Alergologia 20.11.2009

Reakcje alergiczne typu I-IV

Nadwrazliwosc – nadreaktywnosc

Szkodliwe reakcje immunologiczne na antygen = alergen

Antygen nie jest szkodliwy dla danej osoby.

Uszkodzenie tkanek wywołane jest przez reakcje ukladu odpornosciowego ( nadwrazliwosc )

Podzial wg Gella i Coombsa

Typ I – IgE – zależny , reakcje anafilaktyczne ,zwiazane z atopia ,przeciwciala

Typ II – Cytotoksyczność , przeciwciala

Typ III – Kompleksów immunologicznych ,przeciwciala

Typ IV – Komórkowy , reakcje pozne , limfocyty

Typ I reakcja IgE-zalezna

Antygen jest prezentowany przez komorke ( makrofag,kom.dendrytyczna = Langerhansa )

Limfocyt T ( Th2 ) stymuluje limfocyty B do produkcji przeciwcial ( klasy IgE) → komorki plazmatyczne

Wytwarzanie IgE

• stymulowane przez Limfocyty Th2 ( interleukina 4 IL-4 )

• hamowanie przez limfocyty Th1 ( INF- g )

Przeciwciala IgE lacza się z receptorem FceR1 na komorkach tucznych i bazofilach

Kolejny kontakt z alergenem:

Alergen laczy się z p-cialami IgE ( mostowanie) i powoduje uwolnienie mediatorow.

I etap – uczulenie

1. kontakt z antygenem ( alergenem) → prezentacja

2. komorka plazmatyczna produkujace przecwiciala IgE

3. przeciwciala IgE oplaszczaja komorke tuczna( bazofile )

4. ponowny kontakt z alergenem

5. alergen lacz się z IgE na komorkach tucznych i bazofilach, <=> degranulacja komorki – uwolnienie histaminy i innych mediatorow. Moge uwolnic sie tez leukotrieny, substancje hemotaktyczne.

Immunoglobulina IgE

Wystepuje w surowicy w bardzo niskim stezeniu, w postaci monomeru.

IgE uczestnicza w reakcjach alergicznych

Fragment Fc wiaze się z receptorem FcR obecnym na powierzchni bazofilow i komorek tucznych

Po zwiazaniu z alergenem p-ciala IgE powoduja degranulacje tych komorek i uwalnianie mediatorow (histamina).

Reakcja IgE - zalezna cd.

Faza wczesna (10-20 min.)

uwolnienie mediatorow

• gotowych-histaminy, tryptaza, cytokiny

• syntetyzowanych- Leukotreiny, prostaglandyny, gytokiny

Dzialanie :

• skurcz miesni gladkich

• zwiekszenie przepuszczalnosci naczyn wlosowatych

• aktywacja dopelniacza

• chemotaksja (są przyciagane ) – eozynofile, neutrofile

• podraznienie nerwow czuciowych

Objawy wywołane przez histamine ( dziala na receptory histaminowe H1, H2 ) :

• skora → swiad, rumien, obrzek

• blony sluzowe → swiad, wyciek „blokada”

• oskrzela → kaszel, skurcz i obrzek oskrzeli, wydzielina

• przewod pokarmowy → skurcze, biegunka ,bol brzucha

• wstrzas → spadek cisnienia, wzrost tetna, zaczerwienienie skory

• spojowki, naczynia krwionosne

Faza pozna ( 6-8 godzin )

= gromadzenie komorek( naciek) neutrofili, eozynofili, bazofili, makrofagow, limfocytow = Zapalenie alergiczne

Reakcja pseudoalergiczna

Nieimmunologiczna, nieswoista, IgE- niezalezna

Aktywacja (degranulacja) komorki tucznej :

• lektyny

• C3a i C5a ( anafilatoksyny)

• Leki ( kodeina, dekstran)

• Aspiryna

• Jady i toksyny

• uraz cieplny, mechaniczny

Typ II rekacja cytotoksyczna

Reakcja cytotoksyczna skierowana przeciw alergenom znajdujacym się na powierzchni komorkia

• wlasnej → antygeny ( hapteny – leki )) wieaza się z powierzchnia komorkia, która jest rozpoznawana jako obca – wiaza się z nia przeciwciala

• obcej → przetoczenie krwi

Przeciwciala zwiazane z alergenem

1- aktywuja dopelniacz

2- aktywuja komorki zabijajace ( ADCC- cytotoksycznosc zalezna od p-cial )

Typ III reakcja komplekow immunologicznych

Kompleksy immunologiczne :

rozpuszczalne = nadmiar antygenu

Duze kompleksy → fagocytoza

Male → odkladaja się w scianie naczyn i klebkow nerkowych

Kompleksy immunoglogiczne aktywuja dopelniacz :

• zwiekszaja przepuszczalnosc

• chemotaksja, agregacja plytek naplyw granulocytow → uszkodzenie naczyn.

Choroba posurowicza ( 10-20 dni po podaniu ) →

Choroba posurowicza, zapalenie kelbkow nerkowych, pecherzykow plucnych.

Dopelniacz pelni istotna role w przetrwaniu kompleksow immunologicznych w odpowiedz immunologicznej przeciw tkankom gospodarza wywolanej przez autoprzeciwciala.

Po podaniu surowicy obcogatunkowej, np. antyoksydanty przeciw tezcowej ( konskiej ) powstaja przeciwciala na bialko konskie, które wiza się z krazacym jeszcze antygenem, → tworza się kompleksy, odkladaja w nerkach, scianach naczyn …

W miare wzrostu miana przeciwcial tworza się duze kompleksy → fagocytowane .

Typ IV reakcja komorkowa

Nadwrazliwosc typu poznego

Faza uczulenia ( 7-10 dni )

Prezentacja antygenu przez komorki Langerhansa limfocytowi T. Sygnaly dodatkowe decyduja o aktywacji limfocyta Th0 → Th1 → uczulenie. Powstanie limfocytow T pamieci.

Faza reakcji alergicznej ( 24-48 godzin )

Ponowny kontakt z alergenem Th1 – cytokiny

Aktywacja limfocytow Tc ( cytotoksycznych) → naciek komorkowy, niszczenie komorek.

Typy limfocytow

Limfocyty T

Tc- cytotoksyczne CD8 – efekt cytotoksyczny = zabijaja zakazone komorki i komorki nowotworowe

• rozpoznaja antygen z udzialek czasteczek MHC I

• limfocyty NKT

• komorki NK

Th- pomocnicze CD4 → rozpoznaja antygen z udzialek czasteczek MHC klasy II

Th1 → wzrost reakcji komorkowej

Th2 → wzrost reakcji humoralnej

Tm – pamieci CD8/CD4 → pamiec immunologiczna

Nadwrazliwosc	Typ I	Typ II	Typ III	Typ IV
Cecha charakterystyczna	Atopia	Cytotoksycznosc	Kompleksy immunologiczne	Kompleksy komorkowe
Czs wystapienia	Sekundy /minuty	godziny/dni	godziny/dni	Min. 2-3 dni
Glowny czynnik	IgE	IgG ,IgM	IgG ,IgG1	T limfocyty
Mediatory stanu zapalnego	Histamina , leukotreiny, prostaglandyny	Komplement (uklad dopelniacza)	Czynniki wazoaktywne, chemotaktyczne, cytolityczne	Cytokiny
Choroba	Anafilaksja, katar sienny, astma, pokrzywka, atopowe zapalenie skory	Choroba potransfuzyjna , Ttromocytopenia, choroba hemolityczna	Zapalenie klebuszkow nerkowych, zapalenie naczyn , choroba posurowicza	Alergia kontaktowa , gruzlica , odrzuccanie przeszczepow, atopowe zapalenie skory

Katar sienny = alergiczny niezyt nosa

Choroby atopowe ,a srodowisko

W europie 35% populacji cierpi na choroby alergiczne. Liczba alergikow podwaja się w ciagu 10-15 lat.

Za wzrost czestosci chorob alergicznych odpowaida „zachodni styl zycia „ = warunki zycia, sposob odzywiania, zanieczyszczenie atmosfery.

Czynniki ryzyka

• zanieczyszczenie atmosfery

• zmniejszone stezenie endotoksyn bakteryjnych

• dym tytoniowy

• zanieczyszczenie srodowiska domowego

• zmiany w skladzie bakterii jelitowych .

Zanieczyszczenia atmosfery :

dzialanie drazniace (dymy, spaliny ) → oddzialywanie substancji chemicznych na drogi oddechowe

• uszkadza nablonek

• nasila odczyn zapalny. Wplywa na wzrost prozapalnych cytokin = posrednio ulatwia wnikanie alergenow do ustroju .

Ale w Nowej Zelandii, gdzie powietrze jest bardzo czyste, choroby alergiczne wystepuja często.

Zmniejszone stezenie endotoksyn bakteryjnych w powietrzu

Endotoksyny sciany bakteryjnej

• stymuluja odpowiedz immunoglogiczna typu Th1 ( laczenie się z receptorem CD14 )

• zwiekszaja wytwarzanie IL-12

• hamuja synteze cytokin typu Th12

Najwieksza koncetracja endotoksyn bakteryjnych :

• stajnie

• domy na wsi ( w kurzu na podlogach i w materacach )

Nieobecnosc lub zmniejszone stezenie w powietrzu endotoksyn Gram-ujemnych bakterii może przyczynic się do wzrostu chorob alergicznych .

Teoria higieniczna

Zakazenia przebyte we wczesnym dziecinstwie, przenoszone przez „niehigieniczne” kontakty ze starszym rodzenstwem, albo nabyte przed urodzeniem od matki zakazonej przez kontakt ze starszymi dziecmi mogą zapobiegac rozwojowi chorob alergicznych.

Atopowe zapalenie skory dotyczy czesciej jedynakow z „nadmiernie” zadbanych w warunkow domowych.

Wystepuje odwrotna zaleznosc między liczba rodzenstwa a czescia atopii w rodzinie.

Więcej dzieci = mniej alergii

Dym tytoniowy

Dzieci narazone na wdychanie dymu tytoniowego mają:

• podwyzszone stezenie IgE oraz IL-4 w surowicy

• wzrost eozynofili (eozynofilia )

• czestsze zaburzenia ze strony ukladu oddechowego

Palenie papierosow przez kobiety ciezarne oraz bierne palenie tytoniu zwieksza ryzyko wystapienia astym u dzieci.

Dym tytoniowy jest jednym z najwazniejszych czynnikow odpoweidzialnych za wzrost czestosci chorob atopowych.

Ale palenie tytoniu wsrod mieszkancow krajow slabo rozwinietych nie wywoluje takiego wzrostu chorob alergicznych .

Zanieczyszczenia srodowiska wewnetrznego

Zanieczyszcznia chemiczne i organiczne wnetrz mieszkalnych mają wpływ na wystapienie nadreaktywnosci oskrzeli i zaostrzenia astmy oskrzelowej w mniejszym stopniu na objawy ze strony skory.

Tlenek azotu (NO₂ ) → kuchenki, kaloryfery gazowe, piece weglowe, dym tytoniowy )

Formaldehyd → materialy uzywane do budowy wyposazenia mieszkan. )

= podraznienie blony sluzowej drog oddechowych.

Nowe materialy budowlane i wykonczeniowe. Organiczenie wentylacji Wzrost temperatury wewnetrznej. Warunki do nadmiernej ekspozycji na roztocza kurzu domowego, alergenw grzybow plesniowych, zwierzat domowych. Problem „chorego budynku” .

Zmiany w skladzie flory jelitowej

Obecnosc odpowiedniej flory jelitowej w organizmie stanowi istotny warunek dla wytworzenia ogolnoustorojowej tolerancji immunologicznej.

Szczegolna role w zaleznosci pomiedzy flora jelitowa, a wystapieniem atopii odgrywaja Lactobacilli, Bifidobakteria ( karmienie piersia ) , które stymuluja wytwarzanie IL-12, kluczowej w odpowiedzi typu Th1 .

Dobra tolerancja przez uklad immunologiczny substancji wprowadzanych do organizmu droga doustna zalezy od bakterii jelitowych.

Uwarunkowania genetyczne

sklonnosci rodzinne

1 rodzic – 40% , 2 rodzicow – 60% , 2 rodzicow z ta sama choroba – 80% .

Szybki wzrost zachorowan na choroby alergiczne.

Nie ma jednego „genu alergii „ . Dziedziczenie ma charakter wielogenowy.

Uwarunkowane genetycznie jest swoista odpowiedz immunoglogiczna na alergenty atopowe. Zalez y ona od polimorfizmu genow kodujacych antygeny zgodnosci tkankowe (HLA) . Czynniki genetyczne wplywaja na:

• synteze IgE i innych immunoglobulin

• produkcje cytokin ( hen dla IL4 i IL13- chromosom 5q )

• zdolnosci do aktywacji komorek „ zapalenia alergicznego” .

Atopia

Oznacza osobniczna lub rodzinna predyspozycje do rozwoju uczulenia i produkcji przeciwcial klasy IgE w odpowiedz na zwykla ekspozycje na alergeny, zazwyczaj bialka. W konsenkwencji osoby takie mają sklonnosc do rozwoju typowych objawow takich jak astma, niezyt nosa i spokojwe oraz wyprysk.

Alergia

Alergia jest reakcja nadwrazliwosci zapoczatkowana przez mechanizmy immunologiczne, W procesach alergicznych mogą uczestniczyc przeciwciala lub komorki. U większości pacjentow przeciwciala typowo odpowiedzialne za rozwojj reakcji alergicznych naleza do izotypu IgE, w tym przypadku można powiedziec, ze jest to alergia IgE-zalezna.

Alergeny

Alergeny są to antygeny wywolujace alergie. Większość alergenow reagujacych z przeciwcialami IgE i IgG ma budowe bialkowa, ale w niektorych okolicznosciach także czyste weglowodany mogą być uznane za alergeny.

W rzadkich przypadkach molekuly o niskiej masie czasteczkowej np. izocyjaniny i bezwodniki, dzialajace jako hapteny, okreslane są jako alergeny dla przeciwcial IgE. W alergicznym kontaktowych zapaleniu skory klasycznymi alergenami reagujacymi z imfocytami T są molekuly o nieskiej masie czasteczkowej no. Nikiel, chrom i formaldechyd.