Reacții de hipersensibilitate: O prezentare generală

Reacții de hipersensibilitate⁚ O prezentare generală

Reacțiile de hipersensibilitate sunt reacții imune exagerate și neașteptate la un antigen specific, care pot varia de la ușoare la amenințătoare de viață.

Introducere

Sistemul imunitar este o rețea complexă de celule și molecule care protejează organismul de agenții patogeni, cum ar fi bacteriile, virușii și fungii. Această rețea funcționează prin identificarea și distrugerea substanțelor străine, cunoscute sub numele de antigene. În timp ce sistemul imunitar este esențial pentru sănătate, uneori poate reacționa exagerat la anumite antigene, declanșând o reacție inflamatorie excesivă. Aceste reacții exagerate sunt cunoscute sub numele de reacții de hipersensibilitate.

Reacțiile de hipersensibilitate sunt clasificate în patru tipuri principale, fiecare având un mecanism distinct și o prezentare clinică caracteristică. Înțelegerea acestor tipuri este esențială pentru diagnosticarea și tratarea corectă a reacțiilor alergice și autoimune.

Sistemul imunitar și rolul său în sănătate

Sistemul imunitar este o rețea complexă de celule, organe și molecule care funcționează împreună pentru a proteja organismul de agenții patogeni. Această rețea este formată din două componente principale⁚ imunitatea înnăscută și imunitatea adaptativă. Imunitatea înnăscută este prima linie de apărare a organismului, oferind o apărare rapidă și nespecifică împotriva agenților patogeni. Această imunitate este mediată de celule precum macrofagele, neutrofilele și celulele NK, care recunosc și distrug agenții patogeni prin mecanisme nespecifice.

Imunitatea adaptativă, pe de altă parte, este o apărare mai specifică și mai lentă, care se dezvoltă în timp; Această imunitate este mediată de limfocite, inclusiv limfocitele B și limfocitele T. Limfocitele B produc anticorpi specifici pentru antigene, în timp ce limfocitele T distrug celulele infectate sau anormale. Imunitatea adaptativă este caracterizată prin memorie, ceea ce înseamnă că organismul își poate aminti antigenii cu care a intrat în contact anterior și poate răspunde mai rapid și mai eficient la o reexpunere.

Reacțiile de hipersensibilitate⁚ O reacție exagerată a sistemului imunitar

Reacțiile de hipersensibilitate, cunoscute și sub numele de reacții alergice, sunt reacții imune exagerate și neașteptate la un antigen specific. Aceste reacții se produc atunci când sistemul imunitar reacționează excesiv la un antigen, care este de obicei inofensiv, declanșând o reacție inflamatorie dăunătoare. Deși sistemul imunitar este conceput pentru a proteja organismul de agenții patogeni, în cazul reacțiilor de hipersensibilitate, răspunsul imun este neadecvat și poate duce la o varietate de simptome, de la ușoare la amenințătoare de viață.

Reacțiile de hipersensibilitate sunt clasificate în patru tipuri principale, fiecare având un mecanism distinct și o prezentare clinică specifică. Tipul I de reacție de hipersensibilitate este o reacție imediată mediată de IgE, în timp ce tipul II este o reacție citotoxică mediată de anticorpi. Tipul III este o reacție mediată de complexe imune, iar tipul IV este o reacție întârziată mediată de celule.

Tipuri de reacții de hipersensibilitate

Reacțiile de hipersensibilitate sunt clasificate în patru tipuri principale, fiecare având un mecanism distinct și o prezentare clinică specifică.

Tipul I⁚ Reacții de hipersensibilitate imediată

Reacțiile de hipersensibilitate imediată, cunoscute și sub denumirea de reacții alergice, sunt mediate de imunoglobulina E (IgE) și se caracterizează printr-un debut rapid al simptomelor, de obicei în câteva minute sau ore de la expunerea la antigen. Aceste reacții sunt declanșate de o serie de alergeni, inclusiv polen, praf, alimente, medicamente și venin de insecte.

Reacțiile de hipersensibilitate imediată implică o cascadă complexă de evenimente imunologice, care culminează cu eliberarea de mediatori inflamatori din mastocite.

Sensibilizarea

Sensibilizarea este etapa inițială a reacției de hipersensibilitate imediată, în care sistemul imunitar este expus pentru prima dată la un alergen specific. În timpul sensibilizării, alergenul este preluat de celulele prezentatoare de antigen (APC), cum ar fi celulele dendritice, care îl procesează și îl prezintă limfocitelor T helper (Th). Limfocitele Th activate produc citokine care stimulează diferențierea limfocitelor B în plasmocite, care produc imunoglobulina E (IgE).

IgE produsă se leagă de receptorii de IgE de pe suprafața mastocitelor, celule imune prezente în țesuturile conjunctive. Această legare creează o sensibilitate la alergenul specific, pregătindu-se pentru o reacție ulterioară.

Reacția alergică

La o expunere ulterioară la același alergen, IgE deja legată de mastocite se leagă de alergenul respectiv, declanșând o cascadă de evenimente care conduc la o reacție alergică. Legarea alergenului la IgE induce degranularea mastocitelor, procesul prin care mastocitele eliberează histamină și alte substanțe chimice inflamatorii, cum ar fi citokine.

Histamina este un mediator chimic puternic care provoacă o serie de simptome asociate cu reacțiile alergice, inclusiv vasodilatație, bronhospasm, secreție de mucus și creșterea permeabilității vasculare. Citokinele eliberate de mastocite recrutează alte celule imune, amplificând inflamația și contribuind la dezvoltarea simptomelor alergice.

Rolul imunoglobulinei E (IgE)

Imunoglobulina E (IgE) este un tip de anticorp care joacă un rol crucial în reacțiile de hipersensibilitate de tip I. În timpul sensibilizării, IgE este produsă de celulele plasmatice și se leagă de receptorii specifici de pe suprafața mastocitelor, celule imune prezente în țesuturile conjunctive. Această legare a IgE la mastocite creează o stare de sensibilizare, pregătindu-le pentru o reacție rapidă la o expunere ulterioară la alergenul specific.

Când un individ sensibilizant este expus din nou la alergenul respectiv, IgE legată de mastocite se leagă de alergen, declanșând o cascadă de evenimente care duc la degranularea mastocitelor și eliberarea de mediatori inflamatori.

Mastocitele și eliberarea de histamină și citokine

Mastocitele sunt celule imune prezente în țesuturile conjunctive, care joacă un rol esențial în reacțiile alergice. Acestea conțin granule care stochează diverse substanțe chimice, inclusiv histamină și citokine, care sunt eliberate în timpul degranulării mastocitelor. Histamina este un mediator inflamator puternic care provoacă o serie de simptome alergice, cum ar fi vasodilatația, creșterea permeabilității vasculare, bronhospasm și contracția mușchilor netezi. Citokinele, cum ar fi interleukina-4 (IL-4) și interleukina-5 (IL-5), sunt proteine care joacă un rol important în reglarea răspunsului imun și a inflamației.

Eliberarea de histamină și citokine din mastocite duce la o serie de simptome caracteristice reacțiilor alergice, cum ar fi mâncărime, roșeață, umflare, dificultăți de respirație și șoc anafilactic.

Simptomele reacțiilor alergice

Simptomele reacțiilor alergice variază în funcție de tipul de alergen, de cantitatea de alergen la care este expus individul și de sensibilitatea individuală. Aceste simptome pot fi ușoare sau severe, și pot afecta diverse organe și sisteme ale corpului. Simptomele comune ale reacțiilor alergice includ⁚

• Mâncărime⁚ senzație de disconfort cutanat, care poate fi localizată sau generalizată.
• Roșeață⁚ inflamație a pielii, care se manifestă printr-o culoare roșie a zonei afectate.
• Umflare⁚ acumularea de lichid în țesuturi, care determină o creștere în volum a zonei afectate.
• Dificultăți de respirație⁚ obstrucția căilor respiratorii din cauza spasmului bronșic sau a inflamației căilor respiratorii superioare.
• Strănut⁚ un reflex involuntar care ajută la eliminarea alergenilor din nas.
• Lacrimări⁚ creșterea producției de lacrimi, care pot fi însoțite de mâncărime și roșeață a ochilor.
• Greață și vărsături⁚ disconfort gastrointestinal, care poate fi cauzat de alergenii din alimente.
• Diaree⁚ scaune frecvente și apoase, care pot fi asociate cu alergenii din alimente.

În cazuri severe, reacțiile alergice pot duce la șoc anafilactic, o reacție alergică gravă care poate pune viața în pericol.

Tipul II⁚ Reacții de hipersensibilitate citotoxice

Reacțiile de hipersensibilitate de tip II, cunoscute și ca reacții citotoxice, sunt mediate de anticorpi care se leagă de antigenele prezente pe suprafața celulelor, determinând distrugerea acestora. Aceste reacții implică în principal anticorpi din clasa IgG și IgM, care se leagă de antigenele de pe suprafața celulelor țintă, formând complexe antigen-anticorp.

Aceste complexe activează complementul, o cascadă de proteine ​​din sistemul imunitar, care provoacă liza celulară. De asemenea, pot activa fagocitele, care înghit și distrug celulele țintă. Reacțiile de tip II sunt implicate în diverse patologii, inclusiv⁚

• Anemia hemolitică autoimună⁚ anticorpii se leagă de antigenele de pe suprafața globulelor roșii, determinând distrugerea acestora.
• Trombocitopenia imună⁚ anticorpii se leagă de antigenele de pe suprafața trombocitelor, determinând distrugerea acestora.
• Reacții de transfuzii sanguine⁚ anticorpii din serul receptorului se leagă de antigenele de pe suprafața globulelor roșii donate, determinând distrugerea acestora.
• Reacții medicamentoase⁚ anumite medicamente pot acționa ca haptene, legându-se de proteinele din organism și inducând o reacție imună, care poate duce la distrugerea celulelor.

Mecanismul reacției citotoxice

Mecanismul reacției citotoxice implică o serie de pași, care duc la distrugerea celulelor țintă. În primul rând, anticorpii specifici se leagă de antigenele de pe suprafața celulelor țintă. Această legare poate activa direct sistemul complementului, o cascadă de proteine ​​din sistemul imunitar, care provoacă liza celulară.

Sistemul complementului, o componentă importantă a imunității înnăscute, este activat prin formarea complexelor antigen-anticorp. Această activare declanșează o cascadă de evenimente care duc la formarea complexului de atac al membranei (MAC), care se integrează în membrana celulară a celulei țintă, cauzând liza acesteia.

În plus, anticorpii legați de antigenele de pe suprafața celulelor țintă pot activa fagocitele, cum ar fi neutrofilele și macrofagele, care înghit și distrug celulele țintă. Această fagocitoză este mediată de receptorii Fc de pe suprafața fagocitelor, care se leagă de porțiunea Fc a anticorpilor legați de antigenele de pe suprafața celulelor țintă.

Exemple de reacții de tip II

Reacțiile de hipersensibilitate de tip II pot fi observate într-o varietate de situații clinice, inclusiv⁚

• Anemia hemolitică autoimună⁚ Această afecțiune este caracterizată prin distrugerea prematură a globulelor roșii, cauzată de anticorpi specifici care se leagă de antigenele de pe suprafața globulelor roșii. Acești anticorpi pot activa sistemul complementului, ducând la liza globulelor roșii, sau pot activa fagocitele, care înghit și distrug globulele roșii.
• Trombocitopenia imună⁚ Această afecțiune este caracterizată prin scăderea numărului de trombocite din sânge, cauzată de anticorpi specifici care se leagă de antigenele de pe suprafața trombocitelor. Acești anticorpi pot activa sistemul complementului, ducând la liza trombocitelor, sau pot activa fagocitele, care înghit și distrug trombocitele.
• Reacții transfuzionale hemolitice⁚ Aceste reacții apar atunci când o persoană primește sânge incompatibil cu grupul său sanguin. Anticorpii din plasma receptorului se leagă de antigenele de pe suprafața globulelor roșii din sângele donat, ducând la liza globulelor roșii.
• Boala Graves⁚ Această afecțiune autoimună este caracterizată prin hiperfuncția glandei tiroide, cauzată de anticorpi specifici care se leagă de receptorii TSH de pe suprafața celulelor tiroide. Acești anticorpi stimulează producția de hormoni tiroidieni, ducând la hiperfuncția glandei tiroide.

Tipul III⁚ Reacții de hipersensibilitate mediate de complexe imune

Reacțiile de hipersensibilitate de tip III se caracterizează prin formarea de complexe imune, care sunt complexe formate din anticorpi și antigeni. Aceste complexe imune se pot depune în diverse țesuturi, unde pot activa sistemul complementului și atrage celulele inflamatorii, ducând la inflamație și deteriorarea țesuturilor.

Formarea complexelor imune are loc atunci când anticorpii se leagă de antigeni, formând complexe imune circulare. Aceste complexe pot fi formate din anticorpi IgG sau IgM, care se leagă de antigeni solubili sau de antigeni de pe suprafața celulelor.

Depozitarea complexelor imune în țesuturi poate duce la inflamație și deteriorarea țesuturilor. Această inflamație este mediată de activarea sistemului complementului și de atragerea celulelor inflamatorii, cum ar fi neutrofilele, în zona afectată.

Formarea complexelor imune

Formarea complexelor imune este un proces complex care implică interacțiunea dintre anticorpi și antigeni. Aceste complexe pot fi formate din anticorpi IgG sau IgM, care se leagă de antigeni solubili sau de antigeni de pe suprafața celulelor.

Când un antigen intră în organism, sistemul imunitar îl recunoaște ca o substanță străină și începe să producă anticorpi specifici pentru a-l neutraliza. Acești anticorpi se pot lega de antigen, formând complexe imune. Complexele imune formate din anticorpi IgG sau IgM pot fi circulare, ceea ce înseamnă că se pot deplasa liber în sânge.

Formarea complexelor imune este un proces normal al sistemului imunitar și este esențial pentru a elimina antigenii din organism. Cu toate acestea, în anumite circumstanțe, complexe imune pot fi formate în exces sau pot fi depuse în țesuturi, ceea ce poate duce la reacții de hipersensibilitate de tip III.

Depozitarea complexelor imune și inflamația

Când complexe imune sunt formate în exces sau nu sunt eliminate eficient, ele se pot depune în țesuturi, unde pot activa sistemul complement și induce inflamația. Depozitarea complexelor imune în țesuturi poate declanșa o reacție inflamatorie locală, care poate fi caracterizată prin vasodilatație, creșterea permeabilității vasculare, infiltrarea de leucocite și eliberarea de mediatori inflamatori.

Depozitarea complexelor imune poate afecta diverse țesuturi, inclusiv rinichii, articulațiile, pielea și plămânii. Această depunere poate duce la o varietate de simptome, de la dureri articulare și erupții cutanate la insuficiență renală și pneumonie.

Inflamația indusă de depozitarea complexelor imune poate fi severă și poate duce la leziuni tisulare semnificative.

Exemple de reacții de tip III

Reacțiile de hipersensibilitate de tip III sunt implicate în o serie de boli autoimune, cum ar fi lupusul eritematos sistemic (LES), artrita reumatoidă (AR) și glomerulonefrita. În LES, complexele imune se depun în diverse țesuturi, inclusiv rinichii, articulațiile, pielea și creierul, ducând la o varietate de simptome, de la erupții cutanate și dureri articulare la nefrită și convulsii.

În AR, complexele imune se depun în articulații, cauzând inflamație și durere; Reacțiile de tip III pot fi, de asemenea, implicate în reacții adverse la medicamente, cum ar fi sindromul serului, o reacție inflamatorie sistemică care apare la câteva zile după administrarea unui medicament.

Alte exemple includ reacțiile de hipersensibilitate la transfuzii de sânge, în care complexele imune formate între anticorpii din plasma donatorului și antigenele din globulele roșii ale receptorului pot provoca o reacție hemolitică.

Tipul IV⁚ Reacții de hipersensibilitate întârziată

Reacțiile de hipersensibilitate de tip IV, cunoscute și sub denumirea de reacții de hipersensibilitate întârziată (DTH), sunt mediate de celule și se caracterizează printr-o reacție inflamatorie care se instalează la 12-72 de ore de la expunerea la antigen. Spre deosebire de reacțiile de hipersensibilitate imediată, care implică anticorpi, reacțiile DTH implică limfocite T sensibilizate.

Când un antigen intră în contact cu un organism sensibilizate, limfocitele T sensibilizate recunosc antigenul și secretă citokine, cum ar fi interferonul-gamma (IFN-γ), care activează macrofagele și alte celule imune. Macrofagele activate eliberează enzime și alte substanțe care contribuie la inflamație și daune tisulare.

Reacțiile DTH joacă un rol important în imunitatea la infecții, cum ar fi tuberculoza, dar pot fi, de asemenea, implicate în reacții adverse la medicamente și în boli autoimune.

Reacția celulară mediată

Reacția de hipersensibilitate întârziată (DTH) este o reacție imună celulară mediată de limfocitele T sensibilizate. Această reacție se desfășoară în două faze⁚ faza de sensibilizare și faza de reacție.

În faza de sensibilizare, antigenul este prelucrat de celulele prezentatoare de antigen (APC), cum ar fi macrofagele, și prezentat limfocitelor T naive. Recunoașterea antigenului de către limfocitele T naive duce la activarea și diferențierea lor în limfocite T efectoare, în special limfocite T helper 1 (Th1).

În faza de reacție, la o nouă expunere la același antigen, limfocitele T efectoare sensibilizate recunosc antigenul prezentat de APC-urile din țesuturile afectate. Aceste limfocite T activate secretă citokine, cum ar fi interferonul-gamma (IFN-γ), care activează macrofagele și alte celule imune, contribuind la inflamație și daune tisulare.

Exemple de reacții de tip IV

Reacțiile de hipersensibilitate întârziată (DTH) sunt implicate în diverse reacții imune, inclusiv⁚

• Dermatita de contact⁚ Reacția la substanțe chimice sau alergeni, cum ar fi nichelul, latexul, parfumurile, care provoacă o erupție cutanată roșie și mâncărime.
• Tuberculina⁚ Reacția la tuberculina, un test cutanat utilizat pentru a depista infecția cu Mycobacterium tuberculosis.
• Reacția de transplant⁚ Reacția imună împotriva unui organ transplantat, care poate duce la respingerea transplantului.
• Boala Crohn⁚ O boală inflamatorie intestinală cronică care afectează tractul digestiv și este asociată cu o reacție imună exagerată la antigenele bacteriene din intestin.
• Artrita reumatoidă⁚ O boală autoimună care afectează articulațiile și este asociată cu o reacție imună exagerată la antigenele proprii.

Reacțiile de tip IV sunt caracterizate printr-un răspuns imunitar lent, care se dezvoltă în decurs de 24-72 de ore de la expunerea la antigen.