Кафедра педиатрии
Л.м.беляева, е.в.войтова, н.в.микульчик
ОСТРЫЕ аллергическиЕ РЕАКЦИИ у детей
Учебно-методическое пособие
Минск 2013
УДК 616-056.3-036.11-053.2 (075.9)
ББК 54.1+57.33я73
Б44
Рекомендовано в качестве учебно-методического пособия УМС Белорусской медицинской академии последипломного образования
(ректор, профессор Демидчик Ю.Е.) протокол №5 от 13.09.2011
Авторы: д.м.н., проф. Л.М.Беляева, к.м.н. Е.В.Войтова, к.м.н. Микульчик Н.В.
Рецензент:
зав. каф. пропедевтики детских болезней БГМУ, к.м.н., доцент В.И.Твардовский
Беляева Л.М., Войтова Е.В, Микульчик Н.В.
Б44 Острые аллергические реакции у детей: Учебн.-метод. пособие / Беляева Л.М., Войтова Е.В., Микульчик Н.В. – Мн.: БелМАПО, 2013
В учебно-методическом пособии суммированы современные представления о факторах и механизмах развития острых аллергических реакций на пищу, бытовые, эпидермальные и другие аллергены. Дана характеристика клинических проявлений острых аллергических заболеваний, приведен широкий дифференциальный диагноз, отражены современные подходы к терапии.
Учебно-методическое пособие предназначено для педиатров, терапевтов, детских аллергологов поликлиник и стационаров, врачей подростковых кабинетов.
УДК 616-056.3-036.11-053.2 (075.9)
ББК 54.1+57.33я73
Острые аллергические реакции у детей
Острые аллергические заболевания (ОАЗ) являются важной медицинской проблемой в современном обществе. В настоящее время принято говорить об «эпидемии аллергии». Считается, что аллергическими заболеваниями страдает в среднем около 10% населения земного шара.
В соответствии с прогнозом течения и риском развития жизнеугрожающих состояний, ОАЗ подразделяются на две группы: легкие и среднетяжелые/тяжелые. К легким относят аллергический ринит (круглогодичный и сезонный), аллергический конъюнктивит (круглогодичный и сезонный), острую аллергическую крапивницу. Во вторую группу включены прогностически неблагоприятные ОАЗ – генерализованная крапивница, отек Квинке, острый стеноз гортани, приступ бронхиальной астмы, многоформная экссудативная эритема, анафилактический шок.
По данным Республиканского центра детской аллергологии (УЗ «4 ГДКБ, г.Минска) за последние 5 лет отмечен неуклонный рост острых аллергических заболеваний у детей всех возрастов. Число детей, госпитализированных по экстренным показаниям по поводу данной патологии, особенно в раннем возрасте, увеличилось в среднем в 2,5-3 раза.
Аллергические заболевания кожи, представляют собой одну из наиболее распространенных форм острой аллергопатологии.
Причины возникновения и
Патогенез ОАЗ
Патогенез аллергических реакций на сегодняшний день достаточно изучен отечественными и зарубежными исследователями.
Термин «аллергия» (от греч.: «аллос» - другой, «эргос» - действие) в современной науке определяется как состояние патологически повышенной реакции организма на какие-либо вещества чужеродной природы, в основе которой лежат иммунологические механизмы. Патологические состояния, характеризующиеся образованием антител (АТ) и специфически реагирующих лимфоцитов, развиваются в ответ на контакт с соответствующими аллергенами (АГ), которые рассматриваются в качестве этиологических факторов болезни.
Многообразие проявлений аллергии потребовало систематизации аллергических реакций, в первую очередь по временному фактору, т.е. по скорости развития ОАЗ после контакта с аллергеном.
Все аллергические реакции условно разделены на 3 типа: аллергические реакции немедленного типа, поздние или отсроченные аллергические реакции и аллергические реакции замедленного типа.
Аллергические реакции немедленного типа развиваются от нескольких минут (иногда секунд) до 3-6 ч после контакта с аллергеном, отсроченные реакции развиваются через 6-8 ч после действия аллергена, а замедленные – через 48-72ч.
В настоящее время наиболее широкое применение получила классификация, предложенная PGH. Gell и PRA.Coombs, которые выделили 4 типа реакций гиперчувствительности:
- 1-й – анафилактический
- 2-й – цитотоксический
- 3-й – иммунокомплексный
- 4-й – клеточно-опосредованный
Первый тип – анафилактический (реагиновый), характеризуется синтезом антител с особой клеточной аффинностью (гомоцитотропные). У человека первый тип аллергических реакций опосредуется IgE – и IgG4-антителами.
Наиболее изучен механизм формирования IgE опосредованной аллергической гиперчувствительности. Термин «атопия» (от греч. аtopos – необычный) был введен в 1923 году, чтобы выделить понятие «ненормального» состояния повышенной чувствительности, отличного от реакций повышенной чувствительности у «нормальных» лиц, возникающих при воздействии разнообразных факторов. Тем самым подчеркивалось наличие у такой категории лиц генетически опосредованной предпосылки, отсутствующей у большинства людей, к развитию заболевания.
В развитии иммунной реакции принимают участие клетки трех основных типов, в тесном взаимодействии осуществляющие иммунный ответ – макрофаги, Т-лимфоциты и В-лимфоциты. Макрофаги первыми получают информацию об антигене путем захвата и переработки его соответствующими ферментами с последующей подготовкой (процессингом) к связыванию и индуцированию соответствующих иммунных реакций с лимфоцитами. В основе атопии лежат нарушения иммунитета, при которых наблюдается дисбаланс между Th-1 и Th- 2 клетками в сторону повышения активности последних. Th- 2 клетки синтезируют и ИЛ-4, ИЛ-13, ИЛ-5, которые стимулируют В-клеточную продукцию IgE; индуцируют активность и пролиферацию эозинофилов, увеличивая экспрессию антигенов гистосовместимости II класса; служат фактором роста тучных клеток.
Клетками продуцентами IgE-АТ являются дифференцированные В-лимфоциты, а регуляторами синтеза этих АТ являются Т-клетки. IgE-АТ, взаимодействуя Fc-рецепторами клеток-мишеней (тучные клетки, базофилы), фиксируются на их поверхности. При повторном контакте с аллергеном на поверхности клетки-мишени развивается специфическая реакция, приводящая к активации клетки, с последующей специфической либерацией медиаторов аллергии. Такой механизм чаще срабатывает после воздействия атопических аллергенов (пыльцевых, бытовых, эпидермальных, пищевых), введения чужеродных сывороток и сывороточных препаратов, пенициллинов, сульфаниламидных препаратов, местных анестетиков и других средств. По первому типу аллергических реакций протекают анафилактический шок, поллиноз, атопическая бронхиальная астма, атопический дерматит, анафилактические реакции на укус насекомых и др.
Второй тип - цитотоксический, характеризуется образованием АТ (IgG1, IgG2, IgG3, IgМ) к первичным или вторичным компонентам клеточных мембран и обусловлен взаимодействием АТ с фиксированными на мембранах собственных клеток антигенами. Поскольку АТ взаимодействуют с АГ на клетках своими Fab-фрагментами, Fc-фрагменты остаются свободными и активируют систему комплемента. В процессе активации комплемента образуется цитотоксический мембраноатакующий комплекс, повреждающий клетку-мишень. Результатом такого взаимодействия является активация комплемента, приводящая к повреждению и последующей гибели клетки. АГ при втором типе реакций чаще являются медикаменты, бактериальные, вирусные и другие инфекционные аллергены, аутоаллергены. По второму типу аллергических реакций могут протекать пищевая и лекарственная аллергия, аллергические реакции на укусы насекомых (кровососущих и других) и др.
Третий тип аллергических реакций – иммунокомплексный, характеризуется образованием иммунных комплексов, состоящих из иммуноглобулинов всех классов (IgG, IgМ, IgА) и АГ. Этот тип аллергических реакций в отличие от первых двух не зависит от связывания АТ на клетках, а растворимые АГ взаимодействуют с АТ в жидкостных системах. Иммунокомплексный тип аллергических реакций протекает с вовлечением в патологический процесс системы комплемента. Комплексы, связывающие IgG- и IgМ – АТ, активируют систему комплемента по классическому типу, а комплексы, содержащие IgА-АТ, могут активировать систему комплемента по альтернативному пути. Образующиеся при этом компоненты способствуют либерации медиаторов из клеток–мишеней. При третьем типе аллергических реакций чаще поражаются органы, богатые капиллярами (кожа, легкие, почки), а также соединительная ткань. Чаще такой механизм запускается после введения сывороток, антибиотиков, производных пиразолонов, ПАСК и др. По третьему типу аллергических реакций могут протекать сывороточная болезнь, лекарственная аллергия, гломерулонефрит, аллергические реакции на укусы насекомых, земноводных.
Четвертый тип аллергических реакций – клеточно-опосредованный (ГЗТ), обусловлен взаимодействием сенсибилизированных Т-лимфоцитов, несущих на своей поверхности специфические рецепторы, с АГ, представленные на макрофаге. Результатом такого взаимодействия является стимуляция Т-лимфоцитов с последующим высвобождением из них лимфокинов, участвующих в межклеточных взаимосвязях иммунных реакций и ответственных за развитие клинических проявлений замедленного типа гиперчувствительности. Аллергические АТ в этих реакциях не участвуют. Среди лимфокинов наиболее важное значение в развитии истинной аллергической реакции (ИАР) имеют такие медиаторы, как фактор угнетения миграции макрофагов, фактор хемотаксиса нейтрофилов и моноцитов, митогенный фактор, фактор переноса и др. Четвертый тип ИАР может развиваться после введения сульфаниламидных препаратов, алколоидов, соединений металлов (золото, ртуть), стрептомицина, местных анестетиков, антисептиков и др.
В конце 70-х годов ХХ века был выявлен пятый тип аллергических реакций, в основе которого, также как при 1-м, 2-м и 3-м типах аллергических реакций лежит взаимодействие АГ и АТ.
При пятом (антирецепторном или стимулирующем) типе аллергических реакций принимают участие АТ, направленные против разных компонентов клеточной поверхности, например, против рецепторов физиологических медиаторов (ацетилхолиновых, адренорецепторов, рецепторов для гормонов и др.). АТ при 5-м типе аллергических реакций чаще относятся к иммуноглобулинам класса IgG. Этот механизм может запускать бронхиальную астму, атопический дерматит, сахарный диабет и др.
В развитии аллергических реакций разных типов можно выделить три стадии:
1-я – иммунологическая (стадия иммунных реакций)
2-я – патохимическая (стадия биохимических реакций)
3-я – патофизиологическая (стадия клинических проявлений).
Иммунологическая стадия развивается после первичного контакта с аллергеном. Взаимодействие аллергена с макрофагами приводит к активации последних и секреции цитокинов (ИЛ, интерфероны и др.), стимулирующих Т-клетки, несущие Fcе-рецептор. Установлено, что за переключение изотипов иммуноглобулина ответственен ИЛ-4, который является продуктом Т-хелперов Th2-типа, играющих ключевую роль в развитии IgE-ответа и формировании аллергических заболеваний. Важную роль в контроле секреции IgE выполняет растворимая форма молекулы CD23, которая находится на поверхности клеток и выполняет роль низкоаффинного рецептора. Растворимая молекула CD23 взаимодействует с рецепторами комплекса В-клеток, содержащими CD19, 21, и 81. IgE, секретируемые плазматическими клетками в слизистых оболочках, фиксируются на высокоаффинных рецепторах тучных клеток (FceR1), расположенных там же.
Состояние организма, характеризующееся фиксацией IgE к специфическим аллергенам на поверхности тучных клеток, обозначается как сенсибилизация.
Патохимическая стадия аллергических реакций развивается после повторного контакта со специфическим аллергеном. Повторно поступивший в сенсибилизированный организм аллерген, связывает фиксированные на поверхности тучных клеток специфические к этому аллергену IgE-АТ, что приводит к активации клеток с последующей дегрануляцией и специфической либерацией медиаторов аллергии. При этом происходит активация фосфолипазы С и превращение фосфоинозитидов с образованием диацилглицерина и инозитолтрифосфата. Диацилглицерин, в свою очередь, активирует протеинкиназу С, а инозитолтрифосфат обеспечивает мобилизацию Cal+ из внутриклеточных депо и усиление их поступления в клетку из межклеточного пространства. Наряду с активацией тучных клеток усиливается метаболизм арахидоновой кислоты, являющейся производным фосфоиназитидов. Накопление внутриклеточного Cal+ приводит к активации протеинкиназы А, которая, с одной стороны, участвуют в регенерации ряда липидных медиаторов аллергии, а с другой – фосфорилирует белки, тормозящие активацию тучных клеток.
При дегрануляции тучных клеток высвобождаются следующие медиаторы: гистамин, пептидо-гликаны (гепарин, хондоинтинсульфат), протеиназы (триптаза, роксидаза, супоксиддисмутаза).
Патофизиологическая стадия аллергических реакций является проявлением действия высвободившихся медиаторов и характеризуется развитием клинических симптомов, особенности которых зависят от вида медиаторов и шокового органа.
Основные медиаторы, принимающие участие в развитии клинических симптомов острых аллергических заболеваний, представлены в таблице 1
Таблица 1
Основные медиаторы острых аллергических реакций и их эффекты
Клинические проявления | Патофизио- логический механизм | Предполагаемые медиаторы |
Отек | Повышение проницаемости сосудов | Гистамин, ПГД2, ФАТ, брадикинин ЛТС4, ЛТД4, ЛТЕ4 |
Гиперемия | Вазодилятация | Гистамин, простагландины, ФАТ, брадикинин ЛТС4, ЛТД4, ЛТЕ4 |
Зуд | Раздражение чувствительных нервных окончаний | Гистамин |
В настоящее время основной в развитии острых аллергических заболеваний считается так называемая «гистаминовая теория». Гистамин - это биогенный физиологически активный гетероциклический амин. Он постоянно присутствует в гранулах тучных клеток и базофилов, что обеспечивает его очень быстрые биологические эффекты при дегрануляции клеток. Гистамин высвобождается при взаимодействии аллергена с аллергенспецифическими IgE-АТ.
С гистамином связаны основные клинические проявления ранней фазы аллергии, такие, как отек, зуд, гиперемия. Он вызывает также усиление проницаемости сосудов и гиперсекрецию слизистых желез, раздражение периферических чувствительных нервных рецепторов, что в целом приводит к клиническим проявлениям истинной аллергии, таким как: аллергическая бронхиальная астма, аллергические риниты, конъюнктивиты, аллергическая крапивница, анафилактический шок и другие.
Однако дегрануляцию тучных клеток и базофилов могут вызвать и неиммунологические механизмы.
Перечень аллергенов чрезвычайно разнообразен. Различаются они по происхождению, способам поступления в организм. Выделяют аллергены неинфекционного и инфекционного происхождения. К наиболее распространенным аллергенам неинфекционного происхождения относят пыльцевые, бытовые, эпидермальные, пищевые, лекарственные и др. Инфекционные аллергены - это антигены бактерий, грибов, паразитов и вирусов (таблица 2).
Таблица 2
Группы факторов, наиболее часто способствующие развитию острых аллергический реакций
Пищевые продукты | Молоко, яйцо, курица, говядина, рыба, свинина, орехи, яблоки, морковь, дыня, мед, цитрусовые, соя, арахис, пищевые добавки |
Лекарственные препараты | Бета-лактамные антибиотики, цефалоспорины, аспирин и другие НПВС, сульфаниламиды, витамины группы В, ингибиторы АПФ, рентгенконтрастные препараты, тиазидные диуретики, инсулин |
Яд перепончатокрылых | Пчелы, осы, шершни |
Физические факторы | Холод, тепло, давление, трение, вибрация |
Аутоиммунные заболевания | Тиреоидит, системная красная волчанка, ревматоидный артрит |
Инфекционные заболевания | Вирусные - гепатиты В, С; ВИЧ-инфекция, инфекционный мононуклеоз, простой герпес, цитомегаловирусная инфекция, энтеровирусная инфекция, респираторные вирусные инфекции. Бактериальные и грибковые инфекции включая Helicobacter pylory и дисбактериоз кишечника. |
Паразитарные заболевания | Гельминтозы, лямблиоз, амебиаз, чесотка |
Пути поступления аллергенов различны:
· через дыхательные пути (в частности, аэроаллргены – пыльцевые, бытовые, эпидермальные и др.);
· через кожу и слизистые оболочки (например, лекарственные аллергены, входящие в состав мазей, кремов; бытовые, эпидермальные и др.);
· лекарственные аллергены могут поступать в организм при парентеральном введении (подкожно, внутримышечно, внутривенно, внутрилюмбально и др.);
· перорально (пищевые, лекарственные).
Наиболее часто острые аллергические реакции у детей развиваются при воздействии пищевых аллергенов.
Пищевая аллергия
Аллергия к пищевым продуктам наиболее значима в детском возрасте, особенно раннем, и часто создает серьезную проблему при организации питания ребенка. Сенсибилизация к пищевым аллергенам может произойти в любом возрасте (внутриутробно, в младенчестве и раннем детском возрасте, у подростков и у взрослых). Передача аллергена плоду возможна через амниотическую жидкость (через высокопроницаемую кожу плода, при его глотательных и дыхательных движениях плода). Сенсибилизация ребенка к пищевым аллергенам часто происходит во время лактации при злоупотреблении матерью аллергенными продуктами.
Пищевые аллергены — это, в основном, гликопротеины с молекулярным весом 10–70 кD, реже — полипептиды. Полноценными аллергенами могут стать и гаптены, при соединении их с другими белками пищи (таблица 3).
Таблица 3
Перечень пищевых продуктов, содержащих наиболее распространенные аллергены
Аллерген | Пищевые продукты |
Молоко | Масло, пахта, сыр, сливки, творог, заварной крем, нуга, пудинг, кефир, белковый концентрат, йогурт, шоколад, мука с высоким содержанием белка, маргарин |
Яйцо | Яичный порошок, майонез, безе, яичный белок, мучные изделия, печенье |
Пшеница | Крошки хлеба, отруби, экстракт хлебного злака, крекеры, обогащенная мука, мука с высоким содержанием белка, солод, отруби пшеницы, пшеничный крахмал, естественные красители |
Соя | Гидролизованный растительный белок, соевый соус, соевая мука, соя (гранулы), белок сои (концентрат), тофу, гидролизованный соевый белок, гидролизованный растительный белок, естественные красители, растительный бульон, растительный крахмал |
Арахис | Масло арахиса, орехи земляные, смеси ореховые, мука арахиса. Может содержаться в африканском, китайском, тайском и других этнических блюдах, выпечке (печенье). Соус чили, шоколад, гидролизованный растительный белок, марципан, нуга |
С возрастом спектр значимых аллергенов изменяется. Сначала, как правило, развивается поливалентная сенсибилизация, а затем чувствительность к ряду аллергенных продуктов уменьшается из-за формирования оральной толерантности (таблица 4).
Таблица 4
Основные пищевые аллергены
У детей | У взрослых |
• Коровье молоко • Яйцо • Пшеница • Арахис • Соя • Лесные орехи • Рыба • Морепродукты | • Арахис • Орехи • Рыба • Морепродукты • Соя |
К основным факторам, способствующим формированию пищевой аллергии (ПА) относятся:
- атопический статус (генетически детерминированная предрасположенность к развитию аллергии);
- ферментативная незрелость кишечника;
§ дефицит секреторного иммуноглобулина А (sIgA);
§ ранний перевод ребенка на искусственное вскармливание;
§ нарушение питания, выражающееся в несоответствии режима, объема и соотношения пищевых ингредиентов весу и возрасту;
§ сопутствующие заболевания желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), печени и желчевыводящих путей;
- воздействие инфекционных и паразитарных антигенов на кишечник;
- курение;
- негативные факторы окружающей среды;
- при наличии атопических заболеваний у обоих родителей риск развития пищевой аллергии у ребенка составляет 60 - 80%, у одного из родителей – 45-50%.
Механизмы формирования симптомов острых аллергических заболеваний при употреблении пищевых продуктов могут быть различными:
- молоко, рыба, яйцо, фрукты и овощи красной окраски, вызывают IgE-зависимые реакции;
- рыба, консервы, сыры, алкогольные напитки, томаты, шпинат являются продуктами, исходно содержащими вазоактивные амины гистамин и тирамин в больших количествах;
- рыба, белок яйца, цитрусовые, морепродукты, клубника, шоколад, ананас, папайя, свинина, свиная печень, бобовые, копченые изделия могут приводить к прямой гистаминолиберации.
ПСЕВДОАЛЛЕРГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
(Ложные аллергические реакции на пищевые продукты)
Термин «псевдоаллергия» используется для того, чтобы подчеркнуть отсутствие IgE-зависимых реакций при данном типе патологии. В основе развития псевдоаллергических реакций (ПАР) на пищевые продукты лежит неспецифическое высвобождение медиаторов (в основном гистамина) из клеток-мишеней, т. е. оно происходит без участия антител или сенсибилизированных лимфоцитов. Развитие патохимической и патофизиологической фазы заболевания обусловлено действием медиаторов, общий спектр которых и определяет клиническое сходство аллергических и псевдоаллергических реакций.
На псевдоаллергический тип реакции на пищу нередко указывает ее «дозозависимый» характер.
К основным факторам, способствующим развитию ПАР на пищевые продукты, относятся:
§ избыточное накопление гистамина и тирамина в организме, обусловленное избыточным употреблением в пищу продуктов с высоким содержанием продуктов-гистаминолибераторов;
§ избыточное образование в организме гистамина и тирамина на фоне нарушения процессов их инактивации (образование эндогенного тирамина путем синтеза кишечной флорой);
§ неполное разрушение эндогенного тирамина при дефиците фермента моноаминооксидазы;
§ повышенное всасывание гистамина и тирамина на фоне патологии слизистой ЖКТ.
Например, рыба семейства Scambridae (тунец, скумбрия, макрель) содержит в мышечной ткани большое количество гистидина. При неправильном ее хранении (охлаждение или замораживание с нарушением технологии этого процесса) из гистидина под влиянием бактерий (proteus morganii, klebsiella pneumonia) образуется большое количество скомбротоксина (гистамина). При употреблении такой рыбы могут развиться крапивница, гастроинтестинальные симптомы (рвота, боль в животе, диарея). Скомбротоксин устойчив к тепловой обработке, не разрушается при копчении, солении.
Другие биогенные амины также играют роль в развитии ПАР.
Бананы содержат много серотонина. В сырах, шоколаде, какао имеется фенилэтиламин, являющееся начальным соединением для некоторых природных нейромедиаторов, а его производные являются галлюциногенами и стимуляторами.
Продукты, наиболее часто вызывающие псевдоаллергические реакции, представлены в таблице 5.
Таблица 5