(共30张PPT)
免疫调节
第4章
第4节 免疫学的应用
本节聚焦
疫苗的作用是什么?为什么它能发挥这样的作用?
器官移植面临哪些问题?该如何解决?
疫苗
01
一
疫苗
1.概念:
通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2.机制:
接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力
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
(二)疫苗的作用原理和作用特点
接种疫苗后,人体内可产生相应的_____,从而对特定传染病具有抵抗力。
抗体
特点1:具有
特点2:具有
特异性
记忆性
一种疫苗一般只能预防由一种病原体引起的传染病
免疫力能维持较长的时间
一、疫苗
1.概念:
通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
2.机制:
接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力
3.种类:
减毒疫苗
灭活疫苗
蛋白类疫苗
病毒载体疫苗
核酸疫苗
减毒疫苗
将病原体通过体外长期培养或者是一些物理化学的处理,在依然能够引起免疫反应的前提下,显著降低它的致病能力。
战斗力100
战斗力10
减毒疫苗
卡介苗(预防肺结核)
脊髓灰质炎疫苗(减毒或灭活)
即:糖丸,预防脊髓灰质炎(小儿麻痹)
麻疹疫苗(预防麻疹)
举例:
牛痘疫苗
天花疫苗
一、疫苗
将病原体通过体外长期培养或者是一些物理化学的处理,在依然能够引起免疫反应的前提下,显著降低它的致病能力。
减毒疫苗
卡介苗(预防肺结核)
脊髓灰质炎疫苗(减毒或灭活)
即:糖丸,预防脊髓灰质炎(小儿麻痹)
麻疹疫苗(预防麻疹)
举例:
牛痘疫苗
天花疫苗
优点:
接种一次,且接种量少免疫时间长,效果好
缺点:
不易减毒
不易保存、运输
毒力回升,感染疾病
减毒疫苗
一、疫苗
灭活疫苗
对病原体进行热处理或者化学灭活,将它们彻底变成尸体,只要有足够的技巧,这些尸体依然可以引起人体的免疫反应,而且也不会发生致病的风险。
战斗力100
战斗力0
灭活疫苗
举例:
狂犬疫苗
我国研制的新冠疫苗
流感疫苗
人乳头瘤病毒 (HPV)疫苗
(世界上第一个预防癌症的疫苗)
一、疫苗
灭活疫苗:对病原体进行热处理或者化学灭活,将它们彻底变成尸体,只要有足够的技巧,这些尸体依然可以引起人体的免疫反应,而且也不会发生致病的风险。
灭活疫苗
举例:
狂犬疫苗
我国研制的新冠疫苗
流感疫苗
人乳头瘤病毒 (HPV)疫苗
(世界上第一个预防癌症的疫苗)
优点:
制备简单,
保存时间长,
相对较安全。
缺点:
接种量大,
需多次接种。
灭活疫苗
一、疫苗
通过基因工程原理获得的具有免疫活性的病原特异性结构蛋白,刺激人体产生抗体
疫苗通常是用_____的或_____的_______制成的生物制品。
灭活
减毒
病原体
第1代疫苗
(常规疫苗)
第2代疫苗
(基因工程疫苗)
第3代疫苗
接种的核酸疫苗在人体内表达抗原特性物质,刺激机体产生特异性免疫反应
(核酸疫苗)
一、疫苗
4.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。
一、疫苗
1.以某种你熟悉的疫苗为例,和同学们交流它的作用。
2.某同学接种了流感疫苗,大夫提醒他说:“这一两天要留意,可能会有轻微发热或其他症状。”为什么接种疫苗可能会有轻微的反应?
疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品,接种的疫苗作为外来抗原可激发机体发生免疫反应,有些疫苗尤其是减毒疫苗引发的免疫反应相对强烈,能引起可感知的反应。
3. 有人认为,接种多种疫苗很麻烦,应该设计一种用来预防多种疾病的疫苗。这种想法可行吗?请谈谈你的理由。
可行,不同疫苗可引发不同的免疫过程,产生不同的记忆细胞。制备联合疫苗时保证其中含有不同的有效抗原成分。如百白破三联疫苗可同时预防百日咳、白喉、破伤风等。
一、疫苗
4.疫苗必须包含一个完整的病原体吗?为什么?
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、多糖荚膜类)及其产物制备疫苗。随着免疫学、生物技术和分子生物学的发展,DNA疫苗也已经在临床中使用。
5.患免疫缺陷病的儿童,能否接种疫苗,尤其是减毒活疫苗?为什么?
不同类型的免疫缺陷病患者,对是否接种疫苗、可以接种哪种疫苗的要求,是有区别的。但一般情况下,不建议患免疫缺陷病的儿童接种疫苗,特别是减毒活疫苗。这是因为这些儿童的免疫力低下,接种疫苗相当于受到外来抗原的刺激,处理不当,容易引起强烈的免疫反应。
一、疫苗
器官移植
02
1.概念:
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。
治疗多种重要疾病的有效手段。
2.意义:
3.面临的问题及希望:
二、器官移植
阅读以下资料,说出器官移植目前所面临的问题。
资料1 据不完全统计,每年全世界大约有200万人需要器官移植,但器官捐献的数量远低于需求。据世卫组织2013年调查结果显示,全球一年实施了12万例器官移植手术,而这只能满足不到10%移植需求者的需求。
问题1:供体器官短缺
解决措施:寄希望于利用干细胞培养相应的组织、器官;
寄希望于更多的人自愿捐献器官。
资料2 早在1905年,法国科研人员就进行了世界第一例异种器官移植手术,将兔的肾植入肾功能衰竭的儿童体内。手术很成功,但16天后,由于排异反应,这名儿童死于肺部感染。之后,世界各地的研究者逐步加入到异种器官移植的研究之中。
异种器官移植的好处是动物器官数量较多,又比人造器官更具自然性和生物性,但异种器官移植也存在排斥反应等问题。
问题2:免疫排斥
阅读以下资料,说出器官移植目前所面临的问题。
问题一:
进行器官移植手术后,免疫系统会把来自其他人的器官当作“非己”成分进行攻击,这就是器官移植容易失败的原因
①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 )。
②每个人的白细胞能够识别HLA,区分自己和非己。
③正常情况下,白细胞不攻击自身细胞。
④如果将别人的组织或器官移植过来,就能识别HLA不同而发起攻击。
⑤除了同卵双胞胎外,不同的人具有不同的组织相容性抗原。
二、器官移植
讨论2:在进行器官移植或骨髓移植时,为什么都要先进行配型,即检查供体和受体之间的组织相容性呢?
先进行配型是因为,受体和供体的组织相容性抗原越一致, 在进行移植时发生免疫排斥的可能性就越低,移植的器官就越容易存活。如果配型不合适,发生排斥的可能性就大,就不适合移植。
讨论4:在进行器官移植时,运用免疫抑制剂可以提高成活率。但这些药物会使淋巴细胞减少,因而患者容易患感染性疾病。这一问题该如何解决?
需要在用免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡,并尽量使运用免疫抑制剂的病人避免接触病原体,或通过适当的锻炼,提高自身免疫力。
二、器官移植
有没有什么方法能不出现免疫排斥?
二、器官移植
资料4:据媒体报道,2015年,研究人员利用干细胞培养出具有单个腔室结构的迷你跳动心脏(相当于成人心脏的千分之一);2017年,研究人员又利用干细胞成功培养出了人类胚胎期的结肠组织,培养成熟后,它与人体的肠组织具有很高的相似性。你还可以搜集到更多的科学家利用干细胞培养组织、器官的研究进展的报道。
讨论3:利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植,有何优点?
利用由自体干细胞培养出的组织、器官进行移植,移植器官和受体的组织相容性抗原是相同的,移植后发生免疫排斥的可能性很小。
二、器官移植
二、器官移植
如何提高器官移植的成活率?
1.供体与受体的主要HLA有一半以上相同
2.受体在器官移植初期使用免疫抑制剂
免疫的临床应用
03
疫苗
免疫预防
免疫诊断
免疫治疗
免疫学应用
检测病原体、肿瘤标志物
免疫增强疗法、免疫抑制疗法等
三、免疫的临床应用
免疫治疗
患病后的措施。即通过对人体输入抗体、淋巴因子等药物或生物制剂等,调整病人的免疫功能,从而达到治疗疾病的目的。
种类:主要包括免疫增强疗法和免疫抑制疗法。
①对免疫功能低下者,使用免疫增强疗法。
注射抗体或淋巴因子(白细胞介素、干扰素)。
②对于异体器官移植及自身免疫疾病,使用免疫抑制疗法
三、免疫的临床应用
项目 免疫预防 免疫治疗
时间
注射的物质
目的
病原体感染前的预防
病原体感染后的治疗
疫苗(经处理的抗原)
抗体、细胞因子、血清等
激发机体自身免疫反应,
产生抗体和记忆细胞
直接注射免疫活性物质,
增强人体抵御病原体的能力
三、免疫的临床应用
免疫诊断
由于抗原抗体反应的高度特异性,免疫学技术和制剂在临床诊断上得到了广泛的应用,如检测病原体和肿瘤标志物。
凝集反应
如ABO血型的鉴定、菌种鉴定
沉淀反应
如可溶性抗原与抗体结合,形成沉淀
标记技术
如免疫荧光法
免疫诊断
免疫荧光
ABO血型的鉴定
三、免疫的临床应用
课后练习
1.被称为“糖丸爷爷”的顾方舟“一生只做一 件事情”,即研制“糖丸”——脊髓灰质炎活疫苗,为我国消灭脊髓灰质炎(俗称小儿麻痹症) 作出了重要贡献,判断下列相关表述是否正确
(1 )该“糖丸”是用灭活的病毒制成的。( )
(2 )该疫苗可以识别组织相容性抗原。( )
(3)当接种该疫苗后,机体会产生一定的免疫反应。 ( )
2.有人提议,应该开发一个“器官保险”项目:参与者将承诺在自己死后捐献器官,作为回报,他们在需要移植时,可以优先得到器官。为了避免太多“高风险”的人们申请这种保险,需要进行医学评估,只有器官需求风险正常的人才能买这种保险。你认为,这种策略与当前的自愿捐献器官策略比,哪个更好?理由是什么?你能想到其他更有效地提高器官捐献数量的策略吗?
×
×
开发“器官保险”项目更好。该项目可以提高器官捐献意愿,满足器官移植需求。其他更有效地提高器官捐献数量的策略有:完善器官捐献制度体系;加大器官捐献宣传力度,突破传统观念,强化器官捐献意识;建立健全人体器官捐献者资料库和受者资料库,公开表彰捐献器官人员;通过科学的捐献体系来实现器官登记,并通过合理的捐献程序和政策来确保捐献者的权益。
3.巴斯德将感染了狂犬病的兔的神经组织制成匀浆,每天取样给家兔注射。开始几天被注射的家兔都会发病,但随着匀浆放置时间的延长,家兔发病的反应越来越弱:放置10~14天的匀浆失去使家兔患病的作用。这时,如果再给这些没有发病的、被注射了 “过期病兔神经组织匀浆” 的家兔注射新鲜病兔的神经组织匀浆,家兔也不会发病了。1885年,巴斯德将匀浆注射给一个9岁的被疯狗咬伤的小男孩,连续注射十几天后,小男孩活了下来。这位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。后来,巴斯德制成了狂犬病疫苗,即过期病兔的神经组织匀浆。
(1)据上述资料推测,巴斯德所制作的狂犬病疫苗的本质是什么?
(2)为什么要对小男孩连续注射十几天呢?
曾寄生于兔神经组织的狂犬病病毒。
需要进行微量叠加。
课后练习