病原學(xué)相互作用

1、第二章,病原生物與宿主的相互作用,,,,,第一節(jié) 病原生物對宿主的致病作用,致病性：病原生物引起機(jī)體感染的能力病原生物致病的機(jī)制： 一.奪取營養(yǎng)：養(yǎng)料、血液、引起腹瀉 二.物理損傷：梗阻、損傷、壓迫 三.毒性物質(zhì)的作用：分泌物、排泄物 四.免疫病理損傷：Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅳ型超敏反應(yīng),幼蟲移行癥,概念：指一些蠕蟲幼蟲侵入非正常宿主體內(nèi)不能發(fā)育為成蟲，這些幼蟲在體內(nèi)長期移行，造成宿主組織損傷。常見：內(nèi)臟幼蟲移行癥和皮膚幼蟲移行

2、癥,第二節(jié) 機(jī)體抗病原生物免疫,包括：一.天然免疫（非特異性免疫、固有免疫） 皮膚、粘膜、吞噬細(xì)胞、體液因素二.獲得性免疫（特異性免疫、適應(yīng)性免疫） 體液免疫和細(xì)胞免疫,第二節(jié) 機(jī)體抗病原生物免疫,,一、天然免疫（固有免疫、非特異性免疫）,概念：是生物體在長期種系發(fā)育和進(jìn)化過程中逐漸形成的一系列天然防御功能。是動物機(jī)體與生俱有的抵御微生物或者外來異物侵襲的能力。,國有免疫的特點,（1）先天遺傳，可遺傳給

3、子代。（2）作用無特異性。（3）作用穩(wěn)定，迅速而廣泛。（4）有種的差異。,固有免疫的組成,1、屏障結(jié)構(gòu)2、固有免疫細(xì)胞 3、體液因素,（一）屏障結(jié)構(gòu),1.皮膚粘膜屏障2.血—腦脊液屏障3. 胎盤屏障,1.皮膚粘膜屏障,由皮膚和粘膜上皮細(xì)胞及其附屬成分構(gòu)成是機(jī)體防御病原微生物的第一道防線功能體現(xiàn)在 物理屏障 化學(xué)屏障 體表微生物屏障,物理屏障作用,健康完

4、整的皮膚和粘膜能有效阻擋微生物入侵。皮膚：表面覆蓋多層鱗狀上皮細(xì)胞，是阻擋微生物的堅實屏障。粘膜：表面僅由單層柱狀上皮細(xì)胞覆蓋，機(jī)械阻擋作用較弱，但粘膜分泌液的沖洗、呼吸道上皮細(xì)胞纖毛的定向擺動及腸蠕動、上皮細(xì)胞的脫落更新等，均能加強(qiáng)粘膜對入侵病原微生物的排除。,化學(xué)屏障作用,皮膚和粘膜的附屬腺體能分泌多種殺菌或抑菌物質(zhì)，構(gòu)成抗微生物的體表化學(xué)屏障。胃液中的胃酸能殺死大多數(shù)病菌，是抗腸道感染的重要天然屏障。,生物學(xué)屏障作用,正常菌

5、群：正常菌群的對病原微生物的拮抗作用及免疫作用。,2.血—腦脊液屏障,結(jié)構(gòu)：由致密的軟腦膜、脈絡(luò)叢、腦血管和圍繞在血管壁外的星狀膠質(zhì)細(xì)胞形成的膠質(zhì)膜所構(gòu)成。作用：借腦毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞層的緊密連接和微弱的吞飲作用，阻擋病原微生物和大分子物質(zhì)從血液進(jìn)入腦脊液或腦組織，保護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)。意義：嬰幼兒血腦屏障發(fā)育尚不完善，易發(fā)生中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染。,3. 胎盤屏障,結(jié)構(gòu)：母體子宮內(nèi)膜的基蛻膜和胎兒的絨毛膜滋養(yǎng)層細(xì)胞共同構(gòu)成。作用：防止母體內(nèi)

6、病原微生物進(jìn)入胎兒體內(nèi)，從而保護(hù)胎兒免受感染。意義：妊娠早期，血胎屏障發(fā)育不完善，若孕婦感染風(fēng)疹病毒、巨細(xì)胞病毒等，病毒可通過胎盤感染胎兒，引起胎兒發(fā)育畸形，甚至造成流產(chǎn)或死胎。妊娠月份小者更易發(fā)生畸形。,（二）固有免疫細(xì)胞,主要包括 吞噬細(xì)胞 NK細(xì)胞 某些T細(xì)胞 B-1細(xì)胞,1.吞噬細(xì)胞,包括 中性粒細(xì)胞 單核吞

7、噬細(xì)胞系統(tǒng),中性粒細(xì)胞,概念：是血循環(huán)中的小吞噬細(xì)胞，其數(shù)量大，壽命短暫，更新快。特征：1.對病原體入侵的反應(yīng)敏捷，是病原體突破體表防御屏障后，最早被招募到感染部位的吞噬細(xì)胞。2.吞噬、殺菌能力強(qiáng)，在機(jī)體對多種病原體的防御中發(fā)揮重要作用。,中性粒細(xì)胞——野戰(zhàn)細(xì)胞,Figure 2 Blood film showing a monocyte (left) and two neutrophils,巨噬細(xì)胞——常住邊防細(xì)胞,,單核吞噬

8、細(xì)胞系統(tǒng),包括外周血單核細(xì)胞和組織巨噬細(xì)胞（Mф)。血液單核細(xì)胞占白細(xì)胞總數(shù)1%-3%，通常在血液中僅停留幾小時-幾十小時，便穿過毛細(xì)血管壁移行至全身各組織，發(fā)育為巨噬細(xì)胞。在不同組織中名稱各異，如肝臟庫普弗細(xì)胞、中樞神經(jīng)的小膠質(zhì)細(xì)胞。巨噬細(xì)胞不僅參與非特異性免疫，也參與特異性抗感染免疫。,吞噬細(xì)胞的吞噬作用,吞噬細(xì)胞是清除胞外菌的主要細(xì)胞。（1）吞噬、殺菌過程可分為如下步驟： 1）游走和趨化

9、 2）識別和結(jié)合 3）吞入 4）殺死與消化,Macrophage Phagocytosis,（2）吞噬作用的后果,1）完全吞噬：常見于胞外寄生菌的感染。2）不完全吞噬：常見于胞內(nèi)寄生菌及某些病毒的感染。易致持續(xù)性感染或感染的擴(kuò)散。3）對鄰近的組織的損傷：溶酶體釋放的多種酶類和活性物質(zhì)，對鄰近的組織易造成損傷。,2.自然殺傷細(xì)胞(NK),自然殺傷細(xì)胞是不同于T、B細(xì)胞的第三類

10、淋巴細(xì)胞，在其胞漿內(nèi)有許多嗜苯胺顆粒，故又稱為大顆粒淋巴細(xì)胞。它們不表達(dá)特異性抗原識別受體，NK細(xì)胞無須抗原預(yù)先致敏即可直接殺傷某些靶細(xì)胞。 NK細(xì)胞具有非特異抗腫瘤、抗感染及免疫調(diào)節(jié)等功能。發(fā)揮早期的作用。在人外周血和脾臟中約占淋巴細(xì)胞的10％,（三） 體液因素,重要的有: 1.補(bǔ)體、 2.溶菌酶、 3.防御素、 4.IFN,1.補(bǔ)體,是構(gòu)成非特異性免疫的重要成分。在感

11、染早期抗體未產(chǎn)生時，某些微生物可激活補(bǔ)體，產(chǎn)生殺菌、溶菌、溶病毒及溶解病原體感染細(xì)胞等效應(yīng)。補(bǔ)體激活過程中產(chǎn)生的水解片段有介導(dǎo)炎癥反應(yīng)和調(diào)理促吞噬作用并可加強(qiáng)對病原體的清除。,2.溶菌酶,概念：是一種分子量為14.7kD的堿性蛋白。來源：主要來源于吞噬細(xì)胞。分布：廣泛分布于血液、唾液、淚液、尿液、乳汁、腸液及吞噬細(xì)胞溶酶體中。作用：能水解革蘭陽性菌胞壁的肽聚糖，切斷聚糖鏈中N-乙酰葡萄糖胺與N-乙酰胞壁酸的連接，使細(xì)菌裂解。協(xié)

12、同作用：在補(bǔ)體和抗體參與下，溶菌酶也可溶解某些革蘭陰性菌。,3.防御素,概念：防御素是一類富含精氨酸的小分子多肽，可分為4種(HNP1-4)來源與分布：主要存在于中性粒細(xì)胞嗜天青顆粒內(nèi)，也分布于人腸細(xì)胞和體液中。作用：通過損傷細(xì)菌細(xì)胞膜而產(chǎn)生殺菌作用，主要殺傷胞外菌，但HNP1-3對某些胞內(nèi)菌亦有一定殺傷作用。,4.干擾素(IFN),由多種細(xì)胞產(chǎn)生，可干擾病毒感染和復(fù)制的細(xì)胞因子，故得名。根據(jù)其來源和結(jié)構(gòu)不同，可分為

13、Ⅰ型（IFN-α、IFN-β） Ⅱ型（IFN-γ）,IFN主要生物學(xué)功能,增強(qiáng)NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、CTL的活性增強(qiáng)MHC- I 、Ⅱ類抗原的表達(dá)抗病毒作用抗腫瘤作用,二. 適應(yīng)性免疫應(yīng)答,概念：是生物體出生后在生活過程中與病原微生物及其毒性代謝產(chǎn)物等抗原物質(zhì)接觸后產(chǎn)生的免疫防御功能。,適應(yīng)性免疫應(yīng)答的特點,特點 （1）后天獲得：不是先天遺傳，不可遺傳給子代（后天免疫或獲得性免疫）。 （2）作用有特異性：是針對某一特

14、定抗原物質(zhì)的免疫應(yīng)答。不能抵抗其他病原生物的損害（特異性免疫）。 （3）再次接觸相同微生物作用可增強(qiáng)。,(一) 體液免疫,概念：由B細(xì)胞或抗體介導(dǎo)的免疫應(yīng)答。生物學(xué)效應(yīng)：1.與抗原特異性結(jié)合：SIgA能阻斷其粘附、中和外毒素、病毒。2.激活補(bǔ)體：發(fā)揮溶菌、溶細(xì)胞作用、中和病毒、調(diào)理吞噬及炎癥介質(zhì)作用。 3.抗體結(jié)合細(xì)胞：發(fā)揮調(diào)理吞噬、ADCC及Ⅰ型超敏反應(yīng)。4.母體的IgG通過胎盤進(jìn)入胎兒體內(nèi)保護(hù)新生兒免受病原生物感染。,(

15、二) 細(xì)胞免疫,概念：是指T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答。通過效應(yīng)性T細(xì)胞發(fā)揮作用，包括CD4+Th1細(xì)胞和CD8+Tc細(xì)胞。,適應(yīng)性抗感染免疫的分類,(一) 抗菌性體液免疫(二) 抗菌性細(xì)胞免疫(三) 抗菌性黏膜免疫(四)寄生蟲感染的免疫,(一) 抗菌性體液免疫,針對胞外菌及其毒素的抗體主要是IgG、IgM和SIgA類。作用的機(jī)制為： 1. IgG抗體調(diào)理和促吞噬作用 2.抗毒素中和外毒素

16、 3.SIgA能阻斷其粘附 4.抗體與補(bǔ)體協(xié)同的溶菌作用,(二) 抗菌性細(xì)胞免疫,機(jī)體抵抗胞內(nèi)菌感染以細(xì)胞免疫為主:即通過效應(yīng)性T細(xì)胞發(fā)揮作用，包括CD4+Th1細(xì)胞和CD8+Tc細(xì)胞。由于胞內(nèi)菌主要逗留在宿主細(xì)胞內(nèi)，特異性抗體難以對其發(fā)揮作用。因此，機(jī)體抗胞內(nèi)菌主要依賴細(xì)胞免疫。,(三) 抗菌性黏膜免疫,黏膜免疫系統(tǒng)：指分布在呼吸道、消化道、泌尿生殖道粘膜下分散的淋巴小結(jié)和彌散的淋巴組織構(gòu)成

17、了機(jī)體局部黏膜防御系統(tǒng)。局部的B細(xì)胞產(chǎn)生SIgA，SIgA能阻斷細(xì)菌的粘附，在局部粘膜抗感染中發(fā)揮重要作用。含T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞,（四）寄生蟲感染的免疫,1.抗原的特點： 復(fù)雜性（蛋白、糖蛋白、糖、脂） 多源性（排泄、分泌物） 特異性（種、期）2.免疫類型：缺乏有效免疫 2)非消除性免疫：帶蟲免疫；伴隨免疫 3)消除性免疫：利什曼原蟲,寄生蟲病免疫主要表現(xiàn),“一慢三不”免

18、疫力產(chǎn)生慢免疫力不強(qiáng)、不持久、不明顯,病原生物引起的特異性免疫類型,1.消除性免疫概念：宿主感染病原體后產(chǎn)生的免疫可以完全清除體內(nèi)的病原體，并對再感染產(chǎn)生完全持久的抵抗力常見：病原微生物如麻疹；寄生蟲如皮膚利什曼病。,2.非消除性免疫,概念：宿主感染病原體后產(chǎn)生的免疫力只能抑制體內(nèi)的病原生物，但不能完全清除，而一旦通過其他因素清除體內(nèi)病原體后，所產(chǎn)生的免疫力也很快消失。對病原生物再感染缺乏抵抗力。大多數(shù)寄生蟲感染,伴隨免疫,宿主