Виды аллергических реакций (реакций гиперчувствительности)

Как уже было сказано выше, если организм уже премирован антигеном, то повторный контакт с ним приводит к усилению иммунного ответа. Если же антиген введен в организм в относительно большом количестве или же иммунореактивность слишком высока, то стимуляция иммунного ответа может оказаться избыточной и привести к серьезным повреждениям тканей, т.е. развивается состояние ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ.

КУМБС и ДЖЕЛЛ выделили 4 типа гиперчувствительности, к которым можно добавить и 5-й, а именно аутосенсибилизацию, обусловленную антителами.

Тип I. Анафилактическая (атопическая, обусловленная реагинами) реакция, или гиперчувствительность анафилактического типа.

Тип II. Цитотоксическая реакция, или гиперчувствительность цитотоксического типа.

Тип III. Иммунокомплексная реакция, или гиперчувствительность, обусловленная иммунными комплексами.

Тип IY. Клеточная реакция, или гиперчувствительность замедленного типа.

Тип Y. Стимулированная реакция, или стимулированная гиперчувствительность.

Реакции 1, 2, 3 и 5 типов обусловлены взаимодействием антигена с гуморальными антителами и их принято относить к реакциям "немедленного" типа, хотя одни развиваются быстрее, чем другие. Реакции 4-го типа основаны на взаимодействии поверхностных лимфоцитарных рецепторов с антигеном, и, поскольку, для их развития требуется больше времени, они получили название "гиперчувствительность замедленного типа".

Для развития реакций гиперчувствительности необходимо введение антигена в уже сенсибилизированный организм.

5. СЕНСИБИЛИЗАЦИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ, ВИДЫ.

Под сенсибилизацией понимается процесс, который подобно иммунизации приводит к специфическому изменению реактивности организма и формированию гуморальных и клеточно-зависимых иммунных механизмов. Различают АКТИВНУЮ И ПАССИВНУЮ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ:

1. В случае введения здоровому животному аллергена (антигена) организм сам вырабатывает гуморальные антитела либо сенсибилизированные Т-лимфоциты. Это состояние называется АКТИВНОЙ СЕНСИБИЛИЗАЦИЕЙ (аналогично активному иммунитету). В таком сенсибилизированном организме отсутствуют видимые патологические расстройства, вызванные введением антигена. Правда, в 10-60% случаев развивается сывороточная болезнь, но о ней позже.

2. Перенос уже готовых антител или сенсибилизированных Т-лимфоцитов от сенсибилизированного животного, другому, здоровому организму, создает пассивную сенсибилизацию (аналогично - пассивный иммунитет). Вот этот метод дает единственно правильный ответ при классификации аллергических реакций. Если пассивная сенсибилизация происходит путем передачи антител, тогда это - аллергическая реакция ГНТ. Если же пассивная сенсибилизация происходит с помощью передачи Т-лимфоцитов, то это иммунная реакция клеточного иммунитета, ГЗТ.

Механизмы активной сенсибилизации во многом схожи с механизмами формирования первичного гуморального и клеточного иммунного ответа.

Формирование первичного иммунного ответа и сенсибилизация целиком базируются на функционировании лимфоцитов. Различают три фазы иммунного ответа:

1. Фаза активации. 2. Фаза клональной пролиферации. 3. Заключительная фаза в которой значительная часть лимфоцитов превращается в эффекторные клетки, а оставшиеся - в клетки памяти, обеспечивающие вторичный иммунный ответ.

РЕГУЛЯЦИЯ ИММУННОГО ОТВЕТА. Иммунные реакции принято подразделять на два типа: гуморальный и клеточный. Первый основан на наличии антител, второй - на действии активированных тимусзависимых лимфоцитов.

Формулой для РГТН может быть: АГ+АТ. Формулой для РГЗТ может быть: АГ+Т-эффектор. Аллергические реакции любого типа проходят в три фазы:

Рис. 1. Схема клеточного взаимодействия при развитии гуморального иммунного ответа. Захваченный макрофагами антиген выводится на клеточную поверхность в иммуногенной форме. В реакцию распознавания антигена вступают "ранние" Т-хелперы с фенотипом CD4,8, которые способствуют созреванию "поздних" Т-хелперов, помогающих антителопродукции. Помощь CD4 Т необходима для переключения синтеза IgM на синтез IgG. АГ - антиген, CD4,8 Т - "ранние" Т-хелперы, CD4 Т - "поздние" Т-хелперы, В - В-клетки, ПК - плазматические клетки

1- Распознавание антигена 2- Индукция иммунного ответа 3- Продуктивная фаза

1. ПРОЦЕСС РАСПОЗНАВАНИЯ АНТИГЕНА. При поступлении антигена в организм происходит его связывание на рецепторах макрофагов или Т-лимфоцитов, что служит необходимым, но, очевидно, не единственным сигналом, к дальнейшей пролиферации и дифференцировке. В зависимости от вида антигена происходят характерные изменения антигенных рецепторов: до этого они были распределены на поверхности клетки. Обычно при взаимодействии с антигеном рецепторы концентрируются на полюсе клетки, образуя так называемую "шапочку", этот процесс является энергозависимым.

Клетки, которые первыми взаимодействуют с антигеном, называются антигенпрезентирующими (АПК), или А-клетками. Роль А-клеток могут выполнять не только моноциты, макрофаги, но и дендроциты, интерстициальные клетки, клетки Лангерганса, эпидермиса, эндотелиальные и даже В-лимфоциты. Антиген поглощается и перерабатывается преимущественно клетками, способными к фагоцитозу и пиноцитозу. Это процессы важны для фазы распознавания антигена.

Таким образом, АПК (главным образом макрофаг) при контакте с антигеном до 80% его поглощает, около 19% презентирует (специфически подает продукты частичного расщепления антигена на своей мембране), 1% антигена остается на мембране рецепторов "памяти".

В случае бактериальных антигенов процесс частичного расщепления и экспрессии антигенных продуктов на мембране длится около 1 часа. За это время происходит "переработка" антигена ферментами. При последующей презентации антигена существенную роль играют Ia-антигены, представляющие антигены II класса главного комплекса гистосовместимости (МНС). Ia-белки определяются практически во всех клетках, причем их экспрессия может усиливаться под действием интерферона.

Презентация антигена А-клеткой приводит к межклеточной кооперации и формированию двойного сигнала. А-клетки несут антигены и белок класса II, тогда как Т-лимфоцит несет рецепторы для обеих структур. Взаимодействующие клетки связываются через эти два типа рецепторов.

2. ИНДУКЦИЯ ИММУННОГО ОТВЕТА. Как и при других межклеточных взаимодействиях в кооперации А-клеток и Т-лимфоцитов участвует ряд медиаторов. Так, макрофаги вырабатывают интерлейкин-1 (IL-1), который выступает в роли дополнительного сигнала для клеток-индукторов и хелперов (рис.). С другой стороны, Т-лимфоциты вырабатывают интерферон, активирующий макрофаги. Таким образом, взаимосвязь между А-клетками и Т-лимфоцитами ни в коем случае нельзя рассматривать как "улицу с односторонним движением".

Иммунный ответ на Т-зависимые антигены начинается с активации определенной субпопуляции Т-клеток, получивших название "индукторы". Характерным признаком индукторных Т-лимфоцитов является выработка и секреция IL-2, который выступает в роли дополнительной сигнала для лимфоцитов, стимулированных антигеном. IL-2 является универсальным стимулом для активации эффекторных Т-лимфоцитов независимо от их типа. Действие IL-2 направлено в основном на клетки-предшественники соответствующих эффекторных лимфоцитов (предшественник цитотоксической клетки, предшественник Т-хелпера), вызывая дифференцировку и пролиферацию антигенстимулированного клона.

Считают, что хотя IL-2 не является Аг-специфическим сигналом, активация им лимфоцитов в основном антигенспецифична. Причина состоит в пространственном расположении участвующих в иммунном ответе клеток в периферических лимфоидных органах. АПК взаимодействуют с Т-индукторами и предшественниками цитотоксической Т-клетки и Т-хелпера через рецепторы, а также активирует их, продуцируя IL-1. Стимулированные Т-индукторы начинают продуцировать IL-2, активируя тем самым клетки, кооперирующие с ними через АПК. Покоящиеся, т.е. нестимулированные, Т-лимфоциты не несут рецептор для IL-2 и не могут быть им активированы.

3. ПРОДУКТИВНАЯ ФАЗА ИММУННОГО ОТВЕТА. Оптимальные иммунный ответ реализуется только при взаимодействии Т- и В-клеток. Этот факт был доказан на экспериментальных моделях. Если летально облученной мыши ввести клетки селезенки от интактного донора, то последующая иммунизация приводит к сильному иммунному ответу. Если донору ввести Т- и В-лимфоциты, то при последующей иммунизации наблюдается активное антителообразование. Так как антитела вырабатывают В-лимфоциты, то Т-клеткам отводится вспомогательная роль и их называют Т-хелперами.

Экспериментально было доказано, что В- и Т- клетки реагируют на разные детерминанты антигена. Как правило, В-лимфоциты распознают детерминанты гаптена, а Т-клетки - носителя. Вторичная реакция на гаптен возможна только в том случае, если после контакта с антигеном образуются клетки памяти, специфичные как к гаптену, так и к носителю. При этом оказалось, что к носителю специфичны Т-лимфоциты, т.е. Т-хелперные клетки.

Форма проявления влияния Т-хелперов на В-лимфоциты зависит, вероятно, от антигена. По аналогии с АПК В-клетки также могут осуществлять презентацию антигена в комплексе с белками класса II МНС. Таким образом, В-лимфоцит активируется путем рецепторного и медиаторного контакта с АПФ. Кроме того, на В-клетку действуют растворимые медиаторы Т-хелперов, называемые в данном случае хелперными факторами. Т-индуктор активирует В-клетку, выделяя IL-2. Таким образом, IL-1, IL-2, хелперный фактор способствуют превращению В-лимфоцита в плазматическую клетку.

Фаза индуктивного периода иначе называется фазой наведения информации на В-клетку и заканчивается антителообразованием.

В-лимфоциты реагируют по разному на три различных типа антигена:

1. Тимус-независимый антиген 1-го типа. Некоторые антигены, такие как бактериальные липополисахариды, при достаточно высокой концентрации способны к поликлональной активации значительной части популяции В-лимфоцитов, т.е. для такой активации антигенная специфичность поверхностных рецепторов клетки роли не играет. При низкой концентрации такого антигена не происходит активации В-лимфоцитов и антиген будет пассивно накапливаться на их мембранах.

2. Тимус-независимые антигены 2-го типа. Некоторые линейные антигены, медленно распадающиеся в организме и имеющие часто повторяющиеся, определенным образом организованные детерминанты, например, полисахарид пневмококка, полипептиды D-аминокислот, тоже способны непосредственно без участия Т-клеток стимулировать В-лимфоциты.

Тимус-независимые антигены обоих типов вызывают преимущественно синтез Ig M и индуцируемый ими иммунный ответ практически не сопровождается формированием клеток памяти.

3. Тимус-зависимые антигены. Многие антигены относятся к тимус-зависимым. Эти антигены в отсутствии Т-лимфоцитов лишены иммуногенности. Т-хелперы распознают одну из детерминант антигена (носителя) для того, чтобы помощь В-клеткам прореагировать на другую детерминанту (гаптен) того же антигена. Кроме того, Т-хелперы стимулируют В-клетки дополнительным гуморальным сигналом.

Синтез Ig M во время иммунного ответа быстро достигает пика и затем быстро снижается. Образование Ig G - более длительный процесс, и антитела данного изотипа образуются в больших количествах, особенно при вторичном иммунном ответе. Т-зависимые антигены, вовлекая в иммунную реакцию Т-хелперы и образуемые ими растворимые факторы, приводят к более эффективной продукции антител, чем Т-независимые, и, кроме того, вызывают переключение класса антител и образование клеток памяти.

В Т-клеточном иммунном ответе принимают участие 2 типа Т-эффекторов: Т-хелперы, продуцирующие разнообразные растворимые факторы (лимфокины), и цитотоксические Т-лимфоциты, которые сами по себе способны уничтожать другие клетки.