Ваш регион

Москва

&nbps;

РЕАКЦИИ ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ I ТИПА: механизмы, диагностика, принципы лечебных вмешательств

Н.Н. Попов
Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина

Medicus Amicus 2002, #4

Реакции гиперчувствительности I типа лежат в основе анафилактического шока, бронхиальной астмы, лекарственной болезни, пищевой аллергии, экземы и других распространенных патологических состояний человека.

Эти реакции индуцируются определенными типами антигенов (аллергенов) и характеризуются всеми признаками нормальной гуморальной иммунной реакции. Развитие реакции состоит из распознавания, процессинга и презентации аллергена, а также кооперации Т- и В-лимфоцитов с формированием клона антителообразующих плазматических клеток и клеток иммунной "памяти". Их единственным отличием от гуморальных реакций других типов является продукция специфических иммуноглобулинов класса Е (IgE), обладающих высокой аффинностью к Fc-рецепторам тучных клеток и базофилов крови. Перекрестное связывание аллергеном фиксированных IgE на тучных клетках и базофилах вызывает дегрануляцию последних и высвобождение вазоактивных аминов, воздействующих на окружающую ткань. Под влиянием аллергена из В-клеток формируются IgE-секретирующие плазмоциты. Повторное попадание аллергена в организм вызывает перекрестное связывание фиксированных IgE на клетках с активацией и высвобождением биологически активных веществ, воздействие которых на окружающую ткань вызывает клинические симптомы реакции.

Основные компоненты реакции гиперчувствительности I типа: аллерген (антиген), реагины (антитела класса Е), тучные клетки и базофилы.

Аллергены - вещества (антигены), способные вызывать аллергические реакции (табл.1). Им присущи все основные свойства антигенов: иммуногенность, антигенность, специфичность и валентность. Каждый из аллергенов представляет собой мультиантигенную систему, которая содержит несколько аллергенных компонентов. Большинство аллергенов являются белковыми и полипептидными молекулами или белоксвязанными субстанциями. Аллергенность вещества определяется: 1) его физико-химической природой (белок, полисахарид, молекулярная масса); 2) количеством, проникшим в организм (доза); 3) местом проникновения; 4) чувствительностью к катаболизму; 5) адъювантными свойствами; 6) конституциональными особенностями организма; 7) иммунореактивностью и состоянием процессов иммунорегуляции. Реагины. Антитела, которые опосредуют гиперчувствительность I типа, относятся к классу IgE и IgG4. В структурной организации антител, вызывающих аллергические реакции, дефектности не выявляют. У здоровых лиц концентрация в сыворотке IgE колеблется от 0,1 до 0,4 мг/л. У больных аллергией уровень значительно повышается. Для реагинов характерна высокая цитофильность. Период полураспада и выведения сывороточного IgE составляет 2-3 дня, для антител, связанных тучными клетками и базофилами, - несколько недель. У лиц, склонных к атопическим реакциям, наблюдается высокий уровень циркулирующих антител класса Е, а также более высокое, чем в норме, содержание эозинофилов.

Тучные клетки и базофилы. Реагины с высокой аффинностью взаимодействуют с базофилами крови и тучными клетками. У человека базофилы составляют 0,5 % - 1, 0 % циркулирующих белых клеток крови. Тучные клетки находятся во всех тканях и органах. Как и базофилы, являются потомками стволовой гемопоэтической клетки. Особенно высокая концентрация этих клеток наблюдается в тканях вокруг лимфатических и кровеносных сосудов, в коже и слизистых оболочках дыхательных путей и пищеварительного тракта. В 1 мм3 кожи содержится около 10 000 тучных клеток. После активации тучных клеток и базофилов биоактивные вещества (медиаторы) выделяются в окружающую среду, вызывая клиническую манифестацию аллергических реакций (табл.2). Характерной особенностью базофилов и тучных клеток является наличие на их поверхности высокоаффинных (FceR1) и низкоаффинных (FceR2) рецепторов к IgE. Высокоаффинные рецепторы позволяют клеткам связывать IgE даже при его низкой концентрации.

Механизм IgE опосредованной дегрануляции тучных клеток и базофилов крови. Основным активатором дегрануляции являются аллергены, перекрестно связывающие фиксированные IgE. Моновалентные аллергены, которые не способны перекрестно связывать молекулы IgE, не способны и вызывать дегрануляцию клеток и развитие аллергических реакций. Комплексы, образованные эквивалентным соотношением антител и антигенов (1:1) или избытком антигенов (1:2), не вызывают аллергических реакций. Дегрануляция тучных клеток может быть индуцирована также анафилатоксинами (С3а, С4а, С5а), различными лекарственными веществами (синтетический АКТГ, кодеин, морфин) и соединениями, индуцирующими поток Са++ в клетку. Перекрестное связывание фиксированных IgE на тучных клетках и активация Fc R1 ведет к цепи биохимических процессов с метилированием мембранных фосфолипидов, в результате чего происходит повышение подвижности плазматической мембраны и формирование Са++-каналов. Это приводит к увеличению концентрации Са++ внутри клетки, которое через активацию фосфолипазы А2 стимулирует образование арахидоновой кислоты, превращаемой в 2 класса медиаторов: простагландины и лейкотриены. Быстрое снижение содержания цАМФ является важным условием дегрануляции. Если уровень цАМФ удается удержать на высоких значениях, дегрануляции не происходит. Перекрестное связывание Fc R также активирует энзимы, которые превращают фосфатидилсерины (ФС) в фосфатидилэтаноламины (ФЭТ).

Набухание гранул в результате этих процессов облегчает их слияние с плазматической мембраной клетки и способствует высвобождению медиаторов.

Медиаторы аллергических реакций. Клиническая манифестация аллергических реакций I типа обусловлена биологически активными веществами, выбрасываемыми тучными клетками и базофилами крови в процессе их дегрануляции. Медиаторы делятся на первичные и вторичные (табл.2). В различных тканях и анатомических зонах концентрации и спектр первичных и вторичных медиаторов, содержащихся в тучных клетках, не одинаковы.

Гистамин образуется в результате декарбоксилирования аминокислоты гистидина и составляет около 10 % содержимого гранул тучных клеток. Его действие прослеживается уже в первые минуты после их активации. Известны 3 типа рецепторов гистамина: Н1, Н2 и Н3. Биологические эффекты при аллергических реакциях главным образом связаны с действием гистамина на Н1 рецепторы и проявляются сокращением гладкой мускулатуры бронхов и кишечника, повышением проницаемости венул, увеличением секреции слизи. Взаимодействие гистамина с Н2-рецепторами приводит к усилению сосудистой проницаемости, их дилатации и стимуляции секреции экзокриновых желез. Связывание гистамина с Н3-рецепторами клеток подавляет их дегрануляцию и выброс медиаторов воспаления.

Лейкотриены и простагландины являются метаболитами арахидоновой кислоты. Их биологические эффекты значительно сильнее и дольше сохраняются, чем опосредованные гистамином. Они вызывают бронхоспазм, повышают сосудистую проницаемость, усиливают секрецию слизи, вызывают агрегацию тромбоцитов. Цитокины тучных клеток и базофилов поддерживают местное воспаление и выступают факторами локальной концентрации нейтрофилов, эозинофилов и базофилов.Наиболее важное место среди них занимают интерлейкины (ИЛ) и фактор некроза опухоли альфа (ФНО-a). ИЛ-4 повышает секрецию IgЕ. ИЛ-5 повышает активность эозинофилов. Высокая концентрация ФНО-a способна приводить к шоку при системной анафилаксии. Отсроченные реакции. При развитии гиперчувствительности I типа вслед за первой волной (ранних) реакций часто наблюдаются отсроченные реакции. Они связаны с выбросом тучными клетками вторичных медиаторов. Этот тип реакций развивается при бронхиальной астме через 4-6 часов от начала аллергической реакции и длится 1-2 дня. Он характеризуется местным воспалением с преобладанием в инфильтрате нейтрофилов, эозинофилов, макрофагов, лимфоцитов (Т-клеток), базофилов. Под влиянием цитокинов (ИЛ-8, ИЛ-4, ИЛ-5) и иммунных комплексов происходит активация эозинофилов и нейтрофилов с продукцией факторов воспаления и литических ферментов, оказывающих на окружающую ткань деструктивное воздействие.
Отсроченные реакции являются мощным элементом развития и поддержания воспаления и местного поражения ткани. Регуляция аллергических реакций I типа определяется: 1) конституциональными особенностями организма; 2) видом антигена (аллергена); 3) дозой антигена; 4) местом проникновения антигена; 5) возможностями метаболизма антигена; 6) его адъювантными свойствами. Генетическая компонента играет существенную роль. Если родители ребенка страдают аллергией, существует 50% опасность быть "аллергиком" и ребенку. Если "аллергик" один родитель, опасность составляет 30%. Развитие IgЕ иммунного ответа является дозозависимым. Низкие повторные дозы антигена индуцируют стойкий IgE ответ, тогда как высокие вызывают транзиторную продукцию IgE, которая сменяется антителами класса G. Важным регулятором аллергических реакций I типа выступают Тн1- и Тн2 (CD4)-лимфоциты и продуцируемые ими цитокины. Тн1-клетки подавляют этот тип иммунного ответа, Тн2-клетки, напротив, усиливают. Продуцируемые Тн2-лимфоцитами цитокины ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-10 через различные механизмы способны усиливать аллергические реакции. Главенствующая роль в развитии аллергических реакций I типа принадлежит ИЛ-4. Он является фактором стимулирования дифференцировки IgE-коммитированных В-лимфоцитов, обладает способностью переключать синтез иммуноглобулинов на IgE. Характерной чертой больных аллергией является высокий уровень Тн2-клеток и повышенная их способность продуцировать ИЛ-4. В противоположность ИЛ-4, ИНФ-g подавляет продукцию IgE. Учитывая, что ИНФ-g продуцируется Тн1-клетками, а ИЛ-4 Тн2-клетками, баланс этих Т-клеток имеет важное значение в развитии аллергической реакции.

Диагностика гиперчувствительности I типа
Основывается на определении в сыворотке общего IgE, аллерген-специфических АТ и на кожных тестах с аллергенами. Кожные тесты (аппликационные, скарификационные, внутрикожные) просты в постановке, высокоинформативны и позволяют выявлять как наличие сенсибилизации организма, так и вид аллергена, вызвавшего заболевание. Их недостатком является возможность развития системной анафилактической реакции и отсроченной местной реакции. Для определения общего IgE и аллерген-специфических АТ используются иммуноферментный и радиоиммунный методы. Для общего IgE используются тест-системы с анти-IgE моноклональными антителами (МАТ). Внесение в систему вторых анти-IgE-антител, меченных пероксидазой хрена, позволяет определять концентрацию IgE в сыворотке. Для выявления в сыворотке аллерген-специфических IgE и определения вида вызвавшего сенсибилизацию аллергена используются тест-системы, содержащие широко встречающиеся аллергены. При добавлении сыворотки к такой тест-системе, в случае наличия в ней аллерген-специфических IgE,
происходит связывание IgE аллергеном. Выявление IgE в тест-системе ведется с помощью анти-IgE-МАТ, меченных либо радиактивной меткой (125I), либо пероксидазой хрена. По количеству связавшихся анти-IgE-МАТ судят о количественном содержании специфических IgE в сыворотке больного.

Принципы лечебных вмешательств
1) Выявление аллергена, вызвавшего сенсибилизацию, и исключение контакта с ним. Для ряда заболеваний (аллергический ринит, пищевая аллергия) этого достаточно.
2) Гипосенсибилизация с последовательным подкожным введением возрастающих доз аллергена. Формируемые антитела класса G способны эффективно связывать поступающий в организм аллерген с формированием иммунных комплексов, легко и быстро фагоцитируемых и разрушающихся под влиянием ферментативных систем клетки. Блокада контакта аллергена с фиксированными на тучных клетках IgE предотвращает развитие аллергической реакции и ее клиническую манифестацию.
3) Индукция толерантного состояния к аллергену. Формирование эффекторных Т-хелперов происходит только в случае поступления в клетку двух активационных сигналов - от взаимодействия с антигеном и от ко-стимулирующей лиганды - В7, экспрессированной на антиген-презентирующей клетке. Отсутствие ко-стимулирующего импульса приводит к развитию анергии у Т-клеток и отсутствию ответной реакции организма на аллерген.
4) Блокирование лекарственными препаратами процессов, связанных с дегрануляцией тучных клеток, и инактивация высвободившихся медиаторов из клеток. Это достигается как неселективными антигистаминными препаратами I поколения (димедрол, диазолин, супрастин и др.), так и высокоселективными в отношении Н1-рецепторов антигистаминными препаратами II поколения (лоратадин, фексофенадин и др.). Кромолин-натрий предотвращает поток Са++ внутрь тучных клеток и препятствует их дегрануляции. Теофиллин блокирует фосфодиэстеразы, которые катализируют превращение цАМФ в 5'-АМФ, что предотвращает дегрануляцию. Адреналин и подобные препараты, взаимодействуя с бета-адренергическими рецепторами тучных клеток, стимулируют синтез цАМФ и предотвращают выброс медиаторов. Кортикостероидные препараты (кортизон) блокируют превращение гистидина в гистамин.

Вмешательства в аллергические реакции I типа должны быть своевременными и комплексными с учетом всех патогенетических звеньев и этапов развития запускаемой ими иммунной реакции.

Литература
1. Дранник Г.Н. Клиническая иммунология и аллергология. Одесса: АстроПринт. (1999).
2. Караулов А.В. Клиническая иммунология. М.: Медицинское информационное агентство. (1999).
3. Клиническая иммунология и аллергология. / Под ред. Г. Лопора-младшего, Т. Фишера, Д. Адельмана Пер. с анг. М., Практика. (2000).

 
 
 

Ваш комментарий

 
 
Задать вопрос
Самое популярное

Когда и как потерять девственность

Девственность и куриное яйцо. Какая между ними связь? А такая, что жители племени куаньяма, что живет на границе с Намибией, в древности лишали девочек девственности при помощи куриного яйца. Ненамно

Всё о температуре тела

Температура тела - комплексный показатель теплового состояния организма человека, отражающий сложные отношения между теплопродукцией (выработкой тепла) различных органов и тканей и теплообменом между

10 способов сбросить 5 кг

Небольшие изменения в питании и образе жизни помогут изменить ваш вес. Хотите сбросить лишние килограммы? Не переживайте, вам не придется морить себя голодом или делать изнурительные упражнения. Иссл

О насНаши клиентыРеклама медицинских центровМаркетинг для салонов красоты и SPA
Рейтинг Nedug.Ru - клиники Москвы, клиники Петербурга
© 2000-2021 Nedug.Ru. Информация на этом сайте не призвана заменить профессиональное медицинское обслуживание, консультации и диагностику. Если вы обнаружили у себя симптомы болезни или плохо себя чувствуете, то необходимо обратиться к врачу для получения дополнительных рекомендаций и лечения. Все замечания, пожелания и предложения присылайте на [email protected]