机体的抗精子免疫反应

如前所述,机体有一系列防止发生抗精子的免疫反应机制,这些机制一旦被破坏,机体就会发生抗精子的免疫反应。机体的免疫反应包括体液免疫和细胞免疫,其中对体液免疫研究较多。

体液免疫

机体的B细胞受精子抗原的刺激转化为浆细胞,产生AsAb,AsAb在体内发挥一系列生物学作用而影响生殖过程。

抗体的种类

  1. 按与抗原结合后表现出的不同反应分为过敏素、沉淀素、血凝素、细胞毒素、补体结合抗体、精子凝集抗体、精子制动抗体、调理抗体和免疫荧光抗体素。
  2. 按抗体的理化性状和结构分为IgG、IgM、IgA和IgE。未见IgD报告。血清中主要有IgG和IgM,而精浆中主要有IgA,也可有IgG和IgE。精浆中IgA主要为分泌型IgA。
  3. 按抗体在精子表面的分布部位分为顶体、头、颈、尾、尾尖部抗体等。

抗体的作用

AsAb在免疫性不育中所起的确切作用现在还不完全清楚,但人们观察到AsAb滴度越高,越难于生育。当血清抗体滴度≤1∶32,对生育影响小;1∶64~1∶512,生育能力显著降低;>1∶512,可能不育。当精浆抗体滴度≥1∶16,生育力显著降低;≥1∶32,可能不育。AsAb的作用主要表现为:

  1. 妨碍精子正常发生:如变态反应性睾丸炎。
  2. 干扰精子获能和顶体反应:AsAb可影响精子质膜颗粒的流动性而阻碍获能。实验证明完整的单价AsAb可封闭参与顶体反应的精子膜上的位点,抑制膜的流动性,阻断顶体透明质酸的释放,从而阻碍顶体反应的发生。
  3. 影响精子的运行:AsAb可直接作用于精子本身,引起精子凝集与制动,影响精子穿透宫颈黏液,并抑制精子在子宫和输卵管中的运行。
  4. 细胞毒作用:精子表面的抗体本身不能直接引起精子细胞的破坏,它是通过补体介导破坏细胞而起作用的。抗体作用通过两条途径:①细胞的调理作用:导致巨噬细胞吞噬,或补体的激活,导致细胞表面破损,最终出现渗透性破坏。但巨噬细胞在男性生殖系中很少见到,所以这种机制不可能解释抗体介导性的少精子症。②精浆抑制补体的活性:此现象说明补体介导的细胞破坏在这些患者中存在。人们认为,在受精部位的补体活性是一个决定抗体覆盖的精子能否穿入卵子的重要因素。补体也可能是通过渗出的机制进入生殖道的。
  5. 影响精卵结合:以限制精子与卵子透明带黏附、阻止精子与卵子结合来干扰受精过程。
  6. 干扰胚胎着床及影响胚胎存活:已发现血清AsAb可与受精卵上的精子特异性结合,在补体存在的情况下引起受精卵的发育停滞及融解。实验还证明AsAb可阻止受精卵的发育和着床,最终导致妊娠中止。

细胞免疫

细胞免疫是由T淋巴细胞参与的免疫应答过程,当记忆T细胞受到特异性抗原刺激后,转变为效应细胞,且分泌多种可溶性淋巴因子。在此过程中,巨噬细胞及其他免疫活性细胞亦被激活。细胞免疫正是通过激活的免疫活性细胞与靶细胞相互作用,以及活化的淋巴细胞和巨噬细胞释放的细胞因子发挥作用而完成的。参与细胞免疫的细胞除T淋巴细胞和巨噬细胞外,还有嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、肥大细胞、NK细胞、K细胞、浆细胞和血小板。他们除直接发挥杀细胞作用外,还可处理、提呈抗原,分泌各种可溶性细胞因子。浆细胞分泌的IgG抗体在K细胞、巨噬细胞和嗜中性粒细胞杀灭靶细胞的抗体依赖细胞介导性细胞毒性(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC)作用中起到桥梁作用。目前已知的与生殖过程关系密切的淋巴因子和单核因子有干扰素(interferon,IFN)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)和白细胞介素1(interleukin-1,IL-1)等。

大量的临床和实验资料表明,睾丸生精细胞及精子可激发机体的细胞免疫反应。如将精子抗原或睾丸组织匀浆致敏的淋巴细胞注射至未经免疫的小鼠,可诱发免疫性睾丸炎或附睾炎。腮腺炎引起的睾丸炎或无精子症患者精子抗原诱发的迟发性变态反应阳性,来自输精管结扎患者或小鼠的淋巴细胞在精子抗原作用下,可产生淋巴因子。前列腺炎合并不育者前列腺液中T细胞减少(其中T抑制细胞降低,T辅助细胞升高),B细胞明显升高。许多男性不育患者精液中白细胞数量增多,这些存在于精液中的白细胞能使去透明带仓鼠卵穿透试验受损,也与人体外受精失败有关。近来有人发现男性不育患者精浆的白细胞介素-6水平增高。还有人发现激活的淋巴细胞培养上清液和高度纯化的重组γ-IFN和TNF可使人类精子运动能力降低,并可抑制精子体外穿透仓鼠卵的能力。实验证实,激活的淋巴细胞和巨噬细胞释放的可溶性细胞因子可能与某些精液中白细胞数增多的患者生殖能力低下有关。这些患者的精子抗原可激活生殖道中的淋巴细胞和巨噬细胞,后者再释放淋巴因子和单核因子及其他毒性产物;或致病微生物(细菌、支原体、病毒等)激活男性生殖道的免疫活性细胞,继而产生可溶性细胞因子,从而导致免疫性不育。

虽然细胞免疫与男性生殖关系十分密切,但目前还有许多问题,如参与生殖细胞免疫的免疫活性细胞的类型、数量,他们的动力学,免疫性细胞因子对生殖细胞的影响以及生殖细胞上细胞因子的受体性质等都有待解决。

宫颈及子宫内膜的免疫组化研究发现,宫颈黏膜和子宫内膜内有产生IgG和IgA的淋巴细胞,宫颈黏膜及子宫内膜对精子也有局部免疫作用。

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