Патофизиологические механизмы анафилактического шока в основном обусловлены физиологическими и фармакологическими эффектами быстрого и в большом количестве выделения преформиро- ванных и вновь синтезированных медиаторов из тканевых базофилов (тучных клеток) и базофилов крови.
Различают два главных механизма дегрануляции большого количества тканевых базофилов (тучных клеток):
- IgE-зависимый (истинно аллергический);
- Независимый от IgE (псевдоаллергический);
IgE-зависимая дегрануляция инициируется специфическими аллергенами, которые, попадая в организм, связываются с молекулами IgE, фиксированными на поверхности базофилов обоих типов. Как известно, фиксация IgE происходит за счет существования на поверхности мастоцитов специального рецептора высокой аффинности к Fc фрагменту IgE (FceRI). Ниже представлены примеры аллергенов, роль которых в развитии истинно аллергического анафилактического шока доказана.
Аллергены, роль которых в развитии истинно аллергического (IgE-зависимого) анафилактического шока доказана
Полные белковые антигены
- Пищевые — яйца, коровье молоко, орехи, ракообразные, моллюски, бобовые
- Яды — пчелы, осы и др.
- Вакцины — коревая, гриппозная, столбнячная
- Гормоны — инсулин, кортикотропин, тиротропин
- Антисыворотки — лошадиная, антитимоцитарная, антилимфоцитарный глобулин, против ядов
- Ферменты — стрептокиназа, хемопапаины
- Латекс — хирургические перчатки, эндотрахеальные трубки
- Аллергенные экстракты —домашняя пыль, перхоть животных, пыльца трав
Гаптены
- Антибиотики — пенициллин, цефалоспорины, мышечные релаксанты
- Витамины — тиамин
- Цитостатики — цисплатин, циклофосфамид, цитозин арабинозид
- Опиаты
Полисахариды
- Декстран .
- Железосодержащий декстран
- Полигемин
Связывание специфического аллергена с IgE формирует сигнал, передающийся через FceRI И включающий биохимический механизм активации мембранных фосфолипидов с продукцией инозитол-трифос- фата и диацил-глицерола, активации фосфокиназы с последующим фосфорилированием различных цитоплазматических белков, изменяющих соотношение цАМФ и цГМФ, что приводит к увеличению содержания цитозольного Са2+. В результате описанных изменений гранулы базофилов обоих типов перемещаются к поверхности клеток, мембраны гранул и мембрана клеток сливаются и содержимое гранул выбрасывается во внеклеточное пространство, т. е. на этом этапе наступает дегрануляция содержащихся в гранулах так называемых пре- формированных биологически активных веществ, обладающих провоспалительными свойствами. Главным из них является гистамин, который вызывает расширение сосудов, увеличение сосудистой проницаемости с выходом плазмы из сосудистого русла в ткани и развитием отека, спазма бронхов, гиперсекреции слизи в бронхах и соляной кислоты в желудке, усиление перистальтики кишок, усиление активности парасимпатической нервной системы. Кроме того, под влиянием гистамина усиливается экспрессия адгезивных молекул, в частности Р-селектина, на поверхности эндотелиальных клеток. ¦
Из числа других преформированных факторов, находящихся в гранулах базофилов обоих типов, следует назвать триптазы, химазы, кар- боксипептидазу А, гепарин, хемотаксические факторы. Имеются данные, что в гранулах тканевых базофилов (тучных клеток) и базофилов крови в качестве преформированных факторов могут находиться опухольнекротизирующий фактор и ИЛ-4.
После выброса преформированных факторов, активированные тканевые базофилы и базофилы крови начинают синтезировать и высвобождать новые факторы, к которым относятся, прежде всего, продукты, происходящие из мембранных фосфолипидов (простагландины, лейкотриены и тромбоцитактивирующий фактор), а также большое количество различных цитокинов — ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10, гра- нулоцитарно-моноцитарный колониестимулирующий фактор (ГМ- КСФ), ИЛ-6 и др.
Следует помнить, что в патогенезе анафилактического шока принимают участие биологически активные вещества, выделяемые и другими клетками иммунной системы (табл. 45).
Таблица 45. Клетки и их медиаторы, принимающие участие в патогенезе анафилактического шока
Клетки |
Медиаторы |
Моноциты-макрофаги |
ИЛ-1, лейкотриен В4, свободные радикалы, ИЛ-6; опухольнекротизирующий фактор-альфа |
В-лимфоциты, плазматические клетки |
Тромбоцитактивирующий фактор, серотонин, свободные радикалы |
Тканевые базофилы (тучные клетки) и базофилы периферической крови |
Гистамин, триптазы-химазы, карбоксипептидаза А, гепарин, лейкотриен С4, простагландин G2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-3, ИЛ-10, ИЛ-6, тромбоцитактивирующий фактор, опухольнекротизирующий фактор- альфа |
Нейтрофилы |
Эластаза, лейкотриен В4, миелопероксидаза |
Эозинофилы |
Тромбоцитактивирующий фактор, лейкотриен С4, эозинофильный катионный белок, эозинофильная пероксидаза, главный основный белок эозинофилов |
Что касается независимой от IgE дегрануляции тучных клеток (псевдоаллергический механизм), то в ее реализации, как известно, принимают участие самые разнообразные факторы. Ниже суммированы факторы, приводящие к активации базофилов обоих типов.
Факторы, индуцирующие механизмы активации базофилов обоих типов
- IgE-Зависимые (истинно аллергические) факторы
Связывание специфического аллергена с IgE на поверхности тучных клеток и базофилов с последующей передачей активационного сигнала внутрь клетки через рецептор высокой аффинности к Fc-фрагменту IgE (FceRI).
- Независимые от IgE {псевдоаллергические) факторы .
- Продукты комплемента — СЗа, С5а
- Хемокинй МСР-1, MIP-1A, RANTES, ИЛ-8
- Интерлейкины — ИЛ-3, ГМ-КСФ
- Лекарственные препараты — опиаты, цитостатики, аспирин, нестероидные противовоспалительные, радиоконтрастные вещества, миорелаксанты
- Аутоантитела к IgE
- Аутоантитела к FceRI
- Физические факторы
- Холод, ультрафиолетовое облучение, физическая нагрузка