课程名称:微生物学 班级:生物工程1101 (第三十讲) 章节标题:第三节特异性免疫 目的要求:1.了解免疫器官的组成 2.掌握细胞免疫的过程 3.掌握体液免疫的过程 教学重点:1.细胞免疫的过程 2.体液免疫的过程 教学难点:1.细胞免疫的过程 2.体液免疫的过程 教学方法:多媒体讲授及讨论法 内容提要及课时分配: 1.免疫器官的组成 15分钟 2.细胞免疫的过程 40分钟 3.体液免疫的过程 40分钟 4.小结 5分钟 主讲教师:赵萌萌 授课日期:2013年6月6日 兰州交通大学化学与生物工程学院
第三节特异性免疫 特异性免疫是指机体针对一种或某一类微生物或其产物所产生的特异性抵 抗力。它是个体在生活过程中获得的,故又称后天获得性免疫。它包括体液免疫 和细胞免疫,其物质基础是免疫淋巴器宫、免疫细胞和免疫分子。具有获得性 高度特异性和记忆性。 特异性免疫包括,自动获得和被动获得。自动获得是指经过传染或接种疫苗 而获得的,是经过抗原刺激后产生的抗体:而被动获得是机体从外界直接接收抗 体,从而产生的免疫。 前面说了,免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成,下面我们就分 别来介绍。 免疫器官 免疫器官按功能又可分为中枢免疫器官和周围免疫器官。 1、中枢免疫器官(也叫一级淋巴器官) 是免疫细胞发生和分化的场所,包括骨髓、胸腺和鸟类的法式囊。骨髓是成 血干细胞(免疫祖细胞)发生的场所(这里的细胞有很大的分化潜能,可以分化 为原血细胞-红细胞、粒细胞和巨噬细胞和淋巴干细胞一淋巴细胞,免疫细胞的总 来源),胸腺是T淋巴细胞发育的场所(人的胸腺是胸腔内紧贴气管、心脏和大 静脉的腺体,常有两个大叶组成,每个大叶又分若干小叶。小叶周围为皮质,深 部为髓质。胸腺在免疫中起中枢性的重要作用。胸腺不产生抗体,只是T细胞分 化成熟的部位。来自骨髓的干细胞,在胸腺中分化成具有免疫活性的T细胞。成 熟的T细胞通过毛细血管的壁进入血流,到达周围淋巴器官的特定区域,在那里 定居,起细胞免疫的作用),法式囊是B淋巴细胞发生的场所。 骨髓:成血干细胞(免疫祖细胞)发生的场所 一级淋巴器官 胸腺:T淋巴细胞发育的场所 法式囊:B淋巴细胞发生的场所(鸟类特有,人哺乳动物 没有) 2、周围免疫器官:又叫二级淋巴器官 包括脾脏和淋巴结。米自一级淋巴器官的淋巴细胞在此定居,過到抗原后增 殖并进一步分化成为效应B细胞和T细胞及产生抗体的浆细胞,执行免疫功能
是免疫应答的重要场所。 关于这两个人体中的重要器官简单了解一下: 淋巴结:人体淋巴结分布广泛,总数为500-600个,肾形,被结箭组织包围。 淋巴结接受淋巴和血液的双循环,主要起净化淋巴液的作用。当细菌、毒素或者 癌细胞等有害物质从组织液进入通透性较高的毛细淋巴管中,随淋巴液流入淋巴 结,再由淋巴结中的巨噬细胞和抗体等作用予以消除。所以,淋巴结是一个能消 除侵入机体有害异物的重要免疫器官。 脾脏:脾脏之接受血液循环,因此起净化血液的作用,是过滤和储存血液的器宫, 是最大的淋巴器官,是产生致敏淋巴细胞和抗体的重要场所。 除了淋巴结和脾脏以外,还有其它若干周围淋巴器宫,如扁桃体、阑尾(阑 尾是回肠与盲肠交界处的一小段蚯蚓状突起,有时会发言叫阑尾炎,老百姓常叫 做盲肠炎。过去认为阑尾是人类在长期进化过程中留下的一段没有用的肠子,还 经常发炎,所以,一日发炎,就用手术切除。实际上科学家证实了,阑尾在胎儿 和青少年时期起者重要的作用,胚胎发育到第十一周左右,胚胎中的阑尾就出现 了分泌细胞,产生种种生物胺和肽激素,帮助人体协调、平衡的发有。最近的研 究表明,阑尾有一种有助于提高免疫力的特殊组织,很多对人体极端有害、容易引 起腹腔疾患的微生物和细菌在里面受到剿灭。美国纽约肿瘤研究机构的专家们曾 对好几百例消化器官得癌症的病人进行过调查,发现其中84%的人都已经把阑尾 切掉。肿瘤专家还声称,切掉阑尾的人得几种恶性肿瘤的几率是常人的3倍。四、 免疫细胞 参与免疫的细胞包括各类淋巴细胞、巨噬细胞、单核细胞和粒细胞等统称为 免疫细胞。而免疫活性细胞主要指在免疫过程中受抗原刺激后能进行分化、增殖 病发生特异性免疫应答的T细胞、B细胞。免疫细胞均来源于骨髓的干细胞。首 先了解一下什么叫干细胞? (一)干细胞:造血干细胞是存在于造血组织中的一群原始造血细胞,具有 自我增殖和分化的功能。分化发育为不同血细胞系的定向干细胞后,再进一步增 殖分化为给佟的血细胞系的祖始细胞,最后在分化成各类终末细胞。(看书上图) 所以又叫多功能干细胞。胎儿出生后骨髓成为造血干细胞的主要来源。 关于骨髓移植的知识
、什么是造血干细胞移植:人们以前常说的骨髓移植、骨髓捐献到今天己 经不准确也不科学,由于我们医学技术的高发展,也就是说我们真正采集、我们 捐献的实际是造血干细胞。在我们人身体哪些部位生产和存储造血干细胞呢? 般来说,有三个部位,生产和储存的大部分在骨髓里,所以我们叫做骨髓造血干 细胞。还有一部分在外周血,也就是在血管里面有少量的造血干细胞。第三就是 人们所知道,当妈妈生完小孩之后,在脐带里有大量、丰富的造血干细胞。反过 来说造血干细胞都在哪些部位,有骨髓的造血干细胞,有外周血的造血干细胞 有脐带的造血干细胞,现在我们提倡用外周血的造血干细胞来进行采集。那么骨 髓的造血干细胞采集和外周血的造血干细胞采集有什么不同呢?如果说是骨髓 移植用骨髓的造血干细胞,供者要进行全麻,或者在他的骨上凿几个洞。用外周 血造血干细胞则是先打三、四天的外周血动员剂,将骨髓中的造血干细胞动员入 血,然后用采血的方法来采集,这样的方法供者没有什么痛苦。 二、如何进行造血干细胞移植:首先让骨髓中的造血干细胞大量释放到血液 中去,这个过程称为“动员”。然后,通过血细胞分离机分离获得大量造血干细 胞用于移植,这种方法称为“外周血造血干细胞移植”。这样现在捐赠骨髓已不 再抽取骨髓,而只是“献血”了。而且,由于技术的进步,现在运用造血干细胞 “动员”技术,只需采集分离约50至200毫升外周血即可得到足够数量的造血 干细胞。采集足够数量的造血干细胞后,血液可回输到捐献者体内。 三、造血干细胞移植与输血有什么不同:不论是骨髓移植还是外周血干细胞 移植,说到底是造血干细胞移植。按照造血一元论的观点认识,人体的造血细胞 都是来源于一种最原始的血细胞,由它不断地增殖、分化,生生不息产生出多种 多样的血细胞,如红细胞、白细胞和血小板。既然这样,人们又管它叫种子细胞。 把它播到另外的有机体内(受者),在合适的环境下,就能不断地增殖、分化,将 有病的细胞取而代之。输血就不一样了,输的都是成熟的成分,只能暂时帮一下 忙,慢慢地就被受者破坏分解掉了。 四、造血干细胞移植会不会影响身体健康:现在很多人对于造血干细胞捐献 不了解,认为捐献出去会对自己的身体造成影响。其实,通过对全球已实施移植 的供者的身体状况进行监测,到目前为止,没有发现对身体有影响的个例。正常 人骨髓总量约为3000克,移植时只需10克,相当于采集干细胞10毫升。在采
集时,从一处静脉引出血,通过仪器把需要的细胞提取出米用于移植,不需要的 成分再“送”回供者的体内。采集过程中,供者只需躺在床上约4个小时,整个 过程只需一个星期。由于造血干细胞具有自我复制功能,捐赠造血干细胞后人体 将在短时间内恢复原有的造血细胞数量。所以,人不会感到任何不适,对供者很 安全。造血干细胞的供给者通常只要请半天假就能完成整个手术,不用作任何额 外的休息和调养。 五、造血干细胞移植有哪些类型:造血干细胞移档按造血干细胞的来源部位 可分为骨髓移植、外周血干细胞移植和脐血干细胞移植。按造血干细胞来自患者 自身与否可分为自体移植、同基因移植和异基因移植。其中同基因移植是指忠者 与移植供体为同卵孪生兄弟或姐妹。对急性白血病无供体者,在治疗完全缓解后, 采取其自身造血干细胞用于移植,称为“自体造血干细胞移植“。因为缓解期骨髓 或外周中恶性细胞极少,可视为“正常“细胞,但一般复发率较高,因而疗效比异 体移植稍差。人们正在研究一些特殊的“净化“方法,用以去除骨髓中的恶性细胞, 可望进一步提高自体移植的疗效。 六、造血干细胞移植的应用:造血干细胞移植可以治疗多种血液病、实体瘤、 免疫缺陷病和重度急性放射病,这已被很多人所熟悉。据介绍,造血干细胞移植 目前广泛应用于恶性血液病、非恶性难治性血液病、遗传性疾病和某些实体瘤治 疗,并获得了较好的疗效。1990年后这种洽疗手段迅速发展,全世界1997年移 植例数达到4.7万例以上,自1995年开始,自体造血干细胞移植例数超过异基 因造血干细胞移植,占总数的60%以上。同时移植种类逐渐增多,提高了临床疗 效。 七、造血干细胞移植的三个必要条件:一是移植前的预处理。这是为了使 受者能够接受外来的造血干细胞和减少本身肿瘤细胞的负荷采取的措施,经典的 方案是环磷酰胺60毫克/公斤体重服3日加上8~12戈瑞的一次或分次的全身 照射。这种方案对病人损伤较大,多用于原来身体较好、年龄较轻、病程较短、 主要脏器功能良好的患者,为了使儿章和年纪稍大、体质较弱的患者也可以接受 造血干细胞移植,于是有了对上述经典方案的改良方案,称之为非清髓性骨髓移 植预处理方法,通常是减少使用细胞毒药物的数量和剂量,不加或减少全身照射 剂量。这对于病人来说相对比较安全。二是受者和供者应有相匹配的人类白细胞