免疫学 第八章(超敏反应).ppt

基 础 免 疫 学（Immunology）,教师：兰阿峰,陕西理工学院生物科学与工程学院,超敏反应(Hypersensitivity),概念,超敏反应(Hypersensitivity)指机体再次接触相同抗原时，发生以生理功能紊乱或组织细胞损伤为表现的特异性免疫应答异常或病理性的免疫应答也称为变态反应（allergy）诱发超敏反应的抗原称为过敏原或变应原。,分类,根据发生机制和临床特点，可分为：型超敏反应速发型或过敏反应型型超敏反应细胞毒型或细胞溶解型型超敏反应免疫复合物型或血管炎型型超敏反应迟发型或细胞介导型,型超敏反应,特点IgE介导，肥大细胞和嗜碱性粒细胞参与发生快，消退亦快以生理功能紊乱为主，无明显组织损伤有明显的个体差异和遗传倾向概 念：相同抗原入侵后，与肥大细胞和嗜碱性粒细胞上的IgE发生交联，导致脱颗粒和活性介质的释放，数分钟内出现血管扩张，通透性增强，平滑肌收缩等反应。,初次接触花粉,B细胞产生特异性IgE,IgE结合于肥大细胞的FcR,再次接触花粉,脱颗粒花粉症,一、主要参与成分,变应原(allergens)花粉、尘螨或其排泄物、真菌、动物皮屑或羽毛牛奶、鸡蛋、鱼、虾、蟹青霉素、链霉素、磺胺、普鲁卡因、有机碘,禾本科花粉,豚草花粉,长蠕孢子,格链孢子,Dust Mite,IgE抗体IgE半衰期短,多数人血清水平很低特应性素质个体IgE血清水平高亲细胞性，与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面FcR结合，半寿期延长,IgE Fc段受体（FcR）：FcR-高亲和性受体 组成：链（1条）链（1条）链（2条）存在：肥大细胞和嗜碱性粒细胞膜(主要)及嗜酸性粒细胞(活化)FcR-低亲和力受体,肥大细胞（mast cells）和嗜碱性粒细胞（basophils）分布：肥大细胞-皮肤、粘膜下层及血管周围的疏松结缔组织。嗜碱性粒细胞-血液。作用：释放生物活性物质，介导型超敏反应。,效应细胞1.肥大细胞、嗜碱性粒细胞表达高亲和力FcR胞浆内含大量嗜碱性颗粒(含组胺等)与急性期反应有关2.T细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞和M细胞参与慢性期炎症反应,生物活性介质储存介质：组胺、激肽酶原、肝素、胰蛋白酶等新合成介质：白三烯（LTs）、前列腺素D2（PGD2）、PAF及多种细胞因子等 组胺作用毛细血管扩张，通透性增强脏器平滑肌收缩腺体分泌增加刺激皮肤神经末梢，引起瘙痒。,16,1.致敏阶段变应原进入机体，刺激特异性B细胞增殖分化为浆细胞，产生IgEIgE的Fc段与肥大细胞及嗜碱性粒细胞表面的FcR结合，使机体处于致敏状态,二、发生过程,2.发敏阶段多价变应原与致敏靶细胞表面两个或两个以上IgE结合膜表面FcR交联聚集，传递活化信号靶细胞脱颗粒,释放生物活性介质 预存介质：组胺、蛋白酶、肝素等 新生介质：白三烯、前列腺素D2、血小板活化因子 TNF-和IL-4 作用于相应靶器官,表现临床症状,变应原,机体,IgE,IgE与肥大细胞、嗜碱性粒细胞的Fc受体结合,变应原与细胞表面的IgE特异性结合,细胞脱颗粒,释放生物活性介质如：组胺、LTs、PGD2、PAF、激肽等,平滑肌收缩、腺体分泌增加、血管扩张、血管通透性增加、嗜碱性粒细胞浸润,全身性（过敏性休克）,皮肤荨麻疹,呼吸道哮喘、过敏性鼻炎,消化道过敏性胃肠炎,初次,产生,桥联反应,致敏阶段,激发阶段,再次,发生机制,效应阶段,常见疾病,过敏性休克药物过敏性休克（如青霉素）血清过敏性休克（如破伤风抗毒素）呼吸道过敏反应变应性鼻炎支气管哮喘消化道过敏反应过敏性胃肠炎皮肤过敏反应荨麻疹湿疹,Case 35 Atopic Dermatitis,变 态 反 应 性 疾 病,防治原则,寻找变应原，避免再次接触脱敏疗法和减敏疗法药物治疗 抑制生物活性介质合成与释放的药物；生物活性介质拮抗剂；改善效应器官反应性的药物。免疫治疗,型超敏反应细胞毒型超敏反应,由循环抗体与细胞表面或基底膜上的抗原结合，通过免疫调理、激活补体和ADCC损伤组织的疾病，又称细胞毒性超敏反应,特点,IgG、IgM类抗体，与靶细胞表面抗原结合，补体、吞噬细胞和NK细胞参与，引起靶细胞溶解或组织损伤,主要参与成分,抗原细胞固有抗原（ABO、Rh血型抗原；HLA抗原）吸附在细胞上的外源抗原（药物、微生物）药物、微生物导致改变的自身抗原抗体IgG、IgM细胞吞噬细胞、NK细胞补体,发生机制,IgG、IgM与靶细胞表面抗原结合，借助补体、吞噬细胞及NK细胞等裂解靶细胞激活补体，溶解靶细胞调理作用ADCC作用,孙汶生主编-2005春-朱,33,型超敏反应的常见疾病（一）输血反应 1.ABO血型不符的输血;2.反复输血 抗白细胞、抗血小板或抗血浆蛋白等 抗体 白细胞、血小板等其它血细胞破坏。（二）新生儿溶血症（三）血细胞减少症 药物（青霉素等）半抗原+红细胞膜 产生抗体 自身免疫性溶血性贫血；药物（奎宁等）+血小板（或粒细胞）抗血小板(或粒细胞)抗体 血小板（或粒细胞）溶解 血小板减少性紫癜(或粒细胞减少症)。,（四）链球菌感染后肾小球肾炎 发生机理：链球菌 机体 肾小球基底膜抗原改变 产生特异性抗体 与肾小球基底膜结合*链球菌 机体 产生特异性抗体 与肾小球基底膜结合(交叉反应)*补体、ADCC及吞噬细胞参与 肾小球基底膜损伤 注：链球菌感染后肾小球肾炎可由、型超敏反应引起，型占20%左右。,（五）肺出血肾炎综合征 又称Goodpastures综合征，临床以肺出血和进行 性肾功能衰竭为特征。病毒或细菌 肺泡基底膜抗原改变 产生抗体(IgG类)肺泡基底膜和肾小球基底膜(共同抗原)结合 组织损伤。（六）甲状腺机能亢进(Grave病)正常情况：脑垂体 TSH+甲状腺刺激素受体（TSH-R,甲状腺细胞表面）分泌甲状腺素T3、T4。甲亢：抗TSH-R抗体(IgG类)与TSH-R结合 分泌甲状腺素(过量)刺激靶细胞功能亢进。,型超敏反应,血液循环中形成的抗原抗体复合物在某些部位的小血管沉积，激活补体，吸引中性粒细胞，造成血管破坏、血栓形成，导致组织损伤的疾病。,特点,由IgG、IgM类抗体介导可溶性免疫复合物沉积于毛细血管基底膜补体及血小板、肥大细胞、嗜碱性、中性粒细胞等参与以充血水肿、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,主要参与成分,抗原可溶性抗原抗体IgG、IgM细胞嗜中性、嗜碱性粒细胞、血小板 补体,一.发病机制（一）抗原；（二）免疫复合物的形成和沉积；（三）免疫复合物沉积后引起组织损伤。（一）抗原 内源性抗原：如变性IgG，核抗原；外源性抗原：微生物、寄生虫感染；生物制剂（如抗毒素血清）、药物等。（二）免疫复合物的形成和沉积 抗原 机体 产生抗体（IgG、IgM）免 疫复合物形成 组织内沉积。,影响免疫复合物形成与沉积的条件：1.抗原成分在体内长期滞留 滞留的抗原 持续抗体产生 免疫复合物不断形成。2.免疫复合物的性质 颗粒性抗原(细菌、细胞等)+抗体 免疫复合物 易被吞噬细胞清除。可溶性抗原+抗体 形成可溶性免疫复合物(小)吞噬清除或肾小球基底膜滤出。可溶性抗原+抗体 形成可溶性免疫复合物(中）组织内沉积。,3.抗原抗体的比例 抗原或抗体过剩 形成免疫复合物(小)；抗原和抗体比例适当 形成免疫复合物(大)；抗原略多于抗体（抗原决定簇有剩余）形成免疫复合物(中)。4.组织的解剖学及血流动力学 免疫复合物易沉积于静脉压较高的毛细血管迂回处，如肾小球基底膜及关节滑膜、肝、脾、血管等部位。5.影响免疫复合物沉积的其他因素 吞噬功能降低；补体功能异常等。,(三)免疫复合物引起组织损伤机制 1.补体的作用 免疫复合物 激活补体经典途径 C3a、C5a 与C3a、C5a受体(肥大细胞或嗜碱性粒细 胞)结合 炎性介质 毛细血管通透 性增加、渗出和水肿。吸引中性粒细胞至免疫复合物沉积部位。,2.中性粒细胞的作用 中性粒细胞 吞噬免疫复合物 释放溶酶体酶(包括蛋白水解酶、胶原酶和弹力纤维酶)水解损伤周围组织。3.血小板的作用 肥大细胞及嗜碱性粒细胞活化 释放血小板活化因子 激活血小板 促凝血，形成血栓 局部缺血、坏死 释放血管活性胺 血管通透性 水肿,组织损伤特点：血管扩张、渗出；中性粒细胞浸润；出血坏死及血栓为特征的血管炎。,可溶性IC的沉积血管活性胺类物质-血管内皮间隙增大，毛细血管通透性增高，易于IC沉积嵌入局部解剖和血液动力学因素-IC易于沉积于静脉压较高的毛细血管迂回处，如肾小球基底膜和关节滑膜,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，致局部充血水肿-吸引中性粒细胞中性粒细胞的作用-局部聚集，释放蛋白水解酶等物质，引起血管及周围组织损伤炎症血小板的作用-释放血管活性胺,加重充血水肿-聚集形成微血栓，致局部缺血、出血坏死,Type III hypersensitivity mechanism,孙汶生主编-2005春-朱,53,二.型超敏反应的常见疾病(一)局部免疫复合物病 1.Arthus反应 马血清 家兔 再次注入马血清 局部红肿、出血及坏死。2.人类局部免疫复合物病（1）胰岛素 糖尿病人局部出现红肿。（2）粉尘吸入(含霉菌孢子或动植物物蛋白等)变应性肺炎，如农民肺。,皮下多次注射,局部多次注射,（二）全身免疫复合物病 1.血清病 抗毒素血清(大量)机体 产生抗体 与抗原(局部尚未被完全排除)结合 局部红肿、全身皮疹、发热、关节肿痛、淋巴结肿大、肾损伤等症状及体征。2.链球菌感染后肾小球肾炎（免疫复合物型肾炎）溶血性链球菌（可溶性抗原）机体 产生抗体 形成免疫复合物 沉积于肾小球基底膜 肾小球肾炎。,3.系统性红斑狼疮 细胞核物质(如DNA、RNA、核内可溶性蛋白)抗原 抗核抗体 沉积于全身各个部位 引起损伤。4.类风湿性关节炎 变性IgG(抗原)抗变性IgG的抗体(IgM类，称为类风湿因子)形成免疫复合物 积于全身小关节滑膜处 小关节红肿、变形僵直、失去运动功能。,Arthus-like reaction,58,Serum sickness血清病,Systemic lupus erythematosus,细胞核物质(如DNA、RNA、核内可溶性蛋白)刺激机体产生抗核抗体，形成IC，沉积于周身毛细血管、关节滑膜、心脏瓣膜等处，引起全身性损伤。,系统性红斑狼疮,类风湿性关节炎,体内变性IgG刺激机体产生抗体(称为类风湿因子，IgM类)，形成IC，沉 积于全身小关节滑膜处，引起 小关节红肿、变形僵直、失去运动功能。,型超敏反应,由效应T细胞受到抗原再次刺激后引起的免疫病理过程，因反应发生较慢，又称迟发型超敏反应,特点,反应发生迟缓（48-72小时达高峰）T细胞介导，抗体和补体不参与以单核细胞、淋巴细胞浸润为主的炎症,主要参与成分,抗原胞内寄生菌、病毒细胞抗原如肿瘤抗原、移植抗原某些化学物质细胞CD4+和CD8+T细胞单核巨噬细胞,发生机制,致敏阶段初次接触抗原APC提呈抗原T细胞活化、增殖分化为致敏T细胞,69,效应阶段再次接触抗原Th1细胞的作用-分泌IL-2、IFN-、TNF、GM-CSF等细胞因子，吸引单核细胞、淋巴细胞浸润，活化单核巨噬细胞，产生炎症反应Tc细胞的作用-通过穿孔素、颗粒酶等导致靶细胞的裂解或凋亡,常见疾病,1、传染性超敏反应2、接触性皮炎（如油漆、染料、农药）3、移植排斥反应,Type IV hypersensitivitythe three forms,结 核,结核菌素试验,接触性皮炎,接触性结膜皮肤炎,The end,谢谢大家！,