一、免疫的概念
免疫學（immunology)是研究機體自我識別和對抗原性異物排斥反應的一門科學。
傳統(tǒng)免疫學起源于抗感染的研究，在19世紀末20世紀初逐漸形成和發(fā)展起來。醫(yī)學家借用拉丁語immunis表示免疫(immunyty)，其原意為免除稅役，轉(zhuǎn)意為免除瘟疫。在以后長在半個世紀的歷史時期內(nèi)，免疫一直被理解為機體的抗感染能力，被描述為宿主對病原微生物的不同程度的不感受性。
20世紀中期以后，免疫學的發(fā)展逐漸突破了抗感染研究的局限。事實上，機體不僅是對微生物，而是對各種抗原都能夠進行識別和排斥，以維持正常的生命內(nèi)環(huán)境。所以，免疫是機體識別和排斥抗原性異物的一種生理功能。
現(xiàn)代免疫學認為：人體內(nèi)存在一個負責免疫功能的完整的解剖系統(tǒng)棗免疫系統(tǒng)，與神經(jīng)和內(nèi)分泌等其他系統(tǒng)一樣，這個系統(tǒng)有著自身的運行機制并可與其他系統(tǒng)相互配合、相互制約，共同維持機體在生命過程中總的生理平衡，具體表現(xiàn)為以下幾種生理功能。
1．免疫防御（immunologicaldefence)指機體排斥外源性抗原異物的能力。這是動物藉以自凈、不受外來物質(zhì)干擾和保持物種純潔的生理機制。這種功能一是抗感染，即傳統(tǒng)的免疫概念；二是排斥異種或同種異體的細胞和器官，這是器官移植需要克服的主要障礙。這種能力低下時機體易出現(xiàn)免疫缺陷病，而過高時易出現(xiàn)超敏反應性組織損傷。
2．免疫自穩(wěn)（immunololgicalhomeostasis)指機體識別和清除自身衰老殘損的組織、細胞的能力，這是機體藉以維持正常內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的重要機制。這種自身穩(wěn)定功能失調(diào)時易導致某些生理平衡的紊亂或者自身免疫病。
3．免疫監(jiān)視(immunologicalsurveillance)指機體殺傷和清除異常突變細胞的能力，機體藉以監(jiān)視和抑制惡性促瘤在體內(nèi)生長。一旦功能低下，宿主易患惡性腫瘤。
近幾十年來，免疫學以其輝煌的成就令人矚目，免疫學技術(shù)的優(yōu)勢有力地推動了醫(yī)學和生物學各領(lǐng)域的研究，并促進了臨床醫(yī)學的進步。目前，免疫學已經(jīng)成為醫(yī)學和生物學領(lǐng)域的帶頭學科之一。
二、免疫學發(fā)展簡史
與其他學科一樣，免疫學也是隨著社會的發(fā)展和科學的進步而逐漸發(fā)生、發(fā)展和成熟的。免疫學的發(fā)展可分為原始、傳統(tǒng)和現(xiàn)代三個時期。
1．原始免疫學時期免疫學起源于中國。我國古代醫(yī)師在醫(yī)治天花的長期臨床實踐中，發(fā)現(xiàn)康復后的天花患者及護理者，或穿過沾染患者痘痂的衣服的人不再患天花，于是就大膽創(chuàng)用了將天花痂粉吹入正常人鼻孔的方法來預防天花，這是世界上最早的原始疫苗。據(jù)考證，這種人痘苗在唐代開元年間（公元713～741年)就已出現(xiàn)，至10世紀時已在民間廣為流傳，并逐漸傳播到國外。
在約在15世紀，人痘苗法傳到中東。當?shù)厝税驯强状等敕ǜ牧紴槠?nèi)接種法，免疫效果更加顯著。1721年，英國駐土耳其大使夫人MaryMontagu把這種接種法傳入英國，并且很快遍及歐洲。但是這種經(jīng)驗性的人痘苗雖然有一定免疫效果，卻不十分可靠，而且還有人工感染的危險，所以未能為人們普遍接受。
到了18世紀末，英格蘭鄉(xiāng)村醫(yī)生E.Jenner從擠奶女工多患牛痘（一種輕型的局部痘疹)、但不患天花的現(xiàn)象中得到啟示，經(jīng)過一系列實驗后，于1798年成功地創(chuàng)制出牛痘苗，并公開推行牛痘苗接種法。這是世界上第一例成功的疫苗，為人類最終戰(zhàn)勝天花做出了不朽的貢獻。但當時微生物學尚未發(fā)展起來，人們尚不認識天花和牛痘的病原體，所以這種孤立的成功并未得到理論上的升華。此后一個世紀內(nèi)，免疫學一直停留在這種原始的經(jīng)驗狀態(tài)。
2．傳統(tǒng)免疫學時期19世紀后期，微生物學的發(fā)展為免疫學的形成奠定了基礎(chǔ)。1880年，法國微生物學家L.Pasteur偶然發(fā)現(xiàn)接種陳舊的雞霍亂桿菌培養(yǎng)物可使雞免受毒性株的感染，轉(zhuǎn)而成功地創(chuàng)制了炭疽桿菌減毒疫苗和狂犬病疫苗，并開始了免疫機制的研究。1883年，俄國動物學家E.Metchnikoff發(fā)現(xiàn)了白細胞的吞噬作用并提出了細胞免疫（cellularimmunity)學說。1890年，德國醫(yī)師E.vonBehring和日本學者北里發(fā)現(xiàn)了白喉抗毒素。1894年比利時血清學家J.Bordet發(fā)現(xiàn)了補體。這此發(fā)現(xiàn)支持體液免疫（humoralimmunity)學說。兩種學派曾一度論戰(zhàn)不休，直到20世紀初英國醫(yī)師A.Wright發(fā)現(xiàn)了調(diào)理素，德國學者P.Ehrlich提出側(cè)鏈學說，才將兩種學說統(tǒng)一起來。1901年，“免疫學”一詞首先出現(xiàn)在《IndexMedicus》中，1916年《JournalofImmunology》創(chuàng)刊。作為一門學科，免疫學至此才正式為人們所承認。
于此同時，研究抗原體反應的學問棗血清學（serology)也逐漸形成和發(fā)展起來。1896年H.Durham等人發(fā)現(xiàn)了凝集反應，1897年R.Kraus發(fā)現(xiàn)了沉淀反應，1900年K.Landsteiner發(fā)現(xiàn)了人類ABO血型，J.Bordet發(fā)現(xiàn)了補體結(jié)合反應。這些實驗逐漸在臨床檢驗中得到應用。此后的幾十年中，血清學研究代表了免疫學發(fā)展的主流。
3．現(xiàn)代免疫學時期20世紀中期以后，免疫學眾多新發(fā)現(xiàn)頻頻向傳統(tǒng)免疫學觀念挑戰(zhàn)。1945年R.Owen發(fā)現(xiàn)同卵雙生的兩只小牛的不同血型可以互相耐受，1948年C.Snell發(fā)現(xiàn)了組織相容性抗原，1953年R.Billingham等人成功地進行了人工耐受試驗，1956年Witebsky等人建立了自身免疫病動物模型。這些免疫生物學現(xiàn)象迫使人們必須跳出抗感染的圈子，甚至站在醫(yī)學領(lǐng)域之外去看待免疫學。
于是一個免疫學的新理論棗克隆選擇學說（cloneselectiontheory)于1958年由澳大利亞學者F.Burnet提出。該學說認為：體內(nèi)存在識別各種抗原的免疫細胞克��；抗原通過細胞受體選擇相應的克隆重并使之活化和增殖，變成抗體產(chǎn)生細胞和免疫記憶細胞；胚胎時期與抗原接觸的免疫細胞可被破壞或抑制，稱為禁忌細胞株（forbiddenclone)；部分免疫細胞可因突變而與自身抗原起反應。這個理論雖不十分完善，但解釋了大部分免疫現(xiàn)象，為多數(shù)學者所接受并被后來的實驗所證明，可以說是一個劃時代的免疫學理論。
嗣后，細胞免疫以一個嶄新的面貌再度興起。1956年B.Glick發(fā)現(xiàn)了腔上囊的作用，1961年J.Miller發(fā)現(xiàn)了胸腺的功能，1966年H.Claman等人區(qū)分出B細胞與T細胞，并且發(fā)現(xiàn)了它們的免疫協(xié)同作用，以后又相繼發(fā)現(xiàn)了T細胞中不同的亞群及其鑒定方法，以及免疫細胞間樸素作用的機制和主要組織相容性復合體限制性。
同時，體液免疫繼續(xù)向縱深發(fā)展。自40年代初確認抗體是血清丙種球蛋白之后，1950年R.Porter用蛋白酶水解獲得了抗體的片段，G.Edelman用化學斷裂法得到了抗體的多肽鏈，共同證明了抗體的分子結(jié)構(gòu)；60年代統(tǒng)一了免疫球蛋白的分類和名稱；1957年G.Kǒhler和C.Milstein等人用B細胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體；1978年S.Tonegawa發(fā)現(xiàn)了免疫球蛋白的基因重排。
80年代以來，眾多的細胞因子相繼被發(fā)現(xiàn)。對它們的受體、基因及其生物活性的研究促進了分子免疫學的蓬勃發(fā)展，有人稱之為“分子免疫學時期”，但從理論上并未突破克隆重選擇學說，只是從技術(shù)手段上把免疫學研究推向一個新水平。
三、免疫學的分支學科
免疫學的發(fā)展日新月異，涉及的領(lǐng)域越來越廣，學科分支也越來越細，主要可分為基礎(chǔ)免疫學和臨床免疫學兩大類。
（一)基礎(chǔ)免疫學
基礎(chǔ)免疫學（basicimmunology)是研究免疫系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)、生理功能及其調(diào)節(jié)的幾個學科分支的統(tǒng)稱。包括m.payment-defi.com以下幾個方面。
1．免疫生物學(immunobiology)是研究免疫系統(tǒng)組成、免疫應答發(fā)生的機制、類型及其調(diào)節(jié)的學科。目前已經(jīng)大體清楚民淋巴樣細胞各類群和單核巨噬細胞的發(fā)育過程、主要特征、免疫功能與檢測方法，以及它們在免疫應答中識別與遞呈抗原、相互識別與協(xié)作的基本過程及機制。免疫生物學的成果可望能夠?qū)γ庖邞疬M行特異性的人工調(diào)節(jié)，克服超敏應答對機體的損害，抑制器官移植的排斥反應，使自身免疫病患者重近對自身抗原的免疫耐受狀態(tài)。
2．分子免疫學(molecularimmunology)是研究免疫分子及其受體的化學結(jié)構(gòu)、基因表達、生物活性及其檢測的學科，免疫化學(immunochemistry)的大部分內(nèi)容可以包涵在這個學科中。免疫蛋白基因的研究、獨特型抗體的發(fā)現(xiàn)、雜交瘤單克隆抗體技術(shù)的創(chuàng)立、基因工和抗體的制備、免疫細胞因子的進展等使得分子免疫學成為整個免疫不中最活躍的一個分支。從微觀入手研究整體效應可望取得意想不到的效果，不久將會有更多的免疫分子應用到臨床診斷和治療以及疾www.med126.com病預防中。
3．免疫遺傳學(immunoginetics)是從遺傳學角度研究免疫應答發(fā)生及其調(diào)控的學科。人類的免疫應答主要受控于人類白細胞抗原（HLA)基因組棗人的主要組織相容性復合體（MHC)，機體對某抗原是否產(chǎn)生應答、應答過程中免疫細胞間的相互識別與合作、Tc細胞的殺傷活性等都受MHC的限制。器官移植排斥反應和某些變態(tài)反應都與MHC有關(guān)；MHC還與多種疾病、與母胎關(guān)系和衰老等多種臨床和生物學現(xiàn)象關(guān)聯(lián)。免疫遺傳學的研究正日益受到重視，許多免疫學上的難題可望從遺傳學方面找到答案。
4．免疫病理學(immunopathology)是研究免疫相關(guān)疾病的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸及其機制的學科，是基礎(chǔ)免疫研究通向臨床醫(yī)學的橋梁。目前對免疫炎癥的發(fā)生機制已經(jīng)基本了解，過去許多原因不明、機制不清的疾病都已證明是自身免疫病或免疫相關(guān)性疾病。這些成果為有關(guān)疾病的診斷和治療提供了理論基礎(chǔ)。另外，免疫系統(tǒng)本身的異常，例如免疫缺陷病（包括艾滋病)和免疫增殖病等，也都等到了較為深入的研究。
（二)臨床免疫學
臨床免疫學(clinicalimmunology)是利用免疫學理論與技術(shù)研究疾病的機制、診斷、治療和預防的多個分支學科的總稱。
1．感染免疫學（infectionimmunology)是研究病原生物與宿主相互關(guān)系從而控制感染的學科，是傳統(tǒng)免疫學的核心�，F(xiàn)在已經(jīng)對大多數(shù)傳染病的診斷和治療建立了一系列的方法，尤其是在預防傳染病方法取得了輝煌的成就。傳染與免疫的研究進展將為人類最終戰(zhàn)勝傳染病做出巨大的貢獻。
2．移植免疫學(transplantationimmunology)是研究移植物與宿主相互關(guān)系從而選擇移植物和延長移植物存活的學科。目前已經(jīng)能夠通過檢測HLA或其基因的辦法來選擇移植物，并且可以通過一定的免疫學方法延緩排斥反應的發(fā)生；移植器官的長期存活最終還要依賴移植免疫的研究。
3．腫瘤免疫學(oncoimmunology)是研究腫瘤與宿主的免疫相關(guān)性及其實驗診斷和生物治療的學科。免疫系統(tǒng)有免疫監(jiān)督功能，這種功能的降低與宿主發(fā)生腫瘤有很大的相關(guān)性，有關(guān)這方面的研究尚未取得實用性成果；但腫瘤的免疫診斷方法已經(jīng)廣泛地用于臨床，免疫治療的研究也取得了令人矚目的進展。
4．免疫性疾病(immunologicdiseases)包括變態(tài)反應病、自身免疫病、免疫缺陷病和免疫增殖病等，是各種原因引起的機體免疫應答異常所致的疾病�，F(xiàn)大已經(jīng)明確了許多免疫性疾病的發(fā)病機制和診斷方法，但對多數(shù)這類疾病的治療和預防尚需進一步深入研究。
此外，尚有免疫藥理學(immunopharmacology)、預防免疫學(prophylacticimmunology)、營養(yǎng)免疫學(nutritionimmunology)、衰老免疫學(agingimmunology)和生殖免疫學(reproductiveimmunlolgy)等免疫學分支學科。所有這此分支學科都從不同角度促進了免疫學的整體發(fā)展，已經(jīng)并仍將為人類健康事業(yè)做出積極的貢獻。
四、免疫學檢驗
自1896年G.Widal和A.Sicad應用凝集反應診斷傷寒起，免疫學就與醫(yī)學檢驗結(jié)下不解之緣，至今已經(jīng)歷了一個世紀。隨著免疫學和免疫學技術(shù)的發(fā)展，免疫學檢驗已成為醫(yī)學檢驗中的一個重要部分。
免疫學檢驗的檢測對象是具有免疫活性的物質(zhì)，內(nèi)容包括檢測方法和臨床意義。免疫學檢驗可分為細胞免疫檢驗和體液免疫檢驗兩大類，免疫活性細胞及其功能的檢測屬于前者，抗原、抗體、補體等的檢測屬于后者。
近年來免疫學檢驗飛躍發(fā)展，在各種疾病的診斷和防治中起著日益重要的作用（免疫性疾病的檢驗見本書第三篇)。免疫學檢驗在傳染病的診斷中應用廣泛，大部分傳染病病原體及其抗體的檢測已在實驗室中作為常規(guī)檢驗。有關(guān)內(nèi)容參見《微生物學和微生物學檢驗》及《寄生蟲學和寄生蟲學檢驗》。
由于新技術(shù)的發(fā)展，許多與免疫無關(guān)的物質(zhì)亦可作為免疫原而制備其相應抗體并用于這些物質(zhì)的測定。利用抗原體反應來測定標本中微量物質(zhì)的方法稱為免疫測定(immunoassay)。免疫測定具有高度的特異性和敏感性，在臨床檢驗中已用于測定各種蛋白質(zhì)、酶、激素、藥物和毒品等。嚴格地說，這些測定屬于臨床化學范疇。本書將在第二篇中詳細敘述各種免疫學技術(shù)。免疫測定在臨床化學中的應用及腫瘤標志的測定參見《臨床生物化學和生物化學檢驗》。
