4.4免疫学的应用课件-高二上学期生物人教版选择性必修-1

第四节

免疫学的应用第四章

免疫调节学习目标1.分析疫苗、器官移植对免疫系统组成和功能的影响2.分析疫苗的应用、器官移植的免疫排斥、免疫诊断的原理及应用3.了解免疫学在免疫预防、免疫治疗、器官移植等方面的应用问题探讨某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗，可是没过一两个月，她患流感了；而她听说接种过一次麻疹疫苗，终生就不会得麻疹了。她对此很困惑：这到底是什么原因呢？思考：为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢？流感病毒极易发生变异，该同学注射的流感疫苗所预防的流感与她所患的流感可能不是同一个类型的，所以没有起到预防作用在人类的历史上，传染病夺去了无数人的生命，而免疫学正是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的。现在,随着人类对免疫系统认识的深入，免疫学得到了越来越广泛的应用。疫苗1器官移植2免疫学在临床实践上的应用31.疫苗的研发历程（1）我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家（2）公元16世纪，中国人首先用人痘疫苗预防天花，为后来英国的外科医生詹纳（Jenner）发明牛痘疫苗奠定了基础疫苗种牛痘天花（3）法国科学家巴斯德有关疫苗的研制，开创了科学地进行免疫接种的新时期巴斯德简介：（1822年12月27日—1895年9月25日），法国微生物学家、化学家，近代微生物学的奠基人巴斯德主要成就——疾病的病菌说，否定微生物自然发生说，巴氏杀菌法，研制狂犬疫苗等疫苗2.疫苗的概念通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品3.作用接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体和记忆细胞，从而对特定传染病具有抵抗力4.应用原理疫苗是人们根据免疫反应的规律来设计的，这样可以促进对机体有利的免疫反应，从而维护身体健康疫苗5.作用机理（1）灭活疫苗疫苗灭活疫苗浆细胞记忆B细胞抗体辅助性T细胞B细胞APC真正的病原体记忆B细胞浆细胞抗体清除病原体体液免疫疫苗减毒活疫苗APC记忆B细胞辅助性T细胞B细胞靶细胞记忆T细胞细胞毒性T细胞浆细胞抗体细胞毒性T细胞真正的病原体记忆B细胞浆细胞抗体清除病原体靶细胞记忆T细胞细胞毒性T细胞裂解靶细胞暴露抗原体液免疫+细胞免疫6.特点（1）具有特异性：一般只能预防由一种病原体引起的传染病（2）具有记忆性：免疫力能维持较长的时间（3）疫苗不必包含一个完整的病原体。一般情况下，引起免疫反应的并不是整个病原体，而是病原体所含有的抗原。因此，可以利用病原体的某些成分（如蛋白质、多糖类膜类）及其产物制备疫苗7.常见的疫苗接种方式：注射和口服疫苗8.疫苗的种类（1）灭活疫苗将抗原病原微生物用物理方法灭活后制作而成优点：制备简单，保存时间长且相对较安全不足：接种量大，且需要多次接种实例：狂犬疫苗等疫苗战斗力100战斗力0灭活疫苗8.疫苗的种类（2）减毒疫苗丧失致病能力，毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒优点：

接种一次，且接种量少免疫时间长，效果好不足：毒力有可能恢复，不易保存、运输实例：卡介苗、脊髓灰质炎疫苗（顾方舟）、牛痘疫苗、麻疹疫苗等疫苗战斗力100战斗力10减毒疫苗8.疫苗的种类（3）新型疫苗（DNA疫苗、RNA疫苗）将编码某种抗原蛋白的外源基因（DNA或RNA）直接导入动物体细胞内，并通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白，诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防和治疗疾病的目的。优点是免疫保护力增强，制备简单，省时省力等，如我国研制的某个亚型的禽流感疫苗。疫苗9.疫苗研发的意义（1）到目前为止，疫苗仍是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器，而且对某些疾病来讲，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施（2）随着免疫学、生物化学的发展以及生物技术的不断改进，疫苗的研制和应用已扩展到许多非传染病领域，而且已经出现了治疗性制剂治疗性疫苗是指在已经感染病原体的机体中，通过诱导特异性免疫，达到治疗或防止疾病恶化的目的的疫苗疫苗作为抗原进入人体后，要经过处理、传递、识别以及淋巴细胞的增殖、分化后才能产生抗体。因此，注射疫苗一段时间后，人体才具有免疫力疫苗9.常见的疫苗疫苗疫苗名称可预防的疾病天花疫苗天花卡介苗肺结核脊髓灰质炎疫苗（OPV）脊髓灰质炎麻疹疫苗麻疹人乳头瘤病毒（HPV）疫苗（世界上第一个预防癌症的疫苗）子宫颈癌风疹疫苗风疹百白破三联疫苗（DPT）百日咳、白喉、破伤风抗狂犬血清狂犬病1.概念医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫作器官移植2.意义：器官移植已成为治疗多种重要疾病的有效手段主要依赖于器官保存技术和外科手术方法等的不断改进，以及高效免疫抑制剂的陆续问世器官移植依旧面临很多问题器官移植提醒对受体来说，供体组织或器官相当于抗原（实际上是含有抗原）器官移植引起的免疫排斥反应主要是细胞免疫，起主要作用的是细胞毒性T细胞免疫抑制剂会抑制机体的免疫功能，主要抑制与免疫反应有关的细胞（T细胞、B细胞和吞噬细胞）的增殖和功能，使免疫系统处于暂无应答或弱应答的状态器官移植3.器官移植所面临的问题（1）免疫排斥每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质，标明细胞身份的标签物质——组织相容性抗原（MHC），也叫人类白细胞抗原（HLA）每个人的白细胞能够识别HLA，区分自己和非己正常情况下，白细胞不攻击自身细胞，如果将别人的组织或器官移植过来，白细胞就能识别HLA不同而发起攻击器官移植器官移植的关键：供者与受者的HLA是否一致或相近事实上，除了同卵双胞胎，要在世界上找到HLA完全一致的人几乎是不可能的器官移植的条件研究表明，HLA的相似度达到50%以上就可以进行器官移植在进行器官移植时，运用免疫抑制剂可以提高成活率器官移植1.免疫预防患病前的措施。即根据特异性免疫原理，采用人工方法将抗原或抗体制成各种制剂，接种到人体内，使人体产生对特定传染病的抵抗能力，达到预防某些疾病的目的（1）主动免疫（抗原）减毒疫苗：如伤寒菌苗灭活疫苗：如乙脑疫苗新型疫苗：如亚单位疫苗免疫学在临床实践上的应用（2）被动免疫（抗体）免疫球蛋白：如丙种球蛋白抗毒素：如白喉抗毒素主动免疫与被动免疫比较项目人工主动免疫人工被动免疫输入物质疫苗（抗原）抗体、细胞因子等免疫产生的时间慢，1~4周快，立即免疫持续时间较长，半年至数年，甚至终生较短，2~3周免疫记忆有无主要用途疾病的预防疾病的治疗2.免疫诊断（1）原理抗原和抗体反应的高度特异性（2）应用检测病原体和肿瘤标志物免疫学在临床实践上的应用检测病原体检测肿瘤标志物（如甲胎蛋白AFP）3.免疫治疗患病后的措施。即通过对人体输入抗体、胸腺素、细胞因子等某些药物或生物制剂等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的免疫增强疗法：对免疫功能低下者，

如输入抗体、细胞因子等免疫活性物质，增强患者的免疫力免疫抑制疗法：如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等使用免疫抑制剂可降低患者的免疫力免疫重建：将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺陷个体，以恢复其免疫功能免疫学在临床实践上的应用课堂小结免疫学的应用免疫预防原理免疫诊断作用免疫功能低下者器官移植免疫治疗如检测病原体、肿瘤标志物疫苗免疫增强疗法免疫抑制疗法解决方法面临问题课堂小测D1.人被犬咬伤后，为防止狂犬病发生，需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗。疫苗在人体内可引起的免疫反应是(

)A.可促进效应B细胞释放细胞因子B.刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体C.刺激效应T细胞分化为记忆细胞D.产生与狂犬病毒特异性结合的抗体解析：该疫苗作为抗原,可促进辅助性T细胞释放淋巴因子,A不符合题意；吞噬细胞不能产生抗体,B不符合题意；效应T细胞是高度分化的细胞,不能分化成记忆细胞,细胞毒性T细胞和B淋巴细胞能增殖分化成记忆细胞,C不符合题意;该疫苗会刺激B淋巴细胞增殖分化为效应B细胞群和记忆B细胞群,效应B细胞可产生与狂犬病毒特异性结合的抗体,D符合题意。D2.一直以来角膜移植被认为存在“免疫赦免”，不产生排斥反应。但是最新研究表明，角膜移植也有一定概率产生排异。健康的角膜无血管和淋巴管,MHC低表达,但是血管化、多次移植等会打破“免疫赦免”状态,导致排斥率明显提高。下列叙述错误的是(

)A.“免疫赦免”是角膜移植得以成功的条件之一B.移植的角膜被排斥主要是细胞免疫在发挥作用C.血管化使淋巴细胞和淋巴因子可以转移至角膜，引起排异D.多次移植会导致机体产生大量抗体，杀死角膜细胞解析：异体器官移植发生的排斥反应主要是细胞毒性T细胞参与的细胞免疫引起的,A、B正确;健康的角膜无血管和淋巴管,MHC低表达,而血管化使淋巴细胞和淋巴因子可以转移至角膜,使机体发生细胞免疫,攻击角膜细胞,C正确；抗体不能直接杀死细胞,D错误。C3.免疫预防是预防传染病的重要措施之一。某种传染病减毒疫苗的接种须在一定时期内间隔注射多次。下列分析错误的是(

)A.疫苗可刺激机体产生体液免疫，产生相应抗体B.注射疫苗的间隔时间过长可能会影响免疫效果C.多次注射疫苗能促进浆细胞分化产生记忆细胞D.该种疫苗刺激产生的抗体