免疫及大綱課時安排免疫超敏反應(yīng)

1、第二十一章 超敏反應(yīng)性疾病及其免疫檢測,中國醫(yī)科大學(xué)臨床免疫學(xué)教研室 劉靜,內(nèi) 容,Ⅰ型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制和常見疾病及免疫學(xué)檢測Ⅱ型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制和常見疾病及免疫學(xué)檢測Ⅲ型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制和常見疾病及免疫學(xué)檢測Ⅳ型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制和常見疾病及免疫學(xué)檢測,基本要求,掌握超敏反應(yīng)的概念及分型；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制；主要實驗室檢測方法 熟悉各型超敏反應(yīng)臨床常見疾病了解各型超敏反應(yīng)常用檢測操作方法。,病

2、 例,某男，15歲主訴：發(fā)熱，咽痛診斷：急性扁桃體炎治療：青霉素靜脈滴注處理經(jīng)過： 青霉素皮試弱陽，被誤作陰性處理。在靜滴青霉素約半分鐘，患者胸悶、氣急、呼吸困難，隨即抽搐、昏迷，搶救不及而死亡。,問 題,什么是超敏反應(yīng)？青霉素能引起哪些類型的超敏反應(yīng)？其發(fā)生的機制有什么不同？各型超敏反應(yīng)的主要實驗室檢測方法是什么？,一、基本概念 超敏反應(yīng)(hypersensitivity)：機體接觸某種抗原并且致敏

3、后，再次受到相同抗原刺激時所表現(xiàn)出的增高的敏感性或增強的反應(yīng)性。是以生理功能紊亂或組織細胞損傷為主的異常免疫應(yīng)答。,超敏反應(yīng)概述,,,,1902年法國醫(yī)師Richet發(fā)現(xiàn)多次注射動物抗血清可引起異常反應(yīng)，提出了過敏反應(yīng)的概念，因此獲1913年諾貝爾獎。,二、超敏反應(yīng)的發(fā)現(xiàn),1921年，Prausnitz將其好友Kustner對魚過敏的血清注入自已的前臂內(nèi)，一定時間后將魚提取液注入相同位置，結(jié)果注射局部很快出現(xiàn)紅暈和風(fēng)團反應(yīng)，他們將引起此

4、反應(yīng)的血清中的因子稱為反應(yīng)素（reagin）， 這就是著名的P-K試驗即被動轉(zhuǎn)移試驗。目前臨床上用于診斷變態(tài)反應(yīng)的皮膚試驗也由此衍生而來。,Carl Prausnits-Giles 1876-1963,Prausnits-Kustner test --- “reagin”,,Reagin = IgE,1966年美籍日本人石板夫婦首先發(fā)現(xiàn)并證明IgE抗體是介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)的主要抗體，至此歷經(jīng)45年之久終于揭開了反應(yīng)素的化學(xué)本質(zhì)。,Kim

5、ishige Ishizaka（1925-）and Terako Ishizaka,,,Ⅰ型超敏反應(yīng) 速發(fā)型 Ⅱ型超敏反應(yīng) 溶細胞型或細胞毒型 Ⅲ型超敏反應(yīng) 免疫復(fù)合物型或血管炎型 Ⅳ型超敏反應(yīng) 遲發(fā)型,Gell and Coombs Classification,三、分類,,第一節(jié)Ⅰ型超敏反應(yīng),Ⅰ型超敏反應(yīng)主要由特異性IgE

6、抗體介導(dǎo)產(chǎn)生，其發(fā)生速度最快，常在第二次接觸相同抗原后數(shù)分鐘內(nèi)即出現(xiàn)臨床反應(yīng)，其反應(yīng)可發(fā)生于局部，亦可發(fā)生于全身，故又稱速發(fā)型超敏反應(yīng)（immediate hypersensitivity）、過敏反應(yīng)（anaphylaxis）或變態(tài)反應(yīng)（allergy）。,1.變應(yīng)原（allergens）2.抗 體3.參與細胞4.生物活性介質(zhì),（一）參與反應(yīng)主要成分,一、Ⅰ型超敏反應(yīng)發(fā)生機制,,1.變應(yīng)原,引起速發(fā)型超敏反應(yīng)的抗原，其經(jīng)吸入或食

7、入等途徑進入人體后能引起IgE類抗體產(chǎn)生并導(dǎo)致變態(tài)反應(yīng)，通常是環(huán)境中常見的蛋白質(zhì)和化學(xué)物質(zhì)。完全抗原（異種動物血清、微生物、寄生蟲及代謝產(chǎn)物）；半抗原（青霉素等藥物及多糖類物質(zhì)）。,,,,吸入性變應(yīng)原花粉塵螨或其排泄物真菌或其孢子動物皮屑或羽毛,藥物/化學(xué)物質(zhì)青霉素磺胺普魯卡因有機碘化物,食入性變應(yīng)原蛋白或部分肽類物質(zhì),1.變應(yīng)原,,接觸性變應(yīng)原植物葉植物提取成分工業(yè)產(chǎn)品和合成物金屬,,2.抗體,引起I型

8、超敏反應(yīng)的主要是IgE型抗體IgE為親細胞抗體，可與肥大細胞和嗜堿性粒細胞結(jié)合特應(yīng)素質(zhì)患者血清IgE含量明顯增高,,,H2N NH2,HOOC COOH,NH2,,,,,,,,,,,,NH2,COOH,COOH,FceRI,,,,,,NH2,NH2,NH2,COOH,,,,,,,,,,FceRII,IgE 分 子 及 其 兩 種 Fc 受 體,,,肥大細胞、嗜堿性粒細胞,γ,α,β,γ,分布廣泛,2.抗體,肥大細胞

9、和嗜堿性粒細胞：表面具有高親和性IgE的Fc受體，胞質(zhì)內(nèi)含有類似的嗜堿性顆粒，被變應(yīng)原激活后，可釋放生物活性介質(zhì),肥大細胞,嗜堿性粒細胞,嗜堿性顆粒,,,3.參與細胞,肥大細胞和嗜堿性粒細胞：表面具有高親和性IgE的Fc受體，胞質(zhì)內(nèi)含有類似的嗜堿性顆粒，被變應(yīng)原激活后，可釋放生物活性介質(zhì),3.參與細胞,肥大細胞和嗜堿性粒細胞：表面具有高親和性IgE的Fc受體，胞質(zhì)內(nèi)含有類似的嗜堿性顆粒，被變應(yīng)原激活后，可釋放生物活性介質(zhì) 嗜酸性粒細胞

10、:負反饋調(diào)節(jié)I型超敏反應(yīng),嗜酸性粒細胞,3.參與細胞,生物活性介質(zhì)種類：靶細胞顆粒內(nèi)儲備介質(zhì)：生物活性胺（組胺）、蛋白聚糖（肝素、硫酸軟骨素）、中性蛋白酶細胞內(nèi)新合成介質(zhì)：白三烯、前列腺素、血小板活化因子作用：　毛細血管擴張、通透性增加、　平滑肌收縮、腺體分泌增加,4.生物活性介質(zhì),（二）、I型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制,,,,,,,,,,,,,,,,,致敏階段：無任何臨床癥狀激發(fā)階段：脫顆粒、釋放活性介質(zhì)效應(yīng)階段：引起局部或全身

11、過敏反應(yīng),(二)發(fā)生過程和發(fā)生機制,變應(yīng)原初次進入機體后----誘導(dǎo)產(chǎn)生IgE類抗體----與肥大細胞和嗜堿性粒細胞表面相應(yīng)的受體結(jié)合----機體處于致敏狀態(tài)。通常靶細胞致敏狀態(tài)可維持數(shù)月甚至更長，如長期不接觸相同變應(yīng)原，致敏狀態(tài)可逐漸消失。,1.致敏階段,指相同變應(yīng)原再次進入機體時，通過 與致敏肥大細胞嗜堿性粒細胞表面IgE 抗體特異性結(jié)合，使之脫顆粒，釋放 生物活性介質(zhì)的階段,2.激發(fā)階段,指生物活性介質(zhì)作用于效應(yīng)組

12、織和器官，引起局部或全身過敏反應(yīng)的階段 1、平滑肌收縮痙攣 2、小血管擴張、通透性增加 3、粘膜腺體分泌增加,3.效應(yīng)階段,早期相（速發(fā)相）和晚期相（遲發(fā)相）特點 （1）早期反應(yīng)特點 ①發(fā)生迅速； ②多為功能紊亂； ③經(jīng)過緊急治療可完全恢復(fù)； ④儲存介質(zhì)主要參與早期反應(yīng)。 （2）晚期反應(yīng)特點 ①發(fā)生較慢； ②伴有炎性改變； ③新合成介質(zhì)

13、、細胞因子及嗜酸粒細胞等主要參與晚期 反應(yīng)。,1.發(fā)生快、消退快2.生理功能紊亂常見，嚴重組織細胞損傷較少3.由特異性IgE介導(dǎo)，無補體參與4.有明顯個體差異和遺傳背景,Ⅰ型超敏反應(yīng)特點,1.藥物過敏性休克2.血清過敏性休克,（一）全身性超敏反應(yīng),（二）局部性超敏反應(yīng),1.呼吸道過敏反應(yīng):過敏性鼻炎、過敏性哮喘2.消化道過敏反應(yīng):過敏性胃腸炎3.皮膚過敏反應(yīng):蕁麻疹,二、常見Ⅰ型超敏反應(yīng)性疾病,,最迅速，最嚴

14、重----甚至導(dǎo)致死亡藥物過敏性休克：以青霉素引發(fā)最為常見，此外頭孢菌素、鏈霉素、普魯卡因等也可引起（注意：提高青霉素質(zhì)量，現(xiàn)用現(xiàn)配）。血清過敏性休克：再次使用動物免疫血清如破傷風(fēng)抗毒素、白喉抗毒素進行治療或緊急預(yù)防時，可發(fā)生過敏性休克，重者可在短時間內(nèi)死亡。,（一）全身性超敏反應(yīng),,,,,,,,,,,青霉素,＋,組織蛋白,,新抗原,,青霉噻唑醛酸 青霉烯酸,青霉噻唑蛋白青霉烯酸蛋白,,機體,,IgE,,,初次,再次,休克

15、 死亡,,,青霉素過敏性休克,,,,,吸入花粉、塵螨、真菌和毛屑等變應(yīng)原過敏性鼻炎和過敏性哮喘是臨床常見的呼吸道過敏反應(yīng),過敏性鼻炎,支氣管哮喘,（二）局部性超敏反應(yīng)-呼吸道過敏反應(yīng),,過敏性鼻炎（枯草熱）：是I型超敏反應(yīng)性疾病最常見的臨床表現(xiàn)，反應(yīng)主要定位于鼻粘膜和眼結(jié)膜部，發(fā)作時的典型癥狀為大量的清水樣鼻涕、陣發(fā)性噴嚏、鼻阻塞以及鼻癢等。常見于兒童或青春期。,過敏性鼻炎,過敏性鼻炎癥狀,主要癥狀：鼻塞、鼻癢、流涕

16、、噴嚏,,上吐下瀉等,進食魚、蝦、蟹、蛋、奶等食物后可發(fā)生過敏性胃腸炎，出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹痛和腹瀉等癥狀。,（二）局部性超敏反應(yīng)-消化道過敏反應(yīng),蕁麻疹,（二）局部性超敏反應(yīng)-皮膚過敏反應(yīng),主要包括蕁麻疹、特應(yīng)性皮炎（濕疹）和血管性水腫。由藥物、食物、腸道寄生蟲或冷熱刺激等引起。,血管性水腫,皮膚過敏反應(yīng),特應(yīng)性皮炎,（一）皮膚試驗（二）血清總IgE的測定（三）特異性IgE的測定,三、 I型超敏反應(yīng)免疫學(xué)檢測,,（一）皮膚試驗,1.

17、原理：皮膚試驗是變應(yīng)原經(jīng)注射、挑刺或劃痕進入致敏者皮膚，與吸附在肥大細胞或嗜堿性粒細胞上的特異性抗體IgE結(jié)合，導(dǎo)致肥大細胞或嗜堿性粒細胞脫顆粒，釋放生物活性介質(zhì)，在20～30分鐘內(nèi)引起局部皮膚出現(xiàn)紅暈、紅斑、風(fēng)團或瘙癢，數(shù)小時后消失。,三、 I型超敏反應(yīng)免疫學(xué)檢測,2.皮內(nèi)試驗方法,(1)Ⅰ型超敏反應(yīng)的皮內(nèi)試驗：消毒皮膚后，將變應(yīng)原提取液0.01～0.02ml注入前臂內(nèi)側(cè)皮膚皮內(nèi)，形成直徑約2～3mm的皮丘，注射后于15～25分鐘觀

18、察有無風(fēng)團和紅暈反應(yīng)。如同時作數(shù)種變應(yīng)原皮試時，兩種皮試變應(yīng)原的間距應(yīng)為2.5～5cm(高度可疑敏感的變應(yīng)原應(yīng)選擇5cm)。,為了更準確地估計患者皮膚反應(yīng)性，排除干擾因素，皮試時應(yīng)以陽性和陰性對照作比較。陽性對照液——鹽酸組胺，陰性對照液——變應(yīng)原的稀釋保存液或生理鹽水。如陽性對照液有反應(yīng)，陰性對照液無反應(yīng)，過敏原試驗結(jié)果應(yīng)該可信。試驗中一般采用雙前臂一只作對照，另一只作試驗。,假陽性的原因：①皮試液：變應(yīng)原稀釋液偏酸或偏堿；

19、變質(zhì)或被污染；皮試液有非特異性刺激物。②患者：有皮膚劃痕癥。③操作者：手法較重，注射量較大，注入了氣泡。假陰性原因：①皮試液：變應(yīng)原抗原性低或失效。②患者皮膚反應(yīng)較低：老年人、過敏性休克、哮喘大發(fā)作之后。③藥物：患者近期內(nèi)使用過大量抗組胺類藥或激素類藥等。,皮內(nèi)試驗的局限性,陽性率常大于臨床癥狀發(fā)生率，易受操作者熟練程度和主觀性影響陽性程度可能依皮膚部位不同而不同變應(yīng)原質(zhì)量和標準不統(tǒng)一，不易標準化結(jié)果易受患者用藥影響

20、易受皮膚條件影響易誘發(fā)全身反應(yīng)或加重原超敏反應(yīng)性疾病,(2)挑刺試驗(prick test)——點刺試驗,將抗原或?qū)φ找旱斡谇氨蹆?nèi)側(cè)皮膚上，再用本卡針或25、26號針頭與皮膚呈45’角度進針點刺，勿使出血，1分鐘后拭去抗原液，15分鐘后觀察結(jié)果。挑刺試驗較皮內(nèi)試驗安全，假陽性較少，但敏感性較皮內(nèi)試驗低。,皮膚試驗應(yīng)注意的事項,囑病人在皮膚試驗前,停用抗組織胺藥物及皮質(zhì)激素,但不必停用喘藥。皮膚試驗中,除觀察局部即發(fā)反應(yīng)外,還應(yīng)

21、注意觀察病人有無胸悶、氣急、面色蒼白、出冷汗、皮膚瘙癢的皮疹等全身反應(yīng),一旦發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時處理,以免發(fā)生危險。囑病人回家后,在72小時內(nèi)繼續(xù)觀察有否遲緩反應(yīng)。對可疑過敏原高度敏感者,盡量不作皮內(nèi)試驗,以免發(fā)生意外。,3.臨床意義,尋找變應(yīng)原預(yù)防藥物或疫苗過敏,4.應(yīng)用評價,未發(fā)現(xiàn)過敏原不能排除過敏反應(yīng)，只能說明本試驗中所用過敏原與疾病無關(guān)食物過敏與皮膚試驗的相關(guān)性差，一般不必做皮膚試驗選擇皮內(nèi)試驗的過敏原應(yīng)結(jié)合本地區(qū)自然條件

22、的實際情況,（二）血清總IgE的測定,血清總IgE：針對各種抗原的IgE的總和 1、測定方法：敏感性高、特異性強、穩(wěn)定性好、檢測時間短。 （1）免疫比濁法:散射、透射（2）化學(xué)發(fā)光免疫法（3）酶聯(lián)免疫吸附法,2.臨床意義,升高見于：過敏性哮喘過敏性鼻炎特發(fā)性皮炎濕疹藥物性間質(zhì)性肺炎支氣管肺曲菌病寄生蟲感染急慢性肝炎IgE型多發(fā)骨髓瘤,3.應(yīng)用評價,血清總IgE受多種因素影響：年齡、種族、地域、遺傳等免疫比濁法

23、和化學(xué)發(fā)光免疫法敏感性高、特異性強、穩(wěn)定性好、測定自動化、檢測時間短、臨床實驗室常用ELISA:方便、實用，敏感性和特異性較好，不需特殊儀器，適合中小型實驗室。,（三）特異性IgE的測定,特異性IgE（sIgE）：能與某種過敏原特異性結(jié)合的IgE1.測定方法（1）放射變應(yīng)原吸附試驗（RAST）（2）免疫印跡測定法,免疫印跡測定法,2.臨床意義,sIgE升高對診斷I型超敏反應(yīng)有重要價值，有助于明確變應(yīng)原的種類。,3.應(yīng)用評價,RA

24、ST檢測法敏感性高、特異性強，影響因素少，但成本高、放射污染、特殊設(shè)備、適用條件好的實驗室 免疫印跡測定法：無污染、無需特殊設(shè)備、操作簡單、一次確定多種變應(yīng)原檢測sIgE要結(jié)合本地自然環(huán)境，有的放矢，減輕病人經(jīng)濟負擔(dān)。,第二節(jié) Ⅱ型超敏反應(yīng),II型超敏反應(yīng)又稱細胞毒型（cytotoxic type）或細胞溶解型（cytolytic type）超敏反應(yīng)，它是由特異細胞或組織表面的抗原與相應(yīng)IgG或IgM類抗體結(jié)合，在補體、巨噬細胞

25、和NK細胞參與下，引起靶細胞的損傷。,靶細胞及其表面抗原：同種異型抗原、共同抗原、變性自身抗原、外來抗原 抗體：IgG和IgM類抗體，少數(shù)IgA參與細胞損傷的物質(zhì)：補體 、巨噬細胞、NK細胞,參與反應(yīng)主要物質(zhì),一、Ⅱ型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制,1. 補體介導(dǎo)的細胞溶解 2. 吞噬細胞的吞噬作用 3. ADCC作用 4. 刺激或抑制靶細胞,,,,Ⅱ型超敏反應(yīng)的發(fā)生機制,,,,,Ⅱ型超敏反應(yīng)特點,1.

26、 主要參與抗體是IgG、IgM 2. 變應(yīng)原為：細胞表面的抗原 3. 補體、巨噬細胞、NK細胞參與 4. 后果是靶細胞被破壞,IgM,IgG,輸血反應(yīng) 新生兒溶血癥 自身免疫性溶血性貧血藥物過敏性血細胞減少癥肺出血腎炎綜合征(Goodpasture’s綜合征)甲狀腺機能亢進(Grave病),,,二、常見Ⅱ型超敏反應(yīng)性疾病,,,1.輸血反應(yīng) (1)ABO血型不符的輸血

27、:抗體為IgM類(2)反復(fù)輸血 ? 抗白細胞、抗血小板或抗血漿蛋白等抗體 ? 白細胞、血小板等其它血細胞破壞。,,,健康新生兒,Rh抗體被動免疫,胎兒紅細胞進 入母體即被破壞 （不能誘導(dǎo)母親 抗Rh免疫反應(yīng)）,,新生兒溶血的預(yù)防,,,,,,,,,,,,,,,,,Rh–,再孕,,,,,,,,,,,,,,,,,,Rh+,,Rh–,初孕,,,健康新生兒,Rh+,,預(yù)防:初產(chǎn)婦可于產(chǎn)后72小時內(nèi)注射抗Rh免疫球蛋白。,肺出血腎炎

28、綜合征(Goodpasture’s綜合征) 臨床特點 以肺出血和進行性腎功能衰竭為特征發(fā)生機制,,甲狀腺機能亢進(Grave病)——刺激型超敏反應(yīng),（一）抗血細胞抗體的檢測,1.Rh抗體的檢測2.抗球蛋白檢測（Coombs試驗）(1)直接Coombs試驗(2)間接Coombs試驗,三、Ⅱ型超敏反應(yīng)免疫學(xué)檢測,1.Rh抗體檢測,Rh 血型系統(tǒng)抗原：到目前為止已發(fā)現(xiàn) 40 多種 Rh 抗原，但抗原性較強的有 D、E、C、c、e

29、5 種，其中 D 最先發(fā)現(xiàn)，且抗原性最強。臨床上將含 D 抗原的紅細胞稱為 Rh 陽性，不含 D 抗原的紅細胞稱為 Rh 陰性。Rh陰性的個體，接受了D抗原的刺激(輸血、妊娠、器官移植等)后，可產(chǎn)生D抗體，此種個體再次接受D抗原陽性血液就可發(fā)生溶血反應(yīng)。,1. Rh抗體檢測,鹽水凝集試驗酶介質(zhì)法(木瓜酶或其他酶介質(zhì)試驗),酶介質(zhì)法的原理,木瓜酶或菠蘿酶破壞紅細胞表面唾液酸，使紅細胞失去電荷，減少細胞間排斥力,縮小細胞間距離。同時

30、改變紅細胞膜表面結(jié)構(gòu)，使某些隱蔽的抗原暴露，從而增強凝集反應(yīng)。,2.抗球蛋白檢測,抗球蛋白試驗－Coombs試驗直接Coombs試驗(direct antiglobulin test，DAT) 檢測體內(nèi)紅細胞是否被不完全抗體致敏間接Coombs試驗(indirect antiglobulin test，IAT)檢測血清中的不完全血型抗體,通過抗人球蛋白抗體的特異性橋連作用，促進紅細胞的凝集,直接Coombs試驗,原理：患者

31、體內(nèi)若有抗紅細胞抗原的不完全抗體存在，可與紅細胞結(jié)合形成抗原抗體復(fù)合物。但因不完全抗體分子小，不能有效地連接紅細胞，僅使紅細胞處于致敏狀態(tài)。加入抗人球蛋白與紅細胞表面不完全抗體結(jié)合，使紅細胞相互連接起來出現(xiàn)肉眼可見凝集現(xiàn)象。這種可直接檢測紅細胞上有無抗體吸附的試驗稱為直接抗球蛋白試驗，即直接Coombs試驗。,直接Coombs試驗,,,,,,抗人免疫球蛋白,自身抗體,直接抗人球蛋白試驗（DAGT）,測RBC表面結(jié)合的抗體（更重要，價值高

32、）,,受檢者RBC懸液,等量抗人球蛋白試劑,低速離心后觀察凝集否,37℃，15min,+,直接抗球蛋白試驗（DAT） 陽性（右）,間接Coombs試驗,原理：用已知的不完全抗體檢測受檢紅細胞上相應(yīng)的抗原，或用已知抗原的紅細胞檢測受檢血清中相應(yīng)的不完全抗體，若有對應(yīng)的抗原和抗體，二者結(jié)合，使紅細胞致敏，再加入抗球蛋白試劑，與紅細胞上不完全抗體結(jié)合，即可出現(xiàn)紅細胞凝集。這種通過體外致敏紅細胞，再檢測紅細胞上有無相應(yīng)抗體吸附的試驗稱為間接抗

33、球蛋白試驗(IAT)。,間接Coombs試驗,,,抗人免疫球蛋白,,,同種異型抗體,新生兒溶血病診斷：新生兒及母親 Rh 血型及 Rh 不完全抗體檢查。 Rh抗體滴度≥1：16或1：32時，胎兒很可能發(fā)生水腫。Rh抗體超過1：64即應(yīng)采取措施，如孕婦血漿交換等。輸血前檢查 協(xié)助治療：當(dāng)試驗證實有少量 Rh 陽性的紅細胞進入 Rh 陰性受血者的血液循環(huán)時，可用大劑量 Rh 免疫球蛋白來防止 Rh 陽性紅細胞的免疫作用。溶血性貧血診斷