第4章 第4节 免疫学的应用
一、疫苗的发明
“天花始终盘恒,将墓地填满尸体(死亡率达30%)。用无尽的恐惧折磨幸免之人,又无情的给劫后余生的人留下累累疮痕(疤痕)。”
——英国历史学家麦考利
1918年流感笼罩下的军营医院
传染病肆虐:鼠疫、疟疾、艾滋病等
网络资料
人痘接种法:挑取天花脓疱及痂皮,将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种,被接种者大部分可以自愈,死亡率约2%。
问题:推测人痘接种中的有效成分是什么?为什么被接种者会轻度感染天花并痊愈?
减毒的天花病毒、轻度感染天花。
任务1:从人痘接种到牛痘接种
爱德华·琴纳(英)
发明牛痘接种
牛痘接种法:牛痘症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后,就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱,间或伴随一些轻微的不适。
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接种物
接种后反应
免疫效果
人痘
接种
牛痘
接种
人减毒天花病毒
脓疱、2%的致死率
不再感染天花
牛减毒天花病毒
脓疱,间或伴随一些轻微的不适。
不再感染天花
问题:为什么牛痘接种能够替代人痘接种?
牛痘和具有与人痘相同的免疫原性、而且更安全。
结合免疫机理回答:牛痘病毒和人的天花病毒是不同的病毒,为什么可以在人体内激发相同的免疫反应呢?
天花病毒
网络资料
体液免疫
B细胞
细胞免疫
细胞毒性T细胞
记忆B细胞
记忆T细胞
细胞毒性T细胞
浆细胞
增殖、分化
增殖、分化
病原体
靶细胞
辅助性T细胞
细胞因子
辅助性T细胞
细胞因子
靶细胞
特异性免疫
病原体
抗体
二次免疫
二次免疫
特异性免疫
二、疫苗的应用
疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
卡疤
发热
接种证
有的同学接种了流感疫苗,可是没过一两个月,她还是患流感了,这是为什么?
疫苗产品必须在保证有效性的同时兼顾安全性。
接种了流感疫苗后,有时会有轻微的发热,接种部位有些红肿。你能解释这种的现象吗?
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?
任务2:请你回忆自身的免疫经历思考,制备疫苗产品应考虑哪些问题?
我国疫苗分为I类和II类。
I类是免费的国家免疫规划疫苗,每个人都需要接种,
II类疫苗公民自费,自愿接种。
通过本节课的学习,请你利用网络资源,查询一种II类疫苗并评估自己是否需要接种。
2003年,SARS肆虐期间,陈薇团队站在疫情前线坚持科研,率先分离出SARS病毒,并确认是一种冠状病毒,从而确定了非典的元凶。
2014年,西非大规模爆发埃博拉病毒,陈薇团队又赴非洲疫区研究病毒。
2014年6月,陈薇团队第一支抗埃博拉病毒新基因疫苗研制成功。
北京时间5月22日《柳叶刀》发表陈薇院士团队基于5型腺病毒载体(Ad5)的重组新冠病毒疫苗(Ad5-nCov)I期试验结果。
器官移植中的免疫学应用
严重肝硬化患者徐某某的黄疸指数700,超标正常人40多倍。
器官移植的面临哪些问题呢?
1.手术能否成功?(排斥反应?)
2 .供体器官短缺?
3.费用昂贵等
网络资料
三、器官移植面临的问题
问题1:最初进行的器官移植,为什么总是不成功呢?
问题2:在进行器官移植或者骨髓移植时,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?
没有考虑免疫排斥的问题。
组织相容性抗原越一致, 免疫排斥的可能性越低。
任务3:分析免疫排斥问题
同种异型抗原的直接识别及其效应
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。
2.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。
MHC——组织相容性抗原
HLA ——人类白细胞抗原
在不能100%配型成功的情况下,如何提高移植器官的成活率?
免疫抑制剂(例如环孢素A)可以降低免疫排斥反应。
批判性思维:免疫抑制剂会使淋巴细胞减少,因而患者容易患感染性疾病,这一问题该如何解决?
免疫抑制剂药物与预防感染之间寻求平衡。
供体器官十分短缺
三、器官移植中的面临的问题
2015年中国全面停止使用死囚器官,公民资源捐献成为器官移植唯一的合法来源。
据统计,我国每年需要肝移植的人数是20万-30万人,而2015年我国完成的肝移植手术仅仅2 000多例。
2015年中国有2 766人在生命终结之时,捐献出了自己的器官。
为什么认同器官捐献的人很少呢?
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任务4:分析供体器官短缺问题
1. 中国传统思想的伦理困境。
2 .脑死亡器官捐献,需要家属同意去掉呼吸机等支持系统,达到了脑心双死亡的状态。
3.心死亡器官捐献,心跳停止后,器官容易缺血,仅在短时间内(约15分钟)符合捐献标准。
4.离体器官保存时限短:心脏5小时,肝12小时,胰腺和肾脏分别为20小时和24小时以内。
如何保证供体器官公平合理地分配给器官坏死的患者?
病情紧急程度和供受者匹配程度
2007年,国务院颁布了《人体器官移植条例》;
2011年,全国人大常委会通过了《刑法修正案(八)》明确禁止人体器官买卖,增加了“器官买卖罪”;
同年,《人体器官捐献登记管理办法(试行)》和《人体器官捐献协调员管理办法(试行)》发布;
2013年,我国人体器官分配与共享计算机系统正式启用。
探讨干细胞移植价值
人们普遍认为,患者自身干细胞(iPSC)分化而成的细胞,移植回体内之后不会引起免疫排斥。
没有风险的器官捐献可能称为现实
胚胎干细胞培养的心脏
四、免疫学在临床实践上的应用
检测病原体、肿瘤标志物等
免疫增强疗法、免疫抑制剂、
癌症的免疫疗法
疫苗
癌症的免疫疗法
PD1或PD-L1抑制剂对肿瘤的作用机制
宫颈癌的预防—HPV疫苗
癌症的治疗
癌症的预防
网络资料
小结
疫苗
概念
特点
分类
应用
免疫原性
安全性
减毒活疫苗
灭活疫苗
新型疫苗
免疫预防
免疫治疗
免疫诊断
器官移植
技术问题
观念问题
免疫排斥
供体器官短缺
本章小结
免疫系统
免疫系统的组成
免疫系统的功能
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
免疫器官
免疫细胞
免疫活性物质
免疫防线
第一道防线
第二道防线
第三道防线
体液免疫
细胞免疫
免疫失调
免疫学应用
免疫调节
病原体
维持内环境稳态,保证代谢顺利进行
稳态调节网络
神经调节
体液调节
意义
阻挡
消灭
依靠抗体消灭
作用于靶细胞消灭
过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病
疫苗、器官移植