免疫系統（英文名：immune system）是執行免疫功能的組織系統，由免疫器官、免疫細胞和免疫分子3部分組成。免疫器官分為中樞免疫器官（骨髓和胸腺）和外周免疫器官（淋巴結、脾和黏膜相關淋巴組織等），兩者通過血液循環和淋巴循環；免疫細胞是免疫應答主要執行者，其中絕大多數來源于骨髓造血干細胞，免疫細胞可以分為固有免疫細胞（巨噬細胞、中性粒細胞、樹突狀細胞等）和介導特異性應答的適應性免疫細胞（T淋巴細胞、B淋巴細胞）；免疫分子種類多，包括抗體、補體和細胞因子等由免疫細胞分泌的可溶性分子、表達于免疫細胞表面的膜分子、分化群分子、黏附分子、主要組織相容性分子和各類受體分子如補體受體和細胞因子受體等。
免疫學的發展經歷了長期的過程，其發展大致分為3個時期，即經驗免疫學時期、實驗免疫學時期和科學免疫學時期。《黃帝內經》中記載：“正氣存內，邪不可干”，表明3000多年前的人們已認識到，疾病的發生發展與機體內在的抵抗力有密切關系，在治療中亦非常注重調節和增強機體的抵抗力。18世紀，英國的醫生愛德華·詹納（Edward Jenner）發現擠奶女工因接觸患有牛痘的牛后受到感染而不會得天花，意識到人工接種“牛痘”可能預防天花。19世紀后期，微生物學的發展為免疫學的形成奠定了基礎。19世紀末，俄羅斯科學家埃黎耶·梅契尼可夫（Metchnikoff）發現細胞吞噬作用，提出了細胞免疫的假說。1910年，奧地利著名醫學家卡爾·蘭德斯坦納（Karl Landsteiner）等研究了抗原抗體及其反應具有特異性的化學基礎，開啟了抗體與半抗原關系的研究。1957年，澳大利亞學者伯內特（F.M.Burnet）提出的克隆選擇學說是免疫學發展中最為重要的理論，為免疫生物學發展奠定了基礎，并使免疫學超越了抗感染免疫領域，從而開啟了現代免疫學新階段。
免疫應答指機體免疫細胞通過識別“自身”和“非己”異物而發生活化、增殖和分化，有效清除抗原性異物的一系列生理效應的過程。根據種系和個體免疫系統的發育過程及抗原性異物的識別特點和效應機制不同，機體免疫應答分為固有免疫和適應性免疫兩種類型，其中適應性免疫分為T細胞介導的適應性免疫應答和B細胞介導的適應性免疫應答。機體的免疫功能由免疫系統執行，免疫系統的功能可表述為以下3方面：免疫防御，防止病原菌的侵害，清除病原體及其毒素等；免疫自穩，清除損傷或衰老的自身細胞，維持自身耐受和對非己抗原產生適度的免疫應答；免疫監視，清除突變細胞/被感染細胞。免疫損傷是指機體接觸抗原致敏后，再次受到相同抗原刺激時發生的一種機體功能紊亂或組織細胞損傷的病理性免疫應答反應，通常稱為變態反應或者超敏反應。超敏反應根據發生的機制和臨床特點分為Ⅰ型超敏反應、Ⅱ型超敏反應、Ⅲ型超敏反應、Ⅳ型超敏反應4型。
名詞定義
免疫
免疫源于拉丁文“immunitas”，原意為免除勞役和賦稅，在醫學領域后引申為對感染性疾病具有抵抗力。在相當長的一段時期內，免疫一度被認為僅是一種抵抗病原菌或病原體感染的保護機體的功能。然而，隨著醫學免疫學的發展，人們發現非感染性異物也能引起免疫反應。在某些情況下，機體對病原體的防御或對異物的清除作用也能引起組織損傷和疾病。因此，現代免疫學認為，免疫是機體識別“自己”和“非己”，對“非己”產生免疫應答加以清除，對“自己”產生天然免疫耐受的一種生理功能。此種反應在正常情況下，產生免疫保護作用，以維持機體內環境的穩定；而在異常情況下，產生免疫損傷，導致疾病的發生和發展。
免疫系統
機體的免疫系統（immune system）是執行免疫功能的組織系統，由免疫器官、免疫細胞和免疫分子3部分組成。免疫系統由主要功能為檢測、應答和消除病原體及轉化細胞的組織、細胞和分子組成。
系統組成
免疫器官
免疫器官分為中樞免疫器官和外周免疫器官，兩者通過血液循環和淋巴循環。中樞免疫器官包括骨髓和胸腺，是免疫細胞發生和分化發育的場所；外周免疫器官包括淋巴結、脾和黏膜相關淋巴組織等，是成熟免疫細胞定居的部位，也是適應性免疫應答發生的主要場所。
免疫細胞
免疫細胞，是免疫應答主要執行者，其中絕大多數來源于骨髓造血干細胞。免疫細胞可以分為固有免疫細胞和介導特異性應答的適應性免疫細胞。固有免疫細胞包括巨噬細胞、中性粒細胞、樹突狀細胞（deDC）、自然殺傷細胞（NKcell）、自然殺傷T細胞（NKT細胞）、γ/δT細胞（γ/δTcell）、肥大細胞（mastcell）、嗜酸性粒細胞（和嗜堿性粒細胞等，履行固有免疫功能。樹突狀細胞和巨噬細胞又是抗原提呈細胞（APC；又稱抗原呈遞細胞），也會參與適應性免疫應答。介導適應性免疫應答的細胞主要是T淋巴細胞（又稱T細胞）和B淋巴細胞（Blymphocyte，又稱B細胞）。T細胞表面的特異性抗原識別受體〔T細胞受體（TCR）〕只能識別和結合經抗原提呈細胞處理和加工的抗原，即抗原肽-主要組織相容性復合體（MHC）分子配位化合物。B細胞則可通過表面B細胞受體（BCR）直接識別結合相應的抗原分子，而不需抗原提呈細胞的參與。T、B細胞識別抗原后，啟動特異性細胞和體液免疫應答，共同完成機體的免疫功能。此外，血小板、紅細胞、上皮細胞、內皮細胞和脂肪細胞等多種細胞也具有免疫功能。
免疫分子
免疫分子種類多，包括抗體（AB）、補體（C）和細胞因子（CK）等由免疫細胞分泌的可溶性分子、表達于免疫細胞表面的膜分子如TCR和BCR、分化群（CD）分子（CD分子一般指白細胞分化抗原）、黏附分子、主要組織相容性分子和各類受體分子如補體受體和細胞因子受體等。免疫分子參與對“非己”物質的識別，介導免疫細胞之間的相互協作，具有極其廣泛的應用。
免疫系統各組成部分的功能協調對維持機體內環境的相對穩定具有重要作用，否則將導致各種自體免疫性疾病。
免疫功能
機體的免疫功能由免疫系統執行，免疫系統的功能可表述為以下3方面：
免疫防御
免疫防御，是指機體防止外界病原菌的入侵和清除已入侵病原體如病毒、細菌、真菌和寄生昆蟲等的免疫保護作用，即抗感染免疫。若此種反應過強或持續時間過長，則在清除病原微生物或病原體的同時，也能引起組織損傷或功能異常，發生超敏反應；若反應過低或缺失，則可發生免疫缺陷病。
免疫自穩
免疫自穩，是指免疫系統具有自身精細的網絡調節，通過對“自己”耐受和清除體內損傷、衰老和死亡的細胞，維持機體內環境相對穩定。免疫耐受被打破，免疫調節功能紊亂，免疫系統將“自己”視為“非己”，對自身成分產生免疫應答，會導致自身免疫病和過敏性疾病的發生。
免疫監視
免疫監視，是指免疫系統識別體內不斷出現的畸變、突變、衰老、死亡的和被病原體感染的細胞，并將其清除。若此功能減弱，則會發生腫瘤和持續性感染。
免疫系統履行免疫功能時有賴于免疫系統的免疫識別、免疫應答、免疫調節和免疫記憶能力。免疫識別能力指免疫細胞通過識別“非己”物質如包括外來的病原體和體內產生的腫瘤細胞等；免疫應答能力指免疫系統對識別信號做出應答，通過多種細胞和分子的作用清除“非己”物質；免疫調節能力指免疫應答必須受到嚴密的調控，若免疫調節紊亂則導致相關疾病；免疫記憶的能力指機體對再次感染的病原菌或病原體發生快速和增強的應答，可有效預防相同病原微生物或病原體再次感染引起疾病。
免疫應答
免疫應答指機體免疫細胞通過識別“自身”和“非己”異物而發生活化、增殖和分化，有效清除抗原性異物的一系列生理效應的過程。根據種系和個體免疫系統的發育過程及抗原性異物的識別特點和效應機制不同，機體免疫應答分為固有免疫和適應性免疫兩種類型。
固有免疫
固有免疫又稱天然免疫或非特異性免疫，是機體在長期種系發育和進化過程中逐漸形成的一種出生時就具備的可遺傳的天然防御功能。
1、固有免疫應答系統組成
包括組織屏障，如皮膚黏膜及其附屬成分組成的物理和化學屏障；固有免疫細胞，如吞噬細胞、NK細胞和DC等；固有免疫分子，如補體、細胞因子、Caspase-3等。
2、固有免疫的主要特點
適應性免疫
適應性免疫又稱獲得性免疫或特異性免疫，是機體在生活過程中接觸特定抗原而產生的，非遺傳性的，只針對相應抗原性異物起作用的防御功能。介導適應性免疫應答的細胞是能夠特異性識別抗原的T細胞和B細胞。
此外，適應性免疫應答還具有克隆性、調節自體內環境穩定（又稱體內穩態）、維持自身耐受性及多樣性等特點。
免疫損傷與疾病
免疫損傷是指機體接觸抗原致敏后，再次受到相同抗原刺激時發生的一種機體功能紊亂或組織細胞損傷的病理性免疫應答反應，通常稱為變態反應或者超敏反應。超敏反應根據發生的機制和臨床特點分為Ⅰ型超敏反應、Ⅱ型超敏反應、Ⅲ型超敏反應、Ⅳ型超敏反應4型。
Ⅰ型超敏反應
Ⅰ型超敏反應（typeⅠhypersensitivity）又稱速發型超敏反應或過敏反應，主要由特異性IgE介導產生，可發生于局部或全身。臨床上將接受某些抗原刺激后，易產生特異性IgE抗體引發過敏反應的患者，稱為特應性個體，或具有過敏體質。Ⅰ型超敏反應的主要特征：發生快，消退也快；一般不會發生嚴重的組織細胞損傷；有明顯個體差異和遺傳背景。
發生機制
Ⅰ型超敏反應的主要成分和細胞
（1）IgE受體交聯啟動活化信號：處于致敏狀態的機體再次接觸相同變應原時，變應原與致敏的肥大細胞或嗜堿性粒細胞的2個或以上相鄰IgE結合，使膜表面FcεRⅠ交聯形成配位化合物，啟動活化信號。交聯的FcεRⅠ通過胞內段的免疫受體酪氨酸激活基序（ITAM；又稱免疫受體酪氨酸激活模體、抗原識別激活基序）傳遞胞內信號，誘導靶細胞脫顆粒，合成及釋放生物活性介質。抗IgE抗體交聯細胞膜上的IgE或抗FcεRⅠ直接連接FcεRⅠ可導致肥大細胞/嗜堿性粒細胞脫顆粒和新介質的合成。
（2）生物活性介質產生生物學效應：肥大細胞、嗜堿性粒細胞和嗜酸性粒細胞釋放大量生物活性介質作用于效應組織和器官，在Ⅰ型超敏反應中發揮重要的生物學效應引起局部或全身過敏反應。根據效應發生的時相和持續時間的長短分為速發相和遲發相兩種類型。速發相反應主要由顆粒內預先形成的儲備的介質引起，通常在接觸變應原后數分鐘內發生，可持續數小時。以血管通透性增強、黏液分泌和平滑肌收縮為主要表現特點。遲發相反應主要由新合成的脂類介質如白三烯、血小板活化因子和某些細胞因子引起，通常在變應原刺激后2~4h發生，可持續數天，表現為局部的以嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞和中性粒細胞浸潤為特征的炎癥反應。
ⅰ.組胺：組胺是一種血管活性肽，與組胺受體結合后，可引起毛細血管擴張癥和通透性增加、黏膜腺體的分泌增多等。組胺的作用短暫，可以很快被血液中的組胺酶滅活。
ⅱ.趨化因子：趨化因子是一種低分子多肽，可以趨化嗜酸性粒細胞。
ⅲ.激肽原酶：激肽原酶可以將激肽原轉變為激肽類物質，例如緩激肽可以促進支氣管平滑肌收縮和毛細血管通透性增加。
ⅳ.白三烯：白三烯作用比組胺要強，可引起支氣管平滑肌收縮并且作用時間長。白三烯也可以促進毛細血管擴張和通透性增加以及促進腺體的分泌。
ⅴ.血小板活化因子：血小板活化因子可活化炎癥細胞，還可凝集和活化血小板進而釋放活性胺類物質增強Ⅰ型超敏反應。
ⅵ.細胞因子：細胞因子可進一步誘導淋巴細胞、粒細胞和單核巨噬細胞釋放更多細胞因子和其他炎癥介質。在后期產生的細胞因子如IL-4、IL-13等，可進一步促進Th2細胞的應答和B細胞IgE類型轉換。IL-3、IL-5和粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF）等可誘導嗜酸性粒細胞分化和活化。
環境和遺傳因素
Ⅰ型超敏反應性與個體的遺傳因素和所處的環境密切相關。Ⅰ型超敏反應性疾病是多基因參與的復雜疾病，已發現多個過敏發病相關的候選易感基因。環境因素對過敏性疾病發生的影響也受到高度關注。增加超敏反應概率的環境因素主要是兒童早期接觸病原體、微生物及建立腸道正常菌群不足。衛生假說提出兒童早期接觸相對較差的衛生環境，有助于防止變態反應性哮喘的發生。衛生條件的改善和醫療措施的應用使人們暴露于各種病原體的機會減少，容易導致免疫功能失調，如Th1/Th2細胞失衡，進而易引發過敏性疾病。兒童早期接觸各類病原菌或病原體，易激活Th1細胞應答及相關細胞因子的產生，同時誘導Treg的產生，抑制Th2細胞相關細胞因子的產生，進而阻斷IgE抗體的產生。
臨床常見疾病
全身過敏反應
局部過敏反應
防治原則
避免接觸變應原
通過詢問過敏史和皮膚試驗查出變應原，避免接觸是預防Ⅰ型超敏反應最有效的方法。皮膚試驗通常是將可能引起過敏反應的藥物、生物制品或其他變應原經過稀釋后皮內注射到受試者前臂內側，15~20min后觀察結果，若局部皮膚出現風團直徑大于1cm為皮試陽性，提示為過敏原。也可用放射變應原吸附試驗（RAST）檢測患者血清中特異性IgE以檢出變應原。
脫敏治療
脫敏治療是一種過敏性疾病特異性的免疫防治方法。
Ⅱ型超敏反應
Ⅱ型超敏反應（type Ⅱ hypersensitivity）是由抗細胞表面和細胞外基質抗原的特異性IgG或免疫球蛋白M（IgM）類抗體與相應抗原結合后，在補體、吞噬細胞和NK細胞參與下，引起的以細胞溶解或組織損傷為主的發作較快的病理性反應，又稱為細胞溶解型超敏反應或細胞毒型超敏反應。
發生機制
誘導Ⅱ型超敏反應的靶抗原
正常、改變的和被抗原或抗原表位結合修飾的自身組織細胞及細胞外基質，均可成為Ⅱ型超敏反應的靶抗原。靶抗原主要包括以下幾類:①正常存在于血細胞表面的同種異型抗原，如ABO血型抗原、Rh抗原和人類白細胞抗原（HLA）；②某些外源性抗原與自身成分存在共同抗原，如鏈球菌的某些組分與心臟瓣膜病、心肌、腎小球基膜之間的共同抗原；③由外傷、感染和藥物等因素引起改變的自身組織細胞和細胞外基質抗原；④外來抗原或半抗原進入機體后，可非特異性結合細胞表面，引起免疫應答。
損傷機制
抗上述自身組織抗原的抗體通過下述機制引起病理損傷。
臨床常見疾病
防治原則
Ⅱ型超敏反應常見于以上眾多的臨床疾病中，其防治的基本原則同Ⅰ型超敏反應，在此基礎上，強調針對原發病和并發癥等，進行綜合防治。
Ⅲ型超敏反應
Ⅲ型超敏反應（type Ⅲ hypersensitivity）是由可溶性免疫配位化合物沉積于局部或全身多處毛細血管基底膜后，通過激活補體，并在中性粒細胞、嗜堿性粒細胞、血小板等效應細胞的參與作用下，引起以充血水腫和中性粒細胞浸潤為主要特征的炎癥反應和組織損傷，又稱為免疫復合物型超敏反應或血管炎型超敏反應。
發生機制
免疫復合物的形成與沉積
內源性抗原如變性DNA、核抗原和腫瘤抗原等以及一些外源性抗原包括病原菌或病原體抗原、異種血清等可誘導機體產生IgG、IgM或IgA類抗體，與血液循環中的可溶性抗原結合形成可溶性免疫復合物（IC）。正常情況下IC可被單核巨噬細胞吞噬清除。若可溶性IC不能被有效清除，就會沉積于毛細血管基底膜引起炎癥反應和組織損傷。
免疫復合物沉積的機制
IC沉積引起的炎癥損傷
IC沉積或鑲嵌于血管基膜是造成血管基膜炎癥和組織損傷的始動因素。
臨床常見疾病
局部免疫復合物病
全身性免疫復合物病
防治原則
Ⅲ型超敏反應常見于以上眾多的臨床疾病中，其防治的基本原則同Ⅰ型超敏反應，在此基礎上，強調針對原發病和并發癥等，進行綜合防治。
Ⅳ型超敏反應
Ⅳ型超敏反應（type Ⅳ hypersensitivity）是受抗原刺激產生的效應T細胞介導的表現為單個核細胞浸潤、細胞變性或壞死為特征的炎癥性免疫應答。效應T細胞包括Th1、Th17、CTL和巨噬細胞。Ⅳ型超敏反應發生較慢，亦稱為遲發型超敏反應（DTH），通常在再次接觸抗原后18~24h后出現，48~72h達到高峰。
發生機制
臨床常見疾病
臨床上的超敏反應性疾病常表現為以某一型機制為主的混合型，例如腎小球腎炎與Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型超敏反應都有關。同一抗原也可以引發不同類型的超敏反應。
防治原則
Ⅳ型超敏反應常見于以上眾多的臨床疾病中，其防治的基本原則同Ⅰ型超敏反應，在此基礎上，強調針對原發病和并發癥等，進行綜合防治。
免疫平衡
免疫系統的健康在于精準的調控。當免疫反應不足時，容易受到感染或疾病侵襲；但免疫反應過度或盲目攻擊時，也可能導致嚴重的健康問題，比如過敏、自體免疫性疾病，甚至危及生命的炎癥反應。
自身免疫性疾病：如果免疫系統過于活躍，會誤將自身組織當成 “敵人”，發起無差別攻擊，引發多肌炎、硬皮病、皮肌炎以及系統性紅斑狼瘡、類風濕性關節炎等自身免疫性疾病。
過敏反應：免疫系統過度活躍，不僅意味著身體無法區分“自己人”（健康細胞）與“入侵者”，有時也會導致人體對通常無害物質產生過敏反應，例如灰塵、霉菌、花粉、寵物毛發或某些食物等，從而發生過敏性鼻炎、哮喘等過敏反應。
感染頻發：如果免疫力低下，會導致免疫系統無法有效抵御病原體，容易被細菌、病毒等病原體入侵，從而罹患感冒、流感、肺炎等感染性疾病。
腫瘤疾病：如果免疫力長期低下，對于體內細胞或分子的細微變化，免疫系統不能識別或調動免疫反應有效地加以清除，因此惡變細胞的發生率也會增高。
免疫太低太弱容易感染，免疫太強又容易自我攻擊。因此為了保證健康，免疫系統必須在保護和過度反應之間維持一個微妙的平衡，均衡的飲食、充足的睡眠、適度的運動、免疫調節劑，其中，免疫調節劑能夠根據機體免疫系統的狀態進行雙向調節，使免疫系統達到最佳平衡狀態。雙向免疫調節劑的作用大部分是多靶點、多部位對免疫平衡的調節，維持機體的自穩。通俗來說雙向免疫調節劑的作用是使免疫功能低下的情況趨向恢復正常，將過高的免疫反應調節趨近合理水平。
生物機體生理規律表明，隨著年齡增長，人體免疫功能不斷下降，感染疾病的發病率大量增加。經常熬夜、睡眠不足、吸煙、酗酒、缺乏鍛煉等壞習慣也會讓身體抵抗力下降。健康生活的四大基石是：合理膳食、適量運動、戒煙限酒、心理平衡。其中，運動是增強身體活力，進而提高免疫力的重要途徑。導致人體免疫力下降的因素主要包括高強度大量運動、營養失衡、心理壓力、睡眠紊亂以及不良環境。
運動能提高神經的反應能力、增加心肌收縮力、提高肺活量，并且可以使免疫細胞更快地在體內循環，殺死細菌和病毒。運動還能夠促進人體內環境的穩定和內分泌的調節，使人體臟器的各項功能維持在一個較高水平，從而有效提高人體自身免疫力。運動講科學，平時應堅持有規律的鍛煉和運動。運動免疫學研究表明，強度不同、持續時間不等的運動對人體免疫力的影響是不同的。經常有規律、適量進行中等強度運動的人，能夠在運動中不知不覺地提高自身的免疫功能，且與喜靜不喜動的人相比，罹患呼吸道感染的風險也會降低。如果鍛煉不系統，只是偶爾進行少量高強度運動，罹患上呼吸道感染的風險就會升高。同時，長期從事高強度運動也不利于免疫力提升。
除了加強身體鍛煉，規范作息時間，保持充足睡眠外，也可以在中醫理論指導下進食一些藥膳。藥物和食物相配，采用傳統的飲食烹調技術和現代的加工方法，制成既有保健、治療作用，又美味可口的特殊飲食。
提高免疫力還要養成良好的生活和飲食習慣。不良飲食習慣不僅可能導致血糖、血脂、血尿酸等代謝異常，也會因營養素攝入不均衡引起營養代謝性疾病，從而降低人體免疫力。過度節食易造成營養不良；暴飲暴食會造成營養過剩；營養搭配不合理會使人體缺乏部分營養素。
平時加班熬夜人員由于生活、工作條件限制，容易飲食、睡眠不規律。因此，常加班熬夜人員要注意補充營養、勞逸結合。上班前可食用雞蛋、瘦肉等富含蛋白質的食物；飲水時少量多次；下班后既要及時補充營養，又要避免暴飲暴食。在飲食無法均衡時，可服用復合維生素礦物質補充劑，但不建議大劑量補充某一種營養素。
有助于補充關鍵營養素如下：
牛奶、雞蛋、豆類及豆制品、家禽、魚蝦等食物可補充優質蛋白；新鮮蔬菜、水果、瘦肉等食物能增加維生素、葉酸、電解質等的攝取；堅果類、海產品、谷物等有利于補充微量元素；堅果類、亞麻油、葵花籽油等可補充必需脂肪酸；糖類是每天工作、訓練和生活最重要的能量來源，米飯、面條、饅頭、包子、素三鮮餃子是補充碳水化合物的首選。需要提醒的是，疫情期間集體活動和體育鍛煉受限，大家切不可因擔心體重增加而刻意減少脂肪酸和碳水化合物的攝入，否則會導致營養不均衡，甚至營養不良。
發展歷史
免疫學的發展經歷了長期的過程，其發展大致分為3個時期，即經驗免疫學時期、實驗免疫學時期和科學免疫學時期。
經驗免疫學時期
《黃帝內經》中記載：“正氣存內，邪不可干”，表明3000多年前的人們已認識到，疾病的發生發展與機體內在的抵抗力有密切關系，在治療中亦非常注重調節和增強機體的抵抗力。人類在與傳染病做斗爭的過程中發現傳染病患者在痊愈之后可以避免再次感染，我國古代科學家將這種現象稱為“以毒攻毒”，由此開始嘗試通過人工輕度感染某種傳染病來獲得對該種傳染病的抵抗力。
有關狂犬病的防治方法，我國晉代葛洪所著《肘后備急方》記載了治療狂犬病可“殺犬取腦敷之則后不發”，唐代孫思邈的《千金備急要方》亦記載有：“取大腦敷上后不復發。”還有唐代王燾的《外臺秘要》中也有記述：“取所咬犬腦以涂瘡大佳”或“取大蟲牙齒末或大蟲脂涂之便佳”。從現代免疫學的觀點來看，就是人工免疫方法的萌芽。
天花曾經是一種烈性傳染病，可以通過呼吸道傳播，死亡率高，嚴重威脅人類的安全。關于天花的預防，我國最早記載了用人痘苗預防天花的方法。我國明代的《治痘十全》和清代的《痘疹定論》均描述了趙恒時期在民間已廣泛通過將天花患者的痘痂磨成粉末吹入未患病的兒童鼻內預防天花。明朝時期，人們通過長期的實踐使用，選擇出了較安全的人痘苗，并一直沿用至清代。明代的《種痘心法》中記載了人痘苗有時苗（生苗）和種苗（熟苗）兩種。《醫宗金鑒》中的種痘要旨更詳細記載：“水苗為上，旱苗次之，痘衣多不應驗，痘漿太涉殘忍，故古法獨用水苗。”在我國流傳廣泛的人痘苗，還傳至俄羅斯、朝鮮、日本、土耳其和英國等國家。雖然通過接種人痘的方法預防天花具有一定的危險性，但為之后痘苗和減毒活疫苗的發明提供了寶貴的經驗。
18世紀，英國的醫生愛德華·詹納（Edward Jenner）發現擠奶女工因接觸患有牛痘的牛后受到感染而不會得天花，意識到人工接種“牛痘”可能預防天花。因此，他在24名志愿者身上進行了試驗，并取得了成功。1978年，愛德華·琴納發表了相關論文，為人類傳染病的預防開創了人工主動免疫的先河。牛痘苗安全、可靠，接種后不會造成人與人之間的傳播。牛痘苗的發明，使人類免遭天花病毒的感染，1980年，世界衛生組織宣布天花在全球絕跡，顯示了免疫學對人類健康的巨大貢獻。
實驗免疫學時期
19世紀后期，微生物學的發展為免疫學的形成奠定了基礎。從19世紀70年代開始，科學家們先后發現并分離出多種病原菌。為控制傳染性疾病的蔓延，人們應用滅活及減毒的病原體制成多種新型冠狀病毒疫苗。法國科學家路易斯·巴斯德（Louis Pasteur）發現炭疽桿菌在40～43℃溫度下培養后，毒力顯著降低，制成人工減毒的活疫苗接種牲畜可預防炭疽病的發生；他還將狂犬病毒經過兔腦連續傳代獲得減毒株，制備成減毒疫苗預防狂犬病，開創了人工自動免疫方法。隨后越來越多的病原菌被確定，各種疫苗也相繼問世。病原菌的發現和疫苗的研制推動了免疫學的發展。免疫學在此期的發展也一直與微生物學密切相關，并成為微生物學的一個重要組成部分。同時，也進入到更深一步的科學實驗時期。19世紀末，俄羅斯科學家埃黎耶·梅契尼可夫（Metchnikoff）發現細胞吞噬作用，提出了細胞免疫的假說，并提出炎癥不只是單純的損傷作用，還是機體的一種保護機制，這一理論的提出對生物學和醫學產生了深遠而廣泛的影響。梅契尼柯夫這一發現開創了固有免疫，并為后面細胞免疫奠定了基礎。隨后，人們經過長期的努力才對固有免疫有了越來越多的認識。
1890年，范貝林（Emil Adolfvon Behring）和北里柴三郎（Shibasaburo Kitasato）發現了能中和外毒素的抗毒素，研制出白喉抗毒素，提出了體液免疫理論并開始了人工被動免疫方法。抗毒素發現不久，又在動物免疫血清中相繼發現了溶菌素、凝集素和沉淀素等物質，并發現它們能與相應的細胞、微生物及其產物進行特異性結合。隨后將血清當中多種不同的特異性反應物稱為抗體，將能誘導抗體產生的物質稱為抗原，建立了抗原抗體的概念。18世紀末比利時醫生朱爾斯·博爾德特（JulesBordet）還發現了一種非特異性的具有溶菌和溶細胞作用的熱不穩定物質稱為補體。
1910年，奧地利著名醫學家卡爾·蘭德斯坦納（Karl Landsteiner）等研究了抗原抗體及其反應具有特異性的化學基礎，開啟了抗體與半抗原關系的研究。1938年，阿恩·提塞留斯（Arne Tiselius），埃爾文·卡巴特（EA Kabat）等研究了抗體的理化性質，使免疫化學的研究獲得重要突破。
2世紀初，奧地利兒科醫生克萊門斯·馮·皮奎特（Clemensvon Pirquet）在免疫血清應用中發現有與免疫防御不同的現象以及其他現象如結核分枝桿菌感染后的結核菌素反應和阿塞斯（Arthus）現象等，提出了“變態反應”的概念。與此同時，有關抗體生成理論也出現了，例如埃利希（Ehrlich）的側鏈學說以及豪羅威茲（Haurowitz）和鮑林（Pauling）的模板學說，這些學說從不同的側面解讀了抗體產生的機制。在此階段人們對許多基本免疫學現象的本質有了更深一步的認識。
科學免疫學時期
1957年，澳大利亞學者伯內特（F.M.Burnet）提出的克隆選擇學說是免疫學發展中最為重要的理論，為免疫生物學發展奠定了基礎，并使免疫學超越了抗感染免疫領域，從而開啟了現代免疫學新階段。
幾十年來，人們從整體、器官、細胞、分子和基因水平研究了免疫系統的結構與功能，初步闡明了免疫的本質及其機制，在免疫學基礎理論和實際應用方面的研究取得了一些突破性進展。
1、免疫學方面
20世紀中期，英國科學家羅德尼·波特（Rodney Porter）和美國科學家杰拉爾德·埃德爾曼（Gerald Edelman）都對免疫球蛋白的化學結構進行了研究，將抗體統一命名為免疫球蛋白，并闡明免疫球蛋白單體是由一對輕鏈和一對重鏈通過二硫鍵連接在一起，氨基段組成了能與抗原結合的Fab段，羧基段不能結合抗原但容易發生結晶稱為Fc段，發現了可變區和恒定區，為之后抗體的研究奠定了理論基礎。
2、細胞學方面
1957年，布魯斯·格里克（Bruce Glike）發現鳥綱動物腔上囊的免疫功能，將腔上囊依賴的淋巴細胞稱為B淋巴細胞或B細胞。1961年，雅克·米勒（Jacques Miller）和羅伯特·古德（Robert Good）分別在新生小鼠切除胸腺的模型和先天性胸腺缺陷的新生兒都發現了外周血和淋巴器官中淋巴細胞減少的現象，免疫功能也有明顯缺陷，將依賴于胸腺發育的細胞稱為T淋巴細胞或T細胞。在1965年證明了淋巴細胞的免疫功能，20世紀60年代闡明了淋巴細胞在周圍淋巴組織的分布和定位，并證實主要的淋巴細胞均來源于骨髓造血干細胞。20世紀70年代發現了不需抗原刺激和無抗體情況下即可殺傷腫瘤細胞的細胞稱為腫瘤殺傷性細胞（自然殺傷細胞，NKcell）。隨后又發現了樹突狀細胞（DC），并對其功能進行了深入研究。
3、抗體多樣性的遺傳學基礎及TCR的基因克隆
1942年發現了結核菌素反應與抗體無關，是由致敏的T細胞引起，從而證明機體除產生體液免疫外還能形成細胞免疫。在20世紀70年代，發現B細胞受體（BCR），并證明了T細胞和B細胞在抗體產生的作用，同時發現也是參與免疫應答的重要細胞，從而證明免疫應答涉及多種細胞的相互作用，初步揭示了B細胞的識別、活化、分化和效應機制。
隨著脫氧核糖核酸的雙螺旋結構的發現，分子生物學得以迅速發展，大量的免疫分子被克隆和表達，人們對免疫應答的研究也深入到了基因水平。1978年，日本科學家利根川進（Susumu Tonegawa）通過基因重排技術，揭示了免疫球蛋白的C區和V區基因是分離的，并發現V區包括了許多V基因、D基因和J基因片段。還發現免疫球蛋白的類、亞類和型是由C基因片段決定的。相同的VDJ按一定順序分別與不同的C基因片段的重組是免疫球蛋白類別轉換的遺傳學基礎。
在20世紀70年代發現機體內存在輔助性T細胞和抑制性T細胞，兩者對免疫應答均發揮重要的調節作用。1983年，科學家發現了小鼠和人T細胞表面均表達抗原受體（T細胞受體，TCR）。隨后發現TCR基因由多個基因片段組成，也有基因重排現象，闡明了TCR多樣性和免疫應答特異性的遺傳學基礎。1984年，馬克·戴維斯（Mark Davis）和基恩·齊藤（Chien Saito）等成功將TCR基因克隆。這些為后續T細胞雜交瘤和T細胞克隆技術的產生奠定了基礎。
4、免疫耐受及人工免疫耐受
1957年，澳大利亞免疫學家弗蘭克·伯內特（Mac Farlane Burnet）對天然免疫耐受及其細胞學機制實驗結果進行分析和思考提出了克隆選擇學說。該學說認為胚胎期個體的免疫系統與自身抗原接觸，自身抗原特異性的細胞克隆可被清除或處于禁閉狀態，使成熟抗原特異性細胞失去對“自身”抗原的反應性，即產生自身耐受。
5、抗體生成理論
19世紀末至20世紀中葉，提出了很多抗體生成的理論，在前人研究基礎上，麥克法蘭·伯內特（Mac Farlane Burnet）提出了抗體生成的克隆選擇學說。即體內存在隨機形成的多種B細胞克隆，一個細胞克隆表達一種特異性抗體，抗原進入體內后，與其特異結合，即選擇表達特異性受體的免疫細胞與之反應，致使該細胞發生克隆擴增，產生大量子代細胞，合成大量具有相同特異性的抗體。該學說被視為免疫學發展史上一個里程碑式的成就，它不僅闡明了抗體的產生機制，同時解釋了抗原識別、免疫記憶、自身耐受及自身免疫應答等重要的免疫生物學現象。此理論被1975年發明的B細胞雜交瘤技術和單克隆抗體技術所證實。
6、T細胞的特異性識別、激活和效應機制
20世紀80年代發現了T細胞識別抗原的主要組織相容性復合體（MHC）限制性，90年代發現了T細胞活化需要雙信號，即TCR與抗原MHC分子結合產生第一信號；CD28/B7等共刺激分子相互作用產生第二信號。其后，還逐漸發現T/B細胞激活和發揮效應的胞內信號轉導途徑。到了90年代證實細胞毒性T細胞（CTL）可通過fas/fasL途徑誘導靶細胞凋亡，從而對CTL效應機制有了深入了解。
9、細胞因子及其作用
從20世紀80年代以來陸續發現了一系列細胞因子，深入研究了其生物學特征，證實了參與多種疾病的發生和發展，新的細胞因子及其受體結構和功能的發現和研究，達到了前所未有的高度，并且廣泛用于臨床治療。
8、固有免疫模式識別理論
20世紀80年代末，美國免疫學家詹姆斯·艾利森（James P.Allison）提出了模式識別理論，將固有免疫針對的主要靶分子信號稱作病原體相關分子模式（PAMP），相對應的識別受體稱為模式識別受體（PRR）。布魯斯·博伊特勒（BruceA.Beutler）、朱爾斯·霍夫曼（JulesA.Hoffmann）揭示了固有免疫中重要的模式識別受體（toll樣受體）及其功能。Steinman發現并證實樹突狀細胞在啟動適應性免疫中的關鍵作用等。
9、免疫細胞信號轉導
20世紀90年代中期以來，逐漸弄清了抗原提呈細胞（APC；也稱抗原呈遞細胞）攝取、加工、處理和提呈抗原主要環節及其機制，從而初步闡明了適應性免疫應答啟動的本質。免疫細胞主要通過細胞表面的受體如TCR、BCR、模式識別受體、黏附分子和死亡受體等感應來自胞內外的各種刺激，通過受體介導的信號轉導，調節特定基因的表達。免疫細胞的信號轉導十分復雜，不同的受體介導的信號通路各不相同，并且不同的信號通路之間還存在交互作用，形成信號網絡。不同的信號通路可通過活化轉錄因子，調控基因的表達。21世紀以來，受體介導的免疫細胞活化和信號轉導機制一直是研究的前沿熱點。
應用和發展趨勢
隨著分子生物學理論和技術的發展，免疫學的研究也越來越廣泛和深入。免疫學理論和技術已經廣泛用于生命科學領域和臨床疾病的預防、診斷和治療。
疫苗的發展
一直以來，疫苗都是預防和控制傳染病的重要手段。多種疫苗的成功應用，使一些危害人類的巨大的傳染病得以有效控制，也是免疫學對人類最大的貢獻。近年來的肺炎鏈球菌莢膜多糖疫苗、腦膜炎奈瑟菌莢膜多糖疫苗、乙型肝炎基因工程疫苗和核酸疫苗等，為免疫學在防治疾病中開辟了廣闊的前景。但一些傳染病如艾滋病、丙型肝炎等仍無有效的疫苗來進行預防。一些新發傳染病，也有必要研制有效的疫苗。近年來，新型疫苗如重組疫苗、亞單位疫苗、DNA疫苗和新型佐劑等都取得了重要進展。非傳染性新型冠狀病毒疫苗如腫瘤疫苗的研究也得到了重視和發展。
免疫學技術的發展
1、血清學技術和免疫標記技術
自20世紀初建立了各種體外檢測抗原抗體反應的血清學技術如沉淀反應、凝集反應和補體結合反應等，為病原菌和血清中抗體檢測提供了可靠的方法，并被廣泛用于傳染病診斷和流行病學調查。近年來，相繼建立的各種免疫標記技術，極大地促進了免疫學的基礎研究和臨床應用。
2、細胞融合技術
20世紀70年代建立了小鼠骨髓細胞和免疫小鼠脾細胞的融合細胞，并用于制備單一抗原表位的單克隆抗體。此項突破性的生物技術為生物醫學研究和應用開辟了廣闊的前景。
3、T細胞克隆技術
19世紀80年代建立了T細胞克隆技術，直接應用于研究T細胞受體（TCR）、細胞因子分泌及細胞間相互作用等，極大地促進了分子免疫學發展。
4、分子生物學技術
近30年來，核酸雜交、多重聚合酶鏈反應（multiplexPCR）、基因工程和轉基因動物等技術極大地促進了分子生物學發展，也進一步推動了免疫學的發展。由此，逐步揭示了免疫球蛋白、T細胞抗原受體、補體、細胞因子及MHC分子等的基因結構、功能及其表達機制。
免疫治療
近年來，在分子生物學理論和技術發展的基礎上，應用免疫學得以迅速發展。目前，單克隆抗體制劑治療腫瘤、移植排斥反應和自體免疫性疾病已經取得了突破性進展。基因工程細胞因子和其他肽類免疫分子等均已開始在臨床應用。不斷改善的細胞培養技術，包括造血干細胞及某些效應細胞（效應T淋巴細胞、樹突狀細胞）在內的細胞過繼免疫療法已開始用于多種血液病及腫瘤的治療。
相關事件
2025年10月，2025年諾貝爾生理學或醫學獎授予美國免疫學家瑪麗·E·布倫科（Mary E. Brunkow）、弗雷德·拉姆斯德爾（Fred Ramsdell）和日本免疫學家坂口志文（Shimon Sakaguchi），以表彰他們在外周免疫耐受方面的發現。
評選委員會認為，他們鑒定出免疫系統的“安全衛士”——調節性T細胞（Tregs），這些細胞能防止免疫系統誤傷自身，從而維持身體的免疫平衡。這場跨越30年的科學接力，不僅揭示了免疫系統的內在機制，更點燃了人類攻克自身免疫性疾病的希望之光。截至2025年10月，已有 200 多項臨床試驗涉及調節性T細胞，研究目標包括哮喘、炎癥性腸病、皮膚疾病，以及器官移植和癌癥的治療。
參考資料 >
免疫學概述.cellsignal.cn.2025-10-25
2025諾貝爾醫學獎：發現人體免疫系統的秘密，為癌癥、自身免疫性疾病的新療法奠定基礎.中國抗癌協會科普平臺.2025-10-25
提高免疫力是抵抗疾病的良方.求是.2025-10-28