超敏反应性疾病及其免疫检测.doc

第二十五章超敏反应性疾病及其免疫检测超敏反应指机体对某些抗原进行初次应答后，再次接受相同抗原刺激时，发生的一种以生理功能紊乱或组织细胞损伤为主的特异性免疫应答。亦称变态反应或过敏反应。超敏反应分类：根据发生机制和临床特点，分为型（速发型超敏反应）、型（细胞毒型或细胞溶解型超敏反应）、型（免疫复合物型或血管炎型超敏反应）、型（迟发型超敏反应）。第一节型超敏反应 型超敏反应是由于变应原再次进入体内后引发的超敏反应。又称为速发型超敏反应。主要由IgE介导引起。一、型超敏反应发生的机制通常分两个阶段：（一）致敏阶段在此阶段，变应原进入机体，刺激机体特异的B淋巴细胞，使其增殖分化为浆细胞，浆细胞分泌产生针对特异变应原的IgE抗体。此抗体吸附于肥大细胞和嗜碱性粒细胞上，使机体处于致敏状态。1.变应原：凡经吸入或食入等途径进入体内后能引起IgE类抗体产生并导致变态反应的抗原性物质称为变应原。常见的变应原有：鱼虾、蟹贝、牛奶、鸡蛋；花粉、尘螨及其排泄物；动物皮毛或羽毛；真菌或其孢子；昆虫或其毒液；青霉素、磺胺类及化学物品等。2.IgE抗体的产生：正常人血清中IgE含量极低，而变态反应病患者血清中IgE含量较高，特别是特异性IgE含量异常增高。3.IgE吸附于肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面：肥大细胞分为两类：结缔组织肥大细胞，分布于皮下小血管周围的结缔组织中；黏膜肥大细胞，分布于黏膜下层。肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面具有高亲和性IgE Fc受体，可与IgE的Fc段结合。（二）发敏阶段当有相同变应原再次进入机体时，与致敏靶细胞表面的IgE的Fab段超变区特异性结合，触发靶细胞的细胞膜活化，使其脱颗粒及合成新的生物活性介质。颗粒中的生物活性介质及新合成的生物活性介质作用于相应的效应器官，引起效应器官病理改变。1.靶细胞脱颗粒及膜活化2.生物活性介质及其对效应器官的作用型超敏反应的特点：（1）发生快，几秒钟至几十分钟内出现症状，消退亦快；为可逆性反应。（2）由结合肥大细胞和嗜碱性粒细胞上的IgE抗体所介导。（3）主要病变在小动脉，毛细血管扩张，通透性增加，平滑肌收缩。（4）有明显个体差异和遗传背景。（5）补体不参与此型反应。二、常见的型超敏反应性疾病（一）过敏性休克1.药物过敏性休克：以青霉素引起的多见，碘剂、麻醉剂等也可引起。青霉素降解产物青霉烯酸和青霉噻唑作为半抗原与体内组织蛋白结合构成变应原。预防措施包括提高青霉素质量、使用前新鲜配制、注射前皮试等。2.血清过敏性休克：由再次使用免疫血清如破伤风抗毒素、白喉抗毒素血清引起。纯化免疫血清、使用前皮试可避免这类反应发生。若皮试阳性者仍需应用则应采取脱敏注射。（二）过敏性哮喘、过敏性鼻炎常由花粉、尘螨、动物皮屑、霉菌孢子等引起。尽量避免接触变应原。如无法避免，可采用减敏疗法。（三）过敏性胃肠炎某些过敏体质的小儿食入动物蛋白如鱼、虾、牛奶、鸡蛋等出现呕吐、腹痛和腹泻等症状。（四）荨麻疹可由药物、食物、花粉、肠道寄生虫，甚至冷、热刺激引起。第二节型超敏反应 自身组织细胞表面抗原与相应抗体（IgG、IgM）结合后，在补体、巨噬细胞和NK细胞参与下引起细胞溶解和组织损伤为主的病理性免疫应答。又称为细胞毒型超敏反应或细胞溶解型超敏反应。一、型超敏反应的发生机制（一）抗原引起型超敏反应的抗原主要分两类：1.自身组织细胞表面抗原：如血型抗原、自身细胞变性抗原、暴露的隐蔽抗原、与病原微生物之间的共同抗原等。2.吸附在组织细胞上的外来抗原或半抗原：如药物（甲基多巴）、细菌成分、病毒蛋白等。（二）抗体为IgG或IgM 参与型超敏反应的抗体主要是IgG和IgM。可激活补体经典途径。（三）组织损伤机制当体内相应抗体与细胞表面的抗原结合后，可通过以下三条途径杀伤带有抗原的靶细胞：1.补体：靶细胞上的抗原和体内相应抗体IgG、IgM结合后，通过经典途径激活补体，最终在靶细胞膜表面形成膜攻击复合物，造成靶细胞因膜损伤而裂解。2.调理吞噬作用：抗体IgG结合靶细胞表面抗原后，其Fc段与巨噬细胞、NK、中性粒细胞表面的Fc受体结合，增强它们的吞噬作用。IgM与靶抗原结合后可通过激活补体，再以补体C3b与巨噬细胞表面C3b受体结合发挥调理作用。3.ADCC效应：对固定的组织细胞，在抗体IgG和IgM介导下，与具有IgG Fc受体和补体C3b受体的巨噬细胞、NK细胞等结合，释放蛋白水解酶、溶酶体酶等，使固定组织溶解破坏。特点：抗原或抗原抗体复合物存在于细胞膜上；介导的抗体是IgG和IgM；有补体、吞噬细胞、NK细胞参与；后果为靶细胞被破坏。二、常见的型超敏反应型疾病1.输血反应：可由AB0血型不合和Rh血型不合的输血引起红细胞溶解。HLA型别不同的输血可使体内产生抗白细胞、血小板抗体，产生非溶血性输血反应。通过血型鉴定选择同型血输入可避免AB0血型不合的输血反应。2.新生儿溶血症：主要见于母子间Rh血型不合的第二胎妊娠。血型为Rh阴性的母亲因流产或分娩过Rh阳性的胎儿时，Rh阳性RBC进入体内产生了抗Rh抗体（IgG类），当她再次妊娠Rh阳性的胎儿时，母体内的抗Rh抗体可通过胎盘进入胎儿体内，与胎儿Rh阳性RBC结合，通过激活补体和调理吞噬，使胎儿RBC溶解破坏，引起流产或新生儿溶血。若该母亲曾接受过输血则第一胎胎儿也可发生溶血。预防：分娩Rh阳性胎儿72小时内给母体注射Rh抗体（抗D抗体），预防再次妊娠Rh阳性胎儿发生新生儿溶血症。母子AB0血型不符也可引起新生儿溶血症，见于O型血母亲生A、B、AB型胎儿。目前无有效预防措施。3.自身免疫性溶血性贫血：由于感染或某些药物引起的红细胞表面抗原改变，导致体内产生抗红细胞抗体，与红细胞表面抗原结合后激活补体或巨噬细胞引起红细胞溶解。4.药物过敏性血细胞减少症：外来药物半抗原结合在血细胞上成为完全抗原后刺激体内产生相应抗体，与血细胞表面抗原结合后激活补体或巨噬细胞造成血细胞损伤，可表现为溶血性贫血、粒细胞减少、血小板减少。5.其他有关疾病： 急性风湿热：急性风湿热是与自身蛋白质有交叉反应的外来抗原的抗体所致疾病的最好例子。链球菌感染后，抗链球菌细胞壁蛋白质的抗体与心肌细胞上的交叉抗原结合而引起心肌损伤。其特征是关节炎、心脏瓣膜损伤引起的心内膜炎和心肌炎。肺出血肾炎综合征，即goodpasture综合征，是由自身抗体引起的以肺出血和严重肾小球肾炎为特征的疾病。自身抗体与肺泡和肾小球毛细血管基底膜中型胶原结合并在局部激活补体和中性粒细胞。显微镜下可见坏死、白细胞浸润及抗体和补体沿基底膜呈线状沉积。自身免疫性受体病：抗细胞表面受体的自身抗体与相应受体结合导致细胞功能紊乱，但无炎症现象和组织损伤。细胞功能的异常可以表现为受体介导对靶细胞的刺激作用，也可表现为抑制作用。（1）Grave病：是刺激性作用的一个例子。病人产生了抗甲状腺上皮细胞刺激激素（TSH）受体的自身抗体，TSH的生理功能是刺激甲状腺上皮细胞产生甲状腺素。自身抗体与TSH受体结合其作用与TSH本身相同，因而导致对甲状腺上皮细胞刺激的失调，甚至在无TSH存在下也能产生过量甲状腺素，出现甲状腺功能亢进。roiitt称这种刺激型超敏反应为V型超敏反应，但多数人认为它是型超敏反应的一种特殊表现形式。（2）重症肌无力：是抗受体抗体介导的功能受抑制的病症。80%以上患者有针对神经肌肉接头处突触后膜上乙酰胆碱受体的抗体，补体参与发病过程。神经肌肉传导障碍导致晨轻暮重、活动后加重、休息可减轻的渐进性骨骼肌无力及各种受累器官的症状。因受体内吞和在胞内的降解，受体数目减少。（3）胰岛素抗性糖尿病：有些对胰岛素无反应的糖尿病人抗胰岛素的自身抗体，受体与自身抗体结合后，胰岛素不能与其受体结合。抗激素自身抗体所致的疾病：有的恶性贫血与抗体内源性因子即肠道吸收维生素B12辅因子的自身抗体有关。自身抗体与该因子结合后，辅因子功能被抑制，结果维生素B12缺乏，造成血细胞生成异常和幼巨细胞贫血。第三节型超敏反应 可溶性抗原与相应抗体（主要IgG、IgM，也可以是IgA）结合，形成中等大小的可溶性免疫复合物，沉积于局部或全身毛细血管基底膜后，通过激活补体系统，吸引白细胞和血小板聚集，引起以充血水肿、中性粒细胞浸润、组织坏死为主要特征的病理性免疫应答。又称免疫复合物型或血管炎型超敏反应。一、型超敏反应的发生机制（一）中等大小的可溶性免疫复合物的形成和沉积颗粒性抗原与抗体形成的大分子免疫复合物可被吞噬细胞吞噬清除。可溶性小分子免疫复合物在通过肾脏时可被滤过清除。只有中等大小的可溶性免疫复合物可在血流中长期存在，并在一定条件下沉积。引起沉积的原因主要有：1.血管活性胺等物质的作用：免疫复合物可直接吸附血小板，使之活化释放血管活性胺；或通过激活补体，产生C3a、C5a片段，使嗜碱性粒细胞脱颗粒释放血管活性胺，造成毛细血管通透性增加。2.局部解剖和血流动力学因素：免疫复合物在血流中循环，遇到血流缓慢、易产生涡流、毛细血管内压较高的区域如肾小球基底膜和关节滑膜，则易于沉积并嵌入血管内皮细胞间隙之中。（二）免疫复合物沉积后引起的组织损伤主要由补体、中性粒细胞和血小板引起。1.补体作用：免疫复合物经过经典途径激活补体，产生C3a、C5a等过敏毒素和趋化因子，使嗜碱性粒细胞和肥大细胞脱颗粒，释放组胺等炎症介质，造成毛细血管通透性增加，导致渗出和水肿；并吸引中性粒细胞在炎症部位聚集、浸润。膜攻击复合物可加剧细胞损伤。2.中性粒细胞作用：中性粒细胞浸润是型超敏反应的主要病理特征。局部聚集的中性粒细胞在吞噬免疫复合物的过程中，释放蛋白水解酶、胶原酶、弹性纤维酶和碱性蛋白等，使血管基底膜和周围组织损伤。3.血小板作用：免疫复合物和补体C3b可使血小板活化，释放血管活性胺，导致血管扩张、通透性增加，引起充血和水肿；同时血小板聚集，激活凝血机制，可在局部形成微血栓，造成局部组织缺血，进而出血，加重局部组织细胞的损伤。二、常见的型超敏反应性疾病（一）局部免疫复合物病如Arthus反应及类Arthus反应。前者见于实验性局部型超敏反应；后者见于胰岛素依赖型糖尿病患者局部反复注射胰岛素后刺激机体产生相应IgG抗体，再次注射胰岛素即可在注射局部出现红肿、出血和坏死等类似Arthus反应的现象。（二）全身免疫复合物病1.血清病：通常在初次接受大剂量抗毒素（马血清）12周后，出现发热、皮疹、关节肿痛，全身淋巴结肿大、荨麻疹等症状。主要是体内马血清尚未清除就产生了相应抗体，两者结合形成中等大小的可溶性循环免疫复合物所致。该病为自限性疾病，停用抗毒素后可自然恢复。2.链球菌感染后肾小球肾炎：一般发生于A族溶血性链球菌感染后23周，由体内产生的相应抗体与链球菌可溶性抗原如M蛋白结合后沉积在肾小球基底膜所致。其他病原体如乙肝病毒、疟原虫等感染也可引起免疫复合物型肾炎。3.慢性免疫复合物病：如系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎等。系统性红斑狼疮是由于患者体内持续存在变性DNA及抗DNA抗体形成的免疫复合物，沉积在肾小球、肝脏、关节、皮肤等部位血管壁，激活补体和中性粒细胞引起的多脏器损伤。类风湿性关节炎是由自身变性的IgG分子作为自身抗原，刺激机体产生抗变性IgG的自身抗体（IgM类为主，临床上称类风湿因子），两者结合形成免疫复合物，反复沉积在小关节滑膜，引起类风湿性关节炎。4.过敏性休克样反应：见于临床上用大剂量青霉素治疗梅毒、钩端螺旋体病时出现的与过敏性休克相同的临床表现。但两者发生机制不同。过敏性休克样反应无IgE参与，是由于梅毒螺旋体和钩端螺旋体被大量杀死后，其可溶性抗原与抗体形成大量的循环免疫复合物激活补体，产生大量过敏毒素，激发肥大细胞和嗜碱性粒细胞脱颗粒，释放血管活性胺类物质，引起血管通透性增高，血压下降，导致过敏性休克。 第四节型超敏反应 由效应T细胞与相应致敏原作用引起的以单个核细胞（巨噬细胞、淋巴细胞）浸润和组织细胞变性坏死为主的炎症反应。发生慢，接触变应原后2472小时发生，故称迟发型超敏反应。一、型超敏反应的发生机制（一）T细胞致敏抗原经APC加工处理后，以抗原肽-MHC-类或类分子复合物的形式提呈给具有相应抗原识别受体的Th细胞和Tc细胞，使之活化、增殖、分化、成熟为效应T细胞，即炎性T细胞（Th1细胞）和致敏Tc细胞。（二）致敏T细胞产生效应当致敏Tc细胞再次遇到相应抗原刺激后，炎性T细胞可通过释放TNF-、IFN一、IL-2、IL-3等细胞因子，激活巨噬细胞和NK细胞，引起单个核细胞浸润为主的炎症反应。致敏Tc细胞则通过释放穿孔素和蛋白酶，直接破坏抗原特异性的靶细胞，引起组织坏死。二、常见的型超敏反应性疾病1.传染性迟发型超敏反应：由胞内寄生菌（结核杆菌、麻风杆菌等）、病毒、真菌等引起的感染，可使机体在产生细胞免疫的同时产生迟发型超敏反应，如结核病人肺部空洞的形成、干酪样坏死、麻风病人皮肤的肉芽肿形成、以及结核菌素反应等均是由型超敏反应引起的组织坏死和单核细胞浸润性炎症。2.接触性皮炎：某些过敏体质的人经皮肤接触某些化学制剂如染料、油漆、农药、二硝基氯氟苯、化妆品等、某些药物如磺胺、青霉素等而致敏。当再次接触这些变应原时，24小时后接触部位的局部皮肤可出现红肿、皮疹、水泡，严重者甚至出现剥脱性皮炎。3.移植排斥反应：B细胞和T细胞均参与移植排斥反应，但迟发型超敏反应的一个显著临床表现是移植排斥反应。在典型同种异体间的移植排斥反应中，受者的免疫系统首先被供体的组织抗原所致敏。克隆增殖后，T细胞到达靶器官、识别移植的异体抗原，启动一系列变化，导致淋巴细胞和单个核细胞局部浸润等炎症反应甚至移植器官的坏死。型超敏反应其主要特点是（1）发生慢，接触变应原后2472小时发生，故称迟发型超敏反应；（2）与抗体、补体无关，而与效应T细胞和吞噬细胞及其产生的细胞因子和细胞毒性介质有关；（3）型超敏反应的发生和过程基本同细胞免疫应答，无明显个体差异，在抗感染免疫清除抗原的同时损伤组织。需要指出，临床实际情况是复杂的，常可见两型或三型反应同存。因大多免疫应答体液免疫和细胞免疫均参与，如移植排斥反应和结核杆菌感染时的发病机制和组织损伤绝非由单独一型超敏反应所能解释，可能以某一型为主或在疾病发展的不同阶段由不同型超敏反应所主宰。第二点需强调的是一种抗原在不同条件下可引起不同类型的超敏反应，典型的例子是药物如青霉素，它可引起型过敏性休克；结合于血细胞表面可引起型反应；如与血清蛋白质结合可能出现型反应，而青霉素油膏局部应用可引起型超敏反应。第五节超敏反应的主要免疫学检测 四种类型超敏反应发生的机制不同，同一抗原也可在不同条件下引起不同类型的超敏反应。四种类型超敏反应的免疫检测方法有所不同。型超敏反应主要检测过敏原和测定血清特异性IgE。型超敏反应的检测重点是抗血细胞抗体。型超敏反应主要检测循环免疫复合物。型超敏反应可用皮肤试验来检测。一、过敏原皮肤试验皮肤试验简称皮试，是在皮肤上进行的体内免疫学试验。当试验抗原进入致敏者皮肤时，皮肤中结合有IgE的肥大细胞或致敏T细胞就会与试验抗原结合，引发即刻型或迟发型的皮肤超敏反应。试验抗原也可从注射部位进入微血管，与循环中的相应抗体结合，形成的免疫复合物可在局部沉积，激活补体引起炎症。所以皮肤试验主要用于检测型和型变态反应，有时也用于检测型变态反应。（一）试验准备首先应当制备试验用抗原，如有合格商品可直接购买。可以作为变应原的物质种类繁多，例如动物皮毛、家禽羽毛、鸽粪、昆虫、螨类、真菌、花粉、杂草、物理粉尘和各种食品等都可能成为变应原。不同抗原的制备方法不同，但一般包括以下几个步骤：收集原料；粉碎与匀浆；脱脂与提取；过滤与分离；分装保存。分装保存之前应对提取产物进行鉴定。首先必须经过无菌试验、急性毒性试验和热原检查，保证提取产物无明显的毒副作用；还要测定产物的蛋白含量，用凯氏定氮法或磷钨酸沉淀法标定出总氮单位或蛋白氮单位。试验部位应清洗干净，严格消毒，以免皮肤的不洁物引起非特异性反应或感染。当皮肤患湿疹、感染、皮炎或外伤时不宜进行皮肤试验。正在或近日服用免疫抑制剂或抗组胺药物者也不宜进行皮肤试验。（二）试验类型及方法皮肤试验的最常用部位是前臂屈侧，因此处皮肤较为光滑细腻，而且便于试验操作和结果观察。按正规作法，左右两臂一侧作试验，另一侧作对照。需要时也可选用上臂或背部皮肤。具体试验方法可分为皮内试验、挑刺试验和斑贴试验。1.皮内试验：将试验抗原与对照液各0.0l0.03ml用皮试针头分别注入皮内（不是皮下），使局部产生一个圆形小丘。当同时试验多种抗原时，相互间至少间隔2.55cm，以免强烈反应时互相混淆结果。皮内试验的敏感性比其他皮肤试验高，所用抗原应适当稀释，以免出现严重反应；当高可疑性抗原出现阴性结果时，应逐渐加大抗原浓度进行重复试验。皮内试验是最常用的皮肤试验。应用范围也很广，几乎各类抗原及各型反应都可用皮内试验进行测定，只是不同类型的反应观察结果的时间和判定结果的标准有所不同。2.挑刺试验：也称点刺试验或刺痕试验。将试验抗原与对照液分别滴于试验部位皮肤上，用针尖透过液滴或在皮肤上轻轻地挑刺一下，以刺破皮肤但以不出血为度；1min后拭（吸）去抗原溶液。同时试验多种抗原时，千万注意不要将不同的抗原液交叉混合，以免出现假阳性。挑刺试验主要用于型变态反应，该法虽比皮内试验法敏感性稍低，但假阳性较少，与临床及其他试验的相关性较强。划痕试验是挑刺试验的一个变型，用三棱针或注射器针头在皮肤划一条或多条约lcm长的创痕。因为划痕的轻重与长短难于掌握一致，故不常用。3.斑贴试验：将试验抗原直接贴敷于皮肤表面的方法。主要用于寻找接触性皮炎过敏原。试验抗原为软膏时可直接涂沫在皮肤上；如为固体物时可用蒸馏水混合或浸湿后涂敷于皮上；如为水溶液则浸湿纱布后敷贴于皮肤上。所用抗原浓度以不刺激皮肤为原则，涂敷范围以0.51cm为宜。涂敷后盖以油纸或玻璃纸，用纱布或绷带固定；如有明显不适感可随时打开查看，并进行适当处理。斑贴试验主要是检测型变态反应，敏感程度虽然不太高，但假阳性较少，结果的可信度大。（三）结果判定及分析1.型变态反应在抗原刺激后2030min内观察结果。挑刺试验的阳性反应以红晕为主，皮内试验的阳性反应则以风团为主，判定标准见有关文献。2.IV型变态反应在接触抗原后2472h内观察结果。皮内试验的阳性结果以红肿和硬结为主，斑贴试验的阳性结果以红肿和水疱为主。判定标准见有关文献。有时候，机体对某变应原可能同时存在多种类型的反应。例如在做青霉素皮内试验时，30min内观察呈阴性反应，但在58h可能会出现型变态反应，反应的外观现象介于型与型变态反应之间；甚至还可能出现型变态反应。3.假性结果：在一定条件下，皮肤反应的结果可能与机体的实际情况不符，即出现假阳性或假阴性等不真实的结果。出现假阴性的常见原因有：试验抗原的浓度过低，或者因各种原因失效；试验时正确服用免疫抑制剂或抗组胺药物（后者可通过设立组胺阳性对照而判断出来）；操作误差，例如皮内试验时注射过深进入皮下，注入抗原量过少等；皮试季节选择不当，例如花粉季节过后，抗花粉抗体水平可下降。出现假阳性的常见原因有：试验抗原不纯，在提取、配制，甚至在试验过程中被其他抗原污染，引起交叉反应；试验溶液配制不当，过酸或过碱都会对皮肤产生非特异性刺激；皮肤反应性过强，例如被试者患有皮肤划痕症，或者有既往过敏的痕迹等；操作不当，例如注入少量空气也可出现假阳性。（四）应用与评价皮肤试验属于活体试验，虽然影响因素众多，却能反应机体各种因素综合作用的实际免疫状态；并且简单易行，结果的可信度大；这些优点是其他方法难以替代的，所以在临床和防疫工作中都经常应用。1.寻找变应原：变态反应防治的重要原则之一是回避变应原，而回避的前提是明确变应原。确定变应原的常用方法是各种类型的皮肤试验。例如支气管哮喘和荨麻疹等均可用皮肤试验来帮助诊断。但食物过敏与皮肤试验的相关性较差，这可能是因为食物的抗原提取液与肠吸收的物质有所不同，或食物过敏并非IgE所介导；而且食物过敏的变应原容易发现，一般不必作皮肤试验。2.对患者首次注射某批号的青霉素、链霉素预防药物或疫苗过敏或其他易过敏药物之前，必须做过敏试验；如果患者呈阳性反应（即使是可疑阳性），就应更换其他抗生素。注射异种抗血清（例如抗破伤风血清和抗狂犬病血清）前也必须做过敏试验，如果呈阳性反应就需要换用精制抗体；或进行脱敏治疗（少量多次注射，使抗原逐渐中和血液中的抗体）。3.评价宿主细胞免疫状态：在可疑免疫缺陷病、肿瘤或器官移植时，了解患者的细胞免疫状态对疾病诊断和预后判断都有重要意义。这种情况下可以使用共用抗原结核菌素（OT或PPD）或双链酶（SD-SK）进行皮肤试验；或使用人工合成的二硝基氯苯（DNCB）或二硝基氟苯（DNFB）等先进行致敏再作皮肤试验，这样可消除抗原接触史不同所致的误差。4.传染病的诊断：对某些可疑的传染病，用某种病原体的特异性抗原进行皮肤试验可以起到诊断或鉴别诊断的作用。例如对布氏菌病和软下疳等细菌感染、对某些病毒感染和真菌感染、以及某些寄生虫感染均有一定的意义。另外，还有一些反应机制不同于变态反应的中和性皮肤试验，例如诊断白喉的锡克试验和诊断猩红热的狄克（Dick）试验等。二、血清lgE的检测IgE是介导型变态反应的抗体，因此检测血清总IgE和特异性IgE对型变态反应的诊断和过敏原的确定很有价值。（一）血清总IgE的测定正常情况下血清IgE仅在ngml水平，用常规测定IgG或IgM的凝胶扩散法检测不出IgE，必须用高度敏感的放射免疫测定法及酶联免疫测定法和化学发光法等进行检测。1.放射免疫吸附试验（IRST）：是将抗IgE吸附到固相载体上用以检测血清IgE的方法，故又称固相放射免疫测定（SPRIA）。临床常用双抗体夹心法，多以滤纸为载体。将抗IgE抗体偶联到经溴化氰活化的滤纸上，使其与待检血清及IgE参考标准进行反应；洗涤后加入125I标记的抗人IgE，再经洗涤后测定滤纸片的放射活性，其测定值与标本中的IgE含量呈正相关。2.酶联免疫测定法：测定血清IgE时也常用双抗体夹心ELISA法，操作方便，敏感性也很高，在临床上经常应用。3.间接血凝试验：用抗IgE致敏红细胞，将标本血清做系列稀释后与致敏红细胞反应。此法更加简便易行，便于普及，但敏感性比上两法稍低。4.化学发光法：用化学发光物质标记抗IgE，与血清中的IgE反应后，通过化学发光分析，计算出IgE含量。此法敏感性特异性均较好。（二）特异性IgE的测定过敏患者的血清中存在着具有变应原特异性的IgE称之为特异性IgE，如对牛奶过敏者则有针对牛奶变应原的IgE；对蒿草花粉过敏者，则有针对该花粉的IgE，该抗体只能与该变应原特异性结合。因此需要用纯化的变应原代替抗IgE进行检测。sIgE检测方法有许多种，目前临床上常用的有ELISA，FEIA，免疫印迹等。随着sIgE测定技术的完善，此项测定已日趋商品化，开发了各种检测系统，如CAP过敏原检测系统，Master过敏原检测系统，Px过敏原检测系统等，这些测定系统包括了仪器、试剂、计算机软件处理系统。国内目前应用最多的是CAP检测系统。1.放射变应原吸附试验（RAST）：将纯化的变应原与固相载体结合，加入待检血清及参考对照，再与同位素标记的抗IgE抗体反应，然后测定固相的放射活性，通过标准曲线求出待检血清中特异性IgE的含量，或在标本放射活性高于正常人均数加3s时判为阳性。2.酶联免疫测定法试验：原理及步骤基本同RAST，仅是最后加入酶标记的抗IgE，利用酶底物进行显色。测定结果的表示也与RAST相同。3.CAP检测系统：CAP，一个很小的塑料帽状物，其内置有多孔性、弹性和亲水性的纤维素粒，此粒多孔，吸咐了更多的变应原，加人血清，血清中的sIgE就会和变应原结合，再加入酶标抗人IgE，再加入荧光显色系统，在荧光分光光度计上测定荧光强度，计算机提供相应软件，自动计算出结果。报告sIgE含量。（三）临床意义1.血清总IgE：血清总IgE水平一般用国际单位（IU）或ng表示，1IU=2.4ng，相当于WH0标准冻干血清制剂0.00928mg内所含的IgE量。正常人群IgE水平受环境、种族、遗传、年龄、检测方法及取样标准等因素的影响，以致各家报道的正常值相差甚远。婴儿脐带血IgE水平小于0.5IUml，出生后随年龄增长而逐渐升高，12岁时达成人水平。成人血清IgE水平约在20200IUml之间，一般认为大于333IUml（800ngml）时为异常升高。与IgE升高相关的常见疾病有：过敏性哮喘、季节性过敏性鼻炎、特应性皮炎、药物性间质性肺炎、支气管肺曲菌病、麻风、类天疱疮及某些寄生虫感染等。上述疾病时IgE升高的程度并不一致，在过敏性支气管肺曲菌病时最为显著，其值可达500020000ngml，除了此病和特应性皮炎以及在花粉季节之外，任何血清总IgE水平大于5000ngml的患者均应考虑寄生虫感染的可能性。2.特异性IgE：slgE测定是体外检测变应原的重要手段。主要用于型超敏反应的诊断。其试验的灵敏度及特异性都很高、特别是对花粉、螨类、宠物皮屑、牛奶、鸡蛋、坚果等变应原的sIgE测定，灵敏度和特异性都在90%以上，有的甚至接近l00%。根据sIgE含量可确定患者变应原种类，可评价患者过敏状态，脱敏治疗的疗效，对哮喘的诊断和鉴别诊断有重要帮助。RAST（放射变应原吸附试验）是目前公认的检测型变态反应的有效方法之一，具有特异性强、敏感性高、影响因素少、对患者绝对安全等优点；不但有助于过敏性哮喘的诊断，对寻找变应原也有重要价值。RAST与皮肤试验和支气管激发试验的符合率在80%左右，但不能完全代替后两种试验，因为活体试验还能反映嗜碱性粒细胞和靶细胞的反应性。但是RAST也有许多缺点：费用昂贵、花费时间长、放射性同位素易过期而且污染环境、不同来源试剂盒的参比血清不同而不易相互比较、待检血清含有相同特异性IgG时可干扰正常结果。目前国内应用较少。因此一般只在下列情况下才做RAST：皮试结果难以肯定，但需提供进一步的诊断证据者；不适宜做皮试或激发试验者，例如老年、幼儿、妊娠妇女、患有皮肤病、对变应原有严重过敏史或正服用抗过敏药物以及重病者；观察脱敏治疗效果或研究变态反应机制。ELISA法与RAST有相似的优点，而且还有独特的长处，如没有同位素污染、酶标抗体可长期保存，因此在国内应用较多。用ELISA测试屋尘和一些花粉的结果与RAST符合率较高，且与临床也较符合，但与皮肤试验的符合率可能不够理想。CAP吸咐变应原有单价，有多价，如多价霉菌，多价食物（Fx5E，含6种食物过敏原），多价羽毛等，多价变应原阳性后，再进一步确定单个变应原成分。目前国内应用较多。 三、抗血细胞抗体的检测血细胞抗体是型变态反应的主要介质，检测抗血细胞抗体对型变态反应的诊断有重要的意义，具体方法和临床分析参见临床血液学和临床基础检验学以及凝集反应等有关章节。主要包括Rh抗体检测、抗红细胞、血小板、白细胞等。四、循环免疫复合物的检测型超敏反应的发生主要是由循环免疫复合物（CIC）引起，通过检测CIC可以证实某些疾病是否与型超敏反应有关，也可帮助分析判断疾病的进程及转归。（一）抗原特异性免疫复合物的检测抗原特异性免疫复合物的检测是通过检测免疫复合物中抗原特异性来检测CIC。优点是特异性高，通过检测可以了解引起免疫复合物病的抗原。但在大多数情况下，免疫复合物中的抗原性质不太清楚或非常复杂，所以抗原特异性方法并不常用。（二）抗原非特异性免疫复合物的检测抗原非特异性免疫复合物的检测仅是检测血清中循环免疫复合物，方法很多，参见有关章节。（三）临床意义判定免疫复合物为发病机制的证据有三：病变局部有IC沉积；CIC水平显著升高；明确IC中的抗原性质。第三条证据有时很难查到，但至少要具备前两条，单独CIC的测定不足为凭。人体在健康状态下也存在少量的CIC（大约l020gml），其生理与病理的界限不易区分。另外，CIC检测的方法太多，其原理各不相同，用一种方法测定为阳性，另一种方法检测可能为阴性；但与免疫组化法一起检测，其意义就大得多。目前已经明确系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、部分肾小球肾炎和血管炎等疾病为免疫复合物病，CIC检测对这些疾病仍是一种辅助诊断指标，对判断疾病活动和治疗效果也有一定意义。在发现紫癜、关节痛、蛋白尿、血管炎和浆膜炎等情况时，可考虑免疫复合物病的可能性，进行CIC和组织沉积IC的检测。另外，患有恶性肿瘤时CIC检出率也增高，但不出现型变态反应的损伤症状，称之为临床隐匿的IC病，然而这种状态常与肿瘤的病情和预后相关。五、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞计数（一）嗜酸性粒细胞计数嗜酸性粒细胞参与型变态反应，因此嗜酸性粒细胞增多可作为型变态反应的辅助诊断指标，而且可作为疗效判定的指标之一。嗜酸性粒细胞计数可用白细胞分类计数法，也可以用直接计数法，目前多采用后者。该类细胞的胞浆颗粒中富含碱性氨基酸和碱性蛋白，其等电点为pH11，因此呈嗜酸性，易与阴离子结合而被染色。常用的染色液含伊红、石炭酸和福尔马林，该溶液可溶解红细胞和其他白细胞，增加背景的清晰度，使嗜酸性粒细胞易于识别。（二）嗜碱性粒细胞计数嗜碱性粒细胞亦参与型变态反应，其计数方法主要是直接计数法。嗜碱性粒细胞胞浆颗粒中肝素的硫酸根容易与阳离子染料结合而着色，现在常用的酸性染色液包括0.1%EDTA、阿利新蓝、氯代十六烷基吡啶和氯化镧等。该染液能使红细胞和其他白细胞溶解，使嗜酸性粒细胞易于区别。外周血嗜碱性粒细胞数大于33l判为增高，大于50l为显著增高。本试验可作为型变态反应的筛选试验，阳性率可达60%70%；而且可作为疗效考查的辅助指标。习题105 型变态反应的非特异性诊断试验是A.皮肤试验B.嗜碱性粒细胞脱颗粒试验C.嗜碱性粒细胞计数D.白细胞组胺释放试验E.特异性IgE测定答疑编号500734250301正确答案C答案解析型超敏反应的检验分非特异性诊断试验（包括：嗜碱性粒细胞计数、嗜酸性粒细胞计数、总IgE测定等）和特异性诊断试验（包括：皮肤试验、特异性IgE测定）。此外还有激发试验、人嗜碱性粒细胞脱颗粒试验、人白细胞组胺释放试验。这三类试验也可看作是特异性试验。特异性IgE测定主要采用放射性过敏原吸附试验（RAST）和ELISA两种具体方法。习题106 检测型超敏反应的试验有A.OT试验B.免疫球蛋白测定C.细胞因子D.外周血致敏T细胞E.补体答疑编号500734250302正确答案A、C、D第二十六章自身免疫性疾病及其免疫检测本章考点：1.概念2.概述3.自身免疫性疾病的发病机制4.自身免疫性疾病的免疫损伤机制5.常见的自身免疫性疾病6.自身免疫性疾病的主要免疫学检测正常情况下，机体能识别“自我”，一般对自身组织成分不产生免疫应答，或仅产生微弱的免疫应答，称为自身耐受。 自身免疫是指自身耐受消弱或遭到破坏时，机体免疫系统对自身物质产生抗体或免疫效应细胞而引起的免疫应答。 自身抗体是能与机体正常组织成分或改变了的组织成分起反应的抗体。正常人血清中可有多种微量的自身抗体或致敏淋巴细胞。它能清除体内衰老细胞而起到免疫稳定的效应。只有在自身免疫反应超出生理限度或持续过久，损伤了自身组织器官并引起病变或临床症状时，才能导致自身免疫病（AID）的发生。 第一节概述 一、自身免疫性疾病的分类目前自身免疫病尚无统一的分类标准，可以按照不同方法来进行分类。常用的方法有两种：按发病部位的解剖系统分类，可分为结缔组织病，消化系统疾病和内分泌疾病等。按病变组织涉及的范围分类，可分为器官特异性和非器官特异性。 1.器官特异性自身免疫性疾病：病变局限某一特定器官或组织，可检出针对该组织的自身抗体或自身反应性T（致敏）淋巴细胞，如慢性甲状腺炎、addison病、自身免疫性溶血性贫血等。 2.非器官特异性自身免疫性疾病：病变累及多种组织与器官及结缔组织，如RA、SLE。二、自身免疫性疾病的共同特征三个基本特征： 1.患者血液中可以检出高滴度的自身抗体和（或）与自身组织成分起反应的致敏淋巴细胞，自身抗体在不同的自身免疫病中有交叉重叠现象。 2.患者组织器官的病理特征为免疫炎症，并且损伤范围与自身抗体或致敏淋巴细胞所针对的抗原分布相对应。 3.动物中可复制出相似的疾病模型，并能通过血清或淋巴细胞使疾病在同系动物中转移。除上述基本特征外，还常伴有以下特点： （1）病因不明，多为自发性或特发性。 （2）病程一般较长，多为发作与缓解反复交替出现。 （3）有遗传倾向，但多非单一基因作用的结果。 （4）女性多于男性，老年多于青少年。 （5）多数患者血清中可查到抗核抗体或其他自身抗体。 （6）易伴发免疫缺陷病或恶性肿瘤。第二节自身免疫性疾病的发病机制 自身免疫性疾病的发病机制目前仍不十分清楚。一般认为与自身耐受有关。在某些情况下，自身耐受遭到破坏，机体免疫系统针对某些自身组织成分产生了免疫应答，就可能导致自身免疫性疾病的发生，会产生自身抗体或致敏的淋巴细胞。其机制与以下因素有关。 一、自身抗原的出现（一）隐蔽抗原的释放隐蔽抗原是指某些与免疫系统在解剖位置上隔绝的抗原成分。如精子、眼内容物等。手术、外伤、感染等因素破坏隔绝屏障，隐蔽抗原释放入血流或淋巴液，与免疫系统接触，引发自身免疫应答，导致自身免疫性疾病的发生。 （二）自身抗原成分的改变物理、化学、生物因素可以使自身抗原抗原性改变，改变的自身抗原可引起自身免疫性疾病。例如：变性IgG刺激机体，产生抗变性IgG抗体（RF），引起RA。 （三）共同抗原的诱导多种病毒、细菌与正常人体某些组织细胞或细胞外成分有相类似的抗原决定基，针对这些抗原决定基的免疫应答可以引起起自身免疫性疾病。例如：A群溶血性链球菌与人的心肌间质或肾小球基底膜有共同抗原，所以在链球菌感染后容易发生风湿性心脏病或肾小球肾炎。 二、免疫调节的异常（一）淋巴细胞旁路活化识别外来抗原决定簇的Th能被激活，称为Th细胞旁路活化，从而引发自身免疫应答。 （二）多克隆刺激剂的旁路活化EB病毒、超抗原可激活Th，或直接向B细胞发出辅助信号，刺激其产生自身抗体，引发自身免疫应答。 （三）辅助刺激因子表达异常除了免疫活性细胞对APC表面抗原肽复合物识别外，还有两细胞间辅助刺激因子的相互作用，才能激活免疫细胞。如在B7和TNF-双转基因小鼠体内，由于胰岛细胞表达高水平B7分子，易激活T细胞，局部TNF-的表达又可使更多T细胞向胰腺浸润而造成胰腺损害。Th1和Th2细胞的功能失衡与自身免疫性疾病的发生有关。Th1细胞功能亢进促进某些器官特异性AID发展，如型糖尿病和多发性硬化症。Th2功能过高，易活化B细胞产生自身抗体，介导SLE的发展。三、FasFasL表达异常Fas属TNFRNGFR家族，又称CD95，表达于多种细胞表面。FasL出现于活化的T细胞（CTL、NK）膜上。FasFasL可诱导细胞凋亡。在FasFasL基因缺陷者，由于细胞凋亡机制受损，T、B克隆增殖失控，易发生AID。型糖尿病发病过程中产生的IL-1和N0，使胰岛细胞表达Fas，激活的CTL表达FasL，FasFasL使细胞受损。四、遗传因素AID有家族遗传倾向，与HLA某些基因型检出率呈正相关，表现在HLA-B、DR抗原上。例如：SLE-DR3、FasFasL基因缺陷；强直性脊柱炎HLA-B27；型糖尿病染色体6q27。第三节自身免疫性疾病的免疫损伤机制 一、由型超敏反应引起自身抗体（IgG、IgM类）与自身抗原结合，通过下述三条途径破坏细胞： 1.激活补体，形成攻膜复合体、溶解细胞。2.通过Fc和C3b调理，促进巨噬细胞吞噬破坏靶细胞。3.通过ADCC作用破坏靶细胞，如自身免疫性溶血性贫血。患者体内的抗红细胞抗体与红细胞表面抗原结合后，造成溶血，引起疾病。 二、由型超敏反应引起自身抗体与相应的抗原结合后形成中等大小免疫复合物，可以激活补体，造成炎症、损伤。如SLE患者体内的IC沉积于肾小球、关节以及多种脏器的小血管壁上，激活补体，造成局部损伤。 三、致敏T细胞对自身抗原应答的损伤机制致敏的T淋巴细胞主要有二类：（1）CD4+Th1细胞：CD4+Th1细胞再次遇到并识别相同靶细胞时，可释放多种细胞因子，如IFN-、TNF-、IL-2、IL-3、GM-CSF等。趋化性细胞因子可使单核-巨噬细胞聚集在抗原存在部位。在IFN-作用下单核-巨噬细胞活化，释放溶酶体酶等炎性介质引起局部炎症。TNF-活化巨噬细胞，TNF-，直接对靶细胞及其周围组织细胞产生细胞毒作用，并促进单核细胞和白细胞聚集于抗原存在部位，产生以单核细胞及淋巴细胞浸润为主的炎症损伤。（2）CD8+CTL细胞介导的细胞毒作用：CD8+CTL细胞识别靶细胞表面相应靶抗原后，释放穿孔素、颗粒酶等介质，导致靶细胞溶解破坏，或诱导表达Fas，与CD8+CTL表面的FasL结合，导致靶细胞凋亡。第四节常见的自身免疫性疾病 一、自身免疫性溶血性贫血（AIHA）：机体免疫功能异常，或服用某些药物后，红细胞表面抗原性发生变化，产生抗红细胞膜表面抗原的自身抗体。自身抗体与自身抗原结合，激活补体，破坏红细胞，导致贫血。特点： （1）体内出现抗红细胞自身抗体。 （2）抗人球蛋白试验（Coombs test）阳性。 （3）红细胞寿命缩短。 （4）AIHA多见于中年女性。 （5）继发性者多继发于淋巴系统恶性病、结缔组织病、感染和药物应用后。 （6）引起AIHA的药物有青霉素、奎尼丁、异烟肼、对氨基水杨酸、磺胺类、甲基多巴等。抗红细胞抗体可分为三类：温抗体，为IgG型，37可与RBC结合，不聚集RBC。冷凝集素，为IgG型，低温时与RBC结合使其凝集，引起冷凝集素综合征。Donath Laidsteiner抗体，为IgG型，低温时与两种补体成分结合，温度升高至37时，激活补体链，导致溶血，引起陈发性冷性血红蛋白尿症（PCH）。PCH继发于梅毒或病毒感染后。病毒感染后引起的多见于儿童或年轻患者。二、免疫性血小板减少性紫癜（ITP）：主要表现为皮肤黏膜紫癜，血小板，骨髓中巨核细胞可增多，女性多发，发病率1l0000，患者有抗血小板抗体，其使血小板寿命缩短。 三、重症肌无力（MG）：患者体内存在神经肌肉接头乙酰胆碱受体的自身抗体，该抗体结合到横纹肌细胞的乙酰胆碱受体上，使之消化并降解，使肌细胞对运动神经元释放的乙酰胆碱的反应性降低。引起骨骼肌运动无力。 四、肺出血肾炎综合征（Good pasture综合征）：患者体内可检到抗肾小球基底膜型胶原抗体，由于肺泡基底膜与肾小球基底膜有共同抗原，故肺、肾同时发病。青年男性多见，反复咯血、血尿、蛋白尿，最后发展为肾衰。 五、系统性红斑狼疮（SLE）：是一种累及多器官、多系统的炎症性结缔组织病，多发于青年女性。其临床症状比较复杂，可出现发热、皮疹、关节痛、肾损害、心血管病变（包括心包炎、心肌炎和脉管炎）、胸膜炎、精神症状、胃肠症状、贫血等；疾病常呈渐进性，较难缓解。免疫学检查可见IgG、IgA和IgM增高，尤以IgG显著；血清中出现多种自身抗体（主要是抗核抗体系列）和免疫复合物，活动期补体水平下降。抗dsDNA和抗Sm抗体是本病的特征性标志。 SLE的实验诊断：（1）抗核抗体1）免疫荧光法检测抗核抗体：该法以小鼠肝细胞、Hep-2细胞（人喉癌上皮细胞株）、Hela细胞（宫颈癌细胞株）或小鼠腹水癌细胞等作为抗原片，以Hep-2细胞抗原片敏感性较高。 2）抗DNA抗体：分为天然（双链）DNA（ds-DNA）和变性（单链）DNA（ss-DNA）抗体。ds-DNA抗体的测定方法有间接免疫荧光法（以短膜虫或马疫锥虫为抗原）、间接酶标抗体法（以短膜虫为抗原）、补体结合抗体法（以短膜虫为抗原，以抗人C3荧光抗体为第二抗体）、酶联免疫吸附试验（ELISA，以DNA为抗原）和放射免疫分析法（即Farr法）等多种方法。前四种方法检测到的都是低亲和力的抗dsDNA抗体，或敏感性低，或检测结果不稳定、重复性差。Farr法检测dsDNA抗体的特异性最高，结果可靠，重复性好，因此是目前国际上公认的检测抗ds-DNA抗体的标准方法。当抗ds-DNA抗体结合率20%时对诊断SLE有意义。 3）抗可提取性核抗原（ENA）抗体：目前抗ENA抗体的检测方法有双向免疫扩散或对流免疫电泳和免疫印迹法。