Imunitatea și hipersensibilitatea imunologică

Doctor Farmacist Adriana Aurelia Chiș
Director Fabricație Polisano Pharmaceuticals

Imunitatea este caracteristica unui organism de a contracara efectele agenților patogeni care determină apariția unei patologii infecțioase.

La pătrunderea, pe diferite căi a unui agent/substanță straină, organismul va reacționa prin declanșarea mecanismului de apărare determinând apariția în sânge a unor substanțe speciale care reacționează specific împotriva lor. Aceste substanțe străine se numesc antigene (gr. anti = contra, gennan = a naște), sinonim: imunogene, fiind substanțe care stimulează producția de anticorpi în organism și vor forma complexul antigen – anticorp.

Anticorpii sunt substanțe specifice, de natură proteică, imunoglobuline din clasele IgG, IgM, IgA, IgD, sau IgE, care apar în organism în urma unui stimul antigenic și care au proprietatea de a reacționa cu antigenul respectiv.

Imunologia ( lat. imunitas = scutire de unele obligații) este ramura științelor medicale care se ocupă cu studiul sistemului imunitar normal și al patologiei acestuia. Imunologia studiază și conceptualizează:

• imunitatea normală, mecanismul normal de protecție imunologică a organismului față de agenții patogeni din mediu;

• imunodeficiențe, situații în care organismul și sistemul său imunitar sunt în incapacitate totală sau parțială de a furniza un răspuns imunologic adecvat față de agenții patogeni;

• aloimunitatea, caracterizată prin fenomene de respingere de transplant;

• hipersensibilitatea imunologică, care include la rândul său, două categorii:

- hipersensibilitatea imunologică de tip auto-imun (bolile autoimune, față de antigene endogene /auto-antigene, care sunt structuri proprii ale organismului percepute în mod patologic ca antigene, de către sistemul imunitar).

- hipersensibilitatea imunologică de tip alergic (alergia, față de antigene exogene bine tolerate de subiecți normali, numite alergene).

Hipersensibilitatea imunologică este cauzată de apariția unor răspunsuri imunologice exagerate sau necontrolate, fiind termenul  aplicat patologiilor care implică leziuni mediate imun la nivelul țesuturilor gazdă.

Cele mai multe reacții de hipersensibilitate produc leziuni tisulare mediate de eliberarea de diverse substanțe chimice care atrag și activează alte celule și molecule implicate în procesul inflamator.

Inflamația este un proces foarte eficient de eliminare a microbilor sau a altor substanțe străine. Cu toate acestea, în unele cazuri, inflamația poate deveni atât de intensă sau cronică, producând leziuni permanente la nivelul țesuturilor.

Reacțiile de hipersensibilitate de asemenea diferă în funcție de momentul apariției. Astfel, reacțiile de hipersensibilitate de tip I sunt cele mai rapide, uneori apar în câteva minute de la expunerea la un antigen, în timp ce reacțiile de hipersensibilitate de tip IV necesită, în general, 2 până la 4 zile. Tipurile II și III au intervale și mai mari. Nici unul dintre acestea nu apar în timpul expunerii inițiale; toate sunt răspunsuri secundare (sau ulterioare).

La rândul lor, răspunsurile alergice au fost clasificate în patru grupe, în funcție de natura reacției imunologice:

Grupul I de răspunsuri implică producerea de anticorpi IgE care determină eliberarea de substanțe din mastocite care declanșează anafilaxie și rinită alergică.

Aceste răspunsuri alergice induc cele mai prevalente simptome cronice de disconfort pentru multe persoane. Febra fânului este inclusă în acest grup. Granulele de polen se leagă de receptorul de imunoglobulină a anticorpului IgE atașat la mastocite, și duce la eliberarea de histamină din acestea.

Sindroame clinice induse de reacții alergice mediate de IgE:

  • rinită alergică: antigen inhalat (polen) => edem și iritarea mucoasei nazale;
  • astm bronșic: antigen inhalat (polen) => constricție bronșică, producție crescută de mucus;
  • anafilaxie sistemică: antigen intravenos (medicamente sau venin) => vasodilatație, edem, ocluzie traheală, deces;
  • reacții hiperemice inflamatorii: antigen la nivelul pielii (mușcătura de insectă) => vasodilatație localizată și edem local;
  • alergii alimentare: antigen ingerate (lapte) => vărsături și diaree.

Histamina induce simptomele clasice de febra fânului, și anume constricție bronșică, edem al mucoasei nazale, producție crescută de mucus și inflamarea tractului respirator.

• Grupul II de răspunsuri implică în primul rând anticorpii IgG care se atașează la suprafață celulară, reacționează cu complementul, și produc liza celulară.

• Grupul III de răspunsuri implică anticorpii IgG care formează complexe cu antigenul și complementul și mobilizează celulele fagocitare, cum sunt neutrofilele, într-o zonă unde pot elibera citokine inflamatorii, ceea ce va duce la inflamație locală.

Aceste două grupuri de răspunsuri implică anticorpi IgG, dar nu implică eliberarea de histamină din mastocite. Astfel, spre deosebire de răspunsurile alergice IgE-mediate, care apar în termen de secunde, răspunsuri alergice IgG-mediate apar la câteva ore de la expunerea la antigen. Porțiunea IgG a complexelor activează complementul și fagocitele, rezultând leziuni tisulare considerabile care duc la boli clinice, cum sunt vasculita, nefrita și artrita.

• Grupul IV de răspunsuri implică celule T sensibilizate care eliberează citokine inflamatorii care induc dermatită alergică de contact. Aceste răspunsuri alergice sunt în principal mediate de molecule solubile, care sunt eliberate de celulele T activate specific.

Bibliografie

  1. Tomasiak-Łozowska MM, Klimek M, Lis A, Moniuszko M, Bodzenta-Łukaszyk A. Markers of anaphylaxis - a systematic review. Adv Med Sci. 2018 Sep;63(2):265-277.
  2. Shakir EM, Cheung DS, Grayson MH. Mechanisms of immunotherapy: a historical perspective. Ann Allergy Asthma Immunol. 2010 Nov. 105 (5):340-7; quiz 348, 368.
  3. Angel A. Justiz Vaillant; Rishik Vashisht; Patrick M. Zito. Immediate Hypersensitivity Reactions. StatPearls Publishing; 2021 Jan.
  4. Wang KY, Friedman DF, DaVeiga SP. Immediate hypersensitivity reaction to human serum albumin in a child undergoing plasmapheresis. Transfusion. 2019 Jun;59(6):1921-1923.
  5. Shamji MH, Thomsen I, Layhadi JA, Kappen J, Holtappels G, Sahiner U, Switzer A, Durham SR, Pabst O, Bachert C. Broad IgG repertoire in patients with chronic rhinosinusitis with nasal polyps regulates proinflammatory IgE responses. J Allergy Clin Immunol. 2019 Jun;143(6):2086-2094.e2.
  6. Shamji MH, Thomsen I, Layhadi JA, Kappen J, Holtappels G, Sahiner U, Switzer A, Durham SR, Pabst O, Bachert C. Broad IgG repertoire in patients with chronic rhinosinusitis with nasal polyps regulates proinflammatory IgE responses. J Allergy Clin Immunol. 2019 Jun;143(6):2086-2094.e2.
  7. Bernstein JA, Lang DM, Khan DA, Craig T, Dreyfus D, Hsieh F, et al. The diagnosis and management of acute and chronic urticaria: 2014 update. J Allergy Clin Immunol. 2014 May. 133(5):1270-7.
  8. Abbas AK, Lichtman AH, Pillai S. Properties and Overview of Immune Responses. Cellular and Molecular Immunology E-Book. 8a ed. Canada: Elsevier Health Sciences; 2014. pp. 1-12. ISBN: 978-0-323-31614-9.
  9. Watts ER, Ryan E, Walmsley SR, Whyte MKB. Microenvironmental regulation of innate immune cell function. In: Cavaillon JM, Singer M, editors. In Inflammation: From Molecular and Cellular Mechanisms to the Clinic. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA; 2017. pp. 947-970. DOI: 10.1002/9783527692156.ch36.