(共25张PPT)
它是人体内的护卫队,
日夜巡视,紧张有序;
病菌、病毒,癌变细胞,
都将被它视为“非己。
细胞战士、分子武器,
让“非己”成分销声匿迹。
第4章 免疫调节
选择性必修一 稳态与调节
免疫学应用
第4章 第4节
目录
一、新课导入
二、新知探究
三、课堂小结
四、课堂练习
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?
讨论: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。
问题探讨
新课导入
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。
公元16世纪,中国人首先用人痘疫苗预防天花,为后来Jenner发明牛痘疫苗奠定了基础。
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、作用机理: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、传统疫苗种类
(1)减毒疫苗:经甲醛处理后丧失致病能力、毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒。常用的有卡介苗、牛痘疫苗等。一般接种一次,且接种量少,免疫时间长,效果好。
(2)灭活疫苗:将病原微生物加热或化学剂(通常是福尔马林)灭活后制作而成。常用的有百日破疫苗、狂犬疫苗等。制备简单,保存时间长且相对较安全,接种量大,需要多次接种。
一、疫苗
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。
一、疫苗
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较低,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。
4、疫苗的发展
(1)我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家。
(2)法国科学家巴斯德开创了科学地进行免疫接种的新时期。
(3)2006年,世界上第一个预防癌症的疫苗——人乳头瘤病毒(HPV)疫苗获得美国的批准。
(4)2018年5月,我国首个人和动物的DNA疫苗获得新兽药证书,用于预防某个亚型的禽流感,这是新型的基因工程疫苗。
5、意义:现代医学最伟大的成就之一,人类对抗传染病的有效武器。目前已拓展到非传染病领域。
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。
能说出熟悉的疫苗,并指出它们预防的疾病即可。
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。
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?
一、疫苗
思考·讨论:接种疫苗时遇到的问题
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。
这种想法是可行的,因为免疫反应具有特异性,不同疫苗可以引发不同的免疫过程,产生不同的记忆细胞。理论上,制备联合疫苗时要保证其中含有不同的有效抗原成分。临床应用中已有不少联合疫苗,例如,百白破三联疫苗可以同时预防百日咳、白喉、破伤风,还有麻疹、风疹二联疫苗,流行性脑膜炎二价疫苗等。是否能够设计出针对许多种疾病(具有与它们相关的多个抗原决定簇)的一种疫苗呢 理论上是可行的,但会遇到很多困难。
一、疫苗
思考·讨论:接种疫苗时遇到的问题
二、器官移植
(一)概念:医学上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。
(二)意义:器官移植已成为治疗多种重要疾病的有效手段。但依旧面临很多问题,其解决涉及免疫学的应用。
同济大学团队首次在临床试验中利用自体肺部干细胞移植技术成功再生了患者的损伤肺部组织。
二、器官移植
1.最初进行的器官移植,为什么总是不成功呢?
可能主要是没有考虑免疫排斥问题。
在进行器官移植或骨髓移植时,都要先进行配型,这是因为,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。
思考·讨论:器官移植所面临的问题及希望
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?
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。
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。
思考·讨论:器官移植所面临的问题及希望
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?
(三)器官移植的原理:每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质——组织相容性抗原,也叫人类白细胞抗原,简称HLA。它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的白细胞都认识这些物质,因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。
二、器官移植
(四)器官移植面临的问题及希望:
(1)问题:免疫排斥、供体器官短缺等。
(2)希望:利用干细胞培养相应的组织、器官;更多的人自愿捐献器官。
二、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。
人工主动免疫
人工被动免疫
(抗原)
(抗体)
减毒疫苗:如伤寒菌苗、卡介苗
灭活疫苗:如如乙脑疫苗、牛痘苗
类毒素:如白喉、破伤风类毒素
新型疫苗:如亚单位疫苗、核酸疫苗
抗毒素:如白喉抗毒素
免疫球蛋白:如丙种球蛋白
三、免疫学在临床实践中的应用
2、免疫诊断:诊断措施。即根据抗原和抗体反应的高度特异性,将免疫学技术和制剂用于临床诊断。如检测病原体和肿瘤标志物。
检测病原体
检测肿瘤标志物
三、免疫学在临床实践中的应用
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。已成为与传统的手术、化学疗法、放射疗法并列的重要治疗方法。
(1)免疫增强疗法:对免疫功能低下者。
(2)免疫抑制疗法:如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等,常使用免疫抑制剂。
(3)免疫调节:用物理、化学或生物学等手段调节免疫功能。
(4)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。
三、免疫学在临床实践中的应用
课堂练习
1.(2023·天津市·期末考试)我国新冠疫情防控已取得了举世瞩目的成绩,但全球疫情形势仍然严峻。为更有效地保护人民身体健康,我国政府大力实施全民免费接种新冠疫苗计划,充分体现了党和国家对人民的关爱。目前接种的新冠疫苗主要是灭活疫苗,下列叙述正确的是( )
①通过理化方法灭活病原体制成的疫苗安全可靠
②二次接种可提高机体对相应病原体的免疫防卫功能
③接种后抗原会迅速在机体的内环境中大量增殖
④接种后可以促进T细胞增殖分化产生体液免疫
A. ①④ B. ①③ C. ②④ D. ①②
D
【分析】本题结合疫苗的制作原理和流程考查人体特异性免疫过程。灭活病毒疫苗保留了病毒的抗原性但是却失去了繁殖能力,在有效激活人体特异性免疫的同时又不会使其患病。二次免疫过程中记忆细胞在接受抗原刺激后,可以更迅速的增殖分化产生浆细胞,分泌抗体,提升免疫能力,因此疫苗常常多次间隔注射。
【详解】①疫苗为灭活的活病毒,在人体细胞内失去增殖能力,保留抗原成分以诱导机体产生免疫应答,安全可靠,①正确;
②接种后通过特异性免疫,在体内产生记忆细胞,并可长时间保留;二次接种记忆细胞快速做出反应,可提高机体对相应病原的免疫防卫功能,②正确;
③目前新冠疫苗主要是灭活病毒疫苗,不会迅速在机体的内环境中大量增殖,③错误;
④接种疫苗后可以促进B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞,产生体液免疫,④错误。
综上所述,①②正确,故选D。
课堂练习
课堂练习
2.(2023·安徽省·单元测试)新冠肺炎和流行性感冒都是由病毒引起的,流行性感冒患者常有腰背发酸、呕吐和腹泻等症状。回答下列问题:
(1)溶菌酶属于组成人体免疫系统的___________,体液中的溶菌酶属于人体的第___________道防线。
(2)既能识别新冠病毒,又能识别流感病毒的免疫细胞是___________。
(3)呕吐和腹泻会使人体水分流失,导致细胞外液渗透压___________,机体分泌的___________增多,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,尿量减少。
(4)幼儿接种某种流感疫苗后,一段时间内同种流感病毒侵染机体时,不易患病,其主要原因是_______________________________________________________。
课堂练习
【解析】
本题依托新冠肺炎和流行性感冒,考查免疫调节,水盐调节的相关知识,属于理解层次的考查。
【解答】
(1)溶菌酶属于组成人体免疫系统的免疫活性物质,体液中的溶菌酶属于人体的第二道防线。
(2)既能识别新冠病毒,又能识别流感病毒的免疫细胞是吞噬细胞。
(3)呕吐和腹泻会使人体水分流失,导致细胞外液渗透压升高,机体分泌的抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,尿量减少。
(4)幼儿接种某种流感疫苗后,一段时间内同种流感病毒侵染机体时,不易患病,其主要原因是机体免疫系统接受该流感疫苗刺激后,产生了相应的抗体和记忆细胞。
课堂练习
3.(2023·浙江省·同步练习)2022年末,随着防疫政策的调整,各地陆续迎来新冠病毒感染高峰。医护人员奋战在抗疫第一线,救治病患时长时间穿着防护服且不进食不喝水,成为新时代可歌可泣的人。目前,注射疫苗仍是预防新冠病毒感染、防重症的有效手段。回答下列问题:
(1)医护人员在工作过程中长时间不进食,与正常情况相比,血液中胰岛素与胰高血糖素的比值会 。长时间不喝水会使医护人员的血浆渗透压升高,刺激 渗透压感受器兴奋,一方面将兴奋传至大脑皮层产生渴觉;另一方面刺激神经垂体释放 ,使尿量减少。
(2)正常人排尿过程中,当通尿肌开始收缩时,刺激了膀胱壁内牵张感受器, 由此导致膀胱通尿肌反射性地 ,尿道括约肌舒张,并持续到膀胱内尿液被排空为止,该过程为 (填“正反馈”或“负反馈”)调节。医护人员因为身穿防护服,即使有尿意也能憋尿,是因为脊髓排尿中枢受 的控制。
(3)人体接种新冠病毒疫苗后,免疫系统会产生相应的抗体及 ,后者在新冠病毒感染人体时,可迅速增殖分化,引发强烈特异性免疫反应。下列疫苗注射进入人体后可经过翻译产生抗原的有 (填序号1~6)。
1.灭活病毒疫苗 2.减毒活疫苗 3.DNA疫苗 4.mRNA疫苗 5.重组蛋白疫苗 6.腺病毒载体疫苗
课堂练习