10.5. Гіперчутлівість і типу. Анафілактичні реакції

До реакцій І типу, за Кумбсом і Джелом, належать так звані анафілактичні або IgE-опосередковані реакції: саме анафілаксія та атопії (астма, екзема, сінна лихоманка, кропив’янка, харчова алергія). Вони є типовими реакціями негайного типу і розвиваються одразу після повторного контакту з антигеном. У людей, на відміну від тварин, виникнення анафілактичних реакцій спадково обумовлене і зустрічається у 10-20% популяції.

Анафілаксію вперше спостерігали Ріше і Портьє (1902 р.) при введенні собакам повторної дози (через декілька тижнів після першої) токсичного екстракту з морських анемон. Перше введення викликало гострі токсичні симптоми, повторне введення призводило до розвитку слабкості, утруднення дихання, блювоти. Деякі собаки гинули. Анафілаксія може бути відтворена і на інших тваринах, іноді спостерігається й у людини при введенні сироваткового препарату, пеніциліну та інших антибіотиків, укусах бджіл.

Чинники анафілактичної реакції вперше було описано Прауснітцом та Кюстнером у 1921 році завдяки проведеному експерименту. Сироватку крові Кюстнера, який страждав алергією до риби, вводили підшкірно Прауснітцу. Після повторного введення в останнього з’явилася гіперемія з волдирями (шкіряна анафілаксія). Вчені припустили, що у сироватці хворих на алергію присутні так звані “атопічні реагіни”. Майже через 45 років Ішизака виділив ці реагіни та показав, що вони належать до нового класу імуноглобулінів – IgE.

Механізм розвитку анафілактичних реакцій реалізується таким чином: алергени проникають через слизові оболонки та поглинаються антигенпрезентуючими клітинами (АПК). Т-хелпери-2 впізнають процесовані антигени на поверхні АПК, активуються і починають секретувати цитокіни. Останні викликають проліферацію В-лімфоцитів з утворенням клону специфічних плазматичних клітин, здатних синтезувати IgE. Циркулюючі у крові IgE з часом адсорбуються на клітинах тканин (тучних клітинах і базофілах). При повторному веденні антигени взаємодіють з антитілами на поверхні тучних клітин, перехресно зв’язуюючи декілька молекул IgE. Це призводить до підвищення внутрішньоклітинної концентрації кальцію, дегрануляції клітин і звільнення великої кількості протеїназ, гістаміну, інших вазоактивних амінів (серотоніну, брадикініну, ацетилхоліну, гепарину), лейкотриєнів, простагландинів). Це викликає типову картину анафілаксії чи анафілактичного шоку. Такий шок добре відтворюється при введенні тваринам чистого гістаміну.

Згідно з новітніми даними тучні клітини завдяки IgE-активації виробляють низку багатофункціональних цитокінів: одні з них – IL-3, IL-4 – активують власні тучні клітини (аутокринний ефект); деякі – IL-4, IL-13 – сприяють продукції антитіл; інші – IL-5, IL-8, IL-9 – викликають хемотаксис клітин у зону алергічного запалення, наприклад, IL-5 відіграє важливу роль у дозріванні та виживанні еозинофілів у вогнищі апалення. Мабуть, тому еозинофілія часто супроводжує алергічні реакції, опосередковані IgE.

Як видно, основна роль у розвитку анафілактичних реакцій належить реагінам – IgE, які мають найбільшу цитофільність у відношенні до тучних клітин і базофілів. IgE виробляються при участі Тх-2 тільки у відповідь на так звані тимус-залежні антигени. І тільки у морських свинок у розвитку анафілаксії беруть участь IgG, які також характеризуться цитофільністю.

У здорових людей концентрація IgE в сироватці у 100 тис. разів менше, ніж IgG і складає 100 МО/мл (1 МО = 2 нг, МО – міжнародна одиниця). У хворих на атопію вміст IgE перевищує 450 МО/мл. Але слід відзначити, що сам по собі рівень IgE не є показником алергічного стану. Так, позитивні шкірні проби має приблизно 30% людей (за даними вибірки у 5000 осіб), а симптоми атопії – 10%. Тобто у деяких людей IgE виробляються, а алергія не розвивається, оскільки відсутній так званий фактор Х, що обумовлює клінічні симптоми. Крім того, вже встановлено, що IgE-відповідь пригнічується Т-супресорами і Т-хелперами-1 (Тх-1). Тх-1 стимулюють продукцію IgG і формування Т-клітинного імунітета. Регуляція IgE-відповіді здійснюється також і на генетичному рівні завдяки генам імунної відповіді IR (immune response), зчепленим з HLA. Так, у 90% хворих, які реагують на алерген амброзії, у генотипі присутній ген HLA-A2, виявляються також гени HLA-B8 і HLA-Dw3.

Пасивна анафілаксія – явище передачі стану сенсибілізації шляхом введення тварині сироватки крові від іншої сенсибілізованої тварини (експеримент Прауснітца-Кюстнера). Сенсибілізація настає не відразу, а через 3-4 години при внутрішньовенному (24 – 48 годин при підшкірному введенні) і може зберігатися в межах 3-4 тижнів (до 2-х місяців), тобто до моменту повного руйнування і виведення сироватки з організму. Ефект перенесення сенсибилізації може бути доведений відтворенням ананфілактичного шоку або феномена Артюса. З іншого боку, пасивна анафілаксія є доказом того, що цей процес опосередкований антитілами, які переносяться сенсибілізованою сироваткою.

Крайнім ступенем анафілаксії є анафілактичний шок, який у людини супроводжується утрудненням дихання, частим пульсом, охолодженням кінцівок, підвищенням або зниженням (на 1-2 °С) температури тіла, судомами, болями в суглобах, набряком, ураженням центральної нервової системи, падінням артеріального тиску, спазмами бронхів і може закінчитися смертю. Шок особливо швидко розвивається при внутрішньошкірному або парентеральному введенні антигену, повільніше – при підшкірному введенні.

Анафілаксія добре відтворюється в експерименті на морських свинках: для цього їм первинно вводять дуже маленьку сенсибілізуючу дозу кінської сироватки (0,01 – 0,0001 мл), а через 10-12 діб повторно внутрішньовенно вводять вирішальну дозу того ж антигену, але в 10-100 разів більше первинної. Тварини гинуть від анафілактичнного шоку.

У різних тварин час, необхідний для сенсибілізації, коливається від 8 до 23 діб. Різні й клінічні прояви шоку: у морських свинок переважають явища бронхоспазму, емфіземи і набряку легень; у собак виражені кишечні розлади; у людини – ураження серцево-судинної й центральної нервової системи.

Реакція анафілаксії дуже специфічна і виникає тільки у відповідь на введення антигену, до якого організм дуже сенсибілізований. Зазвичай вона викликається алергенами з добре вираженими антигенними властивостями, або тими, які легко вступають в реакцію з сироватковими білками (наприклад, пеніцилін). Ці алергени виявляються у сполучних тканинах фактично всіх органів.

Добре відома й анафілактична реакція на бджолину отруту, яка не є дуже специфічною. Реакцію посилює присутній в отруті мелітин, що сам по собі може викликати дегрануляцію тучних клітин без попередньої сенсибілізації. Укус бджоли, при якому алерген безпосередньо попадає у кров, може викликати як місцеву анафілаксію (набряк), так і генералізовану, що може завершитися летальним кінцем.

Атопічні реакції (від лат. atopia – дивні хвороби) також належать до анафілактичних реакцій. Це спадкові сімейні форми алергії, які також пов’язані з утворенням IgЕ. На відміну від анафілаксії спостерігаються тільки у людей, а їх попередження за допомогою десенсибілізації не вдається. У 50% хворих-алергіків в анамнезі відзначаються аналогічні захворювання у батьків. Приблизно 10% населення Землі страждають на атопії.

Клінічний прояв атопії залежить від тих тканин і органів, на клітинах яких проходить фіксація IgЕ і розвивається, відповідно до цього, на шкірі (алергійна кропив’янка, екзема новонародженних, ангіоневротичний набряк Квінке), у верхніх дихальних шляхах (полінози, сінна лихоманка, бронхіальна астма). До атопій відносять також алергійні реакції до харчових продуктів та лікарських препаратів.