Биологические дефекты — основа развития аллергии

фото Биологические дефекты — основа развития аллергии
Под биологическими дефектами понимают клинически непроявляющиеся до определенного этапа нарушения функций различных органов и систем на разных уровнях (субклеточном, клеточном, органном и организменном), которые можно обнаружить до развития болезни при применении нагрузочных тестов, а на клеточном и субклеточном уровнях — путем специальных лабораторных исследований. Биологические дефекты могут быть врожденными (генетически детерминированными или формирующимися в процессе беременности и родов) и приобретенными в раннем постнатальном периоде или в течение жизни. Наличием биологического дефекта можно объяснить, почему многие факторы внешней среды (домашняя пыль, пищевые продукты, пыльца растений, лекарственные средства и др.), которые не представляют никакой опасности для большинства людей, у некоторых из них вызывают аллергию.
Не исключается влияние антигенных детерминант HLA-системы на патогенез определенных заболеваний через биохимическую структуру своих молекул. Хотя в последние годы наиболее интенсивно изучается связь аллергии с классом II HLA-системы и выявлена роль АГII класса в презентации АГ и привлечении Т-лимфоцитов, описаны связи различных АГ П класса с аллергией к определенным аллергенам. Представляет интерес исследование АГ класса I, с которых и началось изучение генетики многттх заболеваний с полигенным наследованием.

Установлено, что у клинически здоровых кровных родственников достоверно чаще встречаются сочетания нарушений функции различных органов, клеток и субклеточных структур, присущих больным, по сравнению со здоровыми людьми, не имеющих кровных родственников, страдающих аллергическими болезнями.


Так, у 87% кровных родственников больных бронхиальной астмой выявлена бронхиальная гиперактивность с помощью провокационного теста с ацетилхолином, а у здоровых лиц, не имеющих кровного родства с больными аллергическими заболеваниями, определить чувствительность и реактивность бронхов к ацетилхолину не удается, так как для этого требуются чрезвычайно высокие дозы препарата. У некоторых клинически здоровых кровных родственников определялась эозинофилия в жидкости бронхоальвеолярного лаважа и в периферической крови, что косвенно свидетельствует о субклиническом течении эозинофильного воспаления бронхов. Вероятно, эта группа лиц наиболее угрожаема в отношении возможного развития бронхиальной астмой. У здоровых кровных родственников с признаками бронхиальной гиперактивности достоверно чаще, чем у здоровых лиц с отрицательным ацетилхолиновым тестом, были выявлены различные нарушения иммунной системы: дисбаланс различных субпопуляций лимфоцитов, дефекты лейкоцитов на уровне продукции факторов, регулирующих клеточную миграцию, повышенную поглотительную и рецепторную активность эозинофилов, способствующую развитию аллергического воспаления. Эти изменения иммунной системы можно рассматривать как биологические дефекты, клиническая реализация которых у лиц, имеющих повышенную чувствительность и реактивность бронхов, приведет к формированию бронхиальной астмы.

У 7% здоровых кровных родственников больных были обнаружены нарушения функционирования системы гипоталамус—гипофиз—кора надпочечников и связанное с этим изменение регуляции секреции кортизола: при проведении малого дексаметазонового теста снижение уровня 11-оксикортикостероидов было почти в 2 раза меньшим, чем у здоровых лиц, у которых не было родственников, больных аллергическими заболеваниями.


Нарушение отрицательной обратной связи в системе гипоталамус— гипофиз—кора надпочечников способно в дальнейшем привести к истощению их резервных возможностей и может рассматриваться как биологический дефект, способствующий клиническому проявлению аллергии. Выявленные латентные нарушения у родственников больных бронхиальной астмы в ближайшие пять лет реализовывались в развернутую картину болезни у 27,6% обследованных. Маркером тяжелого течения бронхиальной астмы, развившейся в пубертатном периоде, является АГ В35. Этот же АГ чаще встречается при астматической триаде. Определенные HLA-аллели, возможно, являются необходимыми, но недостаточными для клинического проявления болезни. Большое значение для этого имеет сочетание HLA-локуса с некоторыми генами, в частности с кластером генов, кодирующих синтез цитокинов и расположенных в локусе q31 хромосомы 5.

Выявлена также связь развития бронхиальной астмы с некоторыми АГ групп крови. Она достоверно чаще встречается у лиц с сочетанием таких факторов, как группа крови 0 системы АВО, группа крови Льюис и отсутствие секреции АГ АВО в слюне («несекреторы»).
Существенную роль в патогенезе БА играет дискриния мокроты, во многом связанная с изменением химического состава слизи, секретируемой эпителиальными железами бронхов. Сейчас известно, по крайней мере, 8 генов, ответственных за синтез слизи. В результате различной их экспрессии может изменяться активность ферментов, осуществляющих синтез сиаловых компонентов муцина.


Генетические нарушения синтеза муцина изменяют вязкость секрета, приводят к нарушению клиренса бронхов, что, в свою очередь, ведет к бактериальной колонизации и деструкции эпителия.

Генетически обусловленный дефицит антиоксидантных систем приводит к нарушению регуляции активности воспаления и накоплению свободных радикалов, в частности водорода пероксида — относительно устойчивой активной формы кислорода. Водорода пероксид способен к длительной диффузии, может модифицировать эндогенные макромолекулы, что приводит к появлению тканевых структур со свойствами аутоантигенов, и способен явиться основой развития аутоиммунного процесса. Имеются также данные о том, что «intrinsic» бронхиальная астма (неаллергическая, «эндогенная») является аутоиммунной болезнью, опосредованной аутоан-тителами к эпителиальному АГ с относительной молекулярной массой 55. Таким образом, ряд генетических биологических дефектов, последствия которых наслаиваются и отягощают друг друга, могут в итоге привести к клиническому проявлению бронхиальной астмы, в том числе с включением аутоиммунного механизма патогенеза.

Врожденные биологические дефекты, помимо генетически детерминированных, могут формироваться в процессе беременности и родов. Доказано, что курение матери во время беременности приводит к достоверному повышению уровня IgE у новорожденных по сравнению с детьми, матери которых не курили. Имеется прямая корреляция между диаметром головы новорожденного и уровнем IgE на протяжении всей последующей жизни (изучались дети в возрасте 9—11 лет и взрослые в возрасте 50 лет).


Получены данные о достоверной обратной корреляции между массой тела новорожденного и уровнем IgE. В настоящее время можно считать доказанным влияние курения матери во время беременности на развитие у младенцев так называемого «синдрома плохих бронхов» . Обнаружено, что показатели функции внешнего дыхания новорожденных, родившихся у куривших во время беременности матерей, достоверно ниже, чем у некуривших. Если ребенок с врожденным биологическим дефектом живет в хороших условиях, то длительное время у него может сохраняться состояние компенсации, однако любое воздействие неблагоприятных факторов внешней среды (аллергены, поллютанты, инфекционные агенты) может вызвать развитие воспаления (аллергического и инфекционного) и проявления болезни.

В исследованиях установлено, что матери больных бронхиастмы детей болели и имели разные отклонения в беременности в 3—20 раз чаще, чем матери здоровых детей, а 4296 матерей, дети которых заболели бронхиальной астмы, непосредственно перед беременностью и во время нее перенесли различные респираторные заболевания, в то время как матери здоровых детей только в 2% наблюдений болели ОРВИ. Вероятно, под воздействием на беременную вирусной инфекции и других неблагоприятных факторов могут возникать изменения респираторных органов плода и нарушение иммунного ответа, т.е. формируются биологический дефект, являющиеся в дальнейшем фундаментом для развития бронхиальной астмы.

В отличие от врожденных приобретенные биологические дефекты формируются на протяжении всей жизни, особенно в первый год.


Отрицательное воздействие на здоровье новорожденного оказывают производственные вредности, влияющие на кормящую мать, курение родителей (пассивное курение ребенка), раннее искусственное вскармливание, а также особенности пищевого режима кормящей матери. Так же отрицательно сказываются в первый год жизни ОРВИ, дисфункции ЖКТ, воздействие лекарственных, пищевых и бытовых аллергенов. Показано, что степень загрязнения клещами бытовой пыли комнаты, где живет новорожденный в первый год жизни, коррелирует с развитием бронхиальной гиперчувствительностью и появлением симптомов бронхиальной астмы к 11 годам, независимо от того, страдали родители аллергическими заболеваниями или нет. Ограниченное употребление коровьего молока и куриных яиц — наиболее частых пищевых аллергенов, достоверно уменьшает частоту аллергических проявлений у детей, чьи матери страдали аллергическими болезнями. Инфекционные болезни дыхательных путей, вызванные респираторно-синцитиальным вирусом в первый год жизни, приводят к дисбалансу различных субпопуляций Т-лимфоцитов и гиперпродукции IgE, и на фоне формирующейся под влиянием вируса гиперреактивности бронхов являются предрасполагающим фактором развития бронхиальной астмы. В последнее время экспериментально доказана персистенция этого вируса и его способность вызывать хроническое воспаление бронхов; поэтому признано возможным развитие бронхиальной астмы у детей, перенесших в раннем возрасте острый бронхиолит, главный возбудитель которого — респираторно-синцитиальный вирус.

Нарушение активности сурфактанта, играющего важнейшую роль в маскировке рецепторов эпителия бронхов, что предотвращает воздействие ирритантов на эпителий, может быть связано с питанием в раннем детстве. Доказано, что у детей, больных бронхиальной астмы, достоверно реже в диету включали рыбий жир и/или жирные сорта рыбы, содержащие необходимые для синтеза сурфактанта фосфолипиды. Жирные кислоты, содержащиеся в жирных сортах рыб, наиболее активны в ингибировании циклооксигеназы и, тем самым, включаются в обмен арахидоно-вых кислот, уменьшая в итоге синтез простагландина Е2 и образование IgE. Высказывается мнение, что возрастание числа аллергических заболеваний и бронхиальная астма у детей в последние годы отчасти связано с уменьшением потребления жирной рыбы и заменой ее растительными маслами, содержащими преимущественно полиненасыщенные жирные кислоты.

Многие факторы внешней среды, прежде всего поллютанты, могут вызывать формирование биологического дефекта в разном возрасте на протяжении всей жизни. Важнейшим фактором, способствующим развитию биологического дефекта, является курение. У многих курящих повышен уровень IgE, наряду с нарушениями функции внешнего дыхания, свойственными курению как таковому. Помимо курения, следует учитывать контакт с агрессивными факторами внешней среды и аллергенами на производстве и в быту, частые респираторные вирусные инфекции дыхательных путей, сотрясения головного мозга, функциональные расстройства ЦНС и дизовариальные нарушения у женщин.

Исследования ЦНС выявили особенности эмоционального реагирования здоровых кровных родственников больных бронхиальной астмой. С помощью теста Люшера установлено, что 90% этих людей отрицают у себя состояние покоя и эмоционального комфорта, что может способствовать развитию невротического стиля функционирования семьи и неадекватному воспитанию ребенка. Особенности микроокружения членов таких семей и невротический тип личности следует рассматривать как предрасполагающие факторы, которые на фоне других биологических дефектов могут способствовать развитию аллергии, особенно ее нервно-психического варианта.

Исследование биологических дефектов на клеточном уровне выявило нарушение свойств клеточных мембран, особенно их липидного матрикса, который оказывает влияние на функционирование мембранорецепторного комплекса, С помощью оригинальных методик установлено, что у здоровых кровных родственников больных атопической бронхиальной астмой достоверно чаще, чем у здоровых лиц, не имевших среди кровных родственников больных аллергическими заболеваниями, обнаруживаются повышенная электрическая емкость эритроцитов, связанная со свойствами клеточной мембраны, микроцитоз эритроцитов, а при проведении нагрузочных проб с клетками крови (эритроциты, лимфоциты) выявлены парадоксальные реакции при использовании адрено-агонистов и адреноантагонистов. Молекулярные механизмы, которые находятся в основе таких реакций, могут быть объяснены, исходя из концепции дедифференцировки клеток, как причины атопического состояния: онтогенетическая незрелость клеток приводит к дефектам мембранорецепторного комплекса. Дедифференцировка клеток носит не только наследственно обусловленный характер, но также может возникнуть во внутриутробном периоде и в раннем онтогенезе, а также вторично из-за так называемой «воспалительной денервации» на фоне хронического воспаления. В форменных элементах крови обнаружен также дисбаланс электролитов: дефицит магния и избыток кальция, что может отразиться на формировании бронхиальной гиперреактивности. Изменения мембранорецепторного аппарата и электролитный дисбаланс, выявленный у здоровых кровных родственников больных бронхиальной астмой, представляют собою совокупность клеточных и субклеточных биологических дефектов, на основе которых формируется заболевание.

Таким образом, полученные при обследовании практически здоровых кровных родственников данные указывают на определенные изменения реактивности бронхов, иммунной системы, ЦНС, нарушения регуляции системы гипоталамус—гипофиз—кора надпочечников, внутриклеточный электролитный дисбаланс и изменения мембранорецепторного комплекса. Это согласуется с представлениями о первом, доклиническом этапе развития аллергии, когда полностью отсутствуют симптомы болезни, но имеются различные биологические дефекты, определяющие в последующем возникновение заболевания. Развитие у таких людей клинической картины связано с присутствием у них необходимой для формирования именно этой болезни группы биологических дефектов, включающей те, на основе которых возникает аллергическое воспаление.

Люди, имеющие биологические дефекты, остаются практически здоровыми благодаря сохранению компенсации этих дефектов изменениями в функционировании различных органов и систем, что позволяет поддерживать нормальный гомеокинез, но уже на другом уровне регулирования. Декомпенсация биологических дефектов и клинические проявления аллергии могут быть обусловлены различными причинами, вызывающими нарушения функции компенсирующих систем. После декомпенсации и появления клинически явного заболевания биологический дефект становятся механизмами патогенеза. Многообразие комбинаций биологичского дефекта объясняет патогенетическую гетерогенность аллергии. Изучение биологического дефекта открывает перспективы более углубленного изучения механизмов ее патогенеза и является важным для прогноза возникновения аллергического заболевания и для организации первичной профилактики на его доклиническом этапе.


Оцените статью: (10 голосов)
3.7 5 10
Вернуться в раздел: Аллергия / Пищевая аллергия
2007-2017 © Copyright ООО «МЕДКАРТА». Все права на материалы, находящиеся на сайте medkarta.com,
охраняются в соответствии с законодательством РФ, в том числе, об авторском праве и смежных правах.