Аллергия 3 тип и 4 тип

Этим термином обозначают группу аллергических реакций, которые развиваются у сенсибилизированных животных и людей через 24—48 ч после контакта с аллергеном. Типичным примером такой реакции является положительная кожная реакция на туберкулин у сенсибилизированных к антигенам туберкулезных микобактерий.
Установлено, что в механизме их возникновения основная роль принадлежит действию сенсибилизированных лимфоцитов на аллерген.

Синонимы:

Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ);
Клеточная гиперчувствительность — роль антител выполняют так называемые сенсибилизированные лимфоциты;
Клеточно-опосредованная аллергия;
Туберкулиновый тип — этот синоним не вполне адекватен, так как представляет только один из видов аллергических реакций замедленного типа;
Бактериальная гиперчувствительность — синоним принципиально неверный, так как в основе бактериальной гиперчувствительностии, могут лежать все 4 типа аллергических механизмов повреждения.

Механизмы аллергической реакции замедленного типа принципиально сходны с механизмами клеточного иммунитета, и различия между ними выявляются на конечном этапе их включения.
Если включение этого механизма не приводит к повреждению тканей, говорят о клеточном иммунитете.
Если развивается повреждение тканей, то этот же механизм обозначают как аллергическую реакцию замедленного типа.

Общий механизм аллергической реакции замедленного типа.

В ответ на попадание в организм аллергена образуются так называемые сенсибилизированные лимфоциты.
Они относятся к Т-популяции лимфоцитов, и в их клеточной мембране есть структуры, выполняющие роль антител, способных соединяться с соответствующим антигеном. При повторном попадании в организм аллергена он соединяется с сенсибилизированными лимфоцитами. Это ведет к ряду морфологических, биохимических и функциональных изменений в лимфоцитах. Они проявляются в виде бластной трансформации и пролиферации, усиления синтеза ДНК, РНК и белков и секреции различных медиаторов, называемых лимфокинами.

Особый вид лимфокинов оказывает цитотоксическое и угнетающее активность клеток действие. Сенсибилизированные лимфоциты оказывают и прямое цитотоксическое действие на клетки-мишени. Накопление клеток и клеточная инфильтрация области, где произошло соединение лимфоцита с соответствующим аллергеном, развиваются на протяжении многих часов и достигают максимума через 1—3 сут. В этой области идет разрушение клеток-мишеней, их фагоцитоз, повышение проницаемости сосудов. Все это проявляется в виде воспалительной реакции продуктивного типа, которая обычно происходит после элиминации аллергена.

Если не происходит элиминации аллергена или иммунного комплекса, то вокруг них начинают образовываться гранулемы, с помощью которых идет отграничение аллергена от окружающих тканей. В состав гранулем могут входить различные мезенхимальные клетки-макрофаги, эпителиоидные клетки, фибробласты, лимфоциты. Обычно в центре гранулемы развивается некроз с последующим образованием соединительной ткани и склерозированием.

Иммунологическая стадия.

В этой стадии идет активация тимусзависимой системы иммунитета. Клеточный механизм иммунитета активируется обычно в случаях недостаточной эффективности гуморальных механизмов, например при внутриклеточном расположении антигена (микобактерии, бруцеллы, листерии, гистоплазма и др.) или когда антигеном являются сами клетки. Ими могут быть микробы, простейшие, грибы и их споры, попадающие в организм извне. Клетки собственных тканей также могут приобрести аутоантигенные свойства

Этот же механизм может включаться в ответ на образование комплексных аллергенов, например при контактном дерматите, возникающем при контакте кожи с различными лекарственными, промышленными и другими аллергенами.

Патохимическая стадия.

Основными медиаторами IV типа аллергических реакций являются лимфокины, которые представляют собой макромолекулярные вещества полипептидной, белковой или гликопротеидной природы, генерируемые в процессе взаимодействия Т- и В-лимфоцитов с аллергенами. Впервые они были обнаружены в опытах in vitro.

Выделение лимфокинов зависит от генотипа лимфоцитов, вида и концентрации антигена и других условий. Тестирование надосадочной жидкости проводят на клетках-мишенях. Выделение некоторых лимфокинов соответствует степени выраженности аллергической реакции замедленного типа.

Установлена возможность регуляции образования лимфокинов. Так, цитолитическая активность лимфоцитов может угнетаться веществами, стимулирующими 6-адренергические рецепторы.
Холинергические вещества и инсулин усиливают эту активность у крысиных лимфоцитов.
Глюкокортикоиды, очевидно, угнетают образование ИЛ-2 и действие лимфокинов.
Простагландины группы Е изменяют активацию лимфоцитов, снижая образование митогенного и угнетающего миграцию макрофагов факторов. Возможна нейтрализация лимфокинов антисыворотками.

Существуют различные классификации лимфокинов.
Наиболее изученными лимфокинами являются следующие.

Фактор, угнетающий миграцию макрофагов, — МИФ или MIF (Migration inhibitory factor) — способствует накоплению макрофагов в области аллергической альтерации и, возможно, усиливает их активность и фагоцитоз. Участвует также в образовании гранулем при инфекционно-аллергических заболеваниях и усиливает способность макрофагов разрушать определенные виды бактерий.

Интерлейкины (ИЛ).
ИЛ-1 образуется стимулированными макрофагами и действует на Т-хелперы (Тх). Из них Тх-1 под его влиянием продуцируют ИЛ-2. Этот фактор (фактор роста Т-клеток) активирует и поддерживает пролиферацию антигенстимулированных Т-клеток, регулирует биосинтез интерферона Т-клетками.
ИЛ-3 образуется Т-лимфоцитами и вызывает пролиферацию и дифференциацию незрелых лимфоцитов и некоторых других клеток. Тх-2 продуцируют ИЛ-4 и ИЛ-5. ИЛ-4 усиливает образование IgE и экспрессию низкоаффинных рецепторов для IgE, а ИЛ-5 — продукцию IgA и рост эозинофилов.

Хемотаксические факторы.
Выделено несколько видов этих факторов, каждый из которых вызывает хемотаксис соответствующих лейкоцитов — макрофагов, нейтрофильных, эозинофильных и базофильных гранулоцитов. Последний лимфокин принимает участие в развитии кожной базофильной гиперчувствительности.

Лимфотоксины вызывают повреждение или разрушение различных клеток-мишеней.
В организме они могут повреждать клетки, находящиеся в месте образования лимфотоксинов. В этом заключается неспецифичность данного механизма повреждений. Из обогащенной культуры Т-лимфоцитов периферической крови людей выделено несколько типов лимфотоксинов. В высоких концентрациях они вызывают повреждение самых различных клеток-мишеней, а в малых их активность зависит от вида клеток.

Интерферон выделяется лимфоцитами под влиянием специфического аллергена (так называемый иммунный или у-интерферон) и неспецифических митогенов (ФГА). Обладает видоспецифичностью. Оказывает модулирующее влияние на клеточные и гуморальные механизмы иммунной реакции.

Фактор переноса выделен из диализата лимфоцитов сенсибилизированных морских свинок и человека. При введении интактным свинкам или человеку передает «иммунологическую память» о сенсибилизирующем антигене и сенсибилизирует организм к данному антигену.

Кроме лимфокинов, в повреждающем действии участвуют Лизосомальные ферменты, освобождаемые во время фагоцитоза и разрушения клеток. Отмечаются и некоторая степень активации Калликреин-кининовой системы, и участие кининов в повреждении.

Патофизиологическая стадия.

При аллергической реакции замедленного типа повреждающее действие может развиваться несколькими путями. Основными являются следующие.

1. Прямое цитотоксическое действие сенсибилизированных Т-лимфоцитов на клетки-мишени, которые вследствие разных причин приобрели аутоаллергенные свойства.
Цитотоксическое действие проходит несколько стадий.

В первой стадии — распознавания — сенсибилизированный лимфоцит обнаруживает на клетке соответствующий аллерген. Через него и антигены гистосовместимости клетки-мишени устанавливается контакт лимфоцита с клеткой.
Во второй стадии — стадии летального удара — происходит индукция цитотоксического эффекта, во время которого сенсибилизированный лимфоцит осуществляет повреждающее действие на клетку-мишень;
Третья стадия — лизис клетки-мишени. В этой стадии развивается пузырчатое разбухание мембран и образование неподвижного каркаса с последующим его распадом. Одноврменно наблюдается набухание митохондрий, пикноз ядра.

2. Цитотоксическое действие Т-лимфоцитов, опосредованное через лимфотоксин.
Действие лимфотоксинов неспецифично, и повреждаться могут не только те клетки, которые вызвали его образование, но и интактные клетки в зоне его образования. Разрушение клетки начинается с повреждения лимфотоксином их мембран.

3. Выделение в процессе фагоцитоза лизосомальных ферментов, повреждающих тканевые структуры. Эти ферменты выделяются в первую очередь макрофагами.

Составной частью аллергических реакций замедленного типа является воспаление, которое подключается к иммунной реакции действием медиаторов патохимической стадии. Как и при иммунокомплексном типе аллергических реакций, оно подключается в качестве защитного механизма, способствующего фиксации, разрушению и элиминации аллергена. Однако воспаление является одновременно фактором повреждения и нарушения функции тех органов, где оно развивается, и ему принадлежит важнейшая патогенетическая роль в развитии инфекционно-аллергических (аутоиммунных) и некоторых других заболеваний.

При IV типе реакций в отличие от воспаления при III типе среди клеток очага преобладают главным образом макрофаги, лимфоциты и лишь небольшое количество нейтрофильных лейкоцитов.

Аллергические реакции замедленного типа лежат в основе развития некоторых клинико-патогенетических вариантов инфекционно-аллергической формы бронхиальной астмы, ринита, аутоаллергических заболеваний (демиелинизирующие заболевания нервной системы, некоторые виды бронхиальной астмы, поражения желез внутренней секреции и др.). Они играют ведущую роль в развитии инфекционно-аллергических заболеваний (туберкулеза, лепры, бруцеллеза, сифилиса и др.), отторжения трансплантата.

Включение того или иного типа аллергической реакции определяется двумя основными факторами: свойства антигена и реактивность организма.
Среди свойств антигена важную роль играет его химическая природа, физическое состояние и количество. Слабые антигены, находящиеся в окружающей среде в небольших количествах (пыльца растений, домашняя пыль, перхоть и шерсть животных), чаще дают атопический тип аллергических реакций. Нерастворимые антигены (бактерии, споры грибов и др.) чаще приводят к аллергической реакции замедленного типа. Растворимые аллергены, особенно в больших количествах (антитоксические сыворотки, гамма-глобулины, продукты лизиса бактерий и др.), обычно вызывают аллергическую реакцию иммунокомплексного типа.

Типы аллергических реакций:

Реагиновый тип аллергии (I тип).
Цитотоксический тип аллергии (II тип).
Иммунокомплексный тип аллергии (III тип).
Аллергия замедленного типа (IV тип).

Источник

При этом типе аллергической реакции повреждение тканей вызывается иммунными комплексами Аг -f- Ат.
Синонимы:

Иммунокомплексный тип;
Тип Артюса (в связи с тем что в развитии феномена Артюса этот механизм играет основную роль).

Третий тип аллергических реакций является ведущим в развитии сывороточной болезни, экзогенных аллергических альвеолитов, некоторых случаев лекарственной и пищевой аллергии, ряда аутоаллергических заболеваний (ревматоидный артрит, системная красная волчанка и др.).

Общий механизм повреждения иммунными комплексами.

При попадании в организм растворимого антигена начинается образование антител. Они могут относиться к разным классам иммуноглобулинов. Однако наибольшую роль играют IgG и IgM. Эти антитела называют также преципитирующими за их способность вызывать in vitro образование преципитата при соединении с соответствующим антигеном.
В организме человека постоянно происходят иммунные реакции с образованием комплекса Аг +Ат (антиген-антитело), так как в организм постоянно попадают антигены извне или таковые образуются эндогенно. Это защитная, гомеостатическая реакция иммунитета и при этом не происходит повреждение тканей.
Однако при определенных условиях комплекс Аг+Ат может вызвать развитие заболевания. В этих случаях повреждающее действие комплекса реализуется главным образом через активацию комплемента, освобождение лизосомальных ферментов, генерацию супероксидного радикала и активацию калликреин-кининовой системы.

Иммунологическая стадия.

В образовании иммунного комплекса участвует большое количество экзогенных и эндогенных антигенов и аллергенов. Среди них:

лекарственные препараты (пенициллин, сульфаниламиды и др.),
антитоксические сыворотки,
аллогенные гамма-глобулины,
пищевые продукты (молоко, яичные белки и др.),
ингаляционные аллергены (домашняя пыль, грибы и др.),
бактериальные и вирусные Аг, ДНК, Аг клеточных мембран и др.

Иммунный комплекс может образовываться местно в тканях либо в кровотоке, в зависимоти от путей поступления или местом образования антигенов (аллергенов). Свойства комплекса определяются его составом, т. е. соотношением молекул Аг и Ат (антиген-антитело), классом или подклассом Ат.
От количества и соотношения молекул Аг и Ат зависит величина комплекса и его структура.

Так, крупнорешетчатые комплексы, образованные в избытке АТ, быстро удаляются из кровотока ретикулоэндотелиальной системой, так же как комплексы небольшой величины.

Преципитированные, нерастворимые комплексы, образованные в эквивалентном соотношении, обычно легко удаляются при помощи фагоцитоза и не вызывают повреждения, за исключением случаев их высокой концентрации или образования в мембранах с фильтрующей функцией (гломерулах, plexus chorioideus).
Небольшие комплексы, образованные в большом избытке Аг, так же как и комплексы, образованные одновалентным Аг, циркулируют длительное время, но обладают слабой повреждающей активностью.

Повреждающее действие обычно оказывают растворимые комплексы, образованные в небольшом избытке Аг (антигена) с константой седиментации, соответствующие молекулярной массе 900 000—1 000 000 дальтон.
Значение вида антител определяется тем, что разные их классы и подклассы обладают различной способностью активировать комплемент и фиксироваться на фагоцитирующих клетках.
Растворимый комплекс, содержащий по крайней мере две молекулы IgG-антител, уже может активировать С. Этой же способностью обладает в комплексе даже одна молекула IgM. Способностью активировать комплемент обладают также агрегированные молекулы IgG, и это может быть одной из причин псевдоаллергических реакций на введение гамма-глобулина.

Патохимическая стадия.

Под влиянием Иммунных Комплексов (ИК) и в процессе его удаления образуется ряд медиаторов, основная роль которых заключается в обеспечении условий, способствующих фагоцитозу ИК и его перевариванию. Однако при определенных условиях процесс образования медиаторов может оказаться чрезмерным и тогда они начинают оказывать и повреждающее действие.

Основными медиаторами являются следующие:

Комплемент.
Активация комплемента описывается в цитотоксическом типе аллергических реакций на конечных этапах активации, когда образовывались продукты, оказывающие цитотоксическое действие. Они образуются и при данном типе аллергических реакций и, очевидно, могут повреждать клетки, находящиеся рядом с местом активации комплемента.
Однако основную роль играет образование промежуточных продуктов компонентов комплемента 3, 4 и 5.
Очевидно, наиболее важную роль играет СЗ. Его больше всего содержится в сыворотке крови — около 1 мг/мл. При участии этого компонента происходит классический путь активации (иммунным комплексом) и альтернативный (неиммунный), о котором будет сказано позже.
Через СЗb компонент комплемента обеспечивается так называемое иммунное прилипание комплекса к фагоцитам (у человека — к нейтрофилам, моноцитам, макрофагам печени и селезенки), что способствует фагоцитозу комплекса. Он может вызывать разрушение больших комплексов.
Другой его фрагмент — СЗа — играет роль анафилатоксина, который стимулирует освобождение гистамина из тучных клеток и базофилов. Свойствами анафилатоксина обладают также С5а и С4а.

Все эти факторы усиливают то или иное звено воспалительной реакции. Поэтому возникло представление, что роль комплемента заключается в стимуляции развития воспаления, в подключении к специфической (иммунной) реакции неспецифического защитного механизма, каковым является воспалительный процесс, т. е. комплемент является как бы системой усиления защитной функции иммунной реакции.

Лизосомальные ферменты освобождаются во время фагоцитоза иммунных комплексов. Это преимущественно гидролазы: кислая фосфатаза, рибонуклеаза, катепсины, коллагеназа, эластаза и др. Будучи выделенными из лизосом, ферменты вызывают гидролиз соответствующих субстратов и тем самым повреждение базальных мембран, соединительной ткани и других тканевых структур.

Кинины — группа нейровазоактивных полипептидов с широким спектром действия.
Они вызывают спазм гладких мышц бронхов, расширение сосудов, хемотаксис лейкоцитов, болевой эффект, повышают проницаемость микроциркуляторного русла. Кинины обнаружены в различных тканях и биологических жидкостях.

Наиболее изученным кинином плазмы крови человека является брадикинин. Образование кининов из кининогена. является сложным многозвеньевым процессом. Образовавшиеся кинины очень быстро инактивируются широко распространенными в организме ферментами — кининазами. Содержание свободных кининов в плазме крови здоровых людей составляет 5—11 нг/л.
Физиологическая роль кининов основана на том, что они оказывают непосредственное влияние на тонус и проницаемость сосудистой стенки, вызывая расширение прекапиллярных сосудов и увеличивая проницаемость капилляров.

Обычно в результате местных повреждающих воздействий развивается воспаление. В его развитии определенная роль принадлежит увеличению содержания кининов. Аллергическое воспаление, как и обычное, сопровождается увеличением концентрации кининов. Их обнаруживают в экссудате суставов при ревматоидном артрите, иногда в довольно значительной концентрации.
Установлено 10—15-кратное увеличение уровня кининов в крови больных во время обострения бронхиальной астмы.

Кинины обладают способностью вызывать спазм гладкой мускулатуры бронхиол, очевидно, за счет активации кальциевых каналов и стимуляции поступления кальция в цитоплазму, где он и запускает механизм сокращения. Этот процесс усиливается при снижении активности р-адренергических рецепторов, что и выявляется у больных бронхиальной астмой. Поэтому концентрация кининов, недостаточная для того, чтобы вызвать бронхоспазм у одного человека, может вызвать его у другого, имеющего сниженную активность р-адренергических рецепторов.

Гистамин и серотонин играют небольшую роль в аллергических реакциях III типа. Они могут освобождаться из агрегированных тромбоцитов после фиксации на них комплекса через СЗа- и С5а-рецепторы. Гистамин также может выделяться из базофилов и тучных клеток под влиянием анафилатоксина.

Супероксидный анион-радикал также принимает участие в развитии реакций этого типа. Действие медиаторов III типа, так же как и действие медиаторов II типа аллергических реакций, характеризуется усилением протеолиза. Оно выявляется в активации комплемента, калликреин-кининовой системы, в действии лизосомальных ферментов.

Патофизиологическая стадия.

Как уже указывалось, образование иммунных комплексов является показателем включения иммунной реакции, поэтому простое их обнаружение в крови еще не свидетельствует об участии ЦИК (Циркулирующие Иммунные Комплексы) в патогенезе заболевания. Так, например, у многих людей имеются в крови различные антитела к пищевым антигенам, и после приема пищи у них могут в небольших концентрациях появляться на некоторое время ЦИК без признаков пищевой аллергии.

Циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) становятся патогенными только при определенных условиях:

Комплекс должен быть образован в умеренном избытке Аг (антигена) и иметь растворимую форму;
Должно произойти повышение проницаемости сосудистой стенки, что будет способствовать отложению комплексов в данной области. Обычно повышение проницаемости вызывается:
а) освобождением вазоактивных аминов из тромбоцитов, базофилов и тучных клеток под влиянием анафилатоксина;
б) действием выделяющихся из фагоцитов лизосомальных ферментов;
В состав комплекса должны входить такие антитела, которые способны фиксировать и активировать комплемент;
Должны быть созданы условия, способствующие длительной циркуляции комплекса. Это возможно при длительном поступлении в организм или образовании в нем антигенов или при нарушении механизмов, с помощью которых происходит очищение крови от комплексов. Последнее возникает при угнетении фагоцитарной функции ретикулоэндотелиальной системы.

Комплексы, образующиеся местно в тканях, задерживаются обычно в месте своего образования более длительное время. Там, где проницаемость сосудов повышена, там и происходит преимущественное отложение ЦИК. Они обнаруживаются в сосудах, их базальных мембранах и окружающих тканях. Чаще всего комплексы откладываются в сосудах клубочкового аппарата почек, в связи с чем развивается воспаление с альтерацией, экссудацией и пролиферацией (гломерулонефрит), при отложении ЦИК в легких возникают альвеолиты, в коже — дерматиты и т. д. В выраженных случаях воспаление может принимать альтерирующий характер с некрозом тканей и образованием язв, геморрагии, в сосудах возможны явления частичного или полного тромбоза.

Воспаление — неспецифический защитный механизм, подключаемый к иммунной реакции с помощью ее медиаторов, одновременно оно является фактором повреждения и нарушения функций тех органов, где оно развивается, становясь составной частью патогенеза соответствующего заболевания.

При значительной активации комплемента может развиться системная анафилаксия в виде анафилактического шока. Некоторые из образующихся медиаторов (кинины, гистамин, серотонин) могут вызывать бронхоконстрикцию, тем самым участвовать в развитии определенных клинико-патогенетических вариантов бронхиальной астмы.

Типы аллергических реакций:

Реагиновый тип аллергии (I тип).
Цитотоксический тип аллергии (II тип).
Иммунокомплексный тип аллергии (III тип).
Аллергия замедленного типа (IV тип).

Источник