内容正文:
4.3 免疫失调
选择性必修1第4章 免疫调节
问题探讨
讨论
生活中,我们有时看到这样一些现象,有的人吃了鱼、虾等食物后,会发生腹痛、腹泻、呕吐,或是皮肤奇痒难熬;有的人吸入花粉后,会发生鼻炎或哮喘。这些都是过敏反应的表现。据统计,全世界20% ~ 40%的人被过敏问题困扰。
1.你还知道哪些过敏现象?
2.上述过敏反应与免疫反应有什么关系?
从本质上说,过敏反应就是机体接触过敏原后发生的一种免疫反应。
药物过敏(如青霉素过敏、链毒素过敏)、
呼吸道过敏(如花粉过敏、尘蜡过敏、毛屑过敏)、
消化道过敏(如食用鱼、虾、蟹、蛋、奶导致的过敏性肠胃炎)、
皮肤过敏(如荨麻疹、湿疹)。
本节聚焦
● 什么是过敏原?过敏反应是怎样发生的?
● 什么是自身免疫病?自身免疫病是什么原因造成的?
● HIV感染人体的机理是什么?怎样预防艾滋病的传播
我们在日常生活中,不可避免地要接触甚至摄入许多
“非己”物质,如上面提到的鱼、虾、花粉等。
对人体无害的“非己”物质,是不是也可能引起免疫
反应呢?
一、过敏反应
已免疫的机体,在再次接触相同的抗原时,有时会发
生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应,这样的免疫反应
称为过敏反应,比如上面提到的吃鱼、虾引起的过敏。
过敏原与过敏反应的关系是怎样的呢?
过敏原
定义
种类
原理
引发过敏反应的抗原物质。
抗原
抗体
B细胞
首次接触
肥大细胞
组胺
再次接触
毛细血管扩张
血管壁通透性增强
胃肠平滑肌收缩
腺体分泌
过敏性休克
组织水肿
腹泻
皮肤红肿
打喷嚏
发疹
过敏反应有快慢之分,过敏者可能在接触过敏原后数分钟内出现反应,也可能24 h后才有症状。
注射青霉素之前要做皮试实验
对于过敏的人而言,花粉、粉尘等过敏原就是抗原,能引起免疫反应(过敏反应);
但是对于一般人而言,它们属于非致病性异物,不会引起免疫反应。
许多过敏反应还有明显的遗传倾向和个体差异。
比较抗原和过敏原
项目 抗原 过敏原
性质 不一定是大分子物质
感染对象 不具有个体差异性
来源 不一定是外源物质
大分子物质
具有个体差异性,
不同过敏体质的过敏原不同
一定是外源物质
比较过敏反应和体液免疫
比较内容 体液免疫 过敏反应
激发因素 抗原
反应时机 第一次或以后每次接触
抗体分布 血清、组织液、外分泌液
反应结果
使细胞释放组胺等物质,从而引发过敏反应
联系 过敏反应是异常的体液反应
过敏原
机体再次接触过敏原
吸附在皮肤、呼吸道或
消化道黏膜以及血液中
某些细胞(如肥大细胞)的表面
抗原与抗体结合形成沉淀
等物质,进而被其他免疫
细胞吞噬消化
过敏原检测报告
过敏治疗
氯雷他定-抗组织胺药
建议与解释
思考:如何缓解过敏症状?
抑制组织胺等化学物质发挥功能
人体的免疫系统对外来的“非己”物质会产生免疫反
应,对自身的物质会不会也有“敌我不分”的情形呢?
二、自身免疫病
案例:王同学曾经有过链球菌感染,经抗生素治疗后很快痊愈了。
可是有一天王同学突然感觉胸闷、头晕,医生告诉他这是链球菌感
染引发的心脏瓣膜受损,属于风湿性心脏病。王同学不理解,普通
的细菌感染怎么会和心脏病产生关系呢?
资料一:组织细胞的正常工作离不开血液运来的氧气和养料,全身供血不足可以导致头晕、胸闷等症状。
分析风湿性心脏病致病机理
资料二:人的心脏由两心室两心房组成,此外在心室与心房之间以及心室与动脉之间存在着心脏瓣膜,像单向阀门一样保证血液总是从心房流到心室,再从心室流到动脉进而运向全身的组织、器官。
资料三:某些链球菌表面有一种重要的抗原M,其空间结构与心脏瓣膜细胞表面某种蛋白质非常类似。
特定蛋白
抗原M
请根据资料,完善链球菌感染引发头晕、胸闷等风湿
性心脏病症状的流程图。
机体产生针对抗原M的特异性免疫
作用于心脏瓣膜
心脏瓣膜受损
头晕、胸闷等症状
抗M抗体
部分血液回流,
全身供血不足
酿脓链球菌→抗体→心脏瓣膜
人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的
能力,一般不会对自身成分发生免疫反应。但是,在某些
特殊情况下,免疫系统也会对自身成分发生反应。如果自
身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状,就称为
自身免疫病。
例如,某种链球菌的表面有一种抗原分子,
与心脏瓣膜上一种物质的结构十分相似,当人体感染这种
病菌后,免疫系统不仅向病菌发起进攻,而且也向心脏瓣
膜发起进攻。结果,在消灭病菌的同时,心脏也受到损伤。
这就是风湿性心脏病。常见的自身免疫病还有类风湿关节炎
(图4-10)、系统性红斑狼疮等。
类风湿关节炎患者
(示手部关节,
左:正常,右:畸形)
系统性红斑狼疮
系统性红斑狼疮是一种累及多个器官的疾病,病程可有
缓解和发作交替进行,其主要症状有发热、关节痛、红斑、
大量脱发、白细胞减少等。本病大多见于年轻女性,我国的
发病率约为0.75‰。系统性红斑狼疮的病因至今尚未完全研
究清楚,与遗传、免疫失调、内分泌异常以及环境等多因素
有关,病因不明给该病的治疗带来了困难。但是,临床观察
表明,早发现、早治疗对于缓解病情是非常重要的。
思考:请根据内环境稳态的观点提出治疗自身免疫病的基本思路。
抑制免疫系统的功能
相关信息
自身免疫病的发病率较高,其中许多类型都缺乏有效的根治手段。对病情严重的自身免疫病患者进行自体造血干细胞移植是一种目前很有前景的治疗方法。
移植时需要先清除引发自身免疫的细胞类型,再进行移植。
自体造血干细胞移植流程
青蒿素治疗系统性红斑狼疮取得重大突破
三、免疫缺陷病
免疫缺陷病是指由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。
由于遗传而生来就有免疫缺陷的,叫作先天性免疫缺陷病,
如重症联合免疫缺陷病。
该病是由与淋巴细胞发育有关的基因突变或缺陷引起的,
患者多为新生儿和婴幼儿,他们存在严重的体液免疫和细
胞免疫缺陷,任何一种病原体感染,对他们都是致命的。
先天性免疫缺陷病的治疗
阿莎缇
致病原因:
腺苷脱氨酶(ADA)基因突变引起的
淋巴细胞增殖异常
ADA基因突变的致病机理
ADA-mRNA
正常细胞中ADA基因的表达情况
T
腺苷
次黄嘌呤核苷
腺苷脱氨酶
脱氧腺苷
dATP
dATP
抑制
DNA合成
促进
请思考如何为阿莎缇治病,回答下面的问题。
(1)血液中哪种干细胞能直接增殖分化形成各种免疫细胞?
(2)阿莎缇的干细胞中缺少哪种基因?
(3)通过哪种方法,可以将正常基因导入细胞中治疗遗传病?
(4)将正常基因导入特定细胞的操作应该在体内还是体外进行?
造血干细胞
正常的ADA基因
基因治疗
体外
先天性免疫缺陷病的治疗:基因治疗
基因治疗的流程
由疾病和其他因素引起的,叫作获得性免疫缺陷病,如艾滋病。
大多数免疫缺陷病都属于获得性免疫缺陷病。
案例:刘女士今年30岁,未婚,在一次体检中查出HIV抗体呈阳性,
经过进一步的检查医生确认刘女士感染了艾滋病。这下刘女士慌了,
虽然现在还没有任何病症,但她不知道自己什么时候会发病,也不知
道现在还有没有补救的措施,她特别需要大家的帮助。
我们应该如何帮助刘女士呢?
例如:艾滋病(AIDS)
病原体:HIV
HIV侵染辅助性T细胞的过程
受体
辅助性T细胞细胞膜
吸附→注入→合成组装→释放
HIV
思考.讨论
HIV的感染与艾滋病的治疗
资料1
人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,简称HIV)能够攻击人体的免疫系统,主要侵染辅助性T细胞。HIV侵入人体后通常可以潜伏2~10年甚至更长时间。期间,HIV会经历迅速增殖,刺激机体产生免疫反应,免疫系统分泌抗HIV的抗体,这也是目前HIV检测的重要依据。直到艾滋病病发时,机体仍会继续分泌该抗体。但是,随着病毒的复制,T细胞的数量持续下降,免疫系统的功能减退,感染者出现淋巴结肿大、发热、体重下降等临床症状(见右图)。最终患者死于由免疫功能丧失引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
请根据HIV侵染细胞的过程及资料1,回答下面的问题。
(1)HIV为什么感染刘女士的辅助性T细胞?
(2)刘女士听说艾滋病患者会死于严重感染或恶性肿瘤,这是为什么?
(3)刘女士暂时还没有症状,现在抑制HIV的增殖对刘女士有帮助吗?
HIV的表面蛋白可以与辅助性T细胞表面的受体特异性结合
HIV通过杀死辅助性T细胞破坏细胞免疫和体液免疫
有帮助,抑制HIV增殖可以保护辅助性T细胞,
防止或延缓病情进入出现临床症状的阶段。
艾滋病的治疗
根据HIV增殖的过程,你能说出几种抑制HIV增殖的方法吗?
抑制HIV表面蛋白与细胞膜受体结合
抑制逆转录过程
华裔科学家何大一
与鸡尾酒疗法
艾滋病的治疗
我国对所有HIV感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”,并遵循自愿的原则。
刘女士是如何感染艾滋病的呢?
据刘女士回忆,之前她曾经交往过一个有吸毒史的男朋友,
会是这个男朋友把艾滋传染给她的吗?
传播方式
性接触传播
预防措施
采取安全的性行为,如使用避孕套
艾滋病的传播与预防
传播方式
血液传播
预防措施
避免注射吸毒
不与他人共用牙刷、剃须刀
不用未经消毒的器具文眉、穿耳等
正规机构献血
艾滋病的传播与预防
传播方式
母婴传播
预防措施
孕前抗病毒治疗
采取剖宫产分娩
人工哺乳
艾滋病的传播与预防
意外接触高危行为后及时服用HIV阻断剂
艾滋病的预防
HIV阻断剂
思考:刘女士感染艾滋病最可能的原因是什么?
很可能是刘女士的前男友在吸毒时感染艾滋病,
再通过性接触将病毒传给刘女士。
请判断这些传言有道理吗?
1.与刘女士握手会感染HIV
2.刘女士的喷嚏会传播HIV
3.与刘女士共同进餐会感染HIV
×
×
×
少一份歧视,多一份关爱。
关爱艾滋病人从我做起
资料2 艾滋病的治疗问题是人类面临的巨大挑战。目前科学家仍然没有找到根治HIV感染的有效方法,大多数的治疗方法是控制和降低感染者体内HIV的数量,如用多种抗病毒药物组合进行治疗。
资料3 目前,我国对所有的HIV感染者或艾滋病患者实行“发现就治疗,而且免费”,并遵循自愿的原则。
1.HIV攻击的主要是辅助性T细胞,为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤?
2.“发现就治疗,而且免费”的目的是什么?这样做有什么意义?
3.由于治疗艾滋病非常困难,人群对HIV普遍易感,所以预防就显得格外重要。请谈谈应该如何预防艾滋病。
讨论
因为辅助性T细胞在机体的免疫反应过程中发挥了至关重要的作用,
当它被攻击之后免疫系统就将处于瘫痪状态、不能有效地清除病原
体或癌变的细胞,所以最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤。
1.HIV攻击的主要是辅助性T细胞,
为什么最终患者会死于严重感染或恶性肿瘤?
"发现就洽疗、而且免费"的目的是有效地降低艾滋病的病死率,
逐步提高感染者和病人的生存质量、不断减少社会歧视、也为
"到2030年实现全民健康覆盖,终结艾滋病"这样的可持续发展
目标作出贡献。这样做充分体现了社会主义制度的优越性。
2.“发现就治疗,而且免费”的目的是什么?这样做有什么意义?
相关信息
性传播疾病有50多种,其中艾滋病、梅毒、淋病等对人类健康和社会的危害最为严重。预防这类传染病,应以切断传播途径为重点,同时要对患者及时进行治疗。
阅读教材P79“思考·讨论”资料1”,回答下列问题:
(1)教材P79“HIV浓度和辅助性T细胞的变化”图中,A阶段,
HIV的数量为什么上升后又快速下降?
(2)教材P79“HIV浓度和辅助性T细胞的变化”图中,B阶段,
为什么辅助性T细胞数量下降?
在HIV侵入人体后初期迅速增殖,由于此时感染者的免疫系统功能正常,大量病毒被消灭,因此数量又快速下降。
因为HIV主要破坏人体的辅助性T细胞。
(3)艾滋病患者的直接死因是什么?
(4)教材P79“HIV浓度和辅助性T细胞的变化”图中,C阶段,
临床出现艾滋病症状,最终患者无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,
或发生恶性肿瘤而死亡,表明患者丧失了免疫系统的哪项功能?
(5)检测是否为HIV携带者,常用的方法是抽取待检者血液,进行HIV
抗体检测,结果若为阳性,则确诊,该检测方法所依据的原理是
。
直接死因是由其他病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。
免疫防御和免疫监视功能。
HIV作为抗原可刺激人体产生特异性抗体
练习与应用
一、概念检测
1.一些人对猫过敏。目前研究发现,在猫体内存在的过敏原约有10种,其中最主要的是猫唾液中的蛋白质Fel d1(简称F蛋白)。请判断下列推理是否合理。
(1)对F蛋白有过敏史的人若接触猫,可能会产生强烈的免疫反应。
(2)猫的舔毛行为会增加人接触过敏原F蛋白的概率。 ( )
(3)若有家庭成员对猫过敏,则应尽量避免在家中养猫。 ( )
√
√
√
练习与应用
一、概念检测
2.自身免疫性肝炎是由免疫系统攻击肝细胞引起的。下列与该病相关的描述,正确的是( )
A.肝细胞表面的某种结构相当于抗原
B.细胞因子和抗体没有参与攻击肝细胞
C.所发生的肝损伤是由过敏反应引起的
D.在该过程中,只有体液免疫发挥作用
A
练习与应用
二、拓展应用
2020 年春,我国采取一系列有效措施抗击由新型冠状病毒引起的疫情。在医护人员的帮助下,绝大多数新型冠状病毒肺炎患者得以康复。请结合所学知识,并查阅相关资料,回答以下问题。
(1)人体感染新型冠状病毒后,自身的免疫系统是怎样同这种病毒作战的?其中T 细胞和B细胞分别起什么作用?
(2)为什么有的患者体内会出现“细胞因子风暴”?
(3)为了让类似的疫情不再重演,我们应该如何参与公共卫生治理?如何改进个人卫生和其他生活习惯?
(4)我国颁布了多项防治传染病的法规,如《中华人民共和国传染病防治法》《突发公共卫生事件应急条例》。请查阅资料,了解有关法规要求,以及我国在历史上颁布过哪些有关法律。
人体感染新型冠状病毒后,机体会通过体液免疫和细胞
免疫同病毒作战。其中,辅助性T细胞可以通过向B细胞
传递信息、分泌细胞因子等方式参与体液免疫过程;细
胞毒性T 细胞可以直接裂解被病毒感染的靶细胞使病毒
释放出来,从而使得病毒能被体液免疫消灭。B细胞主要
参与体液免疫过程,它受到刺激后,可以分化为记忆B细
胞和浆细胞、浆细胞能分泌针对新型冠状病毒的抗体;抗
体与病毒的结合可以抑制病毒对人体细胞的黏附,并促进
吞噬细胞的吞噬消化。另外,B细胞作为抗原呈递细胞,也
可以向辅助性T细胞呈递抗原信息。
(1)人体感染新型冠状病毒后,自身的免疫系统是怎
样同这种病毒作战的?其中T 细胞和B细胞分别起什么作用?
(2)为什么有的患者体内会出现“细胞因子风暴”?
"细胞因子风暴"是指由于机体感染病原微生物后、体液
中多种细胞因子迅速大量产生的现象。细胞因子可刺激
免疫细胞活化,活化的免疫细胞又分泌大量的细胞因子、
正常情况下.这个过程在机体精密调控下进行。有些人在
严重感染(如SARS、流感)等异常情况下,细胞因子调控
失常,多种细胞因子迅速大量产生,导致异常免疫应答、引
发全身炎症反应综合征。目前有推测认为,"细胞因子风暴"可
能是由免疫系统对新的、高致病性的病原体的过激反应造成的。
(3)为了让类似的疫情不再重演,我们应该如何参与公共卫生治理?
如何改进个人卫生和其他生活习惯?
作为公共卫生的参与者,我们平时应该积极参与提升公共
环境卫生的活动;在遇到突发的传染病疫情时,要依靠科
学、按照卫生管理部门提出的个人预防措施建议,做好自
我防;等等。从个人卫生和其他生活习惯方面看,应该加
强体育锻炼、保持健康心态和按时作息;革除滥食野生动
物陋习;
科学.技术.社会
艾滋病(AIDS)是由人类免疫缺陷病毒(HIV)引起的。HIV主要侵入并破坏人体的辅助性T细胞,逐渐使免疫系统瘫痪、功能瓦解,最终使人无法抵抗其他病毒、病菌的入侵,或发生恶性肿瘤而死亡。HIV是逆转录病毒(其结构见下图),由两类猿猴的病毒重组产生:当人们为了获取“丛林肉”而猎杀这些灵长类动物时,可能由于开放性伤口与含病毒的动物尸体接触,导致病毒传播至人类。这样的跨物种传播经常发生。
科学.技术.社会
科学.技术.社会
研究表明,在某些国家,艾滋病已成为导致15 ~ 49岁的人死亡的首要原因。2016年,全球约有3670万HIV感染者,有100万人死于HIV相关病症,当年有180万新感染者。虽然目前针对HIV尚缺乏有效的疫苗,但如果HIV停止繁殖,就能够延长人体免疫细胞的寿命并保护人体不受感染。抗逆转录病毒联合疗法可阻止HIV在人体内的繁殖。各国于2015年签署了可持续发展目标:到2030年实现全民健康覆盖,终结艾滋病。要实现这一目标,需要扩大治疗,特别是对儿童和青少年HIV感染者—到2016年年底,他们中只有43%的人接受抗逆转录病毒药物治疗;还需要加快HIV检测和药物(包括疫苗)研制的步伐。2018年7月,据《柳叶刀》杂志报道,一种疫苗在对猴子的测试中表现出极佳的效果。这给人们带来了新的希望。
2017年,为落实《“健康中国2030”规划纲要》精神,我国制定了《中国遏制与防治艾滋病“十三五”行动计划》,目标是:最大程度发现感染者和病人,有效控制性传播,持续减少注射吸毒传播、输血传播和母婴传播,进一步降低病死率,逐步提高感染者和病人生存质量,不断减少社会歧视,将我国艾滋病疫情继续控制在低流行水平。
愿全世界无HIV新发感染、无HIV相关死亡,HIV感染者不受歧视、能够健康长寿。每一个人都重要!
科学.技术.社会
Lavf57.83.100
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