Типы иммунный ответ при аллергии
Лекция № 14
Аллергия. Измененная форма иммунного ответа.
Аллергические заболевания широко распространены, что связано с рядом отягощающих факторов — ухудшением экологической обстановки и широким распространением аллергенов, усилением антигенного давления на организм (в том числе — вакцинация), искусственным вскармливанием, наследственной предрасположенностью.
Аллергия ( allos + ergon, в переводе — другое действие) — состояние патологически повышенной чувствительности организма к повторному введению антигена. Антигены, вызывающие аллергические состояния, называют аллергенами. Аллергическими свойствами обладают различные чужеродные растительные и животные белки, а также гаптены в комплексе с белковым носителем.
Аллергические реакции — иммунопатологические реакции, связанные с высокой активностью клеточных и гуморальных факторов иммунной системы (иммунологической гиперреактивностью). Иммунные механизмы, обеспечивающие защиту организма, могут приводить к повреждению тканей, реализуясь в виде реакций гиперчувствительности.
Классификация Джелла и Кумбса выделяет 4 основных типа гиперчувствительности в зависимости от преобладающих механизмов, участвующих в их реализации.
По скорости проявления и механизму аллергические реакции можно разделить на две группы — аллергические реакции (или гиперчувствительность) немедленного типа (ГНТ) и замедленного типа (ГЗТ).
Аллергические реакции гуморального (немедленного) типа обусловлены главным образом функцией антител классов IgG и особенно IgE (реагинов). В них принимают участие тучные клетки, эозинофилы, базофилы, тромбоциты. ГНТ делят на три типа. По классификации Джелла и Кумбса к ГНТ относятся реакции гиперчувствительности 1, 2 и 3 типов, т. е. анафилактическая (атопическая), цитотоксическая и иммунных комплексов.
ГНТ характеризуется быстрым развитием после контакта с аллергеном (минуты), в ней участвуют антитела.
Тип 1. Анафилактические реакции — немедленного типа, атопические, реагиновые. Они вызываются взаимодействием поступающих извне аллергенов с антителами класса IgE, фиксированными на поверхности тучных клеток и базофилов. Реакция сопровождается активацией и дегрануляцией клеток-мишеней с высвобождением медиаторов аллергии (главным образом гистамина). Примеры реакций типа 1 — анафилактический шок, атопическая бронхиальная астма, поллиноз.
Тип 2. Цитотоксические реакции. В них участвуют цитотоксические антитела (IgM и IgG), которые связывают антиген на поверхности клеток, активируют систему комплемента и фагоцитоз, приводят к развитию антителозависимого клеточноопосредованного цитолиза и повреждения тканей. Пример — аутоиммунная гемолитическая анемия.
Тип 3. Реакции иммунных комплексов. Комплексы антиген-антитела откладываются в тканях (фиксированные иммунные комплексы), активируют систему комплемента, привлекают к месту фиксации иммунных комплексов полиморфноядерные лейкоциты, приводят к развитию воспалительной реакции. Примеры — острый гломерулонефрит, феномен Артюса.
Гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ) — клеточноопосредованная гиперчувствительность или гиперчувствительность типа 4, связанная с наличием сенсибилизированных лимфоцитов. Эффекторными клетками являются Т-клетки ГЗТ, имеющие CD4 рецепторы в отличие от CD8+ цитотоксических лимфоцитов. Сенсибилизацию Т-клеток ГЗТ могут вызывать агенты контактной аллергии (гаптены), антигены бактерий, вирусов, грибов, простейших. Близкие механизмы в организме вызывают антигены опухолей в противоопухолевом иммунитете, генетически чужеродные антигены донора — при трансплантационном иммунитете.
Т-клетки ГЗТ распознают чужеродные антигены и секретируют гамма — интерферон и различные лимфокины, стимулируя цитотоксичность макрофагов, усиливая Т — и В-иммунный ответ, вызывая возникновение воспалительного процесса.
Исторически ГЗТ выявлялась в кожных аллергических пробах (с туберкулином — туберкулиновая проба), выявляемых через 24 — 48 часов после внутрикожного введения антигена. Развитием ГЗТ на вводимый антиген отвечают только организмы с предшествующей сенсибилизацией этим антигеном.
Классический пример инфекционной ГЗТ — образование инфекционной гранулемы (при бруцеллезе, туберкулезе, брюшном тифе и др.). Гистологически ГЗТ характеризуется инфильтрацией очага вначале нейтрофилами, затем лимфоцитами и макрофагами. Сенсибилизированные Т-клетки ГЗТ распознают гомологичные эпитопы, представленные на мембране дендритных клеток, а также секретируют медиаторы, активирующие макрофаги и привлекающие в очаг другие клетки воспаления. Активированные макрофаги и другие участвующие в ГЗТ клетки выделяют ряд биологически активных веществ, вызывающих воспаление и уничтожающих бактерии, опухолевые и другие чужеродные клетки — цитокины (ИЛ-1, ИЛ-6, альфа- фактор некроза опухолей), активные метаболиты кислорода, протеазы, лизоцим и лактоферрин.
Методы лабораторной диагностики аллергии: выявление уровня сывороточных IgE, фиксированных на базофилах и тучных клетках антител класса Е (реагинов), циркулирующих и фиксированных (тканевых) иммунных комплексов, провокационные и кожные пробы с предполагаемыми аллергенами, выявление сенсибилизированных клеток тестами in vitro — реакция бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ), реакция торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ), цитотоксические тесты.
Иммунологическая толерантность.
Иммунологическая толерантность — специфическое подавление иммунного ответа, вызванное предварительным введением антигена. Иммунологическая толерантность как форма иммунного ответа специфична.
Толерантность может проявляться в подавлении синтеза антител и гиперчувствительности замедленного типа (специфического гуморального и клеточного ответа) или отдельных видов и типов иммунного ответа. Толерантность может быть полной (нет иммунного ответа) или частичной (существенное снижение ответа).
Если на введение антигена организм отвечает подавлением только отдельных компонентов иммунного ответа, то это — иммунологическое отклонение (расщепленная толерантность). Наиболее часто выявляется специфическая ареактивность Т-клеток (обычно Т-хелперов) при сохранении функциональной активности В-клеток.
Естественная иммунологическая толерантность — иммунологическая ареактивность к собственным антигенам (аутоиммунная толерантность) возникает в эмбриональном периоде. Она предотвращает выработку антител и Т-лимфоцитов, способных разрушать собственные ткани.
Приобретенная иммунологическая толерантность — отсутствие специфической иммунной реакции к чужеродному антигену.
Иммунологическая толерантность представляет особую форму иммунного ответа, характеризующуюся запретом, налагаемым Т — и В-супрессорами на образование клеток-эффекторов против данного, в том числе собственного, антигена.
В основе индуцированной иммунологической толерантности лежат различные механизмы, среди которых принято выделять центральные и периферические.
Центральные механизмы связаны с непосредственным воздействием на иммунокомпетентные клетки. Основные механизмы:
— элиминация антигеном иммунокомпетентных клеток в тимусе и костном мозге (Т — и В-клеток соответственно);
— повышение активности супрессорных Т — и В-клеток, недостаточность контрсупрессоров;
— блокада эффекторных клеток;
— дефектность презентации антигенов, дисбаланс процессов пролиферации и дифференциации, кооперации клеток в иммунном ответе.
Периферические механизмы связаны с перегрузкой (истощением) иммунной системы антигеном, пассивным введением высокоаффинных антител, действием антиидиотипических антител, блокадой рецепторов антигеном, комплексом “антиген-антитела”, антиидиопатическими антителами.
Исторически иммунологическую толерантность рассматривают как защиту против аутоиммунных заболеваний. При нарушении толерантности к собственным антигенам могут развиваться аутоиммунные реакции, в том числе возникать такие аутоиммунные заболевания, как ревматоидный артрит, системная красная волчанка и другие.
Основные механизмы отмены толерантности и развития аутоиммунных реакций
1. Изменения химической структуры аутоантигенов (например — изменение нормальной структуры антигенов клеточных мембран при вирусных инфекциях, появление ожоговых антигенов).
2. Отмена толерантности на перекрестно реагирующие антигены микроорганизмов и эпитопы аутоантигена.
3. Появление новых антигенных детерминант в результате связывания чужеродных антигенных детерминант с клетками хозяина.
4. Нарушение гистогематических барьеров.
5. Действие суперантигенов.
6. Нарушения регуляции иммунной системы ( уменьшение количества или функциональная недостаточность супрессирующих лимфоцитов, экспрессия молекул МНС класса 2 на клетках, в норме их не экспрессирующих — тиреоциты при аутоиммунном тиреоидите).
Источник
27 006
Понятие аллергия тесно связано с понятием иммунитет. Иммунные реакции обеспечивают защиту организма от всех чужеродных веществ, поддерживая постоянство его внутренней среды. В норме иммунный ответ должен быть адекватен угрозе.
Нарушение регуляции иммунного ответа вызывает следующие состояния:
- Аллергия — неадекватно повышенный иммунный ответ.
- Иммунодефицитные состояния — неадекватно пониженный иммунный ответ.
- Дисбаланс иммунной системы — состояние, при котором одни иммунные реакции неадекватно понижены, а другие повышены.
1. Немного истории.
2. Что такое аллергия?
3. Антигены и Аллергены.
4. Аллергическая и нормальная иммунная реакции: общие черты и различия.
5. Факторы, способствующие переходу нормальной иммунной реакции в аллергическую.
6. Принципиальное различие нормальных иммунных и аллергических реакций.
7. Как узнать, аллергия у Вас или это какой-то другой процесс?
8. Сокращения в тексте.
Термин «аллергия» впервые применил в 1906 году врач-педиатр из Австрии Клеменс фон Пирке после того, как он отметил, что некоторые из его пациентов имели повышенную чувствительность к обычно безобидным веществам, таким как пыль, пыльца и некоторые продукты питания. Пирке назвал это явление «аллергия» от древнегреческих слов «аллос», что означает «другой» и «эргон», что означает «действие». Другая реакция. Все виды повышенной чувствительности были классифицированы как аллергия, и считалось, что они были вызваны неправильной активацией иммунной системы.
Прорыв в понимании механизмов аллергии стало открытие антител класса иммуноглобулина Е (IgE) в 1960-х годах.
Аллергия – это чрезмерно повышенная реакция иммунной системы на определённые обычно безвредные вещества, сопровождающаяся повреждением собственных тканей. К аллергиям относят все реакция гиперчувствительности, запускаемая иммунологическими механизмами. Таким образом, аллергия – это разновидность иммунной реакции на чужие антигены.
У большинства людей организм распознает эти вещества как не представляющие угрозу. Но некоторые люди имеют генетическую склонность к развитию аллергии (это называется атопия); их иммунная система определяет эти безвредные вещества как угрозу и создаёт неуместную, преувеличенную реакцию на него.
Эти реакции могут вызывать разрушительные, а иногда и фатальные эффекты.
В основе любой аллергической реакции лежит не инфекционное, а аллергическое асептическое воспаление, характеризующееся отёком и покраснением кожи или слизистых оболочек, раздражением нервных окончаний (зудом, спазмом гладкой мускулатуры бронхов, кишечника, др.).
Антигены — все вещества, несущие признаки генетически чужеродной информации по отношению к организму. В норме иммунная система пытается избавиться от них, вырабатывая соответствующие антитела и обеспечивая таким образом адекватный иммунный ответ.
Аллергены – все вещества с генетически чужеродной информацией, но вызывающие не иммунную, а аллергическую реакцию. Аллерген — это тот же антиген для организма.
Поэтому, в дальнейшем, все вещества, которые вызывают нормальную иммунную реакцию, будем называть антигены, а вызывающие аллергическую реакцию иммунной системы – аллергены.
Одно и то же вещество у одних людей может вызвать нормальный иммунный ответ, а у других – аллергию. Все аллергены индивидуальны для болеющих аллергией и ими могут быть любые безвредные вещества. Однако, истинные аллергические реакции могут вызывать только белки. Все остальные простые вещества для приобретения антигенных свойств, должны соединиться с белком (например, яд растений, попадая на кожу, связывается с белками и становится аллергеном).
Важно!!! Аллергены всего лишь запускают аллергический процесс, причиной же для его возникновения является изменённое состояние иммунной системы самого организма.
Основа как аллергии так и иммунитета — иммунные реакции гуморального и клеточного типа, обеспечивающие защиту против антигенов.
Аллергия – это разновидность иммунной реакции на чужие антигены.
- При аллергии, как и в случае здорового иммунитета, преследуется одна и та же цель – удалить чужеродное вещество из организма.
- Аллергические и иммунные реакции имеют принципиально однотипные иммунные механизмы развития, но разные количественные характеристики и силу ответа, а также особенности реактивности индивидуума.
- В основе и аллергического и нормального иммунного ответа лежит классическая иммунная реакция: антитела связывают антигены, образуя иммунный комплекс «антиген + антитело» (Аг + Ат). В результате эти антигены разрушаются и выводятся из организма.
Почему же при очень схожих целях и механизмах развития одно и то же вещество у кого-то вызывает нормальный иммунный ответ, а у кого-то аллергическую реакцию?
- Генетическая предрасположенность (атопия) к аллергическим реакциям, которая характеризуется чрезмерно повышенной реакцией иммунной системы, увеличением количества образующихся антител и их соотношений в пользу IgE. Необходимо подчеркнуть, что сегодня под истинной аллергией понимают исключительно патологические реакции, протекающие по механизму атопии,
- Особенность организма образовывать в повышенном количестве медиаторы аллергических реакций (гистамин и др.) с одной стороны и снижение возможностей ферментных систем обезвреживать их с другой.
- Воздействие факторов, по количеству, качеству или месту поступления превышающих норму адаптации человека.
- Повышенная проницаемость кожи и слизистых оболочек, при которой в организм могут поступать антигены, которые в норме не поступают, или поступают в ограниченном количестве.
В норме силу и продолжительность иммунного ответа, а также продукцию всех классов Ig, в том числе и IgE контролируют клетки иммунной системы — Т-лимфоциты (Т-хелперы и Т-супрессоры), увеличивая или уменьшая выработку соответствующих Ig в зависимости от потребностей организма. При атопии этот механизм нарушается и происходит уменьшение количества Т-супрессоров — клеток, подавляющих избыточную реакцию В-лимфоцитов и образование антител.
Здоровый организм ещё на поверхности слизистых оболочек уничтожает или нейтрализует аллергены, уменьшая их количество. Выполняют эту работу антитела класса A (lgA), сосредоточенные на поверхности слизистых оболочек — в дыхательных путях и пищеварительном тракте. У людей с атопией этот механизм также нарушен.
Вещества антигенной природы регулярно поступают в организм извне через дыхательные пути, кожу, желудочно-кишечный тракт. Да и в самом организме в результате повреждений, старения и мутаций ежедневно образуются десятки тысяч изменённых в антигенном отношении собственных клеток. Но механизмы защиты срабатывают и все эти антигены уничтожаются иммунной системой или ограничивается их количество минимальным уровнем, который не превышает порога. Выше этого порога начинаются патологические реакции.
Характеристика | Нормальный иммунный ответ | Аллергическая реакция | ||
Выраженность реакции | Степень иммунного ответа на АГ адекватна угрозе. | Реакция на АГ неадекватная, чрезмерная, с тенденцией к генерализации. Иммунная система часто реагирует на угрозу по принципу «из пушки по воробьям». | ||
Вовлечение других систем | Другие системы организма не вовлекаются в иммунную реакцию. | Параллельно с собственно аллергическими реакциями всегда имеют место неиммунные расстройства в организме. | ||
Клинические проявления | Никогда не бывает клинических проявлений и общее состояние человека не ухудшается | Сопровождаются выраженными клиническими проявлениями: шок, бронхоспазм, отёк и др. | ||
Что вызывает повреждение | Клетки организма повреждаются антигеном, а лимфоциты уничтожают антигены. | Патологическое разрушение клеток происходит под влиянием веществ, которые вырабатываются самим организмом. | ||
Механизм развития | Иммунные комплексы AГ+АТ свободно циркулирует в биологических жидкостях и никогда не связывается с клетками организма и не прикрепляются к их клеточным мембранам. | Комплекс AГ+АТ обязательно фиксируется к мембранам собственных клеток, повреждая их и увеличивая их проницаемость. Выбор вида клетки зависит от типа аллергической реакции. Биологически активные вещества, которые находились в клетке, выходят в межклеточную среду и вызывают характерные для них эффекты. | ||
Результат реакции | Удаление AГ из организма без повреждения собственных тканей. | Удаление AГ из организма с повреждением собственных тканей. |
Наиболее полезный инструмент при решении этого вопроса — это «история аллергии» с подробным описанием возникновения, развития и симптомов болезни. Хороший врач, как правило, определит возможные аллергены, исходя из этой «истории», а при необходимости предложит определённые тесты на аллергию. Тем более что бывают случаи, когда тесты могут быть крайне полезны для подтверждения диагноза. Это особенно важно, если у вас была тяжелая реакция на что-то и при этом есть путаница относительно того, вызваны Ваши симптомы истинной аллергией или речь идёт о каком-то другом процессе.
P.S.Так всё таки, аллергия – это защита или ошибка иммунной системы?
Безусловно, это защита, но цена её иногда бывает слишком велика.
Антигены – Аг;
Антитела – Ат;
Антитела = то же что и иммуноглобулины (Ат=Ig).
Гиперчувствительность замедленного типа — ГЗТ
Гиперчувствительность немедленного типа — ГНТ
Иммуноглобулин A — IgA
Иммуноглобулин G — IgG
Иммуноглобулин M — IgM
Иммуноглобулин Е — IgЕ.
Иммуноглобулины — Ig;
Реакция антиген с антителом – Аг + Ат
Источник