一、免疫系統總論 Overview of the Immune System
1️⃣ 免疫(Immunity)的定義
- 免疫(Immunity)是機體辨識並排除外來抗原(antigen)的生理機制。
- 抗原(Antigen)指能被免疫系統辨識並誘發免疫反應的物質,通常為蛋白質或多醣體結構。
免疫反應可分為兩大類:
- 先天免疫(Innate immunity)
- 適應性免疫(Adaptive immunity)
2️⃣ 先天免疫 Innate Immunity
先天免疫是出生即具備的非專一性防禦機制。
主要特徵:
- 反應迅速
- 不具有抗原專一性
- 不產生免疫記憶
主要組成:
- 物理屏障(皮膚、黏膜)
- 吞噬細胞(Phagocytes)
- 自然殺手細胞(Natural killer cells, NK cells)
- 補體系統(Complement system)
3️⃣ 適應性免疫 Adaptive Immunity
適應性免疫是由淋巴球(lymphocytes)主導的專一性免疫反應。
特徵:
- 具抗原專一性
- 反應較慢
- 具有免疫記憶(Immunologic memory)
主要細胞:
- B 淋巴球(B lymphocytes)
- T 淋巴球(T lymphocytes)
二、淋巴球與抗體 Lymphocytes and Antibodies
1️⃣ B 淋巴球(B cells)的功能
B 細胞負責體液性免疫(Humoral immunity)。
當 B 細胞受到抗原刺激後:
- 分化為漿細胞(Plasma cells)
- 產生抗體(Antibodies, Immunoglobulins)
2️⃣ 抗體(Antibody, Immunoglobulin)的結構與作用
抗體是由 B 細胞產生的特異性蛋白質。
結構特點:
- 由兩條重鏈(Heavy chains)與兩條輕鏈(Light chains)組成
- 具有抗原結合部位(Antigen-binding site)
主要功能:
- 中和作用(Neutralization)
抗體與毒素或病毒結合,使其失去感染能力。 - 調理作用(Opsonization)
抗體附著於病原體表面,促進吞噬細胞辨識與吞噬。 - 活化補體(Complement activation)
IgG 與 IgM 可啟動補體級聯反應。
3️⃣ 抗體種類 Immunoglobulin Classes
IgG
- 最主要血清抗體
- 可穿越胎盤
- 參與補體活化
IgM
- 初次感染時最先產生
- 五聚體結構
- 補體活化能力強
IgA
- 存在於唾液、乳汁、腸液
- 提供黏膜免疫
IgE
- 與過敏反應相關
- 結合於肥大細胞(Mast cells)
IgD
- 存在於 B 細胞表面
- 參與 B 細胞活化
三、T 淋巴球與細胞免疫 T Cells and Cellular Immunity
1️⃣ T 細胞分類
輔助型 T 細胞(Helper T cells, CD4+)
功能:
- 分泌細胞激素(Cytokines)
- 活化 B 細胞
- 活化巨噬細胞
細胞毒殺型 T 細胞(Cytotoxic T cells, CD8+)
功能:
- 直接殺死感染病毒或癌細胞
抑制型 T 細胞(Regulatory T cells)
功能:
- 抑制過度免疫反應
- 維持免疫耐受
2️⃣ 抗原呈現 Antigen Presentation
抗原呈現細胞(Antigen-presenting cells, APC)包括:
- 巨噬細胞(Macrophages)
- 樹突細胞(Dendritic cells)
- B 細胞
抗原經由主要組織相容性複合體(Major histocompatibility complex, MHC)呈現:
- MHC I → 呈現給 CD8+ T 細胞
- MHC II → 呈現給 CD4+ T 細胞
四、補體系統 Complement System
1️⃣ 補體定義
補體是一群血漿蛋白,透過級聯反應強化免疫反應。
2️⃣ 活化途徑
- 古典途徑(Classical pathway)
- 替代途徑(Alternative pathway)
- 凝集素途徑(Lectin pathway)
3️⃣ 功能
- 形成膜攻擊複合體(Membrane attack complex, MAC)
- 調理作用
- 促進發炎反應
五、免疫記憶 Immunologic Memory
第一次接觸抗原稱為初次反應(Primary response)。
特點:
- 抗體產生較慢
- IgM 為主
再次接觸抗原稱為次級反應(Secondary response)。
特點:
- 抗體產生迅速
- IgG 為主
- 反應強度較高
六、過敏反應 Allergy
1️⃣ 過敏定義
過敏是對無害抗原產生過度免疫反應的現象。
2️⃣ 第一型過敏(Type I hypersensitivity)
機制:
- 抗原刺激產生 IgE
- IgE 結合肥大細胞
- 再次接觸抗原時引發脫顆粒(Degranulation)
釋放物質:
- 組織胺(Histamine)
- 白三烯(Leukotrienes)
生理影響:
- 血管擴張
- 血管通透性增加
- 支氣管收縮
3️⃣ 第二型過敏 Type II
- 抗體直接攻擊細胞表面抗原
- 例:溶血性貧血
4️⃣ 第三型過敏 Type III
- 免疫複合體沉積
- 引發補體活化
5️⃣ 第四型過敏 Type IV
- 細胞媒介反應
- 由 T 細胞主導
- 例:接觸性皮膚炎
七、免疫耐受與自體免疫
1️⃣ 免疫耐受 Immune Tolerance
免疫系統對自身抗原產生抑制反應的機制。
若失調可能導致:
- 自體免疫疾病(Autoimmune diseases)
八、疫苗 Vaccination
疫苗原理:
- 引入減毒或滅活抗原
- 促進免疫記憶形成
疫苗效果來自:
- 記憶 B 細胞
- 記憶 T 細胞











