Jaka jest różnica pomiędzy kichaniem i katarem a katarem i kichaniem?

Tabela 1. Choroby alergiczne: Statystyka i epidemiologia.

Zmniejszenie narażenia na infekcje nie tylko zwiększa wrażliwość immunologiczną, ale także polaryzuje odpowiedź immunologiczną w kierunku mechanizmu atopowego. Sama hipoteza higieniczna nie jest w stanie wyjaśnić zwiększonej częstości występowania chorób alergicznych. Najnowsze dowody wskazują na znaczenie środowiska mikrobiologicznego przewodu pokarmowego w rozwoju atopii. Zdrowie jelit, patogeny pokarmowe i fekalno-oralne odgrywają większą rolę w podejmowaniu decyzji o ryzyku rozwoju atopii. W niektórych badaniach zaobserwowano, że zwiększona liczba infekcji pasożytniczych wiąże się z mniejszą częstością występowania astmy. Wskazuje to, że zakażenie może wywierać wpływ na regulację Th1/Th2 i spekuluje się, że dominacja odpowiedzi Th1 zmniejsza atopię, a Th2 prowadzi do indukcji IgE i nasila choroby alergiczne.

Oznaki i objawy

Alergeny to cząsteczki białkowe, które można znaleźć w różnych substancjach w różnych formach. Mogą one być wdychane, spożywane, a także narażone na kontakt ze skórą. Wiele alergenów obecnych w kurzu i pyłkach to cząsteczki przenoszone drogą powietrzną. Alergeny te mogą być łatwo przenoszone przez powietrze i mogą wywoływać objawy w miejscach kontaktu z alergenem, takich jak oczy, nos i płuca. Najczęstsze objawy, takie jak katar sienny, znany również jako alergiczny nieżyt nosa, powodują katar, podrażnienie błon śluzowych i kichanie. U niektórych może wystąpić również obrzęk oczu ze swędzeniem i zaczerwienieniem. Wdychane cząstki alergenów mogą przedostawać się do płuc i prowadzić do nadreaktywności oskrzeli. Alergeny cząsteczkowe wdychane przez powietrze mogą dostać się do płuc i wywołać objawy astmatyczne. Zwężenie dróg oddechowych wywołuje kichanie, kaszel i skurcz oskrzeli. Zwiększona produkcja śluzu zagęszcza drogi oddechowe i ogranicza przepływ powietrza do płuc, co powoduje duszność, nadreaktywność oskrzeli i świszczący oddech. Oprócz tego reakcja alergiczna może wystąpić w wyniku kontaktu z alergenami, spożycia pokarmów i leków, ukąszenia owadów i podania leków. Objawy alergii kontaktowej i pokarmowej obejmują swędzenie i obrzęk skóry występujące przy pokrzywce, zaburzenia żołądkowo-jelitowe, obrzęki, wymioty i biegunkę. Alergie pokarmowe rzadko powodują reakcje ze strony układu oddechowego (astmatyczne) lub nieżyt nosa (Tabela 2).

Tabela 2. Najczęstsze objawy reakcji alergicznych.Ukąszenia owadów, leki, medykamenty i kontakt z jadem owadów wywołują ogólnoustrojową reakcję alergiczną obejmującą wiele narządów. Wyolbrzymiona, hiperreaktywna reakcja immunologiczna, która ma charakter ostry, zagrażający życiu i poważny, nazywana jest anafilaksją. Alergeny oddziałują na układy wielonarządowe, w tym pokarmowy, oddechowy, krążenia i serca. W zależności od nasilenia i szybkości uczulenia alergeny mogą powodować reakcje skórne, obrzęk, niedociśnienie, skurcz oskrzeli, śpiączkę, a niekiedy zgon. Wiele substancji alergizujących, takich jak lateks, może wywoływać kontaktowe zapalenie skóry i obrzęk naczynioruchowy poprzez wysypkę i podrażnienia skóry. Charakter i źródło alergenów są zróżnicowane i wywołują one zarówno objawy skórne, jak i ogólnoustrojowe, które w zależności od drogi narażenia i mechanizmu uczulenia mogą być od bardzo łagodnych do ciężkich.

Przyczyny

Czynnikami wywołującymi alergię lub reakcje nadwrażliwości są alergeny, które występują w wielu różnych źródłach w środowisku.

Te czynniki wywołujące alergię zostały podzielone na dwie kategorie

I. czynniki gospodarza oraz

II. czynniki środowiskowe.

Ludzki gospodarz reakcji alergicznych charakteryzuje się różną wrażliwością immunologiczną ze względu na różne czynniki, takie jak płeć, rasa, dziedziczność i wiek. Układ genetyczny i predyspozycje dziedziczne stanowią podstawę zwiększonej częstości występowania alergii w pewnych populacjach. Nie ma jednak wystarczających dowodów na to, że wzrost zachorowań na choroby alergiczne można tłumaczyć wyłącznie czynnikami genetycznymi. Zmiana nawyków żywieniowych, stylu życia, zanieczyszczenie środowiska i narażenie na drobnoustroje mają ogromny wpływ na występowanie alergii. Istnieją główne czynniki środowiskowe, które zmieniają uczulenie immunologiczne w celu wywołania atopii. Należy tu wymienić narażenie na alergeny wziewne i pokarmowe, narażenie na choroby infekcyjne we wczesnym dzieciństwie oraz zmiany w diecie. Zmiany w środowisku z pewnością wywołują modulację immunologiczną, która sprzyja rozwojowi choroby alergicznej w podatnej populacji. Główna klasa alergenów, które głównie wywołują reakcje alergiczne, należy do jednej z następujących kategorii.

Białka spożywcze

• Jedną z najczęstszych alergii pokarmowych jest nadwrażliwość na orzeszki ziemne. Innym częstym alergenem są orzechy drzewiaste, w tym pekany, pistacje, orzeszki piniowe i orzechy włoskie.
• Alergia na jajka występuje u jednego do dwóch procent dzieci. Mleko krowie, kozie lub owcze jest kolejnym powszechnie występującym pokarmem powodującym alergie. Inne pokarmy zawierające białka alergizujące to soja, pszenica, ryby, skorupiaki, owoce, warzywa, przyprawy, syntetyczne i naturalne barwniki, kurczak oraz dodatki chemiczne.

Białka nieżywnościowe

• Pyłki, sierść zwierząt i kurz mogą wywoływać reakcję skórną, oddechową i ogólnoustrojową na bazie IgE. Alergie te występują z dużym rozpowszechnieniem w populacji ogólnej.
• Lateks w kontakcie z produktem wywołuje reakcję nadwrażliwości typu opóźnionego, która objawia się suchymi, skorupiastymi zmianami zwanymi kontaktowym zapaleniem skóry. Opóźniona reakcja alergiczna trwa od 48 do 96 godzin. Pocieranie zmian alergicznych zaostrza reakcję i może prowadzić do owrzodzeń. W przypadku tego samego lateksu u niektórych wrażliwych osób może wystąpić reakcja anafilaksji.

Oddziaływanie toksyn z białkami

• Niektóre toksyny pokarmowe w kontakcie z żywnością mogą wywoływać nadwrażliwość typu opóźnionego z czerwoną wysypką, pęcherzami i obrzękiem.
• Inna nieżywieniowa reakcja białkowa, czyli kontaktowe zapalenie skóry wywołane przez urushiol, powstaje po kontakcie z trującym bluszczem, dębem trującym lub sumakiem.

Podstawa genetyczna

• Choroby alergiczne mogą być dziedziczne i istnieje silne podłoże genetyczne dla rozwoju chorób alergicznych. Stwierdzono, że u bliźniąt homozygotycznych te same choroby alergiczne występowały w 70% przypadków, a u około 40% bliźniąt nieidentycznych odnotowano te same alergie.
• U osób uczulonych stwierdza się występowanie dzieci z podobnymi chorobami alergicznymi i ciężkimi objawami. Wrażliwość immunologiczną obserwuje się w większym stopniu u rodziców alergików w porównaniu z rodzicami niealergicznymi. Zauważono, że najczęstsze choroby alergiczne występują rodzinnie. Wydaje się, że prawdopodobieństwo rozwoju alergii jest dziedziczone i związane z nieprawidłowościami w układzie odpornościowym.

Hipoteza higieniczna

• Alergia jest wynikiem nieproporcjonalnej aktywacji odpowiedzi immunologicznej na względnie nieszkodliwy antygen. Alergen indukuje produkcję przeciwciał IgE regencyjnych poprzez polaryzację odpowiedzi immunologicznej pośredniczonej przez Th2 z naturalnej odpowiedzi Th1.
• Regularne zakażenia drobnoustrojami wywołują odpowiedź immunologiczną pośredniczoną przez cytokiny Th1, które wytwarzają neutralizujące IgM i IgG przeciwko czynnikom zakaźnym, takim jak bakterie i wirusy. Powoduje to również wyciszenie odpowiedzi immunologicznej pośredniczonej przez Th2.
• Zaproponowany mechanizm hipotezy higienicznej mówi, że niewystarczająca aktywacja cytokin Th1 może prowadzić do nadmiernej stymulacji cytokin Th2, które polaryzują odpowiedź immunologiczną, co prowadzi do chorób alergicznych.
• Świadczy to o tym, że osoba spędzająca wczesne życie w czystym, sterylnym i higienicznym środowisku była mniej narażona na prawdziwe patogeny mikrobiologiczne. Deficyt w rozwoju i aktywacji układu odpornościowego we wczesnym okresie życia sprawia, że jest on bardziej wrażliwy. Powoduje to nadaktywność i nadmierną stymulację elementów układu odpornościowego przeciwko nieszkodliwym antygenom i przekształca je w niebezpieczne alergeny.

Inne czynniki środowiskowe

• Różnice geograficzne, warunki klimatyczne, nawyki żywieniowe i styl życia mają znaczący związek z występowaniem chorób alergicznych.
• W skali globalnej wykazano różnice w liczbie osób z alergią w populacji, która zgłasza choroby alergiczne. Częstość występowania alergii wzrasta w krajach rozwiniętych i uprzemysłowionych w porównaniu z krajami rozwijającymi się, które są bardziej tradycyjne lub rolnicze. Częstość występowania chorób alergicznych była wyższa w populacjach miejskich w porównaniu z populacjami wiejskimi, co potwierdza hipotezę o higienie.

Nadwrażliwość lub zapalne reakcje alergiczne

Szkodliwe reakcje immunologiczne nazywane są reakcjami nadwrażliwości. Mimo że od tamtego czasu nastąpił znaczny rozwój wiedzy na temat chorób alergicznych, ten system klasyfikacji jest przydatny do dziś. Wyróżnia się 4 typy reakcji nadwrażliwości: natychmiastową nadwrażliwość (typ I), reakcje cytotoksyczne (typ II), pośrednictwo kompleksu Ag-Ab (typ III) oraz opóźnioną nadwrażliwość wywołaną przez komórki T (typ IV). Reakcja nadwrażliwości gwałtownej i natychmiastowej, pośredniczona przez IgE, jest dominująca spośród czterech typów i stanowi podstawę reakcji alergicznych, które wywołują i są odpowiedzialne za wszystkie objawy alergii.

Nadwrażliwość typu natychmiastowego wywołana przez IgE

Nadwrażliwość mediowana przez IgE jest ostra, a stan zapalny występuje natychmiast (w ciągu 30 minut) po ekspozycji na antygen (alergen). Przeciwciała IgE specyficzne dla alergenu wiążą się z receptorami FcεRI obecnymi na bazofilach i komórkach tucznych. Ekspozycja na alergen powoduje rozpoznanie IgE związanej z FCεRI i krzyżowe połączenie sąsiadujących IgE oraz aktywację kaskady sygnałowej w celu wywołania degranulacji komórek tucznych i bazofilów. Zależny od energii proces degranulacji uwalnia w ciągu kilku minut niecytotoksyczne, wstępnie wytworzone mediatory zapalne, które są odpowiedzialne za indukcję objawów alergicznych. Degranulacja komórkowa uwalnia dwa rodzaje mediatorów alergicznych. Histamina, serotonina i tryptaza są wstępnie uformowanymi mediatorami, które są uwalniane przez egzocytozę ziarnistą. Inne mediatory, takie jak prostaglandyny i leukotrieny, są natychmiast syntetyzowane de novo i uwalniane, działając jako prozapalne cząsteczki sygnalizacyjne. Mediatory dwufazowe wpływają na wydzielanie gruczołowe, przepuszczalność naczyń krwionośnych i skurcz mięśni gładkich. W ciągu kilku minut do kilku godzin zwiększają one infiltrację komórek układu odpornościowego w miejscu zapalenia i wywołują reakcje alergiczne, określane jako natychmiastowa nadwrażliwość. Mediatory alergiczne manifestują się i wywołują stan zapalny w wielu narządach tkankowych (układ pokarmowy, układ oddechowy lub uogólniony) albo lokalnie, albo systematycznie, w zależności od miejsca reakcji. Objawy są zróżnicowane: od łagodnego atopowego kataru siennego, nieżytu nosa, egzemy do przewlekłej astmy i ciężkiej, zagrażającej życiu anafilaksji.

Uczulenie i reakcja alergiczna

U osób uczulonych na alergeny z atopią, ekspozycja skóry, nosa lub dróg oddechowych na pojedynczą dawkę alergenu wywołuje skórną reakcję typu “wheal-and-flare”, kichanie i katar lub świszczący oddech w ciągu kilku minut (Tabela 3), odpowiednio. W zależności od czasu trwania i ilości ekspozycji na alergen może wystąpić nasilenie reakcji alergicznej. Większość reakcji nadwrażliwości mediowanych przez IgE jest natychmiastowa i wyraża objawy kliniczne w ciągu godziny. Szczyt reakcji w fazie późnej może nastąpić po około 6 do 9 godzinach, a następnie powoli ustępuje i ustępuje. W przypadku skóry reakcja natychmiastowa charakteryzowała się swędzeniem i obrzękiem, a reakcja w późnej fazie – obrzękowym rumieniem, który jest odczytywany i tworzy pęcherze. W płucach obserwuje się niedrożność nosa, nadreaktywność oskrzeli i dalszy świszczący oddech.

Tabela 3. Właściwości ludzkich mastocytów i bazofili.Reakcja nadwrażliwości typu I składa się z dwóch etapów: wcześniejszej fazy uczulenia i późniejszej fazy efektorowej. W fazie uczulenia organizm po raz pierwszy styka się z antygenem (alergenem), który zostaje rozpoznany przez komórki prezentujące antygen (APC) jako obcy antygen. Komórki te fagocytują antygen i prezentują go na powierzchni poprzez cząsteczki MHC-II. Naiwne limfocyty T helper rozpoznają prezentowany antygen na MHC II i polaryzują odpowiedź w kierunku Th2 poprzez produkcję cytokin, takich jak interleukina -4 (IL-4) i interleukina -10 (IL-10). Interleukiny te oddziałują na inny typ limfocytów, znany jako komórki B, poprzez specyficzne receptory i przekazują im sygnały modulujące transkrypcję genów, co prowadzi do produkcji przeciwciał Immunoglobuliny E (IgE). Komórki B przekształcają się w komórki plazmatyczne i wydzielają duże ilości IgE, które krążą we krwi, a po dotarciu do bazofilów i komórek tucznych rozpoznają specyficzne receptory i wiążą się z powierzchnią komórek. Receptor FcεR1 ma wysokie powinowactwo do części Fc IgE, co określa się mianem uczulenia na alergen. W fazie odczulania nie obserwowano stanu zapalnego ani pojawienia się objawów alergicznych.

Reakcja gwałtowna

Po uczuleniu na alergen, organizm syntetyzował przeciwciała IgE, które zajmowały powierzchnię granulocytów: komórek tucznych i bazofilów. Druga ekspozycja na alergen bezpośrednio styka się ze swoistymi przeciwciałami IgE obecnymi na powierzchni uczulonych komórek tucznych i bazofilów. Krzyżowe połączenie dwóch sąsiadujących ze sobą cząsteczek IgE przez wielowartościowy alergen inicjuje degranulację tych komórek poprzez aktywację kaskady sygnalizacyjnej, co powoduje egzocytozę wstępnie uformowanej treści ziarnistej do przestrzeni komórkowej. Uwolniona histamina i inne chemiczne mediatory zapalenia (cytokiny, interleukiny, prostaglandyny i leukotrieny) wywołują efekty ogólnoustrojowe, takie jak wydzielanie śluzu, skurcz mięśni gładkich i rozszerzenie naczyń krwionośnych. Skutkuje to zaostrzeniem objawów alergicznych, takich jak katar, świąd, duszność i anafilaksja. W zależności od wrażliwości immunologicznej danej osoby oraz sposobu i czasu trwania ekspozycji na alergen, objawy mogą być zlokalizowane (narządowo lub tkankowo swoiste); tak jak w przypadku astmy zlokalizowane są w układzie oddechowym, a wyprysku w skórze lub ogólnoustrojowe (klasyczna anafilaksja), w przypadku której reakcja całego organizmu wywołuje skutki ogólnoustrojowe.

Reakcja w fazie końcowej

Ostre mediatory chemiczne wywołują natychmiastową odpowiedź alergiczną. Po dotarciu ostrej odpowiedzi, często inne leukocyty, takie jak neutrofile, eozynofile i makrofagi migrują do miejsca zapalenia w celu fagocytozy i oczyszczenia uszkodzonych lub zapalnych tkanek i komórek. Powoduje to reakcję alergiczną późnej fazy, która zwykle trwa od 2 do 24 godzin, w zależności od miejsca zapalenia i rodzaju reakcji alergicznej. Niekiedy cytokiny uwalniane ze zdegranulowanych komórek tucznych odgrywają rolę w wywoływaniu długotrwałych reakcji alergicznych późnej fazy, które przedłużają objawy na długi czas. W przypadku astmy alergicznej, reakcja późnej fazy utrzymuje się dłużej, co powoduje skurcz oskrzeli, upośledzenie czynności płuc i świszczący oddech.

Reakcja alergiczna w fazie gwałtownej i późnej oraz jej swoiste choroby objawowe.

1. Natychmiastowa (reakcja we wczesnej fazie)
   • Żołądkowo-jelitowe
   • Pokrzywka, obrzęk naczynioruchowy
   • Nieżyt nosa, astma
   • Anafilaksja
2. Natychmiastowa (reakcja w późnej fazie)
   • Egzema/atopowe zapalenie skóry
   • Eozynofilowe zapalenie żołądka i jelit
   • Pokrzywka

Ścisła zależność między czynnikami genetycznymi, zachowaniem skóry, czynnikami immunologicznymi i czynnikami wyzwalającymi, takimi jak czynniki środowiskowe, psychologiczne i infekcje, może być brana pod uwagę i uważana za czynnik wpływający na rozwój i ciężkość alergii.

Mechanizm sygnalizacji immunologicznej w nadwrażliwości IgE-zależnej (alergii)

Proces degranulacji mastocytów i bazofili jest uważany za główny czynnik sygnalizujący rozwój choroby alergicznej. Uważa się, że krzyżowe mostkowanie cząsteczek IgE związanych z komórkami tucznymi przez alergen zapoczątkowuje aktywację za pośrednictwem GTPazy G związanej z receptorem Fc epsilon R1. To z kolei powoduje aktywację fosfolipazy C i uwolnienie z lipidów błonowych bisfosforanu fosfatydyloinozytolu (PIP2) i diacyloglicerolu (DAG). Powstały trójfosforan inozytolu (IP3) indukuje uwalnianie wapnia (Ca2+) z retikulum endoplazmatycznego i zwiększa poziom wapnia wewnątrzkomórkowego. Zwiększony poziom Ca2+ w cytoplazmie aktywuje niektóre enzymy, takie jak kinaza lekkiego łańcucha miozyny i kalmodulina. Wapń w połączeniu z DAG aktywuje kinazę białkową C (PKC). Te wewnątrzkomórkowe zdarzenia powodują migrację wstępnie uformowanych ziarnistości w mastocytach i bazofilach na ich obrzeża. Wstępnie uformowane granulki łączą się z błoną plazmatyczną i uwalniają zawartość granulek w procesie egzocytozy. Jednocześnie zdarzenia te sprzyjają wytwarzaniu mediatorów lipidowych, takich jak prostaglandyny i leukotrieny, co prowadzi do indukcji zapalenia alergicznego.

Sposoby aktywacji mastocytów/bazyfili

Krzyżowe połączenie sąsiadujących IgE przez alergen wywołuje aktywację i degranulację granulocytów (komórek tucznych i bazofilów). Wiązanie IgE z powierzchnią komórek jest możliwe dzięki cząsteczce, która ma zdolność wiązania IgE z wysokim powinowactwem i utrzymuje je na powierzchni komórek. Receptor Fc epsilon R1 ma silne powinowactwo do części Fc IgE, która składa się z klasy epsilon regionu stałego. Alergen wchodzi w interakcję ze specyficznym epitopem fragmentu wiążącego antygen (Fab) części IgE. Alergen powinien być wielowartościowy i mieć większy rozmiar, tak aby wiązał krzyżowo dwa sąsiadujące IgE, co powoduje aktywację komórek tucznych do degranulacji, aby wywołać reakcję alergiczną.

Komórki i elementy układu odpornościowego biorące udział w reakcjach alergicznych

Komponenty układu odpornościowego są odpowiedzialne za nadmierną odpowiedź immunologiczną przeciwko alergenom. Wiele komórek, przeciwciał i cytokin bierze udział w różnych funkcjach układu odpornościowego, które powodują alergię lub reakcję atopową. Granulocyty, takie jak mastocyty, bazofile i eozynofile, limfocyty, takie jak komórki Th2 i komórki B odgrywają główną rolę w rozwoju reakcji alergicznych. Kompleks międzycząsteczkowy utworzony między alergenem, IgE i FcεRI na powierzchni mastocytów lub bazofilów jest niezbędny do aktywacji procesu degranulacji w celu uwolnienia mediatorów. Stanowi to podstawę do aktywacji układu odpornościowego w celu wywołania chorób alergicznych.

Alergeny atopowe: Alergeny odpowiedzialne za choroby atopowe pochodzą głównie z naturalnych i unoszących się w powietrzu cząstek organicznych, zwłaszcza pyłków roślin, zarodników grzybów, szczątków zwierząt i owadów, a w mniejszym stopniu z przyjmowanych pokarmów. Zdolność różnych pyłków, pleśni lub pokarmów do uczulania IgE jest różna, tak że niektóre z tych alergenów środowiskowych są z natury bardziej uczulające niż inne, niezależnie od wielkości narażenia. Niektóre lektyny zostały zidentyfikowane jako alergeny aglutynina arachidowa, aglutynina sojowa i aglutynina z kiełków pszenicy i są ogólnie uznawane za alergeny o mniejszym znaczeniu w porównaniu z innymi powszechnie występującymi alergenami głównymi.

Komórki tuczne i bazofile: Mastocyty są komórkami jednojądrowymi z gęsto zabarwionymi ziarnistościami metachromatycznymi, natomiast bazofile są wielojądrowe i mają mniejsze rozmiary (Tabela 3), około 5-7 mikronów w porównaniu z 10-15 mikronami.

Wszystkie tkanki układu krwionośnego i łącznego człowieka są podatne na reakcję alergiczną. Wynika to z rozmieszczenia mastocytów i bazofilów prawie we wszystkich częściach ciała. Komórki tuczne są rozmieszczone zasadniczo we wszystkich łącznych częściach ciała i często występują w sąsiedztwie naskórka i mikrokrążenia. Na rozwój, dojrzewanie i różnicowanie mastocytów wpływają cytokiny i komórkowe czynniki wzrostu, takie jak czynnik komórek macierzystych (ligand c-kit). Natomiast bazofile występują w układzie krwionośnym i poprzez komórki prekursorowe linii komórek krwiotwórczych, które różnicują się i dojrzewają z mieloidalnych komórek progenitorowych do wyspecjalizowanych granulocytów wraz z eozynofilami. Bazofile mają charakter krążenia i przemieszczają się we krwi, stanowiąc około 1% leukocytów. Komórki tuczne są statyczne i występują w całym organizmie, przylegając do tkanki łącznej. Te dwie komórki zawierają w ziarnistościach komórkowych wstępnie wytworzone alergiczne mediatory prozapalne, które po degranulacji wywołują zapalenie alergiczne.

FcεRI i immunoglobuliny E (IgE): Komórki tuczne i bazofile mają receptory o wysokim powinowactwie, które wiążą część Fc przeciwciała IgE zwaną Fc epsilon R1. Składa się on z czterech podjednostek (αβγ2), które reprezentują jedną zewnątrzkomórkową domenę alfa (α), niezbędną do wiązania IgE. Podjednostka beta (β) jest domeną transmembranową, która obejmuje błonę plazmatyczną, a podjednostki gamma (γ) występują jako wewnętrzne białko błonowe i są odpowiedzialne za przekazywanie sygnałów. FcεRI wiąże IgE z wysokim powinowactwem (109 do 1010/mol), co jest ważnym zjawiskiem dla odpowiedzi alergicznej i rozwoju alergii.

Immunoglobulina (IgE) jest określana jako przeciwciało regencyjne i odgrywa ważną rolę w reakcji nadwrażliwości alergicznej. Jest to glikoproteina należąca do jednej z klas przeciwciał o masie cząsteczkowej 190 kD, zawierająca 12% wagowych węglowodanów, które są obecne w łańcuchu ciężkim w części Fc. Stężenie IgE w surowicy waha się od ng/mL do μg/mL, a okres półtrwania w surowicy atopowej wynosi 2-3 dni. IgE rozpoznaje komórki tuczne i bazofile za pośrednictwem receptora FcεR1 i ulega inaktywacji przez ogrzewanie w temperaturze 56°C przez co najmniej 30 minut. Cytokiny IL-4, IL-13 i IL-10 indukują syntezę IgE przez komórki plazmatyczne. Wykrywanie alergenowo-swoistych przeciwciał IgE w poszczególnych surowicach jest uważane za ważny parametr diagnostyczny i świadczy o wrażliwości alergicznej.

Komórki Th2 lub CD4+: Komórki T helpera są komórkami reagującymi immunologicznie, które są szczególnie zainteresowane odpornością humoralną poprzez indukcję wytwarzania przeciwciał. U osób atopowych występuje wysokie stężenie krążących przeciwciał IgE specyficznych dla alergenów. Komórki TH są limfocytami krążącymi, które są charakteryzowane jako komórki CD4+. Istnieją dwa podzbiory komórek T-helper w zależności od rozpoznania antygenu i wydzielania cytokin. Cytokiny Th1 kierują komórkę B do indukcji IgM i IgG. Natomiast w odpowiedzi typu Th2 wytwarzane są cytokiny IL-4, IL-5, IL-10 i IL-13 te z kolei kierują limfocyty B (komórki B) do produkcji alergicznej immunoglobuliny IgE. To odróżnia funkcję Th2 od odpowiedzi cytokinowej typu Th1 (IFNγ i IL-2). Immunopatologiczną cechą charakterystyczną choroby alergicznej jest naciekanie dotkniętych nią tkanek przez komórki o profilu cytokinowym typu Th2, które zwiększają produkcję IgE i reakcje alergiczne.

Mediatory uwalniane przez mastocyty i bazofile: Patofizjologia reakcji alergicznej przejawia się objawami zapalenia, które są inicjowane przez różne mediatory alergiczne uwalniane przez degranulację komórek tucznych i bazofilów. Komórki te syntetyzują i wstępnie magazynują mediatory ziarniste i natychmiast wytwarzają mediatory lipidowe. Mediatory ziarniste są szybko uwalniane po aktywacji; są to: histamina, tryptaza, serotonina i inne cytokiny zapalne. Pozostałe są syntetyzowane de nova po aktywacji komórek tucznych i są uwalniane powoli. Należą do nich prostaglandyny i leukotrieny, które są metabolitami lipidów błonowych. Pełna lista mediatorów pochodzących z komórek tucznych i bazofilów jest dość obszerna i niewątpliwie odpowiada za wiele możliwych patologicznych następstw reakcji alergicznych.

Diagnostyka reakcji alergicznych in vivo i in vitro

Choroba alergiczna wymaga diagnostyki i prognozy w celu stałego monitorowania i leczenia objawów. Gdy u danej osoby podejrzewa się reakcję alergiczną na podstawie objawów, diagnostyka ogólnoustrojowa jest niezbędna do wykrycia alergenu będącego jej przyczyną. Szczegółowy wywiad dotyczący narażenia i czasu trwania objawów, z możliwością ich powtarzania się, pozwoli na określenie rodzaju alergii. Rozpoznanie alergii różni się w zależności od przypadku i wymaga dokładnej analizy w celu zidentyfikowania czynnika wywołującego, czyli alergenu. Niektóre z nich można szybko zidentyfikować na podstawie wywiadu i informacji, jednak skomplikowane, niejasne przypadki wymagają powtarzających się badań w celu znalezienia alergenu. Do wstępnej oceny konieczne są: wywiad, badanie przedmiotowe, początek choroby, czas trwania objawów, czas ustąpienia objawów oraz rodzaj i narządy objęte chorobą. Następnie wykonuje się specyficzne badania laboratoryjne, które są niezbędne do postawienia diagnozy i potwierdzenia początku reakcji alergicznej, takie jak liczba eozynofilów, całkowite stężenie IgE w surowicy, stężenie histaminy w surowicy oraz powiązane badania medyczne. Ważne jest, aby skorelować szczegółową historię przypadku z badaniami laboratoryjnymi, które dostarczają dowodów na istnienie alergii.

Choroba alergiczna ma często charakter epizodyczny i zależy od narażenia na alergen, na który dana osoba jest wrażliwa. Specyficzne dla danego przypadku obiektywne oznaki objawów alergicznych można zidentyfikować tylko podczas zachorowań na alergię, po przeprowadzeniu odpowiedniego badania fizykalnego. Zaobserwowane objawy muszą korelować z objawami subiektywnymi podanymi w wywiadzie w celu prawidłowego rozpoznania choroby alergicznej. Diagnostyka alergii wymaga dokładnego badania w celu wykluczenia innych chorób u badanego. Dostępne są różne badania laboratoryjne in vitro i in vivo, które uzupełniają wywiad i badanie przedmiotowe. Istnieją testy jakościowe i ilościowe, które pozwalają przewidzieć reakcję alergiczną przy użyciu płynów do pobierania próbek i odpowiedzi komórek odpornościowych za pomocą technik immunochemicznych.

Wiele z objawów alergii ma wspólne zachowania patologiczne z innymi chorobami, co wymaga potwierdzenia w badaniach krzyżowych przed zaplanowaniem leczenia. Na przykład, grypa wirusowa wywołuje nieżyt nosa i zbieganie się nosa, co jest tożsame z alergią na pyłki lub kurz. Toksyczność pokarmów lub stosowanie określonej diety może powodować zaburzenia żołądkowo-jelitowe, które są takie same jak w przypadku alergii pokarmowej. Zwykłe przeziębienie lub wirusowe infekcje dróg oddechowych wywołują skurcz oskrzeli, co powoduje świszczący oddech, który dokładnie naśladuje objawy astmy alergicznej. W związku z tym dokładna diagnostyka jest warunkiem wstępnym rozpoznania i leczenia zaburzeń alergicznych.

Testy skórne

Testy skórne polegają na naśladowaniu reakcji alergicznej in vivo, co świadczy o wrażliwości na określony alergen. Testy skórne przewidują i potwierdzają obecność swoistych dla alergenu przeciwciał IgE u danej osoby. Są one preferowane w diagnostyce alergii bardziej niż testy z krwi. Testy skórne znane są również jako testy typu prick i puncture. Dwa rodzaje testów alergicznych, które są powszechnie stosowane w diagnostyce klinicznej, to testy skórne SPT (skin prick test) i PPT (prick by prick test). W pierwszym z nich umieszcza się próbkę podejrzanego alergenu, którą nakłuwa się małą igłą i pozostawia na 30 minut w celu wytworzenia erytrocytów. W późniejszych testach próbkę nakłuwano najpierw igłą, a następnie tą samą igłą nakłuwano skórę i obserwowano miejsce nakłucia pod kątem rozwoju reakcji. Histaminę stosowano jako kontrolę dodatnią, a PBs jako kontrolę ujemną. Mierzono średnicę koła i flary i porównywano je w celu przewidywania dodatniej reakcji alergicznej. Niekiedy podobny test śródskórny na skórze może być również stosowany do oceny reakcji alergicznej na niektóre leki i medykamenty. Testy skórne są szeroko stosowane w klinice alergologicznej z dostępnym standardowym panelem próbek alergenów w celu identyfikacji alergenu wywołującego i zapewnienia właściwego leczenia objawów alergii.

Badanie krwi

Krew jest podstawową próbką biologiczną do diagnozowania chorób w klinikach. Próbka krwi zawiera różne składniki immunologiczne, które są związane z reakcjami alergicznymi. Dostępne są różne parametry i metody badania alergii we krwi, które mogą wykryć i zdiagnozować alergię oraz zidentyfikować alergeny. Do najczęściej stosowanych należy całkowity poziom IgE w surowicy, który szacuje zawartość IgE w surowicy badanego na ml. Drugą metodą jest poziom IgE swoistych alergenów, który pozwala przewidzieć potwierdzające rozpoznanie elicytora. Oba są mierzone za pomocą testów immunologicznych radiometrycznych (RAST) lub kolorymetrycznych (ELISA).

Inne metody badań

Test prowokacji alergenowej: Podczas próby prowokacji alergenowej badany był monitorowany, a cała procedura odbywała się w obecności wykwalifikowanego klinicysty. W tym teście niewielka ilość podejrzanego alergenu była podawana badanemu drogą doustną lub inną i monitorowano występowanie reakcji alergicznych. Test ten dostarcza dowodów potwierdzających i identyfikuje alergen będący przyczyną reakcji.

Testy eliminacyjne/wyzwaniowe: W tej procedurze badany został poinstruowany, aby przed badaniem unikał kontaktu z alergenem. W czasie bezobjawowym do pokarmu lub leków dodawano kilka podejrzanych alergenów, które podawano badanemu i rejestrowano występowanie objawów alergicznych. Na tej podstawie można zidentyfikować prawdziwy alergen w celu zaplanowania leczenia.

Testy płatkowe: Testy płatkowe są często stosowane w celu identyfikacji kontaktowych reakcji alergicznych lub opóźnionych. W tym przypadku alergen jest umieszczany na plastrze, który przykleja się na plecach osoby badanej. Po 24 godzinach obserwuje się pojawienie się objawów.

Niewiarygodne testy: Istnieją pewne testy alergiczne, które nie są uznawane przez Międzynarodową Radę Alergologiczną i które nie dostarczają odpowiednich dowodów naukowych do identyfikacji alergii lub alergenów. Niektóre z nich to testy cytotoksyczności, testy prowokacyjne, testy podskórne lub podjęzykowe. W przyszłości, dzięki odpowiednim badaniom i udoskonaleniom technicznym, mogą być stosowane w diagnostyce niektórych chorób alergicznych.

Zabiegi

Postęp w badaniach nad alergią wniósł ogromny wkład w leczenie łagodnych i ciężkich chorób alergicznych. Dostępnych jest wiele metod leczenia różnych objawów chorób alergicznych oraz kilka leków, które skutecznie leczą i kontrolują choroby atopowe. W przypadku anafilaksji dostępne są zastrzyki z epinefryny, które można nosić przy sobie, a w innych przypadkach rutynowo zaleca się stosowanie leków przeciwhistaminowych i przeciwzapalnych w celu łagodzenia objawów. W zależności od źródła alergenów opracowano różne metody diagnostyczne, a na ich podstawie stworzono metody terapeutyczne, które pozwalają na rozwiązywanie problemów związanych z reakcjami alergicznymi. Poniżej przedstawiono kilka powszechnie stosowanych metod leczenia chorób alergicznych.

Unikanie

Unikanie ekspozycji na alergen jest najlepszym i obowiązującym zaleceniem w celu ograniczenia reakcji alergicznych u osób uczulonych. Jest to jedno z prostych i tradycyjnych podejść do leczenia alergii. Jednakże, trudno jest unikać niektórych alergenów środowiskowych, które są rozproszone w powietrzu i mogą być łatwo wdychane bez uprzedzenia lub bez kontroli. W takich przypadkach unikanie alergenów staje się trudne i potrzebne są alternatywne metody terapeutyczne.

Farmakoterapia

Gdy śledzenie i unikanie alergenów nie jest możliwe, a narażenie na alergeny staje się nieuniknione, wówczas farmakoterapia może zapewnić ochronę i złagodzić objawy wywołane przez alergeny. Opracowano wiele leków, które działają antagonistycznie w stosunku do mediatorów alergicznych i blokują ich działanie. Niektóre z powszechnie stosowanych leków to leki przeciw histaminom i przeciw leukotrienom, które zapobiegają działaniu mediatorów zapalenia i blokują występowanie objawów alergii. FDA zatwierdza leki, które obejmują leki przeciwhistaminowe, adrenalinę (epinefrynę), teofilinę i glikokortykosteroidy, które działają głównie jako cząsteczki przeciwzapalne. Leki przeciwleukotrienowe, takie jak Montelukast (Singulair) lub Zafirlukast (Accolate), są powszechnie stosowane wraz ze stabilizatorem komórek tucznych, lekami przeciwgrzybiczymi i chemotoksynami eozynofilów jako leki zapobiegające i monitorujące ostre i przewlekłe zaburzenia alergiczne.

Immunoterapia

W przypadku, gdy alergen został zidentyfikowany, a proces uczulania jest dobrze ugruntowany u badanego, w takim przypadku odczulanie lub odczulanie jest stosowane jako leczenie polegające na szczepieniu uczulonej osoby małymi dawkami alergenu przez długi okres czasu. W tym czasie osoba badana toleruje dawkę alergenu i zmniejsza swoją wrażliwość oraz zwiększa produkcję IgG w stosunku do IgE, co pozwala uniknąć reakcji alergicznych. Badania wykazały skuteczność tego rodzaju immunoterapii, a długotrwała praktyka wykazała prewencyjne działanie immunoterapii w ograniczaniu rozwoju atopii. Druga forma immunoterapii polega na dożylnym podawaniu monoklonalnych przeciwciał anty-IgE. Wiążą się one z wolnymi i związanymi z komórkami B IgE, sygnalizując i indukując ich zniszczenie. Trzeci rodzaj, immunoterapia podjęzykowa, jest terapią podawaną doustnie, która wykorzystuje tolerancję immunologiczną jamy ustnej na niepatogenne antygeny, takie jak pokarmy i bakterie. Leczenie zastrzykami alergenowymi może okazać się najbliższą przyszłości terapią, która pozwoli na wyleczenie alergii. Terapia ta wymaga ścisłego monitorowania i długoterminowego zaangażowania w celu skutecznego leczenia.

Niesprawdzone i nieskuteczne metody leczenia

W niektórych z ostatnich badań próbowano zastosować eksperymentalną metodę enzymatycznego odczulania (enzyme potentiated desensitization – EPD), która nie przyniosła obiecujących rezultatów. Wiele hipoalergicznych preparatów spożywczych stosuje obecnie tę samą strategię. Ta metoda leczenia nie przekonała jednak i nie została uznana za skuteczną. EPD wykorzystuje rozcieńczenia alergenu z enzymem, beta-glukuronidazą, która zmienia charakter alergenu i polaryzuje limfocyty T-regulatorowe, które sprzyjają odczulaniu lub zmniejszają indukcję IgE i zapobiegają reakcjom alergicznym.

Alergie mogą powodować objawy od lekkiego dyskomfortu w jamie brzusznej do zagrażającej życiu anafilaksji. Unikanie kontaktu z alergenem może nie być łatwe, jeśli czynnik wywołujący jest rzadki lub nie został zidentyfikowany. Jednak skuteczne unikanie narażenia na alergeny może zmniejszyć objawy u osób uczulonych. Obecnie większość dostępnych metod leczenia i diagnostyki ma na celu jedynie złagodzenie objawów, ale leki te nie przynoszą trwałej ulgi w chorobach alergicznych. Trwają nowe badania i prace naukowców, których celem jest znalezienie rozwiązań w leczeniu alergii. Nowe wynalazki w dziedzinie immunologii dostarczają metod i technik pozwalających na znalezienie nowych horyzontów w zrozumieniu zaburzeń alergicznych. Ponieważ alergie wiążą się z zaburzeniami funkcji układu odpornościowego, naukowcy pracujący nad znalezieniem terapii skorzystają z nowych osiągnięć w dziedzinie badań immunologicznych. Zrozumienie mechanizmu regulacyjnego choroby alergicznej oraz opracowanie odpowiednich metod szybkiego wykrywania alergenów i rewizji w celu zapewnienia sukcesu immunoterapii i farmakoterapii przyczyni się do postępu w badaniach nad alergią i zapewni odpowiednie stanowisko do leczenia i zapobiegania alergii. Postępy w biologii molekularnej, które prowadzą do zrozumienia molekularnych sieci immunologicznych, z pewnością dają nadzieję na zapobiegawcze i terapeutyczne rozwiązanie problemu alergii w najbliższej przyszłości.