(1)非特异性免疫：呼吸道粘膜覆盖着一层假复层纤毛柱状上皮细胞，纤毛不停的摆动，具有机械的屏障作用。呼吸道粘膜上皮的杯状细胞和粘液腺的上皮细胞能分泌粘液，可粘着5mm的颗粒。通过纤毛活动和分泌粘液可以阻挡和排除外界有害的刺激因子。
呼吸道粘膜部位游走的或固定的吞噬细胞，具有吞噬病原微生物的功能；粘膜下层丰富的淋巴网具有阻留和破坏病原微生物的功能；呼吸道粘膜分泌的溶菌酶能够产生杀菌作用，这些都是重要的非特异性免疫因素。
此外，体液中的备解素、干扰素、补体也是重要的防御因素。备解素是存在于血清内的一种巨球蛋白，在补体和镁离子的参与下，能裂解某些细菌和杀灭某些病毒；干扰素是病毒感染细胞后，由细胞产生的一种蛋白质，可以干扰一些病毒在细胞内繁殖。正常人的呼吸道粘膜上皮细胞由于接受某些病毒的隐性感染，常含有一定量的干扰素，可对病毒发生干扰作用。补体是存在于血液内的一种蛋白质，在一定条件下被激活时，有杀菌、溶菌和灭活病毒的作用，还能促进吞噬细胞的吞噬作用。
(2)特异性免疫：机体接受细菌、病毒等病原微生物的刺激，可以产生特异性免疫功能。呼吸道感染所产生的特异性免疫，除体液内出现抗体和体内具有免疫功能的细胞产生细胞免疫外，在呼吸道粘膜部位尚可出现局部抗体，具有局部免疫作用。这种局部抗体能分泌免疫球蛋白A，由两部分组成，即呼吸道粘膜分泌粘液的细胞产生的一种糖蛋白，也称为分泌片或分泌小体，与进入呼吸道粘膜的血清免疫球蛋白A互相结合而成；局部抗体存在于粘膜上皮细胞表面和粘膜与腺体的分泌物中，性质比较稳定，不易被蛋白分解酶破坏，且有多种抗菌与抗病毒作用，是呼吸道粘膜抵抗病原微生物侵袭的一道重要防线。所以，有人认为，呼吸道粘膜表面分泌性免疫球蛋白A缺乏，是呼吸道感染的重要原因。而慢性支气管炎长期治疗不愈，病情重者，痰内分泌性免疫球蛋白A很少，常反复发生感染，这是因为支气管粘膜上皮受损，分泌小体生成受到破坏而造成的。
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