畜牧人

動物機體識別自身和非自身物質(zhì)的一系列復(fù)雜的生物學(xué)反應(yīng)，具有保護機體完整性的作用。但在一定條件下，也會對機體有害。

免疫一詞起源于拉丁語 immunitas，原意為免除公役,移用于醫(yī)學(xué),最初僅指免除某種傳染病。至于人工免疫的實踐則在千年之前已有記載。如唐代開元年間即有種人痘以預(yù)防天花的免疫方法；明代隆慶年間安徽太平縣有專業(yè)者到各地為人種痘，種后發(fā)生之痘在江南一帶稱為“太平天花”。此法曾相繼傳至朝鮮、日本、土耳其和英、法、德、俄諸國。1796年英國人琴納發(fā)明用接種牛痘苗的方法預(yù)防天花，人痘苗才漸被取代。中國藏族人民用和緩型牛瘟毒血灌喂健康牦牛的免疫方法，稱為“灌花”，也由來已久。

免疫可分為非特異性免疫和特異性免疫。非特異性免疫也稱先天免疫，為種的特性，由遺傳決定。如豬瘟不會傳給其他動物，人不感染牛瘟等。對異物的清除是通過溶菌酶、干擾素和吞噬細胞等的作用，免疫作用并不因接觸外來異物而有所增強。一些無脊椎動物的保護性免疫多屬此類。脊椎動物則以特異性免疫與非特異性免疫相聯(lián)系。特異性免疫也稱后天獲得性免疫，只在外來異物侵入機體后才出現(xiàn)，并因與入侵異物的接觸而增強。動物機體內(nèi)的特異性免疫系統(tǒng)及其作用機理和在獸醫(yī)實踐上的應(yīng)用可簡述如下。

　　一、免疫系統(tǒng)

主要由中樞免疫器官和外周免疫器官以及各種免疫活性細胞組成，在機體內(nèi)分布廣泛，對抗原性異物具有識別并與其發(fā)生反應(yīng)的高度能力；還能接受、傳遞、貯存和記憶與免疫有關(guān)的信息。免疫系統(tǒng)中如有任何環(huán)節(jié)失靈或失調(diào)，即可導(dǎo)致抵抗傳染病力量的降低或喪失，或產(chǎn)生各種免疫疾病。

中樞免疫器官

包括骨髓、胸腺和鳥類的法氏囊(又稱腔上囊)，或哺乳動物的類似組織,是免疫活性細胞的供應(yīng)者，并控制機體免疫反應(yīng)。其中骨髓是產(chǎn)生流動細胞的發(fā)源地，各種血細胞和淋巴細胞均由骨髓的干細胞分化而來。干細胞進入胸腺后形成 T細胞（胸腺依賴淋巴細胞），經(jīng)血流遷至外周免疫器官的胸腺依賴區(qū)，定居增殖，出入體液循環(huán)。受抗原刺激后，多數(shù)變成具有免疫效應(yīng)的致敏淋巴細胞，參與細胞免疫反應(yīng)；少數(shù)變成記憶細胞，貯存和傳遞抗原信息。壽命較長，能存活數(shù)月至數(shù)年不等。

干細胞在法氏囊或其類似組織中分化增殖而成 B細胞（非胸腺依賴淋巴細胞），經(jīng)血流移至外周免疫器官非胸腺依賴區(qū)，定居增殖，不再或較少返回血液。受抗原刺激后,多數(shù)轉(zhuǎn)化為漿細胞,少數(shù)轉(zhuǎn)化為記憶細胞。漿細胞能產(chǎn)生抗體,發(fā)揮體液免疫作用。成熟的B細胞壽命僅數(shù)天至數(shù)周。此外還有 K細胞（殺傷淋巴細胞），有殺傷靶細胞的作用。

巨噬細胞由骨髓干細胞直接分化而成，能吞噬和殺滅病原體等異物及動物體自身衰老的細胞，識別和處理抗原，并將抗原信息傳遞給免疫活性細胞；還能釋放淋巴細胞活化因子，激活免疫活性淋巴細胞，產(chǎn)生干擾素干擾病毒增殖。其他如中性粒細胞、嗜堿性粒細胞、嗜酸性粒細胞等，在有關(guān)免疫反應(yīng)中都有一定作用。

外周免疫器官
　是機體對抗原異物產(chǎn)生免疫應(yīng)答的主要場所。主要包括：①淋巴結(jié)。其中淋巴細胞的70％左右為T細胞，此外有B細胞、漿細胞以及網(wǎng)狀細胞和巨噬細胞等。鳥類僅有發(fā)育不全的淋巴結(jié)，如盲腸扁桃體。水禽有一個頸胸淋巴結(jié)和一對腰淋巴結(jié)。②脾臟。在胚胎期與骨髓一樣具有造血功能，以后成為全身最大的淋巴器官。脾的淋巴細胞約有33～36％為T細胞,50～60％為 B細胞，具有全身性防御作用。③其他彌散的淋巴組織。包括扁桃體與散布在消化道、呼吸道及泌尿生殖道中的集合淋巴結(jié)與孤立淋巴結(jié)，均有局部產(chǎn)生抗體和吞噬病原菌的作用。

二、免疫應(yīng)答

機體免疫系統(tǒng)對抗原產(chǎn)生的特異性應(yīng)答，可分為體液免疫應(yīng)答和細胞免疫應(yīng)答兩類?？乖悄茉跈C體內(nèi)引起特異性應(yīng)答產(chǎn)生免疫物質(zhì)（如抗體、致敏淋巴細胞等），或能與相應(yīng)免疫物質(zhì)發(fā)生特異性結(jié)合的復(fù)雜有機物。抗原的前一種特性稱為免疫原性，后一種特性稱為反應(yīng)原性。兼具兩方面特性的抗原稱完全抗原；某些有特異結(jié)構(gòu)的多糖、脂類及青霉素、磺胺等藥物，僅有反應(yīng)原性而無免疫原性的稱半抗原。抗原對機體是異物，分子量在5000以上，并有決定抗原特異性的化學(xué)活性穩(wěn)定基因，稱抗原決定簇。一個大分子抗原表面往往有許多不同的抗原決定簇。每一決定簇各有其特異性，可與抗體上的相應(yīng)結(jié)合簇引起應(yīng)答。常見的抗原（完全抗原）類型有細菌、病毒、外毒素（產(chǎn)生于細菌體外的有毒蛋白質(zhì)）、異種動、植物的復(fù)雜蛋白質(zhì)（如異種血清、吸入的花粉等）和血球抗原（其特異性決定不同的血型）等。

體液免疫應(yīng)答
　即抗原刺激機體產(chǎn)生抗體的免疫反應(yīng)。其基本過程為：抗原進入機體后，被吞噬細胞降解成為抗原信息，傳給輔助 T細胞，經(jīng)其濃縮再傳給具有特殊受體的 B細胞，使其增殖為漿母細胞，并轉(zhuǎn)化為漿細胞。漿細胞能合成并分泌球蛋白，從而產(chǎn)生抗體。因此抗體即機體對抗原刺激產(chǎn)生的具有免疫活性的球蛋白，又稱免疫球蛋白,常簡寫作Ig。有的水溶性抗原,可不經(jīng)輔助T細胞介導(dǎo)，直接激發(fā)B細胞而產(chǎn)生抗體?？贵w(Ig)的結(jié)構(gòu)，是以二硫鍵連接的兩對相同的多肽鏈，其中短的一對稱輕鏈（L鏈），長的一對稱重鏈（H鏈）。按重鏈結(jié)構(gòu)的不同Ig可分為不同的種類。Ig還可用番木瓜酶水解為兩個抗原結(jié)合片(簡稱Fab) 和一個可結(jié)晶片（簡稱Fc）。每一 Fab上有一個抗原結(jié)合簇，只能與相應(yīng)的抗原結(jié)合,并根據(jù)它們各自的活性而呈現(xiàn)不同的反應(yīng),如補體結(jié)合反應(yīng)、沉淀反應(yīng)、凝集反應(yīng)、組織致敏和穿透胎盤傳遞等。此外，結(jié)合簇還代表每種免疫球蛋白抗原的特異性，即對異種動物有抗原性。已知的脊椎動物抗體主要有以下4類（人類多一類IgD）:①IgG。是哺乳動物最主要的血清免疫球蛋白（見圖），主要在脾和淋巴結(jié)中合成,存在于體液中。母兔的IgG能通過胎盤給予胎兒,但豬、犬和貓的胎兒經(jīng)胎盤獲得的IgG僅為以后得自初乳的5％。 其他家畜系從初乳授給幼畜。禽類系從卵黃中授給。②IgM。是抗原刺激后最先出現(xiàn)的抗體,主要在脾和淋巴結(jié)中合成，存在于血漿中。在低等脊椎動物如鯊魚中，是體內(nèi)唯一的抗體。多數(shù)動物(除家兔外)不能通過胎盤傳遞。③ IgA。主要由腸道和呼吸道的淋巴組織合成，存在于初乳、唾液和其他分泌液以及消化道、泌尿道、呼吸道等的粘膜上。是粘膜局部免疫的體液防御因素。在分娩24小時內(nèi)經(jīng)初乳授予的IgA和IgM可使幼畜對敗血癥具有抵抗力。以上3類抗體都具有抗菌、抗病毒以及中和毒素的作用。④ IgE。主要在腸道和呼吸道中合成。對同種細胞有強烈的親嗜性，故又稱同種細胞親嗜性抗體。特別容易附著于肥大細胞和嗜堿性粒細胞上。與相應(yīng)抗原結(jié)合后，釋放組織胺、5-羥色胺、徐緩激肽和過敏癥遲緩反應(yīng)物質(zhì)(SRS-A)等,引起速發(fā)型過敏反應(yīng)，有時稱為過敏反應(yīng)素或過敏反應(yīng)抗體。

抗原初次進入機體后，通常菌體抗原經(jīng)5～7天、病毒抗原略短、毒素抗原經(jīng)2～3周方出現(xiàn)抗體。最先出現(xiàn)的抗體是IgM,維持數(shù)周至數(shù)月即消失。IgG出現(xiàn)稍遲,其濃度常于IgM將消失時達高峰，可維持數(shù)月至數(shù)年。IgA 出現(xiàn)最遲,常于IgG出現(xiàn)后的2周至1～2月才少量存在于血中，維持期較長。當(dāng)機體再次接觸同種抗原時，保存有原來抗原信息的記憶細胞迅速分化增殖,產(chǎn)生反應(yīng),稱為再次反應(yīng)，可用以制造抗體濃度很高的高度免疫血清。

細胞免疫應(yīng)答
　是致敏淋巴細胞與相應(yīng)抗原作用后所引起的特異性免疫反應(yīng)。 T細胞接受抗原刺激后分化增殖為致敏淋巴細胞。當(dāng)該細胞再次接觸相應(yīng)抗原時，該細胞的產(chǎn)物淋巴因子即被釋出，能單獨或促進其他細胞共同發(fā)揮免疫作用。已知的淋巴因子有移動抑制因子、活化因子、超化因子和干擾素等近20種，均屬蛋白質(zhì)或肽類，其主要免疫效應(yīng)為招引和激活吞噬細胞，加強吞噬作用，殺傷靶細胞的細胞毒性，并可引起遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng)，增強細胞防御力，干擾病毒繁殖。

三、免疫性疾病

主要包括對機體有害的免疫反應(yīng)和免疫缺陷癥。

變態(tài)反應(yīng)
　又稱過敏反應(yīng)。即有些機體受某些抗原(變應(yīng)原、過敏原)刺激后,產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細胞,使機體處于致敏狀態(tài)；當(dāng)機體再次受同一抗原刺激，即導(dǎo)致機能紊亂及組織損害的特殊免疫病理反應(yīng)。引起變態(tài)反應(yīng)的變應(yīng)原有完全抗原如異種血清、異種組織粒、微生物、蟲類、花粉等;半抗原如青霉素、磺胺等藥物,以及不常接觸的金屬如鎳、鈹?shù)取Ｒ婪磻?yīng)機理的不同，分為4個類型:第Ⅰ型為過敏反應(yīng)，如枯草熱和哮喘；第Ⅱ型為細胞溶解反應(yīng)，如陣發(fā)性血紅蛋白尿；第Ⅲ類為免疫復(fù)合物反應(yīng),如腎小球炎。以上3類均屬速發(fā)型，由抗體參與。第Ⅳ類為遲發(fā)型，由 T細胞參與，如結(jié)核菌素反應(yīng)。

自身免疫性反應(yīng)
　系在某種條件下機體自身組織成為抗原而引起,由此而誘發(fā)的組織損傷或功能紊亂,稱自身免疫性疾病。如犬全身性紅斑狼瘡，雞神經(jīng)性馬立克氏病、水貂阿留申病、白來航雞自發(fā)性甲狀腺炎及馬傳染性貧血病等均屬于此類疾病。其實質(zhì)是機體的識別功能被破壞。原因有：自身組織細胞抗原性發(fā)生質(zhì)的改變；某些組織與外來抗原有共同抗原成分(類屬抗原)；外來抗原與機體自身細胞結(jié)合;在異常情況下,被抑制的“禁忌細胞株”解除了抑制，產(chǎn)生大量針對自身組織的抗體等。

免疫缺陷癥
　系免疫系統(tǒng)的組織或細胞由于遺傳缺陷或后天損傷，免疫功能發(fā)生障礙而造成的疾病。家畜常由抗淋巴細胞或骨髓病對免疫組織的損害而引起。繼發(fā)性體液免疫缺陷常見于雞法氏囊病、雞內(nèi)臟型馬立克氏病和牛白血病。水貂阿留申病中漿細胞增多，可引起高球蛋白白血癥、布魯氏桿菌接種也可引起免疫球蛋白合成不全的體液免疫缺陷。約有 1％阿拉伯馬駒因不能產(chǎn)生B、T細胞的遺傳缺陷而致死。

四、免疫在獸醫(yī)上的應(yīng)用

主要用于傳染病的診斷和預(yù)防。

1．免疫診斷

分為血清學(xué)診斷和變態(tài)反應(yīng)診斷。①血清學(xué)診斷。由于抗原 -抗體反應(yīng)具有特異性，從機體血清中測出某種特定抗體的存在，可說明該機體過去或現(xiàn)在患有某種疾病。反之，也可用已知的血清來鑒定未知的抗原，作出診斷。通常應(yīng)用者有沉淀反應(yīng)、凝集反應(yīng)和補體結(jié)合反應(yīng)等。用熒光抗體法、酶標抗體法和同位素標記法則反應(yīng)更為迅速。此外，也可用已知病毒或毒素混合后，注射于易感動物，稱中和試驗，再根據(jù)發(fā)病與否作出診斷。②變態(tài)反應(yīng)診斷。應(yīng)用已知變應(yīng)原，檢查機體是否存在被某種病原致敏過的免疫細胞 (T細胞)。如常用結(jié)核菌素對乳牛作皮內(nèi)注射或點眼試驗，用馬鼻疽菌素對馬作皮下注射或點眼試驗，以及用布魯氏桿菌水解素對羊作皮內(nèi)注射試驗等，觀察被檢動物有無遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng)而作出判斷。

2．免疫預(yù)防

可分為主動免疫和被動免疫：①主動免疫。系由機體本身接受抗原刺激，產(chǎn)生特異性應(yīng)答而建立的免疫。疫病恢復(fù)或隱性感染后獲得免疫，稱天然主動免疫；注射或口服疫苗等途徑獲得的免疫，稱人工主動免疫。自 100年前巴斯德首創(chuàng)雞霍亂菌苗、炭疽菌苗、狂犬病疫苗以來，許多人工主動免疫的獸用菌苗和疫苗相繼研究成功。“疫苗”一詞原包括以各種病原體制成，用以預(yù)防疫病的生物藥品。在中國，習(xí)慣上稱用細菌制成的全苗為菌苗；疫苗泛指用病毒、立克次氏體、原蟲等所制的生物藥品。菌苗與疫苗均有死、活兩大類。死苗系用適當(dāng)藥劑如福爾馬林等在適當(dāng)條件下進行滅活處理,而保存其保護性抗原,或加佐劑以增強其免疫力的菌(疫)苗。中國常使用的死菌苗有各種厭氧梭菌苗、羊大腸桿菌苗、各種家畜巴斯德氏菌苗和羊鏈球菌苗等?；蠲缟贁?shù)選自異種天然病原（如用于牛、羊的豬型布氏桿菌二號苗，和用于綿羊的山羊痘苗），絕大多數(shù)系經(jīng)人工選育或誘變而成,或通過異種動物多次傳代,使其喪失對本動物的致病力而保留其抗原性。如中國培育的牛瘟疫苗，對于肅清全國牛瘟起過很大作用；豬瘟疫苗、羊痘疫苗和鴨瘟疫苗也已證明安全有效。此外，活苗還可經(jīng)理化因素處理培育而成。與死苗相比，活苗一般用量較小、免疫力較強、用費較低;但絕大多數(shù)必須凍干,否則易于失效，有些還易于散布病毒。死苗安全性和保存性較好，但用量大、費用高、不利運輸。通過提取更為有效的亞單位，可以剔除無特異性、甚至有副作用的抗原，但因費用大、生產(chǎn)手續(xù)繁而尚未被大量采用。應(yīng)用遺傳工程技術(shù)，可望開創(chuàng)疫苗制造的新里程。②被動免疫。系輸入外來抗體或致敏的 T細胞，使動物獲得短時間的被動免疫力；或通過母畜的初乳和雛禽的卵黃，供給母源抗體以抵抗疾病。被動免疫維持時間短(2～4周)，消失后動物仍可得病，因此，仍應(yīng)進行主動免疫以強化其免疫力。此外，免疫血清可用于價值高的動物的某些初期傳染病的治療。

　　獸醫(yī)免疫除主要應(yīng)用于家畜傳染病外，也日益滲透到其他方面，如利用高敏度放射免疫分析測定激素的精微含量變化，以診斷生殖疾病和判斷妊娠；檢查組織相容抗原，培育純系實驗用動物；預(yù)測育種效果和鑒定系譜以及測定基因組位點等。獸醫(yī)免疫學(xué)現(xiàn)已成為比較醫(yī)學(xué)的重要組成部分；同時，許多其他學(xué)科的進展也正在促進獸醫(yī)免疫學(xué)的不斷發(fā)展。