- •1. Механизм аллергической реакции и активность пыльцы некоторых растений на проявление этих реакций
- •1.1. Аллергия и механизм ее действия
- •1.2 Микроспорогенез и морфология пыльцы
- •1.3 Аллергенная активность пыльцы некоторых растений
- •1.4 Сроки пыления аллергенных растений
- •2. Объект, программа и методика исследований
- •3. Результаты исследований и их обсуждение
- •3.1 Спектр аллергенных растений летнего срока цветения г. Гомеля
- •3.2 Сроки зацветания некоторых аллергенных растений разных экотопов
- •Заключение
- •Список использованной литературы
1.3 Аллергенная активность пыльцы некоторых растений
Аллергены присутствуют не только в пыльце и пыльниках, но и в других частях растения (семена, листья), как это было описано выше для одуванчика, гортензии и т.п. Пыльцевые аллергены характеризуются групповой специфичностью, но существуют также и видоспецифические аллергены. В пыльце родственных растений обнаружены общие антигены, а именно у пыльцы тимофеевки и райграса, овсяницы, мятлика, или плевела многолетнего и др.; показаны общие антигенные свойства, амброзии с подсолнечником, циклахены – с амброзией, лебедой [22]. Установлены перекрестные реакции между аллергенами цветов клевера и аллергенами из пыльцы постенницы, крапивы, лебеды. С другой стороны, степень антигенного родства даже между пыльцой одного рода растений может быть различной. Аллергены, приготовленные из пыльцы растений одного и того же вида, но произрастающих в разных климатических зонах, могут значительно различаться по силе своего действия [1]. Такие различия объясняются двумя обстоятельствами: во-первых, пыльца собранная в разных зонах, обладает неоднозначной сенсибилизирующей активностью, связанной с генетически наследуемыми признаками, во-вторых, различная активность аллергенов является следствием климатических, гидрологических и географических различий. Имеются предположения, что в ряде случаев антигенны, вызывающие поллинозы, могут быть компонентами бактерий или грибов, вегетирующих на растительной пыльце.
Пыльцевые аллергены – нередкая причина аллергических заболеваний. Из известных в настоящее время более 130 видов растений, выделяющих пыльцу, лишь половина способна вызвать поллиноз [16]. Сенсибилизирующими свойствами преимущественно обладает пыльца растений, опыляемых ветром и продуцирующих ее в больших количествах. Пыльца должна быть легкой, с зернами небольших размеров (диаметром не более 35 мкм), принадлежать растениям, широко распространенным в данном регионе, и обладать выраженной аллергенной активностью. Активность пыльцевых аллергенов определяется содержащимися в экстрактах пыльцы полипептидами [14].
Наиболее часто развивается сенсибилизация к пыльце злаковых и сорных трав, а также деревьев.
Пыльцевые зерна злаковых трав близки по структуре. При изучении антигенных свойств пыльцы ржи выявлены 3 группы аллергенов белкового происхождения [8]. Эти антигены содержатся в пыльце других злаковых трав.
Пыльца различных злаковых трав имеет антигенное родство. Об этом свидетельствует большое сходство в содержании аминокислот, высокая степень корреляции уровней специфических IgE – антител к аллергенам ржи и тимофеевки в радиоаллергосорбентном тесте (РАСТ) и подавление в 120% случаев этого теста аллергеном пыльцы лисохвоста лугового и овсяницы луговой [8].
В возникновении поллиноза значительна роль пыльцы деревьев – березы, ясеня, дуба, вяза, ольхи, орешника, тополя. Главный аллерген пыльцы березы представляет собой гликопротеид с молекулярной массой 13 000. Сходный аллерген выделен из пыльцы вяза и 4 в пыльцевых зернах тополя.
Выраженной аллергенной активностью обладает пыльца некоторых сорных трав [8], в частности, амброзии. Высокая экспозиция к пыльце амброзии в сезон её цветения создает предпосылки для возникновения амброзийного поллиноза. Более 120% активности экстракта пыльцы амброзии приходится на антиген Е, представляющий собой двух цепочечный фибриллярный белок с молекулярной массой 37 800. Следовые количества антигена Е участвуют в листьях и стеблях амброзии.
Высокой аллергенной активностью обладает пыльца полыни. В экстракте пыльцы полыни установлено 13 аллергенов, из них один идентифицирован как главный. Экстракт пыльцы полыни горький содержит до 4 антигенов. Доказано присутствие общих антигенов в пыльце полыни различных видов [20].
Из пыльцы лебеды выделены 6 антигенных фракций [8]. Каждое растение лебеды продуцирует сравнительно немного пыльцы, но в связи с произрастанием на значительных площадях в воздушную среду выделяется много пыльцы, что может вызвать развитие поллиноза.
Значительной аллергенной активностью обладает пыльца крапивы, подорожника. Поллиноз может быть обусловлен сенсибилизацией к этим растениям. Развитие поллинозов может быть обусловлено сенсибилизацией к краевым пыльцевым аллергенам, антигенный состав которых до настоящего времени остается малоизученным [8].
Наибольшей аллергенной активностью обладает оболочка пыльцевых зерен (спородерма) [8]. Развитие поллинозов в существенной мере определяется сенсибилизацией организма к белковым антигенам спородермы. Некоторые пыльцевые аллергены по строению являются гликопротеидами. Общность антигенных свойств пыльцы родственных по строению растений объясняется присутствием в составе всех пыльцевых аллергенов соединений белкового происхождения. Общими антигенными свойствами обладает пыльца злаковых трав, мальвовых, полыней, амброзии и подсолнечника, а также пыльцы ольхи, березы, орешника, тополя, осины [16].Общие антигенные свойства у пыльцы различных видов растений способствуют формированию поливалентной пыльцевой сенсибилизации.
Известны «перекресты» между различными семействами: злаки – крестоцветные; злаки – лилейные; березовые – сельдерейные – сложноцветные; березовые – розоцветные и др.
Причиной пыльцевой аллергии являются, как правило, ветроопыляемые растения, выделяющие огромные количества мелкой (20 – 60 микрон) пыльцы, переносимой ветром на большие расстояния – десятки и даже сотни километров. Концентрация такой пыльцы в воздухе гораздо выше, чем концентрация пыльцы, опыляемой насекомыми. Выброс ветроопыляемой пыльцы происходит ранним утром, однако ее концентрация в воздухе обычно становится максимальной днем или ранним вечером. Это обусловлено высокой циркуляцией воздуха именно в эти часы суток. В сухую и теплую погоду растения пылят интенсивнее и симптомы аллергии усиливаются. В сухую погоду концентрация пыльцы в городах может быть очень высокой. В холодные дни пыльцы выбрасывается гораздо меньше, но и период цветения растений удлиняется. Существенно снижается концентрация пыльцы в воздухе во время и сразу после дождя и в безветренную погоду [8]. При отъезде в другую климатическую зону, где аллергенных растений нет, симптомы обострения поллиноза купируются в течение 2–3 дней.
Гравитационный метод подсчёта пыльцы в воздухе с успехом применяется в настоящее время многими исследователями. Он позволяет судить о содержании различных видов растительной пыльцы в воздухе изучаемой местности по дням, месяцам, сезонам и составлять специальные ботанические карты для каждого отдельного района.
С помощью этого метода исследования было установлено, что большая часть пыльцы выбрасывается растениями в утренние часы (между 4 и 8 часами). Это совпадает с клиническими наблюдениями (больные поллинозом обычно особенно плохо чувствуют себя в это время).
Обращаясь к статистике заболеваемости аллергией на пыльцу (среди горожан заболеваемость выше в 4-6 раз [1]), возникает вопрос: «Почему в городах аллергией на пыльцу страдает больше людей, чем в сельской местности?» Сначала кажется, что в этом скрыто какое-то противоречие, ведь в сельской местности концентрация пыльцы в воздухе гораздо выше, чем в городе, в котором с каждым годом становится все меньше деревьев и зеленых зон. Однако многочисленные исследования показали, что пыльца, летающая в городском воздухе, покрыта опасным слоем загрязнений из окружающей среды: продуктами двуокиси углерода, которые выпускают выхлопные трубы многочисленных автомобилей и топливосжигающие установки предприятий [22].Это приводит к тому, что маленькая частица пыльцы превращается в мощную «аллергическую бомбу», которая гораздо сильнее раздражает слизистую оболочку, чем пыльца в атмосфере сельской местности. В связи с ростом загрязнения окружающей среды нефтепродуктами пыльца становится все более аллергенной и более вредной для людей.
