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特异性免疫

特异性免疫(specific immunity)又称获得性免疫适应性免疫,这种免疫只针对一种病原。是获得免疫经后天感染(病愈或无症状的感染)或人工预防接种菌苗疫苗类毒素免疫球蛋白等)而使机体获得抵抗感染能力。一般是在微生物等抗原物质刺激后才形成的(免疫球蛋白、免疫淋巴细胞),并能与该抗原起特异性反应

T细胞是参与细胞免疫的淋巴细胞,受到抗原刺激后,转化为致敏淋巴细胞,并表现出特异性免疫应答,免疫应答只能通过致敏淋巴细胞传递,故称细胞免疫。免疫过程通过感应、反应、效应三个阶段,在反应阶段致敏淋巴细胞再次与抗原接触时,便释放出多种淋巴因子(转移因子、移动抑制因子,激活因子,皮肤反应因子,淋巴毒,干扰素),与巨噬细胞,杀伤性T细胞协同发挥免疫功能。细胞免疫主要通过抗感染;免疫监视移植排斥;参与迟发型变态反应起作用。其次辅助性T细胞与抑制性T细胞还参与体液免疫的调节。

B细胞是参与体液免疫的致敏B细胞。在抗原刺激下转化为浆细胞,合成免疫球蛋白,能与靶抗原结合的免疫球蛋白即为抗体。免疫球蛋白(Immunoglobulin,Ig)分为五类。

①IgG是血清中含量最多的免疫球蛋白,唯一能通过胎盘的抗体,具有抗菌、抗病毒、抗毒素等特性,对毒性产物起中和、沉淀、补体结合作用,临床上所用丙种球蛋白即为IgG。

②IgM是分子量最大的免疫球蛋白,是个体发育中最先合成的抗体,因为它是一种巨球蛋白,故不能通过胎盘。血清中检出特异性IgM,作为传染病早期诊断的标志,揭示新近感染或持续感染,具有调理、杀菌、凝集作用。

③IgA有两型即分泌与血清型分泌型IgA存在于鼻、支气管分泌物、唾液、胃肠液及初乳中。其作用是将病原体粘附于粘膜表面,阻止扩散。血清型IgA,免疫功能尚不完全清楚。④IgE是出现最晚的免疫球蛋白,可致敏肥大细胞及嗜碱性粒细胞,使之脱颗粒,释放组织胺寄生虫感染,血清IgE含量增高。

⑤IgD其免疫功能不清。

还有一类无T与B淋巴细胞标志的细胞,具有抗体依赖细胞介导的细胞毒作用能杀伤特异性抗体结合的靶细胞,又称杀伤细胞(Killer cell),简称K细胞,参与ADCC效应,在抗病毒,抗寄生虫感染中起杀作用。再一类具有自然杀伤作用的细胞,称为自然杀伤细胞(natural killer cell)即NK细胞。在杀伤靶细胞时,不需要抗体与补体参与。

1、具有特异性(或称专一性):机体的二次应答是针对再次进入机体的抗原,而不是针对其他初次进入机体的抗原;

2、有免疫记忆:免疫系统对初次抗原刺激的信息可留下记忆,即淋巴细胞一部分成为效应细胞与入侵者作战并歼灭之,另一部分分化成为记忆细胞进入静止期,留待与再次与进入机体的相同抗原相遇时,会产生与其相应的抗体,避免第二次得相同的病。

3、有正反应和负反应:在一般情况下,产生特异性抗体或(和)致敏淋巴细胞以发挥免疫功能的称为正反应。在某些情况下,免疫系统对再次抗原刺激不再产生针对该抗原的抗体或(和)致敏淋巴细胞,这是特异性的一种低反应性或无反应性,称为负反应,又称免疫耐受性

4、有多种细胞参与:针对抗原刺激的应答主要是T细胞和B细胞,但在完成特异性免疫的过程中,还需要其他一些细胞(巨噬细胞、粒细胞等)的参与;

5、有个体的特征:特异性免疫是机体出生后,经抗原的反复刺激而在非特异性免疫的基础上建立的一种保护个体的功能,这种功能有质和量的差别,不同于非特异性免疫。

抗原刺激下,机体的特异性免疫应答一般可分为感应、反应和效应3个阶段。分为三个阶段:1感应阶段 是抗原处理、呈递和识别的阶段;

2.反应阶段 是B细胞、T细胞增殖分化,以及记忆细胞形成的阶段;

3.效应阶段是效应T细胞、抗体和淋巴因子发挥免疫效应的阶段。

如果某些病原体突破了第一道和第二道防线,即进入人体并生长繁殖,引起感染。有的有症状,就是患病;有的没有症状,称作隐性感染。不论是哪一种情况,机体都经历了一次与病原体斗争的过程,这种专门针对某一种病原体(抗原)的识别和杀灭作用称为特异性免疫。譬如得过伤寒病的人对伤寒杆菌有持久的免疫力,那是因为伤寒杆菌刺激机体产生免疫应答,增加了巨噬细胞的吞噬功能,同时在体内还产生抗伤寒杆菌的抗体。人体的免疫系统又能把伤寒杆菌这个“敌人”的特征长期“记忆”下来,如果再有伤寒杆菌进入,就会很快被识别、被消灭。

能进行免疫应答的免疫细胞有很多种,最重要的是淋巴细胞。它又分成两种。两种细胞的发育成熟过程不一样,一种是在胸腺内发育成熟,称作T淋巴细胞,是在骨髓内发育成熟的为B淋巴细胞。

具有吞食异物的巨噬细胞也是一种重要的免疫细胞,它具有“加工厂”的作用,即巨噬细胞吞噬异物(如细菌、肿瘤细胞等)后,对异物进行加工处理。处理后的异物(抗原)就与T淋巴细胞和B淋巴细胞发生免疫反应,它本身也能直接杀灭异物或者产生细胞因子参与免疫反应。

B淋巴细胞受病原体刺激后,引起一系列变化,最终转化成为能产生抗体的浆细胞,所产生的抗体通过各种方式来消灭病原体,如溶解病原体,中和病原体产生的毒素,凝集病原体使之成为较大颗粒让吞噬细胞吞食消灭。浆细胞产生的抗体存在于机体的血液和体液中,这种免疫反应就称为体液免疫

经处理后的病原体刺激T淋巴细胞后,也同样引起一系列变化,最终转化成能释放出淋巴因子致敏淋巴细胞。淋巴因子种类很多,作用也并不相同,它们积极地参与到免疫反应中,这种免疫反应通常称为细胞免疫。体液免疫和细胞免疫二者之间不是孤立的,它们相辅相成,互相协作,共同发挥免疫作用。

1.自然自动免疫。一个人得了某种传染病,痊愈后,便不会得第二次。这种免疫力是后天获得的,是因为自然感染了某种病原微生物,痊愈后,人体自动产生的;

2.人工自动免疫。用人工的方法使人感染毒性极微的某种病原微生物,比如接种卡介苗,人们便自动获得了对某种疾病,如肺结核的抵抗力

3.自然被动免疫。婴儿由母亲身体接受的免疫力。六个月里的婴儿,其免疫系统还没有发育起来,可是他很少生病。是因为胎儿的血循环是和母亲相通的,母体的抵抗力通过血液注入胎儿。

4.人工被动免疫。给病人注射免疫球蛋白等病人即刻获得相关的免疫力。

特异性免疫具有特异性,能抵抗同一种微生物的重复感染,不能遗传。分为细胞免疫与体液免疫两类。

标准化特异性免疫治疗(脱敏治疗)是唯一能改变免疫机制的变态反应对因治疗,而当中更鼓励应用和发展标准化的脱敏制剂,因为只有变应原提取物质量标准化才可持续生产高质量的脱敏疫苗,以确保治疗效果的稳定性。

在引起变应性疾病发病率上升的至多因素中,人类居住环境的改变,大量可致敏的抗原物质的出现是不可忽视的原因。通过恰当、科学的变应原特异性免疫治疗,使得患者对变应原的敏感度显著降低,有效防止变应性疾病的进展,同时能预防新的过敏症的出现。

1、调节性T细胞对辅助性T细胞亚群(Th1/Th2)功能的调节;2、“阻断抗体”理论:该理论认为由于IgG可以竞争性地阻断变应原与肥大细胞表面IgE的结合,从而避免肥大细胞的激活和炎性介质的释放;3、对IgE的调节;4、对效应细胞和炎症应答的抑制;5、修饰树突状细胞(DC)诱导免疫耐受;6、诱导外周耐受,即IL-10诱导的抗原特异性T细胞失能可以形成外周耐受;7、调节性T细胞(CD4+CD25+Tr细胞)的调节作用。

SIT的机制是错综复杂的,不同方式的免疫治疗机制也不同,取决于变应原的性质,疾病累及的组织器官,免疫治疗的方法、剂量以及持续时间,应用的辅助剂种类和个体的遗传性等。因此,机制的阐明对提高SIT临床疗效和安全性均有重要的意义。

特异性免疫可通过患病,隐性感染,预防接种,注射抗毒素等方式获得。

主动免疫

自然主动免疫:患病,隐性感染.

人工主动免疫;接种菌苗,类毒素等.

被动免疫

自然被动免疫:通过胎盘,初乳.

人工被动免疫;注射抗毒素丙种球蛋白,细胞因子等.

人工免疫是采用人工方法,将菌苗,类毒素等或含有某种特异性抗体,细胞免疫制剂等接种于人体,以增强机体的抗病能力.

生物制品 用于人工免疫的免疫原(菌苗,类毒素等),免疫血清,细胞免疫制剂以及诊断制剂(结核菌素,诊断血清,诊断抗原等)等生物性制剂,统称生物制品.

是用人工接种的方法给机体输入抗原性物质(菌苗,疫苗,类毒素),刺激机体主动产生特异性免疫力.主要用于疾病的特异性预防.

(一)疫苗

1.死疫苗 收获经培养增殖的免疫原性强的细菌,用理化方法灭活而制成.如百日咳,伤寒,乙脑等疫苗.

2.活疫苗 亦称减毒疫苗,从自然界发掘或通过人工培育筛选的减毒或无毒力的活病原体.如卡介苗,流感,脊髓灰质炎等活疫苗.活疫苗经自然感染途径接种,免疫效果好,但具有潜在的危险性:① 毒力恢复(虽然极少发现);② 引起其它部位并发症,如种痘后脑炎;③ 活化潜伏病毒;④ 引起持续性感染等.

3.新型活疫苗 应用基因工程技术,控制病毒变异,制备可在机体内增殖,诱发抗病毒免疫应答的疫苗.

活疫苗和死疫苗各有优缺点

活疫苗 经自然感染途径接种,免疫效果好,产生体液免疫和细胞免疫.

优点:① 增殖而不致病,用量小,次数少;

② 产生局部和全身免疫,免疫效果好;

③ 有扩大的免疫效应,免疫力持久.

缺点:① 易失活,运输,保存不便; ② 有复毒的可能;

免疫缺陷,免疫抑制者禁用;

灭活疫苗 供肌肉注射,通常只激发体液免疫应答.

优点:①便于保存,运输; ②无复毒危险; ③ 生产方法简单;

缺点:①不能产生局部免疫; ② 需多次接种,剂量较大;③局部和全身反应明显;

4.基因工程疫苗 获得带有病原体保护性抗原表位的目的基因,将其导入原核或真核表达系统,从而获得该病原的保护性抗原,如乙型肝炎基因工程疫苗.具安全,高效,经济,可批量生产等优点.

5.重组载体疫苗 将编码某一蛋白抗原的基因转入减毒的病毒或细菌而制成的疫苗.

6.合成疫苗 根据病原体抗原的氨基酸序列合成的多肽,但还存在一定问题,有待进一步研究.

7.亚单位疫苗:指用人工方法裂解病毒,提取衣壳或包膜上的与感染有关的亚单位成分制成的疫苗.优点是除去病毒核酸(可能转化细胞)和其它成分(可能引起发热等副作用).

8.DNA疫苗 又称基因疫苗或核酸疫苗.将能编码引起保护性免疫应答的病原体免疫原基因片段和质粒重组,重组体直接注入宿主机体,使体内持续表达该抗原,进而诱导出保护性体液免疫和细胞免疫的新型疫苗.这种核酸既是载体,又能在真核细胞中表达抗原,刺激机体产生特异而有效的免疫反应.其优点:免疫效果好,可激发机体全面免疫应答,免疫力持久,制备简单成本低廉,便于储存运输,既能联合免疫,又具预防和免疫治疗双重功能,缺点是安全性需进一步研究证实.

9.转基因植物疫苗 将编码某一病原保护性抗原的基因转入植物并再植物中表达,吃这些植物性食物的同时,就完成了一次预防接种.

10.治疗疫苗 以治疗疾病为目的的新兴疫苗,如葡萄球菌的自身疫苗.

(二)类毒素 细菌外毒素经0.3--0.4-甲醛处理后,毒性消失而仍保持其免疫原性,即成类毒素.如破伤风,白喉类毒素等.

指给机体注射含特异性抗体的免疫血清或其他细胞免疫制剂,使机体立即获得特异性免疫力.主要用于治疗或紧急预防.两种人工免疫的比较

1.抗毒素类毒素多次给马注射,待马产生高效价抗毒素后采血,分离血清,纯化制成.临床上常用的有破伤风,白喉,气性坏疽,肉毒杆菌等抗毒素.使用时应注意防止I型超敏反应的发生.

2.抗菌血清 仅用于多重耐药菌株所致疾病的治疗.

3.胎盘丙种球蛋白 一般用于预防.

4.其他免疫制剂 现试用的有转移因子(TF),免疫核糖核酸(iRNA),胸腺素干扰素(IFN),白细胞介素-2(IL-2),细胞毒性T细胞(CTL)和LAK细胞等.

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