摘要：

免疫系统是维持人体自身健康状态所必不可少的关键系统。免疫学的研究已经明确指出，免疫系统依靠所具有的免疫防御、免疫监视和免疫自身稳定三大功能，通过消灭外来病原体、防止感染，以及监控体内异常病变细胞、防止癌症的发生，对维持机体内环境的稳态发挥着重要作用。尤其是，近年来肿瘤免疫治疗的研究已经成为生命科学与医学交叉领域的重要课题，甚至在未来有望成为彻底治愈肿瘤的突破口。本文对人类对免疫力的认识过程进行简单介绍，介绍几种与免疫力异常相关的疾病，并且简要介绍人为调控免疫力强弱在临床上的应用。

关键词：免疫力；免疫系统；免疫的环境影响；免疫性疾病；免疫学应用

1.引言：

自Robert Koch在十九世纪后期提出了著名的病菌学说和Koch准则并真正意义上阐明了传染病与病原微生物之间的关系，人类的对免疫学的研究便进入了科学免疫学时期。在近两百年的时间内，生物学家按个体、细胞、分子的层次，由宏观到微观，由浅入深地阐明了免疫系统的运行机制，初步解答了“免疫系统如何维持机体稳态”这一问题；并从免疫系统的结构和功能出发，揭示了“免疫力”这一概念的本质，并由此催生出免疫力的多种临床应用，在生命科学的发展史上具有极为重要的意义。

2.正文：

2.1.人类对免疫力的认识历程与免疫学发展简史

免疫(Immunity)，是人体的一种生理功能，人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分，从而破坏和排斥进入人体的抗原物质，或人体本身所产生的损伤细胞和肿瘤细胞等，以维持人体的健康[1]。免疫力，是免疫学中的一个重要概念，是用来衡量人体免疫功能的强弱程度的标准。免疫力可能是最早被人类接触和了解的免疫学概念：它的形成与人类历史上曾多次发生的瘟疫密切相关。

瘟疫，即大规模烈性传染病，在历史上一度成为对人类造成最严重危害的灾难之一。在特定的历史时期，烈性传染病因其传播迅速、难以控制和预防等特点，导致人口的锐减和生产力的急剧下降，因而受到人类的广泛重视。早在古罗马时期，人们感染瘟疫的难易程度、感染后发病的严重程度以及治愈的难易程度在不同的群体中有较大的差异。且患过某种疫病后幸存的人，难以被同种疾病再次感染。这种具有显著个体差异的对传染病的抵抗能力被古罗马人命名为“免疫力”。这便是人类对免疫现象的最早观察和诠释。

然而，传染病的病因和流行规律在很长的一段历史时期内始终未被人们所了解，而只能通过直观感受进行猜测和推理。事实上，意大利的Girolamo Fracastoro和德国的Jacob Henle很早就通过对疫病的传染方式进行研究和分类，提出疾病的诱因是一种“能独立存在且在患者体内繁殖的有机体”。然而，这种观点始终未得到充分的认可。在微生物被发现和证明存在之前，根据医学界主流的观点，传染病的诱发和传播被归因于“瘴气”，即疾病以一种有害气体为载体而在人与人之间相互传播。直到19世纪，Louis Pasteur成功证明了微生物的存在，Robert Koch借此提出了著名的疾病的病菌学说，才最终明确地表达了微生物和疾病之间的因果关系。免疫学宣告进入了科学免疫学时代。

在科学免疫学时代，免疫学家把注意力转移到了对人体自身免疫机制，即形成免疫力的结构和功能基础的研究中。这一阶段的研究集中于组织和细胞水平层面，代表学说有免疫的体液理论和细胞理论。以Emil von Behring和Kitasato Shibasaburo为代表的体液理论认为免疫依赖于由病原体诱导产生的抗体；而以Илья Мечников为代表的细胞理论则认为，以宿主体内吞噬细胞为主力的主动防御机制是人体免疫的核心。而现在我们知道，细胞免疫和体液免疫在免疫应答中相互协调，共同成为了实现人体免疫力作用的要素。

在上世纪50年代至今的现代免疫学时代，免疫学与分子生物学有机结合，从蛋白质和核酸分子的层次，对免疫的分子机制和信号通路进行细致而透彻的剖析。从更加微观的角度反映了人体免疫力建立的途径和微观机制，发现了越来越多的与免疫应答相关的分子，也为人类通过控制免疫进程来对免疫力从不同的角度进行增强或削弱，从而治愈疾病提供了理论依据。

2.2与免疫力强弱程度有关的免疫性疾病

2.2.1自身免疫病与免疫缺陷病

自身免疫病(Autoimmune Disorders)是一种机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病[15]。自身免疫病与免疫耐受的概念密切相关；免疫耐受的存在抑制了免疫系统对自身抗原的应答，使这种应答局限于对衰老变性的自身成分的清除。然而，在一定的情况下，人体针对自身抗原的免疫力会发生异常的加强，以至于对正常的组织和细胞发起攻击，进而影响人体的正常生理活动。

自身免疫病的诱发因素多种多样，关键是人体自身抗原在环境变化的影响下发生了结构和功能上的改变，或者因与某种病原体抗原相似从而成为免疫系统分泌的抗体和分化的细胞毒性T细胞攻击的目标，从而导致免疫力的不正常升高。免疫抑制剂的使用可以抑制这一过程，也因此能够缓解自身免疫病的症状。

免疫缺陷病(IDD)，指免疫系统的各组分因为某种原因发生结构和功能上的缺陷，从而导致人体免疫功能降低的综合征[12]，临床上常表现为感染和恶性肿瘤的易发。IDD按成因可分为原发性免疫缺陷病和获得性免疫缺陷病。原发性免疫缺陷病由基因缺陷所导致，在先天形成；而获得性免疫缺陷病的形成原因较为复杂，既可能由营养不良和药物误用引起，也可能由某些病原体的感染引起。在后者的范畴中，危害最大的无疑是感染HIV后诱发的获得性免疫缺陷综合征，即AIDS[3]。

2.2.2获得性免疫缺陷综合征(AIDS)简介

获得性免疫缺陷综合征(AIDS)，又称艾滋病，是由人类免疫缺陷病毒(HIV)所引起的一类潜伏期长、发病缓慢、致死率高的的传染性疾病[6]。最早的艾滋病病例的记录发生于1981年的美国，在此后的短短四十年内蔓延全球，严重危害着人类的生命健康。

人类免疫缺陷病毒(HIV)是一种典型的反转录RNA病毒，它的寄主主要是CDT+4细胞、巨噬细胞和树突状细胞。HIV借助细胞表面的CD4等受体将RNA注入宿主细胞内，并在细胞中利用反转录酶合成DNA并整合到宿主的基因组中并进行表达复制。HIV大量存在于患者的体液中，主要通过性接触、母婴途径和血液输送来传播。患者在感染HIV之后到死亡共经历三个阶段：急性感染期、无症状潜伏期和发病期，共平均历经11年。

HIV难以从人体中完全清除的原因是多方面的。首先，HIV的反转录酶在该过程中缺乏有效地校正机制，使得HIV极易在复制的过程中发生变异并产生大量新的类型：一方面使免疫系统难以识别新型HIV以致降低了免疫应答的速率；另一方面也使得人类研制HIV疫苗的工作举步维艰。其次，HIV的主要寄主为人体的辅助性T细胞，也就是说，它所攻击的对象为免疫系统本身，在发病后期会导致人体的免疫力几乎全部丧失，从而无法正常行使免疫监控和清除功能。这也解释了为什么AIDS患者的死因往往是严重感染引起的并发症或者恶性肿瘤。

时至今日，人类仍未能找到彻底治愈AIDS的方法。目前治疗并控制HIV感染最有效的方法是由美籍华裔医学家何大一所提出的“鸡尾酒疗法”，即通过联合使用多种不同的抗反转录药物，来抑制HIV的转录过程，从而减缓其复制过程和破坏免疫系统的速度。运用该方法，可以使患者的预期寿命接近于正常人；但该方法仍然存在着成本较高、药物依赖性强的特点，因此依然存在着较大的发展空间。

2.3人工调节免疫力的临床应用

2.3.1疫苗与免疫预防

机体的适应性免疫力不仅可以通过感染病原体而产生，更可以通过接种疫苗的方式来人工促使机体产生主动的免疫应答，从而达到免疫预防的目的。

疫苗(vaccine)是接种后能使机体对特定疾病产生免疫力的生物类制剂的统称[1]。天花疫苗是最早被发明并取得大规模应用的疫苗。早在十六世纪，中国古人便发现，已经感染过天花的人不会再次患病；据此，古人发明了“人痘接种术”，即通过将天花痘浆接种于健康人来引起轻微感染，从而得到天花的免疫力的预防方式，被称为免疫接种的雏形。而在现代医学中，英国的Edward Zinner一般被认为是天花疫苗的发明人。他证实接种牛痘可以使人们产生对天花的抵御能力。牛痘疫苗在全球范围内的推广，使得天花成为第一例真正意义上被人类所消灭的传染病。然而事实上，在Zinner的时代，人们并没有广泛意识到传染病和致病微生物之间的关系，也就是说，Zinner对牛痘疫苗的发明依然属于经验免疫学研究的范畴。

真正阐释疫苗作用机理的科学家是Louis Pasteur。Pasteur发现，在一定的实验室培养条件下，通过长时间的存放和多代培养，病菌的毒性可能会减弱，而其抗原性基本不发生改变。据此，Pasteur发明了通过将减毒的鸡霍乱菌和狂犬病毒注射入实验动物体内，实验动物在感染相同病原体时的发病率和死亡率大大降低。由Pasteur首创的减毒疫苗制作工艺，成为此后两百年内几乎所有疫苗研制的基本原理，对后世产生了深刻的影响。

而直到Louis Pasteur证实了微生物的存在以及Robert Koch提出了疾病的病菌学说，人们才知道疫苗增强人体免疫力的具体作用机制：疫苗具有较强的抗原性和较弱的毒性，进入机体后，可以在不引发感染的情况下激发机体的初次免疫应答，从而使机体产生对该种抗原的记忆；因此在病原体入侵时，记忆细胞和存留在体液中的抗体便可通过强烈的二次免疫，在短时间内被消灭病原体，防止机体患病。基于这一原理，此后的两百多年间发展了出多种抗原类型和制造方式各异的疫苗，如灭活疫苗、减毒疫苗、重组疫苗、质粒DNA疫苗等。

免疫接种是人类所认识到和成功应用的，最早的通过增强人体自身免疫力来防范传染性疾病的措施。疫苗的应用，使得人类有能力在面对瘟疫是不再畏惧、不再束手无策，而是真正有了一件可以反击的武器。从拯救生命的角度来看，疫苗，堪称是免疫学史上最伟大的发明。

2.3.2通过生物应答调节剂和免疫抑制剂进行的免疫治疗

免疫治疗是近年来发展出的一种借助一定的药物或细胞制剂，从细胞、分子和整体水平人为干预和调整机体的免疫功能来治疗疾病的措施，它包括免疫分子和细胞治疗，以及免疫应答调节剂和免疫抑制剂的使用。

免疫应答调节剂是一类可以控制和调节患者免疫力的药物制剂，通常分为分子制剂和细胞制剂两种类型。免疫应答调节剂的主要功能是促进免疫力不足患者的免疫，少数也可以抑制免疫应答。分子制剂主要包括抗体、细胞因子和微生物制剂，主要通过保护或破坏机体内分裂产生的免疫细胞、或影响信号转导途径来促进或抑制免疫应答；而细胞制剂主要包括细胞疫苗、干细胞和过继免疫细胞等，这些细胞在人体内可以激活免疫应答或者直接杀伤肿瘤或病原体，从而达到增强免疫的目的。

免疫抑制剂是一类化学合成药物和微生物制剂的统称，一般通过抑制干细胞内蛋白质合成和免疫细胞的分裂，来达到抑制机体免疫功能的目的。因此，免疫抑制剂主要应用于抑制器官移植后的排斥反应以及治疗自身免疫病方面。异体器官移植的排斥反应主要与细胞免疫相关，而免疫抑制剂可以通过抑制细胞增殖、破坏细胞结构和阻断细胞诱导来实现对细胞免疫的阻断作用，从而防止排异反应的发生。可以说，是免疫抑制剂的诞生破除了阻碍异体器官移植从设想变为现实的最后一道壁垒，拯救了无数的生命。但由于目前常见的免疫抑制剂的选择性普遍不强、特异性较差，人体正常的免疫反应往往也会受到抑制，从而使病人已受到感染或诱发肿瘤。因此，未来的免疫抑制剂研发应基于对免疫机制的深入了解，开发出特异性较强、对正常免疫影响较小的新型抑制剂，从而降低药物毒性。

3.结论：

机体通过免疫系统的一系列复杂免疫应答机制，来清除入侵的病原体和体内的异常细胞，从而维持机体的稳态和健康。免疫系统是机体免疫力发挥作用的结构基础，也是免疫应答过程的主要对象。在免疫应答过程中，免疫力作为免疫应答强弱的衡量标准和指标，反映了机体应对免疫层面上异常状态的调控能力。人体免疫力的可能受到机体内外多种因素的影响。环境因素可以通过影响免疫调控中的各个环节，来制约免疫应答的剧烈程度，进而改变免疫力的强弱程度。

免疫力过强或过弱均有可能会导致机体稳态失调，影响健康状况。免疫力过弱甚至丧失，会令机体中易发生癌细胞的失控而滋生肿瘤，或易受病原微生物的入侵而发生感染，导致败血症和器官衰竭，严重可致死。同时，免疫力也并非越强越好；过于剧烈的免疫应答，往往会造成对自身组织和细胞的攻击，从而导致自身免疫病。在临床上，通过人为手段，如疫苗、免疫抑制剂等增强或削弱人体的免疫力，从而达到所期望的效果，具有一定的应用价值。

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