上QQ阅读APP看书，第一时间看更新
第三节 抗原的分类及重要的抗原物质
自然界抗原的种类繁多，根据不同的分类依据可将抗原分为不同种类。
一、根据抗原刺激机体产生抗体是否需要T 细胞辅助分类
1.胸腺依赖性抗原
胸腺依赖性抗原（thymus dependent antigen，TD-Ag）是指刺激B 淋巴细胞产生抗体时需要T 细胞辅助的抗原。 绝大多数天然抗原都是TD-Ag，如病原生物、异种或同种异体细胞及血清蛋白等。
2.胸腺非依赖性抗原
胸腺非依赖性抗原（thymus independent antigen，TI-Ag）是指刺激B 淋巴细胞产生抗体时无需T 细胞辅助的抗原。 TI-Ag 种类较少，主要有细菌脂多糖（LPS）、荚膜多糖和聚合鞭毛素等。
二、根据抗原与机体的亲缘关系分类
1.异种抗原
指来自另一物种的抗原物质。
（1）病原生物：
对人而言，各种病原生物（如细菌、病毒、立克次体和寄生虫等）都属于异种物质，对机体均具有较强的免疫原性。 这些病原生物虽然结构简单，但化学组成却相当复杂，是由多种抗原成分组成的复合体。 病原生物侵入机体引起疾病的同时，其抗原物质也刺激机体产生特异性免疫应答。 所以，可以通过测定患者血清中的特异性抗体，用于传染病的诊断；或用病原生物制备有效的疫苗进行预防接种，可预防相应病原生物的感染。
（2）细菌外毒素与类毒素：
细菌外毒素是某些细菌在生长代谢过程中合成分泌到菌体外的毒性蛋白质，对机体具有较强的毒性作用，同时又具有很强的免疫原性，能刺激机体产生抗外毒素的抗体，即抗毒素。 外毒素经过0.3%～0.4%甲醛处理后，可使其失去毒性而保留免疫原性，称为类毒素。类毒素能刺激机体产生特异性抗体，可用于人工自动免疫，临床常用的类毒素有白喉类毒素和破伤风类毒素等。
（3）抗毒素：
源于动物免疫血清，一般是用类毒素免疫动物（如马、兔等）后制备的。 这种含抗毒素的动物免疫血清对人体具有两重性：一方面它含有特异性抗体，可以与体内相应的外毒素（抗原）结合，从而使外毒素失去毒性，故临床上可用于对外毒素所致疾病的特异性治疗和紧急预防；另一方面动物免疫血清对人而言是一种异种蛋白质，可刺激机体产生抗动物血清的抗体，反复使用有可能引起超敏反应。 所以，在应用异种动物免疫血清之前，必须做皮肤过敏试验。 临床上常用的抗毒素血清有白喉抗毒素、破伤风抗毒素等。
理论与实践
动物免疫血清的皮试
动物免疫血清是用类毒素免疫动物后得到的含有相应抗毒素的血清，如破伤风抗毒素（TAT），作为抗体能与相应的外毒素特异性结合而中和外毒素的毒性，故目前仍是许多外伤病人紧急预防和治疗的首选药物，但由于破伤风抗毒素对人体是一种异种蛋白，易引起过敏反应，所以在注射前应做皮试。
破伤风抗毒素皮试：①取破伤风抗毒素血清1500U，抽取0.1ml 加生理盐水稀释至1ml 作为皮试液；②取皮试液0.1ml 在前臂屈侧皮内注射，15～30 分钟观察注射局部反应，局部红肿在1cm 以上或荨麻疹样硬结为阳性反应。 必要时应以生理盐水在另一前臂做对照试验。
破伤风抗毒素皮试阳性者，在注射破伤风抗毒素全量前，必须进行脱敏治疗。
（4）异嗜性抗原：
异嗜性抗原是一类与种属无关，存在于人、动物、植物及微生物之间的共同抗原，最初是由Forssman 发现，故又名Forssman 抗原。 异嗜性抗原对研究人类某些自身免疫性疾病的发生机制及疾病的诊断有一定的意义。
2.同种异型抗原
是指同一种属不同基因型个体间存在的抗原，亦称同种异体抗原。 常见的人类同种异型抗原主要有血型抗原和人主要组织相容性抗原即HLA 抗原。
（1）血型抗原：
血型抗原是人类红细胞表面的同种异型抗原，主要有ABO 血型抗原和Rh 血型抗原。
1）ABO 血型抗原：
根据人类红细胞表面携带A、B 抗原的不同，可将人类红细胞血型分为A 型、B 型、AB 型和O 型。 人体内存在天然的ABO 血型抗体，为IgM 类抗体。 各种不同血型的红细胞表面的抗原及血清中所含的抗体见表1-2。
表1-2 ABO 血型抗原及抗体
2）Rh 血型抗原：
1940 年Landsteiner 和Wiener 用恒河猴（Rhesus Macacus）的红细胞免疫豚鼠和家兔后获得的抗血清能与85%白种人红细胞发生凝集反应，表明人红细胞表面含有与恒河猴红细胞表面相同的抗原成分，称之为Rh 抗原。 人类红细胞表面有Rh 抗原的称为Rh 阳性（Rh +），缺乏Rh 抗原者为Rh 阴性（Rh -）。 中国汉族人中99%为Rh 阳性。 正常情况下，人体血清中不存在针对Rh 抗原的天然抗体，抗Rh抗原的抗体仅在接受Rh 抗原刺激后才能产生。 例如，将Rh +血液输给Rh -的受者或者Rh -的母亲妊娠而胎儿为Rh +，可导致受血者或母亲体内产生抗Rh 抗原的IgG 类抗体，如果该受血者再次输入Rh +的红细胞或该母亲再次妊娠Rh +胎儿时，则此受血者可产生输血反应或该母亲再次妊娠的Rh +胎儿可出现新生儿溶血症（详见第八章：超敏反应）。
（2）HLA 抗原：
HLA 抗原是人类主要组织相容性复合体编码的抗原，是人体最复杂的同种异型抗原。HLA 抗原是引起临床同种异体器官移植排斥反应的物质基础，是HLA 抗原重要医学意义之一。 它的功能主要是提呈抗原、约束免疫细胞间相互作用、诱导胸腺内T 细胞分化成熟等（详见第六章：主要组织相容性复合体及其编码分子）。
3.自身抗原
自身抗原（autoantigen）是指能诱导机体发生免疫应答的自身物质。 正常情况下，机体免疫系统对自身组织细胞表达的抗原不会产生免疫应答，即自身耐受。 但在某些特殊情况下，自身成分可以成为抗原物质，诱导机体产生免疫应答。
（1）隐蔽的自身抗原：
隐蔽的自身抗原是指在机体发育过程中与机体免疫系统相对隔绝，从未与T、B淋巴细胞接触过的自身组织成分（如眼晶状体蛋白、精子、甲状腺球蛋白和神经髓鞘碱性蛋白等）。 在相关部位发生外伤、感染或手术等情况下，这些隐蔽的自身抗原进入血流，即隐蔽的自身抗原被释放，暴露于免疫系统，产生针对隐蔽自身抗原的免疫应答，导致自身免疫性疾病的发生。
（2）修饰的自身抗原：
修饰的自身抗原是指机体自身组织成分在某些理化或生物因素（如电离辐射、化学药物和微生物感染等）作用下，组织细胞结构发生改变而形成新的抗原表位，成为被修饰的自身抗原，可刺激机体产生免疫应答，重者能引起自身免疫性疾病。 如长期服用甲基多巴类药物后，可引起自身免疫性溶血性贫血。
三、根据抗原与疾病的关系以及诱导免疫应答特点的不同分类
1.肿瘤抗原
肿瘤抗原是指细胞在癌变过程中出现的新抗原或肿瘤细胞异常或过度表达的抗原物质的总称。 根据肿瘤抗原的特异性，可将其分为两类。
（1）肿瘤特异性抗原：
指肿瘤细胞特有的或只存在于某种肿瘤细胞而不存在于正常细胞的新抗原，大多是基因突变的产物。 目前，应用单克隆抗体已在人类黑色素瘤、结肠癌、乳腺癌等肿瘤细胞表面检测出此类抗原。
（2）肿瘤相关性抗原：
指肿瘤细胞和正常组织细胞均可表达的抗原，只是其含量在细胞癌变时明显增高。 此类抗原只表现出量的变化而无严格的肿瘤特异性。 检测肿瘤相关性抗原对某些肿瘤的诊断及预后判断有一定的价值，胚胎抗原是其中的代表，如肝癌细胞产生的甲胎蛋白。
2.其他抗原
移植抗原和器官移植排斥反应相关；变应原和超敏反应性疾病相关；自身抗原和自身免疫病相关；耐受原和免疫耐受的发生相关等。
四、其他分类方法
抗原的其他分类方法简述如下：①根据抗原的产生方式的不同将其分为天然抗原和人工抗原；②根据抗原是否在抗原提呈细胞内合成，将其分为内源性抗原和外源性抗原；③根据抗原的基本特性将其分为完全抗原和半抗原；④根据抗原的物理状态不同将其分为颗粒性抗原和可溶性抗原；⑤根据抗原化学性质的不同可将其分为蛋白质抗原、多糖抗原及多肽抗原等。
相关链接
非特异性免疫刺激剂
某些物质，与通过TCR/BCR 特异性激活T/B 细胞应答的抗原不同，可非特异性激活T/B 细胞发生应答，称为非特异性免疫刺激剂，包括超抗原、佐剂和丝裂原等。
超抗原（superantigen，SAg）是一类只需极低浓度（1 ～10ng/ml）即可非特异激活人体总T/B 细胞库中2%～20%的T/B 细胞克隆，引发强烈免疫反应的大分子物质。 SAg 可能与细菌性食物中毒、自身免疫性疾病和某些肿瘤的发生有关。 佐剂（adjuvant）是指预先或与抗原同时注入体内后，能够增强机体对该抗原的免疫应答能力或改变免疫应答类型的物质。 最常使用的是弗氏不完全佐剂和弗氏完全佐剂。 疫苗中添加适量佐剂可以提高免疫效果。 丝裂原（mitogen）是指能够直接与静息T、B 淋巴细胞表面相应受体结合，非特异刺激多克隆T、B 淋巴细胞发生有丝分裂的物质。 丝裂原与自身免疫病的发生相关，也可以用于检测T、B 淋巴细胞的功能。
案例1-1
王某，男，7 岁，三周前，父母认为其感冒并且自行服药后痊愈（具体用药不详），近几日早晨起床发现双眼睑和下肢浮肿且逐渐加重，但活动后水肿可减轻，伴有食欲减退，恶心、呕吐和尿量减少，尿液呈洗肉水样。 体格检查：心率90 次/分，血压150/100mmHg。 化验：尿蛋白（++++），肉眼血尿，血清抗链球菌溶血素“O”滴度增高。
初步诊断：链球菌感染后肾小球肾炎。
思考
1.患儿初步诊断为链球菌感染后肾小球肾炎的依据是什么？
2.链球菌感染为什么会导致肾小球肾炎的发生？
（车昌燕）