医学免疫学 第二十一章 移植免疫
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医学免疫学第六版21移植免疫
首次植皮第5天
首次植皮第12天
再次植皮第5天
Nobel Prize 1990
Joseph Murry （1919-）
世界上第一个成功地实施人心脏移植手术的 南非开普敦大学教授巴纳德
Nobel Prize 1990
1956 first successful bone marrow transplantion
1.糖皮质激素 2.环孢素A（cyclosporin A，CsA）
3.FK506
4.硫唑嘌呤（azathioprine，Aza） 5.生物制剂：抗CD3、抗IL-2R、CTLA4-Ig、 抗CD40L等。
诱导移植耐受
所谓移植耐受是指在不使用免疫抑制 剂的情况下，诱导机体免疫系统对同
种异型移植抗原产生特异性无应答。
诱导移植耐受
• 1962年Dresser发现，成年动物用可溶性 蛋白分子能诱导出耐受。
可溶性蛋白抗原容易诱导耐受 极大和极小剂量的抗原引起耐受 静脉注射易引起耐受，其次是腹腔，皮下注射最 不容易诱导耐受 T细胞对较少量抗原，并在几小时内就获得耐受 B细胞对高浓度抗原、更长时间内才能获得耐受
预存抗体 （ABO血型抗体；术前反复输血、 怀孕、再次移植等）
抗原 （血管内皮细胞表面）
激活补体
直接破坏靶细胞 活性片段引起血管通透性增高和 中性粒细胞浸润和损伤 纤维蛋白沉积和大量血小板聚集
血管炎症反应、血管内凝血出血
器官不可逆性缺血、变性、坏死
血管
器官移植的超急性排斥反应
急性排斥反应
（acute rejection) 细胞免疫排斥 CD8+ CTL的细胞毒效应 CD4+ Th介导的迟发型超敏反应性损伤
移植排斥的细胞基础
双语第二十一章 移植免疫
精选ppt
24
三、移植排斥反应的效应机制
细胞免疫应答效应 体液免疫应答效应 非特异性效应机制
精选ppt
25
细胞免疫应答效应
精选ppt
2
移植
概念：应用异体（或自体）正常 细胞、组织、器官置换病变的或 功能缺损的细胞、组织、器官， 以维持和重建机体生理功能。
精选ppt
3
4 types of transplantation
Autologous transplantation Syngeneic transplantation Allogeneic transplantation xenogeneic transplantation
主要组织相容性抗原（MHC抗原） 引起强烈排斥反应的移植抗原 在人类最重要者为HLA抗原
精选ppt
10
次要组织相容性抗原（mH抗原）
引起机体较弱排斥反应的抗原 发生较慢，强度较轻 表达于机体组织细胞表面
精选ppt
11
其他参与排斥反应发生的抗原
人类ABO血型抗原 主要分布于红细胞表面
二、T细胞识别同种抗原的机制 （一）直接识别 （二）间接识别
精选ppt
14
Direct recognition
Alloreactive T cells of recipient directly recognize peptide-allo-MHC complex on donor’s APC surface and generate immune response.
The principal mechanism of acute rejection in the late period of transplantation and chronic rejection.
医学免疫学：移植免疫
14
宿主抗移植物反应（HVGR）
3）慢性排斥反应（chronic rejection)
➢手术后数月甚至数年内出现 ➢慢性排斥反应与移植器官内血管内皮损伤和 增生有关，其最终结果是血管内径缩小、血栓 形成直至移植物宿坏主抗死移。植物反应（HVGR） ➢免疫复合物在移植物内的沉积、同种异型特 异性抗体与移植物的结合以及补体的活化等均 可参与
1、 同种异基因移植排斥反应的本质？ 2、比较同种异型的 直接识别与间接识别？ 3、同种异基因移植排斥反应的的防治措施？ 4、什么是GVHR和HVGR?
28
提高题 1、 为什么多次输血可延长移植物的存活 时间。
2、 在进行同种移植手术前该作些什么免 疫学检测？如何根据检测结果来选择供者？
3、 为什么由同胞作器官供者比随意选的 供者能使患者易于接受？由祖父母（或外 祖父母）作供者可以同样易于接受吗？
第二十三章 移植免疫
移植免疫概述 同种异型移植排斥反应的识别类型和机制 同种异型移植排斥的防治
1
移植免疫概述
Transplantation（移植）
将来自一个个体的细胞、组织或器官移植于另一 个个体的过程称为组织或器官移植。 供者（donor）：提供移植物(graft,transplant)
的个体 受者（recipient）：接受移植物者。
识别“自己”与“非己” 记忆性 特异性
4
第一节 同种异型排斥反应的识别机理
二、移植抗原
引起移植免疫应答的抗原称为移植抗原
组织相 MHC抗原:HLA-A、B、DR
移 容性抗
植原
mHC抗原:如Y染色编码Ag
抗
原
其它血细 胞抗原
如ABO血型系统
组织特异 特异性地表达于某一器官组 性抗原 织上的抗原
宿主抗移植物反应（HVGR）
3）慢性排斥反应（chronic rejection)
➢手术后数月甚至数年内出现 ➢慢性排斥反应与移植器官内血管内皮损伤和 增生有关，其最终结果是血管内径缩小、血栓 形成直至移植物宿坏主抗死移。植物反应（HVGR） ➢免疫复合物在移植物内的沉积、同种异型特 异性抗体与移植物的结合以及补体的活化等均 可参与
1、 同种异基因移植排斥反应的本质？ 2、比较同种异型的 直接识别与间接识别？ 3、同种异基因移植排斥反应的的防治措施？ 4、什么是GVHR和HVGR?
28
提高题 1、 为什么多次输血可延长移植物的存活 时间。
2、 在进行同种移植手术前该作些什么免 疫学检测？如何根据检测结果来选择供者？
3、 为什么由同胞作器官供者比随意选的 供者能使患者易于接受？由祖父母（或外 祖父母）作供者可以同样易于接受吗？
第二十三章 移植免疫
移植免疫概述 同种异型移植排斥反应的识别类型和机制 同种异型移植排斥的防治
1
移植免疫概述
Transplantation（移植）
将来自一个个体的细胞、组织或器官移植于另一 个个体的过程称为组织或器官移植。 供者（donor）：提供移植物(graft,transplant)
的个体 受者（recipient）：接受移植物者。
识别“自己”与“非己” 记忆性 特异性
4
第一节 同种异型排斥反应的识别机理
二、移植抗原
引起移植免疫应答的抗原称为移植抗原
组织相 MHC抗原:HLA-A、B、DR
移 容性抗
植原
mHC抗原:如Y染色编码Ag
抗
原
其它血细 胞抗原
如ABO血型系统
组织特异 特异性地表达于某一器官组 性抗原 织上的抗原
移植免疫-医学免疫学-课件1-20
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
四、同种异体排斥反应的类别及机制 • 超急排斥
几分钟-几小时内发生 机制：
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
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1. HLA配型
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
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* 混合淋巴细胞反应（MLR）
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
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医学免疫学
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医学免疫学
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医学免疫学
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预存Ab→补体→凝血、出血（血管内凝血）
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
2. 急性排斥 1周~3个月内发生
机制：
Th1、Tc→急性间质炎 B细胞→急性血管炎 AgAb→补体→血管炎 兼有Th1
医学免疫学
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3. 慢性排斥 3个月后-数年（急性排斥转化）
机制： Th1、Mφ→炎症
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
三、同种异体移植排斥反应的机制
主要由T介导→同种异型抗原（MHC分子）识别
•本质为免疫应答——HVGR
GVHR
移植免疫医学免疫学课件详解演示文稿
上海第二医科大学免疫教研室
第十二页，共42页。
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
第十三页，共42页。
医学免疫学
• 其他参与排斥反应发生的抗原 人类ABO血型抗原 组织特异性抗原：如血管内皮抗原、皮 肤抗原
第十四页，共42页。
医学免疫学
三、同种异体移植排斥反应的机制
主要由T介导→同种异型抗原（MHC分子）识别
机制：
Th1、Mφ→炎症
非免疫学机制：缺血，神经，血管损伤及感 染
第二十八页，共42页。
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
第二十九页，共42页。
医学免疫学
五、骨髓移植
• 实为多能干细胞移植，易发生GVHR，
往往伴免疫缺陷病
第三十页，共42页。
医学免疫学
六、异种移植
易产生超急排斥反应
➢ 存在问题：“人畜共患病”
机制： ➢ Th1、Tc（迟发型超敏反应）→急性间质炎 ➢ 激活的M，NK参与组织损伤 ➢ AgAb→补体→血管炎
兼有Th1
第二十六页，共42页。
Ag
致敏T
Tc Perforin FasL
TNF
靶细胞
Th1 IL-2、IFN-γ
单个核细胞活化
第二十七页，共42页。
组织损伤
医学免疫学
• 慢性排斥 数周-数年（急性排斥转化）
“血缘”关系——单元型遗传
第八页，共42页。
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
第九页，共42页。
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
第十页，共42页。
医学免疫学
2. 次要组织相容性抗原（mHS）
➢ 男性H-Y抗原
医学免疫学：15 移植免疫
Great events in history of transplantation
6
MHC的发现
Nobel Prize in Physiology or Medicine 1980
George D. Snell (1/3), Jean Dausset (1/3) Discoveries concerning genetically determined structures on the cell surface that regulate immunological reactions
– H-genes (histocompatibility genes), H-2 gene – Human transplantation antigens (HLA) ----MHC
Great events in history of transplan植
4. 异种移植：即不同种属个体间的移植，如将猪 的心脏移植给人。由于供—受者间遗传背景差异较 大，此类移植可产生较强的排斥反应。
13
14
移植排斥反应的本质
实验表明，同种异型移植排斥反应是由免疫 应答所致。有特异性、记忆性，淋巴细胞可 转移排斥反应，不同种或同种不同个体的组 织或细胞抗原的差异受遗传因素控制。
– Transplants were possible in unrelated people if drugs were taken to suppress the body's immune reaction
Great events in history of transplantation 8
Nobel Prize in Physiology or Medicine 1990
6
MHC的发现
Nobel Prize in Physiology or Medicine 1980
George D. Snell (1/3), Jean Dausset (1/3) Discoveries concerning genetically determined structures on the cell surface that regulate immunological reactions
– H-genes (histocompatibility genes), H-2 gene – Human transplantation antigens (HLA) ----MHC
Great events in history of transplan植
4. 异种移植：即不同种属个体间的移植，如将猪 的心脏移植给人。由于供—受者间遗传背景差异较 大，此类移植可产生较强的排斥反应。
13
14
移植排斥反应的本质
实验表明，同种异型移植排斥反应是由免疫 应答所致。有特异性、记忆性，淋巴细胞可 转移排斥反应，不同种或同种不同个体的组 织或细胞抗原的差异受遗传因素控制。
– Transplants were possible in unrelated people if drugs were taken to suppress the body's immune reaction
Great events in history of transplantation 8
Nobel Prize in Physiology or Medicine 1990
免疫学课件 第21章 移植免疫
受者与供者HLA型别不符 移植物中含有足量免疫细胞 受者处于免疫无能或免疫功能极度低下状态
受者皮肤、肝脏、肠道上皮细胞坏死，重者死 亡。 多见于骨髓移植、胸腺及脾脏移植、新生儿接 受大量输血等。
13
移植免疫
GVHR的机制
移植物中成熟T细胞被宿主组织抗原激活 增殖分化为效应T细胞 随血循环游走至受者全身 对宿主组织或器官发动免疫攻击
9
移植免疫
针对移植物的体液免疫应答效应
针对同种异型抗原的特异性抗体
调理作用 免疫粘附 ADCC CDC
固定补体 损伤血管内皮细胞 介导凝血
血小板聚集
溶解移植物细胞 释放炎症介质
10
移植免疫
针对移植物的非特异性效应机制
机械性损伤 移植过程缺血、缺氧 缺血-再灌注，氧自由基损伤组织细胞
细胞应激，炎性“瀑布式”反应
移植免疫
生命学院
移植
应用异体（或自体）正常细胞、组织、 器官臵换病变的或功能缺损的细胞、组 织、器官，以维持和重建机体生理功能。2移植免疫500 Nhomakorabea前3
移植免疫
4
移植免疫
移植的类型
自体移植 autograft 同种同基因移植 syngraft；同系移植 同种异基因移植 allograft；同种（异体）移植 异种移植 xenograft 器官移植 组织移植 细胞移植 基因移植
5
移植免疫
靶抗原
主要组织相容性复合体（MHC） 次要组织相容性抗原（mH）
性别相关的mH抗原：Y染色体基因编码产 物 常染色编码的mH抗原：HA-1～HA-5等。
其他抗原
人类ABO血型抗原 组织特异性抗原
6
移植免疫
细胞学基础
受者皮肤、肝脏、肠道上皮细胞坏死，重者死 亡。 多见于骨髓移植、胸腺及脾脏移植、新生儿接 受大量输血等。
13
移植免疫
GVHR的机制
移植物中成熟T细胞被宿主组织抗原激活 增殖分化为效应T细胞 随血循环游走至受者全身 对宿主组织或器官发动免疫攻击
9
移植免疫
针对移植物的体液免疫应答效应
针对同种异型抗原的特异性抗体
调理作用 免疫粘附 ADCC CDC
固定补体 损伤血管内皮细胞 介导凝血
血小板聚集
溶解移植物细胞 释放炎症介质
10
移植免疫
针对移植物的非特异性效应机制
机械性损伤 移植过程缺血、缺氧 缺血-再灌注，氧自由基损伤组织细胞
细胞应激，炎性“瀑布式”反应
移植免疫
生命学院
移植
应用异体（或自体）正常细胞、组织、 器官臵换病变的或功能缺损的细胞、组 织、器官，以维持和重建机体生理功能。2移植免疫500 Nhomakorabea前3
移植免疫
4
移植免疫
移植的类型
自体移植 autograft 同种同基因移植 syngraft；同系移植 同种异基因移植 allograft；同种（异体）移植 异种移植 xenograft 器官移植 组织移植 细胞移植 基因移植
5
移植免疫
靶抗原
主要组织相容性复合体（MHC） 次要组织相容性抗原（mH）
性别相关的mH抗原：Y染色体基因编码产 物 常染色编码的mH抗原：HA-1～HA-5等。
其他抗原
人类ABO血型抗原 组织特异性抗原
6
移植免疫
细胞学基础
免疫学移植免疫 ppt课件
肾移植10年生存率达到60%
肺和肝
5年生存率 40-50%
同种同基因移植
移植物抗原刺激受者的免疫系统/受者组织抗原刺激移
植物中的免疫细胞诱发的免疫应答称为移植排斥反应
自体移植
同种异基因移植
异种同移种植 异型移 植排斥反应
第一节 同种异体移植排斥反应的类型
宿主抗移植物反应（Host versus graft
识别方式
间接识别
直接识别
受者的同种反应性T细胞可以直接识别供者 APC表面呈现的MHC分子，产生免疫应答引 发排斥反应，是一种移植所特有的抗原提呈 和识别方式
特点：发生快，强度大。在早期急性反应中 起主要作用
CD8+CTL细胞起主要作用
直接识别
受者T细胞
同种抗原反应性的T细胞克隆约占T细胞库总数
移植免疫
河南科技大学免疫学教研室 李智涛
公元4世纪罗马教堂
概述
植 Transplantation
用正常的细胞、组织或器官置换病变的或 功能缺损的细胞、组织或器官，以维持和重 建机体的生理功能的一种医疗手段。
是目前治疗多种终末期疾病的有效手段。
已经取得巨大进步
肾、心、骨髓和角膜 5年生存率 70-90%
些内分泌腺、胸腺
免疫赦免区的机制
缺失输入血管或淋巴管 特殊的屏障：如血脑屏障 免疫原性较弱：如软骨 组织细胞高表达FasL
第二节 同种异体移植排斥反应的发生机制
一、引起同种异型移植排斥反应的抗原
主要组织相容性抗原（MHC） 次要组织相容性抗原（minor
histocompatibility antigen，mHA抗原）
（passenger leukocyte）
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为早期急性排斥的重要机制
17
18
2. 间接识别（indirect recognition） 受者T识别由受者APC加工、MHC提呈的 供者的MHC分子（抗原）
APC 受者
“MHC” ·
MHC
TCR T
受者
特点：激活CD4 Th 反应发生较晚
19
20
21
22
四、同种异体排斥反应的类别及机制 • 超急排斥
9
1. 主要组织相容性抗原——MHC分子 移植抗原 排斥：快、强烈 “血缘”关系——单元型遗传
10
2. 次要组织相容性抗原（mHS） ➢ 血型抗原（ABO血型） ➢ 男性H-Y抗原
反应弱
11
12
三、同种异体移植排斥反应的机制
主要由T介导→同种异型抗原（MHC分子）识别
•本质为免疫应答——HVGR GVHR
CD40-CD40L ➢ 建立微嵌合体（microchimerism）
32
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欢迎指导
33
往往伴免疫缺陷病
27
六、异种移植
易产生超急排斥反应
➢ 存在问题：“人畜共患病” （违反自然规律，破坏种间隔离屏障）
➢ 解决（前景）：器官克隆、 多能干细胞定向分化培养
28
七、同种异体排斥反应的防治 1. HLA配型
29
* 混合淋巴细胞反应（MLR）
30
31
3. 诱导免疫耐受 ➢ CTLA-4转gene ➢ 阻断B7-CD28
湖北理工学院医学院
病 原 学生 教物 研学 室与 免 疫
1
湖北理工学院精品课程
医学免疫学
2
第二十一章 移植免疫
一、概述
1. Transplantation
2. 类型 自体移植 同种同基因移植 同种异体移植 异种移植
3Back
4
3. 移植排斥——no rejection
同种异体移植 异种移植
rejection
* 动物品系
* 近交系
5
6
7
➢ 宿主抗移植物反应（HVGR）—— HVGD ➢ 移植物抗宿主反应（GVHR）—— GVHD ➢ 供者 donor ➢ 受者 recipient
8
二、移植排斥的靶抗原 移植排斥本质为免疫排斥——免疫应答 分为HVGR和GVHR
几分钟-几小时内发生
机制： 预存Ab→补体→凝血、出血（血管内凝血）
23
2. 急性排斥 1周~3个月内发生
机制： ➢ Th1、Tc→急性间质炎 ➢ B细胞→急性血管炎 ➢ AgAb→补体→血管炎
兼有Th1
24
3. 慢性排斥 3个月后-数年（急性排斥转化）
机制： Th1、Mφ→炎症
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26
五、骨髓移植 • 实为多能干细胞移植，易发生GVHR，
13
14
15
* 正常免疫应答（识别）
肽 TCR
MHC 此时MHC作为抗原提呈分子
16
1. 直接识别（direct recognition） 受者T直接识别移植物（供者APC）表面的MHC分子 此时MHC本身作为（移植）抗原分子
移植物 供者
X · MHC
TCR T
受者
主要激活Tc 特点：反应速度快、强度大
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2. 间接识别（indirect recognition） 受者T识别由受者APC加工、MHC提呈的 供者的MHC分子（抗原）
APC 受者
“MHC” ·
MHC
TCR T
受者
特点：激活CD4 Th 反应发生较晚
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四、同种异体排斥反应的类别及机制 • 超急排斥
9
1. 主要组织相容性抗原——MHC分子 移植抗原 排斥：快、强烈 “血缘”关系——单元型遗传
10
2. 次要组织相容性抗原（mHS） ➢ 血型抗原（ABO血型） ➢ 男性H-Y抗原
反应弱
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三、同种异体移植排斥反应的机制
主要由T介导→同种异型抗原（MHC分子）识别
•本质为免疫应答——HVGR GVHR
CD40-CD40L ➢ 建立微嵌合体（microchimerism）
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往往伴免疫缺陷病
27
六、异种移植
易产生超急排斥反应
➢ 存在问题：“人畜共患病” （违反自然规律，破坏种间隔离屏障）
➢ 解决（前景）：器官克隆、 多能干细胞定向分化培养
28
七、同种异体排斥反应的防治 1. HLA配型
29
* 混合淋巴细胞反应（MLR）
30
31
3. 诱导免疫耐受 ➢ CTLA-4转gene ➢ 阻断B7-CD28
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病 原 学生 教物 研学 室与 免 疫
1
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2
第二十一章 移植免疫
一、概述
1. Transplantation
2. 类型 自体移植 同种同基因移植 同种异体移植 异种移植
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3. 移植排斥——no rejection
同种异体移植 异种移植
rejection
* 动物品系
* 近交系
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➢ 宿主抗移植物反应（HVGR）—— HVGD ➢ 移植物抗宿主反应（GVHR）—— GVHD ➢ 供者 donor ➢ 受者 recipient
8
二、移植排斥的靶抗原 移植排斥本质为免疫排斥——免疫应答 分为HVGR和GVHR
几分钟-几小时内发生
机制： 预存Ab→补体→凝血、出血（血管内凝血）
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2. 急性排斥 1周~3个月内发生
机制： ➢ Th1、Tc→急性间质炎 ➢ B细胞→急性血管炎 ➢ AgAb→补体→血管炎
兼有Th1
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3. 慢性排斥 3个月后-数年（急性排斥转化）
机制： Th1、Mφ→炎症
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五、骨髓移植 • 实为多能干细胞移植，易发生GVHR，
13
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* 正常免疫应答（识别）
肽 TCR
MHC 此时MHC作为抗原提呈分子
16
1. 直接识别（direct recognition） 受者T直接识别移植物（供者APC）表面的MHC分子 此时MHC本身作为（移植）抗原分子
移植物 供者
X · MHC
TCR T
受者
主要激活Tc 特点：反应速度快、强度大