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由于人们对免疫学研究的不断深入，最终发现白癜风与免疫功能之间有着微妙的关系。研究人员对一种皮肤边缘隆起白斑的白癜风，以及进展期白斑的边缘与晕痣做了组织切片检查，发现有淋巴细胞或单核细胞浸润，这两种细胞均与免疫功能有关。
在对白癜风患者的血液进行测定时发现，其中有抗黑素细胞抗体，并伴有其他免疫学指标的改变。白癜风患者伴发系统性红斑狼疮、自身免疫性甲状腺炎等自身免疫性疾病的概率，或自身免疫性疾病患者伴发白癜风的概率均比正常人高。
此外，白癜风患者还存在同形反应。目前认为同形反应可能属于一种自身免疫现象。白癜风患者在糖皮质激素治疗下多能取得疗效，血液中存在异常的免疫指标会随着白斑的好转、消失而好转或恢复正常。
通常白癜风患者常伴两大免疫功能紊乱。
第一，体液免疫变化。据有关文献报道，在白癜风患者血液中不仅可以检查出抗胃壁细胞抗体、抗平滑肌抗体，有时还会检查出抗黑素细胞抗体等。
第二，细胞免疫变化。在对白癜风患者的淋巴细胞进行转化试验、自然化斑形成试验时，结果显示T淋巴细胞及其亚群存在异常改变，这些改变提示白癜风患者存在细胞免疫异常。