Воспаление иммунитет и гиперчувствительность

Излишние реакции гиперчувствительности чреваты не только общим дискомфортом – разлаженность в работе иммунной системы может привести к самым негативным последствиям. Основных типов гиперчувствительности организма пять, и каждый из них провоцирует разные заболевания. К примеру, гиперчувствительность немедленного типа может вызвать анафилаксию, а гиперчувствительность замедленного типа – контактный дерматит. Подробнее о том, что это такое – реакции гиперчувствительности и что является фактором их возникновения, описано в этом материале.

Что это – реакции гиперчувствительности организма

Что это такое – гиперчувствительность, в медицинских справочниках описывается следующим образом. Гиперчувствительность — это избыточная реакция иммунной системы на какое-либо вещество. Некоторые механизмы гиперчувствительности играют важную роль в развитии аллергических заболеваний.

Выделяют пять основных видов гиперчувствительности и, соответственно, классифицируют иммунологически обусловленные заболевания:

Реакция гиперчувствительности немедленного типа – что это такое?

На реакциях гиперчувствительности немедленного типа основано большинство аллергических воспалительных процессов — анафилактический шок и коллапс, аллергическая бронхиальная астма, атопический дерматит, поллиноз, аллергический ринит, большинство крапивниц, некоторые формы лекарственной аллергии.

Гиперчувствительность немедленного типа – это реакция, во время которой при первом контакте с аллергеном синтезируется большое количество антител IgE, нацеленных на этот конкретный аллерген. Для синтеза IgE необходимо цепное взаимодействие макрофагов, T- и B-лимфоцитов. Сначала антигены поступают через слизистые дыхательных путей и желудочнокишечный тракт (ЖКТ), а также через кожу, где их встречают макрофаги. Макрофаги посылают сигнал T-лимфоцитам, которые, в свою очередь, активируют B-лимфоциты. Затем В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, синтезирующие IgE к данным антигенам.

Антитела вида IgE почти не встречаются в свободном виде. Они имеют стойкую склонность связываться с мембранными рецепторами тучных клеток. Тучные клетки, или мастоциты, присутствуют во всех органах и тканях, особенно много их в рыхлой соединительной ткани, окружающей сосуды. Во второй контакт (или любой следующий по счету) аллерген встречается с тучными клетками, уже «вооруженными» IgE. Антиген может перекрестно связать молекулы IgE на поверхности тучных клеток, приводя Fc-рецепторы тучных клеток друг к другу. Такая группировка Fc-рецепторов (димеризация) отдает тучным клеткам приказ высвобождать в окружающие ткани гранулы с сильными химическими веществами. Гранулы тучных клеток содержат гистамин и другие соединения, которые провоцируют воспаление и отвечают за немедленные симптомы аллергической реакции.

Именно тучные клетки — основной источник гистамина при аллергической реакции. Но выделение гистамина из них не всегда происходит под воздействием IgE. Тучные клетки могут активироваться неиммунными механизмами, например под действием физических факторов: холода (холодовая крапивница), механического раздражения (уртикарный дермографизм), солнечного света (солнечная крапивница), тепла и физической нагрузки (холинергическая крапивница).

Гистамин, первый установленный медиатор аллергии, содержится также в базофилах крови, но в меньшем количестве. Пик действия гистамина наблюдается через 1-2 минуты после его высвобождения, продолжительность — до 10 минут. Выброшенный из депо гистамин воздействует через рецепторы в коже и гладких мышцах, слизистой желудка, головном мозге. Стимуляция этих рецепторов вызывает сокращение гладких мышц бронхов и ЖКТ, повышение проницаемости сосудов, усиление секреции слизи железами слизистой носа, раздражение нервных окончаний и зуд, усиление секреции желудочного сока и повышение его кислотности, сокращение гладких мышц пищевода. При этом типе реакции гиперчувствительности из тучных клеток высвобождаются и другие медиаторы, усиливающие воспаление.

Обычно у аллергических реакций гиперчувствительности две фазы: ранняя и поздняя. За немедленную реакцию отвечают тучные клетки и базофилы. Другие важные участники аллергической реакции — эозинофилы — присоединяются позже. Как и тучные клетки, с базофилами, эозинофилы содержат гранулы с сильными химическими веществами, способными повреждать ткани при высвобождении. Перед попаданием аллергена в тканях и крови сравнительно немного эозинофилов. Но как только начинается аллергическая реакция, Т-хелперы выделяют цитокины, такие как интерлейкин-5, которые стимулируют выработку и активацию эозинофилов. Поскольку эозинофилы должны быть мобилизованы из костного мозга, то по сравнению с реакцией тучных клеток и базофилов они вступают в реакцию несколько позже.

Тучные клетки, базофилы, эозинофилы и IgE не возникли в природе исключительно для того, чтобы вызывать аллергические реакции. Клетки со способностью к дегрануляции по сигналу предоставляют защиту от паразитов (например, глистная инвазия), поскольку паразиты слишком велики, чтобы быть поглощенными фагоцитами. Тучные клетки могут уничтожать крупных паразитов, выпуская химические соединения прямо на их покровы, с которыми связываются антитела. При этом антитела IgE выступают как «руководящая система», направляя оружие на врага, что защищает от бесконтрольного выделения химических соединений.

Цитотоксические аллергические реакции

При цитотоксических реакциях антитела IgG или IgM взаимодействуют с антигенами, фиксированными на мембранах клеток. Антитела оказываются, нацелены против собственных клеток организма. Для начала этого процесса должна измениться структура мембраны клеток. На структуру мембран могут повлиять химические вещества (в основном лекарства), паразитарные, бактериальные и вирусные заболевания.

Так развиваются некоторые болезни нехватки кровяных телец — анемия, тромбоцитопения (повышенная кровоточивость) и другие. Многие проявления лекарственной аллергии протекают по этому типу реакций, например реакции на пенициллин, сульфаниламиды, хинидин, антигистаминные препараты.

Что такое иммунокомплексные аллергические реакции

Попадая в кровоток, антигены связываются с антителами IgG и IgM, образуя иммунные комплексы. В норме иммунокомплексные реакции носят защитный характер и не представляет опасности, потому что соединения антиген-антитело своевременно удаляются из организма. Но при патологическом ходе реакции иммунная система не может устранить образовавшиеся комплексы, и они начинают откладываться в тканях, особенно в эпителии и сосудах, вызывая активацию системы комплемента. В результате гиперчувствительности иммунной системы повышается проницаемость сосудов, в место воспаления привлекаются гранулоциты и макрофаги, которые высвобождают вторичные медиаторы и повреждают ткани. В первую очередь повреждаются органы, богатые капиллярами (легкие, почки, кожа), и соединительная ткань. Очень часто развиваются васкулиты (воспаление стенок кровеносных сосудов).

Неспособность организма удалить иммунокомплексные аллергические реакции связана с особенностями строения соединения антиген-антитело. Патологические комплексы растворимы (поэтому их не могут поглотить макрофаги) и образуются в некотором избытке антигена над антителом.

В качестве антигенов могут выступать бактериальные, грибковые и вирусные элементы, чужеродные белки и аутоантигены.

Реакция гиперчувствительности замедленного типа – что это?

Гиперчувствительность замедленного типа — это группа реакций, которые развиваются в организме через сутки-двое после контакта с аллергеном. В отличие от других типов аллергических реакций они не связаны с выработкой антител.

Т-лимфоциты, уже запомнившие аллерген после предыдущего контакта, связываются с ним и выделяют цитокины. цитокины способствуют мобилизации и активации макрофагов. Активированные макрофаги поглощают антигены, но не прицельно, и могут заодно повредить и нормальные клетки.

Классические примеры аллергических реакций гиперчувствительности замедленного типа — это туберкулиновые пробы и аллергический контактный дерматит.

Гиперчувствительность замедленного типа играет определенную роль в противоопухолевом иммунитете, в реакциях отторжения трансплантата и аутоиммунных заболеваниях.

Реакции, индуцированные действием антирецепторных или антиэффекторных антител

Реакции, индуцированные действием антирецепторных или антиэффекторных антител,характерны для аутоиммунных заболеваний. В реакции участвуют антитела к рецепторам клеточных мембран. Такие антитела могут блокировать или, наоборот, чрезмерно стимулировать иммунный ответ. В процессе задействованы вещества, являющиеся медиаторами центральной и периферической нервных систем, а также эндокринной системы. Впервые реакции такого типа были описаны именно для эндокринных заболеваний.