人体免疫力的“非常6+1”

2020-08-26 07:50王月丹
大众健康 2020年8期
关键词:生理功能抗原病原体

王月丹

免疫力是人们天天都在说的健康概念,是保护人体不发生各种疾病的能力。但如果让你具体说说免疫力是什么,恐怕很多人就回答不上来了。

免疫系统有三大生理功能

免疫力就是人体免疫系统的功能。免疫系统具有防御、自稳和监视三大生理功能,维护着人体内环境的稳定,保证组织细胞能够进行正常的新陈代谢,发挥正常的生理功能。

首先,免疫力就是人体对病原体的防御力。除了免疫力,我们也常说到抵抗力。抵抗力的表述就是免疫力中防御功能的体现。免疫系统最基本的功能就是对各种微生物的抵抗和清除能力,使人体不会被病原体入侵和感染。

我们生活的世界,充满各种各样的病原体,要想健康生活,就必须养成良好的卫生习惯,比如勤洗手。但是,如果我们偶尔忘记洗手就吃东西,会不会一定就腹泻呢?几乎不会,因为我们每个人都有强大的免疫防御能力,可以抵抗日常生活中遇到的病原体。不过,如果你总是挑战免疫系统的底线,难免百密一疏,具体表现就是罹患传染病。

免疫系统的第二个生理功能是,保持机体内环境的自我稳定功能,也称为免疫自稳。不受到外界病原体的入侵和感染,是机体维持内环境稳定的重要条件,但是人体内环境的稳定也会受到来自机体内部的干扰和威胁。

自出生后,人体的细胞每天都在衰老和死亡。例如,血液中的红细胞寿命是120天左右,红细胞在运输氧气的过程中,会受到各种因素的作用而发生损伤。这些衰老、损伤和死亡的红细胞,会发生变形和功能障碍,从而损伤血管内皮,甚至形成血栓,导致血管炎症、硬化和血液循环障碍,因此必须清除掉这些损伤的红细胞。脾脏是人体最大的淋巴器官,拥有很多有强大吞噬功能的免疫细胞,可以对血液中的红细胞进行“检测”,通过吞噬作用,清除衰老和功能异常的红细胞,从而保持血液的活力。

这就是免疫系统的免疫自稳力,帮助人体细胞新陈代谢,从而维持内环境的自我稳定。随着年龄的增加和机体的衰老,人体的免疫自稳力会不断下降,这也是中老年人血管疾病多发的重要原因。

免疫系统的第三个生理功能就是,清除突变的肿瘤细胞和病毒感染的细胞,这就是免疫监视力。人类的每一个细胞都拥有多达20亿个碱基对,细胞每分裂一次,就要复制这20亿个碱基对一次,产生碱基错配导致的基因突变在所难免。虽然,人类细胞具有非常强大的DNA修复和纠错能力,但是每秒钟人体依然会产生上千个DNA的突变。这些突变可能会使细胞发生增殖与分化的障碍,形成肿瘤细胞。

另一方面,当病毒感染人体细胞后,就会把宿主细胞当作一个病毒的生产“工厂”,在里面利用宿主的资源复制病毒的核酸,翻译表达病毒的蛋白,组装成新的病毒,不断向外输出病毒,感染更多的宿主细胞。

对于这些突变的肿瘤细胞或者病毒感染的细胞,免疫系统可以通过NK细胞等免疫监视机制进行清除,从而保护人体不受肿瘤和病毒感染的威胁。

什么是免疫屏障和免疫应答

为了实现上述免疫系统的三大生理功能,人体进化出了免疫屏障和免疫应答的机制。

其中,免疫屏障是指皮肤和黏膜及其附属物所组成的屏障,将人体内环境与外界区分开来,不仅具有免疫防御的功能,而且还具有保持机体内环境中水、电解质和营养平衡等稳定的功能。

免疫应答是机体免疫系统执行功能的主要方式,可以分为固有免疫和适应性免疫应答。其中,适应性免疫应答,也称为特异性免疫应答,具有抗原特异性和免疫记忆性等特征。接种疫苗就是利用这个能力,使人体对于特定抗原(如病原体)产生特异性免疫力。

免疫就是识别抗原、发出应答

免疫现象的本质就是,机体免疫系统具有识别自身和外来抗原的能力,对自身抗原产生耐受,对外来抗原进行排斥。特异性免疫力的首要特征就是对抗原成分的识别能力,能正确识别出外来的抗原(异物),激活后续的免疫应答过程,产生特异性免疫应答效应产物(抗体或者致敏的淋巴细胞),将异物从体内清除掉。

正确的免疫识别,是免疫系统正确行使功能的开始。但是,在某些情况下,如果免疫识别发生了错误,就可能导致免疫功能紊乱,引起免疫病理损伤。例如,由于某些原因,免疫系统将自身抗原错误地识别成了外来抗原,产生了自身免疫抗体,就可能会引起自身免疫性疾病。系统性红斑狼疮和类风湿关节炎的发生,就是基于这个原因。有些时候,免疫系统还会把外界对于人类没有威胁的抗原成分(例如花粉等),当作特别危险的信号(例如某些寄生虫的抗原信号),引发过敏性休克和哮喘等严重的过敏性疾病。因此,免疫识别力也是人体免疫力的重要组成部分,它决定了免疫力发挥作用的方向性问题。

免疫系统识别抗原信号后,T淋巴细胞、B淋巴细胞就会活化、增殖和分化为免疫应答效应细胞,继而产生抗体或者致敏的淋巴细胞等免疫应答效应产物。这个过程不仅决定了免疫应答的强度、类型和潜伏期,而且还与免疫记忆的出现和维持密切相关。

老年人的免疫细胞功能衰老,会导致免疫活化力下降,在感染病原体后,特异性免疫活化速度较慢,更容易发生严重的病原体感染,需要采取必要的防治感染措施。在接种疫苗时,应用佐剂,可以通过影响免疫系统的活化,增强疫苗的免疫功能,促進疫苗发挥预防传染病的作用。

免疫应答产生的抗体等应答效应产物,是机体清除病原体的主要武器。但在这些抗体中,并不是所有的抗体都具有中和病原体和保护机体免受病原体感染的能力。例如,当乙肝病毒感染人体后,人体会产生多种抗体,但只有针对乙肝病毒表面抗原的抗体,才可以阻止乙肝病毒感染肝细胞,保护人体不发生乙肝;而抗核心抗原和e抗原的抗体,则没有这样的功能。所以,目前的乙肝疫苗都是只包含表面抗原的成分,只要能够刺激机体产生抗表面抗原的抗体,就可以获得对乙肝的保护性免疫力了。这就是免疫的效应力。

不过,以上这些并不是人体免疫力的全部。人体免疫力的第七个方面就是免疫的调节力。在遇到病原体等抗原时,人体的免疫系统必须做出恰当的应答,既可以彻底清除病原体,又要避免机体发生免疫病理损伤和出现发热等免疫应答的不良反应,这就需要机体免疫系统具有良好的稳定性和调节能力。如果,人体免疫调节能力出现了异常,就可能会引发细胞因子风暴等免疫功能失调的现象,从而容易导致炎症加剧,多器官功能衰竭,引发重症病原体感染甚至死亡的后果。

由此可见,防御力、自稳力、监视力、识别力、活化力和效应力,再加上调节力,这就是人体免疫力的“非常6+1”,是人类可以依靠的健康“终极保护神”。

(编辑 栾兆琳)

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