Лабораторная диагностика
 
 
 


КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ


Телефон для справок:

(383) 344-97-27

Адрес:
630049, г. Новосибирск,
Красный проспект, 218/2
E-mail: infosib@invitro.ru















Современные технологии in vitro аллергодиагностики

 

Классификация реакций гиперчувствительности

В зависимости от времени возникновения клинических проявлений все аллергические реакции гиперчувствительности можно условно разделить на три типа - немедленные,
отсроченные и замедленные РГЧ.

В 1963 г. Кумбсом и Джеллом ( Coombs , Gell ) были выделены четыре типа РГЧ, подробно описанные в табл.3. Каждый из четырех описанных типов имеет собственный патогенетический механизм с участием разных классов антител и/или их сочетаний, что приводит к значимым различиям как в клинических проявлениях, так и в выборе необходимых лабораторных признаков. Так, первые три типа реакций гиперчувствительности опосредованы антителами, а четвертый - преимущественно Т-клетками и макрофагами.

Таблица 3.

Тип

Краткое описание

Основные участники реакции

Механизм

Клинические проявления

Диагностические показатели

Тип I

Гиперчувствительность немедленного типа. Анафилаксия. Все иммунные феномены, включая атопию.

Антитела класса Е (IgE)

IgE связываются Fc-фрагментами с высокоаффинными -рецепторами тучных клеток или базофилов, с низкоаффинными - рецепторами эозинофилов и тромбоцитов. При контакте с аллергеном происходит перекрестное связывание IgE, оно вызывает дегрануляцию клеток и высвобождение ими медиаторов аллергической реакции (рис2). медиаторы действуют на периферические ткани, вызывают повышение проницаемости сосудов, отек ткани, секрецию слизи, сокращение гладкой мускулатуры, что в совокупности характеризует клинические проявления аллергии.

Примерами этого вида реакций являются аллергическая бронхиальная астма, аллергические риниты и конъюнктивиты, аллергическая крапивница, анафилактический шок и т.д.

Общий уровень IgE, аллергенспецифические IgE, эозинофильный катионный белок

Тип II

Антителозависимая цитотоксичность. Все иммунные феномены. связанные с цитотоксическими антителами и комплементом, гемотрансфузионные реакции.

Антитела класса G и M (IgG, IgM), С3-, С4-компоненты комплемента

IgG либо IgM связываются на поверхности клеток с ауто- или чужеродными антигенами, фиксированными на мембранах собственных клеток, вызывая фагоцитоз, активацию киллерных клеток или комплемент-опосредованный лизис ; несущая антиген клетка поглощается фагоцитирующими макрофагами, которые имеют Fc- или C3в-рецепторы, что позволяет им распознать комплекс антиген-антитело на клетке (рис.3а)

Подобные реакции, но без разрушения клеток, наблюдаются при тиреотоксикозе, вызванном тиреостимулирующими антителами, гипотиреозе, вызванном тиреоблокирующими антителами и т.д.

Необходима дифференциальная диагностика с показателями патологий других органов и тканей, имеющих сходную систематику.

Тип III

Реакции, подобные сывороточной болезни. Все реакции опосредованные свободно циркулирующими антигенами в комплексе с антителами и комплементом

Иммунные комплексы

Все иммунные феномены развиваются при образовании большого количества свободно циркулирующих иммунных комплексов или при нарушении их элиминации ретикулоэндотелиальной системой (рис.3б). комплекс антиген-антитело образуется не на мембранах клеток-мишеней, а в жидкостых системах. При высокой концентрации иммунные комплексы откладываются в тканях, активизируют комплемент, стимулируют образование анафилатоксинов, хемотаксис нейтрофилов и фагоцитоз. Иммуно комплексные заболевания могут быть системными, которые вызываются циркулирующими антителами (например, сывороточная болезнь) или местными, в результате формирования имммунных комплексов в месте проникновения антигена (феномен Артюса). Замедленные аллергические реакциис участием антител класса IgG, которые также фиксируются на тучных клетках при участии С3-компонента комплемента, также являются проявлением РГЧ 3-го типа.

Отложение иммуных комплексов в сосудах бронхиол и альвеол может привести к формированию симптомов бронхиальной астмы, а при пищевой аллергии отложение иммунных комплексов может приводить к системному васкулиту, гломерулонефриту, миокардиту.

полная иммунограмма,С1q, C3- и С4-компоненты комплементы, циркулирующие иммунные комплексы.

Тип IV

Гиперчувствительность замедленного типа. Все иммуные проявления, связанные с клеточными реакциям, ведущими к повреждению тканей.

Т-клетки

Иммунные реакции наиболее резко проявляются в тех случаях, когда макрофаги поглощают чужеродный антиген, но не способны его элиминировать. В результате чего происходит стимуляция синтеза Т-клетками цитокинов, вызывающих различные воспалительные реакции.

Прямая цитотоксичность т-клеток играет важную роль при контактном дерматите, в ответе протоив опухолевых клеток, при инфекционных заболеваниях, вызванных внутриклеточными микроорганизмами, при некоторых аутоиммуных заболеваниях.

Необходима дифференциальная диагностика с показателями патологий других органов и тканей, имеющих сходную систематику.

Следует иметь в виду, что и в клинических проявлениях, и в механизмах развития отдельных нозологических форм аллергии принимает участие, как правило, не один, а несколько типов гиперчувствительности. Например, в развитии анафилактических реакций, помимо ведущего 1-го типа гиперчувствительности, может участвовать и 2-й тип РГЧ, а в развитии лекарственной аллергии принимают участие все четыре типа гиперчувствительности.

В связи с этим, в 2001 г. проблемной комиссией EAACI была предложена следующая классификация ( Allergy , 2001; 56; 813-824):

Гиперчувствительность - реакция организма, вызванная объективно повторяющимися симптомами и признаками, которые проявляются после воздействия определенных стимулирующих факторов в дозах, к которым здоровые люди толерантны.

Аллергия - гиперчувствительная реакция организма, опосредованная иммунными механизмами

Атопия - является персональной или семейной предрасположенностью к выработке иммуноглобулинов класса Е даже к малым дозам аллергенов. В этом случае в роли аллергенов чаще всего выступают протеины, а клиническими проявлениями процесса являются такие заболевания как астма, риноконъюктивит, экзема (дерматит).

Таким образом, согласно пересмотренной классификации, понятие гиперчувствительность объединяет I - IV тип РГЧ,

аллергия- I - III тип РГЧ,

атопия - только I тип РГЧ.

Подробная схема классификации приведена на рис. 4.

Аллергические реакции немедленного типа

Аллергические реакции немедленного типа являются результатом in vivo взаимодействия антигена с фиксированными на клетках антителами. Возникновение аллергической реакции немедленного типа возможно только после предварительного контакта организма с антигеном. Первичное воздействие
антигена (аллергена) вызывает накопление IgE , которые, фиксируясь на тучных клетках, тканях, базофилах крови обеспечивают их сенсибилизацию. Вторичное воздействие антигена на такой сенсибилизированный организм вызывает высвобождение медиаторов из клеток-мишеней. Эти медиаторы вызывают расширение периферических сосудов, нарушение гемодинамики, падение артериального давления, развитие шокового состояния.

Описаны случаи пассивной сенсибилизации, в частности, к антибиотикам, когда повышение чувствительности было достигнуто при переливании крови, полученной от лиц c аллергией к этим медикаментам.

Понятие аллергические и атопические заболевания часто смешивают. Как уже отмечалось выше, в патогенезе аллергических заболеваний могут играть роль аллергические реакции любого типа, в то время как под атопией подразумевают клинические формы аллергических реакций 1-го типа.

Термин " атопия " ("чужеродная болезнь") был предложен в 1931 г. американским исследователем Кока ( Coca ). Под атопией понимают наследственную предрасположенность к аллергическим реакциям в ответ на сенсибилизацию определенными аллергенами.

Клинические признаки атопии многообразны и могут проявляться в виде атопического дерматита, бронхиальной астмы, сенной лихорадки, атопического ринита, мигрени, гастродуоденита или их сочетания.

Доказано, что в патогенезе атонических заболеваний главную роль играет наследственная предрасположенность. Отмечено, что при наличии атопических заболеваний у обоих родителей, симптомы атопии возникают у 75% детей. Если заболевание имеется у одного из родителей, то частота снижается до 50%. По мнению некоторых авторов, предрасположенность к атопии связана с несколькими генами, находящимися в различных локусах различных генов и различных хромосом ( HLA , гены комплемента, гены ИЛ-4 и ИЛ-5). Генетически обусловленная предрасположенность может проявляться в виде повышенной проницаемости барьерных тканей к аллергену, высокой степени высвобождения медиаторов, в более высокой чувствительности периферических тканей к этим медиаторам. Таким образом, когда используют термин атопия имеют в виду семейную склонность к сенсибилизации естественными (чаще ингаляционными) аллергенами.

Несмотря на то, что эта точка зрения является общепринятой, конкретные механизмы подобной предрасположенности не всегда ясны. До настоящего времени остаётся непонятным, когда выявляемые нарушения являются отражением генетической предрасположенности к заболеванию, а когда - следствием воспалительного процесса. В то же время именно нарушение проницаемости барьерных слизистых тканей является решающим фактором возникновения аллергического ответа и поддержания его клинической выраженности у сенсибилизированных больных. Поэтому в последнее время все больше специалистов приходит к необходимости включения в программу по лечению аллергических заболеваний мер, ориентированных на диагностику и восстановление функциональной полноценности барьерных тканей.
Анафилаксия, которая также относится к гиперчувствительности 1-го типа, не имеет столь явного наследственного фактора предрасположенности и может развиваться у более широкого круга лиц, чем атопия.

Однако следует заметить, что опасность возникновения анафилаксии у больных, имеющих семейную предрасположенность к атопии, значительно выше, чем у лиц, не имеющих признаков предрасположения к атопии.

Клинические проявления РГЧ I типа

Говоря о наиболее распространенных клинических примерах атопии, можно упомянуть:

-Бронхиальную астму

-Аллергические риниты, конъюктивиты и комплексные риноконъюктивиты

-Кожные заболевания:

-Синдром атопической экземы/дерматита
-Крапивница

-Контактная экзема/дерматит

-Некоторые виды реакций гиперчувствительности на пищевые продукты,
лекарства, яды

-Аллергический шок

Все перечисленные выше заболевания могут протекать с различной степенью тяжести, однако два из них - бронхиальная астма и атопический дерматит - практически всегда имеют достаточно тяжелое клиническое течение, а в ряде случаев могут угрожать дееспособности и даже жизни пациента.

Бронхиальная астма

Бронхиальная астма (от греческого astma - тяжелое дыхание, удушье) - хроническое заболевание легких, поражающее людей всех возрастных групп. Может протекать в виде единичных приступов, либо иметь тяжелое течение с астматическим статусом и летальным исходом. За период 1990-1994 г. заболеваемость бронхиальной астмой возросла на 34% и в 1994 г составила 405 случаев, а летальность - 3,8 случая на 100000 населения.

Изучение астмы с позиций аллергической теории оказалось весьма плодотворным, привело к созданию теории этиологии и патогенеза отдельных форм этого заболевания, и дало практике действенные методы лечения. Аллергическая теория не отрицает роли генетических факторов в формировании болезни, а также учитывает нейрогенный механизм и возможное влияние ряда факторов внешней среды, способных играть значимую роль в клиническом течении заболевания. Однако непосредственной причиной, вызывающей начало болезни, она считает аллергическую реакцию, развертывающуюся в тканях бронхиального древа. Исходя из этого, этиологическим фактором бронхиальной астмы следует считать тот аллерген (или группу аллергенов), который вызвал эту аллергическую реакцию.

Атопическая форма бронхиальной астмы вызывается аллергенами неинфекционного происхождения - экзоаллергенами, к которым относятся ингаляционные, энтеральные и парентеральные аллергены (классификация А.А. Адо):

- пыльца растений,

- пыль бытовая и производственная,

- споры непатогенных грибов,

- частицы эпидермиса животных и человека, частицы тел насекомых,

- продукты химического производства,

- лекарства, пищевые продукты, вакцины и сыворотки.

Наибольшее значение в этиологии бронхиальной астмы у взрослых имеет группа ингаляционных аллергенов, а у детей первых лет жизни-пищевая аллергия. Частицы шерсти и эпителия животных и человека обладают выраженным аллергенным действием. Широко описаны случаи бронхиальной астмы на человеческий волос у женщин-парикмахеров Швеции, бронхиальная астма от "запаха лошадиного пота". Источником сенсибилизации при бронхиальной астме могут быть практически все домашние и лабораторные животные. Лекарства сравнительно редко являются единственной причиной бронхиальной астмы. В этом случае речь может идти, скорее, о профессиональной сенсибилизации ингаляционным путем медицинских работников, фармацевтов и персонала фармацевтических производств.

Роль пищевых продуктов в патогенезе этого заболевания у взрослых до сих поростается сомнительной, тогда как на долю пищевой аллергии при детской бронхиальной астме приходится довольно большой процент случаев. Наиболее частые аллергены в детском возрасте - это молоко, яйца, арахис, крупы, рыба и орехи. У взрослых наиболее часто встречающиеся аллергены - различные сорта орехов, рыба и морепродукты. У пациентов с аллергией к определенному продукту клинические симптомы могут проявляться даже при потреблении крайне малых количеств аллергена.

С другой стороны, в формировании устойчивого синдрома, типичного для бронхиальной астмы, могут принимать участие сразу несколько механизмов, включающих разнообразные эффекторы и медиаторы и, как следствие, разные типы описанных выше механизмов иммунного ответа. Поэтому у больных бронхиальной астмой, с одной стороны, достаточно часто имеет место перекрестное реагирование между отдельными пищевыми продуктами, а также между другими аллергенами, не относящимися к пищевым. И в то же время, в ряде исследований было показано, что, напротив, у некоторых больных перекрестное реагирование между отдельными видами пищевых аллергенов, происходящими из одной группы, не обязательно приводит к появлению клинических симптомов на все аллергены этой группы.

Инфекционно-аллергическая бронхиальная астма является наиболее трудной проблемой клинической аллергологии. Большинство исследователей полагают, что при заболеваниях органов дыхания защитные функции слизистых оболочек резко снижаются, и микроорганизмы (бактерии и вирусы), обитающие в ротовой полости, попадают в бронхи, вызывая сенсибилизацию организма. В настоящее время установлены аллергенные свойства 14 микроорганизмов. Респираторно-аллергические заболевания вызывают условно-патогенные стафилококки, стрептококки, грибы рода кандида и, как предполагается рядом исследователей, нейссерии.

Маркеры тяжести бронхиальной астмы

Определение иммуноглобулинов класса Е является эффективным для выявления специфических аллергенов, послуживших запусковыми для данного заболевания.

Однако, поскольку по мере развития патологического процесса в легких может развиться как перекрестное реагирование, так и "присоединение" к процессу новых аллергенов, определение аллерген-специфических антител наиболее эффективно на ранних этапах заболевания.

Уровень эозинофильного катионного белка коррелирует с клиническими симптомами астмы и показателями функции дыхания (спирометрия), позволяя оценить степень воспалительных процессов в дыхательных путях бронхиального древа. Поэтому мониторирование уровня ЭКБ в сыворотке крови позволяет оценить тяжесть течения астмы , особенно у детей, прогнозировать развитие астматического приступа,
контролировать эффективность лечения воспалительного компонента у больных астмой и подобрать оптимальную дозу лекарственных препаратов.

Атопический дерматит

Атопический дерматит - термин, включенный в Международную классификацию болезней 9-ого и 10-ого пересмотра, принятую в России. Заболевание проявляется в виде поражения кожи у детей и взрослых и характеризуется хроническим стадийным течением с определенными клинико-морфологическими симптомами в различные возрастные периоды. Общепризнанной является концепция патогенеза атонического дерматита как мультифакторного заболевания с наследственной детерминированностью ряда аномалий и реализующим влиянием факторов внешней среды.

Достоверным фактором риска заболевания является неблагоприятная экологическая обстановка внутри помещений и загрязнение окружающей среды. Возможным объяснением роста распространения атопического дерматита являются: усиление воздействия домашней пыли, включение в окружающую среду и компоненты пищи значительного количества новых антропогенных факторов, а также снижение продолжительности грудного вскармливания. I

Ослабление барьерной функции кожи и аллергическая направленность кожных реакций приводит к усилению раздражающего действия контактных раздражителей: шерсть, детергенты (моющие средства), дезинфектанты, никель, кобальт, ароматизаторы, ланолин, латекс, антибиотики и др. Среди ингаляционных аллергенов выделяют: домашнюю пыль, пыльцу цветущих растений, плесень, перхоть человека и домашних животных. Обострения атопического дерматита, вызванные воздействием
микроклещей домашней пыли, связаны как с непосредственным контактом, так и с вдыханием продуктов их жизнедеятельности. Основными аллергенами микроклещей считаются секретируемые ими ферменты.

Роль климатических условий в патогенезе заболевания подтверждается большим количеством случаев сезонного течения атопического дерматита. Кроме того, отмечается огромная роль врожденной, генетически опосредованной ферментопатии пищеварительной системы, создающей состояние выраженной эндогенной интоксикации. Ферментная недостаточность желудка и кишечника, сопровождающаяся дисбактериозом, проявляется неполноценным, патологическим усвоением важнейших ингредиентов пищи и синтезом аутоагрессивных комплексов токсического и аллергического характера. На этом фоне возникают нейроэндокринные расстройства, патологические состояния калликреин-кининовой системы, нарушение продукции катехоламинов, развивается гиперпродукция как IgE , так и (чаще) IgG .
Больные и родители зачастую переоценивают влияние пищевой аллергии и/или пищевой непереносимости как прогностического показателя тяжелого течения атопического дерматита и развития атопии дыхательных путей. Очень важно объективно определить ее наличие, прежде всего - по повышению концентрации аллерген-специфического IgE . При этом, повышение концентрации аллерген-
специфического IgG не является основанием для небезопасной практики исключения пищевых продуктов из рациона пациентов.

Маркеры тяжести атопического дерматита

В первую очередь, особенно на ранней стадии процесса, необходимо исследовать аллерген-специфические IgE для выявления запусковых механизмов заболевания. У больных умеренной или тяжелой формой атопического дерматита часто отмечается повышение, в сравнении с контрольной группой, уровня ЭКБ в сыворотке крови. Динамика концентрации сывороточного ЭКБ коррелирует с тяжестью заболевания, и снижается по мере стихания клинических проявлений на коже, что позволяет
использовать этот лабораторный показатель для мониторинга течения процесса и оценки эффективности лечения. В то же время, тяжесть течения атопического дерматита не коррелирует с уровнями IgE и рецепторов к ИЛ-2, поэтому использование этих параметров для мониторинга течения заболевания и/или эффективности лекарственной терапии неэффективно.

Клинические проявления РГЧ неатопического характера

Как было сказано выше, не все виды РГЧ, которые мы привыкли считать аллергическими, являются истинной аллергией. Аллергоподобные клинические проявления могут быть связаны с другими типами РГЧ. В то же время, длительное развитие истинно аллергических заболеваний может привести к присоединению целой
группы дополнительных патогенетических факторов. Наибольшее количество сочетанных реакций и клинических проявлений с неясным патогенезом приходится на долю РГЧ, связанных с пищевыми продуктами.


Пищевая аллергия и пищевая непереносимость

Пищевые аллергены значительно реже, чем принято считать, вызывают истинную IgE-зависимую аллергию. В порядке убывания аллергологической значимости пищевые продукты можно расположить следующим образом: яйца, арахис, молоко, соя, лесные орехи, морепродукты, пшеница.

Серьезную угрозу для здоровья представляет наличие "скрытых аллергенов" в пищевых продуктах. К числу таких аллергенов можно отнести новые пищевые добавки, например, фитазу. Атопические реакции возникают при потреблении трансгенных продуктов, потребление которых раньше не вызывало сенсибилизацию организма (например, картофель "новой технологии", аллергия на томаты и др.). Считается, что пищевая аллергия может быть причиной многих клинических проявлений атопического характера, но главными считаются острый и хронический гастрит, энтерит, колит, поражения печени и поджелудочной железы, мигрень, отек Квинке, атопический дерматит, крапивница.

Несмотря на это, в практике врача чаще приходится сталкиваться с проявлениями пищевой непереносимости.

Пищевая непереносимость (гиперчувствительность замедленного типа) - это реакция, опосредованная IgG и характеризующаяся замедленным типом течения. Симптомы пищевой непереносимости вызваны, в основном, образованием иммунных комплексов с иммуноглобулином G и комплемент-опосредованным лизисом эффекторных клеток. Поэтому главным отличием пищевой непереносимости от пищевой аллергии, являющейся РГЧ I типа, следует считать не столько менее остроеразвитие клинических проявлений, сколько тот факт, что для развития пищевой непереносимости наличие в анамнезе предварительного контакта с тем же аллергеном и появление предварительно сенсибилизированных клеток не является обязательным. Пищевая непереносимость часто является проявлением хронических заболеваний, может быть обусловлена неполноценным ферментативным расщеплением пищевых продуктов при дисбиозах кишечника, либо низким содержанием секреторного IgA.
При пищевой непереносимости концентрации общего IgE и аллерген-специфических IgE к данным продуктам могут находиться в пределах нормы, тогда как уровень IgG обычно повышен. Однако при выявлении пищевой непереносимости нет необходимости проводить поиск аллерген-специфических IgG для выявления пищевого продукта или группы продуктов, на которые реагирует организм, и исключения их из рациона питания. Поэтому в данном случае лабораторные и клинические исследования должны быть направлены на четкую дифференциацию пищевой аллергии или непереносимости того или иного продукта, и на поиск истинной причины заболевания, которая зачастую взаимосвязана с ферментопатией.

Поэтому при возникновении острых реакций на те или иные пищевые продукты и подозрении на пищевую непереносимость рекомендуется провести дополнительное обследование на наличие:

-дисбиозов (с поиском ключевой причины их возникновения)

-инфекционно-воспалительных процессов ЖКТ и других органов (в частности -определениеН. pylori и их серологических маркеров);

-гаммаглобулинопатий различной природы (рекомендуется исследование соотношения уровней иммуноглобулинов всех классов, а также поиск ЦИК) в целях верификации истинной причины наблюдаемого симптомокомплекса.

Не следует также исключать вероятность вторичного присоединения РГЧ замедленного типа к классическим lgE -опосредованным аллергиям.

 

 


© ООО «Лабораторная диагностика ИНВИТРО» 2004 - 2011