第十一章 感染与免疫

➢外毒素 ➢内毒素
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（1）外毒素（exotoxin）
病原细菌，主要是一些G+，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)；或者存在于胞内，当细菌溶解 后才释放的毒素(如痢疾志贺菌的肠毒素)。
特点
(1) 通常为蛋白质； (2) 抗原性强； (3) 可选择作用于各自特定的组织器官； (4) 不同病原菌产生的外毒素不同，所引起的症状也不同； (5) 毒性作用强，中毒剂量小（μg/kg）； (6) 不稳定，对热和某些化学物质敏感。
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炎症既是一种病理过程，又是一种防御病原体的积极方式
• 动员了大量的吞噬细胞聚集在炎症部位；
• 血液中的抗菌因子和抗体发生局部浓缩；
• 死亡宿主细胞的堆积可释放抗微生物物质；
• 炎症中心氧浓度下降和乳酸积累，进一步抑制病原 菌的生长；
•
适度的体温升高可以加速免疫反应的进程； 蚌埠学院 食品与生物工程系
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II、特异性免疫
• 特异性免疫(specific immunity)是机 体在生命过程中接受抗原性异物刺激 （如微生物感染或接种疫苗）后产生 的，又称获得性免疫(acquired immunity)，具有获得性、高度特异性 和记忆性的特点。
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一、特异性免疫类型及免疫系统
细胞。
它们均来自骨髓多能造血干细胞！
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免疫活性细胞：
➢ 能接受抗原刺激，并引起特异性免疫反应的细胞 。
➢T细胞：起源于骨髓，在胸腺中成熟，然后转移 到外周淋巴器官，其功能是执行细胞免疫。
➢B细胞：骨髓中的多能干细胞分化成淋巴细胞，
再分化成前B细胞，进一步发育成为成熟B细胞。 当受抗原刺激后，B细胞先转化为浆母细胞，再分
• 各种G-的内毒素作用相似，且没有器官特 异性。
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外毒素与内毒素的比较
• 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。
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（2）内毒素（endotoxin）
• 来源于G-的胞壁物质脂多糖(LPS)， LPS 中的有毒组分是其脂质部分—脂质A。当 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。
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天然免疫的组成包括: ➢生理屏障 ➢细胞因素 ➢体液因素 ➢其它
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细胞因素-吞噬细胞
主要指体内各种吞噬细胞吞噬病原体及 其它各种异物的能力
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吞噬结果
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目前已知补体系统是存在于正常体液中 的非特异性的杀菌物质，包括廿余种蛋 白质成分，主要由肝细胞和巨噬细胞产 生，通常以无活性形式存在于正常血清 和体液中,在一定条件下补体被激发，从 无活性形式转变为对病原体具有杀灭作 用的活性形式，从而增强抗体对细菌的 调理作用，并协助抗体杀死细菌细胞。
第十章 感染与免疫
病原微生物与其宿主间 的相互关系
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• 感染(infection)，又称传染，是机体 与病原体在一定条件下相互作用而引 起的病理过程。
• 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，称为免疫
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第二节 免疫
一．非特异性免疫 二．特异性免疫
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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。
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I、非特异性免疫
非特异性免疫(non-specific immunity)：是 机体的一般生理防卫功能，又称天然免疫；是 在种系发育过程中形成的，由先天遗传而来， 防卫任何外界异物对机体的侵入而不需要特殊 的刺激或诱导。抗感染过程中，首先发挥作用。 随着特异性免疫的形成，两者互相配合，扩大 作用。
外源性感染：来源于宿主体外的感染，主要来自病
人、健康带菌(毒)者和带菌(毒)动、植物。
内源性感染：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，宿主体内正常菌群引
起的感染。
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(1) 呼吸道感染 (2) 消化道感染 (3) 创伤感染 (4) 接触感染 (5) 垂直传播
二．特异性免疫
11．3 免疫学实际应用
一．单克隆抗体的制备
二．血清学反应
三．免疫标记技术
四．免疫预防
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第一节 感染
一．感染途径 二．病原体及其致病性(以细菌为例）
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一、感染的途径
感染(infection，又称传染)：机体与病 原体在一定条件下相互作用而引起的病 理过程。决定其结局（疾病或者非临床 症状）有3个因素：病原体的致病能力、 宿主的免疫力和环境.
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溶菌酶
➢14.7KD不耐热的碱性蛋白，主要来源 于吞噬细胞并可分泌到血清及各种分泌 液中，能水解革兰氏阳性菌胞壁肽聚糖 而使细胞裂解。
➢（溶菌酶也存在于鸡蛋清和某些细菌 中，可提纯并加工制成各种制剂，用于 治疗中耳炎、咽喉炎、副鼻窦炎等慢性 疾病。）
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其他
➢体液中还有β溶解素、转铁蛋白、血 浆铜蓝蛋白、C反应蛋白等多种杀菌或 抑菌因素，但直接作用很弱，仅在机 体免疫中起辅助作用。
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二、病原体及其致病性
决定感染结局（疾病或者非临床症状） 的3个因素：
（1） 病原体的致病能力 （2） 宿主的免疫力 （3） 环境
病原体(pathogen)
寄生于生物(包括人)机体并引起疾病的微生 物，又称为病原微生物( Pathogenic microorganism )。
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补体由无活性形式转变为对病原体 具有杀灭作用的活性形式，是在一定条 件下促发的一系列酶促级联反应的结果 ，这个过程称作------补体激活。
补体激活三条途径（课本，p399，图14-2） ——经典途径，替代途径和凝集素途径。
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补体的生物学功能：
化为浆细胞，产生并分泌抗体，进行体液免疫
。
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免疫分子
• 膜表面免疫分子：主要包括膜表面抗原受体、主要 组织相容性抗原、白细胞分化抗原和粘附分子。B 细胞和T 细胞表面有各自的特异性膜表面抗原受体 BCR 和TCR，能识别不同的抗原并与之结合，启动 特异性免疫。
• 体液免疫分子(主要包括抗体、补体和细胞因子)：
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干扰素的分型：
➢α、β干扰素：分别由白细胞和成纤 维细胞产生，属Ⅰ型干扰素； ➢γ干扰素：主要由T淋巴细胞产生，称 Ⅱ型干扰素或免疫干扰素。
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干扰素作用特点
➢对于宿主细胞具有种属特异性； ➢对于病毒作用无特异性，具有广谱抗 病毒功能。
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感染过程的发展和结局
• 大多数的感染为亚临床的、不明显的、不产生任 何显著的症状与体征。
• 有些病原体在最Baidu Nhomakorabea感染后，潜伏影响可持续多年。
• 病原体亦可与宿主建立起共生关系。
• 疾病
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11．1 感染
一．感染途径
二．病原体及其致病性(以细菌为例）
11．2 免疫
一．非特异性免疫
➢溶解和杀伤细胞； ➢趋化作用； ➢免疫粘附作用； ➢中和病毒； ➢过敏毒素（促进炎症）作用；
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体液因素-干扰素
➢干扰素是如何产生的？ ➢其成分如何？ ➢干扰素是如何抗病毒的？ ➢如何理解其抗病毒的广谱性和对宿主 的特异性？ ➢干扰素的分型？
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• 免疫原性：抗原在体内激活免疫系统，使其产 生抗体和特异效应细胞的特性。
• 反应原性（或免疫反应性）：抗原能与相对应 的免疫应答产物(抗体及致敏淋巴细胞)发生特 异结合和反应的能力。
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。
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。
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细胞因素-自然杀伤细胞(Natural killer cells, NK)
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病原菌致病力的强弱称为毒力
• 侵袭力 • 毒素
1）侵袭力(invasiveness)：
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，称为侵袭力。
1. 吸附和侵入能力； 2. 繁殖与扩散能力； 3. 对宿主防御机能的抵抗能力。
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2）毒素(toxin)
细菌毒素按其来源、性质和作用的不 同:
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1. 细菌的致病性
细菌的致病性是对特定宿主而言，能使 宿主致病的为致病菌，反之为非致病菌， 但二者并无绝然界限。
条件致病菌(opportunistic pathogen) 或机会致病菌：在一般情况下不致病， 但在某些条件改变的特殊情况下可致病！
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某些肿瘤细胞和微生物感染细胞可以成为NK 细胞的靶细胞。
NK细胞属于淋巴细胞，主要分布于外周血和脾脏， 具有不须事先致敏，不须其它辅助细胞或分子的参 与而直接杀伤靶细胞的功能。NK细胞通过释放穿孔 素(perforin) 和颗粒酶造成靶细胞死亡，也可通过 释放肿瘤坏死因子(TNF) 杀伤靶细胞。而且NK细胞 活性较其它杀伤细胞更早出现，因此在抗肿瘤、抗 感染特别是病毒感染中起重要作用。
干扰素是如何产生的？
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其成分如何？
➢干扰素是宿主细胞在病毒等多种诱导 剂（细菌、真菌、原虫、立克次氏体等 ）刺激下产生的一类低分子量糖蛋白。
➢化学成分： 低分子量糖蛋白
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干扰素是如何抗病毒的？
干扰素并不是直接作用于病毒，而是作 用于宿主细胞，通过宿主细胞内的生化 反应在病毒大分子合成过程的各个环节 进行阻断，达到抗病毒的效果。
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其它——炎症（inflammatory）
➢炎症是机体受到有害刺激时所表现的 一系列局部和全身性防御应答，可以 看作是非特异免疫的综合作用结果， 其作用于清除有害异物、修复受伤组 织，保持自身稳定性。
有害刺激包括各种理化因素，但以病 原微生物感染为主。
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➢抗体是特异免疫的主要体液成分。
➢补体是非特异免疫主要体液成分。
➢细胞因子具有对细胞功能的多方面调节作用，其 中有些还具有细胞毒性(如肿瘤坏死因子)和抗病毒 功能(如干扰素)，直接参与免疫应答的效应过程。
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二、抗原和抗体
1.抗原（Antigen，Ag）
抗原是能诱导机体产生抗体和细胞免 疫应答，并能与抗体和致敏淋巴细胞 在体内、外发生特异结合反应的物质 。
1、特异性免疫的类型
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2、免疫系统
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免疫器官
➢中枢免疫器官：免疫细胞发生和分化 的场所，包括骨髓、胸腺等。
➢周围免疫器官：免疫细胞居住和发生 免疫应答的场所，包括淋巴结、脾脏 和粘膜相关淋巴组织。
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免疫细胞
➢ 淋巴细胞 ➢ 粒细胞 ➢ 肥大细胞 ➢ 单核巨噬细胞 ➢ 树突状细胞 ➢ 广义地还包括红细胞和血小板及其各类细胞的祖
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体液因素
正常血液、淋巴液、组织液中含有的多种抗 菌物质，直接杀死病原体的作用不如吞噬细 胞的作用强大，配合作用。包括：
➢ 补体系统
➢ 干扰素 ➢ 溶菌酶 ➢ 其他
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体液因素-补体系统
补体：存在于人血浆中的一种不耐热组
分，具有增强抗体对细菌的调理作用 ，并协助抗体杀死细菌细胞。该活性 被说成是“补充”抗体的抗菌活性， 因而称其为补体。