《微生物学》教学课件：第九章 微生物的侵染与免疫

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1、Sun Yat-sen University曹理想曹理想中山大学生命科学学院中山大学生命科学学院第九章第九章 微生物的侵染与免疫微生物的侵染与免疫Sun Yat-sen University免疫学简史免疫学简史 尽管免疫学是近年才确立的一门新学科，但其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，作为成果之一是在防传染病

2、的伟大创举，作为成果之一是在1980年从年从地球上消灭了曾令人类极为恐怖的天花瘟疫。地球上消灭了曾令人类极为恐怖的天花瘟疫。 1979年年10月月26日：世界卫生组织宣布天花病被消灭日：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。防天花的免疫种痘。Sun Yat-sen University人类广泛应用免疫学方法防治的第一种病是天花，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据文献追记最早在唐朝我国民间已利用人痘苗来防治；治；11世纪世纪(宋真宗时宋真宗时)

3、宰相王旦就曾接请人给儿子宰相王旦就曾接请人给儿子王素种过人痘王素种过人痘. 到到16世纪初世纪初(明隆庆时明隆庆时)，我国医生，我国医生已广泛用天花的干痂已广泛用天花的干痂(人痘人痘)作为免疫原作为免疫原,成功预防了成功预防了天花，但其术仍为医家秘传清康熙时天花，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，医家朱纯嘏公开了种痘术(1713)，其后有关技术才广为人知，传播于天下，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。并很快传入欧洲，启发后人发明了牛痘。天花疫苗的发明天花疫苗的发明Sun Yat-sen University牛痘接种术

4、的发明牛痘接种术的发明由于由于Edward Jenner 首次用牛痘来预防天花而引起的恐慌首次用牛痘来预防天花而引起的恐慌人类使用各种疫苗的时间表人类使用各种疫苗的时间表开始使用年份开始使用年份可可预防疾病预防疾病疫苗类型疫苗类型1772天花天花天花活病毒天花活病毒1798天花天花自然减毒牛痘苗自然减毒牛痘苗1885狂犬狂犬减毒活减毒活病毒和死病毒病毒和死病毒1896伤寒伤寒灭活全菌体灭活全菌体1896霍乱霍乱灭活灭活全菌体全菌体1897鼠疫鼠疫灭活灭活全菌体全菌体1923白喉白喉粗制粗制福尔马林类毒素福尔马林类毒素1927结核病结核病卡介苗卡介苗1955小儿麻痹症小儿麻痹症灭活灭活疫苗疫苗1

5、963麻疹麻疹减毒活减毒活疫苗疫苗1981乙型乙型肝炎肝炎灭活灭活血浆功血浆功1991甲型甲型肝炎肝炎减毒活苗和死减毒活苗和死疫苗疫苗美国疫苗使用前后的传染病死亡人数比较美国疫苗使用前后的传染病死亡人数比较传染病传染病最高死亡人数最高死亡人数19971997年死亡人数年死亡人数死亡降低百分数死亡降低百分数白喉白喉206939206939（19211921） 5 599.9999.99麻疹麻疹894134894134（19411941） 13513599.9899.98腮腺腮腺炎炎152209152209（19681968） 61261299.6099.60百日咳百日咳265269265269（

6、19341934） 5519551999.9299.92小儿麻痹症小儿麻痹症2126921269（19521952） 4 499.9899.98风疹风疹5768657686（19691969） 0 0100.00100.00破伤风破伤风15601560（19231923） 434397.2497.24流感嗜血杆菌流感嗜血杆菌2000020000（19841984） 24224298.7098.70乙肝疫苗乙肝疫苗2661126611（19851985） 16126 1612639.4039.40我国儿童计划免疫接种程序我国儿童计划免疫接种程序乙肝疫苗、卡介苗、脊灰疫苗、百白破疫苗、麻疹疫苗、乙

7、型肝炎、结核病、脊髓灰质炎、百日咳、白喉、破伤风、麻疹、甲型肝炎、流行性脑脊髓膜炎、流行性乙型脑炎、风疹、流行性腮腺炎、流行性出血热、炭疽和钩端螺旋体病 牛痘牛痘鼠疫鼠疫霍乱霍乱乙肝乙肝结核结核疫苗改变世界疫苗改变世界疫苗改变世界疫苗改变世界传染性疾病得到进一步控制传染性疾病得到进一步控制Sun Yat-sen University第一节第一节 侵染侵染微生物引起人或动物等宿主发生疾病的性微生物引起人或动物等宿主发生疾病的性质与能力称为致病性（质与能力称为致病性（pathogenicity）。）。毒力（毒力（virulence）是反映微生物致病性高）是反映微生物致病性高低的指标，用低的指标，用

8、LD50表示。不同病原微生物表示。不同病原微生物侵染的宿主范围、毒力与致病性不同，主侵染的宿主范围、毒力与致病性不同，主要取决于侵入途径、数量和毒力等因素。要取决于侵入途径、数量和毒力等因素。Sun Yat-sen University侵袭力产毒性产毒性 毒力毒力侵入数量侵入数量侵入门径：呼吸道、消化道、皮肤伤口侵入门径：呼吸道、消化道、皮肤伤口病原病原菌菌入侵、定居、入侵、定居、繁殖、扩散繁殖、扩散细菌细菌毒素毒素Sun Yat-sen University一、微生物侵入寄主的过程一、微生物侵入寄主的过程（一）侵入宿主的途径（一）侵入宿主的途径1、黏膜、黏膜 通过位于结膜、呼吸道、肠道和泌尿

9、生殖通过位于结膜、呼吸道、肠道和泌尿生殖道的黏膜进入寄主细胞。道的黏膜进入寄主细胞。2、皮肤、皮肤 毛孔、汗腺和伤口常是微生物侵入皮肤的毛孔、汗腺和伤口常是微生物侵入皮肤的通道，还可通过针刺、注射、输血、手术、伤口通道，还可通过针刺、注射、输血、手术、伤口以及媒介动物叮咬，进入寄主皮下。以及媒介动物叮咬，进入寄主皮下。微生物致病性与特定的侵入途径，侵入微生物的数微生物致病性与特定的侵入途径，侵入微生物的数量，本身的毒力以及寄主的免疫力有关。量，本身的毒力以及寄主的免疫力有关。Sun Yat-sen University病原体侵入机体的途径：病原体侵入机体的途径：a）绝大多数病原体不能穿过完整的

10、皮肤，而是通绝大多数病原体不能穿过完整的皮肤，而是通过机体的自然开口过机体的自然开口 、皮肤表面的创伤裂口、或、皮肤表面的创伤裂口、或通过导管、静脉注入或外科切口等医源性的途径通过导管、静脉注入或外科切口等医源性的途径，进入机体内部。，进入机体内部。b）极少数能穿过皮肤极少数能穿过皮肤(如血吸虫、钩虫如血吸虫、钩虫) ；c）有的能穿过粘膜有的能穿过粘膜(如脊髓灰质炎病毒、麻诊病毒如脊髓灰质炎病毒、麻诊病毒) ，然后通过血循环达到特定组织部位、造成病，然后通过血循环达到特定组织部位、造成病变；有的变；有的(如白喉杆菌如白喉杆菌)能附着在粘膜上生长繁殖能附着在粘膜上生长繁殖形成局部病灶，产生毒素，

11、引起各种症状。形成局部病灶，产生毒素，引起各种症状。Sun Yat-sen University（二）黏附与在体内的扩散（二）黏附与在体内的扩散1、黏附、黏附 多数病原微生物借助于体表或伞毛上的多数病原微生物借助于体表或伞毛上的黏附素（黏附素（adhesin）与寄主细胞表面的受体特异）与寄主细胞表面的受体特异性结合实现黏附作用。黏附素多为糖蛋白或脂蛋性结合实现黏附作用。黏附素多为糖蛋白或脂蛋白，受体多为细胞表面的单糖或寡糖蛋白。白，受体多为细胞表面的单糖或寡糖蛋白。2、扩散、扩散 包括直接扩散、淋巴扩散与血液扩散。包括直接扩散、淋巴扩散与血液扩散。直接扩散与胞外酶（如透明质酸酶，血浆凝固酶，直

12、接扩散与胞外酶（如透明质酸酶，血浆凝固酶，链激酶和葡萄球菌激酶，胶原酶等）链激酶和葡萄球菌激酶，胶原酶等）Sun Yat-sen University 通过水解性酶类，使组织疏松、通透性增加，有利于通过水解性酶类，使组织疏松、通透性增加，有利于病原菌扩散。病原菌扩散。v透明质酸酶（hyaluronidase）:旧称旧称“扩散因子”（spreading factor）,可水解机体结蒂组织中的透明质酸，可水解机体结蒂组织中的透明质酸，引起组织松散、通透性增加，有利于病原体迅速扩散，引起组织松散、通透性增加，有利于病原体迅速扩散，因而可发展成全身性感染。因而可发展成全身性感染。Streptococc

13、us(链球菌属链球菌属)、Staphylococcus(葡萄球菌属葡萄球菌属)和和 Clostridium（梭菌属）的梭菌属）的若干种可产此酶。若干种可产此酶。Sun Yat-sen Universityv链 激 酶 (streptokinase)： 又又 称称 血血 纤纤 维维 蛋蛋 白白 溶溶 酶酶（fibrinolysin）,能能激激活活血血纤纤维维蛋蛋白白溶溶酶酶原原（胞胞浆浆素素原原），使使之之变变成成血血纤纤维维蛋蛋白白溶溶酶酶（胞胞浆浆素素），再再由由后后者者把把血血浆浆中中的的纤纤维维蛋蛋白白凝凝块块水水解解，从从而而有有利利于于病病原原体体在在组组织织中中的的扩扩散散。Str

14、eptococcus haemolyticus( (溶溶血血链链球球菌菌) )可可产产此此酶酶。在在医医疗疗实实践践上上，细细菌菌的的链链激激酶酶已已被被用用于于治治疗疗急急性性血血栓栓栓栓塞塞性性疾疾病病，如如心心肌肌梗梗塞塞、肺肺栓栓塞塞以以及及深深部部静静脉脉血血栓栓疾疾病病等。等。v卵磷脂酶（lecithinase）:又又称称毒素，可可水水解解各各种种组组织织的的细细胞胞，尤尤其其事事实实红红细细胞胞。如如C.perfringensC.perfringens的的毒毒力力和和蛇蛇毒主要功能都由此酶引起毒主要功能都由此酶引起。 Sun Yat-sen University 毒力毒力：又称又

15、称致病力（pathogenicity），），表示表示病原体致病能力的强弱。对细菌性病原体来说，病原体致病能力的强弱。对细菌性病原体来说，毒力就是菌体对宿主表的吸附，向体内侵入，毒力就是菌体对宿主表的吸附，向体内侵入，在体内定居、生长和繁殖，向周围组织的扩散在体内定居、生长和繁殖，向周围组织的扩散蔓延，对宿主防御功能的抵抗，以及产生损害蔓延，对宿主防御功能的抵抗，以及产生损害宿主的毒素等一系列能力的总和宿主的毒素等一系列能力的总和。 1）侵袭力）侵袭力(invasiveness)：病原菌突破宿主防病原菌突破宿主防线，并能于宿主体内定居、繁殖、扩散的能力，线，并能于宿主体内定居、繁殖、扩散的能力，

16、称为侵袭力。称为侵袭力。 吸附和侵入能力；吸附和侵入能力； 繁殖与扩散能力；繁殖与扩散能力； 对宿主防御机能的抵抗能力对宿主防御机能的抵抗能力Sun Yat-sen University吸附和侵入能力：吸附和侵入能力： 细菌通过具有粘附能力的结构如革兰氏阴性菌的菌毛细菌通过具有粘附能力的结构如革兰氏阴性菌的菌毛粘附于宿主的呼吸道、消化道及泌尿生殖道粘膜上皮细粘附于宿主的呼吸道、消化道及泌尿生殖道粘膜上皮细胞的相应受体，于局部繁殖，积聚毒力或继续侵入机体胞的相应受体，于局部繁殖，积聚毒力或继续侵入机体内部。内部。淋病奈瑟氏球菌：菌毛可使其吸附于尿道粘膜上皮的表 面而不被尿液冲走；变异链球菌、乳杆

17、菌：牙齿表面粘连成菌班，造成龋齿。v在原处生长繁殖并引起疾病：在原处生长繁殖并引起疾病：霍乱弧菌（霍乱弧菌（Vibrio）v侵入细胞内生长繁殖并产生毒素，使细胞死亡，造成溃疡：侵入细胞内生长繁殖并产生毒素，使细胞死亡，造成溃疡： 痢疾志贺氏菌（痢疾志贺氏菌（Shigella dysenteriae）v通过粘膜上皮细胞或细胞间质侵入表层下部组织或血液中通过粘膜上皮细胞或细胞间质侵入表层下部组织或血液中 进一步扩散：进一步扩散：溶血链球菌（溶血链球菌（Streptococcus haemolyticus）Sun Yat-sen UniversitySun Yat-sen University二、对

18、寄主防御功能的抵抗二、对寄主防御功能的抵抗（一）抗吞噬作用（一）抗吞噬作用1、荚膜、荚膜 如肺炎链球菌与流感嗜血杆菌如肺炎链球菌与流感嗜血杆菌2、细胞壁成分、细胞壁成分 化脓链球菌的化脓链球菌的M蛋白存在于细胞壁蛋白存在于细胞壁与伞毛上，只有与伞毛上，只有M蛋白抗体产生后，白细胞才可蛋白抗体产生后，白细胞才可以吞噬。以吞噬。3、产生对抗性酶类、产生对抗性酶类 葡萄球菌产生杀白细胞素，诱葡萄球菌产生杀白细胞素，诱发巨噬细胞释放溶菌酶，杀死自身。发巨噬细胞释放溶菌酶，杀死自身。Sun Yat-sen University（二）对寄主细胞的破坏作用（二）对寄主细胞的破坏作用1、直接破坏作用、直接破坏

19、作用 穿过寄主细胞并侵染临近细胞或产生胞外酶穿过寄主细胞并侵染临近细胞或产生胞外酶破坏寄主细胞膜。破坏寄主细胞膜。2、产生毒素、产生毒素 随血液或淋巴液在全身扩散，表现为发热、随血液或淋巴液在全身扩散，表现为发热、血液循环紊乱、腹泻和休克。血液循环紊乱、腹泻和休克。（1）外毒素）外毒素(exotoxin) 病原菌在生长过程中产生并分泌到环病原菌在生长过程中产生并分泌到环境中的毒素，成分多为蛋白质，能破坏寄主细胞或抑制某些代境中的毒素，成分多为蛋白质，能破坏寄主细胞或抑制某些代谢功能，有很强的毒性。如肉毒毒素、破伤风毒素等。谢功能，有很强的毒性。如肉毒毒素、破伤风毒素等。（2）内毒素）内毒素 （

20、endotoxin）细菌细胞壁内的毒素，细菌细胞壁内的毒素， 在细菌自在细菌自溶或破坏细胞后才释放。为脂多糖与蛋白质的复合物，对组织溶或破坏细胞后才释放。为脂多糖与蛋白质的复合物，对组织没有选择性毒害作用，主要引起发热、糖代谢紊乱、微循环障没有选择性毒害作用，主要引起发热、糖代谢紊乱、微循环障碍和组织出血与坏死，严重时引起休克。碍和组织出血与坏死，严重时引起休克。Sun Yat-sen University 细菌毒素按其来源、性质和作用的不同分为细菌毒素按其来源、性质和作用的不同分为外毒素和内毒素外毒素和内毒素（1）外毒素（外毒素（exotoxin）：）： 病原细菌，主要是一些革兰氏阳性菌，在

21、生长过程中病原细菌，主要是一些革兰氏阳性菌，在生长过程中合成并分泌到胞外的毒素，如合成并分泌到胞外的毒素，如破伤风痉挛毒素、白喉毒破伤风痉挛毒素、白喉毒素素等；也有存于胞内当细菌溶解后才释放的如痢疾志贺等；也有存于胞内当细菌溶解后才释放的如痢疾志贺菌的菌的肠毒素肠毒素。 特点：特点： 通常为蛋白质，抗原性强，可选择作用于各自特定的通常为蛋白质，抗原性强，可选择作用于各自特定的组织器官，不同病原菌产生的外毒素不同，所引起的症组织器官，不同病原菌产生的外毒素不同，所引起的症状也不同。其毒性作用强，但毒性不稳定，对热和某些状也不同。其毒性作用强，但毒性不稳定，对热和某些化学物质敏感。化学物质敏感。S

22、un Yat-sen University类毒素（toxoid）和抗毒素（antitoxin）： 利用外毒素对热和某些化学物质敏感的特点，利用外毒素对热和某些化学物质敏感的特点，用用0.3-0.4%甲醛处理，使其毒性完全丧失，但仍甲醛处理，使其毒性完全丧失，但仍保持抗原性，这种经处理的外毒素为保持抗原性，这种经处理的外毒素为类毒素类毒素，常常用来预防注射。也可用类毒素注射动物（如马），用来预防注射。也可用类毒素注射动物（如马），以制备外毒素的抗体，称为以制备外毒素的抗体，称为抗毒素抗毒素，作治疗用。作治疗用。Sun Yat-sen University例如例如例如例如：破伤风梭菌的破伤风痉挛毒

23、素：破伤风梭菌的破伤风痉挛毒素：破伤风梭菌的破伤风痉挛毒素：破伤风梭菌的破伤风痉挛毒素(tetanospamin)(tetanospamin)和破伤风溶血毒素和破伤风溶血毒素和破伤风溶血毒素和破伤风溶血毒素(tetanolysin)(tetanolysin)。Sun Yat-sen University破伤风痉挛毒素对中枢神经系统有高度亲和力，与其细胞表面神经节苷脂结合，进入细胞后通过轻链毒性封闭抑制性突触的介质释放，导致伸肌，屈肌同时强烈收缩、肌肉强直痉挛。破伤风痉挛毒素的毒性仅次于肉毒毒素，当其含量尚不能引起免疫时即足以致病，而毒素与神经突触的结合是不可逆的，一般治疗无效，因此该病的免疫预

24、防特别重要。Sun Yat-sen UniversitySun Yat-sen University内毒素（内毒素（endotoxin） 革兰氏阴性菌的细胞壁物质，主要成分是脂多糖革兰氏阴性菌的细胞壁物质，主要成分是脂多糖(LPS)，于菌体裂解时释放，作用于白细胞、血小板、补于菌体裂解时释放，作用于白细胞、血小板、补体系统、凝血系统等多种细胞和体液系统，引起发热、体系统、凝血系统等多种细胞和体液系统，引起发热、白细胞增多、血压下降及微循环障碍，有多方面复杂作白细胞增多、血压下降及微循环障碍，有多方面复杂作用，但相对毒性较弱。各种革兰氏阴性菌的内毒素作用，但相对毒性较弱。各种革兰氏阴性菌的内毒素

25、作用相似，且没有器官特异性。用相似，且没有器官特异性。Sun Yat-sen University检测内毒素的方法检测内毒素的方法家兔发热试验法家兔发热试验法费时（费时（2-3d）、灵敏度低）、灵敏度低（2ng/mL）鲎试剂法鲎试剂法简便快速（简便快速（1h）、灵敏度高（）、灵敏度高（10-20pg/mL）Sun Yat-sen UniversitySun Yat-sen University鲎试剂法鲎试剂法（limulus assaylimulus assay）即鲎变形细胞溶解物试验法即鲎变形细胞溶解物试验法（limulus limulus amoebocyte lysate test,LA

26、L testamoebocyte lysate test,LAL test） 鲎俗称鲎俗称“马蹄蟹马蹄蟹”，是一类属于节肢动物门、螯肢亚门、，是一类属于节肢动物门、螯肢亚门、肢口纲、剑尾目、肢口纲、剑尾目、 科的无脊椎动物，是已有科的无脊椎动物，是已有3 3亿年历史的亿年历史的“活化石活化石”。全世界现存有。全世界现存有3 3属属5 5种，如种，如Limulus polyphemus( (美洲鲎美洲鲎) )和产于我国浙江以南浅海中和产于我国浙江以南浅海中Tachypleustridentatus(东方鲎，或中国鲎东方鲎，或中国鲎) )。鲎具有开放性。鲎具有开放性血管系统，每只可采血血管系统，每

27、只可采血100100300mL300mL，其血清呈蓝色，内含其血清呈蓝色，内含血蓝蛋白和外源血蓝蛋白和外源凝集素（lectinlectin）。）。鲎血中含有一种变形鲎血中含有一种变形细胞，其裂解产物可与细胞，其裂解产物可与G G 细胞的内毒素细胞的内毒素（LPSLPS和脂磷壁酸和脂磷壁酸（膜磷壁酸）（膜磷壁酸）) )等发生特异性和高灵敏度的凝胶化反应。等发生特异性和高灵敏度的凝胶化反应。 Sun Yat-sen University外毒素与内毒素的比较外毒素与内毒素的比较：项目项目外毒素外毒素内毒素内毒素产生菌产生菌革兰氏阳性菌为主革兰氏阳性菌为主革兰氏阴性菌革兰氏阴性菌化学成分化学成分蛋白质

28、蛋白质脂多糖（脂多糖（LPS）释放时间释放时间一般随时分泌一般随时分泌制病特异性制病特异性不同外毒素各不相同不同外毒素各不相同不同病原菌内毒素作用基本相同不同病原菌内毒素作用基本相同毒性毒性强强*弱弱抗原性抗原性完全抗原，抗原性强完全抗原，抗原性强不完全抗原不完全抗原，抗原性弱抗原性弱制成类毒素制成类毒素能能不能不能热稳定热稳定性性差差耐热性强耐热性强传染后的表症传染后的表症病原体不同的个体相同个体的不同生理状态不同的结果病原体侵入其宿主后，二者之间的力量对比决定着传染的结局： 隐性传染 带菌状态 显性传染隐性传染隐性传染：如果宿主的免疫力很强，而病原体的毒力相对较弱，数量又较少，传染后只引起

29、宿主的轻微伤害，且很快就将病原体彻底消灭，因而基本上不表现临床症状。带菌状态：带菌状态：如果病原体与宿主双方都有一定的优势，但病原体仅被限制于某一局部且无法大量繁殖，二者长期处于僵持状态，就称为带菌状态。这种长期处于带菌状态的宿主，称为带菌者，成为该传染病的传染源，十分危险。何为何为“伤寒玛丽伤寒玛丽”？真名：Mary Malone一个健康带菌者，被证实在美国有7个地区多达1500个伤寒患者都是她传染的。显性传染显性传染：如果宿主的免疫力较低，或入侵病原菌的毒力较强、数量较多，病原菌很快在体内繁殖并产生大量有毒产物，使宿主的细胞和组织蒙受严重损害，生理功能异常，于是就出现了一系列临床症状。按发

30、病时间的长短急性传染：病程仅数日至数周，如流行性脑膜炎和霍乱等；多为细胞外寄生物引起！慢性传染：病程往往长达数月至数年，如结核病、麻风病等。多由细胞内寄生物引起！Sun Yat-sen University第二节第二节 免疫免疫人和脊椎动物的免疫系统包括免疫淋巴器官、人和脊椎动物的免疫系统包括免疫淋巴器官、参与免疫反应的细胞与体液成分。参与免疫反应的细胞与体液成分。一、非特异性免疫一、非特异性免疫非特异性免疫是生物在长期的进化过程中建非特异性免疫是生物在长期的进化过程中建立起来的天然防御机制。生来就有，能世立起来的天然防御机制。生来就有，能世代遗传，具有生物类群的专性缺少对病原代遗传，具有生物

31、类群的专性缺少对病原微生物的特殊专性。微生物的特殊专性。Sun Yat-sen University皮脂分泌泪液唾液皮肤屏障腊质分泌汗液胃酸、消化酶肠道菌群粘膜屏障溶菌酶 排泄物（冲洗作用）非特异非特异 性性 免免 疫疫Sun Yat-sen University体液免疫细胞免疫T细胞T细胞T细胞获获 得得 性性 免免 疫疫Sun Yat-sen University非特异性免疫与获得性免疫的比较非特异性免疫与获得性免疫的比较 固有免疫 获得性免疫存在情况 所有动物 仅脊椎动物 特异针对性 无 有记忆性 无 有区别选择性应答 无 有基本功能性组成 屏障、清除作用 体液免疫抗体 吞噬作用、非特异

32、 细胞免疫T细胞 性抗感染作用 自稳 Sun Yat-sen University（一）机体的屏障结构（一）机体的屏障结构（1）皮肤和黏膜屏障）皮肤和黏膜屏障（2）血脑屏障）血脑屏障（3）血眼、胎盘和淋巴屏障）血眼、胎盘和淋巴屏障Sun Yat-sen UniversitySun Yat-sen University（二）（二） 吞噬细胞吞噬细胞（1）中性粒细胞）中性粒细胞（2）大单核细胞与巨噬细胞）大单核细胞与巨噬细胞大单核细胞进入淋巴结、肝与脾，继续分化大单核细胞进入淋巴结、肝与脾，继续分化为不同类型的巨噬细胞。为不同类型的巨噬细胞。 Sun Yat-sen University炎症反应巨

33、噬细胞在吞噬细菌吞噬作用Sun Yat-sen University吞噬细胞的吞噬和杀菌过程 吞噬和杀菌过程 识别与接触 吞入 杀灭 后果 完全吞噬 5 10分钟死亡，3060分钟被消化分解 不完全吞噬 Sun Yat-sen UniversitySun Yat-sen University中性粒细胞 中性粒细胞（neutrophils）来源于骨髓的髓样干细胞，主要存在于外周血中，是白细胞中数量最多的一种，约占外周血白细胞总数的5070，总数达到51010。而骨髓的储备量多达11012。 中性粒细胞具有寿命短，更新快的特点。Sun Yat-sen University 光镜下的中性粒细胞（光镜

34、下的中性粒细胞（PMNPMN） 其核形态多样，主要呈分叶状；胞浆内含有初级和次级两种颗粒。初其核形态多样，主要呈分叶状；胞浆内含有初级和次级两种颗粒。初级颗粒较大，即溶酶体颗粒，内含髓过氧化物酶、酸性磷酸酶和溶酶体；级颗粒较大，即溶酶体颗粒，内含髓过氧化物酶、酸性磷酸酶和溶酶体；次级颗粒较小，内含碱性磷酸酶、溶菌酶、防御素、杀菌渗透增强蛋白和次级颗粒较小，内含碱性磷酸酶、溶菌酶、防御素、杀菌渗透增强蛋白和乳铁蛋白等。主要参与抗感染和炎症反应。乳铁蛋白等。主要参与抗感染和炎症反应。Sun Yat-sen University（三）杀伤细胞（三）杀伤细胞（1）杀伤细胞）杀伤细胞 杀伤结合了抗体的靶

35、细胞。杀伤结合了抗体的靶细胞。（2）自然杀伤细胞）自然杀伤细胞 不依赖于抗体，不需不依赖于抗体，不需要抗原致敏即可杀伤靶细胞的淋巴细胞。要抗原致敏即可杀伤靶细胞的淋巴细胞。识别不具有主要组织相容性复合体识别不具有主要组织相容性复合体MHC的的靶细胞。靶细胞。Sun Yat-sen University光镜下的光镜下的光镜下的光镜下的NKNKNKNK细胞形态细胞形态细胞形态细胞形态NNKNK细胞细胞Sun Yat-sen University（四）正常体液和组织中的抗微生物物质（四）正常体液和组织中的抗微生物物质（1）补体）补体 是非特异性免疫的一个重要因素，除是非特异性免疫的一个重要因素，除直

36、接攻击病原微生物外，还可释放蛋白水解酶趋直接攻击病原微生物外，还可释放蛋白水解酶趋化因子，具有免疫黏附，中和病毒和产生过敏素化因子，具有免疫黏附，中和病毒和产生过敏素以加强炎症反应。以加强炎症反应。（2） 干扰素干扰素 （3） 乙型溶素乙型溶素 富含赖氨酸的多肽，溶革兰氏富含赖氨酸的多肽，溶革兰氏阳性菌阳性菌（4） 溶菌酶溶菌酶 Sun Yat-sen University二、特异性免疫二、特异性免疫机体在接触病原微生物或异物后产生的针对该物质的特殊机体在接触病原微生物或异物后产生的针对该物质的特殊免疫能力。不能遗传给后代，也称为获得性免疫。具有高免疫能力。不能遗传给后代，也称为获得性免疫。具

37、有高度特异性，记忆性与耐受性。度特异性，记忆性与耐受性。分为主动免疫与被动免疫两种方式：分为主动免疫与被动免疫两种方式：主动免疫：主动免疫：自然条件下因受到微生物感染或人工预防接种自然条件下因受到微生物感染或人工预防接种后在体内形成的特异性免疫能力。后在体内形成的特异性免疫能力。被动免疫：被动免疫：经血液、抗血清或哺乳等将免疫球蛋白从有免经血液、抗血清或哺乳等将免疫球蛋白从有免疫力的个体向无免疫力的个体传递而形成的免疫。疫力的个体向无免疫力的个体传递而形成的免疫。Sun Yat-sen University记忆T细胞活化的活化的T T杀伤细胞杀伤细胞 抗原抗原 (Ag)(Ag)抗体浆细胞形态较

38、大，寿命较短（小于一周）记忆B细胞形态较小、寿命较长，翌年以上与B细胞结合，诱导B细胞释放抗体结合并激活T细胞特异性免疫特异性免疫第一道防线第一道防线第二道防线第二道防线外部屏障外部屏障内部屏障内部屏障抗菌物质抗菌物质吞噬细胞的吞噬作用吞噬细胞的吞噬作用炎症反应炎症反应淋巴结的过滤作用淋巴结的过滤作用第三道防线第三道防线体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫非特异性非特异性宿主的宿主的免疫力免疫力特异性特异性天然免疫与获得性免疫的协同作用天然免疫与获得性免疫的协同作用抗抗 原原第一节第一节 抗原概论抗原概论 一、概念一、概念 抗原抗原（Antigen, Ag）是是刺激机体产生免疫应刺激机体产生免疫应

39、（应是指抗原刺激机体产生（应是指抗原刺激机体产生免疫应答产物免疫应答产物-抗体抗体或免疫效应细胞或免疫效应细胞）答）答（答是指相应抗原与免疫应（答是指相应抗原与免疫应答产物结合并将其排除体外）答产物结合并将其排除体外）的物质。的物质。 抗原主要指病原微生物及其代谢产物以及抗抗原主要指病原微生物及其代谢产物以及抗毒素血清和药物等。根据来源可分为外来抗原和毒素血清和药物等。根据来源可分为外来抗原和自身抗原。自身抗原。 变应原（变应原（allergen）引发速发型超敏反应的抗引发速发型超敏反应的抗原。原。 耐受原（耐受原（tolerogen）引起免疫耐受的抗原。引起免疫耐受的抗原。 二、抗原的两种基

40、本特性二、抗原的两种基本特性 1. 免疫原性免疫原性 免疫原性（免疫原性（immunogenecity）是是指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答（产生特异性指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答（产生特异性抗体及免疫效应细胞）的性质。抗体及免疫效应细胞）的性质。 AgT TB B致敏致敏致敏致敏T T T T细胞细胞细胞细胞浆细胞浆细胞浆细胞浆细胞抗体抗体免疫原性示意图免疫原性示意图 2. 2. 抗原性抗原性 抗原性抗原性（antigenicity）又称免疫反）又称免疫反应性，应性，是指抗原分子与免疫应答产物（抗体或免疫效是指抗原分子与免疫应答产物（抗体或免疫效应细胞）发生特异性结合的性质。应细胞）

41、发生特异性结合的性质。AgT TB B致敏致敏T T T T细胞细胞细胞细胞浆细胞浆细胞浆细胞浆细胞 抗原性（免疫反应性）示意图抗原性（免疫反应性）示意图抗原性（免疫反应性）示意图抗原性（免疫反应性）示意图抗体 三、完全抗原与半抗原三、完全抗原与半抗原 1. 完全抗原完全抗原 完全抗原完全抗原（complete antigen) 具有具有免疫原性和抗原性的物质。免疫原性和抗原性的物质。 2. 半抗原半抗原 半抗原半抗原（hapten，又称不完全抗原又称不完全抗原 incomplete antigen ）无免疫原性，只有抗原性的物质。无免疫原性，只有抗原性的物质。 3. 载体载体 载体（载体（c

42、arrier）赋予半抗原以免疫原性赋予半抗原以免疫原性的蛋白质。的蛋白质。 半抗原半抗原 + 蛋白质（载体）蛋白质（载体） 完全抗原。完全抗原。 第二节第二节 抗原的异物性与特异性抗原的异物性与特异性 一、异物性一、异物性 异物性是指来源于体外的抗原，绝大多数抗原异物性是指来源于体外的抗原，绝大多数抗原属于异物，但也存在自身抗原。属于异物，但也存在自身抗原。 二、特异性二、特异性 抗原特异性的物质基础是抗原特异性的物质基础是抗原决定簇抗原决定簇（antigenic determinant）,抗原决定簇抗原决定簇亦称亦称表位表位（epitope），又称），又称半抗原半抗原（hapten ）。）。

43、 （一）抗原决定簇（一）抗原决定簇 抗原决定簇（抗原决定簇（antigenic determinant）, 又称又称表位（表位（epitope）。）。 1. 概念概念 （1）抗原决定簇：抗原决定簇：抗原分子存在的能抗原分子存在的能TCR/BCR或抗体或抗体Fab片段特异性结合的特殊化学片段特异性结合的特殊化学基团，是免疫应答特异性的物质基础。基团，是免疫应答特异性的物质基础。 （2）抗原结合价：抗原结合价：抗原结合价（抗原结合价（antigenic valence）是指能够与抗体分子结合的决定簇数目。）是指能够与抗体分子结合的决定簇数目。 2.2. 类型类型 （1）构象决定簇构象决定簇 ：构象

44、决定簇构象决定簇（conformational determinant）由空间构象形成）由空间构象形成的决定簇，序列上不连续。的决定簇，序列上不连续。 （2）顺序决定簇：顺序决定簇顺序决定簇：顺序决定簇（sequence determinant），），又称又称线性决定簇线性决定簇（linear determinant），），序列相连续的氨基酸肽片段构成序列相连续的氨基酸肽片段构成的决定簇。的决定簇。构象决定簇与线性决定簇构象决定簇与线性决定簇构象决定簇与线性决定簇构象决定簇与线性决定簇 （二）抗原（二）抗原- -抗体反应的特异性抗体反应的特异性 抗原表位的性质、数目、位置、空间排列和抗原表位的

45、性质、数目、位置、空间排列和立体构象决定着抗原立体构象决定着抗原- -抗体反应的高度特异性抗体反应的高度特异性。 （三）共同抗原表位与交叉反应（三）共同抗原表位与交叉反应 1.1.共同表位：共同表位共同表位：共同表位（common epitope）指指不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表位。不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表位。 2.2.交叉反应：交叉反应交叉反应：交叉反应（cross-reaction）指）指抗体或致敏淋巴细胞对具有相同或相似表位的不抗体或致敏淋巴细胞对具有相同或相似表位的不同抗原均具有的反应（交叉结合）。同抗原均具有的反应（交叉结合）。第三节第三节 影响抗原免疫应答的因素

46、影响抗原免疫应答的因素 一、抗原分子的结构和性质一、抗原分子的结构和性质 1. 1. 分子量：分子量越大，免疫原性越强。分子量：分子量越大，免疫原性越强。分子量：分子量越大，免疫原性越强。分子量：分子量越大，免疫原性越强。 2. 2. 化学组成及结构化学组成及结构化学组成及结构化学组成及结构 （1 1）蛋白质）蛋白质）蛋白质）蛋白质 （2 2）多糖：具有免疫原性）多糖：具有免疫原性）多糖：具有免疫原性）多糖：具有免疫原性, , 较蛋白质弱。较蛋白质弱。较蛋白质弱。较蛋白质弱。 （3 3）核酸：多无免疫原性。）核酸：多无免疫原性。）核酸：多无免疫原性。）核酸：多无免疫原性。 3. 3. 可降解性

47、：可降解性：可降解性：可降解性： L-L-氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸 易降解；易降解；易降解；易降解； D-D-氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸 不易降解。不易降解。不易降解。不易降解。 二、宿主方面的因素二、宿主方面的因素 1.1.遗传因素遗传因素 同种动物不同品系及不同个体对同种动物不同品系及不同个体对同种抗原产生不同强度的免疫应答。同种抗原产生不同强度的免疫应答。 2.2.其他因素其他因素 年龄、性别与健康状态。年龄、性别与健康状态。 三、免疫原的剂量及进入途径三、免疫原的剂量及进入途径 （1 1）剂量）剂量 1 1）剂量不足或过多均不引起免疫应答。）剂量不足或过多均不引起免疫应答。 2 2）重复

48、进入引起强免疫应答。）重复进入引起强免疫应答。 （2 2）途径：皮内、皮下、肌肉、静脉、腹腔、）途径：皮内、皮下、肌肉、静脉、腹腔、呼吸道和口服免疫应答水平依次降低。呼吸道和口服免疫应答水平依次降低。第四节第四节 抗原的分类抗原的分类 一、一、根据抗原性能根据抗原性能 1.1. 完全抗原完全抗原 2 2. 半抗原半抗原 二、根据抗原刺激机体产生免疫应答是二、根据抗原刺激机体产生免疫应答是否需要否需要Th细胞辅助细胞辅助 1. 胸腺依赖性抗原胸腺依赖性抗原（thymus-dependent antigen, TD-Ag）如，多数蛋白质抗原。如，多数蛋白质抗原。 2. 胸腺非依赖性抗原胸腺非依赖性

49、抗原（thymus-independent antigen, TI- Ag）如，细菌脂多糖，聚合鞭毛素。如，细菌脂多糖，聚合鞭毛素。胸腺依赖性抗原与胸腺非依赖性抗原活化胸腺依赖性抗原与胸腺非依赖性抗原活化B B细胞的不同机制细胞的不同机制 三、根据与人体的亲缘关系三、根据与人体的亲缘关系 （一）（一）异种抗原异种抗原 异种抗原（异种抗原（xenogenic Ag）主要指病原微生物。主要指病原微生物。异种抗原异种抗原 （二）（二）同种异型抗原同种异型抗原 同种异型抗原同种异型抗原（allogenic Ag）主要包括血型抗主要包括血型抗原、主要组织相容性抗原以及次要组织相容性抗原等。原、主要组织相

50、容性抗原以及次要组织相容性抗原等。 1.1.人类血型抗原人类血型抗原 目前，已报导目前，已报导2323个系统个系统 。 （1 1） ABO（H）血型系统：血型系统：人类人类ABO（H）血型系统可分为）血型系统可分为A、B、AB和和O四四种类型。种类型。 血型血型 抗原（抗原（RBC） 抗体（血清）抗体（血清） A型型 A抗原抗原 抗抗B抗体抗体 B型型 B抗原抗原 抗抗A抗体抗体 AB型型 AB抗原抗原 无抗无抗A、抗抗B抗体抗体 O型型 无无A、B抗原抗原 抗抗A、抗、抗B抗体抗体 （2 2）Rh血型系统血型系统 应用应用恒河猴（恒河猴（Macacus rhesus）RBC 家兔家兔 抗恒河

51、猴抗恒河猴RBC抗体（免疫血清）抗体（免疫血清）+ 人类人类RBC 凝集反应（凝集反应（+）。）。 人类人类RBCRBC 恒河猴恒河猴RBCRBC RHCE RHCE基因（基因（+ +） RHDRHD基因基因 （+ +） RHCERHCE基因（基因（+ +） RHDRHD基因基因 （- -）D D D D抗原（抗原（抗原（抗原（+ + + +） RhRhRhRh+ + + +D D D D抗原（抗原（抗原（抗原（- - - -） RhRhRhRh- - - -共同存在共同存在共同存在共同存在D D D D抗原（抗原（抗原（抗原（+ + + +） RhRhRhRh+ + + +新生儿溶血症示意图

52、新生儿溶血症示意图 孕妇孕妇(Rh-)胎儿胎儿(Rh+)抗抗Rh抗体抗体新生儿新生儿RBC (Rh+)溶血反应溶血反应新生儿溶血症示意图新生儿溶血症示意图新生儿溶血症示意图新生儿溶血症示意图 （二）（二）自身抗原自身抗原 自身抗原自身抗原（autoantigen）的形成主要有以下的形成主要有以下原因。原因。 1.隐蔽抗原释放隐蔽抗原释放 2.自身抗原被修饰自身抗原被修饰 （1）生物因素）生物因素 （2）化学修饰）化学修饰 （3）物理修饰）物理修饰 3.抗原决定基扩展抗原决定基扩展 4.分子模拟（异嗜性抗原）分子模拟（异嗜性抗原） （三）（三）异嗜性抗原异嗜性抗原 异嗜性抗原（异嗜性抗原（het

53、erophile antigen）是指一类与是指一类与种属特异性无关，存在于人、动物、植物及微生物种属特异性无关，存在于人、动物、植物及微生物组织之间的共同抗原。因组织之间的共同抗原。因Forssman首先发现这种抗首先发现这种抗原，故亦称为原，故亦称为Forssman抗原。抗原。豚鼠豚鼠绵羊绵羊 四、其他分类四、其他分类 （一）（一）产生方式不同产生方式不同 1.1.天然抗原天然抗原 2.2.人工人工合成合成抗原抗原 （二）物理性状的不同（二）物理性状的不同 1.1.颗粒性抗原颗粒性抗原 2.2.可溶性抗原可溶性抗原 （三）化学性质不同（三）化学性质不同 1.1.蛋白质抗原蛋白质抗原 2.2

54、.多糖抗原多糖抗原 3.3.多肽抗原多肽抗原 （四）诱导免疫应答的作用（四）诱导免疫应答的作用 1.1.移植抗原移植抗原 2.2.肿瘤抗原肿瘤抗原 3.3.变应原变应原 4.4.过敏原及耐受原过敏原及耐受原 第五节第五节 免疫佐剂免疫佐剂 一、定义一、定义 佐剂佐剂（adjuvant ）是先于抗原或同时与抗是先于抗原或同时与抗原混合注射机体可增强抗原的免疫原性的物质。原混合注射机体可增强抗原的免疫原性的物质。 二、应用二、应用 1.1.能增强弱免疫原性物质的免疫原性，常能增强弱免疫原性物质的免疫原性，常用于增强一些小分子疫苗的免疫原性。用于增强一些小分子疫苗的免疫原性。 2.2.可是剂量不足的

55、免疫原产生有效的免可是剂量不足的免疫原产生有效的免疫应答（如免疫制备抗体等）。疫应答（如免疫制备抗体等）。 三、佐剂种类三、佐剂种类 1. 油性乳剂油性乳剂 弗氏佐剂弗氏佐剂（Freund adjuvant） 2. 无机化合物无机化合物 3. 微生物及其产物微生物及其产物 4. 脂质体脂质体 5. ISCOM 6. 细胞因子细胞因子 抗抗 体体概念概念1. 1. 抗体（抗体（抗体（抗体（antibody, antibody, AbAb）功能性概念）功能性概念）功能性概念）功能性概念 是由抗原刺激而产生并能与刺激其产生的抗是由抗原刺激而产生并能与刺激其产生的抗是由抗原刺激而产生并能与刺激其产生的

56、抗是由抗原刺激而产生并能与刺激其产生的抗原发生特异性结合的、具有免疫功能的糖蛋白。原发生特异性结合的、具有免疫功能的糖蛋白。原发生特异性结合的、具有免疫功能的糖蛋白。原发生特异性结合的、具有免疫功能的糖蛋白。抗体主要存在血清中，也存在于如呼吸道粘膜液、抗体主要存在血清中，也存在于如呼吸道粘膜液、抗体主要存在血清中，也存在于如呼吸道粘膜液、抗体主要存在血清中，也存在于如呼吸道粘膜液、小肠粘膜液、唾液以及乳汁等其它体液中。小肠粘膜液、唾液以及乳汁等其它体液中。小肠粘膜液、唾液以及乳汁等其它体液中。小肠粘膜液、唾液以及乳汁等其它体液中。 2. 2. 免疫球蛋白（免疫球蛋白（免疫球蛋白（免疫球蛋白（i

57、mmunoglobulin, immunoglobulin, IgIg）结构性概念结构性概念结构性概念结构性概念 具有抗体活性或化学结构与抗体分子相似具有抗体活性或化学结构与抗体分子相似具有抗体活性或化学结构与抗体分子相似具有抗体活性或化学结构与抗体分子相似的的的的球球球球蛋白蛋白蛋白蛋白。存在形式存在形式n n BCRBCR（B B细胞受体细胞受体细胞受体细胞受体) ) 膜型（膜型（膜型（膜型（membrane immunoglobulin, membrane immunoglobulin, mIgmIg） n n 抗体抗体抗体抗体 分泌型分泌型分泌型分泌型（secreted immunog

58、lobulin, secreted immunoglobulin, sIgsIg） 第一节第一节 抗体的分子结构抗体的分子结构一、免疫球蛋白的基本结构一、免疫球蛋白的基本结构“ “Y”Y”型，四肽链型，四肽链型，四肽链型，四肽链重链重链重链重链 （5 5种种种种: : 、 、 、 、 ） 轻链轻链轻链轻链 （2 2种种种种: : 、 ）可变区可变区可变区可变区 （V V区）区）区）区） 超变区超变区超变区超变区（HVRHVR，3 3个，个，个，个， 又称又称又称又称CDR CDR 互补决定互补决定互补决定互补决定区）区）区）区） 骨架区骨架区骨架区骨架区: : FRFR（4 4个）个）个）个）

59、恒定区恒定区恒定区恒定区 （C C区）区）区）区）铰链区铰链区铰链区铰链区轻链：轻链：轻链：轻链：VLVL、CLCL重链：重链：重链：重链：VH VH CH1 CH1、CH2CH2、CH3CH3、CH4 CH4 IgGIgG IgMIgM IgAIgA IgEIgE IgDIgD 二、免疫球蛋白的功能区二、免疫球蛋白的功能区 功能区：是不连续，紧密折叠的区域，由重链和轻链功能区：是不连续，紧密折叠的区域，由重链和轻链功能区：是不连续，紧密折叠的区域，由重链和轻链功能区：是不连续，紧密折叠的区域，由重链和轻链经链内二硫键连接而成的球状结构。该区具有特殊的经链内二硫键连接而成的球状结构。该区具有特

60、殊的经链内二硫键连接而成的球状结构。该区具有特殊的经链内二硫键连接而成的球状结构。该区具有特殊的功能特性。功能特性。功能特性。功能特性。Immunoglobulin Fragments: Structure/Function RelationshipsAg BindingComplement Binding SitePlacental TransferBinding to Fc Receptors 三三、免疫球蛋白的、免疫球蛋白的水解片段水解片段 1. 1. 木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶（PapainPapain）（将重链于近氨基端切断）（将重链于近氨基端切断）（将重链于近氨基端切

61、断）（将重链于近氨基端切断） FabFab段（段（段（段（fragment of antigen-fragment of antigen- bindingbinding，抗原结合片抗原结合片抗原结合片抗原结合片段段段段） FabFab段可以与抗原结合，具有抗体的活性。段可以与抗原结合，具有抗体的活性。段可以与抗原结合，具有抗体的活性。段可以与抗原结合，具有抗体的活性。 FcFc段段段段（fragment fragment crystalizablecrystalizable，可结晶片段）可结晶片段）可结晶片段）可结晶片段） FcFc段不能与抗原结合，但可执行段不能与抗原结合，但可执行段不能与抗

62、原结合，但可执行段不能与抗原结合，但可执行IgIg的其他生物学功的其他生物学功的其他生物学功的其他生物学功 能。能。能。能。 2 2. . 胃蛋白酶胃蛋白酶胃蛋白酶胃蛋白酶（PepsinPepsin）（将重链于近羧基端切断）（将重链于近羧基端切断）（将重链于近羧基端切断）（将重链于近羧基端切断） F F( ( abab ) )2 2 ：可结合：可结合：可结合：可结合2 2个抗原表位。个抗原表位。个抗原表位。个抗原表位。 pFcpFc ：无生物学活性。：无生物学活性。：无生物学活性。：无生物学活性。 3. 3. 意义：阐明意义：阐明意义：阐明意义：阐明IgIg分子生物学作用。分子生物学作用。分子

63、生物学作用。分子生物学作用。四、其它成分四、其它成分 1. 1. 连接链连接链连接链连接链（joining chainjoining chain，J J链）链）链）链）：IgMIgM五聚体，五聚体，五聚体，五聚体，IgAIgA双聚体双聚体双聚体双聚体 2. 2. 分泌片分泌片分泌片分泌片（secretsecreto oryry piece, SP piece, SP）：SIgASIgA 第二节第二节 抗体的类型和生物学活性抗体的类型和生物学活性一、抗体的类型一、抗体的类型（一）（一）同种型（同种型（isotype） 同一种属每个个体都具有的免疫球蛋白的抗同一种属每个个体都具有的免疫球蛋白的抗同

64、一种属每个个体都具有的免疫球蛋白的抗同一种属每个个体都具有的免疫球蛋白的抗原特异性，其抗原决定簇主要存在于原特异性，其抗原决定簇主要存在于原特异性，其抗原决定簇主要存在于原特异性，其抗原决定簇主要存在于IgIg的的的的C C区。区。区。区。 1.1.1.1.类和亚类（根据类和亚类（根据类和亚类（根据类和亚类（根据H H H H链的抗原性不同）链的抗原性不同）链的抗原性不同）链的抗原性不同） IgGIgG (gamma)(gamma) IgAIgA (alpha)(alpha) IgMIgM (mu(mu) ) IgDIgD (delta)(delta) IgEIgE (epsilon) (ep

65、silon) (1)(1)类类 (2)(2)(2)(2)亚类亚类亚类亚类IgGIgG：IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 IgG1, IgG2, IgG3, IgG4 IgAIgA：IgA1, IgA2IgA1, IgA22.2.2.2.型和亚型型和亚型型和亚型型和亚型( ( ( (根据轻链根据轻链根据轻链根据轻链C C区抗原特异性不同分型区抗原特异性不同分型区抗原特异性不同分型区抗原特异性不同分型) ) ) ) (1)(1)(1)(1)型型型型 (kappakappa) ) ) )型型型型 (lambdalambda) ) ) )型型型型(2)(2)(2)(2)亚型亚型亚型亚型(

66、( ( (链链链链) ) ) )： OZOZ(+) (+) (+) (+) (或或或或1) 1) 1) 1) ：第：第：第：第190190190190位位位位( ( ( (亮氨酸亮氨酸亮氨酸亮氨酸) ) ) ) OZOZ(-) (-) (-) (-) (或或或或2) 2) 2) 2) ：第：第：第：第190190190190位位位位( ( ( (精氨酸精氨酸精氨酸精氨酸) ) ) ) KernKern( ( ( (+ + + +)()()()(或或或或3) 3) 3) 3) ：第第第第154154154154位位位位( ( ( (甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸) ) ) ) KernKern(-)(

67、-)(-)(-)(或或或或4) 4) 4) 4) ：第第第第154154154154位位位位( ( ( (丝氨酸丝氨酸丝氨酸丝氨酸) ) ) )（二二二二）同种异型（同种异型（同种异型（同种异型（allotypeallotype） 同一种属不同个体之间免疫球蛋白也具有的差同一种属不同个体之间免疫球蛋白也具有的差同一种属不同个体之间免疫球蛋白也具有的差同一种属不同个体之间免疫球蛋白也具有的差异性，主要反映在分子的异性，主要反映在分子的异性，主要反映在分子的异性，主要反映在分子的CHCH和和和和CLCL上的一个或数个氨上的一个或数个氨上的一个或数个氨上的一个或数个氨基酸的差异基酸的差异基酸的差异基

68、酸的差异 ( ( ( (genetic markersgenetic markers 遗传标志遗传标志遗传标志遗传标志) ) ) )。 GmGm因子：因子：因子：因子：Gm1Gm13030 Am Am因子：因子：因子：因子：A2m1A2m1，A2m2A2m2 Km Km因子：因子：因子：因子：Km1Km1，Km2Km2，Km3Km3（三）独特型（三）独特型（三）独特型（三）独特型（idiotypeidiotype） 在同一个体内，不同在同一个体内，不同在同一个体内，不同在同一个体内，不同B B细胞克隆所产生的免疫球细胞克隆所产生的免疫球细胞克隆所产生的免疫球细胞克隆所产生的免疫球蛋白分子蛋白分

69、子蛋白分子蛋白分子V V区以及区以及区以及区以及T T、B B细胞表面抗原受体细胞表面抗原受体细胞表面抗原受体细胞表面抗原受体V V区所具有区所具有区所具有区所具有的抗原特异性不同。由免疫球蛋白的超变区特有的的抗原特异性不同。由免疫球蛋白的超变区特有的的抗原特异性不同。由免疫球蛋白的超变区特有的的抗原特异性不同。由免疫球蛋白的超变区特有的氨基酸序列和构型决定。氨基酸序列和构型决定。氨基酸序列和构型决定。氨基酸序列和构型决定。二、二、抗体的生物学活性抗体的生物学活性 （一）特异性结合抗原一）特异性结合抗原一）特异性结合抗原一）特异性结合抗原 超变区表位超变区表位超变区表位超变区表位 静电力、氢键

70、、范德华力静电力、氢键、范德华力静电力、氢键、范德华力静电力、氢键、范德华力 可逆可逆可逆可逆 影响因素：影响因素：影响因素：影响因素：pHpHpHpH、温度、电解质、温度、电解质、温度、电解质、温度、电解质 中和效应中和效应中和效应中和效应 中和毒素和病毒中和毒素和病毒中和毒素和病毒中和毒素和病毒 与与与与AgAg结合结合结合结合 促吞噬细胞吞噬促吞噬细胞吞噬促吞噬细胞吞噬促吞噬细胞吞噬1.1.1.1.结合基础结合基础结合基础结合基础2.2.2.2.实际意义实际意义实际意义实际意义（二）（二）（二）（二）激活补体系统激活补体系统激活补体系统激活补体系统 AbAb（IgMIgM、IgGIgG）

71、+ Ag + Ag C1qC1q 补体经典途径补体经典途径补体经典途径补体经典途径 IgG4IgG4、IgAIgA和和和和 IgEIgE的凝聚物的凝聚物的凝聚物的凝聚物 补体旁路途径补体旁路途径补体旁路途径补体旁路途径 （三）结合三）结合三）结合三）结合FcFcFcFc受体受体受体受体 ( ( ( (1 1 1 1) ) ) ) 介导超敏反应介导超敏反应介导超敏反应介导超敏反应：型型型型超敏反应；超敏反应；超敏反应；超敏反应； ( ( ( (2 2 2 2) ) ) ) 调理作用（调理作用（调理作用（调理作用（opsonizationopsonization）：IgGIgG + + + + 抗

72、原抗原抗原抗原( ( ( (颗粒性颗粒性颗粒性颗粒性) ) ) ) FcFc R R（单核、巨噬细胞及中性粒细胞）单核、巨噬细胞及中性粒细胞）单核、巨噬细胞及中性粒细胞）单核、巨噬细胞及中性粒细胞） 促促促促 吞噬细胞吞噬；吞噬细胞吞噬；吞噬细胞吞噬；吞噬细胞吞噬； ( ( ( (3 3 3 3) ) ) ) ADCCADCC：IgGIgG + + + + 抗原抗原抗原抗原( ( ( (靶细胞靶细胞靶细胞靶细胞) ) ) ) FcFc R R（NKNK 细细细细胞）胞）胞）胞） 杀伤杀伤杀伤杀伤靶细胞。靶细胞。靶细胞。靶细胞。 （四）通过胎盘和粘膜四）通过胎盘和粘膜四）通过胎盘和粘膜四）通过胎

73、盘和粘膜各类免疫球蛋白比较各类免疫球蛋白比较各类免疫球蛋白比较各类免疫球蛋白比较 免疫器官与组织免疫器官与组织第一节第一节 中枢免疫器官中枢免疫器官 一、一、 骨髓骨髓 骨髓（骨髓（骨髓（骨髓（bone marrowbone marrow）在出生前后，主要承）在出生前后，主要承）在出生前后，主要承）在出生前后，主要承担造血功能，是各类免疫细胞以及担造血功能，是各类免疫细胞以及担造血功能，是各类免疫细胞以及担造血功能，是各类免疫细胞以及T T细胞的前体细细胞的前体细细胞的前体细细胞的前体细胞的发生场所。胞的发生场所。胞的发生场所。胞的发生场所。 1. 1.骨髓组成和造血干细胞的分化骨髓组成和造血

74、干细胞的分化骨髓组成和造血干细胞的分化骨髓组成和造血干细胞的分化 （1 1）骨髓组成：主要为骨髓基质细胞（）骨髓组成：主要为骨髓基质细胞（）骨髓组成：主要为骨髓基质细胞（）骨髓组成：主要为骨髓基质细胞（stromalstromal cellcell）。骨髓基质细胞的作用：）。骨髓基质细胞的作用：）。骨髓基质细胞的作用：）。骨髓基质细胞的作用： 粘附性接触，粘附性接触，粘附性接触，粘附性接触，如如如如VLA-4VLA-4和和和和VCAM-1 VCAM-1 之间的结合；之间的结合；之间的结合；之间的结合； 提供生长因提供生长因提供生长因提供生长因子，如子，如子，如子，如SCFSCF和和和和IL-7

75、IL-7。 （2 2 2 2）造血干细胞的分化：造血干细胞）造血干细胞的分化：造血干细胞）造血干细胞的分化：造血干细胞）造血干细胞的分化：造血干细胞（hematopietichematopietic stem cells stem cells）可分化为各种免疫细）可分化为各种免疫细）可分化为各种免疫细）可分化为各种免疫细胞（不包括成熟胞（不包括成熟胞（不包括成熟胞（不包括成熟T T T T细胞）。细胞）。细胞）。细胞）。 eryplmyeneumlymnkthyCD8+CD4+CTLTH2TH1Development of the Immunocyte in bone marrow 2.B2.

76、B2.B2.B细胞发育过程细胞发育过程细胞发育过程细胞发育过程 淋巴样前体细胞从邻近骨淋巴样前体细胞从邻近骨淋巴样前体细胞从邻近骨淋巴样前体细胞从邻近骨内表面的骨髓膜下区向骨髓腔中心移行，并在移行内表面的骨髓膜下区向骨髓腔中心移行，并在移行内表面的骨髓膜下区向骨髓腔中心移行，并在移行内表面的骨髓膜下区向骨髓腔中心移行，并在移行中逐渐发育成熟。中逐渐发育成熟。中逐渐发育成熟。中逐渐发育成熟。 淋巴样前体细胞淋巴样前体细胞淋巴样前体细胞淋巴样前体细胞 祖祖祖祖B B B B细胞（细胞（细胞（细胞（pro-Bpro-B ） 前前前前B B B B细胞细胞细胞细胞( ( ( (pre-Bpre-B)

77、) ) ) 未成熟未成熟未成熟未成熟B B细胞细胞细胞细胞 成熟成熟成熟成熟B B细胞细胞细胞细胞( ( ( (定居在外周免疫器官定居在外周免疫器官定居在外周免疫器官定居在外周免疫器官) ) ) )轻链重排轻链重排重链重排重链重排B B细胞发育流程图细胞发育流程图B B细胞的发育过程示意图细胞的发育过程示意图 二、胸腺二、胸腺 胸腺是胸腺是胸腺是胸腺是T T细胞分化成熟的场所。在胸腺细胞分化成熟的场所。在胸腺细胞分化成熟的场所。在胸腺细胞分化成熟的场所。在胸腺分化成熟的分化成熟的分化成熟的分化成熟的T T细胞主要是细胞主要是细胞主要是细胞主要是T T细胞，此外尚细胞，此外尚细胞，此外尚细胞，此

78、外尚有有有有T T细胞和细胞和细胞和细胞和NKTNKT细胞。如果没有特别强调，细胞。如果没有特别强调，细胞。如果没有特别强调，细胞。如果没有特别强调，胸腺胸腺胸腺胸腺T T细胞的分化和成熟是专指细胞的分化和成熟是专指细胞的分化和成熟是专指细胞的分化和成熟是专指T T细胞。细胞。细胞。细胞。 胸腺小叶结构示意图胸腺小叶结构示意图胸腺小叶结构示意图胸腺小叶结构示意图 1.1.1.1.胸腺的构成胸腺的构成胸腺的构成胸腺的构成 胸腺由胸腺小叶组成，每个小叶胸腺由胸腺小叶组成，每个小叶胸腺由胸腺小叶组成，每个小叶胸腺由胸腺小叶组成，每个小叶由胸腺上皮细胞、巨噬细胞和树突状细胞组成胸腺基由胸腺上皮细胞、巨

79、噬细胞和树突状细胞组成胸腺基由胸腺上皮细胞、巨噬细胞和树突状细胞组成胸腺基由胸腺上皮细胞、巨噬细胞和树突状细胞组成胸腺基质细胞；由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖质细胞；由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖质细胞；由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖质细胞；由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖和糖蛋白组成细胞外基质和糖蛋白组成细胞外基质和糖蛋白组成细胞外基质和糖蛋白组成细胞外基质（extracellular matrix）成分。以上组分共同构成成分。以上组分共同构成成分。以上组分共同构成成分。以上组分共同构成T T T T细胞发育的微环境，影响细胞发育的微环境，影响细胞发育的微环境，

80、影响细胞发育的微环境，影响胸腺内胸腺内胸腺内胸腺内T T T T细胞的增殖、分化和选择性发育。细胞的增殖、分化和选择性发育。细胞的增殖、分化和选择性发育。细胞的增殖、分化和选择性发育。微环境构成微环境构成微环境构成微环境构成胸腺基质细胞胸腺基质细胞胸腺基质细胞胸腺基质细胞细胞外基质成分细胞外基质成分细胞外基质成分细胞外基质成分胸腺微环境与胸腺微环境与胸腺微环境与胸腺微环境与T T T T细胞分化示意图细胞分化示意图细胞分化示意图细胞分化示意图T T细胞在胸腺内的发育过程细胞在胸腺内的发育过程 第二节第二节 外周免疫器官与组织外周免疫器官与组织组织进入的抗原组织进入的抗原血液进入的抗原血液进入的

81、抗原粘膜进入的抗原粘膜进入的抗原APCAPC处理提呈抗原处理提呈抗原 T T淋巴细胞淋巴细胞 T T 细胞增细胞增殖分化成效应殖分化成效应T T细胞细胞B B细胞识别特异性抗细胞识别特异性抗原原 增殖分化成浆增殖分化成浆细胞细胞 特异性抗体特异性抗体 外周免疫器官与组织外周免疫器官与组织外周免疫器官与组织外周免疫器官与组织是是是是T T T T细胞和细胞和细胞和细胞和B B B B细胞定居的场细胞定居的场细胞定居的场细胞定居的场所；是免疫应答发生的部位。所；是免疫应答发生的部位。所；是免疫应答发生的部位。所；是免疫应答发生的部位。淋巴结淋巴结脾脾MALT 外周免疫器官与组织功能示意图外周免疫器

82、官与组织功能示意图外周免疫器官与组织功能示意图外周免疫器官与组织功能示意图 一一 淋巴结淋巴结 T T细胞约占细胞约占细胞约占细胞约占75%75%75%75%，B B细胞约占细胞约占细胞约占细胞约占25%25%25%25%。 1.1.1.1.淋巴结的基本结构淋巴结的基本结构淋巴结的基本结构淋巴结的基本结构 被膜被膜被膜被膜 皮质皮质皮质皮质 浅皮质区浅皮质区浅皮质区浅皮质区 主要由淋巴滤泡构成，主要由淋巴滤泡构成，主要由淋巴滤泡构成，主要由淋巴滤泡构成，B B细胞区细胞区细胞区细胞区 深皮质区深皮质区深皮质区深皮质区( ( ( (副皮质区副皮质区副皮质区副皮质区) 主要含主要含主要含主要含T

83、T细胞和树突状细胞细胞和树突状细胞细胞和树突状细胞细胞和树突状细胞, , , ,T T细胞细胞细胞细胞区区区区 髓质髓质髓质髓质 主要由髓索构成主要由髓索构成主要由髓索构成主要由髓索构成淋巴结结构示意图淋巴结结构示意图淋巴结结构示意图淋巴结结构示意图 二二 脾脾 T T细胞占细胞占细胞占细胞占45%45%45%45%；B B细胞占细胞占细胞占细胞占55%55%55%55%。 被膜被膜被膜被膜 白髓白髓白髓白髓 T T细胞分布：动脉周围淋巴鞘（细胞分布：动脉周围淋巴鞘（细胞分布：动脉周围淋巴鞘（细胞分布：动脉周围淋巴鞘（PALSPALS ) ) ) ) 白髓内靠近中央动脉白髓内靠近中央动脉白髓内

84、靠近中央动脉白髓内靠近中央动脉 B B细胞分布：细胞分布：细胞分布：细胞分布：PALSPALS的外周构成的滤泡的外周构成的滤泡的外周构成的滤泡的外周构成的滤泡 红髓红髓红髓红髓 收集来自血液的抗原诱导免疫应答的发生收集来自血液的抗原诱导免疫应答的发生收集来自血液的抗原诱导免疫应答的发生收集来自血液的抗原诱导免疫应答的发生 破坏衰老红细胞的场所破坏衰老红细胞的场所破坏衰老红细胞的场所破坏衰老红细胞的场所1. 组成组成2. 2.功能功能脾脏结构示意图脾脏结构示意图脾脏结构示意图脾脏结构示意图 三、粘膜伴随淋巴组织三、粘膜伴随淋巴组织 粘膜伴随淋巴组织粘膜伴随淋巴组织粘膜伴随淋巴组织粘膜伴随淋巴组织

85、( ( ( (mucosal- associated mucosal- associated mucosal- associated mucosal- associated lymphoid tissue lymphoid tissue lymphoid tissue lymphoid tissue ，MALTMALTMALTMALT) ) ) )指存在于呼吸道、肠道指存在于呼吸道、肠道指存在于呼吸道、肠道指存在于呼吸道、肠道和泌尿生殖道粘膜上皮下散在的淋巴组织和一些带和泌尿生殖道粘膜上皮下散在的淋巴组织和一些带和泌尿生殖道粘膜上皮下散在的淋巴组织和一些带和泌尿生殖道粘膜上皮下散在的淋巴组织和

86、一些带有淋巴滤泡的器官化的淋巴组织。有淋巴滤泡的器官化的淋巴组织。有淋巴滤泡的器官化的淋巴组织。有淋巴滤泡的器官化的淋巴组织。 （一）粘膜相关淋巴组织的组成（一）粘膜相关淋巴组织的组成（一）粘膜相关淋巴组织的组成（一）粘膜相关淋巴组织的组成 1.1.1.1.肠伴随淋巴组织（肠伴随淋巴组织（肠伴随淋巴组织（肠伴随淋巴组织（ GALTGALTGALTGALT） 包括扁桃体、包括扁桃体、包括扁桃体、包括扁桃体、增殖腺、阑尾和派氏集合增殖腺、阑尾和派氏集合增殖腺、阑尾和派氏集合增殖腺、阑尾和派氏集合 淋巴结（淋巴结（淋巴结（淋巴结（PeyerPeyerPeyerPeyer patchespatches

87、patchespatches）。）。）。）。 2. 2. 2. 2. 鼻相关淋巴组织（鼻相关淋巴组织（鼻相关淋巴组织（鼻相关淋巴组织（NALTNALTNALTNALT）。）。）。）。 3. 3. 3. 3. 支气管相关淋巴组织（支气管相关淋巴组织（支气管相关淋巴组织（支气管相关淋巴组织（BALTBALTBALTBALT）。）。）。）。 （二）粘膜免疫系统的淋巴细胞（二）粘膜免疫系统的淋巴细胞（二）粘膜免疫系统的淋巴细胞（二）粘膜免疫系统的淋巴细胞 粘膜免疫系统的淋巴细胞包括粘膜免疫系统的淋巴细胞包括粘膜免疫系统的淋巴细胞包括粘膜免疫系统的淋巴细胞包括CD4CD4CD4CD4或或或或CD8 CD

88、8 CD8 CD8 TCRTTCRTTCRTTCRT细胞、细胞、细胞、细胞、 TCRTTCRTTCRTTCRT细胞、细胞、细胞、细胞、NKTNKTNKTNKT细胞、细胞、细胞、细胞、CD8TCRTCD8TCRTCD8TCRTCD8TCRT细胞、细胞、细胞、细胞、B2B2细胞、细胞、细胞、细胞、B1B1细胞和细胞和细胞和细胞和MM细胞以细胞以细胞以细胞以及及及及DCDC、MM 等。等。等。等。 （三）粘膜免疫系统（三）粘膜免疫系统（三）粘膜免疫系统（三）粘膜免疫系统B B细胞合成分泌细胞合成分泌细胞合成分泌细胞合成分泌s s s sIgAIgA s s s sIgAIgAIgAIgA是由是由是由

89、是由粘膜免疫系统粘膜免疫系统粘膜免疫系统粘膜免疫系统 B B B B细胞合成分泌的，是细胞合成分泌的，是细胞合成分泌的，是细胞合成分泌的，是适应性免疫应答的产物，是防御黏膜感染的重要抗体。适应性免疫应答的产物，是防御黏膜感染的重要抗体。适应性免疫应答的产物，是防御黏膜感染的重要抗体。适应性免疫应答的产物，是防御黏膜感染的重要抗体。sIgA的的合成与分泌过程示意图合成与分泌过程示意图 （四）粘膜免疫系统的生物学功能特性（四）粘膜免疫系统的生物学功能特性（四）粘膜免疫系统的生物学功能特性（四）粘膜免疫系统的生物学功能特性 1 1 1 1TCRTCRTCRTCR和和和和CD8TCRTCD8TCRTC

90、D8TCRTCD8TCRT细胞发挥生物细胞发挥生物细胞发挥生物细胞发挥生物学作用不具有学作用不具有学作用不具有学作用不具有MHCMHCMHCMHC限制性。限制性。限制性。限制性。 2 2 2 2粘膜免疫系统对大多数抗原诱导易产生免粘膜免疫系统对大多数抗原诱导易产生免粘膜免疫系统对大多数抗原诱导易产生免粘膜免疫系统对大多数抗原诱导易产生免疫耐受性。疫耐受性。疫耐受性。疫耐受性。 3 3 3 3病原体感染引起炎症反应会导致肠道局部病原体感染引起炎症反应会导致肠道局部病原体感染引起炎症反应会导致肠道局部病原体感染引起炎症反应会导致肠道局部适应性免疫应答的产生（适应性免疫应答的产生（适应性免疫应答的产

91、生（适应性免疫应答的产生（ TCRTTCRTTCRTTCRT细胞和细胞和细胞和细胞和B2B2B2B2细胞细胞细胞细胞的应答）。的应答）。的应答）。的应答）。Sun Yat-sen University第五节第五节 变态反应变态反应由抗原刺激引起的免疫应答导致机体组织损失或功能由抗原刺激引起的免疫应答导致机体组织损失或功能紊乱时，称为变态反应（紊乱时，称为变态反应（allergy）或超敏反应）或超敏反应（hypersensitivity），引起变态反应的抗原称为变），引起变态反应的抗原称为变应原（应原（allergen）。）。约约20%左右的个体发生变态反应，一般具有家族史，左右的个体发生变态反

92、应，一般具有家族史，为常染色体显性遗传，多伴有免疫或生理功能异常。为常染色体显性遗传，多伴有免疫或生理功能异常。按照发生机制可分为按照发生机制可分为、等等4 4个类型，个类型， 、型为抗体介导的反应，型为抗体介导的反应， 型为致敏型为致敏T T细胞介导细胞介导的反应。的反应。Sun Yat-sen University一、一、型变态反应型变态反应由变应原与肥大细胞和嗜碱性粒细胞膜上的特异性由变应原与肥大细胞和嗜碱性粒细胞膜上的特异性 IgE结合后，结合后，促使该细胞释放组胺和白三烯等活性介质而引起的病理反应称促使该细胞释放组胺和白三烯等活性介质而引起的病理反应称为为型变态反应。该反应迅速，可在

93、数分钟内发生。型变态反应。该反应迅速，可在数分钟内发生。（一）发生机制（一）发生机制（1 1）致敏阶段）致敏阶段 变应原刺激变应原刺激B B细胞产生细胞产生IgEIgE，机体处于致敏状，机体处于致敏状态，若无同种变应原再次刺激，致敏状态可逐渐消失。态，若无同种变应原再次刺激，致敏状态可逐渐消失。(2(2）介质释放阶段）介质释放阶段 激活肥大细胞释放组胺、肝素与噬酸粒细激活肥大细胞释放组胺、肝素与噬酸粒细胞趋化因子，进一步激活细胞合成并分泌白三烯和前列腺素等胞趋化因子，进一步激活细胞合成并分泌白三烯和前列腺素等介质。介质。(3) (3) 效应发挥阶段效应发挥阶段 活性介质导致平滑肌痉挛、血管扩张

94、、微活性介质导致平滑肌痉挛、血管扩张、微血管通透性增加、组织水肿和黏膜腺体分泌，局部产生以噬酸血管通透性增加、组织水肿和黏膜腺体分泌，局部产生以噬酸粒细胞浸润为主的炎症。粒细胞浸润为主的炎症。Sun Yat-sen University由呼吸道进入的变应原易引起支气管痉挛、黏膜由呼吸道进入的变应原易引起支气管痉挛、黏膜水肿和通气不畅而表现为哮喘。水肿和通气不畅而表现为哮喘。由消化道进入易引起胃平滑肌痉挛、蠕动增加和由消化道进入易引起胃平滑肌痉挛、蠕动增加和吸收障碍等而表现为恶心呕吐、腹痛和腹泻。吸收障碍等而表现为恶心呕吐、腹痛和腹泻。皮肤接触者可引起皮肤微血管扩张、血浆外渗等皮肤接触者可引起皮

95、肤微血管扩张、血浆外渗等表现为带瘙痒的荨麻疹。表现为带瘙痒的荨麻疹。若随静脉注射到机体内，可随血流传至全身，可若随静脉注射到机体内，可随血流传至全身，可引起过敏性休克。引起过敏性休克。Sun Yat-sen University二、二、型变态反应型变态反应变应原由位于体内血细胞表面的药物与其变应原由位于体内血细胞表面的药物与其刺激机体产生的刺激机体产生的 IgG和和IgM类抗原结合后，类抗原结合后，在补体和巨噬细胞参与下，造成靶血细胞在补体和巨噬细胞参与下，造成靶血细胞的损失，称为的损失，称为型变态反应或细胞毒型变型变态反应或细胞毒型变态反应。态反应。Sun Yat-sen Universit

96、y（一）发生机制（一）发生机制当非拉西汀、奎尼丁和利眠宁等药物性半抗原进入当非拉西汀、奎尼丁和利眠宁等药物性半抗原进入易致敏机体后，可与体内细胞或蛋白质结合成为完易致敏机体后，可与体内细胞或蛋白质结合成为完全抗原，刺激机体产生相应的抗体全抗原，刺激机体产生相应的抗体IgG、IgM和和IgA。抗体也可与表面吸附有上述半抗原的靶细胞结合，抗体也可与表面吸附有上述半抗原的靶细胞结合，损伤靶细胞。损伤靶细胞。（1）激活补体使靶细胞裂解；）激活补体使靶细胞裂解；（2）通过免疫调理作用，让巨噬细胞吞噬靶细胞；）通过免疫调理作用，让巨噬细胞吞噬靶细胞；（3）通过）通过K细胞和中性粒细胞的作用杀死靶细胞。细胞

97、和中性粒细胞的作用杀死靶细胞。Sun Yat-sen University（二）临床表现（二）临床表现（1）药物变态反应血细胞减少）药物变态反应血细胞减少（2）自身免疫溶血性贫血）自身免疫溶血性贫血（3）新生儿溶血）新生儿溶血（4）输血反应）输血反应Sun Yat-sen University三、三、型变态反应型变态反应特殊条件下，抗原与抗体结合后形成的免特殊条件下，抗原与抗体结合后形成的免疫复合物未能及时被清除，沉积于毛细血疫复合物未能及时被清除，沉积于毛细血管壁等组织上，激活补体吸引中性粒细胞管壁等组织上，激活补体吸引中性粒细胞聚集，进而引起血管及其周围组织炎症，聚集，进而引起血管及其周围

98、组织炎症，称为称为型变态反应或血管炎症型变态反应。型变态反应或血管炎症型变态反应。Sun Yat-sen University（一）发生机制（一）发生机制轻度过剩的可溶性抗原与中等亲和力的抗体结合轻度过剩的可溶性抗原与中等亲和力的抗体结合形成的中等大小的可溶性免疫复合物（约形成的中等大小的可溶性免疫复合物（约19S）的可溶性免疫复合物，才易沉积于组织而致病。的可溶性免疫复合物，才易沉积于组织而致病。局部沉积状况与局部沉积状况与IC的大小、溶解度和血管的通透的大小、溶解度和血管的通透性有关，肾小球、关节、心肌和抗原进入部位的性有关，肾小球、关节、心肌和抗原进入部位的毛细血管是常见的沉积部位。通过

99、激活补体吸引毛细血管是常见的沉积部位。通过激活补体吸引中性粒细胞和血小板在局部聚集，产生炎症或微中性粒细胞和血小板在局部聚集，产生炎症或微血栓。血栓。Sun Yat-sen University（二）临床表现（二）临床表现（1）局部免疫复合物病）局部免疫复合物病（2）血清病）血清病（3）感染后肾小球炎）感染后肾小球炎（4）全身性红斑狼疮与类风湿性关节炎）全身性红斑狼疮与类风湿性关节炎Sun Yat-sen University四、四、型变态反应型变态反应没有抗体参与，由致敏没有抗体参与，由致敏T细胞再次受到抗原刺细胞再次受到抗原刺激后导致的免疫性疾病。皮肤注射后需激后导致的免疫性疾病。皮肤注射

100、后需12-18小时才出现红肿或硬结，以局部单个核细胞小时才出现红肿或硬结，以局部单个核细胞浸润和细胞变性坏死为特征。浸润和细胞变性坏死为特征。Sun Yat-sen University适当的细胞免疫反应可使感染局限于入侵适当的细胞免疫反应可使感染局限于入侵部位并加快微生物的排除，过度强烈的免部位并加快微生物的排除，过度强烈的免疫反应可能造成组织损伤。疫反应可能造成组织损伤。临床表现为（临床表现为（1）传染性变态反应，（）传染性变态反应，（2）接触性皮炎，（接触性皮炎，（3）同种异体移植的排斥反）同种异体移植的排斥反应。应。Sun Yat-sen University第六节第六节 免疫学技术免

101、疫学技术血清学反应具有高度专一性和较高的灵敏血清学反应具有高度专一性和较高的灵敏度，可以互相检测抗原与抗体。度，可以互相检测抗原与抗体。血清学反应具有特异性、可逆性、阶段性血清学反应具有特异性、可逆性、阶段性以及受抗原抗体的浓度影响的特点。以及受抗原抗体的浓度影响的特点。Sun Yat-sen University凝集反应与沉淀反应凝集反应与沉淀反应凝集反应（凝集反应（agglutination reaction） 用颗粒性用颗粒性抗原与抗体在电解质参与下结合形成肉眼可见的抗原与抗体在电解质参与下结合形成肉眼可见的凝集块的反应称为凝集反应。参与凝集反应的抗凝集块的反应称为凝集反应。参与凝集反应

102、的抗原称为凝集原，抗体称为凝集素。原称为凝集原，抗体称为凝集素。沉淀反应（沉淀反应（precipitation reaction） 可溶性或胶可溶性或胶体抗原与相应的抗体结合后，在适量电解质存在体抗原与相应的抗体结合后，在适量电解质存在下形成肉眼可见沉淀物的反应。常需要稀释沉淀下形成肉眼可见沉淀物的反应。常需要稀释沉淀原，采用较浓的抗体。原，采用较浓的抗体。Sun Yat-sen University（一）凝集反应（一）凝集反应细菌和红细胞等颗粒性抗原，当与相应抗体特异结合后，在适量电解质存在的条件下，可逐渐聚集，出现肉眼可见的凝集现象称为凝集反应。反应中的抗原称为凝集原，抗体称为凝集素.在实

103、际操作时，一般要稀释抗体。具体的方法有直接法、间接法。直接法、间接法。Sun Yat-sen University早在1896年，Widal就利用伤寒病人血清与伤寒杆菌发生特异性凝集的现象成功地诊断伤寒病。1900年Landsteiner在特异血凝现象的基础上发现了人类ABO血型，于1930年获得诺贝尔生理学和医学奖。一个世纪以来，这些经典的血清学方法一直沿用至今，并继续造福子人类。根据凝集反应的原理，以后又发展建立了各种间接凝集试验、间接凝集抑制试验以及固相免疫吸附血凝试验等新方法。Sun Yat-sen University（二）沉淀反应（二）沉淀反应沉淀反应是指可溶性抗原（细菌培养滤液、

104、细胞或组织的浸出液、血清蛋白等）与相应抗体在液相中特异结合后，形成的免疫复合物受电解质影响出现的沉淀现象。反应中的抗原称为沉淀原沉淀原，可以是类脂、多糖或蛋白质等；抗体称为沉淀素沉淀素。在操作时，一般要稀释抗原。早在1897年，Kmus发现鼠疫杆菌的培养滤液能与相应抗血清发生沉淀反应。一个世纪以来，沉淀反应这一古老的经典抗原抗体反应，经过不断改进和发展，至今仍然是生物医学研究领域和临床检验工作中常用的、简便可靠的一种免疫学试验方法。就广义而言，目前广泛应用的各种高度灵敏和特异的标记免疫检测技术，如免疫荧光、放射免疫分析及酶免疫分析技术等，也都是在沉淀反应的基础上发展建立起来的。Sun Yat-

105、sen University沉淀反应的主要方法：沉淀反应的主要方法：经典方法经典方法现代方法现代方法环状沉淀反应环状沉淀反应絮状沉淀反应絮状沉淀反应单向琼脂扩散法单向琼脂扩散法双向琼脂扩散法双向琼脂扩散法对流免疫电泳法对流免疫电泳法火箭电泳法火箭电泳法双向免疫电泳法双向免疫电泳法Sun Yat-sen University双双向向琼琼脂脂扩扩散散法法Sun Yat-sen University对流免疫电泳法对流免疫电泳法Sun Yat-sen University火箭电泳法火箭电泳法Sun Yat-sen University免疫荧光抗体技术免疫荧光抗体技术免疫荧光抗体技术是先用荧光染料标记抗

106、体后用于检测抗免疫荧光抗体技术是先用荧光染料标记抗体后用于检测抗原或抗体复合物的方法。常用的荧光染料有异硫氰酸荧光原或抗体复合物的方法。常用的荧光染料有异硫氰酸荧光黄（黄（FITC，黄绿色荧光）和罗丹明，黄绿色荧光）和罗丹明B（rhodamin B，发，发红色荧光）等。用已知种类的荧光抗体浸染待检的含有抗红色荧光）等。用已知种类的荧光抗体浸染待检的含有抗原的细胞或组织切片，如有相应抗原存在，则抗原即与此原的细胞或组织切片，如有相应抗原存在，则抗原即与此种抗体发生特异性结合，形成复合物而粘着在细胞上，不种抗体发生特异性结合，形成复合物而粘着在细胞上，不易洗脱，在荧光显微镜下成为发出荧光的可见物，

107、可达到易洗脱，在荧光显微镜下成为发出荧光的可见物，可达到诊断或定位的目的。诊断或定位的目的。具有灵敏度高、特异性强和操作简便等特点，适用于含量具有灵敏度高、特异性强和操作简便等特点，适用于含量低或难于纯化分离的抗原，以及细胞和组织中抗原的原位低或难于纯化分离的抗原，以及细胞和组织中抗原的原位检测等。检测等。Sun Yat-sen University1）直接法。将已知种类的荧光抗体加到待检标本上，作用半小时后，用缓冲液冲洗，将未结合的荧光抗体全部洗去，干燥后在荧光显微镜下观察，如发现荧光表明标本中有相应抗原存在，是为阳性。此法的优点是特异性高，可应用于早期检查病原，如细菌、病毒等，缺点是每检查

108、一种抗原，必须制备与其相应的荧光抗体。2）间接法。先使未标记的已知抗体与待检抗原作用，如）间接法。先使未标记的已知抗体与待检抗原作用，如待检抗原与已知抗体相对应，即发生特异性结合成复合物，再待检抗原与已知抗体相对应，即发生特异性结合成复合物，再加入荧光标记的抗免疫球蛋白（或称抗抗体，能与抗体结合），加入荧光标记的抗免疫球蛋白（或称抗抗体，能与抗体结合），由于抗抗体与抗原抗体复合物中的抗体相结合，在荧光显微镜由于抗抗体与抗原抗体复合物中的抗体相结合，在荧光显微镜下即能见到荧光，是为阳性。下即能见到荧光，是为阳性。Sun Yat-sen University酶联免疫吸附法（酶联免疫吸附法（ELIS

109、A）先用酶标记抗原或抗体，并以酶对底物的先用酶标记抗原或抗体，并以酶对底物的反应来指示抗体或抗原反应特异性的方法。反应来指示抗体或抗原反应特异性的方法。常用的酶有辣根过氧化物酶（常用的酶有辣根过氧化物酶（HRP）和碱）和碱性磷酸酶。性磷酸酶。具有特异性强、灵敏度高、简便快速而又具有特异性强、灵敏度高、简便快速而又不需要特殊的仪器，广泛用于临床诊断疾不需要特殊的仪器，广泛用于临床诊断疾病和免疫学研究中。病和免疫学研究中。Sun Yat-sen University不同酶标免疫检测原理Sun Yat-sen University单克隆抗体技术单克隆抗体技术高等动物体内存在一系列能与各类抗原成分高等

110、动物体内存在一系列能与各类抗原成分进行免疫反应的淋巴细胞系，一个特定的免进行免疫反应的淋巴细胞系，一个特定的免疫淋巴细胞只能与一种对应的抗原决定簇相疫淋巴细胞只能与一种对应的抗原决定簇相结合，并转化为致敏淋巴细胞或浆细胞，以结合，并转化为致敏淋巴细胞或浆细胞，以产生细胞免疫反应或针对该抗原决定簇的特产生细胞免疫反应或针对该抗原决定簇的特异性抗体。一个单细胞分裂形成的细胞纯系异性抗体。一个单细胞分裂形成的细胞纯系称为克隆（称为克隆（clone），由一个免疫浆细胞克），由一个免疫浆细胞克隆产生的抗体称为单克隆抗体隆产生的抗体称为单克隆抗体（monoclonal antibody, McAb）。）。

111、Sun Yat-sen University多克隆抗体（polyclonal antibody） 1. 定义：抗原分子通常具有多个抗原决定簇，动物免疫后可刺激多种具有相应抗原受体的B细胞发生免疫应答，因而可产生多种针对不同抗原决定簇的抗体。这些由不同B细胞克隆产生的抗体称为多克隆抗体（polycolonal antibody, PcAb）。 2. 实际意义 （1）预防、治疗感染性疾病（特异性差，可发生超 敏反应） （2）临床诊断Sun Yat-sen University单克隆抗体（monoclonal antibody, McAb） 1. 定义：由单一克隆B细胞杂交瘤产生的、只识别 抗原分子

112、某一特定抗原决定簇的、具有高度特异性的 抗体。每种单克隆抗体其类、亚类、型及亲和力完全 相同，具有高度均一性。 2. 特点 具有高度均一性。 3. 杂交瘤细胞 骨髓瘤细胞 无限增殖； 免疫B细胞 合成、分泌特异性抗体。 4. 杂交瘤技术 HAT培养基：次黄嘌(H)、氨基蝶呤(A)和胸腺 嘧啶核苷(T)。Sun Yat-sen UniversitySun Yat-sen University单克隆抗体的优点是特异性强、效价高、单克隆抗体的优点是特异性强、效价高、抗体成分纯一，能不受限制地批量生产、抗体成分纯一，能不受限制地批量生产、性质稳定、测定结果准确和重现性高等。性质稳定、测定结果准确和重现

113、性高等。与细胞毒素成分结合后，有目的地寻找和与细胞毒素成分结合后，有目的地寻找和杀死癌细胞或致病细胞。杀死癌细胞或致病细胞。Sun Yat-sen University基因工程抗体 基因工程抗体是通过PCR技术获得抗体基因或抗体基因片段，与适当载体重组后引入不同表达系统所产生的抗体，被广泛应用于疾病的临床诊断、预防和治疗及基础理论研究等领域。 人-鼠嵌合抗体（chimeric antibody）； 人改型抗体（reshaped humanized antibody）； 小分子抗体； 双特异性抗体（bispecific antibody）等。Sun Yat-sen UniversitySun Y

114、at-sen University第七节 生物制品及其应用生物制品（生物制品（biologic products）在人工免疫中，可作为预防、治疗和诊断用的来自生物体的在人工免疫中，可作为预防、治疗和诊断用的来自生物体的各种制剂。各种制剂。包括特异性的抗原（包括特异性的抗原（疫苗、菌苗、类毒素疫苗、菌苗、类毒素）、抗体（）、抗体（血清、血清、免疫球蛋白和单克隆抗体免疫球蛋白和单克隆抗体）和非特异性的免疫调节剂等）和非特异性的免疫调节剂等一、人工自动免疫类生物制品（一）常规疫苗：疫苗疫苗、类毒素和自身疫苗、类毒素和自身疫苗1.疫苗疫苗（1）定义）定义用于预防传染病的抗原制剂用于预防传染病的抗原制剂

115、广义：包括菌苗和疫苗两类生物制品广义：包括菌苗和疫苗两类生物制品狭义狭义菌苗：指用细菌制成的生物制品菌苗：指用细菌制成的生物制品疫苗：指用病毒、立克次氏体或螺旋体等微生物制成的制疫苗：指用病毒、立克次氏体或螺旋体等微生物制成的制品品Sun Yat-sen University（2）疫苗的种类）疫苗的种类1)活疫苗活疫苗定义定义用人工的方法使病原体减毒或从自然界筛选某病用人工的方法使病原体减毒或从自然界筛选某病原体的无毒株或微毒株所制成的活微生物制剂原体的无毒株或微毒株所制成的活微生物制剂举例举例如卡介苗（如卡介苗（BCG）；）；鼠疫菌苗；甲型肝炎疫苗鼠疫菌苗；甲型肝炎疫苗优点优点进入人体后继续

116、繁殖，故一般接种量低，作用持进入人体后继续繁殖，故一般接种量低，作用持久（一般久（一般3-5年），可靠。年），可靠。缺点缺点不易保存，有时会发生增毒变异不易保存，有时会发生增毒变异四联疫苗四联疫苗同时接种含有同时接种含有4种减毒的活疫苗，包括麻疹、腮种减毒的活疫苗，包括麻疹、腮腺炎、风疹和脊髓灰质炎腺炎、风疹和脊髓灰质炎Sun Yat-sen University（二）新型疫苗1.亚单位疫苗亚单位疫苗2.化学疫苗化学疫苗3.多肽疫苗多肽疫苗4.基因工程疫苗基因工程疫苗5.DNA疫苗疫苗6.抗独特型抗体疫苗抗独特型抗体疫苗二、人工被动免疫类生物制品1.抗毒素抗毒素2.抗病毒血清抗病毒血清3.抗菌

117、血清抗菌血清4.免疫球蛋白制剂免疫球蛋白制剂Sun Yat-sen University思考题思考题:在在SARS治疗中，免疫抑制剂皮质类固醇与治疗中，免疫抑制剂皮质类固醇与抗细菌抗真菌抗生素作用原理。抗细菌抗真菌抗生素作用原理。Sun Yat-sen University香港大学和认为目前已知在急性香港大学和认为目前已知在急性病毒性上呼吸道感染中参与早期应答的细胞因子病毒性上呼吸道感染中参与早期应答的细胞因子如、和介导了肺损伤。应如、和介导了肺损伤。应用皮质类固醇可抑制用皮质类固醇可抑制“细胞因子风暴细胞因子风暴” 以期达以期达到阻止肺部疾病进展的效果。实践中在应用皮质到阻止肺部疾病进展的效

118、果。实践中在应用皮质类固醇后，肺部阴影开始吸收，氧饱和度得到改类固醇后，肺部阴影开始吸收，氧饱和度得到改善。美国密苏里大学的博士则提出：在病善。美国密苏里大学的博士则提出：在病毒性肺炎或（）患者中联用皮质类固醇毒性肺炎或（）患者中联用皮质类固醇和可能无效的抗病毒药物存在危险性。和可能无效的抗病毒药物存在危险性。 Sun Yat-sen University随着对发病机制、病理改变的认随着对发病机制、病理改变的认识不断加深，以及临床实践的证明，皮质识不断加深，以及临床实践的证明，皮质类固醇在治疗中的有效性得到越类固醇在治疗中的有效性得到越来越多的认同。使用皮质类固醇可以减轻来越多的认同。使用皮质

119、类固醇可以减轻肺的渗出和损害，减轻全身炎症反应，从肺的渗出和损害，减轻全身炎症反应，从而改善机体的一般情况。另外应用激素也而改善机体的一般情况。另外应用激素也可防止或减轻后期的肺纤维化。可防止或减轻后期的肺纤维化。Sun Yat-sen University抗生素可选用头孢菌素、氟喹诺酮类或大抗生素可选用头孢菌素、氟喹诺酮类或大环内酯类药物。因为病人绝大多环内酯类药物。因为病人绝大多数都是社区感染，常见病原有肺炎链球菌、数都是社区感染，常见病原有肺炎链球菌、衣原体、支原体等，左氧氟沙星的抗菌谱衣原体、支原体等，左氧氟沙星的抗菌谱基本上可以涵盖以上病原体。新一代大环基本上可以涵盖以上病原体。新一

120、代大环内酯类抗生素抗菌谱广，例如阿奇霉素亦内酯类抗生素抗菌谱广，例如阿奇霉素亦可作为选择。可作为选择。 Sun Yat-sen University复习思考题：复习思考题：致病性，毒力，外毒素，内毒素，类毒素，致病性，毒力，外毒素，内毒素，类毒素，抗原，抗体，单克隆抗体，变态反应，免抗原，抗体，单克隆抗体，变态反应，免疫佐剂，抗原决定簇，抗原结合价疫佐剂，抗原决定簇，抗原结合价1、病原微生物具有的与致病有关的特征有、病原微生物具有的与致病有关的特征有哪些？哪些？2、说明抗体在保护宿主健康中的作用。、说明抗体在保护宿主健康中的作用。3、常用的免疫学技术有哪些？主要原理是、常用的免疫学技术有哪些？主要原理是什么？什么？Sun Yat-sen University4. 有人吃完菠萝后有人吃完菠萝后15分钟左右出现剧烈腹分钟左右出现剧烈腹痛，恶心，呕吐，腹泻，四肢潮红，荨麻痛，恶心，呕吐，腹泻，四肢潮红，荨麻疹，头痛，头晕，口舌发麻等症状。请问疹，头痛，头晕，口舌发麻等症状。请问发生机制是什么？如何治疗？如何防止发发生机制是什么？如何治疗？如何防止发生？生？Sun Yat-sen University