Классификация аллергенов

Подразделяются на экзо- и эндоаллергены (аутоаллергены). Эндоаллергены – собственные белки организма. Они могут быть естественными и приобретенными.

Естественные (первичные) или врожденные. К ним относятся – ткань хрусталика, нервная ткань, коллоид щитовидной железы, ткань яичка. Вызывают аутоаллергию в случае повреждения тканевых барьеров, так как воспринимаются иммунной системой как чужеродные.

Приобретенные (вторичные) – образуются из собственных нормальных белков при повреждении их различными факторами (ожоговые, холодовые, лучевые, инфекционные и т.д.).

Экзоаллергены – попадают в организм извне. Их подразделяют, по происхождению, на вирусные, бактериальные, грибковые, бытовые, лекарственные, пищевые, животные, растительные и т.д.

Классификации аллергических реакций

1.Истинные и ложные (псевдоаллергические) – по А.Д.Адо, 1963;

2.По скорости и механизмам развития (Cooke, 1930) – на ГНТ (гиперчувствительность немедленного типа) и ГЗТ (гиперчувствительность замедленного типа).

Различия между гнт и гзт:

• ГНТ развивается через 15-20 минут после повторного поступления аллергена, ГЗТ – через 24-48 часов;

• ГНТ протекает в жидких средах с участием реакции ал/ат, ГЗТ – на клеточном уровне, с участием реакции ал/Т-лимфоцит;

• при ГНТ возможен пассивный перенос аллергии с помощью сыворотки, при ГЗТ – нет (только с помощью цельной крови);

• медиаторы ГНТ – биологически активные вещества, выделяющиеся из тучных клеток и базофилов. Медиаторы ГЗТ – лимфокины, выделяемые из лимфоцитов;

• ГНТ протекает в тканях, богатых кровеносными сосудами по типу эксудативно-серозного воспаления, основные клетки – полинуклеары. ГЗТ протекает преимущественно в соединительной ткани, по типу инфильтративного воспаления, основные клетки – мононуклеары.

3. По Gell и Coombs – в зависимости от характера иммунного поражения тканей и механизма развития различают 4 типа аллергических реакций: реагиновый (анафилактический), цитотоксический, иммунокомплексный, клеточно-опосредованный (ГЗТ).

Патогенез аллергических реакций

Выделяют три стадии их развития: иммунологическая, патохимическая, патофизиологическая.

1.ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ. Начинается с момента первичного поступления аллергена в организм и заканчивается образованием иммунного комплекса – ИК. Два важнейших события в эту стадию:

• сенсибилизация (образование и повышение титра антител или сенсибилизированных лимфоцитов);

• повторное поступление аллергена и образование иммунного комплекса;

2.ПАТОХИМИЧЕСКАЯ. Характеризуется образованием и выделением в кровь и ткани БАВ (биологически активных веществ). Стимулом для этих процессов служат ИК.

3.ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ. Характеризуется повреждающим действием БАВ на клетки, органы и ткани. Эта стадия включает в себя и клинические проявления повреждений.

Характеристика отдельных типов аллергических реакций

I тип. Имеет два подвида – реагиновый и анафилактический.

Реагиновый. Связан с выработкой антител из JgE класса. Лежит в основе атопических заболеваний –атопическая (неинфекционная) бронихиальная астма, сенная лихорадка (поллиноз), крапивница, отек Квинке.

Анафилактический. Обусловлен выработкой JgG4. Наблюдается при анафилактическом шоке, сывороточной болезни, некоторых видах пищевой и лекарственной аллергии.

Иммунологическая стадия. После попадания в организм аллергена образуются антитела класса JgE и JgG4. Синтез именно этих видов иммуноглобулинов обусловлен индивидуальными особенностями иммунной системы (гены ГКГС) и формированием иммунного ответа по Th2 типу. Как?

Аллерген захватывается и перерабатывается АПК (дендритной клеткой), соединяется с HLA-2 и предоставляется Тх-0. Тх-0, распознавший аллерген, дифференцируется в Тх-2 , которые начинают продуцировать ИЛ-4,13. Эти цитокины активируют В-лимфоциты, преврвщающиеся затем в плазматические клетки, способные синтезировать антитела из иммуноглобулинов Е и G4.

.Далее , эти иммуноглобулины фиксируются на клетках-мишенях, т.к. на них имеются специальные рецепторы. В первую очередь – это тучные клетки (мастоциты), мишени 1-го порядка. Они расположены (в основном) вдоль сосудов микроциркуляторного русла подкожной клетчатки, коньюктивы глаз, слзистой бронхов, носа, кишечника, по ходу нервных волокон.

Кроме того, эти иммуноглобулины могут фиксироваться ( по ходу развития реакции) на базофилах, макрофагах, лимфоцитах, тромбоцитах – но в зачительно меньших количествах. Эти клетки называют мишенями 2-го порядка.

СХЕМА

Повторное поступление аллергена сопровождается его соединением с антителами, фиксированными на клетках-мишенях. Образуется иммунный комплекс и наступает

Патохимическая стадия. Под влиянием ИК из тучных клеток и базофилов начинается выброс медиаторов - дегрануляция (в учебнике описан механизм воздействия ИК на мембрану мастоцитов). Медиаторы подразделяют на предсуществующие и вновь синтезируемые. Основные из них следующие – гистамин, серотонин, ФХН и ФХЭ, гепарин, ФАТ. Большую группу вновь синтезируемых составляют производные арахидоновой кислоты – эйкозаноиды (эйкоз - означает 20, т.к. все они имеют по 20 атомов углерода в своем составе). Это тромбоксан А2, простагландины F и Е2, простациклин, (циклоксигеназный путь синтеза), лейкотриены (липоксигеназный).

Большая часть перечисленных медиаторов вызывает спазм гладкой мускулатуры, повышает проницаемость сосудистой стенки, способствует агрегации тромбоцитов. PgЕ2 – тормозит выделение медиаторов из тучных клеток.

Суть второй стадии заключается в повреждающем действии указанных выше медиаторов аллергии на клетки и ткани.

Патофизиологическая стадия. Под действием медиаторов повышается проницаемость сосудистой стенки, происходит расширение сосудов, развивается отек слизистых оболочек, гиперсекреция слизи.

Клинически все эти нарушения ( на уровне тканей) проявляются в виде приступов бронхиальной астмы, ринита, коньюктивита, крапивницы, диареи и т.д.

II тип аллергических реакций – цитотоксический. Называется так потому, что аллергеном в данном случае являются клетки, а образующиеся к ним антитела соединяются с ними, вызывают повреждение и гибель -т.е. оказывают цитотоксическое действие.

Иммунологическая стадия.

С Х Е М А

Образующиеся при этом антитела относятся к иммуноглобулинам IgG и IgM классов. Они соединяются с аллергеном (клеткой), образуется иммунный комплекс, который фиксируется на клетке. В отличие от первого типа в данном случае клетка-мишень играет пассивную роль – она лишь фиксирует на себе антитело.

Особенностью данного типа аллергических реакций является отсутствие повторного поступления аллергена!

Патохимическая стадия. Клетками, против которых вырабатываются антитела, могут быть любые клетки организма (лейкоциты, тромбоциты, эритроциты, опухолевые клетки и т.д.), микробы. Какие же медиаторы аллергии играют роль в реакциях второго типа? Откуда они берутся и как повреждают эти клетки? Различают 3 типа протекания патохимической стадии.

1. Комплемент опосредованный (основной). Иммуноглобулины G и М обладают способностью фиксировать на себе и активировать компоненты системы комплемента С5-С9 (классический путь активации). Эти медиаторы способны повышать проницаемость клеток, что приводит в конечном итоге к их гибели.

2. Фагоцитоз. Эти же иммуноглобулины способны активировать фагоциты (опсонизирующее действие). Последние поглощают такие, «меченные» антителами клетки, и разрушают их при помощи лизосомальных ферментов.

3. Антителозависимая клеточная цитотоксичность. IgG и IgM несут на себе Fc-фрагмент. Через него к иммунному комплексу могут присоеденяться К-клетки (киллеры), имеющие рецептор для этого фрагмента. Такими клетками могут быть гранулоциты, макрофаги, тромбоциты, лимфоциты (натуральные киллеры – NK-клетки, но не Т и не В лимфоциты). Они выделяют так называемые перфорины и вырабатывают супероксидные радикалы, что вызывает гибель клеток-мишеней.

Патофизиологическая стадия. Аллергические реакции II типа могут иметь место при переливании иногрупной крови, при резус-конфликте, трансплантации органов, при применении некоторых лекарств (лекарственные лейкопении, анемии, тромбоцитопении), при бактериальных инфекциях.

III тип – иммунокомплексные. Этот тип иммунных реакций протекает в организме постоянно, осуществляя защитную функцию и не вызывая повреждений.

Особенности аллергических реакций этого типа.

1.Аллергены и антитела в данном случае растворены в плазме, лимфе, тканевой жидкости. Здесь и происходит их взаимодействие, оно не связано с клетками, как в двух предыдущих типах.

2.Повреждение при этом типе осуществляется циркулирующими иммунными комплексами – ЦИКами.

3.Циркулирующие иммунные комплексы принципиально могут образовывать все классы иммуноглобулинов, но чаще всего – G и M.

4.В патогенезе аллергических иммунокомплексных реакций важную роль играет нарушение клиренса (очищение) ЦИКов. При этом, вместо инактивации, они фиксируются на сосудистой стенке или в тканях и активируют развитие аллергического воспаления.

В норме ЦИКи удаляются из организма с помощью системы комплемента, эритроцитов и макрофагов. Они фиксируются эритроцитами через С3В-фрагмент комплемента и СRI рецептор эритроцитов. Это предотвращяет контакт ЦИКов со стенками сосудов.

В селезенке и печени «нагруженные» ЦИКами эритроциты захватываются макрофагами и элиминируются. Поэтому наследственные и приобретенные дефекты компонентов комплемента, рецепторов макрофагов и эритроцитов будут предрасполагать к иммунокомплексным аллергическим болезням.. Это, например, гипокомплементемия или хронические инфекции.

5.В патогенезе иммунокомплексных реакций играют роль ряд их свойств и размеры:

• если ЦИКи состоят из IgA (не активируют систему комплемента классическим путем, не фиксируются на эритроцитах), то могут образовываться их большие скопления (депозиты) в легких , мозге , почках.

• считается, что наибольшим повреждающим действием обладают ЦИКи малого и среднего размера, с небольшим избытком антигена, которые хорошо растворимы.

Иммунологическая стадия. Попадание аллергена в организм, синтез антител из иммуноглобулинов класса G и M, взаимодействие их с аллергеном, образование ЦИКов (местно, в тканях, либо в кровотоке, что зависит от путей поступления аллергенов). Далее, при наличии соответствующих условий (нарушение элиминации, образование патогенных ИК, нарушение проницаемости сосудов и т.д.) может происходить их осаждение либо на сосудистой стенке (аллергический васкулит - альвеолит), либо на почечных клубочках (гломерулонефрит), либо в тканях (воспаление по типу ф. Артюса).

Патохимическая стадия. Осаждающиеся на клетках тканей ЦИКи способствуют образованию следующих медиаторов аллергического воспаления:

• активируют систему комплемента (С1-С5). Это приводит к выработке анафилотоксина (С3а, С5а), который стимулирует тучные клетки и базофилы, продуцирующие БАВ.

• компонент С3а привлекает и активирует макрофаги для фагоцитоза ИК. Макрофаги выделяют ФНО, который способствует миграции и активации нейтрофилов. Они так же фагоцитируют ИК, выделяя при этом протеолитические ферменты, разрушающие ткани.

• фиксированные ИК активируют ф. Хагемана, а через него – свертывающую и каллекреин-кининовую системы.

Патофизиологическая стадия. В местах отложения ЦИКов развивается острое экссудативное воспаление. Происходит альтерация клеток, тканей. Клинически это может быть альвеолит, гломерулонефрит, дерматит, ревматоидный артрит. По такому типу может протекать сывороточная болезнь при введении чужеродного белка, анафилактический шок.

IV тип – клеточно-опосредованный или ГЗТ.

Прежде всего следует подчеркнуть, что деление аллергических реакций на клеточные и гуморальные достаточно условно. И при ГНТ и при ГЗТ принимают участие и гуморальные и клеточные компоненты. Однако при ГЗТ решающую роль играют клеточные реакции. Считается, что ГЗТ – это наиболее поздняя, в эволюционном плане, форма иммунологической реактивности, направленная на распознавание и ограничение действия аллергена с помощью воспаления.

Как широко распространена ГЗТ и в каких случаях она развивается?

- по мнению специалистов этот феномен наблюдается при всех бактериальных инфекциях, при всех вирусных заболеваниях и составляет основу противоопухолевой защиты;

• ГЗТ играет роль в реакциях отторжения трансплантата и некоторых аутоиммунных заболеваниях;

• известно, что форма иммунного ответа зависит , в том числе, от способа введения и дозы. В этой связи следует подчеркнуть, что при в/в введении антигена клеточный иммунитет практически никогда не развивается. А небольшие дозы антигена, введенные в/к вызывают клеточный иммунитет;

• ГЗТ легко развивается и достигает большей степени выраженности по отношению к тем возбудителям, которые способны к длительному внутриклеточному персистированию или к антигенам и гаптенам, длительно остающимся в очаге реакции без удаления.

Иммунологическая стадия. Аллерген фагоцитируется макрофагом, прерабатывается и презентируется на его поверхности вместе с комплексом гистосовместимости Тх-0. Эти клетки дифференцируются в Тх-1, которые секретируют ИЛ-2,12, ИФ-g, ФНО. Эти цитокины способствуют образованию Тх с фенотипом СD4+, являющихся сенсибилизированными Т-эффекторами. При контакте с аллергеном эти клетки начинают вырабатывать лимфокины, действие которых и определяет суть следующей стадии.

Патохимическая стадия. Образующиеся лимфокины (подробно описаны в учебнике) действуют на три группы клеток – лимфоциты, макрофаги и клетки-мишени. Все они обладают либо активирующим, либо супрессирующим действием.

Патофизиологическая стадия. ГЗТ может протекать в любых органах и тканях, в зависимости от локализации аллергена. При этом во всех случаях развивается воспаление продуктивного типа, характеризующееся мощной клеточной инфильтрацией макрофагами с образованием гранулем.

Выделяют следующие клинические разновидности ГЗТ.

1.Контактная гиперчувствительность (контактный дерматит). Развивается чаще всего при аппликации на кожу гаптенов у сенсибилизированного индивида.

2.Гиперчувствительность туберкулинового типа. Пример – сама реакция Коха (в/к введение туберкулина сенсибилизированному организму). Это могут быть аллергопробы и на другие виды инфекций.

3.Гранулематозная гиперчувствительность. Это генерализованная разновидность первых двух. Наблюдается при многих инфекционных и паразитарных болезнях (туберкулез, проказа и т. д.).

4.Реакция отторжения трансплантата. Следует сказать, что при этой

реакции играет роль как гуморальный, так и клеточный иммунитет. При сверхостром (часы) и подостром (сутки) отторжении – ГНТ. При подостром и хроническом (недели, месяцы) – ГЗТ.

5.Аутоиммунные реакции ГЗТ. Классическим примером является аутоиммунный тиреоидит Хашимото – увеличение щитовидной железы без истинной гиперплазии, за счет лимфоцитарной инфильтрации.

П С Е В Д О А Л Л Е Р Г И Я

Различия. Псевдоаллергические реакции имеют только две стадии развития – патохимическую и патофизиологическую. Отсутствует главная – иммунологическая. Нет антител, нет пускового фактора – ИК.

Сходство. В развитии псевдоаллергии играют роль те же медиаторы, что и при истинной аллергии.