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医学免疫学MEDICALIMMUNOLOGY1、如何感染？症状如何？2、怎么办？有疫苗吗？3、关于其他与免疫相关的疾病。关于埃博拉病毒肆虐欧洲大陆的黑死病（鼠疫）公元6世纪（520-565）公元14世纪（1346-1665）公元19世纪（1894-1920）TheTriumphofDeath-PieterBruegheltheElderca.1562真菌(表皮癣菌)（流感病毒）病毒(脊髓灰质炎病毒)细菌(梭状杆菌)寄生虫(绦虫)肿瘤细胞1.为什么同样的病，有人重，有人轻？有人感染了，但是却不患病？2.如何控制这些烈性传染病的传播？包括治疗和预防；人们观察鼠疫等传染病的流行情况，尽管造成许人的死亡，提出问题:您了解到的与免疫有关的事情……什么是免疫？免疫感染移植自身免疫性疾病免疫缺陷超敏反应肿瘤衰老生殖健康其它…第一节免疫学简介第二节免疫学发展简史第三节免疫学发展趋势第一章免疫学概论一、免疫系统的基本功能免疫与免疫学。传统免疫的概念免除税赋，免除差役immunitas免于疫患，免除瘟疫immunity第一节医学免疫学简介免疫（immunity）是机体识别“自己”排除“异己（非己）”（抗原）过程中所产生的生物学效应的总和，正常情况下是维持内环境稳定的一种生理性功能。真菌(表皮癣菌)（流感病毒）病毒(脊髓灰质炎病毒)细菌(梭状杆菌)寄生虫(绦虫)肿瘤细胞免疫学中的“异己”免疫学（immunology）研究机体免疫系统结构和功能的独立学科。医学免疫学（medicalimmunology）*免疫系统结构与功能；*免疫应答对机体的防御功能、病理作用及其机制；*应用免疫学措施防治疾病。免疫器官免疫细胞免疫分子免疫系统（immunesystem,IS）的组成一、免疫系统的基本功能免疫系统-—机体的“安全部门”-—担负免疫功能的主体免疫分子-—免疫细胞发挥功能的物质基础免疫器官-—免疫细胞成熟和工作的场所免疫细胞免疫细胞成熟和工作的场所担负免疫功能的主体免疫细胞发挥功能的物质基础免疫细胞所有参加免疫应答和与免疫应答有关的细胞及其前体固有性免疫应答细胞NK、巨噬、粒、单核、肥大、B1-B适应性免疫应答细胞T、B、APC皮肤粘膜相关淋巴组织巨噬细胞吞噬细菌免疫分子（immunemolecules）本质：免疫细胞分泌或表达的多肽、蛋白质功能：免疫识别、免疫调节、免疫效应免疫分子抗体补体细胞因子等膜型免疫分子分泌型免疫分子抗体(Antibody)免疫球蛋白（ImmunoglobulinIg）活化B细胞（ActivatedBcell）浆细胞(plasmacell)function免疫分子种类抗体：“给抗原贴上标签”、增加Mφ食欲补体：“轰炸病原体”等溶菌酶等：溶解细菌细胞因子：“细胞之间对话的语言”MHC：“传递抗原特殊片断”细胞表面抗原识别受体（TCR/BCR等）其他免疫细胞成熟和工作的场所担负免疫功能的主体免疫细胞发挥功能的物质基础免疫系统的功能免疫系统识别和清除外来入侵的抗原（如病原生物）外，还识别和清除突变、衰老死亡的细胞或其它有害成分。生理性效应：维持机体的正常稳定病理性效应：导致疾病免疫系统的功能1.免疫防御（immunedefense）指机体对外来微生物及其毒素的免疫保护作用；应答过强或持续过长→超敏反应；应答过低或缺如→免疫缺陷病。2.免疫监视（immunesurveillance）指免疫系统识别畸变和突变细胞并将其清除的功能；免疫监视功能异常→肿瘤发生或持续病毒感染。3.免疫自稳(immunehomeostasis)一般情况下，，免疫系统对自生组织细胞处于耐受状态，可区分“自己”与“非己”。通过调节网络实现免疫系统功能相对稳定；自稳机制发生异常→自身免疫病。超敏反应免疫应答（immuneresponse）是机体识别“自己”排除“异己（非己）”（抗原）的整个过程。二、免疫应答的类型及其特点1.非特异性免疫（nonspecificimmunity）或固有（天然）免疫（innateimmunity）2．特异性免疫（specificimmunity）或获得性免疫（acquiredimmunity）适应性免疫（adaptiveimmunity）二、免疫应答的类型及其特点1．非特异性免疫（nonspecificimmunity）个体在长期种系发育和进化过程中逐渐形成的防御功能，乃经遗传而获得，而并非针对特定抗原，属天然免疫。特点：先天具有；无特异性；无记忆性；作用快而弱。•物理屏障:皮肤粘膜/血脑/血胎屏障；•化学屏障：皮肤与粘膜局部分泌抑菌和杀菌物质；•生物学屏障：正常菌群•非特异性效应细胞（中粒、单核/巨噬细胞、NK细胞等）和效应分子（补体、溶菌酶、细胞因子等）的作用。非特异性免疫的主要作用机制2．特异性免疫（specificimmunity）个体接触特定抗原（决定基）而产生。仅针对该特定抗原（决定基）而发生反应。后天获得；有特异性；有记忆性；作用慢而强。抗原刺激机体特异性免疫可刺激机体产生特异性免疫应答的物质。抗原决定基产生抗体致敏淋巴细胞•Antigen（抗原）•参与细胞：T细胞、B细胞、抗原提呈细胞、NK等；•过程和机制•功能适应性免疫(Adaptiveimmunity)•Recognitionphase（识别阶段）•Activationphase（活化阶段）•Effectorphase（效应阶段）适应性免疫应答可分为3阶段:特异性免疫应答的基本过程示意图免疫应答：机体对抗原物质的反应过程免疫应答（适应性）的特点特异性(Specificity)获得性(Adaptiveness)排他性(Discrimination)多样性(Diversity)记忆性(Memory)转移性(Transferability)耐受性(Immunotolerance)*特定的免疫细胞克隆仅能识别特定抗原（决定基）；*应答过程形成的效应细胞和抗体仅与诱导其产生的抗原（决定基）发生特异性反应。（1）特异性淋巴细胞初次接触特定抗原→产生应答→形成特异性记忆细胞→以后再次接触相同抗原刺激→记忆细胞迅速被激活产生强的再次应答（2）记忆性免疫细胞接受抗原刺激后，也可表现为针对特定抗原（决定簇）的特异性不应答，即产生免疫耐受。（3）耐受性•不能独立存在•参与两者的细胞和分子相互作用，呈现网络样的联系共同发挥作用。固有免疫和适应性免疫应答的关系免疫应答是把双刃剑。异常的状态可导致哪些疾病？三、免疫性疾病四、免疫学应用免疫诊断，疫苗接种，免疫治疗。1．经验免疫学时期（17世纪-19世纪）2．科学免疫学时期（19世纪中叶-20世纪中叶）3．现代免疫学时期（自20世纪中叶至今）第二节免疫学发展简史（一）免疫学发展经历的阶段1．经验免疫学时期（17世纪~19世纪）*中国医学家用人痘苗预防天花*18世纪末英国医生Jenner接种牛痘苗预防天花天花患儿从1－7天的病症图天花病人局部痂皮磨成粉鼻吸入预防儿童天花中国古代“种人痘”（16~17世纪）1717England:LadyMaryMontagu“Thesmallpox,sofatal,sogeneralamongstus,isentirelyharmlessherebytheinventionofingrafting….IampatriotenoughtobringthisinventionintofashioninEngland.EdwardJenner(1749-1823)Jenner种牛痘图Jenner的论文《牛痘成因与作用的研究》恶评如潮英国皇家学会拒绝刊印医学界“我们不相信你这一套，我们是有根据的。”“虚伪的预防。”教会“接触牲畜就是亵渎造物主的形象，”“接种天花乃是谎言。”新闻界“你相信种牛痘的人不会长牛角吗？”“谁能保证人体内部不发生使人逐渐退化成为走兽的变化呢？”“某人的小孩开始像牛一样地咳嗽，而且浑身长满了毛，”“某些人开始像公牛那样的眼睛斜起来看了。”Jenner的回应-《接种牛痘的理由和效果探讨》“我这只已经扬帆开航、决心到达彼岸的小船，应该再经受一些狂风暴雨的袭击。我现在却被一些人的怨言四面八方包围着，他们都是一些连动物会生什么病都不知道的不学无术之流。”人们对疫苗的恐惧最后一例天花患者阿里·毛·马林200yearsafterJennerWHOannouncesmallpoxeradicated1965197019751980Countrieswithmorethanonesmallpoxcasepermonth30150在经验免疫学时期，人们从经验得知接种人痘或牛痘，可获得免疫力，预防天花，但对病原体及获得免疫的道理却全然不知。2．科学免疫学时期（19世纪中叶-20世纪中叶）免疫学与微生物学互相促进、共同发展*多种病原菌被发现；*“病原菌致病”概念的提出；*疫苗的发明；*细胞吞噬作用的发现（细胞免疫）；*免疫血清具有抵御病原菌的作用（体液免疫）；*免疫化学研究取得重大进展；*初步认识多种免疫学现象的本质。LouisPasteurFowlcholera1879PasteurellamultocidaPasteurellamultocida狂犬病疫苗炭疽病疫苗vaccineEliMetchnikoffEmilvonBehringRobertKochPaulEhrilich提出体液免疫理论抗体生成的侧链学说发现细胞吞噬作用;提出细胞免疫理论发现结核杆菌；提出病原菌致病的概念发现抗毒素并治愈一名白喉患者经典免疫学时期重要事件在此阶段，以科学实验方法发现并证实了感染与免疫的关系，即接种一种灭活或减毒病原体，可使机体获得对该病原体的保护性免疫，故免疫有特异性。但对免疫如何产生却不知晓。3．现代免疫学时期（自20世纪中叶至今）*Burnet（1957年）克隆选择学说；*从器官、细胞和分子水平探讨免疫系统结构与功能。MacFarlaneBurnet（1899-1985）•TopVirologist;•TopEpidemiologist•TopImmunologist;•1960Nobelprizewinner*克隆选择（clonalselection）学说：1）机体存在随机形成的多样性免疫细胞克隆，每一克隆的细胞表达同一特异性受体；2）抗原进入体内→选择表达特异性受体的免疫细胞与之反应→特异性细胞克隆扩增→产生大量后代细胞→合成大量具有相同特异性的抗体Burnet（1957年）克隆选择学说示意图20世纪获得诺贝尔生理学医学奖的免疫学家年代学者姓名国家获奖成就1901Behring德国发现抗毒素，开创免疫血清疗法1905Koch德国发现结核杆菌，发明诊断结核病的结核菌素1908Ehrlich德国提出抗体生成侧链学说和体液免疫学说Metchnikoff俄国发现细胞吞噬作用，提出细胞免疫学说1912Carrel法国器官移植1913Richet法国发现过敏现象1919Bordet比利时发现补体,建立补体结合试验1930Landsteiner奥地利发现人红细胞血型1951Theler南非发明黄热病疫苗1957Bovet意大利抗组胺药治疗超敏反应1960Burnet澳大利亚提出抗体生成的克隆选择学说Medawar英国发现获得性移植免疫耐受性1972Edelman美国阐明抗体的化学结构Porter英国阐明抗体的化学结构1977Yalow美国创立放射免疫测定法1980Dausset法国发现人白细胞抗原Snell美国发现小鼠H-2系统Benacerraf美国发现免疫应答的遗传控制1984Jerne丹麦提出天然抗体选择学说和免疫网络学说Kohler德国杂交瘤技术制备单克隆抗体Milstein阿根廷单克隆抗体技术及Ig基因表达的遗传控制1987Tonegawa日本抗体多样性的遗传基础1990Murray美国第一例肾移植成功Thomas美国第一例骨髓移植成功1996Doherty澳大利亚提出MHC限制性，即T细胞的双识别模式Zinkernagel瑞士提出MHC限制性，即T细胞的双识别模式20世纪获得诺贝