Глава 2. Основные представления об аллергических реакциях немедленного типа

Д. Адельман, А. Сэксон

Аллергические реакции немедленного типа — это опосредованные IgE иммунные реакции, протекающие с повреждением собственных тканей. В 1921 г. Прауснитц и Кюстнер показали, что за развитие аллергических реакций немедленного типа отвечают реагины — факторы, обнаруженные в сыворотке больных этой формой аллергии. Лишь 45 лет спустя Ишизака установил, что реагины — это иммуноглобулины нового, неизвестного до того времени класса, названные впоследствии IgE. Сейчас достаточно хорошо изучены как сами IgE, так и их роль в заболеваниях, обусловленных аллергическими реакциями немедленного типа. Аллергическая реакция немедленного типа проходит ряд стадий: 1) контакт с антигеном; 2) синтез IgE; 3) фиксация IgE на поверхности тучных клеток; 4) повторный контакт с тем же антигеном; 5) связывание антигена с IgE на поверхности тучных клеток; 6) высвобождение медиаторов из тучных клеток; 7) действие этих медиаторов на органы и ткани.

I. Патогенез

А. Антигены. Не все антигены стимулируют выработку IgE. Например, таким свойством не обладают полисахариды. Большинство природных антигенов, вызывающих аллергические реакции немедленного типа, — это полярные соединения с молекулярной массой 10 000—20 000 и большим количеством поперечных сшивок. К образованию IgE приводит попадание в организм даже нескольких микрограммов такого вещества. По молекулярной массе и иммуногенности антигены делятся на две группы: полные антигены и гаптены.

1. Полные антигены, например антигены пыльцы, эпидермиса и сыворотки животных, экстрактов гормонов, сами по себе вызывают иммунный ответ и синтез IgE. Основу полного антигена составляет полипептидная цепь. Его участки, распознаваемые B-лимфоцитами, называются антигенными детерминантами. В процессе переработки полипептидная цепь расщепляется на низкомолекулярные фрагменты, которые соединяются с антигенами HLA класса II и в таком виде переносятся на поверхность макрофага. При распознавании фрагментов переработанного антигена в комплексе с антигенами HLA класса II и под действием цитокинов, вырабатываемых макрофагами, активируются T-лимфоциты. Антигенные детерминанты, как уже указывалось, распознаются B-лимфоцитами, которые начинают дифференцироваться и вырабатывать IgE под действием активированных T-лимфоцитов.

2. Гаптены — это низкомолекулярные вещества, которые становятся иммуногенными только после образования комплекса с тканевыми или сывороточными белками-носителями. Реакции, вызванные гаптенами, характерны для лекарственной аллергии. Различия между полными антигенами и гаптенами имеют важное значение для диагностики аллергических заболеваний. Так, полные антигены можно определить и использовать в качестве диагностических препаратов для кожных аллергических проб. Определить гаптен и изготовить на его основе диагностический препарат практически невозможно, исключение составляют пенициллины. Это обусловлено тем, что низкомолекулярные вещества при попадании в организм метаболизируются и комплексы с эндогенным белком-носителем образуют в основном метаболиты.

Б. Антитела. Для синтеза IgE необходимо взаимодействие между макрофагами, T- и B-лимфоцитами. Антигены поступают через слизистые дыхательных путей и ЖКТ, а также через кожу и взаимодействуют с макрофагами, которые перерабатывают и представляют его T-лимфоцитам. Под действием цитокинов, высвобождаемых T-лимфоцитами, B-лимфоциты активируются и превращаются в плазматические клетки, синтезирующие IgE (см. рис. 2.1).

1. Плазматические клетки, вырабатывающие IgE, локализуются главным образом в собственной пластинке слизистых и в лимфоидной ткани дыхательных путей и ЖКТ. В селезенке и лимфоузлах их мало. Общий уровень IgE в сыворотке определяется суммарной секреторной активностью плазматических клеток, расположенных в разных органах.

2. IgE прочно связываются с рецепторами к Fc-фрагменту на поверхности тучных клеток и сохраняются здесь до 6 нед. С поверхностью тучных клеток также связываются IgG, однако они остаются связанными с рецепторами не более 12—24 ч. Связывание IgE с тучными клетками приводит к следующему.

а. Поскольку тучные клетки с фиксированными на их поверхности IgE расположены во всех тканях, любой контакт с антигеном может привести к общей активации тучных клеток и анафилактической реакции.

б. Связывание IgE с тучными клетками способствует увеличению скорости синтеза этого иммуноглобулина. За 2—3 сут он обновляется на 70—90%.

в. Поскольку IgE не проникает через плаценту, пассивный перенос плоду сенсибилизации невозможен. Другое важное свойство IgE состоит в том, что в комплексе с антигеном он активирует комплемент по альтернативному пути (см. гл. 1, п. IV.Г.2) с образованием факторов хемотаксиса, например анафилатоксинов C3a, C4a и C5a.

В. Тучные клетки

1. Тучные клетки присутствуют во всех органах и тканях, особенно много их в рыхлой соединительной ткани, окружающей сосуды. IgE связываются с рецепторами тучных клеток к Fc-фрагменту эпсилон-цепей. На поверхности тучной клетки одновременно присутствуют IgE, направленные против разных антигенов. На одной тучной клетке может находиться от 5000 до 500 000 молекул IgE. Тучные клетки больных аллергией несут больше молекул IgE, чем тучные клетки здоровых. Количество молекул IgE, связанных с тучными клетками, зависит от уровня IgE в крови. Однако способность тучных клеток к активации не зависит от количества связанных с их поверхностью молекул IgE.

2. Способность тучных клеток высвобождать гистамин под действием антигенов у разных людей выражена неодинаково, причины этого различия неизвестны. Высвобождение гистамина и других медиаторов воспаления тучными клетками можно предотвратить с помощью десенсибилизации и медикаментозного лечения (см. гл. 4, пп. VI—XXIII).

3. При аллергических реакциях немедленного типа из активированных тучных клеток высвобождаются медиаторы воспаления. Одни из этих медиаторов содержатся в гранулах, другие синтезируются при активации клеток. В аллергических реакциях немедленного типа участвуют и цитокины (см. табл. 2.1 и рис. 1.6). Медиаторы тучных клеток действуют на сосуды и гладкие мышцы, проявляют хемотаксическую и ферментативную активность. Помимо медиаторов воспаления в тучных клетках образуются радикалы кислорода, которые также играют роль в патогенезе аллергических реакций.

4. Механизмы высвобождения медиаторов. Активаторы тучных клеток подразделяются на IgE-зависимые (антигены) и IgE-независимые. К IgE-независимым активаторам тучных клеток относятся миорелаксанты, опиоиды, рентгеноконтрастные средства, анафилатоксины (C3a, C4a, C5a), нейропептиды (например, субстанция P), АТФ, интерлейкины-1, -3. Тучные клетки могут активироваться и под действием физических факторов: холода (холодовая крапивница), механического раздражения (уртикарный дермографизм), солнечного света (солнечная крапивница), тепла и физической нагрузки (холинергическая крапивница). При IgE-зависимой активации антиген должен соединиться по крайней мере с двумя молекулами IgE на поверхности тучной клетки (см. рис. 2.1), поэтому антигены, несущие один участок связывания с антителом, не активируют тучные клетки. Образование комплекса между антигеном и несколькими молекулами IgE на поверхности тучной клетки активирует ферменты, связанные с мембраной, в том числе фосфолипазу C, метилтрансферазы и аденилатциклазу (см. рис. 2.2). Фосфолипаза C катализирует гидролиз фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата с образованием инозитол-1,4,5-трифосфата и 1,2-диацилглицерина. Инозитол-1,4,5-трифосфат вызывает накопление кальция внутри клеток, а 1,2-диацилглицерин в присутствии ионов кальция активирует протеинкиназу C. Кроме того, ионы кальция активируют фосфолипазу A₂, под действием которой из фосфатидилхолина образуются арахидоновая кислота и лизофосфатидилхолин. При повышении концентрации 1,2-диацилглицерина активируется липопротеидлипаза, которая расщепляет 1,2-диацилглицерин с образованием моноацилглицерина и лизофосфатидиловой кислоты. Моноацилглицерин, 1,2-диацилглицерин, лизофосфатидилхолин и лизофосфатидиловая кислота способствуют слиянию гранул тучной клетки с цитоплазматической мембраной и последующей дегрануляции. К веществам, угнетающим дегрануляцию тучных клеток, относятся цАМФ, ЭДТА, колхицин и кромолин. Альфа-адреностимуляторы и цГМФ, напротив, усиливают дегрануляцию. Кортикостероиды угнетают дегрануляцию крысиных и мышиных тучных клеток и базофилов, а на тучные клетки легких человека не влияют. Механизмы торможения дегрануляции под действием кортикостероидов и кромолина окончательно не изучены. Показано, что действие кромолина не опосредовано цАМФ и цГМФ, а действие кортикостероидов, возможно, обусловлено повышением чувствительности тучных клеток к бета-адреностимуляторам.

Г. Роль медиаторов воспаления в развитии аллергических реакций немедленного типа. Изучение механизмов действия медиаторов воспаления способствовало более глубокому пониманию патогенеза аллергических и воспалительных заболеваний и разработке новых способов их лечения. Как уже отмечалось, медиаторы, высвобождаемые тучными клетками, делятся на две группы: медиаторы гранул и медиаторы, синтезируемые при активации тучных клеток (см. табл. 2.1).

1. Медиаторы гранул тучных клеток

а. Гистамин. Гистамин образуется при декарбоксилировании гистидина. Особенно велико содержание гистамина в клетках слизистой желудка, тромбоцитах, тучных клетках и базофилах. Пик действия гистамина наблюдается через 1—2 мин после его высвобождения, продолжительность действия — до 10 мин. Гистамин быстро инактивируется в результате дезаминирования гистаминазой и метилирования N-метилтрансферазой. Уровень гистамина в сыворотке зависит главным образом от его содержания в базофилах и не имеет диагностического значения. По уровню гистамина в сыворотке можно судить лишь о том, какое количество гистамина выделилось непосредственно перед забором крови. Действие гистамина опосредовано H₁- и H₂-рецепторами. Стимуляция H₁-рецепторов вызывает сокращение гладких мышц бронхов и ЖКТ, повышение проницаемости сосудов, усиление секреторной активности желез слизистой носа, расширение сосудов кожи и зуд, а стимуляция Н₂-рецепторов — усиление секреции желудочного сока и повышение его кислотности, сокращение гладких мышц пищевода, повышение проницаемости и расширение сосудов, образование слизи в дыхательных путях и зуд. Предотвратить реакцию на п/к введение гистамина можно только при одновременном применении H₁- и H₂-блокаторов, блокада рецепторов только одного типа неэффективна. Гистамин играет важную роль в регуляции иммунного ответа, поскольку H₂-рецепторы присутствуют на цитотоксических T-лимфоцитах и базофилах. Связываясь с H₂-рецепторами базофилов, гистамин тормозит дегрануляцию этих клеток. Действуя на разные органы и ткани, гистамин вызывает следующие эффекты.

1) Сокращение гладких мышц бронхов. Под действием гистамина расширяются сосуды легких и увеличивается их проницаемость, что приводит к отеку слизистой и еще большему сужению просвета бронхов.

2) Расширение мелких и сужение крупных сосудов. Гистамин повышает проницаемость капилляров и венул, поэтому при внутрикожном введении в месте инъекции возникают гиперемия и волдырь. Если сосудистые изменения носят системный характер, возможны артериальная гипотония, крапивница и отек Квинке. Наиболее выраженные изменения (гиперемия, отек и секреция слизи) гистамин вызывает в слизистой носа.

3) Стимуляция секреторной активности желез слизистой желудка и дыхательных путей.

4) Стимуляция гладких мышц кишечника. Это проявляется поносом и часто наблюдается при анафилактических реакциях и системном мастоцитозе.

б. Ферменты. С помощью гистохимических методов показано, что тучные клетки слизистых и легких различаются протеазами, содержащимися в гранулах. В гранулах тучных клеток кожи и собственной пластинки слизистой кишечника содержится химаза, а в гранулах тучных клеток легких — триптаза. Высвобождение протеаз из гранул тучных клеток вызывает: 1) повреждение базальной мембраны сосудов и выход клеток крови в ткани; 2) повышение проницаемости сосудов; 3) разрушение обломков клеток; 4) активацию факторов роста, участвующих в заживлении ран. Триптаза довольно долго сохраняется в крови. Ее можно обнаружить в сыворотке больных системным мастоцитозом и больных, перенесших анафилактическую реакцию. Определение активности триптазы в сыворотке используется в диагностике анафилактических реакций. При дегрануляции тучных клеток высвобождаются и другие ферменты — арилсульфатаза, калликреин, супероксиддисмутаза и экзоглюкозидазы.

в. Протеогликаны. Гранулы тучных клеток содержат гепарин и хондроитинсульфаты — протеогликаны с сильным отрицательным зарядом. Они связывают положительно заряженные молекулы гистамина и нейтральных протеаз, ограничивая их диффузию и инактивацию после высвобождения из гранул.

г. Факторы хемотаксиса. Дегрануляция тучных клеток приводит к высвобождению факторов хемотаксиса, которые вызывают направленную миграцию клеток воспаления — эозинофилов, нейтрофилов, макрофагов и лимфоцитов. Миграцию эозинофилов вызывают анафилактический фактор хемотаксиса эозинофилов и фактор активации тромбоцитов (см. гл. 2, п. I.Г.2.б) — самый мощный из известных факторов хемотаксиса эозинофилов. У больных атопическими заболеваниями контакт с аллергенами приводит к появлению в сыворотке анафилактического фактора хемотаксиса нейтрофилов (молекулярная масса около 600). Предполагается, что этот белок также вырабатывается тучными клетками. При аллергических реакциях немедленного типа из тучных клеток высвобождаются и другие медиаторы, вызывающие направленную миграцию нейтрофилов, например высокомолекулярный фактор хемотаксиса нейтрофилов и лейкотриен B4. Привлеченные в очаг воспаления нейтрофилы вырабатывают свободные радикалы кислорода, которые вызывают повреждение тканей.

2. Медиаторы, синтезируемые при активации тучных клеток

а. Метаболизм арахидоновой кислоты. Арахидоновая кислота образуется из липидов мембраны под действием фосфолипазы A₂ (см. рис. 2.3). Существует два основных пути метаболизма арахидоновой кислоты — циклоксигеназный и липоксигеназный. Циклоксигеназный путь приводит к образованию простагландинов и тромбоксана A₂, липоксигеназный — к образованию лейкотриенов. В тучных клетках легких синтезируются как простагландины, так и лейкотриены, в базофилах — только лейкотриены. Основной фермент липоксигеназного пути метаболизма арахидоновой кислоты в базофилах и тучных клетках — 5-липоксигеназа, 12- и 15-липоксигеназа играют меньшую роль. Однако образующиеся в незначительном количестве 12- и 15-гидропероксиэйкозотетраеновые кислоты играют важную роль в воспалении. Биологические эффекты метаболитов арахидоновой кислоты перечислены в табл. 2.2.

1) Простагландины. Первым среди играющих роль в аллергических реакциях немедленного типа и воспалении продуктов окисления арахидоновой кислоты по циклоксигеназному пути появляется простагландин D₂. Он образуется в основном в тучных клетках, в базофилах не синтезируется. Появление простагландина D₂ в сыворотке свидетельствует о дегрануляции и развитии ранней фазы аллергической реакции немедленного типа. Внутрикожное введение простагландина D₂ вызывает расширение сосудов и повышение их проницаемости, что приводит к стойкой гиперемии и образованию волдыря, а также к выходу лейкоцитов, лимфоцитов и моноцитов из сосудистого русла. Ингаляция простагландина D₂ вызывает бронхоспазм, что свидетельствует о важной роли этого метаболита арахидоновой кислоты в патогенезе анафилактических реакций и системного мастоцитоза. Синтез остальных продуктов циклоксигеназного пути — простагландинов F_2альфа, Е₂, I₂ и тромбоксана A₂ — осуществляется ферментами, специфичными для разных типов клеток (см. рис. 2.3).

2) Лейкотриены. Синтез лейкотриенов тучными клетками человека в основном происходит при аллергических реакциях немедленного типа и начинается после связывания антигена с IgE, фиксированными на поверхности этих клеток. Синтез лейкотриенов осуществляется следующим образом: свободная арахидоновая кислота под действием 5-липоксигеназы превращается в лейкотриен A₄, из которого затем образуется лейкотриен B₄. При конъюгации лейкотриена B₄ с глутатионом образуется лейкотриен C₄. В дальнейшем лейкотриен C₄ превращается в лейкотриен D₄, из которого, в свою очередь, образуется лейкотриен E₄ (см. рис. 2.3). Лейкотриен B₄ — первый стабильный продукт липоксигеназного пути метаболизма арахидоновой кислоты. Он вырабатывается тучными клетками, базофилами, нейтрофилами, лимфоцитами и моноцитами. Это основной фактор активации и хемотаксиса лейкоцитов в аллергических реакциях немедленного типа. Лейкотриены C₄, D₄ и E₄ раньше объединяли под названием «медленно реагирующая субстанция анафилаксии», поскольку их высвобождение приводит к медленно нарастающему стойкому сокращению гладких мышц бронхов и ЖКТ. Ингаляция лейкотриенов C₄, D₄ и E₄, как и вдыхание гистамина, приводит к бронхоспазму. Однако лейкотриены вызывают этот эффект в 1000 раз меньшей концентрации. В отличие от гистамина, который действует преимущественно на мелкие бронхи, лейкотриены действуют и на крупные бронхи. Лейкотриены C₄, D₄ и E₄ стимулируют сокращение гладких мышц бронхов, секрецию слизи и повышают проницаемость сосудов. У больных атопическими заболеваниями эти лейкотриены можно обнаружить в слизистой носа. Разработаны и с успехом применяются для лечения бронхиальной астмы блокаторы лейкотриеновых рецепторов — монтелукаст и зафирлукаст.

б. Фактор активации тромбоцитов синтезируется в тучных клетках, нейтрофилах, моноцитах, макрофагах, эозинофилах и тромбоцитах. Базофилы этот фактор не вырабатывают. Фактор активации тромбоцитов — мощный стимулятор агрегации тромбоцитов. Внутрикожное введение этого вещества приводит к появлению эритемы и волдыря (гистамин вызывает такой же эффект в 1000 раз большей концентрации), эозинофильной и нейтрофильной инфильтрации кожи. Ингаляция фактора активации тромбоцитов вызывает сильный бронхоспазм, эозинофильную инфильтрацию слизистой дыхательных путей и повышение реактивности бронхов, которая может сохраняться в течение нескольких недель после однократной ингаляции. Из дерева гинкго выделен ряд алкалоидов — природных ингибиторов фактора активации тромбоцитов. В настоящее время на их основе разрабатываются новые лекарственные средства. Роль фактора активации тромбоцитов в патогенезе аллергических реакций немедленного типа заключается также в том, что он стимулирует агрегацию тромбоцитов с последующей активацией фактора XII (фактора Хагемана). Активированный фактор XII, в свою очередь, стимулирует образование кининов, наибольшее значение из которых имеет брадикинин (см. гл. 2, п. I.Г.3.б).

3. Другие медиаторы воспаления

а. Аденозин высвобождается при дегрануляции тучных клеток. У больных экзогенной бронхиальной астмой после контакта с аллергеном уровень аденозина в сыворотке повышается. Описаны три типа аденозиновых рецепторов. Связывание аденозина с этими рецепторами приводит к повышению уровня цАМФ. Эти рецепторы можно блокировать с помощью производных метилксантина.

б. Брадикинин, компонент калликреин-кининовой системы, тучными клетками не вырабатывается. Эффекты брадикинина многообразны: он расширяет сосуды и повышает их проницаемость, вызывает длительный бронхоспазм, раздражает болевые рецепторы, стимулирует образование слизи в дыхательных путях и ЖКТ.

в. Серотонин также относится к медиаторам воспаления. Роль серотонина в аллергических реакциях немедленного типа незначительна. Серотонин высвобождается из тромбоцитов при их агрегации и вызывает непродолжительный бронхоспазм.

г. Комплемент также играет важную роль в патогенезе аллергических реакций немедленного типа. Активация комплемента возможна как по альтернативному — комплексами IgE с антигеном, — так и по классическому пути — плазмином (он, в свою очередь, активируется фактором XII). В обоих случаях в результате активации комплемента образуются анафилатоксины — C3a, C4a и C5a.

II. Диагностика заболеваний, обусловленных аллергическими реакциями немедленного типа

А. Аллергологический анамнез (см. табл. 2.3). Подробный анамнез — основной источник сведений, необходимых для диагностики и лечения атопических заболеваний. Для получения максимально полной и объективной информации при сборе анамнеза необходимо придерживаться общепринятых правил. Общие принципы обследования больных с аллергическими и неаллергическими заболеваниями сходны. Однако при обследовании больных с аллергическими заболеваниями особое внимание следует уделить следующему.

1. Когда появляются симптомы: время суток, день недели (в любой день или только в будние дни), время года? Как долго они сохраняются?

2. Где появляются симптомы: дома, на работе, на отдыхе?

3. Не отмечаются ли аллергические реакции на домашнюю пыль, скошенную траву и другие аллергены?

4. Связано ли появление симптомов с курением, уровнем физической активности и родом занятий (например, работой с красками), действием физических факторов: холода, тепла, пониженной или повышенной влажности?

5. Эффективны ли устранение контакта с аллергеном и неблагоприятными факторами окружающей среды, лекарственные средства, десенсибилизация?

6. Не страдают ли атопическими заболеваниями члены семьи?

7. Выясняют, насколько тяжело больной переносит обострение. Именно от этой оценки во многом зависят объем обследования и тактика лечения.

8. Исключают влияние беременности и сопутствующих заболеваний, например гипотиреоза, поскольку они могут изменить или имитировать клиническую картину атопического заболевания.

Б. Физикальное исследование должно быть всесторонним. Особенно внимательно исследуют те органы и системы, которые чаще всего поражаются при атопических заболеваниях: кожу, глаза, органы дыхания. Физикальное исследование при разных атопических заболеваниях подробно описано в следующих главах. Ниже приведены лишь основные принципы.

1. Чтобы не пропустить поражение кожи, необходимо исследовать весь кожный покров. Больной может не упомянуть о кожных проявлениях, считая их несущественными, не имеющими отношения к заболеванию или стесняясь их.

2. При осмотре глаз можно выявить гиперемию и отек конъюнктивы, слезоточивость и отделяемое из глаз. Распространенное осложнение атопических заболеваний и лечения кортикостероидами — катаракта. Ее часто выявляют при офтальмоскопии.

3. Поскольку атопические заболевания часто осложняются средним отитом и синуситами, проводят перкуссию придаточных пазух носа и отоскопию.

4. Обязательно осматривают нос и проводят риноскопию.

а. При осмотре часто, особенно у детей, обнаруживается поперечная складка над кончиком носа. Она образуется из-за постоянного потирания носа снизу вверх.

б. Риноскопию следует проводить при хорошем освещении и под правильным углом. Для этого используются лобный рефлектор и носовое зеркало. Осмотр носовых ходов можно провести с помощью ушной воронки большого диаметра. Гибкий назофарингоскоп позволяет тщательно изучить полость носа, а также глотку и гортань. Осмотр проводят осторожно, чтобы не повредить слизистые. При сильном отеке слизистой используют сосудосуживающие средства для местного применения. При осмотре полости носа обращают внимание на следующие признаки.

1) Состояние слизистой носовых раковин и носовой перегородки.

2) Количество и характер отделяемого.

3) Полипы и инородные тела.

4) Проходимость носовых ходов (больного просят глубоко вдохнуть через одну ноздрю, затем — через другую).

5. Рот и ротоглотку осматривают с помощью шпателя при ярком освещении. Поскольку слизистая ротоглотки — продолжение слизистой носа, заднебоковые поверхности глотки и язычок при аллергическом рините обычно гиперемированы и отечны. У больных с атопическими заболеваниями, возникшими в детском возрасте, иногда отмечаются нарушения развития лицевого черепа: удлиненная верхняя челюсть, недоразвитый подбородок, готическое небо, неправильный прикус.

6. Исследование грудной клетки включает осмотр, пальпацию, перкуссию и аускультацию. При бронхиальной астме в межприступный период изменения обычно отсутствуют. Во время приступа грудная клетка расширяется, в дыхании участвуют вспомогательные мышцы, хрипы нередко слышны на расстоянии. Бочкообразная грудная клетка характерна для тяжелой бронхиальной астмы, она встречается также при хроническом бронхите, экзогенном аллергическом альвеолите и других заболеваниях легких. Симптом барабанных палочек для бронхиальной астмы не характерен и чаще встречается при других заболеваниях легких, например при бронхоэктазах.

В. Лабораторные исследования. Для диагностики атопических заболеваний одних только лабораторных исследований недостаточно. С их помощью можно лишь подтвердить или опровергнуть диагноз, основанный на данных анамнеза и физикального исследования, а также оценить эффективность лечения и следить за состоянием больного.

1. Общий анализ крови. Число лейкоцитов при атопических заболеваниях обычно нормальное. Исключение составляют те случаи, когда атопическое заболевание сопровождается выбросом катехоламинов или инфекцией. Повышение числа эозинофилов до 5—15% не патогномонично для атопических заболеваний, но позволяет предположить этот диагноз. Кортикостероиды, применяющиеся при атопических заболеваниях, снижают число эозинофилов в крови.

а. Умеренная эозинофилия (15—40% от общего числа лейкоцитов) встречается не только при атопических заболеваниях, но и при злокачественных новообразованиях, например при лимфогранулематозе, иммунодефицитах, врожденных пороках сердца, циррозе печени, узелковом периартериите, герпетиформном дерматите, а также во время лучевой терапии, при применении некоторых лекарственных средств и перитонеальном диализе.

б. Выраженная эозинофилия (50—90% от общего числа лейкоцитов) обычно наблюдается при гельминтозах, например при синдроме larva migrans.

в. Абсолютное число эозинофилов можно рассчитать, определив число лейкоцитов и лейкоцитарную формулу. Существуют и другие методы определения содержания эозинофилов в крови (см. приложение III). По мнению большинства авторов, этот показатель не имеет практического значения, хотя некоторые считают, что по нему можно оценивать эффективность лечения бронхиальной астмы. В норме число эозинофилов у новорожденных составляет 20—850 мкл^–1, у детей 1—3 лет — 50—700 мкл^–1, у взрослых — 0—450 мкл^–1.

2. Эозинофилы в мазках. При обострении атопических заболеваний в мазках мокроты, отделяемого из носа или глаз среди клеток преобладают эозинофилы, при сопутствующей инфекции — нейтрофилы. Отделяемое из глаз собирают ватным тампоном. Чтобы получить отделяемое из носа, больного просят высморкаться в вощаную бумагу. У детей младшего возраста отделяемое из носа получают с помощью резиновой груши, шприца с катетером или тонкой палочки, обмотанной ватой. Для получения мокроты больного просят откашляться. Эозинофилы лучше всего видны в мазках, окрашенных по Ханселу или Райту (см. приложение II). Для выявления бактерий и грибов делают специальные мазки и проводят посевы.

3. Общий уровень IgE в сыворотке. Повышение общего уровня IgE в сыворотке подтверждает диагноз атопического заболевания, хотя нормальный уровень IgE не исключает его. РИА, радиоиммуносорбентный тест и твердофазный ИФА (см. гл. 20, пп. I.Д—Е и VII.Б) позволяют определять даже низкие концентрации IgE (менее 50 МЕ/мл). Для оценки результатов лабораторных исследований необходимо знать метод определения уровня IgE и нормальные показатели, принятые в данной лаборатории. Примерно у 70% взрослых больных с экзогенной бронхиальной астмой и аллергическим ринитом уровень IgE превышает норму на два стандартных отклонения. Более 95% детей с высоким уровнем IgE страдают атопическими заболеваниями. Особенно высоким (более 1000 МЕ/мл) бывает уровень IgE при диффузном нейродермите и атопических заболеваниях органов дыхания.

а. Показания для определения общего уровня IgE в сыворотке.

1) Дифференциальная диагностика экзогенной бронхиальной астмы и аллергического ринита, особенно у детей младшего возраста.

2) Дифференциальная диагностика атопических заболеваний кожи, особенно у детей.

3) Оценка риска аллергических заболеваний легких у детей с бронхиолитом.

4) Диагностика и оценка эффективности лечения аллергического бронхолегочного аспергиллеза.

5) Диагностика иммунодефицитов.

6) Диагностика лекарственной аллергии.

7) Диагностика миеломной болезни.

При выявлении высокого уровня IgE прежде всего исключают гельминтозы. Болезни, сопровождающиеся повышением уровня IgE, перечислены в табл. 2.4.

4. Кожные пробы — это простой и достоверный метод выявления специфических IgE. Выделяют накожные — пунктационную и скарификационную — и внутрикожные пробы. Положительные результаты кожных проб (эритема и волдырь в месте введения аллергена) имеют диагностическое значение только в сочетании с данными анамнеза, физикального и лабораторных исследований.

а. Показания и выбор аллергенов. Основное показание для проведения кожных проб — выявление аллергенов, контакт с которыми вызывает заболевание. При выборе аллергенов для проведения проб следует учитывать вероятность контакта с ними в данной местности (следует отметить, что пыльца, вызывающая аллергию, специфична для определенных местностей, а микроклещи, плесневые грибы и эпидермис животных повсюду одинаковы, гл. 3 и приложение VI). В США диагностические и лечебные препараты аллергенов выпускаются в виде концентрированных или разбавленных экстрактов. Существуют диагностические препараты аллергенов для накожных и внутрикожных проб. Срок годности концентрированных экстрактов аллергенов составляет 2—3 года. Он зависит от концентрации препаратов и температуры их хранения. При температуре хранения 2—8°C экстракты, разведенные в соотношении 1:100, сохраняют свои свойства до 1 года, а менее концентрированные (1:1000) теряют активность уже через несколько недель или месяцев. В связи с этим препараты аллергенов, особенно разведенные, необходимо регулярно обновлять. Препараты, которые дозируются в АЕ, а также яды жалящих насекомых и другие аллергены, которые дозируются в микрограммах, лучше всего сохраняются в лиофилизированном виде.

б. Меры предосторожности

1) Нельзя проводить кожные пробы во время бронхоспазма.

2) Перед внутрикожной пробой следует провести накожную, поскольку с помощью накожной пробы можно выявить сенсибилизацию при минимальном риске системной реакции.

3) Поскольку при проведении кожных проб возможен анафилактический шок, под рукой всегда должны находиться средства неотложной помощи (см. гл. 11, п. V).

4) Кожные пробы может проводить опытная медицинская сестра или лаборант, но обязательно в присутствии врача.

5) Накожные пробы лучше всего проводить на спине, поскольку здесь одновременно можно поставить пробы с несколькими аллергенами.

в. Техника проведения

1) Пунктационные пробы

а) Кожу очищают 70% изопропиловым или этиловым спиртом. Чтобы волдыри не сливались, расстояние между соседними проколами должно быть не менее 2 см. Намечают места проколов, каждое пятое нумеруют (это облегчает учет результатов). На каждую намеченную точку наносят по капле экстракта аллергена в разведении 1:10, 1:20 или неразведенный стандартизированный препарат и прокалывают кожу. Приспособления для прокалывания кожи должны быть удобными, недорогими, одноразовыми, а также обеспечивать стандартную глубину прокола. Обычно используются стерильные иглы 26 G, стерильные швейные иглы, стерильные иглы Морроу Браун и пластиковые иглы Дермапик. Иглу проводят через каплю экстракта аллергена под углом 45° и прокалывают кожу так, чтобы не выступила кровь. Вынимая иглу, слегка приподнимают кожу. Иглу нельзя использовать повторно, ее сразу выбрасывают в специальный контейнер. У игл Морроу Браун и подобных им приспособлений длина острия составляет 1 мм, что обеспечивает стандартную глубину прокола. Иглы Дермапик содержат аллерген на своем острие. Через 15—20 мин после прокола проверяют, не появились ли эритема и волдырь. Измерив наименьший и наибольший диаметры волдыря, вычисляют среднее значение в миллиметрах. Если волдырь более 10 мм в диаметре появился менее чем через 15 мин после прокола, тщательно удаляют аллерген с кожи.

б) Реакцию на неспецифическое раздражение оценивают по отрицательной контрольной пробе с растворителем. Обычно это физиологический раствор с фосфатным буфером (pH 7,4) с добавлением 0,4% фенола (для подавления роста бактерий).

в) Кожные пробы у больных с уртикарным дермографизмом считаются положительными, если реакция на аллерген более выражена, чем реакция на растворитель.

г) Положительную контрольную пробу ставят с 0,1% раствором гистамина. Участок для проведения контрольной пробы должен быть удален от места проведения остальных проб. Положительная контрольная проба (оценивается как «+++») используется для оценки результатов проб с аллергенами, а также позволяет выявить сниженную реактивность кожи, которая наблюдается у детей, стариков и больных, принимающих H₁-блокаторы.

д) Мультитестовый аппликатор — одноразовое приспособление для пунктационных проб, которое позволяет одновременно вводить разные аллергены. Результаты, полученные с помощью этого приспособления, совпадают с результатами внутрикожных проб, РАСТ и данными анамнеза. Основное достоинство аппликатора заключается в том, что он позволяет максимально стандартизировать условия проведения кожных проб (глубину прокола кожи, расстояние между проколами, дозу аллергена), основной недостаток — высокая стоимость.

2) Скарификационные пробы менее чувствительны, чем пунктационные, и занимают больше времени.

3) Внутрикожные пробы проводятся при сомнительных результатах пунктационных проб. Для развития положительной реакции при внутрикожных пробах требуется более низкая доза аллергена. Аллерген, вызвавший положительную пунктационную пробу, при внутрикожном введении может привести к выраженной местной и даже к системной реакции. Если положительны менее пяти пунктационных проб, внутрикожные пробы можно проводить сразу. Если положительных пунктационных проб больше, внутрикожные пробы проводят на следующий день. Во избежание системной реакции внутрикожные пробы с перекрестнореагирующими аллергенами, особенно с растительными экстрактами, проводятся в разные дни. Подбор аллергенов с учетом климатогеографических условий и данных анамнеза позволяет свести число проб к минимуму. Внутрикожные пробы с пищевыми аллергенами не проводятся.

а) Для внутрикожных проб используют экстракты аллергенов в разведении 1:100. В качестве положительного контроля используется 0,01% раствор гистамина, реакция на который оценивается как «+++», в качестве отрицательного контроля — растворитель. Расстояние между участками введения аллергенов и контрольными пробами должно быть больше, чем при проведении пунктационных проб.

б) Для внутрикожных проб используют верхнюю треть внутренней поверхности предплечья или наружную поверхность плеча. У детей 2—5 лет аллергены удобнее вводить в кожу спины.

в) Кожу очищают спиртом и намечают места инъекций, расстояние между которыми должно быть не менее 2,5 см.

г) В одноразовый стерильный туберкулиновый шприц набирают 0,1 мл экстракта аллергена. Поскольку появление волдыря при внутрикожном введении воздуха можно принять за положительную реакцию, необходимо полностью удалить пузырьки воздуха из шприца.

д) Кожу растягивают и вводят иглу под углом 45° срезом вниз. Срез иглы должен полностью погрузиться в кожу.

е) После введения примерно 0,02 мл раствора должна образоваться папула диаметром 1—3 мм. Если раствор попадает под кожу или вытекает наружу, папула отсутствует. В этом случае аллерген вводят повторно в другое место.

ж) Реакцию оценивают через 15—30 мин. Существуют два способа оценки результатов. По одному из них измеряют максимальный и минимальный диаметры эритемы и волдыря, а затем рассчитывают среднее значение, как при оценке результатов накожных проб, по другому — измеряют лишь максимальный диаметр. Чтобы границы волдыря были видны четче, кожу вокруг него сдавливают двумя пальцами. При оценке результатов обращают внимание на форму волдыря. Если границы волдыря неровные, это отмечают в протоколе исследования.

з) Некоторые авторы предпочитают сначала вводить более разбавленные растворы аллергенов, например 1:100 000, а затем — растворы, концентрация которых последовательно увеличивается в 10 раз. Для каждого аллергена принята максимально допустимая доза, в отсутствие реакции при ее достижении проба считается отрицательной.

г. Оценка результатов

1) Для оценки результатов кожных проб всегда используют один и тот же метод, наиболее привычный для проводящего исследование. Способ оценки указывают в протоколе исследования (см. табл. 2.5).

2) Нарушение техники проведения кожных проб, использование препаратов аллергенов с истекшим сроком годности, проведение проб на фоне лечения препаратами, снижающими кожную чувствительность, приводят к ложноотрицательным результатам. Прием большинства H₁-блокаторов прекращают за 48 ч, гидроксизина, терфенадина, лоратадина и трициклических антидепрессантов — за 96 ч, а астемизола — за 4 нед до исследования. Теофиллин, адреностимуляторы (ингаляционные и для приема внутрь), кромолин и кортикостероиды не влияют на кожную чувствительность. В редких случаях слизистая носа или бронхи реагируют на аллерген, а кожные пробы с ним отрицательны. В этих случаях проводят РАСТ (см. гл. 20, п. VII.Б) или провокационные пробы (см. гл. 2, п. II.В.5).

3) Введение неправильно приготовленных растворов аллергенов (неправильный подбор осмоляльности и pH, присутствие раздражающих веществ), нарушение техники проведения кожных проб, например внутрикожное введение более 0,02 мл раствора аллергена, уртикарный дермографизм, введение веществ, вызывающих выброс гистамина (например, экстрактов пищевых аллергенов), приводит к ложноположительным результатам.

4) Результаты кожных проб обязательно сопоставляют с данными анамнеза, физикального и лабораторных исследований. При оценке кожных проб необходимо учитывать следующее.

а) Кожные пробы позволяют достаточно точно определить причину аллергического риноконъюнктивита, но не информативны при экзогенной бронхиальной астме. При положительных кожных пробах провокационные пробы с тем же аллергеном у больных бронхиальной астмой часто отрицательны.

б) При проведении массовых исследований, особенно у детей младшего возраста, с успехом применяются смеси аллергенов. Поскольку при смешивании растворов аллергенов их концентрация снижается, кожные пробы со смесями аллергенов часто бывают отрицательными. В связи с этим, если данные анамнеза и клиническая картина указывают на аллергию, а кожные пробы со смесями аллергенов отрицательны, для проведения проб используют чистые аллергены.

в) Если пищевая аллергия проявляется крапивницей, отеком Квинке или анафилактическим шоком, кожные пробы с пищевыми аллергенами обычно положительны. Однако их диагностическая значимость невелика, поскольку наряду с истинно положительными кожными пробами на пищевые аллергены часто наблюдаются ложноположительные. Отрицательные же кожные пробы имеют большее диагностическое значение, поскольку с точностью указывают на отсутствие аллергии к определенным пищевым аллергенам. Если при пищевой аллергии результаты кожных проб положительны, для подтверждения диагноза проводят провокационные пищевые пробы двойным слепым методом с использованием плацебо в качестве контроля. Если пищевая аллергия сопровождается анафилактическими реакциями, эти пробы противопоказаны.

г) Кожные пробы малоинформативны при диффузном нейродермите. Большую диагностическую значимость при этом заболевании имеют провокационные пробы — ингаляционные, аппликационные и пищевые. Провокационные пищевые пробы положительны примерно у 30% детей с диффузным нейродермитом.

д) Ценность кожных проб невелика и при лекарственной аллергии, поскольку обычно аллергию вызывает не сам препарат, а его метаболиты, определить которые невозможно. Кожные пробы проводятся только с белковыми аллергенами, например с инсулином, сыворотками, и пенициллинами (см. гл. 13, пп. III.Б.1 и VI.А).

5. Провокационные пробы — метод выявления сенсибилизации, основанный на введении аллергена в орган-мишень.

а. Основное преимущество провокационных проб перед кожными заключается в большей достоверности их результатов. Так, при положительной кожной пробе провокационная проба с тем же аллергеном часто бывает отрицательной, однако если провокационная проба положительна, кожная проба, как правило, также бывает положительной.

б. Основные недостатки провокационных проб заключаются в следующем: 1) за одно посещение можно провести пробу только с одним аллергеном; 2) результаты исследования с трудом поддаются количественной оценке, особенно при аллергическом рините или конъюнктивите; 3) плохо поддаются стандартизации; 4) сопряжены с высоким риском тяжелых аллергических реакций, например бронхоспазма, в связи с этим их должен проводить только опытный врач. Провокационные пробы противопоказаны, если в анамнезе есть указания на немедленное развитие крапивницы, отека Квинке, бронхоспазма или анафилактического шока при контакте с данным аллергеном.

в. Провокационные пробы часто проводят при пищевой аллергии, поскольку кожные пробы в этом случае малоинформативны (см. гл. 14, п. IV.В.9).

6. Реакция Прауснитца—Кюстнера (внутрикожное введение сыворотки больного с аллергией здоровому с последующим внутрикожным введением аллергена) в настоящее время не ставится, поскольку введение человеческой сыворотки сопряжено с высоким риском передачи целого ряда инфекций. В прошлом реакция Прауснитца—Кюстнера применялась для диагностики заболеваний, обусловленных аллергическими реакциями немедленного типа, у больных с уртикарным дермографизмом и генерализованным поражении кожи. Сейчас в этих случаях определяют уровень IgE в сыворотке.

7. Методы определения специфических IgE описаны в гл. 20, п. VII.Б.

8. Исследование функции внешнего дыхания применяется для дифференциальной диагностики аллергических и неаллергических заболеваний легких, оценки реактивности бронхов, тяжести этих заболеваний и эффективности их лечения.

а. В начале лечения проводят спирометрию и пневмотахометрию. Легочные объемы и показатели воздушного потока определяют до и после ингаляции бронходилататоров. Затем обычно определяют только пиковую объемную скорость и ОФВ₁. Для выявления нарушений газообмена проводят исследование газов артериальной крови. При тяжелой бронхиальной астме это исследование проводят регулярно (см. гл. 7, п. II.В.9).

б. Исследование воздушного потока, проходящего через нос, технически сложно и применяется редко.

9. Рентгенологическое исследование

а. Рентгенографию грудной клетки при первичном обследовании проводят всем больным с аллергическими заболеваниями легких. При бронхиальной астме в межприступный период рентгенограмма грудной клетки обычно нормальная, лишь при длительном течении заболевания выявляются усиление легочного рисунка и повышение прозрачности легочных полей. Рентгенография грудной клетки позволяет исключить пневмонию, ателектаз и пневмоторакс, которые могут осложнять тяжелый приступ бронхиальной астмы.

б. Для выявления бронхоэктазов раньше широко применяли рентгеновскую томографию и бронхографию. В настоящее время для этого все чаще используют КТ и МРТ.

в. Исследование придаточных пазух носа проводят при подозрении на острый или хронический синусит — частое осложнение аллергических заболеваний верхних дыхательных путей. Рентгенография придаточных пазух носа обычно малоинформативна, поэтому чаще используют КТ. В большинстве случаев КТ проводят только во фронтальной проекции. Это позволяет получить изображение всех придаточных пазух носа и обходится значительно дешевле, чем КТ в нескольких проекциях (см. гл. 5, п. VII.В.2).

10. Другие исследования

а. Результаты общего анализа мочи и биохимического исследования крови при атопических заболеваниях обычно в норме.

б. При крапивнице, эозинофилии и повышении уровня IgE неясного происхождения в первую очередь исключают гельминтозы и инфекции, вызванные простейшими. Для этого проводят анализ кала на простейших и яйца гельминтов. Если его результаты отрицательны, исследуют содержимое двенадцатиперстной кишки.

в. СОЭ при неосложненных атопических заболеваниях обычно не изменена. Повышенная СОЭ свидетельствует о неправильно поставленном диагнозе, наличии сопутствующих заболеваний или присоединении инфекции.

г. При подозрении на ХОЗЛ определяют уровень и фенотип альфа₁-антитрипсина.

д. Аллергическими реакциями может сопровождаться изолированный дефицит IgA или IgG. Следует подчеркнуть, что такие симптомы, как свистящее дыхание, чихание, зуд в носу и глазах, для иммунодефицитов нехарактерны. При подозрении на иммунодефицит проводят функциональную оценку гуморального иммунитета — определяют концентрацию антител до и после введения белковых и полисахаридных антигенов, например столбнячного анатоксина и пневмококковой вакцины (см. гл. 18, пп. III.Ж и IV.А и гл. 20, п. III.А.1.в).

е. Атопические заболевания следует также дифференцировать с муковисцидозом. Раньше это заболевание наблюдалось почти исключительно у детей, в последнее время оно все чаще встречается у взрослых. К типичным проявлениям муковисцидоза относятся задержка развития, хронические инфекции дыхательных путей, синдром нарушенного всасывания, полипы носа. Диагностический признак муковисцидоза — повышение уровня хлора в поте.

III. Атопические заболевания. Понятия аллергические и атопические заболевания часто путают. В патогенезе аллергических заболеваний могут играть роль аллергические реакции любого типа, а в патогенезе атопических — только аллергические реакции немедленного типа. В США атопическими заболеваниями страдает 10—20% населения. Следует подчеркнуть, что контакт с аллергеном приводит к образованию IgE у всех людей, однако атопическое заболевание возникает лишь у немногих. Показано, что в патогенезе атопических заболеваний важную роль играет наследственная предрасположенность, в частности наследование некоторых генов HLA. Возможно, экспрессия этих генов сочетается с повышенной способностью B-лимфоцитов секретировать IgE при контакте с аллергенами. Тяжесть атопического заболевания зависит от дозы, пути введения и продолжительности контакта с аллергеном, применения целого ряда лекарственных средств и наличия сопутствующих заболеваний.

Литература

1. Adinoff A., Rosloniec D., McCall L., et al. A comparison of six epicutaneous devices in the performance of immediate hypersensitivity skin testing. J. Allergy Clin. Immunol. 84:168—174, 1989.

2. Bukantz S. C., Lockey R. F. IgE immediate hypersensitivity. In: E. B. Weiss, M. Stein (eds.), Bronchial Asthma Mechanisms and Therapeutics (3rd ed.). Boston: Little, Brown and Company, 1993. Pp. 68—79.

3. Schwartz L., Huff T. Biology of mast cells and basophils. In: E. Middleton, Jr., C. E. Reed, E. F. Ellis, N. F. Adkinson, J. W. Yunginger, W. W. Busse (eds.), Allergy Principles and Practice. St. Louis: Mosby, 1993. Pp. 135—168.

4. Siraganian R. P. Mechanism of IgE-mediated hypersenitivity. In: E. Middleton, Jr., C. E. Reed, E. F. Ellis, N. F. Adkinson, J. W. Yunginger, W. W. Busse (eds.), Allergy Principles and Practice. St. Louis: Mosby, 1993. Pp. 105—134.

5. Sur S., Adolphson C. R., Gleich G. J. Eosinophils, biochemical and cellular aspects. In: E. Middleton, Jr., C. E. Reed, E. F. Ellis, N. F. Adkinson, J. W. Yunginger, W. W. Busse (eds.), Allergy Principles and Practice. St. Louis: Mosby, 1993. Pp. 169—200.

6. Vercelli D., Geha R. Control of IgE synthesis. In: E. Middleton, Jr., C. E. Reed, E. F. Ellis, N. F. Adkinson, J. W. Yunginger, W. W. Busse (eds.), Allergy Principles and Practice. St. Louis: Mosby, 1993. Pp. 93—104.