过敏、Vaccine、免疫系统
1.免疫系统并不是清除细菌和病毒
(1)人体的免疫系统与细菌、病毒等微生物处于一种平衡的状态,只会清除那些对健康产生危害的寄生虫、细菌和病毒,人体中其实有大量的细菌被免疫系统豁免,而且很多细菌对人体有益,与人是共生关系。
(2)实际上健康人的体内也有病毒,平常相安无事,但在人体免疫力下降很多时,有些病毒就会大量繁殖,进而产生疾病症状。
比如中国95%的人口体内有“巨细胞病毒”,是疱疹病毒的一种,被感染后绝大部分人是没有症状的,只有在化验时才能发现。还比如弓形虫这种寄生虫,英国有40%的人口被感染,法国更是达到了90%,中国也有20%-30%,但大部分人一辈子和弓形虫相安无事。
2.人体的第一道防线是:皮肤+粘膜+肺
(1)人体最表面的皮肤是由死去的细胞堆积而成的,表皮下的汗腺、皮脂腺会分泌具有抗菌成分的物质,所以只要皮肤上没有破损,几乎没有什么微生物能穿过我们的皮肤。
(2)粘膜和肺也是直接和外界接触的器官,比如在呼吸的过程中会有各种杂质和微生物进入肺部,那些在肺泡上游走的“尘细胞”就会把这些“异物”吞下。类似细菌这类的生物会被分解,而类似PM2.5这种无法分解的物质就存在尘细胞的肚子里,等装满了就顺着气管上纤毛的摆动游走到咽喉部位,从气管进入食道或者鼻腔,痰就是这些东西混合着唾液形成的,实际上大部分痰会进入胃中,由胃酸来进行处理,所以,胃酸是人体防线中的非常重要的杀伤性武器。
3.伤口出现时,怎么办?
当伤口出现后,细菌等微生物就会趁虚而入,这时候伤口附近组织中的“肥大细胞”会释放“组织胺”这种物质,让血管膨大,血管壁变薄,使细胞间隙变大,然后血浆就会带着各种类型的白细胞(嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、单核细胞)赶到伤口处,其中的单核细胞会变成“巨噬细胞”,将细菌等微生物吞噬,在吞噬的过程中还会分泌各种物质,比如各种蛋白酶、氧化氢、一氧化氮等,将其杀灭,因为这些物质对正常细胞也有害处,所以在伤口复原前,反而会出现感染恶化的现象。
4.免疫系统是如何处理病毒感染的?
(1)面对免疫系统,其实病毒挺脆弱的,它只能伪装成可以被受体接受的样子才能进入细胞,而且病毒的结构很基础,一小段DNA,或者是一小段RNA,外面套上一个蛋白质外壳。它只有进入细胞后才能表现出生命的繁殖特征,否则大部分时候跟非生命体一样。
(2)病毒想复制自身进行繁殖,就必须进入细胞内部,让细胞帮忙复制才可以。所以,如果病毒在进入细胞之前就遇到了抗体,抗体就会先占据它和细胞结合的位置,于是病毒就失去了感染细胞的能力。
(3)但是,如果病毒在遇到抗体之前就进入了细胞,免疫系统中就会有一种“杀伤性T细胞”来把那些被病毒劫持了的细胞杀死。
(4)“杀伤性T细胞”是怎么找到这些被病毒劫持的细胞的呢?这是因为细胞在帮病毒复制时,病毒外壳的蛋白质会暂时存在于细胞膜上,杀伤性T细胞就是靠识别这些蛋白质找到那些被感染的细胞,然后分泌“穿孔蛋白”,让被感染的细胞表面出现很多漏洞,然后再把一些毒素注入到细胞里,这些毒素会让细胞自动开启自杀程序,溶酶体的膜一破,膜里的所有细胞器,还有病毒,就全被消化掉了。
5.免疫系统怎么不胡乱攻击自身细胞?
这是因为我们的“体细胞”上都有名为“MHC”的良民证,全称叫“组织相容性复合体”,它是一个系列的蛋白质,拥有它就能免受杀伤性T细胞的追杀。MHC还有另一个功能,它可以粘附在任何异常的蛋白质上,粘住后就会发生改变,变成杀伤性T细胞不认识的样子,于是异常的蛋白质也可以通过这样的方式被清除掉。
所以你可能也想到了,正是因为亲属间的MHC差异比陌生人小,所以亲属间的器官移植成功的概率高,但除了同卵双胞胎之外,其他亲属也只是算“相近”,达不到一致,仍然需要配合抑制免疫的药终身服用,减小排异反应。
6.输血为什么不发生排异反应?
这是因为输血时输的并不是那些直接采集来的血液,而是经过分离和浓缩后的红细胞,里面已经不包含白细胞和血小板等其他物质,所以只要红细胞匹配就不会有排异问题。而且就算是输入“全血”,也因为红细胞占比超过98%,大约是白细胞的100倍,因此只有极少量的白细胞会被输入,所以并不会引发很严重的免疫反应。
很多人都知道输血时要看血型,不匹配就会出现溶血症,也就是红细胞的膜上会出现很多穿孔,这麻烦就大了,所以我们输血的时候血型必须要搭配才行。
7.过敏是怎么回事?
(1)哮喘和荨麻疹是常见的过敏病症,它们有一个共同的病因:不明物质刺激了肥大细胞,释放了组织胺,导致血管壁通透性增加,组织液外溢,皮肤、粘膜隆起。如果隆起发生在气管上就是哮喘;隆起发生在皮肤上就是严重的瘙痒;鼻粘膜隆起就是过敏性鼻炎;如果发生在脑部血管,就是偏头疼,一些过敏体质的人容易头疼就是这个原因。
(2)吃抗组织胺药物可以抑制过敏。药物的原理就是通过人为方式设计一种分子,它和组织胺长得很像,会首先和粘膜上的受体结合,点位被占据后,就不会再和真正的组织胺结合,过敏的过程也就被扼制住了。
8.疫苗是怎么工作的?
(1)最早期的疫苗是死亡的细菌和病毒,把它们注射到人体后,它们外壳上的蛋白会让身体产生抗体。但风险在于,有些致病物质没有被杀死,就会造成真正的感染,另外有可能抗体没有被激活,或者量不够多。
(2)后来出现的疫苗是改造过的致病物,它们是活的,也在复制自己,所以不会产生抗体产生量不够的问题。但也有可能致病物改造不到位,仍然有致病性。
(3)最新的疫苗里只有那些有害物质的外壳上的抗原,没有活的细菌和病毒。所以即便产生抗体失败,也不会造成真正的感染。
(4)接种疫苗虽然有风险,但它带来的风险远小于不接种疫苗带来的危害。尤其是像狂犬病病毒,感染的是脑细胞,神经元是不可再生的,所以一旦大面积感染,就不可能再恢复,唯一可以避免身亡的方法就是接种狂犬病疫苗。