praktikum č. 6
ALERGIE (1. část)
patogeneze
diagnostika
Imunitní reakce, které se fyziologicky uplatňují v boji
organismu proti infekčním agens, mohou za určitých
okolností vést k poškození organismu
IMUNOPATOLOGICKÉ REAKCE
dělení podle Coombse a Gella
I. Časná přecitlivělost (IgE)
klinický korelát (alergické choroby)
II. Cytotoxicita, porucha signalizace v buňkách (IgG,IgM)
klinický korelát (autoimunitní choroby)
III. Reakce na imunokomplexy (Ag-Ig-C)
klinický korelát (imunopatologické projevy při infekcích a
nádorech)
IV. Pozdní přecitlivělost (T-lymfocyty Th1, Th2, Tc)
klinický korelát (reakce po transplantacích, transfúzích a
vakcinacích)
představuje objektivně reprodukovatelné
příznaky nebo projevy vyvolané expozicí
definovanými podněty v dávce, která je
u normálních jedinců tolerována
HYPERSENZITIVITA (PŘECITLIVĚLOST)
pokud je tato hypersenzitivita navozená
specifickými alergickými mechanismy,
je to …
ALERGIE
… je osobní a/nebo rodinná dispozice stát se
hypersenzitivním (přecitlivělým) a tvořit
protilátky ve třídě IgE v odpovědi na
setkání se s běžnými alergeny.
A L E R G E N
… je exogenní antigen, který
predisponovaných osob vyvolává
abnormální (alergickou) reakci.
chemicky se jedná o proteiny a glykoproteiny
A T O P I E
Nedostatek expozice infekčním činitelům,
symbiotickým mikroorganismům (např. střevní
flóře nebo probiotikům) a parazitům zvyšuje
náchylnost k alergickým onemocněním,
prostřednictvím utlumeného vývoje imunitního
systému …
(David P. Strachan 1989)
HYGIENICKÁ HYPOTÉZA
REAKCE HYPERSENZITIVITY OBECNĚ
všechny reakce hypersenzitivity mají společné
určité rysy, i když se mohou lišit typem
provokujícího antigenu a klinickou a patologickou
manifestací
základem vzniku alergických onemocnění je
aktivace Th2 lymfocytů a tvorba
specifických IgE protilátek proti
antigenům běžného prostředí
(tedy alergenům)
PROCES SENZIBILIZACE ORGANISMU
… probíhá relativně pomalu
nutné zvýšení počtu alergen-specifických T lymfocytů
alergeny pronikají kůží, dýchacím traktem,
gastrointestinálním traktem a jsou pohlceny
nezralými dendritickými buňkami, které migrují
do lymfatických uzlin, kde probíhá interakce mezi
dendritickými buňkami, T lymfocyty a B lymfocyty
naivní CD4+ T-lymfocyty (Th0) se u geneticky
predisponovaných jedinců (za účasti IL-4) přeměňují
do Th2-lymfocytů (IL-3, 4, 5, 6, 13)
Antigen
(alergen)
Degranulace
Neuropeptidy
(např. substance P)
Stem
cell
faktor
Fragmenty
komplementu
(C3a, C5a)
Cytokiny (např. IL4, IL6)
Chemokiny (RANTES) MIP 1α
Bakteriální
peptidy
MBP
MOŽNOSTI AKTIVACE ŽÍRNÝCH BUNĚK
Uvolnění granul z buňky
Aktivovaná fosfolipáza A2
Uvolnění histaminu,
proteolytických enzymů,
heparinu,
chemotaktických faktorů
Preformované mediátory
K. arachidonová
Cyklooxygenázová
cesta
Lipooxygenázová
cesty
Prostaglandiny Leukotrieny
Nově syntetizované mediátory
antigen
(alergen)
Fosfolipáza A2
Následky aktivace žírné
buňky
ČASNÁ A POZDNÍ FÁZE ALERGICKÉ
REAKCE
ČASNÁ FÁZE ALERGICKÉ REAKCE
otok a zarudnutí
nastává 10 – 30 min po setkání se
s alergenem
POZDNÍ FÁZE ALERGICKÉ REAKCE
buněčná infiltrace a zánět
nastává 4 – 8 hodin po setkání se
s alergenem
ČASNÁ FÁZE ALERGICKÉ REAKCE
dominantní je odpověď hladkých svalů cév
na mediátory
mediátory alergické reakce pocházející z mastocytů a basofilů
PREFORMOVANÉ
NOVĚ SYNTETIZOVANÉ
ČASNÁ FÁZE ALERGICKÉ REAKCE
mediátory
PREFORMOVANÉ
histamin, serotonin, neutrální proteázy (tryptáza, chymáza,
karboxypeptidáza), kyselé hydrolázy (beta-hexosaminidáza, beta-Dgalaktosidáza,
arylsulfatáza), proteoglykany (heparin a
chondroitinsulfát)
NOVĚ SYNTETIZOVANÉ
leukotrieny, prostaglandiny, tromboxany, PAF
dominantní je odpověď hladkých svalů cév na
histamin a leukotrieny
účinkem těchto mediátorů dochází k VAZODILATACI a EDÉMU
(klinicky kopřivka, kontrakce hladkých svalů, tvorba hlenu)
HISTAMIN
po vazbě na receptory ve tkáních způsobuje
bronchokonstrikci
vazodilataci
zvyšuje sekreci hlenu v dýchacích cestách
zvyšuje permeabilitu venul
působením na nociceptivní periferní nervy způsobuje pruritus
je chemotaktickým faktorem pro eozinofily a neutrofily
(umožňuje tedy další přístup zánětlivých buněk z krevního
řečiště do tkání a tím prohlubuje rozvoj alergického zánětu)
H1-histaminové receptory: povrch buněk hladké svaloviny
a endotelu cév
LEUKOTRIENY
po vazbě na receptory ve tkáních způsobuje
vzestup cévní permeability a rozvoj edému
produkci hlenu
bronchokonstrikci
buněčnou infiltraci
Cysteinyl leukotrienové receptory 1 (CYSLTR1): hladká
svalovina plic, intersticiální buňky nosní sliznice, plicní hladká
svalovina, bronchiální fibroblasty, a další
POZDNÍ FÁZE ALERGICKÉ REAKCE
dominantní je buněčná infiltrace a zánět
transport buněk do místa alergického zánětu na podkladě
chemokinů a cytokinů
EOZINOFILY
(produkují eozinofilní kationický protein, hlavní bazický
protein, eozinofilní peroxidáza, eozinofily derivovaný
neurotoxin
LYMFOCYTY
minimálně neutrofily
monocyty/makrofágy
ŽÍRNÉ BUŇKY (mastocyty)
efektorové buňky reakcí okamžité přecitlivělosti a alergických
reakcí
ačkoli je každá jedinečně charakterizována, tak v cytoplazmě
obsahují granula obsahující hlavní mediátory alergických
reakcí a všechny tři typy produkují lipidové mediátory a
cytokiny, které tvoří zánět
BASOFILY
EOSINOFILY
TVORBA IMUNOGLOBULINŮ VE TŘÍDĚ
IgE
IgE má nejkratší poločas rozpadu ze všech
imunoglobulinových tříd
nalezneme jej v množství ještě nižším než IgD (sérová
koncentrace 0,5 g/l), což způsobuje také jeho krátký poločas
rozpadu
brzy se váže na jiné buňky vlastního těla (žírné buňky,
bazofily) na receptory FcεRI, kde je daleko stabilnější než
ve volné formě
tvorba IgE je stimulována zejména IL-4 a IL-13
vyskytuje se zvláště ve slezině, mandlích, mukózních
membránách plic, mukózních membránách
gastrointestinálního ústrojí
NEJČASTĚJŠÍ ALERGENY
inhalační
pyly (trávy, stromy, plevele), roztoči domácího prachu,
zvířecí alergeny, houby a plísně
potravinové
mléko, vejce, ořechy, mořské plody, …
léky
penicilinová antibiotika, myorelaxancia, lokální anestetika
injekční alergeny
jed blanokřídlého hmyzu
NATIVNÍ A REKOMBINANTNÍ
ALERGENY
nativní alergen
alergenový extrakt z přirozeného zdroje
detekce IgE protilátek namířených proti nativním
alergenům ukazuje přecitlivělost pacienta na daný alergen
(např. pyl břízy nebo bojínku), ale neodhalí přesně
alergenní molekuly daného alergenu vyvolávající
přecitlivělost
rekombinantní alergen
biotechnologicky produkované molekuly, které byly
původně identifikované z alergenových extraktů
detekce IgE protilátek namířených proti rekombinantním
alergenům ukazuje přecitlivělost pacienta na přesnou
molekulu daného alergenu vyvolávající senzibilizaci
REKOMBINANTNÍ ALERGENY
umožňují určit senzibilizaci pacienta až na molekulární
úroveň
využíváno v diagnostice a terapii alergických
onemocnění
IgE protilátky namířené proti specifické alergenové složce
ukazují na pravou senzibilizaci k tomuto zdroji alergenů
IgE protilátky namířené proti zkříženě reagujícím složkám
alergenů vysvětlují reaktivitu na několik zdrojů alergenů
(tzv. zkřížená reaktivita)
identifikace správného složení směsi pro specifickou
alergenovou imunoterapii a posouzení pravděpodobnosti
rozvoje systémové alergické reakce u pacientů
DIAGNOSTIKA ATOPICKÉ
PŘECITLIVĚLOSTI
anamnéza
eosinofilie
celkové a specifický IgE
kožní testy
provokační a eliminační testy
funkční buněčné testy
STANOVENÍ KONCENTRACE IgE
IMUNOGLOBULINŮ
normální koncentrace IgE u dospělého
0 – 100 kU/l
celková koncentrace IgE úzce koreluje
s přítomností alergického onemocnění
u vyšetřovaného jedince
normální koncentrace celkových IgE imunoglobulinů
specificita tohoto ukazatele: 90 %
senzitivita tohoto ukazatele: 30–40 %
STANOVENÍ KONCENTRACE
SPECIFICKÝCH IgE PROTILÁTEK
interpretace výsledků není jednoznačná
lepší výsledky v interpretaci u inhalačních alergenů
horší výsledky v interpretaci u latexu, potravinových
alergenů, hmyzích alergenů a léků
specificita tohoto ukazatele: 95 %
senzitivita tohoto ukazatele: 75–85 %
ALERGENOVÉ TESTY
KOŽNÍ TESTY
BODOVÉ (prick testy)
INTRADERMÁLNÍ
EPIKUTÁNNÍ
TESTY ELIMINAČNÍ
TESTY PROVOKAČNÍ
BODOVÉ (PRICK) TESTY
zavedení malého množství dobře charakterizovaného
alergenového extraktu do epidermis
kožní testování vykazuje vyšší specificitu
než vyšetření specifických IgE protilátek
základní testovací sada
pyly (směs trav, břízovité, pelyněk)
roztoči domácího prachu
epitelie (kočka, pes)
vzdušné plísně (Alternaria, Cladosporium)
negativní kontrola a pozitivní kontrola
TESTY ELIMINAČNÍ
zejména při podezření na potravinovou alergii
postupná eliminace možných příčinných potravin
z jídelníčku a hodnocení klinického efektu
k potvrzení správnosti výsledku vhodné provést
reexpozici daným alergenem
TESTY PROVOKAČNÍ
ve srovnání s kožními nebo laboratorními testy
mají řadu nevýhod
při jedné návštěvě lékaře je možno testovat jen jeden alergen,
větší zátěž i riziko pro pacienta, vyšší časová náročnost,
nutnost hospitalizace
jedná o jediný diagnostický postup, který prokazuje
nejen senzibilizaci (atopii), ale i kauzalitu (alergii)
PŘÍKLADY: nazální, bronchiální nebo gastrointestinální
provokační test