【正文】 1 動(dòng)物免疫學(xué) 緒 論 一、免疫 (Immunity)的概念 古典免疫的概念：免除疫病，免除感染。 局限在抵抗微生物，隨著免疫的發(fā)展和研究的深入，許多現(xiàn)象與微生物無關(guān)。 免疫的概念：是指動(dòng)物（人）機(jī)體對自身和非自身的識(shí)別，并排除非自身的大分子物質(zhì)，從而保持機(jī)體內(nèi)、外環(huán)境平衡的一種生理學(xué)反應(yīng)。 二、免疫的基本特性 識(shí)別自身與非自身（ Recognition of self and nonself） 是機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答的基礎(chǔ) 免疫應(yīng)答：抗原物質(zhì)進(jìn)入機(jī)體，激發(fā)免疫系統(tǒng)發(fā)生一系列反應(yīng)，以排除該抗原 的過程 。 （ 1）識(shí)別的基礎(chǔ)： 免疫細(xì)胞，膜表面抗原受體。 （ 2）識(shí)別功能非常精細(xì)：同種動(dòng)物不同個(gè)體的組織和細(xì)胞。 識(shí)別功能降低：對病原微生物和腫瘤的防御能力降低； 識(shí)別功能過強(qiáng)、紊亂或功能失調(diào)：則自身免疫病的發(fā)生 特異性 （ Specificity） 是建立診斷方法的基礎(chǔ)，能對抗原極微細(xì)的差別加以區(qū)別。 機(jī)體的免疫應(yīng)答和由此產(chǎn)生的免疫力具有高度特異性（針對性）。不同疫苗引起的免疫保護(hù)不同，實(shí)際工作中應(yīng)注意多血清型的病原體。 免疫記憶（ Immunological memory） 動(dòng)物機(jī)體的免疫系統(tǒng)如中樞神經(jīng) 系統(tǒng)一樣，具有記憶功能。 （ 1）免疫記憶的基礎(chǔ)：免疫記憶細(xì)胞 ； （ 2）免疫記憶可以使機(jī)體迅速建立起相應(yīng)的免疫力（再次接觸抗原）。 三、免疫的基本功能 免疫防御 （ Immunological defence） 又稱抵抗感染（ Defence）或防御傳染 （ 1）免疫防御：是指動(dòng)物機(jī)體抵御、消滅、清除各種病原微生物或非己物質(zhì) ,保護(hù)機(jī)體免受感染和侵襲的能力。 （ 2）免疫防御功能過強(qiáng)（亢進(jìn)）：可引起傳染性變態(tài)反應(yīng)，造成機(jī)體組織器官損傷； （ 3）免疫防御功能低下或缺失：引起機(jī)體反復(fù)感染（免疫缺陷?。? 自身穩(wěn)定（ Homeostasis） 又稱免疫穩(wěn)定 2 （ 1）自身穩(wěn)定：是指機(jī)體具有清除衰老和破壞的組織細(xì)胞及代謝和損傷所產(chǎn)生的廢物，以維持機(jī)體的正常生理平衡，保證機(jī)體組織細(xì)胞進(jìn)行正常生理活動(dòng)的一種功能。 動(dòng)物生命活動(dòng) — 新陳代謝 — 細(xì)胞衰老死亡 — 代謝產(chǎn)物積累 — 影響正常細(xì)胞功能 （ 2）自身穩(wěn)定功能失調(diào)或異常（過強(qiáng)或亢進(jìn)）：自身免疫性疾病，把自身的組織或細(xì)胞當(dāng)作“敵人”進(jìn)行消滅；類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，系統(tǒng)性紅斑狼瘡，重癥肌無力。 免疫監(jiān)視（ Immunological surveillance） （ 1）免疫監(jiān)視：指機(jī)體具有發(fā)現(xiàn)和清 除腫瘤細(xì)胞的功能。 機(jī)體內(nèi)的細(xì)胞常因物理、化學(xué)、生物及病毒感染等因素的作用而突變?yōu)槟[瘤細(xì)胞。 （ 2）免疫監(jiān)視功能低下、失調(diào)或被抑制：可導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。 四、免疫學(xué)（ Immunology） 免疫學(xué)的概念：是研究宿主免疫系統(tǒng)識(shí)別并清除有害生物及其成分（體外入侵，體內(nèi)產(chǎn)生）的應(yīng)答過程及機(jī)制的科學(xué)。 它是和醫(yī)學(xué)微生物學(xué)及獸醫(yī)微生物學(xué)同時(shí)誕生的， 免疫學(xué)的發(fā)展 （ 1）經(jīng)驗(yàn)免疫學(xué)時(shí)期： 11 世紀(jì)到 18 世紀(jì)末 ,免疫學(xué)的誕生，奠基人為琴納。 （ 2）實(shí)驗(yàn)免疫學(xué)時(shí)期： 18 世紀(jì)末至 20世紀(jì)初。 病原體：炭疽桿菌，霍亂弧 菌，結(jié)核分支桿菌，傷寒沙門氏菌，狂犬病病毒 抗體（ 1890）補(bǔ)體（ 18881889）的發(fā)現(xiàn)： 吞噬細(xì)胞學(xué)說（俄國生物學(xué)家）和體液抗體學(xué)說（德國化學(xué)家）的提出： 1908 年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)。 免疫學(xué)技術(shù)的發(fā)展： 超敏反應(yīng)：臨床上有血清病，超敏的不適宜的免疫應(yīng)答對機(jī)體有害的一面。 免疫耐受：機(jī)體對抗原不發(fā)生免疫應(yīng)答，如異卵雙生的小牛，體內(nèi)有兩種血型的紅細(xì)胞，互不排斥。動(dòng)物在胚胎發(fā)育期或新生期接觸抗原，可對之發(fā)生免疫耐受，使其到成年期，對該抗原不發(fā)生免疫應(yīng)答。臨床上用疫苗免疫。 克隆選擇學(xué)說： 1957 年， Bur 認(rèn)為免疫細(xì)胞是隨機(jī)形成的多樣性的細(xì)胞克隆，每一克隆細(xì)胞表達(dá)同一特異性的抗體分子。 （ 3）現(xiàn)代免疫學(xué)時(shí)期：近 30年來，分子水平。 免疫成分間的調(diào)節(jié)，神經(jīng)、內(nèi)分泌有免疫系統(tǒng)間的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。 五、動(dòng)物免疫學(xué) 是用免疫學(xué)的基本理論和技術(shù)來診斷、預(yù)防和治療動(dòng)物疾病的一門學(xué)科。 布病、結(jié)核的診斷，疫苗預(yù)防傳染病，抗血清、干擾素、白細(xì)胞介素治療。 講授內(nèi)容： 50 學(xué)時(shí)，理論 38 學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn) 12 學(xué)時(shí)。 抗原，抗體，免疫系統(tǒng)，免疫應(yīng) 3 答，補(bǔ)體系統(tǒng)，變態(tài)反應(yīng)，抗感染免疫，免疫防治，免疫技術(shù)； 課程性質(zhì)和重要 性：專業(yè)基礎(chǔ)課，可為獸醫(yī)微生物學(xué)、獸醫(yī)病理學(xué)、家畜傳染病學(xué)、家畜寄生蟲學(xué)、動(dòng)物性食品衛(wèi)生檢驗(yàn)、生物制品學(xué)、禽病學(xué)、家畜內(nèi)、外、產(chǎn)科學(xué)等課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。 第一章 抗原 第一節(jié) 抗原的概念 一、抗原與抗原性 抗原（ antigen， Ag）：凡是能刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體和效應(yīng)性 T 細(xì)胞，并能與之結(jié)合引起特異性免疫應(yīng)答的物質(zhì)稱為抗原。 是指能與 TCR/BCR 或抗體結(jié)合，具有啟動(dòng)免疫應(yīng)答潛能的物質(zhì)。 抗原性（ antigenicity）：具有免疫原性和反應(yīng)原性的抗原有抗原性 （ 1）、免疫原性：指抗原能刺激機(jī)體產(chǎn) 生抗體和效應(yīng) T 細(xì)胞的特性（能力）； （ 2）、反應(yīng)原性：指抗原能與相應(yīng)抗體或效應(yīng) T 細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)的特性（能力）； 豬瘟疫苗（抗原） — →注入豬體內(nèi) — →發(fā)生免疫應(yīng)答 — →產(chǎn)生抗豬瘟抗體 —— 免疫原性 豬瘟疫苗 + 抗豬瘟抗體 — →體外可以發(fā)生瓊擴(kuò)反應(yīng) —— 反應(yīng)原性 豬瘟疫苗即具有免疫原性，又有反應(yīng)原性，說明豬瘟疫苗具有抗原性。 二、完全抗原與半抗原 完全抗原：即具有免疫原性又有反應(yīng)原性的物質(zhì)稱為安全抗原。 如病原微生物，疫苗，異種蛋白質(zhì)等。 半抗原：只有反應(yīng)原性而無免疫原性的物質(zhì)稱為半抗原，或稱為不安全抗原。 只 具有與抗體結(jié)合的能力，而單獨(dú)不能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生抗體。分子量比較小，多數(shù)的多糖、類脂、脂多糖、某些藥物（復(fù)合半 Ag）；抗生素、酒石酸、苯甲酸（簡單 Ag）。 使半抗原變成完全抗原的物質(zhì)稱載體，通常用大分子蛋白質(zhì)作載體。 免疫原（ immunogen）：同時(shí)具有免疫原性和反應(yīng)原性的物質(zhì)稱免疫原，又稱完全抗原，即通常所稱的抗原。 免疫耐受：抗原誘導(dǎo)相應(yīng)的淋巴細(xì)胞克隆對該抗原表現(xiàn)出特異性無應(yīng)答狀態(tài)，耐受原。 第二節(jié) 構(gòu)成抗原的條件 一、異物性（ foreigness） 又稱異質(zhì)性或異源性 異物性是抗原的核心 ，一般是指異種物質(zhì)、同種異體物質(zhì)、自身隱蔽物質(zhì)及自身變性物質(zhì) （ 1）、異種物質(zhì)：對于動(dòng)物來說，各種病原體，異種蛋白質(zhì)等； 4 （ 2）、同種異體物質(zhì)：血型抗原，組織相容性抗原； （ 3）隱蔽物質(zhì)：眼球晶體蛋白、精子蛋白、甲狀腺蛋白等，分化較晚，在胚胎期未與免疫活性細(xì)胞接觸，機(jī)體對其不形成免疫耐受（不認(rèn)識(shí)是自己的），若因外傷、手術(shù)等原因誤入血液時(shí)，也能引起免疫應(yīng)答； （ 4）自身變性物質(zhì)：因物理、化學(xué)或感染等因素影響，自身組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。如腫瘤細(xì)胞，吸附藥物的血細(xì)胞等。 抗原物質(zhì)與機(jī)體的親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，其免疫原性越 強(qiáng)。 二、分子大小、化學(xué)組成和物理狀態(tài) 一般是分子量越大，免疫原性越強(qiáng)。 一般蛋白質(zhì)是良好的免疫原，蛋白質(zhì)的氨基酸組成對免疫原性有很大影響；如含有較多的帶苯環(huán)的芳香族氨基酸，免疫原性強(qiáng)； 如苯丙氨酸， 酪氨酸。 顆粒性抗原強(qiáng)于可溶性抗原。常將免疫原性弱的物質(zhì)吸附在某些大顆粒的表面，可增強(qiáng)免疫原性。 三、復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)和立體構(gòu)象（完整性） 本身具有復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)和立體構(gòu)象。 要保證抗原在接觸免疫細(xì)胞時(shí)有復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)和立體構(gòu)象。 如明膠分子量也在 10 萬以上，但分子結(jié)構(gòu)簡單，免疫原性弱。 吃蛋白質(zhì)食物，在消化道內(nèi)被降解為小分子的肽類或氨基酸，吸收如血液。 第三節(jié) 抗原決定簇 一、抗原決定簇（基）（ antigenic determinant） 抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán)，稱抗原決定簇（圖）。 位于抗原分子的表面，又稱抗原表位。 蛋白質(zhì)分子抗原的每個(gè)表位由 57 個(gè)氨基酸殘基組成（最多不超過 8 個(gè)）；多糖抗原 56 個(gè)單糖殘基；核酸抗原 58 個(gè)核苷酸殘基組成。 抗原決定簇的性質(zhì)、數(shù)目和空間構(gòu)象決定著抗原的特異性。如抗間位氨基苯磺酸抗體，對間位氨基苯磺酸起劇烈反應(yīng)，但對鄰位和對位卻起中等 或弱反應(yīng)，而對氨基苯砷酸和苯甲酸起弱反應(yīng)或不反應(yīng)。 二、抗原價(jià)（ antigenic valence） 抗原分子的抗原表位的數(shù)目為抗原的抗原價(jià)。 單價(jià)抗原：半抗原，一個(gè)抗原表位。 多價(jià)抗原：完全抗原，多個(gè)抗原決定簇。 5 三、半抗原 載體效應(yīng)（書 11頁， 18 頁） 如用免疫學(xué)方法檢測激素、藥物、小分子物質(zhì)等。 第四節(jié) 共同抗原和交叉反應(yīng) 一、共同抗原（ mon antigen） 共同抗原：帶有共同決定簇的抗原稱為～。 類屬抗原：存在于同一種屬或近緣種屬間的共同抗原，稱為～。 異嗜性抗原：指不同種屬 生物之間的共同抗原。 交叉反應(yīng)：由共同抗原決定簇刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體，可以和所有帶有此決定簇的共同抗原起反應(yīng)，這種反應(yīng)稱為～。 自然界中抗原有許許多多，而每一種抗原又有多種抗原決定簇， 甲菌含有 a、 b、 c 抗原決定簇 —— →免疫動(dòng)物 —— →血清中存在 A、 B、 C 三種抗體 乙菌含有 c、 d、 e 抗原決定簇 —— →免疫動(dòng)物 —— →血清中存在 C、 D、 E 三種抗體 甲菌與乙菌血清可發(fā)生較弱的交叉反應(yīng) 甲菌（ a、 b、 c 抗原決定簇） 乙菌（ c、 d、 e 抗原決定簇） 甲菌血清（ A、 B、 C 抗體） +++ + 乙菌血清（ C、 D、 E 抗體） + +++ 二、交叉反應(yīng)（ crossreaction） 抗體對具有相同或相似決定簇的不同抗原的反應(yīng)，稱為交叉反應(yīng)。 第五節(jié) 抗原分類 一、根據(jù)抗原的性質(zhì)分類 完全抗原： 不完全抗原： 二、根據(jù)有關(guān)親緣關(guān)系分類 異種抗原：與被免疫動(dòng)物無任何親緣關(guān)系的抗原，多數(shù)抗原屬之；如各種疫苗、各類微生物、異種動(dòng)物蛋白質(zhì)等。 同種異型抗原：來自同種的基因型不同的個(gè) 體的抗原物質(zhì)，如血型抗原，組織相容性抗原。 自身抗原：外來物質(zhì)與自身細(xì)胞結(jié)合，自身組織細(xì)胞改變，隱蔽的自身抗原的釋放。 6 異 嗜性抗原：是一類與種屬特異性無關(guān)的存在于人、動(dòng)物、植物及微生物 間的共同抗原。 溶血性鏈球菌與腎小球基底膜及心肌組織有共同抗原 — 異嗜性抗原， 腎小球腎炎，心肌炎 —— 自身免疫性疾病。 三、根據(jù)對胸腺（ T 細(xì)胞）的依賴性分類 胸腺依賴性抗原（ thymus dependent antigen， TDAg）：刺激 B 細(xì)胞分化成抗體產(chǎn)生細(xì)胞的過程中，需要輔助性 T 細(xì)胞的協(xié)助。多數(shù)抗原屬于此類 。 胸腺非依賴性抗原（ thymus independent antigen， TIAg）：不需要 T 細(xì)胞協(xié)助就能直接刺激 B 細(xì)胞產(chǎn)生抗體。 四、根據(jù)來源分類 外源性抗原：包括微生物、疫苗、異種血清、異體組織等，通過感染、注射、移植等多種途徑進(jìn)入體內(nèi)。 內(nèi)源性抗原：自身細(xì)胞內(nèi)合成的新抗原 ,如感染胞內(nèi)菌、病毒、原蟲的細(xì)胞或腫瘤細(xì)胞等。 五、根據(jù)化學(xué)性質(zhì)分類 蛋白質(zhì)抗原：大部分抗原屬之，異種蛋白；如細(xì)菌的鞭毛，外毒素，病毒蛋白等 脂多糖抗原：革蘭氏陰性菌的 O 抗原； 糖蛋白：血型抗原； 核酸抗原：天然的 DNA 和 RNA 均無免疫原性，但當(dāng) DNA 和 RNA 結(jié)合形成雜交體時(shí)，即能激發(fā)動(dòng)物產(chǎn)生抗雜交體抗體 。 第六節(jié) 重要的天然抗原 一、微生物抗原 細(xì)菌抗原（ bacterial antigen） （ 1）、菌體抗原（ somatic antigen）， O 抗原，為脂多糖； （ 2）、鞭毛抗原（ flagellar antigen）， H 抗原，為蛋白質(zhì) （ 3）、莢膜抗原（ capsular antigen）， K 抗原或 Vi 抗原（傷寒桿菌），一般為多糖。 病毒抗原（ viral antigen）： （ 1） 、囊膜抗原：如血凝素，神經(jīng)氨酸酶；一般為糖蛋白成分。 1997 年，香港， H5N1， 1999，大陸、香港， H9N2，基因變異和重組。 （ 2）、衣殼抗原：蛋白質(zhì)抗原（多肽） 毒素抗原：某些細(xì)菌可以產(chǎn)生內(nèi)毒素或外毒素，具有抗原性。 寄生蟲抗原： 原蟲、蠕蟲蟲體及其蟲卵具有抗原組成，但免疫原性一般較弱。 7 保護(hù)性抗原： 能刺激機(jī)體產(chǎn)生有免疫保護(hù)作用的抗體。微生物有多種抗原，如口蹄疫病毒有VP VP VP VP4，有抗原性，但僅 VP1是保護(hù)性抗原。 二、高等生物的抗原 ABO 血型抗原： 動(dòng)物血清與 組織浸液：免疫血清進(jìn)行預(yù)防或治療時(shí)，應(yīng)注意過敏