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第五章免疫系统1、呼吸系统2、消化系统3、血液循环系统4、神经系统5、骨骼运动系统6、生殖系统7、泌尿系统8、内分泌系统9、免疫系统免疫系统是机体不可或缺的生理系统之一免疫系统：主宰和执行机体的免疫功能的机构，是机体发生免疫应答的物质基础。免疫系统功能：①免疫防御：识别和清除进入机体的抗原，包括病原生物、异体细胞和异体大分子；②免疫监视：识别和清除体内表面抗原发生变异的细胞，包括肿瘤细胞和病毒感染细胞；③免疫稳定：识别和清除体内衰老、死亡的细胞，维持内环境稳定。免疫系统组成：免疫器官、免疫细胞、免疫分子。（白细胞分化抗原）（CK分子）本章内容：第一节免疫器官第二节免疫细胞本章重点：免疫系统的组成各免疫器官的功能免疫细胞的种类及其免疫功能第一节免疫器官免疫器官中枢免疫器官（初级淋巴器官）外周免疫器官（次级淋巴器官）骨髓胸腺法氏囊/腔上囊（禽类动物）淋巴结脾脏其它外周淋巴组织皮肤淋巴组织粘膜淋巴组织免疫器官的分类脾脏人体免疫器官的分布一）骨髓（BoneMarrow）：各种血细胞和免疫细胞发生和分化的场所各类免疫细胞发生、分化、发育和成熟的场所一、中枢免疫器官1、结构组成：位于骨髓腔中，可分为红骨髓和黄骨髓。红骨髓具活跃的造血功能，由造血组织（基质细胞和造血细胞）和血窦组成。基质细胞主要包括网状细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞、巨噬细胞等，由基质细胞及其分泌的多种细胞因子（IL-3、IL-4、IL-6、GM-CSF等）和细胞外基质共同构成造血诱导微环境（HIM）。1）造血：造血干细胞(hemopoieticstemcell，HSC)完成骨髓的基质细胞+细胞因子+细胞外基质↓造血诱导微环境↓造血干细胞（多能干细胞）↓发生各类血细胞、免疫细胞2、骨髓的功能造血干细胞骨髓髓样干细胞红细胞系、单核细胞系粒细胞系和巨核细胞系淋巴样干细胞（各种淋巴细胞的前体细胞）胸腺骨髓或腔上囊T细胞B细胞胸腺依赖性淋巴细胞骨髓依赖性淋巴细胞（人）囊依赖性淋巴细胞（鸟类）NK细胞造血干细胞分化谱造血干细胞的分化谱系2）B细胞分化成熟场所3）发生再次体液免疫应答的主要部位淋巴干细胞迁移至胸腺成熟的T细胞停留在骨髓成熟的B细胞和NK细胞记忆性B细胞外周免疫器官活化骨髓浆细胞大量抗体（IgG为主）可缓慢持久地产生抗体，是血清抗体的主要来源4）当骨髓功能缺陷时，可导致造血和免疫功能缺陷骨髓移植免疫重建治疗免疫缺陷病和白血病等二）胸腺：T细胞分化发育成熟的场所，位于胸腔纵隔上部、胸骨后方。出现于胚胎第9周，20周发育成熟，最早的免疫器官。新生儿15-20g，相对较大；青春期最大，可达30-40g；性成熟后逐渐萎缩退化，胸腺细胞减少，间质细胞增多，含大量脂肪细胞；老年胸腺萎缩，被脂肪组织替代，导致细胞免疫力低下，易发生感染和肿瘤。胸腺的的大小和结构随年龄变化：胸腺的外观及位置1、胸腺的结构胸腺被膜实质n小叶皮质（外）髓质（内）浅皮质（外）深皮质（内）皮质大量未成熟T细胞（胸腺细胞）胸腺上皮细胞（胸腺抚育细胞，TEC）少量巨噬细胞（Mφ）少量树突状细胞（DC）等髓质少量较成熟胸腺细胞大量胸腺上皮细胞少量巨噬细胞少量树突状细胞胸腺小体（赫氏小体）分为左右两叶胸腺细胞赫氏小体—胸腺的重要特征，退变聚集的上皮细胞呈同心圆状包绕排列而成，功能不明。2、胸腺微环境——胸腺基质细胞形成了胸腺微环境，可影响胸腺内T细胞的分化、增殖和选择性发育。微环境构成：（1）胸腺上皮细胞、Mφ、DC、成纤维细胞；（2）细胞外基质成分（胶原蛋白、网状纤维蛋白）。诱导胸腺细胞分化成熟胸腺上皮细胞其他基质细胞胸腺肽类分子及细胞因子胸腺微环境与胸腺细胞的胞间接触细胞外基质3、胸腺的功能前T细胞进入胸腺皮质大部分凋亡（95%）趋化因子髓质（5%）外周免疫器官特定的胸腺依赖区（1%）T细胞亚群（具不同功能）1）培育和输出成熟的T细胞5%进入胸腺髓质大部分在胸腺内凋亡2）产生胸腺激素胸腺上皮细胞能产生多种肽类激素，包括：胸腺血清因子、胸腺素、胸腺生成素和胸腺体液因子等。作用：①前T细胞分化为成熟的T细胞②增强或调节外周成熟T细胞的功能3）可促进肥大细胞发育，调节机体的免疫平衡，维持自身的免疫稳定性。4）屏障作用：皮质内毛细血管及其周围结构具有屏障作用，可阻止血液中大分子物质进入皮质，称血-胸腺屏障。可维持胸腺内环境的稳定从而保证胸腺细胞的正常发育。①连续的胸腺上皮细胞②连续性毛细血管内皮及紧密细胞连接③上皮基膜④连续的内皮基膜⑤巨噬细胞血-胸腺屏障三）法氏囊/腔上囊（BursaofFabricius)鸟类特有初级淋巴器官，位于泄殖腔背侧的囊状组织。是B细胞发育成熟场所，切除后不能再产生抗体。鸟类性成熟后，法氏囊退化消失。法氏囊二、外周免疫器官淋巴细胞和其他免疫细胞定居、增殖及产生免疫应答的场所。一）淋巴结（LN）淋巴结为哺乳动物所特有，呈豆形，成群分布于肠系膜、肺门、腹股沟、腋下、颈部等淋巴回流的通路上。右淋巴导管流入右锁骨下静脉颈部淋巴结流入右锁骨下静脉胸导管胸导管腋窝淋巴结乳糜池脊柱旁淋巴结腹股沟淋巴结引流淋巴管1、淋巴结的结构：淋巴结被膜实质向外延伸有许多输入淋巴管向内伸入实质形成许多小梁n小叶皮质区髓质区浅皮质区B细胞定居（非胸腺依赖区）深/副皮质区T细胞定居（胸腺依赖区）髓索：B细胞、浆细胞、T细胞和Mφ等髓窦：内为淋巴液通道与输出淋巴管相通富含Mφ，有滤过作用（T细胞为主）（巨噬细胞和浆细胞）（B细胞为主）（HEV）淋巴结表面有被膜，数条输入淋巴管穿过被膜通入被膜下淋巴窦。被膜伸入实质形成小梁。淋巴结一侧凹陷为门部，有血管、神经和输出淋巴管在此进出淋巴结。实质分为皮质和髓质。输入淋巴管小梁周窦髓索被膜输出淋巴管浅皮质区大量B细胞聚集成淋巴滤泡（淋巴小结）。未受抗原刺激时，不含生发中心，称初级淋巴滤泡（小结），为静息的初始B细胞。刺激后，出现生发中心（GC—体液免疫应答过程中B细胞大量增殖、选择、死亡的场所），称次级淋巴小结，含大量受Ag刺激后增殖分化的B淋巴母细胞，可转移至髓质，分化为浆细胞并产生抗体。淋巴小结深皮质区有很多内皮细胞组成毛细血管后微静脉（PCV），也称高内皮小静脉（HEV），淋巴细胞可通过HEV从血流中迁移入淋巴组织。毛细血管后微静脉/高内皮小静脉（HEV）：（HEV）进入淋巴组织2、淋巴结的功能：1）成熟的T、B细胞定居的场所:T细胞占淋巴结内淋巴细胞总数的75%，B细胞占25%2）免疫应答发生的场所：①体液免疫：B细胞受刺激活化后，高速分化增殖，形成生发中心，生成大量的浆细胞并产生抗体②细胞免疫：T细胞也可在淋巴结内分化增殖为致敏淋巴细胞，产生免疫学效应（淋巴结内及全身）。不管发生哪类免疫应答，都会引起局部淋巴结肿大3）参与淋巴细胞再循环（经由HEV）；4）过滤作用：淋巴窦中Mφ的对侵入机体的病原体等有害物质有过滤和净化作用，淋巴结对细菌的清除率可达99.5%。二）脾脏1、脾脏的结构位于腹腔左上方，是胚胎期的造血器官，骨髓开始造血后，即成为人体最大的外周免疫器官。（具吞噬、清理作用）脾脏被膜实质白髓红髓中央动脉（血液）动脉周围淋巴鞘（胸腺依赖区）脾小结和生发中心（非胸腺依赖区）边缘区（B细胞、T细胞、巨噬细胞）（有边缘窦，淋巴细胞借此由血液进入淋巴组织）脾血窦：充满血液髓索：含吞噬细胞、浆细胞、B细胞白髓红髓动脉周围淋巴鞘初级滤泡边缘区生发中心被膜小梁血管窦脾索中央动脉门2、脾脏的功能（免疫功能）1）T、B细胞定居的场所成熟的B细胞占总数的60%，T细胞占40%2）产生免疫应答主要对血源性抗原起免疫应答，产生效应T细胞和浆细胞，是产生抗体的主要器官。体液免疫应答时，脾小结增多；细胞免疫应答时，动脉周围淋巴鞘增厚。3）产生吞噬细胞增强激素4）合成补体（C5、C8）与备解素（P因子）等效应分子5）胚胎期造血干细胞增生分化的场所，骨髓造血后，只在严重缺血时才恢复造血功能。6）血液贮存：可储存约40ml血液，剧烈运动或大失血时被膜和小梁内平滑肌收缩，将其输入血循环。7）滤过功能脾索和边缘区含巨噬细胞和网状内皮细胞，可吞噬清除病原体、衰老血细胞、免疫复合物及异物等，对体内约90%以上的循环血液起过滤作用。三）其它外周免疫组织粘膜相关淋巴组织（MALT）皮肤相关淋巴组织（SALT）1、粘膜相关淋巴组织（MALT）：粘膜免疫系统①弥散的粘膜淋巴组织②具有一定结构的粘膜淋巴滤泡指呼吸道、肠道及泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜淋巴组织，以及某些带有生发中心的器官化淋巴组织（如:扁挑体、阑尾等）。人体粘膜表面积约400M2，约50%淋巴组织存在于粘膜系统，是局部特异性免疫应答的主要部位。1）类型：2）成员：肠相关淋巴组织鼻相关淋巴组织支气管淋巴组织A、肠相关淋巴组织（GALT）派氏集合淋巴结/皮尔氏体（含M细胞）淋巴小结（淋巴滤泡）上皮细胞间淋巴细胞固有层中弥散的淋巴细胞等①结构组成②作用：抵御侵入肠道的病原微生物感染肠相关淋巴组织构成滤泡诱导场所绒毛初级滤泡固有膜粘膜下层派尔斑（派氏集合淋巴小结）生发中心肠腔位于派氏小结上方的M细胞从小肠腔内吞饮外来抗原颗粒，在细胞内形成吞饮小体。吞饮小体穿过M细胞，在其另一侧排出，传递给小结内的巨噬细胞或者树突细胞，由它们活化Th细胞。Th细胞辅助B细胞活化并分泌IgA抗体，经小肠绒毛细胞以分泌型IgA的形式分泌于小肠粘膜的表面。M细胞（膜上皮细胞/微皱褶细胞）:特化的抗原转运细胞，顶部胞质较薄，核位于基底部，基底部质膜内陷成穹隆，内含多个淋巴细胞、Mф和DC。派氏小结（皮尔氏体）接受外来抗原和免疫应答的机制——M细胞介导肠道淋巴系统免疫应答Th巨噬细胞IgAsIgA浆细胞BM细胞上皮细胞肠腔内小肠绒毛细胞B、鼻相关淋巴组织包括咽/腭/舌扁桃体及鼻后部其他淋巴组织，可抵御经空气传播的微生物感染。C、支气管相关淋巴组织主要分布于各肺叶的支气管上皮下，结构与派氏集合淋巴结相似。3）粘膜相关淋巴组织的功能①产生Ig（主要为SIgA），参与粘膜局部免疫应答②调节免疫应答（通过效应T细胞）③黏膜淋巴细胞定向迁移④参与局部免疫耐受（产生免疫抑制细胞因子）2、皮肤相关淋巴组织（SALT）：皮肤免疫系统皮肤的表皮层和真皮层中均有免疫细胞存在。三、淋巴细胞的归巢与再循环1、淋巴细胞归巢：成熟的淋巴细胞的不同亚群从中枢免疫器官进入外周淋巴器官或组织后，可分布在各自特定的区域进行定居，称淋巴细胞归巢。其分子基础是淋巴细胞（归巢受体）与血管内皮细胞黏附分子（血管地址素）的相互作用。淋巴细胞特异性归巢受体→识别结合血管内皮细胞（HEV）配体（地址素）→淋巴细胞黏附于HEV→迁移至淋巴结中简单过程：2、淋巴细胞再循环:淋巴细胞在血液、淋巴液和淋巴器官之间反复循环称为淋巴细胞再循环。脾动脉脾静脉淋巴再循环意义①淋巴细胞在外周免疫器官和组织分布更合理；②淋巴组织可不断从循环池中得到新的淋巴细胞补充，有利于增强机体免疫功能；③通过再循环，增加了T、B与抗原及APC接触机会，有利于引起免疫应答；④输入抗原信息，输出效应物质（免疫细胞，抗体、细胞因子等免疫分子）⑤增强整体免疫功能使所有免疫器官和组织成为有机的整体传递信息并动员全身各处免疫组织和细胞发挥免疫效应