4药物对免疫系统的毒性作用
4.免疫抑制的毒物 4.免疫抑制的毒物 工业污染毒物(TCDD、多氯联苯、 工业污染毒物(TCDD、多氯联苯、 苯并(a)芘等) 苯并(a)芘等) 农药(有机磷等) 金属(铅、砷、汞、镉等)
免疫介导疾病: 超敏反应 自身免疫 药物导致免疫介导疾病的过程: 图4-1
图4-1 化学物(药物)导致超 敏反应或自身免疫的示意图
体液免疫 ——B细胞活化产生特异 ——B 性抗体发挥免疫效应 细胞免疫 ——特异性T细胞活化发 ——特异性T 挥免疫效应
二、药源性免疫介导疾病 drugimmune(drug-induced immune-mediated disease) disease) 1.实质 1.实质 药物对免疫系统的毒性作用 2.三种情况 2.三种情况 免疫抑制(immunosuppression) 免疫抑制(immunosuppression) 超敏反应(hypersensitivity) 超敏反应(hypersensitivity) 自身免疫(autoimmunity) 自身免疫(autoimmunity)
环孢素A 环孢素A 骨髓毒性少见,但肝肾毒性大 选择性地抑制T 选择性地抑制T细胞活化 临床应用:防治器官移植抗排斥 反应;自身免疫性疾病
齐多夫定 AIDS治疗药 AIDS治疗药 骨髓毒性大 体液免疫和细胞介导免疫作用 大麻素类 临床应用:青光眼;癌症患者化疗 时止吐 体液免疫和细胞介导免疫作用
类型 固有免疫 (先天性免疫) 体液免疫 (humoral immunity) immunity) 适应性免疫 (特异性免疫) 细胞免疫 (cell-mediated immunity) cellimmunity)
适应性免疫应答的基本特征 1)特异性:针对某种抗原产生的抗体或 效应细胞,发生的免疫应答。 2)记忆性:初次接触某种抗原后,免疫 系统可长期保留对该抗原的“ 系统可长期保留对该抗原的“记忆 性”,发生再次免疫应答。 3)识别“自己”和“非己”:个体发育 )识别“自己” 非己” 过中产生。
图4-4 Ⅱ型超敏反应示意图
型免疫复合物型。 第III型免疫复合物型。 型免疫复合物型 III型变态反应是由于抗原抗体复合物 免疫复合物 型变态反应是由于抗原抗体复合物(免疫复合物 型变态反应是由于抗原抗体复合物 免疫复合物) 在组织中沉积而引起的炎症反应, 在组织中沉积而引起的炎症反应,炎症反应涉及补 体的活化和中性拉细胞的浸润,释放出许多水解酶, 体的活化和中性拉细胞的浸润,释放出许多水解酶, 并造成组织损伤。这类变态反应较常见于感染、 并造成组织损伤。这类变态反应较常见于感染、药 物治疗等引起的免疫复合物病。 物治疗等引起的免疫复合物病。如细菌感染引起的 亚急性细菌性心内膜炎,青霉素、磺胺引起的“ 亚急性细菌性心内膜炎,青霉素、磺胺引起的“血 清病” 一些毒物如汞、 清病”,一些毒物如汞、铅、铀、金、砷等化学物 质可改变肾细胞或蛋白质,引起免疫反应, 质可改变肾细胞或蛋白质,引起免疫反应,造成过 敏性肾病综合征。 敏性肾病综合征。
图4-3 Ⅰ型超敏反应示意图
型细胞毒型或溶细胞型。 第lI型细胞毒型或溶细胞型。 型细胞毒型或溶细胞型 II型变态反应是抗体 型变态反应是抗体(IgG或IgM)引起带抗原的组织细 型变态反应是抗体 或 引起带抗原的组织细 胞的损伤或功能障碍。 抗体与机体细胞(靶 胞的损伤或功能障碍。IgG或IgM抗体与机体细胞 靶 或 抗体与机体细胞 细胞)表面的抗原结合 通过活化补体、 表面的抗原结合, 细胞 表面的抗原结合,通过活化补体、巨噬细胞吞 噬或K细胞的抗体依赖细胞毒作用引起细胞的破坏死 噬或 细胞的抗体依赖细胞毒作用引起细胞的破坏死 亡。 常见的靶细胞有红细胞、粒细胞、血小板、 常见的靶细胞有红细胞、粒细胞、血小板、肾小球血 管基底膜、肝细胞、皮肤细胞、平滑肌细胞以及一些 管基底膜、肝细胞、皮肤细胞、 内分泌细胞等。 内分泌细胞等。长期接触铅的工人及慢性苯中毒患者 和苯接触工人,可发生溶血性贫血、 和苯接触工人,可发生溶血性贫血、白细胞减少症或 血小板减少性紫癜。 血小板减少性紫癜。
系 统 性 红 斑 狼 疮
三、检测免疫毒性的临床试验 (clinical tests detecting immunotoxicity) immunotoxicity)
免疫系统
免疫器官 免疫组织 免疫细胞 免疫分子
中枢
骨髓 胸腺
粘膜相关 淋巴组织
T淋巴细胞 B淋巴细胞
细胞因子 抗体 补体
外周
脾 淋巴结
单核吞噬细胞 自然杀伤细胞
(一)免疫器官 中枢免疫器官:骨髓、胸腺、腔上 囊(鸟类) 胸腺:T 胸腺:T细胞发育成熟 外周免疫器官:淋巴结、脾
(二)免疫细胞 分类: 固有免疫的组成细胞:吞噬细胞、NK 固有免疫的组成细胞:吞噬细胞、NK 细胞、树突状细胞、NKT细胞 细胞、树突状细胞、NKT细胞
图4-6 Ⅳ型超敏反应示意图
表4-1 各型超敏反应的生物学特点
类 作用 型 类别 Ⅰ 速发 型 反应性 相关 T细胞 Ig TH2 IgE 常见实例 作用部位和表现
使用多种不同的药物 和诊断试剂、激素及 各种亚硫酸盐化学试 剂引起过敏反应症状 和过敏症
胃肠变态反应; 寻麻疹;特应性 皮炎;哮喘;过 敏性休克
图4-5 Ⅲ型超敏反应示意图
型迟发型或细胞免疫型。 第IV型迟发型或细胞免疫型。 型迟发型或细胞免疫型 IV型变态反应是由免疫的 或TK细胞与特异抗原的反应而引 型变态反应是由免疫的TD或 细胞与特异抗原的反应而引 型变态反应是由免疫的 起组织损伤。 起组织损伤。表面具有特异性受体的致敏淋巴细胞再次与抗原 相遇.引起细胞增殖,其中TD细胞可释放淋巴因子 细胞可释放淋巴因子, 相遇.引起细胞增殖,其中 细胞可释放淋巴因子,吸引和 激活非特异性的巨噬细胞。由于细胞的增殖和浸润, 激活非特异性的巨噬细胞。由于细胞的增殖和浸润,可诱发迟 发型变态反应。 发型变态反应。 许多物质可引起迟发型变态反应,表现为接触性皮炎与湿疹, 许多物质可引起迟发型变态反应,表现为接触性皮炎与湿疹, 这类职业性皮肤病约占整个职业性皮炎的60%。 %。引起这类皮肤 这类职业性皮肤病约占整个职业性皮炎的 %。引起这类皮肤 病的化学物质有镍、 松节油、滑润油、 病的化学物质有镍、铬、砷、汞、松节油、滑润油、硝基萘及 苯胺染料、甲醛、鞣酸、二硝基氯苯、重铬酸盐、环氧树脂、 苯胺染料、甲醛、鞣酸、二硝基氯苯、重铬酸盐、环氧树脂、 酚醛树脂等。 酚醛树脂等。
适应性免疫应答细胞:T细胞、B 适应性免疫应答细胞:T细胞、B细胞
T细胞 胸腺依赖性淋巴细胞 表面标志 T细胞抗原受体(TCR); 细胞抗原受体(TCR); 簇分化抗原(CD) 簇分化抗原(CD);
T细胞亚群 辅助性T细胞(T 辅助性T细胞(TH): CD4+ /CD8- 细胞毒性T细胞(T 细胞毒性T细胞(TC): CD4- /CD8+ 调节性T 调节性T细胞 初始T 初始T细胞 效应T 效应T细胞 记忆性T 记忆性T细胞
(三)自身免疫 自身免疫是指对自身组织,包括核 酸大分子的抗体诱导和表达 引起自身免疫反应的常见药物 甲基多巴;肼屈嗪、异烟肼、普鲁卡 因胺;氟烷 典型疾病:药源性狼疮综合征
药物狼疮与特发性系统性红斑狼疮 的异同 相同点:都以关节痛和血中出现抗核 抗体为特征 不同点:抗核抗体的类型略有不同; 特发性系统性红斑狼疮以肾脏和中 枢神经系统并发症为主,而在药物 狼疮却没有这些表现;药物狼疮的 症状通常在停药后自动消失。
可以导致免疫介导的疾病 (超敏反应、自身免疫)
免疫增强 稳态 免疫抑制 无作用
可以导致对疾病的易感性增强
图Hale Waihona Puke -1 免疫调节的可能结果(一)免疫抑制 1.概念 1.概念 药物对免疫系统的一个或多个组分损害, 引起免疫功能的低下 2.毒性表现 2.毒性表现 感染性疾病发生增加;肿瘤发生
3.免疫抑制的治疗药物 3.免疫抑制的治疗药物 免疫抑制剂 环磷酰胺(CYP) 环磷酰胺(CYP) 糖皮质激素 硫唑嘌呤(AZA) 硫唑嘌呤(AZA) 环孢素A CsA) 环孢素A(CsA) 雷帕霉素(RAP) 雷帕霉素(RAP) 其他治疗药物 齐多夫定(zidovudine) 齐多夫定(zidovudine) 大麻素类(cannabinoids) 大麻素类(cannabinoids)
B细胞 骨髓依赖性淋巴细胞 功能:产生抗体、主导体液免疫
(三)细胞因子(cytokines) (三)细胞因子(cytokines) 概念: 是一大类能在细胞间传递信息、具有 免疫调节和效应功能的蛋白质或小分 子多肽。 主要有: 白介素、干扰素、造血生长因子、肿 瘤坏死因子等
免疫应答 概念 抗原物质进入机体,激发免疫系统发 生一系列反应以排除抗原的过程。即 免疫细胞识别、摄取、处理抗原,继 而活化、增殖、分化,产生免疫效应 的过程。
(二)超敏反应 分型:Ⅰ 分型:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型(图4-2) 型(图
共性:都需要预先接触抗原,以激 发初次反应
各型特点:见表 各型特点:见表4-1
图4-2 超敏反应分型示意图
I型变态反应是 型变态反应是IgE介导的变态反应。其发生是当某些过敏体 介导的变态反应。 型变态反应是 介导的变态反应 质的机体,初次接触过敏原后,可产生IgE抗体,抗体结合于 抗体, 质的机体,初次接触过敏原后,可产生 抗体 肥大细胞或嗜碱性细胞表面,而使机体产生致敏状态。 肥大细胞或嗜碱性细胞表面,而使机体产生致敏状态。当致敏 的机体再次接触过敏原时,过敏原即与细胞表面的IgE结合 使 结合,使 的机体再次接触过敏原时,过敏原即与细胞表面的 结合 细胞脱颗粒,并释放多种活性物质(或称化学介质 或称化学介质),引起毛细血 细胞脱颗粒,并释放多种活性物质 或称化学介质 引起毛细血 管扩张、通透性增加、腺体分泌增多及平滑肌收缩为特点的病 管扩张、通透性增加、 理变化。如果这种作用发生在支气管则产生支气管哮喘, 理变化。如果这种作用发生在支气管则产生支气管哮喘,作用 于皮肤可出现红肿、荨麻疹等.作用于胃肠道则出现呕吐、 于皮肤可出现红肿、荨麻疹等.作用于胃肠道则出现呕吐、腹 腹泻等症状。 痛、腹泻等症状。 引起I型变态反应的过敏原很多 除常见的花粉、霉菌、 型变态反应的过敏原很多、 引起 型变态反应的过敏原很多、除常见的花粉、霉菌、动物 皮片、灰尘和食物外,还有各种化学物质包括吸入间苯二酚、 皮片、灰尘和食物外,还有各种化学物质包括吸入间苯二酚、 甲醛、甲苯二氰酸酯和铂盐、镍盐等金属化合物。吸入烟草、 甲醛、甲苯二氰酸酯和铂盐、镍盐等金属化合物。吸入烟草、 棉尘、谷尘、 棉尘、谷尘、木尘等植物性有机粉尘也可引起支气管哮喘或哮 喘性支气管炎。青霉素过敏也属此型反应。 喘性支气管炎。青霉素过敏也属此型反应。