医学免疫学复习笔记
第一章 医学免疫学概论
(1) ⭐ **【掌握】**免疫的现代概念、免疫系统的组成和功能和免疫应答的种类及特点; (2) ▫️ **【熟悉】**免疫学发展简史; (3) · **【了解】**免疫学的应用和免疫学发展的趋势。 1.一般内容 (1) 经验免疫学时期:人痘苗,牛痘苗; (2) 实验免疫学时期:白喉抗毒素,克隆选择学说等; (3) 科学免疫学时期:抗体多样性、固有免疫识别理论等。
🔖 重点内容
🔖 (1)免疫的现代概念; 🔖 (2)免疫系统的组成和功能; 🔖 (3)免疫应答的种类和特点;
一、免疫的现代概念
- 定义:
- 免疫(Immunity)是机体识别“自己”与“非己”抗原,通过免疫应答清除病原体、突变细胞等异物,维持内环境稳定的生理功能。
- 核心特征:特异性、记忆性、耐受性(对自身抗原无反应)。
- 免疫与疾病的关系:
- 正常功能:防御感染、清除突变细胞(免疫监视)、维持自身稳定。
- 异常表现:
- 免疫防御过强→超敏反应(如过敏);
- 免疫防御不足→免疫缺陷病(如艾滋病);
- 免疫自稳失调→自身免疫病(如类风湿关节炎)。
二、免疫系统的组成与功能
1. 免疫系统的组成
| 组成部分 | 关键要素 | 功能 |
|---|---|---|
| 免疫器官 | 中枢(骨髓、胸腺);外周(淋巴结、脾、黏膜相关淋巴组织) | T/B细胞发育、定居及免疫应答发生场所。 |
| 免疫细胞 | - 淋巴细胞(T/B/NK细胞) - 抗原提呈细胞(树突细胞、巨噬细胞) - 吞噬细胞(中性粒细胞) | 特异性识别抗原、提呈抗原、吞噬病原体等。 |
| 免疫分子 | 抗体、补体、细胞因子、MHC分子 | 介导细胞间信号传递、溶菌、调理吞噬等。 |
2. 免疫系统的三大功能
| 功能类型 | 生理作用 | 病理异常举例 |
|---|---|---|
| 免疫防御 | 清除病原体(如细菌、病毒) | 过敏(过度)、免疫缺陷病(不足) |
| 免疫监视 | 识别并清除肿瘤细胞和病毒感染细胞 | 肿瘤发生(监视功能低下) |
| 免疫自稳 | 清除衰老/损伤细胞,维持自身耐受 | 自身免疫病(如系统性红斑狼疮) |
三、免疫应答的种类及特点
-
- 固有免疫(非特异性免疫)
- 特点:
- 快速响应(数分钟至数小时);
- 无记忆性(重复应答强度不变);
- 模式识别(通过PRRs识别病原体保守分子,如TLRs)。
- 组成:
- 屏障结构:皮肤、黏膜(物理/化学屏障);
- 效应细胞:巨噬细胞、NK细胞、中性粒细胞;
- 分子机制:补体、炎症因子(如IL-1β、TNF-α)。
-
- 适应性免疫(特异性免疫)
- 特点:
- 特异性(T/B细胞通过TCR/BCR识别特定抗原表位);
- 记忆性(再次应答更强、更快);
- 耐受性(对自身抗原无反应)。
- 过程:
- 识别阶段:APC提呈抗原→T/B细胞活化;
- 效应阶段:细胞免疫(CTL杀伤靶细胞)、体液免疫(抗体中和病原体)。
四、免疫学发展简史
-
- 经验免疫学时期(18世纪前)
- 人痘苗:中国宋代用天花痂粉预防天花(最早人工免疫尝试);
- 牛痘苗:Jenner(1796年)发现牛痘接种可预防天花,奠定疫苗学基础。
-
- 实验免疫学时期(19-20世纪)
- 抗毒素发现:Behring(1890年)研制白喉抗毒素,开创血清疗法;
- 克隆选择学说:Burnet(1957年)提出抗体产生理论,解释免疫特异性。
-
- 科学免疫学时期(20世纪至今)
- 抗体多样性机制:Tonegawa发现Ig基因重排(1987年诺贝尔奖);
- 固有免疫识别理论:Janeway提出模式识别受体(PRRs)概念,揭示固有免疫启动机制。
五、免疫学应用与发展趋势
-
- 应用领域疫苗研发:mRNA疫苗(如新冠疫苗)、治疗性肿瘤疫苗;
- 免疫治疗:CAR-T细胞疗法(肿瘤)、免疫检查点抑制剂(PD-1/PD-L1)。
-
- 未来趋势精准免疫:个体化疫苗设计、表观遗传调控免疫应答;
- 交叉融合:免疫学与人工智能(AI预测抗原表位)、纳米技术(靶向递送)。
总结图表
免疫应答类型对比
| 特征 | 固有免疫 | 适应性免疫 |
|---|---|---|
| 响应速度 | 数分钟至数小时 | 数天至数周(初次应答) |
| 特异性 | 广谱识别(如LPS、肽聚糖) | 精准识别(如病毒蛋白表位) |
| 记忆性 | 无 | 有(二次应答更强) |
第二章 固有免疫系统的组成
(1)⭐ **【掌握】**组织屏障的组成与功能、固有免疫细胞的分类、固有免疫 分子的种类; (2)▫️ **【熟悉】**固有免疫细胞和分子的功能 (3)· **【了解】**固有免疫异常相关疾病
- 一般内容 (1)组织屏障:物理/化学/微生物屏障及体内屏障; (2)固有免疫细胞:髓系免疫细胞、固有淋巴样细胞、固有样淋巴 细胞。
🔖 重点内容
🔖 (1)补体系统:三条激活途径的触发条件与效应(经典/凝集素/替 代途径); 🔖 (2)细胞因子:6 类细胞因子的作用;
一、组织屏障的组成与功能
1. 物理/化学/微生物屏障
- (1) 皮肤黏膜屏障
- 物理屏障:
- 皮肤:角质层紧密排列,阻挡病原体入侵。
- 黏膜:呼吸道纤毛、肠黏膜上皮的快速更新(每3-5天更替一次)。
- 化学屏障:
- 皮肤:汗液中的乳酸(pH 5.5)抑制细菌生长。
- 消化道:胃酸(pH 1.5-2.0)杀灭多数病原体。
- 泪液/唾液:含溶菌酶(lysozyme),水解G⁺菌细胞壁肽聚糖。
- 微生物屏障:
- 正常菌群:如肠道双歧杆菌竞争性抑制致病菌定植。
- (2) 体内屏障
| 屏障类型 | 结构组成 | 功能 |
|---|---|---|
| 血-脑屏障 | 脑毛细血管内皮+星形胶质细胞胶质膜 | 阻止病原体/毒素进入中枢神经系统(婴幼儿未完善,易感染)。 |
| 血-胎屏障 | 母体基蜕膜+胎儿绒毛膜滋养层 | 保护胎儿(妊娠早期不完善,风疹病毒可致畸形)。 |
| 血-胸腺屏障 | 胸腺皮质毛细血管内皮+上皮网状细胞 | 防止外周抗原进入胸腺,维持T细胞发育环境。 |
二、固有免疫细胞的分类与功能
1. 髓系免疫细胞
| 分类 | 细胞类型 | 关键功能 |
|---|---|---|
| 单核细胞 | 单核细胞 | 血液中的单核细胞(占白细胞 3-8%),迁移至组织后分化为巨噬细胞或树突状细胞,参与吞噬与抗原提呈。 |
| 巨噬细胞 | 巨噬细胞 | - M1 型:促炎(分泌 IL-12、TNF-α) - M2 型:抗炎(分泌 IL-10,促进修复) - 全身组织(如肝 Kupffer 细胞、肺泡巨噬细胞)。 |
| 树突状细胞 | 树突状细胞(DC) | 最强抗原提呈细胞,分布于皮肤、黏膜、淋巴器官,激活初始 T 细胞启动适应性免疫。 |
| 粒细胞 | 中性粒细胞 | 血液(占白细胞 50-70%),快速吞噬细菌(寿命 2-3 天),通过呼吸爆发产生活性氧(ROS)杀伤病原体。 |
| 粒细胞 | 嗜酸性粒细胞 | 抗寄生虫感染,参与过敏反应(释放主要碱性蛋白 MBP)。 |
| 粒细胞 | 嗜碱性粒细胞 | 释放肝素、组胺等介质,参与Ⅰ型超敏反应。 |
| 肥大细胞 | 肥大细胞 | 分布于黏膜与结缔组织,脱颗粒释放组胺、白三烯,参与过敏与炎症。 |
2. 固有淋巴样细胞(ILCs)
| 细胞类型 | 特征 | 功能 |
|---|---|---|
| NK 细胞 | 表达 CD56(人)/NK1.1(小鼠),无需抗原预激活 | - 杀伤肿瘤/病毒感染细胞(穿孔素+颗粒酶) - ADCC 效应(通过 FcγRⅢ结合抗体) - 属 ILC1 亚群,分泌 IFN-γ。 |
| ILC1 | 依赖转录因子 T-bet | 分泌 IFN-γ,抗胞内菌感染。 |
| ILC2 | 表达 GATA3 | 分泌 IL-5/IL-13,抗寄生虫感染。 |
| ILC3 | 表达 RORγt | 分泌 IL-17/IL-22,维持肠道黏膜屏障。 |
3. 固有样淋巴细胞
| 细胞类型 | 特征 | 功能 |
|---|---|---|
| γδT细胞 | 分布于黏膜,识别CD1分子提呈的脂类抗原 | 抗胞内菌(如结核分枝杆菌)。 |
| B1细胞 | 腹膜腔/肠道固有层,产生天然IgM | 快速响应细菌多糖抗原(如肺炎链球菌荚膜)。 |
三、固有免疫分子的种类与功能
1. 补体系统
- (1) 三条激活途径对比
| 途径 | 触发条件 | 关键组分 | 效应 |
|---|---|---|---|
| 经典途径 | 抗原-抗体复合物(IgM/IgG)激活C1q | C1qrs → C4b2a(C3转化酶) | 溶菌(MAC形成)、调理吞噬(C3b)、炎症(C3a/C5a)。 |
| 凝集素途径 | MBL识别病原体甘露糖残基 | MBL-MASP → C4b2a | 感染早期启动,无需抗体。 |
| 旁路途径 | 病原体表面多糖直接激活C3 | C3bBb(C3转化酶) | 正反馈放大(C3b沉积增多),快速响应。 |
- (2) 膜攻击复合物(MAC)组成:C5b6789n,形成穿膜孔道(直径10nm)导致细胞渗透性溶解。
作用:溶菌(G⁻菌敏感)、清除凋亡细胞。
2. 细胞因子的分类与作用
| 类型 | 代表分子 | 功能 |
|---|---|---|
| 白细胞介素(IL) | IL-1、IL-6 | 促炎(发热、急性期蛋白诱导)。 |
| 干扰素(IFN) | IFN-α/β(Ⅰ型) | 抗病毒(诱导ISG表达)。 |
| 肿瘤坏死因子(TNF) | TNF-α | 激活血管内皮(促进白细胞渗出)、诱导细胞凋亡。 |
| 集落刺激因子(CSF) | GM-CSF | 促进髓系细胞分化(如单核/粒细胞)。 |
| 趋化因子 | IL-8(CXCL8) | 招募中性粒细胞至感染部位。 |
| 生长因子 | TGF-β | 抗炎(抑制巨噬细胞活化)、促进纤维化修复。 |
四、固有免疫异常相关疾病
-
- 感染易感性补体缺陷:C3缺乏→反复化脓性感染(如肺炎链球菌)。
- 慢性肉芽肿病:NADPH氧化酶缺陷→中性粒细胞无法产生活性氧,导致持续感染。
-
- 自身免疫病补体过度激活:C1q缺陷→系统性红斑狼疮(清除免疫复合物障碍)。
- TLR信号异常:TLR7过度激活→狼疮样症状(如dsDNA抗体产生)。
-
- 肿瘤免疫逃逸NK细胞功能抑制:肿瘤细胞高表达HLA-E(结合NK细胞抑制性受体KIR)。
第三章 固有免疫应答
(1)⭐ **【掌握】**模式识别受体、病原体相关模式分子的概念,及固有免疫 的应答特点; (2)▫️ **【熟悉】**固有免疫与适应性免疫应答的关系; (3)· **【了解】**固有免疫应答的作用时相。
- 一般内容 (1)固有免疫应答的识别过程; (2)固有免疫应答与适应性免疫应答的关系; (3)固有免疫应答的作用时相。
🔖 重点内容
🔖 (1)固有免疫的特点; 🔖 (2)模式识别受体、病原体相关模式分子的概念;
一、固有免疫应答的特点
-
- 核心特征
- 快速响应:感染后数分钟至数小时内启动(如中性粒细胞4小时内到达感染部位)。
- 非特异性识别:通过模式识别受体(PRRs)识别病原体保守的分子模式(如LPS、肽聚糖),而非特定抗原表位。
- 无记忆性:重复应答强度不变,不形成免疫记忆。
遗传稳定性:功能由遗传决定,无需后天接触抗原。
2. 与适应性免疫的对比
| 特征 | 固有免疫应答 | 适应性免疫应答 |
|---|---|---|
| 识别方式 | PRRs识别PAMPs/DAMPs | TCR/BCR识别特异性抗原表位 |
| 响应时间 | 数分钟至数小时 | 数天至数周(初次应答) |
| 记忆性 | 无 | 有(二次应答更强) |
| 细胞类型 | 巨噬细胞、NK细胞、中性粒细胞 | T细胞、B细胞 |
二、模式识别受体(PRRs)与病原体相关分子模式(PAMPs)
-
- 基本概念模式
- 识别受体(Pattern-recognition receptor, PRR):
- 定义:固有免疫细胞表面或胞内的受体,识别病原体或损伤细胞共有的保守分子模式。
- 功能:激活炎症反应、抗病毒应答(如TLR4识别LPS后触发NF-κB通路)。
- 病原体相关分子模式(Pathogen-associated molecular pattern, PAMP):
- 定义:病原体保守的分子结构(如细菌LPS、病毒dsRNA),不存在于宿主细胞中。
- 示例:
- G⁻菌:LPS(TLR4配体)。
- G⁺菌:肽聚糖(NOD2配体)。
- 病毒:dsRNA(RIG-I配体)。
- 损伤相关分子模式(Damage-associated molecular pattern, DAMP):
定义:宿主细胞损伤释放的内源性分子(如尿酸结晶、热休克蛋白),触发无菌性炎症。
2. PRRs的分类与功能
| PRR类型 | 识别配体 | 细胞定位 | 效应 |
|---|---|---|---|
| Toll样受体(TLR) | LPS(TLR4)、dsRNA(TLR3) | 细胞膜/内体膜 | 激活NF-κB,促炎因子(TNF-α、IL-6)释放。 |
| NOD样受体(NLR) | 胞内肽聚糖、尿酸结晶 | 胞质 | 形成炎症小体,激活IL-1β。 |
| RIG-I样受体(RLR) | 病毒RNA(5’-三磷酸) | 胞质 | 诱导I型干扰素(抗病毒)。 |
| C型凝集素受体(CLR) | 真菌β-葡聚糖 | 细胞膜 | 促进吞噬和炎症反应。 |
三、固有免疫应答的作用时相
-
- 瞬时固有免疫应答阶段(0-4小时)
- 屏障作用:皮肤黏膜阻挡病原体入侵(如汗液乳酸杀菌)。
- 补体激活:旁路途径快速裂解G⁻菌(C3b沉积)。
- 细胞募集:中性粒细胞率先到达感染部位吞噬病原体。
-
- 早期固有免疫应答阶段(4-96小时)
- 炎症放大:巨噬细胞分泌TNF-α、IL-1β,导致血管扩张、发热。
- 细胞激活:NK细胞杀伤病毒感染细胞,B1细胞产生天然IgM。
-
- 适应性免疫诱导阶段(96小时后)
- 抗原提呈:树突状细胞迁移至淋巴结,提呈抗原激活T/B细胞。
- 协同效应:补体调理作用(C3b)增强抗体中和能力。
四、固有免疫与适应性免疫的关系
-
- 启动适应性免疫抗原提呈:树突状细胞通过MHC分子提呈抗原肽,激活初始T细胞。
- 共刺激信号:TLR激活的APC上调CD80/CD86,提供T细胞第二信号。
-
- 调控应答类型Th1/Th2极化:
- TLR激活→IL-12→Th1(抗胞内病原体)。
- 寄生虫感染→IL-4→Th2(抗蠕虫)。
-
- 协同效应抗体依赖:IgG通过Fc受体增强巨噬细胞吞噬(ADCC效应)。
- 补体桥梁:C3b连接病原体与吞噬细胞,促进清除。
第四章 抗原
(1) ⭐ **【掌握】**抗原与抗原表位的概念、抗原的基本特性、胸腺依赖性抗原和非胸腺依赖性抗原; (2) ▫️ **【熟悉】**共同抗原和交叉反应及其在临床的意义、影响抗原免疫原 性的主要因素和抗原的种类; (3) · **【了解】**非特异性免疫刺激剂。 1.一般内容 (1) 抗原的种类:TD-Ag,TI-Ag;异嗜性抗原、异种抗原、同种 异型抗原、自身抗原、独特型抗原;内源性抗原、外源性抗原; (2) 非特异性免疫刺激剂:超抗原、佐剂、丝裂原。
🔖 重点内容
🔖 (1)抗原、抗原表位的概念,抗原的基本特性,胸腺依赖性抗原和 非胸腺依赖性抗原; 🔖 (2)影响抗原免疫原性的因素:抗原分子的理化与结构基础,宿主 的特性,抗原进入机体的方式;
一、抗原与抗原表位的概念
-
- 抗原(Antigen, Ag)的定义
- 核心概念:抗原是指能与T细胞的TCR或B细胞的BCR特异性结合,促使其增殖、分化,产生抗体或致敏淋巴细胞,并与之结合进而发挥免疫效应的物质。
- 基本特性:
- 免疫原性:刺激机体产生免疫应答(如抗体或效应T细胞)的能力。
- 抗原性(免疫反应性):与免疫应答产物(抗体/效应细胞)特异性结合的能力。
- 完全抗原与半抗原:
- 完全抗原:同时具有免疫原性和抗原性(如病原体蛋白)。
- 半抗原:仅具抗原性(如青霉素),需与载体蛋白(如牛血清白蛋白)结合后获得免疫原性。
-
- 抗原表位(Epitope)
- 定义:抗原分子中决定特异性的特殊化学基团,是与TCR/BCR或抗体结合的最小功能单位。
- 分类:
| 类型 | 特点 | 识别细胞 |
|---|---|---|
| 顺序表位 | 线性短肽(如T细胞表位),需APC加工后与MHC结合。 | T细胞(TCR) |
| 构象表位 | 空间构象(如B细胞表位),直接识别天然抗原表面。 | B细胞(BCR) |
二、抗原的分类
1. 胸腺依赖性抗原(TD-Ag) vs. 非胸腺依赖性抗原(TI-Ag)
| 特征 | TD-Ag(如细菌蛋白) | TI-Ag(如细菌多糖) |
|---|---|---|
| T细胞辅助 | 必需 | 无需 |
| 表位组成 | 含B细胞和T细胞表位 | 重复B细胞表位 |
| 抗体类型 | IgG、IgM等 | 仅IgM |
| 免疫记忆 | 有 | 无 |
| 临床意义 | 引发体液和细胞免疫(如疫苗设计) | 快速响应细菌感染(如荚膜多糖) |
-
- 按来源分类异嗜性抗原:跨种属共同抗原(如链球菌M蛋白与人心肌组织,引发风湿热)。
- 自身抗原:
- 隐蔽抗原:胚胎期未接触(如晶状体蛋白)。
- 修饰抗原:感染/药物导致自身成分变性(如类风湿因子)。
- 内源性抗原:细胞内合成(如病毒蛋白),通过MHC-I提呈。
- 外源性抗原:胞外摄入(如细菌),通过MHC-II提呈。
三、影响抗原免疫原性的因素
-
- 抗原分子的理化性质
- 分子量:>10kD强免疫原性(如蛋白质),<5kD弱(如短肽)。
- 化学组成:含芳香族氨基酸(如酪氨酸)的蛋白质免疫原性更强。
- 结构复杂性:分支结构(如糖蛋白)>直链(如多糖)。
-
- 宿主因素
- 遗传背景:MHC基因多态性决定应答强度(如HLA类型)。
- 免疫状态:老年或免疫缺陷者应答减弱。
-
- 抗原进入方式
- 途径效应:皮内注射(最强)>皮下>静脉>口服(易耐受)。
- 佐剂应用:弗氏佐剂(动物实验)或氢氧化铝(临床)可增强应答。
四、共同抗原与交叉反应
- 共同抗原表位:不同抗原间相似表位(如A族链球菌与人心肌抗原)。
- 交叉反应:抗体误认共同表位(如ABO血型不符输血反应)。
- 临床意义:a诊断干扰:ELISA假阳性(需排除交叉抗原)。
- 自身免疫病:分子模拟机制(如链球菌感染后肾炎)。
五、非特异性免疫刺激剂
-
- 超抗原(SAg)特点:极低浓度激活2-20% T细胞(如金葡菌肠毒素),无需APC加工。
- 机制:直接桥接MHC-II与TCR Vβ区,引发细胞因子风暴。
-
- 佐剂(Adjuvant)功能:延长抗原存留时间,增强APC提呈(如铝盐佐剂)。
- 应用:疫苗研发(如HPV疫苗含MPL佐剂)。
-
- 丝裂原(Mitogen)作用:非特异性激活T/B细胞(如PHA用于免疫功能检测)。
第五章 抗原的加工处理和提呈
(1)⭐ 【掌握】 APC 的概念、专职 APC 的种类及特点;⭐ 【掌握】 MHC 的概 念和分类,MHCⅠ类、MHCⅡ类分子抗原提呈途径; (2)▫️ 【熟悉】 MHC 分子的结构和遗传特征; (3)· **【了解】**非经典抗原提呈途径,MHC 与疾病相关性。
- 一般内容 (1)DC 的成熟过程; (2)人类 MHC 的遗传特点; (3)非经典抗原提呈途径; (4)HLA 的医学意义。
🔖 重点内容
🔖 (1)APC 的概念和专职 APC 的种类及特点; 🔖 (2)MHC、HLA 及 MHC 限制性的概念; 🔖 (3)经典 HLA 的基因组成,经典 HLA 分子的结构、分布及生物学 功能; 🔖 (4)MHC Ⅰ类分子、MHC Ⅱ类分子抗原提呈途径;
一、抗原提呈细胞(APC)的概念与分类
-
- APC的定义
- 核心概念:APC是指能够摄取、加工处理抗原,并将抗原信息以抗原肽-MHC复合物形式提呈给T细胞的免疫细胞,在免疫应答中起桥梁作用。
- 关键功能:
- 摄取抗原:通过吞噬、胞饮或受体介导内吞(如DC的Fc受体、B细胞的BCR)。
- 加工抗原:降解为小肽段(如蛋白酶体降解内源性抗原)。
提呈抗原:与MHC分子结合后展示于细胞表面供T细胞识别。
2. 专职APC的种类与特点
| 细胞类型 | 分布 | 关键特征 | 功能 |
|---|---|---|---|
| 树突状细胞(DC) | 皮肤、黏膜、淋巴器官 | - 唯一能激活初始T细胞 - 高表达MHCⅡ类分子及共刺激分子(CD80/CD86) - 迁移能力强(从组织至淋巴结) | 启动适应性免疫,连接固有与适应性免疫。 |
| 巨噬细胞(Mφ) | 全身组织 | - 静息状态下低表达MHCⅡ - 被IFN-γ激活后增强提呈能力 - 主要提呈颗粒性抗原(如细菌) | 再激活效应T细胞,维持炎症反应。 |
| B细胞 | 淋巴滤泡 | - 通过BCR高效浓集可溶性抗原 - 活化后上调MHCⅡ和共刺激分子 | 在感染后期提呈低浓度抗原,辅助抗体产生。 |
- 非专职APC:内皮细胞、成纤维细胞等,仅在炎症时诱导性表达MHCⅡ类分子,提呈能力较弱。
二、MHC的概念与分类
-
- 基本概念
- MHC(主要组织相容性复合体):一组编码抗原提呈分子的基因群,决定移植排斥和免疫应答强度。
- 人类MHC:称为HLA(人类白细胞抗原),位于第6号染色体,含224个基因座(如HLA-A、HLA-DR等)。
MHC限制性:T细胞仅识别与自身MHC分子结合的抗原肽(如CD8+T细胞识别MHCⅠ-肽复合物)。
2. MHC分子分类与结构
| 类型 | 编码基因 | 结构特点 | 分布 | 功能 |
|---|---|---|---|---|
| MHCⅠ类分子 | HLA-A、B、C | α链(重链)+ β2微球蛋白(轻链) | 所有有核细胞表面 | 提呈内源性抗原(如病毒蛋白)激活CD8+T细胞。 |
| MHCⅡ类分子 | HLA-DP、DQ、DR | α链 + β链(均含肽结合槽) | 专职APC表面 | 提呈外源性抗原(如细菌)激活CD4+T细胞。 |
三、经典抗原提呈途径
-
- MHCⅠ类分子途径(内源性抗原)触发条件:细胞内合成的抗原(如病毒蛋白、肿瘤抗原)。
- 关键步骤:
- 抗原降解:胞质内抗原被蛋白酶体降解为8-10个氨基酸的肽段。
- 肽段转运:通过TAP转运体进入内质网,与MHCⅠ类分子结合。
- 表面展示:复合物经高尔基体转运至细胞膜,供CD8+T细胞识别。
- 效应:激活CTL,杀伤病毒感染或肿瘤细胞。
-
- MHCⅡ类分子途径(外源性抗原)
- 触发条件:APC摄入的胞外抗原(如细菌、寄生虫)。
- 关键步骤:
- 抗原摄取:通过吞噬、内吞或BCR介导内化。
- 抗原降解:在内体/溶酶体中被酶解为13-18个氨基酸的肽段。
- MHCⅡ组装:内质网中MHCⅡ与不变链(Ii)结合,阻止内源性肽占位,引导至内体。
- 肽段加载:Ii被降解为CLIP,HLA-DM催化CLIP释放并加载外源性肽。
- 表面展示:复合物提呈给CD4+T细胞,启动Th细胞应答。
四、非经典抗原提呈途径
-
- 交叉提呈(Cross-presentation)定义:DC将外源性抗原通过MHCⅠ类途径提呈,激活CD8+T细胞。
- 意义:抗病毒免疫和肿瘤疫苗设计的核心机制(如肿瘤抗原通过DC交叉提呈激活CTL)。
-
- CD1分子途径功能:提呈脂类抗原(如分枝杆菌的脂质)给γδT细胞或NKT细胞。
五、MHC与疾病相关性
-
- 遗传特征多态性:HLA基因高度多样(如HLA-B有超过4000种等位基因),影响个体抗病能力。
- 连锁不平衡:某些HLA单倍型与疾病强相关(如HLA-B27与强直性脊柱炎)。2. 临床意义移植排斥:供受体HLA匹配程度决定移植物存活率。
- 自身免疫病:HLA-DR4与类风湿关节炎、HLA-DQ2与乳糜泻相关。
第六章 T淋巴细胞
(1)⭐ 【掌握】 T 细胞的表面分子及其作用,CD4+T 细胞和 CD8+T 细胞 的功能; (2)▫️ 【熟悉】 T 细胞的分类方法及各亚群概况、调节性 T 细胞的功能; (3)· 【了解】 T 细胞的分化发育,TCR 的基因重排。
- 一般内容 (1)T 细胞的分化发育:阳性选择,阴性选择; (2)TCR 基因重排。
🔖 重点内容
🔖 (1)T 细胞的表面分子及其作用:TCR-CD3 复合物,CD4 和 CD8 分子,协同刺激分子; 🔖 (2)CD4+T 细胞和 CD8+T 细胞的功能; 🔖 (3)T 细胞的分类方法及各亚群概况、调节性 T 细胞的功能;
一、T细胞的表面分子及其作用
-
- TCR-CD3复合物
- TCR(T细胞抗原受体):
- 结构:由α/β链(95%)或γ/δ链(5%)组成的异二聚体,含可变区(V区)和恒定区(C区)。
- 功能:特异性识别抗原肽-MHC复合物(pMHC),具有双重特异性(识别抗原肽+自身MHC多态性部分)。
- CD3分子:
- 结构:由γε、δε、ζζ/ζη二聚体组成,胞质区含ITAM(免疫受体酪氨酸活化基序)。
功能:稳定TCR结构,传递抗原刺激信号(第一信号)。
2. CD4与CD8分子
| 分子 | 结构 | 分布 | 功能 |
|---|---|---|---|
| CD4 | 单链跨膜蛋白 | 60-65% αβT细胞、部分NKT细胞 | 结合MHCⅡ类分子β2结构域,增强TCR-pMHC结合,辅助信号转导;是HIV受体。 |
| CD8 | α/β链异二聚体 | 30-35% αβT细胞、部分γδT细胞 | 结合MHCⅠ类分子α3结构域,稳定TCR与靶细胞相互作用,促进CTL活化。 |
-
- 协同刺激分子
- CD28:
- 表达于90% CD4+T和50% CD8+T细胞,与APC的CD80/CD86结合,提供第二信号(促活化)。
- CTLA-4(CD152):
- 活化T细胞表达,与CD80/CD86结合(亲和力高于CD28),传递抑制信号(含ITIM基序)。
- CD40L(CD154):
- 活化CD4+T细胞表达,与B细胞CD40结合,促进抗体类别转换和生发中心形成。
二、CD4+T细胞与CD8+T细胞的功能
-
- CD4+T细胞(辅助性T细胞,Th)识别抗原:13-17个氨基酸肽段,受MHCⅡ类分子限制。
- 亚群及功能:
| 亚群 | 诱导因子 | 分泌细胞因子 | 功能 |
|---|---|---|---|
| Th1 | IL-12、IFN-γ | IFN-γ、TNF-α、IL-2 | 激活巨噬细胞(抗胞内菌)、促进CTL增殖(细胞免疫)。 |
| Th2 | IL-4 | IL-4、IL-5、IL-10 | 辅助B细胞产生抗体(体液免疫),参与过敏和抗寄生虫反应。 |
| Th17 | TGF-β+IL-6 | IL-17、IL-21 | 介导炎症反应(如自身免疫病)。 |
| Tfh | IL-6、IL-21 | IL-21 | 辅助B细胞在生发中心分化为浆细胞(抗体亲和力成熟)。 |
-
- CD8+T细胞(细胞毒性T细胞,CTL)识别抗原:8-10个氨基酸肽段,受MHCⅠ类分子限制。
- 杀伤机制:
- 穿孔素/颗粒酶途径:释放穿孔素(形成膜孔)和颗粒酶(激活caspase级联反应)。
- Fas/FasL途径:诱导靶细胞凋亡。
三、T细胞的分类及调节性T细胞功能
-
- 分类方法按活化阶段:
- 初始T细胞(CD45RA+):未接触抗原,参与再循环。
- 效应T细胞(CD45RO+):短期存活,迁移至炎症部位。
- 记忆T细胞(CD45RO+):长期存活,介导再次免疫应答。
- 按TCR类型:
- αβT细胞:参与适应性免疫。
- γδT细胞:分布于黏膜,识别脂类抗原(无MHC限制性)。
-
- 调节性T细胞(Treg)表型:CD4+CD25+Foxp3+(Foxp3是关键转录因子)。
- 功能:
- 接触抑制:通过CTLA-4抑制APC功能。
- 分泌抑制性因子:如IL-10、TGF-β(抑制Th1/Th17应答)。
- 临床意义:
- 缺陷导致自身免疫病(如IPEX综合征)。
四、T细胞的分化发育与TCR基因重排
-
- 胸腺内的发育过程
- 阳性选择:
- 位置:胸腺皮质。
- 机制:DP细胞与胸腺上皮细胞MHC-肽复合物结合,存活者分化为SP细胞(CD4+或CD8+),获得MHC限制性。
- 阴性选择:
- 位置:皮髓质交界处。
- 机制:清除高亲和力结合自身抗原的SP细胞,建立中枢耐受。
-
- TCR基因重排
- β链重排:D-J→V-D-J→与C区连接(前T阶段)。
- α链重排:V-J→与C区连接(未成熟T阶段)。
- 多样性机制:组合多样性、连接多样性(N序列插入)。
- 总结:T淋巴细胞通过表面分子(TCR-CD3、CD4/CD8、共刺激分子)识别抗原并激活,CD4+T细胞协调免疫应答,CD8+T细胞直接杀伤靶细胞。调节性T细胞维持免疫平衡,而T细胞发育中的阳性/阴性选择确保其功能与耐受性。
第七章 T淋巴细胞介导的细胞免疫应答
(1)T 细胞对抗原的识别,T 细胞的双信号活化过程,T 细胞的免 疫效应和生物学意义; (2)▫️ **【熟悉】**活化 T 细胞的转归; (4)T 细胞活化的信号转导途径。
- 一般内容 (1)T 细胞的免疫效应:Th 的免疫效应,CTL 的免疫效应; (2)活化 T 细胞的转归。
🔖 重点内容
🔖 (1)T 细胞对抗原的识别:MHC 限制性,双识别; 🔖 (2)T 细胞的活化、增殖和分化:双信号活化;
一、T细胞对抗原的识别
-
- MHC限制性与双识别
- MHC限制性:T细胞仅识别与自身MHC分子结合的抗原肽(pMHC),这是T细胞在胸腺发育中通过阳性选择获得的关键特性。
- CD4+T细胞:识别MHCⅡ类分子提呈的外源性抗原(如细菌蛋白)。
- CD8+T细胞:识别MHCⅠ类分子提呈的内源性抗原(如病毒蛋白)。
- 双识别:
- TCR识别抗原肽:通过互补决定区(CDR3)结合抗原肽的特定氨基酸序列。
共受体识别MHC:CD4结合MHCⅡ类分子的β2结构域,CD8结合MHCⅠ类分子的α3结构域,增强TCR-pMHC结合的稳定性。
2. 免疫突触的形成
- T细胞与APC接触后,表面分子重新排列形成免疫突触:中央区(cSMAC):TCR-pMHC复合物与CD3、CD4/CD8聚集,传递第一信号。
- 外周区(pSMAC):黏附分子(如LFA-1/ICAM-1)维持细胞间结合。
二、T细胞的活化、增殖与分化
1. 双信号活化模型
| 信号类型 | 来源与分子 | 功能 |
|---|---|---|
| 第一信号(抗原识别) | TCR-pMHC结合 + CD4/CD8共受体 | 确保应答特异性,激活下游信号通路(如ZAP-70、PLC-γ)。 |
| 第二信号(共刺激) | CD28-B7(APC)、CD40L-CD40 | 防止T细胞失能,促进IL-2分泌和增殖。 |
| 第三信号(细胞因子) | IL-2、IL-12、IL-4等 | 决定分化方向(如Th1/Th2/Th17)。 |
- 关键点:无共刺激信号:仅第一信号导致T细胞失能(anergy)。
- 负调控信号:CTLA-4(抑制CD28)、PD-1(诱导耗竭)防止过度活化。
-
- 信号转导途径PLC-γ途径:
- PIP2水解为IP3(释放Ca²⁺激活NFAT)和DAG(激活PKCθ-NF-κB),促进IL-2基因表达。
- Ras-MAPK途径:
- 激活ERK,调控细胞周期蛋白(如Cyclin D),驱动增殖。
- PI3K-Akt-mTOR途径:
- 由CD28共刺激触发,促进代谢重编程(如糖酵解)支持T细胞扩增。
三、T细胞的免疫效应
1. CD4+Th细胞亚群的功能
| 亚群 | 诱导因子 | 效应机制 | 临床意义 |
|---|---|---|---|
| Th1 | IL-12、IFN-γ | 激活巨噬细胞(抗胞内菌)、促进CTL分化。 | 结核病、肿瘤免疫。 |
| Th2 | IL-4 | 辅助B细胞产生抗体(如IgE),激活嗜酸性粒细胞。 | 过敏、寄生虫感染。 |
| Th17 | TGF-β + IL-6 | 分泌IL-17招募中性粒细胞,介导炎症。 | 自身免疫病(如类风湿关节炎)。 |
| Treg | TGF-β + IL-2 | 通过CTLA-4抑制APC,分泌IL-10/TGF-β维持耐受。 | 防止自身免疫病(如IPEX综合征)。 |
-
- CD8+CTL的杀伤机制穿孔素/颗粒酶途径:穿孔素在靶细胞膜打孔,颗粒酶激活caspase级联诱导凋亡。
- Fas/FasL途径:通过死亡受体直接触发靶细胞凋亡。
四、活化T细胞的转归活化诱导的细胞死亡(AICD):
- 效应T细胞高表达Fas,通过FasL-Fas相互作用清除多余细胞,维持稳态。
- 记忆T细胞形成:
- 中央记忆T细胞(TCM):CCR7+CD62L+,定居淋巴结,长期存活。
- 效应记忆T细胞(TEM):CCR7−CD62L−,快速迁移至炎症部位。
五、生物学意义抗感染:CTL清除病毒感染细胞,Th1激活巨噬细胞对抗胞内菌。
- 抗肿瘤:CTL识别肿瘤抗原,通过穿孔素杀伤癌细胞。
- 免疫记忆:记忆T细胞提供长期保护。
第八章 B淋巴细胞
(1)⭐ **【掌握】**与抗体的基本概念与结构。 (2)⭐ 【掌握】 B 淋巴细胞的主要表面分子及其功能。 (3)▫️ **【熟悉】**免疫球蛋白的概念,B 淋巴细胞亚群及其在免疫中的功能。 (4)· 【了解】 BCR 及抗体多样性产生的机制。
- 一般内容: (1)抗体的多样性和免疫原性:同种型、同种异型,独特型。 (2)B 细胞的分化发育。 (3)BCR 基因重排的机制。
🔖 重点内容
🔖 (1)免疫球蛋白与抗体的基本概念,抗体的基本结构。 🔖 (2)B 淋巴细胞表面分子的结构和功能。 🔖 (3)B 淋巴细胞亚群及功能。
一、免疫球蛋白与抗体的基本概念及结构
-
- 基本概念
- 免疫球蛋白(Ig):指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白,包括膜型(BCR)和分泌型(抗体)。
- 抗体(Ab):由浆细胞分泌的免疫球蛋白,能特异性结合抗原,介导体液免疫应答。
-
- 抗体的基本结构
- 四肽链结构:由两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(L链)通过二硫键连接,形成“Y”字形结构。
- 可变区(V区):位于“Y”字形顶端,含互补决定区(CDR),决定抗原结合特异性。
- 恒定区(C区):决定抗体效应功能(如激活补体、结合Fc受体)。
- 功能区:
- Fab段:抗原结合片段(含VH+VL)。
Fc段:可结晶片段(CH2+CH3),介导调理作用、ADCC等。
3. 抗体的多样性分类
| 类型 | 定义 | 意义 |
|---|---|---|
| 同种型 | 同一物种所有个体共有的Ig类别(如IgG、IgM、IgA等)。 | 区分抗体类别(如IgG中和病毒,IgE参与过敏)。 |
| 同种异型 | 同一物种不同个体间的Ig差异(如Gm因子)。 | 与输血或移植排斥相关。 |
| 独特型 | 单个B细胞克隆产生的Ig/BCR特有的V区结构。 | 形成免疫网络调节(抗独特型抗体可调控免疫应答)。 |
二、B淋巴细胞的主要表面分子及功能
-
- B细胞抗原受体(BCR)复合物组成:
- 膜型Ig(mIg):识别抗原(如mIgM、mIgD),但胞内段短,需依赖Igα/Igβ传递信号。
- Igα(CD79a)/Igβ(CD79b):含ITAM基序,转导抗原刺激信号。
- 功能:
- 抗原识别后激活B细胞,启动体液免疫应答。
参与BCR内化抗原,提呈给CD4+T细胞。
2. 共受体与共刺激分子
| 分子 | 功能 | 机制 |
|---|---|---|
| CD19/CD21/CD81 | 增强BCR信号转导(CD21结合补体C3d,放大抗原刺激信号)。 | 提高B细胞对抗原的敏感性。 |
| CD40 | 与活化T细胞的CD40L结合,提供第二信号,促进B细胞增殖和类别转换。 | 缺陷导致高IgM综合征。 |
| CD80/CD86 | 与T细胞CD28结合,促进T-B细胞协同活化;与CTLA-4结合则抑制应答。 | 调控免疫应答强度。 |
-
- 其他重要分子CD20:调节B细胞增殖分化,是利妥昔单抗(治疗淋巴瘤)的靶点。
- CD22:含ITIM基序,负调控B细胞活化。
三、B淋巴细胞亚群及功能
1. 按发育阶段分类
| 亚群 | 特征 | 功能 |
|---|---|---|
| 初始B细胞 | 未接触抗原,高表达mIgM/mIgD。 | 参与初次免疫应答。 |
| 记忆B细胞 | 高亲和力BCR(如IgG),长期存活。 | 介导快速、高效的再次应答。 |
| 浆细胞 | 无mIg,大量分泌抗体。 | 终末效应细胞,维持体液免疫。 |
2. 按功能与分布分类
| 亚群 | 表面标志 | 功能 |
|---|---|---|
| B1细胞(CD5+) | 自发分泌IgM | 识别多糖抗原(如细菌荚膜),参与固有免疫。 |
| B2细胞(CD5−) | 需Th细胞辅助 | 识别蛋白质抗原,介导适应性免疫(如生发中心反应)。 |
| 调节性B细胞(Breg) | 分泌IL-10/TGF-β | 抑制过度免疫反应,维持耐受。 |
四、BCR及抗体多样性产生的机制
-
- 基因重排重链基因:V-D-J-C片段重排(第14号染色体)。
- 轻链基因:V-J-C片段重排(κ链:第2号染色体;λ链:第22号染色体)。
关键酶:RAG-1/RAG-2(重组激活酶)、TdT(末端脱氧核苷酸转移酶)。
2. 多样性来源
| 机制 | 说明 |
|---|---|
| 组合多样性 | V、D、J片段随机组合(如人类重链可达约10^6种组合)。 |
| 连接多样性 | 连接处核苷酸随机插入或缺失(N/P核苷酸添加)。 |
| 体细胞高频突变 | 生发中心内B细胞V区基因突变,提高抗体亲和力。 |
五、B细胞的分化发育
-
- 抗原非依赖期(骨髓)祖B细胞:重链V-D-J重排,表达pre-BCR(μ链)。
- 未成熟B细胞:表达mIgM,通过阴性选择清除自身反应性克隆(中枢耐受)。2. 抗原依赖期(外周淋巴器官)成熟B细胞:受抗原刺激后分化为浆细胞或记忆B细胞,发生类别转换和亲和力成熟。
- 总结:B淋巴细胞通过BCR识别抗原,在共刺激信号下活化并分化为浆细胞和记忆细胞,介导体液免疫。其多样性机制和亚群功能共同维持免疫平衡。研究B细胞对疫苗设计、自身免疫病治疗(如CD20靶向疗法)和肿瘤免疫治疗(如CAR-T)具有重要意义。
第九章 B淋巴细胞和抗体介导的体液免疫应答
(1)⭐ 【掌握】 B 细胞对 TD 抗原免疫应答的基本过程及其特点、体液免 疫应答的一般规律以及抗体的功能; (2)▫️ 【熟悉】 T、B 细胞之间的相互作用、B1 细胞对 TI 抗原应答的特点以及各类抗体的特性和功能; (3)· **【了解】**抗体的人工制备。
- 一般内容 (1)T、B 细胞的相互作用; (2)B 细胞对 TI 抗原的免疫应答。 (3)各类抗体的特性与功能:IgG、IgA、IgM、IgD、IgE 的功能;
🔖 重点内容
🔖 (1)B 细胞对 TD 抗原的免疫应答:单识别,双信号活化, 🔖 (2)体液免疫应答产生抗体的一般规律; 🔖 (3)抗体的生物学功能。
一、B细胞对TD抗原的免疫应答
1. 基本过程与特点
- (1)抗原识别(单识别)BCR直接识别:B细胞通过BCR特异性结合TD抗原(如蛋白质),无需APC加工提呈,且无MHC限制性。
- 内化与提呈:B细胞内化抗原,加工为抗原肽-MHCⅡ类复合物(pMHCⅡ),提呈给CD4+Th细胞。
- (2)双信号活化
| 信号类型 | 来源与分子 | 功能 |
|---|---|---|
| 第一信号 | BCR-抗原结合 + CD19/CD21/CD81共受体 | 激活Syk激酶,经PKC/MAPK/钙调蛋白通路启动NF-κB等转录因子,促进B细胞增殖。 |
| 第二信号 | CD40-CD40L(Th细胞提供) | 防止B细胞失能,诱导类别转换和生发中心形成。 |
| 第三信号 | Th细胞分泌的IL-4、IL-21等 | 调控B细胞分化为浆细胞或记忆B细胞。 |
- (3)生发中心反应
- 体细胞高频突变:生发中心母细胞的IgV区基因随机突变,增加抗体多样性。
- 亲和力成熟:高亲和力BCR的B细胞被选择存活,产生高效抗体。
- 类别转换:在细胞因子(如IL-4→IgG/IgE,TGF-β→IgA)调控下,抗体类别从IgM转换为IgG/IgA/IgE。
- (4)终末分化浆细胞:迁入骨髓,持续分泌抗体(不表达BCR,失去与Th相互作用能力)。
- 记忆B细胞(Bm):长期存活,再次应答时快速活化。特点:初次应答潜伏期长(7-10天),以IgM为主;再次应答潜伏期短(2-3天),以高亲和力IgG为主。
二、T、B细胞的相互作用
-
- 双向协同机制B细胞→T细胞:作为APC提呈pMHCⅡ,激活Th细胞(尤其是滤泡辅助性T细胞,Tfh)。
- T细胞→B细胞:
- CD40L-CD40:提供第二信号,促进生发中心形成。
- 细胞因子:IL-4诱导类别转换,IL-21促进浆细胞分化。
- 免疫突触:T-B细胞通过黏附分子(如LFA-1/ICAM-1)紧密接触,局部高浓度细胞因子增强效应。
三、B细胞对TI抗原的应答
-
- TI-1抗原(如LPS)机制:通过BCR和丝裂原受体直接激活B细胞(包括B1细胞),产生低亲和力IgM,无记忆性。
- 特点:无需Th辅助,早期抗感染作用显著。
-
- TI-2抗原(如细菌荚膜多糖)
- 机制:重复表位交联BCR,激活成熟B1细胞,产生IgM/IgG(调理作用)。
- 特点:过度交联可致耐受,需适度抗原浓度。
四、体液免疫应答的一般规律
| 阶段 | 初次应答 | 再次应答 |
|---|---|---|
| 潜伏期 | 长(7-10天) | 短(2-3天) |
| 抗体类型 | IgM为主 | IgG为主 |
| 抗体亲和力 | 低 | 高(亲和力成熟) |
| 维持时间 | 短(数周) | 长(数月-数年) |
- 意义:指导疫苗设计(需加强免疫)和疾病诊断(IgM提示近期感染)。
五、抗体的生物学功能
| 功能 | 机制 | 相关抗体 |
|---|---|---|
| 中和作用 | 阻断病原体(如病毒)与宿主细胞结合 | IgG、IgA(黏膜免疫) |
| 调理作用 | IgG Fc段结合巨噬细胞FcγR,促进吞噬 | IgG |
| 激活补体 | IgM/IgG与抗原结合后暴露补体结合位点,触发经典途径 | IgM、IgG |
| ADCC | IgG Fc段结合NK细胞,杀伤靶细胞(如肿瘤细胞) | IgG |
| 介导超敏反应 | IgE结合肥大细胞FcεR,触发Ⅰ型超敏反应 | IgE |
六、各类抗体的特性与功能
| 抗体 | 特性 | 功能 |
|---|---|---|
| IgG | 血清含量最高(75%),唯一通过胎盘 | 新生儿被动免疫、中和毒素、调理吞噬。 |
| IgA | 分泌型(sIgA)存在于黏膜表面 | 黏膜免疫(如呼吸道、肠道抗感染)。 |
| IgM | 五聚体结构,初次应答早期产生 | 激活补体、早期抗感染标志。 |
| IgD | 膜结合形式为BCR组成成分 | B细胞发育标志,功能尚不明确。 |
| IgE | 血清含量最低,结合肥大细胞/嗜碱性粒细胞 | 抗寄生虫感染、介导Ⅰ型超敏反应。 |
七、抗体的人工制备多克隆抗体:动物免疫后血清提取,含多种抗体(如抗蛇毒血清)。
- 单克隆抗体:杂交瘤技术制备,特异性靶向单一表位(如利妥昔单抗靶向CD20)。
- 基因工程抗体:人源化改造(如CAR-T疗法中的scFv片段)。
- 总结:B细胞通过TD/TI抗原激活,经生发中心反应产生高亲和力抗体,与T细胞协同形成免疫记忆。抗体通过中和、调理等功能清除病原体,其特性与规律为疫苗设计及疾病诊疗提供理论基础。
第十章 免疫耐受
(1)⭐ **【掌握】**免疫耐受的概念、类型及特点; (2)⭐ **【掌握】**中枢耐受的机制; (3)▫️ **【熟悉】**外周耐受的机制,诱导或打破免疫耐受在临床实践中的应 用; (4)· **【了解】**影响免疫耐受形成的因素。
- 一般内容 (1)免疫耐受的形成:先天免疫耐受,后天免疫耐受; (2)免疫耐受机制:外周耐受。
🔖 重点内容
🔖 (1)免疫耐受的概念及特点; 🔖 (2)免疫耐受机制:中枢耐受;
一、免疫耐受的概念及特点
1. 定义
- 免疫耐受(Immunological Tolerance)是指免疫系统对特定抗原(尤其是自身抗原)表现出的特异性免疫无应答状态,但对其他抗原仍保持正常应答能力。
2. 核心特点
| 特征 | 说明 |
|---|---|
| 抗原特异性 | 仅对特定抗原无反应(如自身抗原或人工诱导的耐受原),非广泛性免疫抑制。 |
| 可逆性 | 在炎症、感染或特定治疗(如免疫检查点抑制剂)下可被打破。 |
| 多层次调控 | 涉及中枢(胸腺/骨髓)和外周(淋巴结/组织)双重机制。 |
| 无遗传性 | 耐受状态不可遗传,需个体发育或诱导形成。 |
3. 免疫耐受与相关概念的区别
| 类型 | 免疫耐受 | 免疫抑制 | 免疫缺陷 |
|---|---|---|---|
| 原因 | 特异性抗原诱导 | 药物、辐射等外界干预 | 先天或后天免疫系统缺陷 |
| 特异性 | 是 | 否 | 否 |
| 可逆性 | 是 | 是(停药后恢复) | 通常不可逆 |
二、免疫耐受的类型
-
- 按形成时期分类
- 先天免疫耐受(天然耐受):
- 胚胎期或新生期接触抗原(如Owen发现的异卵双胎小牛红细胞嵌合体),维持终生。
- 机制:未成熟免疫细胞通过阴性选择清除自身反应性克隆。
- 后天免疫耐受(诱导性耐受):
- 成年期通过特定条件(如抗原剂量、途径)诱导,可恢复(如口服抗原诱导黏膜耐受)。
-
- 按发生部位分类
- 中枢耐受:胸腺(T细胞)和骨髓(B细胞)内发育阶段形成。
- 外周耐受:成熟淋巴细胞在外周组织中通过无能、忽视或调节性T细胞(Treg)维持。
三、中枢耐受的机制
-
- T细胞在胸腺中的阴性选择
- 阳性选择(胸腺皮质):
- DP细胞(CD4+CD8+)与胸腺上皮细胞MHC分子结合,保留具有MHC限制性的克隆。
- 阴性选择(胸腺髓质):
- 自身抗原提呈:髓质上皮细胞(mTEC)通过AIRE基因表达外周组织抗原(如胰岛素),树突状细胞(DC)交叉提呈。
- 克隆清除:高亲和力识别自身抗原的T细胞凋亡(95%被清除)。
- Treg生成:中等亲和力识别的T细胞分化为自然调节性T细胞(nTreg)。
-
- B细胞在骨髓中的阴性选择
- 克隆清除:未成熟B细胞(mIgM+)与骨髓基质细胞表面自身抗原高亲和力结合→凋亡。
- 受体编辑:轻链基因重排替换自身反应性BCR,逃逸清除。
- 无能状态:低亲和力结合可溶性抗原→下调mIgM,丧失反应性。临床意义:AIRE基因突变导致多器官自身免疫病(如APS-1)。
四、外周耐受的机制
1. 主要机制
| 机制 | 关键过程 | 相关细胞/分子 |
|---|---|---|
| 克隆无能 | 缺乏共刺激信号(如CD28-B7)→T/B细胞无法完全活化 | CTLA-4、PD-1。 |
| 免疫忽视 | 自身抗原浓度低或亲和力弱→未被APC有效提呈 | 低表达MHC的细胞。 |
| 克隆清除 | 反复激活的T细胞通过Fas/FasL途径凋亡(AICD) | FasL+效应T细胞。 |
| Treg抑制 | nTreg/iTreg分泌IL-10、TGF-β,或通过CTLA-4竞争性结合B7分子 | FOXP3+ Treg。 |
| 免疫豁免部位 | 眼球、胎盘等区域表达TGF-β、IDO,抑制局部免疫应答 | 屏障细胞。 |
-
- 诱导与打破耐受的临床应用
- 诱导耐受:
- 器官移植:使用CTLA-4Ig(阻断CD28-B7)、抗CD40L抗体。
- 自身免疫病:口服抗原(如胰岛素)诱导Treg。
- 打破耐受:
- 肿瘤治疗:PD-1/PD-L1抑制剂解除T细胞耗竭。
- 感染性疾病:TLR激动剂增强APC功能。
五、影响免疫耐受形成的因素
| 因素 | 促进耐受的条件 | 实例 |
|---|---|---|
| 抗原性质 | 小分子、可溶性单体(如胰岛素) | 高剂量TD抗原诱导T细胞耐受。 |
| 抗原剂量 | 低剂量→T细胞耐受;高剂量→T/B细胞耐受 | 低带耐受(T细胞) vs 高带耐受(B细胞)。 |
| 进入途径 | 静脉注射/口服 > 皮下注射 | 口服抗原易诱导黏膜耐受。 |
| 机体状态 | 免疫抑制(如环孢素)或未成熟(胚胎期>新生期>成年期) | 大鼠比灵长类更易诱导耐受。 |
- 总结:免疫耐受通过中枢(克隆清除)和外周(无能/Treg)机制维持自身稳态,其调控在移植、肿瘤及自身免疫病治疗中具有重大价值。未来研究方向包括Treg疗法和个性化耐受诱导策略。
第十三章 超敏反应
(1)⭐ **【掌握】**超敏反应的概念、分类; (2)⭐ **【掌握】**Ⅰ型超敏反应的发生机制、临床特点及防治原则; (3)▫️ **【熟悉】**Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型超敏反应的发生机制,各型超敏反应的常见 疾病; (4)· **【了解】**Ⅰ型超敏反应的卫生假说。
- 一般内容 (1)I 型超敏反应的防治原则; (2)Ⅱ型超敏反应的发生机制; (3)Ⅲ型超敏反应的发生机制; (4)Ⅳ型超敏反应的发生机制。
🔖 重点内容
🔖 (1)超敏反应的概念和分类; 🔖 (2)I 型超敏反应:参与 I 型超敏反应的主要成分、发生机制、临床 常见疾病; 🔖 (3)Ⅱ型超敏反应的临床常见疾病; 🔖 (4)Ⅲ型超敏反应的临床常见疾病; 🔖 (5)Ⅳ型超敏反应的临床常见疾病
一、超敏反应的概念与分类
1. 定义
- 超敏反应(Hypersensitivity)是指已致敏的机体再次接触相同抗原时,发生的生理功能紊乱或组织损伤的特异性免疫应答,又称变态反应或过敏反应。
2. 分类(Gell和Coombs分型)
| 类型 | 介导成分 | 反应时间 | 主要病理特征 |
|---|---|---|---|
| Ⅰ型(速发型) | IgE抗体、肥大细胞/嗜碱性粒细胞 | 数分钟 | 平滑肌收缩、血管扩张、腺体分泌增加(如过敏性休克)。 |
| Ⅱ型(细胞毒型) | IgG/IgM抗体、补体、吞噬细胞/NK细胞 | 数小时 | 靶细胞溶解或组织损伤(如新生儿溶血症)。 |
| Ⅲ型(免疫复合物型) | IgG/IgM抗体、补体、中性粒细胞 | 数小时至数天 | 血管炎、中性粒细胞浸润(如血清病)。 |
| Ⅳ型(迟发型) | Th1/CTL、巨噬细胞 | 24-72小时 | 单核细胞浸润、组织坏死(如接触性皮炎)。 |
- 关键区别:抗体依赖性(Ⅰ-Ⅲ型) vs 细胞介导(Ⅳ型)。
- 速发 vs 迟发:Ⅰ型最快(分钟级),Ⅳ型最慢(数天)。
二、Ⅰ型超敏反应(速发型)
-
- 参与的主要成分
- 变应原:花粉、尘螨、青霉素、食物(如虾、牛奶)。
- 抗体:IgE(亲细胞性,结合肥大细胞/嗜碱性粒细胞表面的FcεRⅠ受体)。
- 效应细胞:肥大细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞(负反馈调节)。
- 活性介质:
- 预存介质:组胺(速发相)、激肽原酶(迟发相)。
- 新合成介质:白三烯(LTs)、前列腺素(PGD2)、血小板活化因子(PAF)。2. 发生机制致敏阶段:变应原初次刺激→B细胞产生IgE→IgE结合肥大细胞/嗜碱性粒细胞(致敏状态维持数月)。
- 激发阶段:变应原再次进入→与细胞表面IgE交联→脱颗粒释放介质。
- 效应阶段:
- 速发相(数分钟):组胺引起支气管痉挛、血管通透性增加(如荨麻疹)。
- 迟发相(6-24小时):白三烯等导致慢性炎症(如哮喘持续发作)。
-
- 临床常见疾病全身性:过敏性休克(青霉素最常见)、血清过敏性休克。
- 局部性:
- 呼吸道:过敏性鼻炎(花粉症)、哮喘。
- 消化道:食物过敏(腹泻、呕吐)。
- 皮肤:荨麻疹、血管性水肿。
-
- 防治原则
- 避免变应原:皮肤试验检测过敏原(如青霉素皮试)。
- 脱敏疗法:小剂量反复注射变应原,诱导IgG阻断抗体(如蜂毒过敏)。
- 药物干预:
- 抑制介质释放:色甘酸钠(稳定肥大细胞膜)。
- 拮抗介质:抗组胺药(扑尔敏)、白三烯拮抗剂(孟鲁司特)。
- 急救:肾上腺素(收缩血管、缓解支气管痉挛)。
三、Ⅱ型超敏反应(细胞毒型)
-
- 发生机制
- 靶细胞抗原:自身抗原(如Rh血型)、外来抗原(如药物吸附红细胞)。
- 抗体介导损伤:
- 补体途径:IgG/IgM激活补体→MAC溶解细胞(如输血反应)。
- ADCC:NK细胞通过FcγR杀伤靶细胞(如自身免疫性溶血性贫血)。
-
- 临床常见疾病
- 同种异型抗原:
- 新生儿溶血症:Rh⁻母亲产生抗Rh⁺胎儿红细胞抗体(需抗D免疫球蛋白预防)。
- 输血反应:ABO血型不符。
- 自身免疫病:
- Graves病:抗TSH受体抗体刺激甲状腺功能亢进。
- 肺出血-肾炎综合征:抗基底膜抗体攻击肺泡和肾小球。
四、Ⅲ型超敏反应(免疫复合物型)
-
- 发生机制
- 中等大小免疫复合物(IC)沉积:在肾小球、关节滑膜等血管丰富部位。
- 补体激活:C3a/C5a趋化中性粒细胞→释放溶酶体酶(组织损伤)。
-
- 临床常见疾病
- 局部IC病:Arthus反应(反复注射抗原致局部坏死)。
- 全身IC病:
- 血清病:异种血清(如抗毒素)引发发热、关节痛。
- 链球菌感染后肾小球肾炎:链球菌抗原-抗体复合物沉积。
- 类风湿关节炎:抗变性IgG抗体(类风湿因子)形成IC。
五、Ⅳ型超敏反应(迟发型)
-
- 发生机制
- 致敏T细胞:Th1细胞释放IFN-γ激活巨噬细胞;CTL直接杀伤靶细胞。
- 无抗体参与:反应高峰在48-72小时。
-
- 临床常见疾病
- 感染性:结核菌素反应(硬结)、麻风肉芽肿。
- 接触性皮炎:油漆、镍等半抗原结合皮肤蛋白致敏(如湿疹)。
- 自身免疫病:1型糖尿病(胰岛β细胞破坏)。
六、Ⅰ型超敏反应的卫生假说
- 该假说认为,童年期接触微生物减少(如过度清洁)导致免疫系统偏向Th2应答(促进IgE产生),增加过敏风险。支持证据:农村儿童:接触动物、寄生虫者过敏率更低。
- 干预建议:适度接触自然环境,避免过度使用抗菌产品。
- 总结:超敏反应的四型分类(IgE介导速发、抗体介导细胞毒、免疫复合物沉积、T细胞介导迟发)是理解免疫病理的核心框架,临床防治需结合机制(如脱敏疗法、抗组胺药、免疫抑制剂等)。
第十四章 自身免疫病
(1)⭐ **【掌握】**自身免疫与自身免疫病的概念,病理损伤机制; (2)▫️ **【熟悉】**自身免疫病的诱发因素与机制; (3)· **【了解】**自身免疫病的分类和基本特征。 1.一般内容 (1)自身免疫病的分类; (2)自身免疫病的基本特征; (3)自身免疫病诱发因素与机制:抗原因素、免疫系统因素、遗传 因素及其他因素。
🔖 重点内容
🔖 (1)自身免疫、自身免疫病的概念; 🔖 (2)自身免疫病的病理损伤机制:自身抗体介导的自身免疫病; 🔖 (3)自身免疫病的病理损伤机制:自身反应性 T 细胞介导的自身免 疫病;
一、自身免疫与自身免疫病的概念
-
- 自身免疫(Autoimmunity)
- 定义:机体免疫系统对自身成分(如自身抗原)产生免疫应答,生成自身抗体或自身反应性T细胞的现象。
- 生理意义:
- 清除衰老或损伤细胞(如天然自身抗体)。
- 维持免疫稳态(如独特型网络调节)。
-
- 自身免疫病(Autoimmune Disease, AID)
- 定义:自身免疫应答过度或持续,导致自身组织损伤或功能障碍的疾病状态。
- 核心区别:
- 生理性自身免疫:短暂、可控,无病理损伤。
- 病理性自身免疫:持续、失控,伴随临床症状(如系统性红斑狼疮)。
二、自身免疫病的分类与基本特征
1. 分类
| 类型 | 特点 | 代表疾病 |
|---|---|---|
| 器官特异性AID | 靶抗原局限于特定器官,病理损伤集中于单一器官。 | 桥本甲状腺炎(甲状腺)、1型糖尿病(胰岛β细胞)、重症肌无力(乙酰胆碱受体)。 |
| 系统性AID | 靶抗原广泛分布(如细胞核成分),累及多器官系统。 | 系统性红斑狼疮(SLE)、类风湿关节炎(RA)、强直性脊柱炎。 |
-
- 基本特征
- 高效价自身抗体/自身反应性T细胞:患者血清或组织中可检出(如SLE的抗核抗体)。
- 组织损伤与功能障碍:自身抗体或T细胞攻击特定靶器官(如胰岛β细胞破坏致糖尿病)。
- 遗传倾向与性别差异:
- HLA基因关联(如HLA-B27与强直性脊柱炎)。
- 女性高发(SLE女性患病率是男性的10-20倍)。
- 慢性迁延与重叠性:反复发作,可合并多种AID(如SLE合并类风湿关节炎)。
三、自身免疫病的诱发因素与机制
-
- 抗原因素
- 隐蔽抗原释放:如眼晶状体蛋白(交感性眼炎)、精子(自身免疫性睾丸炎)。
- 分子模拟:病原体与自身抗原相似(如A型链球菌与心肌抗原交叉反应致风湿性心脏病)。
- 表位扩展:免疫应答从优势表位扩散至隐蔽表位(如SLE从抗核抗体发展为抗DNA抗体)。
-
- 免疫系统异常
- T/B细胞旁路活化:
- 超抗原(如细菌毒素)直接激活多克隆T/B细胞。
- MHCⅡ类分子异常表达(如胰岛β细胞表达MHCⅡ致1型糖尿病)。
- 调节性T细胞(Treg)缺陷:FoxP3基因突变导致免疫抑制功能丧失(如IPEX综合征)。
-
- 遗传因素HLA关联:
- HLA-DR3与SLE、HLA-DR4与类风湿关节炎。
- 非HLA基因:
- Fas/FasL缺陷→活化淋巴细胞无法凋亡(自身免疫性淋巴增殖综合征)。
四、自身免疫病的病理损伤机制
1. 自身抗体介导的损伤(Ⅱ/Ⅲ型超敏反应)
| 机制 | 疾病举例 | 关键过程 |
|---|---|---|
| 细胞表面抗原攻击 | 自身免疫性溶血性贫血(抗红细胞抗体)。 | 补体激活(CDC)、ADCC(NK细胞介导)。 |
| 受体功能干扰 | Graves病(TSH受体抗体激活甲状腺)。 | 抗体激动或阻断受体信号(如重症肌无力中抗乙酰胆碱受体抗体)。 |
| 免疫复合物沉积 | SLE(抗DNA抗体-抗原复合物沉积于肾小球)。 | 补体激活→中性粒细胞浸润→血管炎。 |
-
- 自身反应性T细胞介导的损伤(Ⅳ型超敏反应)
- Th1细胞:分泌IFN-γ激活巨噬细胞,引发慢性炎症(如多发性硬化症的髓鞘破坏)。
- CTL:直接杀伤靶细胞(如1型糖尿病中CTL破坏胰岛β细胞)。
- Th17细胞:分泌IL-17招募中性粒细胞(如类风湿关节炎的关节滑膜损伤)。
五、自身免疫病的防治原则
- 免疫抑制治疗:
- 糖皮质激素(如泼尼松)、环孢素A(抑制T细胞活化)。
- 靶向生物制剂:
- 抗TNF-α单抗(治疗类风湿关节炎)、抗CD20单抗(清除B细胞)。
- 诱导耐受:
- 口服抗原(如实验性胰岛素口服耐受治疗糖尿病)。
- 对症治疗:
- 甲状腺素替代(桥本甲状腺炎)、胰岛素注射(1型糖尿病)。
- 总结:自身免疫病是遗传、环境与免疫失调共同作用的结果,其机制涉及自身抗体与T细胞的异常活化。理解其分类、特征及损伤机制对临床诊断和治疗至关重要。未来研究方向包括特异性免疫耐受重建和个体化靶向治疗。
第十五章 肿瘤免疫
(1)⭐ **【掌握】**肿瘤抗原、TSA、TAA 的概念,肿瘤抗原的分类; (2)▫️ **【熟悉】**机体抗肿瘤的免疫效应机制和肿瘤的免疫逃逸机制; (3)· **【了解】**肿瘤的免疫治疗。
- 一般内容 机体对肿瘤的免疫应答。
🔖 重点内容
🔖 (1)肿瘤抗原:肿瘤抗原的分类,肿瘤特异性抗原,肿瘤相关性抗 原; 🔖 (2)肿瘤的免疫逃逸机制;
一、肿瘤抗原的概念与分类
-
- 基本概念
- 肿瘤抗原:细胞癌变过程中出现的新抗原或异常高表达的抗原物质,能被免疫系统识别并引发应答。
- 肿瘤特异性抗原(TSA):仅存在于肿瘤细胞,正常细胞不表达(如突变蛋白p53、HPV病毒蛋白)。
肿瘤相关抗原(TAA):正常细胞低表达,肿瘤细胞显著高表达(如AFP、CEA)。2. 肿瘤抗原的分类
(1)按产生机制分类
| 类型 | 特点 | 实例 |
|---|---|---|
| 理化因素诱发抗原 | 突变蛋白,特异性高但抗原性弱(如紫外线诱发的皮肤癌抗原)。 | 个体差异大,交叉反应少。 |
| 病毒相关抗原 | 病毒基因编码的稳定抗原(如HPV E6/E7蛋白)。 | 同种病毒可诱发不同肿瘤,是疫苗开发靶点。 |
| 胚胎抗原 | 胚胎期表达,出生后沉默,癌变时重新激活(如AFP、CEA)。 | 用于诊断(肝癌AFP↑、结肠癌CEA↑)。 |
| 新抗原(Neoantigen) | 基因突变产生全新蛋白,免疫原性强(如KRAS突变蛋白)。 | 个体化免疫治疗靶点。 |
- (2)按分布与功能分类
- 细胞表面抗原:CEA(消化系统肿瘤)、HER2(乳腺癌)。
- 分泌性抗原:AFP(肝癌)、PSA(前列腺癌)。
- 细胞内抗原:突变p53(多种实体瘤)、MAGE(黑色素瘤)。
二、机体抗肿瘤的免疫效应机制
-
- 细胞免疫(主导作用)CD8+ CTL:通过穿孔素-颗粒酶、Fas/FasL途径直接杀伤肿瘤细胞,需MHCⅠ类分子提呈抗原。
- CD4+ Th1:分泌IFN-γ激活巨噬细胞,辅助CTL活化。
- NK细胞:识别MHCⅠ类分子缺失的肿瘤细胞,通过ADCC杀伤靶细胞(第一道防线)。
- 巨噬细胞:M1型具杀伤作用,M2型被肿瘤驯化后促进免疫抑制。
-
- 体液免疫(辅助作用)抗体功能:
- CDC(补体依赖的细胞毒作用):IgM/IgG激活补体裂解肿瘤细胞。
- ADCC:NK细胞通过FcγR结合抗体杀伤肿瘤(如赫赛汀靶向HER2)。
- 封闭受体:抗EGFR抗体抑制肿瘤生长信号。
三、肿瘤的免疫逃逸机制
1. 肿瘤细胞自身因素
| 机制 | 关键过程 | 实例 |
|---|---|---|
| 抗原调变 | 肿瘤抗原表位减少或丢失(如MHCⅠ类分子下调)。 | CTL无法识别肿瘤细胞。 |
| 免疫抑制分子表达 | PD-L1结合T细胞PD-1传递抑制信号。 | 免疫检查点抑制剂(如纳武利尤单抗)阻断此通路。 |
| 抗凋亡与代谢抑制 | 高表达Bcl-2抵抗凋亡;分泌乳酸抑制T细胞功能。 | 肿瘤微环境(TME)形成免疫豁免区。 |
-
- 宿主因素Treg扩增:肿瘤诱导调节性T细胞抑制效应T细胞。
- 髓系抑制细胞(MDSC):抑制NK和T细胞活性。
四、肿瘤的免疫治疗(拓展了解)
-
- 免疫检查点抑制剂CTLA-4抑制剂(伊匹木单抗):增强T细胞活化(黑色素瘤)。
- PD-1/PD-L1抑制剂(帕博利珠单抗):恢复T细胞杀伤功能(肺癌、淋巴瘤)。
-
- 过继细胞治疗CAR-T:基因改造T细胞靶向CD19(B细胞白血病)。
-
- 肿瘤疫苗预防性疫苗:HPV疫苗(宫颈癌)。
- 治疗性疫苗:新抗原疫苗(个体化治疗)。
- 总结:肿瘤抗原(TSA/TAA)是免疫识别与治疗的基础,免疫逃逸通过抗原调变、PD-L1等机制实现。细胞免疫(CTL/NK)是抗肿瘤核心,免疫治疗通过阻断抑制信号或增强效应细胞功能发挥作用。
第十六章 移植免疫
(1)⭐ **【掌握】**移植的概念及分类;GVHR 和 HVGR 的概念;移植排斥 反应的类型; (2)▫️ **【熟悉】**同种移植排斥反应的抗原;T 细胞识别同种抗原的机制; (3)· **【了解】**移植排斥反应的效应机制;移植排斥反应防治原则。 1.一般内容 移植概述:移植的概念、分类。
🔖 重点内容
🔖 (1)同种异体器官移植排斥反应的机制; 🔖 (2)同种移植排斥反应的抗原;T 细胞识别同种抗原的机制;移植排斥反应的效应机制; 🔖 (3)移植排斥反应的类型: HVGR,GVHR;
一、移植的概念及分类
1. 移植的定义
- 移植(Transplantation) 是指将 有活力的细胞、组织或器官 通过手术或其他方法,植入到 自体或另一个体 的体内,以 替代或增强 原有功能的医学技术。移植物(Graft):被移植的细胞、组织或器官。
- 供者(Donor):提供移植物的个体。
受者(Recipient):接受移植物的个体。
2. 移植的分类
(1)按供受者遗传背景分类
| 类型 | 特点 | 实例 |
|---|---|---|
| 自体移植(Autologous) | 移植物来自受者自身,无排斥反应。 | 自体皮肤移植、自体骨髓移植。 |
| 同系移植(Syngeneic) | 供受者遗传基因完全相同(如同卵双胞胎),无排斥反应。 | 同卵双生子间的肾移植。 |
| 同种异体移植(Allogeneic) | 同种但遗传背景不同(如不同个体间),需免疫抑制。 | 临床最常见的移植类型(肾、肝移植)。 |
| 异种移植(Xenogeneic) | 不同种属间(如猪→人),排斥反应强烈。 | 猪心脏瓣膜移植、异种胰岛移植研究。 |
- (2)按植入部位分类原位移植:移植物植入原解剖位置(如心脏移植)。
- 异位移植:移植物植入非原解剖位置(如肾移植至髂窝)。
- (3)按供者状态分类尸体供体移植:脑死亡或心脏死亡供者。
- 活体供体移植:亲属或非亲属活体供者(如活体肾移植)。
二、同种异体移植排斥反应的机制
1. 移植抗原
| 抗原类型 | 特点 | 临床意义 |
|---|---|---|
| MHC抗原(HLA) | 人类白细胞抗原(HLA-A/B/C为Ⅰ类,HLA-DR/DQ/DP为Ⅱ类),多态性强。 | 急性排斥反应的主要靶点,HLA-DR匹配最关键。 |
| 次要组织相容性抗原(mH) | 非MHC编码(如H-Y抗原),引起较弱排斥。 | 导致HLA全相合移植后的慢性排斥。 |
| ABO血型抗原 | 表达于血管内皮,预存抗体可引发超急性排斥。 | 移植前必须血型匹配。 |
2. T细胞识别同种抗原的机制
- (1)直接识别过程:供者APC表面的 pMHC复合物 直接激活受者T细胞(尤其是记忆T细胞)。
- 特点:反应快速(急性排斥早期主导),强度高。
- (2)间接识别过程:供者抗原被受者APC摄取、加工后,以 供者肽-受者MHCⅡ 形式提呈。
- 特点:反应较慢(慢性排斥主导),参与抗体产生。
三、移植排斥反应的类型
1. 宿主抗移植物反应(HVGR)
| 类型 | 发生时间 | 机制 | 病理特征 |
|---|---|---|---|
| 超急性排斥 | 数分钟~24小时 | 预存抗体(抗ABO/HLA)激活补体→血管内皮损伤、血栓形成。 | 移植物肿胀、坏死,中性粒细胞浸润。 |
| 急性排斥 | 数天~数月 | T细胞(CTL、Th1)攻击移植物,抗体参与。 | 淋巴细胞浸润,血管炎/间质炎。 |
| 慢性排斥 | 数月~数年 | 反复急性排斥→血管平滑肌增生、纤维化。 | 移植物血管狭窄、功能逐渐丧失。 |
-
- 移植物抗宿主反应(GVHR)
- 发生条件:
- 移植物含 免疫活性细胞(如骨髓、小肠移植)。
- 受者 免疫缺陷(如放疗/化疗后)。
- HLA不匹配。
- 临床表现:
- 急性GVHD:皮肤红斑、腹泻、肝功能衰竭(上皮细胞坏死)。
- 慢性GVHD:器官纤维化(如肺纤维化)。
四、移植排斥反应的效应机制
-
- 细胞免疫(主导)CTL:通过穿孔素-颗粒酶直接杀伤移植物细胞。
- Th1:分泌IFN-γ激活巨噬细胞,引发炎症。
- Th17:招募中性粒细胞,加重组织损伤。
-
- 体液免疫抗体依赖:
- CDC(补体依赖的细胞毒):IgM/IgG激活补体溶解细胞。
- ADCC:NK细胞通过FcγR杀伤靶细胞。
-
- 固有免疫缺血-再灌注损伤:DAMP释放→中性粒细胞浸润→氧化应激。
五、移植排斥反应的防治原则
-
- 组织配型ABO血型:必须相容。
- HLA分型:优先匹配HLA-DR、HLA-B。
交叉配型:检测受者预存抗体。
2. 免疫抑制治疗
| 药物类型 | 代表药物 | 作用机制 |
|---|---|---|
| 钙调磷酸酶抑制剂 | 环孢素A(CsA)、他克莫司(FK506) | 抑制IL-2转录,阻断T细胞活化。 |
| 抗增殖药 | 吗替麦考酚酯(MMF) | 抑制淋巴细胞DNA合成。 |
| mTOR抑制剂 | 西罗莫司(雷帕霉素) | 阻断IL-2信号下游通路。 |
| 生物制剂 | 抗CD3单抗(OKT3) | 清除T细胞。 |
-
- 诱导免疫耐受(研究热点)混合嵌合体:造血干细胞移植后形成供受者共存状态。
- 调节性T细胞(Treg)疗法:抑制效应T细胞活性。
- 总结:移植免疫的核心是同种异体抗原(MHC/mH)引发的特异性免疫应答,HVGR(超急性/急性/慢性排斥)和GVHR是主要排斥类型。防治需结合组织配型、免疫抑制剂及耐受诱导策略。
第十七章 免疫缺陷
(1)⭐ **【掌握】**免疫缺陷病的概念、分类及共同特点;AIDS 的概念、病 原学及传播途径; (2)▫️ **【熟悉】**原发免疫缺陷病的常见病;AIDS 的临床分期及免疫学特 征; (3)· **【了解】**免疫缺陷病的治疗原则。
- 一般内容 获得性免疫缺陷病:AIDS 的传播途径和防治原则。
🔖 重点内容
🔖 (1)免疫缺陷病的概念、分类及共同特点;
一、免疫缺陷病的概念、分类及共同特点
1. 定义
- 免疫缺陷病(Immunodeficiency Diseases, IDD)是指由于 免疫系统发育不全(先天性)或 后天损害(获得性)导致 免疫细胞(T/B细胞、吞噬细胞等)或免疫分子(抗体、补体等) 功能缺陷,临床表现为 反复感染、恶性肿瘤或自身免疫病 的一组综合征。
2. 分类
(1)按病因分类
| 类型 | 特点 | 代表疾病 |
|---|---|---|
| 原发性免疫缺陷病(PIDD) | 先天性遗传缺陷(基因突变),多见于婴幼儿。 | Bruton病(X连锁无丙种球蛋白血症)、DiGeorge综合征、慢性肉芽肿病(CGD)。 |
| 继发性免疫缺陷病(SIDD) | 后天因素(感染、肿瘤、药物、营养不良等)引起,可发生于任何年龄。 | 艾滋病(AIDS)、化疗后免疫抑制、糖尿病继发感染。 |
(2)按累及免疫成分分类
| 类型 | 缺陷成分 | 临床特点 |
|---|---|---|
| 体液免疫缺陷 | B细胞或抗体(IgG/IgA等) | 反复化脓性感染(如肺炎链球菌、流感嗜血杆菌)。 |
| 细胞免疫缺陷 | T细胞或细胞因子(如IL-2) | 易感病毒(HSV)、真菌(念珠菌)、胞内菌(结核杆菌)。 |
| 联合免疫缺陷 | T细胞和B细胞均缺陷 | 严重感染(SCID患儿出生6个月内死亡)。 |
| 吞噬细胞缺陷 | 中性粒细胞/巨噬细胞功能异常 | 慢性肉芽肿(葡萄球菌、曲霉菌感染)。 |
| 补体缺陷 | 补体成分(C1-C9)或调节蛋白缺失 | 遗传性血管神经性水肿(C1INH缺陷)、化脓性感染。 |
-
- 共同特点反复或慢性感染:
- 体液免疫缺陷:化脓性细菌(如肺炎球菌)感染。
- 细胞免疫缺陷:病毒、真菌、结核等机会性感染。
- 恶性肿瘤风险增高:
- T细胞缺陷者淋巴瘤风险增加100-300倍(如AIDS相关卡波西肉瘤)。
- 自身免疫病高发:
- 14%的PIDD患者伴发SLE、类风湿关节炎等。
- 遗传倾向:
- 约1/3 PIDD为常染色体遗传,1/5为X连锁遗传(如Bruton病)。
二、原发性免疫缺陷病(PIDD)的常见病
-
- 体液免疫缺陷Bruton病(X连锁无丙种球蛋白血症):
- 机制:BTK基因突变→前B细胞无法分化为成熟B细胞→血清IgG/IgA/IgM极低。
- 表现:男性婴幼儿反复化脓性感染(中耳炎、肺炎)。
-
- 细胞免疫缺陷DiGeorge综合征:
- 机制:22q11.2缺失→胸腺发育不全→T细胞减少。
- 表现:低钙惊厥、特殊面容(眼距宽、耳位低)、心血管畸形。
-
- 联合免疫缺陷重症联合免疫缺陷病(SCID):
- 机制:ADA/PNP酶缺陷或IL-2Rγ链突变→T/B细胞均缺失。
- 表现:出生后6个月内死于严重感染(需骨髓移植)。
-
- 吞噬细胞缺陷慢性肉芽肿病(CGD):
- 机制:NADPH氧化酶缺陷→吞噬细胞无法杀灭过氧化氢酶阳性菌(如金黄色葡萄球菌)。
三、获得性免疫缺陷综合征(AIDS)
-
- 概念与病原学定义:由 人类免疫缺陷病毒(HIV) 感染引起的 CD4+T细胞进行性减少,导致 机会性感染和肿瘤 的终末期疾病。
- 病原体:HIV-1(全球主要流行株)和HIV-2(西非,致病性较弱)。
-
- 传播途径性接触(主要途径,占75%以上)。
- 血液传播(输血、注射吸毒共用针头)。
母婴传播(胎盘、产道、母乳)。
3. 临床分期及免疫学特征
| 分期 | 时间 | 免疫学特征 | 临床表现 |
|---|---|---|---|
| 急性期 | 感染后2-4周 | HIV病毒载量高,CD4+T细胞短暂下降后恢复。 | 流感样症状(发热、咽痛、淋巴结肿大)。 |
| 无症状期 | 持续6-10年 | CD4+T细胞缓慢减少(每年下降50-100/μL),病毒潜伏于淋巴组织。 | 无明显症状,但具传染性。 |
| 症状期 | CD4+<200/μL | 免疫功能严重衰退,Th1→Th2免疫偏移。 | 体重下降、持续腹泻、口腔念珠菌病。 |
| AIDS期 | CD4+<50/μL | 免疫系统崩溃,病毒载量急剧上升。 | 机会性感染(肺孢子虫肺炎、隐球菌脑膜炎)、卡波西肉瘤。 |
四、免疫缺陷病的治疗原则
-
- 替代疗法静脉注射丙种球蛋白(IVIG):用于抗体缺陷(如Bruton病)。
- 补体成分输注:如C1INH治疗遗传性血管神经性水肿。
-
- 免疫重建造血干细胞移植:根治SCID、CGD等。
- 基因治疗:ADA缺陷患者的体外基因修饰治疗(实验阶段)。
-
- 抗感染与对症治疗抗生素/抗真菌药:预防或治疗机会性感染。
- 抗逆转录病毒治疗(ART):HIV感染者需终身用药(如替诺福韦+拉米夫定+多替拉韦)。
-
- 预防措施AIDS防控:安全性行为、暴露后阻断(PEP)、母婴阻断。
- PIDD筛查:新生儿基因检测(如TREC检测SCID)。
- 总结:免疫缺陷病的核心是 免疫系统功能缺陷,PIDD以遗传性为主,AIDS是典型的获得性免疫缺陷。临床需根据类型选择替代、重建或抗感染治疗,早期诊断和干预是关键。
第十九章 疫苗与免疫预防、第二十章 免疫治疗
(1)⭐ **【掌握】**人工主动免疫、人工被动免疫的概念和特点;疫苗的概念, 疫苗的种类; (2)▫️ **【熟悉】**疫苗的应用,免疫治疗的基本策略和方向; (3)· **【了解】**新型疫苗,疫苗的基本要求,计划免疫,免疫治疗的意义。
- 一般内容 (1)免疫学检测和诊断技术; (2)中医药免疫治疗。
🔖 重点内容
🔖 (1)免疫预防:人工主动免疫、人工被动免疫 ; 🔖 (2)疫苗的基本要求和种类。
一、免疫预防:人工主动免疫与人工被动免疫
-
- 人工主动免疫
- 定义:通过接种 抗原性物质(疫苗或类毒素),刺激机体产生 特异性免疫应答(抗体和记忆细胞),从而获得长期保护。
- 特点:
- 免疫形成慢(2-4周),但 维持时间长(数月-数年)。
- 记忆效应:再次接触相同抗原时可快速反应。
- 主要用于预防(如乙肝疫苗、麻疹疫苗)。
- 代表制剂:
- 灭活疫苗(如脊髓灰质炎灭活疫苗)。
- 减毒活疫苗(如卡介苗、麻疹疫苗)。
- 类毒素(如白喉类毒素)。
-
- 人工被动免疫
- 定义:直接输入 现成的抗体或免疫效应分子(如抗毒素、丙种球蛋白),提供 即时但短暂的免疫保护。
- 特点:
- 起效快(立即生效),但 维持时间短(2-3周)。
- 无记忆效应,需重复注射。
- 用于治疗或紧急预防(如狂犬病暴露后注射免疫球蛋白)。
- 代表制剂:
- 抗毒素血清(如破伤风抗毒素)。
- 人免疫球蛋白(如乙肝免疫球蛋白)。
- 单克隆抗体(如抗COVID-19中和抗体)。对比总结:
| 特征 | 人工主动免疫 | 人工被动免疫 |
|---|---|---|
| 免疫物质 | 抗原(疫苗) | 抗体(免疫球蛋白) |
| 起效时间 | 慢(2-4周) | 快(立即) |
| 维持时间 | 数月-数年 | 数周 |
| 记忆效应 | 有 | 无 |
| 主要用途 | 预防 | 治疗/紧急预防 |
二、疫苗的基本要求与种类
-
- 疫苗的基本要求
- 安全性:无致病性,副作用可控(如减毒活疫苗需避免毒力回复)。
- 有效性:能诱导强免疫应答(如乙肝疫苗抗体阳转率>95%)。
- 稳定性:便于储存和运输(如mRNA疫苗需超低温保存)。
可及性:成本低,适合大规模接种(如口服脊髓灰质炎疫苗)。
2. 疫苗的主要种类
(1)传统疫苗
| 类型 | 特点 | 代表疫苗 |
|---|---|---|
| 灭活疫苗 | 病原体经灭活后保留抗原性,安全性高但需多次接种。 | 流感灭活疫苗、狂犬病疫苗。 |
| 减毒活疫苗 | 病原体毒性减弱但仍可增殖,免疫原性强(单次接种),但禁忌症多(孕妇、免疫缺陷者禁用)。 | 麻疹疫苗、水痘疫苗。 |
| 类毒素疫苗 | 细菌外毒素经甲醛处理后失去毒性,保留免疫原性。 | 白喉-破伤风类毒素(百白破疫苗)。 |
(2)新型疫苗
| 类型 | 特点 | 代表疫苗 |
|---|---|---|
| 亚单位疫苗 | 仅含病原体关键抗原成分(如乙肝表面抗原HBsAg),安全性高。 | 乙肝疫苗、HPV疫苗。 |
| mRNA疫苗 | 编码抗原的mRNA导入人体细胞,诱导抗原表达(如COVID-19疫苗)。 | 辉瑞-BioNTech疫苗。 |
| 载体疫苗 | 利用无害病毒(如腺病毒)携带病原体抗原基因。 | 阿斯利康COVID-19疫苗。 |
三、疫苗的应用与计划免疫
-
- 疫苗的应用原则接种对象:易感人群(如儿童、老年人)、高危职业者(如医护人员)。
- 接种程序:按 计划免疫时间表(如乙肝疫苗需0、1、6月接种)。
- 禁忌症:急性发热、免疫缺陷、对疫苗成分过敏者暂缓接种。
-
- 计划免疫定义:国家统一规划的疫苗接种程序,以预防 六种核心疾病(结核、乙肝、脊髓灰质炎、百日咳、白喉、破伤风)。
- 我国儿童计划免疫表:
| 年龄 | 疫苗 |
|---|---|
| 出生时 | 卡介苗、乙肝疫苗第1剂。 |
| 2月龄 | 脊髓灰质炎疫苗第1剂、百白破疫苗第1剂。 |
| 6月龄 | 乙肝疫苗第3剂、A群流脑多糖疫苗。 |
四、免疫治疗的基本策略与方向
1. 免疫治疗的分类
- (1)按作用机制免疫增强疗法:激活或补充免疫效应(如CAR-T细胞疗法、干扰素治疗)。
- 免疫抑制疗法:抑制过度免疫反应(如糖皮质激素、环孢素A)。
- (2)按特异性非特异性治疗:广泛调节免疫(如IL-2用于肾癌)。
特异性治疗:靶向特定抗原(如PD-1抑制剂治疗肺癌)。
2. 免疫治疗的代表性方法
| 方法 | 机制 | 应用 |
|---|---|---|
| 免疫检查点抑制剂 | 阻断PD-1/PD-L1或CTLA-4信号,恢复T细胞功能。 | 黑色素瘤、非小细胞肺癌。 |
| CAR-T细胞疗法 | 基因改造T细胞表达嵌合抗原受体(CAR),精准杀伤肿瘤。 | B细胞白血病、淋巴瘤。 |
| 癌症疫苗 | 训练免疫系统识别肿瘤抗原(如HPV预防性疫苗)。 | 宫颈癌预防、个性化肿瘤治疗。 |
五、免疫治疗的意义与挑战
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- 意义突破传统治疗局限:对晚期/转移性肿瘤有效(如PD-1抑制剂延长生存期)。
- 个体化治疗:基于肿瘤突变负荷(TMB)选择方案。
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- 挑战耐药性:肿瘤通过突变逃逸免疫监视。
- 副作用:免疫相关不良反应(如结肠炎、甲状腺炎)。
- 总结:免疫预防的核心是疫苗(人工主动免疫)和抗体(人工被动免疫),新型疫苗(mRNA、载体疫苗)是未来方向。
- 免疫治疗通过激活或抑制免疫系统实现精准干预,但需平衡疗效与安全性。
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