基本介紹
- 中文名：Ⅳ型超敏反應
- 外文名：delayed type hypersensitivity,DTH
- 別名：遲髮型超敏反應
- 名詞領域：生物學 免疫學
- 本質：細胞的免疫反應
概念,反應,組織損傷,反應過程,識別相,激活相,效應相,常見疾病,接觸性,移植排斥,自身關係,傳染病,總結,
概念
該型反應均在接觸抗原24小時後出現反應，故稱為遲髮型超敏反應。在對胞內寄生菌如分枝桿菌、單核細胞增多性李斯德氏菌、病毒、真菌感染的許多變態反應中；對某些簡單化學物質的接觸性皮炎中以及對移植組織器官的排斥反應中均可見DTH反應。
反應
1．Jones-Mote反應是一種以可溶性抗原單獨注射或抗原加福氏不完全佐劑免疫動物後所出現的皮膚DTH反應。24小時反應達到高峰，紅腫明顯，但硬結持續時間較短，皮膚的反應消退較早。其組織學改變的主要特徵是皮損中有大量嗜鹼性粒細胞浸潤，故現亦稱此反應為皮膚嗜鹼性粒細胞超敏反應（cutaneous basophil hypersensit ivrity,CBH）。不過致敏T細胞仍是引起CBH的主要細胞，因注射抗T細胞血清後CBH被抑制，提示嗜鹼性細胞的大量浸潤可能是一種較早出現的繼發反應的表現。
2．結核菌素反應臨床上具有診斷意義的結核菌素試驗是DTH的原型。在被試者前臂皮內注射結核素（結核桿菌菌體脂蛋白）或分枝結核桿菌的純化蛋白衍生物（purified protein derivative,PPD）後，如被檢者曾有結核感染史但已痊癒或接種過介苗，則在注射後約4小時，中性粒細胞聚集在注射部位後毛細靜脈周圍，隨繼中性粒細胞的浸潤迅速消退。約12小時，注射部位小靜脈周圍代之以T細胞和單核細胞浸潤（各約占50%）。這些小靜脈的內皮細胞腫脹，細胞器生物合成增加，血漿大分子外漏，纖維蛋白原從血管進入周圍組織中後變成纖維蛋白。由於注射部位血管外組織間隙內纖維蛋白原從血管進入周圍組織中後變成纖維蛋白。由於注射部位血管外組織間隙內纖維蛋白的沉積和T細胞及單核細胞的聚集而引起組織紅腫和硬結。硬結為DTH反應的最主要特徵，注射後約18小時出現。24～48小時達高峰，之後紅腫和硬結自行消退。
3．肉芽腫肉芽腫樣超敏反應是臨床上最重要的遲髮型超敏反應。是由於致病因子（通常為微生物如分枝結核桿菌等）持續存在於Mφ內而又未能被清除滅活，而引起的一種特徵性炎症反應。偶爾抗原抗體複合物或非免疫性物質如滑石粉等也可引起肉芽腫。肉芽腫一般需2周才出現反應，4周時反應達到高峰。在DTH反應晚期，活化Mφ的細胞漿和細胞器均增加。參與肉芽腫的活化Mφ的組織形態學類似皮膚上皮細胞，故稱上皮樣巨噬細胞，有時數個活化Mφ融合成有多個核的巨大細胞。若這些細胞在抗原如分枝桿菌四周融合包繞，則出現明顯可觸及的炎症性結節，此即肉芽腫。如將可溶性蛋白質抗原吸附在乳膠顆粒上，則因乳膠顆粒不能消化在組織中長期存在而引起實驗性肉芽腫。
組織損傷
上已提到，血清抗體不能從一致敏的個體將DTH反應轉移給一正常個體。DTH的轉移需要淋巴樣細胞，特別是T細胞。在人類，活的外周白細胞以及從它們提取的低分子量的轉移因子均已使DTH轉移成功。轉移因子可能含有多能刺激已致敏T細胞介導DTH的物質。
急性DTH是細胞介導免疫的一種形式。在反應中，CD4+T細胞識別可溶性蛋白質抗原，CD8+T細胞識別細胞內微生物抗原，它們通過分泌細胞因子對抗原進行應答。其中TNF激活後毛細靜脈的血管內皮細胞，血管內皮細胞將中性粒細胞，繼之將淋巴細胞和單核細胞募集到組織中。INF-γ則能使聚集的單核細胞分化成Mφ。而將抗原清除。但如抗原持續存在，則Mφ處於慢性活化狀態，並分泌更多細胞因子和生長因子，最後損傷組織被纖維組織所代替。在DTH早期，炎症浸潤細胞中富集具有活化細胞表型特徵（如IL-2受體P55表達增加）的CD4+T細胞和活化的Mφ。而DTH晚期，上皮樣Mφ和巨細胞與纖維母細胞和新血管數目均有增加。
反應過程
識別相
CD4+T和某些CD8+T細胞識別存在於抗原呈遞細胞（APC）表面上的外來蛋白質抗原。
在皮膚DTH中，將抗原呈遞給CD4+T細胞並啟動DTH反應的APC可能有三類：第一是存在於上皮中的特定的APCS如郎格罕細胞。它們能將抗原運輸到引流淋巴結並在此與抗原特異性T細胞接觸，活化的T細胞在數目和跨越內皮屏障的能力方面均有增加。第二是皮膚中的Mφ和單核細胞，它們一旦離開血液循環並進入DTH反應部位的血管外組織中就分化成DTH的最終效應細胞即活化的巨噬細胞。單核細胞分化成效應細胞稱為巨噬細胞活化。活化過程是新的基因或原有基因轉錄增加的結果，表現為各種基因表達產物量的增加。活化的Mφ能完成諸如殺滅被吞細胞菌等靜止單核細胞所不能完成的功能。可溶性細胞因子特別是IFN-γ和脂多糖等細菌產物均能引起基因轉錄和Mφ活化。活化的Mφ能過分泌炎症介質引起局部炎症反應，清除微生物抗原，使DTH消退。最後一類APCs可能是後毛細靜脈內皮細胞。抗原進入局部的小靜脈內皮細胞在DTH中的作用除作為APC啟動T細胞活化外，還能調節白細胞的浸潤，因此它在炎症反應中具有重要作用。人、狒狒和狗的小靜脈內皮細胞表達與呈遞抗原有關的MHCⅡ類分子。在豚鼠誘導內皮細胞表達MHCⅡ分子是DTH反應中最早的表現之一。而由CD8+T細胞介導的對病毒抗原的DTH的反應中，內皮細胞呈遞抗原與MHCⅠ類分子密切相關。但需指出，上述APC s中沒有一類APC能單獨在所有種屬、所有組織啟動各種抗原的DTH反應。
激活相
效應相
常見疾病
接觸性
接觸性皮炎是一種由T細胞介導的對環境中抗原的濕疹樣皮膚病。引起本病的抗原主要是天然的或合成的有機化合物和金屬，如鎳、染料、磺胺等藥物和有毒植物等，但以毒葛和槲葉毒葛最常見。在美國50%接觸性皮炎由這兩種抗原引起。外來半抗原物質可能與郎格罕細胞表面分子結合形成新抗原、富含MHC分子的郎格罕細胞將抗原加工處理並呈遞給T細胞。病理特徵為小靜脈周圍有淋巴細胞浸潤包繞，上皮細胞有水皰和壞死，有嗜鹼和嗜酸性粒細胞，間隙纖維蛋白沉積，皮膚和上皮水腫。急性皮損表現為紅腫和水皰，重症者可有剝脫性炎，慢性表現為丘疹和鱗屑。
移植排斥
B細胞和T細胞均參與移植排斥反應，但遲髮型超敏反應的一個顯著臨床表現是移植排斥反應。在典型同種異體間的移植排斥反應中，受者的免疫系統首先被供體的組織抗原所致敏。克隆增殖後，T細胞到達靶器官、識別移植的異體抗原，啟動一系列變化，導致淋巴細胞和單個核細胞局部浸潤等炎症反應甚至移植器官的壞死。
自身關係
引起自身免疫的主要機制有多克隆淋巴細胞的刺激，與自身抗原部分交叉反應性外來抗原的侵入以及免疫調節的異常。大多自身免疫的確切發病機制仍不明。很多器官特異性自身免疫病認為是由自身反應性T細胞引起的。有些胰島素依賴性糖尿病人胰島四周有淋巴細胞和Mφ浸潤，β細胞被破壞。將患自發性糖尿病的大鼠或小鼠的CD4T細胞轉移給正常鼠可引起相似損傷。實驗性變態反應性腦脊髓炎（experimental allergic encephalomyelitis，EAE）是經髓鞘鹼性蛋白（meylin basic protein,MBP）免疫小鼠後由CD4T細胞引起的神經性疾病。腦和脊髓神經周圍有活化巨噬細胞，髓鞘被破壞，神經傳導異常等，該病可經MBP特異的CD4T細胞轉移。研究證明，鼠EAE是由MBP特異的、表達Vβ8和/Vβ13的、MHCⅡ類限制的T細胞介導的。實驗性自身免疫性甲狀腺炎也有類似遲發超敏反應的炎症現象。
