Механизмы формирования аллергических реакций

11.08.2016
Кроме аллергенов в возникновении аллергических реакций большое значение имеет состояние организма. В связи с этим различают два основных вида аллергии: у людей с нормальной иммунной системой и у лиц с первичным дисбалансом иммунной системы.

Аллергия у лиц с нормальной иммунной системой при адекватной выработке антител и БАВ вызывается чрезмерным количеством антигена; ее механизм заключается в перенапряжении иммунной системы и систем продукции БАВ. Установлено, что количество антигенов, парентерально поступающих в организм в естественных условиях, очень невелико, и чрезмерным для нормального здорового человека может быть 0,1 мл лошадиной сыворотки.

Возможность развития аллергии у здоровых лиц обусловлена, очевидно, преобладанием суммарной мощности систем продукции БАВ под влиянием большого количества комплексов антиген—антитело над системами дезактивации БАВ. Причиной такого неравновесия является формирование систем продукции и дезактивации БАВ как разных факторов естественного отбора. Эволюция обусловила формирование таких систем, которые могут реагировать выбросом БАВ на повторное поступление в организм даже единичного микроорганизма. Поскольку возбудитель (антиген) может проникнуть в организм в любом месте, то и антитела, и связанные с иммунными механизмами системы продукции БАВ (например, базофильные гранулоциты) должны были бы локализоваться во всех тканях организма. Известно, что для обеспечения всех тканей антителами организм вырабатывает в среднем 100 000 молекул антител на одну молекулу антигена. Кроме того, все области организма обеспечены системами продукции и активации БАВ. Суммарная способность всех базофильных гранулоцитов организма к выбросу биогенных аминов при одномоментной дегрануляции очень высокая.

Таким образом, генерализация активации БАВ всегда смертельно опасна и приводит, в частности, к развитию шока.

Однако естественный отбор обусловил низкие функциональные возможности систем дезактивации, способных обезвреживать сравнительно невысокие дозы БАВ, поскольку в организм в естественных условиях поступает небольшое (по массе) количество инфекционного антигена. С точки зрения инфекционности, 1000 микроорганизмов могут оказаться гигантской дозой при особо опасных инфекционных болезнях. В то же время антигенная масса 1000 микроорганизмов очень мала. Этим и объясняется преобладание потенциальной мощности систем продукции БАВ над системами их дезактивации.

Возникает практический вопрос: какое наименьшее количество антигена вызовет аллергию, поскольку эта доза антигена равна количеству БАВ, которое превысит мощность систем дезактивации БАВ. Известно, что завершающая доза, способная вызвать в здоровом организме смертельный анафилактический шок, приблизительно в 10 раз превышает сенсибилизирующую дозу, составляющую 10в-6 мл (0,07 мкг белков) лошадиной сыворотки. Эти фактически очень низкие дозы и являются избытком антигена для здорового человека. А в современных условиях возможна значительно большая нагрузка антигеном, в частности при введении обезболивающих веществ, антибиотиков и др. Так, парентеральное введение 2 мл 2 % раствора новокаина или лидокаина у сенсибилизированного человека может вызвать смертельный анафилактический шок.

Попадание антигена в организм в высоких дозах, способных обусловить развитие аллергии, возможно при парентеральном введении вакцин и лекарственных средств. Способствует этому и недостаточность выработки IgA или его секреторного компонента S, а также повышение проницаемости сосудистой стенки или слизистой оболочки бронхов и кишечника. Так, известно, что у детей раннего возраста, в отличие от взрослых, через кишечник могут попадать в кровь высокомолекулярные нативные белки, что приводит к повышению частоты пищевых аллергий в данной возрастной группе.

Даже при попадании незначительных количеств антигена через кожу и слизистые оболочки он может накапливаться в крови и тканях на фоне повреждения систем, обеспечивающих его обезвреживание и выведение. Поскольку ксенобиотики преимущественно обезвреживаются макрофагами печени, а выводятся из организма почками, частой причиной аллергических реакций является патология печени или почек.

Аллергия у лиц с первичным дисбалансом иммунной системы может развиться под влиянием обычных и даже сниженных доз антигена, которые у здоровых лиц не вызовут заболевание. Основой этого являются приобретенные или наследственные нарушения регуляции иммунной системы.

Поскольку для развития анафилактических аллергических реакций большое значение имеет количество IgE, то соотношение Т-хелперов 1-го и 2-го типа может определить направление иммунного ответа. Так, с одной стороны, синтез IgE активируют Т-хелперы 2-го типа, которые вырабатывают интерлейкины ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-13, стимулирующие синтез иммуноглобулинов, а также ИЛ-10, тормозящие Т-хелперы 1-го типа. С другой стороны, Т-хелперы 1-го типа являются контррегуляторными относительно Т-хелперов 2-го типа, поскольку направляют иммуногенез по линии активации клеточного иммунитета. Они вырабатывают ИЛ-2 и γ-ИФ, которые стимулируют макрофаги, Т-лимфоциты-киллеры и HK и тормозят Т-хелперы 2-го типа, а значит, и синтез иммуноглобулинов. Макрофаги вырабатывают ИЛ-12, который увеличивает количество Т-хелперов 1-го типа и тем самым снижает акгивность Т-хелперов 2-го типа, тормозя синтез IgE и развитие анафилаксии.

Таким образом, преобладание активирующей функции Т-хелперов 2-го типа сопровождается усиленной выработкой гомоцитотропных антител IgE и IgG4, а аллергическая реакция становится анафилакгической. Наоборот, в случае преобладания активности макрофагов и Т-хелперов 1-го типа анафилакгическая аллергическая реакция может не развиться. Такая дисфункция иммунной системы может быть следствием воздействия как наследственных или врожденных, так и приобретенных факторов. Например, у женщин эстрогены активируют Т-хелперы 2-го типа, что повышает их стойкость к внеклеточным возбудителям инфекции, но одновременно возрастает и вероятность развития аллергических реакций анафилактического типа. Кроме того, активность Т-хелперов 2-го типа повышена у лиц, которые болеют или когда-то болели гельминтозом, поскольку усиление синтеза IgE необходимо для обезвреживания паразитов эозинофилами.

Такая ситуация может возникать и в случае дефицита Т-лимфоцитов при инволюции вилочковой железы после стресса или в старческом возрасте, но при условии сохранения способности вырабатывать гуморальные антитела. Стимуляция иммунокомпетентных клеток в данной ситуации способствует ликвидации инфекционного процесса и вместе с тем — прекращению аллергической реакции.