Ⅳ型变态反应又名迟发型超敏反应，是特异性致敏T细胞所介导，其中包括经典的迟发型超敏反应和细胞介导的细胞毒性反应，两者均系致敏T细胞接触特异性抗原而引起，分别受到MHC－Ⅱ类和MHC－Ⅰ类抗原的限止。在迟发型超敏反应中，有其他细胞的参与，其中巨噬细胞为主要的效应细胞。在细胞介导的细胞毒性反应中，致敏T细胞本身具有效应功能，可直接攻击靶细胞。Ⅳ型变态反应是各种细胞内感染，特别是结核杆菌、病毒、真菌和寄生虫感染所致的免疫反应。其他如化学物质所引起的接触性皮炎及移植排斥也属本型反应。

1．迟发型超敏反应迟发型超敏反应最经典的例子是结核菌素反应。结核菌素是结核菌的蛋白脂多糖成分。对先前已致敏的个体，皮内注射结核菌素，8～12小时后局部出现硬结。一般在1～3天达到高峰。镜下可见表皮和真皮浅部有多量单核细胞的聚集和多少不等的中性粒细胞浸润，血管通透性明显增高，间质中有较多纤维蛋白的沉积。

本反应的发生主要由CD4＋T细胞介导，当机体再次接触特异性抗原时，致敏CD4＋细胞受刺激，激活分裂并释放各种生物活性物质，名为淋巴因子（lymphokines），淋巴因子和其他细胞因子（cytokines）一样，通过三种方式产生效应，以促成迟发型超敏反应的发生，即①自分泌（autocrine）机制，CD4＋细胞分泌的白介素2（IL－2）作用于CD4＋细胞表面的IL－2受体而使CD4＋细胞本身进一步激活、增生并分泌；②旁分泌（paracrine）机制，CD4＋细胞分泌的干扰素（IFN－γ）等作用于邻近的巨噬细胞,将其激活、聚集并分泌单核因子如IL－1、PDGF等，导致肉芽肿性炎症的形成和发展；③内分泌（endocrine）机制，使远处或系统细胞产生效应，例如CD4＋细胞等分泌的肿瘤坏死因子（TNF－α）和淋巴毒因子（lymphotoxin）可作用于血管内皮细胞，前者增加其前列环素的分泌，使血管扩张，后者使之表达淋巴细胞粘附分子（ELAM－1）有利于淋巴、单核细胞粘附并游出。

2．细胞毒反应 由CD8＋T细胞所介导，此种淋巴细胞又名细胞毒性T细胞（CTL），其溶细胞作用是通过CTL表面的特异性受体对靶细胞表面抗原的识别、结合而受启动，通过细胞与细胞的直接接触，最终导致靶细胞膜的溶解和细胞的坏死。

因此总的说来，Ⅳ型变态反应病变的特点是以单个核细胞浸润为主的炎症和组织坏死。如果局部有些难以降解的抗原刺激持续存在，则在单个核细胞浸润的基础上，数周后可出现类上皮细胞结节，形成典型的肉芽肿。胞内寄生菌（如结核杆菌、麻风杆菌），某些真菌（如荚膜组织胞浆菌、新型隐球菌），某些寄生虫（如血吸虫卵的可溶性抗原）感染以及病素感染，器官移植排斥反应，肿瘤免疫等常出现明显的Ⅳ型变态反应。

需要指出的是免疫反应可通过上述四大类机制引起病变，但以一个疾病而言，由于抗原的特性，机体的反应情况以及病程发展的不同阶段，可以同时或先后出现不同类型的变态反应，将在以下几种疾病中进一步说明。