免疫學是生命科學中發(fā)展迅猛的前沿學科之一。它不僅與大多數(shù)醫(yī)學基礎(chǔ)學科相互滲透、交叉，而且對臨床醫(yī)學各學科的研究與應(yīng)用具有深遠影響。在外科學中諸如感染、創(chuàng)傷、腫瘤以及移植等關(guān)鍵領(lǐng)域的發(fā)展均與免疫學密切相關(guān)。本章簡要介紹免疫學的基本知識及其與外科抗感染免疫的相關(guān)問題。
第一節(jié) 免疫學基礎(chǔ)
一、概述
免疫（immune）是機體免疫系統(tǒng)對“自己”與“非己”抗原性異物的識別與應(yīng)答，以維持機體生理平衡和穩(wěn)定。免疫功能主要表現(xiàn)三個方面：免疫防御（immunological defence）、免疫自穩(wěn)（immunological homeostasis）和免疫監(jiān)視（immunological surveillance）。免疫應(yīng)答的類型包括固有性免疫應(yīng)答（innate immune response）與適應(yīng)性免疫應(yīng)答（adaptive immune response）。前者是指生物體在長期種系發(fā)育和進化過程中逐漸形成的一系列防衛(wèi)機制，不針對某一特定的抗原成分。后者是指機體與所識別的抗原物質(zhì)相互作用而發(fā)生的免疫應(yīng)答。
二、免疫系統(tǒng)
（一） 免疫器官
免疫器官主要分為中樞免疫器官和外周免疫器官。中樞免疫器官是免疫細胞產(chǎn)生、發(fā)育、接受自身抗原刺激和分化、成熟的場所，并對外周免疫器官的發(fā)育起主導作用。它包括骨髓和胸腺。外周免疫器官又稱二級免疫器官，是成熟淋巴細胞定居的場所，也是這些淋巴細胞對外來抗原產(chǎn)生免疫應(yīng)答的部位之一。它包括淋巴結(jié)、脾臟、扁桃體和粘膜淋巴組織。
（二） 免疫細胞
所有參與先天性和特異性免疫應(yīng)答的細胞都統(tǒng)稱為免疫細胞。依據(jù)其在免疫應(yīng)答中所發(fā)揮的作用主要分為三類：T、B淋巴細胞，抗原遞呈細胞以及其它如肥大細胞、粒細胞等。
1．T淋巴細胞
（1）T細胞的主要表面標志：①表面受體：T細胞的抗原受體（T cell antigen receptor, TCR）是T細胞識別和特異性結(jié)合抗原的分子結(jié)構(gòu)。TCR也是所有T細胞的特征性表面標志。②表面抗原：具有免疫學意義的T細胞表面抗原主要是MHC抗原和分化抗原（CD分子）。
（2）常見T細胞亞群及其功能：①CD4+T細胞：根據(jù)其所產(chǎn)生細胞因子的種類可分為TH1和TH2細胞。TH1細胞主要介導與細胞毒和局部炎癥有關(guān)的免疫應(yīng)答，參與細胞免疫及遲發(fā)型超敏性炎癥的形成；TH2細胞主要功能為刺激B細胞增生并產(chǎn)生抗體，與體液免疫有關(guān)。②CD8+T細胞：其功能亞群包括抑制型T細胞（Ts）和細胞毒性T細胞（CTL）。前者的功能是抑制免疫應(yīng)答的活化階段，而后者主要參與抗病毒免疫、抗腫瘤免疫及移植排斥反應(yīng)。
2．B淋巴細胞
（1）B細胞的主要表面標志：①表面受體：B細胞抗原受體（BCR），即SmIg(surface membrane immunoglobulin)，主要為單體的IgM和IgD，它是B細胞特征性表面標志，特異性識別抗原分子中的B細胞表位。②表面抗原：包括MHC抗原及如CD19、CD40等多種CD抗原。
（2）B細胞亞群及功能：根據(jù)是否表達CD5，可將B細胞分為B1（CD5+）細胞和B2（CD5-）細胞兩個亞群。B1細胞的主要功能目前推測可能是通過產(chǎn)生多種抗體抵御微生物感染、清除變性的自身抗原及誘發(fā)自身免疫病。B2細胞即通常參與體液免疫應(yīng)答的B細胞。
3．抗原遞呈細胞 抗原遞呈細胞（antigen-presenting cell, APC）是指能捕捉、加工、處理抗原，并將抗原提呈給抗原特異性淋巴細胞的一類免疫細胞。包括樹突狀細胞（dendritic cell, DC）、單核吞噬細胞系統(tǒng)、B細胞、內(nèi)皮細胞等。
（三）免疫分子
免疫分子包括抗體、細胞因子及白細胞分化抗原等多種與免疫反應(yīng)密切相關(guān)的生物活性物質(zhì)。它們對免疫識別與排斥以及機體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定起著重要的協(xié)調(diào)作用。
1．抗體 抗體（antibody）是B淋巴細胞識別抗原后增殖分化為漿細胞所產(chǎn)生的，能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的球蛋白，具有免疫功能。而有抗體活性或化學結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白統(tǒng)為稱免疫球蛋白。各類免疫球蛋白的基本單位都是四條肽鏈的對稱結(jié)構(gòu)（見圖13－1），包括兩條相同重鏈（heavy chain, H鏈）和兩條相同輕鏈(light chain, L鏈)。兩條重鏈與輕鏈間以及重鏈和輕鏈間，分別借二硫鍵連接。免疫球蛋白氨基酸序列從N端起算1~108個氨基酸間排列隨免疫抗原的排序不同而有很大差異，稱可變區(qū)（V區(qū)）。從109~214個氨基酸排列大體相同，稱恒定區(qū)（C區(qū)）。依靠鏈內(nèi)-S-S-連接并折疊成一個功能區(qū)（CH1、CH2、CH3、VH、VL、CL）。VL、VH各有3個超變區(qū)。
免疫球蛋白具有與抗原特異性結(jié)合、激活補體、通過其Fc段與多種細胞表面的Fc受體結(jié)合以及參與免疫調(diào)節(jié)等主要功能。目前人工制備的主要抗體包括多克隆抗體、單克隆抗體及基因工程抗體。