(共23张PPT)
第4节免疫学的应用
第4章 免疫调节
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。
2021-10-17
20000
10000
7500
2500
2500 1200 600
天花(公元前10000-1979)
麻疹(公元前700-1963)
西班牙流感(1918-1919) 黑死病(1340-1771)
艾滋病(1981至今) 查士丁尼瘟疫(541-750)
第三次瘟疫(1855) 疟疾(公元前2700 至今) 伤寒(公元前430至今)
霍乱(1817至今)
肺结核(1700至今) 香港流感(1968-1969)
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。
全球历史上最致命的流行病死亡人数(万人)
400
20o
300
150
100
30000
中 国 古 代 种 人 痘
Edward Jenner种牛痘
来英国的外科医生詹纳(Jenner)发明牛痘疫苗奠定了基 础。
一、疫苗
我国是世界上最早用免疫的方法预防传染病的国家;
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。
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
狂犬病疫苗、鸡霍乱疫苗等多种疫苗
什么是疫苗 疫苗的作用是什么 疫苗的种类有哪些呢
一、疫苗
1.概念:疫苗通常是用灭 活的或减 毒的病原体 制成的生物制品; 2.作用:接种疫苗后,人体内可产生相应的抗 体 (以及相应的
记忆细胞),从而对特定的传染病具有抵抗力;
3.实 例
(1)天花疫苗:根除了天花;
(2) 卡介苗(预防结核病)、麻疹疫苗(预防麻疹) 脊髓灰质炎疫苗(即糖丸,预防脊髓灰质炎)
(3) 人乳头瘤病毒 (HPV) 疫 苗 (预防由HPV引起的几种子宫颈癌) 第一个预防癌症的疫苗(美国)
(4)我国研制的某个亚型的禽流感疫苗,我国首个DNA疫苗
瘦菌名称
可预防的疾病
卡介苗
肺结核
脊髓灰质炎疫苗(0PV)
脊髓灰质炎
麻疹疫苗
麻疹
人乳头瘤病毒(HPV)疫苗
子宫颈癌
风疹疫苗
风疹
乙脑疫苗
流行性乙型脑炎
流脑疫苗
流行性脑脊髓膜炎
百白破三联疫苗(DPT)
百日咳、白喉、破伤风
抗狂犬血清
狂犬病
3、种类:
(1)减毒疫苗:经过处理的丧失了致病能力,毒性减弱或基本无毒 的活菌或病毒。一般接种一次,且接种量少,免疫时间长,
效果好。如卡介苗、脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗等。
(2)灭活疫苗:将病原微生物加热或用化学试剂灭活后制作而成。
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。如狂犬疫苗等。
(3) 核酸疫苗:是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。
4.作用机理:当给机体输入外源抗原时,免疫系统能够产生反应。
5.疫苗引发免疫反应的特点:
(1)具有特异性,接种一种疫苗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。 6.接种疫苗的意义:
(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
1.以某种你熟悉的疫苗为例,和同学们交流它的作用。
如卡介苗能预防肺结核、乙肝疫苗能预防乙型肝炎等
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。
接种疫苗时遇到的问题
思考 ·讨论
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、风疹二联疫苗等。
思考 ·讨论
接种疫苗时遇到的问题
P83旁栏思考题:
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。
2021-10-17
P83批判性思维:
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。
2021-10-17
二、器官移植
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;
器官移植已经成为治疗多 种重要疾病的有效手段。
2.技术支持
3.意义:
器官保存技术
外科手术方法
免疫抑制剂
资料2据媒体报道,瑞金市3岁男孩张某 身患白血病。幸运的是,张某的骨髓与 父亲的骨髓配型成功了。而身在千里之 外的白血病患者李某却没有那么幸运,
与其亲属的骨髓配型均没有成功。
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
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。
资料1人类很早就尝试做器官移植以挽 救一些病人。1901年,法国医生卡雷尔 在给一位朋友的信中写道:“肾移植这 种手术,在同种异体之间从来还没有成 功过。”1952年,法国另一位医生为一 位16岁的患者移植了患者母亲的一颗肾, 然而这颗凝结着伟大母爱的肾只存活了
22天。
讨论
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。
思考·讨论
器官移植所面临的问题及希望
资料3据世界卫生组织于2013年的调查 结果显示,全球一年实施了122万例器官 移植手术,而这只能满足不到10%移植 需求者的需求。另有数据表面,2015年, 我国实施器官移植手术突破1万例(其中 肝移植2000多例、肾移植5000多例),
位居世界第二位,但2015年肝移植需求 者新增4000多人,肾移植需求者新增了1 万多人。
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。
思考·讨论 器官移植所面临的问题及希望
科研人员培养出的人工心脏(红色为 心肌细胞,绿色环是一类结缔组织)
2021-10-17
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
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。
思考·讨论
器官移植所面临的问题及希望
2021-10-17
4.器官移植所面临的问题
(1)存在免疫排斥的问题;
①免疫排斥的概念:进行器官移植手术后,免疫系统会把来自其 他人的器官当做“异己”成分进行攻击(这就是器官移植容易失 败的原因)
②免疫排斥的原理: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 人类回细胞抗原, HLA 简称 。它们是标明细胞身份的标签质,每个人的 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A 不同发起或密。主要取决于供者与受者的 HLA是否
致或相近
②减小免疫排斥的措施:
I. 在进行器官移植时,先进行配型,检测供者与受者的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;
移植条件:只要供者与受者的主要HLA有一半以上相同,就可 以进行器官移植
IⅡ.免疫抑制剂的应用,大大提高了器官移植的成活率 ⅢI.自体干细胞培养相应的组织、器官的移植;
(2) 供体器官短缺问题:解决问题的希主要望包括以下两条途径
①利用干细胞培养相应的组织、器官;
②更多的人自愿捐献器官。
中国器官分配与共享系统 +8 新用户登记
潜在器官捐献者识别系统 器官捐献者登记及器官匹配系统 器官移植等待者预约名单系统
senice@cotorgcn
《人体捐献器官获取与 分配管理规定(试
行)》:
捐献器官必须通过器 官分配系统进行分配。 该系统以技术手段最大 限度地排除人为干预, 以患者病情紧急程度和 供受者匹配程度等国际 公认的客观医学指标对 患者进行排序,由计算 机自动分配器官。
中国人体器官分配与共享计算机系统首页
三.免疫学在临床实践上的应用
1.免疫预防:主要是指接种疫苗 2.免疫诊断:
原理:抗原抗体反应的高度特异性
举例:检测病原体和肿瘤标志物。
免疫增强疗法:对免疫功能低下者。
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。
(2)临床地位:已经成为与传统的手术、化学疗法、放射疗法 并列的治疗方法
3.免疫治疗
(1)常用疗法
课堂练习
1.器官移植是20世纪医学领域的一项重大突破,但异体器官移植手术最大的 障碍就是免疫排斥反应。下列关于排斥反应的说法,错误的是( A )
A.排斥反应主要是体液免疫作用的结果
B.发生排斥反应的结构基础是细胞膜外表面的糖蛋白
C.器官移植后患者要使用免疫抑制剂
D.对先天性免疫丧失者进行器官移植,不会出现排斥反应
2.环孢素a是霉菌的一种代谢产物,它能选择性地抑制辅助性T细胞的增殖, 那么环孢素A可用于( C )
A.预防和治疗艾滋病 B.降低恶性肿瘤的发病率
C.降低移植器官被排斥的概率 D.消除宿主细胞内的结核分枝杆菌。
3.器官移植不仅会发生细胞(免疫)性排斥反应,也会产生体液(免疫)
性排斥反应。所以在器官移植后,若要排除“排斥反应”,则需要检
测①细胞毒性T细 胞 ② 抗 体 ③细胞因子 ( C)
A.仅① B.仅② C.①②③ D.①③
4.器官移植后降低免疫排斥作用的措施是( B )
A.使接受者处于无菌环境 B.使用免疫抑制剂
C.用X射线照射被移植器官 D.用加快有丝分裂的药物