免疫系統

免疫反應三道防線

第一防線:物理與化學屏障

  • 物理:皮膚、黏膜、纖毛
  • 化學:胃酸、淚液、唾液、汗液、皮脂、耳垢
  • 特性:先天性、非專一性

第二防線:先天性免疫反應

  • 發炎反應、吞噬細胞、NK 細胞、發燒
  • 特性:非專一性、快速與局部
  • 功能:防止感染擴散

第三防線:後天性(適應性)免疫反應

  • T 細胞(細胞中介免疫)、B 細胞(抗體中介免疫)、記憶細胞
  • 特性:後天性(需要學習)、專一性(精準打擊)、具記憶性
  • 功能:建立長期免疫力

淋巴系統

淋巴系統是免疫反應的重要構成部分,提供免疫細胞的運輸通道。


先天性免疫(Innate Immunity)

  • 反應迅速:幾分鐘內就會啟動
  • 非專一性:對所有被視為非自我(non-self)的外來物質
  • 主要成員:白血球(leukocytes)

吞噬細胞

  • 包含巨噬細胞、樹突細胞、嗜中性白血球
  • 進一步提供抗原給後天性免疫系統

自然殺手細胞(NK Cell)

  • 直接識別並攻擊體內異常的自體細胞(如癌細胞、被感染的細胞)

發炎反應(Inflammation)

  • 先天性免疫引發的複雜反應
  • 目的是清除有害刺激並啟動修復
  • 白血球從血管內部移動到血管壁外,並受到引導來到受傷的組織,最終吞噬病原體

後天性免疫(Adaptive Immunity)

  • 與先天相比:更精準、啟動時間較晚、較為耗能
  • 須啟動細胞增殖與蛋白質合成等功能
  • 主要成員:淋巴球(lymphocytes)
  • 記憶功能:在擊敗某個抗原後,部份 B 細胞和 T 細胞會轉變為記憶細胞,長期存留在體內(疫苗的效用)

抗體中介免疫(Antibody-mediated / Humoral)

  • B 細胞(B-cells)製造並釋放抗體
  • 抗體精準鎖定病原體表面的抗原
    • 中和:避免其他身體細胞被感染
    • 標記:讓巨噬細胞更容易辨識與吞噬

細胞中介免疫(Cell-mediated)

  • T 細胞(T-cells)
    • Cytotoxic T cells:摧毀被辨識為非體內細胞(癌細胞、感染細胞、移植組織)
    • Helper T cells:釋放細胞激素(cytokine)傳遞訊息;協助 B 細胞製造抗體;活化巨噬細胞;協調其他免疫細胞的行動

抗體(免疫球蛋白)

種型位置/功能
IgA存在於黏膜組織(消化道、呼吸道、泌尿生殖),避免病原的入侵;也存在於唾液、淚液以及乳汁,尤其是初乳,其 IgA 的含量相當高
IgD主要出現在尚未遇到過抗原的 B 細胞上的抗原感受器,用於刺激細胞生產抗菌因子
IgE與抗原相結合,促進組織胺的釋放;與過敏反應有關,同時也對抗寄生蟲的威脅
IgG抵抗病原入侵的抗體,是唯一一種可以穿過胎盤為胎兒提供被動免疫力的種型
IgM在抗體中介免疫的早期階段 IgG 尚不充足,由 IgM 發揮清除病原的作用;IgM 在血液中的濃度會因清除作用迅速下降,通常可當做感染的指標

細胞激素(Cytokines)

  • 溝通功能:免疫系統內的訊號因子

常見的細胞激素

  • 介白素-1(IL-1)與腫瘤壞死因子(TNF):巨噬細胞吞噬病原體後釋放;促發炎細胞激素,通知大腦身體受感染,引發發燒、嗜睡、食慾不振等生病行為
  • 介白素-6(IL-6):參與急性期反應、促進 B 細胞分化、調節發炎反應
  • 干擾素(Interferons):干擾病毒的複製

免疫反應的限制

發展因素

  • 胎兒一開始只能從母親獲得的免疫球蛋白(抗體)
  • 接種疫苗以獲得更多免疫力
  • 從成人之後免疫力開始下降:免疫反應變弱;淋巴與抗體數量變少

生活風格與壓力的影響

  • 不良生活習慣、營養缺乏在生理上會影響免疫反應
  • 壓力高的人,殺手 T 細胞的活動力較弱
    • 急性壓力、生活孤單
    • 婚姻有問題 > 婚姻美滿

自體免疫疾病

  • 類風濕性關節炎(關節)
  • 風濕熱(心肌)
  • 多發性硬化症(髓鞘)
  • 全身性紅斑狼瘡(皮膚、心臟)