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免疫学是生命科学中发展迅猛的前沿学科之一。它不仅与大多数医学基础学科相互渗透、交叉，而且对临床医学各学科的研究与应用具有深远影响。在外科学中诸如感染、创伤、肿瘤以及移植等关键领域的发展均与免疫学密切相关。本章简要介绍免疫学的基本知识及其与外科抗感染免疫的相关问题。
第一节 免疫学基础
一、概述
免疫（immune）是机体免疫系统对“自己”与“非己”抗原性异物的识别与应答，以维持机体生理平衡和稳定。免疫功能主要表现三个方面：免疫防御（immunological defence）、免疫自稳（immunological homeostasis）和免疫监视（immunological surveillance）。免疫应答的类型包括固有性免疫应答（innate immune response）与适应性免疫应答（adaptive immune response）。前者是指生物体在长期种系发育和进化过程中逐渐形成的一系列防卫机制，不针对某一特定的抗原成分。后者是指机体与所识别的抗原物质相互作用而发生的免疫应答。
二、免疫系统
（一） 免疫器官
免疫器官主要分为中枢免疫器官和外周免疫器官。中枢免疫器官是免疫细胞产生、发育、接受自身抗原刺激和分化、成熟的场所，并对外周免疫器官的发育起主导作用。它包括骨髓和胸腺。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，也是这些淋巴细胞对外来抗原产生免疫应答的部位之一。它包括淋巴结、脾脏、扁桃体和粘膜淋巴组织。
（二） 免疫细胞
所有参与先天性和特异性免疫应答的细胞都统称为免疫细胞。依据其在免疫应答中所发挥的作用主要分为三类：T、B淋巴细胞，抗原递呈细胞以及其它如肥大细胞、粒细胞等。
1．T淋巴细胞
（1）T细胞的主要表面标志：①表面受体：T细胞的抗原受体（T cell antigen receptor, TCR）是T细胞识别和特异性结合抗原的分子结构。TCR也是所有T细胞的特征性表面标志。②表面抗原：具有免疫学意义的T细胞表面抗原主要是MHC抗原和分化抗原（CD分子）。
（2）常见T细胞亚群及其功能：①CD4+T细胞：根据其所产生细胞因子的种类可分为TH1和TH2细胞。TH1细胞主要介导与细胞毒和局部炎症有关的免疫应答，参与细胞免疫及迟发型超敏性炎症的形成；TH2细胞主要功能为刺激B细胞增生并产生抗体，与体液免疫有关。②CD8+T细胞：其功能亚群包括抑制型T细胞（Ts）和细胞毒性T细胞（CTL）。前者的功能是抑制免疫应答的活化阶段，而后者主要参与抗病毒免疫、抗肿瘤免疫及移植排斥反应。
2．B淋巴细胞
（1）B细胞的主要表面标志：①表面受体：B细胞抗原受体（BCR），即SmIg(surface membrane immunoglobulin)，主要为单体的IgM和IgD，它是B细胞特征性表面标志，特异性识别抗原分子中的B细胞表位。②表面抗原：包括MHC抗原及如CD19、CD40等多种CD抗原。
（2）B细胞亚群及功能：根据是否表达CD5，可将B细胞分为B1（CD5+）细胞和B2（CD5-）细胞两个亚群。B1细胞的主要功能目前推测可能是通过产生多种抗体抵御微生物感染、清除变性的自身抗原及诱发自身免疫病。B2细胞即通常参与体液免疫应答的B细胞。
3．抗原递呈细胞 抗原递呈细胞（antigen-presenting cell, APC）是指能捕捉、加工、处理抗原，并将抗原提呈给抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞。包括树突状细胞（dendritic cell, DC）、单核吞噬细胞系统、B细胞、内皮细胞等。
（三）免疫分子
免疫分子包括抗体、细胞因子及白细胞分化抗原等多种与免疫反应密切相关的生物活性物质。它们对免疫识别与排斥以及机体内环境稳定起着重要的协调作用。
1．抗体 抗体（antibody）是B淋巴细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的，能与相应抗原发生特异性结合的球蛋白，具有免疫功能。而有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统为称免疫球蛋白。各类免疫球蛋白的基本单位都是四条肽链的对称结构（见图13－1），包括两条相同重链（heavy chain, H链）和两条相同轻链(light chain, L链)。两条重链与轻链间以及重链和轻链间，分别借二硫键连接。免疫球蛋白氨基酸序列从N端起算1~108个氨基酸间排列随免疫抗原的排序不同而有很大差异，称可变区（V区）。从109~214个氨基酸排列大体相同，称恒定区（C区）。依靠链内-S-S-连接并折叠成一个功能区（CH1、CH2、CH3、VH、VL、CL）。VL、VH各有3个超变区。
免疫球蛋白具有与抗原特异性结合、激活补体、通过其Fc段与多种细胞表面的Fc受体结合以及参与免疫调节等主要功能。目前人工制备的主要抗体包括多克隆抗体、单克隆抗体及基因工程抗体。