• Аллергия • 2007
Аллергия – состояние повышенной чувствительности организма к веществам с антигенными свойствами или даже без них. • Термин «аллергия» происходит от греческих слов аllos – иной и ergo – действую. • Термин «аллергия» впервые ввел К. Пирке в 1906 году. •
• . • Он полагал, что измененная реакция организма к данному веществу, может быть как повышенной, так пониженной. В настоящее время к аллергии относят только повышенную чувствительность или гиперчувствительность, которая возникает в результате контакта с антигеном (аллергеном).
• Изменение реакции организма при повторном контакте с определенным антигеном является следствием аллергической перестройки – сенсибилизации, которая возникает в результате образования в организме специфических антител и сенсибилизированных лимфоцитов.
• В морфологическом и функциональном отношении сенсибилизированные клетки ничем не отличаются от нормальных. Они возникают при повторной встрече с соответствующим антигеном, когда происходит реакция ( антиген – антитело или антиген – рецепторы клеток) и выделяются медиаторы , которые вызывают определенные патофизиологические эффекты.
• Вещества, вызывающие у человека и животных состояние повышенной чувствительности называются аллергенами. Различают аллергены экзогенные, попадающие в организм из окружающей среды, и эндогенные, возникающие в организме (аутоаллергены).
• Из окружающей среды попадают бактериальные аллергены, растительные, лекарственные, пищевые, бытовые, химические, эпидермальные(шерсть, пух, перхоть) и другие и проникают в организм различными путями: дыхательные пути, пищеварительный тракт, кожу и слизистые оболочки(легче через поврежденные).
• Гаптены – это низкомолекулярные соединения, которые неспособны вызывать выработку антител. Попадая в организм, гаптены или изменяют структуру собственных белков организма или образуют комплексные соединения с белковыми частицами. Увеличивая свою молекулярную массу , они становятся аллергенам. Любое вещество белкового или гаптенного характера может вызвать аллергию.
• • • Они должны обладать: чужеродностью; антигенностью; иммуногенностью; специфичностью.
• Патогенез аллергических реакций. • В развитии аллергических реакций как немедленного , так и замедленного типа можно выделить следующие стадии(А. Д. Адо); • 1) стадия иммунных реакций • 2 ) стадия патохимических реакций • 3) стадия патофизиологических нарушений
• 1. Стадия иммунных реакций Характеризуется накоплением в организме специфических для данного аллергена антител. Начальные этапы развития аллергической реактивности во многом напоминает процесс развития иммунитета, а именно аллерген фиксируется в клетках РЭС и вызывает плазматизацию лимфоидных клеток. В последних начинается образовываться антитела.
• Появление в организме специфических аллергических антител определяет состояние сенсибилизации , т. е. появление повышенной чувствительности к какому - то аллергену (sensibilis – чувствительный ). Различают: • Активную сенсибилизацию Возникает при введении аллергена в организм животного парентерально (вм, пк, в брюшную полость , в
• Пассивную сенсибилизацию • Возникает при введении здоровому животному сыворотки другого активно сенсибилизированного животного.
2 )Стадия патохимических изменений • Если в сенсибилизированный организм повторно внедряется специфический аллерген, то между аллергеном и антителами возникает реакция и образуется макромолекулярный комплекс аллерген – антитело. Фиксируясь в тканях вызывает изменение обмена веществ. Прежде всего изменяется количество поглощенного тканями кислорода.
• Далее происходит активация тканевых и клеточных протеолитическихи и липолитичесих ферментов, что приводит к нарушению функции клеток. Повреждения тучных клеток соединительной ткани, лейкоцитов (особенно базофилов и нейтрофилов) освобождает из них гистамин, серотонин и другие биологически активные субстанции т. е. медиаторы аллергии.
• 3) Патофизиологическая стадия Представляет собой конечное выражение патохимических процессов , которые имели место после внедрения в сенсибилизированный организм специфического аллергена. Она складывается из реакции поврежденных аллергеном клеток, тканей, органов и организма в целом.
• Взаимоотношение аллергии и иммунитета. • Иммунитет - особое биологическое свойство многоклеточных организмов, предназначенное для защиты от инфекций и иных внешних патогенов , способных при попадании во внутреннюю среду вступать в прочные связи с клетками и или межклеточным веществом.
• Уникальным и отличительным свойством лимфоцитов является способность распознавать разнообразные антигены. После распознавания лимфоцит инициирует и мобилизует как собственные, так и общевоспалительные механизмы после чего наступает их элиминация из организма.
Общность и различия аллергии и иммунитета. • Общие черты : • 1. Аллергия и иммунитет решают единые задачи _ поддержание антигенной индивидуальности и однородности организма путем удаления из него генетически чужеродных антигенов. • 2. Антиген является этиологическим фактором и для нормального и для патологичекого иммунного ответа (аллергии )
• 3. Единство механизмов иммунитета и аллергии. В них принимают участие все компоненты иммунокомпетентной системы. • Различия : • 1. Не все факторы , вызывающие аллергию , могут вызывать иммунные реакции ( например, охлаждение, ионизирующее излучение ) • 2. В развитии аллергии могут принимать участие такие классы антител, которые обычно не участвуют в развитии иммунных реакций ( реагины )
• 3. Аллергия всегда сопровождается повреждением тканей. Комплексы АГ - АТ непосредственно или опосредованно через медиаторы оказывают повреждающее действие на клетки, сосуды и пр. , что является «платой» за ускоренное освобождение организма от чужеродного агента. • 4. Для аллергии характерна высокая иммунологическая реактивность в сочетании с пониженной резистентностью к некоторым факторам.
• Классификация аллергических реакций.
• Аллергические реакции 1 типа. • Анафилактический, атопический или реагиновый тип аллергии. В основе лежит выработка Ig. Е – антител. • Ig. Е – ключевая молекула, определяющая особенности формирования и проявления классических аллергических заболеваний, протекающих по первому типу. Ig. Е обладают цитотропностью, термолабильны. С трудом обнаруживаются, так как не участвствуют в серологических реакциях. •
• Самой высокой способностью связывать Ig. Е – антитела обладают тучные клетки и базофилы – это клетки – мишени 1 порядка. На одном базофиле может фиксироваться до 300 000 молекул Ig. Е. • Связывать Ig. Е -могут также макрофаги, моноциты, эозинофилы, тромбоциты, лимфоциты, однако их связывающая способность ниже. Это клетки 2 порядка.
• Стадия иммунных реакций. • Антиген, впервые попадая в организм, контактирует с макрофагом, активирует его, вызывает секрецию факторов, которые стимулируют Т – клетки, на которых есть рецепторы для Ig. Е. • Активированные Т – лимфоциты начинают вырабатывать лимфокины. Эти факторы, взаимодействуя с В – лимфоцитами, могут стимулировать или тормозить процесс дифференцировки их в плазматические клетки и образования Ig. Е.
Регулирующую роль в синтезе Ig. Е играет также соотношение активности Т – хелперов и Т – супрессоров. Особое важное значение имеют Т – супрессоры, которые не участвуют в регуляции синтеза других антител. При повторном попадании такого же аллергена происходит его взаимодействие с фиксированными на клетках – мишенях 1 порядка антителами.
• 2 стадия – патохимическая. • Клетки – мишени, несущих на своих мембранах фиксированные комплексы АГ – АТ, активируются и начинают секрецию ранее синтезированных и вновь образующихся медиаторов аллергии: гистамина, серотонина, кининов, лейкотриенов, гепарина, медленно регулерующей субстанции анафилаксии, факторов хемотаксиса эозинофилов, нейтрофилов. Запускается каскад биохимических реакций.
Стадия клинических проявлений Опосредуется действием медиаторов аллергии: нарушением проницаемости мембран клеток, интерстициальныым отеком, зудом, гиперсекрецией, бронхоспазмом, спазм мускулатуры кишечника, матки, желчного пузыря и т. д. Комбинация описанных симптомов дает картину конкретного аллергического заболевания. В развитии аллергии 1 типа выделяют раннюю реакцию, которая проявляется в течение первых 10 – 20 минут и позднюю, которая наблюдается через 2 – 6 часов после контакта с аллергенами и в основном связана с действием вторичных медиаторов.
• Картина анафилактического шока у человека неоднотипна. Наиболее частые симптомы: • Сердечно – сосудистая система: сосудистый коллапс – АД резко падает, пульс слабый и частый, иногда теряется сознание. • Органы дыхания: кашель, острый бронхоспазм, и нарастающее чувство удушья с затруднением выдоха , чувство препятствия или сдавления в груди, асфиксия.
• Нервная система: чувство страха, беспокойство, пульсирующая головная боль, шум в ушах, проливной пот, иногда очень резкий зуд всего тела, переходящий в крапивницу или отек Квинке. • Желудочное – кишечный тракт: тошнота, рвота, острые коликообразные боли в животе, резкое вздутие живота, диарея. Возможны непроизвольные мочеиспускание и дефекация.
• Аллергическая реакция 2 типа. • Реализуется с участием Ig. G и Ig. М, а также системы комплемента. • Антигенами являются: • 1. компоненты клеточных мембран (клеток крови, сперматозоидов, глаза, щитовидной железы, сердца, почек) • 2. неклеточные антигены, фиксированные на мембране клеток ( лекарственные вещества, компоненты или метаболиты )
• 3. неклеточные структуры тканей (базальные мембраны клубочков почек, коллаген, миелиновые оболочки ). • В ответ на появление антигенов • ( аутоаллергенов ) происходит дефферинцировка В – клеток в плазматические и начинается выработка антител классов Ig. G 1, 2, 3, и Ig. М. Часть антител может фиксировать комплемент и активировать его, а часть обладает опсонизирующими свойствами (усиливающими фагоцитоз) и не фиксирует комплемент.
• Если АГ являются компонентами клеточной мембраны или вторично фиксированы на поверхности клеток, то антитела, фиксируясь на мембране, повреждают ее. Происходит лизис клетки ( не только с фиксированным комплексом), но и нормальной (по такому механизму протекают лекарственная аллергия с развитием лейкопении, гемолитической анемии, энцефалит и т. д. ). Если АГ находится на клеточных структурах, то при взаимодействии АГ – АТ повреждается не только эти структуры, но и расположенные на ней клетки. В этот процесс могут вовлекаться и клетки - киллеры и фагоциты.
• Аллергические реакции 3 типа • • (иммунокомплексные). Повреждение иммунных комплексов происходит через активацию комплемента и лизосомальные ферментов. Антигенами являются белки, находящиеся в растворенной форме: 1. вводимые извне в большом количестве (переливание плазмы крови, вакцинация, укусы насекомых); 2. образующиеся в организме при некоторых инфекциях ( гельминтозы, опухолевый рост, аутоиммунные заболевания, кокковые и вирусные инфекции).
• В 1 стадию вырабатывается антитела классов Ig. G, Ig. М , которые с АГ образуют комплексы, циркулирующие во всех жидкостях организма и оседающие на стенках микрососудов и вокруг них. Комплексы АГ – АТ активируют калликреин – кининовую систему, систему комплемента, а также некоторые клетки (эозинофилы, нейтрофилы. • Во 2 стадии в большом количестве из активированных клеток выделяются медиаторы аллергии (гистамин, серотонин, кинины, катионные белки, проагреганты, прокоагулянты ).
• В патохимическую стадию происходит выделение медиаторов: активированные по классическому пути компонентами комплемента, лизосомальные ферменты фагоцитов, супероксидный анион – радикал. • Конечным звеном цитолизиса является разрушение клеток – мишеней, деструкция базальной мембраны с расположенными на ней клетками, которые и дают клинические проявления заболевания.
• В 3 стадии в результате появления медиаторов развивается воспаление с альтерацией, экссудацией и пролиферацией. Вследствие активации фактора Хагемана илии тромбоцитов иногда происходит внутрисосудистое свертывание крови.
• Если организм был сенсибилизирован к действию АГ, то при в м введении АГ произойдет связывание его в месте введения – феномен Артюса. Если АТ не было, то АГ сразу попадает в кровоток, далее в органы и ткани. Образующиеся затем АТ и комплексы АГ – АТ обуславливают развитие генерализированного проявления болезни – сыворточная болезнь. Первичная развивается у лиц, ранее не получавших сыворотку. Не оставляет иммунитет. Вторичная развивается у лиц, ранее получавших сыворотку.
• Клиника сывороточной болезни проявляется спустя 7 – 12 дней после инъекции сывороткой у больного увеличиваются регионарные лимфатические узлы, появляется уртикальная сыпь, эритематозная сыпь с зудом, часто – отек век, лица и суставов, нередко боль в суставах и лихорадка, а также может быть генерализованная анафилактическая реакция.
Аллергическая реакции 4 типа (клеточно – опосредованная). • Этот тип аллергии относят к замедленному и возникает через 24 – 48 часов (аутоиммунные болезни, отторжение трансплантата, контактный дерматит, туберкулиновая реакция). В роли антигенов выступают микроорганизмы(палочка Коха, паразиты, грибы, некоторые вирусы), чужеродные белковые вещества, гаптены в комплексе с белком носителем.
• В 1 стадии в ответ на первичное попадание АГ образуется клон сенсибилизированных Т – лимфоцитов. При повторном попадании антиген контактирует со специфическими рецепторами этих клеток. С помощью интерлейкинов запускается бласттрансформация лимфоцитов с образованием различных клонов, в том числе антиген распознающих Ткиллеров и клеток – памяти.
• Во второй стадии лимфоциты продуцируют лимфокины – медиаторы аллергии: ИЛ – 2, фактор роста В – лимфоцитов, факторы хемотаксиса, цитотокцины и др. , которые подавляют или усиливают функциональную активность клеток. • Повреждение тканей может развиваться в результате: • 1) антителонезависимого Т – клеточного лизиса клеток – мишеней, которые приобрели аутоаллергенные свойства; • 2) цитотоксического действия лимфотоксиов.
• 3) выделение в процессе фагоцитоза лизосомальных ферментов, повреждающих тканевые структуры. • Составной частью является воспаление. Оно подключается к иммунной реакции действием медиаторов патохимической стадии и является проявлением защитного механизма, направленного на разрушение и элиминацию антигена.
• Аутоиммунные болезни – группа заболеваний, основу которых составляет самоподдерживающийся ответ на собственные антигены организма, приводящий к повреждению клеток, содержащих аутоантиген. Часть аутоаллергенов содержится в организме в готовом виде (эндоаллергены: ткани хрусталика, щитовидной железы, семенников , серое вещество мозга).
• Трансплантационный иммунитет. • Выделяют две главные проблемы трансплантации: • 1. Технический аспект – включает консервацию и подготовку трансплантата. • 2. Иммунологический аспект – связан главным образом с подбором совместимого донора. • Виды трансплантации. • В зависимости от локализации пересаженного органа различают: • 1. Ортотопическую – пересадка органа на место утраченного. • 2. Гетеротопическую – пересадка органа на другое, несвойственное ему место.
• По иммунологии различают следующие разновидности: • 1. Аутотрансплантация - трансплантат переносят с одного участка на другой в пределах одного организма. При этом иммунная реакция на трансплантат отсутствует. • 2. Алло(гомо)трансплантация –пересадка органов и тканей между организмами одного и того же вида. • 3. Ксено(гетеро)трансплантация –пересадка органов в пределах двух разных видов.
• Антигены гистосовместимости (МНС) , первоначально идентифицированные по способности вызывать сильную реакцию отторжения трансплантата, обнаружены у каждого вида позвоночных. МНС содержат 3 класса генов. Гены 1 класса кодируют трансмембранные пептиды, связанные с бета 2 – микроглобулином на поверхности клетки. Антигены класса 2 – это трансмембранные гетеродимеры. Гены класса 3 кодируют компоненты комплемента, участвующие в образовании С 3 – конвертаз.
• Атигены 1 класса экспрессируются на всех клетках организма, кроме клеток ворсинчатого трофобласта человека. АГ этого класса образуют комплекс с АГ на поверхности инфицированных вирусом клеток и служат сигналом для цитотоксических Т – лимфоцитов. • Антигены 2 класса ассоциированы с В – лимфоцитами и макрофагами, служат сигналом для Т – хелпером. •
• Реакция «трансплантат против хозяина» . • Пересадка аллогенных тканей или органов вызывает защитную реакцию организма, которая может привести к отторжению трансплантата. Ситуация осложняется, если трансплантируют иммунокомпетентные клетки, которые способны активно действовать против организма реципиента. Это реакцию называют «трансплантат против хозяина» • Это реакция проявляется при наличии у реципиента по крайней мере одного антигена, который отсутствует у донора, при снижении иммунокомпетентности организма реципиентами при переливании иммунокомпетентных клеток: • 1. Плоду или новорожденному животному(рант – болезнь).
• 2. Животным, у которых предварительно была выработана толерантность к АГ донора. • 3. После рентгеновского облучения (вторичная болезнь). • РТПХ характеризуется поражением органов и тканей иммунной системы реципиента(т. е. развитием своеобразного иммунодефицитного состояния), повреждением кожи, желудочно – кишечного тракта (особенно в зоне расположения пейровых бляшек), печени.
• П О К А !