17章超敏反应 温州医科大学医学免疫学
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42
(a) 健康关节
滑膜 滑液与 滑膜腔 关节软骨
(b) 类风湿性关节炎
骨质损伤 炎性滑液 关节软骨 受损变薄
滑膜增厚
43
RA
44
第四节 Ⅳ型超敏反应
Ⅳ型超敏反应是由效应T细胞与 相应抗原作用后，引起的以单个核 细胞浸润和组织细胞损伤为主要特 征的炎症反应。
45
CD4+TH1细胞效应的分子机制
14
二、临床常见的I型超敏反应性疾病
过敏性休克：药物过敏性休克 血清过敏性休克
呼吸道过敏反应：过敏性鼻炎和过敏性哮喘
消化道过敏反应：腹痛腹泻 皮肤过敏反应:荨麻疹、湿疹、血管性水肿
15
The nasopharynx rhinitis
16
Many organ are be affected by “allergy”
随尿液排出 小IC 中等大小IC 大IC
被吞噬
进入血循环并沉积于血管基底膜
激活补体
C3aC4aC5a
肥大细胞、嗜碱性粒细胞 吸引Neu
血小板积聚
释放血管活性胺类
吞噬、释放溶酶体酶
微血栓形成
血管通透性增加
局部组织破坏
局部缺血、出血
37
二、临床常见的III型超敏反应性疾病 （一）局部免疫复合物病
Arthus反应 类Arthus反应
特殊的II型 Grave病
一、发生过程及机制 25
二、临床常见的II型超敏反应性疾病
输血反应 新生儿溶血症
26
27
二、临床常见的II型超敏反应性疾病
自身免疫性溶血性贫血 药物过敏性血细胞减少症
28
肺出血-肾炎综合征
ຫໍສະໝຸດ Baidu
n 肾小球基底膜受损
吸烟
IV型胶原蛋白暴露
肺部炎症反应
抗基底膜 抗体IgG
肾炎
1.补体的作用
产生过敏毒素，使肥大细胞和嗜碱 性粒细胞脱颗粒，释放组胺等 介质，吸引中性粒细胞
2.中性粒细胞
局部中性粒细胞聚集，释放蛋白水 解酶等物质，使血管基底膜及 周围组织损伤
3.血小板的作用
血小板活化，产生5-羟色胺等物质 导致局部充血水肿；形成 血栓，局部缺血缺氧
36
Ag+Ab(IgG、IgM、IgA)
组胺类炎性介质释放
使肥大细胞、嗜碱性 粒细胞和血小板活化
血管内皮间隙增大有助于 免疫复合物沉积和嵌入
34
局部解剖和血液动力学因素的作用
免疫复合物
易于沉积在血流大、慢、压力大 分支多的毛细血管迂回处
肾小球基底膜和关节滑膜
IC的量太多；带正电的IC；补体、CR或FcrR缺陷
35
（三）免疫复合物沉积后引起的组织损伤
55
Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型超敏反应皮肤实验
1：15分钟出现1cm的界限清晰的风团 2：5-12小时出现超过5cm的红肿、出血、坏死 3：24-48小时出现的1cm的红肿、硬结
56
57
58
38
Arthus reaction
Arthus reaction Type-II
Weal & flare reaction Type-I
39
二、临床常见的III型超敏反应性疾病
（二）全身免疫复合物病
血清病 链球菌感染后肾小球肾炎 RA、SLE
40
Serum sickness
41
Systemic lupus erythematosus
敏
预合成
新合成
阶
组织胺 激肽原酶 白三烯 PAF PGD2
段
平滑肌收缩，毛细血管扩张、通透性增加，腺体分泌
过敏性休克 呼吸道过敏反应 消化道过敏反应 皮疹 4
变应原
选择性地激活CD4+Th2细胞及B细胞，诱导 产生特异性IgE抗体，多为小分子可溶性蛋白质
临床常见的变应原：植物、花粉、螨、真菌、昆虫、动
51
Poison ivy / poison oak reaction
active hapten molecule
52
Contact dermatitis reaction to leather
53
Contact dermatitis reaction to mango sap
54
Granuloma in a leprosy（麻风病）patient
物皮屑或羽毛、牛奶、鱼虾等食物、蜂毒、细菌酶类、 尘螨的蛋白酶等等。
某些药物或化学物质 ＋ 组织蛋白
变应原
5
抗体及其受体
抗体---IgE
IgE主要由鼻咽部、扁桃体、气管和肠道黏膜 下固有层淋巴组织中的B细胞产生。
产生机制： ØTh2细胞的分化:IL-4,13 （局部黏膜分泌优势
促进Th0分化为Th2 ØIgE类别转换:Th2(CD40L)及Il-4的作用 ØIFN-γ,IL-12抑制B细胞产生IgE；促进Th1分化
11
变应原 IgE FceRI
脱颗粒
炎症反应
12
生物活性介质
预合成介质－引起即刻反应
组胺：即刻发挥作用，使小静脉和毛细血管扩张、通透 性增加，平滑肌收缩，粘膜腺体分泌增加
激肽释放酶：激肽生成，其中缓激肽使支气管痉挛；毛细 血管扩张、通透性增加；引起疼痛；趋化嗜酸、中性 粒细胞
13
新合成介质－引起晚期反应
19
The skin
Urticaria
20
四、防治原则
避免接触：变应原检测，如皮试
脱敏治疗：小剂量、短间隔或较长间 隔反复注射变应原（或免疫血清）
免疫治疗：IL-12抑制Th2,促进Th1分化； 抗IgE Fc单抗结合IgE；sIL-4R
药物治疗：抑制活性介质合成、释放，拮 抗药，对症处理等
21
10
嗜酸性细胞主要分布于呼吸道、消化道和 泌尿生殖道黏膜组织中
嗜酸性粒细胞受CK(如IL-5)作用活化后， 表达FcεRI，释放生物活性介质
释放的生物活性介质：LTs、PAF；主要碱性蛋 白、嗜酸性细胞过氧化物酶、阳离子蛋白等； 组胺酶、芳香硫酸酯酶、磷酸酯酶D分别灭活
组胺、LT、PAF－－负调节。
LTs、PG：具持久的平滑肌收缩、毛细血管扩张作用；PAF： 可凝聚和活化血小板，使之释放组胺、5-羟色胺等
血管活性介质。
CKs
炎症：TNF-α,IL-1,IL-6 Th2：IL-4,IL-13促进；Th1：IFN-γ拮抗IL-4产生 Treg：IL-10,TGF-β抑制；Th17:IL-17招募neu
sCD23结合CD21和mIgE，促进IgE合成
9
肥大细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞
肥大细胞分布在皮肤黏膜下层结缔组织中的小血 管周围；嗜碱性细胞主要分布在外周血中。 两者活化后均表达CD40L
肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面具有高亲和力 的FcεR（3万～20万个/细胞）
肥大细胞和嗜碱性粒细胞质中含有LTs、组胺等
1.活化MΦ：分泌MCF;MAF;MIF;IFN-γ活化MΦ 。 高表达结合CD40活化MΦ。
2.促进MΦ产生释放：分泌IL-3、GM-CSF促进骨髓 产生MΦ；IL-8、TNF-α使炎症部位血管内皮细 胞表达AM，促使单核细胞粘附、游走、吞噬。
3.分泌IFN-γ使：MΦMHC-II类表达增加，增强抗 原的提呈作用；MΦ产生IL-12活化NK；使Th0分 化为Th1。
6
sCD23
α
β
γγ
mCD23 7
FcεRI：表达于肥大细胞和嗜碱性粒细胞， IgE结合FcεRI－－致敏阶段，促进FcRI表达
8
FcεRⅡ：CD23，低亲和力受体，表达于B 细胞、血小板和嗜酸性粒细胞。 有mCD23和sCD23
mCD23结合IgE和CD21,阻止sCD23释放， 阻断IgE合成
32
一、发生过程及机制
（一）中等大小免疫复合物的形成
抗原 + 抗体 大分子的免疫复合物
抗原抗体复合物
易被吞噬细胞清除
小分子的免疫复合物
不沉淀、易被滤过排出
中等大小免疫复合物
存在于循环，可能沉淀
33
（二）中等大小可溶性免疫复合物的沉积
免疫 复合物
结合
激活补体
C3a/C5a，C3b
血小板FcR
血小板活化
The nasopharynx Rhinorrhea(鼻漏)
17
Many organ are be affected by “allergy”
The lungs
Asthma（哮喘）
18
Many organ are be affected by “allergy”
The skin Eczema（湿疹）
2
第1节 I型超敏反应
主要特征 由特异性IgE介导的 出现快，消退也快
出现功能紊乱性疾病，不出现严重组织细胞损伤
有明显个体差异和遗传背景
一、发生过程及机理
3
致
变应原 初次 机体 产生IgE
吸附
敏 阶 段
肥大细胞和嗜碱性细胞
再次进入机体
与吸附的IgE结合
IgE的FcR交联
发
细胞脱颗粒，释放活性介质
肺泡基底膜损伤
基底膜IV型胶原暴露 肺出血
29
链球菌感染后肾小球肾 炎
风湿性心脏病
链球菌感染
M蛋白
抗M蛋白抗体
心脏、肾小球基底膜
作用肾小球 基底膜
II型
肾小球基底膜 结构改变
抗基底膜 抗体
II型
补体活化、吞噬细胞、ADCC 30
特殊的II型超敏反应如Graves病
31
第三节 III型超敏反应
Ⅲ型超敏反应是由中等大小可溶性免疫 复合物沉积于局部或全身毛细血管基底膜后， 通过激活补体和血小板、嗜碱性、嗜中性粒细 胞参与作用下，引起的以充血水肿、局部坏死 和中性粒细胞浸润为主要特征的炎症反应和组 织损伤。
4.表达FasL杀死因慢性感染而失去活化能力的MΦ ，细菌释放出来，被新来的MΦ吞噬。
46
CTL的作用
n 穿孔素蛋白、颗粒酶：导致靶细胞裂解、凋亡 n 表达FasL，导致靶细胞凋亡
47
CTL的作用
48
传染性迟发型超敏反应 接触性皮炎
49
Tuberculin test
50
Contact dermatitis vs tuberculin reaction
超敏反应
hypersensitivity
是指机体受到某些抗原刺激时，发生 以机体生理功能紊乱或组织细胞损伤为主 的适应性免疫应答。为病理性免疫应答。
Linqiaoai
1
超敏反应分型
I型超敏反应 II型超敏反应 III型超敏反应 Ⅳ型超敏反应
速发型超敏反应 细胞毒型超敏反应 免疫复合物型超敏反应 迟发型超敏反应
Skin test for allergy
22
Skin test for allergy
23
第二节 II型超敏反应
II型超敏反应是由IgG或IgM类抗体 与靶细胞表面相应抗原结合后，在补体、 吞噬细胞和NK细胞参与作用下，引起的 以细胞溶解或组织损伤为主的病理性免 疫反应。
24
改变的自身C；吸附有外来Ag/半Ag的C；交叉 抗原；同种异体C等
(a) 健康关节
滑膜 滑液与 滑膜腔 关节软骨
(b) 类风湿性关节炎
骨质损伤 炎性滑液 关节软骨 受损变薄
滑膜增厚
43
RA
44
第四节 Ⅳ型超敏反应
Ⅳ型超敏反应是由效应T细胞与 相应抗原作用后，引起的以单个核 细胞浸润和组织细胞损伤为主要特 征的炎症反应。
45
CD4+TH1细胞效应的分子机制
14
二、临床常见的I型超敏反应性疾病
过敏性休克：药物过敏性休克 血清过敏性休克
呼吸道过敏反应：过敏性鼻炎和过敏性哮喘
消化道过敏反应：腹痛腹泻 皮肤过敏反应:荨麻疹、湿疹、血管性水肿
15
The nasopharynx rhinitis
16
Many organ are be affected by “allergy”
随尿液排出 小IC 中等大小IC 大IC
被吞噬
进入血循环并沉积于血管基底膜
激活补体
C3aC4aC5a
肥大细胞、嗜碱性粒细胞 吸引Neu
血小板积聚
释放血管活性胺类
吞噬、释放溶酶体酶
微血栓形成
血管通透性增加
局部组织破坏
局部缺血、出血
37
二、临床常见的III型超敏反应性疾病 （一）局部免疫复合物病
Arthus反应 类Arthus反应
特殊的II型 Grave病
一、发生过程及机制 25
二、临床常见的II型超敏反应性疾病
输血反应 新生儿溶血症
26
27
二、临床常见的II型超敏反应性疾病
自身免疫性溶血性贫血 药物过敏性血细胞减少症
28
肺出血-肾炎综合征
ຫໍສະໝຸດ Baidu
n 肾小球基底膜受损
吸烟
IV型胶原蛋白暴露
肺部炎症反应
抗基底膜 抗体IgG
肾炎
1.补体的作用
产生过敏毒素，使肥大细胞和嗜碱 性粒细胞脱颗粒，释放组胺等 介质，吸引中性粒细胞
2.中性粒细胞
局部中性粒细胞聚集，释放蛋白水 解酶等物质，使血管基底膜及 周围组织损伤
3.血小板的作用
血小板活化，产生5-羟色胺等物质 导致局部充血水肿；形成 血栓，局部缺血缺氧
36
Ag+Ab(IgG、IgM、IgA)
组胺类炎性介质释放
使肥大细胞、嗜碱性 粒细胞和血小板活化
血管内皮间隙增大有助于 免疫复合物沉积和嵌入
34
局部解剖和血液动力学因素的作用
免疫复合物
易于沉积在血流大、慢、压力大 分支多的毛细血管迂回处
肾小球基底膜和关节滑膜
IC的量太多；带正电的IC；补体、CR或FcrR缺陷
35
（三）免疫复合物沉积后引起的组织损伤
55
Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型超敏反应皮肤实验
1：15分钟出现1cm的界限清晰的风团 2：5-12小时出现超过5cm的红肿、出血、坏死 3：24-48小时出现的1cm的红肿、硬结
56
57
58
38
Arthus reaction
Arthus reaction Type-II
Weal & flare reaction Type-I
39
二、临床常见的III型超敏反应性疾病
（二）全身免疫复合物病
血清病 链球菌感染后肾小球肾炎 RA、SLE
40
Serum sickness
41
Systemic lupus erythematosus
敏
预合成
新合成
阶
组织胺 激肽原酶 白三烯 PAF PGD2
段
平滑肌收缩，毛细血管扩张、通透性增加，腺体分泌
过敏性休克 呼吸道过敏反应 消化道过敏反应 皮疹 4
变应原
选择性地激活CD4+Th2细胞及B细胞，诱导 产生特异性IgE抗体，多为小分子可溶性蛋白质
临床常见的变应原：植物、花粉、螨、真菌、昆虫、动
51
Poison ivy / poison oak reaction
active hapten molecule
52
Contact dermatitis reaction to leather
53
Contact dermatitis reaction to mango sap
54
Granuloma in a leprosy（麻风病）patient
物皮屑或羽毛、牛奶、鱼虾等食物、蜂毒、细菌酶类、 尘螨的蛋白酶等等。
某些药物或化学物质 ＋ 组织蛋白
变应原
5
抗体及其受体
抗体---IgE
IgE主要由鼻咽部、扁桃体、气管和肠道黏膜 下固有层淋巴组织中的B细胞产生。
产生机制： ØTh2细胞的分化:IL-4,13 （局部黏膜分泌优势
促进Th0分化为Th2 ØIgE类别转换:Th2(CD40L)及Il-4的作用 ØIFN-γ,IL-12抑制B细胞产生IgE；促进Th1分化
11
变应原 IgE FceRI
脱颗粒
炎症反应
12
生物活性介质
预合成介质－引起即刻反应
组胺：即刻发挥作用，使小静脉和毛细血管扩张、通透 性增加，平滑肌收缩，粘膜腺体分泌增加
激肽释放酶：激肽生成，其中缓激肽使支气管痉挛；毛细 血管扩张、通透性增加；引起疼痛；趋化嗜酸、中性 粒细胞
13
新合成介质－引起晚期反应
19
The skin
Urticaria
20
四、防治原则
避免接触：变应原检测，如皮试
脱敏治疗：小剂量、短间隔或较长间 隔反复注射变应原（或免疫血清）
免疫治疗：IL-12抑制Th2,促进Th1分化； 抗IgE Fc单抗结合IgE；sIL-4R
药物治疗：抑制活性介质合成、释放，拮 抗药，对症处理等
21
10
嗜酸性细胞主要分布于呼吸道、消化道和 泌尿生殖道黏膜组织中
嗜酸性粒细胞受CK(如IL-5)作用活化后， 表达FcεRI，释放生物活性介质
释放的生物活性介质：LTs、PAF；主要碱性蛋 白、嗜酸性细胞过氧化物酶、阳离子蛋白等； 组胺酶、芳香硫酸酯酶、磷酸酯酶D分别灭活
组胺、LT、PAF－－负调节。
LTs、PG：具持久的平滑肌收缩、毛细血管扩张作用；PAF： 可凝聚和活化血小板，使之释放组胺、5-羟色胺等
血管活性介质。
CKs
炎症：TNF-α,IL-1,IL-6 Th2：IL-4,IL-13促进；Th1：IFN-γ拮抗IL-4产生 Treg：IL-10,TGF-β抑制；Th17:IL-17招募neu
sCD23结合CD21和mIgE，促进IgE合成
9
肥大细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞
肥大细胞分布在皮肤黏膜下层结缔组织中的小血 管周围；嗜碱性细胞主要分布在外周血中。 两者活化后均表达CD40L
肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面具有高亲和力 的FcεR（3万～20万个/细胞）
肥大细胞和嗜碱性粒细胞质中含有LTs、组胺等
1.活化MΦ：分泌MCF;MAF;MIF;IFN-γ活化MΦ 。 高表达结合CD40活化MΦ。
2.促进MΦ产生释放：分泌IL-3、GM-CSF促进骨髓 产生MΦ；IL-8、TNF-α使炎症部位血管内皮细 胞表达AM，促使单核细胞粘附、游走、吞噬。
3.分泌IFN-γ使：MΦMHC-II类表达增加，增强抗 原的提呈作用；MΦ产生IL-12活化NK；使Th0分 化为Th1。
6
sCD23
α
β
γγ
mCD23 7
FcεRI：表达于肥大细胞和嗜碱性粒细胞， IgE结合FcεRI－－致敏阶段，促进FcRI表达
8
FcεRⅡ：CD23，低亲和力受体，表达于B 细胞、血小板和嗜酸性粒细胞。 有mCD23和sCD23
mCD23结合IgE和CD21,阻止sCD23释放， 阻断IgE合成
32
一、发生过程及机制
（一）中等大小免疫复合物的形成
抗原 + 抗体 大分子的免疫复合物
抗原抗体复合物
易被吞噬细胞清除
小分子的免疫复合物
不沉淀、易被滤过排出
中等大小免疫复合物
存在于循环，可能沉淀
33
（二）中等大小可溶性免疫复合物的沉积
免疫 复合物
结合
激活补体
C3a/C5a，C3b
血小板FcR
血小板活化
The nasopharynx Rhinorrhea(鼻漏)
17
Many organ are be affected by “allergy”
The lungs
Asthma（哮喘）
18
Many organ are be affected by “allergy”
The skin Eczema（湿疹）
2
第1节 I型超敏反应
主要特征 由特异性IgE介导的 出现快，消退也快
出现功能紊乱性疾病，不出现严重组织细胞损伤
有明显个体差异和遗传背景
一、发生过程及机理
3
致
变应原 初次 机体 产生IgE
吸附
敏 阶 段
肥大细胞和嗜碱性细胞
再次进入机体
与吸附的IgE结合
IgE的FcR交联
发
细胞脱颗粒，释放活性介质
肺泡基底膜损伤
基底膜IV型胶原暴露 肺出血
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链球菌感染后肾小球肾 炎
风湿性心脏病
链球菌感染
M蛋白
抗M蛋白抗体
心脏、肾小球基底膜
作用肾小球 基底膜
II型
肾小球基底膜 结构改变
抗基底膜 抗体
II型
补体活化、吞噬细胞、ADCC 30
特殊的II型超敏反应如Graves病
31
第三节 III型超敏反应
Ⅲ型超敏反应是由中等大小可溶性免疫 复合物沉积于局部或全身毛细血管基底膜后， 通过激活补体和血小板、嗜碱性、嗜中性粒细 胞参与作用下，引起的以充血水肿、局部坏死 和中性粒细胞浸润为主要特征的炎症反应和组 织损伤。
4.表达FasL杀死因慢性感染而失去活化能力的MΦ ，细菌释放出来，被新来的MΦ吞噬。
46
CTL的作用
n 穿孔素蛋白、颗粒酶：导致靶细胞裂解、凋亡 n 表达FasL，导致靶细胞凋亡
47
CTL的作用
48
传染性迟发型超敏反应 接触性皮炎
49
Tuberculin test
50
Contact dermatitis vs tuberculin reaction
超敏反应
hypersensitivity
是指机体受到某些抗原刺激时，发生 以机体生理功能紊乱或组织细胞损伤为主 的适应性免疫应答。为病理性免疫应答。
Linqiaoai
1
超敏反应分型
I型超敏反应 II型超敏反应 III型超敏反应 Ⅳ型超敏反应
速发型超敏反应 细胞毒型超敏反应 免疫复合物型超敏反应 迟发型超敏反应
Skin test for allergy
22
Skin test for allergy
23
第二节 II型超敏反应
II型超敏反应是由IgG或IgM类抗体 与靶细胞表面相应抗原结合后，在补体、 吞噬细胞和NK细胞参与作用下，引起的 以细胞溶解或组织损伤为主的病理性免 疫反应。
24
改变的自身C；吸附有外来Ag/半Ag的C；交叉 抗原；同种异体C等