黏膜免疫系统 – 人体的边防部队

黏膜免疫系统是人体免疫力的一个极其重要的组成部分。

可以这样说:黏膜免疫系统是人体直接防御外敌的边防部队,而我们通常更加了解的免疫系统则是镇压内部叛乱分子和坏人的公安武警。

二者构成了人体免疫力的整体。

我们人体实际上是沉浸在细菌的海洋中的,你迎面吹过来的风里就含有大量的细菌,同时也有相当海量的病毒环伺周围。每天都有很多细菌和病毒落在我们人体皮肤上,通过饮食或者饮水进入我们的肠道内。

这些细菌,有些是好细菌或者无害的细菌,有些就是坏细菌。

如何既要防止坏细菌作乱又要给好细菌提供必要的生存环境呢?

这就是黏膜免疫系统的功能之所在。

实际上所有有黏膜存在的地方都有黏膜免疫系统存在:包括皮肤、胃肠道、呼吸道、口腔,泌尿生殖道、鼻腔黏膜等等。

皮肤是我们人体面对外界异种抗原的第一道防线长城。它的主要组成是肩并肩紧密贴在一起的上皮细胞。

但是只有长城没有驻防部队怎么能行呢?

我以前曾经以为:上皮纯粹是由上皮细胞组成,不会有别的细胞。但是我也一直在迷惑:如果免疫细胞不能到达皮肤和肠道的上皮细胞,那么该如何防御发生在这一层的异物入侵呢?

这个困惑随着我对黏膜免疫系统的了解增多而烟消云散。

现在我知道了,上皮组织内并不仅仅是上皮,在这些上皮细胞之间,还夹杂有一种叫“黏膜上皮内淋巴细胞(IEL)”的免疫细胞。

简言之,黏膜免疫系统是除了经典细胞免疫与体液免疫之外,存在于机体的另一套结构完整、调节完善的免疫系统,它能够对外界致病性抗原产生强大免疫反应,同时对于无致病性抗原保持免疫耐受。

黏膜免疫系统的组成

黏膜免疫系统的主要组成部分是一类叫“黏膜相关淋巴组织”的结构,这种组织在所有存在黏膜的地方都有分布,比如皮肤、肠道、鼻腔黏膜、呼吸道、口腔,支气管、泌尿生殖道等等。肠道因为黏膜表面积远远大于其它黏膜(差不多有400平方米,几乎有一个篮球场大小),所以它是最主要的组成部分。

肠相关淋巴组织主要包括派尔氏集合淋巴结肠系膜淋巴结

位于肠道部分的这个结构就叫肠道黏膜相关淋巴组织。位于呼吸道部分的就叫呼吸道道黏膜相关淋巴组织。其它依此类推。

在肠系膜下还有着人体最大的淋巴结集群,也属于黏膜免疫系统的一部分。

黏膜免疫系统包含人体高达80%的免疫细胞和50%以上的淋巴组织,所以黏膜免疫系统是人体内最大的免疫主战力量,把如此大规模的作战部队都部署在一线,足见人体对这个黏膜免疫系统的重视。

我前面提到了一种非常不同于其它淋巴细胞的黏膜上皮内淋巴细胞。它们穿插分布于上皮细胞间,个头较小。

它们在人体各种各样的上皮细胞内都有分布。

上皮内淋巴细胞占正常肠上皮细胞的5%15%

以前人们一直认为T淋巴细胞在免疫学上都是来源于胸腺的,也就是在叫“胸腺”的军校内训练和成熟,才成为具备完全战斗力的合格军人(免疫细胞)。

但是1986年发表的新发现打破了这一观点,比如位于肠道内的上皮内淋巴细胞只存在于肠道上皮,没有在其它地方发现。这些上皮内淋巴细胞可以在小肠的支持下成熟,而不必专门到胸腺这所军校内训练。

人体的免疫细胞并不是兼职多项功能的,而是有专业化细胞,具备专业化功能。比如有专门的侦察兵细胞(抗原递呈细胞)。

40多年前人们首次发现肠道黏膜上皮组织中有一种特别的细胞,它不同于周围的普通上皮细胞,是一种可以对抗原物质进行“胞吞转运”的细胞,换句话说,也就是可以把可疑特务武装押送到派出所的侦察兵,也叫M细胞。这里的派出所实际上就是淋巴小结。

黏膜免疫系统的功能

临床研究显示, 95%以上感染皆发生于黏膜,或者病原微生物从黏膜侵入机体。为预防黏膜途径感染发生,人体因此演化出一套非常复杂而严密的防御系统--黏膜免疫系统。

它是机体抵抗病原入侵感染的第一道防线。

它依靠的是人体的防御长城(紧密排列的上皮细胞)和上面的驻防部队(上皮内淋巴细胞,M细胞等免疫细胞)。

肠道黏膜上皮细胞可以分泌大量黏液,在这些上皮细胞的表面形成一层黏液层,可以阻止微生物附着于上皮细胞。

具体是怎么实现的,那很复杂,我就不细讲了。

我下面要讲,黏膜免疫系统是针对外界不是自己的那些生物或者组分(也就是异物抗原)而发生战斗防御反应的。

但是人体内有很多细菌,包括皮肤上,口腔里,肠道内等等。数量最多的还是大肠。总数量多达100万亿个,重量多达1-2公斤。

如果免疫系统对这么多的细菌都发生排斥反应的话,那人体就不要活了,整个人体铁定会爆的。

另外还有我们每天吃到肚子里的食物,包括大量尚未消化完全的蛋白质,都属于异物蛋白,都是抗原,假如人体的免疫系统对它们也发生反应,那么人体的免疫系统也就会疲劳过度完蛋了。

但是我们看到的是,人体和这些亿万个细菌相安无事地生活了百万年,我们吃饭轻易也不会引发人体的过度反应。

免疫系统其实是有所为,有所不为

如何分辨好和坏,非常关键。

简单地说,健康的肠道栖息有大量的共生菌,但是免疫系统并不把它们认为是异种抗原和坏分子,也就是没有试图驱逐和消灭它们;同样,每顿饭后食物中的蛋白质都会进入小肠、大肠,但是一般情况下,功能正常的免疫系统也不会对这些食物蛋白产生过度反应

列位,我的这一段话可是暗藏玄机,你可要小心理解其背后的陷阱呀。哪些陷阱?容我吊一下胃口,咱们等一会儿再说。

先说一个让很多医生和科研人员都会感到吃惊的现象,至少我看到以后感觉很惊讶。

这就是,正常肠道黏膜呈现出许多慢性炎症反应的特点!在肠道的黏膜上皮中存在有为数众多的活化的T淋巴细胞,也就是我前面提到的上皮内淋巴细胞。

有意思的是,这些炎症反应表现的大量存在并非是细菌感染所致,而是局部黏膜表面受到无数持续不断的非致病性抗原刺激所导致的反应。这些非致病性抗原来自咱们提到的肠道菌群。

在我眼里,这分明就是肠道菌群在训练咱们的免疫系统呀!

看到了没?这就是二者的互动和相互提携。在这个方面,免疫系统是有所不为的,也就是不对正常的肠道细菌发生反应。用专业名词讲是免疫系统对肠道菌群产生了耐受。

此过程对稳定人体和肠道细菌之间的共生关系非常重要。

肠道内共生菌(好细菌)还可为肠黏膜细胞提供营养物质,维持肠道微环境的酸性环境,抑制坏细菌的定居和繁殖,这些都构成了肠道屏障功能的重要组成部分。

总体上,共生菌的存在有利于人体抵抗外来病原菌的侵袭和诱导机体对代谢食物的耐受。

而面对坏细菌,免疫系统则是必须有所作为的!

免疫系统到底如何区分好细菌和坏细菌呢?

好的细菌与致病菌不同,它不能表达黏蛋白酶及黏附、定居和侵入因子,因此不能分解肠道内保护性的黏液层。那些大便内带有黏液的人,一定是有坏细菌把黏液破坏并且导致其流出了。

肠道的黏膜免疫系统在共生菌群存在的压力下,会诱导永久活化的抗炎症反应系统这就使得免疫系统始终处于一种激活状态,这就相当于军队的战备状态,随时可以作战了。

肠道免疫系统的成熟与功能发挥也需要共生菌的存在。

肠道免疫系统的成熟与功能发挥也需要共生菌的存在

黏膜免疫系统功能异常和与此相关的疾病

黏膜免疫系统如果功能崩溃的话,外界的细菌和病毒以及其它的病原体一定会波涛汹涌地入侵人体,导致感冒、细菌性炎症、支原体感染等等一大堆疾病的发生。

回到前面我曾经提到过的陷阱,到底是什么意思呢?

我说“健康的肠道栖息有大量的共生菌,但是免疫系统并不把它们认为是异种抗原和坏分子”时,隐含的意思是,“不健康的”肠道菌群,其共生菌少,免疫系统会不适合地发动免疫反应,引起炎症反应。

也就是说如果肠道内有大量的坏细菌出现,黏膜免疫系统必定会出现针对坏细菌的强烈的炎症反应,可能就会出现很多与此相关的疾病。

比如肠道易激惹综合征、艰难梭菌感染、胃肠炎、乳糜泻、自身免疫性疾病、炎性肠病(如克罗恩氏病)。这些都是跟肠道的黏膜免疫系统失调有关的。

同样,当我说“功能正常的免疫系统也不会对这些食物蛋白产生过度反应”时,隐含的意思是,功能不正常的免疫系统就会对食物蛋白就会产生不恰当的免疫反应。

平时经常可以见到一些人有“食物不耐受”的问题,主要是这些食物的蛋白质会被细胞误认为是异种蛋白,从而被免疫系统识别和攻击。其释放的炎症因子可以导致人体不适。

如果发生在鼻腔黏膜,比如感冒的时候,则病毒入侵位于鼻腔黏膜的上皮细胞,这时候,黏膜免疫系统发挥防御作用,造成鼻腔黏膜的水肿充血,因此说话声音就变得不同于平常。

慢性鼻窦炎、反复呼吸道感染与黏膜上皮内的免疫细胞所形成的分泌型IgA过高密切相关。

请点击黄色箭头所示绿色物体即为入侵上皮细胞的细菌。白色即上皮细胞此处输入图片描述

小肠蠕动形成的黏液层流可以将共生菌冲离肠道表面,使其不能黏附上皮细胞 ,破坏上皮屏障。

另外,腹泻、膀胱癌、尿道感染、湿疹、呼吸道感染等疾病也与黏膜免疫系统失调有关。

加强你的黏膜免疫系统

主要措施有两个:一是营养;二是饮食品种选择。

让免疫细胞得到及时的营养补充;合适的食品可以增加好细菌,减少坏细菌,让炎症反应变得不是那么强烈,可以回归到正常强度。

其次是品种多样化的食品;少吃精米精面;少吃红肉;多次蔬菜水果;多吃富含纤维素和抗性淀粉的食物。

这些都是我一直在强调的。

最重要的,多喝水。

黏膜免疫系统是人体抵御外界之敌的主要力量。它的神奇之处在于它能够有效地识别外界的不友善敌军,而不会对友军发起攻击。友军可以跟人体相安无事地生活,并且促进人体的免疫系统成熟和功能完善。健康的肠道菌群也会让黏膜免疫系统功能更加强大而且不会偏靶。

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