3 курс / Патологическая физиология / Методичка 3 патфиз
.pdfзатруднять его (не допускает возникновения заболевания).
Условия могут быть:
•внешними (количество АЛ, длительность и характер его действия)
•внутренними. Внутренние условия представлены в обобщенном виде реактивностью организма. Она зависит от наследственных особенностей строения и функционирова ния систем организма и тех свойств, которые организм приобретает в процессе своей жизни. Эта совокупность наследственных и приобретенных свойств в значительной степени определяет, быть заболеванию или не быть. Поэтому можно изменять реак тивность организма в направлении, затрудняющем реализацию действия потенциаль ных АЛ.
Любой раздражитель оказывает двоякое действие на организм:
♦специфическое — связано с качеством раздражителя, его способностью вызывать строго определенные изменения в организме
♦неспецифическое — следствие способности раздражителя приводить к нарушению равновесия в системе независимо от того, где оно вызывается. АЛ не является ис ключением. Специфическое действие А.П направлено на ИС, имеющую соответству ющие рецепторы. ИС отвечает на А Л определенной реакцией, в соответствии с внут ренними закономерностями функционирования, определенными наследственными и приобретенными свойствами {например, установлено, что иммунный ответ на каждый АГ де терминирован генетически. От особенностей функционирования структурных генов Ig зависят класс, подкласс, аллотип и цднотип образующихся АТ. Гены иммунного ответа - /г-гены - определяют его интенсивность по количеству образующихся ЛГ или выраженность аллергической реакции замедлен ного типа, опосредуемой сенсибилизированными лимфоцитами). Наследственные или приобре
тенные дефекты в некоторых звеньях ИС могут способствовать развитию аллерги ческих реакций. Так, при недостаточной активности супрессорных влияний увеличи вается образование IgE, что может привести к возникновению сенсибилизации. Де фицит секреторного IgA способствует проникновению через слизистые оболочки ды хательных путей или Ж КТАЛ и развитию аллергических реакций.
К л а с с и ф и к а ц и и а л л е р г и ч е с к и х р е а к ц и й
В возникновении различных типов аллергии ведущее значение имеет индивидуальная резистентность организма, то есть склонность к аллергии обусловлена конституционной особенностью. Характер реагирования меняется на протяжении жизни.
По механизму развития реакции при внедрении А Л в организм бывают двух типов:
Ф специфические (аллергические) — наиболее многочисленная группа проявлений ал лергии у человека. Эти реакции, как и иммунитет против инфекционных заболеваний, в ос нове своей имеют соединение А Г с АТ. Однако при аллергии сам процесс такого соединения и его конечные продукты вызывают патологическую реакцию организма, которая обуслов лена резким возбуждением нервной системы, общим и местным действием образующихся БАВ (5-НТ, а/х, 5-ОТ и др.) — расширением капилляров, повышением их проницаемости и т. д. Период выработки А Т называется периодом сенсибилизации — повышения чувствительности организма к АЛ. АЛ при повторном попадании в сенсибилизированный организм взаимодей ствует с А Т и лимфоцитами.
Ш неспецифические {псеедоаллергические, неиммунологические) — довольно малочис ленная группа реакций. Их отличительной особенностью является возможность возникнове ния уже при первом контакте организма с А Л (без предварительного периода сенсибилизации). В ответ на такой первичный контакт в организме образуются вещества, повреждающие клетки, ткани, органы. При этих неспецифических реакциях могут возникать кровоизлияния в кожу и слизистые оболочки, отек кожи, волдыри, падение АД., расстройства пищеварения и т. д. Они обнаруживаются к некоторым пищевым продуктам и лекарствам и клинически очень напоминают аллергию. В их патогенезе очень важную роль играют наследственные дефекты ферментных систем организма.
111
R.A. Cooke (1930) предложил классификацию аллергических реакций, в основу кото рой положено время проявления реакции после контакта с АЛ:
& аллергические реакции немедленного типа (гиперчувствительность немедленного тала),
развивающиеся в течение 15-30 мин. и в большинстве случаев организм можно десенси билизировать * аллергические реакции замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа), раз
виваются в течение многих часов или суток после контакта с АЛ, возникают после дли тельного воздействия А Л и химических веществ в самых разнообразных тканях и приво дят к их повреждению. Десенсибилизировать организм не удаётся.
Эта классификация, однако, не охватывает всего разнообразия проявлений аллергии. Поэтому различия между аллергическими реакциями стали связывать с разными механизма ми их развития.
Из числа классификаций, основанных на патогенетическом принципе, наибольшее рас пространение получила предложенная в 1968 г. P.G. Gell и R.R.A. Coombs. В соответствии с ней выделяют четыре типа аллергических реакций. Каждый из этих типов имеет особый им мунный механизм и присущий ему набор медиаторэв, что определяет клиническую картину заболевания:
I тип — аллергическая реакция немедленного типа (анафилактический, реагиновый, /gE -опосредованный тип реакции). Ее развитие связано с образованием АТ, получивших название «реагины». Они относятся главным обраюм к классу lg Е. Реагины фиксируются на ТК1и Б. При соединении реагинов с соответствующим АЛ из этих клеток выделяются ме диаторы — 5-НТ, ЛТР, хемошаксические факторы, гепарин. Клинические проявления реак ции возникают обычно через 15—20 мин после контакта сенсибилизированного организма со специфическим АЛ. Выделяют 2 подвида этих реакций:
1 - реагиновый, связанный с выработкой A T lg it-класса (лежащий также в основе ато пических заболеваний)
2 - анафилактический, обусловленный накоплением в основном lg G jA T и приво дящий к анафилактическому шоку.
Эти реакции являются основными в патогенезе развития анафилактического шока, поллинозов, крапивницы, атопической бронхиальной астмы, отека Квинке, атопического дерма тита, аллергического ринита.
II тип - аллергическая реакция немедленного типа {цитотоксический). Связана с об разованием lg G (кроме lg G<j) и IgM -AT. АЛ становятся клетки собственных тканей. Обычно это происходит в результате повреждающего действия лекарственных препаратов, фермен тов бактерий и вирусов при инфекционных процессах, а также лизосомальных ферментов фагоцитов. В ответ на появление измененных клеток образуются АТ. Они соединяются с со ответствующими клетками, что приводит к включению одного из двух цитотоксических ме ханизмов — комплементарного или антителзависимой клеточной цитотоксичности (АЗКЦ). По этому типу протекают некоторые гематологические заболевания, например, аутоиммун ная гемолитическая анемия, миастения, аллергический лекарственный агранулоцитоз, тромбоцитопения и некоторые другие.
III тип - аллергическая реакция немедленного типа (иммунокомплексный). Связана с образованием иммунных комплексов (ТИС)АЛ с lg G (lg Gh lg G3) или IgM -AT. АЛ в этих слу чаях присутствует в растворимой форме (бактериальные, вирусные, грибковые АГ, лекарственные пре параты, пищевые вещества). А Т называют прецшитирующими за их способность образовывать преципитат при соединении с соответствующим АЛ. ИК могут откладываться в тканях, чему способствуют повышение проницаемости сосудистой стенки; снижение активности фагоци тирующих клеток, что замедляет процесс очищения организма от ИК и увеличивает временя их циркуляции в крови. Эти комплексы оказывают повреждающее действие на ткани орга низма. По этому типу развиваются сывороточная болезнь, анафилактический шок, экзоген ные аллергические альвеолиты, гломерулонефриты а др.
1 ТК больных аллергией несут на 30% больше молекул lg Е.
112
IV тип - аллергическая реакция замедленного типа (гиперчувствительность замед ленного типа, клетоадо-опосредованный). Связана с появлением сенсибилизированных лим фоцитов (Тк). При взаимодействии лимфоцита с АЛ выделяются медиаторы - лимфокины. Они вызывают скопление МФ и других лимфоцитов, в результате чего возникает воспале ние. Одной из функций медиаторов является вовлечение их в процесс разрушения ^ (м и к р о
организмов или чужеродных клеток), к которым сенсибилизированы лимфоциты. По этому типу развиваются аллергический контактный дерматит, реакция отторжения трансплантата и др. Этот механизм участвует как компонент и в инфекционно-аллергических заболеваниях, та ких как туберкулез, лепра, бруцеллёз, сифилис, грибковые заболевания кожи и легких, протозойные инфекции и др.
V тип - антирецепторный - связан с выработкой А Т к физиологически важным детер минантам клеточной мембраны. А Г в реакциях этого типа часто являются медиаторы, гормо ны, и их структурные аналоги. Взаимодействуя с В-лимфоцитами эти вещества вызывают синтез A T Ig G, которые имитируют действия медиаторов или гормонов, стимулируя или ингибируя различные процессы:
& стимулирующий Ф блокирующий.
Следует отметить, что в развитии многих аллергических реакций принимают участие несколько иммунных механизмов. Например, в развитии экзогенного аллергического аль веолита ведущим является III тип, но он включается в случае одновременного развития I ти па, а затем к III типу может присоединиться IV тип аллергических реакций. Однако для пато генетически обоснованной терапии всегда важно установить основной, ведущий механизм аллергического заболевания.
С т а д и и а л л е р г и ч е с к и х р е а к ц и й
Иммунологическая стадия
Иммунный ответ на АЛ - аллергическая реакция, развивается в течение определенного времени. Происходит развитие и закрепление специфически измененного иммунного отве та, т. е. переход от нормальной реакции на А Г к патологически (обязательно нммунологически) измененной.
Основной патогенетический механизм нарушения ИС при аллергии состоит в устой чивом преобладании одного из возможных путей дифференцировки ThO в ТЫ или Th2. Повидимому, реализации иммунного ответа как аллергического, предшествуют Th2/Thl изме нения ИС, в сочетании с повышением роли Th2 в иммунном ответе1. Эти нарушения возни кают при наличии дефектов иммунорегуляции по принципу обратной связи, которые в норме возвращают иммунный ответ к преобладанию дифференцировки ThO в ТЫ, а не в 1Ъ2 (суб популяция CD4+-лимфоцитов). Закрепляясь за счет механизмов иммунологической памяти, эта способность приводит к ответу на определенный А Г Th2!Thl измененной иммунной ре акцией. Таким образом, аллергию от нормального иммунного ответа отделяет слабая регу ляция по типу обратной связи (нерегулируемо возрастающая сила), преобладание Th2IThl диф ференцировки и разрушительный характер аллергически измененного иммунного ответа.
Стадия иммунных реакций (иммунологическая) начинается с первого контакта орга низма с А Л , результатом чего является сенсибилизация последнего. Она заключается в обра зовании и накоплении в организме А Т (или гиперактивированных лимфощггов). В результате орга низм становится повышено чувствительным к специфическому А Л {сенсибилизированным). При последующем попадании в организм специфического А Л происходит образование комплекса
Надежным маркером субпопуляции ТЫ служит продукция ИФу, хотя синтезируются также ИЛ-3, 6, 12, 15 и ФИО. Маркерами Th2 могут служить ИЛ-4 и 10. Кроме того, они продуцируют широкий спектр цитокинов: ИЛ-3, ФНОа и ГК-КСФ. Баланс цитокинов определяет направление дифференцировки Тк ИФу является отри цательным сигналом для Th2, а ИЛ-10 - для ТЫ. В дальнейшем ТЫ при участии ИФу и указанных выше цито кинов активирует цшполшпические реакции, ГЗТ и фагоцитоз, a Th2 - ангигелообразование и продукцию меди аторов воспаления и аллергии.
113
А Л - А Т (или АЛ - сенсибилизированный лимфоцит), который и обусловливаю т следую щ ую стадию аллергической реакции. Если к моменту их возникновения А Л удален из организма, никаких болезненны х проявлений не наблюдается.
Сенсибилизация не возникает, как ранее считалось, начиная с м омента повторного попа дания А Л в организм. О на является результатом не только неоднократного попадания А Г в
организм, но обязательно связана с предш ествую щ ими наруш ениями иммунорегуляции {Th2!Thl и др .)1, что мож ет бы ть в дальнейш ем реализовано измененной реакцией на АГ .
Становление сенсибилизация м ож ет происходить в течение 2 и более недель, но, сформиро вавш ись, она может сохраняться месяцы, годы и даж е всю жизнь. Важно подчеркнуть, что ^ /"с та н о в и тс я полноценным А Л , способным вызывать аллергические реакции, в результате заверш ения процесса сенсибилизации. И ными словами, сенсибилизация'' является "превра щением" А Г в АЛ .
По способу возникновения различают:
•активную сенсибилизацию , когда организм своими силами полностью реализует ме ханизмы аллергии
•пассивную сенсибилизацию , формирую щ ую ся при введении специфических И Г или
сенсибилизированны х лимфоцитов из другого организм а {например, при переливании
крови от сенсибилизированных лиц к несенсибилизированным).
Сенсибилизация такж е мож ет быть: моновалентной (к И Д имею щ ему один эпитоп) и
поливалентной {кАЛ, имеющему несколько эпитопов).
Патохимическая (пат обиохим ическая) стадия
Патохимическая стадия характеризуется вы делением медиаторов аллергии. Суть ее состоит в выделении готовы х и образовании новых БАБ {медиаторов) в результате слож ны х биохимических процессов, запускаемы х комплексами А Л - А Т или Л Л -сенсибилизированны й лимфоцит. С данной стадии происходит взаимодействие клеток-миш еней аллергии, несущ их комплексы АТ, со специфическим АЛ . Данный процесс чащ е всего происходит в результате аллергической альтерации комплексом А Г -А Т тканей, богатых Т К (сосудов кожи, серозных оболо чек, рыхлой соединительной ткани и др.). Одновременно происходит угнетение м еханизмов их инактивации, сниж аю тся 5-НТ- и 5-ОГпектические свойства крови, ум еньш ается активность
гистаминазы, холестеразы и др.
Развивается воспалительная реакция. П роисходит активация комплемента. Наруш ается активность ферментов, м ож ет меняться коллоидный состав и свёрты ваемость крови. Если количество медиаторов и их соотнош ение оказываю тся неоптимальными, то это приводит к повреж дению (аллергическому) клеток, тканей, органов.
Патофизиологическая стадия
П ат оф изиологическая или клиническая стадия представляет собой ответную реакцию клеток, органов и тканей организм а на образовавш иеся в предыдущ ей стадии медиаторы. В ы свобождение медиаторов, обладаю щ их вы сокой биологической активностью , сопровож дается повыш ением их уровня в крови, что приводит к развитию ряда клинических симпто-2*
^ е характеристики взаимодействия пептида с ТКР могут коммутировать дальнейшую дифференцировку ThO лимфоцита. Во-первых, пептид прочно взаимодействующий с ТКР, имеет тенденцию стимулировать ТЫ вари ант развития Г-клепси, тогда как; слабое взаимодействие пегпида и ТКР чаще приводит к дифференцировке в направлении ТЪ2. Во-вторых, большое количество пептида, создающее его высокую плотность на АПК, имеет тенденцию вызывать ТЫ опосредованный вариант ответа, тогда как низкая платность представляемого пепти да направляет ThO клетку дифференцироваться в 1Ъ2. Таким образом, скорее всего сигнал через ТКР низкой интенсивности приводит к секреции небольшого количества ИЛ-4. Этот импульс является достаточным, чтобы запустить позитивно ауторегулируемый процесс поляризации ThOклетки в сторону Th2.
2таким образом, сенсибилизация - специфическое изменение ИС, характеризующееся появлением АЛ- специфических рецепторов и ^^-специфических А Т, возрастанием доли высокоаффинных рецепторов для их связывания в органах и тканях.
114
мов. О рганам и-миш енями иммунного ответа могут являю тся сосуды, стенки бронхов, глад кая м ускулатура и т. д. П ричем реакция тканевы х структур достаточно однотипна: это ост рый воспалительный процесс. При анафилактическом шоке острый воспалительны й процесс возникает в сосудах больш ого и малого кругов кровообращ ения на организменном уровне, то при пораж ении ды хательны х путей аналогичны е изм енения наблю даю тся в основном в сли зистой оболочке бронхов.
Э та стадия клинических проявлений, поэтом у развиваю щ иеся наруш ения в ф ункциони ровании различны х органов, характерны для каж дой форм ы аллергии {например, бронхоспазм,
отек, гиперемия кожи, снижение артериального давления и др.).
П а т о г е н е з а л л е р г и ч е с к и х р е а к ц и й р а з н ы х т и п о в
I тип. Анафилактические аллергические реакции
Иммунологическая стадия.
Э тот т и п аллергии реализуется с участием, главны м образом IgE и требует предвари тельной сенсибилизации.
Различие между I типом реакции гииерчутю твителыю сти и нормальны м ГИ О в появле
нии П К секретирую щ их Ig Е вместо Ig М или Ig G. Ig Е связываю тся с |
рецепторами на |
|
поверхности Т К и В , запуская острый воспалительный ответ. |
|
|
В качестве А Л - выступают: |
|
|
* |
лекарства |
|
* |
пыльца |
|
* |
пищевые продукты |
|
* |
бактериал ъные А Г |
|
А Л для этого типа реакции являю тся тим усзависимы м и (Г-зависимые) свободно циркули рую щ ими экзогенны м и А Г с молекулярной массой от 10 до 70 кД а (килодальтон). Главным «требованием» к таким А Г является то, что они долж ны быть, поливалент ны м и, то есть иметь несколько активных центров (минимум 2 ). Путь проникновения, как правило, паренте ральный (с преодолением кожных и слизистых барьеров), хотя м ож ет быть пищ евой или контакт ный. Ещ е одна особенность этого типа аллергии, для ее возникновения достаточно неболь
ш ого количества А Л {низкодозовая стимуляция1). Чем больш е доза А Д |
тем выш е активность им |
мунорегуляторов, подавляю щ их НО (образование Ig Е) - то есть, |
сниж аю щ их ф ункции В - |
лимфоцитов. |
|
П ервы й ш аг аллергического ответа - стадия иммунизации, в которой безвредны е А Л ак тивирую т Б-клеттси, для синтеза I g E и lgG 4, которые реагирую т с этими АЛ.
Сенсибилизация2 протекает с м омента попадания А Л в организм до выработки Ig Е (кон центрация в крови повышается в 2(9 - 40 раз). С кровью эти А Т заносятся в ш оковый орган (в который поступил АЛ -эпителий, слизистые, эндотелий, ГМК). Здесь I g E присоединяю тся к Б и ТК через ре цепторы высокой аффинности для них (FcRT)ef вызывая реакцию ш оковой ткани.
Н а попадание А Г в организм первоначально начинается вы работка А Т всех классов. О д нако при низкодозовой стимуляции Th начинаю т активно выделять И Л -4 и 73, которые из меняю т продукцию Ig , переклю чая ее на продукцию в больш ей степени Ig Е {ИЛ-4 ингибтфует экспрессию ТЫ и способствует осуществлению Th2 ответов)123. И Л -4 влияет н а 7?-лимфоциты, продуци-
1 низкоаффинный рецептор для Ig Е, FcsRIl (CD23), экспрессируется множеством ИКК, в том числе В- лимфоцитами. Взаимодействие Ig Е с CD23 способствует захвату АЛ 5-лимфоцитами, усиливает его презен тацию Т- лимфоцитам и ускоряет развитие вторичного иммунного ответа.
2на этапе сенсибилизации под влиянием АЛ образуются специфические Ig Е, которые связываются высокоаф финными FcsRI рецепторами мембран Б и ТК. На одном Б имеется до 600000 таких рецепторов, на ТК - до 100000. a -цепь рецептора непосредственно связывает /^-фрагмент молекулы Ig Е. Для активации рецептора и передачи сигнала внутрь клетки необходимо, чтобы минимум две молекулы Ig Е, ранее связавшиеся Б и ТЕС фиксировали своими Fab-фрагментами два эпитопа АЛ. Это обычно происходит при повторном его попадании в организм (иммунологическая стадия реакции).
Зэти цитокины инициируют транскрипцию гена класса е постоянного региона (Q s-Ig тяжелой цепи.
115
рующие Ig на данный АЛ, увеличивает на поверхности 5-лимфоцитов количество рецепто ров к тому Ig, который они вырабатывают. Ig E начинает вступать в рецепторную связь с В- лимфоцитом и начинает стимулировать собственное образование (включаются саморегуляторные процессы1). К этому порочному кругу надо прибавить еще и ИЛ-5 и 6, вырабатываемые Th, которые также стимулируют продукцию Ig Е. Хотя /g it-механизм развития реакций считает ся основным, возможно участие в нем A T Ig p r субкласса.
Патохимическая стадия
ГИТ проявляется в течение нескольких минут после действия повреждающего фактора. Структурой, которая реализует аллергическую реакцию немедленного типа, является ТК, на поверхности которой фиксированы Ig Е. Они соединяются с АЛ, образуя ИК Ig Е+АЛ. Ком плекс АЛ, Ig E и FcRIe на поверхности ТК вызывает энергозависимую деграпуляцию с высво бождением БАВ12 (рис. 10): 5-НТ, 5-ОТ, брадикинина и гепарина 5-НТ, тришпазы и медиато ров, полученных из мембранных липидов: ЛТР, ПГ и ФАТ (эш медиаторы ТК играют критическую роль в анафилаксии, риноконъюнктивиге и крапивнице). Результатом действия этих веществ (особенно,
гепарина и 5-НТ) на стенки сосудов, является дилатация и парез капилляров, резкое повышение их проницаемости с развитием сценария острого воспалительного отека слизистой и спазма
ГМ К
Образование комплекса между А Г и несколькими молекулами Ig Е на поверхности ТК акти вирует ферменты, связанные с мембраной, в том числе фосфолипаза С, мептлтрансферазы и АЦ.
Фосфолипаза С катализирует гидролиз фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата с образованием инозитолтрифофата ([ИТФ) и диалглицерина (ДАТ). ИТФ вызывает накопление Са2+внутри клеток, а ДАГ в присутствии ионов Са2+ активирует протеинкиназу С. Кроме того, ионы СсГ+ активируют фосфолипазу А2, под действием которой из фосфатидилхолина образуются арахидоновая кислота и лизофосфатидилхолин. При повышении концентрации ДАГ активируется липопротеинлипаза (ЛПЛ), которая расщепляет ДАГ с образованием моноацилглицерина и лизофосфатидиловой кислоты. Моноацилглицерин, ДАТ, лизофосфатидилхолин и лизофосфатидиловая кислота способствуют слиянию гранул ТК с цитоплазматической мембраной и последующей дегрануляции.
Кроме того, ТК синтезируют ЛТРС4, D4 и Е4 (главные источники ЛТР - Э, МФ и МЦ), которые, при связывании с определенными рецепторами, вызывают сокращение ГМК, вазо дилатацию, увеличение сосудистой проницаемости л гиперсекрецию слизи.
ТК интересна в том отношении, что в ее протоплазме, кроме названных БАВ, ничего не содержится. 5-НТ, 5-ОТ, брадикинин и гепарин находятся в гранулированном состоянии. По этому после ее разрушения они мгновенно растворяются и вызывают развитие острой фазы экссудативного воспаления. Жидкие среды в зоне острого воспаления закисляются. Причем степень закисления зависит от выраженности воспалительной реакции. Кислые значения pH способствуют продолжительному спазму ГМК. Если этот феномен острого воспаления раз вивается в слизистой оболочке бронхов, то возникают бронхообструктивные нарушения, характерные для обострения бронхиальной астмы.
1низкоаффинные рецепторы FCERII (CD23) в совокупности с ИЛ-4 усиливают дифференцировку 5-клеток в ПК, секретирующие Ig Е. 5-лимфоциты могут связывать АЛ череь CDld, тогда взаимодействующие с ними CD4- /CD8- Г-лимфоцшы образуют много ИЛ-4. ТИ2 продуцируют фактор, усиливающий гликозилирование CD23, что стимулирует секрецию I gE.
2из гранул Б освобождаются также ФАТ\ ФХЭ и Н, группа ИЛ(3, 4, 5, 6, 8,13), вовлекающих другие лейкоциты.
116
АЛ
IgE
Рис. 10. Дегрануляция ТК при образовании ИК.
Большая часть продуцируемого lg Е связывается с высокоаффинным Fc-рецептором - FceRI, который экспрессируется ТК и Б. Перекрестное связывание специфическими А Л lg Е, фиксирован ного на ТК, приводит к локальному высвобождению различных медиаторов воспаления.
Поздняя фаза этой аллергической реакции (через 4-12 часов) характеризуется вовлечением в процесс Э, И, МФ. Причем важным этапом является их прилипание к ЭЦ и экзо васкулярная миграция. Этому предшествует усиление экспрессии молекул адгезии на лейкоцитах и ЭЦ (молекул ICAM-1 и ICAM-2, CD11/CD18, Е-селектина и др.). ТК содержат триптазу, четырехцепочную нейтральную протеазу, которая активизирует рецепторы на ЭЦ и эпителиальных клетках, запуская каскад событий, включая экспрессию молекул адгезии, которые выборочно привле кают Э и Б.
Б имеют рецепторы для lg Е] и рецепторы для медиаторов (# 2-шстаминовые, адрено- и хо линергические и др.), а также для lg G4. Они являются важным источником медиаторов ГНТ и цитокинов, которые выделяют местно в процессе дегрануляции. Освобождая ХФЭ, они спо собствуют аккумуляции Э в очаге аллергической реакции.
Э выделяют ряд ферментов, катионные белки, ЛТР и главный основной белок, повре ждающий эпителий. Э отводится роль центрального клеточного элемента в аллергических воагалительных процессах, в основном, за счет вырабатываемых ими цитокинов и свобод ных радикалов, участвующих в повреждении тканей. Э способны вызвать экспрессию адге зивных молекул и транскрипцию и/или трансляцию различных цитокинов и ФР.
Тромбоциты, связывая своими рецепторами lg G, lg Е активируются под влиянием АЛ, выделяют медиаторы аллергии, в том числе ФАТ и оказывают цитотоксические эффекты на другие клетки.
Таким образом, влияние цитокинов на аллергические воспалительные реакции можно разделить на три основных компонента:
1.индукция аллерген специфических lg Е
*ИЛ-4 повышает производство lg Е
*ylFN уменьшает производство lg Е
*ИЛ-10 ингибирует производство/активность ylFN
2.активация ТК
*ИЛ-3, ИЛ-4 -Ф Р Т К
*ГА^а-провоспалительное, хемотаксическое влияние
*ИЛ-4
•дифференциация Th2,
•индукция VCAM-1, VLA-4
3.эозинофильное воспаление
*ИЛ-5 - ФР Э,
*ИЛ-3 - поддерживает рост ТК
*ГМ-КСФ - провоспалительные эффекты
117
Патофизиологическая стадия.
Выделяемые ТК и активированными лейкоцитами медиаторы вызываю т развитие сосу дистых и клеточных (с обязательным участием Э) реакций, характерные для воспаления: артери альная гиперемия, увеличение проницаемости, отек, эмиграция Э и секреция ими катионны х б е ж о в , вы зы ваю щ их вторичную альтерацию ткани.
Развитие воспалительной реакции приводит к разнообразны м наруш ениям функций тех органов, где она протекает: острая воспалительная реакции в кож е (кожные пробы с АЛ, острая крапивница, пищевая аллергия), приступ бронхоспазма (бронхиальная астма), падение артериального давления (анафилактический шок), хроническое эозинофильное воспаление кожи (атопический дерматит).
Преимугцественная локализация патологического процесса зависит от:
♦м еста адсорбции lg Е
♦способа проникновения А Л (при попадании АЛ в кровь может возникать генерализованная ал лергическая реакция - анафилактический шок).
Вразвитии патофизиологической стадии вы деляю т 3 фазы.
Ранняя - развивается в течение первы х минут г осле повторного контакта с АЛ, обуслов лена дегрануляцией ТК и выделением накопленны х медиаторов воспаления, преж де всего, 5-
НТ 1, который обусловливает:
^расш ирение артериол и прекапилляров - гиперемия Ш увеличение проницаемости - отёк
Ш действие 5-НТ на Н г рецепторы гладких миоцитов бронхов (бронхоспазм) и кигиеч-
ника (болезненные спазмы кишечника, рвота, диарея). Вы свобождение протеаз из гранул ТК вызывает:
|
повреж дение Б Ы сосудов и выход клеток крови в ткани |
|
повыш ение проницаемости сосудов |
|
разруш ение обломков клеток |
активацию ФР, участвую щ их в заж ивлении ран.
Отсроченная - развивается через 12-24 часа, обусловлена действием синтезируемы х ТК ЛТР (медленно-реагирукяцая субстанция анафилаксии):
увеличение проницаемости сосудов ♦> бронхоспазм ♦> хемотаксис Н и Э.
Дегрануляция ТК приводит к высвобож дению ф акторов хем отаксиса с привлечением вместо аллергического воспаления Э, Н , М Ф и лимфоцитов. М играцию Э вы зы ваю т анафи лактический ф актор хем отаксиса эозинофилов {ЭХФ-А). ФАТ— самый м ощ ны й и селектив ны й из известных ф акторов хем отаксиса Э.
Поздняя - обусловлена инфильтрацией и повреждением ткани Э в месте реакции. К ро ме Э в место развития аллергической реакции вы ходят и Н, которые привлекаю тся сю даШ Т - 8 , выделяемы й ТК. Реакция поздней фазы характеризуется появлением воспалительны х из м енений с инфильтрацией воспалительны м и клетками.
Клинические проявления:
Они могут быть двух видов:
1. Общие - анафилаксия (проявляется понижением кровяного давления, температуры тела, обморо ком, изменением клеточного дыхания вплоть до асфиксии, возможна смерть от сосудисто-дыхательной недо-
1 выброшенный ю депо 5-НТ действует через HI, Н2 и НЗ рецепторы. Н1_ рецепторы преобладают в коже и гладких мышцах, Н2 рецепторы - в слизистой желудка, а НЗ рецепторы в головном мозге. Стимуляция Н1- рецепторов вызывает сокращение гладких мышц бронхов и }ККТ, повышение проницаемости сосудов, усиле ние секреции слизи железами слизистой носа, парез периферических прекапилляров кожи, раздражение нерв ных окончаний и зуд. Стимуляция Я2-рецепторов приводит к повышению секреции желудочного сока и повы шение его кислотности, сокращение гладких мышц пищевода, повышение проницаемости и расширение сосу дов, образование слизи в дыхательных путях и зуд. Через Н2-рецепторы происходит и угнетение высвобожде ния медиаторов го Б и ТК кожи (но не легких)- это таге называемый механизм саморегуляции дегрануляции ТК. Через НЗ рецепторы происходит угнетение синтеза 5-НТ в ЦНС. 5-НТ играет важную роль в регуляции иммун ного ответа, поскольку Ш-рецепторы присутствуют на цитотоксических Г-лимфоцитах и Б.
118
статочности)
2.Местные проявления -
поллинозы,
♦> аллергическая лихорадка;
♦♦♦ крапивница (сыпь на коже),
отек кожи и слизистых - отек Квинке
бронхиальная астма, выражаю щ аяся в развитии приступов удушья.
Механизм бронхиальной астмы заклю чается в спазме бронхиол, что приводит к затруд нению ды хания на фазе вы доха (экспираторная одышка), возникает отек и начинается мощ ное выделение слизи с закупоркой м елких бронхиол.
Атопическая аллергическаяреакция
Этот тип аллергии реализуется с участием, главным образом I g E и не требует предвари тельной сенсибилизации.
Все из нас вды хаю т аэроаллергены, полученные из пыльцы, клещей, домаш ней пыли. У взрослы х и детей (без атопии) обы чно возникает низкоаффинны й иммунный ответ. В организ ме синтезирую тся Л Л -специфичны е Ig Gj и Ig G j АТ. И х T h l отвечаю т на А Л быстрым уве личением (в умеренной степени) производства ИФ у.
В эм бриональном периоде Г-клетки зародыш а - прайм ированы 1 обы чны ми экологиче скими АЛ, которые проникаю т через плаценту. В результате иммунный ответ новорож ден ны х - обусловлен Th2 клетками. П редполагается, что в течение последую щ его развития нор мальная (то есть, неатопическая) ИС м ладенца перестраивается в пользу T h l ответа на посту пивш ие А Л (процесс называют "иммунное отклонение"). У потенциально атопического младенца происходит дальнейш ее увеличение TU2 клеток, которые были праймированы в эмбриональ ном периоде. Микробы - вероятно, главные стимулы защ итной T h l резистентности*2. МФ,
фагоцитирую щ ие их, секретирую т И Л -12, который побуж дает T h l и Н К производить И Фу,
таким образом, устанавливая T hl ответ (разные факторы также могут влиять на доминирование ТЫ или Th2 ответа, включая количество АЛ, продолжительность действия АЛ, и акшвность определенных АЛ при вза имодействии между АПК и Г-клетками).
У лю дей с атопией, напротив, возникает гиперответ, характеризую щ ийся синтезом АЛ-
специфичны х I g E АТ. У них увеличен сы вороточны й уровень Ig E . И х Г-клетки отвечаю т на А Л выделением ГА2-цитокинов {ИЛ-4, 5,13), а не ГАУ-цитокинов (ИФ у и ИЛ-2).
Термин "атопия" (от гр. atopia - странность), предлож енный Кока и Куком в 1923 году, часто используется для обозначения Ig ^-обусловленны х болезней. Люди с атопией имею т наследственное предрасположение к производству Ig Е А Т против обы чны х экологических А Л и страдаю т одной или более атопическими болезнями (аллергический ринит, астма, атопическая экзема).
Атопия — это индивидуальная и/или семейная предрасположенность к синтезу I g E в ответ на низкие дозы А Л (конституциональная или наследственная склонность к развитию состояний хронической гиперчувствительности), как правило, белковой природы, и развитию типичных симптомов, таких как астма, риноконью нктивит или экзема3. Термин «атопия» следует оста вить для описания генетической предрасполож енности к возникновению Ig is - сенсибилизации к естественным А Л окруж аю щ ей среды, воздействию которы х подверж ен каж дый индивид. Таким образом, атопия представляет собой клиническую манифестацию ig iT-опосредованной гиперреактивности.
Первичная иммунизация (<сенсибилизация). Создание иммунологической памяти.
2 присутствие cytidine-phosphate-guanosine, полученной из бактерий поддерживает Thl фенотип. 3 Атопия является синдромом, объединяющим группу заболеваний, характеризующихся:
• персональной или семейной тенденцией продуцировать IgE в ответ на низкие дозы АГ
* генетически де/перлшнированньш нарушением равновесия ВНС в виде повышения холинореакгивности и а-адренореактивности и снижения (З-адренореактивности
♦ повьииением чувствительности ряда клеток к неспецифическим раздражителям и снижением барь ерных свойств слизистых оболочек или кожи.
119
Атопические индивидуумы имеют увеличенный Ig Е ответ на определенный АЛ. У них повышен уровень сывороточных Ig Е АТ. Показано, что Г-клетки периферической крови в ответ на контакт с А Л производят цитокины 77?2-типа (ИЛ-4, 5, 9, 13), а не цитокины ТЫ- типа (ИФу и ИЛ-2). Главная причина поляризации CD4+ Г-клетки к ТЬ2 фенотипу - ИЛ-4, тогда как ИЛ-12 обеспечивает ТЫ ответ.
ИЛ-11,16,17 также связаны с влиянием ИЛ-25 на процесс дифференцирования Th2, г.ИЛ-12,18, 23, 27 обеспечивают развитие в ТЫ и производство ИФу.
ИЛ-10 (и возможно ТФРр) - регулирующий цигокин, производимый несколькими типа ми клеток, имеет множество "антиаллергических' свойств. Он ингибирует активацию Т- клетки и секрецию цитокинов, переключающих 5-клетки на производство Ig Е n ig G4. ИЛ10 производится разнообразными клетками, включая МФ, М Ц и ДК, а также CD4+ и CD8+ Г-клетки, 5-клетки, НК, В -клетки, И, Э, Б, ТК.
Недостаток врожденных и адаптивных иммунологических пусковых механизмов может вести к утрате производства И Л -10 и формировать окружающую среду, способствующую развитию ГА2-связанной атопической аллергии.
Таким образом, под атопией подразумевают кл инические формы, относимые к аллерги ческим реакциям I типа с ггтерпролиферативным синдромом - повышением отдельных зве ньев иммунограммы (IgE, 5-лимфоцигы и др. ). В развитии атопии участвуют как генетиче ские, так и внешнесредовые факторы. В основе атопии лежат нарушения иммунитета, при которых наблюдается дисбаланс между ТЫ и Th2 в сторону повышения активности послед них. Th2 синтезируют ИЛ-4, 13, 5, которые стимулируют 5-клеточную продукцию Ig Е, ин дуцируют активность и пролиферацию Э. Увеличивая экспрессию А Г М Н С I I класса, служат
ФР ТК. ТК опосредуют раннюю фазу аллергического ответа путем выброса БАВ (медиато ров аллергии) и триптазы, которая активирует специфические рецепторы на ЭЦ и эпители альных клетках. Активация этих рецепторов запускает каскад реакций, повышающих экс прессию молекул адгезии, вызывающих хемотаксис Э. Они, в свою очередь, запускают позднюю фазу аллергического ответа и участвуют в поддержании воспалительной реакции в тканях1.
Иммунные механизмы атопии исследованы. Однако неиммунные механизмы также принимают участие в развитии феномена атопии.
Неиммунными механизмами являются:
• нарушение равновесия в вегетативной регуляции функций систем организм а в ви де повыш енной холино- и «-адрено реактивности и сниженной /?- адренореактивности
•повышенная чувствительность ТК, Б и ряда других клеток к неспецифическим раздражителям, выражающ аяся в высвобождении медиаторов на раздражения та кой силы, на которые клетки здоровых людей не отвечают
•повыш ение проницаемости слизист ых барьеров при атопических заболеваниях.
Сочетание и взаимосвязь этих механизмов и создает то особое качество, которое отли чает атопию от других видов аллергических заболеваний.
Пациенты, у которых в геноме будут гены, кодирую щ ие по большей части иммунны е механизмы, составят ат опический конституциональный тип. Пациенты, в геноме кото ры х будут преобладать гены, кодирующие неиммунны е механизмы, составят псевдоатопический (псевдоаллергический) конституциональный тип.
Атопические аллергические болезни являются семейными и имеют генетическое осно вание. Клинические проявления атопических заболеваний возникают при естественном воздействии А Л лишь у некоторых людей при наличии атопических заболеваний у обоих
гЭ является эффекторной клеткой, активность которой проявтяется при различных болезнях и патологических состояниях, но главным образом, при атопических формах аллергических заболеваний. При этом патогенное действие присуще, в основном, 3 с пониженной плотностью, поскольку именно эти клетки высвобождают активные протеины, оказывающие повреждающее действие на ткани"шокового" органа.
120