1、免疫、免疫功能和免疫病免疫、免疫功能和免疫病北京协和医院陈嘉林 教授PUMCH何为免疫?免疫免疫(Immunity):Immunity):意为意为“免于疾患免于疾患”。目。目前的含义前的含义机体机体免疫系统免疫系统“识别识别”和和“排除排除”非己抗原的一种生物学应答过非己抗原的一种生物学应答过程,以维持体内的生理平衡。程,以维持体内的生理平衡。免疫功能:免疫功能:免疫防御(免疫防御(Immunological defenseImmunological defense):防止防止外源病原微生物入侵及将其清除。外源病原微生物入侵及将其清除。免疫监视(免疫监视(Immunological surve
2、illanceImmunological surveillance):监监视机体内突变细胞和肿瘤,将其清除,防止视机体内突变细胞和肿瘤,将其清除,防止肿瘤发生和抑制肿瘤发展肿瘤发生和抑制肿瘤发展PUMCH何为免疫?广义的讲广义的讲 人类大部分疾病均与免疫有关,如:感染性人类大部分疾病均与免疫有关,如:感染性疾病、肿瘤、自身免疫病(糖尿病、甲抗等疾病、肿瘤、自身免疫病(糖尿病、甲抗等等)等)PUMCH免疫系统:由免疫组织由免疫组织/器官、细胞和分子组成器官、细胞和分子组成 中枢性免疫器官中枢性免疫器官 外周性免疫器官外周性免疫器官 细胞组成:细胞组成:淋巴细胞淋巴细胞 单核吞噬细胞单核吞噬细胞
3、基质细胞基质细胞 分子组成:分子组成:细胞因子细胞因子 抗体抗体PUMCH免疫器官中枢免疫器官中枢免疫器官骨髓骨髓胸腺胸腺PUMCH免疫器官外周免疫器官外周免疫器官淋巴结淋巴结脾脏脾脏粘膜相关淋巴组织粘膜相关淋巴组织MALT(Mucosal Associated Lymphoid Tissues)PUMCH免疫系统:特点:特点:分布广泛,全身各部位分布广泛,全身各部位 流动性流动性 复杂性复杂性,目前尚不完全了解目前尚不完全了解 最为重要的一点有共识:平衡状态最为重要的一点有共识:平衡状态PUMCH免疫应答(immune response)免疫反应:免疫反应:特异性免疫反应:特异性免疫反应:免
4、疫细胞因对抗原的特异识别而活化免疫细胞因对抗原的特异识别而活化,增殖增殖,分化分化,最终形成效应细胞最终形成效应细胞,并通过其所分泌的并通过其所分泌的抗体或者细胞因子表现出一定生物学效应的抗体或者细胞因子表现出一定生物学效应的过程过程.例例1 1:血型抗原抗体:血型抗原抗体例例2 2:疫苗:疫苗:利用特异性免疫反应造福人类利用特异性免疫反应造福人类PUMCH免疫应答(immune response)非特异性免疫反应:非特异性免疫反应:机体对体内外所有异物的反应。机体对体内外所有异物的反应。如:各种屏障、白细胞杀伤作用、吞噬如:各种屏障、白细胞杀伤作用、吞噬 作用作用例:细菌感染,白细胞升高杀灭
5、细菌,例:细菌感染,白细胞升高杀灭细菌,当白细胞减少时易发生感染,当粒细当白细胞减少时易发生感染,当粒细胞缺乏时高危状态。胞缺乏时高危状态。PUMCH 免疫防御免疫防御 天然免疫反应天然免疫反应(绝大多数感染物的清除)(绝大多数感染物的清除)获得性免疫反应获得性免疫反应 (疫苗、病毒抗体)(疫苗、病毒抗体)天然免疫反应和获得性免疫反应之间存在联系天然免疫反应和获得性免疫反应之间存在联系 PUMCH 免疫应答反应形式:q体液免疫体液免疫v免疫细胞 B淋巴细胞 CD4T淋巴细胞(Th)v效应物质:抗体(Antibody,Ab)v反应方式:直接特异性识别抗原、抗原抗体特异性结合反应、启动其他机制清除
6、抗原q细胞免疫细胞免疫vT淋巴细胞:CD4与CD8T淋巴细胞v效应细胞:CD8T淋巴细胞(CTL)v反应方式:CTL对携带抗原靶细胞杀伤q特点v抗原特异性v需要抗原提呈v免疫记忆PUMCH抗体的生成 1.B1.B细胞的激活细胞的激活 2.2.抗原特异性抗原特异性B B细胞的增殖分化细胞的增殖分化 3.3.浆细胞生成与抗体的分泌浆细胞生成与抗体的分泌PUMCHPUMCH体液免疫应答的效应1.1.对细菌毒素和病毒的中和作用对细菌毒素和病毒的中和作用2.2.调理作用调理作用中性粒细胞和中性粒细胞和MfMf细胞细胞FcRFcR结合结合激活补体激活补体3.3.抗体依赖的细胞毒作用抗体依赖的细胞毒作用(A
7、DCC)(ADCC)4.4.参与免疫病理损伤参与免疫病理损伤(I,II,III(I,II,III型超敏反应)型超敏反应)PUMCH细胞免疫PUMCHT细胞的活化(细胞对Ag的识别)T-APCT-APC的黏附的黏附 TCR TCR MHC/Peptide MHC/Peptide的识别的识别 共刺激因子,第二信号共刺激因子,第二信号 信号传导(转导)信号传导(转导)特异性细胞的活化,增殖和分化特异性细胞的活化,增殖和分化PUMCHT细胞细胞毒细胞毒T细胞(细胞(CTL)杀伤靶细胞杀伤靶细胞PUMCH细胞免疫应答的效应 黏附分子使效应细胞与靶细胞接触黏附分子使效应细胞与靶细胞接触 识别识别MHC/P
8、eptide(器官移植很重要器官移植很重要)释放细胞因子或杀伤靶细胞释放细胞因子或杀伤靶细胞PUMCH特异性免疫的特征1.特异性特异性(specificity)和多样性多样性(diversity)。特异性取决于个体淋巴细胞所识别的、存在于抗原分子中的特殊部分称为抗原决定基(antigenic determinant)或表位(epitope)。特异性意指一种抗原受体识别一种抗原决定基,并与其结合。多样性是淋巴细胞抗原受体的抗原结合部位(antigen-binding site)结构的多变性(variability)所致。2.记忆性记忆性(memory)。免疫系统与一个外源性抗原接触,产生对其初次
9、的(primary)特异性应答。当免疫系统再次与该抗原接触时,通常产生快速的、更强烈的再次(secondary)应答。这一现象称之为免疫的记忆性,其产生部分缘于每次抗原接触均可导致抗原特异性淋巴细胞的克隆性扩增。PUMCH特异性免疫的特征3.3.特化作用特化作用(specialization)。适应性免疫应答以其特异性方式把抗微生物防御效应的效率提高到了最大化。所谓特化作用意指适应性免疫系统针对不同类型的微生物所产生最优化的应答类型。4.自我限制自我限制(self-limitation)。在抗原刺激之后,所有正常的免疫应答水平随时间延长而衰减,最终回到静息的基础状态。这一过程称为自身稳定(ho
10、meostasis)。5.自我耐受自我耐受(self tolerance)。个体免疫系统的一个最显著的特性表现为可识别、应答和清除外源性(非我,nonself)抗原,但对自身抗原物资则无应答。免疫学将其称为自我耐受。PUMCH免疫基础的问题 免疫反应越强越好吗免疫反应越强越好吗?人类防御功能主要依靠抗体的产生吗?人类防御功能主要依靠抗体的产生吗?白细胞杀伤细菌的反应属于哪类免疫反白细胞杀伤细菌的反应属于哪类免疫反应?应?PUMCH免疫病理与免疫性疾病 超敏反应疾病超敏反应疾病 自身免疫病自身免疫病 免疫缺陷病免疫缺陷病PUMCH变态反应:改变了的免疫反应或不正常的免疫反应。改变了的免疫反应或不
11、正常的免疫反应。分为四类:分为四类:过敏反应(过敏反应(变态反应)变态反应)细胞毒反应(细胞毒反应(变态反应)变态反应)抗原抗体符合物型(抗原抗体符合物型(变态反应)变态反应)迟发型(迟发型(变态反应)变态反应)PUMCH 超敏反应(型变态反应)PUMCH变态反应 过敏性疾病(过敏性疾病(变态反应)变态反应)全身反应全身反应 过敏性休克过敏性休克 全身浮肿、肌肉溶解全身浮肿、肌肉溶解 局部反应局部反应 皮疹皮疹 哮喘哮喘 过敏性鼻炎过敏性鼻炎PUMCH过敏反应(变态反应)发病机理:发病机理:至敏至敏:抗原的进入抗原的进入特异性特异性IgE产生产生附着在肥大细胞、附着在肥大细胞、嗜碱细胞表明嗜碱
12、细胞表明机体至敏状态机体至敏状态 发敏:发敏:抗原再次进入抗原再次进入结合特异性结合特异性IgE抗体抗体效应细胞效应细胞产生大量生物活性物质(组胺、白三希等)产生大量生物活性物质(组胺、白三希等)效应:效应:生物活性物质作用靶器官和细胞生物活性物质作用靶器官和细胞PUMCH自身免疫和自身免疫性疾病 自身免疫(自身免疫(autoimmune)机体免疫系统)机体免疫系统对自身抗原成分发生免疫应答,形成特对自身抗原成分发生免疫应答,形成特异性自身抗体或致敏淋巴细胞。异性自身抗体或致敏淋巴细胞。自身免疫性疾病(自身免疫性疾病(autoimmune disease)自身免疫反应达到一定强度,导致组织自身
13、免疫反应达到一定强度,导致组织损伤和器官功能障碍引发临床症状的疾损伤和器官功能障碍引发临床症状的疾病病状态。状态。PUMCH自身免疫性疾病的特征 1.1.患者血清中可查出针对自身抗原成分患者血清中可查出针对自身抗原成分的高效价的高效价 特异性自身抗体和(或)自特异性自身抗体和(或)自身反应性身反应性T细胞。细胞。2.自身抗体或自身反应性自身抗体或自身反应性T细胞作用于细胞作用于靶抗原时靶抗原时,造成表达相应抗原的组织、造成表达相应抗原的组织、细胞损伤和(或)器官功能障碍。细胞损伤和(或)器官功能障碍。3.应用免疫学方法可复制出与该自身应用免疫学方法可复制出与该自身免疫病的临床症状和病理改变相似
14、的动免疫病的临床症状和病理改变相似的动物模型,包括主动免疫、被动转移。物模型,包括主动免疫、被动转移。PUMCH自身免疫性疾病的特征 4.4.病情的严重程度与自身免疫应答的强病情的严重程度与自身免疫应答的强度度密切相关,免疫抑制剂治疗有一定度度密切相关,免疫抑制剂治疗有一定疗效。疗效。5.5.多数自身免疫病呈反复发作和慢性迁多数自身免疫病呈反复发作和慢性迁延的疾病过程。延的疾病过程。6.6.疾病的发生有遗传倾向。疾病的发生有遗传倾向。7.7.部分自身免疫性疾病易发于女性。部分自身免疫性疾病易发于女性。PUMCH自身免疫性疾病的分类(一)按免疫系统攻击的靶器官分:(一)按免疫系统攻击的靶器官分:
15、1.器官特异性自身免疫病器官特异性自身免疫病(organ specific autoimmune disease),如胰岛,如胰岛素依赖型糖素依赖型糖 尿病(尿病(IDDM)、)、MS、ITP等,也可转化为系统性。等,也可转化为系统性。2.器官非特异性自身免疫病器官非特异性自身免疫病(non-organ specific autoimmune disease)又称全身又称全身性或系统性自身免疫病,如性或系统性自身免疫病,如SLE、RA等。等。PUMCHPUMCH器官特异性AID及主要靶抗原:慢性甲状腺炎甲状腺球蛋白、微粒体、细胞膜表面抗原 Graves病(甲亢)-甲状腺细胞表面TSH受体 Ad
16、dison病-肾上腺细胞恶性贫血-胃壁细胞、内因子 慢性溃疡性结肠炎-结肠粘膜上皮细胞 男性自发性不育症、外伤后睾丸炎所致男性不育症-精子 胰岛素依赖性糖尿病-胰岛细胞 胰岛素抵抗型糖尿病-胰岛素受体 重症肌无力-乙酰胆碱受体 多发性硬化-MBP 自身免疫性溶血性贫血-RBC 特发性血小板减少性紫殿-血小板 交感性眼炎眼球内容物 PUMCH非器官特异性AID及主要靶抗原 类风湿关节炎类风湿关节炎-变性变性IgG、II型胶原型胶原 系统红斑狼疮系统红斑狼疮-核成分(核成分(DNA、DNA-核蛋白、核蛋白、RNA、Sm抗原)、红细抗原)、红细胞、胞、血小板、细胞浆成分(线粒体、微血小板、细胞浆成分
17、(线粒体、微粒体)粒体)慢性活动性肝炎慢性活动性肝炎-核成分、肝细胞核成分、肝细胞膜成分、平滑肌成分膜成分、平滑肌成分PUMCH自身免疫性疾病的分类(二)根据发病原因分(二)根据发病原因分原发性和继原发性和继发性发性1、原发性、原发性AID:免疫系统在发育成熟过程:免疫系统在发育成熟过程中出现异常。中出现异常。病因:多与遗传因素相关。病因:多与遗传因素相关。诱发因素:多数可无明显诱因,少数可由感诱发因素:多数可无明显诱因,少数可由感染染、药物等因素诱发。、药物等因素诱发。特点:常呈慢性迁延性,不可逆性,多预后特点:常呈慢性迁延性,不可逆性,多预后不良。不良。疾病:系统性红斑狼疮、混合结缔组织病
18、、疾病:系统性红斑狼疮、混合结缔组织病、多发性硬化、多发性硬化、重症肌无力、慢性甲状腺炎、重症肌无力、慢性甲状腺炎、胰岛素依赖性糖尿病等。胰岛素依赖性糖尿病等。PUMCH自身免疫性疾病的分类2、继发性、继发性AID 特点:往往有明确的诱因,如药物和感染,特点:往往有明确的诱因,如药物和感染,遗传倾向不明显,去除病因后病情多可逆遗传倾向不明显,去除病因后病情多可逆转、甚至完全恢复,预后一般较好。转、甚至完全恢复,预后一般较好。反应性关节炎、反应性关节炎、Reiter综合征综合征 疾病:药物所致的白细胞减少症、眼外伤疾病:药物所致的白细胞减少症、眼外伤所致的交感性眼炎、外伤后睾丸炎所致的所致的交感
19、性眼炎、外伤后睾丸炎所致的男性不育症、男性不育症、B组柯萨奇病毒感染后的自组柯萨奇病毒感染后的自身免疫性心肌病等。身免疫性心肌病等。PUMCH系统性红斑狼疮(SLE)SLE SLE 患者血清中存在多种自身抗体,自身抗体和抗原患者血清中存在多种自身抗体,自身抗体和抗原形成免疫复合物,沉积于组织器官血管壁上,激活补形成免疫复合物,沉积于组织器官血管壁上,激活补体系统,由此产生血管炎。引起多器官多系统病变体系统,由此产生血管炎。引起多器官多系统病变 主要免疫学特征主要免疫学特征 1 1抗核抗体抗核抗体(ANA)阳性,较为特异的抗阳性,较为特异的抗核抗体为抗核抗体为抗dsDNA 2出现多种其它自身抗体
20、,如抗磷脂出现多种其它自身抗体,如抗磷脂抗体、抗抗体、抗Sm抗体等抗体等 3IC和补体沿肾小球基底膜、表皮和和补体沿肾小球基底膜、表皮和真皮交界处沉积真皮交界处沉积 4 4病情活动期,血清补体水平下降病情活动期,血清补体水平下降 PUMCHPUMCH类风湿关节炎(RA)RA RA是滑膜关节的慢性炎症是滑膜关节的慢性炎症 主要免疫学特征主要免疫学特征 1血清和滑液中存在类风湿因子血清和滑液中存在类风湿因子(RFRF)、抗核周因子、抗角质蛋白抗)、抗核周因子、抗角质蛋白抗体等阳性体等阳性 2 2、增生的滑膜组织中,大量、增生的滑膜组织中,大量T T淋巴细淋巴细胞浸润、如胞浸润、如CD4CD4细胞、
21、细胞、CD8CD8细胞、浆细胞、浆细胞细胞 3 3单核巨噬细胞的不断浸润,炎症急单核巨噬细胞的不断浸润,炎症急性期,中性粒细胞多见。性期,中性粒细胞多见。4 4增生的滑膜细胞和新生增多的微血增生的滑膜细胞和新生增多的微血管长入软骨、骨组织形成血管翳,导管长入软骨、骨组织形成血管翳,导致软骨、骨组织破坏致软骨、骨组织破坏PUMCHPUMCH目前常用的自身免疫病特异性抗体检测a.a.各种自身抗体的测定各种自身抗体的测定b.b.血清或病灶细胞因子测定及分析血清或病灶细胞因子测定及分析e.e.病变组织免疫病理检查等病变组织免疫病理检查等f.f.特异性细胞免疫特异性细胞免疫PUMCH常用的非特异性免疫检
22、查指标 抗体:抗体:IgG、A、M、E等等 补体水平补体水平 细胞计数,细胞计数,T细胞亚群细胞亚群PUMCH自身免疫疾病治疗原则 1.1.预防和控制病原体的感染预防和控制病原体的感染 2.2.使用免疫抑制剂使用免疫抑制剂 3.3.抗炎疗法抗炎疗法 4.4.细胞因子治疗调节细胞因子治疗调节 5.5.特异性抗体治疗特异性抗体治疗 6.6.口服自身抗原口服自身抗原PUMCH免疫缺陷病(immunodeficiency disease,IDD)免疫系统中任何一个成分的缺失或功免疫系统中任何一个成分的缺失或功能不全所导致的免疫功能障碍,进而能不全所导致的免疫功能障碍,进而引起的临床综合征,其涉及免疫细
23、胞引起的临床综合征,其涉及免疫细胞发育、分化、增殖和代谢异常,免疫发育、分化、增殖和代谢异常,免疫分子或信号转导的缺陷。分子或信号转导的缺陷。PUMCH免疫缺陷病分类 发病原因分为:发病原因分为:原发性原发性(先天性先天性)免疫缺陷病免疫缺陷病 继发性继发性(获得性获得性)免疫缺陷病免疫缺陷病 主要累及的免疫成分不同分为:主要累及的免疫成分不同分为:体液免疫缺陷体液免疫缺陷 细胞免疫缺陷细胞免疫缺陷 联合免疫缺陷联合免疫缺陷 吞噬细胞缺陷吞噬细胞缺陷 补体缺陷补体缺陷PUMCH免疫缺陷病分类 临床表现:临床表现:反复、重症各种感染、久治不愈反复、重症各种感染、久治不愈抗体免疫缺陷:多为革兰氏阳
24、性菌抗体免疫缺陷:多为革兰氏阳性菌先天:常见多变型免疫缺陷(先天:常见多变型免疫缺陷(CVID)后天:后天:MM、CD20单抗治疗后单抗治疗后细胞免疫缺陷:病毒、真菌、条件菌细胞免疫缺陷:病毒、真菌、条件菌(卡氏肺囊虫)(卡氏肺囊虫)先天性:婴幼儿发病多,联合缺陷先天性:婴幼儿发病多,联合缺陷后天性:艾滋病后天性:艾滋病PUMCH先天免疫缺陷病的治疗原则 a.a.抗感染抗感染 b.b.骨髓移植骨髓移植 c.c.基因治疗基因治疗 d.d.免疫制剂和酶替代治疗免疫制剂和酶替代治疗 PUMCH后天免疫缺陷病 积极对症治疗积极对症治疗 治疗原发病治疗原发病解读误区解读误区通常说的免疫力低下通常说的免疫
25、力低下 vs 自身免疫病自身免疫病PUMCH免疫低下 可以分为三种情况:可以分为三种情况:先天性免疫低下先天性免疫低下后天继发性免疫低下后天继发性免疫低下生理性免疫低下生理性免疫低下平时说的免疫力低其实是生理性免疫低下平时说的免疫力低其实是生理性免疫低下PUMCH生理性免疫低下 生理性免疫低下的表现一般没有上述两生理性免疫低下的表现一般没有上述两种免疫低下严重。感染主要是上呼吸道,种免疫低下严重。感染主要是上呼吸道,如感冒等,而不是肺炎、脑膜炎、败血如感冒等,而不是肺炎、脑膜炎、败血症等严重感染。症等严重感染。生理性免疫低下是每个人在成长过程中生理性免疫低下是每个人在成长过程中都必须经历的,是
26、正常现象。都必须经历的,是正常现象。PUMCH提高免疫力的方法 改善睡眠改善睡眠 保持乐观情绪保持乐观情绪 限制饮酒限制饮酒 参加运动参加运动 每天适当补充维生素和矿物质每天适当补充维生素和矿物质 全面均衡适量营养全面均衡适量营养 改善体内生态环境食用微生态制剂改善体内生态环境食用微生态制剂后面内容直接删除就行资料可以编辑修改使用资料可以编辑修改使用资料仅供参考,实际情况实际分析主要经营:课件设计,文档制作,网络软件设计、图文设计制作、发布广告等秉着以优质的服务对待每一位客户,做到让客户满意!致力于数据挖掘,合同简历、论文写作、PPT设计、计划书、策划案、学习课件、各类模板等方方面面,打造全网
27、一站式需求The user can demonstrate on a projector or computer,or print the presentation and make it into a film to be used in a wider field后面内容直接删除就行资料可以编辑修改使用资料可以编辑修改使用资料仅供参考,实际情况实际分析主要经营:课件设计,文档制作,网络软件设计、图文设计制作、发布广告等秉着以优质的服务对待每一位客户,做到让客户满意!致力于数据挖掘,合同简历、论文写作、PPT设计、计划书、策划案、学习课件、各类模板等方方面面,打造全网一站式需求The user can demonstrate on a projector or computer,or print the presentation and make it into a film to be used in a wider field