Аллергические реакции немедленного типа

Анафилаксия и анафилактический шок. Анафилаксия (беззащитность) – это реакция ГНТ, возникающая при взаимодействии повторно вводимого антигена с цитофильными антителами, образование гистамина, брадикинина, серотонина и других БАВ, ведущее к общим и местным структурным и функциональным нарушениям. В патогенезе ведущее значение принадлежит образованию IgE и IgG4, а также иммунокомплексов (I и III механизмы ГНТ). Анафилактическая реакция может быть генерализованной (анафилактический шок) и местной (феномен Овери). Самой грозной аллергической реакцией ГНТ является анафилактический шок.

Его развитие можно проследить в опыте на морской свинке, которую предварительно сенсибилизируют сывороточным белком животного другого вида (например, лошадиной сывороткой). Минимальная сенсибилизирующая доза лошадиной сыворотки для морской свинки составляет всего несколько десятков нанограмм (1 нг - 10^-9 г). Разрешающая доза той же самой сыворотки, также вводимой парентерально, должна быть в 10 раз больше, после чего животное быстро погибает от анафилактического шока при явлениях прогрессирующей асфиксии.

У человека анафилактический шок развивается при парентеральном введении лекарственных препаратов (чаще всего антибиотиков, анестетиков, витаминов, миорелаксантов, рентгеноконтрастных веществ, сульфаниламидов и т.д.), аллергенов антитоксических сывороток, аллогенных препаратов гамма-глобулинов и белков плазмы крови, аллергенов гормонов белковой и полипептидной природы (АКТГ, инсулина и т.п.), реже – при проведении специфической диагностики и гипосенсибилизации, употреблении некоторых пищевых продуктов и ужалении насекомыми. Частота развития шока составляет один на 70000 случаев, а летальность – два на 1000. Смерть может наступить в течение 5-10 мин. Основными проявлениями анафилактического шока являются:

1) гемодинамические нарушения (падение артериального давления, коллапс, снижение объема циркулирующей крови, нарушения в системе микроциркуляции, аритмии, кардиалгия и т.п.);

2) нарушения со стороны дыхательной системы (асфиксия, гипоксия, бронхоспазм, отек легких);

3) поражение ЦНС (отек головного мозга, тромбоз сосудов мозга);

4) нарушения свертывания крови;

5) поражение желудочно-кишечного тракта (тошнота, боли в животе, рвота, понос);

6) местные аллергические проявления в виде зуда, крапивницы и т.п.

Лекарственная аллергия.Основулекарственной болезни составляют специфические иммунологические механизмы, возникающие в организме при поступлении практически любого медикаментозного препарата (в отличие от других побочных действий лекарств – передозировки, образовании токсических метаболитов и т.п.).

Аллергенными свойствами обладают антигены чужеродных сывороток, белковые препараты из крови человека, гормоны и ферменты. Подавляющее большинство лекарственных препаратов относятся к гаптенам, которые взаимодействуют с белками-носителями и становятся вторичными аллергенами.

В развитии лекарственной аллергии участвуют все четыре типа патоиммунологического повреждения. Наиболее частыми клиническими проявлениями медикаментозной аллергии являются дерматологические, почечные, печеночные, легочные и гематологические. Например, кожные формы лекарственной аллергии характеризуются развитием зуда, сыпи, эритемы, атопического и контактного дерматита. Многие лекарственные препараты вызывают проявления, сходные с сывороточной болезнью, крапивницей, анафилактическим шоком и другими.

Другой клинически распространенной формой, связанной с гематологическими проявлениями, является «лекарственная геморрагическая болезнь», которая характеризуется сочетанным поражением плазменного, сосудистого и особенно тромбоцитарного звеньев гемостаза и, как результат, развитием выраженного геморрагического синдрома.

Наиболее впечатляющие успехи в изучении патогенеза достигнуты при изучении лекарственной тромбоцитопении, вызванной парентеральным введением гепарина (Г) или его аналогов. Она встречается в 1-30% случаев гепаринотерапии и характеризуется тромбоцитопенией (до 9-174 млрд./л). Патогенез вызванной гепарином тромбоцитопении представляется следующим образом: введенный парентерально гепарин значительно и на длительное время повышает уровень тромбоцитарного фактора IV (ТФ₄), который высвобождается из клеток эндотелия и приводит к образованию сложных комплексов Г\ТФ₄. При наличии в плазме IgG к данному комплексу между ними происходит иммунологическое взаимодействие и образование еще более сложного комплекса Г\ТФ₄\IgG, который фиксируется на мембране тромбоцитов, после чего кровяные пластинки активируются.

Активация и последующее разрушение тромбоцитов сопровождаются выходом из них дополнительных порций ТФ₄ и дальнейшим образованием иммунных комплексов Г\ТФ₄\IgG, продолжающих разрушение пластинок и ведущих к прогрессирующей тромбоцитопении. Избыток ТФ₄ взаимодействует с эндотелиальными клетками, повреждая их и обнажая глюкозоаминогликановые мишени для взаимодействия с антителами, в результате чего возможно развитие ДВС-синдрома и тромбоза, наиболее характерного для вызванной гепарином тромбоцитопении осложнения. Если в крови к Г/ТФ₄ циркулируют IgM-класса, то образовавший комплекс Г/ТФ₄/IgM вызывает прогрессирующие деструктивные изменения эндотелия с еще более серьезными последствиями.

Феномен Овери. Если сенсибилизированной морской свинке внутрикожно ввести разрешающую дозу антигена вместе с метиленовой синью, то в месте введения появляется синее пятно (кожно-сенсибилизирующая реакция, проявления которой обусловлены IgE и IgG).

Крапивница и отек Квинке. Крапивница характеризуется появлением зудящих красных пятен или волдырей при повторном попадании аллергена на кожу из окружающей среды или из кровотока. Она может возникнуть в результате приема в пищу клубники, раков, крабов, лекарств и других веществ. В патогенезе крапивницы имеет значение реагиновый механизм (IgE-класса) и последующее образование медиаторов ГНТ из тучных клеток и базофилов, под влиянием которых остро формируется отек окружающих тканей. Заболевание может развиваться по второму и третьему типам ГНТ – цитолитическому и иммунокомплексному (при переливании крови, антитоксических сывороток, парентеральном введении лекарственных препаратов).

Отек Квинке – это гигантская крапивница или ангионевротический отек. Он характеризуется скоплением большого количества экссудата в соединительной ткани кожи и подкожной клетчатке, чаще всего в области век, губ, слизистой оболочки языка и гортани, наружных половых органах. Причинами отека Квинке могут быть пищевые, пыльцевые, лекарственные и другие аллергены. В патогенезе ведущее значение имеют IgE-, IgG- и IgM-классов, а реакция АНГ+АНТ протекает по реагиновому, цитолитическому и комплементзависимому типам ГНТ.

Бронхиальная астма (Asthma – одышка, удушье: приступ удушья) – это хроническое заболевание легких, характеризующееся приступообразными нарушениями бронхиальной проходимости, клиническим выражением которых являются приступы экспираторного удушья. Выделяютнеинфекционно-аллергическую, или атопическую,и инфекционно-аллергическую бронхиальную астму. Аллергеном атопической бронхиальной астмы чаще всего являются антигены неинфекционной природы – домашняя пыль (50-80%), растительные, животные химические и другие антигены. Аллергенами инфекционно-аллергической бронхиальной астмы являются антигены микрофлоры дыхательных путей (вирусы бактерии, паразиты и другие), которые поражены хроническими воспалительными заболеваниями (бронхиты, пневмонии и другие).

В патогенезе атопической формы бронхиальной астмы имеют значение IgE, а инфекционно-аллергической - все остальные типы иммунологических реакций. Кроме иммунологического звена патогенеза, для бронхиальной астмы характерны и неиммунологические звенья – дисгормональные сдвиги, дисбаланс функционального состояния ЦНС (высшей нервной деятельности, вегетативной нервной системы – повышение тонуса парасимпатической нервной системы), усиленная секреция слизи бронхиальными железами, повышенные чувствительность и реактивность бронхиального дерева.

Развитие бронхоспазма, отека слизистой оболочки бронхиол, скопления слизи в связи с гиперсекрецией в дыхательных путях в ответ на повторные внедрения аллергенов связано с высвобождением обильного количества медиаторов аллергии ГНТ (гистамина, ацетилхолина, серотонина, лейкотриенов и т.п.) и ГЗТ (лимфокинов и медиаторов активированных клеток-мишеней), что ведет к гипоксии, одышке.

Поллиноз – сенная лихорадка. В качестве аллергена выступает пыльца растений (поэтому аллергию называют пыльцевой). Для этого типа ГНТ характерно сезонное проявление (например, сезонный насморк, конъюнктивит, бронхит, бронхиальная астма и другие), совпадающее с цветением тех или иных растений (амброзия, тимофеевка и другие). Ведущее значение в патогенезе приобретают IgE вследствие угнетения специфического супрессорного эффекта иммунорегуляторных клеток, контролирующих синтез иммуноглобулинов Е-класса. Большое значение в задержке пыльцы растений на слизистых оболочках дыхательных путей играют конституциональные особенности барьерных систем – нарушения функции мерцательного эпителия, макрофагов и гранулоцитов и другие у больных поллинозом.

Сывороточная болезнь. Возникновение сывороточной болезни связывают с введением в организм чужеродной сыворотки, которую применяют в лечебных целях. Она характеризуется развитием генерализованных васкулитов, расстройствами гемодинамики, лимфоаденопатий, повышением температуры, бронхоспазмом, артралгиями. В патологический процесс могут вовлекаться многие органы и системы: сердце (острая ишемия, миокардиты и другие), почки (очаговый и диффузный гломерулонефрит), легкие (эмфизема, отек легких, дыхательная недостаточность), система пищеварения, включая печень, ЦНС. В крови - лейкопения, лимфоцитоз, замедленная СОЭ, тромбоцитопения. Местно аллергическая реакция проявляется в виде покраснения, сыпи, зуда, отеков на коже и слизистых оболочках. Появление сыпи и других проявлений сывороточной болезни возможно после первичного введения сыворотки (первичная сывороточная болезнь). Связано это с тем, что в ответ на первоначальную сенсибилизирующую дозу сыворотки вырабатываются IgG уже к 7 дню. Тип реакции - образование крупных иммунных комплексов АНГ+АНТ, однако возможно участие реагинового механизма.

Феномен Артюса-Сахарова. Если кроликам с интервалом в 1 неделю вводить подкожно лошадиную сыворотку, то через неделю-другую в месте очередной инъекции антигена обнаруживается гиперемия, отек, инфильтрация и некроз в результате образования преципитирующих IgG- и IgM-классов и последующего образования крупных иммунных комплексов в просвете мелких сосудов.

Аллергические реакции замедленного типа.

К ним относятся туберкулиновая проба, контактный дерматит, реакция отторжения трансплантата, аутоаллергические заболевания. Еще раз подчеркнем, что ГЗТ опосредуется не гуморальными, а клеточными механизмами: Т-цитотоксическими лимфоцитами и их медиаторами – различными лимфокинами. Эти реакции не удается воспроизвести пассивной иммунизацией сывороткой; они развиваются при пересадке жизнеспособных лимфоцитов, хотя и возможна параллельная выработка иммуноглобулинов.

1. Туберкулиновая проба. Это классический пример ГЗТ, или инфекционной аллергии. В месте введения туберкулина признаки аллергической реакции появляются через несколько часов, достигая своего максимума через 24-48 ч. Развивающееся воспаление характеризуется инфильтрацией лейкоцитами, гиперемией, отеком вплоть до развития некроза. Сенсибилизация к микробным антигенам-аллергенам формируется в процессе развития воспаления. В определенных ситуациях такая сенсибилизация оказывает благоприятное влияние на ликвидацию патологического процесса вследствие повышения неспецифической резистентности организма (усиление фагоцитарной активности, повышение активности защитных белков крови и т.п.).

2.Контактный дерматит. Эта аллергическая реакция возникает при контакте кожи с химическими аллергенами, которые обнаруживаются в растениях (например, ядовитый плющ, сумак, хризантема и другие), красках (ароматические амино- и нитросоединения, динитрохлорбензол и другие), натуральных и искусственных полимерах. Частыми аллергенами являются многочисленные лекарственные средства – антибиотики, производные фенотиазина, витамины и другие. Среди химических аллергенов, вызывающих контактный дерматит, называются вещества, которые содержатся в косметических средствах, смолах, лаках, мылах, резине, металлах – соли хрома, никеля, кадмия, кобальта и другие.

Сенсибилизация возникает при длительном контакте с аллергеном, а патоморфологические изменения локализуются в поверхностных слоях кожи, которые проявляются инфильтрацией полиморфно-ядерными лейкоцитами, моноцитами и лимфоцитами, последовательно сменяющими друг друга.

3.Реакция отторжения трансплантата. Эта реакция связана с тем, что при пересадке в организм реципиента определенных органов вместе с трансплантатом поступают антигены гистосовместимости, которые есть во всех ядерных клетках. Известны следующие виды трансплантатов: сингенные – донор и реципиент являются представителями инбредных линий, идентичных в антигенном отношении (монозиготные близнецы); аллогенные – донор и реципиент являются представителями разных генетических линий внутри одного вида; ксеногенные – донор и реципиент относятся к различным видам. По аналогии существуют соответствующие виды трансплантации: изотрансплантация – пересадка ткани в пределах одного и того же организма; аутотрансплантация – пересадка ткани в пределах организмов одного и того же вида; гетеротрансплантация– пересадка ткани среди разных видов. Аллогенные и ксеноген­ные трансплантаты без применения иммуносупрессивной терапии отторгаются.

Динамика отторжения, например, кожного аллотрансплантата выглядит так: в первые дни края пересаженного кожного лоскута сливаются с краями кожи реципиента по месту пересадки. Благодаря установившемуся нормальному кровоснабжению трансплантата его вид не отличается от нормальной кожи. Через неделю обнаруживается отечность и инфильтрация трансплантата мононуклеарными клетками. Развивается нарушения периферического кровообращения (микротромбоз, стаз). Появляются признаки дегенерации, некробиоза и некроза пересаженной ткани и к 10-12 дню трансплантат отмирает, не регенерируя даже при пересадке донору. При повторной пересадке лоскута кожи от того же донора трансплантат отторгается уже на 5 день или ранее.

Механизм отторжения трансплантата. Сенсибилизированные антигенами донора лимфоциты реципиента атакуют трансплантат по периферии его контакта с тканями хозяина. Под влиянием лимфокинов для клеток-мишеней и лимфотоксинов связи трансплантата с окружающими тканями разрушаются. На последующих стадиях в разрушение трансплантата включаются макрофаги через механизм антителозависимой цитотоксичности. Далее к клеточным механизмам отторжения трансплантата присоединяются гуморальные - гемагглютинины, гемолизины, лейкотоксины и антитела к лейкоцитам и тромбоцитам (в случае пересадки тканей сердца, костного мозга, почки). По мере реализации реакции АНГ+АНТ образуются БАВ, повышающие проницаемость сосудов, что облегчает миграцию натуральных киллеров и Т-цитотоксических лимфоцитов в ткань трансплантата. Лизис эндотелиальных клеток сосудов трансплантата запускает процесс свертывания крови (тромбоз) и активирует компоненты комплемента (С3b, C6 и другие), привлекая сюда полиморфно-ядерные лейкоциты, которые вносят свой вклад в дальнейшее разрушение связей трансплантата с окружающими тканями.

4. Аутоиммунные заболевания. Они возникают в результате выработки сенсибилизированных Т-лимфоцитов (и иммуноглобулинов) к собственным антигенам организма. Это происходит при следующих обстоятельствах:

1.Демаскировка антигенов;

2. Снятие толерантности к собственным антигенам;

3.Соматические мутации.

Демаскировка антигенов может возникать в высокодифференцированных тканях, где имеются естественные антигены. К ним относят ткань мозга, коллоид щитовидной железы, ткани хрусталика, надпочечников, гонады. В эмбриональный и далее постнатальный период эти забарьерные антигены остаются недоступны для ИКС, так как отделены от крови гистогематическими барьерами, препятствующими их контакту с иммунокомпетентными клетками. В результате к забарьерным антигенам иммунологическая толерантность не формируется. При нарушении гистогематических барьеров, когда эти антигены обнажаются, против них вырабатываются антитела, в результате чего возникают аутоиммунные поражения.

Снятие иммунологической толерантности к нормальным компонентам тканей. В нормальных условиях В-лимфоциты не толерантны к большинству собственных антигенов и могли бы взаимодействовать с ними. Этого не происходит потому, что для полноценной иммунологической реакции необходима кооперация В-лимфоцитов с Т-лимфоцитами, у которых такая толерантность сохранена. Поэтому такие В-лимфоциты не вовлекаются в иммунный ответ. Если же в организм попадают неполные антигены или гаптены, к которым присоединяются собственные антигены, то Т-лимфоциты реагируют на антигенные носители и кооперируются с В-лимфоцитами. В-лимфоциты начинают реагировать на гаптены в тканях своего организма, вошедшего в состав антигенного комплекса. По-видимому, по такому механизму индуцируются аутоиммунные заболевания при взаимодействии микробов и организма. Особая роль в этом отношении принадлежит Т-супрессорам, которые активируются антигеном. По такому типу протекают острый гломерулонефрит, миокардит, кариес и другие аутоаллергические заболевания.

Соматические мутации. Соматические мутации приводят к появлению собственных, но уже чужеродных антигенов, образующихся под влиянием повреждающего воздействия на ткани физических, химических и биологических факторов (ионизирующее излучение, холод, тепло, химические агенты, микробы, вирусы и т.д.) или к появлению запретных клонов лимфоцитов, воспринимающих нормальные компоненты организма как чужеродные антигены (например, мутантных Т-хелперов, либо дефицита Т-супрессоров) и вызывающий агрессию В-лимфоцитов против собственных антигенов. Возможно образование аутоантител против перекрестно-реагирующих, гетерогенных или промежуточных антигенов.

Аутоиммунные заболевания классифицируют на две группы. Одна из них представлена системными заболеваниями соединительной ткани, при которых в сыворотке крови обнаруживаются аутоантитела без строгой органной специфичности. Они называются коллагенозами. По такому типу протекают ревматоидный артрит, системная красная волчанка, узелковый периартериит, дерматомиозит, склеродермия, синдром Шегрена, когда циркулирующие антитела проявляют сродство к антигенам многих тканей и клеток – соединительной ткани почек, сердца, легких. Ко второй группе относят заболевания, при которых в крови обнаруживаются органоспецифические антитела –аутоиммунные лейкопения, анемия, пернициозная анемия, Аддисонова болезнь и многие другие.

В целом сейчас известно большое число аутоаллергических заболеваний. Ниже приводятся наиболее значимые и часто встречающиеся типы данной патологии.

1. Эндокринопатии: гипертиреоидизм, аутоиммунный тиреоидит, первичная микседема, инсулинзависимый диабет, болезнь Аддисона, орхит, бесплодие, идиопатический паратиреоидизм, парциальная питуитарная недостаточность;

2. Поражение кожи: пузырчатка, буллезный пемфигоид, герпетиформный дерматит, витилиго;

3. Заболевания нервно-мышечной ткани: полимиозит, рассеянный склероз, миастения гравис, полиневрит, ревматоидная лихорадка, кардиомиопатия, поствакцинальный или постинфекционный энцефалит;

4. Заболевания желудочно-кишечного тракта: язвенный колит, болезнь Крона, пернициозная анемия, атрофический гастрит, первичный билиарный цирроз, хронически активный гепатит;

5. Болезни соединительной ткани: анкилозирующий спондилит, ревматоидный артрит, системная красная волчанка, узелковый периартериит, склеродермия, синдром Фелти;

6. Заболевания системы крови: идиопатическая нейтропения, идиопатическая лимфопения, аутоиммунная гемолитическая анемия, аутоиммунная тромбоцитопеническая пурпура;

7. Заболеванияпочек: иммунокомплексный гломерулонефрит, болезнь Гудпасчера;

8. Болезниглаз: синдром Шегрена, увеит;

9. Заболеваниядыхательной системы: болезнь Гудпасчера.

Понятие о десенсибилизации (гипосенсибилизации).

Если организм сенсибилизирован, то встает вопрос о снятии гиперчувствительности. ГНТ и ГЗТ снимаются за счет подавления выработки иммуноглобулинов (антител) и активности сенсибилизированных лимфоцитов.

1. Принципы гипосенсибилизации при ГНТ.

Различают специфическую и неспецифическую гипосенсибилизацию.

1. Специфическая гипосенсибилизация основана на снятии гиперчувствительности к известному антигену. Она осуществляется за счет (1) устранения контакта с тем аллергеном, который вызвал аллергическую реакцию; (2) преднамеренного введения антигена в малых дозах по различным схемам, благодаря чему возможна активация выработки блокирующих антител и Т-супрессоров; (3) дробного введения лечебных антитоксических сывороток. Так, например, проводится гипосенсибилизация по Безредке путем инъекции того аллергена, который вызвал сенсибилизацию. Она рассчитана на постепенное снижение титра иммуноглобулинов или выработку блокирующих антител. Используют дробное введение установленного аллергена, начиная с минимальных доз (например, 0,01 мл, через 2 часа 0,02 мл и т.д.).

1) Неспецифическая десенсибилизация - это снижение чувствительности к различным аллергенам. Ее применение основано на принципах, предотвращающих развитие аллергической реакции на разных ее стадиях. Она применяется в тех случаях, когда специфическая гипосенсибилизация невозможна, либо тогда, когда не удается выявить аллерген. Так, по мере развития иммунологической стадии можно добиться угнетения активности ИКС применением глюкокортикоидов и рентгеновского облучения. Глюкокортикоиды блокируют макрофагальную реакцию, образование суперантигена и синтез интерлейкинов и реакцию кооперации. В случаях формирования иммунокомплексной патологии применяют гемосорбцию, а при анафилаксии – препаратов Fc-фрагментов иммуноглобулинов E. Перспективным направлением в неспецифической десенсибилизации является использование принципов регуляция соотношения ИЛ-4.g-интерферона, определяющее синтез в организме IgE-класса.

Подавление патохимической и патофизиологической стадий ГНТ достигается использованием комплекса лекарственных средств с различной направленностью действия:

1) Препаратов, изменяющих содержание циклических нуклеотидов в клетках. В частности применяются фармакологические вещества, либо увеличивающие цАМФ (b-адреномиметики, ингибиторы фосфодиэстеразы), либо угнетающие выработку цГМФ (холинолитики), либо изменяющих их соотношение (левамизол и т.п.). Как указывалось выше, высвобождение медиаторов в патохимическую фазу ГНТ определяется соотношением циклических нуклеотидов.

2) Инактивацию биологически активных соединений путем применения ингибиторов БАВ:

А) ингибиторов протеолитических ферментов (контрикал),

Б) веществ, связывающих гистамин (антигистаминные препараты: димедрол, супрастин, тавегил, дипразин, диазолин и другие),

В) препаратов, связывающих серотонин (антагонистов серотонина – дигидроэрготамин, дигидроэрготоксин, перитол),

Г) ингибиторов липооксигеназного пути окисления арахидоновой кислоты, подавляющих образование лейкотриенов (дитразин),

Д) антиоксидантов (альфа-токоферол и другие),

Е) ингибиторов калликреин-кининовой системы (продектин),

Ж) противовоспалительных средств (глюкокортикоиды, салицилаты).

З) целесообразно применение фармакологических препаратов, обладающих широким комплексом действия – стугерона циннаризина), обладающего антикининовым, антисеротониновым и антигистаминовым действиями; препарат является также антагонистом ионов кальция. Возможно использование гепарина как ингибитора комплемента, антагониста серотонина и гистамина, обладающего к тому же блокирующим эффектом в отношении серотонина и гистамина. Следует, правда, иметь в виду, что гепарин обладает способностью вызывать аллергическую реакцию, получившую наименование «гепарининдуцированная тромбоцитопения», о которой речь шла выше.

2. Защиту клеток от действия БАВ, а также коррекцию функциональных нарушений в органах и системах органов (наркоз, спазмолитики и другие фармакологические препараты).

Механизмы неспецифической гипосенсибилизации весьма сложны. Например, иммунодепрессивное действие глюкокортикоидов заключается в подавлении фагоцитоза, торможении синтеза ДНК и РНК в ИКС, атрофии лимфоидной ткани, торможении образования антител, подавлении высвобождения гистамина из лаброцитов, уменьшении содержания компонентов комплемента С3-С5 и т.д.