性结合，刺激机体产生特异性免疫应答，并与相应免疫应答产物（指抗体或致敏淋巴细胞）在体内、外发生特异性结合反应的物质。,抗原的两个特性 免疫原性 免疫反应性(抗原性) 完全抗原 半抗原（hapten） 半抗原+载体=完全抗原,