第十章 免疫系统周雪带图文档格式.docx

第十章 免疫系统周雪带图文档格式.docx

《第十章 免疫系统周雪带图文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第十章 免疫系统周雪带图文档格式.docx（21页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

从胸腺迁入周围淋巴器官或淋巴组织内的初始T细胞（naï

veTlymphocyte）或称处女型T淋巴细胞（virginTlymphocyte）较小、呈静息状态。

一旦接触了抗原呈递细胞提呈的、与其抗原受体相匹配的抗原肽，便活化为大淋巴细胞，进而增殖分化。

成熟的T细胞又变小，大部分成为行使免疫功能的效应T细胞（effectorTcell），直接杀灭靶细胞，参与细胞免疫（cellularimmunity），这部分效应T细胞的寿命仅1周左右；

小部分成熟T细胞回复静息状态，称记忆T细胞（memoryTcell），寿命可长达数年甚至终生，积极参加淋巴细胞再循环。

当相同的抗原再次入侵时，记忆T细胞迅速增殖分化，形成大量效应T细胞，引发更强烈的免疫应答，使机体长期保持对该抗原的免疫力。

T细胞表面的多种膜分子，即表面标志（surfacemarker），是其识别抗原、与其他免疫细胞相互作用，以及接受信号刺激的物质基础。

成熟T细胞的表面标志主要包括T细胞抗原受体（Tcellantigenreceptor,TCR）和一些表面分化抗原，即CD抗原（clusterofdifferentiation,CD）。

由于表面标志和功能的差异，目前常将T细胞分为以下几种亚型：

（1）细胞毒性T细胞（cytotoxicTcell）：

简称Tc细胞，其CD抗原主要为CD8和CD5。

Tc细胞可通过分泌一些细胞因子（如穿孔素、颗粒酶、淋巴毒素等）直接杀伤病毒感染细胞、肿瘤细胞和异体细胞，主要参与抗病毒免疫、抗肿瘤免疫以及对移植物的排斥反应。

（2）辅助性T细胞（helperTcell）：

简称Th细胞，其CD抗原主要为CD4。

外周血中50%～70%的T细胞都是Th细胞。

活化的Th细胞能分泌多种细胞因子，辅助B细胞及其他T细胞的功能，促进免疫应答，还能诱导其他T细胞亚群的活性，故也称辅助性／诱导性T细胞。

Th细胞本身也有某些免疫效应功能。

HIV能特异性破坏Th细胞，导致患者免疫系统瘫痪，引起艾滋病。

（3）抑制性T细胞（suppressorTcell）：

简称Ts细胞，目前尚未鉴定出具有表面特殊标志的Ts细胞亚群，有实验表明CD8或CD4阳性的T细胞可分化为Ts细胞，其数量很少，在免疫应答后期增多，能分泌细胞因子降低T细胞和B细胞的活性，或直接对抗原呈递细胞产生细胞毒效应，或通过独特性网络发挥抑制作用，使免疫应答不至于过分强烈。

（4）迟发性超敏T细胞：

是介导迟发性超敏反应（delayedtypehypersensitivity,DTH）的T细胞，简称TDTH细胞，CD4阳性。

2.B细胞是骨髓依赖淋巴细胞（bonemarrowdependentlymphocyte）的简称。

初始B细胞从骨髓进入周围淋巴器官或淋巴组织后，不需要抗原呈递细胞的中介，在与其抗原受体匹配的抗原信号及Th细胞信号的协同作用下增殖分化，绝大多数成为效应B细胞，即浆细胞，合成分泌抗体，抗体进入体液与相应抗原结合，能降低该抗原的致病性，同时还能加速巨噬细胞对该抗原的吞噬和清除。

这种由B细胞介导的免疫反应叫体液免疫（humoralimmunity），其本身并没有杀伤或排异作用，必须借助于其他免疫细胞或分子的协同作用才能达到排异的效果。

少数B细胞分化成记忆B细胞，当再次遇到相同的抗原时，能迅速产生大量的抗体，抗体亲和力高且维持时间长。

记忆B细胞的寿命比浆细胞长，但也仅维持数周。

B细胞的表面标志包括抗原受体、其他受体及一些表面抗原。

根据是否表达CD5，B细胞可分为两个亚型：

（1）B1细胞：

CD5阳性，在胚胎期和新生儿期数量较多，成年期明显减少，被逐渐增多的B2细胞取代。

一般认为B1细胞主要产生针对多种细菌成分的低亲和力IgM、IgA和IgG3，参与肠道粘膜抗细菌感染的免疫反应。

此外B1细胞还能产生自身抗体，介导自身免疫性损伤。

（2）B2细胞：

CD5阴性，就是通常所称的B细胞，出现较晚，分布于周围淋巴器官的非胸腺依赖区。

B2细胞主要针对蛋白质抗原产生高亲和力受体，还具有抗原呈递和免疫调节功能。

3.NK细胞是自然杀伤细胞（naturalkillercell）的简称，无需抗原呈递细胞的中介，也不依赖抗体或补体参与，可直接杀伤病毒感染细胞和肿瘤细胞。

NK细胞在免疫调节中也起重要作用，可影响T、B细胞和骨髓干细胞的功能。

NK细胞缺乏特异性的表面标志。

成熟的NK细胞主要分布于外周血和脾，淋巴结和肝等器官内也有少量NK细胞。

在外周淋巴组织和器官中，NK细胞除分布于淋巴小结的生发中心外，脾的红髓、淋巴结的副皮质区和扁桃体的弥散淋巴组织中也有分布。

此外，胸腺髓质中也发现有NK细胞。

一般而言，NK细胞不参加再循环。

淋巴细胞再循环（recirculationoflymphocyte）：

周围淋巴器官或组织内的淋巴细胞可经淋巴管进入血液循环，当血液流经弥散淋巴组织内的毛细血管后微静脉时，淋巴细胞又可经此重返淋巴器官或淋巴组织，这种现象即为淋巴细胞再循环。

通过再循环，淋巴细胞可从一个淋巴器官到另一个淋巴器官，从一处淋巴组织到另一处淋巴组织，使机体免疫系统成为一个相互关联的统一体，有利于识别抗原和免疫细胞间的协作。

（二）抗原呈递细胞

抗原呈递细胞（antigenpresentingcell,APC）是指能捕捉、加工、处理抗原，形成抗原肽-MHC分子复合物，并将抗原肽呈递给抗原特异性T淋巴细胞，激发后者活化、增殖的一类免疫细胞。

主要包括单核吞噬细胞系统和树突状细胞等。

1.单核吞噬细胞系统单核吞噬细胞系统（mononuclearphagocyticsystem）起源于骨髓，是单核细胞及由其分化而来的具有吞噬功能的细胞的总称。

包括单核细胞、结缔组织和淋巴组织中的巨噬细胞、肝巨噬细胞、肺巨噬细胞、骨组织的破骨细胞、神经组织的小胶质细胞等，在各章节分述。

该系统的细胞除了具有趋化性定向运动能力、吞噬作用和分泌作用外，还参与和调节免疫系统的功能，不仅扮演抗原呈递细胞的角色，活化的巨噬细胞本身也是免疫细胞，可杀伤病原体和肿瘤细胞。

巨噬细胞分泌的某些生物活性物质也参与调节免疫应答。

2.树突状细胞树突状细胞（dendriticcell,DC）具有树枝状的突起，数量少，广泛分布于除脑和睾丸外几乎所有的组织和器官，不同部位的DC名称不同，生物学特征也有一定的差异，但它们表面都有大量的MHC-II。

DC起源于骨髓，具有摄取和处理抗原的能力，当它们摄取抗原后可经血液或淋巴迁移，进入到外周淋巴器官的胸腺依赖区，并将处理过的抗原呈递给T细胞，激发细胞免疫反应。

最典型的是表皮的郎格汉斯细胞，它摄取并携带抗原离开表皮，经淋巴途径迁移，在这个过程中其突起变为菲薄的片状，称为面纱细胞；

在面纱细胞到达淋巴结的副皮质区后，进一步成熟为交错突细胞。

DC主要以吞饮方式捕获可溶性蛋白抗原，其抗原呈递能力强于巨噬细胞，能够激发处女型T淋巴细胞活化，只有经DC刺激后活化了的T淋巴细胞才能接受多种APC呈递的抗原，产生免疫应答。

二、淋巴组织

淋巴组织（lymphoidtissue）以网状组织为支架，网孔中充满大量的淋巴细胞及其它免疫细胞。

淋巴组织分布于机体易于接触抗原的部位，如呼吸道、消化道、泌尿生殖道的粘膜及淋巴器官内。

一般将淋巴组织分为弥散淋巴组织和淋巴小结两种类型。

1.弥散淋巴组织弥散淋巴组织（diffuselymphoidtissue）多分布于消化道和呼吸道粘膜内，无明显的边界。

不同地方的弥散淋巴组织所含的淋巴细胞种类不同。

通常在弥散淋巴组织有内皮细胞成立方状或柱状的毛细血管后微静脉（postcapillaryvenule），又名高内皮静脉，是淋巴细胞从血液进入淋巴组织的重要通道。

抗原刺激可使弥散淋巴组织扩大，并形成淋巴小结。

2.

淋巴小结淋巴小结（lymphoidnodule）又称淋巴滤泡（lymphoidfollicle），呈圆形或卵圆形小体，边界较明显，大小不一，含大量B细胞和一定量的Th细胞、滤泡树突状细胞（folliculardendriticcell）、巨噬细胞等。

未受抗原刺激的淋巴小结较小，称初级淋巴小结；

抗原刺激后淋巴小结增大，并出现生发中心（germinalcenter），称次级淋巴小结，次级淋巴小结的出现是体液免疫应答的重要标志。

生发中心又分为暗区（darkzone）和明区（lightzone）。

暗区较小且着色较深，位于淋巴小结的一端，主要由强嗜碱性的、较大而幼稚的B细胞构成，还有少量的Th细胞。

明区较大而着色浅，位于淋巴小结中心，主要由中等大小的B细胞和部分Th细胞构成，还有一些滤泡树突状细胞和巨噬细胞。

生发中心周围有一层密集的小淋巴细胞，尤以明区外表面者最厚，称小结帽（cap），由幼浆细胞、记忆B细胞和初始B细胞构成（图10～1、2）。

图10-1

次级淋巴小结的发生，是由于初始B细胞或记忆B细胞识别抗原并与Th细胞相互作用后，迁移到初级淋巴小结，转化为大B细胞，聚集形成生发中心的暗区。

大B细胞分裂增殖成为中等大的B细胞，形成生发中心的明区。

明区的B细胞继续增殖分化，形成幼浆细胞和记忆B细胞，参与小结帽的组成。

幼浆细胞迁移入弥散淋巴组织或经淋巴迁移到机体其他部位的淋巴组织，转化为效应性浆细胞。

在抗原刺激后B细胞增殖分化的过程中，滤泡树突状细胞和Th细胞具有重要作用。

滤泡树突状细胞不同于一般的树突状细胞，其表面无MHC-II，但有抗体的受体，可结合并长期保留抗原抗体复合物，从而激活B细胞和调节B细胞的分化。

与抗原亲和力高的B细胞就能继续增殖分化，反之则将被淘汰而由巨噬细胞清除。

Th细胞产生的多种细胞因子可影响B细胞的增殖分化。

三、淋巴器官

中枢淋巴器官发生较早，人在出生前几周，胸腺和骨髓内培育的T、B细胞就已

开始输送到周围淋巴器官和淋巴组织内。

周围淋巴器官发生较中枢淋巴器官晚，出

生后数月才逐渐发育完善。

（一）胸腺

人在0～4岁时，胸腺的重量和体积均达高峰，10～20岁时，淋巴细胞开始减少，60岁以后，淋巴细胞更少，主要为脂肪组织。

1.胸腺的结构胸腺（thymus）位于胸骨柄后方的上纵隔内，分左右两叶，表面被以薄层结缔组织被膜。

被膜结缔组织伸入实质形成小叶间隔，将实质分为若干胸腺小叶（thymiclobule）。

每个小叶由皮质和髓质两个部分组成（图10～3）。

胸腺实质由上皮细胞构成网架，网孔内有大量胸腺细胞。

胸腺上皮细胞以及少量巨噬细胞、肥大细胞、嗜酸性粒细胞、成纤维细胞、肌样细胞等，统称胸腺基质细胞（thymicstromalcell），为细胞的分化发育提供独特的微环境。

近年的研究发现，正常胸腺内也含有B淋巴细胞，或散在分布或聚集成淋巴小结。

淋巴小结位于血管周隙内，与胸腺实质间有基板分隔，儿童和青春期少年的正常胸腺淋巴小结内可出现生发中心，老年者则不常见。

小叶间隔内的B淋巴细胞位于皮-髓质交界附近的小血管周围，胸腺小体周围也可见B淋巴细胞包绕。

皮质：

皮质（cortex）是胸腺小叶的外周部分，因胸腺细胞密集而着色

较深（图10～3、4）。

图10-2

胸腺上皮细胞（thymicepithelialcell）：

又叫上皮性网状细胞（epithelialreticularcell），相邻细胞的突起间以桥粒连接成网。

分布于被膜下的上皮细胞叫被膜下上皮细胞，它邻被膜面扁平、有基膜，邻胸腺细胞面有突起。

被膜下上皮细胞能分泌趋化因子吸引淋巴干细胞进入胸腺，还能分泌胸腺细胞发育必需的胸腺素（thymosin）和胸腺生成素（thymopoietin）。

某些被膜下上皮细胞胞质丰富，包绕胸腺细胞，形成胸腺细胞分化的特殊的微环境，是进行阳性选择的重要部位，这些上皮细胞称为哺育细胞。

分布于胸腺细胞间的上皮细胞叫交错突细胞，突起多，呈星形，表面有大量的MHC抗原。

此种细胞不分泌激素，在诱导胸腺细胞发育分化及对其进行阳性选择过程中起重要作用。

图10-3

胸腺细胞（thymocyte）：

胸腺内分化发育的早期T细胞，占皮质细胞总数的85%～90%，靠近被膜下和小叶间隔的胸腺细胞较大而幼稚，分裂较快，近髓质的胸腺细胞较小而成熟。

仅5%的胸腺细胞能分化成初始T细胞，具备正常的免疫应答潜能。

95%的胸腺细胞能与机体自身抗原发生反应，将被淘汰而凋亡。

若这些细胞离开胸腺，将引发自身免疫性疾病，如多发性硬化症、某些类型的糖尿病。

（2）髓质：

髓质（medulla）是小叶的中央部分，相邻小叶的髓质连成一片。

髓质内含大量胸腺上皮细胞，少量初始T细胞、巨噬细胞等（图10～3、4）。

髓质的胸腺上皮细胞有两类，一类呈球形或多边形，突起较短，叫髓质上皮细胞或球形上皮细胞，细胞间以桥粒相连，细胞间散在有胸腺细胞，这种上皮细胞胞质丰富，是分泌胸腺素的主要细胞；

另一类上皮细胞呈扁平状，叫胸腺小体上皮细

图10-4

胞，不能分泌胸腺素。

胸腺小体（thymiccorpuscle）：

仅见于胸腺髓质，由胸腺小体上皮细胞同心圆环绕形成，直径30～150μm（图10～5）。

小体外周的上皮细胞较幼稚，细胞核明显，细胞可分裂；

近中央的逐渐角化，核固缩，胞质含较多角蛋白，嗜酸性；

中央的上皮细胞则完全角化，胞质常崩解成碎片，呈均质透明状。

小体中还常见巨噬细胞、嗜酸性粒细胞和淋巴细胞。

胸腺小体的功能尚不太明确，已知含有IgG、IgA、IgM等分泌物，可能与免疫调节有关。

另一点已经肯定的是，若胸腺缺乏胸腺小体，则不能培育出胸腺细胞。

（3）胸腺的血液供应及血胸屏障：

来自内乳动脉、甲状腺动脉以及心包膈动脉的分支，穿越胸腺被膜沿小叶间隔至皮-髓质交界区，再分支进入皮质和髓质。

皮质内均为连续毛细血管，先行向浅部，继而行向深部，在皮-髓质交界处汇合为毛细血管后微静脉，部分毛细血管后微静脉是高内皮型，为胸腺内淋巴细胞进出血流的主要通道。

髓质的毛细血管较皮质少，常为有孔型。

静脉经小叶间隔及被膜离开胸腺。

图10-5

血-胸腺屏障（blood-thymusbarrier）：

Raveola和Karnovsky发现血液中的大分子物质如抗体、细胞色素C、铁蛋白、辣根过氧化物酶等，均不能从皮质毛细血管进入胸腺实质，因此提出在胸腺皮质内存在血-胸腺屏障，它由以下结构组成：

①连续毛细血管内皮细胞，细胞间有紧密连接；

②内皮细胞外的连续基膜；

③血管周间隙内的巨噬细胞；

④连续的胸腺上皮基膜；

⑤连续的胸腺上皮细胞突起包绕（图10～6）。

血-胸腺屏障有阻挡血液内的抗原物质和药物进入胸腺实质的作用，对维持胸腺微环境的稳定、保证胸腺细胞的正常发育有十分重要的功能意义。

2.胸腺的功能胸腺的主要功能是培育形成各类具有不同特异性的T细胞，此外还可产生一些多肽类激素，以旁分泌和内分泌方式调节免疫功能。

（1）培育T细胞：

Miller1961年的实验证明，胸腺被切除的新生小鼠缺乏T细胞，血液和淋巴内的淋巴细胞显著减少，淋巴组织发育不良，无胸腺依赖区形成，不能排斥异体移植物，淋巴小结也少见，不能形成次级淋巴小结，机体产生抗体的能力明显降低。

若在出生后数周再切除动物的胸腺，短期内不出现上述免疫缺陷，因为自出生起，处女型T细胞就源源不断地从胸腺输出，经血流迁入周围淋巴器官和淋巴组织内，行使一定的免疫功能。

胸腺内T细胞在从皮质向髓质移动的过程中完成其分化发育，而胸腺微环境对T细胞的分化发育起至关重要的作用。

除前已述及的基质细胞与微环境的形成和维持有关外，细胞外基质和细胞因子也共同参与其中。

在胸腺不同的部位又形成不同的细小微环境，通过细胞间的直接作用或可溶性分子的作用，为发育中的胸腺细胞提供刺激信号，并对其进行选择。

同时，胸腺细胞本身也参与微环境的构成，可影响基质细胞的功能。

（2）产生胸腺激素：

已确定的胸腺激素有4种。

①胸腺素由被膜下上皮细胞和髓质上皮细胞分泌，具有广泛的免疫调节作用。

下丘脑的弓状核和正中隆起也可产生胸腺素，故认为它具有神经免疫调制作用。

②胸腺生成素主要由被膜下上皮细胞产生，具有诱导T细胞分化和调节T细胞功能的作用。

③血清胸腺因子由被膜下上皮细胞和髓质上皮细胞分泌，可诱导未成熟的T细胞表达特异性标志，也可影响成熟T细胞的功能。

该因子在血液内与载体结合，其产生似乎受甲状腺激素、胰岛素等的影响。

④胸腺体液因子是诱导T细胞亚群的克隆增殖和细胞的分化成熟所必需的，还能增进T细胞的功能。

（二）淋巴结

淋巴结是哺乳动物特有的周围淋巴器官，位于淋巴循环途中，人有300～500个淋巴结，以颈部、腋下、纵隔、肠系膜、盆腔、腹股沟等处较多见，结与结间有淋巴管相连。

1.淋巴结的结构淋巴结呈卵圆形，一侧凹陷为淋巴结门，是血管、神经和淋巴管进出的地方，结的大小和结构与机体的免疫功能状态密切相关。

淋巴结表面被以致密结缔组织被膜，被膜和门部的结缔组织伸入淋巴结实质形成小梁，小梁相互连接，构成淋巴结的粗支架，血管和神经行于其内。

网状组织填充于小梁之间，构成淋巴结的细支架，淋巴细胞、浆细胞、巨噬细胞、交错突细胞、滤泡树突状细胞以及肥大细胞等，充填于网状组织的网眼内。

由于淋巴结浅层的淋巴组织较深层者密集，常将实质分为皮质和髓质两部分（图10～7、8）。

（1）皮质：

皮质（cortex）位于被膜和髓质之间，由浅层皮质、副皮质区和皮质淋巴窦构成（图10～7、8、9）。

皮质淋巴窦（corticalsinus）：

是淋巴结内淋巴流动的通道，包括被膜下窦和小梁周窦，二者相互连通。

被膜下窦为一宽敞的扁囊，包绕整个淋巴结，输入淋巴管穿越被膜与被膜下窦相通。

小梁周窦末端常为盲端，部分与髓质淋巴窦相通，相通的部分较窄，称窄通道。

窦壁由扁平的内皮细胞及其外的薄层基质、少量的网状纤维和一层扁平的网状细胞构成。

窦腔内有星状内皮细胞，许多巨噬细胞附着其上或游离于窦腔内（图10～10）。

淋巴在窦内缓慢流动，有利于巨噬细胞清除抗原。

淋巴窦内的细胞和淋巴不断穿过或渗过内皮进入皮质淋巴组织，淋巴组织中的细胞也可不断的进入窦腔内。

浅层皮质（superficialcortex）：

位于被膜下窦的下方，又称周围皮质，主要含B淋巴细胞，由淋巴小结及小结间的弥散淋巴组织构成。

副皮质区（paracortex）：

位于皮质深层，又称深层皮质单位，主要含T淋巴细胞，故又名胸腺依赖区。

一个深层皮质单位对应一条输入淋巴管，单位呈半球形，较平的一面朝向淋巴小结，球面朝向髓质（图10～9）。

深层皮质单位的中央区占整个单位的大部分，由密集的T细胞构成，还有一些交错突细胞。

周围区为一薄层较疏松的弥散淋巴组织，含有T、B淋巴细胞。

毛细血管后微静脉位于深层皮质单位周围区内，血液流经此段时，约10%的淋巴细胞穿越内皮进入副皮质区，再迁移到淋巴结的其它部位。

毛细血管后微静脉的内皮为高内皮，使管壁在单位面积内的细胞间隙大量增多，有利于淋巴细胞的穿越（图10～11、12）。

还有实验证明，淋巴细胞还可以通过内皮细胞的入胞、出胞作用来穿越管壁。

穿越毛细血管后微静脉的淋巴细胞不是完全随机的，内皮细胞高度有选择性地从血液中征集某些特异性淋巴细胞穿越管壁，进入淋巴组织。

（2）髓质：

髓质（medulla）位于淋巴结的中央部和近门部，由髓索和髓窦构成（图10～7、8、13）。

髓索（medullarycord）：

是条索状的淋巴组织，相互连接成网，主要含B淋巴细胞和浆细胞，还有巨噬细胞、肥大细胞、嗜酸性粒细胞等。

索内毛细血管丰富，中央常有一条中央微静脉，是血液内淋巴细胞进入淋巴结的另一条重要通道。

髓窦（medullarysinus）：

即髓质的淋巴窦，与皮质淋巴窦的结构相同，但腔较大，不规则，含有较多星状内皮细胞和巨噬细胞，具有较强的滤过功能（图10～14）。

髓窦与临近的被膜下窦和小梁周窦相通，在门部通入输出淋巴管。

（3）淋巴结内的淋巴通路：

淋巴从输入淋巴管进入被膜下窦和小梁周窦，部

分渗入皮质淋巴组织，然后渗入髓窦，部分经窄通道直接进入髓窦，最后汇入输出淋巴管。

淋巴结内淋巴的流速与抗原含量有关，一般流经一个淋巴结约需数小时，当抗原增多时，由于巨噬细胞大量增加使流速减慢，这样既可提高巨噬细胞的吞噬清除率，也更利于识别处理抗原。

2.淋巴结的功能

（1）滤过淋巴：

淋巴窦和淋巴组织内的巨噬细胞都能吞噬清除淋巴内的抗原物质，但淋巴窦的滤过能力更强。

正常淋巴结可清除99.5%的细菌，但对病毒及癌细胞的清除能力较弱。

输出的淋巴中淋巴细胞和抗体的含量增多。

（2）免疫应答：

健康人的淋巴结在无外来抗原刺激时小而柔软，淋巴小结少，生发中心不明显甚至没有，皮质薄，毛细血管后微静脉也小，髓索内浆细胞少。

抗原进入淋巴结后产生免疫应答的早期特征是，毛细血管后微静脉内皮细胞增高，管径增大，从血液中穿出的淋巴细胞增多。

当发生体液免疫反应时，淋巴小结增多增大，从小结迁出的幼浆细胞和记忆B细胞增多，随后髓索内成熟的浆细胞增多，输出淋巴管内的幼浆细胞