免疫系统的主要功能是什么？

1免疫系统的主要功能是什么？

　　免疫系统的主要功能：1、免疫防御：防御病原微生物侵害机体。当该功能过于亢进，发生超敏反应;当该功能过于低下，发生免疫缺陷病。2、免疫自稳：人体组织细胞时刻不停地新陈代谢，随时有大量新生细胞代替衰老和受损伤的细胞。免疫系统能及时地把衰老和死亡的细胞识别出来，并把它从体内清除出去，从而保持人体的稳定。该功能异常时，发生自身免疫病。3、免疫监视：清除突变或畸变的细胞，清除肿瘤细胞，破坏已被病毒感染的细胞。当该功能发生异常，细胞癌变将不能得到及时遏制，持续感染将不能得到及时清除。人体内有一个免疫系统，它是人体抵御病原菌侵犯最重要的保卫系统。这个系统由免疫器官(骨髓、胸腺、脾脏、淋巴结、扁桃体、小肠集合淋巴结、阑尾等)、免疫细胞(淋巴细胞、单核吞噬细胞、中性粒细胞、嗜碱粒细胞、嗜酸粒细胞、肥大细胞、血小板等)，以及免疫分子(补体、免疫球蛋白、干扰素、白细胞介素、肿瘤坏死因子等细胞因子等)所组成。免疫系统是机体防卫病原体入侵最有效的武器，但其功能的亢进会对自身器官或组织产生伤害。免疫系统分为固有免疫和适应免疫，其中适应免疫又分为体液免疫和细胞免疫。

2免疫系统的组成结构

　　免疫器官

　　一、免疫器官

　　免疫器官根据分化的早晚和功能不同，可分为中枢免疫器官和外周免疫器官。前者是免疫细胞发生、分化、成熟的场所;后者是T、B淋巴细胞定居、增殖的场所及发生免疫应答的主要部位[3] 。

　　中枢免疫器官(包骨髓和胸腺)。

　　骨髓：

　　骨髓是人和其他哺乳动物主要的造血器官，是各种血细胞的重要发源地。骨髓含有强大分化潜力的多能干细胞，它们可在某些因素作用下分化为不同的造血祖细胞，进而分化为形态和功能不同的髓系干细胞和淋巴系干细胞。淋巴系干细胞再通过胸腺、腔上囊或类腔上囊器官(骨髓)，分别衍化成T细胞和B细胞，最后定居于外周免疫器官。哺乳动物和人的B细胞在骨髓微环境和激素样物质作用下发育为成熟的B细胞[4] 。

　　胸腺：

　　胸腺由突起连接成网状的胸腺基质细胞(TSC)及网眼中的胸腺细胞、骨髓来源的单核一巨噬细胞、胸腺树突细胞、结缔组织来源的成纤维细胞等构成。胸腺皮质区密布了不成熟的胸腺细胞，它们逐渐向髓质区迁移，经过双阴性细胞、双阳性细胞，最终发育为成熟的单阳性胸腺细胞——T细胞。在这过程中，遍布于皮质、皮髓质交界处及髓质区的巨噬细胞 (Mφ)、胸腺树突细胞在胸腺细胞表面MHC阳性选择和阴性选择中起了相当重要的作用[4] 。

　　胸腺位于胸骨后、心脏的上方，是T细胞分化发育和成熟的场所。人胸腺的大小和结构随年龄的不同具有明显的差异。胸腺于胚胎20周发育成熟，是发生最早的免疫器官，到出生时胸腺约重15~20g，以后逐渐增大，至青春期可达30~40g，青春期后，胸腺随年龄增长而逐渐萎缩退化，到老年时基本被脂肪组织所取代，随着胸腺的逐渐萎缩，功能衰退，细胞免疫力下降，对感染和肿瘤的监视功能减低。胸腺具有以下3种功能：

　　1.T细胞分化、成熟的场所;

　　2.免疫调节：对外周免疫器官和免疫细胞具有调节作用;

　　3.自身免疫耐受的建立与维持。[2]

　　外周免疫器官

　　外周免疫器官又称二级免疫器官，是成熟淋巴细胞定居的场所，也是这些细胞在外来抗原刺激下产生免疫应答的重要部位之一，外周免疫器官包括淋巴结、脾脏、黏膜相关淋巴组织，如扁桃体、阑尾、肠集合淋巴结以及在呼吸道和消化道黏膜下层的许多分散淋巴小结和弥散淋巴组织[4] 。这些关卡都是用来防堵入侵的毒素及微生物。研究显示盲肠和扁桃体内有大量的淋巴结，这些结构能够协助免疫系统运作。

　　扁桃体

　　扁桃体对经由口鼻进入人体的入侵者保持着高度的警戒。那些割除扁桃体的人患上链球菌咽喉炎和霍奇金病的机率明显升高。这证明扁桃体在保护上呼吸道方面具有非常重要的作用。

　　脾：

　　脾脏是血液的仓库。它承担着过滤血液的职能，除去死亡的血球细胞，并吞噬病毒和细菌。它还能激活B细胞使其产生大量的抗体。脾是胚胎时期的造血器官，自骨髓开始造血后，脾演变为人体最大的外周免疫器官。具有4种功能：

　　1.T细胞和B细胞的定居场所;

　　2.免疫应答发生的场所;

　　3.合成某些生物活性物质;

　　4.过滤作用。[2]

　　淋巴结：

　　淋巴结是一个拥有数十亿个白细胞的小型战场。当因感染而须开始作战时，外来的入侵者和免疫细胞都聚集在这里，淋巴结就会肿大，作为整个军队的排水系统，淋巴结肩负着过滤淋巴液的工作，把病毒、细菌等废物运走。人体内的淋巴液大约比血液多出4倍。人全身有500～600个淋巴结，是结构完备的外周免疫器官，广泛存在于全身非粘膜部位的淋巴通道上。淋巴结具有以下功能：

　　1.T细胞和B细胞定居的场所;

　　2.免疫应答发生的场所;

　　3.参与淋巴细胞再循环;

　　4.过滤作用。[2]

　　黏膜相关淋巴组织：

　　黏膜相关淋巴组织(MALT)亦称粘膜免疫系统(MIS)，

　　主要是指呼吸道、胃肠道及泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜淋巴组织，以及某些带有生发中心的器官化的淋巴组织，如扁桃体、小肠的派氏集合淋巴结(PP)及阑尾等。主要包括肠相关淋巴组织、鼻相关淋巴组织和支气管相关淋巴组织等。

　　1.肠相关淋巴组织：包括派氏集合淋巴结(PP)、淋巴小结、上皮间淋巴细胞、固有层弥漫分布的淋巴细胞等。

　　⑴M细胞：是一种特殊的抗原转运细胞。存在于肠集合淋巴小结和派氏集合淋巴小结。

　　⑵上皮内淋巴细胞：存在于小肠粘膜上皮内。约40%为胸腺依赖性，60%为非胸腺依赖性。在免疫监视和细胞介导的黏膜免疫中具有重要作用。

　　2.鼻相关淋巴组织：包括咽扁桃体、腭扁桃体、舌扁桃体及鼻后部其他淋巴组织。其主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。

　　3.支气管相关淋巴组织：主要分布在各个肺叶的支气管上皮下。其主要是B细胞。[2]

　　盲肠

　　盲肠能够帮助B细胞成熟发展以及抗体(IgA)的生产。它也扮演着交通指挥员的角色，生产分子来指挥白细胞到身体的各个部位。盲肠还能“通知”白细胞在消化道内存在有入侵者。在帮助局部免疫的同时，盲肠还能帮助控制抗体的过度免疫反应。病原微生物最易入侵的部位是口，而肠道与口相通，所以肠道的免疫功能非常重要。集合淋巴结是肠道黏膜固有层中的一种无被膜淋巴组织，富含B淋巴细胞、巨噬细胞和少量T淋巴细胞等。对入侵肠道的病原微生物形成一道有力防线。

　　免疫细胞

　　固有免疫的组成细胞;吞噬细胞;树突状细胞;NK细胞;NKT细胞;嗜酸性粒细胞;嗜碱性粒细胞;适应性免疫应答细胞;T细胞;B细胞。

　　淋巴细胞

　　⑴淋巴细胞归巢：成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液循环趋向性迁移并定居于外周免疫器官或组织的特定区域。如T细胞定居于副皮质区，B细胞定居于浅皮质区;不同功能的淋巴细胞亚群也可选择性迁移至不同的淋巴组织。

　　⑵淋巴细胞再循环：淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间反复循环的过程。

　　其意义有：

　　⑴ 使体内淋巴细胞在外周免疫器官和组织的分布更趋合理，有助于增强整个机体的免疫功能;

　　⑵ 增加与抗原接触机会，有利于产生初次或再次免疫应答;

　　⑶ 使机体所有免疫器官和组织联系成为一个有机整体;

　　⑷ 传递免疫信息到全身，有利于免疫细胞的动员和效应细胞的迁移。[2]

　　淋巴细胞分类：主要包括T细胞、B细胞。

　　1.B淋巴细胞：由哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中的淋巴样干细胞分化发育而来。成熟的B细胞主要定居在外周淋巴器官的淋巴小结内。B细胞约占外周淋巴细胞总数的20%。其主要功能是产生抗体介导体液免疫应答和提呈可溶性抗原。

　　2.T淋巴细胞：来源于骨髓中的淋巴样干细胞，在胸腺中发育成熟。主要定居在外周淋巴器官的胸腺依赖区。T细胞表面具有多种表面标志，TCR-CD3复合分子为T细胞的特有标志。根据功能的不同可分为几个不同亚群，如辅助性T细胞、杀伤性T细胞和调节性T细胞。

　　其主要功能是介导细胞免疫。在病理情况下，可参与迟发型超敏反应和器官特异性自身免疫性疾病。活化的NK T细胞具有细胞毒作用和免疫调节作用。[2]

　　固有免疫细胞

　　1.固有免疫细胞：主要包括中性粒细胞、单核吞噬细胞、树突状细胞、NK T细胞、NK细胞、肥大细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞、B-1细胞、γσT细胞等。

　　2.功能：固有免疫细胞主要是发挥非特异性抗感染效应，是机体在长期进化中形成的防御细胞，能对侵入的病原体迅速产生免疫应答，亦有清除体内损伤、衰老或畸变的细胞。[2]

　　骨髓红细胞和白细胞

　　骨髓红细胞和白细胞就像免疫系统里的士兵，而骨髓就负责制造这些细胞。每秒钟就有800万个血细胞死亡并有相同数量的细胞在这里生成，因此骨髓就像制造士兵的工厂一样。

　　训练场地：胸腺 就像为赢得战争而训练海军、陆军和空军一样，胸腺是训练各军兵种的训练厂。胸腺指派T细胞负责战斗工作。此外，胸腺还分泌具有免疫调节功能的激素。

　　吞噬细胞

　　人类的吞噬细胞有 小两种。小吞噬细胞是外周血中的中性粒细胞。大吞噬细胞是血中的单核细胞和多种器官、组织中的巨噬细胞，两者构成单核吞噬细胞系统。

　　当病原体穿透皮肤或粘膜到达体内组织后，吞噬细胞首先从毛细血管中逸出，聚集到病原体所在部位。多数情况下，病原体被吞噬杀灭。若未被杀死，则经淋巴管到附近淋巴结，在淋巴结内的吞噬细胞进一步把它们消灭。淋巴结的这种过滤作用在人体免疫防御能力上占有重要地位，一般只有毒力强、数量多的病原体才有可能不被完全阻挡而侵入血流及其它脏器。但是在血液、肝、脾或骨髓等处的吞噬细胞会对病原体继续进行吞噬杀灭。

　　以病原菌为例，吞噬、杀菌过程分为三个阶段，即吞噬细胞和病菌接触、吞入病菌、杀死和破坏病原菌。吞噬细胞内含有溶酶体，其中的溶菌酶、髓过氧化物酶、乳铁蛋白、防御素、活性氧物质、活性氮物质等能杀死病菌，而蛋白酶、多糖酶、核酸酶、脂酶等则可将菌体降解。最后不能消化的菌体残渣，将被排到吞噬细胞外。

　　细菌被吞噬在吞噬细胞内形成吞噬体;溶酶体与吞噬体融合成吞噬溶酶体;溶酶体中多种杀菌物质和水解酶将细菌杀死并消化;菌体残渣被排出细胞外。

　　病菌被吞噬细胞吞噬后，其结果根据病菌类型、

　　毒力和人体免疫力不同而不同。化脓性球菌被吞噬后，一般经5—10分钟死亡，30—60分钟被破坏，这是完全吞噬。而结核分枝杆菌、布鲁氏菌、伤寒沙门氏菌、军团菌等，则是已经适应在宿主细胞内寄居的胞内菌。在无特异性免疫力的人体中，它们虽然也可以被吞噬细胞吞入，但不被杀死，这是不完全吞噬。不完全吞噬可使这些病菌在吞噬细胞内得到保护，免受机体体液中特异性抗体、非特异性抗菌物质或抗菌药物的有害作用;有的病菌尚能在吞噬细胞内生长繁殖，反使吞噬细胞死亡;有的可随游走的吞噬细胞经淋巴液或血流扩散到人体其它部位，造成广泛病变。此外，吞噬细胞在吞噬过程中，溶酶体释放出的多种水解酶也能破坏邻近的正常组织细胞，造成对人体不利的免疫病理性损伤。

　　免疫分子

　　1. 膜型分子：TCR;BCR;CD分子;粘附分子;MHC分子;细胞因子受体。

　　2. 分泌型分子：免疫球蛋白;补体;细胞因子。

　　免疫球蛋白

　　1.概念：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白称之为免疫球蛋白。

　　2.分类：

　　⑴分泌型球蛋白：主要存在于血液及症状液中，具有抗体的各种功能。

　　⑵膜型球蛋白：主要构成B细胞膜上的抗原受体。

　　3.功能：

　　⑴识别并特异性结合抗原; ⑵激活补体; ⑶穿过胎盘和黏膜; ⑷对免疫应答的调节作用。

　　⑸结合Fc段受体：IgG、IgA和IgE抗体可通过其Fc段与表面具有相应受体的细胞结合，产生不同的生物学作用：①调理作用;②抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用;③介导Ⅰ型超敏反应。[2]

　　补体

　　1.概念：补体是一个具有精密调节机制的蛋白质反应系统，是体内重要的免疫效应放大系统。其广泛存在于血清、组织液和细胞膜表面，包括30余种成分。

　　2.组成：⑴补体固有成分; ⑵补体调节蛋白; ⑶补体受体。

　　3.功能：⑴溶菌、溶解病毒和细胞的细胞毒作用; ⑵调理作用; ⑶免疫粘附; ⑷炎症介质作用。

　　4.激活途径：⑴经典途径; ⑵MBL途径; ⑶旁路途径。

　　细胞分子

　　1.概念：细胞分子是由免疫原、丝裂原或其他因子刺激细胞所产生的低分子量可溶性蛋白质，为生物信息分子，具有调节固有免疫和适应性免疫应答，促进造血，以及刺激细胞活化、增殖和分化等功能。

　　2.分类：⑴白细胞介素; ⑵趋化因子; ⑶肿瘤坏死因子; ⑷集落刺激因子;

　　⑸干扰素家族：包括IFN-α、IFN-β、IFN-ε、IFN-ω、IFN-κ、IFN-γ;

　　⑹其他细胞因子：如转化生长因子-β、血管内皮细胞生长因子等。

　　黏附分子

　　1.概念：黏附分子是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质间相互接触和结合分子的统称。

　　2分类：⑴免疫球蛋白超家族;⑵整合素家族;⑶选择素家族;⑷粘蛋白样血管地址素;⑸钙黏蛋白家族。.

　　3.常见黏附分子：如CD4、CD8、CD22、CD28、CTLA-4、ICOS等。

　　4.功能：⑴淋巴细胞归巢; ⑵炎症过程中白细胞与血管内皮细胞黏附; ⑶免疫细胞识别中的辅助受体和协同刺激或抑制信号。[2]

　　免疫组织

　　皮肤与粘膜

　　1.物理屏障：由致密上皮细胞组成的皮肤和黏膜组织具有机械屏障作用，可阻挡病原侵入。

　　2.化学屏障：皮肤黏膜分泌物中含有多种杀菌、抑菌物质，如胃酸、唾液等，是抵御病原体的化学屏障。

　　3.微生物屏障：寄居在皮肤黏膜的正常菌群，可通过与病原体竞争或通过分泌某些杀菌物质对病原体产生抵御作用。[2]

　　血脑屏障

　　血脑屏障由软脑膜、脉络丛的毛细血管壁和包在壁外的星状胶质细胞等组成的胶质膜组成。其组织结构致密，能阻挡血液中病原体和其他大分子物质进入脑组织和脑室，对中枢神经系统产生保护作用。婴幼儿血-脑屏障尚不够完善，易发生中枢神经系统感染。[2]

　　胎盘屏障

　　由母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿绒毛膜组成，正常情况下，母体感染的病原体及其毒性产物难于通过胎盘屏障进入胎儿体内。但若在妊娠3个月内，此时胎盘结构发育尚不完善，则母体中的病原体等有可能经胎盘侵犯胎儿，干扰其正常发育，造成畸形甚至死亡。药物也和病原体一样有可能通过母体侵犯胎儿。因此，在怀孕期间，尤其是早期，应尽量防止发生感染，并尽可能不用或少用副作用较大的各类药物。

3免疫系统的人体防线

　　人体共有三道防线：

　　1.第一道防线

　　是由皮肤和黏膜构成的，他们不仅能够阻挡病原体侵入人体，而且它们的分泌物(如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等)还有杀菌的作用。呼吸道黏膜上有纤毛，可以清除异物。

　　2.第二道防线

　　是体液中的杀菌物质和吞噬细胞

　　这两道防线是人类在进化过程中逐渐建立起来的天然防御功能，特点是人人生来就有，不针对某一种特定的病原体，对多种病原体都有防御作用，因此叫做非特异性免疫(又称先天性免疫)多数情况下，这两道防线可以防止病原体对机体的侵袭。

　　3.第三道防线

　　主要由免疫器官(胸腺、淋巴结和脾脏等)和免疫细胞(淋巴细胞)组成。

　　第三道防线是人体在出生以后逐渐建立起来的后天防御功能，特点是出生后才产生的，只针对某一特定的病原体或异物起作用，因而叫做特异性免疫(又称后天性免疫)。

4免疫系统的工作过程

　　当病菌、病毒等致病微生物进入到人体后，免疫系统中的巨噬细胞首先发起进攻，将它们吞噬到“肚子“里，然后通过酶的作用，把他们分解成一个个片断，并将这些微生物的片断显现在巨噬细胞的表面，成为抗原，表示自己已经吞噬过入侵的病菌，并让免疫系统中的T细胞知道。

　　T细胞与巨噬细胞表面的微生物片断，或者说微生物的抗原，连着相遇后如同原配的锁和钥匙一样，马上发生反应。这时，巨噬细胞便会产生出一种淋巴因子的物质，他最大的作用就是激活T细胞。T细胞一旦“醒来”便立即向整个免疫系统发出“警报”，报告有“敌人”入侵的消息。这时，免疫系统会出动一种杀伤性T淋巴细胞，并由它发出专门的B淋巴细胞，最后通过B淋巴细胞产生专一的抗体。

　　杀伤性T淋巴细胞能够找到那些已经被感染的人体细胞，一旦找到之后便向杀手那样将这些受感染的细胞摧毁掉，防止致病微生物的进一步繁殖。

　　在摧毁受感染的细胞的同时B淋巴细胞产生的抗体，与细胞内的致病微生物结合是知识去治病作用。通过以上一系列复杂的过程，免疫系统终于保为主类我们的身体。

　　当第一次的感染被抑制住以后，免疫系统会把这种致病微生物的所有过程用具的记录下来。如果人体再次受到同样的致病微生物入侵，免疫系统已经清楚地知道该怎样对付他们，并能够很容易、很准确、很迅速的作出反应，将入侵之地消灭掉。

5免疫系统的职责

　　天然免疫是人类在长期的种系发育和进化过程中，逐渐建立起来的防御病原体的一系列功能。其特点是人人生来就有，并能遗传给下一代，而且不同种的生物免疫系统有差异。例如人不会得鸡霍乱也不会被犬瘟病毒感染;同样，动物不会患麻疹。然免疫与人体的组织结构和生理功能有密切联系。

　　士兵工厂

　　骨髓红血球和白血球就像免疫系统里的士兵，而骨髓就负责制造这些细胞。每秒钟就有800万个血球细胞死亡并有相同数量的细胞在这里生成，因此骨髓就像制造士兵的工厂一样。训练场地：胸腺就像为赢得战争而训练海军、陆军和空军一样，胸腺是训练各军兵种的训练厂。胸腺指派T细胞负责战斗工作。此外，胸腺还分泌具有免疫调节功能的荷尔蒙。

　　战场

　　淋巴结是一个拥有数十亿个白血球的小型战场。当因感染而须开始作战时，外来的入侵者和免疫细胞都聚集在这里，淋巴结就会肿大，甚至我们都能摸到它。肿胀的淋巴结是一个很好的信号，它正告诉你身体受到感染，而你的免疫系统正在努力地工作着。作为整个军队的排水系统，淋巴结肩负着过滤淋巴液的工作，把病毒、细菌等废物运走。人体内的淋巴液大约比血液多出4倍。

　　血液过滤器

　　脾脏脾脏是血液的仓库。它承担着过滤血液的职能，除去死亡的血球细胞，并吞噬病毒和细菌。它还能激活B细胞使其产生大量的抗体。

　　咽喉守卫者

　　扁桃体扁桃体对经由口鼻进入人体的入侵者保持着高度的警戒。那些割除扁桃体的人患上链球菌咽喉炎和霍奇金病的机率明显升高。这证明扁桃体在保护上呼吸道方面具有非常重要的作用。

　　免疫助手：盲肠盲肠能够帮助B细胞成熟发展以及抗体(IgA)的生产。它也扮演着交通指挥员的角色，生产分子来指挥白血球到身体的各个部位。盲肠还能“通知”白血球在消化道内存在有入侵者。在帮助局部免疫的同时，盲肠还能帮助控制抗体的过度免疫反应。

　　肠道守护者

　　病原微生物最易入侵的部位是口，而肠道与口相通，所以肠道的免疫功能非常重要。集合淋巴结是肠道黏膜固有层中的一种无被膜淋巴组织，富含B淋巴细胞、巨噬细胞和少量T淋巴细胞等。对入侵肠道的病原微生物形成一道有力防线。