1、免疫学免疫学病原微生物感染病原微生物感染机体对抗机体对抗免疫免疫(immunity)生物体能够辩认自我与非自我，对非我做生物体能够辩认自我与非自我，对非我做出反应以保持自身稳定的能力。出反应以保持自身稳定的能力。机体抵抗病原微生物的能力，即机体抵抗病原微生物的能力，即抗传染免疫抗传染免疫。传统的免疫概念传统的免疫概念第十一章第十一章 感染与免疫感染与免疫传染传染(infection):又称感染又称感染，机体与病原体在一定条件下相互作用 而引起的病理过程。传染不一定导致传染病。感染与免疫课件第一节第一节 感染的一般概念感染的一般概念一、感染的途径与方式一、感染的途径与方式 p外源性感染：外源性感
2、染：来源于宿主体外的感染，主要来自来源于宿主体外的感染，主要来自病人、健康带菌病人、健康带菌 (毒毒)者和带菌者和带菌(毒毒)动、植物。动、植物。p内源性感染：内源性感染：当滥用抗生素导致菌群失调或某些当滥用抗生素导致菌群失调或某些因素致使机体免疫功能下降时，宿主体内正常菌因素致使机体免疫功能下降时，宿主体内正常菌群引起的感染。群引起的感染。感染与免疫课件侵入途径侵入途径 呼吸道结核分枝杆菌、肺炎球菌、白喉棒状杆 菌、百日咳菌、脑膜炎球菌；消化道伤寒杆菌、痢疾杆菌、甲肝病毒、脊髓灰质炎、幽门螺旋杆菌；皮肤伤口金黄色葡萄球菌、破伤风梭菌、炭疽芽孢杆菌、狂犬病毒、乙肝病毒；泌尿生殖道淋病球菌、梅毒
3、密螺旋体、爱滋病（AIDS）其他途径接触感染、垂直传播等；感染与免疫课件二、微生物的致病性病原菌致病力的强弱病原菌致病力的强弱毒力毒力侵袭力侵袭力毒素毒素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，称侵袭力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，称侵袭力t 吸附和侵入能力；吸附和侵入能力；t 抗吞噬能力；抗吞噬能力；t 繁殖与扩散能力繁殖与扩散能力 1.细菌的致病性细菌的致病性感染与免疫课件A 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粘附于宿主的呼吸道、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
4、及泌尿生殖道粘膜上皮细胞的相应受体，局部繁殖，积聚毒力或继消化道及泌尿生殖道粘膜上皮细胞的相应受体，局部繁殖，积聚毒力或继续侵入机体内部。续侵入机体内部。淋病奈瑟氏球菌：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、乳杆菌：变异链球菌、乳杆菌：牙齿表面粘连成菌斑，造成龋齿。牙齿表面粘连成菌斑，造成龋齿。t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）t侵入细胞内生长繁殖并产生毒素，细胞死亡，造成溃疡侵入细胞内生长繁殖并产生毒素，细胞死亡，造成溃疡 痢疾志贺氏菌（痢疾志贺氏菌（S
5、higella ddysenteriae）t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）1 细菌的致病性细菌的致病性感染与免疫课件黏液黏液上皮细胞上皮细胞图 细菌粘附与侵入宿主上皮细胞示意图感染与免疫课件（2）毒素）毒素按其来源、性质和作用不同按其来源、性质和作用不同外毒素外毒素内毒素内毒素主要是一些主要是一些G+，在生长过程中合成并分泌到胞外的毒素，如，在生长过程中合成并分泌到胞外的毒素，如破伤风痉挛毒素、白喉毒素、肉毒毒素破伤风痉挛
6、毒素、白喉毒素、肉毒毒素等；也有存于胞内当等；也有存于胞内当细菌溶解后才释放的如痢疾志贺菌的细菌溶解后才释放的如痢疾志贺菌的肠毒素肠毒素。A 外毒素（外毒素（exotoxin）特点特点通常为通常为蛋白质，抗原性强蛋白质，抗原性强，可选择作用于各自特定的组织，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，所引起的症状也不同。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，但不稳定，对热和某些化学物质敏感。其毒性作用强，但不稳定，对热和某些化学物质敏感。感染与免疫课件类毒素（类毒素（toxoid）和抗毒素（）和抗毒素（antitoxin）利用外毒素对热和某些化学物
7、质敏感的特点，用利用外毒素对热和某些化学物质敏感的特点，用0.3-0.4%0.3-0.4%甲甲醛处理，使其毒性完全丧失，但仍保持抗原性，这种经处理醛处理，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的外毒素为类毒素（破伤风类毒素）类毒素（破伤风类毒素），常用来预防注射。，常用来预防注射。用类毒素注射动物（如马），以制备外毒素的抗体，称为用类毒素注射动物（如马），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。外毒素外毒素0.30.4%甲醛甲醛类毒素类毒素 脱毒脱毒 免疫动物免疫动物抗毒素抗毒素感染与免疫课件G-的细胞壁物质，主要成分是的细胞壁物质，主要成分是脂多糖脂多糖(
8、LPS)，于菌体裂解时于菌体裂解时释放。释放。B 内毒素（内毒素（endotoxin）作用于白细胞、血小板、补体系统、凝血系统等多种细胞和作用于白细胞、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、白细胞增多、血压下降及微循环障体液系统，引起发热、白细胞增多、血压下降及微循环障碍，有多方面复杂作用，但相对碍，有多方面复杂作用，但相对毒性较弱毒性较弱。各种各种G-的内毒素作用相似，且没有器官特异性。的内毒素作用相似，且没有器官特异性。感染与免疫课件外毒素与内毒素的比较外毒素与内毒素的比较项目外毒素内毒素产生菌革兰氏阳性菌为主革兰氏阴性菌化学成分蛋白质脂多糖（LPS）致病特异性不同外毒
9、素各不相同弱毒性强*不完全抗原抗原性弱抗原性完全抗原，抗原性强弱制成类毒素能不能制成类毒素热稳定比对热不稳定，60-1000.5h即被破坏耐热性强*1mg肉毒毒素纯品可杀死2亿只小鼠或一百万只豚鼠，中毒的死亡率几近100%，但及时注射抗毒素及对症治疗可使之降低。1mg破伤风毒素可杀死100万只小鼠，1mg白喉毒素可杀死1000只豚鼠。感染与免疫课件三、感染后的表症三、感染后的表症不同的结果不同的结果病原体侵入其宿主后，二者之间力量对比决定着传染的结局。病原体侵入其宿主后，二者之间力量对比决定着传染的结局。t 隐性传染隐性传染t 带菌状态带菌状态t 显性传染显性传染病原体病原体不同的个体不同的个
10、体相同个体的不同生理状态相同个体的不同生理状态“伤寒玛丽伤寒玛丽”（Mary Mallon）：）：一个健康带菌者，被证实在美国一个健康带菌者，被证实在美国有有7个地区多达个地区多达1500个伤寒患者都个伤寒患者都是她传染的。是她传染的。感染与免疫课件第二节第二节 宿主的非特异免疫宿主的非特异免疫非特异性免疫：机体在长期的种系发育和进化过程中逐渐建立起来的一系列天然防御能力，具有相对稳定的、能遗传给子代的防御机能，所以又称为先天免疫或天然免疫。包括:生理屏障、正常体液生理屏障、正常体液因素和细胞因素细胞因素3个方面。感染与免疫课件宿主的免疫力宿主的免疫力非特异性免疫非特异性免疫特异性免疫特异性免
11、疫第一道防线第一道防线第二道防线第二道防线第三道防线第三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吞噬细胞炎症反应炎症反应淋巴结的淋巴结的过滤作用过滤作用体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫感染与免疫课件一、生理屏障一、生理屏障感染与免疫课件感染与免疫课件二、正常体液因素（第二道防线）二、正常体液因素（第二道防线）在正常机体的血液、淋巴液中，含有多种能抑制或杀死病原微生物的物质，主要有补体系统补体系统、干扰素干扰素和溶菌酶溶菌酶。1 1补体系统补体系统（complement system）补体：存在于人和动物血清中的非特异性的球蛋白，在抗原抗体反应中具有补充抗体作用的能力，故称
12、为补体。包括20余种蛋白质成分，主要由肝细胞和巨噬细胞产生，通常以无活性的酶原形式存在于正常血清和体液中。补体的作用没有特异性，它可以对任何抗原抗体复合物发生作用，但不能单独作用于抗原或抗体不能单独作用于抗原或抗体。感染与免疫课件补体：补体：由多种组分构成的类似酶原的物质（由多种组分构成的类似酶原的物质（C1C1、C2C2、C3C9C3C9、B B因子、因子、D D因子、因子、CRCR等）等）1、特性、特性 1）只与）只与Ag-Ab复合物结合复合物结合；2）无特异性；）无特异性；3）不稳定，对热敏感（）不稳定，对热敏感（56 C 30；61 C 2）;理化因理化因素素（UV、酸、碱等均可破坏）
13、。、酸、碱等均可破坏）。2、补体激活途径、补体激活途径1）经典激活途径）经典激活途径 2）旁路激活途径）旁路激活途径 3)凝集素途径凝集素途径 感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件三、细胞因素三、细胞因素1.1.吞噬细胞吞噬细胞(phagocytes)(phagocytes)的种类的种类感染与免疫课件吞噬细胞及其作用吞噬细胞及其作用 单核吞噬细胞系统单核吞噬细胞系统 (长驻边防部队长驻边防部队)中性粒细胞中性粒细胞(野战部队、敢死队野战部队、敢死队)感染与免疫课件2.吞噬细胞的吞噬作用感染与免疫课件感染与
14、免疫课件完全吞噬：完全吞噬：病原体被吞噬后，被杀死并消化 分解，不能消化的残渣排出体外。不完全吞噬：有些病原体，如结核杆菌、麻风杆菌、布氏杆菌等胞内寄生菌，具有抗吞噬溶酶体形成或抗溶菌酶等逃避机制，在免疫力低下的机体内，虽被吞噬，却不能杀死，反而随吞噬细胞移动，造成扩散。感染与免疫课件第三节第三节 宿主的特异性免疫宿主的特异性免疫一、特异性免疫一、特异性免疫 机体在生命过程中接受抗原性异物的刺激，针对性排除或摧毁、灭活相关抗原的防御能力，又称后天获得性免疫，包括体液免疫和细胞免疫。免疫系统免疫系统 1 1）免疫器官）免疫器官 2 2）免疫细胞）免疫细胞 3 3）免疫分子）免疫分子感染与免疫课件
15、特异性免疫获得方式感染与免疫课件（一）免疫器官（一）免疫器官二、免二、免 疫疫 系系 统统 1.1.中枢免疫器官（一级淋巴器官）中枢免疫器官（一级淋巴器官）(2)骨髓骨髓（bone marrow）T、B细胞、巨噬细胞的发源地，细胞、巨噬细胞的发源地，B细胞成熟场所。细胞成熟场所。(1)胸腺胸腺（thymus）TT细胞分化、成熟的场所。细胞分化、成熟的场所。(3)法氏囊或类囊器官（法氏囊或类囊器官（bursa of Fabricins）鸟类特有，鸟类特有，B细胞成熟场所。细胞成熟场所。感染与免疫课件感染与免疫课件*site of B cell differentiation and mutula
16、tion*site of developing response mediated by B cell *sourse of various blood cells感染与免疫课件2)2)周围免疫器官（二级淋巴器官）周围免疫器官（二级淋巴器官）接受抗原接受抗原刺激，产生免疫反应的主要场所刺激，产生免疫反应的主要场所 B 细胞细胞浆细胞浆细胞体液免疫体液免疫 T细胞细胞致敏致敏T细胞细胞细胞免疫细胞免疫(1)脾脾（spleen）体内最大淋巴器官，产致敏淋巴细胞和抗体体内最大淋巴器官，产致敏淋巴细胞和抗体 的重要部位。的重要部位。(2)淋巴结淋巴结T细胞约占细胞约占75%，B细胞约占细胞约占25%感
17、染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件（二）免疫细胞二）免疫细胞泛指所有参与免疫反应的细胞及其前身泛指所有参与免疫反应的细胞及其前身,包括造血、淋巴、包括造血、淋巴、单核、粒细胞等。单核、粒细胞等。免疫活性细胞：免疫活性细胞：能特异性识别抗原能特异性识别抗原，并随之分化增殖和，并随之分化增殖和 产生产生Ab或淋巴因子的一类细胞群。或淋巴因子的一类细胞群。1、T细胞细胞起源起源 骨髓多能干细胞。骨髓多能干细胞。定居：淋巴结的定居：淋巴结的 副皮质区副皮质区 或脾脏的或脾脏的 白髓。白髓。存活数月至数年。存活数月至数年。感染与免疫课件免疫细胞的由来与分化简图感染与免疫课件T细胞细胞
18、调节性调节性T细胞细胞效应性效应性T细胞细胞辅助性辅助性T细胞细胞(TH)：促使：促使B细胞活化为浆细胞细胞活化为浆细胞抑制性抑制性T细胞细胞(TS)：抑制其它：抑制其它T细胞和细胞和B细胞的活性细胞的活性迟发型超敏迟发型超敏T细胞细胞(TDTH)：结合抗原后释放淋巴：结合抗原后释放淋巴因子因子(50种以上种以上)，引起迟发型超敏反应，引起迟发型超敏反应细胞毒细胞毒T细胞细胞(TC)：杀死带抗原的靶细胞：杀死带抗原的靶细胞按功能分亚群按功能分亚群感染与免疫课件 起源 骨髓多能干细胞。定居：淋巴结的 髓质区 或脾脏的 红髓。存活数天至数周。负责体液免疫和抗原递呈功能，参与抗细胞外感染微生物、速发
19、型变态反应、溶细胞型变态反应、免疫复合物型变态反应。2 2、B B细胞细胞B细胞浆细胞浆细胞浆细胞:合成和分泌抗体功能的一种免疫活性细胞。感染与免疫课件B细胞的发育过程细胞的发育过程抗原非依赖阶段：在胚肝或骨髓抗原非依赖阶段：在胚肝或骨髓淋巴干细胞淋巴干细胞原原B细胞细胞前前B细胞细胞未成熟细胞未成熟细胞成熟成熟B细胞细胞抗原依赖阶段：外周淋巴器官抗原依赖阶段：外周淋巴器官成熟成熟B细胞细胞sIgM+sIgD+活化活化B细胞细胞sIgM+sIgD+抗原抗原记忆记忆B细胞细胞sIgG+sIgA+浆细胞浆细胞胞浆胞浆Ig 感染与免疫课件免疫免疫系统系统抗原抗原抗体或抗体或致敏淋巴细胞致敏淋巴细胞体
20、内外特异性结合（免疫反应性）体内外特异性结合（免疫反应性）免疫原性免疫原性（三）免疫分子（三）免疫分子（一）（一）抗原抗原（antigen,Ag）抗原是能诱导机体产生体液抗体和细胞免疫应答，并能与抗体和致敏淋巴细胞在体内外发生特异性结合反应的物质。完全抗原、半抗原。感染与免疫课件1 1、抗原性质（免疫原性形成条件）、抗原性质（免疫原性形成条件）1）异物性异物性（foreignness）：）：“识别自己，排斥异己识别自己，排斥异己”2）分子大小分子大小（molecular weight）：）：蛋白质：相对分子量低于蛋白质：相对分子量低于500010000物质无免疫原性物质无免疫原性;10000良
21、好良好 多糖抗原：多糖抗原：60万以上万以上 3）化学组成与分子结构化学组成与分子结构：含侧链免疫原性含侧链免疫原性 类似而无侧链类似而无侧链4)特异性特异性：抗原决定簇抗原决定簇感染与免疫课件强强弱弱感染与免疫课件未与宿主免疫细胞接触过的物质未与宿主免疫细胞接触过的物质眼球晶体蛋白眼球晶体蛋白感染与免疫课件10kD100kD100kD）直链氨基酸加苯环氨基酸（2%酪氨酸）（免疫原性很弱）（免疫原性大大增强）感染与免疫课件2 2、细菌细胞的包含的抗原、细菌细胞的包含的抗原菌体抗原菌体抗原：细胞壁、细胞：细胞壁、细胞膜和细胞质中的抗原膜和细胞质中的抗原鞭毛抗原鞭毛抗原：存在于鞭毛上：存在于鞭毛上
22、的抗原的抗原菌毛抗原菌毛抗原：菌毛蛋白抗原：菌毛蛋白抗原表面抗原表面抗原：细胞壁外层的：细胞壁外层的抗原，主要是荚膜或微荚抗原，主要是荚膜或微荚膜膜外毒素和类毒素外毒素和类毒素感染与免疫课件（二）抗体（二）抗体（Antibody,Ab）高等动物在抗原物质的刺激下，由浆细胞产生的一类能与相应抗原发生特异性结合的血清活性成分（免疫球蛋白）。1、结构与种类、结构与种类 1）结构）结构Y型对称，包括型对称，包括H和和 L链链 V区区（variable）：）：1/4H+1/2L（110Aa）C区区（constant）:3/4H+1/2L(C1、C2、C3)(110Aa)铰链区铰链区（H、二硫键）：富含、
23、二硫键）：富含pro感染与免疫课件免疫球蛋白免疫球蛋白重链重链轻链轻链可变区可变区恒定区恒定区可变区可变区恒定区恒定区感染与免疫课件感染与免疫课件感染与免疫课件2 2、功能区、功能区 VHVH和和VL VL 特异性结合抗原；特异性结合抗原；IgGIgG的的CHCH2 2、IgMIgM的的CHCH3 3具有补体具有补体C1qC1q结合位结合位 点，可启动补体活化经典途径。点，可启动补体活化经典途径。Fc Fc受体受体 结合细胞结合细胞感染与免疫课件感染与免疫课件3 3、IgIg种类种类感染与免疫课件4.抗体的免疫作用 中和作用 调理作用 激活补体 ADCC效应（抗体依赖细胞介导的细胞毒性作用）感
24、染与免疫课件YYNEUTRALISATIONYToxin releaseblockedPreventstoxicityAdhesion tohost cells blockedPreventsinvasionBacteriumYToxin中和作用中和作用感染与免疫课件中和作用中和作用感染与免疫课件Fc receptorbinding调理作用调理作用OPSONISATIONOPSONISATION吞噬作用PhagocytosisBacteria in extracellular spaceAb+感染与免疫课件补体激活补体激活COMPLEMENT ActivationBacteria in pla
25、smaAb&COMPLEMENT补体+PhagocytosisbindingComplement&Fc receptorLysisOpsonisation感染与免疫课件 ADCC感染与免疫课件感染与免疫课件三、免疫应答三、免疫应答|免疫应答是抗原进入机体后，免疫活性细胞对抗原分子识别后而活化、增殖、分化以及最终通过产生抗体和致敏淋巴及淋巴因子发生免疫效应的一系列复杂的生物学反应过程。|通过产生抗体而进行的免疫称为体液免疫。|通过产生致敏淋巴细胞及淋巴因子而进行的免疫称为细胞免疫。感染与免疫课件1.免疫应答的基本过程免疫应答的基本过程感应阶段感应阶段 反应阶段反应阶段 效应阶段效应阶段感染与免疫课件感染与免疫课件2.体液免疫和细胞免疫的关系体液免疫和细胞免疫间，既各自有其独特作用，又可相互配合，共同发挥免疫效应。体液免疫：如消灭细菌外毒素；细胞免疫：如消灭结核杆菌、麻风杆菌等胞内寄生菌；体液和细胞免疫：如彻底消灭病毒；感染与免疫课件
