<<
>>

МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ПИЩЕВОЙ АЛЛЕРГИИ

Уже давно известно, что составные части пищевых продуктов могут вызывать реакции повышенной чувствительности. При этом пищевые продукты участвуют в формировании заболевания посредством включения разных иммунологических механизмов.

Для объяснения повреждающего действия составных частей пищевых продуктов принимаются во внимание 3 механизмаОшибка! Источник ссылки не найден.: Составные части пищи или продукты распада могут действовать на организм непосредственно токсично (например, при целиакии). Пищевые продукты могут действовать как антигены и индуцировать соответствующий иммунный ответ. Возникновение, отложение или устранение иммунных комплексов может быть причиной различных болезней (дерматиты, артриты и др.). Составные части продуктов могут выступать как аллергены, индуцируя образование специфических IgE-антител. При повторной экспозиции развивается IgE-зависимое воспаление.

Аллергические воспалительные реакции происходят на «барьерных» органах, прежде всего, на коже и слизистых оболочках респираторного и гастроинтестинального трактах.

Слизистые оболочки имеют клинически особое значение, т.к. представляют не только эффекторный орган, но, даже больше чем кожа служат для проникновения аллергенов. Для выполнения своей основной задачи (резорбции газов, жидкостей или питательных веществ), они должны быть хорошо проницаемы, что в свою очередь делает их одновременно восприимчивыми к инвазии патогенов и аллергенов. Чтобы защитить организм от подобных опасностей, слизистые оболочки оснащены расширенной иммунной системой. Однако, сенсибилизация к пищевым аллергенам встречается значительно реже, чем сенсибилизация к ингаляционным. Основная причина этого заключается в том, что слизистая оболочка гастроинтестинального тракта представлена расширенной иммунной системой, т.к.
здесь располагается около 2/3 всех

лимфоцитов организма. В обеспечении местного иммунитета кишечника участвуют специфические кишечные эпителиальные клетки, дендритные клетки, Т-лимфоциты [69, 36]. Эпителиальные клетки захватывают антиген из просвета и презентируют его на Т-клетки с использованием комплекса гистосовместимости II класса. Дендритные клетки (ДК), находящиеся в пределах собственной пластины и вокруг Пейеровых бляшек активируют дифференцировку Т-лимфоцитов и секрецию IgA, обеспечивающих местную защиту, благодаря способности неспецифически связываться с антигеном и стимулировать иммунные и неиммунные системы защиты [69,Ошибка! Источник ссылки не найден. 129]. Кроме того, кишечная стенка покрыта вязкой слизью, содержащей различные защитные субстанции (секреторный IgA), а клетки эпителия расположены плотно друг к другу. Данные защитные барьеры препятствуют прохождению пищевых аллергенов, а также внедрению опасных микроорганизмов через кишечную стенку. Все это способствует формированию оральной толерантности, возникающей после первого контакта антигена с кишечником. Предполагается, что в развитии оральной толерантности принимают участие CD4+- и СЭ8+-клетки. Особенно важна роль субпопуляции CD4+-клеток (Т-хелперы 3 типа), которые располагаются внутри Пейеровых бляшек, секретируя основной цитокин оральной толерантности - TGF-бета. Он переключает В-клетки с синтеза IgM на синтез IgA [20]. Один и тот же антиген, в зависимости от формы, может вызвать толерантность (растворимые белки) или гиперчувствительность (нерастворимые белки). Ухудшение барьерных свойств слизистой оболочки ведет к нарушению оральной толерантности, что рассматривается как патофизиологическая основа для развития пищевой аллергии, а также других хронических воспалительных заболеваний кишечника (целиакия, болезнь Крона). Исследования E. Untersmayr et al. (2005) показали, что понижение кислотности в желудке увеличивает вероятность сенсибилизации. Незрелость других барьерных компонентов (например, в ферментной системе) желудочно-кишечного тракта также способствуют развитию пищевой аллергии у детей [172].

У новорожденных детей система местного иммунитета развита слабо. Кроме того, существует возрастной дефицит ферментов, повышение проницаемости кишечно-печеночного фильтра. Поэтому, формирование оральной толерантности у детей младенческого возраста затруднено. Это способствует большей частоте развития пищевой аллергии у детей раннего возраста. Нейтрализация, опсонизация и маркирование антигена осуществляется за счет IgG [153]. Этот класс иммуноглобулинов легко проходит через плацентарный барьер, выделяется в молоко за счет диффузии, обеспечивая гуморальный иммунитет новорожденного в течение первых 3-4 месяцев [87]. В связи с этим, особенно актуально для ребенка сохранение грудного вскармливания первые 4 месяца жизни.

Считается, что с возрастом у ребенка происходит созревание ферментных систем и барьерных свойств слизистых оболочек. Это способствует формированию оральной толерантности к пищевым аллергенам и в большинстве случаев спонтанному излечению от пищевой аллергии. Считается, что развитие оральной толерантности зависит от вида аллергена: часто развивается на молоко и яйцо, реже - на рыбу и орехи.

При нарушении иммунных механизмов сенсибилизация может возникнуть в любом возрасте. Первой предпосылкой для оральной сенсибилизации на пищевые продукты является прохождение иммуногенных макромолекул через слизистую кишечника. В результате происходит образование антигенспецифических антител (IgE) и активация Th-2 лимфоцитов. Связанные с тучными клетками и базофильными гранулоцитами IgE и рецепторы Th-2 лимфоцитов служат как распознавающие антиген молекулы, которые активируют соответствующие клетки и вызывают аллергическую воспалительную реакцию. Кроме того, изучена роль дендритных клеток в развитии аллергии. Считается, что они являются  потенциально самыми

антигенпрезентирующими клетками, поэтому играют ключевую роль в возникновении таких заболеваний как атопический дерматит, бронхиальная астма, аллергический коньюнктивит. Стимуляция (in vitro) аллергеном незрелых, генерированных из моноцитов ДК от аллергических доноров, ведет к ранней активации STAT6 (signal transducer and activator of transcription) с одновременной продукцией интерлейкина -13 (IL-13).

IL-13 повышает фосфорилирование STAT6 в аутологичных Т-клетках, а также продукцию Th2-клетками цитокинов IL-4 и IL-5. После активации T- клетки индуцированная костимулированная молекула ISOS (inducible costimulatory molecule) играет последующую важную роль при регуляции ^2-эффекторных клеток [54].

Изучение молекулярных механизмов аллергии привело к созданию Джеллом и Кумбсом (Gell P. & Coombs R., 1968) классификации, согласно которой различают 4 типа аллергических реакций: реагиновый (I тип), цитотоксический (II тип), иммунокомплексный (III тип) и замедленный (IV тип).

Основным иммунологическим механизмом пищевой аллергии считается реагиновый тип повреждения тканей. Аллергическая реакция I типа связана с биологическими эффектами IgE и реже - IgG4, которые обладают сродством к тучным клеткам и базофилам. Эти клетки несут на поверхности высокоаффинный рецептор FcR, связывающий IgE и IgG4, и использующий их как ко-рецепторный фактор специфического взаимодействия с эпитопом аллергена [29]. Связывание аллергена с рецепторным комплексом вызывает дегрануляцию базофила и тучной клетки. Выброс биологически активных соединений (гистамин, гепарин и др.) вызывает ряд патофизиологических реакций, связанных с сокращением гладкой мускулатуры и активацией секреторных, эндотелиальных и других клеток. В результате развивается бронхоспазм, отек и прочие симптомы, характерные для аллергических реакций. Вырабатываемые цитокины стимулируют клеточное звено иммунитета: образование Т-хелперов и эозинофилогенез [31].

При аллергической реакции II типа (цитотоксическая) повреждение клеток-мишеней обусловлено взаимодействием антител (IgG, главным образом подклассы G1 и G3, IgM), связанных с антигеном клеточной поверхности, с комплементом и различными эффекторными клетками. [44]. Комплекс антиген-антитело активирует как эффекторные клетки (макрофаги, нейтрофилы, киллерные клетки, эозинофилы), так и систему комплемента. В результате активации эффекторных клеток происходит фагоцитоз, выброс кислородных радикалов и цитокинов.

Из активированных компонентов системы комплемента происходит сборка лизирующего мембрану комплекса. Аллергические реакции этого типа опасны потому, что индуцированные антитела направлены не только против аллергена, но также и против антигенной поверхностной структуры клеток. В результате это может представлять аутоиммунную ситуацию, хотя возможная элиминация аллергена может не повлиять на развитие болезни [36].

Аллергическая реакция III типа (иммунокомплексная) связана с образованием комплексов антиген-антитело после попадания в организм большого количества аллергенов. Антитела относятся к разным классам иммуноглобулинов (чаще к IgG и IgM, реже к IgA). В норме это физиологический процесс, который способствует элиминации всех антигенов. При аллергической реакции данные комплексы приобретают определенные свойства, которые позволяют им откладываться в маленьких сосудах, активируя систему комплемента [149]. В результате запускается каскад реакций, приводящий, с одной стороны, к разрушению сосуда и тем самым к выходу иммунных комплексов в кровоток. С другой стороны, продукты расщепления комплемента привлекают фагоцитирующие клетки (нейтрофильные гранулоциты и мононуклеарные фагоциты), которые выделяют ряд медиаторов воспаления. К медиаторам воспаления относятся, прежде всего, простагландины, лейкотриены, энзимы и факторы роста (IL-1). В результате развития воспалительной реакции меняется проницаемость сосудов, выходит жидкость в межтканевое пространство. Ткани разрушаются, и начинается пролиферация соединительной ткани, которая замещает хорошо функционирующую ткань. В связи с кумулятивным эффектом клиническая симптоматика аллергической реакции III типа имеет отсроченную манифестацию [10].

При реакции IV типа (замедленной) не происходит синтеза специфичных антител. Иммунный ответ осуществляется с помощью образования иммунореактивных (сенсибилизированных) лимфоцитов. Т-

лимфоциты, специфически сенсибилизированные антигеном при предыдущем контакте, выделяют информационные молекулы (лимфокины), которые «призывают» другие гомологические вещества, вызывая активацию их функций.

Важнейшей эффекторной клеткой при этом является мононуклеарный фагоцит, который после стимуляции лимфокинами выделяет те же самые медиаторы воспаления, как при III типе реакций. В результате изменяется кровоснабжение ткани, происходит ее разрушение и пролиферация хорошо функционирующей соединительной ткани. Считается, что данный тип реакций играет важную роль в случаях, когда пищевая аллергия является причиной хронических состояний [20].

В зависимости от типа развития иммунопатологической реакции наблюдаются различия во времени появления, а также характере клинических симптомов (табл. 5). При аллергической реакции I типа ведущими клиническими нозологиями являются: крапивница, отек Квинке, анафилактический шок, бронхиальная астма. При аллергической реакции II типа - некоторые аутоиммунные (аутоаллергические) заболевания; при реакциях III типа - системные заболевания с поражением суставов, экзогенно-аллергические альвеолиты, геморрагическая пурпура Шенлейн- Геноха; при реакциях IV типа - контактный дерматит, целиакия, герпетиформный дерматит Дюринга.

^ sIgE н sIgG4

1-а-лактоальбумин; 2- в - лактоглобулин; 3- казеин; 4- бычий сывороточный альбумин; 5 - овальбумин; 6- глиадин

Рис. 12. Частота выявления sIgE/IgG4 антител к пищевым аллергенам в сыворотке крови (%)

Изучение роли различных иммунологических механизмов в развитии клинических проявлений пищевой аллергии показало, что ведущим механизмом в развитии типичных проявлений пищевой аллергии

отмечается I тип и значительно реже - другие типы (III и IV) аллергических реакций. В структуре атопических механизмов формирования пищевой аллергии у обследованных нами детей в большинстве случаев преобладает смешанный реагиновый тип, опосредованный как IgE так и IgG4-антителами (рис.12). Изолированные IgE- и IgG4-опосредованные механизмы наблюдались значительно реже. В развитии нетипичных проявлений пищевой аллергии чаще наблюдаются смешанные механизмы запуска иммунопатологических реакций (рис. 23).

Сенсибилизация к аллергену может проходить как через желудочнокишечный тракт при прорыве защитного барьера, так и через респираторный тракт при вдыхании аллергена. При этом ингаляционные аллергены (главным образом, пыльцевые) вызывают образование IgE, которые перекрестно реагируют с похожими протеинами в пищевых продуктах. Это является причиной развития перекрестных аллергических реакций. Причем, клиническая симптоматика определяется стабильностью перекрестно-реагирующих пищевых аллергенов.

<< | >>
Источник: И. В. Борисова, С. В. Смирнова. ПИЩЕВАЯ АЛЛЕРГИЯ У ДЕТЕЙ2011. 2011

Еще по теме МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ПИЩЕВОЙ АЛЛЕРГИИ:

  1. Глава IV. МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ПИЩЕВОЙ  АЛЛЕРГИИ
  2. Факторы риска развития пищевой аллергии
  3. Пищевые аллергии
  4. Распространенность пищевой аллергии
  5. Глава I. ПИЩЕВАЯ АЛЛЕРГИЯ У ДЕТЕЙ
  6. Глава II. ЭТИОЛОГИЯ ПИЩЕВОЙ АЛЛЕРГИИ
  7. Глава VI. ДИАГНОСТИКА ПИЩЕВОЙ АЛЛЕРГИИ
  8. ПИЩЕВАЯ АЛЛЕРГИЯ
  9. Нетипичные проявления пищевой аллергии
  10. Типичные проявления пищевой аллергии