食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià)

第九章食品中化學(xué)物質(zhì)的免疫毒性及評(píng)價(jià)1食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024一、免疫毒性概述2食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024人類的大部分疾病都是環(huán)境和機(jī)體交互作用的結(jié)果機(jī)體防御環(huán)境因素防御損傷基因損傷蛋白質(zhì)損傷細(xì)胞功能紊亂特定功能紊亂代謝解毒修復(fù)核查控制免疫交互作用3食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024免疫：機(jī)體識(shí)別“自己”，排除“非己”過(guò)程中所產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)。免疫作用：4食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20241、人體免疫系統(tǒng)5食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20246食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20242、抗原與抗體抗原：指能刺激人或動(dòng)物機(jī)體產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細(xì)胞，并能與這些產(chǎn)物在體內(nèi)或體外發(fā)生特異性反應(yīng)的物質(zhì)?？乖翰《尽⑽⑸?、寄生蟲、蛋白質(zhì)、多糖、類脂、核酸、大分子、花粉等免疫原性反應(yīng)原性能夠刺激機(jī)體形成特異抗體或致敏淋巴細(xì)胞的能力能與由它刺激所產(chǎn)生的抗體或致敏淋巴細(xì)胞發(fā)生特異性反應(yīng)7食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024抗體(antibody)：機(jī)體在抗原物質(zhì)刺激下，由B細(xì)胞分化成的漿細(xì)胞所產(chǎn)生的、可與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合反應(yīng)的免疫球蛋白（Ig）。

特異反應(yīng)抗原記憶抗原識(shí)別8食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20249食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024抗原記憶10食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024特異反應(yīng)11食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024抗體類型IgMIgDIgG1IgG2IgG3IgG4IgAIgE血清含量（mg/mL）中和作用調(diào)整作用補(bǔ)體作用致敏肥大作用穿越胎盤血管外彌散誘導(dǎo)ADCC1.50.049310.52.13x10-5*限于IgA單體分子12食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20243、免疫毒性的類型免疫應(yīng)答(IR):機(jī)體受抗原刺激后,免疫細(xì)胞對(duì)抗原分子識(shí)別、活化、增殖、分化，產(chǎn)生免疫物質(zhì)發(fā)生特異性免疫效應(yīng)的過(guò)程.先天性免疫（非特異性免疫）（1）無(wú)特異性，作用廣泛；（2）先天具備；（3）初次與抗原接觸即能發(fā)揮效應(yīng)，但無(wú)記憶性；（4）可穩(wěn)定遺傳；（5）同一物種的正常個(gè)體間差異不大。13食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024獲得性免疫（特異性免疫）1.特異性2.耐受性3.記憶性免疫毒性：生物異源物與免疫系統(tǒng)相互作用引起的不良反應(yīng)表現(xiàn)。1、免疫抑制2、自身免疫3、超敏反應(yīng)14食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20241、免疫抑制具有免疫抑制作用的外源化學(xué)物藥物：化學(xué)物：環(huán)境污染物：不良嗜好品：化療藥、器官移植用藥物、抗艾滋病藥、麻醉藥有機(jī)溶劑、多鹵代芳烴、多氯聯(lián)苯重金屬、空氣污染物、紫外線、粉塵、農(nóng)藥、真菌毒素等酒精、煙草15食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024外源化學(xué)物對(duì)免疫的抑制作用直接作用：直接作用于不同的免疫器官、細(xì)胞和分子，影響正常的免疫應(yīng)答間接作用：通過(guò)影響神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能，造成免疫調(diào)節(jié)功能紊亂，或者繼發(fā)于其他靶器官毒性引起免疫損傷。16食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20242、自身免疫17食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024引起自身免疫的化學(xué)物：系統(tǒng)性紅斑狼瘡/免疫復(fù)合物型腎小球腎炎：青霉胺、氯丙嗪、普魯卡因酰胺、抗驚厥藥、重金屬等自身溶血性貧血：a-甲基多巴、青霉素、磺胺藥等血小板減少癥：乙酰唑胺、氯噻嗪、利福平、奎尼丁硬皮病：氯乙烯、石英、L－色氨酸甲狀腺炎：多氯聯(lián)苯、多溴聯(lián)苯、碘、鋰18食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20243、超敏反應(yīng)變態(tài)反應(yīng)，指機(jī)體受同一抗原再次刺激后產(chǎn)生的一種異?；虿±硇悦庖叻磻?yīng)。組織損傷、生理功能紊亂19食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024分型參加成分機(jī)理常見(jiàn)疾病I型

速發(fā)型IgE

肥大細(xì)胞

嗜堿性粒細(xì)胞

機(jī)體致敏

變應(yīng)原與細(xì)胞表面的IgE結(jié)合

Fc?RI交聯(lián)導(dǎo)致脫顆粒

活性介質(zhì)作用于效應(yīng)器官過(guò)敏性休克

蕁麻疹

過(guò)敏性哮喘/過(guò)敏性鼻炎

過(guò)敏性胃腸炎II型

細(xì)胞毒型IgM/IgG

補(bǔ)體

NK細(xì)胞

中性粒細(xì)胞

巨噬細(xì)胞

抗體與自身抗原靶細(xì)胞結(jié)合

激活補(bǔ)體溶解靶細(xì)胞（CDC）

增加巨噬細(xì)胞等調(diào)理吞噬作用

NK通過(guò)ADCC殺傷靶細(xì)胞輸血反應(yīng)

新生兒溶血癥

溶血性貧血

藥物過(guò)敏性血細(xì)胞減少癥

Graves病III型

免疫復(fù)合物型IgG/IgM

補(bǔ)體

中性粒細(xì)胞

肥大細(xì)胞

血小板中等大小IC沉積血管壁

激活補(bǔ)體，激活肥大細(xì)胞、中性粒細(xì)胞，使血管透性增加，溶酶體釋放，血小板凝集形成血栓局部Arthus反應(yīng)

血清病

感染后腎小球腎炎

類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎IV型

遲發(fā)型APC

Th1/CTL

巨噬細(xì)胞APC將抗原提呈給T使之致敏，Th1釋放細(xì)胞因子激活MΦ，后者釋放炎癥介質(zhì)引起炎癥反應(yīng)；CTL直接殺傷靶細(xì)胞接觸型

結(jié)核菌素型

肉芽腫型20食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024二、食物過(guò)敏的機(jī)理及主要過(guò)敏原食物過(guò)敏:人體對(duì)食物中抗原物質(zhì)產(chǎn)生的由免疫介導(dǎo)的不良反應(yīng)；廣義食物過(guò)敏還包括與免疫無(wú)關(guān)的特異體質(zhì)反應(yīng)和胃腸道反應(yīng)。食物過(guò)敏的臨床表現(xiàn)多樣，最常見(jiàn)的是消化道癥狀、皮膚粘膜癥狀和呼吸道癥狀。食物不耐癥、乳糜瀉、潰瘍性結(jié)腸炎據(jù)世界變態(tài)反應(yīng)組織(WorldAlleryOrganization，WAO)公布的流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，全球約2億5千萬(wàn)人患有IgE介導(dǎo)的變態(tài)反應(yīng)性疾病，如變應(yīng)性鼻炎、哮喘、濕疹和嚴(yán)重過(guò)敏反應(yīng)等21食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024美國(guó)兒童食物過(guò)敏發(fā)病率為4.0%-6.0%英國(guó)1990-2003年因食物過(guò)敏性皮炎入院率升高5倍澳大利亞從1995-2006年食物過(guò)敏發(fā)生率增加了12倍18歲以下兒童發(fā)生食物過(guò)敏者超過(guò)3百萬(wàn)(3.9%)北京、廣州及山東勝利油田的居民食物過(guò)敏發(fā)生率為3.4%-5.0%重慶0-24months兒童食物過(guò)敏發(fā)生率為3.5%-5.2%22食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20241、食物過(guò)敏的反應(yīng)機(jī)理（1）IgE介導(dǎo)的食物變態(tài)反應(yīng)（I型過(guò)敏反應(yīng)）的發(fā)病機(jī)制；23食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024致敏階段——變應(yīng)原→機(jī)體→IgE→IgE-細(xì)胞發(fā)敏階段——相同變應(yīng)原→致敏機(jī)體→Ag-IgE-細(xì)胞→細(xì)胞膜穩(wěn)定性下降，通透性增加，細(xì)胞內(nèi)顆粒脫出。效應(yīng)階段——釋放多種生物活性介質(zhì)→引起血管擴(kuò)張、通透性增加，平滑肌痙攣，腺體分泌增加。24食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024致敏蛋白具有對(duì)T-細(xì)胞和B-細(xì)胞識(shí)別區(qū)，產(chǎn)生專一性的IgE抗體。因此過(guò)敏原含有兩類抗原決定簇：T-細(xì)胞抗原決定簇和B-細(xì)胞抗原決定簇?？乖瓫Q定簇一般為小于16個(gè)氨基酸殘基的短肽。目前已經(jīng)鑒定出了黑麥草花粉的抗原決定簇。25食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/202426食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024（2）非IgE介導(dǎo)的食物變態(tài)反應(yīng)II、III、IV型超敏反應(yīng)均可涉及，但目前尚缺乏直接證據(jù)。牛奶誘發(fā)的血小板減少可涉及II型超敏反應(yīng)。食物誘發(fā)吸收不良綜合癥、食物誘發(fā)小腸結(jié)腸炎涉及III和IV型超敏反應(yīng)。非IgE介導(dǎo)的食物變態(tài)反應(yīng)誘發(fā)癥狀所需食物量較lgE介導(dǎo)型為大。近來(lái)有報(bào)道部分食物變態(tài)反應(yīng)患者血清中IgG4增高，而IgE及其它IgG不一定增高。IgG4在食物變態(tài)反應(yīng)中的作用尚無(wú)定論，有待進(jìn)一步研究。27食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024(3)胃腸道的防御機(jī)制黏膜和胃腸道的屏障作用：胃腸道在對(duì)食物處理的過(guò)程中為了防止異體抗原（病原體及食物蛋白）的進(jìn)入，以下免疫及非免疫機(jī)制均起了重要作用：各種消化酶，如胃蛋白酶、胰蛋白酶可降解食物變應(yīng)原；腸道粘液的覆蓋、絨毛的蠕動(dòng)可阻止食物變應(yīng)原進(jìn)入機(jī)體；腸道粘膜可分泌sIgA阻斷食物變應(yīng)原進(jìn)入機(jī)體；胃酸酸度高，其它食物及白陶土的存在可減少變應(yīng)原吸收，而胃酸酸度低及飲酒則有利于變應(yīng)原的吸收。28食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024食物抗原進(jìn)入人體后：絕大多數(shù)人對(duì)之產(chǎn)生耐受，其機(jī)理目前尚不清楚；誘發(fā)免疫反應(yīng)，產(chǎn)生特異性IgG、IgM及IgA，形成抗原-抗體免疫復(fù)合物清除之；通過(guò)非免疫機(jī)制產(chǎn)生不良反應(yīng)-不耐受；對(duì)于特應(yīng)性患者刺激機(jī)體產(chǎn)生特異性IgE抗體或其它異常免疫反應(yīng)，引起過(guò)敏癥狀。29食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024(4)食物誘發(fā)過(guò)敏的途徑（1）食入：胃腸道是與食物變應(yīng)原接觸最直接、頻率最高的系統(tǒng)，故亦為最易受累的系統(tǒng)；（2）吸入：高度敏感患者在烹調(diào)過(guò)程中吸入微量食物變應(yīng)原亦可誘發(fā)癥狀；（3）接觸：高度敏感患者皮膚接觸致敏食物變應(yīng)原或皮試等均可誘發(fā)癥狀；30食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024（4）授乳：哺乳母親進(jìn)食嬰兒敏感的牛奶、雞蛋等抗原性很強(qiáng)的大分子食物變應(yīng)原，食物耐受烹調(diào)、消化并穿過(guò)生物膜，即使僅有極微量進(jìn)入乳汁亦可誘發(fā)癥狀；（5）通過(guò)胎盤：新生兒出生后第一次進(jìn)食亦可發(fā)生食物變態(tài)反應(yīng)，這可能是由于母體血清中的特異性IgE抗體通過(guò)胎盤使胎兒被動(dòng)致敏，孕婦妊娠最后3個(gè)月大量進(jìn)食某些食物如雞蛋、牛奶可能使胎兒被動(dòng)致敏。31食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20242、食物過(guò)敏反應(yīng)的毒理學(xué)特征（1）食物過(guò)敏反應(yīng)不是中毒，而是變態(tài)反應(yīng)性組織炎癥。（2）過(guò)敏人群個(gè)體差異決定過(guò)敏的多態(tài)性。（3）過(guò)敏反應(yīng)沒(méi)有量效關(guān)系。（4）過(guò)敏反應(yīng)癥狀遍及全身。32食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024侵犯系統(tǒng)臨床表現(xiàn)皮膚風(fēng)團(tuán)、紅斑、瘙癢、血管性水腫（常見(jiàn)于頭面、頸部）；蕁麻疹消化道口唇黏膜癢、燒灼感或刺痛，舌頭腫脹，口腔潰瘍，惡心嘔吐、腹痛、腹脹、腹瀉，黏液樣或稀水樣便呼吸道打噴嚏、清水涕、喉頭水腫及哮喘眼部眼癢、流淚心血管脈搏加快、血壓下降神經(jīng)系統(tǒng)偏頭痛消化系過(guò)敏、非消化系過(guò)敏、消化系及非消化系混合過(guò)敏33食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/20243、食物過(guò)敏原的來(lái)源與性質(zhì)（1）食物過(guò)敏原種類過(guò)敏性食物170多種，90%過(guò)敏原來(lái)源于：牛奶、雞蛋、魚、甲殼類（蝦、蟹等）、花生、大豆、核果類、小麥34食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024美國(guó)出臺(tái)了在標(biāo)簽中標(biāo)示食品過(guò)敏原的規(guī)定：當(dāng)含主要過(guò)敏原的食物來(lái)源名稱沒(méi)有出現(xiàn)在營(yíng)養(yǎng)成分列表中時(shí)，必須在食品過(guò)敏原名稱后加括號(hào)標(biāo)注食品來(lái)源。

例如，營(yíng)養(yǎng)成分：強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)面粉（小麥面粉、麥芽、煙堿酸、還原鐵、硝酸硫胺素、核黃素和葉酸）、糖、部分氫化大豆油或棉籽油、高果糖玉米糖漿、酵母（牛奶）、蛋類、香精、天然或人造調(diào)味品、發(fā)酵劑（酸式焦磷酸鈉和無(wú)水磷酸二氫鈣）、蛋黃素（大豆）和單酸甘油酯及甘油二酯（乳化劑）。在營(yíng)養(yǎng)成分列表后緊跟食品過(guò)敏原的食物來(lái)源名稱，字體必須不小于營(yíng)養(yǎng)成分所用字體。例如：含有小麥、牛奶和蛋類。35食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024植物源過(guò)敏原(27)醇溶蛋白超家族動(dòng)物源過(guò)敏原（3）原肌球蛋白家族（2）食物過(guò)敏原的分子特征Cupin超家族Betv1家族Profilins家族鈣離子結(jié)合蛋白家族酪蛋白家族36食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024牛乳的β-乳球蛋白人的IgG識(shí)別表位過(guò)敏原表位：線性表位：5－7個(gè)氨基酸構(gòu)象性表位：15－22個(gè)氨基酸37食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024（3）遺傳因素對(duì)食物過(guò)敏的影響38食品中化學(xué)物的免疫毒性及評(píng)價(jià).5/9/2024（4）食物過(guò)敏的地域差異中國(guó)：小麥占37%，水果蔬菜占20%，豆類花生占7%，堅(jiān)果種子占5%（桃子腰果最常見(jiàn)）美國(guó)：

成人貝類、花生、樹果（堅(jiān)果腰果）、魚和雞蛋

兒童牛奶、雞