超敏反应性疾病及其免疫检测课件

超敏反应性疾病及其免疫检测

第二十一章

1

超敏反应性疾病及其免疫检测

第二十一章1思考题：

1.有关超敏反应的基本概念

2.超敏反应的分型、各类型的特点、发生机制

3.各类型超敏反应性疾病及其发生机制的相互比较

4.超敏反应免疫学检测的主要方法、原理和评价

2思考题：2

基本概念

★

1.超敏反应（hypersensitivity）

是指机体接触到某些抗原并且致敏后，再次受到相同抗原刺激时，发生的一种以机体功能紊乱或组织损伤为主的异常免疫应答

基本概念

3基本概念基本概念3

2.超敏反应性疾病：

由超敏反应引起的一组临床表现各异的疾病

44

3.分型

根据超敏反应发生的速度、发生机制和临床特征将其分为四型

5

3.分型56因反应发生速度快，称为速发型超敏反应由T细胞介导，因反应发生迟缓，又称迟发型超敏反应由IC而诱发，又称免疫复合物型超敏反应

反应最终结果导致细胞溶解或细胞毒作用，又称为细胞溶解型或细胞毒型超敏反应Ⅰ型超敏反应Ⅱ型Ⅲ型Ⅳ型超敏反应的分型66因反应发生速度快，称为速发型由T细胞介导，因反应发生迟缓，第一节Ⅰ型超敏反应

概念

主要由特异性IgE抗体介导产生，其发生速度很快（第二次接触相同抗原后数分钟内），反应可发生于局部或全身，故又称为速发型超敏反应（immediatehypersensitivity）、变态反应（allergy）和过敏反应

(anaphylaxis）7第一节Ⅰ型超敏反应

概念7

一.Ⅰ型超敏反应发生机制（一）参与Ⅰ型超敏反应的主要成分

◆

抗原（变应原、过敏原）

◆

抗体

◆

细胞

◆

生物活性介质

8一.Ⅰ型超敏反应发生机制8★

1.变应原：

引起Ⅰ型超敏反应抗原（或称过敏原）9★1.变应原：9变应原（过敏原)种类：◆食物：如鱼、虾、蛋、牛奶、食物添加剂等◆吸入：如花粉、螨、屋尘、动物皮毛和霉菌等◆药物：如青霉素、磺胺类、普鲁卡因等◆接触或注入：染料、漆类、化妆品、昆虫毒液等10变应原（过敏原)种类：10

2.抗体

引起Ⅰ型超敏反应的抗体主要是IgEIgE特点：

（1）IgE产生的部位：为变应原入侵引起过敏反应的好发部位，如呼吸道和肠道粘膜112.抗体11

（2）IgE重要的生物学特征:

能与自身肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面相应的IgEFc受体结合，使机体处于致敏状态12（2）IgE重要的生物学特征:12（3）IgE合成的影响因素：◆遗传：具有过敏体质的人对变态反应性疾病易感，该种人血清IgE水平显著升高◆接触抗原机会：如对某些花粉过敏的人，在乔迁异地后无抗原刺激机会，故不产生该抗原特异的IgE13（3）IgE合成的影响因素：13

◆

细胞因子：

Th2细胞分泌的IL-4可促进IgE产生；

Th1细胞分泌的IFN-r可抑制IL-4分泌；

因此提高Th1细胞活性，可抑制Th2分泌IL-4，

从而降低IgE产生，阻断IgE介导的Ⅰ型超敏反应14◆细胞因子：14

（4）IgE含量：正常人血清中IgE含量极低，当机体发生Ⅰ型超敏反应时，血清中特异性IgE明显升高，有助于变应原的筛查和检测1515

3.细胞：

◆肥大细胞

◆嗜碱性粒细胞

◆嗜酸性粒细胞163.细胞：16肥大细胞和嗜碱性粒细胞共同特点：◆表面具有高亲和性IgEFc受体，故可与IgE的Fc段结合，使机体处于致敏状态

◆胞质内含有嗜碱性颗粒，被变应原激活后释放生物活性介质17肥大细胞和嗜碱性粒细胞共同特点：17嗜酸性粒细胞特点：在Ⅰ型超敏反应中具有双重作用：◆负向调节作用：

通常细胞表面不表达高亲和性IgEFc受体，有很高的脱颗粒临界阈值，胞质内嗜酸性颗粒不易脱出◆正向调节作用：

当IL3等细胞因子与细胞表面相应受体结合时，表达高亲和性IgEFc受体，脱颗粒临界阈值降低，胞质内嗜酸性颗粒脱出，释放生物活性介质18嗜酸性粒细胞特点：184.参加反应的介质（1）细胞颗粒内预先合成贮备的介质

◆组胺：引起即刻反应的主要介质

促使血管扩张，通透性增强刺激平滑肌收缩增加腺体分泌194.参加反应的介质19（2）细胞内新合成的介质

◆白三烯：引起晚期反应的主要介质促使血管扩张，通透性增强刺激平滑肌收缩增加腺体分泌20（2）细胞内新合成的介质20◆前列腺素D2：促使血管扩张，通透性增强刺激平滑肌收缩◆血小板活化因子（PAF）：促使血管扩张，通透性增强

21◆前列腺素D2：21

（二）Ⅰ型超敏反应发生过程（3个阶段）

1.致敏阶段：

◆

变应原首次进入机体，刺激机体产生针对变应原特异的IgE抗体

◆特异性IgE抗体吸附至肥大细胞和嗜碱性粒细胞上

◆使机体处于致敏状态22（二）Ⅰ型超敏反应发生过程（3个阶段）222.激发阶段：

◆相同变应原再次进入机体，与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面相邻的两个或两个以上IgE分子结合

◆细胞膜表面IgEFc受体交联，细胞内各种酶活化，钙离子内流，导致细胞脱颗粒，释放组胺等生物活性介质232.激发阶段：232424

3.效应阶段：生物活性介质作用于组织和器官，引起起局部或全身过敏反应，根据反应发生的快慢和持续时间的长短，将Ⅰ型超敏反应分为2种类型

253.效应阶段：25

◆

早期相（速发相）：接触相同变应原后数秒或数分钟内发生，可持续数小时

◆

晚期相（迟发相）：接触相同变应原后6-12h后发生，可持续数天或更长26◆早期相（速发相）：接触相同变应原后数秒或数分钟内2727

二.常见的Ⅰ型超敏反应性疾病Ⅰ型超敏反应在临床上最为常见，可表现为全身和局部的超敏反应2种：

（一）全身超敏反应★

1.药物过敏性休克：以青霉素过敏性休克为常见，严重者可致死

28二.常见的Ⅰ型超敏反应性疾病28

★

2.血清过敏性休克：临床应用动物免疫血清，如注射破伤风抗毒素，患者曾经注射过同种制剂而发生过敏性休克，严重者可致死（二）局部性超敏反应

★1.呼吸道过敏反应：由花粉、尘螨、真菌、动物毛屑等吸入性变应原引起的过敏性哮喘、过敏性鼻炎2929

2.消化道过敏反应：由食物、药物引起过敏性胃肠炎，表现为恶心、呕吐、腹泻、腹痛等症状

★

3.皮肤过敏反应：由食物、药物、花粉、漆类等引起，主要表现为荨麻疹、湿疹、血管神经性水肿

30303131Ⅰ型超敏反应的特点：①由特异性IgE抗体介导②

反应发生快、消退也快

③常引起生理功能紊乱，较少发生严重的组织细胞损伤④具有明显个体差异和遗传背景⑤

无补体参与

32Ⅰ型超敏反应的特点：32

三.Ⅰ型超敏反应免疫学检测◆皮肤试验（以皮内试验为例）◆血清总IgE检测

◆血清特异性IgE（以免疫印迹法为例）33三.Ⅰ型超敏反应免疫学检测33★（一）皮肤试验

即将可疑的过敏原注入机体皮肤，经过一定时间，观察皮肤反应，从而判断该物质对受试者是否可引起超敏反应34★（一）皮肤试验341.Ⅰ型超敏反应皮内试验的原理

◆

变应原通过皮内注射等方法进入致敏者皮肤

◆与吸附在肥大细胞和或（或）嗜碱性粒细胞上的特异IgE抗体结合

◆导致肥大细胞或嗜碱性粒细胞脱颗粒，释放生物活介质351.Ⅰ型超敏反应皮内试验的原理352.Ⅰ型超敏反应皮内试验方法

◆变应原提取物0.01～0.02ml以间距2.5～5cm皮内注射

◆注射后15～20分钟观察结果

◆阳性结果以风团为主，即对该变应原过敏注意！

Ⅰ型超敏反应皮试时可引起全身反应，应严密观察362.Ⅰ型超敏反应皮内试验方法363.Ⅰ型超敏反应皮试的临床意义

(1)

寻找变应原:

通过皮试找出引起Ⅰ型超敏反应的过敏原，使患者回避过敏原，预防Ⅰ型超敏反应的发生，指导临床进行脱敏治疗

(2)

预防药物或疫苗过敏：如青霉素易引起变态反应，注射前应进行皮试检测

Ⅰ型超敏反应的防治原则是找出过敏原回避之373.Ⅰ型超敏反应皮试的临床意义374.Ⅰ型超敏反应皮试的应用与评价（1）为体内试验，反映机体的实际免疫状况（2）操作简便易行，临床应用广泛（3）皮试前用过抗组胺药或免疫抑制剂可影响结果（4）由于用于皮试的过敏原有限，皮试阴性不能排除过敏反应384.Ⅰ型超敏反应皮试的应用与评价38（5）皮试过敏原应与实际生活环境相关，食物过敏原一般不做皮试（6）皮试并非绝对安全，对已知某种物质高度过敏或不合作的儿童均不宜作皮试（7）皮试时必须准备常规的抢救药品和设施39（5）皮试过敏原应与实际生活环境相关，食物过敏原一般不做皮试

（二）血清特异性IgE抗体（sIgE）检测

★

1.免疫印迹测定方法、原理与评价

◆将纯化的多种特异性变应原包被于纤维膜条体上

◆与待测血清反应，变应原与血清中特异性IgE结合◆再与酶标记的单克隆抗人IgE结合，阳性结果出现肉眼可见的颜色反应◆操作简单，敏感性、特异性均较好，国内临床广泛使用，但检测结果肉眼观察应避免人为误差40（二）血清特异性IgE抗体（sIgE）检测402.sIgE检测的临床意义◆评估什么最有可能引起症状的过敏原◆评估是否可以进行过敏原特异性免疫治疗◆跟踪sIgE抗体水平的变化可以:

●反映患者对过敏原回避/减少暴露的影响和依从性●优化用药策略●避免不必要的食物激发试验412.sIgE检测的临床意义4142需要进行体外特异性IgE检测的主要指标◆皮肤测试很难进行的情况下：皮肤有病变存在◆风疹存在◆药物治疗期间◆需要检测的过敏原无法进行皮肤测试◆体内检测对患者有危险或不适合，如孕妇、婴幼儿4242需要进行体外特异性IgE检测的主要指标42第二节Ⅱ型超敏反应

概念

存在于细胞（靶细胞）膜表面的抗原与相应IgG或IgM抗体结合后，通过激活补体、巨噬细胞吞噬作用及NK细胞

ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞病毒作用）作用，引起靶细胞损伤，又称为溶细胞型或细胞毒型超敏反应43第二节Ⅱ型超敏反应

一.Ⅱ型超敏反应的发生机制

（一）参与Ⅱ型超敏反应的主要成分

◆靶细胞及其表面抗原

◆

抗体44一.Ⅱ型超敏反应的发生机制441.靶细胞及其表面抗原（1）靶细胞表面的固有抗原

◆同种异型抗原：ABO血型抗原（输血反应）、Rh抗原（Rh阳生胎儿溶血反应）◆共同抗原：自身组织细胞上的抗原与外源性抗原具有交叉反应性

◆变性自身抗原：感染、理化因素改变了的自身抗原451.靶细胞及其表面抗原45

（2）外来抗原：

某些半抗原（如化学制剂）吸附在靶细胞上成为完全抗原46462.抗体主要为IgG和IgM

这两类抗体具有补体C1q结合点，与靶细胞膜上相应抗原特异性结合472.抗体47

（二）Ⅱ型超敏反应发生过程

抗体与靶细胞上相应抗原结合后，主要通过4条途径杀伤靶细胞或导致靶细胞功能紊乱

48（二）Ⅱ型超敏反应发生过程48

1.补体介导的细胞溶解（自身免疫性溶血性贫血、自身免疫血小板减少性紫癜、输血反应）

2.巨噬细胞的吞噬作用★3.NK细胞发挥ADCC作用杀伤靶细胞（肾小球肾炎）

4.抗体与细胞表面受体或蛋白结合，刺激或抑制靶细胞（突眼性甲状腺肿、重症肌无力）491.补体介导的细胞溶解（自身免疫性溶血性贫血、自身免疫血II型超敏反应发生机制50II型超敏反应发生机制50

二.常见的Ⅱ型超敏反应性疾病

1.输血反应：ABO血型不合的输血

2.新生儿溶血症：母子间Rh血型不合

3.自身免疫性溶血性贫血：血细胞自身抗体

★4.

药物过敏性血细胞减少症：如青霉素

5.肺出血肾炎综合症：由自身抗体引起

6.甲状腺功能亢进：由自身抗体引起51二.常见的Ⅱ型超敏反应性疾病51

◆

输血反应◆新生儿溶血症52◆输血反应◆自身免疫性溶血性贫血◆药物过敏性血细胞减症53◆自身免疫性溶血性贫血◆药物过敏性血细胞减症5

◆肺出血肾炎综合症◆甲状腺功能亢进54◆肺出血肾炎综合症◆甲状腺功能亢进5

Ⅱ型超敏反应的特点：

①抗原或抗原抗体复合物存在于靶细胞膜上

②介导的抗体是IgG和IgM

③

有补体、巨噬细胞、NK细胞参与④后果是靶细胞损伤或功能改变55Ⅱ型超敏反应的特点：55

三、Ⅱ型超敏反应免疫学检测

抗血细胞抗体的检测

抗血细胞抗体多为不完全抗体，与血细胞膜抗原结合后，导致血细胞破坏★以Rh抗体检测为例56三、Ⅱ型超敏反应免疫学检测561.Rh抗体检测方法（酶介质法）与原理：◆酶介质可破坏红细胞表面的唾液酸，降低细胞表面负电荷，减少细胞间排斥力，使红细胞之间的距离缩小，有利于IgG类抗体在两个红细胞抗原位点间连接，使抗原抗体之间的反应成为肉眼可见的红细胞凝集

◆最常用1%木瓜酶或菠萝蛋白酶

571.Rh抗体检测方法（酶介质法）与原理：572.Rh抗体检测检测的临床意义◆新生儿溶血症的监测与预防◆贫血患者ABO血型一致时输血的监测

582.Rh抗体检测检测的临床意义58第三节Ⅲ型超敏反应

概念抗原与抗体（主要IgG)

形成中等大小可溶性免疫复合物沉积于组织中，通过激活补体等途径，引起组织损伤。又称免疫复合物型超敏反应59第三节Ⅲ型超敏反应概念

一.Ⅲ型超敏反应的发生机制

◆中等大小可溶性免疫复合物形成◆中等大小可溶性免疫复合物沉积◆免疫复合物沉积引起组织损伤60一.Ⅲ型超敏反应的发生机制60（一）中等大小可溶性免疫复合物的形成

◆抗原抗体比例相当时，形成大分子可溶性免疫复合物，易被吞噬细胞捕获吞噬清除61（一）中等大小可溶性免疫复合物的形成61◆抗体远多于抗原时，易形成小分子可溶性免疫复合物，能通过肾小球滤膜排出体外

62◆抗体远多于抗原时，易形成小分子可溶性62

◆抗原略多于抗体时，可形成中等大小可溶性免疫复合物，随血流沉积于毛细血管基底膜上，引起Ⅲ型超敏反应63◆抗原略多于抗体时，可形成中等大小可溶性免疫复合物，随血流（二）中等大小可溶性免疫复合物的沉积1.局部解剖学与血液动力学因素的作用：毛细血管迂回曲折，血流缓慢，易形成涡流，使IC易于沉积和嵌入毛细血管内皮细胞间隙中

64（二）中等大小可溶性免疫复合物的沉积642.血管活性胺类物质作用：

IC与血小板结合，使之活化释放组胺等生物活性介质，使毛细血管通透性增加，有助于IC沉积和嵌入652.血管活性胺类物质作用：65

（三）免疫复合物沉积引起的组织损伤(3条途径）：

1.补体的作用◆

IC激活补体，产生过敏毒素（C3a、C5a）吸引中性粒细胞聚集，引起局部组织损伤；◆过敏毒素使肥大细胞和嗜碱性粒细胞脱颗粒，释放组胺，加重局部水肿66（三）免疫复合物沉积引起的组织损伤662.中性粒细胞的作用

◆

聚集的中性粒细胞吞噬IC同时释放多种酶类（如蛋白水解酶），使血管基底膜和周围组织细胞损伤，造成以中性粒细胞浸润为主的炎症，这是Ⅲ型超敏反应的特征672.中性粒细胞的作用673.血小板的作用◆IC使血小板活化，释放血管活性胺，引起血管扩张，通透性增加，导致水肿◆IC使血小板凝聚、激活凝血机制，形成微血栓，造成局部组织缺血、出血及坏死683.血小板的作用686969

二.常见的Ⅲ型超敏反应性疾病

（一）局部免疫复合物病

1.Arthus反应（阿瑟氏反应）：用马血清免疫家兔，当再次注射马血清时，家兔可在注射局部出现炎症反应

2.类Arthus反应：胰岛素依赖型糖尿病患者反复注射胰岛素后刺激机体产生相应IgG类抗体，当再次注射胰岛素，可在注射局部出现红肿、出血和坏死70二.常见的Ⅲ型超敏反应性疾病70阿瑟氏反应：71阿瑟氏反应：71

（二）全身性免疫复合物病

★

1.血清病：注射异种动物免疫血清后，体内产生相应抗体与之结合形成IC所致，有时使用大剂量青霉素也出现类似反应★

2.

链球菌感染后肾小球肾炎（免疫复合物型肾炎）：A族链球菌感染后，体内产生相应抗体，抗原抗体结合形成IC，沉积在肾小球基底膜所致

72（二）全身性免疫复合物病723.类风湿性关节炎（RA）：自身变性的IGg与其自身抗体（类风湿因子）结合形成IC沉积于关节滑膜所致

4.系统性红斑狼疮（SLE）：体内持续出现DNA-抗DNA复合物，IC沉积在肾小球、关节等部位血管基底膜所致733.类风湿性关节炎（RA）：自身变性的IGg与其自身抗体（类

◆类风湿性关节炎

◆系统性红斑狼疮74◆类风湿性关节炎◆系统

Ⅲ型超敏反应的特点是：①介导的抗体主要是IgG②形成中等大小可溶性免疫复合物，沉积于小血管基底膜③有补体参与④病理损害是以中性粒细胞浸润为主的炎症反应75Ⅲ型超敏反应的特点是：75

三.Ⅲ型超敏反应免疫学检测（一）免疫复合物的检验

IC在体内的两种形式：

1.组织中固定的IC—

常用免疫组化技术检测

2.血液中循环的IC—

常用抗原非特异性方法检测76三.Ⅲ型超敏反应免疫学检测76（二）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，不考虑形成IC的抗原性质◆大致分为：物理法、补体法、抗球蛋白法和

细胞法四种77（二）抗原非特异性免疫复合物的检测77

以物理法—PEG比浊试验为例

（1）原理与方法：

◆PEG可选择性沉淀蛋白质，而对蛋白质的生物活性无影响

◆用于沉淀IC的PEG分子量为6000，终浓度为3.5%◆

用分光光度计测定A值，代表IC相对含量78以物理法—PEG比浊试验为例78（2）评价：

本法快速、简便、敏感，但特异性、重复性差，仅适于筛查或分离CIC79（2）评价：79（三）循环免疫复合物（CIC）检测的临床意义⒈CIC阳性或浓度升高主要见于感染性疾病和自身免疫病2.CIC的消长可反应病情的严重程度、对判断疾病进展情况以及评价疗效均有一定意义80（三）循环免疫复合物（CIC）检测的临床意义80第四节Ⅳ型超敏反应

概念

是由抗原特异性T细胞介导的细胞损伤，反应发生迟缓（通常在接触相同抗原后24～72小时发生），也称迟发型超敏反应（delayedtypehypersensitivity，DTH)81第四节Ⅳ型超敏反应概

一.Ⅳ型超敏反应发生机制（一）抗原与相关细胞

1.抗原：主要有胞内寄生菌、某些微生物、寄生虫、组织抗原和化学物质等

2.效应T细胞：CD4﹢Th1细胞、CD8﹢Tc细胞82一.Ⅳ型超敏反应发生机制82（二）T细胞介导的炎症反应和组织损伤◆

CD4﹢Th1细胞介导的炎症反应和组织损伤——

可释放细胞因子（IFN-r、TNF、IL3等），引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应和组织损伤◆CD8﹢Tc细胞介导的细胞毒作用——

可释放穿孔素和颗粒酶，直接导致靶细胞溶解坏死或凋亡83（二）T细胞介导的炎症反应和组织损伤838484

二、常见的Ⅳ型超敏反应疾病

（一）感染性迟发型超敏反应：

◆胞内寄生病原体（结核杆菌、病毒、原虫等）感染，如结核杆菌抵抗活化的巨噬细胞杀伤效应而发展成慢性炎症，形成肉芽肿

◆结核菌素皮试，典型的感染性迟发型超敏反应表现

85二、常见的Ⅳ型超敏反应疾病85、★（二）接触性皮炎：通常由接触油漆、染料、药物（如青霉素）等小分子半抗原引起，是典型的接触性迟发型超敏反应表现（三）移植排斥反应：受者免疫系统被供者

HLA致敏，受者T细胞识别异体抗原，导致局部炎症反应，造成移植器官坏死86、86

◆结核菌素皮试

◆接触性皮炎87◆结核菌素皮试