ĐẠI CƯƠNG HỆ MIỄN DỊCH KHÁNG NGUYÊN – KHÁNG THỂ - BỔ THỂ MỤC TIÊU 1. 2. 3. 4. 5. KHÁI NIỆM HỆ MIỄN DỊCH • • MD là tập hợp các cơ chế sinh học nhằm đảm bảo sự toàn vẹn của cơ thể bằng cách loại bỏ những thành phần bị hư hỏng hoặc các thành phần lạ xâm nhập cơ thể. Hai hình thức miễn dịch trong cơ thể: ✓ MD không đặc hiệu ✓ MD đặc hiệu Phân biệt được MD đặc hiệu và không đặc hiệu Trình bày chức năng của MD ĐH và không ĐH Mô tả định nghĩa: KN – KT – BỔ THỂ Mô tả các yếu tố ảnh hưởng đến PƯMD Phân loại Miễn dịch không đặc hiệu Miễn dịch đặc hiệu Đáp ứng không phụ thuộc kháng nguyên Đáp ứng phụ thuộc kháng nguyên Đáp ứng tối đa tức thì Có một khoảng thời gian giữa nhiễm bệnh và đáp ứng tối đa Không đặc hiệu kháng nguyên Đặc hiệu kháng nguyên Không có trí nhớ miễn dịch Có trí nhớ miễn dịch MD KHÔNG ĐẶC HIỆU - Lysozym và phospholipase có trong nước mắt, nước bọt và dịch tiết của mũi có thể phân hủy thành tế bào của vi khuẩn. - Độ pH thấp của dạ dày và các chất tiết dạ dày ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn. Sinh học: - Đại thực bào (hô hấp, tiêu hóa…) diệt vi khuẩn tức thì. - Vi khuẩn có lợi trong ố tiêu hóa (cạnh tranh với vi khuẩn gây bệnh). - MD không đặc hiệu (MD tự nhiên) Là đ/ứ tự nhiên và tức thì đ/v bất kỳ vật lạ xâm nhập cơ thể. ✓ 3 loại hàng rào: Vật lý (cơ học): da niêm, nước mắt, mồ hôi, dòng chảy nước tiểu (đẩy vi khuẩn xuống) lông chuyển đường hô hấp, chất nhầy… Hóa học: - Các axit béo trong mồ hôi ức chế vi khuẩn phát triển. Hàng rào hóa-lý chống nhiễm trùng Hệ thống/cơ quan Thành phần có hoạt tính Cơ chế tác động Da Các tế bào sừng hóa; mồ hôi Bong vảy, rửa, acid hữu cơ Tuần hoàn và cơ quan lympho Tế bào NK (Natural kill) Huyết thanh Ống tiêu hóa Phổi Vòm họng và mắt Tế bào hình trụ Nhung mao phế quản Chất nhầy, nước bọt và nước mắt Nhu động, pH thấp, acid mật, rửa trôi… Nâng đỡ chất nhầy, chất có hoạt tính bề mặt Rửa, lysozym Các tế bào thực bào Lactoferin và Transferinin Interferon TNF-alpha Lysozym Fibronectin Bổ thể Thực bào và tiêu diệt nội bào Làm tan tế bào trực tiếp và phụ thuộc kháng thể Làm tan tế bào bởi IL2 Gắn vào sắt Các protein chống virus Chống virus, hoạt hóa thực bào Thủy phân peptidoglycan Opsonin hóa và thực bào, Opsonin hóa,tăng khả năng thực bào,viêm CÁC LOẠI TẾ BÀO MD KHÔNG ĐẶC HIỆU 1.Bạch cầu đa nhân trung tính:(BCĐNTT) • Chiếm khoảng 60 đến 70% tổng số bạch cầu đời sống ngắn từ 2 đến 3 ngày. • Có khả năng bám dính và xuyên qua lớp tế bào nội mạc thành mạch • Nhiệm vụ chủ yếu của bạch cầu đa nhân trung tính là thực bào và tiêu hủy vi khuẩn, đóng vai trò quan trọng trong đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu. 2. Bạch cầu đa nhân ái toan: • Chiếm 2 đến 3% • Chức năng chính là tạm tạo ra đáp ứng miễn dịch không đặc hiệu giải phóng độc chất tiêu diệt các ký sinh trùng, ngoài ra bạch cầu đa nhân ái toan còn chứa enzym như Histamine, Leukotrien.. có vai trò trong phản ứng viêm và hiện tượng dị ứng. CÁC LOẠI TẾ BÀO MD KHÔNG ĐẶC HIỆU 3.Bạch cầu đa nhân ái kiềm: • Khoảng 1% • Có các hạt chứa histamin và yếu tố hóa hướng động bạch cầu ái toan trong phản ứng phản vệ làm tăng cường phản ứng viêm trong trường hợp dị ứng. • Có thụ thể với KT IgE. Khi có dị nguyên xâm nhập….vỡ…..phóng thích hạt chứa nhiều hóa chất trung gian. 4.Tế bào diệt tự nhiên NK • Chiếm khoảng 15% • Chức năng là nhận diện và tiêu hủy các tế bào nhiễm siêu vi tế bào ung thư trong cơ thể một cách không đặc hiệu. • Tế bào NK …..diệt phức hợp IgG – tế bào đích…….???? MD ĐẶC HIỆU Cơ chế phản ứng miễn dịch mắc phải Miễn dịch dịch thể (trung gian kháng thể) Miễn dịch tế bào (trung gian tế bào) • Tạo thành các protein đặc hiệu (kháng thể) • Sản xuất ra các tế bào đặc hiệu • Chống lại các kháng nguyên tuần hoàn trong dịch thể • Chống lại các kháng nguyên trong tế bào • Trung gian qua lympho B (TB lympho T cũng tham gia) • Trung gian qua tế bào lympho-T • Trí nhớ: Người đã bị mắc bệnh truyền nhiễm. Phục hồi. Rất ít khi bị mắc lại bệnh này một lần nữa • Tính đặc hiệu: Miễn dịch đối với một bệnh sẽ không giúp phòng ngừa các bệnh khác • Tính đa dạng: Chúng ta có thể có bảo vệ miễn dịch đối với nhiều bệnh MD ĐẶC HIỆU 1.Tế bào trình diện kháng nguyên APC (Antigen presenting cell): • TB APC xếp vào nhóm miễn dịch không đặc hiệu nhưng lại có vai trò quan trọng trong việc trình diễn kháng nguyên cho các Lympho bào T khởi đầu các đáp ứng miễn dịch đặc hiệu. • TB APC chia thành 2 nhóm: HLA lớp I: trình diện kháng nguyên Lympho T CD8 ví dụ: kháng nguyên: virus, vi khuẩn (lao, phong..), tế bào ung thư, các bệnh tự miễn (Lupus)… HLA lớp II: trình diện kháng nguyên Lympho T CD4 TB Lympho T di chuyển đến một số cơ quan và mô biệt hóa trở thành các đại thực bào (Langerhans/da, Kupffer/gan.. VAI TRÒ CỦA LYMPHO B VÀ LYMPHO T Vai trò của tế bào lympho B Vai trò Lympho T Khi tế bào lympho B phát • Tiêu diệt kháng nguyên hiện ra kháng nguyên …biệt qua cơ chế độc tế bào hóa…. chúng bắt đầu tiết ra (tiết hóa chất trung gian kháng thể. gây độc) • Kháng thể trung hòa kháng nguyên. • Kháng thể đánh dấu kháng nguyên thu hút đại thực bào đến tiêu diệt. B nhớ T nhớ tác động qua lại TÁC ĐỘNG QUA LẠI LYMPHO B VÀ T KHÁNG NGUYÊN 1. 2. 3. 4. ĐỊNH NGHĨA Kháng nguyên (KN - Epitop): • Phân tử kích thích đáp ứng miễn dịch của cơ thể, đặc biệt là sản xuất kháng thể. • Thông thường kháng nguyên là một protein hay polysaccharide. • Cấu tạo: Epitop +Hapten+Protein Sinh MD Protein Polysac chride Protein Hapten +protein Định nghĩa Các yếu tố ảnh hưởng phản ứng miễn dịch Epitop (Quyết định KN) Phân loại KHÁNG NGUYÊN Hapten (bán kháng nguyên): - Các hapten là những phân tử nhỏ mà không bao giờ có thể gây ra một đáp ứng miễn dịch khi được đưa vào chỉ có Hapten. - Hapten có thể gây đáp ứng miễn dịch khi chúng kết hợp với phân tử mang nó. Tuy nhiên, hapten tự do có thể phản ứng với các sản phẩm của đáp ứng miễn dịch sau khi sản phẩm đó đã được sinh ra bởi phức hợp Không happten-chất mang. Sinh MD - Hapten có đặc tính kháng nguyên nhưng không có tính sinh miễn dịch Thường là: A Nucleoic, lipid Hapten +protein KHÁNG NGUYÊN Hapten Gọi là Tính đặc hiệu Tính gây miễn dịch Bán kháng nguyên Có +/- Kháng nguyên Kháng nguyên hoàn chỉnh • Tính đặc hiệu KN Là có khả năng kết hợp đặc hiệu với kháng thể hay thụ thể kháng nguyên của tế bào T được tạo ra trong đáp ứng miễn dịch. Có • Có Là tính chất của một chất khi đưa vào cơ thể (tiếp xúc với hệ miễn dịch) có khả năng tạo ra một đáp ứng miễn dịch. Tính gây miễn dịch của KN • 1. Bản chất hóa học – Đại phân tử Protid thường là KN mạnh – Protid, Polysaccharid, cao phân tử hữu cơ tổng hợp có thể là KN – Lipid, Acid nucleotid tinh khiết: Hapten – Các chất có cấu trúc hóa học phức tạp đến một mức độ nào đó thì có khả năng gây PƯMD. • 2. Trọng lượng phân tử (P, PS, dẫn chất có P) • • > 50.000 Dalton (1 gr = 6.02 x 1023 Dalton): KN rất mạnh, gây nguy cơ tai biến lần sau (vaccin, các dẫn chất từ P) < 10.000 Dalton : thường không có tính gây MD (hapten) (hầu hết các thuốc thông thường). • 5. Tính lạ • 3. Tính có thể bị phân hủy Các chất không bị phân hủy sinh học trong cơ thể: không có tính sinh MD – Polystyren (không ĐTB được) – Amiăng (không ĐTB được) – PP có cấu tạo từ aa (không có men) Các chất bị phá hủy quá nhanh: không có tính sinh MD hoặc có yếu. 4. Tính dễ bị bắt giữ bởi đại thực bào sinh MD càng cao - Chất “quen” với hệ MD (dù có đầy đủ tính chất của KN): không sinh PƯMD (sự dung nạp đối với KN bản thân) • - Sự rối loạn dung nạp với KN bản thân: bệnh tự miễn. - Lạ hay quen là do: • Nguồn gốc di truyền • Sự huấn luyện của các TB MD - Sự khác biệt (tính lạ) càng lớn, tính sinh MD càng mạnh • 6. Đặc điểm di truyền của từng cá thể PƯ khác nhau giữa những cá thể khác nhau đối với một loại KN TUYẾN ỨC (THYMUS) • Là vị trí của kháng nguyên • Là vị trí nhận diện để gắn kết bởi KT hay thụ thể của Lympho KN đơn dòng (1 loại Epitop) KN đa dòng (nhiều loại Epitop) - Khối lượng tuyến ức khoảng 10-15g ở trẻ sơ sinh, ở lứa tuổi trưởng thành tuyến ức nặng khoảng 2535g. Khi về già, tuyến ức sẽ bị thoái triển thành mô liên kết hoặc khối mỡ. - Tuyến ức có chức năng làm biến đổi tế bào miễn dịch lympho T từ dạng tế bào non thành tế bào trưởng thành và có chức năng miễn dịch. KHÁNG NGUYÊN THEO PHƯƠNG PHÁP SINH MIỄN DỊCH – KN phụ thuộc tuyến ức (A) – KN không phụ thuộc tuyến ức (B) A B Loại BC kết hợp Lympho B Lympho T Loại KT IgG IgM Cấu trúc lặp lại Ít có Thường có Trí nhớ MD Tốt Không có hoặc không đầy đủ Đ/Ứ MD Mạnh Không tăng ( tăng nhẹ khi tiêm nhắc) PHÂN LOẠI KN phụ thuộc tuyến ức KN không phụ thuộc tuyến ức KN có các cấu trúc Epitop lớn (gồm 13 đến 18 axit amin) KN thường là heptan thường là các Epitop sinh miễn dịch yếu (cấu trúc nhỏ ỏ gồm 5 đến 9 axit amin KN ít có cấu trúc lặp lại trong phân KN có cấu trúc lặp lại trong phân tử KN kích thích lên các tế bào KN kích thích trực tiếp lên tế bào Lympho T và có khả năng tạo trí nhớ miễn dịch tốt. Lympho B mà không cần có sự tham gia của các tế bào Lympho T Đáp ứng miễn dịch thường tăng mạnh khi tiêm vắc xin nhắc lại lần 2 đối với kháng nguyên này. Đáp ứng miễn dịch chủ yếu tạo ra kháng thể thuộc lớp IgM đáp ứng miễn dịch chỉ tăng nhẹ khi tiêm vắc xin nhắc lại lần 2 đối với kháng nguyên này KHÁNG THỂ 1. Định nghĩa 2. Cấu trúc và phân loại 3. So sánh các loại kháng thể ĐỊNH NGHĨA Cấu Trúc Và Phân Loại KHÁNG THỂ • Là thành phần duy nhất của đáp ứng miễn dịch đặc hiệu thể dịch • Còn được gọi là globulin miễn dịch • Là một globulin miễn dịch có khả năng kết hợp đặc hiệu với một kháng nguyên Cấu Trúc Và Phân Loại KT gồm 4 mảnh: – 2 chuỗi nặng giống nhau (H): 5 lớp (5 isotype, dẫn đến sự khác biệt về thuộc tính sinh học) IgM (H=µ) Muy IgD (H= δ) Delta IgG (H= γ) Gama IgA (H=α) Alpha IgE (H= ε)Epsilon – 2 chuỗi nhẹ giống nhau (L): 2 loại (κ và λ): tạo phân lớp dưới IgG1 – Gamma 1 IgG2 - Gamma 2 IgG3 - Gamma 3 IgG4 - Gamma 4 Dưới lớp IgA IgA1 - Alpha 1 IgA2 – Alpha 2 IgM là kháng thể tự nhiên của nhóm máu ABO IgG • IgM Đặc điểm: chiếm 70 – 75% - IgG là kháng thể có nhiều nhất trong huyết thanh và Dich cơ thể (dịch gian bào, dịch não tủy, dịch ổ bụng) kháng thể của huyết thanh là IgG. IgG là kháng thể chủ yếu ở xung quanh mạch máu - Chuyển qua nhau thai - IgG là lớp kháng thể duy nhất đi qua được nhau thai. - Hoạt hóa bổ thể - Không phải tất cả các dưới lớp IgG có thể hoạt hóa bổ thể tốt như nhau; IgG4 không hoạt hóa bổ thể. - IgG là một chất opsonin tốt làm cho các tế bào (Mono, ĐTB, BC..)có thể tiêu diệt kháng nguyên tốt hơn - IgG là pha đ/ứ mạn tính • IgA • Đặc điểm: chiếm 15 – 20% - IgA có nhiều trong dịch tiết: dịch vị, nước bọt, mồ hôi, nước mắt, sữa mẹ…vai trò bảo vệ niêm mạc. - IgA có thể liên kết với một số tế bào như bạch cầu đa nhân và một số lympho bào. Diệt các tác nhân bằng cách trung hòa. Đặc điểm: chiếm 10% - Kháng thể IgM có trong huyết thanh, trên bề mặt tế bào Lympho B - IgM không qua nhau thai. - Hoạt hóa bổ thể. - IgM là kháng thể đầu tiên được sản xuất ở bào thai. - IgM là pha đ/ứ cấp tinh. IgM rất "háu" kháng nguyên và rất hiệu quả trong việc hoạt hóa bổ thể. Nó còn được gọi là các "kháng thể tự nhiên" vì lưu hành trong máu ngay cả khi không có bằng chứng về sự tiếp xúc với kháng nguyên. IgE • Đặc điểm: chiếm <1% - IgE có trên màng bào tương của bạch cầu ái kiềm và tế bào mast ở mô liên kết. - IgE giữ một vai trò trong phản ứng quá mẫn cấp cũng như trong cơ chế miễn dịch chống ký sinh trùng. IgD < 1% cơ chế chưa rõ ràng IgA IgD Chuỗi H α δ Chuỗi L Hiện diện TLPT IgE IgG ε γ (58.000:2) µ κ và λ (22.000:2 Da) Dịch tiết (nước bọt, dịch nhầy, dịch vị, mồ hôi, sữa mẹ) 165.000 Huyết tương (1 ít) Bề mặt LymB*** 180.000 Huyết tương Huyết tương (thấp nhất) Dịch gian bào Bề mặt Masto Dịch não tủy bào và BCAT Dịch màng bụng (nhiều do Fc có ái lực cao) 200.000 IgA IgM Huyết tương Bề mặt LymB*** 150.000 900.000 Opsonin Hóa* Có Có Độc TB phụ thuộc kháng thể** C *Sự gắn kết của Fab lên KN làm tăng khả năng opsonin của Fc với thụ thể Fc trên màng ĐTB (là sự thực bào) **Sự gắn kết với thụ thể Fc trên màng TB NK làm kích thích TB NK, TB K nhận tín hiệu gây hủy diệt (là sự tự chết) *** Đóng vai trò thụ thể kháng nguyên IgD IgE T1/2 (ngày) Subtype IgA1, IgA2 0 Hoạt hóa bổ thể Qua nhau thai Đặc điểm -/- -/- -Chống VK bám dính và xâm nhập - Kích hoạt lysozym (có nhiều trong dịch tiết) tiêu diệt VK Gr-Ngưng kết VR 0 SL ít nên khả năng chống khuẩn yếu nhất IgG 23* 5 IgG (1,2,3,4) 0 Có, trừ IgG4 Có # Có**, trừ IgG2 -/- - Gắn kết được KN đa hóa trị hoặc kết tủa KN hòa tan (giúp ĐTB thu tóm KN hòa tan hữu hiệu) -Trung hòa được độc tố -Bất động VK, trung hòa VR -Có thể được SX bởi cả 2 loại KN*** -Thai nhi tự tổng hợp từ tháng thứ 5 -Ngưng kết sớm và mạnh nhất**** * Thuận lợi truyền MD thể thụ động ** Bất đồng nhóm máu mẹ - con gây chết con. *** KN phụ thuốc tuyến ức (hình thành IgM sớm nhất sau sơ nhiễm) và KN không phụ thuộc tuyến ức. **** Do có nhiều hóa trị, ưu thế bảo vệ sớm NK lòng mạch. # Hoạt hóa với hiệu quả cao nhất nên ly giải VK hoặc TB đích mạnh nhất BỔ THỂ 1.Định Nghĩa 2. Phân Loại 3. Hoạt hóa bổ thể 4. Điều hoà hoạt hóa bổ thể Các độc tố trên bị trung hòa bởi kháng thể. IgM ĐỊNH NGHĨA BỔ THỂ Bổ thể có nguồn gốc từ gan, đại thực bào, tế bào đơn nhân và niêm mạc ruột sản xuất ra. • Bình thường bổ thể ở dạng không hoạt động cần phải hoạt hóa để có hoạt động có vai trò hỗ trợ P/Ứ kháng nguyên - kháng thể, xem như là thành phần trung gian giữa miễn dịch đặc hiệu và miễn dịch không đặc hiệu. • HOẠT HÓA Có 3 con đường hoạt hóa bổ thể • Con đường kinh điển • Con đường Lectin • Con đường tắt (con đường properdin) Dù là con đường nào cũng phải qua 3 bước: ✓ Nhận diện để hoạt hóa (C được hoạt hóa ở đâu, nếu sai chỗ sẽ tổn thương mô lành) ✓ Khuếch đại hoạt hóa ✓ Phức hợp tấn công màng (có khả năng ly giải TB đích) PHÂN LOẠI BỔ THỂ • Gồm 25 loại P(# 10% P huyết tƣơng) • Kí hiệu chung: C (complement) • Loại bổ thể: C + “số tự nhiên” (C3) • Mảnh peptide của loại bổ thể: C + “số tự nhiên” + “chữ a/b” (C3a, C3b) a: nếu mảnh peptide có hoạt tính thấp, TLPT thấp hơn (trừ C2a > C2b) b: nếu mảnh peptide bám bề mặt sinh học. • Mảnh peptide mất hoạt tính sinh học “chữ i” + C + “số tự nhiên” + “chữ a/b” (iC3a) • Phức bổ thể C2 + C4 C24 CÁC LOẠI VACCIN • • o o o Vắc xin vi rút ✓ Sống, giảm độc lực ✓ Chết, bất hoạt ✓ Tiểu đơn vị Vắc xin vi khuẩn Toàn tế bào Biến độc tố Tiểu đơn vị o polysaccharide • Vắc xin phối hợp Diễn dàn Miễn dịch học và chủng ngừa dành cho CBYT. Tp.HCM 2018 Vắc xin vi rút tiểu đơn vị Vắc xin tái tổ hợp