Аллергической реакцией называют изменение свойства человеческого организма отвечать на воздействие окружающей среды при повторных воздействиях на него. Подобная реакция развивается как ответ на влияние веществ белковой природы. Чаще всего они попадают в организм через кожу, кровь или дыхательные органы.
Такими веществами бывают чужеродные белки, микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. Поскольку они способны влиять на изменения чувствительности организма, именуются аллергенами. Если вещества, вызывающие реакцию, образуются в организме при повреждении тканей, их называют аутоаллергенами, или эндоаллергенами.
Внешние вещества, попадающие в организм, именуются экзоаллергенами. Реакция проявляется к одному или нескольким аллергенам. Если имеет место последний случай, это поливалентная аллергическая реакция.
Механизм воздействия вызывающих веществ таков: при первичном попадании аллергенов организм вырабатывает антитела, или противотела, - белковые вещества, противостоящие конкретному аллергену (например, цветочной пыльце). То есть в организме вырабатывается защитная реакция.
Повторное попадание того же аллергена влечет изменение ответной реакции, что выражается либо приобретением иммунитета (пониженной чувствительности к конкретному веществу), либо повышением восприимчивости к его действию вплоть до сверхчувствительности.
Аллергическая реакция у взрослых и детей является признаком развития аллергических заболеваний (бронхиальной астмы, сывороточной болезни, крапивницы и т. д.). В развитии аллергии играют роль генетические факторы, что отвечает за 50% случаев возникновения реакции, а также окружающая среда (например, загрязнение воздуха), аллергены, передающиеся через пищу и воздух.
Вредоносные агенты устраняются из организма антителами, вырабатываемыми иммунитетом. Они связывают, нейтрализуют и удаляют вирусы, аллергены, микробы, вредные вещества, попадающие в организм из воздуха или с пищей, раковые клетки, отмершие после травм и ожогов ткани.
Каждому конкретному агенту противостоит специфическое антитело, к примеру, вирус гриппа устраняют антигриппозные антитела и т. д. Благодаря налаженной работе иммунной системы из организма устраняются вредоносные вещества: он защищен от генетически чуждых компонентов.
В удалении чужеродных веществ принимают участие лимфоидные органы и клетки:
- селезенка;
- вилочковая железа;
- лимфатические узлы;
- лимфоциты периферической крови;
- лимфоциты костного мозга.
Все они составляют единый орган иммунной системы. Действующими ее группами являются В- и Т-лимфоциты, система макрофагов, благодаря действию которых обеспечиваются разнообразные иммунологические реакции. Задача макрофагов состоит в нейтрализации части аллергена и поглощении микроорганизмов, Т- и В-лимфоциты полностью устраняют антиген.
Классификация
В медицине аллергические реакции различают в зависимости от времени их возникновения, особенностей действия механизмов иммунной системы и др. Наиболее применяемой является классификация, согласно которой аллергические реакции разделены на замедленный или немедленный типы. Ее основа - время возникновения аллергии после контакта с возбудителем.
Согласно классификации реакция:
- немедленного типа - появляется в течение 15–20 мин.;
- замедленного типа - развивается через сутки-двое после воздействия аллергена. Недостаток такого разделения состоит в невозможности охватить разнообразные проявления заболевания. Есть случаи, когда реакция возникает через 6 или 18 часов после контакта. Руководствуясь данной классификацией, трудно отнести подобные явления к определенному типу.
Распространена классификация, в основу которой положен принцип патогенеза, то есть особенности механизмов повреждения клеток иммунной системы.
Выделяют 4 типа аллергических реакций:
- анафилактический;
- цитотоксический;
- Артюса;
- замедленная гиперчувствительность.
Аллергическая реакция І типа называется также атопической, реакцией немедленного типа, анафилактической или реагиновой. Она возникает через 15–20 мин. после взаимодействия антител-реагинов с аллергенами. В результате в организм выделяются медиаторы (биологически активные вещества), по которым можно увидеть клиническую картину реакции 1-го типа. Этими веществами бывают серотонин, гепарин, простагландин, гистамин, лейкотриены и проч.
Второй тип чаще всего связан с возникновением лекарственной аллергии, развивающейся из-за гиперчувствительности к медицинским препаратам. Результатом аллергической реакции становится соединение антител с видоизмененными клетками, что приводит к разрушению и удалению последних.
Гиперчувствительность третьего типа (прецитипиновая, или иммунокомплексная) развивается вследствие соединения иммуноглобулина и антигена, что в комплексе приводит к повреждению тканей и их воспалению. Причиной реакции являются растворимые белки, которые попадают повторно в организм в большом объеме. Такими случаями бывают вакцинации, переливание плазмы крови или сыворотки, инфицирование грибами плазмы крови или микробами. Развитию реакции способствует образование белков в организме при опухолях, гельминтозах, инфекциях и других патологических процессах.
Возникновение реакций 3-го типа может указывать на развитие артрита, сывороточной болезни, вискулита, альвеолита, феномена Артюса, узелковых периартериитов и др.
Аллергические реакции IV типа , или инфекционно-аллергические, клеточно-опосредованные, туберкулиновые, замедленные, возникают из-за взаимодействия Т-лимфоцитов и макрофагов с носителями чужеродного антигена. Эти реакции дают знать о себе во время контактного дерматита аллергической природы, ревматоидных артритов, сальмонеллеза, лепры, туберкулеза и других патологий.
Аллергию провоцируют микроорганизмы-возбудители бруцеллеза, туберкулеза, лепры, сальмонеллеза, стрептококки, пневмококки, грибы, вирусы, гельминты, опухолевые клетки, измененные собственные белки организма (амилоиды и коллагены), гаптены и др. Клинические проявления реакций бывают разными, но чаще всего инфекционно-аллергическими, в виде конъюнктивита или дерматита.
Типы аллергенов
Пока нет единого разделения веществ, приводящих к аллергии. В основном их классифицируют по пути проникновения в человеческий организм и возникновению:
- промышленные: химические вещества (красители, масла, смолы, дубильные вещества);
- бытовые (пыль, клещи);
- животного происхождения (секреты: слюна, моча, выделения желез; шерсть и перхоть преимущественно домашних животных);
- пыльцевые (пыльца трав и деревьев);
- (яды насекомых);
- грибковые (грибковые микроорганизмы, попадающие с пищей или воздушным путем);
- (полноценные или гаптены, то есть выделяющиеся в результате метаболизма лекарств в организме);
- пищевые: гаптены, гликопротеиды и полипептиды, содержащиеся в морепродуктах, коровьем молоке и прочих продуктах.
Стадии развития аллергической реакции
Существует 3 стадии:
- иммунологическая: ее продолжительность начинается с момента попадания аллергена и заканчивается соединением антител с повторно возникшим в организме или персистирующим аллергеном;
- патохимическая: она подразумевает образование в организме медиаторов - биологически активных веществ, возникающих в результате соединения антител с аллергенами или сенсибилизированными лимфоцитами;
- патофизиологическая: отличается тем, что образовавшиеся медиаторы проявляют себя, оказывая патогенное действие на организм человека в целом, в особенности на клетки и органы.
Классификация по МКБ 10
База международного классификатора болезней, в которую зачисляют аллергические реакции, является системой, созданной медиками для удобства пользования и хранения данных о различных заболеваниях.
Алфавитно-цифровой код - это преобразование словесной формулировки диагноза. В МКБ аллергическая реакция значится под числом 10. Код состоит из буквенного обозначения на латинице и трех цифр, что дает возможность закодировать 100 категорий в каждой группе.
Под 10 номером в коде классифицируются следующие патологии в зависимости от симптомов протекания заболеваний:
- ринит (J30);
- контактный дерматит (L23);
- крапивница (L50);
- неуточненная аллергия (T78).
Ринит, имеющий аллергическую природу, разделяется еще на несколько подвидов:
- вазомоторный (J30.2), возникающий вследствие вегетативного невроза;
- сезонный (J30.2), вызванный аллергией на цветочную пыльцу;
- поллиноз (J30.2), проявляющийся во время цветения растений;
- (J30.3), являющийся результатом действия химических соединений или укусов насекомых;
- неуточненной природы (J30.4), диагностирующийся в случае отсутствия окончательного ответа на пробы.
Классификация МКБ 10 вмещает группу Т78, где собраны патологии, возникающие во время действия определенных аллергенов.
Сюда относят болезни, которые проявляются аллергическими реакциями:
- анафилактический шок;
- другие болезненные проявления;
- неуточненный анафилактический шок, когда невозможно установить, какой аллерген вызвал реакцию иммунной системы;
- ангиоотек (отек Квинке);
- неуточненная аллергия, причина которой - аллерген - остается неизвестной после проведения проб;
- состояния, сопровождающиеся аллергическими реакциями с неуточненной причиной;
- другие неуточненные аллергические патологии.
Виды
К аллергическим реакциям быстрого типа, сопровождающимся тяжелым течением, принадлежит анафилактический шок. Его симптомы:
- снижение артериального давления;
- низкая температура тела;
- судороги;
- нарушение дыхательного ритма;
- расстройство деятельности сердца;
- потеря сознания.
Анафилактический шок наблюдается при вторичном попадании аллергена, особенно при введении лекарств или при их наружном применении: антибиотиков, сульфаниламидов, анальгина, новокаина, аспирина, йода, бутадиена, амидопирина и др. Эта острая реакция носит угрозу для жизни, поэтому требует неотложной медпомощи. До этого больному нужно обеспечить приток свежего воздуха, горизонтальное положение и тепло.
Чтобы не допустить анафилактического шока, нужно не заниматься самолечением , поскольку неконтролируемый прием медикаментов провоцирует более тяжелые аллергические реакции. Больному стоит составить список препаратов и продуктов, вызывающих реакции, и на приеме у врача сообщать о них.
Бронхиальная астма
Наиболее распространенным видом аллергии является бронхиальная астма. Ею страдают люди, проживающие в определенной местности: с повышенной влажностью или промышленной загрязненностью. Типичный признак патологии - приступы удушья, сопровождающиеся першением и царапаньем в горле, кашлем, чиханием и затрудненным выдохом.
Причинами астмы становятся аллергены, распространяющиеся в воздухе: от и до промышленных веществ; пищевые аллергены, провоцирующие понос, колики, боль в животе.
Причиной болезни становится также чувствительность к грибкам, микробам или вирусам. О ее начале сигнализирует простуда, которая постепенно развивается в бронхит, что, в свою очередь, вызывает затруднение дыхания. Причиной патологии становятся также инфекционные очаги: кариес, синусит, отит.
Процесс формирования аллергической реакции сложен: микроорганизмы, длительное время действующие на человека, явно не ухудшают здоровье, но незаметно формируют аллергическое заболевание, в том числе предастматическое состояние.
Профилактика патологии включает в себя принятие не только индивидуальных мер, но и общественных. Первые - это закаливание, проводимое систематически, отказ от курения, занятия спортом, регулярная гигиена жилища (проветривание, влажные уборки и т. д.). Среди общественных мер выделяют увеличение количества зеленых насаждений, в том числе парковых зон, разделение промышленных и жилых городских районов.
Если предастматическое состояние дало знать о себе, необходимо сразу начать лечение и ни в коем случае не заниматься самолечением.
После бронхиальной астмы наиболее распространенной является крапивница - высыпание на любом участке тела, напоминающее последствия контакта с крапивой в виде зудящих небольших волдырей. Такие проявления сопровождаются повышением температуры до 39 градусов и общим недомоганием.
Длительность заболевания - от нескольких часов до нескольких суток. Аллергическая реакция повреждает сосуды, повышает проницаемость капилляров, вследствие чего из-за отека появляются волдыри.
Жжение и зуд настолько сильны, что больные могут до крови расчесывать кожу, занося инфекцию. К образованию волдырей приводит воздействие на организм тепла и холода (соответственно различают тепловую и холодовую крапивницу), физических предметов (одежда и др., от чего возникает физическая крапивница), а также нарушение функционирования желудочно-кишечного тракта (энзимопатическая крапивница).
В сочетании с крапивницей возникает ангиоотек, или отек Квинке - аллергическая реакция быстрого типа, для которой характерна локализация в области головы и шеи, в частности на лице, внезапное появление и быстрое развитие.
Отек представляет собой утолщение кожи; его размеры варьируются от горошины до яблока; при этом зуд отсутствует. Болезнь длится 1 час – несколько дней. Возможно ее повторное появление в том же месте.
Отек Квинке также возникает в желудке, пищеводе, поджелудочной железе или в печени, сопровождается выделениями, болями в области ложечки. Наиболее опасными местами проявления ангиоотека являются головной мозг, гортань, корень языка. У больного затрудняется дыхание, а кожа становится синюшной. Возможно постепенное нарастание признаков.
Дерматит
Одним из видов аллергической реакции является дерматит - патология, имеющая схожесть с экземой и возникающая при контакте кожи с веществами, провоцирующими аллергию замедленного типа.
Сильными аллергенами являются:
- динитрохлорбензол;
- синтетические полимеры;
- формальдегидные смолы;
- скипидар;
- полихлорвиниловые и эпоксидные смолы;
- урсолы;
- хром;
- формалин;
- никель.
Все эти вещества распространены как на производстве, так и в быту. Чаще они вызывают аллергические реакции у представителей профессий, предполагающих контакт с химическими веществами. Профилактика включает в себя организацию чистоты и порядка на производстве, использование усовершенствованных технологий, минимализирующих вред химикатов при контакте с человеком, гигиену и проч.
Аллергические реакции у детей
У детей аллергические реакции возникают по тем же причинам и с теми же характерными признаками, что и у взрослых. С раннего возраста обнаруживаются симптомы пищевой аллергии - они возникают с первых месяцев жизни.
Повышенная чувствительность наблюдается к продуктам животного происхождения ( , ракообразным), растительного происхождения (орехам всех видов, пшенице, арахису, сое, цитрусовым, землянике, клубнике), а также меду, шоколаду, какао, икре, злакам и т. д.
В раннем возрасте влияет на формирование более тяжелых реакций в старшем возрасте. Поскольку пищевые белки являются потенциальными аллергенами, больше всего появлению реакции способствуют продукты с их содержанием, особенно коровье молоко.
Аллергические реакции у детей, возникшие в пищу , отличаются многообразностью, поскольку в патологическом процессе могут быть задействованы разные органы и системы. Клиническим проявлением, возникающим наиболее часто, бывает атопический дерматит - кожная сыпь на щеках, сопровождающаяся сильным зудом. Симптомы проявляются на 2–3 мес. Сыпь распространяется на туловище, локти и колени.
Характерной бывает также острая крапивница - различные по форме и размерам зудящие волдыри. Вместе с ней проявляется ангиоотек, локализирующийся на губах, веках и ушах. Бывают также поражения пищеварительных органов, сопровождающиеся диареей, тошнотой, рвотой, болями в животе. Дыхательная система у ребенка поражается не изолированно, а в сочетании с патологией желудочно-кишечного тракта и встречается реже в виде аллергического ринита и бронхиальной астмы. Причиной реакции становится повышенная чувствительность к аллергенам яиц или рыбы.
Таким образом, аллергические реакции у взрослых и детей отличаются разнообразием. Исходя из этого, медики предлагают множество классификаций, где за основу взяты время протекания реакции, принцип патогенеза и др. Наиболее распространенными заболеваниями аллергической природы являются анафилактический шок, крапивница, дерматит или бронхиальная астма.
Аллергическими реакциями замедленного типа называют реакции, возникающие лишь через несколько часов или даже суток после воздействия аллергена. Наиболее характерным примером этой группы аллергических проявлений оказались туберкулиновые реакции, поэтому иногда всю группу аллергических реакций замедленного типа называют реакциями туберкулинового типа. К замедленной аллергии относятся бактериальная аллергия, аллергические реакции контактного типа (контактный дерматит), аутоаллергические заболевания, реакции отторжения трансплантата и др.
Бактериальная аллергия
Замедленная бактериальная аллергия может появиться при профилактических вакцинациях и при некоторых инфекционных заболеваниях (при туберкулезе, дифтерии, бруцеллезе, кокковых, вирусных и грибковых инфекциях). Если сенсибилизированному или инфицированному животному нанести на скарифицированную кожу аллерген (или ввести его внутрикожно), то ответная реакция начинается не ранее, чем спустя 6 часов и достигает максимума через 24-48 часов. На месте контакта с аллергеном возникает гиперемия, уплотнение и иногда некроз кожи. Некроз появляется в результате гибели значительного количества гистиоцитов и паренхиматозных клеток. При инъекции малых доз аллергена некроз отсутствует. Гистологически, как и для всех видов аллергических реакций замедленного типа, для бактериальной аллергии характерна мононуклеарная инфильтрация (моноцитами и большими, средними и малыми лимфоцитами). В клинической практике кожные замедленные реакции Пирке, Манту, Бюрне и др. используются для определения степени сенсибилизации организма при той или иной инфекции.
Замедленные аллергические реакции можно получить и в других органах, например, в роговице, бронхах. При ингаляции аэрозоля туберкулина морским свинкам, сенсибилизированным БЦЖ, возникает резкая одышка, гистологически наблюдается инфильтрация легочной ткани полиморфноядерными и мононуклеарными клетками, которые располагаются вокруг бронхиол. Если же в легкие сенсибилизированных животных ввести туберкулезные бактерии, возникает сильная клеточная реакция сказеозным распадом и образованием полостей (феномен Коха).
Контактная аллергия
Контактную аллергию (контактный дерматит) вызывают разнообразные низкомолекулярные вещества (динитрохлорбензол, пикриловая кислота, фенолы и др.), промышленные химикаты, краски (урсол - активное вещество ядовитого плюща), моющие препараты, металлы (соединения платины), косметические средства и др. Молекулярный вес большинства этих веществ не превышает 1000, т. е. они являются гаптенами (неполными антигенами). В коже они соединяются с белками, вероятно, через ковалентную связь со свободными амино- и сульфгидрильными группами белков и приобретают аллергенные свойства. Способность соединяться с белком прямо пропорциональна аллергенной активности этих веществ.
Местная реакция сенсибилизированного организма на контактный аллерген появляется также примерно через 6 часов и достигает максимума через 24-48 часов. Реакция развивается поверхностно, происходит мононуклеарная инфильтрация эпидермиса и образование в эпидермисе небольших полостей, содержащих мононуклеарные клетки. Клетки эпидермиса дегенерируют, структура базальной мембраны нарушается и происходит отслойка эпидермиса. Изменения в глубоких слоях кожи значительно слабее, чем при других видах местных реакций замедленного тип а.
Аутоаллергия
К аллергическим реакциям замедленного типа относится и большая группа реакций и заболеваний, возникающих в результате повреждения клеток и тканей так называемыми аутоаллергенами, т. е. аллергенами, возникшими в самом организме. Природа и механизм образования аутоаллергенов различны.
Часть аутоаллергенов содержится в организме в готовом виде (эндоаллергены). Некоторые ткани организма (например, ткани хрусталика, щитовидной железы, семенников, серое вещество мозга) в процессе филогенеза оказались изолированными от аппарата иммуногенеза, благодаря чему воспринимаются иммунокомпетентными клетками как чужеродные. Их антигенная структура оказывается раздражителем для аппарата иммуногенеза и против них вырабатываются антитела.
Большое значение имеют аутоаллергены вторичные или приобретенные, которые образуются в организме из собственных белков в результате действия на них каких-либо повреждающих факторов внешней среды (например, холод, высокая температура, ионизирующее излучение). Эти аутоаллергены и образующиеся против них антитела играют определенную роль в патогенезе лучевой, ожоговой болезни и др.
При воздействии собственных антигенных компонентов организма человека или животного с бактериальными аллергенами образуются инфекционные аутоаллергены. При этом могут возникнуть комплексные аллергены, сохраняющие антигенные свойства составных частей комплекса (ткани человека или животного + бактерии) и промежуточные аллергены с совершенно новыми антигенными свойствами. Образование промежуточных аллергенов очень четко видно при некоторых нейровирусных инфекциях. Взаимоотношения вирусов с поражаемыми ими клетками характеризуются тем, что нуклеопротеиды вируса в процессе его размножения чрезвычайно тесно взаимодействуют с нуклеопротеидами клетки. Вирус в определенной стадии своего размножения как бы сплавляется с клеткой. Это создает особенно благоприятные условия для образования крупномолекулярных антигенных субстанций - продуктов взаимодействия вируса и клетки, представляющих собой промежуточные аллергены (по А. Д. Адо).
Механизмы возникновения аутоаллергических заболеваний достаточно сложны. Некоторые заболевания развиваются, по-видимому, в результате нарушения физиологического сосудисто-тканевого барьера и высвобождения из тканей естественных или первичных аутоаллергенов, к которым в организме нет иммунологической толерантности. К таким заболеваниям относятся аллергический тиреоидит, орхит, симпатическая офтальмия и др. Но большей частью аутоаллергические заболевания вызываются антигенами собственных тканей организма, измененными под влиянием физических, химических, бактериальных и других агентов (приобретенными или вторичными аутоаллергенами). Так, например, аутоантитела против собственных тканей (антитела типа цитотоксинов) появляются в крови и тканевых жидкостях животных и человека при лучевой болезни. В этом случае, по-видимому, продукты ионизации воды (активные радикалы) и другие продукты распада тканей приводят к денатурации белков, превращая их в аутоаллергены. Против последних и вырабатываются антитела.
Известны также аутоаллергические поражения, которые развиваются благодаря общности антигенных детерминант собственных компонентов ткани с таковыми экзоаллергенов. Обнаружены общие антигенные детерминанты в сердечной мышце и некоторых штаммах стрептококка, тканях легких и некоторых сапрофитных бактериях, обитающих в бронхах и т. д. Иммунологическая реакция, вызванная экзоаллергеном, благодаря перекрестным антигенным свойствам, может быть направлена против собственных тканей. Таким путем могут возникнуть некоторые случаи аллергических миокардитов, инфекционной формы бронхиальной астмы и др. И, наконец, в основе ряда аутоиммунных заболеваний лен{ат нарушения функций лимфоидной ткани, появление так называемых запрещенных клонов, направленных против собственных тканей организма. К подобного рода заболеваниям относят системную красную волчанку, приобретенную гемолитическую анемию и др.
Особую группу поражений, близкую по механизму к аутоаллергическим реакциям, составляют экспериментальные заболевания, вызываемые цитотоксическими сыворотками. Типичным примером таких поражений является нефротоксический гломерулонефрит. Нефротоксическую сыворотку можно получить, например, после повторного подкожного введения морским свинкам эмульсии измельченной кроличьей почки. Если сыворотку морской свинки, содержащую достаточное количество противопочечных цитотоксинов, ввести здоровому кролику, у них развивается гломерулонефрит (протеинурия и гибель животных от уремии). В зависимости от дозы, вводимой антисыворотки гломерулонефрит появляется вскоре (через 24-48 часов) после введения сыворотки или через 5-11 дней. Методом флюоресцирующих антител установили, что соответственно этим срокам в клубочках почек на ранних сроках появляется чужеродный гамма-глобулин, а через 5-7 дней аутологичный гамма-глобулин. Реакция таких антител с чужеродным белком, фиксированным в почках, является причиной позднего гломерулонефрита.
Реакция отторжения гомотрансплантата
Как известно, истинное приживление пересаженной ткани или органа возможно только при аутотрансплантации или гомотрансплануации у однояйцевых близнецов. Во всех других случаях пересаженные ткань или орган отторгаются. Отторжение трансплантата является результатом аллергической реакции замедленного типа. Уже через 7-10 дней после пересадки тканей, а особенно резко после отторжения трансплантата, можно получить типичную замедленную реакцию на внутрикожное введение тканевых антигенов донора. В развитии реакции организма на трансплантат решающее значение имеют лимфоидные клетки. При пересадке ткани в орган со слабо развитой дренажной лимфатической системой (передняя камера глаза, мозг) процесс разрушения пересаженной ткани замедляется. Лимфоцитоз является ранним признаком начинающегося отторжения, а наложение в эксперименте фистулы грудного лимфатического протока у реципиента, позволяющего в какой-то мере уменьшать число лимфоцитов в организме, продлевает срок существования гомотрансплантата.
Механизм отторжения трансплантата можно представить в следующем виде: в результате пересадки чужой ткани лимфоциты реципиента сенсибилизируются (становятся носителями фактора переноса или клеточных антител). Эти иммунные лимфоциты мигрируют затем в трансплантат, там разрушаются и освобождают антитело, которое вызывает деструкцию пересаженной ткани. При контакте иммунных лимфоцитов с клетками трансплантата освобождаются и внутриклеточные протеазы, которые вызывают дальнейшее расстройство метаболизма в трансплантате. Введение реципиенту ингибиторов тканевых протеаз (например, s-аминокапроно-вой кислоты) способствует приживлению пересаженных тканей. Подавление функции лимфоцитов физическими (ионизирующее облучение лимфатических узлов) или химическими (специальные иммунодепрессивные средства) воздействиями, также продлевает срок функционирования пересаженных тканей или органов.
Механизмы аллергических реакций замедленного типа
Все аллергические реакции замедленного типа развиваются по общему плану: в начальной стадии сенсибилизации (вскоре после внедрения в организм аллергена) в регионарных лимфатических узлах появляется большое количество пиронинофильных клеток, из которых, по-видимому, образуются иммунные (сенсибилизированные) лимфоциты. Последние становятся переносчиками антител (или так называемого «фактора переноса»), поступают в кровь, частично они циркулируют в крови, частично оседают в эндотелии кровеносных капилляров, коже, слизистых оболочках и других тканях. При последующем контакте с аллергеном они обусловливают образование иммунного комплекса аллереген-антитело и последующее повреждение тканей.
Природа антител, участвующих в механизмах замедленной аллергии, до конца не выяснена. Известно, что пассивный перенос замедленной аллергии другому животному возможен только с помощью клеточных взвесей. С сывороткой крови такой перенос практически невозможен, требуется добавление хотя бы небольшого количества клеточных элементов. Среди клеток, участвующих в замедленной аллергии, особое значение, по-видимому, -имеют клетки лимфоидного ряда. Так, с помощью клеток лимфатических узлов, лимфоцитов крови удается пассивно переносить повышенную чувствительность к туберкулину, пикрилхлориду и другим аллергенам. Контактную чувствительность можно передать пассивно с клетками селезенки, тимуса, торакального лимфатического протока. У людей с различными формами недостаточности лимфоидного аппарата (например, лимфогранулематозе) аллергические реакции замедленного типа не развиваются. В эксперименте облучение животных лучами Рентгена до появления лимфопении вызывает подавление туберкулиновой аллергии, контактных дерматитов, реакции отторжения гомотрансплантата и других аллергических реакций замедленного типа. Введение животным кортизона в дозах, снижающих содержание лимфоцитов, также как удаление регионарных лимфоузлов подавляет развитие замедленной аллергии Таким образом, именно лимфоциты являются основными носителями и переносчиками антител при замедленной аллергии. О наличии на лимфоцитах таких антител свидетельствует и тот факт, что лимфоциты при замедленной аллергии способны фиксировать на себе аллерген. В результате взаимодействия сенсибилизированных клеток с аллергеном выделяются биологически активные вещества, которые могут рассматриваться как медиаторы аллергии замедленного типа. Главнейшие из них следующие:
1. Фактор торможения миграции макрофагов . Это белок с молекулярным весом около 4000-6000. Он тормозит движение макрофагов в тканевой культуре. При введении внутрикожно здоровому животному (морской свинке) вызывает аллергическую реакцию замедленного типа. Найден у человека и животных.
2. Лимфотоксин - белок с молекулярным весом 70 000-90 000. Вызывает разрушение или торможение роста и пролиферацию лимфоцитов. Подавляет синтез ДНК. Встречается у человека и животных
3. Бластогенный фактор - белок. Вызывает превращение лимфоцитов в лимфобласты; способствует поглощению лимфоцитами тимидина и активирует деление лимфоцитов. Встречается у человека и животных.
4. У морских свинок, мышей, крыс найдены еще и другие факторы как медиаторы аллергических реакций замедленного типа, не выделенные пока у человека, например, фактор кожной реактивности , вызывающий воспаление кожи, хемотаксический фактор и некоторые другие, которые также являются белками с различным молекулярным весом.
Циркулирующие антитела могут появиться в некоторых случаях при аллергических реакциях замедленного типа в жидких тканевых средах организма Их можно обнаружить с помощью реакции преципитации в агаре или реакции связывания комплемента. Однако эти антитела не являются ответственными за сущность сенсибилизации замедленного типа и не участвуют в процессе повреждения и разрушения тканей сенсибилизированного организма при аутоаллергических процессах, бактериальной аллергии, ревматизме и т. п. По их значимости для организма их можно отнести к категории антител-свидетелей (но классификации антител А. Д. Адо).
Влияние тимуса на аллергические реакции
Тимус оказывает влияние на формирование замедленной аллергии. Ранняя тимэктомия у животных вызывает уменьшение количества циркулирующих лимфоцитов, инволюцию лимфоидной ткани и подавляет развитие замедленной аллергии к белкам, туберкулину, нарушает развитие трансплантационного иммунитета, но слабо влияет на контактную аллергию к динитрохлорбензолу. Недостаточность функции тимуса сказывается прежде всего на состоянии паракортикального слоя лимфатических узлов, т. е. того слоя, где при замедленной аллергии из малых лимфоцитов образуются пиронинофильные клетки. При ранней тимэктомии именно из этой области начинают исчезать лимфоциты, что приводит к атрофии лимфоидной ткани.
Влияние тимэктомии на замедленную аллергию проявляется только при условии удаления тимуса на ранних сроках жизни животного. Тимэктомия, выполненная у животных через несколько дней после рождения или у взрослых животных, не сказывается на приживляемости гомотрансплантата.
Аллергические реакции немедленного типа также находятся под контролем тимуса, однако влияние тимуса на эти реакции менее выражено. Ранняя тимэктомия не отражается на формировании плазматических клеток и синтеза гамма-глобулина. Тимэктомия сопровождается торможением циркулирующих антител не ко всем, а лишь к некоторым видам антигенов.
Различают пять типов аллергических реакций (или реакций гиперчувствительности).Аллергическая реакция 1 (первого) типа:
Реакция 1 (первого) типа - аллергическая реакция, или реакция гиперчувствительности анафилактического типа. В ее основе лежит реагиновый механизм повреждения тканей, протекающий обычно с участием иммуноглобулинов Е, реже иммуноглобулинов G на поверхности мембран и тучных клеток. При этом в кровь высвобождается ряд биологически активных веществ (гистамин, серотонин, брадикинины, гепарин и др.), которые приводят к нарушению проницаемости мембран, интерстициальному отеку, спазму гладкой мускулатуры, повышению секреции.Типичными клиническими примерами аллергической реакции первого типа являются анафилактический шок , атопическая бронхиальная астма, крапивница , ложный круп, вазомоторный ринит.
Аллергическая бронхиальная астма (атопическая бронхиальная астма, экзогенная бронхиальная астма) представляет собой аллергическую реакцию первого типа, индуцированную аллергенами (главным образом пыльцой трав, растений, комнатной пылью), попадающими в организм при вдыхании. В результате реакции антиген-антитело происходит спазм гладкой мускулатуры бронхиол, сопровождающийся увеличением секреции слизи, отеком слизистой оболочки.
Аллергическая реакция 2 (второго) типа:
Реакция 2 (второго) типа - реакция гиперчувствительности цитотоксического типа. Циркулирующие антитела реагируют с естественными или искусственно (вторично) включенными составными частями мембран клеток и тканей. Второй тип аллергической реакции цитотоксический, протекает с участием иммуноглобулинов G и М, а также при активации системы комплемента, что ведет к повреждению клеточной мембраны.Этот тип реакции наблюдается при лекарственной аллергии, тромбоцитопении, гемолитической анемии, гемолитической болезни новорожденных при резус-конфликте.
Аллергическая реакция 3 (третьего) типа:
Реакция 3 (третьего) типа (иммунокомплексная реакция) - реакция гиперчувствительности, обусловленная образованием преципитирующих комплексов антиген-антитело в небольшом избытке антигенов. Комплексы откладываются на стенках сосудов, активируют систему комплемента и вызывают воспалительные процессы (например, сывороточная болезнь, нефрит иммунокомплексный).Механизм реакции связан с повреждением тканей иммунными комплексами, циркулирующими в кровяном русле, протекает с участием иммуноглобулинов G и М.
Этот тип реакции развивается при экзогенных аллергических конъюнктивитах, иммунокомплексном гломерулонефрите, аллергических дерматитах, сывороточной болезни, системной красной волчанке, ревматоидном артрите.
Аллергическая реакция 4 (четвертого) типа:
Реакция 4 (четвертого) типа - это реакция гиперчувствительности клеточно зависимого типа (клеточная реакция или гиперчувствительность замедленного типа). Реакция вызывается контактом Т-лимфоцитов со специфическим антигеном; при повторном контакте с антигеном развиваются Т-клеточно зависимые замедленные воспалительные реакции (местные или генерализованные), например аллергический контактный дерматит, отторжение трансплантата. В процесс могут вовлекаться любые органы и ткани. Чаще при развитии аллергических реакций четвертого типа страдают кожные покровы, желудочно-кишечный тракт, органы дыхания. Этот тип реакции характерен для инфекционно-аллергической бронхиальной астмы, бруцеллеза , туберкулеза и некоторых других заболеваний.Аллергическая реакция 5 (пятого) типа:
Реакция 5 (пятого) типа - реакция гиперчувствительности, при которой антитела оказывают на функцию клеток стимулирующее влияние. Примером такой реакции является относящийся к аутоиммунным заболеваниям тиреотоксикоз, при котором за счет активности специфических антител происходит гиперпродукция тироксина.Все аллергические реакции в практическом отношении подразделяют на две большие группы: реакции немедленного типа и реакции замедленного типа.
Аллергическая реакция немедленного типа:
Аллергические реакции немедленного типа развиваются через 15-20 мин после контакта аллергена с сенсибилизированной тканью, характеризуются наличием в крови циркулирующих антител. К реакциям немедленного типа относятся анафилактический шок, аллергическая крапивница, сывороточная болезнь, атопическая (экзогенная) бронхиальная астма, сенная лихорадка (поллиноз), ангионевротический отек (отек Квинке), острый гломерулонефрит и некоторые другие.Аллергическая реакция замедленного типа:
Аллергические реакции замедленного типа развиваются в течение многих (через 24-48) часов, а иногда и суток, развиваются при туберкулезе , бруцеллезе , контактных дерматитах. Факторами, вызывающими реакции замедленного типа, могут быть микроорганизмы (стрептококк, пневмококк, вирус вакцины), растительные (плющ), промышленные, лекарственные вещества.Создан: 2013-10-12 Обновлён: 0000-00-00
Аллергические заболевания. Аллергология. Аллергия
Основные типы аллергических реакций (гиперчувствительности). II тип аллергической реакции. Механизм развития аллергической реакции цитотоксического типа. Стадии аллергических реакций второго типа. Основные группы медиаторов аллергических реакций типа II и их эффекты. III тип – иммунокомплексный тип (тип Артюса). Механизм развития аллергической реакции иммунокомплексного типа. IV тип – иммунокомплексный тип. Механизм развития аллергической реакции замедленного типа. V тип – (антирецепторный тип стимулирующий тип реакции)
II тип – цитотоксический (цитолитический) тип
, обусловленный образованием IgG (кроме IgG 4) и IgM-антител к детерминантам, имеющимся на собственных клетках. Аллергенами становятся клетки ткани, чаще под влиянием лекарственных веществ – гаптенов, возможно вирусов, бактерий, дисметаболических расстройств и других факторов подобные видоизмененные локусы клетки становятся чужеродными, приобретая свойства аутоантигенов.
Данный тип аллергической реакции может принимать участие в патогенезе развития некоторых гематологические заболеваний.
Причина – часто химические вещества со сравнительно небольшой молекулярной массой (препараты содержащие золото, цинк, никель, медь, а также сульфаниламиды, антибиотики и гипотензивные средства) и гидролитические ферменты, в избытке накапливающиеся в межклеточной жидкости (ферменты лизосом клеток или микроорганизмов при их массированном разрушении), а также активные формы кислорода, свободные радикалы, перекиси органических и неорганических веществ.
Стадии:
- – при этом макрофаги соприкасаются с аутоантигенами, выделяя интерлейкины, тем самым способствуя запуску механизмов специфического иммунитета. T-лимфоциты через систему лимфокинов обеспечивают с помощью B-лимфоцитов, плазмоцитов выработку специфических иммуноглобулинов класса IgG (IgG 1 , IgG 3) или IgM, которые посредством Fab-фрагмента соединяются с аутоантигеном, измененным локусом пострадавшей клетки. Иммуноцитотоксический эффект такого комплекса нарастает при присоединении через фрагмент Fc аутоантител (IgG, IgG 1 , IgM) нейтрофилов, макрофагов, эозинофилов, K-клеток, имеющих Fc-рецептор.
-
– активным медиатором реакции является комплемент, представляющий собой неспецифическую, но биологически весьма значимую часть иммунитета.
Комплемент – система сывороточных факторов – белков, которые в виде каскадов обеспечивают быстрый, многократно усиливающийся ответ при развитии иммунной как специфической, так и неспецифической реакции. Активация комплемента способствует иммунному прилипанию, иммуноцитолизу, повышению проницаемости капилляров, накоплению лейкоцитов в тканях и их активации, фагоцитозу, связыванию анафилатоксинов, иммунных комплексов и др.
В сыворотке крови в наибольшей концентрации обнаруживается компонент G 3 . В синтезе компонентов комплемента участвуют макрофаги, лимфатические узлы, слизистая оболочка тонкого кишечника, купферовская система печени, клетки печени и др.
При патохимической фазе на этом фоне с участием супероксидного анион-радикала (O 2), генерируемого нейтрофилами, моноцитами, эозинофилами, инициируется свободнорадикальное окисление липидов мембран, наблюдается обильное образование лизосомальных ферментов, что в конечном итоге ведет к гибели клеток с последующим удалением их дериватов с помощью фагоцитоза. - – ряд заболеваний, на фоне которых развивается данный тип реакции, протекает крайне остро и угрожает жизни (синдромы Лайелла, Стивенса-Джонсона, буллёзные варианты дерматита). Заболевания с подострым, хроническим прогрессирующим течением – рецидивирующий дерматит, легочные обструктивные заболевания, подострый прогрессирующий гломерулонефрит, дилатационный тип кардиомиопатии, хронический агрессивный гепатит, гемолитическая анемия, аутоиммунные тромбоцитопении, лейкопении.
Механизм развития аллергической реакции цитотоксического типа (II тип, цитолитический тип)
Стадии аллергических реакций второго типа (цитотоксический тип, цитолитический тип)
Основные группы медиаторов аллергических реакций типа II (цитотоксический тип, цитолитический тип) и их эффекты
III тип – иммунокомплексный тип (тип Артюса).
Обусловлен образованием иммунных комплексов аллергенов и аутоаллергенов с IgG (IgG 1 , IgG 3) или IgM. Возникает в результате образования циркулирующих иммунных комплексов, в состав которых входят IgG и IgM. Антитела этого класса называют преципитирующими, так как они образуют преципитат при соединении с антигеном. Этот тип реакции является ведущим в развитии сывороточной болезни, аллергических альвеолитов, лекарственной и пищевой аллергии, при ряде аутоаллергических заболеваний (СКВ (системная красная волчанка) и др.).
Возникает в результате образования циркулирующих иммунных комплексов, в состав которых входят IgG и IgM. Аллергический тип этого класса называют преципитирующими, так как они образуют преципитат при соединении с антигеном. Этот тип реакции является ведущим в развитии сывороточной болезни, аллергических альвеолитов, лекарственной и пищевой аллергии, при ряде аутоаллергических заболеваний (СКВ (системная красная волчанка) и др.).
Стадии:
- Стадия иммунной реакции (иммунологическая фаза реакции) – образование иммунных комплексов представляет собой естественный процесс инактивации различных антигенов. Подобные иммунные комплексы в конечном итоге подвергаются фагоцитозу и разрушаются. Трудно выводимые иммунные комплексы откладываются в местах с повышенным гидростатическим давлением с помощью фильтрации, турбулентности (в лимфатических узлах, синовиальных оболочках, коже, почках). Наряду с этим иммунные комплексы через Fc-рецептор активируют тромбоциты, тучные клетки, систему комплемента, лизосомальные ферменты лейкоцитов, приводят к высвобождению анафилотоксинов. Под влиянием анафилотоксинов, медиаторов тучных клеток повышается сосудистая проницаемость, и иммунные комплексы, проникая в субэндотелиальное пространство, вызывают васкулит (реакцию Артюса). При поступлении антигенов аэрогенным путём на иммунокомплексной основе возникает альвеолит.
- Стадия патохимических нарушений (патохимическая фаза реакции) – за счёт активации C 3 -компонента комплемента усиливается прилипание иммунных комплексов к фагоцитам, эндотелиальным клеткам сосудов с повышением проницаемости их, макрофагам внутренних органов; за счёт C 3a освобождается гистамин из тучных клеток. За счет C 5a нарастает экзоцитоз лизосомальных энзимов макро- и микрофагов. Активизируется калликреин-кининовая система, т. е. нарастает повреждающее действие в местах накопления ЦИК (циркулирующие иммунные комплексы), особенно на базальных мембранах наружной оболочки сосудов. При этом нарастает клеточная инфильтрация, накопление биологически активных веществ, что в конечном итоге ведет к изменению микроциркуляции вследствие повышения проницаемости и нарушения целости наиболее мелких сосудов.
- Стадия патофизических нарушений (патофизиологическая фаза реакции) – клинические проявления в виде капилляротоксикоза, капилляропатий в большей мере выражены в органах, богатых сосудистыми образованиями – альвеолярно-капиллярных структурах, боуменовой капсуле, подсосочковом слое кожи и др. Заболевания, на фоне которых наблюдается подобная разновидность аллергических и аутоиммунных реакций, весьма раз-нообразны. Это сывороточная болезнь и сывороточноподобные реакции, реакции на месте введения лекарственных веществ типа феномена Артюса, синдром Гудпасчера, капилляротоксикозы различной этиологии, атеросклероз, гломерулонефриты, некоторые хронические заболевания, на фоне которых развиваются нарушения микроциркуляции.
Механизм развития аллергической реакции иммунокомплексного типа (III тип, тип Артюса)
IV тип – клеточно-опосредованный тип (гиперчувствительность замедленного типа, ГЗТ, клеточная гиперчувствительность).
Обусловлен образованием сенсибилизированных лимфоцитов (Т-эффекторов). Возникают через 2-3 суток и длятся долгое время (недели, месяцы). В механизме действия главную роль играют агрессивные лимфоциты. Аллергические реакции замедленного типа лежат в основе реакций отторжения пересаженных органов (трансплантантов) и аутоиммунных болезней (системной красной волчанки, ревматизме аллергическом контактном дерматите и др.).
При данном типе воспаления отсутствует ранняя, связанная с выбросом гистамина и гистаминоподобных продуктов, и наблюдается поздняя (пролиферативная) фаза реакции, обусловленная лимфоцитами, макрофагами с формированием в ряде случаев гранулематозного процесса.
Стадии:
- Стадия иммунной реакции (иммунологическая фаза реакции)
– подобный иммунный ответ в значительной мере взаимосвязан с природой антигенной субстанции – сенсибилизацией к антигенам микробного происхождения, протеинам многих грибов, некоторых растений (пыльца плю-ша) и отдельным гаптенам.
Чужеродные антигены представляются Т-хелперам с помощью системы макрофагов, выбрасываемых интерлейкинов (ИЛ-1), и других факторов. Т-хелперы, выделяя ростковый фактор (интерлейкин – ИЛ-2), активируют и поддерживают пролиферацию антигенстимулированных Т-клеток, способных реагировать с соответствующим антигеном. Число сенсибилизированных лимфоцитов в очаге воспаления невелико, их около 1-2 %, остальные, несенсибилизированные, клетки накапливаются при активном влиянии таких провоспалительных факторов, как лимфокины (В. И. Пыцкий, Н. В. Адрианова, А. В. Артомасова, 1999). - Стадия патохимических нарушений (патохимическая фаза реакции) – в значительной мере взаимосвязана с выбросом ряда лимфокинов, которые по своему характеру классифицируются в зависимости от точки приложения:
- интерлейкины (ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-3);
- хемотаксические факторы, стимулирующие хемотаксис макрофагов, эозинофильных, базофильных, нейтрофильных гранулоцитов;
- фактор, угнетающий миграцию макрофагов (МИФ), обеспечивающий накопление и активацию макрофагов в очаге аллергической альтерации;
- лимфогоксины, обеспечивающие цитотоксическое действие Т-лимфоцитов путём повреждения мембран клеток-мишеней;
- участие в процессе разрушения клеток других активированных, их собственных компонентов – лизосомальных ферментов, калликреин-кининовой системы и др.
- Стадия патофизических нарушений (патофизиологическая фаза реакции) – практически повреждающее действие при замедленном типе реакции развивается в результате:
- прямого цитотоксического действия сенсибилизированных лимфоцитов на клетки-мишени;
- неспецифического действия лимфотоксинов, обеспечивающих повреждение не только клеток-мишеней, но и интактных клеток;
- повреждающего действия активированных лизосомальных ферментов, выбрасываемых в первую очередь макрофагами, накапливаемыми в очаге аллергического и неаллергического воспаления.
Механизм развития аллергической реакции замедленного типа (IV тип, гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) , клеточная гиперчувствительность, клеточно-опосредованный тип)
Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) (аллергическая реакция замедленного типа, IV тип, клеточная гиперчувствительность, клеточно-опосредованный тип). Антиген представляющая клетка (АПК)
V тип – (антирецепторный тип стимулирующий тип реакции). Обусловлен наличием антител к рецепторам. В этих реакциях участвуют антитела, не обладающие комплементсвязывающей активностью. Такие реакции наступают при воздействии на клетку антител, направленных против рецепторов физиологических медиаторов. Примером могут быть антитела, взаимодействующие с антигенными структурами, расположенными вблизи или в самом рецепторе тиреостимулирующего гормона (ТСГ). Воздействие таких антител на тиреоидные клетки приводит к реакции, аналогичной действию самого ТСГ: к активации аденилатциклазы клеточной мембраны и затем - к стимуляции циклическим АМФ тиреоидных клеток. Примером может служить аутоиммунный тиреодит.
Характеристика типов аллергических реакций
Тип реакции |
I |
II |
III |
IV |
Клетки, участвующие в воспалении |
Тучные клетки, базофилы |
B- и K-лимфоциты, макрофаги |
B- и K-лимфоциты, макрофаги |
B- и K-лимфоциты, макрофаги |
Иммуноглобулины |
||||
Клинические проявления |
Бронхиальная астма, поллиноз, атопический дерматит, анафилактический шок |
Гемотрансфузионные реакции, лекарственная тромбоцитопеническая пурпура, СКВ, дерматомиозит |
Сывороточная болезнь, феномен Артюса, ревматоидный васкулит |
Контактный дерматит, многоформная эритема |
Методы диагностики |
Кожные prick-тесты, специфический IgE |
Иммунофлюорисценция |
ЦИК, уровень ESR |
Миграция макрофагов |
По тяжести аллергические реакции бывают:
- лёгкие (поллиноз, атонический дерматит, бронхиальная астма)
- средней тяжести (отек Квинке)
- тяжёлые (анафилактический шок)
Облако тегов
См. также:
Псевдоаллергия (параллергия, ложноаллергические реакции). Классификация псевдоаллергии. Патогенетические варианты псевдоаллергии. Стадии развития аллергических реакции. Стадии и механизм аллергических реакций. Атопия. Аллергия как системное заболевание. Пирамида лечения больных аллергией в оптимально функционирующей системе здравоохранения. Ошибки в ведении больных с аллергическими заболеваниями (n-300). Клиника аллергии (аллергических заболеваний)
Аллергические реакции проявляются с разной симптоматикой, и затрагивать могут как одну, так и несколько систем организма человека.
Разнообразие форм аллергии объясняется типом гиперчувствительности и особенностями аллергенов.
В настоящее время выделяют 4 типа аллергических реакций, каждая из которых имеет свой механизм развития, и проявляется определенными клиническими проявлениями.
Иммунная система человека и аллергия, в чем связь?
Иммунная система человека выполняет одну из важнейших функций – обеспечивает клеточное и макромолекулярное постоянство организма, защищая его в любой момент жизни от всего чужеродного.
Органы иммунной системы также разрушают атипичные клетки, появившиеся в организме в результате различных патологических процессов.
Иммунная система человека имеет сложное строение и состоит из:
- Отдельных органов – селезенки и вилочковой железы;
- Островков лимфоидной ткани, находящихся в разных местах организма. Из лимфоидной ткани состоят лимфоузлы, узлы кишечника, лимфоидное кольцо глотки;
- Клеток крови – лимфоцитов и особых белковых молекул – антител.
Каждое звено иммунитета выполняет свою работу. Часть органов и клеток распознают антигены, другие запоминают их строение, третьи способствуют продуцированию антител, необходимых для обезвреживания чужеродных структур.
Физиологически в организме любой антиген при первом проникновении в организм приводит к тому, что иммунная система запоминает его структуру, анализирует ее, запоминает и вырабатывает антитела, которые длительное время хранятся в плазме крови.
При следующем поступлении антигена заранее накопленные антитела его быстро обезвреживают, что предупреждает развитие болезней.
Кроме антител в иммунном ответе организма принимают участие Т-лимфоциты, они выделяют ферменты, наделенные разрушающими по отношению к антигенам свойствами.
Аллергическая реакция возникает по типу реагирования иммунной системы на антигены, но такая реакция проходит патологический путь развития.
Организм человека практически постоянно испытывает влияние сотен разнообразных веществ. Они попадают внутрь через дыхательную и пищеварительную систему, часть проникает сквозь кожу.
Большинство этих веществ иммунной системой не воспринимаются, то есть к ним с рождения имеется рефрактерность.
Об аллергии говорят, когда возникает гиперчувствительность к одному или нескольким веществам. Это приводит к тому, что иммунная система запускает цикл аллергического реагирования.
Точного ответа о причинах изменения иммунитета, то есть и о причинах аллергии, до сих пор не получено. Рост количества сенсибилизированных людей отмечается в последние десятилетия.
Аллергологи этот факт связывают с тем, что современный человек очень часто сталкивается с новыми для него раздражителями, большая часть из которых получена искусственным путем.
Синтетические материалы, красители, лекарства и БАДы, консерванты, различные усилители вкуса – все это чужеродные для иммунитета структуры, на которые вырабатывается огромное количество антигенов.
Многие ученые развитие аллергии связывают с тем, что организм человека подвергается перегрузки.
Антигенная насыщенность органов иммунной системы, врожденные особенности в строении некоторых систем организма, хронические патологии и инфекционные заболевания, стрессы и гельминтозы являются провокаторами сбоя в работе иммунитета, что может стать основной причиной аллергии.
Приведенный выше механизм развития аллергии касается только экзоаллергенов, то есть внешних раздражителей. Но бывают и эндоаллергены, то есть они вырабатываются внутри организма.
У человека ряд структур не взаимодействует от природы с иммунитетом, это обеспечивает их нормальное функционирование. Примером может служить хрусталик глаза.
Но при инфекционном поражении или травме естественная изоляция хрусталика нарушается, иммунная система новый объект воспринимает как чужеродный и начинает реагировать на него, вырабатывая антитела. Это дает толчок к развитию определенных заболеваний.
Эндоаллергены нередко вырабатываются, когда структура нормальной ткани вследствие отморожений, ожогов, радиации или инфекции меняется на клеточном уровне. Патологически измененная структура становится для иммунитета чужеродной, что приводит к запуску аллергии.
Все аллергические реакции имеют единый механизм развития, состоящий из нескольких стадий:
- ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ СТАДИЯ . Характеризуется первым проникновением антигена в организм, в ответ на это иммунная система начинает продуцировать антитела. Этот процесс получил названия сенсибилизация. Антитела образуются через определенный промежуток времени, за который антигены могут уже выйти из организма, именно поэтому при первом контакте человека с аллергеном аллергическая реакция чаще всего не развивается. Но она неизбежно возникает уже при последующих проникновениях антигенов. Антитела начинают атаковать антигены, что приводит к образованию комплексов антиген-антитело.
- ПАТОХИМИЧЕСКАЯ СТАДИЯ . Комплексы антиген-антитело начинают действовать на так называемые тучные клетки, повреждая их мембрану. В тучных клетках содержатся гранулы, являющиеся депо для медиаторов воспаления в неактивной стадии. К ним относят брадикинин, гистамин, серотонин и ряд других. Повреждение тучных клеток приводит к активизации медиаторов воспаления, которые благодаря этому выходят в общий кровоток.
- ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ СТАДИЯ – результат влияния медиаторов воспаления на ткани и органы. Развиваются симптомы аллергии – расширяются капилляры, на теле , образуется большое количество слизи и желудочного секрета, появляется отечность и спазм бронхов.
Между иммунологической и патохимической стадиями временной промежуток может состоять как из минут и часов, так и из месяцев и лет.
Патохимическая стадия может развиваться очень быстро. В этом случае и все проявления аллергии возникают резко.
Классификация аллергических реакций по типу (по Джеллу и Кумбсу)
В медицине используется подразделение аллергических реакций на 4 типа. Между собой они различаются механизмом развития и клинической картиной.
Подобная классификация была разработана Кумбсом, Джеллом (Coombs, Gell) в 1964 году.
Выделяют:
- Первый тип – анафилактические или реагиновые реакции;
- Второй тип – цитолитические реакции;
- Третий тип – иммунокомплексные реакции;
- Четвертый тип — клеточно-опосредованные реакции.
Каждый тип аллергических реакций имеет свой механизм развития и определенные клинические проявления. Разные типы аллергий протекают как в чистом виде, так и сочетаются друг с другом в любых вариантах.
Аллергическая реакция 1 типа
Первый тип аллергической реакции возникает при взаимодействии антител из группы E (IgE) и G (IgG) с антигенами.
Образующиеся комплексы оседают на мембранах тучных клеток и на базофилах, что в свою очередь приводит к высвобождению биологически активных веществ – медиаторов воспаления.
Их влияние на организм становится причиной клинических проявлений аллергии.
Время возникновения анафилактических реакций первого типа занимает несколько минут или несколько часов после того как аллерген проникнет в организм.
Основные составляющие реакции повышенной чувствительности 1 типа – аллергены (антигены), реагины, базофилы и тучные клетки.
Каждый из этих компонентов выполняет свою функцию в возникновении аллергических реакций.
Аллергены
В большинстве случаев провокаторами возникновения анафилактических реакций выступают микрочастицы растений, белки, продукты, лекарственные средства, споры разных видов грибков и ряд других органических веществ.
Проводимые исследования пока не позволили до конца выяснить, какие физические и химические свойства влияют на аллергенность того или иного вещества.
Но точно установлено, что практически все аллергены совпадают с антигенами по 4 характеристикам, это:
- Антигенность;
- Специфичность;
- Иммуногенность;
- Валентность.
Исследование самых известных аллергенов позволило понять, что все они представляют мультиантигенную систему с несколькими аллергенными компонентами.
Уровень IgE у здоровых людей в сыворотке не превышает 0,4 мг/л. При развитии аллергии их уровень существенно возрастает.
Антитела IgE отличаются высокой цитофильностью к базофилам и тучным клеткам.
Период полураспада и последующего выведения IgE из организма составляет 2-3 дня, если они связываются с базофилами и тучными клетками, то этот срок доходит до нескольких недель.
Базофилы и тучные клетки
Базофилы – это 0,5%-1,0% от всех циркулирующих в крови белых клеток. Базофилы характеризуются наличием большого числа электронно-плотных гранул, в которых заключены биологически активные вещества.
Тучные клетки являются структурной единицей практически всех органов и тканей.
Самая высокая концентрация тучных клеток находится в коже, слизистых оболочках пищеварительных и дыхательных путей, вокруг кровеносных и лимфатических сосудов.
В цитоплазме этих клеток находятся гранулы с биологически активными веществами.
Активизируются базофилы и тучные клетки при возникновении комплекса антитело-антиген. Что в свою очередь приводит к выходу медиаторов воспаления, отвечающих за всю симптоматику аллергических реакций.
Медиаторы аллергических реакций
Все медиаторы, выходящие из тучных клеток, подразделяются на первичные и вторичные.
Первичные образуются еще до дегрануляции и находятся они в гранулах. Самые значимые из них при развитии аллергий – гистамин, хемотаксины нейтрофилов и эозинофилов, серотонин, протеазы, гепарин.
Вторичные медиаторы начинают образовываться после того как клетки будут подвергнуты антигенной активации.
К вторичным медиаторам относят:
- Лейкотриены;
- Фактор активации тромбоцитов;
- Простагландины;
- Брадикинины;
- Цитокины.
Концентрация вторичных и первичных медиаторов воспаления в анатомических зонах и тканях не одинакова.
Каждый из медиаторов выполняет свою функцию при развитии аллергических реакций:
- Гистамин и серотонин увеличивают проницаемость сосудистых стенок, сокращают гладкие мышцы.
- Хемотаксины нейтрофилов и эозинофилов стимулируют выработку друг друга.
- Протеазы активизируют продуцирование слизи в бронхиальном дереве, вызывают деградацию базальной мембраны в кровеносных сосудах.
- Фактор активации тромбоцитов приводит к агрегации и дегрануляции тромбоцитов, усиливают сокращение гладкой мускулатуры тканей легких.
- Простагландины повышают сократительную способность мускулатуры легких, вызывают склеивание тромбоцитов и вазодилитацию.
- Лейкотриены и брадикинины усиливают проницаемость стенок сосудов и сокращения мускулатуры легких. Эти эффекты сохраняются гораздо дольше по сравнению с вызываемыми гистамином и серотонином.
- Цитокины принимают участие в возникновении системной анафилаксии, вызывают симптомы, возникающие при воспалении. Ряд цитокинов поддерживают воспаление, протекающее на местном уровне.
Анафилактические (реагиновые) реакции гиперчувствительности вызывают развитие достаточно большой группы аллергий, это:
- Атопическая бронхиальная астма;
- Крапивница;
- Поллиноз;
- Экзема;
Первый тип аллергических реакций больше характерен для детей.
Второй тип аллергических реакций
Цитотоксические реакции развиваются в процессе взаимодействия IgM или IgG с антигеном, который располагается на мембране клеток.
Это вызывает активацию системы комплемента, то есть иммунного ответа организма. Что в свою очередь приводит к повреждению мембран не измененных клеток, это становится причиной их разрушения – лизиса.
Цитологические реакции характерны для:
- , протекающих по типу тромбоцитопении, лейкоцитопении, гемолитической анемии.
- Гемолитической болезни новорожденных;
- Гемотрансфузионных реакций по типу аллергии;
- Аутоиммунного тиреоидита;
- Нефротоксического нефрита.
Диагностика реакций второго типа основана на обнаружении в сыворотке крови цитотоксических антител, относящихся к классу IgМ и IgG1-3.
Третий тип аллергических реакций
Иммунокомплексные реакции вызываются иммунными комплексами (ИК), образующимися в процессе взаимодействия антигена (АГ) со специфическими антителами (АТ).
Формирование иммунных комплексов приводит к их захвату фагоцитами и к элиминации антигена.
Обычно это происходит с крупными иммунными комплексами, образующимися при избытке АТ по отношению к АГ.
Иммунные комплексы с небольшими размерами, образующиеся при повышенном уровне АГ, фагоцитируются слабо и приводят к иммунопатологическим процессам.
Избыток антигена возникает при хронических инфекциях, после длительного контактирования с внешними антигенами, в том случае, если организм подвергается постоянной аутоиммунизации.
Тяжесть вызываемой иммунными комплексами реакции зависит от количества этих комплексов и их уровня осаждения в тканях.
Откладываться иммунные комплексы могут в стенках сосудов, в базальной мембране клубочков почки, в синовиальной сумке суставных поверхностей, в головном мозге.
Реакция гиперчувствительности 3 типа становится причиной воспаления и дегенеративно-дистрофических изменений в пораженной иммунными комплексами ткани.
Самые частые заболевания, обусловленные третьим типом аллергической реакции:
- Ревматоидный артрит;
- Гломерулонефрит;
- Аллергический альвеолит;
- Многоформная эксудативная эритема;
- Отдельные виды лекарственной аллергии. Чаще всего виновниками этого вида гиперчувствительности становятся сульфаниламиды и пенициллин.
Иммунокомплексные реакции сопровождают развитие менингита, малярии, гепатита, гельминтозов.
Реакции гиперчувствительности 3 типа проходят несколько этапов своего развития.
После осаждения иммунных комплексов происходит связывание системы комплимента и ее активация.
Результат этого процесса – образование определенных анафилатоксинов, они в свою очередь вызывают дегрануляцию тучных клеток с выходом медиаторов воспаления.
Гистамины и другие биологически активные вещества повышают проницаемость сосудистых стенок и способствуют выходу полиморфноядерных лейкоцитов из кровеносного русла в ткань.
Под влиянием анафилатоксинов в месте осаждения иммунных комплексов концентрируются нейтрофилы.
Взаимодействие нейтрофилов и иммунных комплексов приводит к активизации последних и к экзосекреции поликатионных белков, лизосомных ферментов, супероксидных радикалов.
Все эти элементы приводят к локальному повреждению тканей и стимулируют воспалительную реакцию.
В разрушении клеток и деградации тканей принимает участие и МАК – мембраноатакующий комплекс, который образуется при активации системы комплемента.
Весь цикл развития аллергических реакций третьего типа приводит к функциональным и структурным нарушениям в тканях и органах.
Четвертый тип аллергических реакций
Клеточно-опосредованные реакции возникают в ответ на воздействие внутриклеточных бактерий, вирусов, грибков, простейших, тканевых антигенов, и на ряд химических и лекарственных веществ.
Лекарства и химикаты вызывают четвертый тип аллергической реакции обычно при антигенной модификации макромолекул и клеток организма, они в итоге получают новые свойства антигенности и становятся мишенями и индукторами аллергических реакций.
Клеточно-опосредованные реакции в норме – важное защитное свойство организма, предохраняющее человека от негативного воздействия простейших и микробов, находящихся в клетках.
Антительная защита на эти патогенные организмы не действует, так как у нее нет свойства проникновения внутрь клеток.
Возникающее при 4 типе реакций усиление метаболической и фагоцитарной активности в большинстве случаев приводит к уничтожению микробов, являющихся причиной такого реагирования иммунной системы.
В тех ситуациях, когда механизм нейтрализации патогенных форм становится малопродуктивным и патоген продолжает находиться в клетках и выступает постоянным антигенным раздражителем, реакции гиперчувствительности замедленного типа переходят в хроническую форму.
Основные компоненты аллергической реакции 4 типа – Т-лимфоциты и макрофаги.
Попадание химического вещества в кожу и в другие органы приводит к его соединению с белковыми структурами кожи и к формированию макромолекул, наделенных свойствами аллергена.
В дальнейшем аллергены поглощаются макрофагами, активизируются Т-лифоциты и происходит их дифференцировка и пролиферация.
Повторный контакт сенсибилизированных Т-лимфоцитов с тем же самым аллергеном вызывает их активацию и стимулирует выработку цитокинов и хемокинов.
Под их влиянием макрофаги концентрируются там, где находится аллерген, и стимулируется их функциональная способность и метаболическая активность.
Макрофаги начинают вырабатывать и выделять в окружающую ткань кислородные радикалы, литические ферменты, оксид азота и еще ряд биологически активных веществ.
Все эти элементы негативно воздействуют на ткани и органы, вызывая воспаление и местный дегенеративно-деструктивный процесс.
Аллергические реакции, относящиеся к 4 типу, начинают клинически проявляться примерно через 48-72 часа после попадания в организм аллергена.
За этот период активизируются Т-лимфоциты, происходит кумуляция макрофагов в месте скопления аллергенов, сами аллергены активизируются и продуцируются тканетоксические элементы.
Клеточно-опосредованные реакции определяют развитие таких заболеваний, как:
- Контактный дерматит;
- Аллергические конъюнктивиты;
- Инфекционно-аллергический ринит и бронхиальная астма;
- Бруцеллез;
- Туберкулез;
- Лепра.
Данный тип гиперчувствительности возникает и при отторжении трансплантата в процессе пересадки органов.
ВАЖНО ЗНАТЬ : и как лечить данное заболевание.
Что такое аллергия замедленного и немедленного типов
Аллергию принято подразделять и в зависимости от того, сколько времени потребовалось на ее развитие:
- Аллергические реакции немедленного типа характеризуются развитием симптомов практически сразу после контактирования с аллергеном.
- Замедленный тип аллергии характеризуется появлением симптомов не ранее суток после контакта с раздражителем.
Подразделение аллергии на эти два типа, прежде всего, необходимо для составления эффективной схемы лечения.
Аллергия немедленного типа
Эти реакции отличаются тем, что антитела преимущественно циркулируют в жидких биологических средах организма. Возникает аллергия через несколько минут после повторного попадания аллергенного вещества.
После повторного контактирования в организме образуются комплексы антиген-антитело.
Немедленный тип аллергии проявляется при первом, втором и частично третьем типе аллергических реакций, относящихся к классификации по Джеллу и Кумбсу.
Аллергические реакции немедленного типа проходят все стадии развития, то есть иммунологическую, патохимическую и патофизическую. Их отличает быстрый переход друг в друга.
От момента контакта с раздражителем до появления первых симптомов проходит от 15 минут до двух-трех часов. Иногда это время занимает всего несколько секунд.
Аллергия немедленного типа чаще всего вызывается:
- Медикаментами;
- Пыльцой растений;
- Продуктами питания;
- Синтетическими материалами;
- Средствами бытовой химии;
- Белком слюны животных.
К аллергиям немедленного типа развития относят:
- Анафилактический шок;
- Риноконъюнктивит;
- Приступ бронхиальной астмы;
- Крапивницу;
- Пищевую аллергию;
- Отек Квинке.
Такие состояния как анафилактический шок и отек Квинке требуют применения медикаментов в первые минуты их развития.
К типичным аллергическим реакциям замедленного типа подбирают определенное лечение.
Заключение
Подразделение аллергических реакций на типы позволяет подобрать верную тактику лечения больных. Точно установить тип реагирования возможно только после проведения соответствующих анализов крови.
Затягивать с установлением точного диагноза не стоит, так как своевременная терапия позволяет предупредить переход легко протекающих аллергий в более тяжелые.