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從中國人用接種人痘苗預防天花算起，免疫學的形成和發展已經曆了兩千多年，與其他學科一樣，免疫學也是隨著人們對自然的認識，隨著社會的發展和科學的進步而逐漸發生、發展的。免疫學的發展可分為原始、傳統和現代三個時期。
1．原始免疫學時期 免疫學起源於中國。
中國是應用免疫學方法最早的國家。早在一千五百多年前，葛洪 （283年－343年）的《肘後備急方》就有用瘋狗腦子治療狂犬病的記載。公元十世紀宋真宗時有用“人痘接種”來預防天花病的記載。這是世界上最早的人工自動免疫的嚐試。
我國古代醫師在醫治天花的長期臨床實踐中，發現康複後的天花患者及護理者，或穿過沾染患者痘痂的衣服的人不再患天花，於是就大膽創用了將天花痂粉吹入正常人鼻孔的方法來預防天花，這是世界上最早的原始疫苗。據考證，這種人痘苗在唐代開元年間（公元713～741年）就已出現，至10世紀時已在民間廣為流傳，並逐漸傳播到國外。 ---- 開元 開元，開啟免疫學之元。
在約在15世紀，人痘苗法傳到中東。當地人把鼻孔吹入法改良為皮內接種法，免疫效果更加顯著。
1721年，英國駐土耳其大使夫人Mary Montagu把這種接種法傳入英國，並且很快遍及歐洲。但是這種經驗性的人痘苗雖然有一定免疫效果，卻不十分可靠，而且還有人工感染的危險，所以未能為人們普遍接受。
到了18世紀末，英格蘭鄉村醫生 E.Jenner 琴納從擠奶女工多患牛痘（一種輕型的局部痘疹）、但不患天花的現象中得到啟示，經過一係列實驗後，於1798年成功地創製出牛痘苗，並公開推行牛痘苗接種法。這是世界上第一例成功的疫苗，為人類最終戰勝天花做出了不朽的貢獻。但當時微生物學尚未發展起來，人們尚不認識天花和牛痘的病原體，所以這種孤立的成功並未得到理論上的升華。此後一個世紀內，免疫學一直停留在這種原始的經驗狀態。
2．傳統免疫學時期19世紀後期，微生物學的發展為免疫學的形成奠定了基礎。
1880年，法國微生物學家Loui.Pasteur 路易-帕斯塔 偶然發現接種陳舊的雞霍亂杆菌培養物可使雞免受毒性株的感染，轉而成功地創製了炭疽杆菌減毒疫苗和狂犬病疫苗，並開始了免疫機製的研究。
1883年，俄國動物學家E.Metchnikoff發現了白細胞的吞噬作用並提出了細胞免疫（cellular immunity）學說。
1890年，德國醫師 E. von Behring和日本學者 北裏（S. Kitasato）發現了白喉抗毒素。Behring於1891年應用來自動物的免疫血清成功地治療了一名白喉患者。由此形成了抗原與抗體的概念。
1894年比利時血清學家 J.Bordet發現了補體。這此發現支持體液免疫（humoral immunity）學說。兩種學派曾一度論戰不休，直到20世紀初英國醫師 A.Wright發現了調理素，A. Wright和Douglas（1903）發現抗體可促進白細胞吞噬作用，德國學者 P.Ehrlich提出側鏈學說，才將兩種學說統一起來。
1901年，“免疫學”一詞首先出現在《Index Medicus》中，1916年《Journal of Immunology》創刊。作為一門學科，免疫學至此才正式為人們所承認。
於此同時，研究抗原體反應的學問血清學（serology）也逐漸形成和發展起來。
1896年 H.Durham等人發現了凝集反應，
1897年 R.Kraus發現了沉澱反應，
1900年 K.Landsteiner發現了人類ABO血型，J.Bordet發現了補體結合反應。
這些實驗逐漸在臨床檢驗中得到應用。
此後的幾十年中，血清學研究代表了免疫學發展的主流。
3．現代免疫學時期 20世紀中期以後，免疫學眾多新發現頻頻向傳統免疫學觀念挑戰。
1945年R.Owen發現同卵雙生的兩隻小牛的不同血型可以互相耐受，
1948年C.Snell發現了組織相容性抗原，
1953年R.Billingham等人成功地進行了人工耐受試驗，
1956年Witebsky等人建立了自身免疫病動物模型。
這些免疫生物學現象迫使人們必須跳出抗感染的圈子，甚至站在醫學領域之外去看待免疫學。
此後，腫瘤免疫， 單克隆抗體，分子免疫學，亞分子免疫學，正方興未艾。
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