第2章 认识自身免疫系统(2)
胸腺比较重要的功能是形成T细胞,另一重大的功能就是使自身的免疫系统不能攻击自身。
例如,取出自己的血液,将其回输到自身是很安全的。如果是他人的血液或其他动物的血液进入体内时,最坏的情况可以达到致死。
4.肠道与脾脏完成免疫反映
食物从口进入体内,微生物、细菌、病原菌等也最容易侵入口,而肠道与口通连。因而要保护身体防御病原菌等的侵害,就要有非常重要的免疫系统。对大量进入的外来入侵物起到防御作用的淋巴器官是不能没有的,否则,人体就会处于无戒备状态,会成为病原菌栖息的巢穴,终难免被夺去生命。对这样的危险要防患于未然,肠道免疫系统的功能就非常重要了。
在管理肠的消化吸收的器官中夹有肠道独特的淋巴结,即淋巴集结,它作为免疫功能的中枢存在于肠道中。在淋巴集结以外的地方,称为肠道上皮细胞的吸收细胞之间还存在有肠道特有的淋巴细胞和T细胞。它的下边有称为新膜固有层的独特组织,成为储存免疫细胞的地方。
脾脏像压扁的拳头形状的脏器,位于左上腹部的背中侧。重量为80~120克,暗红色。脾脏由充满了红细胞的静脉窦的红脾髓和称为集中吞噬细胞和淋巴细胞的白脾髓组织构成。
脾脏的功能在胎生期为造血和生产抗体等,还能贮存和破坏红细胞,也可调整骨髓功能。脾脏通常担当着排除机体内各种异物的滤器功能,这对于免疫器官是非常重要的。它还能储存由骨髓和胸腺生成的T细胞、B细胞的功能。
脾脏的重要功能就是完成免疫反应。在脾脏中的白脾髓含有吞噬细胞,常驻有大量的淋巴细胞。血液中的抗原被吞噬细胞捕获,识别这种抗原的淋巴细胞可以产生抗体以处理异物。
5.淋巴管与淋巴结进行免疫输送
在骨髓里形成B细胞和T细胞,这些细胞通过淋巴结和淋巴管向全身输送。
人体内布满淋巴管,其中特别粗的淋巴管集中的地方就是淋巴结,淋巴结主要分布于腋下和腹股沟等处。淋巴结在体内分布广泛,数目可达500个以上,形式多样,直径大小从1毫米到20毫米不一。
由骨髓或胸腺形成的T细胞和B细胞运送到血液中去。进而,血液和组织间进行物质交换,液体成分从毛细血管渗出。淋巴细胞进入淋巴结和淋巴管中。从血管渗出的淋巴细胞主要都集结到淋巴结处,以攻击侵入体内的各种病原菌,发挥抵御侵入的危害功能。
在淋巴结中有输入淋巴管和输出淋巴管。各种各样的抗原从输入淋巴管进入,并集中在淋巴结处。而纯淋巴细胞从血管进入淋巴结,T细胞移向淋巴结的T细胞区移动,B细胞称动到滤胞。识别抗原的淋巴结细胞开始成熟,没识别抗原的淋巴细胞通过输出淋巴管循环。数日后,淋巴细胞与抗原的战斗结束,成熟的淋巴细胞作为活化细胞进行免疫反应。
6.T细胞形成抗原免疫功能
在骨髓形成的淋巴系统干细胞进入胸腺者分化成为成熟的T细胞。从形状上看,T细胞成滑溜的圆形。T细胞在胸腺中分化,通常成为CD4T细胞和CD8细胞,各自在表面上分别有CD4抗原和CD8抗原。两者具有非常不同的功能。表面抗原的略微差异就会使得功能发生改变,这点是不可思议的。
在胸腺最初既无CD4也无CD8的T细胞变成既有CD4又有CD8的细胞,它们再分化而成CD4为正、CD8为负及CD4为负、CD8为正的各自只有单一方面抗原的细胞。
也就是原来不具有表面抗原的细胞在分化过程中获得了两方面的抗原,最终则成为仅有单一方面功能的表面抗原细胞。经过这个途径形成了两种型的T细胞。将其输送到末梢发挥各种不同的功能。
另外,CD4细胞现在分为叫做Th₁和Th₂两种型。Th₁和Th₂生的细胞因子是不同的。此细胞因子差异是可以识别的。所谓Th₁的细胞是与杀伤T细胞和巨噬细胞作用而使其活化(称为杀伤活化),从而增强细胞的活性。Th₂是所谓的辅助T细胞,在与B细胞和抗原呈递细胞协同作用下,能促进的抗体的生成。
CD8细胞具有杀病毒感染的细胞的功能(杀伤T细胞、细胞毒性T细胞),或者具有抑制免疫应答的功能(抑制T细胞)。
7.B细胞生产对付抗原的抗体
不向胸腺移动的淋巴系统干细胞,在骨髓或肠道中分化成为成熟B细胞。B细胞直径大小为8~12微米,有微绒毛转绕。在此期间,于骨髓中与自身发生反应的细胞被排除,另一些细胞移行到淋巴结与外来的非自身抗原相遇时,B细胞才活化成为抗体生成细胞,开始不断地生产抗体。
概括起来说,B细胞是在骨髓排除自身成分、在淋巴结中与外部抗原进行战斗、受到刺激才成为能生产对付抗原的抗体的细胞。总之,B细胞在自由变幻着的形态中生成抗体。
8.NK细胞抗病毒感染和调节免疫系统
NK细胞是天然免疫系统中一类十分重要的淋巴细胞,由于其杀伤作用是自发的,无需有抗体存在或预先加以致敏,因此将其命名为自然杀伤细胞。它通过其细胞毒活性和产生淋巴因子,在机体抗感染、抗肿瘤、免疫调节和造血调控等方面发挥重要的免疫功能。
NK细胞和杀伤T细胞在清除病原生物感染靶细胞方面有着相似的功能,但NK细胞的杀伤功能属于天然免疫,病原生物侵人机体后数小时到数天就会遭到NK细胞的攻击,阻止其感染的扩散,同时NK细胞分泌的细胞因子,为杀伤T细胞的分化提供有利条件;而杀伤T细胞从杀伤T细胞前体细胞诱导成熟为效应的杀伤T细胞需要一个应答过程,一般需1周以上,识别和杀伤具有特异性,免疫力维持时间也较长。另外,在病毒感染过程中,病毒感染细胞产生的IFN-a和IFN-5可诱导NK细胞的活化,提高其杀伤功能。
在病毒感染初期,NK细胞主要通过自然杀伤来控制病毒的感染,在机体产生了针对病毒抗原的特异性抗体后,NK细胞还可通过ADCC来杀伤感染的靶细胞,从而达到清除病毒的目的。穿孔素是NK细胞杀伤病毒感染靶细胞的重要因素。在病毒感染过程中,NK细胞可提供辅助B细胞免疫应答的细胞因子,尤其是针对胸腺非依赖抗原的应答。NK细胞可产生多种趋化因子,参与白细胞趋化和炎前反应。NK细胞无论在血循环中或组织中均可参与控制肿瘤转移和阻抑转移肿瘤的生长。NK细胞控制肿瘤生长及其转移主要是通过穿孔素依赖的机制,但也存在着穿孔素非依赖的机制。
NK细胞除具有抗感染和抗肿瘤免疫功能外,还参与机体的免疫调节和移植排斥反应。
9.其他免疫细胞的形成与功能
在骨髓中造血干细胞以每分钟8000万个的速度形成着,随所在部位不同而名字有所不同。
巨噬细胞在末梢血中以单核细胞的形态存在,进入组织内后经原粒细胞、粒细胞转化成巨噬细胞。
巨噬细胞的特点是具有吸取小颗粒(吞饮)或整吞东西(吞噬)的功能。还有一个重要功能,就是认识和处理抗原。对结合在细胞表面的抗原进行分解,把抗原信息传给辅助T细胞从而开始免疫应答,即作为抗原呈递细胞进行工作。
粒细胞没有抗原特异性,在白细胞中占60%~70%,但在血管外也存在。当急性炎症反应或变态反应时,受到抗体和补体的作用对微生物发挥重要的防御作用。
中性粒细胞也称为多形核白细胞,占循环中粒细胞的90%以上,其直径为10~20微米,寿命为6~20小时。成为中性粒细胞的游走因子(使其在组织内自由移动)有补体成分、血小板、淋巴集结及细菌产物等。中性粒细胞中有一级颗粒和二级颗粒。一级颗粒中含有酸性水解酶、髓过氧化物酶、溶菌体等;二级颗粒含有乳肝褐质和溶菌酶。中性粒细胞的吞噬作用与这些酶类有关。
嗜酸粒细胞与中性粒细胞一样,能吞噬并杀死微生物,在正常非过敏性个体的末梢血中约占2%~5%。另外,与嗜碱粒细胞一样,可因适当的刺激而引起脱颗粒。所谓脱颗粒是把粒细胞中的颗粒释放到细胞外的作用。此外,嗜酸粒细胞还具有被T细胞或肥大细胞、嗜碱粒细胞放出的因子所诱导,或使肥大细胞的产物组织胺及白三烯等失去活性的作用,有反过来抑制炎症反应(过敏反应)的功能。
嗜碱粒细胞在循环血液中很少,占白细胞的0.2%以下,其功能尚不清楚。
三、改善免疫系统的科学与方法
1.测评自身免疫力的方案
免疫系统的强弱直接关系到感染疾病的能力。但如何知道免疫力的强弱呢?
测试项目
这项测试有助于人们了解自己的免疫力的强弱程度,从而决定有否有必要求助于免疫学专家。用“是”或“否”回答下列问题:
1.你是否经常从事体育运动?
2.你是否冬天常常冻伤手脚?
3.你是否从不为琐碎小事而心绪不佳,哪怕一点点时间也能用于休息?
4.你是否一年不少于4次感冒?
5.你是否有点毛病就得吃药?
6.你的食谱里是否包括大量的蔬菜和水果,冬天和春天还补充维生素?
7.你是个善于交际的人,有几个知心朋友,是吗?
8.你是否爱情很满意,家庭生活很幸福?
9.你是否喜欢散步,呼吸新鲜空气?
10.你是否吸烟?
11.你是否时不时喝一小杯好酒?
12.你生活在城市里吗?
13.你很注意自己的体形吗?
14.你经常使用公共交通工具吗?