第一章绪论医学免疫学

1、病原生物学与免疫学教研室第一节、免疫与医学免疫学第一节、免疫与医学免疫学 1. 概念概念 2. 免疫系统的组成及基本功能免疫系统的组成及基本功能第二节、医学免疫学的兴起与发展简史第二节、医学免疫学的兴起与发展简史 1. 医学免疫学发展阶段医学免疫学发展阶段 2. 免疫学在现代医学中的地位和发展趋势免疫学在现代医学中的地位和发展趋势病原生物学与免疫学教研室肆虐欧洲大陆的黑死病（鼠疫）肆虐欧洲大陆的黑死病（鼠疫）公元公元6世纪世纪（520-565）公元公元14世纪世纪（1346-1665）公元公元19世纪世纪（1894-1920）病原生物学与免疫学教研室Sixty million died in

2、the epidemic of smallpox in Europe in 18 century(6百万人死于天花百万人死于天花)病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室第一节、免疫与医学免疫学 免疫（免疫（immunityimmunity） 是机体是机体识别识别和和清除清除抗原性异物，维持机体抗原性异物，维持机体生理平生理平衡与稳定衡与稳定的功能。正常时对机体有利，但在某些异常的功能。正常时对机体有利，但在某些异常情况下也可对机体造成损害，表现为组织损伤和生理情况下也可对机体造成损害，表现为组织损伤和生理功能紊乱。功能紊乱。医学免疫学（医学免疫学（immunologyimmunolo

3、gy） 研究人体免疫系统的组成和生理功能、免疫应答的研究人体免疫系统的组成和生理功能、免疫应答的规律和效应、与免疫相关疾病的发生机制，以及用免规律和效应、与免疫相关疾病的发生机制，以及用免疫学原理和技术诊断、防治疾病的一门疫学原理和技术诊断、防治疾病的一门新兴新兴科学。科学。免除税赋，免除差役免除税赋，免除差役 immunitas免免于于疫疫患，患，免免除瘟除瘟疫疫 immunity病原生物学与免疫学教研室u免疫器官免疫器官 u免疫细胞免疫细胞u免疫分子免疫分子（一）免疫系统的组成（一）免疫系统的组成 - -免疫的物质基础免疫的物质基础病原生物学与免疫学教研室（一）免疫系统的组成（一）免疫系统

4、的组成 1.1.免疫器官免疫器官 免疫细胞产生、发育、成熟、定居的场所，免疫细胞产生、发育、成熟、定居的场所，也是免疫应答发生的场所也是免疫应答发生的场所 （1）中枢免疫器官：）中枢免疫器官：胸腺和骨髓。胸腺和骨髓。 （2）外周免疫器官：）外周免疫器官：淋巴结、脾脏和黏膜相关淋巴结、脾脏和黏膜相关淋巴组织。淋巴组织。 病原生物学与免疫学教研室红色标注的是中枢免疫器官红色标注的是中枢免疫器官蓝色标注的是外周免疫器官蓝色标注的是外周免疫器官病原生物学与免疫学教研室（一）免疫系统的组成（一）免疫系统的组成2.免疫细胞免疫细胞 是参与免疫应答的细胞，是完成免疫是参与免疫应答的细胞，是完成免疫功能的主体

5、功能的主体病原生物学与免疫学教研室（一）免疫系统的组成（一）免疫系统的组成3.免疫分子免疫分子 是免疫应答和免疫效应的介质，包括由活化是免疫应答和免疫效应的介质，包括由活化的免疫细胞产生的免疫球蛋白、细胞因子、补体，的免疫细胞产生的免疫球蛋白、细胞因子、补体，表达于免疫细胞表面的各类膜分子。表达于免疫细胞表面的各类膜分子。 膜型分子膜型分子:TCRBCRAMCDMHC:TCRBCRAMCDMHC分子分子 分泌型分子分泌型分子: :免疫球蛋白免疫球蛋白 补体补体 细胞因子细胞因子 病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室（二）免疫系统的基本功能u免疫防御免疫防御u免疫稳定免疫稳定u免疫监

6、视免疫监视病原生物学与免疫学教研室（二）免疫系统的基本功能1.1.免疫防御免疫防御 指机体识别和清除病原体，抵抗病原体感染的功能；指机体识别和清除病原体，抵抗病原体感染的功能； 应答过强或持续过长应答过强或持续过长超敏反应；超敏反应； 应答过低或缺失应答过低或缺失免疫缺陷病。免疫缺陷病。 超敏反应超敏反应 过低（不足）过低（不足）持续感染或免疫缺陷持续感染或免疫缺陷 过强（过度）过强（过度）致致致致病原生物学与免疫学教研室Ig粒细胞小 肠细 菌呼 吸 道胃皮 肤HC1 细胞因子巨噬细胞单核细胞T细胞 浆细胞B细胞补体真 菌病 毒蠕 虫螺 旋 体支 原 体衣 原 体 立 克 次 体原 虫S-Ig

7、A机体防御系统机体防御系统(免疫防御免疫防御)及其所面临外界的病原体及其所面临外界的病原体病原生物学与免疫学教研室过敏性哮喘过敏性哮喘艾滋病艾滋病病原生物学与免疫学教研室（二）免疫系统的基本功能2 2免疫稳定免疫稳定 免疫系统识别和清除体内衰老、损伤及死亡的细胞；免疫系统识别和清除体内衰老、损伤及死亡的细胞； 自稳机制发生异常（应答过强或过弱）自稳机制发生异常（应答过强或过弱）自身免疫病。自身免疫病。正常正常(益益)异常异常(害害)自身耐受自身耐受自身免疫疾病自身免疫疾病病原生物学与免疫学教研室免疫稳定异常免疫稳定异常(紊乱紊乱):自身免疫疾病自身免疫疾病类风湿关节炎类风湿关节炎（RARA ）

8、 患者手指关节实质性损伤患者手指关节实质性损伤病原生物学与免疫学教研室（二）免疫系统的基本功能3. 3. 免疫监视免疫监视 指机体识别和清除突变细胞或病毒感染细胞的功能；指机体识别和清除突变细胞或病毒感染细胞的功能； 免疫监视功能低下免疫监视功能低下肿瘤发生或持续病毒感染。肿瘤发生或持续病毒感染。异常异常 肿瘤肿瘤 病毒持续感染病毒持续感染 肝癌肝癌病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室1.1.医学免疫学的发展简史医学免疫学的发展简史2.2.医学免疫学在现代医学中的地位医学免疫学在现代医学中的地位和发展趋势和发展趋势病原生物学与免疫学教研室（一）医学免疫学发展简史（一）医学免疫学发展

9、简史 1 1经验免疫学时期（经验免疫学时期（1616世纪世纪-18-18世纪）世纪） * 16世纪中国明朝医生用接种人痘苗方法预防世纪中国明朝医生用接种人痘苗方法预防天花天花 * 1796年英国医生年英国医生Jenner接种牛痘苗预防天接种牛痘苗预防天花花 病原生物学与免疫学教研室a.天花 (smallpox) 由天花病毒引起的急性传染病急性传染病。天花天花病毒繁殖速度快、传染性强、死亡率高。潜伏期717天(平均约12天)。天花病毒天花病毒 Pox virus病原生物学与免疫学教研室Day 3 Day 5 Day7天花天花随病程随病程症状症状表现表现：脸、手臂与腿上出现浓密的圆形疹子浓密的圆形

10、疹子病原生物学与免疫学教研室中国古代中国古代“种人痘种人痘”人痘接种人痘接种 (variolation）其正式记载，最早其正式记载，最早见于明朝见于明朝 隆庆年间隆庆年间 (15671572 )，当，当时的诊所已设有专时的诊所已设有专门的门的 痘科和种痘师痘科和种痘师病原生物学与免疫学教研室种人痘我国古代接种人痘的方法有四种：痘衣法：痘衣法：把天花病人的衣服或涂有天花脓疱把天花病人的衣服或涂有天花脓疱浆的衣浆的衣 服给小儿穿。服给小儿穿。痘浆法：痘浆法：用棉花蘸天花脓疱液塞入儿童鼻孔。用棉花蘸天花脓疱液塞入儿童鼻孔。旱苗法：旱苗法：先将天花痂皮阴干研细，而后用银先将天花痂皮阴干研细，而后用银管

11、吹入鼻孔。管吹入鼻孔。水苗法：水苗法：将天花痂皮研细用水调湿，以棉花将天花痂皮研细用水调湿，以棉花蘸染塞入鼻孔。蘸染塞入鼻孔。病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室Edward Jenner (1749-1823)Jenner种牛痘图种牛痘图牛痘接种术的发明（牛痘接种术的发明（ 1796 ）病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室1157年年490年年公元公元 48年年 500年年1000年年1500年年1600年年1700年年1800年年1900年年2000年年明朝隆庆年间正式记载人痘接种（明朝隆庆年间正式记载人痘接种（1567年）年） 埃及法老感染天花埃及法老感染天花 古

12、希腊和古罗马发生天花古希腊和古罗马发生天花康熙论人痘种痘康熙论人痘种痘(1681(1681年年) )天花自交趾天花自交趾( (越南越南) )传入中国传入中国人痘接种传入欧洲（人痘接种传入欧洲（1721年）年） jenner首次实施牛痘人体接种（首次实施牛痘人体接种（1796年年） 最后一例天花患者在索马里治愈（最后一例天花患者在索马里治愈（19761976年）年）世界卫生组织宣布全球消灭天花（世界卫生组织宣布全球消灭天花（19801980年）年）罗马帝国天花大规模流行罗马帝国天花大规模流行非洲、欧洲、美洲天花流行非洲、欧洲、美洲天花流行明清天花流行，人痘接种明清天花流行，人痘接种牛痘接种传入中

13、国（牛痘接种传入中国（1804年）年）埃及法老埃及法老Ramses V 木乃伊木乃伊病原生物学与免疫学教研室最后一例最后一例天花患者天花患者阿里阿里毛毛马马林林200 yearsafter JennerWHO announcesmallpox eradicated1965197019751980Countries withmore than onesmallpox caseper month301501977年年10月月6日日病原生物学与免疫学教研室2 2科学免疫学时期科学免疫学时期（18世纪末世纪末-20世纪中叶）世纪中叶） 免疫学与微生物学互相促进、共同发展免疫学与微生物学互相促进、共同发

14、展 * 多种病原菌被发现；多种病原菌被发现； * “病原菌致病病原菌致病”概念的提出；概念的提出； * 疫苗的发明；疫苗的发明； * 细胞吞噬作用的发现（细胞免疫）；细胞吞噬作用的发现（细胞免疫）； * 免疫血清具有抵御病原菌的作用（体液免疫）；免疫血清具有抵御病原菌的作用（体液免疫）； * 免疫化学研究取得重大进展；免疫化学研究取得重大进展； * 初步认识多种免疫学现象的本质。初步认识多种免疫学现象的本质。病原生物学与免疫学教研室Robert Koch (1843-1910)Koch(科赫科赫)发明了固体培养基，发明了固体培养基，分离培养结核杆菌成功；建立分离培养结核杆菌成功；建立了微生物分

15、离培养的技术，并了微生物分离培养的技术，并在短期内发现了多种病原菌。在短期内发现了多种病原菌。提出病原菌致病的概念。将各提出病原菌致病的概念。将各种病原菌制成减毒疫苗，最主种病原菌制成减毒疫苗，最主要的是制备成功了结核杆菌的要的是制备成功了结核杆菌的疫苗，并因此获得了疫苗，并因此获得了1905年的年的诺贝尔奖诺贝尔奖（1） Koch和病原菌致病的提出和病原菌致病的提出病原生物学与免疫学教研室Louis Pasteur 1822-1895, Father of immunology, attenuated bacteria and viruses as vaccine against anthr

16、ax .(2)Pasteur和减毒疫苗和减毒疫苗Pasteur(巴斯德巴斯德)提出提出了病原的概念，指出了病原的概念，指出病原就是致病菌；通病原就是致病菌；通过人为处理的方法降过人为处理的方法降低病原菌的致病性，低病原菌的致病性，从而获得多种人工减从而获得多种人工减毒疫苗；毒疫苗；Pasruer被称被称作是现代免疫学之父作是现代免疫学之父病原生物学与免疫学教研室Emil von Behring (1845-1917) 1890年年Behring(贝林贝林)利用利用白喉外毒素免疫马，可使马体白喉外毒素免疫马，可使马体内产生某种能够中和外毒素的内产生某种能够中和外毒素的物质，并将其称为抗毒素，实物

17、质，并将其称为抗毒素，实际上就是抗体。际上就是抗体。1891年他利用年他利用动物免疫血清首次成功治愈了动物免疫血清首次成功治愈了白喉患者，开创了被动免疫临白喉患者，开创了被动免疫临床应用的先河，并因此获得了床应用的先河，并因此获得了1901年首届诺贝尔医学及生理年首届诺贝尔医学及生理学奖。学奖。（3）Behring和血清疗法和血清疗法（4）抗体是免疫球蛋白）抗体是免疫球蛋白Arne Wilhelm Kaurin Tiselius 19021971The Nobel Prize in Chemistry 1948Tiselius(蒂塞利乌斯蒂塞利乌斯)利用电泳方利用电泳方法，将血清蛋白分为白蛋白

18、、法，将血清蛋白分为白蛋白、1、2、和和球蛋白等不同组分，提球蛋白等不同组分，提出抗体就是出抗体就是球蛋白。球蛋白。病原生物学与免疫学教研室(5)Elie Metchnikoff 与吞噬细胞与吞噬细胞Elie Metchnikoff Metchnikoff(梅奇尼梅奇尼柯夫柯夫)发现体内吞噬细发现体内吞噬细胞吞噬外来异物的活胞吞噬外来异物的活动与低等的变形虫摄动与低等的变形虫摄食的活动极为相似，食的活动极为相似，他对此进行了研究并他对此进行了研究并在此基础上发展起来在此基础上发展起来了以细胞为效应成分了以细胞为效应成分的细胞免疫学的细胞免疫学 （6） ABO血型与免疫化学血型与免疫化学 Kar

19、l Landsteiner 1868-1943, Landsteiner(兰德斯坦纳兰德斯坦纳)发发现现ABO血型抗原，避免了输血型抗原，避免了输血导致严重反应的问题。其血导致严重反应的问题。其本质与红细胞表面糖蛋白寡本质与红细胞表面糖蛋白寡糖的抗原性有关。从而开创糖的抗原性有关。从而开创了免疫化学领域了免疫化学领域（7）免疫耐受的发现）免疫耐受的发现 1945年，年，Owen(欧欧文文)发现：异卵双发现：异卵双生、胎盘融合的生、胎盘融合的小牛体内，两种小牛体内，两种血型的红细胞共血型的红细胞共存而不引起免疫存而不引起免疫反应，从而提出反应，从而提出免疫耐受的概念。免疫耐受的概念。病原生物学与

20、免疫学教研室（8）克隆选择学说）克隆选择学说 *较好的解释抗体多样性在细胞水平上的产生机制，自身耐较好的解释抗体多样性在细胞水平上的产生机制，自身耐受如何产生等重要的免疫学问题。受如何产生等重要的免疫学问题。MacFarlane Burnet（伯内特）（1899-1985） Top Virologist; Top Epidemiologist Top Immunologist; 1960 Nobel prize winner病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室 抗原识别受体多样性的产生抗原识别受体多样性的产生 Tonegawa发现了免疫球蛋白编码基因重排发现了免疫球蛋白编码基因重排

21、（1978） M . Davis / T. Mak 克隆出克隆出TCR的编码基因的编码基因（1984）（2）免疫遗传学的研究）免疫遗传学的研究（3）MHC限制性的发现限制性的发现（4）免疫网络学说的提出）免疫网络学说的提出（5）细胞因子研究进展）细胞因子研究进展（6）淋巴细胞信号转导途径的发现）淋巴细胞信号转导途径的发现3 3现代免疫学时期现代免疫学时期（自（自20世纪世纪60年代至今）年代至今）病原生物学与免疫学教研室 （7） 应用免疫学的发展应用免疫学的发展3 3现代免疫学时期现代免疫学时期（自（自20世纪世纪60年代至今）年代至今）DNA疫苗的研制成功疫苗的研制成功基因工程制备重组细胞因

22、子基因工程制备重组细胞因子免疫细胞治疗免疫细胞治疗单克隆抗体制备单克隆抗体制备完全人源化抗体完全人源化抗体病原生物学与免疫学教研室 20世纪获得诺贝尔医学生理学奖的免疫学家世纪获得诺贝尔医学生理学奖的免疫学家 年代年代 学者姓名学者姓名 国家国家 获奖成就获奖成就 1901Behring德国德国发现抗毒素，开创免疫血清疗法发现抗毒素，开创免疫血清疗法 1905Koch德国德国发现结核杆菌，发明诊断结核病的结核菌素发现结核杆菌，发明诊断结核病的结核菌素 1908Ehrlich德国德国提出抗体生成侧链学说和体液免疫学说提出抗体生成侧链学说和体液免疫学说Metchnikoff 俄国俄国发现细胞吞噬作

23、用，提出细胞免疫学说发现细胞吞噬作用，提出细胞免疫学说 1912Carrel法国法国器官移植器官移植 1913Richet法国法国发现过敏现象发现过敏现象 1919Bordet比利时比利时发现补体发现补体, 建立补体结合试验建立补体结合试验 1930Landsteiner奥地利奥地利发现人红细胞血型发现人红细胞血型 1951Theler 南非南非发明黄热病疫苗发明黄热病疫苗 1957Bovet意大利意大利抗组胺药治疗超敏反应抗组胺药治疗超敏反应 1960Burnet 澳大利亚澳大利亚提出抗体生成的克隆选择学说提出抗体生成的克隆选择学说Medawar英国英国发现获得性移植免疫耐受性发现获得性移植

24、免疫耐受性 1972Edelman美国美国阐明抗体的化学结构阐明抗体的化学结构Porter英国英国阐明抗体的化学结构阐明抗体的化学结构 1977Yalow美国美国创立放射免疫测定法创立放射免疫测定法 1980Dausset法国法国发现人白细胞抗原发现人白细胞抗原Snell 美国美国发现小鼠发现小鼠H-2系统系统Benacerraf 美国美国发现免疫应答的遗传控制发现免疫应答的遗传控制Jerne丹麦丹麦提出天然抗体选择学说和免疫网络学说提出天然抗体选择学说和免疫网络学说 Kohler德国德国杂交瘤技术制备单克隆抗体杂交瘤技术制备单克隆抗体Milstein阿根廷阿根廷 单克隆抗体技术及单克隆抗体技

25、术及Ig基因表达的遗传控制基因表达的遗传控制Tonegawa日本日本抗体多样性的遗传基础抗体多样性的遗传基础Murray美国美国第一例肾移植成功第一例肾移植成功Thomas美国美国第一例骨髓移植成功第一例骨髓移植成功 1996Doherty澳大利亚澳大利亚 提出提出MHC限制性，即限制性，即T细胞的双识别模式细胞的双识别模式Zinkernagel瑞士瑞士提出提出MHC限制性，即限制性，即T细胞的双识别模式细胞的双识别模式病原生物学与免疫学教研室病原生物学与免疫学教研室（二）医学免疫学在现代医学 中的地位和发展趋势1 1免疫学理论对医学的指导作用免疫学理论对医学的指导作用2 2免疫学技术和制剂在临床实践中的应用免疫学技术和制剂在临床实践中的应用 （1 1）免疫学预防）免疫学预防 JennerJenner发明牛痘苗发明牛痘苗 研制成功防治一系列传染性疾病的疫苗研制成功防治一系列传染性疾病的疫苗 2020世纪世纪8080年代人类宣布消灭天花年代人类宣布消灭天花 不久将消灭脊髓灰质炎及麻疹不久将