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1、第三章第三章 免疫学基础免疫学基础 9981022年（宋代）年（宋代）中国中国 人痘苗预防天花人痘苗预防天花1796年年 Edward Jenner 英国英国 牛痘苗预防天花牛痘苗预防天花 天花是由天花病毒感染人引起的一种烈性传染病，没有患过天花或没有接种过天花疫苗的人，均能被感染，染病后死亡率高。天花病毒是痘病毒的一种，人被感染后无特效药可治，患者在痊愈后脸上会留有麻子，“天花”由此得名。 天花病毒外观呈砖形，约200纳米300纳米，抵抗力较强，能对抗干燥和低温，在痂皮、尘土和被服上，可生存数月至一年半之久。 天花主要通过飞沫吸入或直接接触而传染 康熙早年的生活一直笼罩在痘魔的阴影下。他刚出
2、生时，正值天花大流行。不得不由乳母抱出紫禁城，栖身于西华门外的一座宅邸（雍正时改为福佑寺）中“避痘”，长期得不到父母之爱。两岁那年，他患上了天花。在乳母、正白旗汉军包衣曹玺之妻孙氏悉心照料下，硬是从天花的魔掌中挣脱出来，脸上却留下了与痘魔殊死博斗的点点痕迹。第一节第一节 概述概述 学习目标：学习目标：1、掌握概念：、掌握概念：免疫免疫、抗原决定基、抗原决定基、异嗜性抗原。异嗜性抗原。2、掌握抗原的概念和特性。、掌握抗原的概念和特性。3、掌握决定抗原免疫原性的条件。、掌握决定抗原免疫原性的条件。4、熟悉医学上重要的抗原。、熟悉医学上重要的抗原。一、一、免疫的概念免疫的概念免疫的概念免疫的概念免疫
3、（Immunity）：是机体识别和排除抗原性异是机体识别和排除抗原性异物，维持自身生理平衡和稳定的功能。物，维持自身生理平衡和稳定的功能。即识别自己和非己，排除非己的功能即识别自己和非己，排除非己的功能传统的免疫概念：传统的免疫概念：机体抗感染的能力机体抗感染的能力, , 对机体都是有利的。对机体都是有利的。 正常有利正常有利 免疫功能失调免疫功能失调 有害有害现代免疫概念与传统概念的主要不同点：现代免疫概念与传统概念的主要不同点： 免疫应答不一定是细菌、病毒等病原因子引起，免疫应答不一定是细菌、病毒等病原因子引起， 非病原因子或自身物质也能引起；非病原因子或自身物质也能引起； 免疫应答不一定
4、对机体有利，也可以有害；免疫应答不一定对机体有利，也可以有害； 免疫功能不仅仅是抗感染，还有其他多种功能。免疫功能不仅仅是抗感染，还有其他多种功能。二、二、免疫的功能免疫的功能-三种功能三种功能 1、免疫防御:即抗感染免疫。 2、免疫稳定：清除死亡细胞。 3、免疫监视：清除突变细胞。第二节第二节 抗原抗原一、抗原的概念和特性一、抗原的概念和特性（一）（一）抗原抗原抗原抗原的概念的概念抗原（antigen, Agantigen, Ag）：是指能与免疫活性细胞上的抗原受是指能与免疫活性细胞上的抗原受体结合，促进其增殖、分化，产生抗体及效应细胞体结合，促进其增殖、分化，产生抗体及效应细胞，并与之，并
5、与之结合，进而发挥免疫效应的物质。结合，进而发挥免疫效应的物质。 活化的活化的B细胞细胞抗体抗体活化的活化的T杀伤细胞杀伤细胞1 1、免疫原性、免疫原性（immunogenicity)immunogenicity)能刺激能刺激机体发生机体发生免疫应答、产生免疫应答、产生抗体抗体及效应细及效应细胞的特性。胞的特性。 （二）抗原的两个重要特性（二）抗原的两个重要特性2 2、免疫反应性、免疫反应性(immunoreactivity) (immunoreactivity) 即抗原性即抗原性 (antigenicity)(antigenicity)在体内外与相应在体内外与相应抗体或效应细抗体或效应细胞发
6、生特异性结胞发生特异性结合的特性。合的特性。麻疹疫苗进入机体麻疹病毒进入机体，与抗体结合卡介苗致敏淋巴细胞结核杆菌进入机体，与细胞结合免疫应答进入机体麻疹抗体（三）（三） 抗原特异性抗原特异性抗原特异性：抗原特异性：抗原特异性：抗原特异性：特定抗原只能刺激机体产生特异性的抗特定抗原只能刺激机体产生特异性的抗体或致淋巴细胞，并且只能与该特异性的抗体或体或致淋巴细胞，并且只能与该特异性的抗体或致淋巴细胞结合并相互作用。致淋巴细胞结合并相互作用。既表现在免疫原性上，也表现在免疫反应性既表现在免疫原性上，也表现在免疫反应性（抗（抗原性）原性）上上 比如：接种乙肝疫苗只能预防乙肝而不能预防甲肝 特异性是
7、免疫应答最基本的特点，是免疫学诊断与防治的理论依据 交叉反应交叉反应概念：概念：抗原（或抗体）除与其相应抗体（或抗原）抗原（或抗体）除与其相应抗体（或抗原）发生特异性反应外，有时还可与其他抗体发生特异性反应外，有时还可与其他抗体（或抗原）发生反应，称为（或抗原）发生反应，称为交叉反应交叉反应。若两种不同的微生物抗原具有相同或相似的若两种不同的微生物抗原具有相同或相似的抗原决定簇，则称为抗原决定簇，则称为共同抗原共同抗原。交叉反应 共同抗原（四）抗原的分类：1.1.根据抗原的性能根据抗原的性能: :（1 1）完全抗原完全抗原 凡具有免疫原性和凡具有免疫原性和抗原性（免疫反应性）抗原性（免疫反应性
8、）的物的物质称为完全抗原。质称为完全抗原。（2 2）半抗原半抗原（haptenhapten）只有抗原性而无免疫原性的物质称为）只有抗原性而无免疫原性的物质称为半抗原。半抗原。 完全抗原完全抗原具有免疫原性和免疫反应性的物质。如蛋白质、具有免疫原性和免疫反应性的物质。如蛋白质、微微生物、外毒素生物、外毒素等。等。 半抗原（半抗原（haptenhapten）只具有免疫反应性而无免疫原性的物质。多为小分只具有免疫反应性而无免疫原性的物质。多为小分子物质，如多糖、类脂、某些药物。子物质，如多糖、类脂、某些药物。 载体载体(carrier)(carrier)可与半抗原结合，使其成为完全抗原的物质。如血可
9、与半抗原结合，使其成为完全抗原的物质。如血清蛋白。清蛋白。 青霉素分子进入机体半抗原蛋白载体完全抗原抗体抗原抗体结合刺激机体半抗原半抗原(Hapten) 免疫应答免疫应答 （immune response）载体载体 carrier完全抗原完全抗原+ +二、决定抗原免疫原性的条件二、决定抗原免疫原性的条件抗原物质是否具有免疫原性，一方面取决于抗原本身的性质，抗原物质是否具有免疫原性，一方面取决于抗原本身的性质，另一方面取决于机体对抗原刺激的反应性。另一方面取决于机体对抗原刺激的反应性。（一）异物性（一）异物性（二）理化性质（二）理化性质一、物质本身的性质一、物质本身的性质（一）（一）异物性异物性
10、 是免疫原性的核心。是免疫原性的核心。异物：免疫活性细胞在胚胎期未接触过的物质。异物：免疫活性细胞在胚胎期未接触过的物质。抗原与机体之间的亲缘关系越远，组织结构的差异抗原与机体之间的亲缘关系越远，组织结构的差异越大，异物性越强，免疫原性越强。越大，异物性越强，免疫原性越强。异物性是构成抗原免疫原性的首要条件异物性是构成抗原免疫原性的首要条件异种物质（异种抗原）。异种物质（异种抗原）。同种异体物质（同种异体抗原）同种异体物质（同种异体抗原）改变和隐蔽的自身物质。改变和隐蔽的自身物质。（二）理化性状（二）理化性状1 1、分子大小与化学组成：、分子大小与化学组成：分子量越大，免疫原性越强分子量越大，
11、免疫原性越强2 2、分子构象和易接近性：、分子构象和易接近性：表位的空间构型与受体之间越吻合，免表位的空间构型与受体之间越吻合，免疫原性越强疫原性越强 表位表位表位表位3 3、抗原的免疫原性还与抗原的物理性状、种类及机体的遗传因素、抗原的免疫原性还与抗原的物理性状、种类及机体的遗传因素、生理状况等有关。生理状况等有关。决定抗原特异性的分子结构基础决定抗原特异性的分子结构基础 抗原决定簇抗原决定簇（抗原决定基）（抗原决定基）：指存在于抗原分子表面指存在于抗原分子表面的能够决定抗原特异性的特殊化学基团，又称的能够决定抗原特异性的特殊化学基团，又称表位表位。一般一般5-155-15个氨基酸残基，个氨
12、基酸残基，5-75-7个多糖残基或核苷酸个多糖残基或核苷酸。 三、医学上重要的抗原三、医学上重要的抗原（一）微生物及其代谢产物：免疫原性较强（一）微生物及其代谢产物：免疫原性较强，因此，可制备成相应疫苗来，因此，可制备成相应疫苗来预防感染，也可根据相应抗体来诊断疾病预防感染，也可根据相应抗体来诊断疾病 外毒素外毒素 甲醛甲醛 类毒素类毒素（保留免疫原性（保留免疫原性) ) 刺激机体刺激机体 抗毒素（抗体）抗毒素（抗体） 三、医学上重要的抗原三、医学上重要的抗原（一）微生物及其代谢产物（一）微生物及其代谢产物（二）（二）动物免疫血清动物免疫血清（三）异嗜性抗原（三）异嗜性抗原（四）同种异型抗原（
13、四）同种异型抗原（五）自身抗原（五）自身抗原（六）肿瘤抗原（六）肿瘤抗原类毒素类毒素毒素毒素马血清马血清抗毒素抗毒素超敏反应抗体抗体抗原抗原治疗用动物免疫血清：马血清抗毒素治疗用动物免疫血清：马血清抗毒素马血清抗毒素的两重性：马血清抗毒素的两重性：1、特异性抗体、特异性抗体-中和毒素中和毒素2、异种抗原，可刺激机体产生抗马血清抗体。、异种抗原，可刺激机体产生抗马血清抗体。三、医学上重要的抗原三、医学上重要的抗原（一）微生物及其代谢产物（一）微生物及其代谢产物（二）动物免疫血清（二）动物免疫血清（三）（三）异嗜性抗原异嗜性抗原：存在于不同种属间的共同抗原：存在于不同种属间的共同抗原乙型溶血性链球
14、菌乙型溶血性链球菌细胞壁细胞壁C抗原抗原 M抗原抗原链球菌感染链球菌感染急性急性肾小球肾炎肾小球肾炎大肠杆菌大肠杆菌O14型脂多糖型脂多糖结肠粘膜结肠粘膜溃疡性结肠炎溃疡性结肠炎心瓣膜的糖蛋白心瓣膜的糖蛋白心肌成分心肌成分风湿热风湿热A族链球菌族链球菌肾小球基底膜肾小球基底膜（三）异嗜性抗原（三）异嗜性抗原（hetorophilic antigenhetorophilic antigen）又又称称ForssmanForssman抗原：是指一类与种属无关的存在于抗原：是指一类与种属无关的存在于人、动物、植物和微生物之间的共同抗原。人、动物、植物和微生物之间的共同抗原。（四）同种异型抗原（四）同种
15、异型抗原(allogenic (allogenic antigen)antigen)在同种动物不同个体间也存在各种组织成分抗原性的差异，称在同种动物不同个体间也存在各种组织成分抗原性的差异，称在同种动物不同个体间也存在各种组织成分抗原性的差异，称在同种动物不同个体间也存在各种组织成分抗原性的差异，称此种抗原为同种异型抗原。此种抗原为同种异型抗原。此种抗原为同种异型抗原。此种抗原为同种异型抗原。人类同种异型抗原：人类同种异型抗原：人类同种异型抗原：人类同种异型抗原： 血型（红细胞）抗原血型（红细胞）抗原血型（红细胞）抗原血型（红细胞）抗原 Rh Rh血型抗原（即血型抗原（即血型抗原（即血型抗原（
16、即Rh-Rh-母亲孕育母亲孕育母亲孕育母亲孕育Rh+Rh+胎儿，即可产生新生儿溶胎儿，即可产生新生儿溶胎儿，即可产生新生儿溶胎儿，即可产生新生儿溶血症）血症）血症）血症） 组织相容性抗原（人主要为组织相容性抗原（人主要为组织相容性抗原（人主要为组织相容性抗原（人主要为HLAHLA）RBC+RBC补体补体RBCRBCA型型A抗原抗原B型型抗抗A抗体抗体抗抗A抗体抗体Rh血型抗原：人类红细胞膜表面具有D抗原者为Rh+，缺乏D抗原者为Rh-，体内已经产生D抗体的Rh-母体孕育Rh+胎儿，可引起新生儿溶血症。 HLA：即人类主要组织相容性抗原，是广泛存在于人体细胞表面并代表个体特异性的抗原，具有高度多
17、态性，故异体组织器官移植可发生排斥反应RBC自身免疫性自身免疫性溶血性贫血溶血性贫血药物药物RBC自身抗体自身抗体 RBC抗原抗体复合物抗原抗体复合物激活补体激活补体红细胞膜红细胞膜C9C8C5b6 7（五）自身抗原（五）自身抗原（autoantigenautoantigen） 正常情况下，机体对自身组织细胞不会产生免疫应答，正常情况下，机体对自身组织细胞不会产生免疫应答，即自身耐受。但在感染、外伤、服用某些药物等影响下，即自身耐受。但在感染、外伤、服用某些药物等影响下，使隔离抗原释放，或改变和修饰了自身组织的抗原结构，使隔离抗原释放，或改变和修饰了自身组织的抗原结构，诱发对自身抗原的应答。诱
18、发对自身抗原的应答。1.隐蔽的自身抗原：有些自身物质在正常情况下与免疫系统相隔绝，称为隐蔽抗原。如甲状腺球蛋白、眼葡萄膜色素、精子、脑组织、眼晶体蛋白。由于外伤、感染或手术等原因，使隐蔽抗原进入血流成为自身抗原，则可引起自身免疫性疾病2.修饰的自身抗原：在感染、电离辐射或化学药物等影响下，自身成分的分子结构亦可发生改变，成为自身抗原，刺激机体引起自身免疫性疾病（六）肿瘤抗原（六）肿瘤抗原1 1、肿瘤特异性抗原肿瘤特异性抗原：指只存在于某种肿瘤细胞的表：指只存在于某种肿瘤细胞的表面抗原。面抗原。如如黑色素瘤的抗原黑色素瘤的抗原2 2、肿瘤相关抗原肿瘤相关抗原：指于某种肿瘤的发生有关，但不：指于某
19、种肿瘤的发生有关，但不是该肿瘤细胞所特有的抗原物质。正常时机体可是该肿瘤细胞所特有的抗原物质。正常时机体可少量存在，在某种肿瘤发生时，其含量明显增加。少量存在，在某种肿瘤发生时，其含量明显增加。如如肝细胞癌变肝细胞癌变时，体内的时，体内的甲胎蛋白（甲胎蛋白（AFP)AFP)含量明含量明显增加。显增加。四、佐剂四、佐剂 免疫佐剂 某些物质若先于抗原或与抗原一起注入机体，某些物质若先于抗原或与抗原一起注入机体，可增强机体对该抗原的特异性免疫应答可增强机体对该抗原的特异性免疫应答( (或改变免疫应答类型或改变免疫应答类型) )，此物质称免疫佐剂。，此物质称免疫佐剂。 佐剂的作用 增强抗原的免疫原性；增强机体对抗原刺激的增强抗原的免疫原性；增强机体对抗原刺激的反应性；改变抗体类型；引起或增强迟发性超敏反应。反应性；改变抗体类型；引起或增强迟发性超敏反应。
