各位同学,大家好。上节课我们学习了免疫功能过弱会导致自身免疫病,那么免疫系统的功能是不是越强越好呢?今天我们来看免疫失调第二课时的内容,了解一下免疫过强会带来什么后果。细菌引起的感冒是常见病症,病情严重时需去医院治疗,青霉素注射是常用方法,相信绝大多数同学都打过青霉素。但在注射青霉素前要做皮试实验,大家有没有想过为什么要多挨这一针呢?我们一起来看看青霉素进入身体后会引发什么样的反应。
青霉素是小分子物质,根据之前学过的抗原性质,它本身不会引发免疫反应。但进入内环境后,会与特定的组织蛋白结合,形成大分子复合物。有些同学免疫功能过于强大,会把这种对人体无害的大分子当作抗原,进而引发机体产生特殊的免疫反应,这就是过敏反应。我们把引起过敏反应的抗原物质称作过敏原。在体内,B细胞识别过敏原后,在特殊淋巴因子的刺激下增殖分化形成浆细胞。浆细胞会分泌一种针对过敏原的特殊抗体,这种抗体特殊在哪里呢?我们来看抗体的结构,整个抗体呈Y字形,分为上边微型的可变区与下方恒定区。不同的抗体分子在可变区的空间结构不一样,这决定了它能特异性结合某种抗原。而对于同一物种的同一类抗体,其恒定区空间结构一致,该部分负责结合特定的细胞或其他非抗原物质。
从右图可看出,针对过敏原产生的特殊抗体,在其恒定区,也就是图中的绿色部分,与正常抗体的恒定区有所不同,这就导致它有特殊功能。过敏反应产生的特殊抗体,其恒定区能与肥大细胞表面的受体发生特异性结合,进而吸附在肥大细胞表面。这就是青霉素第一次进入人体引发的变化,此时身体不会出现不舒服症状,但结合了抗体的肥大细胞已进入致敏状态。
当再次注射青霉素时,形成的过敏原快速与肥大细胞表面的抗体发生特异性结合,刺激肥大细胞释放多种化学物质,如组织胺。这些化学物质随血液循环运向全身,刺激特定靶细胞,导致身体出现相应症状。比如组织胺能作用于血管壁细胞,引起血管壁通透性增加,进而引发组织水肿。皮试时,通过组织水肿现象可判断是否过敏。但如果注射大量青霉素,肥大细胞释放的大量化学物质作用于全身毛细血管,引发全身毛细血管舒张,会导致回流心脏的血液减少,影响心脏给全身器官供血,一旦大脑供血不足,就会引发人体休克。
这种现象就是过敏性休克,青霉素过敏引发的过敏性休克发作迅速,常在注射过程中发病,若不及时治疗,可能导致人死亡。因此,为防止过敏性休克,注射青霉素前一定要做皮试实验。特别是父母中有人对青霉素过敏,自己要格外小心,因为过敏反应有明显遗传倾向。当然,青霉素质剂中含有的少量杂质,也可能引发过敏反应。每批青霉素产品含有的杂质不完全相同,所以每次注射青霉素前都要做皮试实验。
从上面例子可看出,过敏反应本质是免疫功能过强,免疫系统将外界无害物质当作抗原,产生特殊免疫反应。且只有已免疫的机体再次接触相同抗原时,才可能发生组织损伤或功能紊乱等症状。生活中过敏例子很多,多数情况不会引发过敏性休克这么严重后果。比如有的同学吃了鱼虾等海鲜会拉肚子,如果鱼虾新鲜,很可能是过敏导致的腹泻。这一过程是怎样发生的呢?我们来看。首先,同学第一次吃鱼虾时,鱼虾中特定蛋白作为过敏原,刺激机体免疫系统分泌特定抗体。这些抗体吸附在肥大细胞上,使肥大细胞进入致敏状态。当同学再次吃鱼虾时,鱼虾中特定蛋白质与抗体结合,刺激肥大细胞分泌特定化学物质,这些化学物质作用于消化道的平滑肌细胞,引起平滑肌收缩,促进胃肠蠕动,就产生了腹泻现象。
还有很多人对花粉过敏,最终会引起瘙痒、打喷嚏或流鼻涕等症状。请同学们模仿上述两个过程,尝试画出花粉这种大分子物质引发打喷嚏的过程。请按下视频暂停键,自己画一下。相信大家都画完了,我们一起来看这个过程。同学首次吸入花粉时,花粉作为过敏原刺激B细胞产生特异免疫反应,B细胞增殖分化形成浆细胞,浆细胞分泌针对过敏原的特异性抗体,这些抗体吸附在肥大细胞表面,引发致敏状态。当同学再次吸入花粉时,花粉与抗体结合,刺激肥大细胞分泌特定化学物质,这些化学物质刺激神经系统,进而引发打喷嚏现象。
