ТИПЫ РЕАКЦИЙ ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ на портале Я МЕДИК

Наиболее широко используется в настоящее время классификация реакций гиперчувствительности по П. Джеллу (P. Gell) и Р. Кумбсу (R. Coombs) (1969 г.), предусматривающая 4 типа таких реакций. Позже был выделен 5-й тип. В основе механизма I, II, III и V типов гиперчувствительности лежит взаимодействие антигена с антителом. Тип IV гиперчувствительности зависит от наличия сенсибилизированных лимфоцитов, несущих на своей поверхности рецепторы, специфически распознающие антиген. Этот тип реакции относят к замедленной гиперчувствительности. Ниже приведена краткая характеристика разных типов реакций гиперчувствительности по упомянутой классификации (рис. 13-1). • Тип I (анафилактический, IgE-зависимый). Обусловлен образованием особого типа антител, имеющих высокое сродство к определённым клеткам (например, тучным клеткам, базофилам). Эти антитела называют гомоцитотропными [к ним относят реагины (IgE и IgG4) человека], поскольку у них выражена тропность к клеткам (тканям) того же вида животного, от которого они получены. Попадая в организм, аллерген фрагментируется в АПК до пептидов, презентируемых затем этими клетками Th3-лимфоцитам. Тh3-клетки, в свою очередь, активизируясь, продуцируют ряд лимфокинов, в частности ИЛ-4 (и/или альтернативную молекулу – ИЛ-13), ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-10, а также экспрессируют на своей поверхности лиганд для CD40 (CD40L или CD154), что обеспечивает необходимый сигнал для В-клеток к индукции синтеза IgE. Образовавшийся аллергенспецифический IgE взаимодействует с имеющими к ним очень высокое сродство специализированными рецепторами FcεRI (расположены на тучных клетках слизистых оболочек и соединительной ткани, базофилах), а также низкоаффинных FcεRII (CD23; экспрессированы на

Рис. 13-1. Типы реакций гиперчувствительности: ГЦА – гомоцитотропные антитела; Мф – макрофаг; БАВ – биологически активные вещества

поверхности В-лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и, возможно, Т-лимфоцитов). CD23 может отделяться с клеточных мембран и попадать в циркуляцию, стимулируя продукцию IgE В-лимфоцитами. При повторном поступлении аллерген связывается IgE-антителами, что вызывает цепь биохимических превращений мембранных липидов (патохимическую фазу), следствием которых является секреция медиаторов, таких как гистамин, метаболиты арахидоновой кислоты (простагландин D2, сульфидопептидные лейкотриены: C4, D4, E4), ФАТ и происходит активация плазменных кининов. Медиаторы, взаимодействуя с рецепторами органов-мишеней, индуцируют патофизиологическую фазу атопической реакции: повышение сосудистой проницаемости и отёк ткани, сокращение гладкой мускулатуры, гиперсекрецию слизистых желёз, раздражение периферических нервных окончаний. Эти изменения составляют основу быстрой

(ранней) фазы аллергической реакции, развивающейся в течение первых минут после контакта с аллергеном. Подготовка миграции клеток из сосудов в ткань обеспечивается изменением кровотока в микрососудах и экспрессией молекул клеточной адгезии на эндотелии и лейкоцитах. Последовательное вовлечение в процесс молекул адгезии и хемокинов приводит к инфильтрации тканей базофилами, эозинофилами, Т-лимфоцитами, тучными клетками, клетками Лангерганса. После активации они тоже секретируют проаллергические (провоспалительные) медиаторы, что формирует позднюю (или отсроченную) фазу аллергической реакции. Типичные примеры этого вида реакций – атопическая БА, АР, аллергический конъюнктивит (АК), аллергическая крапивница, АШ и др. • Тип II (цитотоксический, или цитолитический) – антителозависимая цитотоксическая гиперчувствительность. При этом виде реакции антитела взаимодействуют с естественными антигенами клеточных поверхностей или же с антигенами, вторично сорбированными на клеточной поверхности. Повреждение и лизис клеток происходят вследствие активации образующимся комплексом антиген-антитело системы комплемента по классическому пути. Пример такого типа цитотоксической реакции – гемотрансфузионные реакции, возникающие вследствие несовместимости групп крови. В этом случае в качестве

антигенов, с которыми взаимодействуют антитела, выступают естественные клеточные структуры. Антигены, служащие мишенью для антител, могут быть представлены внеклеточными структурами. Такая ситуация возникает при нефротоксическом нефрите, когда антитела взаимодействуют с антигенами базальной мембраны почечных клубочков. В других случаях (например, при лекарственной тромбоцитопенической пурпуре) антитела взаимодействуют с антигенами (лекарственное средство или продукт его метаболизма), включёнными в состав клеточной поверхности.

◊ К этому же типу гиперчувствительности могут быть отнесены реакции, при которых в результате взаимодействия антигенов с антителами происходит опсонизация клеточной поверхности (Fc-фрагментом антител, ориентированным наружу) или иммунная адгезия (за счёт фиксации С3-компонента комплемента), что подготавливает фагоцитоз.

◊ Наконец, к типу II гиперчувствительности может быть отнесена и антителозависимая опосредованная клетками цитотоксичность (АЗКЦ). В этом случае лизис клеток наступает в результате действия на них клеток-киллеров (К-клеток, например ЦТЛ, NK-клеток), вовлекаемых в реакцию молекулами антител, соединёнными антигенсвязывающим участком с поверхностью клетки-мишени, а Fc-фрагментом – с соответствующим FcR клетки-киллера. В этом случае лизис осуществляется

без участия комплемента.

• Тип III гиперчувствительности – опосредованная образованием иммунных комплексов. При этом типе реакции растворимые антигены взаимодействуют с антителами (преципитирующие антитела) не на клеточных поверхностях, а в растворимой форме. В результате образуются иммунные комплексы, что приводит к активации комплемента и агрегации тромбоцитов со всеми последующими событиями, приводящими к повреждению тканей. Примеры таких реакций – сывороточная болезнь и феномен Артюса.

• Тип IV – ГЗТ (опосредованная клетками или антителонезависимая). В основе этого типа гиперчувствительности лежит взаимодействие T-лимфоцитов, несущих на своей поверхности специфические рецепторы (сенсибилизированные

T-лимфоциты), с презентированным на макрофаге антигеном, что стимулирует T-клетку и вызывает высвобождение ею цитокинов, опосредующих внешние проявления замедленной гиперчувствительности. Классические примеры таких реакций – туберкулиновая реакция, контактная аллергия. Если действие лимфоцитов направлено против вирусов, инфицирующих клетки, или против трансплантационных антигенов, стимулированные лимфоциты трансформируются в бластные клетки, обладающие свойствами клеток-киллеров по отношению к клеткам-мишеням, несущим данный антиген. К этим реакциям относят аллергию, формирующуюся при некоторых инфекционных заболеваниях, реакцию отторжения трансплантата, некоторые виды аутоиммунных поражений. Невозможность элиминации антигена приводит к накоплению в ткани макрофагов и образованию характерных гранулём.

• Тип V гиперчувствительности (этот тип выделяют не во всех классификациях). В отличие от типа II в реакциях типа V участвуют антитела, не обладающие комплементсвязывающей активностью и направленные против рецепторов на клеточной поверхности. Связывание этих антител вызывает либо блокаду, либо активацию рецепторов, приводящую к нарушению физиологических путей передачи сигнала от них. Если задействованы рецепторы, участвующие в физиологической активации клетки, то можно ожидать, что будет происходить стимуляция данного типа клеток со всеми вытекающими последствиями. Такие реакции развиваются при действии на клетку антител, направленных против рецепторов физиологических медиаторов. Примером могут быть антитела, взаимодействующие с антигенными структурами, расположенными вблизи или в самом рецепторе тиреотропного гормона. Воздействие таких антител на тиреоидные клетки приводит к реакции, аналогичной действию самого гормона: к активации аденилатциклазы клеточной мембраны и затем – к стимуляции цАМФ в тиреоидных клетках. В этом случае развивается тиреотоксикоз, сопровождающий аутоиммунное заболевание – болезнь Грейвса (см. главу 14). Блокада передачи сигнала с рецепторов также приводит к развитию патологических процессов. Пример такого рода – аутоиммунное заболевание myasthenia gravis. В этом случае антитела наруша-

ют передачу с ацетилхолиновых рецепторов, что приводит к прогрессирующей мышечной слабости (см. главу 14).

В формирование клинических проявлений аллергии и развитие отдельных нозологических форм вовлечены, как правило, не один, а несколько типов гиперчувствительности. Например, в анафилактических реакциях (помимо основного, ведущего – типа I) может участвовать и тип II, а при ЛА удаётся выявить признаки всех 4 типов гиперчувствительности.

Все реакции гиперчувствительности можно разделить на 3 типа в зависимости от временного интервала между моментом контакта сенсибилизированного организма с антигеном и возникновением внешних (клинических) проявлений аллергической реакции. Это реакции немедленные, поздние (отсроченные) и замедленные.

• Немедленные реакции возникают через несколько минут (или быстрее) после контакта с антигеном. К немедленным реакциям относят гладкомышечные и сосудистые реакции, обусловленные выбросом в ограниченный участок тканей (при местном процессе) или в кровь (при системном процессе) биологически активных медиаторов тучных клеток и базофилов при их активации и дегрануляции.

• Поздние реакции (отсроченные реакции) развиваются через несколько часов.

• Замедленные реакции

развиваются через 2-3 сут. Замедленные реакции гиперчувствительности проявляются воспалением с участием лимфоцитов: ГЗТ (Th2-клетки, макрофаги), ЦТЛ, антителозависимой клеточной цитотоксичности и др. (типы II, III и IV по классификации Джелла и Кумбса).

◊ В развитие реакций немедленного и позднего типа вовлечены различные виды антител, присутствующие в сыворотке крови, и соответственно которые могут быть перенесены от одного (сенсибилизированного) организма другому (несенсибилизированному) с сывороткой.

◊ Реакции замедленного типа связаны с присутствием сенсибилизированных клеток, и потому их возможно перенести реципиенту не с сывороткой крови, а только с клетками.

В развитии аллергических реакций разных типов выделяют 3 стадии.

• Иммунологическая стадия, во время которой происходит ответ на внедрение аллергена (образование антител и/или) сенси-

билизированных лимфоцитов и соединение их с повторно поступившим или персистирующим в организме аллергеном).

• Патохимическая стадия, состоящая в образовании и высвобождении теми или иными активированными клетками медиаторов аллергических реакций.

• Патофизиологическая стадия заключается в действии этих медиаторов на различные периферические ткани и клетки, а также в развитии внешних (клинических) проявлений гиперчувствительности.

Что это такое – гиперчувствительность, какие виды реакций гиперчувствительности иммунной системы обуславливают иммунологические заболевания

Излишние реакции гиперчувствительности чреваты не только общим дискомфортом – разлаженность в работе иммунной системы может привести к самым негативным последствиям. Основных типов гиперчувствительности организма пять, и каждый из них провоцирует разные заболевания. К примеру, гиперчувствительность немедленного типа может вызвать анафилаксию, а гиперчувствительность замедленного типа – контактный дерматит. Подробнее о том, что это такое – реакции гиперчувствительности и что является фактором их возникновения, описано в этом материале.

Что это – реакции гиперчувствительности организма

Что это такое – гиперчувствительность, в медицинских справочниках описывается следующим образом. Гиперчувствительность — это избыточная реакция иммунной системы на какое-либо вещество. Некоторые механизмы гиперчувствительности играют важную роль в развитии аллергических заболеваний.

Выделяют пять основных видов гиперчувствительности и, соответственно, классифицируют иммунологически обусловленные заболевания:

Тип	Название	Антитела	Примеры заболеваний
1	Анафилактические, или гиперчувствительности немедленного типа	IgE, IgG4	Аллергический ринит, аллергическая астма, анафилаксия
2	цитотоксические	gG, IgM	Иммунные гемолитические анемии
3	Иммунокомплексные	IgG, IgM	Сывороточная болезнь
4	Гиперчувствительности замедлен­ного типа	нет	Контактный дерматит
5	Индуцированные действием антирецепторных или антиэффекторных антител	IgG	Инсулинрезистентный сахарный диабет

 

Реакция гиперчувствительности немедленного типа – что это такое?

На реакциях гиперчувствительности немедленного типа основано большинство аллергических воспалительных процессов — анафилактический шок и коллапс, аллергическая бронхиальная астма, атопический дерматит, поллиноз, аллергический ринит, большинство крапивниц, некоторые формы лекарственной аллергии.

Гиперчувствительность немедленного типа – это реакция, во время которой при первом контакте с аллергеном синтезируется большое количество антител IgE, нацеленных на этот конкретный аллерген. Для синтеза IgE необходимо цепное взаимодействие макрофагов, T- и B-лимфоцитов. Сначала антигены поступают через слизистые дыхательных путей и желудочнокишечный тракт (ЖКТ), а также через кожу, где их встречают макрофаги. Макрофаги посылают сигнал T-лимфоцитам, которые, в свою очередь, активируют B-лимфоциты. Затем В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, синтезирующие IgE к данным антигенам.

Антитела вида IgE почти не встречаются в свободном виде. Они имеют стойкую склонность связываться с мембранными рецепторами тучных клеток. Тучные клетки, или мастоциты, присутствуют во всех органах и тканях, особенно много их в рыхлой соединительной ткани, окружающей сосуды. Во второй контакт (или любой следующий по счету) аллерген встречается с тучными клетками, уже «вооруженными» IgE. Антиген может перекрестно связать молекулы IgE на поверхности тучных клеток, приводя Fc-рецепторы тучных клеток друг к другу. Такая группировка Fc-рецепторов (димеризация) отдает тучным клеткам приказ высвобождать в окружающие ткани гранулы с сильными химическими веществами. Гранулы тучных клеток содержат гистамин и другие соединения, которые провоцируют воспаление и отвечают за немедленные симптомы аллергической реакции.

Именно тучные клетки — основной источник гистамина при аллергической реакции. Но выделение гистамина из них не всегда происходит под воздействием IgE. Тучные клетки могут активироваться неиммунными механизмами, например под действием физических факторов: холода (холодовая крапивница), механического раздражения (уртикарный дермографизм), солнечного света (солнечная крапивница), тепла и физической нагрузки (холинергическая крапивница).

Гистамин, первый установленный медиатор аллергии, содержится также в базофилах крови, но в меньшем количестве. Пик действия гистамина наблюдается через 1-2 минуты после его высвобождения, продолжительность — до 10 минут. Выброшенный из депо гистамин воздействует через рецепторы в коже и гладких мышцах, слизистой желудка, головном мозге. Стимуляция этих рецепторов вызывает сокращение гладких мышц бронхов и ЖКТ, повышение проницаемости сосудов, усиление секреции слизи железами слизистой носа, раздражение нервных окончаний и зуд, усиление секреции желудочного сока и повышение его кислотности, сокращение гладких мышц пищевода. При этом типе реакции гиперчувствительности из тучных клеток высвобождаются и другие медиаторы, усиливающие воспаление.

Обычно у аллергических реакций гиперчувствительности две фазы: ранняя и поздняя. За немедленную реакцию отвечают тучные клетки и базофилы. Другие важные участники аллергической реакции — эозинофилы — присоединяются позже. Как и тучные клетки, с базофилами, эозинофилы содержат гранулы с сильными химическими веществами, способными повреждать ткани при высвобождении. Перед попаданием аллергена в тканях и крови сравнительно немного эозинофилов. Но как только начинается аллергическая реакция, Т-хелперы выделяют цитокины, такие как интерлейкин-5, которые стимулируют выработку и активацию эозинофилов. Поскольку эозинофилы должны быть мобилизованы из костного мозга, то по сравнению с реакцией тучных клеток и базофилов они вступают в реакцию несколько позже.

Тучные клетки, базофилы, эозинофилы и IgE не возникли в природе исключительно для того, чтобы вызывать аллергические реакции. Клетки со способностью к дегрануляции по сигналу предоставляют защиту от паразитов (например, глистная инвазия), поскольку паразиты слишком велики, чтобы быть поглощенными фагоцитами. Тучные клетки могут уничтожать крупных паразитов, выпуская химические соединения прямо на их покровы, с которыми связываются антитела. При этом антитела IgE выступают как «руководящая система», направляя оружие на врага, что защищает от бесконтрольного выделения химических соединений.

Цитотоксические аллергические реакции

При цитотоксических реакциях антитела IgG или IgM взаимодействуют с антигенами, фиксированными на мембранах клеток. Антитела оказываются, нацелены против собственных клеток организма. Для начала этого процесса должна измениться структура мембраны клеток. На структуру мембран могут повлиять химические вещества (в основном лекарства), паразитарные, бактериальные и вирусные заболевания.

Так развиваются некоторые болезни нехватки кровяных телец — анемия, тромбоцитопения (повышенная кровоточивость) и другие. Многие проявления лекарственной аллергии протекают по этому типу реакций, например реакции на пенициллин, сульфаниламиды, хинидин, антигистаминные препараты.

Что такое иммунокомплексные аллергические реакции

Попадая в кровоток, антигены связываются с антителами IgG и IgM, образуя иммунные комплексы. В норме иммунокомплексные реакции носят защитный характер и не представляет опасности, потому что соединения антиген-антитело своевременно удаляются из организма. Но при патологическом ходе реакции иммунная система не может устранить образовавшиеся комплексы, и они начинают откладываться в тканях, особенно в эпителии и сосудах, вызывая активацию системы комплемента. В результате гиперчувствительности иммунной системы повышается проницаемость сосудов, в место воспаления привлекаются гранулоциты и макрофаги, которые высвобождают вторичные медиаторы и повреждают ткани. В первую очередь повреждаются органы, богатые капиллярами (легкие, почки, кожа), и соединительная ткань. Очень часто развиваются васкулиты (воспаление стенок кровеносных сосудов).

Неспособность организма удалить иммунокомплексные аллергические реакции связана с особенностями строения соединения антиген-антитело. Патологические комплексы растворимы (поэтому их не могут поглотить макрофаги) и образуются в некотором избытке антигена над антителом.

В качестве антигенов могут выступать бактериальные, грибковые и вирусные элементы, чужеродные белки и аутоантигены.

Реакция гиперчувствительности замедленного типа – что это?

Гиперчувствительность замедленного типа — это группа реакций, которые развиваются в организме через сутки-двое после контакта с аллергеном. В отличие от других типов аллергических реакций они не связаны с выработкой антител.

Т-лимфоциты, уже запомнившие аллерген после предыдущего контакта, связываются с ним и выделяют цитокины. цитокины способствуют мобилизации и активации макрофагов. Активированные макрофаги поглощают антигены, но не прицельно, и могут заодно повредить и нормальные клетки.

Классические примеры аллергических реакций гиперчувствительности замедленного типа — это туберкулиновые пробы и аллергический контактный дерматит.

Гиперчувствительность замедленного типа играет определенную роль в противоопухолевом иммунитете, в реакциях отторжения трансплантата и аутоиммунных заболеваниях.

Реакции, индуцированные действием антирецепторных или антиэффекторных антител

Реакции, индуцированные действием антирецепторных или антиэффекторных антител,характерны для аутоиммунных заболеваний. В реакции участвуют антитела к рецепторам клеточных мембран. Такие антитела могут блокировать или, наоборот, чрезмерно стимулировать иммунный ответ. В процессе задействованы вещества, являющиеся медиаторами центральной и периферической нервных систем, а также эндокринной системы. Впервые реакции такого типа были описаны именно для эндокринных заболеваний.

:: Иммунохимия :: Нарушение функций иммунной системы :: Реакции гиперчувствительности (аллергии)

Содержание патофизиологической стадии аллергии составляют изменения в деятельности различных органов под влиянием медиаторов аллергии. Медиатор расширяет мелкие сосуды, увеличивает их проницаемость, вызывает спазм гладкой мускулатуры, повышает секрецию слизистых желез дыхательной системы, пищеварительного тракта. Наблюдается спазм бронхов и кишечника, падение артериального давления, высыпание красных пятен на коже. Место развития процесса определяет симптомы. Если это подкожная жировая клетчатка, то зуда не наблюдается, если поверхностные слои кожи (крапивница), то появляется зуд, так как в коже есть болевые рецепторы.

Более сложную классификацию аллергических реакций предложили Кумбс и Джелл (Coombs, Gell). Они выделили четыре типа гиперчувствительности (типы I, II, III и IV). Данная классификация учитывает три критерия: место нахождения аллергена, место нахождения антитела, участие в реакции комплемента. Реакции первых трех типов опосредуются антителами, реакции четвертого – преимущественно Т-клетками и макрофагами.

Реакции I типа (реагиновые). При контакте с безвредными в норме антигенами (аллергенами) окружающей среды, например с цветочной пыльцой, перхотью животных и клещами домашней пыли, вырабатывается IgE, называемые реагинами. IgE связываются специфическими рецепторами тучных клеток соединительной ткани. При взаимодействии аллергена с IgE, связанным с тучными клетками, последние выделяют медиаторы, которые вызывают клинические симптомы аллергии. Типичные примеры аллергических реакций – сенная лихорадка, астма, атопическая экзема, лекарственная аллергия и анафилаксия. Для их лечения применяют антигистаминные препараты, бронхорасширяющие препараты, адреналин, кортикостероиды и специфические иммунотерапевтические средства.

Загрязнители внешней среды повышают уровень антигенспецифичных IgE. Такие загрязнители окружающей среды, как диоксид серы (сернистый газ), оксиды азота, присутствующие в воздухе частицы дизельных выхлопов (ЧДВ) и золы, могут повышать проницаемость слизистых оболочек, способствуя проникновению в организм аллергенов и возникновению IgE-реакций. ЧДВ способны играть роль мощного адъюванта, усиливающего продукцию IgE. Диаметр этих частиц меньше 1 мкм; они долго сохраняются в атмосфере загрязненных городов и воздействуют на дыхательные пути. Концентрация ЧДВ в городском воздухе составляет в среднем примерно 1 мкг/м³, а на главных магистралях может достигать 30 мкг/м³, возрастая в периоды особенно напряженного движения до 500 мкг/м³. При вдыхании ЧДВ вместе с антигеном содержание антигенспецифичного IgE резко возрастает. Такой адъювантный эффект проявляется и при низкой концентрации антигена, сопоставимой с той, которая присутствует в окружающей среде.

Частота заболеваний аллергическим ринитом и астмой в течение последних 30 лет нарастает параллельно с увеличением в атмосферном воздухе загрязнений. Таким образом, загрязнители внешней среды, способствующие IgE-ответу, могут вносить свой вклад в рост распространенности аллергических заболеваний.

Если с IgE связаны столь многочисленные отрицательные эффекты, возникает вопрос, почему вообще в эволюции появились антитела этого класса? В процессе эволюции антитела класса IgE появились, возможно, для защиты организма от гельминтов (поскольку примерно треть всего населения земного шара заражена гельминтами). Продукцию IgE в ответ на аллергены с последующим развитием аллергической реакции можно рассматривать как нежелательный побочный эффект.

Реакции II типа (антителозависимые цитотоксические) возникают, когда антитела обычно класса IgG связываются на поверхности клеток с собственным или чужеродным антигеном, вызывая в результате фагоцитоз, активацию киллерных клеток или комплемент-опосредованный лизис. Классическим примером данных реакций служат аутоиммунные гемолитические анемии, а также гемолиз при переливании несовместимой крови.

Реакции III типа (иммунокомплексные) развиваются при образовании большого количества иммунных комплексов или при нарушении их элиминации ретикулоэндотелиальной системой. При этом происходит активация комплемента, и в месте отложения комплексов накапливаются полиморфноядерные клетки, вызывая локальное повреждение тканей и воспаление.

Реакции IV типа (гиперчувствительность замедленного типа или ГЗТ) наиболее резко проявляется в тех случаях, когда макрофаги поглощают чужеродный материал (например, возбудителей туберкулеза), но не способны его элиминировать. При этом происходит стимуляция синтеза Т-клетками цитокинов, вызывающих различные воспалительные реакции. Другими проявлениями реакций ГЗТ являются отторжение трансплантата и аллергический контактный дерматит.

Реакции гиперчувствительности. Типы реакций гиперчувствительности

Записан

Делай что должен, и будь что будет.

Реквизиты для пожертвований на сайт:
WebMoney R368719312927
ЯндексДеньги 41001757556885

Известны два типа иммунокомплексных повреждений: 1) при поступлении в организм экзогенного антигена (чужеродный бе­лок, бактерия, вирус) и 2) при образовании антител против собст­венных антигенов (эндогенные). Заболевания, развитие которых обусловлено иммунными комплексами, могут быть генерализо­ванными, если иммунные комплексы образуются в крови и осе-Дают во многих органах, или местными, когда иммунные компле­ксы локализованы в отдельных органах, таких как почки (гломе-РУлонефрит), суставы (артрит) или мелкие кровеносные сосуды к °Жи (местная реакция Артюса).
Схема 28. Реакции гиперчувствительности III типа — иммунокомплексные реакции

Схема 30. Отторжение трансплантата

Реакции, обусловленные Т-лимфоцитами. Активированные СD4 + Т-хелперы участвуют в активации CD8+ ЦТЛ. Развитие ре­акций, опосредованных Т-лимфоцитами, происходит при встрече лимфоцитов реципиента с антигенами HLA донора. Полагают, что наиболее важными иммуногенами являются дендритические клетки в донорских органах. Т-клетки хозяина встречаются с дендритическими клетками в пересаженном органе, а затем миг­рируют в регионарные лимфатические узлы. Предшественники СШ+ЦТЛ (прекиллеры Т-клеток), обладающие рецепторами к HLA-антигенам I класса, дифференцируются в зрелые ЦТЛ. Процесс дифференцировки сложен и не совсем понятен. В нем участвуют антигенпредставляющие клетки, Т-лимфоциты и цитокины ИЛ-2, ИЛ-4 и ИЛ-5. Зрелые ЦТЛ лизируют пересажен­ную ткань. Кроме специфических ЦТЛ, образуются лимфокинсекретирующие СО4 + Т-лимфоциты, которые играют исключительно важную роль в отторжении трансплантата. Как и при за­медленной реакции гиперчувствительности, активированные СО4 + Т-лимфоциты выделяют цитокины, вызывающие повыше­ние сосудистой проницаемости и местное скопление мононуклеарных клеток (лимфоцитов и макрофагов). Считают, что ГЗТ, проявляющаяся повреждением микрососудов, ишемией и дест­рукцией тканей, является наиболее важным механизмом деструк­ции трансплантата. Более вероятно, однако, что относительная важность цитотоксичности, связанной с СБ8 + Т-лимфоцитами, по сравнению с реакциями, обусловленными СО4 + Т-лимфоцитами, зависит от природы несоответствия HLA донора и HLA реци­пиента.
Реакции, обусловленные антителами. Эти реакции могут про­текать в двух вариантах. Сверхострое отторжение развивается в том случае, если в крови реципиента имеются антитела против донора. Такие антитела могут встречаться у реципиента, у кото­рого уже было отторжение трансплантата. Предшествующие пе­реливания крови от HLA-неидентифицированных доноров также могут привести к сенсибилизации вследствие того, что тромбоци­ты и лейкоциты особенно богаты HLA-антигенами. В таких слу­чаях отторжение развивается немедленно после трансплантации, так как циркулирующие антитела образуют иммунные комплек­сы, которые оседают в эндотелии сосудов пересаженного органа. Затем происходит фиксация комплемента и развивается реакция Артюса.
У реципиентов, которые не были предварительно сенсибили­зированы к антигенам трансплантата, экспозиция донорских HLA-антигенов I и II класса сопровождается образованием анти­тел. Антитела, образованные реципиентами, могут вызывать по­вреждение с помощью нескольких механизмов, в том числе комплементзависимой цитотоксичности, антителозависимого, обу­словленного клетками цитолиза и выпадения комплексов анти­ген — антитело. Изначально мишенью для этих антител служат сосуды трансплантата, поэтому феномен антителозависимого от­торжения (например, в почке) представлен васкулитом.

Различают гиперчувствительность замедленного типа и немедленного. В независимости от особенностей проявлений каждый из них может привести к определенным последствиям. Например, вызвать анафилаксию или дерматит. Чувствительность имеет несколько типов, которые возникают из-за различных заболеваний.

Что такое гиперчувствительность?

Гиперчувствительность – повышенная реакция иммунной системы на любое вещество. Она является одним из видов проявления аллергии. Возникает в любом возрасте.

Типы гиперчувствительности:

1. Первый тип. К нему относится реакция немедленного типа. Она проявляется сразу после контакта с раздражителем-аллергеном. Проявление зависит от функциональности клеток, которые отвечают за антиген. В том числе и гистамин. Популярная аллергическая реакция немедленного типа на пчелиный яд. Такие болезни, как астма, псориаз, крапивница, экзема, при гнт они возникают чаще других.
2. Второй тип. Данная реакция чаще всего возникает из-за несовместимости группы крови при переливании. Причиной ее появления, является связь антител с антигенами на поверхности клеток. В связи с этим происходит фагоцитоз.
3. Третий тип. Чаще всего возникает при сывороточной бол

Реакции гиперчувствительности | Методы лечения заболеваний

Реакции гиперчувствительности I типа обусловлены взаимодействием антигена со специфическим иммуноглобулином Е, связанным с соответствующими Fc-рецепторами на поверхности тучных клеток

Функционирование эффекторных механизмов клеточного и гуморального иммунитета основано на активации соответственно Т- и В-клеток. Избыточная стимуляция данных механизмов антигеном у сенсибилизированного хозяина может привести к повреждению тканей, и в этом случае говорят о реакциях гиперчувствительности. Различают пять типов таких реакций. Реакции I, II, III и V типов обусловлены взаимодействием антигена с гуморальными антителами, и их принято относить к реакциям «немедленного» типа, хотя одни развиваются быстрее, чем другие. Реакции IV типа основаны на взаимодействии поверхностных лимфоцитарных рецепторов со своими лигандами, и, поскольку для их развития требуется дольше времени, они получили название «гиперчувствительность замедленного типа».

Реакции гиперчувствительности I типа (анафилактические)

Содержание статьи

Реакции гиперчувствительности I типа обусловлены взаимодействием антигена со специфическим иммуноглобулином Е, связанным с соответствующими Fc-рецепторами на поверхности тучных клеток. В результате наступает дегрануляция тучных клеток, которая сопровождается высвобождением медиаторов – гистамина, лейкотриенов и фактора активации тромбоцитов, а также хемотаксических факторов эозинофилов и нейтрофилов.

Анафилаксия Наиболее распространенные аллергические заболевания – это сенная лихорадка и астма. Антиген, вызывающий аллергию, можно определить методом кожной пробы; при этом в месте введения антигена немедленно возникают волдырь и эритема. Для развития хронической бронхиальной астмы большое значение имеют клеточные реакции поздней фазы.  К аллергии существует сильная наследственная предрасположенность. Важный фактор – тенденция к синтезу большого количества иммуноглобулина Е. Методы симптоматического лечения включают использование антагонистов медиаторов и веществ, стабилизирующих тучные клетки. Для подавления реакций поздней фазы могут применяться стероиды. Неоднократные инъекции антигена могут привести к десенсибилизации за счет образования блокирующих иммуноглобулина G или А, или в результате подавления синтеза иммуноглобулина Е.

Реакции гиперчувствительности II типа (гуморальные цитотоксические иммунные реакции)

В основе реакций гиперчувствительности II типа лежит процесс гибели клеток, с поверхностными антигенами которых связались антитела. Такие клетки могут поглощаться фагоцитами, узнающими связанные иммуноглобулин G и С3b, а могут лизироваться под действием системы комплемента. Несущие иммуноглобулин G клетки могут уничтожаться и полиморфноядерными лейкоцитами, макрофагами и К-клетками при помощи внеклеточного механизма (антителозависимая клеточная цитотоксичность).

При аутоиммунной гемолитической анемии у больного образуются аутоантитела к собственным эритроцитам. Эритроциты, нагруженные такими антителами, имеют короткий срок жизни и устраняются в основном с помощью фагоцитоза. Сходные механизмы приводят к анемии у пациентов, в сыворотке которых содержатся холодовые агглютинины, и после инфекции Mycoplasma pneumoniae синтезируются моноклональные анти-I. То же самое наблюдается в некоторых случаях пароксизмальной гемоглобинурии, вызванной литическими антителами Доната-Ландштайнера, специфичными к антигенам группы крови Р. Сыворотка больных тиреоидитом Хасимото содержит антитела, которые в присутствии комплемента обладают непосредственной цитотоксичностью по отношению к изолированным клеткам щитовидной железы в культуре.  При синдроме Гудпасчера в крови обнаруживают антитела к базальной мембране почечных клубочков. При исследовании биоптатов обнаруживается, что эти антитела вместе с компонентами комплемента связываются с базальными мембранами, и активация всей системы комплемента приводит к серьезному повреждению клеток почечных клубочков.

К этой же группе заболеваний можно отнести и миастению, при которой ацетилхолиновые рецепторы окончаний двигательных нервов блокируются аутоантителами.

Лекарства могут присоединяться к различным компонентам организма и тем самым превращаться в полноценный антиген, способный сенсибилизировать определенных людей. Если при этом образуется иммуноглобулин Е, то возможно развитие анафилактических реакций.

В некоторых случаях, особенно при использовании мазей, может быть индуцирована гиперчувствительность, опосредованная клетками. Если же лекарственное вещество связывается с сывороточными белками, то вполне вероятны реакции III типа, обусловленные образованием иммунных комплексов. Примерами лекарственной непереносимости могут служить гемолитическая анемия, вызываемая иногда длительным применением хлорпромазина или фенацетина; агранулоцитоз, обусловленный приемом амидопирина или квинидина; тромбоцитопеническая пурпура, вызываемая седативным препаратом седормидом. Как оказалось, свежая сыворотка таких больных в присутствии седормида лизирует тромбоциты.

Примерами реакций гиперчувствительности II типа могут служить реакции при переливании несовместимой крови, гемолитическая болезнь новорожденных вследствие резусной несовместимости, опосредованное антителами разрушение трансплантата, аутоиммунные реакции, направленные против форменных элементов крови и базальных мембран почечных клубочков, а также гиперчувствительность, обусловленная присоединением к поверхности эритроцитов или тромбоцитов лекарственных веществ.

Реакции гиперчувствительности III типа (образование иммунных комплексов) Аллергические реакции гиперчувствительности III типа опосредованы иммунными комплексами. Благодаря активации комплемента в месте их отложения и привлечению полиморфноядерных лейкоцитов комплексы фагоцитируются и из разрушенных фагоцитов высвобождаются протеолитические ферменты, повреждающие ткань. Кроме того иммунные комплексы могут вызывать агрегацию тромбоцитов с образованием микротромбов и выделением вазоактивных аминов. При высоком уровне сывороточных антител преципитат образуется в месте проникновения антигена в организм. При астматическом бронхите, часто встречающемся у  сельскохозяйственных рабочих, через 6-8 ч после контакта с пылью от заплесневевшего сена наступают серьезные затруднения дыхания. Выяснилось, что эти больные сенсибилизированы термофильными актиномицетами, живущими в заплесневевшем сене. Экстракт из этих грибов вступает в реакцию преципитации с сывороткой больных, а при его внутрикожном введении наблюдается реакция Артюса. Вдыхание спор грибов с пылью, поднимающейся от сена, приводит к попаданию антигена в легкие и ответному развитию реакции гиперчувствительности, вызванной образованием иммунных комплексов. Работники вивария, ухаживающие за крысами сенсибилизированы к сывороточному белку, выделяемому животными с мочой. Многие другие аллергические альвеолиты также обусловлены вдыханием органических частиц. Это болезнь сыроделов (Penicillium casei), болезнь меховщиков (белки лисьего меха) и болезнь обдирщиков кленовой коры (споры Cryptostoma). Реакция Артюса может инициироваться и немедленным анафилактическим ответом I типа. Об этом свидетельствуют результаты обследования больных аллергическим бронхолегочным аспергиллезом, у которых обнаруживается не только высокий уровень преципитирующих  IgG  к Aspergillus, но и высокий уровень IgE. Болезни, обусловленные образованием растворимых иммунных комплексов Сывороточная болезнь Инъекции относительно высокой дозы чужеродной сыворотки (например, лошадиной противодифтерийной сыворотки) часто используется в различных терапевтических целях. Нередко примерно через 8 дней после инъекции возникает сывороточная болезнь, которая характеризуется подъемом температуры, увеличением лимфатических узлов, генерализованной крапивницей и болезненностью распухших суставов. Заболевание может сопровождаться снижением концентрации комплемента в сыворотке и временной альбуминурией. Все это – результат образования растворимых комплексов антиген-антитело при избытке антигена. У некоторых людей начинается синтез антител, направленных к чужеродному белку, как правило лошадиному глобулину. Поскольку антиген присутствует в большом избытке, то образуются циркулирующие растворимые комплексы. Для того, чтобы оказывать патогенный эффект, комплексы должны иметь определенные молекулярные параметры: слишком крупные комплексы легко поглощаются макрофагами, а слишком мелкие не могут вызвать воспалительной реакции. Однако и комплексы соответствующей молекулярной массы остаются в сосудистом русле и не способны обусловить патологические реакции, пока не повысится проницаемость сосудов. Последнее может произойти либо в результате высвобождения серотонина из тромбоцитов после их взаимодействия с крупными комплексами, либо в результате индуцирования иммуноглобулина Е или комплементом дегрануляции базофилов и тучных клеток, сопровождающейся выделением гистамина, лейкотриенов и фактора активации тромбоцитов.  При действии этих медиаторов на капилляры их эндотелиальные клетки  отделяются друг от друга и обнажается базальная мембрана, к которой присоединяются иммунные комплексы соответствующего размера. При этом особенно поражаются кожа, суставы, почки и сердце. По мере увеличения продукции антител антиген постепенно элиминируется, и больной обычно выздоравливает. Гломерулонефрит, вызванный образованием иммунных комплексов Образование иммунных комплексов – это быстрый процесс, и хроническое заболевание наблюдается лишь при персистенции антигена вследствие хронической инфекции или аутоиммунной патологии. Часто гломерулонефрит обусловлен циркулирующими комплексами. Хорошо известны случаи гломерулонефрита, возникающего при заражении стрептококками «нефритогенных» штаммов, а также нефротический синдром при четырехдневной малярии, наблюдающейся у детей в Нигерии. Причина синдрома – образование комплексов между антителами и антигенами возбудителя. Гломерулонефрит может также развиваться в результате образования комплексов при хронической вирусной инфекции. Отложение иммунных комплексов в других органах и тканях Сосудистое сплетение, будучи важным местом фильтрации, тоже представляет собой место отложения иммунных комплексов. Именно этим обусловлены частые поражения центральной нервной системы при системной красной волчанке. Васкулит, характерный для сывороточной болезни, часто встречается и при системной или дискоидной красной волчанке. Лечение болезней, вызванных образованием иммунных комплексов Очевидная мера предосторожности – избегать экзогенных антигенов, вызывающих реакции типа III и попадающих в организм при дыхании. В то же время удаление с помощью хирургии микроорганизмов, индуцирующих заболевание иммунных комплексов, может вызвать усиление реакции, связанное с интенсивным высвобождением антигена. Подавление активности вспомогательных факторов, необходимых для отложения комплексов на стенках сосудов, может оказаться успешным. Например, развитие сывороточной болезни можно предотвратить антагонистами гистамина и серотонина. Часто используют кромогликат натрия, гепарин и салицилаты. Салицилаты, в частности, представляют собой эффективные стабилизаторы тромбоцитов и мощные противовоспалительные вещества. Кортикостероиды – это наиболее сильные ингибиторы воспалительных реакций, обладающие и иммунодепрессивным действием. Во многих случаях, особенно если заболевание имеет аутоиммунную природу, оправдано применение обычных иммунодепрессивных препаратов. Если предполагается, что гиперчувствительность III типа обусловлена иммунологической недостаточностью, то положительный результат может быть достигнут иммуностимуляцией (с целью повышения авидности антител), но этот метод лечения следует применять с большой осторожностью. Кожные реакции характеризуются полиморфноядерной инфильтрацией, отеком и эритемой, достигающими максимума через 3-8 ч (реакция Артюса). Примерами аллергических реакций гиперчувствительности III типа могут служить астматический бронхит сельскохозяйственных рабочих, болезнь голубеводов и легочный аспергиллез, при которых вдыхаемые антигены вызывают повышенную продукцию антител; реакции на интенсивное высвобождение антигена при гибели микробов, обусловленное химиотерапией проказы или сифилиса, а также повреждение суставов при ревматоидном артрите.  В относительном избытке антигена образуются растворимые комплексы, элиминируемые в результате связывания с рецепторами C3b, расположенными на эритроцитах. При перегрузке этой системы или недостаточности компонентов комплемента комплексы циркулируют в крови в свободном виде или при повышенной проницаемости сосудов откладываются в определенных органах и тканях, а именно почечных клубочках, суставах, коже и сосудистом сплетении. Примеры заболеваний, обусловленных свободными комплексами, – это сывороточная болезнь, вызванная инъекцией большой дозы чужеродного белка; гломерулонефрит при системной волчанке, стрептококковой инфекции, малярии или паразитарной инвазии; нейрологическая патология при системной волчанке; подострый склерозирующий панэнцефалит, узелковый полиартериит, вызванный вирусом гепатита В, а также геморрагический шок при инфекции вирусом Денге.

Реакции гиперчувствительности IV типа (патологические иммунные реакции, опосредованные клетками) Реакции гиперчувствительности IV типа обусловлены взаимодействием антигена с примированными лимфоцитами и приводят к повреждению тканей в результате неадекватного функционирования механизмов клеточного иммунитета. Типичная реакция гиперчувствительности замедленного типа – это реакция Манту, когда в ответ на введение туберкулина происходит интенсивный выброс растворимых медиаторов (лимфокинов), что приводит к эритеме и образованию папулы, достигающих максимума через 24-48 ч. Гистологически обнаруживают скопление макрофагов и лимфоцитов. В отличие от реакции Манту многие реакции гиперчувствительности IV типа обусловлены функционированием цитотоксических Т-клеток, которые активируются антигенами МНС класса I и уничтожают клетки мишени, несущие данные гликопротеины. Примеры таких реакций: тканевые повреждения, происходящие при бактериальной (туберкулез, проказа), вирусной (оспа, корь, герпес), грибковой (кандидоз, гистоплазмоз) и паразитарной (лейшманиоз, шистосомоз) инфекциях; контактный дерматит, вызванный хроматамами или соком растения сумаха ядоносного, а также повреждения при укусах насекомых. Постоянная индукция гиперчувствительности замедленного типа персистирующим антигеном приводит к образованию хронических гранулом. Инфекции Развитие состояния клеточной гиперчувствительности к бактериям, видимо, ответственно за те повреждения, которые возникают при бактериальной аллергии. Эти повреждения могут включать образование полостей в легких, казеозный некроз и общий токсикоз, возникающий при туберкулезе у человека, или кожный гранулематоз при некоторых формах проказы. Если организму не удается справиться с инфекцией, то персистирующий антиген вызывает хроническую локальную реакцию гиперчувствительности замедленного типа. Причиной образования гранулем могут служить неразрушаемые комплексы антиген-антитело или неорганические материалы (например, тальк), окруженные макрофагами. Неиммунологические гранулемы можно отличить по отсутствию лимфоцитов. Кожная сыпь при оспе и кори и лихорадка, вызванная вирусом простого герпеса, тоже могут быть обусловлены аллергическими реакциями замедленного типа, причина развития которых –  интенсивное уничтожение зараженных вирусами клеток цитотоксическими Т-лимфоцитами. Клеточная гиперчувствительность, наблюдаемая при заболеваниях, вызванных грибами (кандидоз, дерматомикоз, кокцидиомикоз и гистоплазмоз), и в случае паразитарных инфекций (лейшманиоз и шистосомоз). В последнем случае реакция связана с реакцией на растворимые ферменты, высвобождающиеся из яиц, которые откладываются в капиллярах печени. Саркоидоз – это заболевание неизвестной этиологии, ассоциированное с поражением лимфоидной ткани и формированием хронических гранулом. Гиперчувствительность замедленного типа у таких больных подавлена, а кожная проба на туберкулин отрицательна. Однако если вместе с туберкулином в кожу ввести кортизон, устраняющий кортизон-чувствительные Т-супрессоры, то реакция развивается. Кроме того, у больных саркоидозом через несколько недель после внутрикожного введения экстракта селезенки другого больного саркоидозом образуются грануломы (реакция Квейма). Контактный дерматит При контактном дерматите антиген проникает в организм через эпидермис и его процессинг происходит в дендритных клетках Лангерганса. Эти клетки мигрируют в лимфатические узлы и презентируют антиген Т-лимфоцитам, что обусловливает развитие Т-клеточного иммунного ответа. В ходе реакции наблюдается мононуклеарная инфильтрация, которая достигает максимума через 12-15 ч и сопровождается отеком эпидермиса и образованием в эпителиальных клетках микропузырьков. Контактная гиперчувствительность встречается у людей, сенсибилизированных при работе с химическими соединениями, например пикрилхлоридом и хроматами, или неоднократно контактирующих с урушиолом, компонентом растения сумаха ядоносного. Сходные реакции могут возникать от пара-фенилендиамина, компонента некоторых красителей для волос; неомицина, входящего в состав лечебных мазей, и солей никеля, образующихся из материала никелевых застежек ювелирных изделий. Реакции гиперчувствительности V типа (аутосенсибилизация, обусловленная антителами) Реакции гиперчувствительности V типа обусловлены взаимодействием антител с ключевыми компонентами клеточной поверхности, например с рецептором гормона, что приводит к активации клетки. Пример такого состояния – гиперреактивность щитовидной железы при болезни Грейвза, вызванная антителами, стимулирующими тиреоидные клетки. «Врожденные» реакции гиперчувствительности Эти реакции, обусловленные интенсивной активацией С3, клинически проявляются в виде диссеменированного внутрисосудистого свертывания крови и индуцируются при феномене Шварцмана, грамотрицательной септицемии и геморрагической лихорадке Денге.

 

 

Реакции гиперчувствительности — Студопедия

Реакции гиперчувствительности – это местные иммунные (аллергические) реакции, совершающиеся в сенсибилизированном организме.

Механизм развития.

Выделяют 5 механизмов, с которыми связаны реакции гиперчувствительности.

Первый механизм связан с аллергическими антителами, или реагинами (IgE), которые фиксируются на поверхности клеток (лаброциты, базофилы). Выброс медиаторов при соединении антител с клеткой (антигеном) ведет к развитию острого воспаления – анафилактической реакции немедленного типа.

Второй механизм представлен цитотоксическим и цитолитическим действием на соответствующие клетки циркулирующих антител и (или) комплемента – цитотоксические реакции. Цитолиз может быть обусловлен либо комп-лементом (цитотоксичность, опосредованная комплементом), который активируется при соединении антител с антигеном, либо антителами (цитотоксичность, опосредованная антителами), которые могут быть связаны с клетками- К-клетками и NK-клетками (схема XIII).

Близки к цитотоксическим реакциям реакции инактивации и нейтрализации, в основе которых лежит воздействие антител на биологически активные молекулы ферментов, гормонов, факторов свертывания и рецепторы клеток, что ведет к их инактивации без повреждения клеток и тканей. Заболевания, при которых рецепторы становятся мишенью для антител (аутоантител), выделены в особую группу «антительные болезни рецепторов». К ним относят: инсулинрезистентный (I типа) сахарный диабет, миастению, тиреотоксикоз, варианты гиперпаратиреоза (см. Аутоиммунизация и аутоиммунные болезни).

Третий механизм связан с токсическим действием на клетки и ткани циркулирующих иммунных комплексов, что ведет к активации компонентов комплемента и развитию реакции иммунных комплексов (иммунокомплексная реакция) (схема XIV).

Четвертый механизм обусловлен действием на ткани эффекторных клеток – лимфоцитов-киллеров и макрофагов. Развивается цитолиз, обусловленный лимфоцитами (см. схему XIII и рис. 78).

Пятый механизм – гранулематоз [см. Пролиферативное (продуктивное) воспаление].

Следовательно, одни иммунологические механизмы являются проявлением гуморального иммунитета (антитела, компоненты комплемента, циркулирующие комплексы антиген – антитело), другие – клеточного иммунитета (лимфоциты, макрофаги). Это определяет характер реакций гиперчувствительности и принципы их классификации.

Реакции, связанные с иммунопатологическими механизмами, являющимися проявлением гуморального иммунитета, называют реакциями гиперчувствительности немедленного типа (ГНТ), а связанные с иммунопатологическими механизмами, служащими проявлением клеточного иммунитета,- реакциями гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Кроме того, выделяют реакции трансплантационного иммунитета (реакции отторжения).

Морфологическая характеристика. Реакции гиперчувствительности морфологически представлены иммунным воспалением [Струков А. И., 1981]. Оно названо иммунным в связи с тем, что пусковым механизмом развития этого воспаления является иммунная реакция. Иммунное воспаление может быть острым и хроническим.

Реакция гиперчувствительности немедленного типа (ГНТ) имеет морфологию острого иммунного воспаления. Ему свойственны быстрота развития, пре-обладание альтеративных и сосудисто-экссудативных изменений, медленное течение репаративных процессов. Альтеративные изменения касаются преимущественно стенок сосудов, основного вещества и волокнистых структур соединительной ткани. Они представлены плазматическим пропитыванием, мукоидным и фибриноидным набуханием, фибриноидным некрозом (рис. 79). С ярковыраженными плазморрагическими и сосудисто-экссудативными реакциями связано появление в очаге иммунного воспаления грубодисперсных белков, фибрина, нейтрофилов, «переваривающих» иммунные комплексы, и эритроцитов. В связи с этим наиболее характерным для ГНТ становится фибринозный или фибринозно-геморрагический экссудат. Пролиферативно-репаративные реакции при ГНТ развиваются позже и выражены слабее. Они проявляются пролифера-цией клеток эндотелия и перителия (адвентиции) сосудов и во времени совпа-дают с появлением мононуклеарно-гистиоцитарных элементов, что отражает элиминацию иммунных комплексов и начало репаративных процессов. Оценка морфологических изменений при ГНТ, их принадлежность к иммунной реакции требуют доказательств с помощью иммуногистохимического метода (см. рис. 79).

Наиболее типично динамика морфологических изменений при ГНТ представлена при феномене Артюса, который возникает у сенсибилизированных животных при локальном введении разрешающей дозы антигена. В патологии человека ГНТ составляет сущность многих бактериальных инфекций, аллерги-ческих заболеваний и процессов. Проявления ГНТ с преобладанием альтерации постоянны при туберкулезе, сифилисе, они лежат в основе сосудистых изменений при ревматизме, системной красной волчанке, гломерулонефрите, узелковом периартериите и др. Сосудисто-экссудативные проявления ГНТ ярко выражены при крупозной пневмонии.

Реакциям ГНТ подобны так называемые реагиновые реакции, т. е. реакции, в которых участвуют аллергические антитела, или реагины (IgE), фиксированные на клетках. Они отличаются поверхностной альтерацией клеток и тканей, что объясняют отсутствием участия комплемента в реакции и преобладанием сосудисто-экссудативных изменений, связанных с массивной дегрануляцией тканевых базофилов (лаброцитов) и выбросом гистамина; в инфильтрате преобладают эозинофилы – ингибиторы базофилов. Примером реагиновой реакции могут служить изменения при атопической бронхиальной астме (см. Бронхиальная астма).

Реакция гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). В этой реакции участвуют два вида клеток – сенсибилизированные лимфоциты и макрофаги. Лимфоцитарная и макрофагальная инфильтрация в очаге иммунного конфликта являются выражением хронического иммунного воспаления, лежащего в основе ГЗТ.

Разрушение клетки-мишени, т. е. иммунологически обусловленный клеточный цитолиз, обычно связан с действием белков-перфоринов лимфоцитовкиллеров (см. схему XIII). Макрофаги вступают в специфическую реакцию с антигеном при помощи медиаторов клеточного иммунитета – лимфокинов и цитофильных антител, адсорбированных на поверхности этих клеток. При этом между лимфоцитами и макрофагами появляются контакты в виде цитоплазматических мостиков, которые, по-видимому, служат для обмена информацией между клетками об антигене. Иммунологически обусловленный клеточный цитолиз может быть связан и с клеточными антителами, т. е. с NKи К-клетками (см. схему XIII).

Доказательством участия Т-лимфоцитов в ГЗТ является тот факт, что с помощью сенсибилизированных лимфоцитов возможна передача ГЗТ.

Воспаление в виде лимфогистиоцитарной и макрофагальной инфильтрации ткани в сочетании с сосудисто-плазморрагическими и паренхиматозно-дистрофическими процессами может считаться иммунным, т. е. отражающим ГЗТ, лишь при наличии доказательств связи клеток инфильтрата с сенсибилизированными лимфоцитами. Эти доказательства могут быть найдены при гистохимическом и электронно-микроскопическом исследовании (см. рис. 78).

К клинико-морфологическим проявлениям ГЗТ относят: реакцию туберкулинового типа в коже в ответ на введение антигена, контактный дерматит (кон-тактную аллергию), аутоиммунные болезни, реакции при многих вирусных и некоторых бактериальных (вирусный гепатит, туберкулез, бруцеллез) инфекциях. Морфологическим проявлением ГЗТ служит гранулематоз [см. Пролиферативное (продуктивное) воспаление].

Для определения ГЗТ в клинике и эксперименте разработан ряд критериев и тестов. In vivo ГЗТ определяют при помощи внутрикожной пробы с антигеном, путем пассивного переноса ГЗТ от одного животного другому клетками лимфоидных органов. Для определения ГЗТ in vitro используют: реакцию бласттрансформации лимфоцитов под действием антигена или неспецифического антигенного раздражителя, феномен цитопатического действия лимфоцитов на нормальные фибробласты в культуре ткани в присутствии антигена, реакцию угнетения макрофагов под действием антигена и реакцию адсорбции на лимфоцитах аутоэритроцитов, нагруженных антигеном.

Реакции ГНТ и ГЗТ нередко сочетаются или сменяют друг друга, отражая динамику иммунопатологического процесса.

Проявления трансплантационного иммунитета представлены реакцией организма реципиента на генетически чужеродный трансплантат донора, т. е. реакцией отторжения трансплантата. Антигены трансплантата индуцируют выработку специфических антител, которые циркулируют в крови, и продукцию сенсибилизированных лимфоцитов, осуществляющих клеточную инвазию трансплантата. Основную роль в реакции отторжения играют сенсибилизированные лимфоциты, поэтому проявления трансплантационного иммунитета подобны ГЗТ.

Морфологические проявления реакции отторжения сводятся к нарастающей инфильтрации трансплантата в основном лимфоцитами, а также гистиоцитами в результате инвазии этих клеток и размножения их на месте. Клеточная инфильтрация сопровождается расстройством кровообращения и отеком трансплантата. В финале среди клеток инфильтрата появляется много нейтрофилов и макрофагов. Считают, что иммунные лимфоциты, разрушая клетки трансплантата, способны насыщаться его антигенами, поэтому гуморальные антитела, направленные против трансплантационных антигенов, не только связываются клетками трансплантата, но и лизируют лимфоциты. Высвобождающиеся из активированных лимфоцитов ферменты разрушают клетки трансплантата, что ведет к высвобождению новых трансплантационных антигенов. Так осуществляется все нарастающая ферментативная деструкция трансплантата. Реакция отторжения может быть подавлена с помощью ряда иммунодепрессивных средств. Это позволяет при пересадке органов и тканей пользоваться не только изотрансплантатом (реципиент и донор-близнецы), но и аллотрансплантатом (реципиент и донор чужеродны) как от живого человека, так и от трупа.

РЕАКЦИИ ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ 1

РЕАКЦИИГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ Реакции гиперчувствительности могут быть классифицирова­ны на основе иммунологических механизмов, их вызывающих. При реакциях гиперчувствительности I типа иммунный ответ сопровождается высвобождением вазоактивных и спазмогенных веществ, которые действуют на сосуды и гладкие мышцы, нару­шая таким образом их функции. При реакциях гиперчувствительности II типа гуморальные ан­титела непосредственно участвуют в повреждении клеток, делая их восприимчивыми к фагоцитозу или лизису. При реакциях гиперчувствительности III типа (иммунокомплексных болезнях) гуморальные антитела связывают антигены и активируют комплемент. Фракции комплемента затем привлека­ют нейтрофилы, которые вызывают повреждение ткани. При реакциях гиперчувствительности IV типа возникает по­вреждение ткани, причиной которого является патогенный эф­фект сенсибилизированных лимфоцитов. РЕАКЦИИГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИIТИПА —АНАФИЛАКТИЧЕСКИЕРЕАКЦИИ Реакции гиперчувствительности I типа бывают системными и местными. Системная реакция развивается обычно в ответ на внутривенное введение антигена, к которому организм хозяина уже сенсибилизирован. При этом часто спустя несколько минут развивается шоковое состояние, которое может стать причиной смерти. Местные реакции зависят от места, в которое попадет антиген, и носят характер локализованного отека кожи (кожная аллергия, крапивница), выделений из носа и конъюнктивы (ал­лергический ринит и конъюнктивит), сенной лихорадки, бронхи­альной астмы или аллергического гастроэнтерита (пищевая ал­лергия). Схема 25. РеакциигиперчувствительностиIтипа— анафилактическиереакции Известно, что реакции гиперчувствительности I типа прохо­дят в развитии две фазы (схема 25). Первая фаза инициального ответа характеризуется расширением сосудов и повышением их проницаемости, а также, в зависимости от локализации, спазмом гладкой мускулатуры или секрецией желез. Эти признаки появ­ляются через 5—30 мин после экспозиции аллергена. Во многих случаях вторая (поздняя) фаза развивается через 2—8 ч, без дополнительной экспозиции антигена и продолжается несколько дней. Эта поздняя фаза реакции характеризуется интенсивной ин­фильтрацией эозинофилами, нейтрофилами, базофилами и мо­ноцитами, а также деструкцией ткани в виде повреждения эпите­лиальных клеток слизистых оболочек. Тучные клетки и базофилы играют главную роль в развитии реакций гиперчувствительности I типа; они активируются по­средством перекрестно реагирующих высокоаффинных рецепто­ров к IgE. Кроме того, тучные клетки активируются компонента­ми комплемента С5а и С3а (анафилатоксины), а также цитокинами макрофагов (интерлейкин-8), некоторыми лекарственными веществами (кодеин и морфин) и физическими воздействиями (тепло, холод, солнечный свет). У человека реакции гиперчувствительности I типа вызывают­ся иммуноглобулинами класса IgE. Аллерген стимулирует про­дукцию IgE В-лимфоцитами в основном в слизистых оболочках в месте попадания антигена и в регионарных лимфатических узлах. IgE-антитела, образованные в ответ на аллерген, атакуют туч­ные клетки и базофилы, которые обладают высокочувствитель­ными рецепторами для Fc-порции IgE. После того как тучные клетки и базофилы, атакованные цитофильными IgE-антитела-ми, повторно встречаются со специфическим антигеном, разви­вается серия реакций, приводящая к выбросу ряда сильных меди­аторов, ответственных за клинические проявления гиперчувстви­тельности I типа. Вначале антиген (аллерген) связывается с IgE-антителами. При этом мультивалентные антигены связывают более одной молекулы IgE и вызывают перекрестное связывание соседних IgE-антител. Связывание молекул IgE инициирует развитие двух независимых процессов: 1) дегрануляцию тучных клеток с вы­бросом первичных медиаторов; 2) синтез de novo и выброс вто­ричных медиаторов, таких как метаболиты арахидоновой кисло­ты. Эти медиаторы непосредственно ответственны за начальные симптомы реакций гиперчувствительности I типа. Кроме того, они включают цепь реакций, которые приводят к развитию вто­рой (поздней) фазы инициального ответа. Первичные медиаторы содержатся в гранулах туч­ных клеток. Их делят на четыре категории. ▲ Биогенные амины включают гистамин и аденозин. ГистамиН вызывает выраженный спазм гладкой мускулатуры бронхов, уси­ление сосудистой проницаемости, интенсивную секрецию носо­вых, бронхиальных и желудочных желез. Аденозин стимулирует тучные клетки к выбросу медиаторов, вызывающих бронхоспазм и торможение агрегации тромбоцитов. ▲ Медиаторы хемотаксиса включают эозинофильный хемотаксический фактор и нейтрофильный хемотаксический фактор. ▲ ферменты содержатся в матриксе гранул и включают проте­зы (химаза, триптаза) и некоторые кислые гидролазы. Фермен­ты вызывают образование кининов и активацию компонентов комплемента (СЗа), воздействуя на их предшественников. ▲ Протеогликан — гепарин. Вторичные медиаторы включают два класса со­единений: липидные медиаторы и цитокины. ▲ Липидные медиаторы образуются благодаря последователь­ным реакциям, происходящим в мембранах тучных клеток и при­водящим к активации фосфолипазы А2. Она воздействует на фосфолипиды мембран, вызывая появление арахидоновой кис­лоты. Из арахидоновой кислоты в свою очередь образуются лейкотриены и простагландины. Лейкотриены играют исключительно важную роль в патоге­незе реакций гиперчувствительности I типа. Лейкотриены С4 и D4 — самые сильные из известных вазоактивных и спазмогенных агентов. Они действуют в несколько тысяч раз активнее гистамина при повышении сосудистой проницаемости и сокращении гладкой мускулатуры бронхов. Лейкотриен В4 обладает сильным хемотаксическим действием в отношении нейтрофилов, эозинофилов и моноцитов. Простагландин D2образуется в тучных клетках и вызывает интенсивный бронхоспазм и повышенную секрецию слизи. Фактор активации тромбоцитов (ФАТ) — вторичный меди­атор, вызывающий агрегацию тромбоцитов, выброс гистамина, бронхоспазм, повышение сосудистой проницаемости и расшире­ние кровеносных сосудов. Кроме того, он обладает выраженным провоспалительным эффектом. ФАТ оказывает токсическое действие в отношении нейтрофилов и эозинофилов. В высоких концентрациях он активирует клетки, участвующие в воспале­нии, вызывая их агрегацию и дегрануляцию. ▲ Цитокины играют важную роль в патогенезе реакций гипер­чувствительности I типа благодаря их способности рекрутиро­вать и активировать воспалительные клетки. Полагают, что туч­ные клетки продуцируют ряд цитокинов, включая фактор некро­за опухоли а (ФНО-а), интерлейкины (ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6) и гранулоцитарно-макрофагальный колониестиму-лирующий фактор (ГМ-КСФ). В экспериментальных моделях по­казано, что ФНО-а является важным медиатором IgE-зависимых кожных реакций. ФНО-а считают сильным провоспалительным цитокином, который может привлекать нейтрофилы и эозинофилы, способствуя их проникновению через стенки сосудов и активируя их в тканях. Наконец, ИЛ-4 необходим для рекрутирования эозинофилов. Воспалительные клетки, накаплива­ющиеся в местах развития реакции гиперчувствительности I типа, являются дополнительным источником цитокинов и гистаминвысвобождающих факторов, которые вызывают дальней­шую дегрануляцию тучных клеток. Таким образом, гистамин и лейкотриены быстро выделяются из сенсибилизированных тучных клеток и ответственны за не­медленно развивающиеся реакции, характеризующиеся отеком, секрецией слизи, спазмом гладкой мускулатуры. Многие другие медиаторы, представленные лейкотриенами, ФАТ и ФНО-а, включаются в позднюю фазу ответа, рекрутируя дополнитель­ное количество лейкоцитов — базофилов, нейтрофилов и эозинофилов. Среди клеток, которые появляются в позднюю фазу реакции, особенно важны эозинофилы. Набор медиаторов в них столь же велик, как и в тучных клетках. Таким образом, дополнительно рекрутированные клетки усиливают и поддерживают воспали­тельный ответ без дополнительного поступления антигена. Регуляция реакций гиперчувствительности I типа цитокинами. Во-первых, особую роль в развитии реакций гиперчувстви­тельности I типа играет IgE, секретируемый В-лимфоцитами в присутствии ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-6, причем ИЛ-4 абсолютно необ­ходим для превращений IgE-продуцирующих В-клеток. Склон­ность некоторых антигенов вызывать аллергические реакции от­части обусловлена их способностью активировать Т-хелперы-2 (Th-2). Наоборот, некоторые цитокины, образованные Т-хелпе-рами-1 (Th-1), например гамма-интерферон (ИНФ-γ), снижают синтез IgE. Во-вторых, особенностью реакций гиперчувствитель­ности I типа является повышенное содержание тучных клеток в тканях, рост и дифференцировка которых зависят от некоторых цитокинов, включая ИЛ-3 и ИЛ-4. В-третьих, ИЛ-5, выделяемый Th-2, исключительно важен для образования эозинофилов из их предшественников. Он также активирует зрелые эозинофилы. Системнаяиместнаяанафилаксия Системная анафилаксия возникает после введения гетерологичных белков, например антисывороток, гормонов, ферментов, полисахаридов и лекарственных веществ. Тяжесть заболевания зависит от уровня сенсибилизации. Шоковая доза антигена, одна­ко, может быть исключительно мала. Например, для кожного те­стирования различных форм аллергии достаточно минимального количества антигена. Спустя несколько минут после экспозиций появляются зуд, крапивница и кожная эритема, затем через ко­роткое время развивается спазм респираторных бронхиол и поя­вляется респираторный дистресс. Рвота, спазмы в животе, понос и обструкция гортани могут закончиться шоком и смертью боль­ного. На вскрытии в одних случаях обнаруживаются отек и кровоизлияние в легких, тогда как в других — острая эмфизема лег­ких с расширением правого желудочка сердца. Местную анафилаксию называют атопической аллергией. Около 10 % населения страдает от местной анафилаксии, возни­кающей в ответ на попадание в организм аллергенов: пыльцы растений, перхоти животных, домашней пыли и т.п. К заболева­ниям, в основе которых лежит местная анафилаксия, относят крапивницу, ангионевротический отек, аллергический ринит (сенная лихорадка) и некоторые формы астмы. Существует се­мейная предрасположенность к этому типу аллергии. РЕАКЦИИГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИIIТИПА —ЦИТОТОКСИЧЕСКИЕРЕАКЦИИ При реакциях гиперчувствительности II типа в организме по­являются антитела, которые направлены против антигенов, рас­положенных на поверхности клеток или других компонентов тканей. Антигенные детерминанты могут быть связаны с клеточ­ной мембраной или представляют собой экзогенный антиген, ад­сорбированный на поверхности клеток. В любом случае реакция гиперчувствительности возникает как следствие связывания ан­тител с нормальными или поврежденными антигенами на по­верхности клетки. Описаны три антителозависимых механизма развития реакции этого типа. Комплементзависимые реакции (схема 26). Существует два механизма, с помощью которых антитело и комплемент могут вызывать реакции гиперчувствительности II типа: прямой лизис и опсонизация. В первом случае антитело (IgM или IgG) реагиру­ет с антигеном на поверхности клетки, вызывая активацию сис­темы комплемента и приводя в действие мембраноатакующий комплекс, который нарушает целостность мембраны, «продыря­вливая» липидный слой. Во втором случае клетки сенсибилизи­рованы к фагоцитозу посредством фиксации антитела или СЗЬ — фрагмента комплемента к поверхности клетки (опсонизация). При этом варианте реакции гиперчувствительности II типа чаще всего затрагиваются клетки крови (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты), но антитела могут быть направлены также против внеклеточных структур, например против гломерулярной ба-зальной мембраны. Клинически такие реакции возникают в следующих случаях: ▲ при переливании несовместимой крови, когда клетки донора реагируют с антителами хозяина; ▲ при эритробластозе плода, когда имеются антигенные разли­чия между матерью и плодом, а антитела (IgG) матери, проникая сквозь плаценту, вызывают разрушение эритроцитов плода; Схема 26. РеакциягиперчувствительностиIIтипа— комплементзависимыереакции ▲ при аутоиммунной гемолитической анемии, агранулоцитозе и тромбоцитопении, когда происходит образование антител против собственных клеток крови, которые затем разрушаются; ▲ при некоторых реакциях на лекарства образующиеся антите­ла реагируют с препаратами, образуя комплексы с эритроцитарным антигеном. Антителозависимая связанная с клетками цитотоксичность (схема 27) не сопровождается фиксацией комплемента, однако вызывает кооперацию лейкоцитов. Клетки-мишени, покрытые IgG-антителами в низких концентрациях, уничтожаются несенсибилизированными клетками, которые обладают Fc-рецепторами. Несенсибилизированные клетки связывают клетки-мишени ре­цепторами для Fc-фрагмента IgG, а лизис клеток происходит без фагоцитоза. В этом виде цитотоксичности участвуют моноциты, нейтрофилы, эозинофилы и естественные киллеры (NK). Хотя в большинстве случаев в данном типе реакции участвуют антитела IgG; иногда (например, при связанной с эозинофилами цитотоксичности против паразитов) задействованы IgE-антитела. Этот вид цитотоксичности также имеет значение при реакции оттор­жения трансплантата. Схема 27. РеакциягиперчувствительностиIIтипа— антителозависимаясвязаннаясклеткамицитотоксичность Антителоопосредованная клеточная дисфункция. В некото­рых случаях антитела, направленные против рецепторов на по­верхности клеток, нарушают их функционирование, не вызывая повреждения клеток или развития воспаления. Например, при миастении антитела вступают в реакцию с ацетилхолиновыми рецепторами в двигательных концевых пластинках скелетных мышц, нарушая нервно-мышечную передачу и вызывая таким образом мышечную слабость. Наоборот, при антителоопосредованной стимуляции функций клетки развивается базедова бо­лезнь. При этом заболевании антитела против рецепторов тиреотропного гормона на эпителиальных клетках щитовидной желе­зы стимулируют клетки, что приводит к гипертиреозу. Этот же механизм лежит в основе реакций инактивации и нейтрализации. РЕАКЦИИГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИIIIТИПА —ИММУНОКОМПЛЕКСНЫЕРЕАКЦИИ Развитие реакций гиперчувствительности III типа вызывают комплексы антиген — антитело, которые повреждают ткань в связи с их способностью активировать различные медиаторы сы­воротки крови, главным образом систему комплемента (схема 28). Токсическая реакция возникает тогда, когда антиген связы­вается с антителом или в кровеносном русле (циркулирующие иммунные комплексы), или вне сосудов, где антиген может осаж­даться (иммунные комплексы in situ). Отдельные формы гломе-рулонефрита, при которых иммунные комплексы образуются in situ, начинаются с имплантации антигена в гломерулярную ба-зальную мембрану. Комплексы, образованные в кровотоке, вы­зывают повреждение тогда, когда они попадают в стенки крове­носных сосудов или оседают в фильтрующих структурах, таких как гломерулярный фильтр. Образование комплексов антиген — антитело еще не означает болезнь, так как они встречаются при многих иммунных процессах и могут представлять собой нор­мальный механизм элиминации антигена.

Гиперчувствительность — Введение, причины, механизм и типы

Последнее обновление: 8 января 2020 г., Сагар Ариал

Введение

• Гиперчувствительность — это повышенная реактивность или повышенная чувствительность организма животного к антигену, воздействию которого оно ранее подвергалось.
• Этот термин часто используется как синоним аллергии, который описывает состояние измененной реактивности к антигену.
• Гиперчувствительность была разделена на категории в зависимости от того, может ли она передаваться пассивно через антитела или специфически иммунные лимфоидные клетки.
• Наиболее широко принятая в настоящее время классификация — это классификация Кумбса и Гелла, которая определяет опосредованные иммуноглобулином (немедленные) реакции гиперчувствительности как типы I, II и III, а опосредованную лимфоидными клетками (замедленного типа) гиперчувствительность / клеточный иммунитет как реакция IV типа.
• «Гиперчувствительность» обычно представляет собой «темную сторону», обозначающую нежелательные аспекты иммунной реакции, тогда как термин «иммунитет» подразумевает желаемый эффект.
• Гиперчувствительный ответ (HR) — это антипатогенный ответ у растений, вызванный активацией системы avr-R, которая приводит к изменениям в потоке Ca +, активации MAPK и формированию NO и ROI.
• Происходит быстрый некроз растительных клеток при контакте с возбудителем.
• Этот процесс предотвращает распространение патогена и высвобождает гидролитические ферменты, которые способствуют повреждению структурной целостности патогена.

Причины гиперчувствительности

Иммунные ответы, являющиеся причиной заболеваний гиперчувствительности, могут быть специфичными для антигенов из разных источников
:

• Аутоиммунитет: реакции против аутоантигенов.
• Реакции против микробов.
• Реакции против немикробных антигенов окружающей среды.

Механизм гиперчувствительности

Заболевания гиперчувствительности обычно классифицируются в зависимости от типа иммунного ответа и эффекторного
механизма, ответственного за повреждение клеток и тканей. Эти механизмы включают некоторые из них, которые преимущественно зависят от антител, а другие — преимущественно от Т-клеток, хотя роль как гуморального, так и клеточно-опосредованного иммунитета часто обнаруживается при многих заболеваниях гиперчувствительности.

Непосредственная гиперчувствительность (тип I)

Это вызвано антителами IgE, специфичными к антигенам окружающей среды, и является наиболее распространенным типом гиперчувствительности. Непосредственная гиперчувствительность, обычно относящаяся к аллергии или атопии, часто вызывается активацией клеток Th3, продуцирующих интерлейкин-4 (IL-4), IL-5 и IL-13, и выработкой антител IgE, которые активируют тучные клетки и эозинофилы. и вызвать воспаление.

Опосредованная антителами (тип II) гиперчувствительность

антитела IgG и IgM, специфичные к антигенам клеточной поверхности или внеклеточного матрикса, могут вызывать повреждение тканей, активируя систему комплемента, рекрутируя воспалительные клетки и нарушая нормальные клеточные функции.

Опосредованная иммунными комплексами (тип III) гиперчувствительность

Антитела IgM и IgG, специфичные для растворимых антигенов в крови, образуют комплексы с антигенами, и иммунные комплексы могут откладываться на стенках кровеносных сосудов в различных тканях, вызывая воспаление, тромбоз и повреждение тканей.

Т-клеточная гиперчувствительность (тип IV)

При этих заболеваниях повреждение тканей может быть вызвано Т-лимфоцитами, которые вызывают воспаление или непосредственно убивают клетки-мишени.В большинстве этих заболеваний основной механизм включает активацию CD4 + хелперных Т-клеток, которые секретируют цитокины, способствующие воспалению и активирующие лейкоциты, в основном нейтрофилы и макрофаги. CTL способствуют повреждению тканей при некоторых заболеваниях.

Типы реакций гиперчувствительности

Классификация реакций гиперчувствительности Гелла и Кумбса рассматривает четыре типа реакций. Реакции типа I, II и III в основном опосредуются антителами с участием или без участия системы комплемента; реакции типа IV являются клеточными.Хотя во многих патологических процессах могут действовать механизмы, относящиеся к более чем одному из этих типов реакций гиперчувствительности, подразделение состояний гиперчувствительности на четыре широких типа значительно помогает в понимании их патогенеза.

Тип I: немедленная реакция

Некоторые антигены (аллергены), такие как яд насекомых, пищевые продукты, пыльца и пылевой клещ, могут вызывать образование антител IgE у людей с соответствующей предрасположенностью.Антитела IgE связываются через рецепторы Fc с тучными клетками (сенсибилизация). Если человек повторно подвергается воздействию аллергена, происходит перекрестное связывание мембраносвязанного IgE. Это приводит к немедленному высвобождению медиаторов (например, гистамина, кининогена), которые вызывают расширение сосудов, сокращение гладких мышц, секрецию слизи, отек и / или волдыри на коже. Большинство аллергенов представляют собой небольшие белки, которые могут легко диффундировать через кожу или слизистые оболочки. Они часто являются протеазами и активны в очень низких дозах. IL-4 способствует дифференцировке клеток Th3.Точный механизм, который заставляет В-клетки производить IgE, неизвестен.

Тип II: цитотоксическая реакция, опосредованная антителами

Иммунизация людей против эритроцитарных антигенов во время беременности является типичным примером реакции типа II. Дети, унаследовавшие эритроцитарный антиген RhD от своего отца, могут вызвать иммунизацию против антигена RhD + у своей RhD-матери. Сенсибилизация обычно возникает при рождении, когда клетки крови плода вступают в контакт с иммунной системой матери.При любых последующих беременностях материнские антитела против RhD типа IgG могут переходить в плаценту и вызывать тяжелый гемолиз RhD + эритроцитов плода.
Другие примеры: лекарства (например, пенициллин) могут пассивно связываться с эритроцитами. Затем антитела против пенициллина приводят к лизису эритроцитов. Образование антител, направленных против базальной мембраны (БМ) клубочка, может развиваться во время воспаления почек. Повреждение легких, сопровождающееся легочным кровотечением и воспалением почек (гломерулонефрит), может возникать из-за перекрестной реакции этих антител с базальной мембраной легкого (синдром Гуд-пастбища).

Тип III: реакция, опосредованная иммунным комплексом

Комплексы антитело-антиген (иммунные комплексы) могут образовываться во время иммунного ответа. Иммунные комплексы могут оседать на стенках сосудов, базальной мембране легких и / или почек, а также в суставах (синовиальной оболочке). Они могут вызывать воспалительные процессы в этих структурах, связывая факторы комплемента C3a и C5a (анафилатоксины). Особой реакцией типа III является реакция Артюса: когда антиген проникает через кожу человека, у которого есть предварительно сформированные антитела IgG, иммунные комплексы могут связываться с рецепторами Fc большинства клеток, вызывая дегрануляцию воспалительных клеток, и активируется комплемент, что приводит к высвобождение C5a и местное воспаление, накопление тромбоцитов и, в конечном итоге, окклюзия кровеносных сосудов с некрозом.

Тип IV: реакция гиперчувствительности замедленного типа

Гаптены — это молекулы с очень малой молекулярной массой (часто <1 кДа). Они слишком малы, чтобы функционировать как антигены, но они могут проникать через эпидермис и связываться с определенными белками кожи (белками-переносчиками). Комплексы гаптен-носитель связываются антигенпрезентирующими клетками кожи (клетками Лангерганса), которые затем мигрируют в регионарные лимфатические узлы. Затем происходит стимуляция Т-клеток в лимфатическом узле.Так называемая фаза сенсибилизации длится ок. 10-14 дней. Если индивидуум повторно подвергается действию гаптена, антиген-специфические Т-клетки мигрируют в кожу, где они накапливаются и размножаются. Они также вызывают образование отеков и локальное воспаление с помощью цитокинов. Соединения, содержащие никель или хром, и химические вещества, содержащиеся в резине, являются типичными триггерами реакций гиперчувствительности IV типа.

.

Реакции гиперчувствительности — Типы — Т-лимфоциты

Реакции гиперчувствительности — это чрезмерная реакция иммунной системы на антиген , который обычно не вызывает иммунного ответа. Антиген может быть чем-то, что большинство людей игнорирует, например, арахисом, или может происходить из организма. В любом случае повреждение и клинические симптомы являются результатом реакции организма на вещество, а не повреждения, вызванного самим веществом.

Уязвимость человека к этим реакциям может иметь генетическую связь. Чрезмерная реакция на безобидные антигены связана с изменениями в CD-регионах мембран Т-хелперов , что объясняет, почему такие реакции, как аллергия на арахис, обычно протекают в семьях. Чрезмерная реакция на аутоантигены обычно происходит из-за нарушения центральной толерантности, и этот отказ также может иметь генетически наследуемые особенности.

Как и многие другие иммунные реакции, реакции гиперчувствительности требуют двух отдельных взаимодействий иммунной системы с антигеном.Когда антиген попадает в организм впервые, он улавливается антигенпрезентирующими клетками (такими как макрофаги или дендритные клетки) и доставляется в ближайший лимфатический узел, где он представляется наивным Т-клеткам. Перекрестное связывание антигена с Т-клетками, а также костимулирующими молекулами может привести к активации этой Т-клетки и последующей дифференцировке в «примированные» клетки Th2, Th3 или Th27, специфичные для этого антигена. и могут стимулировать дальнейшие иммунные ответы, если они снова встретятся с антигеном.Именно эта вторая встреча может привести к реакции гиперчувствительности.

Типы реакций гиперчувствительности

Согласно классификации Кумбса и Гелла, существует четыре основных типа реакции гиперчувствительности.

Тип 1

При реакциях гиперчувствительности 1-го типа активация тучных клеток индуцируется секрецией антител IgE. Первоначальное воздействие антигена вызывает праймирование клеток Th3, а их высвобождение IL-4 заставляет В-клетки переключать выработку IgM на антитела IgE, которые являются антиген-специфическими.Антитела IgE связываются с тучными клетками и базофилами, повышая их чувствительность к антигену.

Когда антиген снова попадает в организм, он перекрестно связывает IgE , связанный с сенсибилизированными клетками, вызывая высвобождение предварительно сформированных медиаторов, включая гистамин, лейкотриены и простагландины. Это приводит к широко распространенному расширению сосудов, бронхоспазму и повышенной проницаемости сосудистого эндотелия.

Реакцию можно разделить на две стадии — немедленную, в которой высвобождение предварительно сформированных медиаторов вызывает иммунный ответ, и реакцию поздней фазы через 8-12 часов, когда цитокины, высвобождаемые на немедленной стадии, активируют базофилы, эозинофилы. , и нейтрофилы, даже если антиген больше не присутствует.

Рис. 1.0 — Сводная диаграмма IgE-опосредованной активации тучных клеток при аллергии [/ caption]

[старт-клинический]

Клиническая значимость — Анафилаксия

Анафилаксия — это системная реакция на антиген, приводящая к бронхоспазму и расширению сосудов. Это снижение транспортировки кислорода может привести к анафилактическому шоку и, возможно, смерти. Обычно его лечат адреналином, чтобы расширить бронхиолы и сузить кровеносные сосуды, антигистаминными препаратами, чтобы уменьшить воспалительные эффекты гистамина, и кортикостероидами , уменьшить системное воспаление.

[окончание клинической]

Тип 2

Реакции гиперчувствительности 2 типа опосредуются антителами, нацеленными на антигены на поверхности клеток. Когда антигены на клеточной поверхности представлены Т-клеткам, запускается иммунный ответ, нацеленный на клетки, к которым прикреплены антигены.

Антитела, связывающиеся с клетками, могут активировать систему комплемента, что приводит к дегрануляции нейтрофилов, высвобождению кислородных радикалов и, в конечном итоге, образованию комплекса мембранной атаки — все это приводит к разрушению клетки.Части активации комплемента также могут опсонизировать клетку-мишень, маркируя ее для фагоцитоза.

Разрушение клеток-хозяев таким образом может привести к тканеспецифическому повреждению. Реакции гиперчувствительности 2 типа могут возникать в ответ на клетки-хозяева (т. Е. Аутоиммунные) или на чужеродные клетки, как это происходит в реакциях переливания крови.

Тип 2 отличается от типа 3 расположением антигенов — в типе 2 антигены связаны с клетками, тогда как в типе 3 антигены растворимы.

[старт-клинический]

Клиническая значимость — Острые трансфузионные реакции

Острые трансфузионные реакции — это когда проводится несоответствующее переливание крови, и пациенту дают кровь, не соответствующую его типу ABO . Это приводит к активации комплемента и обширному гемолизу под действием фактора некроза опухоли и других интерлейкинов, что может быть фатальным.

Рис. 2.0 — Сводная таблица групп крови ABO [/ caption]

[окончание клинической]

Тип 3

Реакции гиперчувствительности 3 типа опосредуются комплексами антиген-антитело (образованными растворимыми антигенами) в кровотоке, которые могут накапливаться в тканях и повредить их.Комплексы могут оседать в базальных мембранах тканей, которые имеют особенно высокую скорость фильтрации крови — почки и синовиальные суставы являются частыми мишенями.

После размещения иммунные комплексы быстро и значительно активируют цепь комплемента , вызывая местное воспаление и привлечение лейкоцитов. Активация комплемента приводит к повышенной вазопроницаемости, привлечению и дегрануляции нейтрофилов и высвобождению свободных радикалов кислорода, которые могут серьезно повредить окружающие клетки.

[старт-клинический]

Клиническая значимость — ревматоидный артрит

Ревматоидный артрит может возникнуть, когда комплексы антиген-антитело, циркулирующие в кровотоке, в конечном итоге оседают в сложных системах фильтрации, ответственных за поддержание уровней синовиальной жидкости в синовиальных суставах. Заложенные иммунные комплексы могут вызывать местную воспалительную реакцию, приводящую к скованности и боли в пораженных суставах.

[окончание клинической]

Тип 4

Реакции гиперчувствительности 4 типа опосредуются антигенспецифическими активированными Т-клетками. Когда антиген попадает в организм, он обрабатывается антигенпрезентирующими клетками и вместе с MHC II передается в Th2-клетку.

Если Т-хелперная клетка уже была примирована к этому специфическому антигену, она активируется и высвобождает хемокины, чтобы задействовать макрофаги и цитокины, такие как интерферон-γ, для их активации.

Активированные макрофаги выделяют провоспалительные факторы, приводящие к местному отеку, отеку, теплу и покраснению. Они также секретируют лизосомальные элементы и активные формы кислорода, что также приводит к локальному повреждению тканей.CD8 + Т-клетки могут участвовать в реакциях типа 4, когда чужеродный антиген обнаруживается на клетке, например, при отторжении органа: это известно как клеточно-опосредованная цитотоксичность, и также приводит к рекрутированию и активации макрофагов.

Эта реакция также известна как гиперчувствительность замедленного типа из-за того, что для нее характерно более длительный период времени, который проявляется после воздействия антигена. Реакция длится дольше, чем все другие типы, из-за продолжительности времени, необходимого для набора клеток в место воздействия — от 24 до 72 часов.

[старт-клинический]

Клиническая значимость — контактный дерматит

Контактный дерматит может возникнуть в результате воздействия самых разных безвредных веществ, таких как никель , ядовитый плющ или бытовые чистящие средства. Из-за задержки в транспортировке клеток Th2 к месту инфильтрации симптомы могут развиться через несколько дней после первоначального воздействия вещества, но покраснение, зуд, отек и тепло являются обычным явлением.

Рис. 3.0 — Изображение контактного дерматита в результате применения трансдермального пластыря с бупренорфином [/ caption]

[окончание клинической]

Сводная таблица

Тип	Тип 1	Тип 2	Тип 3	Тип 4
Реагент	IgE	IgG	IgG	Эффекторные Т-клетки
Механизм	Активация тучных клеток высвобождает гистамины и другие медиаторы	Антигены, встроенные в клетки-хозяева, вызывают активацию и разрушение комплемента MAC.	Антитело связывается с растворимым антигеном, образуя циркулирующий иммунный комплекс, который ложится в стенку сосуда и вызывает местный воспалительный ответ.	APC активирует Th2 / CTL. Т-клетки активируют макрофаги и вызывают воспалительный ответ.
Временной курс	Минут			дней
Пример	Анафилаксия	Острая реакция на переливание крови	Ревматоидный артрит, васкулит, гломерулонефрит	Контактный дерматит, туберкулиновая проба Манту

.

Реакции гиперчувствительности

Рисунок 1

Процесс анафилаксии. (а) Аллергены стимулируют выработку антител IgE, которые (б) прикрепляются к поверхности тучных клеток. (c) При втором воздействии аллергенов реакция происходит на поверхности тучных клеток, и (d) клеточные гранулы высвобождают гистамин и другие стимуляторы сокращения гладких мышц .

После того, как произошла комбинация антиген-антитело, клетки высвобождают ряд физиологически активных веществ, включая гистамин, и серотонин. Эти вещества получены из гранул внутри клетки. Гистамин, серотонин и другие медиаторы вызывают спазмы гладких мышц, таких как бронхиолы, мелкие артерии и слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта. Происходит внезапное падение артериального давления, за которым следует коллапс кровообращения и шок. Бронхоспазмы и отек вызывают сужение дыхательных путей, и дыхание очень затруднено. Возникает отек лица, увеличивается частота сердечных сокращений из-за сужения артерий.В месте инъекции и на других участках кожи появляются опухоли, называемые «крапивницей». В тяжелых случаях анафилактический шок может привести к смерти в течение от нескольких минут до часа. Чтобы облегчить симптомы, адреналин вводят вместе с расслабляющим средством гладкой мускулатуры, лекарством, таким как кортизон, для уменьшения отека, и другими лекарствами, если это необходимо.

Аллергические реакции. Аллергические реакции (аллергия) представляют собой более легкую, локализованную форму анафилаксии. Как уже отмечалось, такие локализованные реакции могут вызывать такие продукты, как продукты питания, пыльца и перхоть животных.IgE, базофилы и тучные клетки вовлечены, но в гораздо меньшей степени, чем при анафилаксии. По-видимому, аллергические реакции имеют генетическую основу, о чем свидетельствует их распределение в семьях.

Цитотоксические реакции. Цитотоксические реакции представляют собой форму гиперчувствительности немедленного типа, иногда называемую гиперчувствительностью типа II. В этих реакциях IgE и IgM продуцируются в ответ на стимуляцию антигенами. Антитела объединяются с антигенами в кровотоке, но они также объединяются с аналогичными антигенами на поверхности клеток человеческого тела.Этот союз запускает систему комплемента, и происходит разрушение местных тканевых клеток.

Пример цитотоксической реакции — тромбоцитопения. При этой болезни молекулы антител индуцируются определенными молекулами лекарств. Антитела соединяются с антигенами на поверхности тромбоцитов (тромбоцитов), и при активации комплемента тромбоциты разрушаются. Результат — нарушение механизма свертывания крови.

Другой пример цитотоксической реакции — агранулоцитоз . При этом иммунном заболевании антитела соединяются с антигенами на поверхности нейтрофилов. Поскольку эти клетки разрушаются с активацией комплемента, способность к фагоцитозу снижается.

Цитотоксические реакции также проявляются трансфузионной реакцией , возникающей при неправильном переливании крови. Еще одно последствие — erythroblastosis fetalis , также известный как гемолитическая болезнь новорожденных , или резус-болезнь. В этом состоянии беременная женщина вырабатывает резус-антитела против развивающегося плода, и когда резус-антитела объединяются с резус-антигенами на поверхности эритроцитов плода при последующей беременности, эритроциты разрушаются (рис. 2).

Цитотоксическая реакция при эритробластозе плода .

Заболевание иммунного комплекса. Иммунные комплексы представляют собой комбинации антигена и антитела, которые обладают способностью фиксировать комплемент. Вовлеченные антитела представляют собой IgM или IgG, а антигены существуют в жидкости в виде растворимых антигенов. Могут быть задействованы белки или нуклеиновые кислоты.

Примером гиперчувствительности иммунных комплексов является сывороточная болезнь . В этом состоянии человеку вводят животную сыворотку, и ее белки вызывают выработку антител.Когда антитела и антигены объединяются, они образуют иммунные комплексы, которые активируют систему комплемента и вызывают локальное повреждение тканей. У пациента могут наблюдаться отек рук, лица и стоп, а также отек верхних дыхательных путей и нарушение нормального дыхания. Возникает воспалительная реакция.

Формирование иммунных комплексов также связано с многочисленными заболеваниями, включая системную красную волчанку, ревматоидный артрит и гломерулонефрит. Гиперчувствительность иммунного комплекса часто называют гиперчувствительностью типа III.

Гиперчувствительность замедленного типа. Т-лимфоцитов, а не антитела, действуют в случаях гиперчувствительности замедленного типа , также называемой гиперчувствительностью типа IV. Обычно это Т-лимфоциты, участвующие в клеточном иммунитете. Т-лимфоциты продуцируют лимфокины, которые стимулируют приток макрофагов для осуществления фагоцитоза. В результате гиперчувствительности замедленного типа происходит усиление иммунного ответа, и фагоциты вызывают разрушение местной ткани.

Отсроченная гиперчувствительность (также называемая клеточной гиперчувствительностью) названа так потому, что для развития реакции требуется день или более. Одним из проявлений реакции является инфекция , аллергия , как при туберкулиновой кожной пробе. Очищенное производное белка (PPD) Mycobacterium tuberculosis наносится на кожу поверхностно, и кожная реакция (отек и покраснение) возникает через 24-48 часов, если человек ранее подвергался воздействию антигенов Mycobacterium tuberculosis , возможно, во время приступа туберкулеза.

Второе проявление гиперчувствительности замедленного типа — контактный дерматит. Во многих случаях реакция сопровождается крупными пузырьковидными поражениями, в которых пузырьки окружены зоной эритемы (покраснения). Обычно везикулы сильно чешутся.

Антигены, вызывающие контактный дерматит, включают металлы, такие как никель и ртуть, косметику, дезинфицирующие средства и растительные вещества, такие как смолы ядовитого плюща, ядовитого дуба и ядовитого сумаха. Человек может быть протестирован, чтобы определить, какой антиген является причиной аллергии, выполнив патч-тест . В этой процедуре пластырь, содержащий определенный антиген, прикрепляется к коже и остается на месте на 48 часов, чтобы определить, произойдет ли реакция.

.

Гиперчувствительность и типы реакций гиперчувствительности

Гиперчувствительность:

• Когда иммунная система работает должным образом, она помогает устранять или удалять антигены из организма хозяина с помощью эффекторных молекул. Молекулы эффекторов обычно вызывают местный воспалительный ответ и удаляют антиген без значительного повреждения тканей хозяина. Однако в определенных условиях, например, когда иммунная система не работает должным образом или чрезмерно активирована, она вызывает пагубные последствия, приводящие к значительному повреждению тканей, серьезным заболеваниям и даже смерти.Такой нежелательный, несоответствующий и разрушающий иммунный ответ называется гиперчувствительностью .
• Хотя слово «гиперчувствительность» подразумевает усиленный ответ, иммунный ответ при реакции гиперчувствительности не всегда повышен, а вместо этого может быть несоответствующим ответом.
• Реакция гиперчувствительности может развиваться при клеточно-опосредованном или гуморальном иммунном ответе

Классификация реакций гиперчувствительности Гелла и Кумба

• Реакции гиперчувствительности классифицируются как немедленные или замедленные в зависимости от времени, необходимого сенсибилизированному хозяину для ответа на шокирующую дозу антигена.
• Реакции гиперчувствительности можно отличить по иммунному ответу и разнице в эффекторных молекулах, образующихся в ходе реакций.
• Г. Х. Гелл и Р. Р. А. Кумб классифицировали реакции гиперчувствительности на четыре типа.

1. Реакция гиперчувствительности I типа: опосредованная антителами IgE
2. Реакция гиперчувствительности II типа: опосредованная антителами
3. Реакция гиперчувствительности III типа: опосредованная комплексом антиген-антитело
4. Реакция гиперчувствительности IV типа: опосредованные активированные Т-клетки и цитокины

** Также предлагаются два дополнительных типа реакции гиперчувствительности типа V и типа VI.

5. Реакция гиперчувствительности типа V: опосредованная антителами

6. Реакция гиперчувствительности VI типа: опосредована как антителами, так и клетками.

Реакция гиперчувствительности немедленного типа:

• Непосредственная реакция гиперчувствительности опосредуется гуморальными антителами и проявляется в течение нескольких минут или нескольких часов.
• Анафилактическая реакция, инициированная антителом или комплексом Ag-Ab, называется гиперчувствительностью немедленного типа, поскольку она возникает в течение минут или нескольких часов после контакта сенсибилизированного хозяина с антигеном
• Реакция гиперчувствительности I, II и III типов — немедленная

Реакция гиперчувствительности замедленного типа:

• Реакция гиперчувствительности замедленного типа опосредуется сенсибилизированными CD4 Т-клетками и проявляется медленно, как правило, через 24 часа или более.
• Он называется отсроченным, потому что симптомы появляются через несколько дней после воздействия антигена.
• При реакции гиперчувствительности замедленного типа эффекторными молекулами являются различные цитокины, секретируемые самими активированными CD4 Т-клетками.
• Гиперчувствительность V типа зависит от активации Т-клеток и возникает в клеточной ветви иммунного ответа и называется реакцией гиперчувствительности замедленного типа ( DTH ).

Гиперчувствительность и типы реакций гиперчувствительности

.