病生课件：免疫系统病理生理xj.ppt

1、免疫系统的病理生理学免疫系统的病理生理学 南方医科大学病理生理学教研室南方医科大学病理生理学教研室徐佳徐佳免疫系统功能免疫系统功能免疫功能免疫功能 正常正常 病理病理免疫防御免疫防御免疫自稳免疫自稳免疫监视免疫监视清除突变细胞清除突变细胞清除病毒感染细胞清除病毒感染细胞 清除损伤衰老变性细胞清除损伤衰老变性细胞清除抗原抗体复合物清除抗原抗体复合物防御或消灭病防御或消灭病原微生物原微生物恶性肿瘤恶性肿瘤/ /持续感染持续感染自身免疫病自身免疫病免疫缺陷免疫缺陷/ /超敏反应超敏反应一一 过敏性疾病过敏性疾病二二 自身免疫病自身免疫病三三 免疫缺陷病免疫缺陷病 第一节：第一节：超超 敏敏 反反 应

2、应 Hypersensitivity, Allergy一、概念一、概念 被致敏的机体被致敏的机体再次再次接触接触相同抗原相同抗原时所产生的以时所产生的以组织损伤组织损伤(tissue injury)和和/或功能紊乱或功能紊乱(dysfunction)为特征的为特征的免疫应答。免疫应答。 抗原：抗原：变应原变应原allergen, 过敏原过敏原 多为对人体无直接危害的物质多为对人体无直接危害的物质. 可以是完全抗原或半抗可以是完全抗原或半抗原；可以是内源性或外源性物质。原；可以是内源性或外源性物质。 发病率高：发病率高：约占世界人口约占世界人口30%40%，西方国家高发；，西方国家高发； 超敏反

3、应分为四型超敏反应分为四型 四型超敏反应的比较四型超敏反应的比较 特点特点 I型型 速发型；速发型； II型型细胞毒型细胞毒型 III 型型免疫复合物型免疫复合物型 IV型型 迟发型迟发型免疫类型免疫类型 体液免疫体液免疫 体液免疫体液免疫体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫参与成分参与成分IgE；肥大细胞、嗜肥大细胞、嗜碱粒细胞碱粒细胞IgG，IgM；补体；吞噬细胞；补体；吞噬细胞；NK细胞细胞IgG，IgM补体；吞噬细补体；吞噬细胞；中性粒细胞；中性粒细胞胞 T细胞细胞巨噬细胞巨噬细胞细胞因子细胞因子代表性疾病代表性疾病过敏性休克、过敏性休克、支气管哮喘、支气管哮喘、消化道过敏消化道过敏 输血

4、反应、输血反应、新生儿溶血新生儿溶血类风湿关节炎、类风湿关节炎、肾小球肾炎、肾小球肾炎、系统性红斑狼系统性红斑狼疮疮结核、伤寒、结核、伤寒、接触性皮炎，接触性皮炎，移植排斥反应移植排斥反应I 型超敏反应：型超敏反应：特异性特异性IgE介导，以功能紊乱为主的介导，以功能紊乱为主的速发型超敏反应。速发型超敏反应。 主要特征主要特征(1) 出现快，消退也快：即刻出现快，消退也快：即刻/迟发相迟发相(2) 出现功能紊乱性疾病，不出现严重组织细胞损伤出现功能紊乱性疾病，不出现严重组织细胞损伤(3) 有明显个体差异和遗传背景有明显个体差异和遗传背景二、病因（过敏原）二、病因（过敏原）三、发病机制：三、发病

5、机制：特异性特异性IgE介导的肥大细胞脱颗粒。介导的肥大细胞脱颗粒。 发病过程：发病过程：（1）致敏阶段）致敏阶段（2）激发阶段）激发阶段（3）效应阶段）效应阶段（1 1）致敏阶段）致敏阶段IL-13静息肥大细胞静息肥大细胞激活后激活后 5 5 分钟分钟激活后激活后 6060 分钟分钟（2 2）激发阶段）激发阶段嗜碱性粒细胞、肥大细胞脱颗粒释放介质嗜碱性粒细胞、肥大细胞脱颗粒释放介质 ： ： 组织胺组织胺 激肽原酶激肽原酶 类胰蛋白酶类胰蛋白酶 嗜酸性粒细胞趋化因子嗜酸性粒细胞趋化因子 ： ： TNF、IL4、IL5、IL1、IL6、IL3 白三烯（慢反应物质）白三烯（慢反应物质） 前列腺素（

6、前列腺素（8） 血小板活化因子血小板活化因子 激肽激肽 组胺、缓激肽组胺、缓激肽(胞内预存胞内预存)白三烯、前列腺素、血小白三烯、前列腺素、血小板活化因子、细胞因子板活化因子、细胞因子(新合成新合成)平滑肌收缩平滑肌收缩 毛细血管扩张，通透性增强毛细血管扩张，通透性增强 腺体分泌增加腺体分泌增加 （3 3）效应阶段）效应阶段脱颗粒脱颗粒 速发相反应速发相反应 迟发相反应迟发相反应 I 型超敏反应型超敏反应迟发相迟发相： 发生于变应原刺激后发生于变应原刺激后612小时，小时，可持续数天可持续数天 （一）过敏性休克：（一）过敏性休克： 药物过敏性休克药物过敏性休克、血清过敏性休克、血清过敏性休克（

7、二）（二）呼吸道过敏呼吸道过敏： 支气管哮喘、鼻炎等支气管哮喘、鼻炎等 (三三) 胃肠道过敏胃肠道过敏: 食物过敏消化道症状食物过敏消化道症状 （四）（四）皮肤反应皮肤反应 荨麻疹，湿疹荨麻疹，湿疹 四、常见疾病四、常见疾病青霉素过敏性休克致死占过敏休克死青霉素过敏性休克致死占过敏休克死亡病例中的亡病例中的75%每年全球约每年全球约400800人。人。1. 青霉素过敏性休克青霉素过敏性休克2. 哮喘哮喘 (Asthma)平滑肌平滑肌血血 管管内内 腔腔黏黏 膜膜正常气道正常气道哮喘气道哮喘气道平滑肌收缩平滑肌收缩血管淋巴血管淋巴细胞浸润细胞浸润内腔内腔缩小缩小肺肺 泡泡大量大量黏液黏液炎症、肿

8、胀炎症、肿胀3. 皮肤反应皮肤反应 荨麻疹荨麻疹 Urticaria 湿疹湿疹 eczema 4. 过敏性结膜炎过敏性结膜炎(Anaphylactic Conjunctivitis) (一一) 寻找并确定变应原寻找并确定变应原 病史病史(家族史，用药史家族史，用药史)、皮试皮试、特异性、特异性IgE检测检测 （二）脱敏治疗（二）脱敏治疗Desensitization 在注射动物血清时小量多次注射，较轻临床症状，同时消耗在注射动物血清时小量多次注射，较轻临床症状，同时消耗体内体内IgE。 （三）（三）减敏治疗减敏治疗 Hyposensitation 改变变应原的物理性状及进入机体的途径，以诱导产

9、生可与改变变应原的物理性状及进入机体的途径，以诱导产生可与变应原结合的变应原结合的IgG抗体，从而阻止抗体，从而阻止IgE的产生。的产生。 （四）对症治疗（四）对症治疗 用药物切断或干扰用药物切断或干扰I型超敏反应的某一或多个环节。型超敏反应的某一或多个环节。 如肾上腺素，氨茶碱、抗组胺药物、细胞因子拮抗剂如肾上腺素，氨茶碱、抗组胺药物、细胞因子拮抗剂三三.诊断及防治原则诊断及防治原则第三节：免疫缺陷第三节：免疫缺陷immunodeficiencyimmunodeficiency* * 概念概念 免疫系统中任何一个成分的缺失或功能不全而导致免疫功免疫系统中任何一个成分的缺失或功能不全而导致免疫

10、功能障碍所引起的疾病。能障碍所引起的疾病。* * 分类分类按其发病原因可分为按其发病原因可分为：原发和继发性免疫缺陷病：原发和继发性免疫缺陷病按累及的免疫成分可分为按累及的免疫成分可分为：体液免疫缺陷、细胞免疫缺陷、：体液免疫缺陷、细胞免疫缺陷、联合免疫缺陷、吞噬细胞缺陷和补体缺陷。联合免疫缺陷、吞噬细胞缺陷和补体缺陷。* * 共同特点共同特点 对各种感染的易感性增加；恶性肿瘤的发病率增高；伴发对各种感染的易感性增加；恶性肿瘤的发病率增高；伴发自身免疫性疾病，遗传因素，婴幼儿多发。自身免疫性疾病，遗传因素，婴幼儿多发。免疫缺陷病免疫缺陷病 (Immunodeficiency disease,

11、(Immunodeficiency disease, IDD)IDD) * *是由于免疫系统是由于免疫系统先天性（多为遗传性）先天性（多为遗传性）发育缺陷而导致免发育缺陷而导致免疫功能不全。可分为疫功能不全。可分为特异性免疫缺陷特异性免疫缺陷（T T、B B细胞和联合缺陷）细胞和联合缺陷）和和非特异性补体免疫缺陷非特异性补体免疫缺陷（补体与吞噬细胞缺陷）。（补体与吞噬细胞缺陷）。 * * 发生率：发生率： 免疫球蛋白生成缺陷（）；免疫球蛋白生成缺陷（）； 细胞免疫缺陷（）；细胞免疫缺陷（）； 联合免疫缺陷（）；联合免疫缺陷（）； 吞噬细胞功能缺陷（）。吞噬细胞功能缺陷（）。一、原发性免疫缺陷病

12、（一、原发性免疫缺陷病（ primary immuno- primary immuno-deficiency diseases, PIDDdeficiency diseases, PIDD）（一）原发性（一）原发性B B细胞缺陷细胞缺陷（二）原发性（二）原发性T T细胞缺陷细胞缺陷（三）联合免疫缺陷（三）联合免疫缺陷（四）补体系统缺陷（四）补体系统缺陷（五）吞噬细胞缺陷（五）吞噬细胞缺陷 （一）继发于某些疾病的免疫缺陷病（一）继发于某些疾病的免疫缺陷病1 1、感染导致的免疫缺陷病、感染导致的免疫缺陷病2 2、非感染疾病导致的免疫缺陷、非感染疾病导致的免疫缺陷（1 1）恶性肿瘤）恶性肿瘤（2 2

13、）营养障碍性疾病）营养障碍性疾病（二）医源性免疫缺陷（二）医源性免疫缺陷1 1、免疫抑制药物的应用、免疫抑制药物的应用（1 1）化学药物）化学药物（2 2）生物类免疫抑制剂）生物类免疫抑制剂2 2、放射性损伤、放射性损伤二、继发性免疫缺陷病二、继发性免疫缺陷病/ /获得性免疫缺陷获得性免疫缺陷（ acquired immuno-deficiency diseases, acquired immuno-deficiency diseases, AIDDAIDD）艾滋病艾滋病获得性免疫缺陷综合征获得性免疫缺陷综合征（acquired acquired immuno deficiency syndr

14、ome, AIDSimmuno deficiency syndrome, AIDS）一、概念：一、概念：是一种由是一种由人类免疫缺陷病毒（人类免疫缺陷病毒（human immunodeficiency human immunodeficiency virus, HIVvirus, HIV）引起的引起的慢性慢性致死性致死性传染病传染病，病人以，病人以CD4+CD4+细胞细胞减少为主要特征，同时伴有反复机会感染、恶性肿瘤以及减少为主要特征，同时伴有反复机会感染、恶性肿瘤以及中枢神经系统退化。中枢神经系统退化。2008年诺贝尔生理学或医学奖年诺贝尔生理学或医学奖 弗朗索瓦丝弗朗索瓦丝- -巴尔巴尔-

15、 -西诺西西诺西 吕克吕克- -蒙塔尼蒙塔尼 罗伯特罗伯特盖洛盖洛HIVHIV的发现者的发现者二、流行和传播二、流行和传播传播途径传播途径*性传播性传播：同性恋传播多，约同性恋传播多，约60% 70%；*注射途径注射途径：静脉吸毒约：静脉吸毒约20%、输血、血液制品、输血、血液制品3%；*母婴垂直传播母婴垂直传播；*其他其他：如器官移植、人工受精、医护等。：如器官移植、人工受精、医护等。三、病原学三、病原学四、发病机制四、发病机制1. 病毒感染和复制病毒感染和复制2. 对免疫细胞的影响（对免疫细胞的影响（CD4+细胞）细胞）1. HIV在人体细胞内的感染过程在人体细胞内的感染过程吸附及穿入吸附

16、及穿入环化及整合环化及整合装配、成熟及出芽装配、成熟及出芽转录及翻译转录及翻译受体介导的受体介导的HIV与细胞的吸附与细胞的吸附吸附和穿入吸附和穿入HIV在人体细胞内的感染过程在人体细胞内的感染过程细胞间的感染细胞间的感染HIV在人体细胞内的感染过程在人体细胞内的感染过程（1 1）HIVHIV易感细胞（易感细胞（CD4CD4+ +细胞细胞）：）： uCD4CD4+ + T T细胞细胞u单核巨噬细胞单核巨噬细胞（HIVHIV在细胞内增殖，引起这些细胞病变或死亡，造在细胞内增殖，引起这些细胞病变或死亡，造成以成以CD4CD4+ + T T细胞缺损为中心的严重免疫缺陷细胞缺损为中心的严重免疫缺陷。）

17、。） uDCDC细胞细胞u神经胶质细胞神经胶质细胞u神经元细胞神经元细胞（少量表达少量表达CD4CD4，亦可被亦可被HIVHIV侵犯，并在细胞中轻度增侵犯，并在细胞中轻度增殖，常造成相应系统感染致病殖，常造成相应系统感染致病。）。）2. 对免疫系统的影响（对免疫系统的影响（CD4+细胞）细胞）2. AIDS时损伤免疫细胞减少的机制时损伤免疫细胞减少的机制 (1)HIV及其胞膜蛋白的直接致病作用及其胞膜蛋白的直接致病作用破坏破坏CD4+T细胞；细胞； *病毒复制加速病毒复制加速宿主淋巴样组织破坏宿主淋巴样组织破坏HIV释放和外周血感染释放和外周血感染AIDS; *大量病毒芽生大量病毒芽生破坏细胞

18、膜破坏细胞膜细胞溶解；细胞溶解； *感染细胞表达的感染细胞表达的gp120与未感染细胞与未感染细胞CD4分子结合分子结合细胞融合，形细胞融合，形成合胞体成合胞体多核巨细胞多核巨细胞细胞膜通透性改变、细胞代谢异常细胞膜通透性改变、细胞代谢异常细胞死细胞死亡。亡。 (2)HIV诱导诱导CD4+ T 细胞凋亡细胞凋亡*gp120或或gp120-抗抗gp120抗体复合物使抗体复合物使CD4分子交联分子交联激活激活钙通道钙通道胞内胞内Ca+细胞凋亡；细胞凋亡；* gp120与未感染与未感染HIV的的T细胞表面细胞表面CD4分子交联分子交联旁邻旁邻CD4+ T 细胞凋亡；细胞凋亡；* HIVgp160与与

19、CD4交联交联fas表达表达靶细胞凋靶细胞凋亡；亡； (3) CD4分子内化下调导致分子内化下调导致CD4+T细胞数量减少细胞数量减少（4）细胞因子促进）细胞因子促进CD8+细胞凋亡。细胞凋亡。（5）感染）感染单核单核-巨噬细胞巨噬细胞，损伤其杀伤、粘附、，损伤其杀伤、粘附、趋化及其抗原提呈能力；携带趋化及其抗原提呈能力；携带HIV病毒进入中枢病毒进入中枢神经系统，影响中枢功能。神经系统，影响中枢功能。 潜伏期长，病程发展缓慢，临床表现复杂与多样性。潜伏期长，病程发展缓慢，临床表现复杂与多样性。 1 1. .急性感染急性感染: :一过性传染性单核细胞增多症、症状起一过性传染性单核细胞增多症、症

20、状起病急、非特异性症状。病急、非特异性症状。2.2.无症状性感染无症状性感染: :持续持续210210年，血中年，血中AbAb+ +, , 无任何症无任何症状。状。3 3. .持续性全身淋巴结肿大综合征持续性全身淋巴结肿大综合征: :直径直径1 1cm+cm+，持续持续3 3个月，无其他原因。个月，无其他原因。4.AIDS4.AIDS相关综合征相关综合征具有非特异性症状，淋巴结肿大，持续一月以上的具有非特异性症状，淋巴结肿大，持续一月以上的不规则发热、盗汗，体重下降达不规则发热、盗汗，体重下降达10%10%，腹泻、肝脾肿，腹泻、肝脾肿大等；大等；(四四) HIV感染的临床表现感染的临床表现5.

21、 5. AIDSAIDS* * 细胞免疫功能明显低下，淋巴细胞减少细胞免疫功能明显低下，淋巴细胞减少；* * CD4/CD8CD4/CD8比值倒比值倒置置，迟发型超敏反应减弱或消失；，迟发型超敏反应减弱或消失；6 6. . 机会性感染机会性感染* *病毒：病毒：CMVCMV、EBVEBV、HBVHBV、HSVHSV；* *真菌：真菌：白色念珠菌、隐球菌；白色念珠菌、隐球菌；* *原虫：卡氏肺囊虫、弓形虫；原虫：卡氏肺囊虫、弓形虫；* *细菌：乌胞内分支杆菌；细菌：乌胞内分支杆菌；7. 7. 恶性肿瘤恶性肿瘤KaposiKaposi肉瘤肉瘤、SarcomaSarcoma、淋巴瘤等。淋巴瘤等。(

22、(六六) ) AIDSAIDS的防治的防治1. 1. 加强加强AIDSAIDS的卫生防疫管理的卫生防疫管理 * * 切断传播途径；切断传播途径； * * 加强卫生宣教；加强卫生宣教； * * 建全监测系统；建全监测系统； * * 严格边境检疫；严格边境检疫； * * 血液制品检测；血液制品检测； * * 解除歧视解除歧视。 2. 2. 特异性预防疫苗的研制特异性预防疫苗的研制* * 基因工程亚单位疫苗：基因工程亚单位疫苗：gp120, gp160, gp41gp120, gp160, gp41的克隆、表达与效果考核；的克隆、表达与效果考核；* * 合成寡肽疫苗，如合成寡肽疫苗，如gp41gp4

23、1；* * 重组病毒载体疫苗；重组病毒载体疫苗；* * 存在最大问题是存在最大问题是HIVHIV胞膜蛋白的变异，特别是胞膜蛋白的变异，特别是gp120gp120；3 3. . 抗抗HIVHIV的药物治疗的药物治疗* * HIV RTEHIV RTE抑制剂：抑制剂：高活性抗逆转录病毒治疗高活性抗逆转录病毒治疗( (HAART)HAART)。* * 阻断或抑制阻断或抑制HIVHIV对细胞内成分的利用；对细胞内成分的利用；* * 2 2-3-3双脱氧核苷酸类似物、叠氮脱氧胸苷双脱氧核苷酸类似物、叠氮脱氧胸苷（AZTAZT）及双脱氧肌苷等药物能干扰病毒及双脱氧肌苷等药物能干扰病毒DNADNA的合的合成

24、，抑制成，抑制HIVHIV在体内增殖；在体内增殖； * * 可溶性可溶性CD4CD4分子可结合病毒阻止其对细胞的感染；分子可结合病毒阻止其对细胞的感染；* * 可溶性可溶性CD4CD4与细菌毒素的结合物可选择性地杀伤有与细菌毒素的结合物可选择性地杀伤有gp120gp120表达的细胞；表达的细胞；* * 抑制抑制HIVHIV调节基因调节基因tattat的反式激活功能的化合物，的反式激活功能的化合物，可阻止病毒的复制。可阻止病毒的复制。4. 4. 基因工程生物制剂基因工程生物制剂免疫重建免疫重建高效抗逆转录病毒治疗高效抗逆转录病毒治疗 （highly active antiretroviral therapy，HAART）l俗称鸡尾酒疗法。俗称鸡尾酒疗法。l是由美籍华裔科学家何大一于是由美籍华裔科学家何大一于1996年提出，是通过三种年提出，是通过三种或三种以上的抗病毒药物联合使用来治疗艾滋病的方法。或三种以上的抗病毒药物联合使用来治疗艾滋病的方法。l降低降低HIV的复制的复制,使使T淋巴细胞亚群发生数量和功能的改淋巴细胞亚群发生数量和功能的改善善,抑制异常免疫激活抑制异常免疫激活,改变了改变了HIV感染的进程。感染的进程。感谢！感谢！