1、.,病原微生物感染,機體對抗,（免疫學）,免疫(immunity)：,生物體能夠辯認自我與非自我，對非我做 出反應以保持自身穩(wěn)定的功能。,機體抵抗病原微生物的能力，即抗傳染免疫。,傳統(tǒng)的免疫概念：,第十章 傳染與免疫,.,在實驗室,.,免疫功能的分類：,本章主要內(nèi)容：,病原體對機體的感染,機體對感染的預防和治療,非特異性免疫,特異性免疫,重點：病原體的感染及機體的抗傳染免疫作用,.,一、感染的途徑與方式 1、感染的途徑；2、感染的部位及方式 二、微生物的致病性 1、細菌的致病性： 1）侵襲力；2）毒素(toxin) 2、病毒的致病性；3.真菌的致病性： 三、傳染的類型 1、隱性傳染；2、帶菌狀

2、態(tài)；3、顯性傳染,病原微生物對機體的感染及其致病能力,第一節(jié) 微生物的感染與致病性,.,病原菌致病力的強弱,毒力,侵襲力,毒素,1、侵襲力(invasiveness)：,病原菌突破宿主防線，并能于宿主體內(nèi)定居、繁殖、擴散的能力，稱侵襲力,吸附和侵入能力；,繁殖與擴散能力；,對宿主防御機能的抵抗能力,一、細菌的致病性,.,1）吸附和侵入能力：,細菌通過具有粘附能力的結構如革蘭氏陰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細胞的相應受體，局部繁殖，積聚毒力或繼 續(xù)侵入機體內(nèi)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沖走 變異鏈球菌、乳桿菌：牙齒表面粘連成菌斑

3、，造成齲齒。,在原處生長繁殖并引起疾?。夯魜y弧菌（Vibrio）,侵入細胞內(nèi)生長繁殖并產(chǎn)生毒素，細胞死亡，造成潰瘍 痢疾志賀氏菌（Shigella ddysenteriae）,通過粘膜上皮細胞或細胞間質侵入表層下部組織或血液中 進一步擴散：溶血鏈球菌（Streptococcus haemolyticus）,.,2）抗吞噬作用,肺炎鏈球菌：莢膜，避免中性粒細胞、巨噬細胞 A族鏈球菌表面M蛋白：抗吞噬、抵御抗體等作用 （E.coli K抗原等）,3）繁殖與擴散能力,a、透明質酸酶（舊稱擴散因子）,水解結締組織中透明質酸，透性增加，利于病原體迅速擴散 （鏈球、葡球等）,.,b、膠原酶,血漿纖維蛋白,

4、c、血漿凝固酶,d、鏈激酶（血纖維蛋白溶酶）,e、卵磷脂酶（毒素）,水解膠原蛋白，利于擴散（產(chǎn)氣莢膜梭菌）,凝固成纖維蛋白屏障，保護其免受宿主吞噬（金葡菌）,激活血纖維蛋白溶酶原血纖維蛋白溶酶,水解各種組織細胞，尤紅細胞（產(chǎn)氣莢膜梭菌、蛇毒液）,水解、利于擴散,.,2、毒素 (toxin),按其來源、性質和作用不同:,外毒素,內(nèi)毒素,主要是一些革蘭氏陽性菌，在生長過程中合成并分泌到胞外的毒，如 破傷風痙攣毒素、白喉毒素等；也有存于胞內(nèi)當細菌溶解后 才釋放的如痢疾志賀菌的腸毒素。,1）外毒素（exotoxin）：,特點：,通常為蛋白質，抗原性強，可選擇作用于各自特定的組織 器官，不同病原菌產(chǎn)生的

5、外毒素不同，所引起的癥狀也不同。 其毒性作用強，但不穩(wěn)定，對熱和某些化學物質敏感。,.,類毒素（toxoid）和抗毒素（antitoxin）：,利用外毒素對熱和某些化學物質敏感的特點，用0.3-0.4%甲醛處理，使其毒性完全喪失，但仍保持抗原性，這種經(jīng)處理的外毒素為類毒素，常用來預防注射。,用類毒素注射動物（如馬），以制備外毒素的抗體，稱為 抗毒素，作治療用。,.,革蘭氏陰性菌的細胞壁物質，主要成分是脂多糖(LPS)，于菌體裂解時釋放。,2）內(nèi)毒素（endotoxin）,作用于白細胞、血小板、補體系統(tǒng)、凝血系統(tǒng)等多種細胞和 體液系統(tǒng)，引起發(fā)熱、白細胞增多、血壓下降及微循環(huán)障 礙，有多方面復雜作

6、用，但相對毒性較弱。,各種革蘭氏陰性菌的內(nèi)毒素作用相似，且沒有器官特異性。,.,（鱟變形細胞溶解物）,凝固酶,內(nèi)毒素、Ca2+,方法：試管法、微量載片法、產(chǎn)色底物法 優(yōu)點：快速、簡便（家兔試驗 23天 1hr即可）,原理,測定方法鱟試劑法 （馬蹄蟹）節(jié)肢門、肢口綱、劍尾目、鱟科、無脊椎,活化的B因子,LAL中的B因子,凝固酶原,凝固原(可凝性蛋白),凝固蛋白（凝固素),凝膠,.,外毒素與內(nèi)毒素的比較：,*1mg肉毒毒素純品可殺死2億（2000萬）只小鼠或一百萬只豚鼠， 中毒的死亡率幾近100%，但及時注射抗毒素及對癥治療可使之降 低。1mg破傷風毒素可殺死100萬只小鼠，1mg白喉毒素可殺死1

7、000 只豚鼠。,.,二、宿主的免疫力,經(jīng)典：機體免除傳染性疾病的能力。 目前：機體識別具抗原性異物的一種保護性功能 （正常：對機體有利；異常：損害機體）,三、環(huán)境因素,.,四、傳染后的表癥,病原體,不同的個體,相同個體的不同生理狀態(tài),不同的結果,病原體侵入其宿主后，二者之間力量對比決定著傳染的結局,隱性傳染,帶菌狀態(tài),顯性傳染,“傷寒瑪麗”（Mary Mallon）： 一個健康帶菌者，被證實在美國有7個地區(qū)多達1500個傷寒患者都是她傳染的。,.,第二節(jié) 宿主的非特異免疫,一、生理屏障 1、皮膚與粘膜：2.生理上的屏障結構 二、細胞因素 1、吞噬細胞(phagocytes) ：2、自然殺傷細

8、胞 三、體液因素 1、補體系統(tǒng)；2、干擾素；3、溶菌酶 四、炎癥,非特異性免疫的概念及各部分的基本功能,.,第二節(jié) 非特異性免疫,皮膚和粘膜阻擋微生物進入 血腦屏障阻擋微生物從血流進入腦組織或腦脊液 盤屏障母體內(nèi)的病原物和有害產(chǎn)物不能進入胎兒,機體在長期的種系發(fā)育和進化過程中逐漸建立起來的一系列 天然防御能力,一、非特免疫器官,1、屏障作用（結構）,2、吞噬細胞：粒細胞、單核-巨噬細胞等,3、體液因素,補體系統(tǒng)、乙型溶素、溶菌酶、干擾素等。,.,二、補體,存在于人或動物的正常血液中，由多種組分構成的類似酶 原的物質（C1、C2、C3、C9、B因子、P因子、CR等）,1、特性,1）只與AgAb結

9、合 2）無特異性 3）不穩(wěn)定，對熱敏感（56C 30；61C 2） 4）理化因素（UV、酸、堿等均可破壞）,2、補體激活途徑,1）經(jīng)典激活途徑 2）旁路激活途徑 3)凝集素途徑,.,3、補體激活過程,分激活和效應兩階段,1）經(jīng)典途徑,識別階段,抗原抗體結合后，抗體發(fā)生構型改變，使Fc區(qū)域的補體結 合位點暴露，補體C1與之結合并被激活,活化階段,活化的C1s依次酶解C4、C2，形成具有酶活性的C3轉化酶 (C3 convertase)，后者進一步酶解C3并形成C5轉化酶,激活階段,.,效應階段,補體激活發(fā)生在脂質雙層上，則可形成C5b9膜攻擊復合 物（membrane attack compou

10、nd，MAC）； 若補體激活發(fā)生在沒有靶細胞的血清中，則有關的補體成分 可同S蛋白形成親水的、無溶細胞活性的SC5b7、SC5b8 及SC5b9。,.,.,.,1）溶菌和殺傷細胞： 溶解細胞（C5C9）（紅細胞、血小板、細菌等）,4、補體的生物學作用,2）中和病毒作用 阻斷病毒對靶細胞的粘附和穿透,3）趨化作用 C3a、C5a、C5具有趨化作用，能促使吞噬細胞向 病原微生物移動和集中,4）免疫黏附作用,5）過敏毒素作用 C3a、C5a：堿性粒細胞or肥大細胞釋放組織胺， 增加血管通透性,.,三、干擾素（interferon ，IFN ）,干擾素誘變劑作用下由活細胞產(chǎn)生的 一種具有多種功能的免疫

11、活性蛋白質，主要是糖蛋白，有抗病毒、抗腫瘤和 免疫調節(jié)的作用。 1957 Issacs 和 Lindenmann 發(fā)現(xiàn)并命名,1、干擾素特點,1）無特異性,I型（IFN IFN） 成纖維細胞產(chǎn)生的糖蛋白 II型（免疫干擾素， IFN） T細胞產(chǎn)生單體糖蛋白,2）理化性質較穩(wěn)定,60C 1h不被破壞 pH 211內(nèi)不變性,.,人干擾素的主要特性,I 型,II 型,III型,類型, ,1 2 3,糖基化,有 有,有 一 無 無,酸穩(wěn)定性,抗 抗 敏感,pH2,穩(wěn)定 穩(wěn)定 不穩(wěn)定,aa組成,166172 166 143 178 174 174,Mw(kD),19 23 40 2033 22 22,分

12、子內(nèi) 二硫鍵,2 1 無 2 3 3,.,2、干擾素生物學作用,1）抑制病毒的復制，增強NK細胞殺傷能力 2）抑制癌細胞分裂，增強機體抗腫瘤 3）活化單核巨噬細胞，促進B淋巴細胞分化,3、作用機制,.,第三節(jié) 宿主的特異性免疫,特異性免疫的概念； 特異性免疫與非特異性免疫之間的關系； 免疫應答的基本過程；,一、特異性免疫的一般概念 1、特異性免疫的類型： 2、免疫系統(tǒng) 1）免疫器官：2）免疫細胞：3）免疫分子： 二、抗原和抗體 1、抗原(Antigen,Ag)；2、抗體 三、免疫應答的基本過程 1、感應階段；2、反應階段；3、效應階段,.,(一) 特異性免疫類型,1、體液免疫（Humoral

13、immunity）,抗體參與的特異性免疫?？贵w存在于血清中得名主要作用：對抗細胞外微生物及其分泌的毒素,2、細胞免疫（Cellular immunity）,T細胞受到抗原或有絲分裂原刺激后，分化、增殖、轉化為致 敏淋巴細胞，產(chǎn)生特異性免疫應答過程。,一、特異性免疫 個體在與Ag物質接觸過程中所建立起來的免疫力,.,1、免疫器官,(二) 免疫系統(tǒng),1) 中樞免疫器官（一級淋巴器官）,(1) 骨髓（bone marrow） T、B細胞的發(fā)源地，B細胞成熟場所,(2) 胸腺（thymus） 內(nèi)：髓質 (上皮網(wǎng)狀細胞構成) ; 外：皮質 (淋巴細胞構成),(3) 法氏囊或類囊器官（bursa of F

14、abricins） 鳥類特有，B細胞成熟,作用機制：1）直接殺傷作用 2）釋放多種細胞因子，增加血管通透性 作用：抵抗細胞內(nèi)細菌和病毒感染,.,.,2) 周圍免疫器官（二級淋巴器官）,接受抗原刺激，產(chǎn)生免疫反應的主要場所 B 細胞漿細胞體液免疫 T細胞致敏T細胞細胞免疫,(1) 脾（spleen）,體內(nèi)最大淋巴器官，產(chǎn)致敏淋巴細胞和抗體 的重要部位,(2) 淋巴結,T細胞約占75%，B細胞約占25%,.,.,.,表面受體：綿羊紅細胞、有絲分裂原受體、表面抗原受體等,二、免疫細胞,泛指所有參與免疫反應的細胞及其前身 (造血、淋巴、單核、粒細胞等）。,免疫活性細胞：能特異性識別抗原，并隨之分化增殖

15、和 產(chǎn)生Ab或淋巴因子的一類細胞群,1、T細胞,起源 骨髓多能干細胞。 定居：淋巴結的 副皮質區(qū) 或脾臟的 白髓,表面標志,.,按功能分亞群,輔助性T細胞（TH） 抑制性T細胞（TS） 細胞毒T細胞（TC）（殺傷性T細胞） 殺傷帶抗原的靶細胞 遲發(fā)型致敏T細胞（TDTH）（遲發(fā)型T細胞） 遇抗原后可釋放50種以上的淋巴因子,2、B細胞,B細胞漿細胞,漿細胞: 合成和分泌抗體功能的一種免疫活性細胞,.,3、其他免疫細胞,或缺少T、B細胞的表面標志，或同時兼具2種表面標志。,1）K細胞（殺傷細胞）,專一性殺死被IgG抗體所覆蓋的靶細胞。,2）NK細胞,可在無抗原或抗體下，殺傷腫瘤或皮病毒感染細胞。

16、,主發(fā)揮抗腫瘤免疫。,3）N細胞,4）D細胞,.,三、免疫分子,（一）抗原（antigen）,刺激機體發(fā)生免疫應答，并能與之（應答產(chǎn)物）發(fā)生反應的 一類物質。,特性,免疫原性（抗原性）,誘導產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細胞的能力,免疫反應性,與抗體或致敏細胞發(fā)生特異性反應的能力。,完全抗原、半抗原,.,1、抗原的化學性質（免疫原性形成條件）,1）外源性（foreignness）： “識別自己，排斥異己” 2）分子大?。╩olecular weight）： 蛋白質：相對分子量低于500010000物質無免疫原性; 10000良好 多糖抗原：60萬以上,3）化學組成與分子結構：,芳香族氨基酸的存在可提高免疫

17、原性,含側鏈免疫原性 類似而無側鏈,光學構型：D-型氨基酸聚合體 L-型異構體,.,抗原上含有與抗體分子相結合的表位總數(shù)。,位于抗原物質分子表面或其他部位，具有一定組成和結構 的特殊化學基團。,2、抗原決定簇（determinant；抗原表位epitope）,抗原結合價（antigentic valence）,.,3、病原微生物的主要抗原,a、菌體抗原（somatic antigen）,包括壁、膜和質中的抗原 特異性抗原：某個細菌所特有 共同抗原：幾種細菌所共有,b、鞭毛抗原（H-Ag Hauch）和菌毛抗原,c、表面抗原（surface antigen）,沙氏：Vi抗原糖脂； 肺炎鏈球菌：莢

18、膜抗原多糖 E.coli： K抗原,d、外毒素和類毒素蛋白質,.,（二）抗體,漿細胞產(chǎn)生的一類與其能相應抗原發(fā)生特性結合的免疫球蛋白,1、種類與結構,1）結構,Y型對稱，包括H和 L鏈，分為三個區(qū),V區(qū)（variable）：1/4H+1/2L（110Aa） C區(qū)（constant）:3/4H+1/2L (C1、C2、C3 ) (110Aa) 鉸鏈區(qū)（H、二硫鍵）：富含pro,.,.,2）種類,依 H 鏈血請學分類,IgG、IgA、IgM、IgD、IgE五類,H鏈構造變異分不同亞類：,IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、IgA2等。,依 L 鏈分型, 和 兩型,2、IgG酶解和化學

19、分解片段,a、木瓜蛋白酶: 2 Fab，F(xiàn)c ( Fc+多肽） (crystalisable),b、胃蛋白酶（Fab）2+ Fc pFc+ 多肽,.,.,3、功能區(qū)（轄區(qū)）, VH和VL 結合抗原，其中HVR（CDR）是與抗原表位互 補結合的部位； CH、CL上有部分同種異型（allotype）的遺傳標志 IgG的CH2、IgM的CH3具有補體C1q結合位點，可啟動 補體活化經(jīng)典途徑。,.,自身免疫病：對自身成分呈現(xiàn)免疫應答。,4、抗體形成的規(guī)律,初次應答：Ab量不高，維持時間短IgM；,二次應答：再次注射，潛伏期縮短，Ab量迅速增加，主IgG,回憶應答：初次注射Ag所產(chǎn)生的Ab在體內(nèi)完全消失時， 再次接觸Ag，Ab量突然上升 的現(xiàn)象。,.,5、抗體形成機制,模板學說,Ag為模板（不能解釋分辨異己、 免疫耐受等）,克隆選擇學說：,體內(nèi)存在大量具不同膜表面Ig的淋巴細胞。,獨特型網(wǎng)絡學說,（三）免疫應答的病理反應,超敏反應：反應過強引起機體損傷或生理機能障礙。 免疫耐受性：不引起免疫反應,.,References,1.Fundamental of Pathogen and Immun