Реакции гиперчувствительности III типа -иммунокомплексные реакции

Развитие реакций гиперчувствительности III типа вызывают комплексы антиген — антитело, которые повреждают ткань в связи с их способностью активировать различные медиаторы сы­воротки крови, главным образом систему комплемента (схема 28). Токсическая реакция возникает тогда, когда антиген связы­вается с антителом или в кровеносном русле (циркулирующие иммунные комплексы), или вне сосудов, где антиген может осаж­даться (иммунные комплексы in situ). Отдельные формы гломе-рулонефрита, при которых иммунные комплексы образуются in situ, начинаются с имплантации антигена в гломерулярную ба-зальную мембрану. Комплексы, образованные в кровотоке, вы­зывают повреждение тогда, когда они попадают в стенки крове­носных сосудов или оседают в фильтрующих структурах, таких как гломерулярный фильтр. Образование комплексов антиген — антитело еще не означает болезнь, так как они встречаются при многих иммунных процессах и могут представлять собой нор­мальный механизм элиминации антигена.

Известны два типа иммунокомплексных повреждений: 1) при поступлении в организм экзогенного антигена (чужеродный бе­лок, бактерия, вирус) и 2) при образовании антител против собст­венных антигенов (эндогенные). Заболевания, развитие которых обусловлено иммунными комплексами, могут быть генерализо­ванными, если иммунные комплексы образуются в крови и осе-Дают во многих органах, или местными, когда иммунные компле­ксы локализованы в отдельных органах, таких как почки (гломе-РУлонефрит), суставы (артрит) или мелкие кровеносные сосуды ^к°Жи (местная реакция Артюса).

Схема 28. Реакции гиперчувствительности III типа — иммунокомплексные реакции

Системная и местная иммунокомплексная болезнь

Системная иммунокомплексная болезнь. Одной из ее разно­видностей является острая сывороточная болезнь, которая часто возникает в результате многократного введения большого коли­чества чужеродной сыворотки крови, используемой для пассив­ной иммунизации.

Патогенез системной иммунокомплексной болезни скла­дывается из трех фаз:

▲ образование в крови комплексов антиген — антитело;

▲ осаждение иммунных комплексов в различных тканях;

▲ воспалительная реакция в разных частях тела.

Первая фаза начинается с попадания антигена в кровь и его взаимодействия с иммунокомпетентными клетками, приводяще­го к образованию антител. Приблизительно через 5 дней после введения сыворотки вырабатываются антитела против ее компо­нентов, которые, еще находясь в кровотоке, образуют комплек­сы антиген — антитело. Во вторую фазу эти комплексы оседают в различных тканях. Дальнейшее течение болезни определяют два фактора: 1) размеры иммунных комплексов и 2) состояние системы моноцитарных фагоцитов (СМФ).

Очень крупные комплексы образуются при значительном из­бытке антител, быстро удаляются из кровотока клетками СМФ и относительно безвредны. Наиболее патогенны мелкие и средних размеров комплексы, которые образуются при незначительном избытке антител, дольше циркулируют и не так жадно захваты­ваются фагоцитирующими клетками.

В связи с тем что СМФ в норме разрушает циркулирующие иммунные комплексы, ее перегрузка или существенная дисфунк­ция увеличивает возможность персистенции иммунных комплек­сов в кровотоке и их осаждение в тканях.

Кроме того, такие факторы, как заряд иммунных комплексов (анионный или катионный полюс комплекса), валентность анти­гена, авидность антитела, аффинность антигена к компонентам различных тканей, трехмерная структура комплексов (решетка) и гемодинамические факторы, влияют на осаждение иммунных комплексов в тканях. Чаще всего иммунные комплексы оседают в почечных клубочках, а также в суставах, коже, сердце, сероз­ных оболочках и мелких кровеносных сосудах.

Для того чтобы комплексы покинули систему кровообраще­ния и осели в тканях, должна увеличиться проницаемость сосуди­стого русла. Во-первых, IgE-антитела, образовавшиеся вскоре после поступления в кровь антигена, связываются с циркулирую­щими базофилами, и происходит выброс гистамина и ФАТ. Эти медиаторы раздвигают эндотелиальные клетки, и иммунные комплексы проходят сквозь стенку сосудов. Как только иммун­ные комплексы оседают в тканях, они вызывают острую воспа­лительную реакцию. В эту фазу (приблизительно через 10 дней после введения антигена) наблюдаются клинические проявления болезни, такие как лихорадка, крапивница, артралгии, увеличе­ние лимфатических узлов и протеинурия. Вслед за осаждением иммунных комплексов происходит активация системы компле­мента с образованием его биологически активных компонентов.

Активация системы комплемента сопровождается провоспалительными эффектами: выбросом С3b-опсонина, способствую­щего фагоцитозу; образованием хемотаксических факторов, вы­зывающих миграцию полиморфно-ядерных лейкоцитов и моноцитов (С5, С5Ь67); выбросом анафилотоксинов (С3а и С5а), которые увеличивают проницаемость сосудов и вызывают сокраще­ние гладких мышц; образованием мембраноатакующего компле­кса (С5—9), вызывающего разрушение клеточных мембран и ци­толиз.

Фагоцитоз комплексов антиген — антитело лейкоцитами при­водит к выбросу или образованию различных дополнительных провоспалительных веществ, включая простагландины, сосудо­расширяющие белки и хемотаксические вещества, например не­которые лизосомальные ферменты, в том числе протеазы, спо­собные растворять базальную мембрану, коллаген, эластин и хрящ. Повреждение тканей опосредуется также свободными ра­дикалами кислорода, продуцируемыми активированными нейтрофилами.

Иммунные комплексы вызывают агрегацию тромбоцитов и активацию фактора Хагемана, что приводит к усилению воспа­лительного процесса и образованию микротромбов. В результа­те развиваются васкулит, гломерулонефрит, артрит и т.п.

Все эти повреждения возникают при участии комплементсвязанных антител (IgG и IgM). Однако, так как IgA может активи­ровать комплемент по альтернативному пути, IgA-содержащие комплексы также могут вызывать тканевые повреждения. Важ­ная роль комплемента в патогенезе тканевых повреждений под­тверждается наблюдением, что истощение комплемента в сыво­ротке крови (в эксперименте) обычно уменьшает выраженность повреждений.

В морфологической картине иммунокомплексного поврежде­ния доминирует острый некротизирующий васкулит с образова­нием фибриноида и экссудацией нейтрофилов. Например, пора­женные клубочки почки всегда увеличены вследствие набухания и пролиферации эндотелиальных и мезангиальных клеток, ин­фильтрации нейтрофилами и моноцитами. При иммунофлюоресцентной микроскопии иммунные комплексы видны в виде грану­лярных депозитов иммуноглобулина и комплемента, а под элек­тронным микроскопом — в виде электронно-плотных депозитов вдоль гломерулярной базальной мембраны. Если заболевание возникает после разовой массивной экспозиции антигена, напри­мер при остром постстрептококковом гломерулонефрите и ост­рой сывороточной болезни, то все повреждения имеют тенден­цию к разрешению благодаря катаболизму иммунных комплек­сов.

Для развития хронической иммунокомплексной болезни необ­ходима постоянная антигенемия, так как иммунные комплексы чаще всего оседают в сосудистом русле. Это наблюдается при не­которых заболеваниях, таких, как системная красная волчанка, которая обусловлена персистенцией аутоантигенов. Часто, одна­ко, несмотря на наличие характерных морфологических изменений и других признаков, свидетельствующих о развитии иммунокомплексной болезни, антиген остается неизвестным, например при ревматоидном артрите, узелковом периартериите, мембранозном гломерулонефрите и некоторых васкулитах.

Местная иммунокомплексная болезнь. Ее еще называют ре­акцией Артюса. Она заключается в местном некрозе ткани, воз­никающем вследствие острого иммунокомплексного васкулита. реакцию можно вызвать в эксперименте путем внутрикожного введения антигена иммунному животному, которое имеет цирку­лирующие антитела против антигена. Вследствие избытка анти­тел, когда антиген проникает в стенки сосудов, образуются круп­ные иммунные комплексы, которые вызывают воспалительную реакцию. В отличие от IgE-опосредованных реакций гиперчувст­вительности I типа, которые возникают немедленно, реакция Ар­тюса развивается в течение нескольких часов и достигает пика через А—10 ч после инъекции. При иммунофлюоресцентном ок­рашивании удается выявить комплемент, иммуноглобулины и фибриноген, осажденные в стенках сосудов, обычно венул; при светооптическом исследовании — фибриноидный некроз сосу­дов. Разрыв сосудов приводит к возникновению кровоизлияний, но чаще наблюдается тромбоз, способствующий развитию мест­ных ишемических повреждений.