寄生蟲學/獲得性免疫

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人體寄生蟲學

寄生蟲感染的免疫
- 先天性免疫
- 獲得性免疫
- 免疫逃避
- 寄生蟲性變態反應

寄生蟲侵入宿主後，抗原物質刺激宿主免疫系統，常出現免疫應答（immune response）,產生獲得性免疫，對寄生蟲可發揮清除或殺傷效應，對同種寄生蟲的再感染也具有一定抵抗力，稱為獲得性免疫。但是，獲得性免疫中也有非特異的免疫效應，是一個相互聯繫、複雜的動態過程。

（一）寄生蟲的抗原

1．寄生蟲抗原的特點

（1）複雜性、多源性：大多數寄生蟲是一個多細胞結構的個體，並且都有一個複雜的生活史，因此寄生蟲抗原比較複雜，種類繁多。其化學成分可以是蛋白質或多肽、糖蛋白、糖脂或多糖。就來源而言（來自蟲體、蟲體表膜、蟲體的排泄分泌物或蟲體蛻皮液、囊液等）可概括為體抗原（somatic antigen）和代謝抗原（metabolic antigen）。體抗原中包括來自表膜的表面抗原（surface antigen）；代謝抗原有各腺體分泌物、消化道排泄物、幼蟲蛻皮液等。蟲體體表、蟲體排泄分泌物內或蟲體寄生的細胞表面表達的抗原均可與宿主免疫系統直接接觸，屬於免疫學上重要的抗原。

（2）具有屬、種、株、期的特異：寄生蟲生活史中不同發育階段既具有共同抗原，又具有各發育階段的特異性抗原，即期特異性抗原。共同抗原還可見於不同科、屬、種或株的寄生蟲之間，這種特點反映在免疫診斷方面，經常產生交叉反應。一般認為特異性抗原比較重要，它的分離、提純和鑒定有助於提高免疫診斷的特異以及在研究免疫病理、寄生蟲疫苗等方面是一項重要工作。近年來單株抗體及DNA重組技術的應用，推動了寄生蟲抗原的研究。

2．寄生蟲的循環抗原　寄生蟲循環抗原（circulating antigen CAg）系指生活蟲體排放到宿主體液內的大分子微粒，主要是排泄分泌物或脫落物中具有抗原特性，並且能被血清免疫學試驗所證明（檢出）的物質。早在50年代末期，有人證實血吸蟲病和錐蟲病CAg的存在，直到70年代才引起人們注意注意。由於循環抗體在患者治療後仍能長期存在，故不能區別現症感染和既往感染，不宜作療效考核之用。一般認為檢測CAg能提示有活早存在，可用於判斷現症患者及評價療效等，因此CAg成為一種診斷靶抗原。隨著對寄生蟲CAg研究的不斷深入，認識到它在寄生蟲病發生髮展和病理生理中的作用和地位，對CAg的研究內容已擴展到消長、轉歸等規律性探索，從而對其在免疫病理和免疫調節機制中的作用有所認識。根據目前的研究工作表明，對CAg的研究正在逐步擴大病種，深入基礎研究，不斷發展檢測技術。

（二）免疫應答

寄生蟲抗原致敏免疫系統，誘發免疫應答，這是一個由多種免疫活性細胞和免疫分子（補體、細胞因子、免疫球蛋白等）參與作用的複雜過程。免疫應答的發生過程包括抗原的處理與呈遞、T細胞的激活和淋巴因子的產生以及免疫效應。

1．抗原的處理和呈遞致敏宿主免疫系統之前，寄生蟲抗原需先經過抗原呈遞細胞（antigen presenting cell,APC）和處理。APC分布很廣，包括巨噬細胞、樹突細胞等。巨噬細胞對抗原攝取、加工處理，然後有效地呈遞抗原給淋巴細胞，引起免疫應答的最大效應。經巨噬細胞處理的抗原其免疫原性較強，巨噬細胞尚有調節及貯存抗原的作用，以便較長期地將抗原信息傳遞給淋巴細胞。所以抗原呈遞是誘發獲得性免疫的重要環節。

2．T細胞的激活和淋巴因子產生　根據T細胞表面CD抗原的不同，將T細胞分為兩個主要亞群：CD4+和CD8+T細胞。輔助性T細胞（TH）和遲發性超敏感性T細胞（Td ）屬於CD4+ T細胞；細胞毒性T細胞（CTL）和抑制性T細胞（TS）屬於CD8+T細胞。基於胞因子分泌類型的不同又將CD4+T細胞分為兩個亞型：CD4+-TH1和CD4+-TH2細胞，前者分泌γ干擾素（IFN-γ）和白細胞介素2(IL-2)；後者分泌IL-4和IL-5等。CD4+T細胞對抗體生成提供協助，介導遲發性超敏感性應答和識別主要組織相容性複合物（MHC）Ⅱ類分子抗原；CD8+T細胞伴有細胞毒性和抑制性功能，並識別MHC的Ⅰ類分子抗原。

巨噬細胞表面的寄生蟲抗原和MHCⅡ分子抗原被T細胞表面的受體分別識別，同時巨噬細胞分泌白細胞介素1（IL-1），兩種細胞相互接觸，在IL-1作用下，使靜止的T細胞被激活。激活的輔助性T細胞（TH1及TH2）產生多種淋巴因子（lymphokine,LK）,促進淋巴細胞和造血細胞的增殖、分化和成熟。同時可誘導B細胞轉化為漿細胞，分泌不同類型免疫球蛋白，共同參與免疫應答。

初步實驗證明，宿主在受到寄生蟲侵襲時，可能CD4+細胞首先被激活而釋放細胞因子如IL-2等，這些細胞因子再刺激CD8+細胞，CD8+細胞活化後，通過直接細胞毒作用或分泌細胞因子而發揮效應，使CD4+細胞的作用得以放大。T細胞亞群和細胞因子在寄生蟲感染的免疫中起著重要的作用，它們的作用不是孤立的，而是相互聯繫，相互作用又相互制約。

3．免疫效應大致可分為抗體依賴性和非抗體依賴性兩類。前者又稱體液免疫，是抗體直接作用或介導其它免疫分子作用於寄生蟲；後者又稱細胞免疫，由效應細胞或其產物介導下殺傷寄生蟲。

（1）體液免疫：是抗體介導的免疫效應。抗體屬免疫球蛋白，包括IgA、IgD、IgE、IgG和IgM。寄生蟲感染早期，血中IgM水平上升，隨著時間的延長IgG上升。在蠕蟲感染，一般IgE水平升高，而腸道寄生蟲感染則分泌IgA上升。

抗體可單獨作用於寄生蟲，使其喪失侵入細胞的能力。例如伯氏瘧原蟲子孢子單株抗體的Fab部分與瘧原蟲子孢子表面抗原的決定簇結合，使子孢子失去附著和侵入肝細胞的能力；有的抗體結合寄生蟲相應抗原，在補體參與下，通過經典途徑激活補體系統，使寄生蟲溶解。例如非洲錐蟲病人血清中的IgM、IgG在補體參與下，可溶解血內的錐蟲；抗體還可結合寄生蟲表面抗原，其Fc部分與效應細胞（如巨噬細胞、嗜酸性粒細胞等）上的Fc受體結合，使效應細胞能吞噬寄生蟲。如血中瘧原蟲和裂殖子或感染瘧原蟲的紅細胞與抗體結合以後，可被巨噬細胞或單核細胞吞噬。

（2）細胞免疫：是淋巴細胞和巨噬細胞或其他炎症細胞介導的免疫效應。當致敏T細胞再次接觸相應抗原後，釋放多種淋巴因子，例如巨噬細胞趨化因子（MCF）,可使巨噬細胞移動到局部，聚集於病原體周圍；巨噬細胞活化因子（MAF），可激活巨噬細胞，增強吞噬能力和殺傷作用。例如：激活的巨噬細胞可殺傷在其胞內寄生的利什曼原蟲。

（3）體液和細胞協同作用：在寄生蟲感染中，常見的有抗體依賴、細胞介導的細胞毒性（antibody dependent cell-mediatedcytotoxicity,ADCC）產生的免疫效應。ADCC對寄生蟲的作用需要特異性抗體如IgG或IgE，結合於蟲體，然後效應細胞（巨噬細胞、嗜酸性粒細胞或中性粒細胞）通過Fc受體附著於抗體，通過協同作用發揮對蟲體的殺傷作用。在組織、血管或淋巴系統寄生的蠕蟲中，ADCC可能是宿主殺傷蠕蟲（如血吸蟲童蟲、微絲蚴）的重要效應機制。

（三）免疫類型

宿主感染寄生蟲後，產生獲得性免疫即特異性免疫應答，通常寄生蟲感染的獲得性免疫比較弱。由於宿主和寄生蟲的種類以及宿主與寄生蟲之間相互關係的不同，特異性免疫應答大致可分為以下兩型：

1．消除性免疫（sterilizing immunity）宿主能消除體內寄生蟲，並對再感染產生完全的抵抗力。例如熱帶利什曼原蟲引起的東方癤，宿主獲得免疫力後，體內原蟲完全被清除，臨床症状消失，而且對再感染具有長期的、特異鐵抵抗力。這是寄生蟲感染中少見的一種免疫狀態。

2．非消除性免疫（non-sterilizing immunity）這是寄生蟲感染中常見的一種免疫狀態。大多數寄生蟲感染可引起宿主對再感染產生一定程度的免疫力，但是，對宿主體內原有的寄生蟲不能完全被清除，維持在一個低水平，臨床表現為不完全免疫。一旦用藥物清除體內的殘餘寄生蟲後，宿主已獲得的免疫力便逐漸消失。例如人體感染瘧原蟲後，體內瘧原蟲未被清除，維持低蟲血症，但宿主對同種感染具有一定的抵抗力，稱為帶蟲免疫（premunition）。又如血吸蟲感染，活的成蟲可使宿主產生獲得性免疫力，這種免疫力對體內原有的成蟲不發生影響，可以存活下去,但對再感染時侵入的童蟲有一定的抵抗力，稱為伴隨免疫（concomitant immunity）。非消除性免疫與寄生蟲的免疫逃避和免疫調節有關。