Аллергические реакции немедленного типа. Успехи современного естествознания

Реакция, опосредованная Т-клетками, может проявляться весьма разнообразно. Отчасти это зависит от антигена, однако имеют значение также определенные клеточные популяции и иммунные механизмы их эффекторных функций. Она может проявляться в следующих формах:

Цитотоксическая реакция;

Замедленная реакция туберкулинового типа;

Контактная сенсибилизация;

Гранулематозная реакция;

Реакция Джонса-Мота или кожная базофильная аллергия.

Такое разделение в некоторых случаях проблематично. При цитотоксических реакциях Т-клетки, обладающие цитотоксический потенциалом, играют решающую роль, а при других типах реакции, помимо цитотоксической функции, - роль продуцентов лимфокинов. Особое положение занимает кожная базофильная аллергия.

I. Цитотоксическая реакция . Комплексные механизмы этой реакции уже были рассмотрены. Селективная форма Т-клеточной цитотоксичности встречается крайне редко, в большинстве случаев наблюдается сочетание специфических и неспецифических цитотоксических механизмов. Эта реакция обеспечивает иммунную защиту от возбудителей заболеваний и иммуногенных опухолей.

II. Аллергические реакции туберкулинового типа и подобные механизмы . Первоначально реакции этого типа анализировали на модели туберкулиновой пробы, однако аналогичным образом их можно индуцировать и другим антигеном.

Местная реакция . Прототипом аллергической реакции клеточного типа служит реакция на внутрикожное введение соответствующего антигена. В месте введения через 6-8 ч возникает эритема, которая в дальнейшем увеличивается. В отличие от волдыря при реакции немедленного типа образуется инфильтрат, величина которого в зависимости от степени сенсибилизации и дозы антигена достигает максимума через 24-48 ч. При интенсивной сенсибилизации или слишком высокой дозе антигена может развиться центральный некроз. Аналогичным образом протекают аллергические реакции клеточного типа и в других органах.

На самой ранней стадии реакции обнаруживается большое количество очень мобильных гранулоцитов. Другим характерным признаком в более поздние сроки является концентрация мононуклеарных клеток, особенно вблизи малых сосудов. Инфильтрат первоначально представлен Т-клетками и макрофагами и локализован вокруг кровеносных сосудов с преобладанием СD 4+-клеток. Через 15-24 ч происходит инфильтрация в кожу и клетки фенотипически характеризуются экспрессией маркеров (ОКТ 9, IL 2-R и несколько позднее ОКТ 10). Сходным образом протекает процесс при туберкулоидной форме лепры. При лепроматозной форме и отторжении трансплантата преобладают, напротив, CD 8+ клетки наряду с многочисленными макрофагами. Примечательно, что при туберкулиновой реакции, РТПХ и контактной сенсибилизации лимфоциты усиленно экспрессируют антигены DR-локуса МНС, а также рецептор к трансферрину.

Несомненно, решающую роль в этих событиях играет Т-лимфоцит. Опыты с пассивным переносом меченых лимфоцитов свидетельствуют, однако, о том, что в области реакции только 4-10% Т-клеток происходят от донора, т. е. только это незначительное количество можно рассматривать как фактор сенсибилизации. Большинство лимфоцитов включается в реакцию через вторичные и неспецифические процессы, возможно, некоторые из них - через еще не известные медиаторы. С помощью специальных красителей было показано, что тучные клетки играют важную роль в местном иммунитете. Они вовлекаются в иммунную реакцию с помощью антигенспецифического фактора с мол. м. около 70 К, который происходит от Т-клеток. Медиаторы тучных клеток повышают проницаемость кровеносных сосудов и обеспечивают инфильтрацию тканей лимфоцитами. В эксперименте этот эффект можно подавить прокси-хромилом, что оправдывает вопрос об отделении реакции данного типа от кожной базофильной реакции. Практически все клетки инфильтрата поступают из кровотока. Скопление мононуклеаров можно наблюдать и неделю спустя после утраты макроскопических признаков. В зависимости от степени сенсибилизации и действия местных факторов гистологические изменения очень многообразны. По В. Н. Waksman, можно выделить шесть основных форм.

1. Инвазивно-деструктивные повреждения, которые обнаруживают при контактных аллергиях, реакциях на трансплантат и некоторых агрессивных аутоиммунных состояниях, например при иммунном тиреоидите. Инвазивными элементами являются гистио- и лимфоциты. Они обусловливают вакуолеподобные деструктивные изменения, соответствующие цитотоксическим, которые наблюдают и в культуре ткани. Отмечают деструкцию как клеточных (соединительная ткань), так и неклеточных структур (миелин). Особенно часто инвазивно-деструктивные изменения наблюдают в тех случаях, когда антиген находится в ткани вне сосудов.

2. Васкулярно-некротические изменения, которые наблюдают прежде всего при туберкулиновых реакциях. Они связаны с фибриноидными перерождениями стенок сосудов вплоть до некрозов с кровоизлияниями. Примечательно активное участие полиморфно-ядерных гранулоцитов, не исключено, что в этой реакции участвуют и антитела. Предполагают, что контакт Т-клеток и антигена происходит в просвете сосуда, выделяемые при этом медиаторы влекут за собой нарушение проницаемости стенок сосудов с экссудацией компонентов плазмы и выходом лейкоцитов. В данном случае сложно определить различия с феноменом Артюса. Гемморагии встречаются редко.

3. Массивные некрозы, которые отмечают при высокой степени сенсибилизации или больших дозах антигена. Причиной служит ишемия, обусловленная закупоркой сосудов. Отчасти это вызывается действием цитотоксических факторов или скоплением активированных макрофагов. Наиболее яркие проявления наблюдают при реакциях трансплантационного иммунитета или при внутрикожном введении высоких доз антигена. Развиваются эти эффекты медленно, в течение нескольких недель. При гистологических исследованиях обращает на себя внимание большое количество эпителиоидных гигантских клеток. Аналогичные реакции обнаруживают также при некоторых инфекционных заболеваниях, например туберкулезе, криптококкозе, кокцидозе и т. д.

При внутривенном введении антигена может наблюдаться общая реакция. К ее проявлениям относят температуру, боли в спине и суставах, лимфопению и снижение числа моноцитов. В тяжелых случаях на первый план выходят шокоподобные симптомы с возможным летальным исходом.

4. Контактная сенсибилизация. В организме она протекает преимущественно на контактных поверхностях, особенно на коже, и индуцируется в большинстве случаев низкомолекулярными соединениями - гаптенами, которые проникают в кожу и связываются с собственными белками организма. Для иммунизации и развития реакции решающую роль играют клетки Лангерганса. Характерным примером является проба с ДНХБ, которую используют для оценки Т-звена иммунной системы. При повторном контакте происходит периваскулярная мононуклеарная инфильтрация кожи и фокальная инфильтрация эпидермиса. В дальнейшем в инфильтрате преобладают гистиоциты, возникает отек (спонгиоз с образованием поверхностных некрозов). Изменения начинаются через 6-8 ч и достигают максимума через 24 ч.

5. Гранулематозная реакция, которая имеет клиническое значение при хронических инфекционных заболеваниях (туберкулез , лепра). Образование гранулемы может индуцировать также цирконий. Решающим фактором является длительная презентация антигена. Гранулемы развиваются также при длительной персистенции иммунных комплексов, это результат длительной стимуляции макрофагов, которые постепенно превращаются в гигантские эпителиоидные клетки. Характерная гранулема имеет ядро из этих клеток и макрофагов, окруженное слоем лимфоцитов. В дальнейшем могут появляться более или менее обширные некрозы, пролиферация фибробластов и образование коллагена. Типичные примеры - реакция Мицуда на антигены лепры и реакция Квейма.

6. Кожная базофильная аллергия. Изложенный материал ни в коем случае не следует понимать в смысле, что аллергические реакции клеточного типа являются исключительно патогенными. Их основное назначение - локализация и разрушение антигена. Наблюдаемые эффекты связаны с поддержанием постоянства внутренней среды организма и защитой от инфекционных агентов и новообразований, т. е. тем, что составляет понятие иммунологический гомеостаз. В некоторых ситуациях над клеточными механизмами преобладают гуморальные, что обусловлено высоким цитотоксическим потенциалом антител.

Взаимосвязь между клеточной и гуморальной формами сенсибилизации . В естественных условиях вполне возможно встретить селективные формы клеточной или гуморальной сенсибилизации, однако значительно чаще наблюдают комбинированную. Участие В-клеток может по-разному влиять на Т-клеточную сенсибилизацию: это может проявляться как в начальной, так и в эффекторной фазе иммунного ответа.

Долгое время считали, что хелперные и супрессорные эффекты Т-клеток являются взаимоисключающими. Эти иммунорегуляторные клетки следует рассматривать как самостоятельную систему, которая за счет поддержания баланса модулирует Т-клеточные реакции.

В эффекторной фазе обе формы сенсибилизации могут взаимно усиливать или подавлять. Феномен усиления в этом плане заслуживает особого внимания.

Воздействие на Т-клеточную сенсибилизацию . Попытки воздействовать на клеточный тип аллергических реакций имеют практическое значение, например, при трансплантации, терапии, вызванных аутоиммунных процессах, контактной аллергии. Идеальным решением было бы избирательное подавление аллергической реакции на определенный антиген. Этому требованию лучше всего отвечают иммунологические методы. Однако они недостаточно разработаны для успешного применения в клинике.

Иммуносупрессивные препараты обладают широким неспецифическим спектром действия и поэтому вызывают нежелательные сопутствующие осложнения.

Иммунологическая толерантность . Антиген, включенный в адъювант Фрейнда, обусловливает, как правило, Т-клеточную сенсибилизацию. При его предварительном введении без адъюванта вызвать данную реакцию не представляется возможным, хотя выработка антител остается без изменения. Точный механизм этого явления пока неясен: фиксация антигена соответствующими антителами не может быть основной причиной, так как пассивное введение соответствующей антисыворотки не вызывает данного эффекта. Индукция такого «иммунологического отклонения» могла бы иметь практическое значение, например, при трансплантации.

Стойкая иммунологическая толерантность может быть вызвана в том случае, если антиген вводить до или непосредственно после рождения.

Десенсибилизация . Принцип заключается в повторном введении антигена в увеличивающихся дозах. Механизм действия изучен пока недостаточно, однако важную роль при этом играют следующие факторы:

Реакция с сенсибилизированными клетками. Этот эффект довольно непродолжителен. Он может быть индуцирован и in vitro;

Индукция блокирующих антител (феномен усиления) или воздействие иммунных комплексов.

Результаты клинического применения десенсибилизации при аллергии Т-клеточного типа крайне противоречивы, однако есть свидетельство того, что при помощи длительного воздействия антигена можно подавить контактную аллергию. Успешное использование десенсибилизации описано при туберкулиновой и контактных видах

Аллергия (греч. «allos» - другой, иной, «ergon» - действие) - это типовой иммунопатологический процесс, возникающий на фоне воздействия антигена-аллергена на организм с качественно измененной иммунологической реактивностью и сопровождающийся развитием гиперергических реакций и повреждением тканей.

Различают аллергические реакции немедленного и замедленного типа (соответственно - гуморальные и клеточные реакции). За развитие аллергических реакций гуморального типа ответственны аллергические антитела.

Для проявления клинической картины аллергической реакции необходимо по крайней мере 2 контакта организма с антигеном-аллергеном. Первая доза воздействия аллергена (малая) носит название сенсибилизирующей. Вторая доза воздействия - большая (разрешающая) сопровождается развитием клинических проявлений аллергической реакции. Аллергические реакции немедленного типа могут возникать уже через несколько секунд или минут либо спустя 5 - 6 ч после повторного контакта сенсибилизированного организма с аллергеном.

В ряде случаев возможна длительная персистенция аллергена в организме и, в связи с этим, практически невозможно провести четкую грань между воздействием первой сенсибилизирующей и повторной разрешающей доз аллергена.

Классификация аллергических реакций немедленного типа:

  • 1) анафилактические (атопические);
  • 2) цитотоксические;
  • 3) иммунокомплексная патология.

Стадии аллергических реакций:

I - иммунологическая

II - патохимическая

III - патофизиологическая.

Аллергены, индуцирующие развитие аллергических реакций гуморального типа

Антигены-аллергены подразделяются на антигены бактериальной и небактериальной природы.

Среди небактериальных аллергенов выделяют:

  • 1) промышленные;
  • 2) бытовые;
  • 3) лекарственные;
  • 4) пищевые;
  • 5) растительные;
  • 6) животного происхождения.

Выделяют полные антигены (детерминантные группировки + белок-носитель), способные стимулировать выработку антител и взаимодействовать с ними, а также неполные антигены, или гаптены, состоящие только из детерминантных группировок и не индуцирующие выработку антител, но взаимодействующие с готовыми антителами. Существует категория гетерогенных антигенов, имеющих сходство структуры детерминантных групп.

Аллергены могут быть сильными и слабыми. Сильные аллергены стимулируют выработку большого количества иммунных или аллергических антител. В роли сильных аллергенов выступают растворимые антигены, как правило, белковой природы. Антиген белковой природы тем сильнее, чем выше его молекулярная масса и жестче структура молекулы. Слабыми являются корпускулярные, нерастворимые антигены, бактериальные клетки, антигены поврежденных клеток собственного организма.

Различают также тимусзависимые аллергены и тимуснезависимые. Тимусзависимые - это антигены, которые индуцируют иммунный ответ только при условии обязательного участия 3 клеток: макрофага, Т-лимфоцита и В-лимфоцита. Тимуснезависимые антигены могут индуцировать иммунный ответ без участия Т-лимфоцитов-хелперов.

Общие закономерности развития иммунологической фазы аллергических реакций немедленного типа

Иммунологическая стадия начинается с воздействия сенсибилизирующей дозы аллергена и латентного периода сенсибилизации, а также включает в себя взаимодействие разрешающей дозы аллергена с аллергическими антителами.

Сущность латентного периода сенсибилизации заключается, прежде всего, в макрофагальной реакции, которая начинается с узнавания и поглощения макрофагом (А-клеткой) аллергена. В процессе фагоцитоза происходит разрушение большей части аллергена под влиянием гидролитических ферментов; негидролизованная часть аллергена (детерминантные группировки) экспонируется на наружную мембрану А-клетки в комплексе с Ia-белками и и-РНК макрофага. Образовавшийся комплекс носит название суперантигена и обладает иммуногенностью и аллергогенностью (способностью индуцировать развитие иммунных и аллергических реакций), во много раз превышающей таковую первоначального нативного аллергена. В латентный период сенсибилизации вслед за макрофагальной реакцией возникает процесс специфической и неспецифической кооперации трех типов иммунокомпетентных клеток: А-клеток, Т-лимфоцитов-хелперов и антигенреагирующих клонов В-лимфоцитов. Сначала происходит распознавание аллергена и Ia-белков макрофага специфическими рецепторами Т-лимфоцитов-хелперов, затем макрофаг секретирует интерлейкин-1, стимулирующий пролиферацию Т-хелперов, которые, в свою очередь, выделяют индуктор иммуногенеза, стимулирующий пролиферацию антигенчувствительных клонов В-лимфоцитов, их дифференцировку и трансформацию в плазматические клетки - продуценты специфических аллергических антител.

На процесс антителообразования влияет еще один тип иммуноцитов - Т-супрессоры, действие которых противоположно действию Т-хелперов: они тормозят пролиферацию В-лимфоцитов и превращение их в плазмоциты. В норме отношение Т-хелперов к Т-супрессорам составляет 1,4 - 2,4.

Аллергические антитела подразделяются на:

  • 1) антитела-агрессоры;
  • 2) антитела-свидетели;
  • 3) блокирующие антитела.

Каждому типу аллергических реакций (анафилактические, цитолитические, иммунокомплексная патология) свойственны определенные антитела-агрессоры, отличающиеся иммунологическими, биохимическими и физическими свойствами.

При проникновении разрешающей дозы антигена (или в случае персистенции антигена в организме) происходит взаимодействие активных центров антител с детерминантными группировками антигенов на клеточном уровне или в системном кровотоке.

Патохимическая стадия заключается в образовании и освобождении в окружающую среду в высокоактивной форме медиаторов аллергии, что происходит в процессе взаимодействия антигена с аллергическими антителами на клеточном уровне или фиксации иммунных комплексов на клетках-мишенях.

Патофизиологическая стадия характеризуется развитием биологических эффектов медиаторов аллергии немедленного типа и клинических проявлений аллергических реакций.

Анафилактические (атонические) реакции

Различают генерализованные (анафилактический шок) и местные анафилактические реакции (атопическая бронхиальная астма, аллергические ринит и конъюнктивит, крапивница, отек Квинке).

Аллергены, наиболее часто индуцирующие развитие анафилактического шока:

  • 1) аллергены антитоксических сывороток, аллогенных препаратов?-глобулинов и белков плазмы крови;
  • 2) аллергены гормонов белковой и полипептидной природы (АКТГ, инсулина и др.);
  • 3) лекарственные препараты (антибиотики, в частности пенициллин, мышечные релаксанты, анестетики, витамины и др.);
  • 4) рентгеноконтрастные вещества;
  • 5) инсектные аллергены.

Местные анафилактические реакции могут вызываться:

  • 1) аллергенами пыльцы растений (полинозы), спор грибов;
  • 2) аллергенами домашней и производственной пыли, эпидермиса и шерсти животных;
  • 3) аллергенами косметических и парфюмерных средств и др.

Местные анафилактические реакции возникают при попадании аллергена в организм естественным путем и развиваются в местах входных ворот и фиксации аллергенов (слизистые конъюнктивы, носовых ходов, желудочно-кишечного тракта, кожные покровы и т. д.).

Антителами-агрессорами при анафилаксии являются гомоцитотропные антитела (реагины или атопены), относящиеся к иммуноглобулинам классов Е и G4, способные фиксироваться на различных клетках. Фиксируются реагины прежде всего на базофилах и тучных клетках - клетках с высокоаффинными рецепторами, а также на клетках с низкоаффинными рецепторами (макрофагах, эозинофилах, нейтрофилах, тромбоцитах).

При анафилаксии выделяют две волны выброса медиаторов аллергии:

  • 1-я волна наступает приблизительно через 15 мин, когда медиаторы освобождаются из клеток с высокоаффинными рецепторами;
  • 2-я волна - через 5 - 6 ч, источниками медиаторов в данном случае являются клетки-носители низкоаффинных рецепторов.

Медиаторы анафилаксии и источники их образования:

  • 1) тучные клетки и базофилы синтезируют и выделяют гистамин, серотонин, эозинофильный и нейтрофильный, хемотаксический факторы, гепарин, арилсульфатазу А, галактозидазу, химотрипсин, супероксиддисмутазу, лейкотриены, простагландины;
  • 2) эозинофилы являются источником арилсульфатазы В, фосфолипазы D, гистаминазы, катионных белков;
  • 3) из нейтрофилов освобождаются лейкотриены, гистаминаза, арилсульфатазы, простагландины;
  • 4) из тромбоцитов - серотонин;
  • 5) базофилы, лимфоциты, нейтрофилы, тромбоциты и эндотелиальные клетки являются источниками образования тромбоцитактивирующего фактора в случае активации фосфолипазы А2.

Клинические симптомы анафилактических реакций обусловлены биологическим действием медиаторов аллергии.

Анафилактический шок характеризуется быстрым развитием общих проявлений патологии: резкого падения артериального давления вплоть до коллаптоидного состояния, расстройств центральной нервной системы, нарушений со стороны свертывающей системы крови, спазма гладкой мускулатуры дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, повышения проницаемости сосудов, кожного зуда. Летальный исход может наступить в течение получаса при явлениях асфиксии, тяжелого поражения почек, печени, желудочно-кишечного тракта, сердца и других органов.

Местные анафилактические реакции характеризуются повышением проницаемости сосудистой стенки и развитием отеков, появлением кожного зуда, тошноты, болей в животе вследствие спазма гладкомышечных органов, иногда рвоты, озноба.

Цитотоксические реакции

Разновидности: гемотрансфузионный шок, резус-несовместимость матери и плода, аутоиммунные анемии, тромбоцитопении и другие аутоиммунные заболевания, компонент реакции отторжения трансплантата.

Антигеном в этих реакциях является структурный компонент мембраны клеток собственного организма либо антиген экзогенной природы (бактериальная клетка, лекарственное вещество и др.), прочно фиксирующийся на клетках и изменяющий структуру мембраны.

Цитолиз клетки-мишени под воздействием разрешающей дозы антигена-аллергена обеспечивается тремя путями:

  • 1) за счет активации комплемента - комплементопосредованная цитотоксичность;
  • 2) за счет активации фагоцитоза клеток, покрытых антителами - антителозависимый фагоцитоз;
  • 3) через активацию антителозависимой клеточной цитотоксичности - при участии К-клеток (нулевых, или ни Т-, ни В-лимфоцитов).

Основными медиаторами комплементопосредованной цитотоксичности являются активированные фрагменты комплемента. Комплементом обозначают тесно связанную систему сывороточных ферментных белков.

РЕАКЦИИ ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ЗАМЕДЛЕННОГО ТИПА

Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) - одна из форм патологии клеточного иммунитета, осуществляемого иммунокомпетентными Т-лимфоцитами против антигенов клеточных мембран.

Для развития реакций ГЗТ необходима предшествующая сенсибилизация, возникающая при первичным контакте с антигеном. ГЗТ развивается у животных и людей через 6 - 72 ч после проникновения в ткани разрешающей (повторной) дозы антигена-аллергена.

Виды реакции ГЗТ:

  • 1) инфекционная аллергия;
  • 2) контактный дерматит;
  • 3) отторжение трансплантата;
  • 4) аутоиммунные заболевания.

Антигены-аллергены, индуцирующие развитие реакции ГЗТ:

Основными участниками реакций ГЗТ являются Т-лимфоциты (CD3). Т-лимфоциты образуются из недифференцированных стволовых клеток костного мозга, которые пролиферируют и дифференцируются в тимусе, приобретая свойства антиген-реактивных тимусзависимых лимфоцитов (Т-лимфоцитов). Эти клетки расселяются в тимусзависимые зоны лимфатических узлов, селезенки, а также присутствуют в крови, обеспечивая реакции клеточного иммунитета.

Субпопуляции Т-лимфоцитов

  • 1) Т-эффекторы (Т-киллеры, цитотоксические лимфоциты) - разрушают опухолевые клетки, генетически чужеродные клетки трансплантатов и мутировавшие клетки собственного организма, выполняя функцию иммунологического надзора;
  • 2) Т-продуценты лимфокинов - участвуют в реакциях ГЗТ, выделяя медиаторы ГЗТ (лимфокины);
  • 3) Т-модификаторы (Т-хелперы (CD4), амплифайеры) - способствуют дифференцировке и пролиферации соответствующего клона Т-лимфоцитов;
  • 4) Т-супрессоры (CD8) - ограничивают силу иммунного ответа, блокируя размножение и дифференцировку клеток Т- и В-ряда;
  • 5) Т-клетки памяти - Т-лимфоциты, сохраняющие и передающие информацию об антигене.

Общие механизмы развития реакции гиперчувствительности замедленного типа

Антиген-аллерген при попадании в организм фагоцитируется макрофагом (А-клетка), в фаголизосоме которого под воздействием гидролитических ферментов происходит разрушение части антигена-аллергена (около 80 %). Нефрагментированная часть антигена-аллергена в комплексе с молекулами Ia-белка экспрессируется на мембране А-клетки в виде суперантигена и представляется антигенраспознающим Т-лимфоцитам. Вслед за макрофагальной реакцией идет процесс кооперации А-клетки и Т-хелпера, первым этапом которого является распознавание антигенспецифичными рецепторами на мембране Т-хелперов чужеродного антигена на поверхности А-клетки, а также распознавание Ia-белков макрофага специфическими рецепторами Т-хелпера. Далее А-клетки продуцируют интерлейкин-1 (ИЛ-1), стимулирующий пролиферацию Т-хелперов (Т-амплифайеров). Последние выделяют интерлейкин-2 (ИЛ-2), который активирует и поддерживает бласттрансформацию, пролиферацию и дифференцировку антигенстимулированных Т-продуцентов лимфокинов и Т-киллеров в регионарных лимфатических узлах.

При взаимодействии Т-продуцентов-лимфокинов с антигеном секретируются более 60 растворимых медиаторов ГЗТ-лимфокинов, которые действуют на различные клетки в очаге аллергического воспаления.

Классификация лимфокинов.

I. Факторы, влияющие на лимфоциты:

  • 1) фактор переноса Лоуренса;
  • 2) митогенный (бластогенный) фактор;
  • 3) фактор, стимулирующий Т- и В-лимфоциты.

II. Факторы, влияющие на макрофаги:

  • 1) миграциоингибирующий фактор (MIF);
  • 2) фактор, активирующий макрофаги;
  • 3) фактор, усиливающий пролиферацию макрофагов.

III. Цитотоксические факторы:

  • 1) лимфотоксин;
  • 2) фактор, тормозящий синтез ДНК;
  • 3) фактор, ингибирующий стволовые гемопоэтические клетки.

IV. Хемотаксические факторы для:

  • 1) макрофагов, нейтрофилов;
  • 2) лимфоцитов;
  • 3) эозинофилов.

V. Антивирусные и антимикробные факторы - ?-интерферон (иммунный интерферон).

Наряду с лимфокинами в развитии аллергического воспаления при ГЗТ играют роль и другие БАВ: лейкотриены, простагландины, лизосомальные ферменты, кейлоны.

Если Т-продуценты лимфокинов реализуют свой эффект дистантно, то сенсибилизированные Т-киллеры оказывают прямое цитотоксическое действие на клетки-мишени, которое осуществляется в три стадии.

I стадия - распознавания клетки-мишени. Т-киллер прикрепляется к клетке-мишени посредством клеточных рецепторов к специфическому антигену и антигенам гистосовместимости (Н-2Д и Н-2К-протеинам - продуктам генов D и К локусов МНС). При этом возникает тесный мембранный контакт Т-киллера и клетки-мишени, что приводит к активации метаболической системы Т-киллера, осуществляющей в дальнейшем лизис «клетки-мишени».

II стадия - летального удара. Т-киллер оказывает непосредственное токсическое воздействие на клетку-мишень за счет активации ферментов на мембране эффекторной клетки.

III стадия - осмотического лизиса клетки-мишени. Эта стадия начинается с серии последовательных изменений мембранной проницаемости клетки-мишени и завершается разрывом клеточной мембраны. Первичное повреждение мембраны приводит к быстрому поступлению в клетку ионов натрия и воды. Гибель клетки-мишени наступает в результате осмотического лизиса клетки.

Фазы аллергических реакций замедленного типа:

I - иммунологическая - включает период сенсибилизации после введения первой дозы антигена-аллергена, пролиферацию соответствующих клонов Т-лимфоцитов-эффекторов, распознавание и взаимодействие с мембраной клетки-мишени;

II - патохимическая - фаза освобождения медиаторов ГЗТ (лимфокинов);

III - патофизиологическая - проявление биологических эффектов медиаторов ГЗТ и цитотоксических Т-лимфоцитов.

Отдельные формы ГЗТ

Контактные дерматиты

Аллергия этого типа чаще возникает к низкомолекулярным веществам органического и неорганического происхождения: различным химическим веществам, краскам, лакам, косметическим препаратам, антибиотикам, пестицидам, соединениям мышьяка, кобальта, платины, воздействующим на кожу. Контактные дерматиты могут вызывать также вещества растительного происхождения - семена хлопка, цитрусовые. Аллергены, проникая в кожу, образуют стабильные ковалентные связи с SH- и NН2-группами протеинов кожи. Эти конъюгаты обладают сенсибилизирующими свойствами.

Сенсибилизация обычно возникает в результате длительного контакта с аллергеном. При контактных дерматитах патологические изменения наблюдаются в поверхностных слоях кожи. Отмечаются инфильтрация воспалительными клеточными элементами, дегенерация и отслойка эпидермиса, нарушение целостности базальной мембраны.

Инфекционная аллергия

ГЗТ развивается при хронических бактериальных инфекциях, вызываемых грибами и вирусами (туберкулезе, бруцеллезе, туляремии, сифилисе, бронхиальной астме, стрептококковой, стафилококковой и пневмококковой инфекциях, аспергиллезе, бластомикозе), а также при заболеваниях, вызываемых простейшими (токсоплазмоз), при глистных инвазиях.

Сенсибилизация к микробным антигенам обычно развивается при воспалении. Не исключена возможность сенсибилизации организма некоторыми представителями нормальной микрофлоры (нейссерии, кишечная палочка) или патогенными микробами при их носительстве.

Отторжение трансплантата

При трансплантации организм реципиента распознает чужеродные трансплантационные антигены (антигены гистосовместимости) и осуществляет иммунные реакции, ведущие к отторжению трансплантата. Трансплантационные антигены есть во всех ядросодержащих клетках, за исключением клеток жировой ткани.

Виды трансплантатов

  • 1. Сингенные (изотрансплантат) - донор и реципиент являются представителями инбредных линий, идентичных в антигенном отношении (монозиготные близнецы). К категории сингенных относят аутотрансплантат при пересадке ткани (кожи) в пределах одного организма. В этом случае отторжения трансплантата не происходит.
  • 2. Аллогенные (гомотрансплантат) - донор и реципиент являются представителями разных генетических линий внутри одного вида.
  • 3. Ксеногенные (гетеротрансплантат) - донор и реципиент относятся к различным видам.

Аллогенные и ксеногенные трансплантаты без применения иммуносупрессивной терапии отторгаются.

Динамика отторжения кожного аллотрансплантата

В первые 2 дня пересаженный кожный лоскут сливается с кожей реципиента. В это время устанавливается кровообращение между тканями донора и реципиента и трансплантат имеет вид нормальной кожи. На 6 - 8-й день появляются отечность, инфильтрация трансплантата лимфоидными клетками, локальный тромбоз и стаз. Трансплантат становится синюшным и твердым, происходят дегенеративные изменения в эпидермисе и волосяных фолликулах. К 10 - 12-му дню трансплантат отмирает и не регенерирует даже при пересадке к донору. При повторной пересадке трансплантата от того же донора патологические изменения развиваются быстрее - отторжение происходит на 5-й день или ранее.

Механизмы отторжения трансплантата

  • 1. Клеточные факторы. Сенсибилизированные антигенами донора лимфоциты реципиента после васкуляризации трансплантата мигрируют в трансплантат, оказывая цитотоксическое действие. В результате воздействия Т-киллеров и под влиянием лимфокинов нарушается проницаемость мембран клеток-мишеней, что приводит к освобождению лизосомальных ферментов и повреждению клеток. На более поздних стадиях в разрушении трансплантата участвуют и макрофаги, усиливающие цитопатогенное действие, вызывая разрушение клеток по типу антителозависимой клеточной цитотоксичности за счет имеющихся на их поверхности цитофильных антител.
  • 2. Гуморальные факторы. При аллотрансплантации кожи, костного мозга, почки часто образуются гемагглютинины, гемолизины, лейкотокеины и антитела к лейкоцитам и тромбоцитам. При реакции антиген-антитело образуются биологически активные вещества, повышающие проницаемость сосудов, что облегчает миграцию Т-киллеров в пересаженную ткань. Лизис эндотелиальных клеток в сосудах трансплантата приводит к активации процессов свертывания крови.

Аутоиммунные заболевания

Заболевания аутоиммунной природы разделяют на две группы.

Первую группу представляют коллагенозы - системные заболевания соединительной ткани, при которых в сыворотке крови обнаруживаются аутоантитела без строгой органной специфичности. Так, при СКВ и ревматоидном артрите выявляются аутоантитела к антигенам многих тканей и клеток: соединительной ткани почек, сердца, легких.

Ко второй группе относят заболевания, при которых в крови обнаруживают органоспецифические антитела (тиреоидит Хашимото, пернициозная анемия, болезнь Аддисона, аутоиммунная гемолитическая анемия и т. д.).

В развитии аутоиммунных заболеваний выделяют несколько возможных механизмов.

  • 1. Образование аутоантител против естественных (первичных) антигенов - антигенов иммунологически забарьерных тканей (нервной, хрусталика, щитовидной железы, яичек, спермы).
  • 2. Образование аутоантител против приобретенных (вторичных) антигенов, образующихся под влиянием повреждающего воздействия на органы и ткани патогенных факторов неинфекционной (тепло, холод, ионизирующее излучение) и инфекционной (микробных токсинов, вирусов, бактерий) природы.
  • 3. Образование аутоантител против перекрестно-реагирующих или гетерогенных антигенов. Мембраны некоторых разновидностей стрептококка имеют антигенное сходство с сердечными тканевыми антигенами и антигенами базальной мембраны почечных клубочков. В связи с этим антитела к названным микроорганизмам при стрептококковых инфекциях реагируют с тканевыми антигенами сердца и почек, приводя к развитию аутоиммунного поражения.
  • 4. Аутоиммунные поражения могут возникать в результате срыва иммунологической толерантности к собственным неизмененным тканям. Срыв иммунологической толерантности может быть обусловлен соматическими мутациями лимфоидных клеток, что приводит либо к появлению мутантных запретных клонов Т-хелперов, обеспечивающих развитие иммунного ответа на собственные неизменные антигены, либо к дефициту Т-супрессоров и, соответственно, повышению агрессивности В-системы лимфоцитов против нативных антигенов.

Развитие аутоиммунных заболеваний обусловлено сложным взаимодействием аллергических реакций клеточного и гуморального типа с преобладанием той или иной реакции в зависимости от характера аутоиммунного заболевания.

Принципы гипосенсибилизации

При аллергических реакциях клеточного типа используют, как правило, методы неспецифической гипосенсибилизации, направленной на подавление афферентного звена, центральной фазы и эфферентного звена гиперчувствительности замедленного типа.

Афферентное звено обеспечивается тканевыми макрофагами - А-клетками. Подавляют афферентную фазу синтетические соединения - циклофосфамид, азотистый иприт, препараты золота

Для подавления центральной фазы реакций клеточного типа (включающей процессы кооперации макрофагов и различных клонов лимфоцитов, а также пролиферацию и дифференцировку антигенреактивных лимфоидных клеток) используют различные иммунодепрессанты - кортикостероиды, антиметаболиты, в частности, аналоги пуринов и пиримидинов (меркаптопурин, азатиоприн), антагонисты фолиевой кислоты (аметоптерин), цитотоксические вещества (актиномицин С и D, колхицин, циклофосфамид). аллергический антиген врачебный электротравма

Для подавления эфферентного звена реакций гиперчувствительности клеточного типа, включающего повреждающее воздействие на клетки-мишени Т-киллеров, а также медиаторов аллергии замедленного типа - лимфокинов, используют противовоспалительные препараты - салицилаты, антибиотики с цитостатическим действием - актиномицин С и рубомицин, гормоны и биологические активные вещества, в частности кортикостероиды, простагландины, прогестерон, антисыворотки.

Следует отметить, что большинство используемых иммунодепрессивных препаратов не вызывает селективного ингибирующего воздействия лишь на афферентную, центральную или эфферентную фазы аллергических реакций клеточного типа.

Следует отметить, что в громадном большинстве случаев аллергические реакции имеют сложный патогенез, включая наряду с доминирующими механизмами реакций гиперчувствительности замедленного (клеточного) типа и вспомогательные механизмы аллергии гуморального типа.

В связи с этим для подавления патохимической и патофизиологической фаз аллергических реакций целесообразно сочетание принципов гипосенсибилизации, используемых при аллергии гуморального и клеточного типов.

Этот вид заболеваний в настоящее время относится к экологическим, т.е. связанным с воздействием окружающей среды. В отличие от нормергических реакций иммунитета, рассматриваемых в предыдущей главе, могут возникать аллергические реакции, извращенные. Они базируются на тех же иммунных механизмах и цель их та же (удаление чужого), но последствия другие - не выздоровление, а болезнь. Проследим это.

7.1. Формы иммунного ответа

Нормергического Аллергического
1. Гуморальный иммунитет (эффектор - антитело) Классификация аллергических реакций по Кумбс:
  1. Реакция I типа - выработка антитела с особой тропностыо к тучным клеткам и базофилам: IgЕ. Они активно связываются прямо с мембранами клеток и контактируют с антигеном. Тучные клетки связывают IgЕ вне зависимости от антигенной направленности (анафилактический шок - общая реакция: крапивница, отек Квинке - местные реакции).
  2. Реакция II типа - антитела (IgG, М, А, Д) реагируют с антигеном, фиксированным на клеточной мембране с участием комплемента и образованием анафилотоксина (анафилактический шок - общая, крапивница, отек Квинке - местные реакции).
  3. Реакция III типа - антитела (G) связываются с антигеном не на мембране, а в биологических жидкостях с участием комплемента (феномен Артюса - местная, и сывороточная болезнь - общая реакции).

    Все перечисленные реакции относятся к гиперчувствительности немедленного типа (ГЧНТ) и каждая из может иметь общие или местные проявления.

II. Клеточный иммунитет (эффектор - Т-киллеры)
  1. Реакция IV типа - антиген взаимодействует с сенсибилизированными Т-лимфоцитами-киллерами (туберкулиновая реакция, отторжение трансплантанта - местные, коллагенозы - общая реакции). Гиперчувствительность замедленного типа (ГЧЗТ), таким образом, также имеет местные и общие проявления.
III. Иммунная толерантность (регулятор - Т-супрессоры) - аутоаллергия (отмена иммунотолерантности на собственные белки, измененные при хроническом воспалении, холодовые и ожоговые белки - аутоантигены) и "забарьерные" белки (ткани щитовидной железы, яичек, -Rh- антиген),
- отторжение трансплантата.

Таким образом, аллергия - это форма иммунного ответа. Цель - удаление чужого, механизм - приведение в действие воспаления (III- стадия аллергических реакций, патофизиологическая).

Термин "аллергия" предложил в 1906 г. Пирке. Хорошо известна туберкулиновая реакция его имени. Он писал: "Вакцинированный относится к вакцине, сифилитик - к вирусу сифилиса, туберкулезный - к туберкулину, получивший сыворотку - к последней иначе, чем индивидуум, не встречавшийся с этими агентами. Он, однако, очень далек от состояния нечувствительности. Все, что мы можем о нем сказать - это его реактивность является измененной. Для этого общего понятия измененной реакции я предлагаю выражение "аллергия". Т.е. аллергическая реакция - повышенная чувствительность организма, возникает после повторного введения антигена (аллергена).

Определенные вещества, вызывающие у человека и животных состояние повышенной чувствительности (гиперчувствительности - ГЧ), т.е. аллергию, называются аллергенами. Состояние аллергии может вызвать повторное введение генетически чужеродного вещества.

7.2. Виды аллергенов

  1. Полноценные антигены - белки (жесткие узнаваемые структуры).
  2. Неполноценные (гаптены) - нуклеиновые кислоты, полисахариды, химические вещества зубных паст, косметика, металлы, полиакрилаты для зубного протезирования.
7.2.1. Экзоаллергены [показать]

Экзоаллергенами являются медикаменты (напр., антибиотики), кровь другой группы, белки молока 2-лактоглобулины. Значительно чаще, в 30% реакций, причиной являются вещества, используемые местно: пенициллин (в 10% при парентеральном введении), металлы: золото, ртуть, зубная паста.

7.2.2. Эндоаллергены [показать]

Эндоаллергены: измененные собственные белки организма (при ожоге, действии холода, гнойных заболеваниях, неизмененные - спрятанные за гистогематическими барьерами: плод, глаз, яичко).

7.3. Антитела

Антитела - это белки - глобулины крови. Их около 100 млн, ферментов - тысячи. Как при иммунитете, так и при ГЧНТ вырабатываются антитела, связывающие определенный антиген (аллерген - это тоже "чужой" белок, тоже антиген). Но при аллергии немедленного типа антитела имеют отличительную биологическую особенность: они или их комплекс с аллергеном вызывают аллергические реакции.

Различают 5 классов антител:

  1. IgМ - появляются при реакциях ГЧНТ первыми, это антитела первичного ответа, они также называются гемолизины, естественные антитела групп крови.
  2. IgG - появляются вторыми, составляют большинство антител, это преципитирующие антитела. Только они проходят через плаценту в плод, блокируют рецепторы к Ig. Образуются и в десневых карманах.
  3. IgА - секретины, выделяются на слизистых с их внешними секретами: слюной, слезами, секретами дыхательных путей, носа, желудочно-кишечного тракта, с женским молоком.

    Все эти антитела синтезируются лимфоцитами, произошедшими из клона В м.

  4. IgЕ - реагины, синтезируются независимо от В м отдельным клоном В-лимфоцитов Е, например, в подслизистой желудочно-кишечного тракта и легких. Вот почему антигенная стимуляция через эти пути ведет к более высокой концентрации IgЕ.
  5. IgД - к ним относятся Rh-антитела.

7.3.1. Фазы образования антител

Образование антител протекает после первого попадания в организм антигена.

  1. Фаза индукции, 7-10 дней. В это время происходит взаимодействие с антигеном макрофагов, Т-лпмфоцитов-хелперов, их кооперация с В-лимфоцптами, пролиферация последних с трансформацией в плазматические клетки, синтезирующие антитела.
  2. Фаза продукции, 7-10 дней (наработка антител).

Особенность работы В-клеток (вернее, плазматических клеток) в том, что вырабатываемые ими антитела, даже против одного и того же антигена, относятся к разным классам иммуноглобулинов. В то же время известно, что одна клетка продуцирует антитела одного класса. Но может происходить переключение программы биосинтеза на другой белок - другое антитело, под влиянием антигена.

Все антитела относятся к циркулирующим антителам, обусловливающим ГЧНТ (гиперергическую реакцию гуморального иммунитета). В аллергии ГЧЗТ (гиперергической реакции клеточного иммунитета) участвуют сенсибилизированные Т-лимфоциты, выделяющие активные факторы - лимфокины.

7.4. Активная и пассивная сенсибилизация

  1. В случае введения здоровому животному аллергена (антигена) организм сам вырабатывает гуморальные антитела (см. две фазы вырабатывания антител), либо сенсибилизированные Т-лимфоциты. Это состояние называется активной сенсибилизацией (аналогично механизму формирования активного иммунитета). В таком сенсибилизированном организме отсутствуют видимые патологические расстройства, вызванные введением антигена. Правда, в 10-60% случаев развивается сывороточная болезнь, но о ней - позже.
  2. Перенос уже готовых антител или сенсибилизированных Т-лимфоцитов от сенсибилизированного животного, другому, здоровому организму, создает пассивную сенсибилизацию (аналогично пассивному иммунитету). Вот этот метод дает единственно правильный ответ при классификации аллергических реакций. Если пассивная сенсибилизация происходит путем передачи антител, тогда это - аллергическая реакция ГЧНТ. Если же пассивная сенсибилизация происходит с помощью передачи Т-лимфоцитов, то это иммунная реакция клеточного иммунитета, ГЧЗТ.

7.5. Различие иммунитета и аллергии

Для научно мыслящего врача аллергия - это иммунная реакция гиперчувствительности ЗТ или НТ, которую, как и другие иммунные реакции следует изучать, не делая различий между ними в плане механизмов.

Патогенетическое различие между иммунным ответом и аллергией как формами иммунного ответа заключается в том, что обычная иммунная реакция антитела с антигеном завершается элиминированием комплекса антиген-антитело без патологических последствий для организма, тогда как при ГЧНТ комплекс оседает на поверхности клеточной мембраны, вызывая повреждение клеток. Возможно, такое агрессивное течение является следствием того, что при ГЧНТ появляется новый класс антител - реагины (IgЕ), проходящие через слизистые оболочки и фиксирующиеся на тучных клетках в тканях и на базофилах в крови. В норме при повторном введении антигена повышения концентрации IgЕ не происходит.

Нарушение этого правила ведет к ГЧНТ, которая возникает при: а)действии гельминтов, пыльцы растений; б) в организме людей с дефицитом Т-супрессоров по IgЕ, так как Т-супрессоры подавляют биосинтез IgЕ. Биосинтез IgЕ В-лимфоцитами автономен и не зависит от биосинтеза IgG, М, А.

Удаление антигенов, а, следовательно, образование IgЕ - гомеостатическое явление, как и иммунный ответ. Генерализация процесса приводит к переходу в патологический ответ.

7.6. Стадии аллергических реакций

Если в организм, активно или пассивно сенсибилизированный, повторно (подчеркиваю это - повторно!) внедряется антиген, то между аллергеном (антигеном) и антителом, либо сенсибилизированным Т-лимфоцитом возникает физико-химическая реакция взаимодействия (Рис. 13).

Стадии развития аллергической реакции

7.6.1. Иммунная стадии

1-я стадия аллергических реакций - иммунная. Основа этой стадии различная: специфическая реакция антиген-антитело (при ГЧНТ) или антиген-Т-киллер (при ГЧЗТ), протекающие в шоковом органе. "Шоковая ткань" - место локализации антигена, потому что здесь и происходит фиксирование антитела или Т-киллера, т.е. иммунная стадия.

7.6.2. Патохимичсская стадия

Далее развивается 2-я стадия - патохимическая (общая для ГЧНТ и ГЧЗТ). Фиксируясь на клеточной мембране, Т-киллер или комплекс антиген-антитело вызывает ее повреждение. Это сопровождается различными явлениями в зависимости от вида клетки. При ГЧНТ: анафилотоксин -> освобождение Са 2+ -> активация фосфолипазы -> повреждение мембран. При ГЧЗТ: выделение лимфокинов (перфорин - вызывает аналогичный анафилотоксину эффект), ведущих к гибели клетки.

Отличием псевдоаллергпи является то, что в ее патогенезе отсутствует 1-я стадия иммунного конфликта. Примером может быть действие дегрануляторов тучных клеток, активаторов комплемента (Феномен Шварцмана - капилляротоксикоз).

Если это клетка специализированной ткани, то при этом происходит разрыв мембран лизосом и выход в цитоплазму клетки гидролитических ферментов: аутолиз клетки с развитием 1-й стадии воспаления - альтерации.

Следствием усиленного протеолиза под влиянием ферментов лизосом является образование еще более активных БАВ - кининов, в частности, брадикинина. Усиленный протеолиз приводит, кроме того, к расщеплению макромолекул на более мелкие, результатом этого является повышение онкотического давления в зоне воспаления. Другой вид нарушения метаболизма, характерный для воспаления - результат циркуляторной гипоксии ведущей к дефициту АТФ. Компенсаторно усиливаются анаэробное окисление глюкозы (гликолиз) и липолиз, что приводит к накоплению лактата и ппрувата, ацетона и кетоновых тел.

7.6.3. Патофизиологическая стадия

III-я стадия аллергических реакции - патофизиологическая, фактически - воспаление. Она складывается из местных реакций поврежденных клеток и, как следствие, общих реакций систем: местные - выброс БАВ приводит к нарушению микроциркуляции:

  1. вначале к спазму (лейкотриены), затем к паралитическому расширению капилляров, гиперемии;
  2. замедлению в капиллярах кровотока, застою крови, т.е. расстройствам микроциркуляции, ведущим к циркуляторной гипоксии.

Кроме того, кинины вызывают ощущение боли, гистамин - зуд, а нарушение под влиянием гидролитических ферментов лизосом проницаемости клеточных мембран, наряду с повышением онкотического давления внутри клетки, приводит к переходу туда межклеточной жидкости и отеку клетки. Развивается мононуклеарная инфильтрация. Моноциты обеспечивают разрушение комплекса антиген-антитело при ГЧНТ, очищение "очага" при ГЧЗТ.

Общие нарушения (патология систем):

Если эти явления происходят в мелких бронхах (дыхательная система), то вследствие спазма их гладких мышц (под действием лейкотриенов) и отека (под действием лейкотриенов, гистамина) развиваются уменьшение просвета бронхов и дыхательная гипоксия. Компенсаторно, с целью сохранения гомеостаза газового состава и поставки кислорода, возникает одышка (тахипноэ).

Сердечно-сосудистая система: следствием расширения капиллярного русла будет падение кровяного давления, коллаптоидное состояние (действие кининов). Гомеостатический механизм, поддерживающий кровяное давление, приведет к повышению частоты сердечных сокращений - тахикардии.

Накопление жидкой части крови в коже обусловит возникновение местных отеков при ГЧНТ (крапивница, отек Квинке). Но необходимо помнить, что это лишь видимые проявления, при этом могут развиваться и отеки тканей внутренних органов: при ГЧЗТ - многоформная экссудативная эритема (высыпания сине-коричневого цвета на коже и слизистой рта).

Общим выражением патофизиологической фазы аллергической реакции является реакция организма в целом, то есть те или иные аллергические синдромы или аллергические заболевания.

7.7. Роль ЦНС в аллергических реакциях

Об отсутствии решающей роли центральной нервной системы в пусковых механизмах развития реакции убедительно свидетельствует то, что аллергические реакции наблюдались и на изолированных органах. Так, еще в 1910 г., Шульц установил, что гладкая мускулатура подвздошной кишки, изолированная из организма сенсибилизированного животного, отвечает в условиях in vitro резкими сокращениями в ответ на контакт с изолированным антигеном.

Принципиально важно, что эту реакцию можно воспроизвести и пассивной сенсибилизацией in vitro. Орган здорового животного, выдержанный в растворе с готовыми антителами, при добавлении специфического антигена отвечает той же реакцией сокращения сердца, матки.

7.8. Механизм аллергических реакций

Механизм 1, 2 и 3 типов ГЧНТ состоит из местных и общих проявлений. Для запуска анафилактических реакций важное значение имеет способность антител закрепляться на плазматической мембране базофилов крови и тучных клеток соединительной ткани (Рис. 14). Этой способностью обладают IgЕ и комплемент. Патогенетическое значение приписывается не свободно циркулирующим в крови IgЕ, а связанными с тучными клетками. При встрече антигена с антигенными детерминантами 2-х молекул IgЕ, он связывается с ними, что вызывает конформационные изменения IgЕ и плазматической мембраны и освобождение Са 2+ , ведущее к активации фосфолипаз. Они вызывают повреждение биомембран клеток, в т.ч. и дегрануляцию тучных клеток, содержащих гепарин, гистамин, лейкотриены. Последние имеют физиологические свойства гистамина, но действуют медленнее.

Иммунные же комплексы антигена с IgМ, А связываются с комплементом. При этом расщепляются компоненты комплемента С 3 , C 5 , дающие анафилотоксин. Этот пептид повышает проницаемость наружной мембраны клеток лизосом и, далее, по описанному уже механизму происходит дегрануляция тучных клеток (Рис. 14).

По силе воздействия важнейших медиаторов реакций ГЧНТ - гистамина, лейкотриенов, внутренние органы располагаются в следующем порядке:

7.8.1. Клинические формы проявления ГЧНТ

Они венчают развитие патофизиологической стадии. Приведем ряд примеров.

7.8.1.1. Анафилактический шок

По патогенезу его можно отнести к сосудисто-периферическому шоку. Это самое тяжелое и грозное проявление аллергии, все чаще встречающееся в клинической практике. К наиболее типичным проявлениям анафилактического шока относятся следующие:

  • гемодинамические изменения: расширение артериол, капилляров и скопление крови на периферии, плазмопотеря, ведущие к уменьшению венозного возврата к сердцу, падению кровяного давления и сердечного выброса до опасного уровня;
  • рвота, непроизвольные дефекация и мочеиспускание, вследствие спастического состояния гладкой мускулатуры;
  • потеря сознания, зуд;
  • нарушения метаболизма не успевают развиться.

Исход анафилактического шока часто летальный в результате остановки сердечной деятельности и дыхания.

7.8.1.2. Сывороточная болезнь

Сывороточная болезнь - аллергическая реакция III типа. В отличии от анафилактического шока, который развивается после повторного введения антигена, сывороточная болезнь может развиваться и после первого. Во время, предшествующее эре сульфаниламидов и антибиотиков, она занимала ведущее место, поскольку лечение многих инфекционных заболеваний проводилось с помощью животных сывороток. Отсюда и происхождение названия, хотя эту гиперергическую реакцию может вызвать и введение депо-пенициллина.

Феномен был описан давно, но механизм стал понятен сейчас. Попытаемся попять, почему в данном случае уже после первого введения антигена возникает аллергическая реакция. При этом мы должны исходить из того фундаментального положения, что любое проявление гуморального иммунитета (следовательно, и ГЧНТ) возможно лишь при наличии антител.

В образовании антител различают 2 фазы:

  1. Фаза индукции, длится 7-10 дней. За это время происходит превращение антигена макрофагом до суперантигена, взаимодействие антигена с Т-лимфоцитами, пролиферация Т-хелперов и вызванная ими трансформация В-лимфоцитов в плазматические клетки - антителопродуценты. Интересно отметить, что с этим сроком как раз совпадает период сенсибилизации, равный примерно 1 неделе.
  2. Фаза продукции антител, начинается через 7-12 дней. При сывороточной болезни антитела, образовавшиеся за это время на введение лечебной сыворотки (антигена), начинают поступать в кровяное русло и реагировать со специфическим для них антигеном, еще сохранившимся в организме.

Ведущим процессом здесь, как и при любой гуморальной иммунной реакции, является образование комплексов антиген-антитело. При сывороточной болезни вырабатываются преципитирующпе антитела IgG. Образование преципитатов в сосудах сопровождается расстройствами микроциркуляции в клубочках почек, геморрагической сыпью на коже и отеком слизистых (одновременно происходит повышение проницаемости капилляров), лихорадкой (озноб в результате действия лейкоцитарного пирогена на центр теплорегуляции).

7.8.1.3. Бронхиальная астма

Аллергическая реакция 1 типа характеризуется приступом удушья с затруднением фазы выдоха (экспираторная одышка). Патогенез состоит из все тех же 3-х стадий: иммунологической, патохимической и патофизиологической. Бронхиальная астма относится к атопическим системным проявлениям аллергии немедленного типа. В данном случае ГЧНТ развивается в дыхательной системе. Патологические изменения выражаются в диффузном нарушении проходимости в бронхиолах.

К явлениям, вызываемым лейкотриенами и гистамином (бронхоспазм, расстройства микроциркуляции), нарушениям водно-электролитного гомеостаза (отек слизистой), добавляется 3-й компонент - гиперсекреция желез слизистых бронхиол и закупорка просвета мелких бронхов вязким секретом.

7.9. Местные проявления патофизиологической стадии аллергических реакций 1, 2 и 3 типов

К такой патологии относятся крапивница, отек Квинке, феномен Артюса. Клинически они проявляются в виде отеков на коже и слизистых, выстилающих полости тела, в том числе и ротовой, а также в виде отеков внутренних органов.

Этиология. Подобные состояния развиваются в ответ на действие химических веществ (пищевые антигены, лекарства) и физических факторов (холод, приводящий к образованию аутоантнгенов).

Различия: при крапивнице реакция антиген-антитело протекает в коже, поэтому часто сочетаются видимый отек и зуд: при отеке Квинке реакция антиген-антитело происходит в подкожно-жировой клетчатке, поэтому для этого заболевания характерно наличие отека без зуда, так как рецепторные окончания кожных чувствительных нервов локализуются, в основном, в коже.

7.10. Особенности иммунного гомеостаза в ротовой полости

При нормальных условиях микроорганизмы полости рта обезвреживаются: а) неспецифическими (лизоцим, интерферон, лейкоциты) и, б) специфическими механизмами (секреторными IgА слюны, десневых карманов).

При увеличении налета на деснах, в котором размножаются анаэробные бактерии, нарастает их количество. Под их воздействием возникает нарушение проницаемости мембран лизосом ткани, выход ферментов которых вызывает альтерацию - начальный период воспаления. Так как процесс развивается в ткани десны, он носит название гингивита. Подключение гуморального иммунитета приводит к увеличению количества IgМ, G. Они, вступая во взаимодействие с комплементом, фиксируются на базофилах и тучных клетках подслизистой десны. Освобождающиеся из них БАВ вызывают нарушение микроциркуляции (агрегация эритроцитов, тромбы), снижение эффективной перфузии ведет к циркуляторной гипоксии с последующим некрозом (реакция Артюса) и образованием язв (язвенный гингивит).

В ряде случаев возможна хронизация процесса с возникновением хронического язвенного гингивита, что есть следствие подключения ГЧЗТ, так как погибшие клетки десен иногда могут играть роль аутоантнгенов, удаление которых осуществляется реакциями ГЧЗТ. Клинически отмечаются хронические рецидивирующие афты слизистой.

Вместе с тем, в стоматологии ГЧЗТ чаще всего бывают инфекционно-аллергической природы, в основе которой лежат перекрестные реакции ГЧЗТ на HLА антигены инфекционных возбудителей (многоформная экссудативная эритема, язвенный стоматит).

7.11. Аллергические реакции IV типа(ГЧЗТ)

7.11.1. Общие реакции

В качестве примера клинической формы можно назвать коллагенозы.

Стадии ГЧЗТ: эффекторным звеном в первой стадии ГЧЗТ является действие на клеточную мембрану не комплекса антиген-антитело, а действие сенсибилизированных Т-лимфоцитов-киллеров. Выделяемые ими лимфокины не только уничтожают чужую клетку, но и привлекают макрофаги, и далее развивается неспецифическое воспаление, очищающее очаг, в результате чего разворачиваются 2-я (патохимическая) и 3-я (патофизиологическая) стадии.

В случае коллагенозов за чужой антиген воспринимаются белки собственной соединительной ткани организма (сосудов, кожи, внутренних органов).

7.11.2. Местные реакции ГЧЗТ

Классическим примером ГЧЗТ является отторжение трансплантата. Чужую ткань система иммунного надзора узнает по антигенам гистосовместимости HLА. Это лейкоцитарный антиген, аналогичный системе эритроцитарных антигенов АВО. Код его локализуется в гене 6-й хромосомы. На мембране эритроцитов нет HLА, поэтому можно переливать одногруппную кровь от одного индивидуума к другому.

Туберкулиновая реакция является другим классическим примером ГЧЗТ. В мембране микобактерий (палочки Коха) содержится Т-липопротеид. Каждый нормальный человек, имевший первичный контакт с туберкулезной палочкой или получивший прививку БЦЖ, при последующем туберкулиновом тестировании обнаруживает ГЧЗТ, в основе развития которой лежат реакции клеточного иммунитета. В некоторых случаях возникает и системная реакция, даже до шока. Здесь в патогенезе играет роль уже и ГЧНТ. Через 24 часа вокруг места введения туберкулина развивается максимальная реакция: отек, в центре - до некроза. Вокруг сосудов в изобилии находятся мононуклеары и лишь небольшая часть Т-киллеров. Возможно, они при встрече с туберкулином гибнут, а в результате патохимических реакций развиваются патофизиологические изменения: расстройства микроциркуляции, стазы и закупорки сосудов клеточными агрегатами.

7.12. Аутоаллергия

Аутоаллергия - 3-й вид иммунопатологии. Иммунные реакции при ней тоже могут быть преимущественно клеточного, гуморального или смешанного типа.

7.12.1. Понятие о запрещенных клонах В-лимфоцитов и теория иммунной толерантности

Исследованиями Медавара и Гашека проблемы иммунной толерантности, за которые им была присуждена Нобелевская премия, показано, что под ней следует понимать состояние неспособности организма к иммунному ответу на антигены, в том числе и на собственные белки.

В последнем случае это полезное явление, так как оно сохраняет гомеостаз. Рассмотрим подробнее. Установлено, что эмбрион имеет полный набор лимфоидных клеток, могущих вырабатывать антитела ко всем антигенам, в том числе и к своим тканям. Такие клоны и есть "запрещенные". Запрет заключается в том, что во время эмбриогенеза эти клоны В-лимфоцитов подавляются Т-лимфоцитами-супрессорами и остаются лишь клоны, распознающие только "чужой" белок. Нет иммунотолерантности только к белкам тех тканей, которые не имеют лимфатической дренирующей сети и кровеносных сосудов (хрусталик глаза, ресницы).

Авторами концепции иммунотолерантности приведено оригинальное доказательство: если в последние дни эмбриогенеза ввести в эмбрион раствор какого-либо антигена того же вида животных, то генетически чужеродные клетки в этом случае приживутся и дадут потомство клеток, которые уже будут служить источником постоянной антигенной стимуляции. В ответ в организме увеличивается количество Т-супрессоров, подавляющих иммунные реакции на этот, таким путем признанный собственным, антиген.

Из этих опытов хорошо понятна роль Т-лимфоцитов-супрессоров в развитии аутоаллергических реакций: при дефиците Т-супрессоров (иммунодефицит), которые "заставляют молчать" В-лимфоциты, те начинают реагировать на тканевые антигены, вырабатывая антитела и обеспечивая развитие аутоаллергпческих заболеваний.

7.12.2. Аутоаллергия

Аутоаллергия - болезнь с извращенной функцией иммунной системы, что проявляется обнаружением аутоантптел пли аутосенсибилизированных Т-лимфоцитов-киллеров. Суть аутоаллергии в отмене иммунной толерантности к собственным компонентам организма и появление активного аутоагрессивного клона иммунокомпетентных клеток, продуцирующих антитела или Т-киллеры к собственным белкам.

Систему иммунного надзора можно сравнить с полицией, цель деятельности которой состоит в распознавании преступника, чуждого обществу элемента. Эта система может принять за чужие собственные, но измененные белки организма, что возможно в следующих случаях:

  • появления ранее "спрятанных" за гисто-гематическими барьерами собственных белков, или изменения собственных белков;
  • дефицита Т-лимфоцитов-супрессоров под влиянием токсинов возбудителей инфекционных болезнен, холода, излучении или ксенобиотиков (вторичный иммунодефицит).

7.12.2.1. Аутоаллергия, патогенез которой связан с появлением "забарьерных антигенов"

Ряд антигенов находится вне контакта с Т-лимфоцитами-хелперами, поэтому организм не знает о них. "Забарьерные" антигены могут стать аутоаллергенами.

Мы уже говорили о том, что к тканям, отделенным гистогематическими барьерами относятся сперматогонин, хрусталик, щитовидная железа, ресницы. К этим органам нет иммунной толерантности, поэтому при нарушении таких барьеров (во время операции, при воспалении, повреждении) такие антигены, попадая в кровяное русло, вызывают образование антител и в результате этого в пораженной ткани будет осуществляться реакция антиген-антитело. Так, при повреждении одного глаза может пострадать и другой.

Другой пример. Причиной бесплодия может быть несовместимость родителей по Rh - антигенам мембран эритроцитов. В случае Rh(+) отца и Rh(-) матери плод наследует Rh (+). К белкам плода тоже нет иммунотолерантности, но он отделен плацентарным барьером, через который Rh - антиген в кровь матери не поступает. В случае же нарушения плацентарного барьера (аборт, первые роды), массивное поступление Rh - антигенов в организм матери вызывает сенсибилизацию его к нему. Повторная беременность будет завершаться преждевременными родами и гибелью плода от ядерной желтухи вследствие того, что антитела матери, проходя через плацентарный барьер, будут образовывать иммунный агрессивный комплекс с Rh - антигенами плода. В настоящее время гемолитическая болезнь новорожденных может быть искоренена иммунологическими методами: в течение первых 2-х суток после родов "Rh - конфликтной" матери вводят 150-200 мкг анти-Rh - иммуноглобулинов. Эффективность (93-97%) этого метода обусловлена тем, что они связывают Rh - антиген в организме матери и резко снижают вероятность сенсибилизации.

7.12.2.2. Патогенез аутоаллергии, связанный с изменением собственных белков

Таким примером аутоиммунного заболевания клеточного типа может быть контактная аллергия (чаще - в основе аллергических профессиональных дерматитов).

Контактная аллергия - аллергическая реакция IV типа (ГЧЗТ), обусловлена действием чаще всего золота, платины, свинца, ртути, лекарств. Тяжелые металлы прямо взаимодействуют с белками клеток слизистой, кожи, изменяя их антигенные свойства и вызывая реакции клеточного иммунитета, т.е. ГЧЗТ. Органические соединения окисляются в системе микросомальных оксидаз до высокоактивных продуктов, которые необратимо (ковалентно) связываются с белками клеток, что приводит к изменению антигенных свойств последних. В результате в белковых молекулах появляются новые, чужеродные организму химические группировки, изменяющие свойства белков, что грозит ему нарушением гомеостаза. В результате начинается вторжение лимфоцитов, сенсибилизированных против аутоантигенов. Вслед за иммуноцитами вступают в действие и специфические мононуклеары, способствующие возникновению воспалительных изменений.

7.12.2.3. Перекрестная аллергическая реакция

При вирусной и бактериальной инфекциях включаются реакции клеточного иммунитета, при которых Т-лимфоцпты-киллеры атакуют микробные тела, распознавая их по антигенам гистосовместимости (HLA). Дело в том, что клетки организма имеют общие антигены гистосовместимости с некоторыми штаммами инфекционных возбудителей (грипп, стрептококк, вирус афтозного стоматита).

Отсюда вытекает возможность аутоагрессивной направленности Т-киллеров на собственные изменные белки организма в ходе заболевания, вызванного таким возбудителем. Например, подобное звено патогенеза обнаружено при туберкулезных поражениях легких и суставов, стрептококковых поражениях миокарда, инфекционной форме бронхиальной астмы, афтозном стоматите.

7.13. Принципы лечения

  1. Устранение антигена, но это возможно не всегда.
  2. Десeнсибилизационная терапия при ГЧНТ с учетом того, что сенсибилизация - появление и циркуляция в крови иммуноглобулинов Е, всегда сочетается с невысоким количеством антител классов G и М. При искусственном повышении количества последних они будут тоже связывать антигены, и тогда IgЕ будут иметь меньшую возможность взаимодействия с антигенами и запуска ГЧНТ. Отсюда постепенная иммунизация больных тем антигеном, к которому у него имеется повышенная чувствительность, приводит к лечебному эффекту за счет увеличения IgG и IgМ, конкурирующих с IgЕ за антиген.
  3. Устранение иммунодефицитного состояния как возможной причины аутоаллергии.

За последние два десятилетия частота аллергических заболеваний существенно возросла, особенно в экономически развитых странах и в странах с неблагополучной экологической ситуацией. По прогнозам некоторых ученых, XXI век станет веком аллергических заболеваний. В настоящее время уже известно более 20 тысяч аллергенов, и их количество продолжает возрастать.В качестве причин повышения частоты аллергических заболеваний сегодня фигурируют различные факторы.

1. Изменение структуры инфекционной заболеваемости. В настоящее время принято считать, что в иммунной системе человека при рождении в норме превалирует функция Т-лимфоцитов-хелперов 2-го типа. Это связано с особенностями иммунных механизмов, регулирующих взаимоотношения в системе мать-плод в период беременности. Однако после рождения в период созревания иммунной системы в норме должна произойти смена ориентации в соотношении функции Т-лимфоцитов-хелперов в пользу усиления функции Т-хелперов 1-го типа. В этом им помогают вирусные и бактериальные антигены, которые, активируя макрофаги, способствуют продукции последними интерлейкина 12. В свою очередь, ИЛ-12, воздействуя на Т-хелперы 0 типа, сдвигает их дифференцировку в сторону Т-хелперов 1-го типа, которые продуцируют гамма-ИНФ и подавляют функцию Т-хелперов 2-го типа. Как это ни парадоксально звучит, но сегодня есть все основания говорить, что улучшение качества жизни, снижение числа вирусных и бактериальных заболеваний в детстве, в том числе, туберкулеза, приводит к усилению функции Т-хелперов 2-го типа и развитию аллергических реакций в будущем.

2.Наследственные факторы. Установлено, что генетическая предрасположенность к аллергии носит полигенный характер и включает:

  • генетический контроль усиленной функции Т-хелперов 2-го типа по продукции ИЛ-4 и ИЛ-5;
  • генетический контроль повышенной продукции IgE; в) генетический контроль гиперреактивности бронхов.

3. Средовые факторы. В последние годы показано, что выхлопные газы, табачный дым за счет содержани явних так их поллютантов как N02, S02, или NO усиливают функцию Т-хелперов 2-го типа и продукцию IgE. Кроме того, воздействуя на эпителиальные клетки воздухоносных путей, они способствуют их активации и продукции провоспалительных цитокинов (ИЛ-8, альфа-ОНФ, ИЛ-6), которые, в свою очередь, оказывают токсическое действие на эпителиальные клетки, способствующие развитию аллергического воспаления. Что же такое аллергия? В чем принципиальная особенность ее фундаментальных механизмов и клинических проявлений?

Под аллергией сегодня принято понимать проявления повышенной чувствительности иммунной системы организма к аллергену (антигену) при повторном с ним контакте, что клинически характеризуется повреждением в первую очередь тех тканей организма, через которые проникает аллерген: слизистой оболочки бронхов, пищевого канала, носовой полости, кожи, конъюнктивы. Впервые термин “аллергия” был предложен в 1906 г. австрийским педиатром К. Пирке для определения изменений реактивности, которую он наблюдал у детей при сывороточной болезни и инфекционных заболеваниях. К. Пирке писал: “Вакцинированный относится к вакцине, сифилитик – к возбудителю сифилиса, туберкулезный – к туберкулину, получивший сыворотку – к последней, – иначе, чем индивидуум, не встречавшийся с этими антигенами прежде. Он, однако, очень далек от состояния нечувствительности. Все, что мы можем о нем сказать – это то, что его реактивность является измененной. Для этого общего понятия измененной реактивности я предлагаю выражение “аллергия” (от греч. allo- другой; ergon- действие)”.

  1. Таким образом, уже в самом начале развития учения об аллергии были подмечены принципиальные моменты, условия возникновения измененной реактивности, которые позже стали трактоваться как стадии истинной аллергической реакции:
  2. Наличие первичного контакта иммунной системы организма с аллергеном (антигеном);
  3. Наличие определенного интервала времени для изменения реактивности развития иммунного ответа, который в этом контексте понимается как возникновение сенсибилизации; заканчивается образованием антител и/или цитотоксических сенсибилизированных Т-лимфоцитов;
  4. Наличие повторного контакта с тем же (специфическим) аллергеном-антигеном;
И, наконец, развитие характерных клинических проявлений, в основе которых лежат те или другие эффекторные иммунные механизмы, о которых упоминалось в общей части настоящей книги, – т.е. развивается собственно аллергическая реакция; действие, приводящее к повреждению.

На основании изложенного выше сегодня выделяют три стадии истинной аллергической реакции.

I.Иммунная стадия – длится от момента первичного контакта иммунной системы с аллергеном до развития сенсибилизации.

II.Патохимическая стадия – включается при повторном контакте иммунной системы со специфическим аллергеном и характеризуется высвобождением большого количества биологически активных веществ.

III.Патофизиологическая стадия – характеризуется нарушением функционирования клеток и тканей организма вплоть до их повреждения под влиянием биологически активных веществ, выделенных иммунной системой во время патохимической стадии.

Можно говорить и о существовании IV стадии – клинической, которая завершает патофизиологическую и является ее клиническим проявлением.

Таким образом, следует помнить, что иммунная система организма, развивая иммунный ответ, реализуя гуморальные и клеточные реакции как защитные реакции, направленные на поддержание иммунного гомеостаза, в некоторых случаях может вызывать повреждение собственных клеток, тканей. Такие реакции, по исторически сложившейся традиции, называют аллергическими, или реакциями гиперчувствительности. Тем не менее, даже в случаях развития повреждения аллергические реакции также рассматриваются как защитные, способствующие локализации попавшего в организм аллергена и его последующего удаления из организма.

Условно все реакции гиперчувствительности в зависимости от длительности периода между началом контакта сенсибилизированного организма с антигеном и возникновением внешних (клинических) проявлений аллергической реакции делятся на три типа.

  1. Аллергические реакции немедленного типа (гиперчувствительность немедленного типа – ГНТ) – развиваются в течение 15-20 мин (или раньше).
  2. Поздние(отсроченные) аллергические реакции ГНТ – развиваются в течение 4-6ч.
  3. Аллергические реакции замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа – ГЗТ) – развиваются в течение 48-72 ч.

Наиболее широко в настоящее время используется классификация реакций гиперчувствительности по Джеллу и Кумбсу (1964), которая предусматривает четыре типа. В последние годы эта классификация дополнена V типом. В основе механизма реакции гиперчувствительности I, II, III и V типов лежит взаимодействие антигена с антителами; реакции гиперчувствительности IV зависят от присутствия в организме сенсибилизированных лимфоцитов, несущих на своей поверхности структуры, специфически распознающие антиген. Ниже приведена характеристика разных типов реакций гиперчувствительности.

I. Анафилактический тип реакций гиперчувствительности. Обусловлен образованием особого типа антител, относящихся к IgE и имеющих высокое сродство (аффинность) к тканевым базофилам (тучным клеткам) и базофилам периферической крови. Эти антитела называют еще гомоцитотропными вследствие их способности фиксироваться к клеткам того же вида животного, от которого они получены.

При первичном попадании аллергена в организм он захватывается антигенпредставляю-щими клетками (макрофагами, В-лимфоцитами, дендритными клетками) и подвергается перевариванию (процессингу). В результате переваривания под влиянием лизосомальных ферментов из аллергена образуется определенное количество пептидов, которые загружаются в пептидсвязывающие бороздки молекул главного комплекса гистосовместимости, транспортируются на поверхность антигенпредставляющих клеток и презентируются для распознавания Т-лимфоцитам-хелперам. В силу определенных причин аллергенные пептиды распознаются Т-хелперами 2-го типа, которые в момент распознавания активируются и начинают продуцировать ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-3 и другие цитокины.

Интерлейкин-4 реализует две важные функции:

  1. Под влиянием ИЛ-4 и при условии наличия костимуляционного сигнала в виде контакта двух молекул CD40L и CD40 В-лимфоцит превращается в плазматическую клетку, которая продуцирует преимущественно IgE;
  2. Под влиянием ИЛ-4, ИЛ-3 усиливается пролиферация базофилов обоих типов и увеличивается на их поверхности количество рецепторов к Fc-фрагменту IgE.

Таким образом, на этом этапе иммунного ответа закладывается фундаментальная основа, отличающая аллергическую реакцию немедленного типа от всех остальных реакций гиперчувствительности: происходит “наработка” специфических IgE (гомоцитотропных антител, или реагинов) и их фиксация на тканевых базофилах и базофилах периферической крови.

Под влиянием ИЛ-5, ИЛ-3 в “боевую готовность” включаются и эозинофилы: усиливается их миграционная активность, способность продуцировать биологически активные вещества, удлиняется срок их жизни. На поверхности эозинофилов в большом количестве появляются молекулы адгезии, позволяющие эозинофилам прикрепляться к эпителию, в частности ICAM.

При повторном попадании специфического аллергена в организм он связывается с IgE (причем, очень важно, чтобы аллерген был определенной молекулярной массы, позволяющей ему связать Fab-фрагменты двух рядом расположенных на мембране базофила (или тучной клетки) молекул IgE), что приводит к дегрануляции базофилов обоих типов с высвобождением тромбо-цитактивирующего фактора, гистамина, лейкотриенов, простагландинов и др. Выделение биологически активных веществ при дегрануляции приводит к:

  • активации тромбоцитов с выделением серотонина;
  • активации комплемента с образованием анафилотоксинов – СЗа и С5а, активации гемостаза;
  • выделению гистамина и повышению проницаемости сосудов;
  • усилению сокращения гладкой (неисчерченной) мышечной ткани под влиянием лейкотриенов и простагландинов (в частности ПГТ2альфа).

Все это обеспечивает развитие острой фазы реакции, и ее клинических симптомов, которыми являются чихание, бронхоспазм, зуд и слезотечение.

Медиаторы, которые высвобождаются при аллергической реакции I типа делят на переформированные (т. е., уже имеющиеся в гранулах базофилов обоих типов) и вновь образованные под влиянием фосфолипазы А2 при расщеплении арахидоновой кислоты мембраны клеток.

Участие эозинофилов в аллергических реакциях немедленного типа характеризуется двумя функциями.

  1. Из эозинофилов выделяются медиаторы, к которым относятся главный основный белок эозинофилов, катионные белки, пероксидаза, нейротоксин, тромбоцитактивирующий фактор, лейкотриены и др. Под влиянием этих медиаторов развиваются симптомы поздней фазы, которые характеризуются развитием клеточного воспаления, разрушением эпителия, гиперсекрецией слизи, сокращением бронхов.
  2. Эозинофилы продуцируют ряд веществ, способствующих подавлению аллергической реакции, уменьшению последствий ее повреждающей силы:
  • гистаминазы – разрушающей гистамин;
  • арилсульфатазы – способствующей инактивации лейкотриенов;
  • фосфолипазы D – нейтрализующей тромбоцитактивирующий фактор;
  • простагландина Е – снижающего выделение гистамина.

Таким образом, аллергические реакции I типа, как и другие иммунные реакции, имеют диалектический характер в плане реализации защитного потенциала, который может принять повреждающий характер. Это связано с:

  • выделением медиаторов, обладающих деструктивным потенциалом;
  • выделением медиаторов, разрушающих функцию первых.

На первом этапе выделение медиаторов приводит к увеличению проницаемости сосудов, способствует выходу в ткани Ig, комплемента, усиливает хемотаксис нейтрофилов, эозинофилов. Включение гемокоагуляционных механизмов и образование тромбов микрососудистого ложа локализует очаг проникновения аллергена в организм. Все описанное приводит к инактивации и элиминации аллергена.

На втором этапе выделение арилсульфатазы, гистаминазы, фосфолипазы D, простагландина Е2 способствует подавлению функции медиаторов, высвободившихся на первом этапе.Степень клинических проявлений зависит от соотношения указанных механизмов. В целом патофизиологическая стадия реакции гиперчувствительности Т типа характеризуется:

  • повышением проницаемости микроциркуляторного русла:
  • выходом жидкости из сосудов;
  • развитием отека;
  • серозным воспалением;
  • усилением образования слизистых экскретов.

Клинически это проявляется бронхиальной астмой, ринитом, конъюнктивитом, крапивницей, ангионевротическом отеком Квинке, кожным зудом, диареей, увеличением количества эо-зинофилов в крови и в секретах.

Заканчивая рассмотрение аллергических реакций I типа, следует отметить, что аллергены, способствующие продукции IgE, имеют молекулярную массу в пределах 10-70 KD. Антигены (аллергены) массой менее 10 KD, если они не полимеризованы, не в состоянии связать две молекулы IgE на поверхности базофилов и тучных клеток, а значит и не способны “включить” аллергическую реакцию. Антигены массой более 70 KD не проникают через неповрежденные слизистые оболочки и потому не могут связываться с IgE, имеющимся на клеточных поверхностях.

II. Цитотоксический тип реакций гиперчувствительности. Реализуется так же, как и I тип, гуморальными антителами, однако в качестве реактантов выступают не IgE (как при реакциях 1 типа), a IgG (кроме IgG4) и IgM. Антигенами, с которыми взаимодействуют антитела при II типе аллергических реакций, могут быть как естественные клеточные структуры (антигенные детерминанты), например, при повреждении клеток крови, так и внеклеточные структуры, например антигены базальной мембраны почечных клубочков. Но в любом случае эти антигенные детерминанты должны приобрести аутоантигенные свойства.

Причинами приобретения клетками аутоантигенных свойств могут быть:

  • конформационные изменения антигенов клетки;
  • повреждение мембраны и появление новых “скрытых” антигенов;
  • образование комплекса антиген + гаптен.

В итоге иммунного ответа продуцируются IgG и IgM, которые, соединяясь своими F(аb)2-фрагментами с антигенами клетки, образуют иммунные комплексы. Под влиянием образования иммунных комплексов включаются три механизма:

  • Активация комплемента и реализация комплементопосредованной цитотоксичности;
  • Активация фагоцитоза;
  • Активация К-клеток и реализация антителозависимой клеточно-опосредованной цито-токсичности (АЗКОЦ).
В период патохимической стадии активация комплемента сопровождается опсонизацией. активацией миграции воспалительных клеток, усилением фагоцитоза, высвобождением гиста-мина под влиянием С3а, С5а, образованием кининов, разрушением мембраны клеток. Активация нейтрофилов, моноцитов, эозинофилов приводит к выделению из них лизосо-мальных ферментов, образованию супероксидного анион-радикала, синглетного кислорода. Все эти вещества участвуют в развитии повреждения мембраны клеток, в инициации и поддержании свободно-радикального окисления липидов клеточных мембран.

В качестве клинических примеров аллергических реакций II типа можно привести аутоиммунную гемолитическую анемию, аутоиммунный тиреоидит, аллергический лекарственный агранулоцитоз, тромбоцитопению, нефротоксический нефрит и др.

III. Иммунокомплексный тип реакций гиперчувствительности. Характеризуется так же, как и II цитотоксический тип участием IgG и IgM. Но в отличие от II типа, здесь антитела взаимодействуют с растворимыми антигенами, а не с антигенами, находящимися на поверхности клеток. В результате соединения антигена и антитела образуется циркулирующий иммунный комплекс, который при его фиксации в микроциркуляторном русле приводит к активации комплемента, высвобождению лизосомальных ферментов, образованию кининов, супероксидных радикалов, высвобождению гистамина, серотони-на, повреждению эндотелия и к агрегации тромбоцитов со всеми последующими событиями, приводящими к повреждению тканей.Примером реакций III типа являются сывороточная болезнь, местные реакции по типу феномена Артюса, экзогенные аллергические альвеолиты (легкие фермера, легкие голубеводов и др.), гломерулонефрит, некоторые варианты лекарственной и пищевой аллергии, аутоиммунная патология.

Патологический потенциал иммунных комплексов при III типе аллергических реакций определяется следующими факторами:

1.Иммунный комплекс должен быть растворимым, сформированным при небольшом избытке антигена и иметь молекулярную массу -900-1000 KD;

2.В состав иммунного комплекса должны входить комплемент-активирующие IgG и IgM;

3. Иммунный комплекс должен длительно циркулировать, что наблюдается при:

  • длительном поступлении в организм антигена;
  • при нарушении выведения иммунных комплексов в результате перегрузки моноцитарно-макрофагальной системы, блокады Fc-, СЗb-и С4b-рецепторов;

4.Должна быть усилена проницаемость сосудистой стенки, что происходит под влиянием:

  • вазоактивных аминов из базофилов обоих типов и тромбоцитов;
  • лизосомальных ферментов.

При этом типе реакций в очаге воспаления вначале преобладают нейтрофилы, затем – макрофаги и, наконец, лимфоциты.

IV. Реакции гиперчувствительности замедленного типа (клеточно-опосредованная или туберкулиновая гиперчувствительность). В основе этого типа гиперчувствительности лежит взаимодействие цитотоксического (сенсибилизированного) Т-лимфоцита со специфическим антигеном, что приводит к высвобождению из Т-клетки целого набора цито-кинов, опосредующих проявления замедленной гиперчувствительности.

Клеточный механизм включается при:

  1. Недостаточной эффективности гуморального механизма (например, при внутриклеточном расположении возбудителя – туберкулезной палочки, бруцеллы);
  2. В том случае, когда в роли антигена выступают чужеродные клетки (некоторые бактерии, простейшие, грибы, пересаженные клетки и органы), либо клетки собственных тканей, антигены которых изменены (например, включение аллергена-гаптена в белки кожи и развитие контактного дерматита).

Таким образом, в период иммунологической стадии в организме созревают цитотоксические (сенсибилизированные) Т-лимфоциты.

Во время повторного контакта с антигеном (аллергеном), в патохимической стадии цитоток-сические (сенсибилизированные) Т-лимфоциты выделяют следующие цитокины:

  1. Фактор, угнетающий миграцию макрофагов (МИФ, MIF), который обладает способностью усиливать фагоцитоз и участвует в образовании гранулем;
  2. Фактор, стимулирующий образование эндогенных пирогенов (ИЛ-1);
  3. Митогенные (ростовые) факторы (ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-6 и т.д.);
  4. Хемотаксические факторы для каждой линии белых клеток, особенно, ИЛ-8;
  5. Гранулоцитарно-моноцитарные колониестимулирующие факторы;
  6. Лимфотоксины;
  7. Опухоль-некротизирующий фактор;
  8. Интерфероны (альфа, бета, гамма).

Выделяющиеся из сенсибилизированных Т-лимфоцитов цитокины активируют и привлекают в очаг воспаления клетки моноцитарно-макрофагального ряда.

В том случае, если действие лимфоцитов направлено против вирусов, инфицирующих клетки, или против трансплантационных антигенов, стимулированные Т-лимфоциты трансформируются в клетки, обладающие свойствами клеток-киллеров по отношению к клеткам-мишеням, несущим данный антиген. К таким реакциям относятся: аллергия, формирующаяся при некоторых инфекционных заболеваниях, реакция отторжения трансплантата, некоторые виды аутоиммунных поражений. На рис. 57 представлена схема аллергической реакции IV (замедленного) типа.

Таким образом, во время патофизиологической стадии повреждение клеток и тканей происходит за счет:

  • Прямого цитотоксического действия Т-лимфоцитов;
  • Цитотоксического действия Т-лимфоцитов за счет неспецифических факторов (провос-палительные цитокины, апоптоз и др.);
  • Лизосомальных ферментов и иных цитотоксических веществ (NO, оксиданты) активированных клеток моноцитарно-макрофагального ряда.

При аллергических реакциях IV типа среди клеток, инфильтрирующих очаг воспаления, преобладают макрофаги, затем Т-лимфоциты и, в последнюю очередь, нейтрофилы.

Примером гиперчувствительности замедленного типа являются аллергический контактный дерматит, реакция отторжения аллотрансплантата, туберкулез, лепра, бруцеллез, микозы, про-тозойные инфекции, некоторые аутоиммунные заболевания.

V. Стимулирующий тип реакций гиперчувствительности. При реализации реакций этого типа повреждения клеток не наступает, а, напротив, происходит активация функции клеток. Особенностью этих реакций является то, что в них участвуют антитела, не обладающие комплементсвязывающей активностью. Если такие антитела направлены против компонентов клеточной поверхности, участвующих в физиологической активации клетки, например, против рецепторов физиологических медиаторов, то они будут вызывать стимуляцию данного типа клеток. Например, взаимодействие антител с антигенными детерминантами, входящими в структуру рецептора тиреоидстимулирующего гормона, приводит к реакции, аналогичной действию самого гормона: к стимуляции тиреоидных клеток и продукции тиреоидного гормона. Фактически, такие антитела относятся к аутоиммунным антителам. Этот иммунный механизм лежит в основе развития болезни Грейвса – диффузного токсического зоба. Рассмотренная классификация реакций гиперчувствительности, несмотря на то, что была предложена более 30 лет назад, позволяет составить общее представление о видах иммунологически опосредованных реакций, воздействующих на клетки и ткани; позволяет понять принципиальные различия механизмов, лежащих в их основе, а также в основе клинических проявлений; и, наконец, позволяет объяснить возможные способы лечебного контроля за течением этих реакций.

Важно учитывать, что в механизмах развития отдельных нозологических форм принимает участие, как правило, не один, а несколько типов реакций гиперчувствительности.

Патологическая физиология Татьяна Дмитриевна Селезнева

Аллергены, индуцирующие развитие аллергических реакций гуморального типа

Антигены-аллергены подразделяются на антигены бактериальной и небактериальной природы.

Среди небактериальных аллергенов выделяют:

1) промышленные;

2) бытовые;

3) лекарственные;

4) пищевые;

5) растительные;

6) животного происхождения.

Выделяют полные антигены (детерминантные группировки + белок-носитель), способные стимулировать выработку антител и взаимодействовать с ними, а также неполные антигены, или гаптены, состоящие только из детерминантных группировок и не индуцирующие выработку антител, но взаимодействующие с готовыми антителами. Существует категория гетерогенных антигенов, имеющих сходство структуры детерминантных групп.

Аллергены могут быть сильными и слабыми. Сильные аллергены стимулируют выработку большого количества иммунных или аллергических антител. В роли сильных аллергенов выступают растворимые антигены, как правило, белковой природы. Антиген белковой природы тем сильнее, чем выше его молекулярная масса и жестче структура молекулы. Слабыми являются корпускулярные, нерастворимые антигены, бактериальные клетки, антигены поврежденных клеток собственного организма.

Различают также тимусзависимые аллергены и тимуснезависимые. Тимусзависимые – это антигены, которые индуцируют иммунный ответ только при условии обязательного участия 3 клеток: макрофага, Т-лимфоцита и В-лимфоцита. Тимуснезависимые антигены могут индуцировать иммунный ответ без участия Т-лимфоцитов-хелперов.

Из книги Патологическая физиология автора

28. Общие закономерности развития иммунологической фазы аллергических реакций немедленного типа Иммунологическая стадия начинается с воздействия сенсибилизирующей дозы аллергена и латентного периода сенсибилизации, а также включает в себя взаимодействие

Из книги Патологическая физиология автора Татьяна Дмитриевна Селезнева

Аллергены, индуцирующие развитие аллергических реакций гуморального типа Антигены-аллергены подразделяются на антигены бактериальной и небактериальной природы.Среди небактериальных аллергенов выделяют:1) промышленные;2) бытовые;3) лекарственные;4) пищевые;5)

Из книги Аллергия: выбираем свободу автора Севастьян Пигалев

Общие закономерности развития иммунологической фазы аллергических реакций немедленного типа Иммунологическая стадия начинается с воздействия сенсибилизирующей дозы аллергена и латентного периода сенсибилизации, а также включает в себя взаимодействие разрешающей

Из книги 25 волшебных точек для управления психикой и поддержания здоровья автора Александр Николаевич Медведев

Аллергены Аллергенами могут быть различные соединения от простых химических веществ (бром, хром, йод) до самых сложных (белки, полисахариды), сочетания тех или других. Одни попадают в организм извне (экзогенные), другие образуются в самом организме (аутогенные). Экзогенные

Из книги Аллергия. Лечение и профилактика автора Юлия Савельева

Биологические аллергены Биологические аллергены – микробы, вирусы, грибки, плесень, гельминты, сывороточные и вакцинные препараты.Развитие многих инфекционных заболеваний (бруцеллез, лепра, туберкулез, брюшной тиф) сопровождается аллергией.Такую аллергию называют

Из книги Аллергия автора Наталья Юрьевна Онойко

Бытовые аллергены Среди них главную роль играет домашняя пыль, в которую входят пылевые частички с ковров, одежды, постельного белья; грибки на стенах сырых комнат; частички домашних насекомых (клопов, тараканов, постельных клещей). К этой же группе относят так называемые

Из книги Экологичное питание: натуральное, природное, живое! автора Любава Живая

Пищевые аллергены Ими практически могут быть чуть ли не все пищевые продукты. Но чаще других вызывают аллергию молоко, яйца, мясо, рыба, раки, помидоры, цитрусовые, клубника, земляника, шоколад. При попадании в организм аллергенов через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ)

Из книги автора

Точка, стимулирующая развитие интеллекта, сознания и внутренней дисциплины, а также рост и физическое развитие у детей Воздействие на точку Тай-бай (рис. 2) тонизирующим или гармонизирующим методом в период с полудня до полуночи способствует развитию интеллекта,

Из книги автора

Глава 2 Типы аллергических реакций Все аллергические реакции можно по времени возникновения разделить на 2 большие группы: если аллергические реакции между аллергеном и тканями организма возникают сразу же, тогда они называются реакциями немедленного типа, а если через

Из книги автора

Типы аллергических реакций В зависимости от времени возникновения все аллергические реакции можно разделить на 2 большие группы: если аллергические реакции между аллергеном и тканями организма возникают сразу же, тогда они называются реакциями немедленного типа, а

Из книги автора

I тип аллергических реакций К первому типу относятся аллергические реакции (гиперчувствительность) немедленного типа. Их называют атопическими. Аллергические реакции немедленного типа являются самыми распространенными иммунологическими заболеваниями. Они поражают

Из книги автора

II тип аллергических реакций Второй тип аллергических реакций называется цитотоксическими иммунными реакциями. Данный тип аллергии характеризуется соединениями сначала аллергена с клетками, а затем антител с системой аллерген – клетка. При таком тройном соединении и

Из книги автора

III тип аллергических реакций Третий тип аллергических реакций – иммунокомплексный, его еще называют «болезнью иммунных комплексов». Главное их отличие в том, что антиген не связан с клеткой, а циркулирует в крови в свободном состоянии, не прикрепляясь к компонентам

Из книги автора

IV тип аллергических реакций В реакциях четвертого типа не участвуют антитела. Они развиваются в результате взаимодействия лимфоцитов и антигенов. Эти реакции называются реакциями замедленного типа. Их развитие происходит через 24-48 ч после поступления в организм

Из книги автора

Стадии аллергических реакций Все аллергические реакции в своем развитии проходят определенные стадии. Как известно, попадая в организм, аллерген вызывает сенсибилизацию, т. е. иммунологически повышенную чувствительность к аллергену. Понятие же аллергии включает в себя

Из книги автора

Аллергены Многие люди страдают от обычных продуктов из-за пищевой аллергии. Выявлено свыше 170 пищевых продуктов, приводящих к немедленным аллергическим реакциям, которые могут колебаться от легких (расстройство желудка) до угрожающих жизни (астма и анафилактический