《免疫学思维导图》
一、免疫系统的组成与功能
- 1.1 固有免疫 (Innate Immunity)
- 1.1.1 物理屏障:
- 皮肤:角质层、紧密连接
- 黏膜:黏液、纤毛运动
- 化学屏障:pH值、溶菌酶、防御素
- 1.1.2 细胞成分:
- 巨噬细胞:吞噬、抗原递呈
- 树突状细胞 (DC):抗原捕获、激活T细胞
- 自然杀伤细胞 (NK):识别并杀伤受感染细胞或肿瘤细胞
- 中性粒细胞:趋化、吞噬、杀伤
- 嗜酸性粒细胞:抵抗寄生虫感染
- 肥大细胞:释放组胺等炎症介质
- 1.1.3 分子成分:
- 补体系统:调理作用、细胞溶解、炎症
- 细胞因子 (Cytokines):调节免疫应答 (如:TNF-α, IL-1, IFN-α/β)
- 模式识别受体 (PRRs):识别病原相关分子模式 (PAMPs),激活免疫应答
- Toll样受体 (TLRs):识别细菌、病毒、真菌等
- NOD样受体 (NLRs):识别胞内病原体成分
- C型凝集素受体 (CLRs):识别糖类
- 1.1.4 炎症反应:
- 血管扩张:增加血流
- 血管通透性增加:允许细胞和分子进入组织
- 白细胞浸润:清除病原体
- 1.1.1 物理屏障:
- 1.2 适应性免疫 (Adaptive Immunity)
- 1.2.1 抗原:
- 定义:能被免疫系统识别的物质
- 种类:蛋白质、多糖、脂类、核酸
- 表位 (Epitope):抗原上能与抗体或T细胞受体结合的特定区域
- 半抗原:小分子抗原,需与载体结合才能引发免疫应答
- 1.2.2 淋巴细胞:
- T细胞:
- T辅助细胞 (Th):辅助B细胞产生抗体,激活细胞毒性T细胞
- Th1:主要参与细胞免疫,分泌IFN-γ, IL-2
- Th2:主要参与体液免疫,分泌IL-4, IL-5, IL-13
- Th17:抵抗胞外细菌和真菌感染,分泌IL-17
- Tfh:辅助B细胞在生发中心进行抗体亲和力成熟
- 细胞毒性T细胞 (CTL):杀伤受感染细胞或肿瘤细胞
- 调节性T细胞 (Treg):抑制免疫应答,维持免疫耐受
- T辅助细胞 (Th):辅助B细胞产生抗体,激活细胞毒性T细胞
- B细胞:
- 抗体产生细胞 (浆细胞)
- 抗原递呈细胞
- T细胞:
- 1.2.3 抗体 (Antibodies):
- 结构:重链和轻链组成,具有可变区和恒定区
- 种类:IgG, IgM, IgA, IgE, IgD
- 功能:中和、调理、补体激活、抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用 (ADCC)
- 1.2.4 主要组织相容性复合体 (MHC):
- MHC I类:存在于所有有核细胞,递呈胞内抗原给CTL
- MHC II类:存在于抗原递呈细胞 (APC),递呈胞外抗原给Th细胞
- 1.2.5 T细胞受体 (TCR) 和 B细胞受体 (BCR):
- TCR:识别MHC-肽复合物
- BCR:识别游离抗原
- 1.2.6 适应性免疫应答的阶段:
- 抗原识别:淋巴细胞识别抗原
- 淋巴细胞活化:淋巴细胞增殖、分化
- 效应阶段:清除抗原
- 记忆:产生记忆细胞,为再次感染提供快速应答
- 1.2.1 抗原:
二、免疫应答的类型
- 2.1 体液免疫 (Humoral Immunity)
- B细胞介导,产生抗体
- 主要针对胞外病原体
- T辅助细胞 (Th2) 参与辅助B细胞活化
- 抗体功能:中和、调理、补体激活
- 2.2 细胞免疫 (Cell-Mediated Immunity)
- T细胞介导 (CTL, Th1)
- 主要针对胞内病原体、肿瘤细胞
- 细胞毒性T细胞 (CTL) 杀伤靶细胞
- T辅助细胞 (Th1) 激活巨噬细胞
三、免疫耐受与自身免疫
- 3.1 免疫耐受 (Immune Tolerance)
- 中心耐受:在胸腺和骨髓中删除或修改自身反应性淋巴细胞
- 外周耐受:在外周组织中抑制自身反应性淋巴细胞
- 无能 (Anergy):淋巴细胞对抗原无反应
- 抑制:调节性T细胞 (Treg) 抑制免疫应答
- 细胞死亡 (Deletion):自身反应性淋巴细胞凋亡
- 3.2 自身免疫 (Autoimmunity)
- 免疫系统攻击自身组织和器官
- 原因:遗传因素、环境因素、免疫调节失调
- 疾病:类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、多发性硬化症、1型糖尿病
- 机制:
- 分子模拟:病原体抗原与自身抗原相似
- 抗原暴露:自身抗原从免疫豁免部位释放
- Treg功能缺陷
- B细胞过度活化
四、超敏反应 (Hypersensitivity)
- 4.1 I型超敏反应 (IgE介导)
- 过敏反应 (如:花粉过敏、食物过敏、哮喘)
- IgE结合肥大细胞和嗜碱性粒细胞
- 抗原结合IgE,触发细胞脱颗粒,释放组胺等炎症介质
- 4.2 II型超敏反应 (抗体介导的细胞毒反应)
- 抗体结合细胞表面抗原,激活补体或ADCC
- 例子:输血反应、新生儿溶血症
- 4.3 III型超敏反应 (免疫复合物介导)
- 抗原抗体形成免疫复合物,沉积在组织中
- 激活补体,引起炎症
- 例子:血清病、系统性红斑狼疮
- 4.4 IV型超敏反应 (细胞介导)
- 延迟型超敏反应 (DTH)
- T细胞介导的炎症反应
- 例子:结核菌素试验、接触性皮炎
五、免疫缺陷病
- 5.1 原发性免疫缺陷病 (先天性)
- 遗传因素导致的免疫系统缺陷
- 例子:严重联合免疫缺陷 (SCID)、选择性IgA缺陷、慢性肉芽肿病 (CGD)
- 5.2 继发性免疫缺陷病 (获得性)
- 由其他因素导致的免疫系统缺陷
- 例子:艾滋病 (HIV感染)、化疗、器官移植后的免疫抑制
六、肿瘤免疫
- 6.1 肿瘤的免疫逃逸机制
- 下调MHC I类分子表达
- 产生免疫抑制分子 (如:PD-L1, CTLA-4)
- 诱导Treg细胞
- 改变肿瘤微环境
- 6.2 肿瘤免疫治疗
- 免疫检查点抑制剂 (如:抗PD-1, 抗CTLA-4)
- 过继性细胞疗法 (如:CAR-T细胞疗法)
- 肿瘤疫苗
- 溶瘤病毒
七、移植免疫
- 7.1 移植排斥反应
- 宿主免疫系统攻击移植器官
- T细胞和抗体参与
- 超急性排斥、急性排斥、慢性排斥
- 7.2 免疫抑制治疗
- 使用免疫抑制剂降低免疫应答,防止排斥反应
- 常用药物:环孢素A、他克莫司、硫唑嘌呤、激素
八、免疫学检测
- 8.1 细胞计数和分型
- 流式细胞术:检测细胞表面标志物
- 显微镜计数
- 8.2 抗体检测
- ELISA:检测抗体水平
- 免疫印迹 (Western Blot):检测特定抗体
- 8.3 细胞因子检测
- ELISA
- 多重细胞因子检测 (Multiplex Cytokine Assay)
- 8.4 细胞功能检测
- 细胞毒性试验
- 淋巴细胞增殖试验
- 细胞因子分泌试验