免疫系統工作原理

　　免疫系統具有免疫監視、防御、調控的作用。這是小編為大家整理的免疫系統工作原理，喜歡的朋友來看下吧。

　　免疫系統工作原理

　　免疫器官

　　免疫器官根據分化的早晚和功能不同，可分為中樞免疫器官和外周免疫器官。前者是免疫細胞發生、分化、成熟的場所；后者是T、B淋巴細胞定居、增殖的場所及發生免疫應答的主要部位 。

　　中樞免疫器官（包骨髓和胸腺）。

　　骨髓：

　　骨髓是人和其他哺乳動物主要的造血器官，是各種血細胞的重要發源地。骨髓含有強大分化潛力的多能干細胞，它們可在某些因素作用下分化為不同的造血祖細胞，進而分化為形態和功能不同的髓系干細胞和淋巴系干細胞。淋巴系干細胞再通過胸腺、腔上囊或類腔上囊器官(骨髓)，分別衍化成T細胞和B細胞，最后定居于外周免疫器官。哺乳動物和人的B細胞在骨髓微環境和激素樣物質作用下發育為成熟的B細胞。

　　胸腺：

　　胸腺由突起連接成網狀的胸腺基質細胞(TSC)及網眼中的胸腺細胞、骨髓來源的單核一巨噬細胞、胸腺樹突細胞、結締組織來源的成纖維細胞等構成。胸腺皮質區密布了不成熟的胸腺細胞，它們逐漸向髓質區遷移，經過雙陰性細胞、雙陽性細胞，最終發育為成熟的單陽性胸腺細胞——T細胞。在這過程中，遍布于皮質、皮髓質交界處及髓質區的巨噬細胞 (Mφ)、胸腺樹突細胞在胸腺細胞表面MHC陽性選擇和陰性選擇中起了相當重要的作 。

　　胸腺位于胸骨后、心臟的上方，是T細胞分化發育和成熟的場所。人胸腺的大小和結構隨年齡的不同具有明顯的差異。胸腺于胚胎20周發育成熟，是發生最早的免疫器官，到出生時胸腺約重15~20g，以后逐漸增大，至青春期可達30~40g，青春期后，胸腺隨年齡增長而逐漸萎縮退化，到老年時基本被脂肪組織所取代，隨著胸腺的逐漸萎縮，功能衰退，細胞免疫力下降，對感染和腫瘤的監視功能減低。胸腺具有以下3種功能：

　　1.T細胞分化、成熟的場所；

　　2.免疫調節：對外周免疫器官和免疫細胞具有調節作用；

　　3.自身免疫耐受的建立與維持。

　　外周免疫器官

　　外周免疫器官又稱二級免疫器官，是成熟淋巴細胞定居的場所，也是這些細胞在外來抗原刺激下產生免疫應答的重要部位之一，外周免疫器官包括淋巴結、脾臟、黏膜相關淋巴組織，如扁桃體、闌尾、腸集合淋巴結以及在呼吸道和消化道黏膜下層的許多分散淋巴小結和彌散淋巴組織。這些關卡都是用來防堵入侵的毒素及微生物。研究顯示盲腸和扁桃體內有大量的淋巴結，這些結構能夠協助免疫系統運作。

　　扁桃體

　　扁桃體對經由口鼻進入人體的入侵者保持著高度的警戒。那些割除扁桃體的人患上鏈球菌咽喉炎和霍奇金病的機率明顯升高。這證明扁桃體在保護上呼吸道方面具有非常重要的作用。

　　脾：

　　脾臟是血液的倉庫。它承擔著過濾血液的職能，除去死亡的血球細胞，并吞噬病毒和細菌。它還能激活B細胞使其產生大量的抗體。脾是胚胎時期的造血器官，自骨髓開始造血后，脾演變為人體最大的外周免疫器官。具有4種功能：

　　1.T細胞和B細胞的定居場所；

　　2.免疫應答發生的場所；

　　3.合成某些生物活性物質；

　　4.過濾作用。

　　淋巴結：

　　淋巴結是一個擁有數十億個白細胞的小型戰場。當因感染而須開始作戰時，外來的入侵者和免疫細胞都聚集在這里，淋巴結就會腫大，作為整個軍隊的排水系統，淋巴結肩負著過濾淋巴液的工作，把病毒、細菌等廢物運走。人體內的淋巴液大約比血液多出4倍。人全身有500～600個淋巴結，是結構完備的外周免疫器官，廣泛存在于全身非粘膜部位的淋巴通道上。淋巴結具有以下功能：

　　1.T細胞和B細胞定居的場所；

　　2.免疫應答發生的場所；

　　3.參與淋巴細胞再循環；

　　4.過濾作用。

　　黏膜相關淋巴組織：

　　黏膜相關淋巴組織（MALT）亦稱粘膜免疫系統（MIS），主要是指呼吸道、胃腸道及泌尿生殖道黏膜固有層和上皮細胞下散在的無被膜淋巴組織，以及某些帶有生發中心的器官化的淋巴組織，如扁桃體、小腸的派氏集合淋巴結（PP）及闌尾等。主要包括腸相關淋巴組織、鼻相關淋巴組織和支氣管相關淋巴組織等。

　　1.腸相關淋巴組織：包括派氏集合淋巴結（PP）、淋巴小結、上皮間淋巴細胞、固有層彌漫分布的淋巴細胞等。

　　⑴M細胞：是一種特殊的抗原轉運細胞。存在于腸集合淋巴小結和派氏集合淋巴小結。

　　⑵上皮內淋巴細胞：存在于小腸粘膜上皮內。約40%為胸腺依賴性，60%為非胸腺依賴性。在免疫監視和細胞介導的黏膜免疫中具有重要作用。

　　2.鼻相關淋巴組織：包括咽扁桃體、腭扁桃體、舌扁桃體及鼻后部其他淋巴組織。其主要作用是抵御經空氣傳播的病原微生物的感染。

　　3.支氣管相關淋巴組織：主要分布在各個肺葉的支氣管上皮下。其主要是B細胞。

　　盲腸

　　盲腸能夠幫助B細胞成熟發展以及抗體（IgA）的生產。它也扮演著交通指揮員的角色，生產分子來指揮白細胞到身體的各個部位。盲腸還能“通知”白細胞在消化道內存在有入侵者。在幫助局部免疫的同時，盲腸還能幫助控制抗體的過度免疫反應。病原微生物最易入侵的部位是口，而腸道與口相通，所以腸道的免疫功能非常重要。集合淋巴結是腸道黏膜固有層中的一種無被膜淋巴組織，富含B淋巴細胞、巨噬細胞和少量T淋巴細胞等。對入侵腸道的病原微生物形成一道有力防線。

　　免疫細胞

　　固有免疫的組成細胞；吞噬細胞；樹突狀細胞；NK細胞；NKT細胞；嗜酸性粒細胞；嗜堿性粒細胞；適應性免疫應答細胞；T細胞；B細胞。

　　淋巴細胞

　　⑴淋巴細胞歸巢：成熟淋巴細胞離開中樞免疫器官后，經血液循環趨向性遷移并定居于外周免疫器官或組織的特定區域。如T細胞定居于副皮質區，B細胞定居于淺皮質區；不同功能的淋巴細胞亞群也可選擇性遷移至不同的淋巴組織。

　　⑵淋巴細胞再循環：淋巴細胞在血液、淋巴液、淋巴器官或組織間反復循環的過程。

　　其意義有：

　　⑴ 使體內淋巴細胞在外周免疫器官和組織的分布更趨合理，有助于增強整個機體的免疫功能；

　　⑵ 增加與抗原接觸機會，有利于產生初次或再次免疫應答；

　　⑶ 使機體所有免疫器官和組織聯系成為一個有機整體；

　　⑷ 傳遞免疫信息到全身，有利于免疫細胞的動員和效應細胞的遷移。

　　淋巴細胞分類：主要包括T細胞、B細胞。

　　1.B淋巴細胞：由哺乳動物骨髓或鳥類法氏囊中的淋巴樣干細胞分化發育而來。成熟的B細胞主要定居在外周淋巴器官的淋巴小結內。B細胞約占外周淋巴細胞總數的20%。其主要功能是產生抗體介導體液免疫應答和提呈可溶性抗原。

　　2.T淋巴細胞：來源于骨髓中的淋巴樣干細胞，在胸腺中發育成熟。主要定居在外周淋巴器官的胸腺依賴區。T細胞表面具有多種表面標志，TCR-CD3復合分子為T細胞的特有標志。根據功能的不同可分為幾個不同亞群，如輔助性T細胞、殺傷性T細胞和調節性T細胞。

　　造血干細胞

　　其主要功能是介導細胞免疫。在病理情況下，可參與遲發型超敏反應和器官特異性自身免疫性疾病。活化的NK T細胞具有細胞毒作用和免疫調節作用。

　　固有免疫細胞

　　1.固有免疫細胞：主要包括中性粒細胞、單核吞噬細胞、樹突狀細胞、NK T細胞、NK細胞、肥大細胞、嗜堿性粒細胞、嗜酸性粒細胞、B-1細胞、γσT細胞等。

　　2.功能：固有免疫細胞主要是發揮非特異性抗感染效應，是機體在長期進化中形成的防御細胞，能對侵入的病原體迅速產生免疫應答，亦有清除體內損傷、衰老或畸變的細胞。

　　骨髓紅細胞和白細胞

　　骨髓紅細胞和白細胞就像免疫系統里的士兵，而骨髓就負責制造這些細胞。每秒鐘就有800萬個血細胞死亡并有相同數量的細胞在這里生成，因此骨髓就像制造士兵的工廠一樣。

　　訓練場地：胸腺 就像為贏得戰爭而訓練海軍、陸軍和空軍一樣，胸腺是訓練各軍兵種的訓練廠。胸腺指派T細胞負責戰斗工作。此外，胸腺還分泌具有免疫調節功能的激素。

　　吞噬細胞

　　小兩種。小吞噬細胞是外周血中的中性粒細胞。大吞噬細胞是血中的單核細胞和多種器官、組織中的巨噬細胞，兩者構成單核吞噬細胞系統。

　　當病原體穿透皮膚或粘膜到達體內組織后，吞噬細胞首先從毛細血管中逸出，聚集到病原體所在部位。多數情況下，病原體被吞噬殺滅。若未被殺死，則經淋巴管到附近淋巴結，在淋巴結內的吞噬細胞進一步把它們消滅。淋巴結的這種過濾作用在人體免疫防御能力上占有重要地位，一般只有毒力強、數量多的病原體才有可能不被完全阻擋而侵入血流及其它臟器。但是在血液、肝、脾或骨髓等處的吞噬細胞會對病原體繼續進行吞噬殺滅。

　　以病原菌為例，吞噬、殺菌過程分為三個階段，即吞噬細胞和病菌接觸、吞入病菌、殺死和破壞病原菌。吞噬細胞內含有溶酶體，其中的溶菌酶、髓過氧化物酶、乳鐵蛋白、防御素、活性氧物質、活性氮物質等能殺死病菌，而蛋白酶、多糖酶、核酸酶、脂酶等則可將菌體降解。最后不能消化的菌體殘渣，將被排到吞噬細胞外。

　　細菌被吞噬在吞噬細胞內形成吞噬體；溶酶體與吞噬體融合成吞噬溶酶體；溶酶體中多種殺菌物質和水解酶將細菌殺死并消化；菌體殘渣被排出細胞外。

　　病菌被吞噬細胞吞噬后，其結果根據病菌類型、

　　扁桃體

　　毒力和人體免疫力不同而不同。化膿性球菌被吞噬后，一般經5—10分鐘死亡，30—60分鐘被破壞，這是完全吞噬。而結核分枝桿菌、布魯氏菌、傷寒沙門氏菌、軍團菌等，則是已經適應在宿主細胞內寄居的胞內菌。在無特異性免疫力的人體中，它們雖然也可以被吞噬細胞吞入，但不被殺死，這是不完全吞噬。不完全吞噬可使這些病菌在吞噬細胞內得到保護，免受機體體液中特異性抗體、非特異性抗菌物質或抗菌藥物的有害作用；有的病菌尚能在吞噬細胞內生長繁殖，反使吞噬細胞死亡；有的可隨游走的吞噬細胞經淋巴液或血流擴散到人體其它部位，造成廣泛病變。此外，吞噬細胞在吞噬過程中，溶酶體釋放出的多種水解酶也能破壞鄰近的正常組織細胞，造成對人體不利的免疫病理性損傷。

　　免疫系統工作原理

　　免疫的概念

　　免疫是一種生理功能，人體依靠這種功能識別“自己”和“非己”成分，從而破壞和排斥進入人體內的抗原物質，或人體所產生的損傷細胞和腫瘤細胞等，以維持人體的健康。

　　免疫的功能

　　免疫最初的含義就是人體抵抗病原體的能力。但隨著科學的發展，人們發現免疫除了能抵抗抗原的侵入，防止疾病的產生（防御功能）外，還能夠清除體內衰老、死亡和損傷的細胞（自我穩定功能），監視、識別和清除體內產生的異常細胞，如腫瘤細胞（免疫監視功能）等功能。

　　【免疫具有防御、自我穩定、免疫監視三方面功能】

　　免疫功能的雙重性

　　人體通過免疫可以減少疾病的產生，維持人體的健康，這是對人體有利的，但是免疫的有些功能有時對人體是不利的。如對人體移植器官的排異反應，使移植的器官難以存活；當人體抵抗抗原侵入的功能過強時，在過敏原(引起過敏反應的物質，如某些食物、藥物)的刺激下，人體就會發生過敏反應。

　　人體免疫的三道防線

　　第一道防線

　　皮膚和黏膜是保衛人體的第一道防線。它們不僅能夠阻擋病原體侵入人體，而且它們的分泌物(如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等)還有殺菌作用。呼吸道黏膜上有纖毛，具有清掃異物(包括病菌)的作用。

　　第二道防線

　　一旦病原體穿過第一道防線侵入人體后，分布在體液中的殺菌物質和吞噬細胞就會與病原體發生“戰斗”。體液中的殺菌物質和吞噬細胞是保衛人體的第二道防線。殺菌物質中的溶菌酶能夠破壞許多病菌的細胞壁，使病菌溶解。分布在血液和組織器官(如淋巴結、脾臟、肝臟等)中的吞噬細胞，可以將侵入人體的病原體吞噬消化。上述兩道防線是人人生來就有的，不針對某一特定的病原體，而是對多種病原體都有防御作用，因此叫作非特異性免疫。

　　第三道防線

　　人體的第三道防線主要由免疫細胞和免疫器官組成。人體的免疫器官主要有胸腺、淋巴結、扁桃體和脾臟等，它們能產生免疫細胞。免疫細胞主要是淋巴細胞(白細胞的一種)。病原體(抗原)侵人人體后，刺激淋巴細胞產生抗體，一定的抗體能與一定的抗原結合，從而促進吞噬細胞的吞噬作用，將抗原消除，或使病原體失去致病性。人體的第三道防線是出生以后才建立的，它只對某一特定的病原體或異物起作用，因而叫作特異性免疫。

　　【人體主要的免疫器官】

　　當病原體突破了人體免疫的第一、第一道防線后，就猶如進入到人體免疫系統的主戰場。此時，由于病原體（抗原）的侵入和刺激，相應免疫器官便投入到一張大規模圍剿戰役之中。下面我們簡要說明一下這場戰役是如何展開的：

　　1．訓練場地：胸腺

　　就像為贏得戰爭而訓練海軍、陸軍和空軍一梓，胸腺是訓練各軍兵種的訓練場。胸腺指派T細胞負責戰斗工作。此外，胸腺還分泌具有免疫調節功能的荷爾蒙。

　　胸腺是T細胞分化和成熟的場所，因而T細胞亦稱胸腺依賴性T淋巴細胞。骨髓中的T淋巴系前體細胞(前體T細胞)經血液循環進入胸腺后，也稱胸腺細胞。它們在胸腺激素影響下，最終分化為成熟T細胞，隨后被釋放進入血液循環中。

　　成熟T細胞和B細胞通過血液循環到達淋巴結、脾臟和扁桃體等組織或器官，它們分別定居在周定的部位，成為機體的常駐警衛部隊。若遇到病原體等抗原物質入侵，就能發生特異性免疫應答反應，產生免疫物質與之對抗。我們身體某個部位發生創傷炎癥時，該部位附近的淋巴結便會腫大，這就是這些部位增加了“警衛部隊”并在和病原體作戰。在感染過程中，各免疫器官、組織、細胞和分子間互相協作、密切配合，共同完成復雜的免疫防御功能。

　　2．戰場：淋巴結

　　淋巴結是一個擁有數十億個白細胞的小型戰場。當人體發生炎癥時，外來的入侵者和免疫細胞都聚集在這里，淋巴結就會腫大，甚至我們都能摸到它。腫脹的淋巴結是一個很好的信號，它正告訴你身體受到感染，而你的免疫系統正在努力地工作著。作為整個軍隊的排水系統，淋巴結肩負著過濾淋巴液的工作，把病毒、細菌等廢物運走。人體內的淋巴液大約比血液多出4倍。

　　3．血液過濾器：脾臟

　　脾臟是血液的倉庫。它承擔著過濾血液的職能，除去死亡的血細胞，并吞噬病毒和細菌。它還能激活B細胞使其產生大量的抗體。

　　4．咽喉守衛者：扁桃體

　　扁桃體對經由口鼻進入人體的入侵者保持著高度的警戒。那些割除扁桃體的人患上鏈球菌咽喉炎和霍奇金病的幾率明顯升高。這證明扁桃體在保護上呼吸道方面具有非常重要的作用。

　　5．免疫助手：盲腸

　　盲腸能夠幫助B細胞成熟發展以及抗體(IgA)的生產。它也扮演著交通指揮員的角色，指揮白細胞到身體的各個部位。盲腸還能“通知”白細胞在消化道內存在有入侵者。在幫助局部免疫的同時，盲腸還能幫助控制抗體的過度免疫反應。

　　6．腸道守護者：集合淋巴結

　　病原微生物最易入侵的部位是口，而腸道與口相通，所以腸道的免疫功能非常重要。集合淋巴結是腸道黏膜固有層中的一種無被膜淋巴組織，富含B細胞、吞噬細胞和少量T細胞等，對入侵腸道的病原微生物形成一道有力防線。

　　抗原和抗體的概念

　　抗原

　　抗原能引起人體免疫器官和免疫細胞產生抗體的物質。抗原是外來的，而不是自身的，如病菌、病毒和其他的病原微生物、異體血液和某些藥物都是抗原。

　　抗體

　　①概念：指受到抗原刺激后產生的能與抗原特異性結合且具有特殊抗病能力的蛋白質(免疫球蛋白)。這種具有免疫功能的蛋白質存在于血液、淋巴和組織液中。

　　②特點：抗體是人體自身產生的，保護人體自身的蛋白質。抗體產生后在體內存留的時間不同，如天花病毒抗體會永久地存留，但感冒病毒抗體只能存留短暫的時間。

　　抗原與抗體的關系

　　①抗體和相應的抗原結合后，可以促進白細胞的吞噬作用而將抗原消除，使抗原失去致病作用。

　　②一種抗體只能抵抗一種抗原，而且一種抗體只能受相應的抗原刺激后才能形成。

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