在各种外分泌液,如初乳、眼泪、胆汁、鼻腔分泌物、支气管分泌液、胃肠道分泌液中,IgA是主要的免疫球蛋白,可非特异地结合侵入的抗原物质,是局部黏膜免疫的物质基础。IgA主要是由呼吸道和消化道黏膜固有层中的浆细胞产生的。一部分单体IgA由局部至血流,构成血清中的IgA。另一部分IgA分子形成二聚体,并与一独特的肽链(称为分泌片或分泌成分)相连接,穿过上皮细胞而至外分泌液中。这一分泌成分能够保护IgA在外分泌液中不被蛋白酶所降解破坏。IgA保护局部黏膜免受病毒或细菌的侵害,从而阻止其穿过黏膜屏障而进入血流。IgA保护黏膜的机理可能是通过与病毒或细菌的表面抗原相结合,阻止微生物吸附于上皮细胞,使其“无立足之地”,而被外分泌液清除。
·IgE
产生IgE的浆细胞分布于全身,主要定位在胃肠道和呼吸道的黏膜下层,在过敏体质和感染寄生虫的病人血清中有较高浓度的IgE。IgE的保护作用,如使血管的通透性增强,平滑肌收缩加速等,都有助于机体将微生物破坏并排出。
·IgD
功能尚不明确。主要存在于淋巴细胞膜上,作为膜受体接受抗原刺激后启动细胞增殖分化。
(3)免疫反应
抗原刺激机体而发生的各种生理和病理过程统称免疫反应或免疫应答。
免疫反应是广谱的,为方便起见,对抗原的免疫反应基本上可分为体液性免疫反应和细胞性免疫反应。
体液性免疫反应是某些病原体引起产生和分泌抗体的特征反应。病原体进入机体后,在发挥致病性的同时,也表现抗原性,刺激不同部位的淋巴细胞产生不同类型的免疫球蛋白。这种球蛋白分布于消化道与呼吸道黏膜、血液及各类组织中,免疫球蛋白在各部位层层设防,致使进入机体的病原体寸步难行。各种球蛋白与病原体结合后,便各显其能,调动各种防御因素,产生各种体液免疫反应,加速对病原体的破坏和消除。
体液性免疫主要表现在以下几方面:
·外分泌液中的IgA
能阻止病毒或细菌吸附于黏膜上皮细胞,使之无处栖身,而被黏液所清除。
·中和反应
IgG抗体(抗毒素)与细菌的外毒素特异性结合后,遮盖了毒素的毒性化学基,使毒性不能表现。抗病毒的IgC抗体也可与病毒表面抗原相结合,使病毒不能吸附于细胞,故不能进入细胞增殖,而在细胞外被吞噬细胞所清除。
·凝集反应
IgM抗体与较大的病原体结合,使许多病原体凝集成团,这样更有助于吞噬作用的发生。
·调理作用
IgG抗体以Tab段结合于细菌表面抗原,而其Fc段则对吞噬细胞胞浆膜上的Fc受体有亲和性。这样,IgG分子就把吞噬细胞与细菌连接起来,吞噬作用遂即发生。IgM抗体和IgG抗体与相应细菌抗原相结合后,可以激活补体,产生大量C3b结合于细菌表面,因吞噬细胞表面具有C3b受体,故更能促使吞噬作用的发生。
·激活补体系统,增强炎症和吞噬作用
IgM和IgG抗体能够激活补体产生一系列活性产物,导致局部炎症和大量吞噬细胞聚集以加速对病原体的清除。
在胸腺内,分化成熟的T细胞获得了免疫活性,即在抗原刺激下而激活。激活后转化为大型母细胞,并大量增殖、分化,扩张成一群具有表面受体的小淋巴细胞,即致敏淋巴细胞(效应细胞)和记忆细胞。当致敏淋巴细胞再次被抗原刺激后,即迅速增殖分化,形成数量更多的效应细胞群,同时分泌大量淋巴因子。这些效应细胞和淋巴细胞既可直接攻击、破坏抗原性靶细胞,又可调动、聚集并激活巨噬细胞参与反应。激活的巨噬细胞表现出显著增强的吞噬、杀伤功能和细胞毒活性。这一完整反应过程称之为细胞性免疫。
细胞性免疫主要表现在以下几方面:
·吞噬、杀伤细胞内病原体
许多细菌被吞噬之后,能在细胞内继续存活并可分裂增殖,如结核杆菌、麻风杆菌等。对这些细胞内寄生菌,抗体不能与之接触,故体液性免疫对它们难以发挥排斥效应。巨噬细胞对这些传染因子表现出显著增强的非特异性杀伤能力。
·排斥异体组织
把某人的细胞、组织和器官移植于遗传性状不同的另一人,能诱发受体产生细胞性免疫反应,导致机体移植组织的破坏和排斥。这是由于移植组织细胞的HLA抗原刺激了受体的T细胞,诱导细胞性免疫反应,在移植组织部位有大量淋巴细胞和巨噬细胞渗出,并最终将移植组织破坏排斥掉。
·监视并清除恶性细胞
许多肿瘤都具有与正常细胞不同的表面抗原。机体具有抗肿瘤的免疫性,故偶有某些肿瘤可自然消退。生长缓慢的肿瘤,病理切片常伴有显著的淋巴细胞增生,其所属引流区淋巴结肿大,可见有免疫激活现象。淋巴细胞在正常机体内发挥监视功能,观察新出现的恶性细胞,在其大量分裂之前立即消灭,以除后患。但在某些情况狡猾的恶性肿瘤细胞可逃避细胞性免疫监视作用而发展成肿瘤。
(4)胎儿、新生儿和婴儿的防御免疫功能
胎儿具有奇特的自卫方法。呕吐是孕妇常见的早孕反应之一,近年来医学家提出孕妇呕吐,实际上是胎儿为了避免有毒物质的侵害而进行的一种自卫反应。呕吐反应一般出现在怀孕头3个月,这段时间正是胎儿在母体内生长发育的关键时期,各个器官都在此时形成。由于这个时期细胞生长极其迅速,因而极易受到有害物质侵害而导致胎儿畸形。于是,奇妙的自然界赋予了胎儿一种奇特的自卫方法——通过让母体恶心呕吐来抵御有害物质对自己的侵害,以确保自己安然无恙,健康成长。
我们平日吃的各种食物中含有一些对人体有微弱危害的毒素,对正常人体并不构成威胁,这种毒素一旦进入胚胎,就会影响胎儿发育。为此,胎儿便通过分泌比正常值高出5倍的雌二醇与孕酮两种激素,使母体孕期的嗅觉特别灵敏,呕吐中枢也格外敏感,一闻到“不利”的气味,就发生呕吐反射,这样就能最大限度地把毒素拒之门外。此外,妊娠初期胃口常常不好,食物在胃内滞留的时间相对延长,机体有充分时间进行“检毒”,一旦发现有害物质混入便一吐为快。待胎儿器官形成后,微量毒物对胎儿不再构成威胁时,呕吐自然停止。准妈妈们对呕吐不要惊惶失措,而应顺其自然,保持平静乐观的心态;适当调节饮食,少吃多餐,保证足够营养。
胎儿期母体的免疫球蛋白只有IgC能通过胎盘到达胎儿,胎儿IgG的水平于妊娠第3或第4个月开始上升,出生时IgG水平接近母亲。胎儿大约在4~6个月或最后3个月可能有免疫功能。在子宫内胎儿感染梅毒或毒浆体病时,可见淋巴样组织内有浆细胞及生发滤泡存在。
一个新生儿的皮肤是无菌的,但很快就从母体和周围环境中获得微生物,它们填充并适应皮肤的每一个角落的环境之后,其他病原菌就无立足之地。新生儿具有少量IgM免疫球蛋白,似由其本身产生,若有IgA也很少。
当新生儿接触抗原刺激后出现细胞性免疫反应,引起浆细胞增生并产生抗体。月龄越大,免疫反应越好,需要到6个月后才能使血中的抗体达到正常。因此6个月前的婴儿常患大肠杆菌引起的败血症。因婴儿防卫系统发育不完善,对抗原刺激反应性差,故除少数疫苗之外,人工免疫预防接种应在出生6个月以后进行。