2011第八章 感染与免疫

(二)人工免疫
自动免疫与被动免疫可以通过人为的方式获得。 人工自动免疫：若人工给机体注射抗原物质， 使机体免疫系统因抗原刺激而发生类似感染时 所发生的免疫过程，从而获得特异性免疫力， 这种免疫称为。 人工被动免疫：若人工给机体注射免疫血清 (含特异抗体)使机体直接决得一定的免疫力， 称为人工被动免疫。
第 八 章 感染与免疫
咸洪泉制作
第一节 病原微生物的致病作 用
病原微生物(pathogenic microorganism)是指能够 引起人体或动物体发生传染病的微生物，它包括 的范围很广，有细菌、放线菌、立克次氏体、病 毒和支原体、衣原体、螺旋体及真菌等。 传染(infection)指病原微生物侵入机体后，克服 机体的防御机能，在一定部位生长繁殖，引起不 同程度的病理过程。 免疫(immunity)：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功能。 (传统的免疫概念：机体抵抗病原微生物的能 力，即抗传染免疫。)
A补体
是人和动物血清中的一组球蛋白(20种以上)成 分，因在抗原抗体反应中，有补充抗体的能 力，称为补体。 一般情况下，补体在体液中以无活性的酶原状 态存在，当抗原与特异性抗体结合为抗原抗体 复合物时，抗体构象发生变化，暴露出补体结 合位点，从而激活补体。激活后的补体攻击侵 入细胞导致细胞(细菌)溶解。补体的作用无特 异性，对任何抗原抗体复合物都能发生反应， 有杀菌、溶细胞和灭活病毒等作用，并能非特 异性地促进吞噬细胞的吞噬作用。
类毒素（toxoid）和抗毒素（antitoxin）：
利用外毒素对热和某些化学物质敏感的特点，用0.30.4%甲醛处理，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类毒素，常用来预防注射。 也可用类毒素注射动物（如马），以制备外毒素的抗 体，称为抗毒素，作治疗用。
（2）内毒素（endotoxin） 革兰氏阴性菌的细胞壁物质，主要成分是脂多糖 (LPS)，于菌体裂解时释放； 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 及微循环障碍，有多方面复杂作用； 但相对毒性较弱； 各种革兰氏阴性菌的内毒素作用相似，且没有器官 特异性。
4.2.3病原微生物的主要抗原
a.菌体抗原(somatic antigen) 是细菌菌体抗原的总称，包括存在于细胞壁、细 胞膜和细胞质中的抗原。革兰氏阴性菌的菌体抗原 称O抗原，主要成分为多糖、脂类和蛋白质组成的 复合物。 b.鞭毛抗原(flagella antigen) 也将鞭毛抗原命名为H抗原。 c.表面抗原(surface antigen) 存在于菌体抗原(O抗原)表面的一层结构，如肺炎 链球菌的荚膜抗原。 d.菌毛抗原(pili antigen)
4.2.1影响抗原性的因素 A.异物性(外源物质)
免疫系统具有区分自我和非我的能力，能“识 别自己，排斥异己”。进入机体的抗原物质必 须与该机体的组织和体液成分有差别，才能诱 导机体产生免疫应答。 在正常情况下，机体的自身物质不能刺激自身 的免疫系统发生免疫应答。抗原的异物性主要 包括：异种间的物质、同种异体间的不同成分、 自体内隔绝成分和自体变异成分等。
一、病原微生物的致病作用
1．抗吞噬作用 2．病原微生物酶的致病作用 3．毒素(toxin)的致病作用 (1)外毒素(exotoxin) (2)内毒素(endotoxin)
（1）外毒素（exotoxin）：
病原细菌，主要是一些革兰氏阳性菌，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、白喉毒素等；也有存于 胞内当细菌溶解后才释放的，如痢疾志贺 菌的肠毒素。
生理屏障: 皮肤、粘膜及其附属物、共生菌群 （机体的屏障结构 ） 体液因素: 溶菌酶、补体、干扰素 正常体液和组织中含有多种杀伤或抑制病 原体的物质，常与其他杀菌因素配合而发挥作 用。主要有补体系统(complement system)、溶 菌酶和干扰素(interferon)等 细胞因素: 吞噬细胞、自然杀伤细胞（吞噬细 胞的吞噬作用 ） 炎症反应: 免疫的综合作用等
第二节 免疫 一、免疫概念
传统的免疫概念：机体抵抗病原微生物 的能力，即抗传染免疫。 免疫(immunity)：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 稳定的功能。
二、免疫作用的3大功能
(1)免疫防护作用 正常情况下，机体能排除 和消灭侵入的病原微生物，称抗传染免疫，此 时，对机体有利。但异常情况下则对机体有 害，如超敏反应。 (2)免疫自身稳定 排除自身在代谢过程中产 生的废物和无用的细胞，从而保持内环境的恒 定。若此功能失调，会导致自身免疫病。 (3)免疫监视作用 处理在一些物理、化学以 及遗传、病毒因素的作用下出现突变的细胞， 若此功能不足或出现异常，就会导致突变细胞 的增殖蔓延而形成恶性肿瘤。
四, 特异性免疫
特异性免疫:机体在生命过程中接受抗原 性异物刺激后（如微生物感染或接种疫 苗）产生的免疫应答反应，又称获得性 免疫。 主要特点是：获得性、高度特异性、记 忆性、个体差异性。
4.1免疫系统
由主宰或执行机体免疫功能的器官、组 织和细胞所组成的一个系统称为免疫系 统。此系统中各组成部分的存在和功能 正常是维持机体免疫功能稳定性的基本 保证，任何一方异常，均可导致免疫功 能的紊乱或不全，发生与免疫有关的疾 病。主要包括免疫器官和免疫细胞。
4.2抗原（antigens，Ag)
又称免疫原(immunogen)，是一类能被机体特 异性免疫系统所识别，能刺激机体产生免疫 应答并能与应答产物发生反应的物质因素。 抗原有两个突出的特性：
免疫原性:抗原进入机体后，能诱导免疫系统形成 特异抗体或致敏淋巴细胞的能力称免疫性或抗原 性。 免疫反应性:抗原能与其所诱导产生的抗体或致敏 淋巴细胞发生特异性反应的能力，称为免疫反应 性。
免疫球蛋白的分子结构 典型的免疫球蛋白分子呈Y形 可变区 重链 免疫球蛋白 轻链 恒定区 可变区 恒定区
抗原抗体结合力示意图
抗体
O H H + O N + + + + -
抗原
氢键结合力 N
静电引力 范得、抗体反应的一般规律
1、特异性 2、可逆性 3、定比性 4、阶段性 5、条件依赖性
B、干扰素(interferon，IFN)
由干扰素诱导剂作用于活细胞后，由活 细胞产生的一种蛋白质，当它再作用于 其他细胞时，使其他细胞立即获得抗病 毒和抗肿瘤等多方面的免疫力。
干扰素的生物学作用
l.抑制病毒的复制，增强NK细胞杀伤病 毒感染的细胞等。 2．抑制癌细胞的分裂，增强机体抗肿瘤 的免疫力，如促进巨噬细胞对肿瘤细胞 杀伤作用等。 3．活化单核巨噬细胞，促进T、B淋巴 细胞(简称T、B细胞)分化，激活中性粒 细胞和NK细胞等。
免疫应答的3个阶段
五、天然免疫与获得性免疫
(一)天然免疫 机体在生活过程中自然建立起来的免疫力，称为自 然特异性获得性免疫。 传染病或隐性感染后所获得的免疫力是机体受微生 物抗原刺激后，自然情况下自体产生的免疫力称为 自然自动免疫。患过天花、麻疹、伤寒等传染病或 隐性感染后，就可获得对上述疾病的免疫力。 而通过胎盘或母乳获得的免疫力是母体在自然情况 下产生的，而不是自己产生的，所以称为自然被动 免疫。自然免疫在抗微生物感染上具有重要意义。 胎儿通过胎盘或婴儿通过母乳也可从母体获得免疫 力。
三，非特异性免疫
非特异性免疫是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 然防御功能。 它的特点是：同一种的所有个体都具 有；大多是机体的“常备”因素，有些是 异物入侵后很快就出现的反应(炎症)，因 而能迅速发生防御作用；没有专一性， 对所有入侵的病原微生物均发生作用。
非特异免疫的组成:
4.2.2抗原的类别
完全抗原：既具有免疫原性又具有反应原性的 抗原称为完全抗原(complete antigens)。医学上 的病原微生物都是完全抗原，并且是抗原性很 强的抗原。 半抗原：很多小分子物质如类脂质、寡糖、核 酸以及许多药物和化学物质不能单独诱导人或 动物产生抗体或致敏淋巴细胞，即无免疫原性。 若与蛋白质结合(与载体结合)形成高分子复合 物时，就成为完全抗原，这类小分子物质称为 半抗原(hepten)。
细菌细胞的包含 的抗原 表面抗原：细胞 壁外层的抗原， 主要是荚膜或微 荚膜 菌体抗原：细胞 壁、细胞膜和细 胞质中的抗原 鞭毛抗原：存在 于鞭毛上的抗原
4.3抗体
抗体(antibody)是由抗原刺激机体后所形 成的一类具有与该抗原发生特异性结合 反应的免疫球蛋白(Ig)。 已知有IgG、IgA、IgM、IgD和IgE等5类 免疫球蛋白，它们普遍存在于生物体内 的血液、体液、外分泌液及某些细胞(如 淋巴细胞)的细胞膜上。
*1mg肉毒毒素纯品可杀死2亿（2000万）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。
二、环境条件对病原微生物 致病性的影响
由于病原微生物和机体都具生命力，当病原微 生物侵入机体后，双方作用的结果决定了传染 病的发生与否。同时传染病的发生与环境有密 切关系。 环境因素中的温度湿度等对病原微生物的致病 性也有很重要的影响，如冬季和春季易流行呼 吸道传染病，夏季和秋季则易流行消化管传染 病等。
外毒素与内毒素的比较：
项目 产生菌 化学成分 释放时间 致病特异性 毒性 抗原性 制成类毒素 热稳定性 外毒素 革兰氏阳性菌为主 蛋白质 一般随时分泌 不同外毒素各不相同 强* 完全抗原，抗原性强 能 差 内毒素 革兰氏阴性菌 脂多糖(LPS) 菌体死亡裂解后释放 不同病原菌的内毒素作用基本相同 弱 不完全抗原，抗原性弱 不能 耐热性强
B.分子大小
分子形状一般不影响免疫原性。呈球状、杆状和 不规则构型的蛋白质和多肽都是免疫原。 分子大小对免疫原性却很重要。相对分子质量小 于5000-10000的物质一般是弱的免疫原，相对分 子质量大于10000的物质是良好的免疫原。 一般相对分子质量越小，免疫原性越小。相对分 子质量越大，免疫原性也就越强。 低相对分子质量化合物如氨基酸、脂肪酸、嘌呤 嘧啶以及单糖通常均没有免疫原性，但可充当半 抗原，一旦与大分子载体结合成复合物时，即可 获得免疫原性。