Антагонизм с медиаторами воспаления и аллергии

При аллергическом воспалении отмечается инфильтрация пораженной ткани эозинофилами, базофилами и Тh2-лимфоцитами. В развитии аллергического воспаления участвуют также макрофаги, моноциты, тучные и эпителиальные клетки, тромбоциты, нейтрофилы, фибробласты. Миграция цровоспалительных клеток из сосудистого русла в межклеточное пространство осуществляется под воздействием хемотаксических факторов, адгезивных молекул (селектинов, интегринов, ICAM-1).

Прямое хемотаксическое действие на моноциты и полиморфно-ядерные клетки оказывают ИЛ-1, ИЛ-5, ИЛ-8 и TNF-a. ИЛ-8 является в основном хемоаттрактантом для нейтрофилов. Хемоаттрактантное и активирующее действие на эозинофилы и базофилы оказывают ИЛ-3, GM-CSF, RANTES, ЛТВ4 и ФАТ.

Существенную роль в привлечении провоспалительных клеток в поражаемый орган играют хемокины МСР-1, МСР-3, RANTES, эотаксин и М1Р-1а Эти хемокины обладают свойствами, необходимыми для рекрутирования и активирования моноцитов, лимфоцитов, базофилов и эозинофилов. Кроме того, RANTES вызывает экзоцитоз эозинофильного катионного протеина и супероксидного аниона.

Эозинофилы играют важную роль в развитии воспаления дыхательных путей при бронхиальной астме. Секретируемые тучными клетками ИЛ-3, ИЛ-5 способствуют аккумулированию эозинофилов в легких и последующей активации этих клеток с выделением ЛТС4, эозинофильного катионного протеина, главного основного протеина, нейротоксина, эозинофильной пероксидазы, трансформирующего росткового фактора, свободных радикалов. Накоплению эозинофилов в легких способствует также ингибирование процесса апоптоза эозинофилов. Острая фаза аллергической реакции сопровождается повышением активности эозинофилов, о чем свидетельствуют снижение их плотности, эозинофилия периферической крови.

На поверхности эозинофилов имеются низкоаффинные рецепторы для IgE, в связи с чем эозинофилы могут активироваться непосредственно этиологически значимыми аллергенами. На поверхности эозинофилов выявлены также рецепторы для ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-5, GM-CSF, ФАТ, простагландинов. Через эти рецепторы указанные цитокины и липидные медиаторы способны индуцировать активацию эозинофилов и высвобождение ими медиаторов и цитокинов, Возникающая под воздействием эозинофильных белков деструкция эпителия дыхательных путей способствует развитию гиперреактивности бронхов, ослаблению барьерной функции слизистой оболочки дыхательных путей. Развитию воспаления дыхательных путей у больных бронхиальной астмой способствуют и выделяемые эозинофилами цитокины.

В развитии воспаления дыхательных путей при бронхиальной астме важная роль принадлежит Т-лимфоцитам. Полагают, что большу часть С04+-лимфоцитов в очаге аллергического воспаления составляют Тh2-лимфоциты. Активация Т-лимфоцитов в процессе развития аллергического воспаления обусловливается их взаимодействием с антигенпредставляющими дендритными клетками. Синтезируемые Т-лимфоцитами цитокины стимулируют созревание недифференцированных клеток-предшественников в базофилы, тучные клетки, эозинофилы. способствуют рекрутированию этих клеток, их активации, увеличению продолжительности жизни через ингибирование апоптоза.

Т-лифоциты активируют синтез антител В-лимфоцитами. После активации специфическими антигенными пептидами Т-лимфоциты секретируют провоспалительные цитокины, цитокины, вызывающие дифференциацию и пролиферацию Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов, всех гранулоцитов и моноцитов.

Провоспалительное действие этих цитокинов проявляется увеличением продукции гранулоцитов из клеток-предшёственников в костном мозге и в месте развития воспаления, увеличением продолжительности жизни гранулоцитов и вызванным этим их накоплением в тканях, прямым хемотаксисом гранулоцитов к месту воспаления. Продуцируемый Т-лимфоцитами GM-CSF способен вызвать активацию эозинофилов, проявляющуюся увеличением продукции ЛТС4. ИЛ-5 увеличивает продукцию эозинофилов в костном мозге из их предшественников, увеличивает продолжительность жизни эозинофилов замедлением апоптоза. Аналогичное влияние оказывает ИЛ-3 на тучные клетки. ИЛ-4, активируя синтез IgE, косвенно способствует развитию аллергического воспаления. Т-лимфоциты, как и макрофаги, моноциты, нейтрофилы и тромбоциты, могут высвобождать факторы, индуцирующие экскрецию гистамина тучными клетками и базофилами.

Нейтрофилы принимают активное участие в развитии воспаления дыхательных путей при бронхиальной астме. Накопление нейтрофилов в дыхательных путях связано с воздействием вырабатываемых тучными клетками, макрофагами и гранулоцитами нейтрофильного хемотаксического фактора и секретируемыми легочными макрофагами ЛТВд. Накопление нейтрофилов в дыхательных путях может вести к повреждению тканей, связанному с высвобождением гранулоцитами метаболитов кислорода, протеаз, катионных субстанций, медиаторов аллергии, которые могут способствовать возникновению воспалительного процесса и симптомов бронхиальной астмы. Считают, что нейтрофилы могут принимать участие в патогенезе бронхиальной астмы на ее ранней стадии.

Существенную роль в развитии аллергического воспаления играют тромбоциты. В процессе активации тромбоцитов происходят синтез и секреция гистамина, образование простагландиновых эндоперекисей Нг и G2, ТхВг, ФАТ. Не исключена возможность проникновения тромбоцитов в дыхательные пути вследствие повышения сосудистой проницаемости в ранней фазе аллергического ответа. В периоде обострения бронхиальной астмы в слизистой оболочке дыхательных путей обнаруживают агрегацию тромбоцитов. Активацию тромбоцитов вызывает выделяемый макрофагами и базофилами ФАТ, результатом его воздействия на тромбоциты является высвобождение из них тромбоцитарного фактора 4 и фактора, обладающего гистаминвысвобождающей активностью, с выраженным дегранулирующим по отношению к тучным клеткам и базофилам действием. ФАТ образуется в мембранах клеток в результате воздействия фосфолипазы А на аналог фосфатидилхолина алкилацилглицерофосфорилхолин; при этом происходит образование арахидоновой кислоты и лизо-ФАТ — неактивного предшественника ФАТ, превращающегося под воздействием ацетилтрансферазы и ацетилкоэнзима А в активную форму ФАТ (эфир ФАТ).

ФАТ оказывает бронхоконстриктивное действие, вызывает увеличение проницаемости сосудов, обладает выраженной хемоаттрактной активностью по отношению к эозинофилам и нейтрофилам, повышает неспецифическую гиперреактивность бронхов, увеличивает продукцию эпителиальными клетками гликоконъюгатов, способствуя тем сам гиперпродукции слизи. В целом ФАТ способствует развитию как ранней, так и поздней фазы аллергического ответа при бронхиальной астме. Участие тромбоцитов в развитии аллергического воспаления подтверждается обнаружением рецепторов для IgE на их поверхности.

В воспалительный процесс при бронхиальной астме вовлекается эпителий дыхательных путей. В мокроте больных бронхиальной астмой обнаруживают слущенный эпителий. Повреждение эпителиального слоя при бронхиальной астме затрудняет отхождение слизи вследствие ухудшения функции ресничек, высвобождает ростковые факторы из фибробластов, что способствует пролиферации миофибробластов, расположенных вблизи базальной мембраны. Миофибробласты синтезируют и секретируют коллагены типов I, III и V, за счет которых происходит расширение ретикулярной мембраны, что создает впечатление утолщения базальной мембраны.

В развитии аллергических реакций принимают участие нейропептиды. В здоровом организме они осуществляют интеграцию нервной, эндокринной и иммунной систем, выступая в роли нейромедиаторов, нейромодуляторов, дистантных регуляторов. Нейропептиды синтезируются в головном мозге, периферической нервной системе и в других органах и тканях. В легких нейропептиды опосредуют нейральные эффекты неадренергических нехолинергических нервов; при этом стимуляция неадренергической части этой иннервации опосредуется нейропептидзми. Помимо этого, в легких нейропептиды могут выделять нейросекретромбоцитов вызывает выделяемый макрофагами и базофилами ФАТ, результатом его воздействия на тромбоциты является высвобождение из них тромбоцитарного фактора 4 и фактора, обладающего гистаминвысвобождающей активностью, с выраженным дегранулирующим по отношению к тучным клеткам и базофилам действием. ФАТ образуется в мембранах клеток в результате воздействия фосфолипазы А на аналог фосфатидилхолина алкилацилглицерофосфорилхолин; при этом происходит образование арахидоновой кислоты и лизо-ФАТ — неактивного предшественника ФАТ, превращающегося под воздействием ацетилтрансферазы и ацетилкоэнзима А в активную форму ФАТ.

ФАТ оказывает бронхоконстриктивное действие, вызывает увеличение проницаемости сосудов, обладает выраженной хемоаттрактной активностью по отношению к эозинофилам и нейтрофилам, повышает неспецифическую гиперреактивность бронхов, увеличивает продукцию эпителиальными клетками гликоконъюгатов, способствуя тем сам гиперпродукции слизи. В целом ФАТ способствует развитию как ранней, так и поздней фазы аллергического ответа при бронхиальной астме. Участие тромбоцитов в развитии аллергического воспаления подтверждается обнаружением рецепторов для IgE на их поверхности.

В воспалительный процесс при бронхиальной астме вовлекается эпителий дыхательных путей. В мокроте больных бронхиальной астмой обнаруживают слущенный эпителий. Повреждение эпителиального слоя при бронхиальной астме затрудняет отхождение слизи вследствие ухудшения функции ресничек, высвобождает ростковые факторы (фактор роста тромбоцитарного происхождения, ростковый фактор и эндотелии-1) из фибробластов, что способствует пролиферации миофибробластов, расположенных вблизи базальной мембраны. Миофибробласты синтезируют и секретируют коллагены типов I, III и V, за счет которых происходит расширение ретикулярной мембраны, что создает впечатление утолщения базальной мембраны (весьма характерный для бронхиальной астмы морфологический признак).

В развитии аллергических реакций принимают участие нейропептиды. В здоровом организме они осуществляют интеграцию нервной, эндокринной и иммунной систем, выступая в роли нейромедиаторов, нейромодуляторов, дистантных регуляторов. Нейропептиды синтезируются в головном мозге, периферической нервной системе и в других органах и тканях. В легких нейропептиды опосредуют нейральные эффекты неадренергических нехолинергических нервов; при этом стимуляция неадренергической части этой иннервации опосредуется нейропептидами.

Помимо этого, в легких нейропептиды могут выделять нейросекреторные клетки диффузной эндокринной системы APUD, расположенные вблизи микроциркуляторного русла и гладкой мускулатуры бронхов. Нейропептиды могут синтезироваться и секретироваться из воспалительных клеток. Провоспалительные цитокины способны увеличивать экспрессию нейропептидных генов в воспалительных клетках. Так, вазоинтестинальный пептид и субстанция Р были обнаружены в эозинофилах. Воспалительные медиаторы могут увеличивать высвобождение нейропептидов из сенсорных и других клеток.

Вазоактивный интестинальный пептид и другие сходные по структуре пептиды обнаружены в месте расположения парасимпатических нервов и могут как ослаблять, так и усиливать воспалительный процесс. Нейропептиды, высвобождаемые из сенсорных нервов, могут усиливать воспалительный процесс через увеличение экссудации плазмы, секрецию слизи и рекрутирование и активацию воспалительных клеток. Субстанция Р оказывает мощное бронхоконстриктивное действие; бронхоконстрикторный эффект нейрокинина выражен меньше. Субстанция Р и нейропептид индуцируют дегрануляцию тучных клеток. У субстанции Р выявлена способность усиливать продукцию ИЛ-1, GM-CSF, ИЛ-3, ИЛ-6, TNF-a, TNF-p. Обострение бронхиальной астмы у детей сопровождается повышением содержания субстанции Р в плазме крови. В периоде обострения бронхиальной астмы концентрация субстанции Р выше, чем во время клинической ремиссии.

Продолжительное воздействие этиологически значимых аллергенов способствует повышению экспрессии адгезивных молекул, увеличению притока воспалительных клеток в легкие, развитию воспалительной инфильтрации в слизистой оболочке дыхательных путей и вторичному высвобождению цитокинов и медиаторов, которые в свою очередь поддерживают, усиливают и пролонгируют воспаление; при этом воспалительный процесс может принять хроническое течение.

Об аллергическом характере развившегося при бронхиальной астме воспаления и его активности можно судить по показателям ряда растворимых маркеров. Повышение уровня растворимого рецептора ИЛ-211, уровней ИЛ-4 и ИЛ-5 в периферической крови и лаважной жидкости бронхов у больных бронхиальной астмой свидетельствует о повышенной Т-клеточной активности. ИЛ-5 является наиболее важным цитокином в отношении влияния на рост и активацию эозинофилов. Следствием его воздействия на эти клетки становятся эозинофилия периферической крови и повышенная склонность эозинофилов к секреции гранулярных протеинов и ответу на хемотаксические и адгезивные стимулы. Маркерами активности эозинофилов могут служить показатели эозинофильного катионного протеина, эозинофильной пероксидазы и отношение эозинофильного протеина X к продуцируемому эозинофилами нейротоксину. Лизоцим рассматривается как маркер активности макрофагов.

Растворимым маркером аллергического воспаления для тучных клеток являются триптаза, для нейтрофилов — эластаза, лактоферрин, миелопероксидаза. Развитие аллергического воспаления сопровождается увеличением продукции адгезивных молекул. VCAM-1 вовлекается в процесс селективного аккумулирования эозинофилов в месте воспаления. Содержание ELAM-I (endothelial-leucocyte adhesion molecule) можно использовать как маркер воспаления, вызванного аллергенными стимулами.

Уровень оксида азота в выдыхаемом воздухе коррелирует с активностью воспаления в дыхательных путях у больных бронхиальной астмой. Оксид азота образуется в легких, его источником могут быть эпителиальные и эндотелиальные клетки дыхательных путей. Оксид азота оказывает сильное вазодилатирующее действие, что способствует экссудации плазмы из капиллярных венул в дыхательные пути; в больших концентрациях оксид азота оказывает на эпителий дыхательных путей цитотоксическое действие, вызывая его десквамацию.

Выявляется прямая зависимость между уровнем азота в выдыхаемом воздухе, активностью воспалительного процесса и выраженностью нарушений бронхиальной проходимости при бронхиальной астме у детей. В связи с этим определение содержания оксида азота в выдыхаемом воздухе может быть полезным при оценке воспаления дыхательных путей при этом заболевании. Известно о возможности использования концентрации перекиси водорода в конденсате влаги выдыхаемого воздуха в качестве маркера воспаления дыхательных путей у больных бронхиальной астмой.

В развитии аллергической патологии у детей могут участвовать иммунокомплексные (сывороточная болезнь, васкулит), клеточно-опосредуемые (контактный дерматит) и цитотоксические реакции (заболевания крови).

Статьи из раздела Аллергия у детей на эту тему:

Source: pactehok.ru