Naše imunološki sustav kontinuirano djeluje na očuvanju zdravlja i zaštite od nas bakterija, virusii druge klice. Ponekad, međutim, ovaj sustav postaje previše osjetljiv, uzrokujući reakcije preosjetljivosti to može biti štetno ili čak smrtonosno. Te su reakcije posljedica izlaganja nekoj vrsti stranog antigena ili na tijelu.
Reakcije preosjetljivosti ključni su postupci
- Reakcije preosjetljivosti pretjerani su imunološki odgovori na alergene.
- Postoje četiri vrste reakcija preosjetljivosti. Tipovi I do III posreduju antitijela, dok tip IV posreduju T-stanični limfociti.
- Preosjetljivost tipa I uključuje protutijela na IgE koja pojedinca u početku senzibiliziraju na alergen i izazivaju brzi upalni odgovor nakon naknadne izloženosti. Alergije i sijena groznica oboje su tipa I.
- Preosjetljivost tipa II uključuje vezanje IgG i IgM antitijela na antigene na staničnoj površini. To inducira kaskadu događaja koji dovode do smrti stanica. Reakcije hemolitičke transfuzije i hemolitička bolest novorođenčadi su reakcije tipa II.
- Hipersenzitivnost tipa III rezultat je stvaranja kompleksa antigen-antitijelo koji se naseljavaju na tkivima i organima. Pri pokušaju uklanjanja ovih kompleksa oštećeno je i temeljno tkivo. Serumska bolest i reumatoidni artritis primjeri su reakcija tipa III.
- Preosjetljivost tipa IV regulira se T stanicama i odgođene su reakcije na antigene povezane sa stanicama. Tuberkulinske reakcije, kronična astma i kontaktni dermatitis primjeri su reakcija tipa IV.
Reakcije preosjetljivosti kategorizirane su u četiri glavne vrste: tip I, tip II, tip III,i tip IV. Reakcije tipa I, II i III rezultat su antitijelo djelovanja, dok reakcije tipa IV uključuju limfocite T stanica i imunološke reakcije posredovane stanicama.
Reakcije preosjetljivosti tipa I
Preosjetljivost tipa I su imunološke reakcije na alergene. alergeni može biti bilo što (pelud, plijesan, kikiriki, lijek itd.) koji kod nekih pojedinaca izaziva alergijsku reakciju. Ti isti alergeni obično ne uzrokuju probleme kod većine pojedinaca.
Reakcije tipa I uključuju dvije vrste bijele krvne stanice (mastociti i bazofili), kao i imunoglobulin E (IgE) antitijela. Nakon početnog izlaganja alergenu, imunološki sustav proizvodi IgE antitijela koja se vežu na stanične membrane mastocita i bazofila. Antitijela su specifična za određeni alergen i služe za otkrivanje alergena nakon naknadne izloženosti.
Druga izloženost rezultira brzim imunološkim odgovorom jer IgE antitijela vezana za mastocite i bazofile vezuju alergene i pokreću degranulaciju u bijelim krvnim stanicama. Tijekom degranulacije mastociti ili bazofili oslobađaju granule koje sadrže upalne molekule. Djelovanje takvih molekula (heparin, histamin i serotonin) rezultira alergijskim simptomima: curenje iz nosa, suzenje očiju, osip, kašalj i piskanje.
Alergije mogu biti u rasponu od blage sijene groznice do po život opasne anafilaksije. anafilaksija je ozbiljno stanje, koje je posljedica upale izazvane otpuštanjem histamina, koja utječe na respiratorni i krvožilni sustavi. Sustavna upala rezultira niskim krvnim tlakom i blokadom zračnih prolaza zbog oticanja grla i jezika. Smrt može nastupiti brzo ako se ne liječi epinefrinom.
Reakcije preosjetljivosti tipa II
Preosjetljivost tipa II, također nazvana citotoksična preosjetljivost, rezultat su interakcija antitijela (IgG i IgM) sa tjelesne stanice i tkiva koji dovode do uništavanja stanica. Jednom vezan za stanicu, antitijelo pokreće kaskadu događaja, poznatih kao komplement, koji uzrokuju upalu i lizu stanica. Dvije uobičajene preosjetljivosti tipa II su hemolitička transfuzijska reakcija i hemolitička bolest novorođenčadi.
Reakcije hemolitičke transfuzije obuhvatiti krv transfuzije nespojivim krvne grupe. Krvne grupe ABO određuju se antigenima na površinama crvenih krvnih stanica i antitijelima koji su prisutni u krvnoj plazmi. Osoba s krvnom grupom A ima antigene A na krvnim stanicama i B antitijela u krvnoj plazmi. Oni s krvnom grupom B imaju antigene B i antitijela. Ako je pojedincu s tipom A izvršena transfuzija krvi tipa B, B antitijela u plazmi primatelja vežu se na B antigene na crvenim krvnim stanicama transfuzirana krv. Protutijela B uzrokovala bi da se zgrušaju krvne stanice tipa B (slijepljen) i liziraju, uništavajući stanice. Fragmenti stanica iz mrtvih stanica mogli bi začepiti krvne žile i dovesti do oštećenja bubrezi, pluća, pa čak i smrt.
Hemolitička bolest novorođenčadi je druga preosjetljivost tipa II u koju su uključene crvene krvne stanice. Pored A i B antigena, crvene krvne stanice također mogu imati Rh antigene na svojim površinama. Ako su Rh antigeni prisutni u stanici, stanica je Rh pozitivna (Rh +). Ako ne, to je Rh negativno (Rh-). Slično kao kod ABO transfuzija, nekompatibilne transfuzije s antigenima Rh faktora mogu dovesti do hemolitičke transfuzijske reakcije. Ako se majke i dijete pojave nekompatibilnosti Rh faktora, u sljedećim trudnoćama može se pojaviti hemolitička bolest.
U slučaju Rh-majke s Rh + djetetom, izlaganje djetetovoj krvi tijekom posljednjeg tromjesečja trudnoće ili tijekom porođaja izazvalo bi imunološki odgovor u majke. Majčin imunološki sustav stvorio bi antitijela protiv Rh + antigena. Ako bi majka ponovno zatrudnela, a drugo dijete bilo Rh +, majčina antitijela bi se vezala na bebe Rh + crvene krvne stanice što ih izaziva na lizu. Kako bi spriječili pojavu hemolitičke bolesti, majkama Rhama daju se injekcije Rhogam da zaustave razvoj antitijela protiv krvi Rh + fetusa.
Reakcije preosjetljivosti tipa III
Preosjetljivost tipa III nastaje formiranjem imunoloških kompleksa u tjelesnim tkivima. Imuni kompleksi su masa antigena s antitijelima koja su vezana za njih. Ovi kompleksi antigen-antitijelo sadrže veće koncentracije antitijela (IgG) od koncentracija antigena. Mali kompleksi mogu se smjestiti na površinama tkiva, gdje pokreću upalne reakcije. Položaj i veličina ovih kompleksa otežavaju fagocitne stanice, poput makrofagi, da biste ih uklonili fagocitoza. Umjesto toga, kompleksi antigen-antitijelo izloženi su enzimima koji razgrađuju komplekse, ali i oštećuju temeljno tkivo u procesu.
Imuni odgovori na komplekse antigen-antitijelo u krvna žila tkivo uzrokuje stvaranje krvnih ugrušaka i začepljenje krvnih žila. To može rezultirati neadekvatnom opskrbom krvi zahvaćenim područjem i smrti tkiva. Primjeri hipersenzitivnosti tipa III su serumska bolest (sistemska upala uzrokovana imunološkim složenim naslagama), lupus i reumatoidni artritis.
Reakcije preosjetljivosti tipa IV
Preosjetljivost tipa IV ne uključuje djelovanje protutijela, već T stanicu limfocita aktivnost. Te stanice su uključene u imunološki posredovani imunitet, odgovor na stanice tijela koje su se zarazile ili nose strane antigene. Reakcije tipa IV su odgođene reakcije, jer treba neko vrijeme da se odgovor pojavi. Izloženost određenom antigenu na koža ili inducira inhalirani antigen T ćelija odgovori koji rezultiraju proizvodnjom memorijske T ćelije.
Nakon naknadne izloženosti antigenu, memorijske stanice izazivaju brži i snažniji imunološki odgovor koji uključuje aktivaciju makrofaga. Odgovor makrofaga oštećuje tjelesna tkiva. Preosjetljivost tipa IV koja utječe na kožu uključuje tuberkulinske reakcije (kožni test na tuberkulozu) i alergijske reakcije na lateks. Kronična astma je primjer preosjetljivosti tipa IV koja je posljedica inhalacijskih alergena.
Neke preosjetljivosti tipa IV uključuju antigene koji su povezani sa stanicama. Citotoksične T stanice su uključeni u ove vrste reakcija i uzroka apoptoza (programirana stanična smrt) u stanicama s identificiranim antigenom. Primjeri ovih vrsta reakcija preosjetljivosti uključuju kontaktni dermatitis izazvan otrovnim bršljanom i odbacivanje tkiva transplantacije.
Dodatne reference
- Parker, Nina i sur. Mikrobiologija. OpenStax, Sveučilište Rice, 2017.