兽医应用免疫学

1、兽医应用免疫学兽医应用免疫学 兽医专业重要基础课兽医专业重要基础课黄青云黄青云 唐满华唐满华 谢安新谢安新编制编制2002.82第一章第一章 绪论绪论 第一节 免疫的概念 免疫（immune）是指人和动物机体免疫系统特异识别、清除体内抗原(Antigen)的生理功能。 有利方面： 防止病原微生物感染 防止肿瘤发生 不利方面：一定条件下引起 变态（超敏）反应 自身免疫病 免疫耐受3一免疫学发展简史 （一） 免疫学是人类在与传染病的病原微生物作斗争的过程中建立和发展起来的。免疫学与医学微生物学、兽医微生物学、传染病学有不可分割的联系。（二） 免疫学于18世纪末开始，至今经历了三个发展阶段4免疫实践

2、、免疫学形成阶段（16世纪18世纪末） 16世纪（明朝）中国医生首先实践用人痘痂皮接种青少年预防天花 17世纪推广 18世纪传到亚洲、欧洲各国 18世纪末，英国医生Jenner首次发明牛痘预防天花。 免疫学诞生 Vaccine(牛痘)定为“疫苗” Vaccination（种痘）定为“免疫接种”5免疫学实验研究阶段（19世纪末20世纪中） 实验室发明人工培育疫苗 Pasteur（法） 微生物学、免疫学创始人 1880年 鸡霍乱（巴氏杆菌）弱毒菌苗 1882年 狂犬病病毒弱毒疫苗 疫苗免疫机理研究细胞免疫学说与体液免疫学说的争论 6 细胞免疫学说（1890） Metchnikoff（俄1883）首

3、次发现吞噬细胞的吞噬作用 体液免疫学说（1897） Behring(德1890)、北里（日本）首次发现白喉抗毒素（血清抗体） 1891年首次用抗毒素血清治好白喉病人 抗体、抗原概念、血清学试验形成 Erlich（德 1897）提出“体液免疫学说” 7 两种学说争论了70年 发现变态反应 提出各种抗体产生理论（学说） 发现免疫耐受现象 1963年Wright,Deuglas发现调理素 两种学说得以统一认识 8现代细胞、分子免疫学研究发展阶段（20世纪中期以来） 免疫概念从传统概念发展为现代概念 传统概念防御感染；有利 现代概念识别排除抗原；既有利也有不利 现代免疫学完全从微生物学中独立出来 理论

4、和技术在细胞和分子水平上飞跃发展 免疫学研究中有20多位学者的成果获诺贝尔奖9（三）免疫学分支学科 基础免疫学 免疫学 免疫遗传学 细胞、分子免疫学 分子免疫学 免疫学原理 免疫生物学 免疫生理学 免疫病理学 免疫药理学 应用免疫学 医学免疫学 临床免疫学 移植免疫学 血液免疫学 肿瘤免疫学 繁殖免疫学 兽医（应用）免疫学 家禽免疫学10（四）兽医（应用）免疫学 理论：理论：免疫系统、抗原、免疫应答、抗感染免疫、变态反应、常用免疫学检测技术、免疫学在兽医学中的应用 特点：特点：较抽象、系统性强、循序渐进 实验：实验：目前最常用的6项实验（分4次做） 目的：目的：为动物传染病的免疫预防、诊断治

5、疗打基础，是重要的专业基础课 为深入学习、研究免疫学（研究 生）打基础11第二章第二章 免疫系统免疫系统Immune system 机体内参与对抗原的免疫应答，执行免疫功能的一系列器官、细胞和分子。1213第一节 免疫器官 猪免疫器官示意图 14鸡免疫器官示意图 15一中枢免疫器官免疫细胞产生与成熟场所 （一） 骨髓（bone marrow）长骨髓 源生各种免疫细胞。 哺乳动物B细胞成熟，直接进行免疫应答， 产 生大量抗体，约占40%。（二） 胸腺（thymus） 诱导淋巴干细胞成熟T细胞 （三） 禽法氏囊（bursa of fabricius） 诱导淋巴干细胞成熟为B细胞 16免疫细胞诱生示

6、意图 17二外周免疫器官免疫细胞分布及进行免疫应答的场所 （一）淋巴结（lymphnode）皮质区：B细胞25%副皮质区：T细胞75%髓质区：巨噬细胞(M)、树突状细胞(DC) （见下图） 作用：对淋巴液来的抗原（注射的疫苗）进行免疫应答18 19（二）脾脏(spleen) 白髓 淋巴鞘T细胞25% 脾小结B细胞65% 红髓 巨噬细胞(M)、树突状细胞(DC) 作用 对来自血液的抗原进行免疫应答，主要产生抗体 20（三）粘膜免疫系统（me mbra n e immune system，MIS） 呼吸道 消化道 泌尿生殖道 腺体分泌管 作用：接受粘膜表面侵入抗原的免疫应答 大量产生分泌性抗体Ig

7、A，分布在粘 膜表面起粘膜免疫保护 粘膜下免疫细胞（T、B、M、DC）21（四） 禽哈德氏腺（Harder gland） 分布T细胞、B细胞 鸡新城疫系苗滴眼免疫起重要作用 22第二节 免疫细胞 一淋巴细胞(lyphocyte) T、B、NK细胞：来源、分布、特征（重要表面标志）、亚类及功能。（一）T细胞 1. 来源、分布：胸腺 副皮质区、白髓、粘膜下，大量进行淋巴细胞再循环。 (请看下图) 23 242.表面标志(1)T细胞抗原受体(T cell recepter,TCR) 组成：、二条肽链 多样性：一个个体有1015克隆（株）Tc 作用：识别结合抗原，引起T细胞的免疫应答。 （下图）25

8、TCR结构、作用示意图26 基因水平上TCR多样性产生的机制 TCR 胚系基因片段组合V 50 57D 2J 70 13VJ,VDJ连接多样性 5070=3 103 57 2 13=1103 连接机动性 + +N区核苷酸插入 V-J V-D,D-J 总的多样性 1015 多样性机制27(2)红细胞受体(Erythrocyte receptor,ER) 结构：单链多肽（CD2） 分布：成熟T细胞 作用：与绵羊红细胞结合 E玫瑰花环试验区分T、 B细胞，测细胞数量 （见下图）28 T细胞的E玫瑰花环试验29（3）致有丝分裂原植物血凝素（PHA）、刀豆素（ConA）受体 作用作用：与PHA或ConA

9、结合，小T细胞母细胞 化、转化为有活性的T细胞淋巴 细胞转化试验。 区分T、B细胞。 检测T细胞转化功能。30 T细胞受PHA作用转化后的形态示意图31（4）T细胞表面抗原（标志） 分化不同时期的T细胞，表达不同蛋白质分子，称为分化抗原（Cluster of differentiation，CD） CD2 单链多肽，成熟Tc上，ER CD3 5-6链多肽，成熟Tc上，与TCR/CD3 传递抗原信息 CD4 单链多肽，TH上，辅助TH的TCR识 别抗原，人爱滋病毒（HIV）受体 CD8 双链多肽，Tc上，辅助Tc的TCR识 别抗原 （见下图）32 33 3. T细胞亚群及其功能 亚群亚群 CD表

10、型表型 功能功能TC CD3+ CD4- CD8+ 杀伤靶细胞，分泌IFN-TS CD3+ CD4- CD8+ 分泌TSF，抑制T、B细 胞和m的作用 TDTH（TH1 ） CD3+ CD4+ CD8- 分泌MIF，IFN-等致 迟发型变态反应 TH2 CD3+ CD4+ CD8- 分泌 IL-4、IL-5等，辅助 B 细胞产生抗体34（二）B细胞1来源、分布：骨髓（法氏囊） 皮质区，脾小结，粘膜下；少进行再循环 B细胞发育、分化过程示意图352重要受体（1）抗原受体（Surface membrane immunoglobuling，SmIg） 未成熟B细胞 SmIgM 成熟B细胞 SmIgM

11、+SmIgD 每个动物体内约有每个动物体内约有107B细胞克隆（株），细胞克隆（株），每个克隆每个克隆B细胞细胞SmIgM，SmIgD都不同，各识都不同，各识别结合一种抗原（每个别结合一种抗原（每个B细胞细胞105个个SmIg） SmIg多样性的基因水平机制与多样性的基因水平机制与TCR相似相似作用：识别结合抗原，引起B细胞的免疫应答36 37 (2) Fc受体 B细胞膜上的糖蛋白 能与抗体Fc段结合（3）C3b受体 B细胞膜上的另一种蛋白 能与补体C3b结合 （见下图）38BEEEEEEEA玫瑰花环示意图BEEEEEEEAC玫瑰花环示意图FcRFcC3bRC3b39 402. B细胞亚群及功

12、能 B1 、B2 亚群特性特性 B1（CD5+） B2（CD5-）发育程度 未成熟 成熟Sm Ig 类型 Sm IgM Sm IgM、Sm IgDIgG Fc受体 +C3b受体 +针对的抗原 TI Ag TD Ag产生的抗体 IgM IgM、IgG、IgA、IgE、IgD再次抗体应答 +免疫耐受 易形成 难形成 41 (三）自然杀伤细胞(natural kill cell,NKC) 骨髓骨髓 体液体液 1.膜表面标志 Fc受体（CD16）：与抗体Fc结合 抑制性受体（KIR） 激活性受体（KAR）2.作用：自然杀伤病毒感染细胞、肿瘤细胞，但 不杀伤正常组织细胞。为什么？ 杀伤机理：使靶细胞凋亡

13、 发挥抗体依赖的细胞介导的细胞毒性 作用（ADCC）4243二、单核-吞噬细胞系统 单核吞噬细胞的发育与分布 骨髓 血液 组织多能干细胞 结蹄组织：组织细胞 单 巨 肺：肺泡巨噬细胞髓样干细胞 核 噬 肝： Kupffer细胞 细 细 脾： 巨噬细胞前单核细胞 胞 胞 神经组织：小胶质细胞 骨：破骨细胞 关节：滑膜A型细胞 胸腹腔:巨噬细胞44 (一)单核吞噬细胞特征 膜受体：Fc受体 、 C3b受体 膜抗原：Ia_ M Ia+ M （二）单核吞噬细胞的功能 1. 分泌功能：分泌近百种活性物质 2.吞噬消化功能monocyte Ia M （见下表和图）45单核吞噬细胞分泌的活性物质举例 产物分

14、类 分 泌 的 活 性 物 质酶类 溶菌酶、蛋白质、肽酶、糖苷酶、 磷酸酶、脂酶、血纤维蛋白溶酶原、 胶原酶、弹性蛋白酶等血浆蛋白 凝血因子、a2巨球蛋白、补体成分 （C1 C2 C3 C4 C5 P因子、D因子、I因 子、H因子）等生物活性蛋白 IL-1、IL-6、IL-8、TNF、集落刺激 因子、间叶细胞增殖因子、血管生 成因子等低分子物质 前列腺素E、白三烯、胸腺嘧啶核甙等 46消耗大量O2呼吸爆发O2n-自由基H2O2、OH-、IO2杀死细菌473. 递呈抗原功能Ia+ M将侵入体内的抗原物质传递给Th细胞的TCR如何递呈 484. 杀瘤 M分泌蛋白水解酶、肿瘤坏死因子（TNF） 抑、

15、杀瘤细胞 助瘤：M进入肿瘤组织，分泌肿瘤血管因子，促进瘤细胞生长、转移。49三抗原递呈细胞 捕捉（摄取）、降解抗原，向T细胞递呈抗原 种类： -巨噬细胞（M） -树突状细胞(DC) -郎罕氏细胞（Lc 皮肤、未成熟 DC） 共同特征：表达大量MHC-类分子 作用：捕捉、降解、递呈抗原 50四.粒细胞、肥大细胞、红细胞1. 粒细胞吞噬消化病原菌有IgG Fc受体，发挥ADCC作用，消除抗原碱性粒细胞有IgE Fc受体，参与过敏反应2. 肥大细胞 有大量IgE Fc受体，参与过敏反应3. 红细胞 有C3b受体 起消除血液中抗原-抗体复合物(免疫复合物)的作用 1982年，sigel(美)提出“红细

16、胞免疫系统” 51第二节 免疫分子 机体内参与调节免疫应答的各种蛋白分子一免疫细胞膜上分子（4类）（一）TCR（二）BCR（SmIgM SmIgD）（三）白细胞分化抗原（CD） 机体各种细胞，分化不同群，成熟不同阶段，活化不同时期出现于膜上的蛋白质分子不同，以cluster of differtiation,CD命名、编号。 例如成熟T细胞都有CD2、CD3，分化成TH则有CD4，Tc有CD8 意义：以CD分子水平鉴定细胞 CD分子在细胞发挥功能时起作用 52（四）MHC分子什么叫MHC？MHC分子？着丝点 HLA复合体 第六号染色体 DP DQ DR 补体基因 B C A D区 HLA- H

17、LA- HLA- 10001200kb 1000kb 16002000kb 35004000kb人类人类MHC即即HLA基因结构及表达基因结构及表达、类分子示意图类分子示意图 531 MHC-类分子 结构：重链，轻链 分布：所有有核细胞 作用：(1) 组织相容性抗原 (2) 靶细胞的MHC-I与内源性抗原结 合，限制Tc的TCR识别、杀伤靶 细胞 542 MHC-类分子 结构：链，链 分布：抗原递呈细胞 作用：与外源性抗原肽结合，控制抗原 递呈细胞，将抗原递呈给TH，又 称免疫相关抗原（immuno- assodiated antigen，Ia）55 56 57 583MHC-类分子：C2、C

18、4、Bf、TNF等，分布于血清中，发挥作用（五）其它膜分子，各种受体 三体液中的免疫分子三体液中的免疫分子 免疫球蛋白 、补体系统 、 细胞因子(一)免疫球蛋白(Immunoglobuling，Ig) B细胞膜表面Ig (SmIgM SmIgD) B细胞受抗原作用后分泌在体液中的抗体(IgM、 IgG、 IgA 、IgE 、IgD)59 1.Ig的基本结构602Ig的水解片段613五类Ig的主要特性 62(二)补体系统（complement system） 1补体系统的组成 20多种蛋白质，最基本的是C1（C1q、C1r、C1s）-C9共11种蛋白 2补体特性 不稳定：56OC60OC30mi

19、n可灭活 平常无活性，经过系统激活才起作用 协助抗体吞噬细胞等，起非特异的清除抗原防御感染等作用 633.补体系统激活 C1途径（传统） C3途径（替代）64 C1激活途径（传统途径） C3激活途径（替代途径）IgG1及IgM的免疫复合物 细菌脂多糖、酵母多糖及 IgG、IgA的免疫复合物 Ca+ Mg+ C1C1 C3PA转化酶（D因子） 酶原 Mg+ C3 C2+C4 C4b2a C3激活剂(Bb) C3PA C3b +C3a C5 C5b + C5a C 56789 靶细胞溶解 图8-17 补体激活的两条途径 65 66 67补体系统激活作用 溶菌、病毒囊膜 粘连清除免疫复合物 C3a、

20、C5a的过敏毒素作用、趋化作用68(一)细胞因子 机体细胞分泌的调节细胞发育和功能的小 分子蛋白质，种类很多，各有特性，也有共性1. 共性 产生细胞与作用细胞多样性 细胞受到刺激分泌快，自身作用或对邻近细胞作用，降解快，刺激停止，细胞因子的产生也即停止 分子量小，产量微，与作用细胞的受体亲和力高，作用强 692种类及功能(1) 白细胞介素（interleukin,IL） 产生：单核吞噬细胞、淋巴细胞 IL-1IL-23 诱导造血干细胞生长、分化,淋巴细胞增分化(2) 集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) G-CSF 、M-CSF、 EPO T细胞、上皮细

21、胞、纤维母细胞产生 诱导造血干细胞定向分化、发育7071 72（1）干扰素（interferon，IFN） 产生： IFN- 白细胞产生 IFN- 成纤维细胞产生 IFN- T细胞产生 作用: 广谱抗病毒 抗肿瘤 调节淋巴细胞作用 73 第三章第三章 抗原（抗原（Antigen） 完全抗原 免疫原性物质（细菌） 机体免疫细胞 免疫产物 （效应细胞、抗体）+物质 特异反应 反应原性 不完全抗原（半抗原） 物质(激素)+蛋白载体 机体免疫细胞 免疫产物 （抗体）+物质 特异反应 75第一节第一节 完全抗原（免疫原）的基本条件完全抗原（免疫原）的基本条件异物性，大分子，化学组成、结构复杂一异物性 亲

22、缘关系越远的物质，免疫性越强 自身物质可以形成“天然免疫耐受” 自身物质结构、成分改变后成为“自身抗原” 自身也有一些“隐蔽抗原”眼球晶体、精子、甲状腺等蛋白 76二大分子 通常在10000dal以上三化学组成、结构复杂 明胶蛋白分子量10万dal，但免疫原性差 因是直链AA组成 胰岛素只有5734dal，但免疫原性好因 组成、结构复杂 凡含有苯环、杂环AA和糖的蛋白，结构 都较复杂，免疫原性好 思考思考：下列各物质是否是好的免疫原？ 为什么？1. 化学药物注入机体2. 铁钉钉入皮肤3. 玻璃插入皮肤4. 自身蛋白质5. 牛奶给狗喝6. 牛奶注入狗的皮下7. 细菌、病毒感染畜禽8. 细菌死苗喂

23、猪 第二节第二节 抗原决定簇抗原决定簇（antigenic determinants,AD） B细胞细胞AD T细胞细胞AD位置位置: 抗原表面(半抗原) 抗原内部(载体内)成分成分: AA,糖,核苷酸 肽大小大小: 56个AA,单糖,核苷酸 918个AA（肽）作用作用: 直接与BCR（SmIg）特 外源性抗原外源性抗原需APC吞噬 异识别 降解 直接与抗体特异结合 MHC-分子/抗原肽-TCR (Th) 内源性抗原内源性抗原 MHC-/抗 原肽-TCR(Tc)79 8081 第三节 抗原分类 不同角度有不同分类 分类依据分类依据 抗原类型抗原类型 抗原举例抗原举例 免疫原性 -完全抗原 各种

24、病原微生物 -不完全抗原（半） 糖、药物、激素 抗原来源 -异种抗原 各种病原微生物 -同种抗原 同种异体血型抗原、 组织相容性抗原 -自身抗原 变性自身组织,隐蔽抗原(释放) -异嗜性抗原 一些微生物、植物、动物、 人体细胞组织共有的抗原(链 球菌与人心肌,肾小球组织) 对Th -TD Ag 所有病原微生物等天然抗原 依赖性 -TI Ag 少数细菌多糖 8283 分类依据分类依据 抗原类型抗原类型 抗原举例抗原举例免疫保护性 -保护性抗原 新城疫病毒F、HN蛋白,口 (相应Ab有保护作用) 蹄疫病毒VP1、VP4蛋白 -非保护性抗原 布氏杆菌一些抗原，鸡白 (相应Ab无保护作用， 痢杆菌一些

25、抗原 但有免疫诊断作用)对T细胞的 -普通抗原 绝大多数抗原 激活 AD特异识别激活T细胞 受MHC-分子限制 -超抗原 (super Ag) 少数抗原 AD非特异激活T细胞 (葡萄球菌、肠毒素、链 （多克隆激活） 球菌M蛋白等) 不受限制 84第四节 兽医学中重要的天然抗原一微生物抗原 各种微生物各有不同的抗原成分，各有抗原特异性 同种微生物、不同株抗原成分也有差别，分为不同血清型 85（一）细菌抗原 例 肠道杆菌： 大肠杆菌 沙门氏菌 菌体(O)Ag 170多型 60多型,50多群 脂多糖,耐热 畜禽AF群 鞭毛(H)Ag 60多型 60多型,第特异相(a.b.c) 蛋白质,不耐热 第变异

26、相(1.2.3) 表面Ag -荚膜 炭疽杆菌 多糖多肽,耐热 -菌毛 大肠杆菌(KAg) 伤寒杆菌(Vi Ag) 蛋白,不耐热 100多种,K88、K99等 毒素Ag -外毒素(蛋白,免疫原性强,不耐热,0.3-0.4%甲醛处理可脱毒制 成类毒素) -内毒素(脂多糖，免疫原性弱,耐热,不能制成类毒素) 86 抗原结构式：鼠伤寒沙门氏菌(1.4.5.12：i.1.2) OAg 1.4.5.12 HAg 相i,相1.2 87(二) 病毒抗原 无囊膜病毒抗原成分主要是壳粒蛋白 有囊膜病毒抗原成分主要是囊膜粒(纤突)蛋白 有的只有一个血清型(猪瘟病毒) 有的有多种血清型(流感病毒)8889第五节 佐剂

27、(adjuvant)增强抗原免疫原性的物质增强抗原免疫原性的物质一疫苗佐剂 氢氧化铝胶:吸附、浓缩、缓慢释放抗原 10号白油、水花生油: 形成油包抗原水溶液，浓缩、缓慢释放抗原 蜂胶: 含全面的营养物质，促进免疫细胞增生 维生素A、E: 促进免疫细胞增生 脂质体(人工制备类脂质小球体): 包裹抗原溶液，起载体+佐剂作用 分子佐剂: IL-2、IL-12、IL-18等，正研究用于基因工程疫苗、DNA疫苗90二制备高免血清的佐剂(一)弗氏不完全佐剂(Freund,s incomplete adjuvant，FIA) 配制：Ag溶液+石蜡油+羊毛脂（吐温80） 搅拌乳化成油包Ag溶液剂型 机理：浓缩

28、缓释Ag，刺激注射部位形成炎症 反应，肉芽肿(二)弗氏完全佐剂(Freund,s complete adjuvant ，FCA) 配制: FIA+杀死的分枝杆菌 机理: 在FIA基础上促进增强 M、T、B细胞增 殖和功能91第四章 免疫应答(immune response) 正常免疫应答、变态反应、免疫耐受 第一节 正常免疫应答的基本过程 识别阶段 反应阶段 效应阶段 TDAg与TIAg有所不同92正常免疫应答的基本过程示意图 93免疫应答的基本特征 自身识别 高度特异 免疫记忆（TDAg） 94第二节 细胞免疫(T cell mediated immunity,TMI)一基本过程 Ag pr

29、o-Tc 激活Tc 杀伤靶细胞 Ag Th Ag Th1(TDTC) 淋巴因子 炎症反应 95二激活Tc的杀伤作用 特点：直接、特异，重复杀伤靶细胞 过程（机制） -在MHC-分子限制下，通过TCR特异识别结合靶细胞 -释放穿孔蛋白，溶解靶细胞 -表达蛋白毒素，致靶细胞凋亡三 Th1的作用 Th再受到同种Ag的作用，释放50多种淋巴因子(细胞因子) 炎症反应、消除抗原 （主要的淋巴因子见下图）969798四细胞免疫作用（一）有利方面 抗细胞内感染免疫 -胞内菌(结核杆菌、布氏杆菌、麻风杆菌等) -病毒，尤其慢性病毒 -原虫 抗肿瘤（二）不利方面 传染性变态反应迟发型变态反应(组织炎症、损伤)9

30、9第三节 体液免疫(B cell mediated immunity,BMI) 一基本过程 TDAg APC降解 Th Th2 Bc 浆细胞 抗体(IgM、IgG) 记忆细胞 浆细胞 抗体(IgG) TDAg100 TIAg Bc 浆细胞 抗体(IgM)二抗体(Antibody,Ab；Immunoglubulin,Ig)(一) 抗体产生的一般规律1初次应答(primary response) 过程：阴性期(3-7天；2-3周) 对数期 稳定期 下降期 特点：阴性期长，主要是IgM，抗体水平低，维持时间短101B（浆）细胞合成（分泌）Ig示意图1022再次免疫应答 过程：阴性期 对数期(高) 稳

31、定期(长) 下降期 阴性期短，或原有Ab暂时降低 Ab水平迅速升高 大量产生IgG 维持时间长103104（二）抗体产生理论 克隆选择学说（clone selection theory） 科学地解释了免疫应答（Ab产生）3大特点 哪3大特点？ 105106（三）抗体分类 分类依据 Ab类型1. CH结构 IgM、IgG、IgA、IgE、 IgD及各亚类2. 与Ag反应 完全Ab2价 不完全Ab单价3. Ag与免疫机体 异种Ab病原微生物Ab 的关系 同种Ab血型Ab 自身Ab 异嗜Ab链球菌Ab1074血清学试验 沉淀Ab（IgG） 凝集Ab（IgG、IgM） 补体结合Ab（IgG、IgM）

32、中和Ab（ IgG、IgM、IgA） 溶血素（红细胞Ab，IgG、IgM） 调理素（IgG） 溶菌素（细菌抗体，IgG、IgM）108 5抗体均一性 多克隆Ab免疫血清Ab 单克隆Ab（monoclone Ab,McAb） McAb：一个B细胞受一种B细胞决定簇刺激增殖的浆细胞分泌的抗体只有通过杂交瘤技术才能制备。109 杂交瘤技术制备McAb流程图 110 第四节 免疫应答影响因素 机体、抗原两大方面一机体(一) 遗传受MHC-、基因控制(二) 年龄与免疫系统发育、成熟有关 胚胎期易形成免疫耐受 幼龄期免疫系统发育未成熟，易受母源抗体影响 成年期最好，但也受上次免疫Ab的影响 老年期差，易产

33、生自身免疫病、肿瘤111（三）营养 严重缺蛋白、VitA、VitC、Fe、Zn、Sn等，免疫器官发育不良或退化 应激（冷、热、噪音、惊吓、迁群、长途运输、饥渴） 肾上腺素 免疫功能 健康：长期患病、病毒感染、使用免疫抑制剂 免疫功能 112二抗原（一）性质 亲缘远：灭活苗 B细胞 体液免疫 亲缘近：内源性Ag T细胞 细胞免疫（二）物理状态 可溶性Ag （血清蛋白、类毒素） Ab产生阴性期长（2-3周） 颗粒性Ag 阴性期短（3-5天） 加佐剂Ag 阴性期短，一次注射可产生多次再次应答113三接种途径 皮下肌肉注射淋巴结 静脉注射脾、骨髓 加弗氏佐剂淋巴结、肉芽肿部位 气雾呼吸道粘膜 饮水呼吸

34、道、肠道 滴眼、滴鼻哈德氏腺114 四. 剂量 适当范围：好 大高剂量：可能发生免疫耐受 -接种间隔时间 疫苗：原有Ab还很高时不宜接种免疫监测 制备高免血清：通常隔2周 每次接种Ab比前次增多115第五节 免疫应答调节 正常机体自动调节对抗原的免疫应答到最适合的程度，机制十分复杂，涉及免疫细胞、免疫分子和神经-体液等方面的调节作用。116第五章 抗感染免疫 病原微生物 侵袭力 毒素 （感染） 寄生虫 畜禽机体 天然防御 抗感染 免疫应答 （细胞免疫体液免疫） 117第一节 天然防御机制 机械阻挡 粘膜纤毛运动 化学作用 体表（皮肤、粘膜） 脂肪酸 溶菌酶 粘多糖 胃酸 一、生理屏障 蛋白酶

35、生物学作用 正常菌群 淋巴结 内部 脾脏 过滤 血管壁 （ 血脑屏障 血胎屏障）118二、吞噬作用 嗜中性粒细胞、单核细胞、各种组织中的M 完全吞噬、不完全吞噬三、体液因素119四、细胞因子（一）单核因子 扁桃体发炎、严重外伤感染，为什么会发热？ 细菌感染 单核吞噬细胞吞噬 产生各种单核因子 IL-1、IL-6、TNF- (1) 刺激下丘脑体温中枢 体温升高、发热（抑制细菌繁殖、增强免疫应答） (2) 刺激肝细胞 急性期蛋白 C3途径激活补体、溶解细菌120(3) TNF刺激小血管扩张、血管内皮细胞表达粘附分子，促使白细胞、血小板粘附、移出，血液中IgG、补体、淋巴细胞移出，IL-8招引中性粒

36、细胞移行至感染局部。 但全身感染，全身血管扩张、通透性增加、血浆丧失、休克、器官衰竭、死亡。(4) IL-12 Th Th1 NK细胞活化(二) 干扰素121第二节 抗各类病原体的感染免疫一、抗细菌的感染免疫（一）抗胞外菌的感染免疫1天然防御 吞噬细胞(荚膜、凝固酶抗吞噬) 肽聚糖C3激活补体(唾液酸抑制补体激活) LPS血管内皮细胞、M产生TNF-、IL-1、IL-6、IL-12等1222特异性免疫 胞外菌体液免疫（Ab）为主IgG调理吞噬作用 调理素（IgG）调理吞噬作用示意图123 IgM、IgGC1激活补体 IgG中和外毒素 SIgA免疫排除 分泌型抗体(SIgA)免疫排除作用示意图

37、抗毒素(IgG)中和毒素示意图免疫预防：弱毒菌苗、灭活菌苗均有效 124（二）抗胞内菌感染免疫1天然防御 吞噬胞内菌的M 激活 IFN 杀灭 IL-12 活化NK细胞2特异性免疫：细胞免疫与体液免疫结合细胞免疫杀灭胞内细菌 淋巴因子（IFN-）活化M Tc的杀伤作用同时发生传染性变态反应（见下图）125 传染性变态反应（肺结核）示意图 126体液免疫消除胞外细菌 IgG调理吞噬 IgG、IgM，C1激活补体免疫预防：必须有弱毒菌苗+灭活苗127二抗病毒感染免疫（一）天然防御 病毒感染细胞产生IFN-、，干扰病毒复制 NK细胞自然杀伤作用 IFN-、促进NK细胞作用（二）特异性免疫：体液免疫与细

38、胞免疫联合作用免疫预防不能只用灭活苗128-体液免疫产生特异抗体，作用细胞外的病毒 中和作用（IgG） 调理作用（IgG） 激活补体（IgM、IgG）-细胞免疫对细胞内的病毒作用 Tc特异杀伤感染病毒的靶细胞 穿孔素溶解靶细胞 表达粘附蛋白（FasL）使靶细胞凋亡 IFN-抑制病毒复制机体抗病毒的免疫应答也可造成型变态反应129 三抗真菌的感染免疫 真菌感染主要见于狗、猫皮肤，家禽的肺及畜禽饲料中黄曲霉中毒。 真菌在表皮或肺难于接触淋巴细胞、黄曲霉毒素则是简单的化合物，无免疫原性，所以，真菌和毒素引起机体的免疫很差，研究很少，没疫苗可用。主要靠清洁、健康的皮肤及脂肪酸防御真菌感染皮肤。做好饲料

39、保存，防止引起的霉菌毒素中毒。130四抗寄生虫的感染免疫（一）因世代寄生，寄生虫形成了各种逃避宿主免疫的机制： 虫体表面带宿主成分，免疫原性弱 生活史复杂，不同时期虫体表面抗原不同 有的虫体表面抗原不断脱落更换 有的形成包囊寄生肠腔，虫体大，相应抗体不能作用 有的能抵抗相应抗体等作用 有的可产生破坏抗体的酶 故研究寄生虫免疫预防的疫苗比较困难 131（二）特异性免疫 原虫寄生于宿主细胞内以细胞免疫为主 蠕虫以体液免疫（IgE）嗜酸性粒细胞脱出胞浆颗粒碱性蛋白杀灭幼虫132第六章 变态反应（allergy） 对某种Ag已进行免疫应答的机体，再接触同种Ag时发生的、引起生理功能紊乱或组织损伤的再次

40、免疫反应。 变应原（allergen）:引起机体发生变态反应的抗原。 完全变应原（异种血清、蛋白质、花粉、微生物、寄生虫等） 不完全变应原（药物、青霉素等） 133 类型：、型 过程：1.变应原初次进入机体（第一阶段） 初次免疫应答 产生免疫物质（Ab或TDTH） 机体处于敏感状态2.变应原再次进入机体（第二阶段） 作用到Ab或TDTH 发生症状 （ 如下图所示）134135第一节 型变态反应一发生机制（以青霉素过敏为例） 136二特点：1 由IgE引起2 与遗传有关3 症状发生快（几秒或几分钟），消失快4 只引起全身或局部功能紊乱三常见过敏病例 青霉素、免疫血清、花粉、食物等过敏四诊断 青霉

41、素皮试 检出变应原饲料137五预防 1. 避免致敏机体再次接触变应原 2. 脱敏注射免疫血清 分小量，隔2030min，多次注射六治疗 1. 注射肾上腺素、麻黄碱、色甘酸二钠等 稳定肥大细胞、碱性粒细胞膜 2. 服用扑尔敏、苯海拉明等，抑制组织胺 3. 注射葡萄糖酸钙等降低血管通透性等 138 第二节 型变态反应（细胞溶解型）一发生机制 139二特点1 IgM、IgG、补体、M、NK细胞等参与2 血细胞溶解三常见病例1 输血反应 A型红细胞 输给 B型红细胞人 A型红细胞溶解 为什么？ 如何预防？1402新生幼畜溶血症 马 + 驴 第一胎 Aa+ Aa- 驹Aa+ 驹（第二胎）Aa- 幼驹(吃

42、母驴初乳后溶血死亡) 为什么？（型变态反应） 如何预防？（选择：不吃初乳，输血） 141142 3. 药物引起的溶血验血、停药 4感染引起的溶血用药或用疫苗消除病原（马传染贫血病毒、边虫、锥虫、焦虫、沙门氏菌等） 143第三节 型变态反应（免疫复合物型） 一发生机制第一步：可溶性抗原 机体 Ab(IgG、IgA、IgM)(病毒,免疫血清)第二步：Ag+Ab (Ag-Ab)n复合物Ab过量大复合物 易被吞噬细胞消除Ag过量小复合物 易从尿中排出144 Ag稍超过Ab 中等大小复合物 易通过血管壁、沉积基底膜+补体、吞噬细胞作用 血管炎（肾小球肾炎、关节炎、发热、全身出血） 145146二特点1由

43、IgG、IgA、IgM与相应Ag（稍大量） 形成中等大小复合物引起 2. 有补体、中性粒细胞等参加3. 以血管炎和临近组织损伤为特征147三常见疾病 1 局部型变态反应（Authus反应）多次皮下注射血清注射局部出现炎症（水肿、出血、坏死）2血清病（全身性型变态反应）一次注射大量免疫血清后10天左右，全身反应（皮肤红斑、水肿、寻麻疹、淋巴结肿大、关节炎、发热、蛋白尿、中性白细胞减少）几天后自行消退 注意与血清过敏症区别3多种传染病表现的，皮疹、关节炎、眼炎、皮炎、肾小球肾炎，均因型变态反应引起 治疗：用抗菌药等消灭病原（Ag） 148149第四节 型变态反应（迟发型）一发生机理第一步：初次Ag

44、 机体 细胞免疫应答 Th1(TDTH)第二步：再次Ag 机体 Th1 多种淋巴因子 大量吞噬细胞集中于Ag存在部位，引起组织细胞变性、坏死二特征 1再次进入Ag后出现症状慢（48-72h）（迟发型） 2出现局部炎症（单核细胞浸润、组织变性、坏死）150三常见疾病 1 传染性变态反应（胞内菌引起） 结核分支杆菌感染肺结核（图）-结核菌素试验乳牛结核病检疫 结核菌素(核杆菌裂解提取物)0.lml注入乳牛颈侧皮内72h注射部位出现红肿（阳性） 或0.lml滴入乳牛眼结膜囊内15-18h眼流脓性分泌物（阳性） 1512变态反应皮炎 人、动物皮肤第一次接触变应原（油漆、染料、农药、塑料等） Th1 再

45、次接触同种变应原 Th 24-96h 皮炎(红肿、奇痒、水疱)、抓伤、感染 治疗: (1) 查出变应原，避免再次接触 (2) 对症治疗: 消肿、止痒、抗局部感染1523同种异体组织移植排斥反应异体组织（MHC-） 受体细胞免疫应答 Th1 淋巴因子 炎症反应 控制排斥: (1) 组织配型 (2) 用免疫抑制药物抑制受体的免疫功能153第七章 免疫学实验技术包括细胞免疫检测技术 体液免疫检测技术血清学技术第一节第一节 细胞免疫检测技术细胞免疫检测技术-检测机体血液中的T细胞数量 E玫瑰花环试验 T细胞酸性醋酸萘酯酶测定-检测机体血液中T细胞转化功能 淋巴细胞转化试验 巨噬细胞移动抑制试验 T细胞

46、活化试验154一E玫瑰花环试验原理：人、猪、牛、羊等的T细胞膜上的CD2是绵羊红细胞受体，马、猪的T细胞膜上的CD2是豚鼠红细胞的受体。28 T细胞的E玫瑰花环试验155 二. 酸性醋酸萘酯酶测定 原理：酸性醋酸萘酯酶 醋酸萘酯 萘酚+醋酸离子 + 大偶氮副品红 红色反应物 + 甲基绿 红黑色颗粒 用途：1.鉴别T、B细胞；2.血液中T细胞计数 156 三淋巴细胞转化试验（一）形态学试验法原理：PHA+T细胞（有PHA受体） 转化 大的淋巴母细胞 显微镜观察计算转化率 转化率转化率=(过渡型细胞过渡型细胞+母细胞母细胞)/200个淋巴细胞个淋巴细胞100%特点：简便，准确性较差 15730T细

47、胞受PHA作用转化后的形态示意图158（二）3H胸腺嘧啶核苷（3H-T）掺入法原理： 试验管 对照管 PHA+T细胞+3H-TdR PHA+T细胞 转化 转化 淋巴母细胞 淋巴母细胞 （掺入3H-TdR） （无3H-TdR掺入） 液体闪烁仪测掺入 测CPM 3H-T的脉冲数CPM 计算转化刺激指数SI=试验管试验管CPM/对照管对照管CPM特点：准确，需昂贵的闪烁仪159 四巨噬细胞移动抑制试验原理： 试验 对照 Ag+T细胞+M T细胞+ M 转化 不转化 M移动抑制因子 无M移动抑制因子 M的移动面积变小小 M的移动面积大大 计算移动指数MIMI=试验试验M的移动面积的移动面积/对照对照M

48、的移动面积的移动面积100% 160 五T细胞活化试验（MTT检测法）原理：PHA、ConA+T细胞（受体） 转化 分裂、增殖 脱氢酶 甲氮唑盐（MTT） 甲簪（formazan） 酶标仪（595nm）测OD值特点：敏感、准确 161第二节第二节 体液免疫检测技术体液免疫检测技术 血清学试验(抗原抗体试验)种类：1沉淀试验 2凝集试验 3补体参与的试验 传统试验 4中和试验 5标记抗体试验新技术 162一体外抗原抗体反应的一般规律1高度特异性异嗜性抗原与免疫血清之间 交叉性肠道杆菌与免疫血清之间解决办法：解决办法： 将动物免疫血清中的多克隆抗体通过吸收试验，制成单因子血清 应用杂交瘤技术制备单

49、克隆抗体 1632反应可逆性 PH 7.0 T 370C Ag+血清(Ab) Ag-Ab复合物 PH3 T600C 利用抗原抗体特异性结合反应的可逆性规律，建立亲和层析技术，纯化免疫纯的抗原或抗体164亲和层析技术提取免疫纯抗体示意图 1653反应二阶段性第一阶段反应形成Ag-Ab复合物第二阶段反应出现可观察的现象4抗原抗体反应结果受多因素影响（1）免疫血清质量要好 注意注意： -空腹采血 -防止细菌污染用具灭菌，无菌操作 -防止溶血用具灭菌后干燥，防止酒精与血接触 -保存好血清加适量防腐剂，2-80C保存 166（2）电解质 稀释抗原、血清常用0.85%NaCl溶液（生理 盐水），但稀释禽类

50、血清用6%8%盐水更好。 作用：降低抗原抗体的电势，完成二步反应（3）温度：40C560C均可 温度低反应慢，温度高反应快。 最常用370C 30min167（4）PH值 稀释抗原、血清的溶液PH6.08.0均可以，最常用PH7.07.2 通常抗原抗体蛋白的等电点都在PH6以下，若抗原或抗体溶液PH接近等电点，自身就会凝聚，出现非特异性的凝集或沉淀反应 为了稳定PH，故在抗原抗体反应中最好用PH7.07.2的磷酸缓冲液（PBS）作抗原抗体稀释液因为抗原抗体反应结果受多因素影响，为了证实试验的准确性，故在试验中一定要设立阳性、阴性和空白对照 168二各类抗原抗体反应简介（一）沉淀试验 0.85%

51、NaCl可溶性抗原 +免疫血清 出现沉淀现象(血清蛋白、病毒) （抗体） 比例适合 沉淀原 沉淀素 比例不适合 不出现沉淀现象 容易过多 前带现象（稀释）169 170 比例不适合不能完成第二步反应 带现象 1711环状沉淀试验原理：小试管内，下层沉 淀素与上层沉淀原 在界面应，形成白 色沉淀环。用途：检测皮毛中的炭疽 杆菌抗原（Ascoli试验）1722双向琼脂扩散（琼扩）原理？操作步骤？结果判断：特点：简便、敏感性低、耗时用途：定性分析抗原成分1733对流免疫电泳原理？操作步骤？结果判断： Ag Ab特点：反应时间短，敏感性提高用途：定性，已不多用（水貂阿留申病，以病原Ag检测病貂血清中的

52、抗体）174（二）凝集试验基本原理： 生理盐水颗粒性抗原 + 相应抗血清 抗原颗粒凝集(细菌、红细胞) 比例适合 凝集原 凝集素 过多 后带现象 （稀释血清）1751玻片凝集试验 2试管凝集试验原理？操作步骤？结果分析？特点：简单、快速 准确、耗时用途：定性，细菌鉴 诊断布氏杆菌 定、血型鉴定 病，测定抗体 的凝集价(定量) 1763间接凝集试验基本原理： 可溶性抗原+惰性载体（聚苯乙烯乳胶微粒、炭粒、绵羊红细胞等） 抗原致敏载体 电解质 抗原致敏载体+相应免疫血清(抗体) 被动载体凝集(间接乳胶凝集、间接炭素凝集、间接红细胞凝集等 )177 特点：敏感(在微量反应板中进行试验)、快速 用途：

53、用已知抗原致敏的载体可检测血清中的特异抗体及其效价 若用已知免疫血清（Ab）致敏的红细胞，则可检测病毒等可溶性抗原称为反向间接血凝试验。 178 179三补体参与的试验补体结合试验1参与反应：抗原抗体反应系统、补体（豚鼠血清）、指示系统（绵羊红细胞、溶血素）2反应原理：如下图所示3特点：敏感性特异性高 正式试验前要进行下列测定，操作较繁（溶 血素效价、补体效价、抗原效价）4用途：用于牛肺疫、副结核、布氏杆菌病、 锥虫病、马传贫、鼻疽等的检疫180181（四）中和试验（病毒、毒素中和试验）原理：病毒与抗血清中抗体特异结合后失去感 染易感动物、鸡或鸭胚、细胞活性例例1 -NDV 911d鸡胚 24

54、48h鸡胚死亡 -NDV+抗血清 911d鸡胚 鸡胚不死亡182例例2 口蹄疫病毒(FMDV) 47d乳鼠 乳鼠死亡 FMDV+抗血清 47d乳鼠 乳鼠不死亡例例3 FMDV 仔猪肾传代细胞(IB-RS-2)单层细胞 细胞病变(CPU)：变圆、成串、空泡、变形、脱落、裂解FMDV+抗血清 IB-RS-2单层细胞 细胞无病变CPU183用途：1.用已知血清坚定病毒诊断病毒病2.用已知病毒检测血清抗体诊断病毒感染，测定病毒免疫血清效价（中和价）184（五）标记抗体技术（标记免疫测定技术）包括：荧光标记抗体技术 酶标记抗体技术 同位素标记技术1.荧光标记抗体技术（免疫荧光技术）原理：荧光素（F）+

55、Ab AbF(FITC) AbF + Ag Ag- AbF 紫外光 Ag- AbF用途：用AbF检测抗原 （定性、定位）特点：敏感，需荧光显微镜185方法： 直接法 间接法 F F Ag Ag比较： 检测一种抗原 标记一种动物的 就须标记特异 球蛋白AbF，就能 的一种AbF 检测多种抗原 较特异 较敏感 1862.酶标记抗体技术（酶免疫测定技术）（1） 间接法 （2）双抗体夹心法原理：用途：已知抗原、酶标 已知血清抗体、酶 抗体测血清抗体 标抗体测抗原1873. 放射免疫测定法原理：Ag+AbR Ag-AbR 或 AgR+Ab AgR-Ab 用液相闪烁仪测R放出的射线量特点：敏感性极高，需高

56、级闪烁仪 同位素对人有放射性危害用途：用于药物、激素、酶、肿瘤抗原等测定188第八章 免疫学在兽医学中的应用主要用于动物传染病、寄生虫病的免疫学预防、诊断和治疗，但必须有生物制品第一节 兽医生物制品概念：利用微生物、寄生虫或其代谢产物制成的用于预防、诊断或治疗传染病或寄生虫病的制剂。种类：疫苗、诊断液、免疫血清189 一、疫苗动物机体获得对某种传染病的免疫力可通过4种途径： 天然主动获得自然感染病愈（免疫时间长） 人工主动获得接种疫苗（较长） 天然被动获得幼畜从初乳获得母源抗体 幼禽从卵黄获得母源抗体(短) 人工被动获得人工注射免疫血清或高免蛋 黄液（短）疫苗概念：给动物进行人工主动免疫的生物

57、制品190疫苗种类：-传统疫苗弱毒疫苗、灭活疫苗、类毒素、多价苗、多联苗等-新型疫苗亚单位疫苗、基因工程疫苗、抗独特型抗体、合成肽苗等（一）传统疫苗1.弱毒疫苗研制：(1)从自然界中筛选弱毒株新城疫系弱毒苗（2）选择免疫原性好的强毒株，经物理、化学、生物学方法使其毒力减弱,成为无致病性(安全)具有良好免疫原性(有效)的弱毒株，大量繁殖191特点：（1）注射后可在动物体内短期繁殖（2）可诱导体液免疫、细胞免疫（3）用量少，成本低，接种方便（4）研究过程较长，保存条件要求冻干冷藏， 毒力有返强的潜在危险1922.死苗（灭活苗、灭能苗） 研制：选择毒力强、免疫原性好的毒株大量培养+1%左右甲醛灭活，

58、保留免疫原性+佐剂 特点：（1）研制时间较短，安全，可常温保存（2）免疫原性较差，只产生体液免疫，效果比弱毒疫苗差（3）用量较大，成本较高，注射没那么方便1933.类毒素外毒素的灭活苗研制：液体大量培养产毒细菌 去除菌体，提取外毒素+甲醛，灭活成类毒素+佐剂应用：(1)直接作疫苗注射 (2)反复注射免疫马匹，制备抗毒素血清4.多价苗同种病原微生物多种血清型毒株制成的疫苗(例如大肠杆菌多价苗、禽流感多价苗) 194多联苗不同种病原微生物联合制成的疫苗例:新支二联苗(新城疫病毒+传染性支气管炎毒) 猪瘟-猪丹毒-猪肺疫三联苗 犬瘟热/腺病毒/传染性肝炎/副流感/细小病毒/。 钩端螺旋体六联苗特点:

59、一针防多种病，节约人力、物力注意:疫苗不能任意混合注射，可能互相抑制干扰195（二）新型疫苗1.亚单位疫苗提取细菌或病毒结构中的有效抗原+佐剂例如：猪大肠杆菌菌毛K88苗 禽巴氏杆菌微荚膜苗特点：安全，成本高1962.基因工程疫苗（1）基因工程亚单位苗制备的细菌或病毒中编码保护性蛋白抗原的基因（目的基因）与表达质粒（载体）重组转化宿主细菌或细胞大量培养转化菌或细胞，表达保护性蛋白抗原纯化表达的抗原+佐剂197（2）基因工程活载体苗制备目的基因与痘病毒弱毒苗的基因组重组(可联接多个外源基因)给动物接种重组活痘苗重组活痘苗在动物体内繁殖，表达外源基因抗原，产生免疫198（3）基因缺失苗病毒基因组中有编码抗原基因和编码毒力的基因应用基因切除、插入、缺失等方法，使毒力基因突变去除接种动物，只表达抗原，产生免疫（无毒、安全、有效）199（4）基因疫苗获取表达保护性抗原的基因与表达质粒重组重组表达质粒直接接种动物（肌肉注射、皮下注射、基因枪轰击接种）重组质粒转入皮肤、肌肉、细胞，表达抗原，产生免疫200（5）转基因植物口服疫苗编码病原微生物保护性抗原的基因与表达质粒重组重组质粒转化进植物杆菌细胞转化的植物杆菌感染食用植物目的基因在植物中表达蛋白抗原动物吃植物，吸收蛋白抗原产生免疫2013.抗独特型抗体疫苗制备抗病原微生物的