病原学相互作用

病原生物与宿主的相互作用 1 第一节 病原生物对宿主的致病作用 v 致病性：病原生物引起机体感染的能力致病性：病原生物引起机体感染的能力 v 病原生物致病的机制：病原生物致病的机制： 一一 .夺取营养：养料、血液、引起腹泻夺取营养：养料、血液、引起腹泻 二二 .物理损伤：梗阻、损伤、压迫物理损伤：梗阻、损伤、压迫 三三 .毒性物质的作用：分泌物、排泄物毒性物质的作用：分泌物、排泄物 四四 .免疫病理损伤：免疫病理损伤： 型、 型、 型和 型超敏反应 2 幼虫移行症 v 概念： 指一些蠕虫幼虫侵入非正常宿主体内不能发育为 成虫，这些幼虫在体内长期移行，造成宿主组织损伤。 v 常见： 内脏幼虫移行症和皮肤幼虫移行症 3 第二节 机体抗病原生物免疫 v 包括： v 一 .天然免疫（非特异性免疫、固有免疫） 皮肤、粘膜、吞噬细胞、体液因素 v 二 .获得性免疫（特异性免疫、适应性免疫） 体液免疫和细胞免疫 4 第二节 机体抗病原生物免疫 非特异性免疫非特异性免疫 （固有免疫） 屏障结构 免疫细胞 免疫分子 皮肤与粘膜 血脑屏障 胎盘屏障 补体 溶 菌酶 干扰素 特异性免疫 （适应性免疫） 体液免疫 细胞免疫 5 一、天然免疫（固有免疫、非特异性免疫） v 概念： 是生物体在长期种系发育和进化过程中 逐渐形成的一系列天然防御功能。 v 是 动物机体与生俱有的抵御微生物或者外来异 物侵袭的能力。 6 国有免疫的特点 v （ 1）先天遗传，可遗传给子代。 v （ 2）作用无特异性。 v （ 3）作用稳定，迅速而广泛。 v （ 4）有种的差异。 7 固有免疫的组成 v1、 屏障结构 v2、固有免疫细胞 v3、 体液因素 8 （一）屏障结构 1.皮肤粘膜屏障 2.血 脑脊液屏障 3. 胎盘屏障 9 1.皮肤粘膜屏障 v 由皮肤和粘膜上皮细胞及其附属成分构成 v 是机体防御病原微生物的第一道防线 v 功能体现在 物理屏障 化学屏障 体表微生物屏障 10 物理屏障作用 v 健康完整 的皮肤和粘膜能有效阻挡微生物入侵。 v 皮肤： 表面覆盖多层鳞状上皮细胞，是阻挡微生物 的坚实屏障。 v 粘膜： 表面仅由单层柱状上皮细胞覆盖，机械阻挡 作用较弱，但粘膜分泌液的冲洗、呼吸道上皮细胞 纤毛的定向摆动及肠蠕动、上皮细胞的脱落更新等 ，均能加强粘膜对入侵病原微生物的排除。 11 化学屏障作用 v 皮肤和粘膜的 附属腺体能分泌多种杀菌或抑菌物质 ， 构成抗微生物的体表化学屏障。 v 胃液中的胃酸能杀死大多数病菌，是抗肠道感染的重 要天然屏障。 12 生物学屏障作用 v 正常菌群： 正常菌群的对病原微 生物的拮抗作用及免疫作用。 13 2.血 脑脊液屏障 v 结构： 由致密的软脑膜、脉络丛、脑血管和围绕在 血管壁外的星状胶质细胞形成的胶质膜所构成。 v 作用： 借脑毛细血管内皮细胞层的紧密连接和微弱 的吞饮作用，阻挡病原微生物和大分子物质从血液 进入脑脊液或脑组织，保护中枢神经系统。 v 意义： 婴幼儿血脑屏障发育尚不完善，易发生中枢 神经系统感染。 14 3. 胎盘屏障 v 结构： 母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿的绒毛膜滋养 层细胞共同构成。 v 作用： 防止母体内病原微生物进入胎儿体内，从而 保护胎儿免受感染。 v 意义： 妊娠早期，血胎屏障发育不完善，若孕妇感 染风疹病毒、巨细胞病毒等，病毒可通过胎盘感染 胎儿，引起胎儿发育畸形，甚至造成流产或死胎。 妊娠月份小者更易发生畸形。 15 （二）固有免疫细胞 v主要包括 吞噬细胞 NK细胞 某些 T细胞 B-1细胞 16 1.吞噬细胞 v包括 中性粒细胞 单核吞噬细胞系统 17 中性粒细胞 v 概念： 是血循环中的小吞噬细胞，其数量大，寿命 短暂，更新快。 v 特征： 1.对病原体入侵的反应敏捷，是病原体突破体表防 御屏障后，最早被招募到感染部位的吞噬细胞。 2.吞噬、杀菌能力强，在机体对多种病原体的防御 中发挥重要作用。 18 中性粒细胞 野战细胞 19 Figure 2 Blood film showing a monocyte (left) and two neutrophils 20 巨噬细胞 常住边防细胞 21 单核吞噬细胞系统 v 包括外周血单核细胞和组织巨噬细胞（ M) 。 v 血液单核细胞占白细胞总数 1%-3%，通常在血液中仅 停留几小时 -几十小时，便穿过毛细血管壁移行至全 身各组织，发育为巨噬细胞。 v 在不同组织中名称各异，如肝脏库普弗细胞、中枢 神经的小胶质细胞。 v 巨噬细胞不仅参与非特异性免疫，也参与特异性抗 感染免疫。 22 吞噬细胞的吞噬作用 v吞噬细胞是清除胞外菌的主要细胞。 v（ 1）吞噬、杀菌过程可分为如下步骤： 1）游走和趋化 2）识别和结合 3）吞入 4）杀死与消化 23 Macrophage Phagocytosis 24 （ 2）吞噬作用的后果 v 1）完全吞噬： 常见于胞 外 寄生菌的感染。 v 2）不完全吞噬： 常见于胞内寄生菌及某些病毒 的感染。易 致持续性感染 或 感染的扩散 。 v 3）对邻近的组织的损伤： 溶酶体释放的多种酶 类和活性物质，对邻近的组织易造成损伤。 25 2.自然杀伤细胞 (NK) n 自然杀伤细胞是不同于 T、 B细胞的第三类淋巴细胞，在其 胞浆内有许多嗜苯胺颗粒，故又称为大颗粒淋巴细胞。 n 它们不表达特异性抗原识别受体， NK细胞无须抗原预先致 敏即可直接杀伤某些靶细胞。 n NK细胞具有非特异抗肿瘤、抗感染及免疫调节等功能。发 挥早期的作用。 n 在人外周血和脾脏中约占淋巴细胞的 10 26 （三） 体液因素 v重要的有 : 1.补体、 2.溶菌酶、 3.防御素、 4.IFN 27 1.补体 v 是构成非特异性免疫的重要成分。 v 在感染早期抗体未产生时，某些微生物可激活补体，产生 杀菌、溶菌、溶病毒及溶解病原体感染细胞等效应。 v 补体激活过程中产生的水解片段有介导炎症反应和调理促 吞噬作用并可加强对病原体的清除。 28 2.溶菌酶 v 概念： 是一种分子量为 14.7kD的碱性蛋白。 v 来源： 主要来源于吞噬细胞。 v 分布： 广泛分布于血液、唾液、泪液、尿液、乳汁、肠 液及吞噬细胞溶酶体中。 v 作用： 能水解革兰阳性菌胞壁的肽聚糖，切断聚糖链中 N-乙酰葡萄糖胺与 N-乙酰胞壁酸的连接，使细菌裂解。 v 协同作用： 在补体和抗体参与下，溶菌酶也可溶解某些 革兰阴性菌。 29 3.防御素 v 概念： 防御素是一类富含精氨酸的小分子多肽，可分为 4种 (HNP1-4) v 来源与分布： 主要存在于中性粒细胞嗜天青颗粒内，也分布 于人肠细胞和体液中。 v 作用： 通过损伤细菌细胞膜而产生杀菌作用，主要杀伤胞外 菌，但 HNP1-3对某些胞内菌亦有一定杀伤作用。 30 4.干扰素 (IFN) u 由多种细胞产生，可干扰病毒感染和复制 的细胞因子，故得名。 u 根据其来源和结构不同，可分为 型（ IFN- 、 IFN- ） 型（ IFN- ） 31 IFN主要生物学功能 v 增强 NK细胞、巨噬细胞、 CTL的活性 v 增强 MHC- I 、 类抗原的表达 v 抗病毒作用 v 抗肿瘤作用 32 二 . 适应性免疫应答 v 概念： 是生物体出生后在生活过程中与 病原 微生物及其毒性代谢产物等抗原物 质接触后产生的免疫防御功能。 33 适应性免疫应答 的特点 v 特点 （ 1）后天获得： 不是先天遗传，不可遗传给子代（后天 免疫或获得性免疫）。 （ 2）作用有特异性： 是针对某一特定抗原物质的免疫应 答。不能抵抗其他病原生物的损害（特异性免疫）。 （ 3）再次接触相同微生物作用可增强。 34 (一 ) 体液免疫 v 概念： 由 B细胞或抗体介导的免疫应答。 v 生物学效应： v 1.与抗原特异性结合： SIgA能阻断其粘附、中和外毒素、病毒。 v 2.激活补体：发挥溶菌、溶细胞作用、中和病毒、调理吞噬及炎症介 质作用。 v 3.抗体结合细胞：发挥调理吞噬、 ADCC及 型超敏反应。 v 4.母体的 IgG通过胎盘进入胎儿体内保护新生儿免受病原生物感染。 35 (二 ) 细胞免疫 v 概念： 是指 T细胞介导的免疫应答。通过 效应性 T细胞发挥作用，包括 CD4+Th1细胞 和 CD8+Tc细胞。 36 适应性 抗 感染免疫的分类 v (一 ) 抗菌性 体液免疫 v (二 ) 抗菌性 细胞免疫 v (三 ) 抗菌性 黏膜免疫 v (四 )寄生虫感染的免疫 37 (一 ) 抗菌性 体液免疫 v 针对胞外菌及其毒素的抗体主要是 IgG、 IgM 和 SIgA类。 v作用的机制为： 1. IgG抗体调理和促吞噬作用 2.抗毒素中和外毒素 3.SIgA能阻断其粘附 4.抗体与补体协同的溶菌作用 38 (二 ) 抗菌性 细胞免疫 v机体抵抗胞 内 菌感染以细胞免疫为主 : 即通过效应性 T细胞发挥作用，包括 CD4+Th1细胞和 CD8+Tc细胞。 v 由于胞内菌主要逗留在宿主细胞内，特异性抗体难 以对其发挥作用。因此，机体抗胞内菌主要依赖细 胞免疫。 39 (三 ) 抗菌性 黏膜免疫 黏膜免疫系统 ： 指分布在呼吸道、消化道、泌尿生殖 道粘膜下分散的淋巴小结和弥散的淋巴组织构成了机 体局部黏膜防御系统。 局部的 B细胞产生 SIgA， SIgA能阻断细菌的粘附，在局 部粘膜抗感染中发挥重要作用。 含 T细胞和巨噬细胞 40 （四）寄生虫感染的免疫 v 1.抗原的特点： 复杂性（蛋白、糖蛋白、糖、脂） 多源性（排泄、分泌物） 特异性（种、期） v 2.免疫类型： 缺乏有效免疫 2)非消除性免疫：带虫免疫；伴随免疫 3)消除性免疫：利什曼原虫 41 寄生虫病免疫主要表现 “一慢三不 ” u 免疫力产生慢 u 免疫力不强、不持久、不明显 42 病原生物引起的特异性免疫类型 v 1.消除性免疫 v 概念： 宿主感染病原体后产生的免疫可以完全清除体内的 病原体，并对再感染产生完全持久的抵抗力 v 常见： 病原微生物如麻疹；寄生虫如皮肤利什曼病。 43 2.非消除性免疫 v 概念： 宿主感染病原体后产生的免疫力只能抑制体内 的病原生物，但不能完全清除，而一旦通过其他因素 清除体内病原体后，所产生的免疫力也很快消失。对 病原生物再感染缺乏抵抗力。 v 大多数寄生虫感染 4