超 敏 反 应 超 敏 反 应

武汉大学基础医学院免疫系 张秋萍

第一节 概述 一、超敏反应的概念 二、超敏反应的分型 第二节 Ⅰ型超敏反应 一、特点 二、参与 I 型超敏反应的主要成分 三、发生机制 四、常见疾病 五、防治原则

第三节 II 型超敏反应 （细胞毒型） 一、特点 二、发生机制 三、常见疾病 第四节 Ⅲ型超敏反应 一、特点 二、发生机制 三、常见疾病 第五节 Ⅳ型超敏反应 一、特点 二、发生机制 三、常见疾病

第一节 概述 一、超敏反应的概念 指机体再次接受相同抗原刺激时所发生的 生理功能紊乱或组织细胞损伤。 亦称变态反应（ allergy ） 或过敏反应（ anaphylaxis ）

二、超敏反应分型 I 型超敏反应 速发型超敏反应 II 型超敏反应 III 型超敏反应 Ⅳ型超敏反应 细胞毒型超敏反应 免疫复合物型超敏反应 迟发型超敏反应

第二节 Ⅰ型超敏反应 一、特点 1 、由 IgE 抗体介导； 2 、反应发生快、消退快，以生理功能紊乱为主； 3 、具有明显的个体差异和遗传背景。

二、参与 I 型超敏反应的主要成分 1. 变应原 2. 抗体 3. 肥大细胞和嗜碱性粒细胞 4. 嗜酸性粒细胞

1 ．变应原 多为小分子可溶性蛋白质，包括 1 、吸入性变应原 2 、食物变应原 3 、药物 特征：能选择性激活 CD4 + TH2 细胞及 B 细胞。

2. 抗体 主要指 IgE 抗体。 IgE 为亲细胞性抗体，主要由鼻咽部、扁桃 体、气管和胃肠道黏膜下固有层淋巴组织 中的 B 细胞产生。 通过其 Fc 段与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表 面 FcεRI 结合，使机体处于致敏状态。

* 其亲细胞性有明显的种属特异性。 *IL-4 、 IL-13 是诱导Ｂ细胞产生 IgE 的重要分子。 *IFN-γ 、 IL-12 能拮抗 IL-4 的产生

CD4 + 初始 T 细胞 IL-4 等 特异性的 B 细胞增殖分化为浆细胞 IgE CD4 + TH2 细胞

3. 肥大细胞和嗜碱性粒细胞 来源：髓样干细胞前体 分布：肥大细胞主要分布于结缔组织和粘膜； 嗜碱性粒细胞分布于外周血, 占白细胞 的 0.2%-2% 。

细胞生物学特征 1 ）表面均表达高亲和力 FcεRI ； 2 ）胞质内含嗜碱性颗粒； 3 ） IgE 与相邻两个 FcεR 特异性交联，可 介导脱颗粒反应，释放活性介质。

4. 嗜酸性粒细胞 分布 呼吸道、消化道、 泌尿生殖道的粘膜 组织中。

三、发生机制 变应原 初次 机体 IgE IgE 与肥大细胞、 嗜碱性粒细胞结合 产生 1 、致敏阶段

2 ．激发阶段 变应原与细胞表面 的 IgE 特异性结合 变应原 再次 组胺、 LTs 、 PGD2 、 PAF 、激肽原酶、 ECF-A 等 细胞脱颗粒、释放生物活性介质 桥联反应 机体

3 ．效应阶段 平滑肌收缩，腺体分泌增加，血管扩张， 血管通透性增加，嗜酸性粒细胞浸润 全身性 （过敏性休克） 皮肤 （荨麻疹） 呼吸道 （哮喘、变应性鼻炎） 消化道 （过敏性胃肠炎） 组胺、 LTs 、 PGD2 、 PAF 、 激肽原酶、 ECF-A 等与靶细胞膜受体结合

生物活性介质作用于效应组织和器官，可引 起局部或全身发生过敏反应 （ 1 ）活性介质及其生物学效应 预存的活性介质：组胺、激肽原酶等； 新合成的活性介质：白三烯、前列腺素、 PAF 、 细胞因子（ IL-4 、 IL-13 ）等。

速发相反应： 发生在接触过敏原后几分钟，持续 分钟。 嗜碱性细胞、肥大细胞释放生物活性介质作用 于效应组织和靶器官，引起平滑肌收缩、黏液 分泌增加和血压下降。 通常所说的速发型超敏反应事实上就是指该相 反应。 4 、速发相与迟发相反应

时间：抗原再次刺激后 2-8 小时内发生， 持续 1-2 天或更长。 迟发相反应： 特点： 1 、早期以渗出性炎症为主，长期反复发作 可导致增生性炎症 2 、由肥大细胞启动，以嗜酸性粒细胞为主 的炎症反应

组胺 PAF PGD2 LTC4 TNF 、 PGD2 、 PAF 、 LTC4 酶 血管通透性 增加 支气管收 缩 肠能动性 增强 炎 症 组织重 构

平滑肌收缩、毛细篾管扩张、 通透性增加、腺体分泌增多 再次剌激 剌 激剌 激 敏感机体 特异性 IgE 结 合结 合 肥 / 碱细胞 形 成形 成 致敏靶细胞 变应原与致敏靶细胞表面 IgE 结合 FcεRІ 交联 脱颗粒和释放介质 储备的介质 新合成介质 组胺 组胺 激肽 原酶 缓激肽 LTs PAF PGD 2 全身性 过敏感性休克 呼吸道 鼻炎、哮喘 消化道 过敏性胃肠炎 皮肤 寻麻疹 产 生产 生 І 型超敏反应发生机制示意图 变应原

四、常见疾病 1. 过敏性休克 (1) 药物过敏性休克 (2) 血清过敏性休克 2. 呼吸道过敏反应花粉症、支气管哮喘 3. 消化道过敏反应和皮肤过敏反应

花粉症的发生机制

五、防治原则 1 ．确定变应原 2 ．脱敏治疗 3 ．药物防治

脱敏疗法和减敏疗法 在注射抗毒素血清，如破伤风抗毒素时， 遇皮肤试验阳性者，可采用小剂量、短间 隔、连续多次注射以清除已存在的 IgE 抗体 的方法称为脱敏疗法。

当无法避免接触已知引起支气管哮喘或 荨麻疹的变应原，多次小剂量皮下注射 该抗原，经一定时间后诱导机体产生保 护性 IgG 抗体，防止疾病的复发。称为减 敏疗法。

1 、 抑制生物活性介质合成和释放的药物 如：阿司匹林、色甘酸二钠、肾上腺素 2 、生物活性介质拮抗剂 如：扑尔敏、苯海拉明、乙酰水杨酸 3 、改善效应器官反应性的药物 如：肾上腺素、葡萄糖酸钙、维生素 C 药 物 治 疗药 物 治 疗药 物 治 疗药 物 治 疗

第二节 II 型超敏反应 （细胞毒型） 第二节 II 型超敏反应 （细胞毒型） 一、特点 IgG 或 IgM 类抗体与靶细胞表面相应抗原 结合，在补体、吞噬细胞和 NK 细胞参与 下，引起以细胞溶解或组织损伤为主的病 理性免疫反应。

二、发生机制 1 ．靶细胞及其表面抗原 正常组织细胞、改变的自身组织细 胞、同种异型抗原（ ABO 血型抗原、 Rh 和 HLA 抗原）、共同抗原、改变的自身抗原、 与自身组织结合的药物半抗原等。 2. 抗体： IgG 、 IgM 等

细胞固 有抗原 外来抗原 或半抗原 细胞膜固有抗原或 吸附的抗原半抗原 + 相应抗体 (IgG 、 IgM ） 激活 补体 调理 吞噬 NK 细胞 刺激或 阻断作用 溶解靶细胞 吞噬破坏 ADCC Ⅱ型超敏反应发生机制 吸附吸附 靶细胞损伤 靶细胞功能 亢进或降低

▲ NK-ADCC 效应 ▲ Ab 介导的调理 促吞噬作用 ▲ 补体溶细胞作用 NK 靶 Cell MΦ Ⅱ型超敏反应中引起靶细胞损伤的方式

三、常见疾病 1 ．输血反应 2 ．新生儿溶血症 3 ．自身免疫性溶血性贫血 4 ．药物过敏性血细胞减少症 5 ．甲状腺功能亢进

输血反应 A 型血 ( 供者 ) B 型血 ( 受者 ) A 抗原 B 抗原 溶血 抗 B 抗体 抗 A 抗体 II 型机制

新生儿溶血症

靶细胞 IgG 、 IgM NK 巨噬细胞 激活补体 ADCC 调理吞噬 靶细胞 初次 再次 血小板 药物过敏性血细胞减少症 （以磺胺为例） 溶解

一、特点 中分子免疫复合物沉积于局部或全身毛细血 管基底膜，通过激活补体并在血小板、嗜 碱性 / 中性粒细胞参与下，引起以充血水肿、 局部坏死和中性粒细胞浸润为主的炎症反 应和组织损伤。 第四节 III 型超敏反应 第四节 III 型超敏反应 （ 免疫复合物型或血管炎症型超敏反应 ）

二、发生机制 1 、 免疫复合物的形成 抗原： * 内源性抗原：变性 IgG ；核抗原；肿瘤抗原 * 外源性抗原：微生物 ; 寄生虫 ; 药物 ; 异种血清等 抗体： IgG 和 IgM 为主；少数为 IgA

抗原 - 抗体比例和 IC 分子量 抗原物质的持续存在 抗原抗体的理化性质 组织结构与血液动力学因素 补体与补体受体缺陷 吞噬细胞功能异常 2 、免疫复合物沉积的条件 2 、免疫复合物沉积的条件

3 、免疫复合物引起的组织损伤 （ 1 ）激活补体 → 过敏毒素、趋化因子 组织损伤。 （ 2 ）吸引中性粒细胞浸润和集聚 → 释放溶酶体酶、 毒性氧化物 → 组织损伤 （ 3 ）活化血小板 释放血管活性物质 → 血管扩张、通透性增加、 充血、水肿； 血小板聚集 → 微血栓形成 → 缺血、坏死

中分子免疫复合物 沉积于组织 结合并激活补体系统 嗜碱性粒细胞、 肥大 细胞，血小板激 活 C3a C5a C567 激活内源性凝血系 统、血小板凝集 血管活性胺类中性粒细胞浸润 微血栓形成 毛细血管通透性增加 吞噬免疫复合物， 释放溶酶体酶 局部充血水肿 局部组织破坏 局部缺血、出血 局部或全身免疫复合物病 III 型超敏反应发病机制 释放 趋化作用

三、常见疾病 1 ．局部免疫复合物病： Arthus 反应 类 Arthus 反应 2 ．全身性免疫复合物病： 血清病 链球菌感染后肾小球肾炎 类风湿性关节炎

用马血清皮下多次免疫家兔数周后， 再次注射马血清时，可在注射局 部出现红肿、出血和坏死等剧烈炎症 反应。这种随局注射次数增加而反应 加重的现象，称之 Arthus 现象。 Arthus 现象

马血清 家兔 红肿、坏死 症状进一步加重 4 次 皮内 5~6 次 iv 7次7次 死亡 马血清 人类 Arthus 病 : 农民肺 过敏性肺泡炎（真菌孢子） 局部免疫复合物病 动物 Arthus 病 :

DNA （核抗原） 抗 DNA 抗体 关节 皮肤 肾小球 肝脏等 多器官损害 IC 全身免疫复合物病（ SLE ，以女性多见）

第五节 Ⅳ型超敏反应 效应 T 细胞与相应抗原作用，引起的以单核细胞浸润 和组织细胞损伤为主的炎症反应。 * 由于免疫细胞激活、增殖、分化及炎症细胞的聚集需 较长时间, 炎症反应发生较迟, 持续时间较长, 故称为迟 发性超敏反应。 一、特 点 主要由 CD4 + TH1 细胞或 CD8 + CTL 细胞 介导； 与抗体和补体无关。 发生迟缓：接触抗原后 小时发生。 慢性炎症损伤： 以单个核细胞浸润和细胞变性坏死为主的炎症损伤。

二、发生机制 抗原致敏：抗原主要为胞内寄生菌、某 些病毒、寄生虫和细胞性抗原。 1 、 CD4+TH1 细胞介导的炎症损伤 2 、 CD8+ CTL 细胞介导的细胞毒作用

T 细胞 （ CD4 +,CD8 + ） 致敏 T 细胞 （ CD4 +,CD8 + ） CD4 + T 细 胞 CD8 + T 细 胞 细胞因子 IL-2 IFN-γ TNF-β TF MCF MIF IL-3 SRF... 单核巨噬细胞 浸润、活化 T 细胞 （ CD4 +, CD8 + ） 增殖分化 局部渗出、水肿 细胞毒作用 直接杀伤靶细胞 Ⅳ型超敏反应的发生机制 诱导 释放释放 再次 接触

传染性超敏反应 接触性皮炎 移植排斥反应 自身免疫性疾病 三、常见疾病

各型超敏反应之间的比较 TB 试验 农民肺, SLE 天疱疮 Goodpasture 花粉热 哮喘 例子 Type-IV Type-III Type-IIType-I 分类 抗体 IgE IgG, IgM 无 抗原 外源性 细胞表面细胞可溶性 反应时间 分钟 数分钟 - 数小时 3-8 小时 小时以上 病理表现 风团和红斑 细胞溶解 和坏死 红斑和水肿红斑和硬结 噬碱性粒细 胞和嗜酸性 粒细胞 抗体和补体 组织学表现 多形核白细胞 和补体 单核细胞和 淋巴细胞 T 细胞 抗体 传导方式

四型超敏反应与临床疾病 超敏反应疾病的机制非常复杂： 常表现混合型，但以一型或两型为主。 抗原在不同个体或同一个体，进入方式 不同，诱导不同超敏反应。 同一疾病过程： 几种类型免疫损伤共参与

Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型超敏反应皮肤实验 1 ： 15 分钟出现 1cm 的界限清晰的风团 2 ： 5-12 小时出现超过 5cm 的红肿、出血、坏死 3 ： 小时出现的 1cm 的红肿、硬结

思考题 1 、举例说明Ⅰ型超敏反应的发生机制及防治原则。 2 、试述Ⅰ — Ⅳ型超敏反应各自的特点，并各举一 例。