第八章 变态反应

河南科技大学教案首页课程名称：免疫学计划学时2授课章节：第八章变态反应教学目的和要求：通过本章的学习要了解和掌握变应原、变态反应的概念；了解各型变态反应发生的基本过程、机制、主要特点及其引起的常见临床疾病。

教学基本内容：第一节概述第二节Ⅰ型变态反应第三节Ⅱ型变态反应第四节Ⅲ型变态反应第五节Ⅳ型变态反应教学重点和难点：了解各型变态反应发生的基本过程、机制、主要特点及其引起的常见临床疾病。

授课方式、方法和手段：讲课，多媒体作业与思考题：1、变态反应的有关概念。

2、各型变态反应发生的基本过程、机制和主要特点。

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第八章变态反应第一节概述一、变态反应变态反应（allergy）是指机体对某些抗原初次应答后，再次接受相同抗原刺激时，发生的一种以机体生理功能紊乱或组织损伤为主的特异性免疫应答，又称为超敏反应（hypersensitivity）；俗称过敏反应（anaphylaxis）。

二、变应原引起变态反应的抗原物质统称为变应原（Allergen）或过敏原（Anaphylactogen），它们可以是完全抗原，如异种动物血清；也可以是半抗原，如青霉素；可以是外源性的，也可以是内源性的，如由某些药物与体内某种成分，如红细胞等结合而成的自身变应原。

三、特应性(Atopy)机体各种变应原通过呼吸道、消化道或皮肤粘膜等途径进入体内，都可以引起变态反应的发生,但只见于少数个体，临床上将少数敏感的个体称为“特应性(Atopy)机体”。

这可能与机体过敏性体质的遗传性有关。

四、临床表现类型变态反应产生的临床表现和机制，可因变应原的性质不同，进入机体的途径不同，个体的免疫稳定性不同等而出现四种基本表现形式：即过敏反应型变态反应（Ⅰ型）、细胞毒型变态反应（Ⅱ型）、免疫复合物型变态反应（Ⅲ型）迟发型变态反应（Ⅳ型）。

第二节Ⅰ型变态反应一、概念（一）基本概念Ⅰ型变态反应是指机体再次接触抗原时引起的在数分钟至数小时内以出现急性炎症为特点的反应，俗称为过敏反应。

能引起过敏反应的抗原成为过敏源。

（二）特点1、Ⅰ型变态反应发生快，消退亦快Ⅰ型变态反应在4型变态反应中发生速度最快，一般在第2次接触抗原后数分钟内出现反应，故又称为速发型超敏反应（immediate hypersensitivity）。

2、主要由特异性IgE抗体介导产生，补体不参与此型反应。

3、具有明显的个体差异性和遗传背景。

，4、病变以急性炎症为主主要表现为小动脉，毛细血管扩张，通透性增加，平滑肌收缩，可出现于局部，亦可发生于全身。

5、常见过敏源有异源血清、疫苗、花粉、青霉素、毒素及动物毛发和某些食物等。

二、发生机制（一）致敏阶段变应原进入机体后，产生IgE抗体并使肥大细胞/嗜碱性粒细胞的致敏过程。

1、变应原可选择特异性B细胞产生IgE抗体应答，和IgG类抗体不同，IgE具有亲细胞性，在不结合抗原的情况下，以其Fc段与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的相应Fc受体（FcεR）结合，而使机体处于对该变应原的致敏状态。

2、表面结合特异性IgE的肥大细胞/嗜碱性粒细胞，称为致敏肥大细胞/嗜碱性粒细胞，简称致敏靶细胞。

通常靶细胞致敏状态可维持数月至更长，如长期不再接触变应原，致敏状态可逐渐消失。

（二）激发阶段指相同变应原再次进入机体时，通过与致敏肥大/嗜碱性细胞表面IgE抗体特异性结合，使之脱颗粒，释放生物活性介质的阶段。

激发阶段发生的关键环节是由于多价变应原与致敏靶细胞表面两个或两个以上相邻IgE抗体的结合，从而使膜表面的Fc受体（FcεR）发生交联，而引发靶细胞的活化和脱颗粒，并释放出大量具有药理作用的活性介质（mediator），如组胺、5-羟色胺和前列腺素等。

（三）效应阶段是指生物活性介质作用于效应组织和器官，而引起局部或全身过敏反应的阶段。

以上介质可作用于不同组织、引起毛细胞扩张、通透性增加，皮肤粘膜水肿，血压下降及呼吸道和消化道平滑肌痉挛等一系列临床反应，出现过敏反应症状，在临床上可表现为呼吸困难，腹泻和腹痛，以及全身性休克。

三、常见的过敏反应及其控制（一）大量过敏原（如静脉注射）进入体内而引起的急性全身性反应，如青霉素过敏。

（二）局部过敏反应。

如由霉菌、花粉等引起的呼吸系统和皮肤症状，以及由药物、疫苗和蠕虫感染而引起的反应。

（三）使用非特异性的脱敏药和避免动物接触可能的过敏原是控制过敏反应较易实行的措施。

第三节Ⅱ型变态反应一、概念Ⅱ型变态反应是由IgG或IgM类抗体与靶细胞表面相应抗原结合后，在补体、吞噬细胞和NK细胞参与作用下，引起的以细胞溶解或组织损伤为主的病理性免疫反应，又称为抗体依赖性细胞毒型变态反应。

二、发生机制（一）靶细胞及其表面抗原正常组织细胞，改变的自身组织细胞和被抗原或抗原表位结合修饰的自身组织细胞，均可成为Ⅱ型变态反应中被攻击杀伤的靶细胞。

靶细胞表面的抗原主要包括：1、正常存在于血细胞表面的同种异型抗原，如ABO血型抗原，Rh抗原。

2、外源性抗原与正常组织细胞之间具有的共同抗原。

如：链球菌胞壁多糖抗原与心脏瓣膜、关节组织糖蛋白之间的共同抗原。

3、感染和理化因素所致改变的自身抗原。

4、结合在自身组织细胞表面的药物抗原表位或抗体原体复合物。

（二）发生机理--抗体、补体和效应细胞的作用1、参与Ⅱ型变态反应的抗体主要是IgG和IgM类抗体，该类抗体具有补体C1q结合点，与靶细胞表面抗原结合后，可通过激活补体传统途径或通过补体裂解产物C3b介导的调理作用，使靶细胞溶解破坏。

2、IgG抗体与靶细胞特异性结合后，通过其Fc段与效应细胞（巨噬细胞、中性粒细胞和NK 细胞）表面相应受体的结合，对靶细胞产生调理吞噬和ADCC作用，使之溶解破坏。

三、临床常见Ⅱ型变态反应（一）输血反应：常发生于 ABO 血型不符的输血。

因人类血清中存在天然 ABO 血型抗体（A 型血的人有天然抗 B 抗体， B 型血的人有天然抗 A 抗体， AB 型血的人有抗 A 和抗 B 两种抗体），在误输异型血（如给 B 型血的人输入 A 型血供者的血）时，受者血清中的 A 抗体可与供者红细胞表面的 A 抗原结合，而受者红细胞表面的 B 抗原又可与供者血清中的 B 抗体结合。

在补体等参与下，引起溶血反应。

（二）新生畜溶血性贫血以母子 Rh 血型不符引起者最重要。

这是因 Rh - 血型的母亲怀有 Rh + 的胎儿，在分娩时胎儿的红细胞进入母体诱导抗 Rh + 的 IgG 类抗体的产生，当该母亲再次妊娠时，如胎儿仍为 Rh + 血型，经胎盘进入胎儿体内的母体抗 Rh 的 IgG 抗体，可导致胎儿红细胞破坏，引起流产或新生儿溶血症。

此种原因引起的新生儿溶血症可通过在产后 72 小时内给母体注射 Rh 抗体，及时清除分娩时进入母体的 Rh + 红细胞得以预防。

母子 Rh 血型不符引起的新生儿溶血症，也可发生于 Rh - 的母亲，曾接受过 Rh + 者输血，由此引起的新生儿溶血症目前尚无有效的预防方法。

此外，母子 ABO 血型不符也可引起新生儿溶血症，但一般症状较轻。

也是一种因血型不同而产生的溶血反应，常见于新生骡驹。

（三）免疫性血细胞减少症应用某些药物或被某些病原微生物感染的患者，有时可发生溶血性贫血、粒细胞减少症或血小板减少性紫癜。

其发病主要有以下三种形式。

1．半抗原型某些药物进入体内，可与血细胞结合成完全抗原，刺激机体产生抗体。

相同药物再次进入机体，吸附于红细胞表面，在相应抗体作用下，可导致血细胞破坏。

如有些反复使用青霉素的患者所致的溶血性贫血即属此型。

2．免疫复合物型某些药物如非那西订、氨基比林、奎尼丁、磺胺类等药物进入机体，可与血浆蛋白结合成完全抗原，引起相应抗体的产生，当再次使用相同药物时，药物与相应抗体结合成免疫复合物，通过抗体 Fc 段或活化补体后形成的 C3b 与红细胞、粒细胞或血小板上 Fc 受体或 C3b 受体结合，在补体、单核 - 巨噬细胞和 NK 细胞参与下引起细胞破坏。

导致溶血性贫血、粒细胞减少症的发生。

3.自身免疫型由抗自身细胞抗体或在红细胞表面沉积免疫复合物而导致的溶血性贫血。

被某些病毒如流感病毒感染后或应用甲基多巴等药物时，某些患者的红细胞抗原结构可发生改变，进而诱导机体产生抗红细胞的自身抗体，该抗体作用于红细胞，在补体参与下，导致自身免疫型溶血性贫血。

第四节Ⅲ型变态反应一、概念Ⅲ型变态反应是由中等大小可溶性免疫复合物沉积于局部或全身毛细血管基底膜后，通过激活补体和在血小板、嗜碱性、嗜中性粒细胞参与作用下，引起的以充血水肿、局部坏死和中性粒细胞浸润为主要特征的炎症反应和组织损伤。

又称免疫复合物型变态反应。

二、发生机制（一）中等大小可溶性免疫复合物的形成通常大分子免疫复合物可被体内单核—巨噬细胞及时吞噬清除；小分子免疫复合物在循环中难以沉积，通过肾时易被滤过排出体外，二者均无致病作用，一般而言，只有中等大小可溶性免疫复合物形成并长期存在于血液循环中时，才有可能沉积于毛细血管基底膜而引起Ⅲ型变态反应。

（二）影响沉积的其它因素1、血管活性胺类物质的作用一方面免疫复合物可直接与血小板表面FcγR结合，使之活化释放组胺等炎性介质，并可形成微血拴，提高血管通透性；另一方面激活补体产生的过敏毒素（C3a/C5a）和C3b，能使肥大细胞嗜碱性粒细胞和血小板活化，释放组胺等炎性介质。

这些高浓度的血管活性胺类物质可使血管内皮细胞间隙增大，这不仅可增加血管通透性，而且有助于免疫复合物对血管内皮细胞间隙的沉积和嵌入。

2、局部解剖和血液动力学因素的作用循环免疫复合物容易沉积于血压较高和有漩流（血管迂回处）的部位。

如肾小球基底膜和关节滑膜等处的毛细血管迂回曲折，血流缓慢且易产生涡流，同时该处毛细血管内压较高（约有其它部位的4倍），因此最易使中等大小可溶性免疫复合物沉积并嵌入到血管内皮细胞间隙中。

3、与组织抗原结合4、补体的作用补体（如：C3b）具有促进吞噬细胞对免疫复合物的吸附和吞噬的作用，当补体缺陷时，就使沉积过程加剧。

（三）免疫复合物沉积后引起的组织损伤1、补体的作用沉积的IC可激活补体系统，产生膜攻击复合物和过敏毒素（C3a、C5a）。

膜攻击复合物可导致局部组织损伤；过敏毒素可刺激肥大细胞和嗜碱性粒细胞释放组胺、血小板活化因子等生物活性介质，使局部血管通透性增高，导致渗出性炎症反应，并促进中性粒细胞在复合物沉积部位聚集。

2、中性粒细胞的作用中性粒细胞浸润是Ⅲ型变态反应病理组织学的主要特征之一。

局部聚集的中性粒细胞，在吞噬免疫复合物过程中，可通过释放蛋白水解酶、胶原酶、弹性纤维酶和碱性蛋白等，使血管基底膜和周围组织细胞发生损伤。

3、血小板的作用免疫复合物和C3b可使血小板活化，产生与5-羟色胺等血管活性胺类物质，导致血管扩张，通透性增强，引起充血和水肿。