医学免疫学核心知识点复习资料

医学免疫学是研究机体免疫系统结构、功能及免疫应答规律的学科，其核心知识贯穿基础医学与临床医学，是理解感染、肿瘤、自身免疫病等疾病发生机制及诊疗策略的关键。以下从基本概念、免疫系统组成、免疫应答机制、免疫相关病理过程及临床应用五个维度梳理核心要点，助力系统复习。一、免疫学基本概念与核心功能（一）免疫的定义与本质免疫是机体识别“自身”（self）与“非己”（non-self）物质，通过免疫应答排除“非己”、维持内环境稳态的生理过程。其本质是生物在长期进化中形成的防御机制，但过度或异常的免疫应答会引发病理损伤（如过敏、自身免疫病）。（二）免疫的三大功能1.免疫防御：抵御病原体（细菌、病毒、真菌等）入侵，清除已入侵的病原体及毒素。功能过强可致过敏反应（如花粉过敏），过弱则易反复感染（如艾滋病患者的机会性感染）。2.免疫监视：识别并清除突变的肿瘤细胞、病毒感染细胞。功能缺陷时，肿瘤发生率或病毒持续感染风险显著升高（如HPV持续感染诱发宫颈癌）。3.免疫自稳：清除衰老、损伤的自身细胞，维持免疫系统内环境稳定。功能失调时，自身免疫细胞/分子攻击正常组织，引发自身免疫病（如类风湿关节炎）。二、免疫系统的组成与关键组分免疫系统由免疫器官、免疫细胞、免疫分子构成，三者协同实现免疫应答。（一）免疫器官：免疫细胞发育、成熟或活化的“阵地”中枢免疫器官：骨髓：B细胞发育成熟的场所，也是各类血细胞（包括免疫细胞）的起源地；造血干细胞在此分化为前体细胞，部分经血流迁移至胸腺。胸腺：T细胞发育成熟的场所，胸腺基质细胞（如上皮细胞）通过分泌细胞因子、表达MHC分子，诱导T细胞经历阳性选择（获得MHC限制性）和阴性选择（清除自身反应性T细胞）。外周免疫器官：淋巴结：过滤淋巴液，是T、B细胞活化的主要场所（病原体经淋巴液进入淋巴结，被DC提呈抗原，激活T/B细胞）。脾脏：过滤血液，清除衰老红细胞、病原体，也是体液免疫应答的重要部位（血液中抗原激活B细胞，产生抗体）。黏膜相关淋巴组织（MALT）：如肠相关淋巴组织（GALT）、呼吸道相关淋巴组织（BALT），是黏膜免疫的“前沿阵地”，通过分泌sIgA抵御黏膜病原体（如肠道病毒、呼吸道细菌）。（二）免疫细胞：执行免疫应答的“主力军”1.固有免疫细胞（天然免疫，快速应答但无记忆性）巨噬细胞：单核细胞迁移至组织后分化而来，通过模式识别受体（PRR，如TLR）识别病原体相关分子模式（PAMP，如LPS、CpGDNA），发挥吞噬杀菌、抗原提呈（激活T细胞）、分泌细胞因子（如IL-1、TNF-α介导炎症）的作用。树突状细胞（DC）：体内最强的抗原提呈细胞（APC），分为经典DC（cDC，负责提呈抗原激活初始T细胞）和浆细胞样DC（pDC，大量分泌I型干扰素抗病毒）。自然杀伤细胞（NK细胞）：无需抗原预先致敏，通过“丢失自身MHCI类分子”的识别机制（“迷失自我”假说）杀伤肿瘤/病毒感染细胞，也可通过ADCC（抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用）杀伤靶细胞。中性粒细胞：血液中数量最多的粒细胞，感染时快速迁移至炎症部位，通过吞噬、释放活性氧/溶酶体酶清除病原体，死亡后形成“脓细胞”。2.适应性免疫细胞（获得性免疫，特异性强、有记忆性）T淋巴细胞：根据功能分为CD4+辅助性T细胞（Th，分泌细胞因子辅助免疫应答，如Th1介导细胞免疫、Th2介导体液免疫）、CD8+细胞毒性T细胞（Tc，直接杀伤靶细胞）、调节性T细胞（Treg，分泌IL-10、TGF-β抑制免疫应答，维持免疫耐受）。B淋巴细胞：受抗原刺激后分化为浆细胞，分泌特异性抗体（IgG、IgM、IgA、IgD、IgE），也可作为APC提呈抗原激活T细胞。（三）免疫分子：免疫应答的“信号分子”与“效应分子”抗体（免疫球蛋白，Ig）：B细胞分泌的糖蛋白，通过可变区（V区）识别抗原，恒定区（C区）介导效应（如激活补体、调理吞噬、ADCC）。五类抗体各具特点：IgG是血清主要抗体，可穿过胎盘；IgM是初次应答早期抗体，激活补体能力强；sIgA存在于黏膜分泌物，抵御局部感染。补体系统：由30余种可溶性蛋白/膜结合蛋白组成，激活途径包括经典途径（抗原-抗体复合物激活）、旁路途径（病原体直接激活）、MBL途径（甘露糖结合凝集素识别病原体糖结构激活）。效应包括：形成膜攻击复合物（MAC）溶解靶细胞、调理吞噬、介导炎症反应。细胞因子（CK）：免疫细胞分泌的小分子蛋白，通过旁分泌/自分泌调节免疫细胞活化、增殖、分化。如IL-2促进T细胞增殖，IFN-γ激活巨噬细胞，TNF-α介导炎症与细胞凋亡。主要组织相容性复合体（MHC）：人类的MHC即HLA基因复合体，编码的MHC分子（HLA分子）分为两类：MHCI类分子（表达于所有有核细胞，提呈内源性抗原给CD8+T细胞）；MHCII类分子（表达于APC，提呈外源性抗原给CD4+T细胞）。三、免疫应答的类型与机制免疫应答分为固有免疫应答（天然免疫）和适应性免疫应答（获得性免疫），二者协同清除病原体。（一）固有免疫应答：“快速防线”，先天具备1.识别机制：PRR-PAMP模式免疫细胞通过PRR（如TLR、NLR）识别病原体的PAMP（如细菌LPS、病毒双链RNA），启动应答。例如，巨噬细胞的TLR4识别LPS后，激活NF-κB通路，分泌IL-1、TNF-α引发炎症。2.效应机制屏障作用：皮肤/黏膜的物理屏障（角质层、黏液）、化学屏障（胃酸、溶菌酶）、微生物屏障（正常菌群竞争抑制）。吞噬与杀伤：巨噬细胞、中性粒细胞吞噬病原体后，通过“呼吸爆发”（产生活性氧）、溶酶体酶降解病原体；NK细胞直接杀伤肿瘤/病毒感染细胞。炎症反应：血管扩张、通透性增加，免疫细胞（如中性粒细胞）迁移至感染部位，形成“炎症微环境”清除病原体，但过度炎症可致组织损伤（如脓毒症）。抗病毒应答：pDC分泌I型干扰素（IFN-α/β），诱导细胞产生抗病毒蛋白（如2'-5'寡腺苷酸合成酶），抑制病毒复制。（二）适应性免疫应答：“精准打击”，后天获得适应性免疫应答具有特异性、记忆性、耐受性，分为体液免疫（B细胞主导，抗体介导）和细胞免疫（T细胞主导，细胞毒性作用介导）。1.T细胞活化的“双信号”第一信号：TCR（T细胞受体）识别APC提呈的抗原肽-MHC复合物（MHCI类提呈给CD8+T，MHCII类提呈给CD4+T）。第二信号：APC表面的共刺激分子（如B7）与T细胞表面的CD28结合，提供活化的“共刺激信号”；若无第二信号，T细胞将进入克隆无能（失能）状态。2.B细胞活化的“双信号”第一信号：BCR（B细胞受体）识别抗原表位（天然抗原可直接激活B细胞，T细胞依赖抗原需T细胞辅助）。第二信号：Th细胞表面的CD40L与B细胞表面的CD40结合，同时Th细胞分泌IL-4等细胞因子，促进B细胞增殖分化为浆细胞。3.体液免疫应答（抗体介导）初次应答：抗原初次刺激后，B细胞分化为浆细胞，先分泌IgM，后转换为IgG，应答速度慢、抗体量少、亲和力低。再次应答：记忆B细胞快速活化，分泌大量高亲和力IgG，应答速度快、抗体量多（如疫苗接种后的免疫记忆）。抗体的效应：中和毒素/病毒、调理吞噬（IgG/Fc受体结合巨噬细胞）、激活补体（IgM/IgG与抗原结合后激活经典途径）、ADCC（IgG结合靶细胞，NK细胞通过FcγRIII识别并杀伤）。4.细胞免疫应答（T细胞介导）CD8+Tc细胞的杀伤机制：Tc识别靶细胞表面的抗原肽-MHCI复合物后，通过穿孔素/颗粒酶途径（穿孔素形成孔道，颗粒酶进入靶细胞诱导凋亡）或Fas/FasL途径（Tc表达FasL，与靶细胞Fas结合诱导凋亡）杀伤靶细胞（如病毒感染细胞、肿瘤细胞）。CD4+Th细胞的辅助作用：Th1分泌IFN-γ激活巨噬细胞，增强细胞免疫；Th2分泌IL-4/IL-5，辅助B细胞产生抗体，增强体液免疫；Th17分泌IL-17，招募中性粒细胞参与炎症。四、免疫相关病理过程：从耐受到失衡免疫系统的“精准调控”失衡会引发疾病，核心病理过程包括免疫耐受异常、自身免疫、免疫缺陷、肿瘤免疫逃逸。（一）免疫耐受：“识别自我，不攻击自我”免疫耐受是免疫系统对自身抗原或无害抗原（如食物蛋白）的特异性无应答状态，分为：中枢耐受：T/B细胞在中枢免疫器官发育过程中，通过阴性选择清除自身反应性细胞（如胸腺中，T细胞识别自身抗原肽-MHC复合物过强则凋亡）。外周耐受：外周组织中，自身反应性细胞通过克隆无能（缺乏共刺激信号）、免疫忽视（抗原浓度低或免疫隔离，如眼晶状体蛋白）、调节性T细胞（Treg）抑制（Treg分泌IL-10/TGF-β抑制效应T细胞）维持耐受。（二）自身免疫病：“自己人打自己人”自身免疫病是免疫系统错误攻击自身组织的疾病，发生机制包括：自身抗原暴露：隐蔽抗原（如甲状腺球蛋白）释放（如外伤后），引发免疫应答。免疫调节异常：Treg功能缺陷，无法抑制自身反应性T细胞。分子模拟：病原体抗原与自身抗原结构相似（如链球菌M蛋白与心肌抗原相似，引发风湿性心脏病）。表位扩展：免疫系统先攻击自身抗原的优势表位，后扩展至隐蔽表位，加重损伤（如系统性红斑狼疮）。（三）免疫缺陷病：“免疫系统‘肌无力’”免疫缺陷病分为原发性（先天性）和获得性（后天性）：原发性免疫缺陷：如X连锁无丙种球蛋白血症（B细胞发育缺陷，血清Ig缺乏，反复细菌感染）、DiGeorge综合征（胸腺发育不全，T细胞缺乏，病毒/真菌易感染）。获得性免疫缺陷：最典型为艾滋病（AIDS），HIV攻击CD4+T细胞，导致细胞免疫崩溃，继发各种机会性感染（如肺孢子菌肺炎）和肿瘤（如卡波西肉瘤）。（四）肿瘤免疫逃逸：“肿瘤躲避免疫系统追杀”肿瘤细胞通过多种机制逃避免疫监视：抗原调变：肿瘤抗原丢失或变异，逃避T细胞识别。抑制性微环境：肿瘤细胞分泌TGF-β、IL-10等细胞因子，招募Treg、MDSC（髓系抑制性细胞），抑制效应T细胞功能。免疫检查点激活：肿瘤细胞高表达PD-L1，与T细胞表面的PD-1结合，抑制T细胞活化（如肺癌、黑色素瘤的免疫逃逸机制）。五、免疫学的临床应用：从诊断到治疗免疫学原理已广泛应用于疾病诊断、预防、治疗，核心技术包括：（一）疫苗：“训练免疫系统，防患于未然”疫苗通过模拟病原体刺激免疫系统产生记忆细胞/抗体，分为：减毒活疫苗：如卡介苗（BCG）、脊髓灰质炎糖丸，模拟自然感染，免疫原性强，但免疫缺陷者禁用（如HIV患者）。灭活疫苗：如流感灭活疫苗、狂犬病疫苗，安全性高，但需多次接种，免疫原性弱于活疫苗。亚单位疫苗：如乙肝疫苗（重组HBsAg），仅含病原体抗原成分，副作用小。mRNA疫苗：如新冠mRNA疫苗，通过导入编码抗原的mRNA，在细胞内合成抗原，激活免疫应答，研发速度快、针对性强。（二）免疫学检测：“精准识别疾病标志物”ELISA（酶联免疫吸附试验）：检测血清抗体/抗原（如HIV抗体检测、乙肝表面抗原检测），原理是抗原-抗体特异性结合，酶催化显色判断结果。流式细胞术：分析细胞表面标志物（如CD4/CD8T细胞比例、NK细胞数量），用于免疫缺陷病、白血病的诊断。免疫组化：检测组织中抗原（如肿瘤组织的HER-2表达），辅助肿瘤分型与靶向治疗选择。PCR（聚合酶链反应）：检测病原体核酸（如新冠病毒RNA、HBVDNA），灵敏度高、特异性强。（三）免疫治疗：“唤醒/重塑免疫系统，对抗疾病”抗体药物：如抗PD-1抗体（帕博利珠单抗）、抗PD-L1抗体（阿替利珠单抗），阻断免疫检查点，恢复T细胞杀伤功能（用于肿瘤治疗）；抗TNF-α抗体（英夫利昔单抗），治疗类风湿关节炎等自身免疫病。细胞因子治疗：如IFN-α治疗慢性乙型肝炎、毛细胞白血病；IL-2增强肿瘤患者的NK细胞活性。细胞治疗：如CAR-T细胞治疗（嵌合抗原受体T细胞），通过基