type I hypersensitivitetsreaksjon

Type I hypersensitivitetsreaksjon

TH2-celler blir aktivert ved kontakt med allergenet og for B-lymfocyttar til å produsere IgE-antistoff. IgE-molekyla bind seg med Fc-delen av molekylet til FcεRI-reseptorar (Fc-epsilon-reseptor ein) på overflata av mastceller.

Dersom det så igjen kjem eit møte med allergenet vil mastcella bli aktivert gjennom FcεI-reseptorane i membranen. Mastcella vil då tømme ut stoff den har lagra i ‘korna’ i cytoplasmaet. Dette er stoff som histamin og andre vasoaktive amin, lipid-signalstoff som prostaglandin og leukotrien, og cytokin. Cytokina vil tilkalle og aktivere andre celler som tar del i Type I-reaksjonen, som eosinofile granulocyttar, medan andre stoff frå mastcellene aukar lekkasjen frå små blodårar. Detter gir ødem – opphovning på grunn av meir væske i vevet. Andre stoff frå mastcellene gir auka slimproduksjon i slimhinnene, eller får glatt muskulatur til å trekke seg saman. Nervefibrar blir også påverka, noe som gir kløe og nysing.

Type I hypersensitivitetsreaksjon
Allergisk kvinne
Sjukdommar der type I-reaksjon er den sentrale mekanismen er allergisk snue og pollenallergi, insektstikk-allergi, matallergi, allergisk astma, allergisk elveblest (urticaria), og nokre former for medikamentallergi. Anafylaktisk reaksjon (allergisjokk) er ein type I-reaksjon.
Av .

Artikkelstart

Type I hypersensitivitetsreaksjon er ein betennelsesreaksjon som oppstår fordi antistoff av typen IgE aktiverer immunsystemet. Det er ein av fire typar hypersensitivitetsreaksjonar.

Type I-reaksjonar kjem i hovedsak til uttrykk som allergi, men også i immunforsvaret mot parasittar er antistoff av typen IgE viktig.

I praksis blir type I-reaksjon nytta nesten i same meining som IgE-mediert allergisk reaksjon. Ein allergisk reaksjon er ein overreaksjon frå immunforsvaret mot noko som ikkje er skadeleg og som dei fleste individ tåler utan å få symptom. Eit arveleg anlegg for å utvikle slik overreaksjon på grunn av IgE vert kalla atopi. Stoff som har evne til å stimulere til ein allergisk reaksjon, vert kalla allergen. Når immunforsvaret mot parasittar nyttar type I-mekanismane, er dette normalt og ikkje allergi.

Sjukdommar der allergisk type I-reaksjon er den sentrale mekanismen, er allergisk snue og pollenallergi, insektstikk-allergi, matallergi, allergisk astma, allergisk elveblest (urticaria), og nokre former for medikamentallergi. Anafylaktisk reaksjon (allergisjokk) er ein type I-reaksjon.

Tidsforløpet er karakteristisk. Type I IgE-medierte reaksjonar utviklar seg med visse unntak svært raskt, og blir derfor også kalla straksreaksjonar (immediate hypersensitivity på engelsk). Tidsperspektivet er oftast berre sekund eller minutt, og reaksjonen blir gjerne raskt borte (timar) med liten eller ingen varig skade på vevet der reaksjonen skjedde. Motsetnaden til type I IgE-medierte reaksjonar er type IV cellemedierte reaksjonar, også kalla forseinka hypersensitivitet (delayed type hypersensitivity på engelsk). Type IV-reaksjonar har tidsperspektiv på eitt til to døgn før reaksjonen kjem, og tendens til vevsskade med kronisk betennelse og fibrose (arr og bindevevsnedslag).

Mekanismane

Mekanismen ved allergi på grunn type I-reaksjon er frisetting av histamin og andre signalstoff frå mastceller når IgE på cellemembranen til mastcellene reagerer med allergenet. Dette blir kalla degranulering av mastcellene, som er fulle av ferdiglaga signalstoff som lagar betennelse når stoffa kjem ut i vevet. Mastcellene ligg i bindevevet under slimhinner og hud, og gjerne nær blodårane.

I forsvaret mot parasittar er mekanismen delvis den same, men her er frisetting av stoff som skadar parasittane frå eosinofile granulocyttar viktig når IgE reagerer med overflata på parasittane.

Frigjeringa av signalstoff frå mastcellene har mange verknader. Signalstoffa verkar på nervefibrane, noko som fører til kløe eller nysing. Signalstoffa fører også til utviding og lekkasje av væske frå blodårane, og resultatet er rødme eller elveblest (urticaria) i hud og slimhinner, væskeopphopning (ødem) i vevet, og tilstrøyming av meir celler. Desse cellene er av fleire typar, men særleg er det mange eosinofile granulocyttar, og dette skaper etter nokre timar ein eosinofil betennelse. Eosinofil betennelse er typisk litt ute i forløpet av ein type I-reaksjon.

Sensibilisering er første steget

Billedleg kan vi seie at sensibilisering er som å lade eit gevær, men ikkje skyte. For at ein type I reaksjon skal skje ved kontakt med eit allergen, må IgE-molekyl vere bundne til overflata på mastcellene. Denne prosessen blir kalla sensibilisering av mastcellene, og begynner med at ein type T-celler, TH2-celler (Th-2 celler), blir aktivert ved kontakt med allergenet. Dette påverkar B-lymfocyttar til å produsere antistoff av IgE-klassen mot allergenet. IgE-molekyla bind seg med Fc-delen av molekylet til FcεRI-reseptorar (Fc-epsilon-reseptor ein) på overflata av mastcellene. IgE-molekyla står da i cellemembranen med dei antigenbindande ‘armane’ retta utover, og Fc-delen av molekylet som er planta i membranen vil overføre signal inn i cella. Også basofile granulocyttar har FcεI-reseptorar, men deira rolle i type I-reaksjonen er mindre undersøkt.

Degranulering er andre steget

Degranulering av mastcellene er som å skyte med eit gevær som er ladd frå før. Dersom det etter at sensibilisering har skjedd kjem eit nytt møte med allergenet, vil allergenmolekyla binde seg til IgE og lage kryssbinding av IgE-molekyla på mastcelleoverflata med allergenet som ‘bru’ mellom molekyla. Risikoen for at dette skal skje, er større jo tettare det er mellom IgE-molekyla mot allergenet på mastcelleoverflata. Mastcella blir då aktivert gjennom FcεI-reseptorane i membranen, og vil tømme ut stoff den har lagra ferdig produsert i ‘korna’ i cytoplasmaet, cella degranulerer. Dette er stoff som histamin og andre vasoaktive amin, tryptase, carboxypeptidase A og proteoglycan), og cella vil produsere lipid-signalstoff som prostaglandin og leukotrien, plateaktiveringsfaktor (PAF) og cytokin. Cytokina vil tilkalle og aktivere andre celler som tar del i type I-reaksjonen, som eosinofile granulocyttar. Histamin og andre stoff frå mastcellene aukar lekkasjen frå små blodårar. Dette gir ødem – opphovning på grunn av meir væske i vevet. Andre stoff frå mastcellene gir auka slimproduksjon i slimhinnene, eller får glatt muskulatur til å trekke seg saman. I lungene gjer denne samantrekninga at luftvegane vert trongare med astmasymptom som resultat, medan den i tarmen gir smerter og diaré. Ødemet gjer også luftvegane trongare. I tillegg blir nervefibrar påverka, noe som gir kløe og nysing.

Reaksjonen frå blodårar og glatt muskulatur kjem typisk i løpet av sekund eller få minutt. Det er dette som har gitt type I-reaksjonen namnet straksreaksjon. I spesielle situasjonar kan likevel reaksjonen vere forseinka og komme etter nokre timar, sjå Forseinka anafylaktiske reaksjonar.

Signalstoffa som blir sett fri frå mastcellen er av tre typar:

  • stoff lagra i granula i cytoplasma blir raskt sette fri ved degranulering. Histamin og andre vasoaktive amin er saman med proteasar dei viktigaste av desse stoffa. Histamin gir blodåreutviding, væskelekkasje, slimproduksjon og muskelsamantrekning
  • lipid-signalstoff blir nydanna og skilde ut i løpet av reaksjonen, dette er arakidonsyremetabolittar som leukotrienar og prostaglandinar. Desse gir også utvidig av blodårar og langvaring samantrekning av glatt muskulatur
  • cytokin og kjemokin blir nysyntetiserte og skilde ut, mellom anna cytokina IL-1, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, Il-13, TNF-α, GM-CSF og fleire chemokin. TNF (tumor nekrose faktor), IL-4 og IL-5 er i stor grad årsak til rekruttering av celler i den meir celle-dominerte seinfasreaksjonen ved Type I-reaksjon (sjå nedanfor), som ved mikroskopi av vevssnitt eller slim framstår som ein eosinofil betennelse. Rekrutterte eosinofile og nøytrofile granulocyttar og TH2-celler produserer også cytokin som aukar betennelsen og slimproduksjonen

Seinfasereaksjon er tredje og siste steget

Etter den akutte tidleg-fase reaksjonen med ødem og muskelsamantrekning, kjem det ofte ei bølgje nummer to av type I-reaksjonen, ein seinfasereaksjon, vanlegvis etter 6–8 timar, men nokre gonger så seint som 24 timar etter tidleg-fasereaksjonen. Seinfasereaksjonen er meir prega av tilstrøyming av celler enn tidlegreaksjonen, og lipid-signalstoff og cytokin er viktigare for utvikling av seinreaksjonen (sjå ovanfor).

Nokre gonger kan seinfasereaksjonen utebli, men det hender også at tidleg-fasereaksjonen er svært svak medan seinfase-reaksjonen kan vere sterk. Dette kan til dømes føre til at ein pasient med yrkesastma som ikkje reagerer merkbart på jobben, kan få eit alvorleg astmaanfall om natta, eller at ein pasient med anafylaktisk reaksjon mot ei matvare kan få ein alvorleg reaksjon med allergisjokk nokre timar etter at den første, umiddelbare reaksjonen tilsynelatande har gått over.

Behandling

Behandlinga av Type I-hypersensitivitet er retta mot dei ulike mekanismane og stoffa som ligg til grunn for reaksjonen.

Hyposensiblisering

Hyposensibilisering ved at ein tilfører små doser allergen mange gonger over lang tid, også kalla allergivaksinasjon, har ukjent mekanisme. Hyposensibilisering hemmer IgE-produksjonen, kanskje ved å stimulere til auka aktivitet av regulerande celler som verkar på TH-cellene som igjen regulerer IgE-produksjonen hos B-lymfocyttane. Hyposensibilisering har vore mest nytta ved luftvegsallergi, men vert nå teken i bruk også ved matallergi.

Hemme signalstoffa

Anti-IgE antistoff nøytraliserer og fjernar IgE, og påverkar også mengda av FcεRI-reseptorar på mastcellene. Anti-IgE antistoff finst som medisinsk preparat til bruk ved astma. Stundom blir anti-IgE-antistoff også brukt i startfasen ved hyposensibilisering, for at større doser allergen skal bli tålt utan reaksjon. Anti-IgE-antistoff er kostbart og bruken enno noko eksperimentell.

Anti-IL5 antistoff nøytraliserer og fjernar signalstoffet IL-5, som er særleg viktig for mastcellene og seinreaksjonen. Finst som medisinsk preparat.

Kromolyn er eit medikament som stabiliserer mastcellene og hemmar degranulering og frisetting av signalstoff.

Hemme samantrekning av glatt muskulatur og slimproduksjon

Antihistamin blokkerer virkninga av histamin på blodårar og glatt muskulatur. Antihistamin er den mest alminneleg brukte typen medikament mot Type I-reaksjonar, og har fleire undertyper med noko ulike eigenskapar.

Leukotrienantagonistar reduserer samantrekninga av glatt muskulatur og reduserer betennelsesreaksjonen.

Kortikosteroidar som prednisolon reduserer betennelsesreaksjonar generelt.

Fosfodiesterasehemmarar får glatt muskulatur til å slappe av, og har ein betennelsesdempande verknad. Teofyllin er tidlegare blitt mykje brukt ved astma, men vert nå først og fremst nytta ved KOLS.

Adrenalin får glatt muskulatur i blodårane til å trekke seg saman og aukar hjartet sin pumpefunksjon og motverkar derfor sjokk. Adrenalin får også glatt muskulatur i luftvegane til å slappe av og motverkar derfor astma. Adrenalin motverkar også mastcelledegranulering. Adrenalin er den obligatoriske første og viktigaste akuttmedisinen ved alvorleg anafylaktisk reaksjon og allergisjokk.

IgE – rolla i immunforsvar mot parasittar

FcεRI på eosinofile granulocyttar er sentral i immunforsvaret mot parasittar som er for store til å verte tekne opp av fagocyttar, til dømes Schistosoma mansoni. Slike parasittar kan få overflata dekt av IgE, som kan binde seg til FcεRI på membranen til eosinofile granulocyttar. Dei eosinofile granulocyttane vert då aktiverte og set fri stoff som har kraftig enzymaktivitet og er toksiske for parasitten. Viktigast er major basic protein (MBP, blir også kalla proteoglycan 2 (PRG2)) og peroksidase.

Også parasittar som har ei overflate (integument) som makrofagar og mastceller ikkje klarar å øydelegge, blir drepne og nedbrotne av major basic protein og peroksidase frå eosinofile granulocyttar, sette fri ved ein FcεRI og IgE-avhengig type I-reaksjon.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg