1、微生物学与免疫学 1 绪论 微生物 的分类 非细胞型微生物(最小微生物),如病毒和类病毒。 原核细胞型微生物,包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体和螺旋体等。 真核细胞型微生物,包括真菌、藻类以及原虫等。 第一章 抗原 抗原是一类与淋巴细胞抗原受体 ( TCR/BCR )结合后 ,能启动机体免疫系统发生免疫应答 ,并能与免疫应答产物 (Ab/T*)在体内或体外特异性结合的物质。 即 同时具有免疫原性和抗原性的物质,统称为抗原。 一 .抗原的 免疫学性质 1.免疫原性 刺激机体免疫系统产 生 Ab 或 T*的能力 即诱导免疫应答 判断是否抗原的关键。 2.抗原性 与免疫应答产物 Ab 或
2、T*特异结合的能力 即参与免疫反应 。 二 . 1.只 有抗原性而无免疫原性的物质,称为半抗原或不完全抗原(如青霉素)。 2.既有免疫原性,又有抗原性的物质,称为免疫原,又称为完全抗原。 3.半抗原与蛋白质分子(载体)结合后,便转变成了完全抗原。 三 .外来抗原进入体内可能产生四种不同的结果: 1.无应答 :抗原浓度太低或宿主已经处于耐受状态 。 2.抗原特异性体液和细胞免疫应答(正性应答) :宿主此后的一段时间里对该抗原处 于免疫状态 免疫原。 正常应答(免疫保护);过高应答(超敏反应);过低应答(免疫缺陷,感染) 3.超敏反应 :抗原特异性免疫应答伴有较强的炎症反应或损伤 变应原。 4.诱
3、导免疫耐受(负性应答) :宿主在此后的一段时间里对该抗原处于无反应状态 耐受原。 第一节 决定抗原免疫原性的因素 一 .抗原的理化性质 1.分子量大小 分子量越大免疫原性越强。 2.化学组成 蛋白质(良好抗原);复杂多糖(一般抗原);脂类、核酸及组蛋白(微弱抗原)。 3.易接近性 (Ag 与淋巴细胞抗原受体结合的难易程度 ) 越理想免 疫原性更强。 4.物理状态 聚合蛋白和颗粒性抗原免疫原性更强 。 二 .抗原与抗体的相互作用 1.异物性 免疫原性的本质;决定免疫原性的首要条件。 种族关系相距越远 ,血缘关系越远 ,异物性越强, 其免疫原性越强 。 2.免疫方法的影响 免疫抗原的剂量、途径、次
4、数以及免疫佐剂的选择都明显影响机体对抗原的应答。一般说抗原剂量要适中,太低和太高则诱导耐受;免疫途径以皮内免疫最佳,皮下免疫次之,腹腔注射 和静脉注射效果差,口服易诱导耐受;注射间隔要适当,次数不要太频。 要选择好免疫佐剂,弗氏佐剂主要诱导 IgG 类抗体产生 ,明矾佐剂易诱导 IgE 类抗体产生。 第二节 抗原的特异性 一 .抗原特异性是指抗原 诱导机体 产生特异性免疫应答并与免疫应答产物发生专一结合的特性。 二 .抗原分子中决定抗原特异性的基本结构或化学基团称为抗原表位,它是 TCR/BCR 及抗体特异性结合的基本单位,亦称为抗原决定基。 ( 1) 特定表位只能诱导相应的特异性免疫应答抗原
5、表位决定免疫反应特异性。 ( 2)抗原结合价 抗原表面分子 能与抗体 分子相 结合的功能性表位的数 量。 (完全抗原一般为多价) 二 . 共同抗原表位与交叉反应 1不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表位 ,称为共同抗原表位 。 微生物学与免疫学 2 2某些抗原除与其相应的抗体发生特异性反应以外,还能与其它抗体发生的反应称为交叉反应 。 第三节 抗原的分类及其在医学实践中的应用 一 . 根据产生抗体时需否 Th 细胞参与 进行 分类 1.胸腺依赖抗原( TD-Ag) 天然蛋白,由 B 表位和 T 表位组成,即由半抗原和载体组成,绝大多数的蛋白质抗原为 TD 抗原,如病原微生物、血细胞、血清蛋白等
6、 ,产生再次应答,形成免疫记忆,诱导各种 Ig。 2.胸腺非依赖抗原( TI-Ag ) 多糖类,由多个重复 B 表位组成 ,诱导 IgM。 二根据抗原与机体的亲缘关系而分类 1.异种抗原 来自不同种属的抗原。 2.同种异型抗原 在同一种属不同个体之间所存在的抗原称同种异型抗原。 常见 人类同种异型抗原有血型(红细胞)抗原和组织相容性抗原(人主要为 HLA,最复杂 )。血型抗原 主要有 ABO 系统和 Rh 系统 3自身抗原 正常情况下,机体对自身组织细胞不会产生免疫应答,即自身耐受。但 在感染、外伤、服用某些药物等影响下,使隔离抗原释放,或改变和修饰了自身组织的抗原结构, 也 诱发对自身抗原的
7、应答。 4. 异嗜性抗原 与种属无关的存在于人、动物、植物和微生物之间的共同抗原 ,可 引起免疫病理 损伤 。 三根据抗原的产生方式 天然抗原 ; 人工抗原 。 四其它分类方法 1. 内源性抗原 抗原提呈细胞内新合成的抗原,由 CD8 T 细胞的 TCR 识别。 2. 外源性抗原 来源于细胞外的抗原,由 CD8 T 细胞的 TCR 识别。 第四节 非特异性免疫刺激剂 一 .免疫佐剂指与抗原同时或预先注入机体后 ,能增强该抗原的免疫原性或改变机体免疫应答类型的物质。 1. 免疫佐剂的 种类 化合物和 生物制剂 。 弗氏不完全佐剂:石蜡油 +羊毛脂 +抗原 。 弗氏完全佐剂:石蜡油 +羊毛脂 +抗
8、原 +灭活卡介苗 2. 佐剂的作用机制 改变抗原的物理状态,延缓抗原降解和排除,从而更有效地刺激免疫系。 刺激单核 /巨噬细胞系统,增强其处理和提呈抗原的能力 。 刺激淋巴细胞增殖和分化 。 3. 佐剂的应用 增强特异性免疫应答,用于预防接种及制备动物抗血清 作为非特异性免疫增强剂,用于抗肿瘤与抗感染的辅助治疗 。 二 . 超抗原是只需要极低浓度即能高比率地选择激活某些亚型的 T 细胞克隆,产生极强免疫应答的抗原 。 生物学意义是 毒性作用及诱导炎症反应;自身免疫病;免疫抑制;抗肿瘤。 医学上重要的抗原 一、病原微生物 细菌抗原( 表面抗原、菌体 抗原、鞭毛抗原 ) 。 二 . 细菌外毒素和类
9、毒素 1、外毒素 蛋白质,有很强的抗原性,能刺激机体产生相应的抗体 。 2、类毒素 外毒素经 0.3 %0.4 %甲醛处理后,丧失毒性作用而保留原有抗原性,即成类毒素。( 如 白喉类毒素、破伤风类毒素) 。 三 . 动物免疫血清 抗毒素可提供特异抗毒素抗体,该种抗体能与体内相应的外毒素结合,具有防治疾病的作用。作为异种蛋白质可刺激机体产生抗体,可能引发型超敏反应。在使用此类生物制剂之前,必须做皮肤过敏试验 。 第二章 免疫球蛋白 免疫球蛋白( Ig),即抗体,是血液和组 织液中一类糖蛋白,由 B 细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生,是体液免疫的重要效应分子。具有抗体活性或化学结构与抗体相
10、似的球蛋白统称为免疫球蛋白。 微生物学与免疫学 3 第一节 免疫球蛋白的结构 免疫球蛋白分子的基本结构是一“ Y”字形四肽链结构,由两条完全相同的重链和两条完全相同的轻链以二硫键连接而成。 木瓜蛋白水解产生 F(ab )2 和 pFc(最终被水解)。 P21 图 第二节 免疫球蛋白的血清性 双重特性 抗体活性 (抗体物质) 和 免疫原性(抗原物质) 。 第三节 免疫球蛋白的生物学活性 一 、 主要功能 : 与相应抗原特异性结合 ; 激活补体 ; 与细胞表面 Fc 受体结合 ; 通过胎盘和黏膜 。 1. Ig V 区的功能 特异性识别,结合抗原。 2. Ig C 区的功能 (1) 激活补体经典途
11、径 ( IgG 和 IgM ) IgG 与 Ag 结合后暴露 CH2 的补体结合位点并激活补体系统 。 (2) 结合细胞 (细胞亲嗜性 ) 调理作用;抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用; 介导型超敏反应 ( IgE, IgG4 )。 二 各类免疫球蛋白的特征与功能 1、 IgG 为单体,是血清和细胞外 液中的主要抗体成分,为 唯一能通过胎盘的抗体 。 特点如下: ( 1) 是再次免疫应答中产生的主要抗体,具有重要免疫效用。 ( 2) 血清含量最高 (75% 80%)。 ( 3) 半衰期较长( 20 23d) 。 ( 4) 主要的抗感染抗体 (具有抗菌、抗病毒、中和毒素和免疫调理作用 ),抗感染主力
12、军 。 ( 5) 参与 II、 III 型超敏反应 。 2. IgM 为五聚体,是分子量最大的 Ig, 不能通过血管壁, 主要存在血清当中, 称巨球蛋白。 IgM 激活补体、结合抗原、免疫调理作用比 IgG 强。天然血型抗体是 IgM。特点如下: ( 1) IgM 是个体发育中最早产生的抗体, 新生儿脐带血中若 IgM 水平升高,提示胎儿曾有宫内感染 。 ( 2) IgM 是抗原刺激后 (初次体液免疫应答中) 出现最早的抗体,半衰期短,可用于传染病的早期诊断。 3. IgA 分为血清型和分泌型两种,由浆细胞产生。 特点如下: ( 1) 参与局部的粘膜免疫 。 ( 2) 初乳中含有高浓度的 sI
13、gA, 母乳喂养 可防止新生儿患呼吸道及消化道感染,是重要的自然被动免疫。 4. IgD 分为血清型 IgD 和膜结型 IgD。特点如下: ( 1) 绞链区较长,易被蛋白酶水解,故半寿期很短( 3d) 。 ( 2) 膜结型 IgD 是 BCR 重要组成成分; IgD 是 B 细胞分化发育成熟的 标志 。 ( 3) B 细胞的分化过程中首先出 现 mIgM, mIgD 的出现标志着 B 细胞成熟 。 5. IgE ( 1)正常人血清中含量最少的免疫球蛋白。 ( 2) 引起型超敏反应 。 ( 3) 与机体抗寄生虫免疫有关 。 个体发育中产生 Ig 的顺序: IgM(胎儿发育晚期) IgG(出生 3
14、 月) IgA(出生 4 月)。 第三章 补体系统 一 . 补体是人和动物血清中的一组与免疫功能有关,经活化后有酶活性的蛋白质。肝细胞和巨噬细胞是产生补体的主要细胞。补体的成分均为球蛋白。 二 . 三 条补体激活途径的不同点 经典途径 MBL 途径 (凝集素激活途径) 旁路 途径 (替代途 径) 激活物 抗原 抗体复合物 细菌甘露聚糖残基、 MBL 某些细菌、真菌等 起始分子 从 C1q 开始 从 C4,2 开始 从 C3 开始 微生物学与免疫学 4 参加物质 C1 C9 C2C9 C3,C5C9,B,D 等 C3 转化酶 C4b2b C3bBb C5 转化酶 C4b2b3b C3bnBb 意
15、义 再次感染、 感染后期参与特异性免疫 初次感染或感染早期发挥固有免疫效应 共同末端效应 膜攻击复合物( MAC)形成,导致细胞溶解 补体经典途径激活的顺序是: C142356789 C2 是补体活化级联酶促反应限速步骤 ; C3 是血浆中浓度最高补体成分,三条补体激活途径的共同组分。 三 .补体系统的生物学作用:溶 菌、杀菌和细胞毒作用;调理作用;清除循环免疫复合物 ;炎症介质作用 ;机体抗感染防御的主要机制;参与特异性免疫应答;与其他酶系统的相互作用 。 第五章 主要组织相容性抗原 一 . 主要组织相容性抗原由一组紧密连锁的基因群编码,称为主要组织相容性复合体( MHC)。 二 .人类主要
16、组织相容性抗原首先发现于外周血蛋白细胞表面,故称人类白细胞抗原( HLA) ,其编码基因位于第 6 号染色体上,称 HLA 复合体。 在 HLA 分子 -抗原肽复合物中,抗原肽的两个或 两个以上专司与 HLA 分子结合的氨基酸残基叫做锚着残基。 HLA 分子抗原结合槽中与抗原结合的氨基酸残基称为锚着位 。 第六章 免疫细胞 人和高等动物的免疫系统由免疫器官、免疫细胞、免疫分子组成。 免疫器官按照功能不同可分为 : 1.中枢免疫器官 胸腺 T 细胞发育、分化和成熟的场所。 骨髓 人和其他哺乳 动物各类免疫细胞的发生场所 。 B 细胞在骨髓分化成熟,同时形成对自身抗原的耐受性。 2.外周免疫器官
17、淋巴结、脾脏、粘膜相关淋巴组织。 第二节 淋巴细胞 一 .淋巴细胞是构成免疫系统的主要细胞类型, 在 免疫应答过程中 起核心作用。 一 . T 细胞的分化发育 ( 1) T 细胞发育的阳性选择 骨髓造血干细胞分化为淋巴样干细胞,分化成祖 T 细胞和祖 B 细胞,进一步 逐渐发育为 CD4+CD8+双阳性细胞( DP),亦称为前 T 细胞。成熟 CD4-CD8+T 细胞具有识别自身 MHC-类分子复合物的能力,而CD4+CD8-T 细胞则具有识别 MHC-分子复合物的能力。 ( 2) T 细胞发育的阴性选择 胸腺细胞通过阴性选择而获得对自身抗原的耐受性。体内存在能特异性识别各种抗原的 T 细胞库
18、 。 成熟 T 细胞库具有两个基本特征: TCR 识别抗原受 MHC 限制,即不仅特异性识别经 APC 加工处理的抗原肽,而且须同时识别与抗原肽结合成复合物的 MHC 分子 ; 机体 T 细胞库对自身抗原具有耐受行,一般不对自身 MHC 分子或与之结合的自身抗原分子产生应答 。 2.T 细胞的表面标志: T 细胞表面受体 TCR; 细胞因子受体 CKR; 病毒受体 ; 丝裂原受体 ; MHC抗原 ; 白细胞分化抗原 ( CD3 可用于外周血中成熟 T 细胞的检测; CD4 和 CD8 是 T 细胞亚群的重要标志); 粘附分子 。 3.T 细胞亚群 按 CD 表型的不同将成熟 T 细胞 分为 C
19、D4+T 细胞和 CD8+T 细胞。 功能 如下: ( 1) Th1 释放细胞因子 , 辅助单核 -巨噬细胞、粒细胞等参与炎症反应和 IV 型超敏反应 。 ( 2) Th2 释放细胞因子 , 促进 B 细胞增殖和合成 Ig。 Th0 细胞分化方向是决定机体免疫应答类型重要因素: Th1 介导细胞免疫应答; Th2 介导细胞免疫应答。 二 .B 细胞, 是由哺乳动物骨髓或鸟类法式囊中的淋巴样前体细胞分化成熟而来,是体内产生抗体(免疫球微生物学与免疫学 5 蛋白)的细胞, 具有抗原提呈功能 。 1.B 细胞的分化发育:中枢发育(抗原非依赖期)和外周发育(抗原依赖期)。 2.B 细胞的 表面标志 (
20、 1) B 细胞的抗原 受体 ( BCR) 嵌入细胞膜类脂分子中的表面膜免疫球蛋白,是 B 细胞的特征性表面标志。 BCR 的功能是特异性识别不同抗原分子,使 B 细胞活化并分化为浆细胞,进而产生不同特异性的抗体,发挥体液免疫功能。 ( 2) 其他 表面标志 : 辅助受体 ; 细胞因子受体 ; 补体受体 ; Fc 受体 ; 丝裂原受体 ; CD 分子; MHC 抗原。 三 . 自然杀伤细胞( NK) 是不同于 T、 B 细胞的第三类淋巴细胞,它们不表达特异性抗原识别受体,在其胞浆内有许多嗜苯胺颗粒,故又称为大颗粒淋巴细胞。 NK 细胞具有抗肿瘤、抗感染、免疫调节等功 能。 第三节 抗原提呈细胞
21、 抗原提呈细胞 ( APC) 是指能摄取、加工、处理抗原,并将抗原提呈给抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞。 APC 与淋巴 细胞之间膜蛋白的结合,是淋巴细胞活化、增殖、发挥效应的始动因素。 专职 APC 包括: 一 . 单核吞噬细胞(粘附细胞)。 M 主要生物学功能 : 抗原提呈作用 ; 吞噬杀伤作用 ; 免疫调节 ( 正调节:递呈抗原、激发免疫应答 。 负调节:分泌 PG,TGF-等抑制免疫 ); 对肿瘤作用( 充分活化的 M:杀伤肿瘤细胞 。 过度活化的 M:促进肿瘤生长、扩散 ) 。 此外 , 还具有致炎症、调节生 血、止血以及组织修复和再生等生理作用 。 二 . 树突状细胞 ( DC)
22、 抗原递呈能力 最强,数量较少,但广泛分布于机体所有组织和器官中,根据分布部位不同 分为三类:淋巴样组织中的 DC; 非淋巴样组织中 DC; 循环的 DC。 DC 的生物学功能 : 抗原提呈功能 ; 胸腺 DC 在胸腺细胞的阳性选择及阴性选择中起着重要作用,它可清除自身反应性胸腺细胞和诱导 T细胞无能 ; 处于外周淋巴器官 B细胞依赖区的 DC在 B细胞的发育、分化、激活以及记忆 B 细胞的形成和维持中起重要作用 ; DC 可分泌多种细胞因子参与免疫调节 。 三 .B 细胞 第七章 免疫应答及其调节 第一节 免疫应答概述 免疫应答 指机体受抗原刺激后,体内抗原特异性淋巴细胞识别抗原,发生活化、
23、增殖、分化或失能、调亡,进而表现出一定生物学效应的全过程。 一 免疫应答的类型 1固有性免疫 ,即天然免疫,个体出生时即具备,作用范围广,并非针对特定抗原, 亦称为非特异性免疫。 2获得性免疫,适应 性免疫,乃个体接触特定抗原而产生,仅针对该特定抗原而发生反应, 亦称为特异性免疫。主要由能够特异性识别抗原的免疫细胞 (即 T 细胞和 B 细胞 )所承担,其效应在机体免疫学机制中发挥主导作用。获得性免疫特点是 : 特 异性 ; 记忆性 ; 耐受性 。 P4 固有性免疫 (非特异性免疫 ) 适应性免疫 (特异性免疫 ) 参与细胞 粘膜和上皮细胞, 吞噬细胞 , NK 细胞, NK1.1+T细胞,
24、T 细胞 , B-1 细胞 T 细胞 , B 细胞,抗原提呈细胞 应答时效 即刻 96 小时内 ,作用时间短 96 小时后 ,作用时间长 应答特点 先天获得,无需抗原刺激 后天获得 ,依赖抗原刺激 非特异性 特异性 不涉及免疫细胞增殖分化 特异性细胞克隆增殖和分化 应答迅速 应答速度较慢 无免疫记忆 有免疫记忆 微生物学与免疫学 6 刺激应答物质 病原体相关分子模式 非己 蛋白质抗原 识别分子 模式识别受体 TCR,BCR 二 . 免疫应答的基本过程 :感应阶段增殖分化阶段效应阶段。 第二节 抗原提呈 一 . 抗原提呈:主要指 APC 将抗原肽通过 MHC 分子提呈给 T 细胞的过程。 二 M
25、HC 分子提呈抗原的一般规律: MHC类分子提呈外源性抗原肽给 CD4 T 细胞; MHC I 类分子提呈内源性抗原肽给 CD8 T 细胞 。 第三节 T 细胞介导的细胞免疫应答 CD4+ T 细胞: CD4 识别 APC 膜上的 MHC分子; TCR 识别 MHC 结合的 Ag 肽。 CD8+ T 细胞: CD8 识别 APC / 靶细胞膜上的 MHC I 分子; TCR 识别 MHC I 结合的 Ag 肽 。 一 . T 淋巴细胞活化的信号传导途径 Ag 诱导 T 细胞活化必需有两种信号刺激 , 第一信号为 TCR 与抗原肽 :MHC 分子复合物的结合,第二信号来自 APC 上的协同刺激分
26、子与 T 细胞表面的相应受体的结合。第一信号决定 T 细胞将来分化为何种抗原特异性的效应细胞,第二信号决定 T 细胞是否能活化。 1. 第一信号 : Ag 信号 ( 特异性 ) 获得方式: CR 与 Ag 肽 :MHC 分子复合物结合形成免疫突触 。 信号作用:初步活化 T 细胞,决定 T 细胞效应的 Ag 特异性 。 2. 第二信号 : 协同刺激信号 ( 非特异性 ) 由 APC-CD80 / 86 提供 , T 细胞 CD28 接受 。 信号作用:决定 T 细胞是否进行有丝分裂 。 二 . T 细胞增殖分化 1. CD4+ T 细胞的增殖分化 Th0 在细胞分子的调节下分化为 Th1(介导
27、细胞免疫应答)和 Th2(介导体液免疫应答) 。 2. CD8+ T 细胞 (直接杀伤靶细胞;诱导细胞凋亡) 的增殖分化 (1) Th 细胞非依赖性 。 (2) Th 细胞依赖性 需要 APC 及 Th 细胞的辅助 。 三 . T 细胞介 导的细胞免疫应答的免疫效应 : 抗感染 ; 抗肿瘤 ; 免疫损伤 作用 。 第四节 B 细胞介导的体液免疫应答 在 B 细胞 应答中,由浆细胞说产生的抗体(存在于体液中)是主要的效应分子, 称为体液免疫应答。 一 . B 细胞对 TD 抗原的应答 。 特异性 B 细胞的活化 1. 第一信号 B 细胞经由 BCR 识别 Ag, Ig和 Ig把第一信号传递到胞内
28、。 2. 提供第二信号(非特异性),主要 B 细胞协同刺激信号 T 细胞 CD154 (CD40 L) B 细胞 CD40。 3. 合成 CKs 辅助 B 细胞活化及类别转换。 二 . 病原体初次侵入机体说引发的应答称为初次免疫应答。应答过程中说形成的记忆性的 T 细胞和 B 细胞具有长寿命而得以保存,一旦再次遭遇相同抗原笔记,记忆性淋巴细胞可迅速、高效、特异性地产生应答,称为再次免疫应答。再次免疫应答产生的抗体亲和力明显高于初次。 三 . B 细胞对 TI-Ag 和 TD-Ag 应答的区别 微生物学与免疫学 7 对 TI-Ag 应答的特点 : 不需 Th 细胞辅助; 激发产生 IgM 抗体,
29、无 Ig 类型转换; 不产生免疫记忆。 对 TD-Ag 应 答的特点:需 Th 细胞辅助;可发生 Ig 类转换,产生各类抗体;具有免疫记忆。 四 . B 细胞应答效应为中和作用和免疫调理( B 细胞应答的主要效应分子为特异性抗体 ) 。 第六节 免疫调节 体液免疫与细胞免疫的主要区别 主要区别 体液免疫 细胞免疫 诱导抗原 主要参与细胞 免疫效应物 再次应答 效应范围 作用对象 参与超敏反应 TD-Ag, TI-Ag B, T, APC Ig 快 , 数分 数小时 全身 毒素 , 细菌 , 病毒;可溶 Ag 分子等 , , 型 TD-Ag T, APC Tc, Th, CKs 慢 , 2448
30、h 局部 病毒感染细胞,肿瘤细胞等 型 第八章 超敏反应 超敏反应是机体对再次进入 体内的同种抗原发生的引起组织损伤或生理功能紊乱的特异性免疫应答。根据发生机制和临床特点,可分为: 型超敏反应 速发型或过敏反应型;型超敏反应 细胞毒型或细胞溶解型; 型超敏反应 免疫复合物型或血管炎型; 型超敏反应 迟发型或细胞介导型。 第一节 型超敏反应(速发型) 一 . 参与反应 主要成份 : 变应原 ; 抗体 ( IgE, 由浆细胞合成 ) ; 效应细胞 ; 生物活性介质 ; 细胞因子 。 二 . 临床常 见 疾病 过敏性休克( 最严重 )、 呼吸道过敏性反应 、 消化道过敏性反应 、 皮肤过敏性反应 。
31、 三 . 防治原 则 : 变应原皮肤试 验 ; 脱敏注 射 ; 减敏疗法 ; 药物疗法 。 第二节 型超敏反应(细胞毒刑或抗体刺激型) 一 . 参与反应 主要成份 1. 变应原 异型 血型抗原、自身抗原、药物半抗原分子。 共同点变应原都存在细胞膜表面 。 2. 抗体 IgG, IgM。 二 . 临床常见 疾病 1. 输血反应 ABO 血型不符 ,由异型输血引起。防治原则: 交叉配型 。 ( ABO 血型抗体是 IgM) 2. 新生儿溶血症 Rh 抗 原为 D 抗原, IgG 类 Rh 抗体可通过胎盘进入胎儿体内,与 Rh+红细胞结合 。 治疗:分娩后立即给孕妇注射 Rh 抗体。 。 3. 其它
32、相关疾病 自身免疫性溶血性贫血 、 药物过敏性血细胞减少症 、 肺肾综合症 , 甲状腺功能亢进 ,胰岛素抗性糖尿病,重症肌无力 等 。 第三节 型超敏反应(免疫复合物型) 一 . 参与 反应 主要成份 :变应原( 可溶性抗原 )和抗体( IgG、 IgM)。 二 . 临床常见 疾病 : 血清病 ,风湿热,急性肾小球肾炎,类风湿关节炎, 系统性红斑狼疮 等 。 第四节 型超敏反应(迟发型) 一 . 参与 反应 主要成份 :变应原( 半抗原,复杂抗原 )和细胞( T 细胞,巨噬细胞,细胞因子 )。 二 . 临床常见 疾病 : 接触性皮炎 , 界线类偏瘤型麻风 等 。 第九章 免疫学应用 第一节 免
33、疫学检测原理 (抗原抗体反应的特点:特异性和可见性) 第二节 免疫学在药学中的应用 微生物学与免疫学 8 免疫预防 获得特异性免疫力的途径。 1. 自然免疫 自然被动免疫 经胎盘、母乳获得母体 IgG。 自然自动免疫 感染病原体 (患病 /隐性感染 )。 2. 人工免疫 ( 1) 人工被动免疫 是给人体注射含特异性抗体的 免疫血清制剂, 预防和治疗紧急感染的措施 注射 抗体 。人工被动免疫 生物制品有:抗毒素 ( 抗血清 )和 人胎盘球蛋白 ( 丙种球蛋白 ) ( 2) 人工主动免疫 是用疫苗接种机体,使之产生特异性免疫, 预防感染的措施 注射抗原 。 免疫预防生物制品 是 疫 苗。疫苗 是
34、将病原微生物及其成分或产物经减毒处理后,制备 用于人工主动免疫的生物制品。 传统疫苗 有: 灭活疫苗(死疫苗) 、 减毒活疫苗 、 类毒素。 新型疫苗有亚单位疫苗、结合疫苗和合成肽疫苗。 第十章 细菌学概论 细菌是一类具有细胞壁,以无性二分裂方式进行繁殖的原核细胞型微生物 。 第一节 细菌的形态、结 构与分类 一 . 细菌的大小 以微米 ( m)为测量单位 光学显微镜观察 。 二 . 细菌的 基本形态:球状(球菌),杆状(杆菌),螺旋状(螺形菌) 。 三 . 细菌的 基本结构是维持细胞正常功能所必须的,为各种细菌细胞共同具有,包括 : 1. 细胞壁:位于细菌细胞膜外层 ,坚韧且有弹性的结构。
35、( 1)主要功能 : 保护细菌抵抗低渗环境; 维持细菌固有形态; 为细菌生长、分裂和鞭毛运动所必需; 具有一定的通透 性和机械阻挡作用;某些成分与致病性、抗原性及吞噬体敏感性有关 。 ( 2) 主要成分为肽聚糖, 是原核生物细胞的 特有成分。 ( 3)根据细胞壁 的结构核化学组成不同,用革兰染色法可将细菌分为两大类: P123 坚韧度 肽聚糖 (共有) 磷壁酸 外膜 细胞壁 特有成分 染色 革兰阳性菌 ( G) 较坚韧 较厚 (一层) 有 无 磷壁酸 紫色 革兰阴性菌 ( G) 较疏松 较薄 (多层) 无 有 脂多糖 ( LPS) 红色 ( 4)青霉素和溶菌酶对细胞壁的作用 青霉素的抑菌机制:
36、抑制细菌细胞壁中肽聚糖的合成。作用机制相同,作用点不同。 溶酶菌 的抑菌机制:破坏肽聚糖骨架,引起细胞裂解,达到杀菌作用 。 ( 5)细胞壁缺陷细菌: L 型细菌 ; 原生质体 ; 原球体 。 2细胞质膜 细胞壁与细胞质之间半渗透性的生物膜 ( 1)主要功能:渗透和运输、生物合成(肽聚糖、磷壁酸、脂多糖等)、呼吸作用、参与细菌分裂。另外,细胞膜是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位。 ( 2)主要成分是脂类双层,镶有蛋白质 。 3 细胞质 细菌进行新陈 代谢的主要场所 核糖体:合成蛋白质的场所 。 胞浆颗粒 :储藏营养。异染颗粒:染成与细菌其他部分不同的颜色。 糖原粒与淀粉。 4 核质 为双
37、股环状 DNA, 有染色体功能,控制各种遗传性状。 微生物学与免疫学 9 四 . 细菌的特殊 结构 (与致病性有关的是荚膜和菌毛) 1.荚膜 保护菌体,免受吞噬细胞的吞噬和消化;引起蛀牙 。 2.芽胞 对不良环境有极强抗性的休眠体,主要由杆菌产生, 抵抗力强 作为灭菌是否彻底的指标 。 3.鞭毛 运动器官 ,运动具有方向性,可使菌体向目标物移动,或逃离有害物质 。 4. 菌毛 普通菌毛能使细菌固定在宿主粘膜细胞表面, 而侵入细胞内,与细菌定植有关 。性菌毛能将 F 菌的某些遗传物质转移给 F 菌,使后者也获得 F 菌的某些遗传特性。 第二节 细菌的营养与生长繁殖 一 . 细菌 生长繁殖条件 :
38、 二 . 细菌的生长规律 生长曲线 :细菌在有限体系中的生长称为群体生长,具有一定的规律性,描述细菌群体在整个培养期间的均属变化规律的曲线。 分为 迟缓期、对数期(药理学实验)、稳定期(观察芽孢)和衰亡期。 第四节 放线菌 放线菌是一类呈菌丝状生长,主要以孢子繁殖的、 革兰氏 阳性原核细胞型微生物,是细菌中的一种特殊类型,形态上分为菌丝(基内菌丝 , 气 生菌丝,孢子丝 )和孢子。 第五节 细菌的感 染与免疫 感染,又称传染,是指病原菌突破机体的防御屏障,侵入机体,在一定部位生长繁殖,导致不同程度的病理过程。致病性,指病原菌能引发机体产生疾病的能力 。 一、正常菌群与条件致病菌 1.正常菌群是
39、指 正常人体表以及与外界相通的腔道中存在着多种 微生物, 微 生物与宿主 间以及微生物之间保持相对的平衡状态,通常对人体无害。 2.条件致病菌亦称机会致病菌, 指一般不引起宿主疾病,但是某些特殊的条件下课致病的细菌,其中多为寄居在人体的正常菌群。 二、 细菌的致病性(病原菌的致病性,与其毒力、侵入 数量 以及 途径 有关) 毒力指细菌致病力的强弱,包括侵袭力及毒素二部分。 ( 1)侵袭力指细菌突破机体的防御机能,可在体内定居、繁殖、扩散蔓延的能力。与细菌侵袭力有关的物质是荚膜及微荚膜、黏附素和侵袭性物质。 ( 2)毒素是指细菌产生的损害机体组织、器官,并引起生理功能紊乱的大分子物质。包括外毒素
40、和内毒素。 内毒素 外毒素 来源 革兰阴性据 革兰阳性及阴性菌 存在部位 细胞壁成分,细胞崩裂后解放 从活菌分泌到细胞外,少数崩裂后解放 化学成分 糖脂类物质(脂多糖 LPS) 蛋白质 热稳定性 250, 30min 6080, 30min 毒性作用 相对弱, 毒性效应大致相同 强,对作用部位 有 较强 选择性 抗原性 弱,刺激机体产生抗菌性抗体 强,刺激机体产生抗病毒抗体 免疫原性 弱, 不能脱毒成为类毒素 强, 能被甲醛脱毒成 类毒素 外毒素(分类) 神经毒素:破伤风毒素和肉毒毒素。 细胞毒素:白喉毒素。 肠毒素:霍乱毒素,产毒型大肠埃希菌产生的毒素。 内毒素是 G 菌 的主要毒力因子 ,
41、轻者都能引致发热 。 三 . 感染的类型 1. 隐性感染, 又称亚临床 感 染,指病原菌侵入机体后不出现或出现不明显的临床症状的感染类型 。 2. 潜伏感染,机体与致病菌在作用过程中暂时平衡。 营养物质 水分、碳源、氮源 、无机盐、生长因子 酸碱度 大多数在 pH 6.8 7.4 温度 大多数为 37,在 15 40也可能生长 气体 氧气、二氧化碳 微生物学与免疫学 10 3. 显性感染。 按病情轻重缓急不同,分为急性感染和慢性感染。按病变发生部位不同分为局部感染和全身感染。全身感染又分为四种常见类型: ( 1)菌血症:病原菌由局部侵入血液,并未在血液中繁殖或繁殖量极少且无明显中毒症状。(伤寒
42、早期) ( 2) 败血症:病原菌侵入血液后,在其中大量繁殖并产生毒性产物,机体产生严重中毒症状 ,如高热、白细胞增多和肝脾肿大等 。( 炭疽等 ) ( 3)毒血症:病原菌在局部组织生长繁殖 ,不进入血流,但其产生的外毒素或由于细菌死亡、崩裂所释放的大量内毒素进入血液并引起特殊的毒性症状。( 白喉病毒症和破伤风病毒症等 ) ( 4)脓毒血症:化脓性致病菌侵入血流后,在其中大量繁殖并通过血流扩散至机体的其他组织和器官,引起新的化脓性病灶。( 金黄色葡萄球菌引起的肝脓肿、肾脓肿和皮下脓肿等 ) 4. 带菌状态, 当机体受隐性或显性感染后,病原菌 并未消失,而是在体内继续存留一段时间,与什么免疫力处于
43、对峙状态 。 (伤寒、白喉等) 第六节 细菌的检查方法 (直接涂片培养鉴定形态菌落) 第十一章 消毒与灭菌 灭菌 利用理化因素杀死物体或介质中所有微生物 (包括细菌的芽孢) 的方法。 消毒 利用理化因素杀死物体或介质中的病原微生物的方法。 第一节 物理消毒灭菌法 一 . 热力灭菌法 1. 干热灭菌法 焚烧、烧灼、干烤、红外线 ( 110um 最强 ) 。 2. 湿热灭菌法 煮沸法,巴氏消毒法(用于食品消毒 ,牛奶等)、 流通蒸汽灭菌法、间歇蒸汽灭菌法、高压蒸汽灭菌法(效果最好,用于手术敷料 、实验室里的细菌培养基等 )。 二 . 低温( 冷冻真空干燥法是 保存菌种的最好方法 ) 三 . 辐射
44、电离辐射 非电离辐射:紫外线( 260266nm 最强,干扰 DNA 复制转录, 室内空气杀毒) 、日光、微波。 四 . 其他: 超声波(空穴效应) 、 渗透压、滤过除菌法。 第二节 化学消毒灭菌法 消毒剂与防腐剂 影响消毒剂作用的因素: 消毒剂的性质与作用方式;微生物的种类与数量;消毒剂的使用浓度与时间;环境因素。 第十二章 微生物的遗传和变异 一 . 质粒是一种独立于染色体外,能进行自主复制的细胞质遗传因子,主要存在于各种微生物细胞中。 常见的质粒类型有: F 质粒; R 质粒(抗药质粒); Col 质粒;代谢质粒。 二 . 转座因子,又称跳跃基因,是指细胞基因组中能够 从一个位置转移到另
45、一个位置的一段 DNA 序列。 三 . 噬菌体是感染细菌、放线菌、螺旋体或真菌等微生物的病毒,因为噬菌体能引起宿主菌的裂解,故称噬菌体。 二十面体立体对称 ,分类: 1. 烈性噬菌体(毒性噬菌体) 吸附、穿入、生物合成和成熟与释放 只有溶菌周期。 2. 温和噬菌体(溶原性噬菌体) 同时拥有溶原周期和溶菌周期。 四 . 基因转移与重组 1. 转化是指受体菌直接从周围环境中吸收供体菌游离的 DNA 片段,获得供体菌部分遗传性状的过程。 2. 接合是指供体菌和受体菌通过性菌毛直接接触,遗传物质自供体菌转移 入受体菌,使后者获得前者部分遗传性质的过程。 3. 转导是以温和噬菌体为媒介,将供体菌的遗传物
46、质转移入受体菌,通过交换重组而使受体菌获得供体菌微生物学与免疫学 11 的部分遗传性状的过程。 第十 三 章 常见的病原性细菌 病原性球菌主要引起化脓性炎症,故又称化脓性球菌。 革 兰阳性球菌 主要有葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌;革兰阴性球菌主要有脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌。 第一节 球菌 一、葡萄球菌属 无芽胞菌中抵抗力最强 。 1. 微生物学观察 菌落呈金黄色,周围有完全溶血环;血浆凝固酶和耐热核酸酶呈阳性;发酵甘露醇。 2. 致病物质 酶和 毒素 。 3. 防治原则 防止医源性感染,勿滥用抗生素。 二、链球菌属 1生物学性状 甲型溶血型链球菌(草绿色溶血环),称为甲型溶血或 溶血; 乙型溶血
47、型链球菌或溶血型链球菌,完全透明无色溶血环,称乙型溶血或 溶血。 丙型链球菌或不溶血球菌 。 2 所致疾病 猩红热。 3. 防治原则 减少传染源,彻底治疗,青霉素为首选药物。 三、肺炎链球菌 1. 生化反应 胆汁溶菌实验 阳性,菊糖发酵实验阳性, 可与甲型溶血性链球菌区分 。 2. 所致疾病: 大叶 性 肺炎 。 3. 防治原则 注射疫苗。 四 . 奈瑟菌属 成人淋病的传播方式主要是性接触。 第二节 肠道杆菌 抗原 菌体( O)抗原,鞭毛( H)抗原、荚膜或包膜( K)抗原 。 肠杆菌科血清细菌学或免疫学分类基础。 一 . 大肠埃希菌 致病性 分为肠内感染 (致病物质主要是菌毛和肠毒素) 和肠外感染 。 防治原则 改善环境卫生和视频的检查与检测,人工主动免疫是重要措施。 二 . 志贺菌 所致疾病:细菌性痢疾 最为常见的病原菌 。 防治 防止粪口传播; 易出现多重耐药菌株 。 三沙门菌属 1 血清学诊断 肥达试验。 2. 致病物质 侵袭力 、 内毒素 、外毒素( 肠毒素 )。 3. 所致疾病 肠热症 ( 伤寒、副伤寒 )、胃肠( 食 物中毒 , 最常见的沙门菌感染 )、 败血症 。 4. 防治 原则 加强饮水、食品卫生监督; 口服疫苗;有效药物是 环丙沙星。 第三节 弧菌属 霍 乱弧菌是引起烈性传染病霍乱的病原体,为肠毒素性外毒素,单端鞭毛,耐碱不耐酸 。 第四