Глава 1 АНАФИЛАКСИЯ, АЛЛЕРГИЯ И ИММУНОЛОГИЯ
Термин «анафилаксия» впервые предложен Шарлем Рише и Полем Портье в 1902 г. для описания тяжелой реакции повышенной чувствительности — шок и смерть — у собак после повторной инъекции сублетальной дозы токсина морских анемон (Actinia sulcata) [300]. Термин «анафилаксия», имеющий значение, обратное термину «профилактика», образован от греческих слов «апа» — против и «phylaxis» — «защита». Предварительное введение токсина в сублетальных дозах не снижало чувствительность организма к повторным его инъекциям, как предполагал Рише, а, напротив, повышало чувствительность («сенсибилизировало») животных к чужому протеину. Для проявления анафилаксии обязательным является предварительное воздействие антигена или вещества аналогичной структуры, вызывающего сенсибилизацию [441].
Спустя 80 лет после первого упоминания термин «анафилаксия» стал означать опасную для жизни реакцию гиперчувствительности немедленного типа, характерной особенностью которой является появление немедленной генерализованной реакции, включающей симптомы обструкции верхних дыхательных путей, одышку (с хрипами или без), обморок или гипотензию [15, 199, 355, 388]. Комплекс внезапных физиологических сдвигов в деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем наряду с поражениями кожи имеет аллергическую природу. Реакция считается аллергической, если она реализуется посредством иммунных механизмов, поэтому фармакологическая идиосинкразия, прямое токсическое влияние, передозировка или взаимодействие лекарственных средств или реакции, лишь напоминающие аллергичес
кие, таковыми не считаются [416]. Иммунологические реакции имеют две основные черты: во-первых, они вызываются взаимодействием антигенов с антителами и/или специфическими клетками-эффекторами, во-вторых, их можно повторно воспроизвести специфическими антигенами (амнестический ответ) [416]. Анафилактические реакции представляют собой лишь часть из многих разнообразных иммунологических реакций человека. Термин «анафилаксия» и «реакция гиперчувствительности немедленного типа», сменяющие друг друга в тексте книги, обозначают по существу один и тот же специфический клинический синдром. Однако не все реакции гиперчувствительности немедленного типа являются анафилактическими [416]. Ключ к пониманию феномена анафилаксии дают обзоры публикаций, касающиеся антигенов, антител и общей теории иммунологических реакций [129, 319, 416].
СВОЙСТВА АНТИГЕНОВ
Антигенами называют вещества (молекулы), введение которых способно вызвать иммунный ответ (т. е. выработку иммуноспецифических антител или активацию лимфоцитов). Антитела — это большие молекулы протеинов, способные связывать антигены. Важной особенностью иммунного ответа является специфичность в продуцировании уникальных антител, направленных против химической структуры антигена. Способность вещества выступать в' роли антигена, вызывающего иммунную реакцию, называется иммуногенностью. К признакам специфичности и иммуногенности относятся и размеры молекул, и степень чужеродности вещества по отношению к реципиенту. Антигенами могут оказаться и вещества- гаптены, имеющие низкую относительную молекулярную массу, которые связываются с протеинами реципиента (например, лекарственные средства), и более крупные молекулы (например, протеины), способные самостоятельно вызвать иммунный ответ [49]. Чужеродные полипептиды (например, химопапаин) сами по себе легко вызывают иммунологическую'реакцию, отличную от возникающей при введении низкомолекулярных веществ '(например, пенициллин), которые могут стимулировать иммунную систему только в виде гаптенов с протеинами. Активным антигеном, независимо от того, имеем ли мы дело с гаптеном или нет, может оказаться исходное ве
щество или продукт, образовавшийся из него в организме больцого в процессе неферментного преобразования или метаболизма [49].
Чужеродность молекулы является важным фактором в определении способности вызывать иммунологическую реакцию. Собственные протеины обычно не вызывают у человека иммунологических реакций, а протеины филогенетически отличающихся видов являются иммуноген- ными, вызывая активацию лимфоцитов, а возможно, также и выработку антител. Хотя мы применяем препараты крови, содержащие различные чужеродные клеточные и протеиновые антигены, острые аллергические реакции после повторных трансфузий возникают редко. Такая реакция может отражать структурное сходство протеинов. Однако лошадиная противостолбнячная сыворотка или антитимоцитарный глобулин при вызванном необходимостью повторном введении, часто являются причиной развития тяжелых острых аллергических реакций. Возникновение немедленной гиперчувствительности может быть обусловлено деятельностью системы иммунного надзора, требующей немедленного отторжения чужеродных антигенов, например бактериальных или паразитарных.
АНТИТЕЛА
Антитела являются макромолекулами белка, обладающими уникальной способностью соединяться с антигенами, вызвавшими их выработку. Иммуноглобулины представляют собой белки специфической структуры, функционирующие как антитела. Хотя все антитела являются, иммуноглобулинами, не все иммуноглобулины выполняют функцию антител. Структура основной единицы антитела имеет V-образную форму (рис. 1). Биологическое многообразие, ответственное за различные физиологические функции антитела (например, связывание с клеткой или активация комплемента), определяется основной единицей молекулы антитела. Протеолитические ферменты расщепляют молекулу антитела на два фрагмента, известные как Fab (фрагмент связывания с антигеном) и Fc (фрагмент для фиксации на клеточной мембране). Два активных центра молекулы антитела могут присоединить к ней две антигенные группы, расположенные на мембране клеток или бактерий, что приводит к
Рис. 1. Упрощенная модель /структуры молекулы антитела—IgG человека. Молекула иммуноглобулинов состоит из двух тяжелых и двух легких цепей, связанных дисульфидными связями (изображены в виде поперечных черточек). Папаин расщепляет молекулу в два Fab-фрагмента и один Fc-фрагмент. Fab-фрагмент связывается с антигеном, а Fc-фрагмент отвечает за активацию мембраны или комплемента.
агрегации, активации комплемента или к усилению других систем иммунологического надзора.
Синтез
После воздействия антигена и сложного процесса трансформации специфических В-лимфоцитов начинается синтез антител в плазматических клетках и образование лимфоцитов в лимфатических узлах, пейеровых бляшках кишечника и других ретикулоэндотелиальных органах, продуцирующих регуляторные тимусзависимые лимфоциты (Т-клетки). Синтезированные иммуноглобулины поступают в кровь, слюну и другие секреторные системы, где функционируют как антитела. Антитела типа иммуноглобулина Е (IgE) фиксируются преимущественно на тучных клетках или базофильных лейкоцитах, а антитела типа иммуноглобулина A (IgA) выбрасываются в слюну и другие секреты.
Источник: Леви Дж. X., «Анафилактические реакции при анестезии и интенсивной терапии» 1990