Анафилактическая аллергия


Это иммунная реакция, вызываемая связыванием антигена и гомоцитотропных (связывающихся с аутогенными клетками) антител без участия комплемента. Суть ее заключается в том, что освободившийся за счет дегрануляции базофильных клеток гистамин и прочие активные вещества вызывают биологическую реакцию без клеточной гибели. В настоящее время в более узком смысле слова аллергией называются только возникающие путем такого механизма болезни. Характерной является возникающая рано (в пределах 30 минут после введения антигена) отечная, эритемная кожная реакция.

Антитела, вызывающие анафилактическую аллергию

Со времени исследований Праушница и Кастнера мы в состоянии биологическим путем выявлять эти антитела. Суть метода заключается в том, что здоровому лицу внутрикожно вводится сыворотка аллергического лица, кожа сенсибилизируется на месте введения, спустя 24 часа вводимый туда же антиген (аллерген) вызывает отечную эритемную реакцию, в то время как на контрольном месте, где предварительно был введен физиологический раствор поваренной соли, отклонения нет. В настоящее время известно множество антител в организме человека и животных, которые в состоянии индуцировать цепь реакции, сопряженную с освобождением медиатора. Общей характерной чертой таких антител является их большое сродство с эпителиальными клетками и с тучными клетками.

I. Гетероцитотропное антитело. Оно способно связываться с эпителиальными клетками других видов. Таковыми являются ИгГ-1, ИгГ-3, ИгГ-4 человека, кролика, мыши и крысы. Ими можно сенсибилизировать кожу морских свинок, и при пассивной кожной анафилактической пробе Овари на месте введения антител возникает окрашивание, если антиген вводится внутривенно совместно с красителем.

II. Гомоцитотропное антитело. Сенсибилизация может быть перенесена наподобие вышеуказанному случаю, но только на живые существа тождественного или близкого друг другу вида. Сюда относится также и ИгЕ, который точно таким же пассивным кожным анафилактическим методом может быть перенесен, но только на обезьяну. Кроме того, подобного рода антитела образуются в отдельных случаях у собак, кроликов и после дачи вакцины от коклюша и у крыс. Известно такое гомоцитотропное антитело и у морских свинок и мышей, которое при температуре 5б°С не деградирует, выживание эпителиальной ткани более короткое.

ИгЕ. До 1967 г. ИгЕ знали только на основании биологической реактивности и называли "реагином".

Согласно проведенным ранее исследованиям Heremans, на основании антигенности цепи Н, сульфгидрильной чувствительности, седиментации, реагиновая активность является свойством ИгА.

Определенные клинические данные уже в самом начале противоречили этому утверждению, таким образом, первыми Колтэй и сотрудники выявили, что крапивница встречается и у больных с отсутствием ИгА; по Ловелессу, также и аллергический ринит, а по нашим наблюдениям, и бронхиальная астма.

Изоляция иммуноглобулина, ответственного за реагиновую активность, является в первую очередь заслугой Кимишиге Ижизака и Теруго Ижизака. Разделив компоненты белка хроматографическим методом, т. е. дифференцирующей по размерам молекулы гелевой фильтрацией, а также фракционированием по ионообменному электрическому заряду, они нашли, что активность Праусница-Кюстнера и максимум ИгА были различными. Открывший этот белок Ижизака назвал его гамма-Е или ИгЕ. Анти-ИгЕ, полученный у кролика, иммунизированного очищенной фракцией, дает не только специфическую преципитацию с этим иммуноглобулином. После преципитации реагин аллергических особей уже не может быть пассивно перенесен на человека или обезьяну, т. е. анти-ИгЕ нейтрализует реагиновую активность. После термической обработки при температуре 56°С ИгЕ подобно реагину теряет свою биологическую активность.

В 1965 г. шведский ученый Йоханссон нашел атипичный белок миеломы, который он назвал ИгНД. В ходе дальнейших исследований он установил, что антитела кролика, образуемые против глобулина ИгНД, дают реакцию с сывороткой нормальных особей. Иммунологическими исследованиями было выяснено, что эти два вида белка имеют тождественную антигенность; в международной номенклатуре было принято название ИгЕ.

Содержание ИгЕ значительно ниже, чем таковое прочих иммуноглобулинов: в норме 10-70 нг/мл, но одновременно он быстро расщепляется (время полурасщепления - 2 дня), т. е. его образование сравнительно большое и непрерывное, особенно у атопических лиц. В настоящее время содержание ИгГ определяется в единицах (IU): 1 IU соответствует приблизительно 2 нанограммам. При помощи иммунофлюоресцентных исследований было установлено, что в миндалинах и аденоидах имеется наибольшее количество образующих ИгЕ лимфоидных клеток. Содержащие ИгЕ плазматические клетки обнаруживаются также и в бронхиальных и в брюшинных лимфатических узлах, но отсутствуют в селезенке, в костном мозгу и в подкожных лимфатических узлах. ИгЕ образуют лимфоидные клетки, находящиеся вблизи эпителиальных клеток и слюнных желез дыхательного тракта, а также вблизи либеркюновых крипт кишечного тракта. В полипах носа очень высокое количество клеток, содержащих гамма-Е-глобулин. Все это весьма хорошо совместимо с клинической картиной: особая реактивность атопических лиц также локализуется именно в этих местах.

При введении обращенных против ИгЕ антител кролика внутрикожно у каждого человека возникает отечная, эритемная кожная реакция (reversed reaction), за исключением случаев агаммаглобулинемии. Эта обратная реакция сопряжена с освобождением таких же медиаторов, через те же самые рецепторы, как и реакция, вызванная аллергеном.

В результате биохимических исследований было выяснено, что носителем характерных для ИгЕ свойств является фрагмент Fc с особенно большим (90 000) молекулярным весом; этот фрагмент связывается с поверхностью клетки.

Базофильные лейкоциты, тучные клетки

Это один и тот же вид клетки: первое название применяется для обозначения циркулирующих, а второе - для обозначения тканевых клеток. Характерные для этих клеток зернышки содержат комплекс гистамин-гепарин; из одного грамма клеток могут быть освобождены 10 мг гистамина.

В настоящее время известны многие детали биохимии анафилактической реакции. На поверхности тучной клетки расположено около 40 000 молекул ИгЕ. Под действием антигена внутри клетки активизируется фермент серинэстераза, который путем еще точно не известной цепной реакции в присутствии кальция вызывает синтез активных веществ или освобождение гистамина. Аллергическая реакция, по существу, является последствием биологического действия освобождающихся таким образом из тучных клеток активных веществ. В ходе анафилактической реакции поверхность тучных клеток, потенциал мембраны не меняются. Клетка, таким образом, не поражается, а только теряет свои зернышки. Через определенное время она снова "заряжается". Эта обратимость объясняет, почему при аллергических болезнях после рефрактерного состояния симптомы возвращаются. Дегрануляцию и этим освобождение активных веществ, помимо вышеуказанного комплекса антиген-антитело, могут вызвать также и механические воздействия, действия холода и некоторые химические вещества (как например, кураре, декстран, полимиксин). Симптомы, вызываемые биологическими действующими веществами, называются анафилактоидной реакцией; следовательно, они основываются не на аллергическом механизме, тождественны только медиаторы.

Пассивно прибавленный к взвеси лейкоцитов ИгЕ связывается на 99% с базофильными клетками. При использовании для пассивной сенсибилизации легких обезьяны было установлено, что ИгЕ приводит не только к освобождению гистамина, но также и SRS-А.

Согласно исследованиям Оранжа и Аустена, освобождение активных веществ из тучных клеток зависит от характера реагирующего антитела и от того, связан ли он с поверхностью клеток или же циркулирует.

Медиаторы анафилактической реакции

Гистамин. Образуется путем декарбоксилирования гистидина, т. е. принципиально он может освобождаться также из многочисленных белков, но практически его преобладающая часть попадает в кровообращение за счет дегранулирования тучных клеток по вышеуказанному механизму. Многочисленные органы содержат расщепляющий гистамин фермент, гистаминазу. Как правило, и в крови гистамин очень быстро расщепляется, поэтому содержание гистамина в крови астматических детей повышено только в исключительных случаях.

Его биологическое действие:

1. Сокращение гладкой мускулатуры. Экспериментально его выявляют обычно в матке или подвздошной кишке морских свинок; с клинической точки зрения существенным является спазм бронхиальной мускулатуры.

2. Расширение капилляров (повышение проницаемости). В результате этого возникает местный отек, покраснение кожи, а если одновременно всасывается большее количество, то наступает коллапс, шоковое состояние. Чувствительность мышей к гистамину и к анафилактическому шоку низка; после дачи вакцины от коклюша чувствительность к этим двум факторам параллельно возрастает.

3. Стимуляция ирритативных рецепторов бронхиальной системы.

4. Индуцирование секреции желудочного сока. Первые три действия гистамин оказывает через рецепторы Н-1, и эта реакция может быть предотвращена действующими на них антигистаминами. Секреция же желудочного сока зависит от рецептора Н-2 и это ингибируется циметидином. Гистаминовый рецептор Н2 через цАМФ сверх пороговой величины ингибирует эффект Н-1, следовательно, антигистамины типа Н2 оказывают действие только при гиперацидности, аллергическую реакцию они не уменьшают, а усугубляют.

Серотонин. Химически это 5-гидроокситриптамин. Продукт обмена веществ триптофана; вещество, вызывающее общее сокращение гладкой мускулатуры. В первую очередь серотонин содержится в тромбоцитах и хромаффинных клетках кишки. У человека освобождению серотонина значение приписывается только в случае кишечной аллергии.

Брадикинин. Нонапептид известной структуры, получаемый в химически чистом виде. Его биологическая активность очень большая: 0,01 - 1 мк достаточно для вызывания сокращения экстраваскулярных гладких мышц, в концентрации, в 20 раз меньшей таковой гистамина, он вызывает бронхоспазм. В тканях брадикинин вызывает все симптомы воспаления (покраснение, лихорадка, набухание, боль). При анафилактическом и травматическом шоке у подопытных животных его содержание в крови также повышено. Не доказано, что при астме у человека освобождается такой медиатор. В отношении других воспалений это доказано. Таким образом, он является одним из активаторов циркулирующего комплекса антиген-антитело, калликреиногена, вызывающего реакцию Артюса.

В результате целого ряда прочих воздействий: трипсина, бактерийных токсинов, термического воздействия на клетки, кислого рН, лучевого воздействия из калликреиногена, находящегося в кишечной жидкости и в плазме, активируется калликреин.

Калликреин отщепляет от находящегося в сыворотке крови альфа2-1 лобулина-кининогена - брадикинин. При физиологических условиях эту реакцию задерживает имеющийся в сыворотке ингибитор трипсина. Последний является находящимся в альфа-1-глобулиновой фракции альфа-1-антитрипсином. В случае его врожденного отсутствия возникает ранняя эмфизема и при нормальной иммунной реакции.

Slow reacting substance (SRS-А). Вещество открыто Броклехарстом; химически является низкомолекулярным кислым липидом; точная его структура неизвестна и по настоящее время, ближе всего оно стоит к лизолецитинам. При реакции антиген-антитело это вещество освобождается в легких человека и морских свинок и вызывает затягивающееся сокращение бронхиальной мускулатуры. В очищенной форме вещество эффективно уже при концентрации в 1 нг/мл. Адо выявил в легочном гомогенизате образование SRS-А также и in vitro. По сравнению с прочими медиаторами указанное вещество расщепляется значительно медленнее; его действие продолжается несколько часов. Роль SRS-А в деле вызывания человеческой астмы доказана: прибавлением аллергена из бронхов астматических больных этот медиатор может быть выявлен также и in vitro.

Анафилатоксин. Отщепляющийся из комплементной системы полипептид. Он вызывает освобождение гистамина, сокращение гладких мышц и повышение сосудистой проницаемости. Анафилатоксин образуется в таких случаях, когда комплекс антиген-антитело или бактериальный эндотоксин (вирус) активирует комплементный фактор С3, но этот фактор не связан с клеточной поверхностью, а находится в растворе. При анафилактической реакции, вызванной антителом ИгГа, вызывается освобождение SRS-А из нейтрофильных лейкоцитов и, наряду с этим, освобождение лизосомальных ферментов, тем самым при большом количестве он может вызвать тяжелый, необратимый шок.

Простагландины. В 1969 г. Пипер и Ван первыми выявили из перфузионной жидкости легких сенсибилизированных морских свинок простагландины. Эти соединения образуются из жирной - арахидоновой - кислоты фосфолипида клеточной стенки под влиянием фермента простагландин-синтетазы. Чувствительность бронхов астматических больных к простагландину F может быть в 8000 раз больше, чем у здоровых лиц.

Анафилактический шок

В опытах на животных повторно введенное через 2-4 недели после сенсибилизирующей дозы антигена в ткани или в кровяное русло чужеродное вещество в результате генерализованной активации какого-нибудь из вышеуказанных механизмов вызывает тяжелое, угрожающее жизни или даже смертельное расстройство периферического кровообращения. Симптомы анафилаксии и возможности сенсибилизации различны у различных видов животных: у морских свинок достаточна малая доза и доминируют симптомы со стороны дыхательных путей (потирание носа, экспираторная одышка).

У человека в результате повторного введения чужеродного белка может возникнуть типичный анафилактический шок. Подобные симптомы могут возникать в результате повторной сенсибилизации медикаментом (пенициллином) или в исключительных случаях также и при пищевой аллергии (по отношению к молоку, яйцам, муке, клубнике). Чужеродный антиген может проникнуть в ткани и в кровообращение и без врачебного вмешательства, например при укусе пчелы или осы, если организм предварительно уже был сенсибилизирован.

Атопия

Этот термин впервые применил Кока в 1924 г.; так он обозначал специальную реактивность отдельных лиц. По современной формулировке это означает склонность к возникновению болезней I типа (анафилактических болезней). Однако в противоположность анафилаксии в узком смысле слова, атопические лица могут сенсибилизироваться не только по отношению к вышеуказанным попадающим в ткани антигенам, но и естественным путем: они аллергичны и по отношению к антигенам, попадающим в организм через слизистую оболочку. По первоначальному определению, атопические болезни характеризуются следующим:

1. Они встречаются только у человека. Теперь нам уже известно, что в редких случаях и у собак наблюдается спонтанный сенной насморк, и сенсибилизация может быть пассивно перенесена и на обезьян; в случае способствующего воздействия и мыши и кролики могут быть активно сенсибилизированы.

2. Их вызывают не антигены. Это утверждение в такой форме в настоящее время уже неприемлемо. Аллергены - это обычно биологически неактивные, чужеродные вещества с малым молекулярным весом, проникающие через слизистые оболочки, и у большинства людей они не вызывают иммунной реакции.

3. Атопия наследуется. В отношении астмы и сенного насморка статистические расчеты указывают на то, что эта склонность наследуется доминантно, с пенетрацией в 40%. Во всяком случае, экспозиция в значительной мере влияет на проявление болезни. Наши исследования показали, что предрасположение к кишечной сенсибилизации и к сенсибилизации дыхательных путей в преобладающем большинстве случаев наследуются независимо друг от друга, и только у 8% больных в одной семье имеются оба вида сенсибилизации.

Вышеуказанные исследования подтвердили, что склонность к возникновению аллергических болезней у человека определяется наличием унаследованного гена, делающего возможным синтез некоторых клонов антител. Следовательно, наследуется не атопия вообще, как раньше предполагали, а иммунная реактивность по отношению к определенному антигену окружающей среды. Таким образом, становится понятным, что значительная часть больных детей с тяжелой астмой может без всяких симптомов употреблять коровье молоко, хотя это у других детей, в прочем находящихся в хорошем состоянии, вызывает крапивницу и бронхоспазм.

Наряду с этим вероятно, что независимые друг от друга гены регулируют синтез ИгЕ и проницаемость слизистой оболочки, фактор, вызывающий депрессию бета-рецепторов дыхательных путей. Для проявления аллергической болезни, помимо повышенного содержания ИгЕ, требуется участие того или другого фактора, а также экспозиция антигена.
 
Исследуя статистическое распределение содержания ИгЕ у отдельных особ, установили, что оно не является равномерным распределением, соответствующим кривой Гаусса, а имеет три пика: максимум ниже среднего уровня (сюда относится нормальная популяция), пик высокого уровня, сюда относятся атопические гомозиготы, и пик в два раза выше предшествующего, соответствующий верхней границе нормы, сюда относятся гетерозиготы. Последние только в случае воздействия внешних обстоятельств, большого антигенового раздражения показывают аллергические симптомы.

4. В организме образуется патологическое антитело - реагин. Теперь мы уже знаем, что в крови каждого человека может быть выявлен ИгЕ, соответствующий реагину. Разница только количественная, и существенно также наличие или отсутствие вышеуказанного поражения органа.

Чужеродные вещества, вызывающие клиническое состояние атонической аллергии, могут попасть в организм двумя путями: через дыхательные органы и через пищеварительный тракт. Вдыхаемые вещества вызывают в первую очередь насморк и бронхиальную астму, а возникающая в пищеварительных органах сенсибилизация - рвоту, колики, поносы. Это контактное правило Гансена, которое, однако, особенно в раннем детском возрасте, не очень проявляется: известно вызывающее крапивницу действие пищевых продуктов.

Патомеханизм атонии. Мы не знаем точно, какие факторы способствуют сенсибилизации, возникающей через слизистую оболочку. Имеются следующие возможности, подтверждаемые некоторыми наблюдениями:

A) Повышение проницаемости слизистой оболочки в результате врожденного фактора или вирусной инфекции.

Б) Повышенное образование местного реагина ИгЕ. Несомненно, что у лиц, умерших при остром астматическом приступе, в слизистой оболочке бронхов имеется большее число содержащих ИгЕ лимфоцитов; содержание ИгЕ в выявляемых при жизни секретах большое, и в значительной части случаев повышено также и содержание ИгЕ в крови.

B) Недостаточность местных, секреторных антител ИгА. В 5% случаев концентрация ИгА в сыворотке также ниже нормы. Согласно данным Тейлора и его сотрудников, если содержание ИгЕ до 3-летнего возраста временно низко, то это создает благоприятные условия для возникновения аллергической болезни. На самом деле ИгА лишь в случае соответствующих генетических условий предрасполагает к аллергии.

Г) Гистаминопексия. Согласно исследованиям Паррота, у значительной части атопических лиц отсутствует или содержится только в пониженной концентрации белок сыворотки, имеющийся у здоровых лиц, который связывает гистамин и серотонин. Гистамино- или серотонинопексия сыворотки может быть определена при помощи латексной агглютинации.

Д) Противорегуляция. И биохимически доказано, что на возникновение аллергических реакций I типа в значительной мере действуют другие, неиммунологические процессы организма, из которых наиболее важным является бета-рецептор симпатической нервной системы.


Еще по теме:


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