Опосредованные и аналогичные аллергические реакции


Иммунологические основы. Феномен анафилаксии впервые описали S. Richet и G. Роrtier. S. Richet проводил опыты по иммунизации собак токсической сывороткой угля. После многократного введения сыворотки наблюдалась неожиданно сильная реакция. Затем он продолжил вместе с G. Portier опыты по иммунизации ядами определенных видов актиний: и в этом случае вместо ожидаемого предохранительного эффекта наблюдалась повышенная чувствительность организма, которую они назвали анафилаксией. Дальнейшие исследования показали, что анафилактические реакции вызываются не только токсинами. Особо следует отметить работы U. Otto об анафилактических реакциях, а также Schultz и Dale об их медиаторах.

В анафилактической реакции по Штеффену различают три фазы:

- в 1-й (специфической) протекает непосредственно сама реакция антиген-антитело;

- во 2-й (неспецифической, биохимической) выделяются медиаторы анафилактической реакции;

- в 3-й проявляются функциональные и/или морфологические изменения.
Becker и Austen определили анафилактическую реакцию по временному признаку - анафилаксия включает в себя все аллергические синдромы, проявляющиеся в течение нескольких минут после реакции антиген-антитело. В этой довольно гетерогенной группе они выделили следующие формы:

1. Цитотропная анафилаксия. Предпосылкой для нее служит связывание на клетках антител, называемых цитотропными. Удалось показать, что можно воспроизвести их перенос внутри особей одного вида (гомоцитотропные антитела). Реагины являются лишь одной из форм гомоцитотропной анафилаксии. Независимо от этого могут быть синтезированы антитела, которые при переносе их на другой вид также вызывают анафилактические реакции (гетероцитотропные антитела).

2. Цитотоксичная анафилаксия. К этому типу Becker и Austen причислили те анафилактические реакции, которые проявляются повреждением клеток, вызванным активацией комплемента и реакцией антиген-антитело. К ним относятся состояния шока при гемотрансфузиях или при введении морским свинкам антител к антигену Форссмана.

3. Агрегационная форма. К этому типу относятся анафилактические реакции у различных видов животных, вызываемые растворимым иммунным комплексом антиген-антитело. У данного типа реакций нет латентного периода. Особую роль в них играют механизмы, обусловленные действием комплемента, которые с помощью анафилатоксина или других факторов приводят к высвобождению гистамина.

В данной статье в основном будет рассмотрена цитотропная анафилаксия.

Активная анафилаксия. S. Richet и G. Portier проводили опыты по выявлению реакций активной анафилаксии, поскольку введение антигена вызывает активный процесс выработки антител. Морская свинка представляет собой лучший объект для изучения данного явления, чем собака, так как уже такие малые дозы антигена могут индуцировать анафилактическую реакцию. У сенсибилизированных животных внутривенное введение того же антигена вызывает эффект через 10-21 день. Этот интервал между инъекциями соответствует времени, которое необходимо для выработки достаточного количества антител, оно зависит от типа антигена и его дозы: чем она меньше, тем больше интервал. Максимально интенсивная анафилактическая реакция может быть индуцирована примерно через неделю после первой наблюдаемой реакции.

Доза, вызывающая реакцию, или шоковая доза, вводится чаще всего внутривенно, но анафилактический шок можно вызвать с помощью внутрибрюшинной или внутримышечной инъекции. Шоковая доза, как правило, выше, чем количество антигена, необходимое для сенсибилизации. Чем выше уровень сенсибилизации и/или больше шоковая доза, тем раньше можно вызвать проявление реакции.

После тяжелого шока животное остается невосприимчивым к новым введениям того же антигена. С другой стороны, при многократной сенсибилизации анафилактический шок может быть вызван и другими антигенами. Стадия невосприимчивости обусловлена феноменом потребления антител (десенсибилизация). Это явление временное, так как провоцирующая шок аппликация антигена одновременно стимулирует процесс антителообразования.

При пассивной анафилаксии следует различать продолжительную сенсибилизацию внутри одного вида с помощью гомоцитотропных антител и ксеногенную сенсибилизацию, которая обычно сохраняется короткое время. Так, например, морские свинки могут быть сенсибилизированы IgGi, IgGe и IgG4 человека. В данном разделе будет рассмотрена только первая форма реакций. При пассивной генерализованной анафилаксии антитела вводят внутривенно или внутрибрюшинно, а шоковую дозу через 24-48 ч внутривенно. При пассивной местной анафилаксии антитела вводят, как правило, подкожно. Между продолжительностью латентного периода и величиной шоковой дозы существует обратно пропорциональная зависимость.

При обратной реакции пассивной анафилаксии сначала внутривенно или местно вводят необходимый антиген, а затем таким же образом инъецируют соответствующие антитела, что вызывает выраженную реакцию.

Обратная пассивная анафилаксия представляет большой интерес для экспериментальной иммунологии, так как позволяет выявить связывание антигена на тучных клетках/базофилах с определенными классами и субклассами Ig, в первую очередь IgE и IgG4. Реакция разрешается через соответствующие анти-Ig-антитела.


Проявления. Анафилактические реакции могут проявляться генерализованно (анафилактический шок) или местно. У всех видов животных они основаны на действии главным образом двух механизмов: это повышенная проницаемость капилляров и спазмы гладкой мускулатуры.

Общая анафилактическая реакция в зависимости от вида животного, степени сенсибилизации, дозы антигена и способа его введения может проявиться через несколько минут или несколько часов. Чаще всего она приводит к летальному исходу. У отдельных видов животных клиническое проявление связано с реакцией определенных «шоковых» органов. Так, у морской свинки шоковое состояние обусловлено сокращениями гладкой мускулатуры бронхов, а у собак - реакцией вен печени.

Местная анафилактическая реакция может быть индуцирована как in vivo, так и in vitro. Характерными примерами служат пассивная кожная анафилаксия и реакция Шульца- Дейла.

Пассивная кожная анафилаксия впервые описана Zinsser, а модифицирована Ovary. Изменения, наблюдаемые в эксперименте, сходны с проявлением выраженной аллергической сыпи у человека. Анафилактическая реакция развивается через 1 ч после внутривенного или местного введения сенсибилизирующей дозы антигена. При одновременном внутривенном введении красителя Эванса синего становится демонстративным нарушение проницаемости сосудов в области реакции антиген-антитело. Эта реакция отличается от феномена Артюса по латентному периоду, необходимому для проявления: положительной реакции. Принцип пассивного переноса антител с последующим введением антигена в клинике используют в виде реакции Прауснитца-Кюстнера. Пассивная кожная анафилаксия является одной из самых чувствительных реакций.

Исследования in vitro проводят на изолированных органах, и клетках. Их можно выделить у пассивно или активно сенсибилизированных особей либо сенсибилизировать in vitro.

Опыт Шульца-Дейла. Органы с гладкой мускулатурой (матка, участок кишки), взятые у активно или пассивно сенсибилизированного животного, реагируют на контакт с антигеном сильным сокращением мышц. Аналогичный опыт можно провести на изолированном легком или при использовании суспензии клеток (базофильные гранулоциты, высвобождение гистамина).

Реакция Шульца-Дейла позволяет провести:

- количественную оценку взаимодействия антигена с антителом, что значительно эффективнее, чем при пассивной кожной анафилаксии либо общей анафилактической реакции;

- анализ смеси антигенов путем проведения десенсибилизации, и истощения одного из компонентов;

- анализ факторов, влияющих на реакцию антиген-антитело;

- биохимические исследования выделяемых медиаторов.

Следует иметь в виду, что результаты, полученные при исследованиях на изолированных органах или клетках in vitro, нельзя однозначно переносить на условия in vivo.

Антигены. В принципе синтез гомоцитотропных антител можно вызвать тимусзависимыми антигенами. Важным условием для сенсибилизации является активация особой субпопуляции Т-клеток, которые в свою очередь активируют В-лимфоциты, вырабатывающие IgE. В опытах на животных при использовании модифицированных антигенов удалось изменить ответ Т-клеток таким образом, что они подавляли выработку реагинов. Данный подход, связанный с проблемой иммунорегуляции, может послужить в будущем одним из методов лечения атопических дерматитов.

Помимо свойств антигена, важную роль играет его доза. Как правило, крайне малые дозы дают максимальный эффект, а большие - часто ингибируют выработку IgE, поскольку, кроме прочего, они

- в большей степени стимулируют выработку IgG, регулируя реакцию по принципу обратной связи;

- обусловливают повышенную толерантность В-клеток, синтезирующих IgE;

- активируют Т-супрессоры.

На выработку реагинов влияет также наличие адъювантов.

Антитела. Антитела, вызывающие анафилактическую реакцию, связываются только с определенным типом клеток. Свойства этих антител зависят от вида животного. Однако в принципе их можно подразделить на две группы, различающиеся чувствительностью к тепловому воздействию и расщеплением дисульфидных связей. Они отличаются также по продолжительности латентной фазы, времени пассивной сенсибилизации, а также по участию в реакции различных классов Ig. Антитела 1-й группы относятся к классу IgG. Они присутствуют в низких концентрациях и отличаются довольно высокой термостабильностью и устойчивостью к химическим воздействиям. Пассивная сенсибилизация сохраняется непродолжительное время. Антитела 2-й группы относятся не к IgG, а к IgE. Антитела, обладающие свойствами человеческих IgE, были обнаружены также у собак, обезьян, коров, овец, кроликов, свиней, крыс и мышей. Эти Ig термолабильны, при пассивном переносе обеспечивают сенсибилизацию организма в течение долгого времени и имеют большую относительную молекулярную массу, чем IgG такого же типа.

У крыс, кроликов и собак (а также у человека) особенно стимулируют выработку таких антител паразитарные инвазии. Есть доказательства справедливости этого утверждения и для других, но не для всех, видов млекопитающих.

Очевидно, рецепторы тучных клеток к антителам 1-й и 2-й групп неидентичны, хотя есть сведения о конкуренции IgG-и IgE-антител за связывание с рецептором.

У некоторых видов животных (например, крыс, мышей), вырабатываются два типа гомоцитотропных анафилактических антител. Аналогичные антитела были обнаружены недавно у людей.

Раньше IgE, по аналогии с IgM, считали иммуноглобулинами ранней фазы иммунного ответа. Новые опыты доказали, что в данном случае речь идет об автономной системе антител с собственными В-клетками, клетками памяти и специальными хел-перными и супрессорными механизмами.

Клетки-мишени. Цитотропные антитела взаимодействуют с различными типами клеток в зависимости от вида животного. Рецепторы для IgE распространены значительно шире, чем это предполагалось ранее, когда считали, что в аллергических реакциях участвуют только тучные клетки и базофилы. К настоящему времени накапливается все больше сведений о том, что FcE-рецепторы несут и другие клетки. У морских свинок, крыс, мышей и собак IgE связывается преимущественно с тучными клетками, а у кроликов эта роль выполняется тромбоцитами. Наиболее важные данные о клеточной аффинности были получены в опытах с пассивной сенсибилизацией. В зависимости от вида животного различают также клетки, с которыми связываются цитотропные антитела. У морских свинок, крыс, мышей и собак это тучные клетки, у кроликов - тромбоциты, у мыши - макрофаги печени. Целый ряд экспериментов свидетельствует о том, что фиксировать цитотропные антитела могут и другие типы клеток.

Вопрос о значении связывания цитотропных антител на органоспецифических клетках, клетках гладкой мускулатуры и т. д. крайне важен, но подтвердить это с помощью эксперимента довольно сложно.

Специфические механизмы реакции антиген-антитело. Эта реакция ведет к определенным деформациям молекулы иммуноглобулина, которые в свою очередь вызывают в клетке цепную реакцию. Унивалентные гаптены не способны индуцировать эту реакцию, как и антитела, у которых в результате предварительной обработки исчезла способность фиксировать клетки. Торможение анафилактической реакции может быть обусловлено конкуренцией цитотропных антител, гаптенов, а также нецитотропных антител, имеющих сродство с данным антигеном. В последнем случае эти антитела конкурируют за связывание антигена. Этот факт имеет практическое значение, так как может послужить основой для десенсибилизации в клинике.

Читать далее Биохимические механизмы анафилактической реакции



Ваше имя:
Защита от автоматических сообщений:
Защита от автоматических сообщений Символы на картинке: