Реакции гиперчувствительности

Иммунный ответ, предназначенный для защиты, в ряде случаев приводит к процессам патологического характера, к которым относятся реакции гиперчувствительности. Гиперчувствительность – развивающийся при повторном контакте с антигеном иммунный ответ, протекающий в чрезмерной, неадекватной форме с повреждением тканей. В основе реакций гиперчувствительности лежит сенсибилизация. Сенсибилизация – это иммунологически опосредованное повышение чувствительности организма к антигенам (аллергенам). Известны две формы реакций гиперчувствительности (повышенной реактивности):гиперчувствительность немедленного типа (проявление гуморального иммунитета); гиперчувствительность замедленного типа, (проявление клеточного иммунитета).

Гиперчувствительность немедленного типа реализуется при участии антител, действующих на тучные клетки и базофилы, вырабатывающие медиаторы воспаления.

Гиперчувствительность замедленного типа осуществляется с помощью Т-клеток, обеспечивающих накопление в зоне воспаления макрофагов. В зависимости от иммунологических механизмов, лежащих в их основе, различают реакции гиперчувствительности I, II, III и IV типов. I, II и III типы – реакции гиперчувствительности немедленного типа, IV – замедленного типа.

РЕАКЦИИ I ТИПА (АНАФИЛАКСИЯ)

Анафилаксия (от греч. аna – вновь и phylaxis – беззащитность) – остро развивающийся тип иммунологической реакции, обусловленный взаимодействием аллергена с IgE, фиксированным на мембранах тучных клеток и базофилов. Реакции гиперчувствительности типа I включают две стадии – инициального ответа и позднюю. Фаза инициального ответа развивается через 5-30 мин после контакта с аллергеном, сопровождается расширением сосудов, повышением их проницаемости, спазмом гладкой мускулатуры, гиперсекрецией желёз. Поздняя фаза наблюдается через 2-8 ч без дополнительных контактов с антигеном, продолжается несколько дней и характеризуется интенсивной инфильтрацией тканей эозинофилами, нейтрофилами, базофилами и моноцитами, T-хелперами, а также повреждением эпителиальных клеток слизистых оболочек. Развитие гиперчувствительности типа I обеспечивают IgE-антитела, образующиеся в ответ на аллерген при участии Т2-хелперов. Антитела сорбируются на тучных клетках и базофилах. При повторном контакте сенсибилизированных IgE-антителами тучных клеток и базофилов со специфическим антигеном происходит немедленный выброс медиаторов, обусловливающих клинические проявления. Реакции гиперчувствительности I типа могут быть системными или местными. Системная реакция развивается в ответ на внутривенное введение антигена, к которому организм хозяина предварительно сенсибилизирован, и может носить характер анафилактического шока. Системная анафилаксия возникает после введения гетерологичных белков – антисывороток, гормонов, ферментов, полисахаридов, некоторых лекарств (пенициллина). Это наиболее тяжелая форма аллергических реакций, относящаяся к неотложным медицинским состояниям. Тяжесть состояния зависит от уровня предварительной сенсибилизации. Шоковая доза антигена может быть очень мала. Через несколько минут после контакта с антигеном появляются зуд, крапивница и кожная эритема, ангионевротический отек, затем через короткое время развиваются респираторные нарушения – одышка, ринорея, бронхоспазм, рвота, спазмы в животе, понос и отёк гортани. Эти симптомы могут закончиться шоком с сосудистым коллапсом, тахикардией, нейропсихическими нарушениями и смертью больного. На вскрытии, у одних больных, обнаруживаются отёк и кровоизлияния в лёгких, у других – острая эмфизема лёгких с дилатацией правого желудочка сердца. Местная анафилаксия возникает при попадании в организм в дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, на кожу аллергенов – пыльцы растений, перхоти животных, домашней пыли и т.д. Местные реакции зависят от места проникновения антигена и имеют характер ограниченного отёка кожи (кожная аллергия, крапивница), выделений из носа и конъюнктив (аллергический ринит, конъюнктивит), сенной лихорадки, бронхиальной астмы или аллергического гастроэнтерита (пищевая аллергия).

РЕАКЦИИ II ТИПА (ЦИТОТОКСИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ)

Реакции II типа развиваются при взаимодействии антител (IgM или IgG) с антигеном, находящемся на поверхности клеток. Это приводит к поражению клетки или ткани. Антиген может быть не только экзогенным, но и собственным, что сопровождается повреждением своих клеток. Цитотоксические реакции осуществляются несколькими путями. Активация комплемента, вызывающего лизис мембраны клетки и её гибели. Фагоцитоз – несущая антиген клетка поглощается макрофагами, которые распознают комплексы антиген-антитело на клетке. Клеточная цитотоксичность – комплекс антиген-антитело распознается клетками-киллерами (К-клетками), которые уничтожают клетку. К К-клеткам относят гранулоциты, макрофаги, тромбоциты, NKклетки (натуральные киллеры). Изменение функции клеток – антитело может реагировать с поверхностными молекулами клетки или рецепторами, действуя на её функцию, но не вызывая её некроз. В клинике реакции II типа наблюдаются при переливании несовместимой крови, при гемолитической болезни новорождённых, при реакциях на лекарства, миастении, болезни Грейвса.

РЕАКЦИИ III ТИПА (ИММУНОКОМПЛЕКСНЫЕ РЕАКЦИИ)

Повреждение при этом типе гиперчувствительности вызывают комплексы антиген-антитело. Иммунные комплексы могут образовываться в месте локализации антигена (иммунные комплексы in situ). При этом происходит поражение одного органа, как например при постстрептококковом гломерулонефрите. Образование иммунных комплексов в циркуляторном русле способствует полиорганной патологии (системная красная волчанка, узелковый полиартериит). Причиной иммунокомплексных заболеваний также являются лекарственные препараты (пенициллин, сульфаниламиды), пищевые продукты (молоко, яичные белки), ингаляционные аллергены (домашняя пыль, грибы), бактериальные и вирусные антигены. В морфологической картине иммунокомплексного повреждения доминирует острый некротизирующий васкулит, который приводит к развитию местных кровоизлияний, но чаще наблюдается тромбоз, способствующий развитию местных ишемических повреждений.

РЕАКЦИИ IV ТИПА (ГИПЕРЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ЗАМЕДЛЕННОГО ТИПА – КЛЕТОЧНЫЕ РЕАКЦИИ)

Развиваются с участием Т-лимфоцитов и макрофагов. Клеточный ответ начинает развиваться спустя 48-72 часа после проникновения антигена и реализуется, как правило, в течение 2-3 дней. Это основной тип иммунного ответа на различные внутриклеточные микробиологические агенты, особенно микобактерии туберкулёза, а также на многие вирусы, грибы, простейшие и паразиты. К заболеваниям с реакцией гиперчувствительности замедленного типа относятся: контактный дерматит, туберкулез, целиакия, отторжение трансплантата и др. Различают реакции гиперчувствительности замедленного типа, вызываемые Т1-хелперами, и прямую клеточную цитотоксичность, опосредованную CD8+T-клетками. В первом случае гиперчувствительность замедленного типа включает несколько этапов. Первичный контакт с антигеном, накопление специфических Т1хелперов; Повторный контакт антигена, захват его макрофагами. Т1-хелперы взаимодействуют с антигеном на поверхности макрофагов и секретируют цитокины. Цитокины вызывают воспалительную реакцию с накоплением моноцитов и макрофагов, продукты которых разрушают клетки хозяина. Для этого варианта гиперчувствительности замедленного типа характерна инфильтрация из мононуклеарных клеток в дерме и подкожной клетчатке, в виде манжеток вокруг мелких вен и венул. В дальнейшем макрофаги трансформируются в эпителиоидные клетки, которые вместе с лимфоцитами формируют гранулёмы – гранулематозное воспаление. При цитотоксичности, опосредованной CD8+T-клетками, реакция направлена против антигенов гистосовместимости, фиксированных на поверхности клеток, и играет важную роль в отторжении трансплантата. Такая реакция участвует и в защите от вирусных инфекций и в противоопухолевом иммунитете.

ОТТОРЖЕНИЕ ТРАНСПЛАНТАТА

Реакция отторжения трансплантата связана с распознаванием хозяином пересаженной ткани как чужеродной. Ответственны за такое отторжение антигены HLA. Отторжение трансплантата – сложный процесс, во время

которого имеют значение, как клеточный иммунитет, так и циркулирующие антитела. Трансплантация – это процесс переноса клеток, тканей, органов с одного места на другое. Иммунная система обладает весьма мощными механизмами, которые противодействуют чужеродным агентам, в том числе и чужеродной ткани. Эти механизмы участвуют в реакциях отторжения трансплантата. Ниже приведены основные разновидности трансплантации. Аутотрансплантация – пересадка ткани в пределах одного организма (почти всегда проходит успешно). Сингенные трансплантаты – ткани, генетически близкородственные донорским (например, полученные от однояйцовых близнецов или инбредных животных). Аллогенные трансплантаты – ткани, пересаженные от одной особи другой генетически чужеродной особи того же вида. Ксеногенные трансплантаты – ткани, пересаженные от особи другого вида (обычно подвергаются отторжению). Виды отторжения трансплантата: сверхострое (развивающееся в 1 день трансплантации); острое (развивающееся в течение первых четырех недель после трансплантации); хроническое (развивающееся в период от месяца до нескольких лет после трансплантации). Отторжение трансплантата происходит при участии Т-киллеров (CD8+) и Т-хелперов (CD4+). При участии Т-хелперов формируются специфические Т-киллеры и плазматические клетки. В последующем имеет место накопление в трансплантате эффекторных клеток, поступающих из лимфоидных органов. Отторжение трансплантата осуществляется путем токсического действия на его клетки Т-киллеров и NK-клеток, макрофагов, антител, вызывающих цитолиз. Патоморфология органов при реакции отторжения трансплантата на примере почечного трансплантата. Сверхострое отторжение: Почка приобретает дряблую консистенцию, пестрый вид с цианотичным оттенком. Микроскопически, выявляются обширные скопления нейтрофилов по периферии сосудов и в клубочках, в просвете сосудов могут присутствовать фибриновые тромбы, фибриноидные некрозы стенок артериол. В корковом веществе почки формируются обширные инфаркты. Острое отторжение: характеризуется формированием васкулитов, отеком интерстиция и инфильтрацией мононуклеарами, со стороны канальцев формируются фокальные некрозы. При выраженном поражении артериол могут сформироваться инфаркты и последующая корковая атрофия. Хроническое отторжение: характеризуется интерстициальным фиброзом, уменьшением удельной доли паренхимы за счет атрофии канальцев. В артериях коркового слоя формируется облитерирующий фиброз. Возможно расщепление базальных мембран капилляров клубочков. В интерстиции могут присутствовать мононуклеарные инфильтраты.

Аутоиммунные заболевания – болезни обусловленные наличием иммунного ответапротив собственных антигенов. С понятием аутоиммунизации тесно связано такое понятие, как иммунологическая толерантность – состояние, характеризующееся «терпимостью», ареактивностью иммунной системы по отношению к определенным антигенам. Для установления факта аутоиммунизации необходимо наличие 3 условий: наличие аутоиммунной реакции; объективные доказательства того, что реакция обусловлена не повреждением тканей; отсутствие другой (помимо аутоиммунной) причины заболевания.