Лекция по микробиологии

— это патологически повышенная специфическая чувствительность организма к веществам с антигенными свойствами, которая проявляется комплексом нарушений гуморальных и клеточных иммунологических реакций.

В ответ на внедрение в организм аллергена возникают аллергические реакции , как специфические, так и неспецифические (псевдоаллергические, неиммунологические).

В течении специфических аллергических реакций различают три стадии :

I стадия — иммунологическая;

II стадия — патохимическая, или образования медиаторов;

III стадия — патофизиологическая, или стадия клинического проявления повреждения.

В I стадии отмечается повышенная чувствительность к впервые попавшему в организм аллергену — сенсибилизация .

Происходит это в результате выработки антител, образующихся в ответ на введение только данного аллергена, или появления лимфоцитов, способных взаимодействовать с данным аллергеном.

Если к моменту их возникновения аллерген удален из организма, никаких болезненных проявлений не наблюдается.

При повторном воздействии на уже сенсибилизированный к нему организм аллерген соединяется с образовавшимися антителами или лимфоцитами.

С этого момента начинается II стадия — происходит ряд биохимических процессов с выделением гистамина и других медиаторов.

Если количество медиаторов и их соотношение оказываются неоптимальными, то это приводит к повреждению клеток, тканей, органов — развивается III стадия , т.е. собственно клинические проявления аллергической реакции .

Повышенная чувствительность организма в таких случаях специфична: она проявляется по отношению к аллергену, который ранее вызвал состояние сенсибилизации.

Неспецифические аллергические реакции возникают при первом контакте с аллергеном без предшествующей сенсибилизации.

Развитие их проходит только две стадии — патохимическую и патофизиологическую .

Попадающий в организм аллерген сам вызывает образование веществ, повреждающих клетки, ткани и органы.

Наибольшее распространение получила классификация, предложенная Куком (1947 г.), в которой выделены:

1) Аллергические реакции немедленного типа (гиперчувствительность, или повышенная чувствительность немедленного типа);

2) Аллергические реакции замедленного типа (гиперчувствительность, или повышенная чувствительность замедленного типа).

В основу классификации Кука положено время появления реакции после контакта с аллергеном.

Реакции:

- немедленного типа развиваются в течение 15—20 минут,

- замедленного типа — через 1—2 суток.

Эта классификация не охватывает всего разнообразия проявлений аллергии. Поэтому различия между аллергическими реакциями стали связывать с разными механизмами их развития.

Из числа классификаций, основанных на патогенетическом принципе, наибольшее распространение получила предложенная в

1968 г. Джеллом и Кумбсом.

Выделяют 4 типа аллергических реакций .

Каждый из этих типов имеет особый иммунный механизм и присущий ему набор медиаторов, что определяет клиническую картину заболевания.

Типы аллергических реакций по Джеллу и Кумбсу

Тип

Наименование

I

II

Анафилактический

Принимают участие в реакции

Цитотоксический

lgE- и реже 

lgG 4 -антитела

III

lgG- и lgM-антитела

Тип Артюса — повреждение иммунным   

комплексом

IV

Замедленная гиперчувствительность

lgG-и lgM-антитела

Сенсибилизированные 

лимфоциты

Первый тип аллергических реакций — аллергическая реакция немедленного типа (реагиновый, I gE-опосредованный , анафилактический или атопический тип реакции).

Ее развитие связано с образованием антител, получивших название «реагины».

Они относятся главным образом к классу I gE .

Реагины фиксируются на лаброцитах (тучных клетках) и базофильных лейкоцитах.

При соединении реагинов с соответствующим аллергеном из этих клеток выделяются медиаторы — гистамин, лейкотриены, хемотаксические факторы, гепарин, тромбоцитактивирующий фактор.

Общий механизм развития аллергической реакции немедленного типа , имеющий две фазы: развитие ранней фазы реакции, или классический путь (I), и развитие поздней фазы реакции (II).

В развитии ранней фазы реакции принимают участив лаброциты (тучные клетки) и базофилы, на которых фиксируются антитела-реагины (1).

При присоединении к этим антителам соответствующих аллергенов (2) из тучных клеток высвобождаются медиаторы: гистамин, повышающий проницаемость сосудов и вызывающий спазм гладких мышц, эозонофильные хемотаксические факторы (ЭХФ), вызывающие хемотаксис эозинофилов, высокомолекулярный нейтрофильный хемотаксический фактор (ВНХФ), обеспечивающий хемотаксис нейтрофилов, тромбоцитактивирующий фактор (ТАФ), вызывающий агрегацию тромбоцитов и освобождение из них гистамина и серотонина.

Активированные медиаторами эозонофилы выделяют вторичные медиаторы: диаминооксидазу (ДАО), арилсульфатазу (АС).

Активированные нейтрофилы освобождают ТАФ и лейкотриены (ЛТ).

В развитии поздней фазы реакции (II) принимают участие макрофаги, эозинофилы и тромбоциты. На них также фиксируют антитела-реагины (1).

При соединении с соответствующим аллергеном (2) из клеток выделяются медиаторы, вызывающие повреждение и развитие воспаления, — катионные белки, активные формы кислорода (АФК), пероксидаза, а также тромбоцитактивирующий фактор (ТАФ), лейкотриен (ЛТВ 4 ).

Второй тип аллергических реакций — цитотоксический ,

при котором аллергенами становятся клетки ткани.

Обычно это происходит в результате повреждающего действия лекарственных препаратов, ферментов бактерий и вирусов при инфекционных процессах, а также лизосомальных ферментов фагоцитов.

В ответ на появление измененных клеток образуются антитела, представленные главным образом классами I gG и I gM. Антитела соединяются с соответствующими клетками, что приводит к включению одного из двух цитотоксических механизмов — комплементарного или механизма антителозависимой клеточной цитотоксичности.

Второй тип аллергических реакций — цитотоксический

Вид механизма зависит от характера антител (класс, подкласс) и их количества, фиксированного на поверхности клетки. В первом случае наступает активация комплемента, образуются активные его фрагменты, вызывающие повреждение клеток и даже их разрушение. Во втором случае к антителам, фиксированным на поверхности клетки-мишени, присоединяются так называемые К-клетки.

Обычно это особый вид лимфоцитов, образующих супероксидный анион-радикал (активную форму кислорода), который повреждает клетку-мишень.

Второй тип аллергических реакций — цитотоксический

Поврежденные клетки фагоцитируются макрофагами. К цитотоксическому типу реакций относятся такие проявления лекарственной аллергии, как лейкопения, тромбоцитопения, гемолитическая анемия и др. Этот же тип реакции наблюдается при попадании в организм аллогенных антигенов, например при переливании крови (в виде аллергических гемотрансфузионных реакций), при гемолитической болезни новорожденных.

Общий механизм развития аллергической реакции цитотоксического типа.

Третий тип аллергических реакций — повреждение тканей иммунными комплексами (реакция типа Артюса, иммунокомплексный тип).

Аллерген присутствует в растворимой форме (бактериальные, вирусные, грибковые антигены, лекарственные препараты, пищевые вещества).

Образующиеся антитела относятся главным образом к классам I gG и I gM .

Эти антитела называют преципитирующими за их способность образовывать преципитат при соединении с соответствующим антигеном.

Третий тип аллергических реакций — повреждение тканей иммунными комплексами

В определенных условиях такой иммунный комплекс может откладываться в тканях, чему способствуют повышение проницаемости сосудистой стенки; образование комплекса в небольшом избытке антигена; снижение активности фагоцитирующих клеток, что ведет к угнетению процесса очищения организма от иммунных комплексов и к увеличению времени их циркуляции в организме. Отложившиеся в тканях комплексы взаимодействуют с комплементом.

Третий тип аллергических реакций — повреждение тканей иммунными комплексами

Образуются его активные фрагменты, которые обладают хемотаксической активностью, стимулируют активность нейтрофилов, повышают проницаемость сосудов и способствуют развитию воспаления. Нейтрофилы фагоцитируют иммунные комплексы и при этом выделяют лизосомальные ферменты. Усиливается протеолиз в местах отложения иммунных комплексов. Активируется калликреин-кининовая система . В результате происходит повреждение тканей и как реакция на это повреждение возникает воспаление.

Общий механизм развития аллергической реакции иммунокомплексного типа. Иммунный комплекс, образованный в результате соединения антигена (1) с антителом (2), откладывается в стенке сосуда. На нем фиксируется комплемент (3). Комплексы фагоцитируются нейтрофилами, которые выделяют лизосомальные ферменты (указано стрелками). Повышению проницаемости способствует освобождение базофилами гистамина и тромбоцитактивирующего фактора, который вызывает агрегацию тромбоцитов (4) на эндотелиальных клетках (5) и стимулирует выделение из тромбоцитов гистамина и серотонина.

Четвертый тип аллергических реакций — аллергическая реакция замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа, клеточная гиперчувствительность).

При этом типе реакций роль антител выполняют сенсибилизированные лимфоциты, имеющие на своих мембранах структуры, аналогичные антителам.

Реакция замедленного типа в сенсибилизированном организме проявляется через 24—48 ч после контакта с аллергеном.

Общий механизм развития аллергической реакции замедленного типа . После образования комплекса, состоящего из сенсибилизированного лимфоцита (1) и клетки-мишени (2), содержащей аллерген (3), происходит выделение различных лимфокинов — интерлейкина-2, стимулирующего В-лимфоциты, хемотаксических факторов, вызывающих хемотаксис лейкоцитов, фактора, ингибирующего движение макрофагов (MIF) и вызывающего их накопление, а также лимфотоксина, повреждающего расположенные рядом клетки, и других факторов.

Стимулирующие реакции (аутосенсебилизация, обусловленная антителами).

Функциональная активность многих клеток зависит от воздействия гормонов, которые связываются со специфическими рецепторами клеточной поверхности и активизацией клетки.

В данном варианте развития патологических реакций образующиеся в организме аутоантитела сами взаимодействуют с клеточными рецепторами и вызывают активизацию клетки с передачей гормонального сигнала. Примером данной патологии служит тиреотоксикоз , при котором в сыворотке крови у больных обнаруживаются аутоантитела, стимулирующие тиреоидные клетки щитовидной железы.