12-16. Immuunikompleksin muodostumisen aiheuttama systeeminen sairaus voi seurata suurten määrien huonosti kataboloiduista antigeeneistä

Tyypin III yliherkkyysreaktioita voi syntyä liukoisilla antigeeneillä.Patologian aiheuttaa antigeeni:vasta-aine aggregaattien taiimmuunikompleksien laskeutuminen tiettyihin kudoskohtiin. Immuunikomplekseja syntyy kaikissa vasta-ainevasteissa, mutta niiden patogeeninen potentiaali määräytyy osittain niiden koon ja vasta-aineen määrän, affiniteetin ja isotyypin mukaan. Suuremmat aggregaatit sitovat komplementtia, ja mononukleaarinen fagosyyttinen järjestelmä poistaa ne helposti verenkierrosta. Pienet kompleksit, jotka muodostuvat antigeenin liikaantuessa, laskeutuvat kuitenkin verisuonten seinämiin.Siellä ne voivat sitoa leukosyyttien Fc-reseptoreita johtaen leukosyyttien aktivoitumiseen ja kudosvaurioihin.

Paikallinen tyypin III yliherkkyysreaktio voi käynnistyä herkistyneen henkilön ihossa, jos hänellä on IgG-vasta-aineita herkistävää antigeenia vastaan. Kun antigeeni ruiskutetaan ihoon, kudoksiin diffundoitunut kiertävä IgG-vasta-aine muodostaa paikallisesti immuunikomplekseja. Immuunikompleksit sitoutuvat syöttösolujen ja muiden leukosyyttien Fc-reseptoreihin, mikä aiheuttaa paikallisen tulehdusreaktion, johon liittyy verisuonten läpäisevyyden lisääntyminen. Lisääntynyt verisuonten läpäisevyys mahdollistaa nesteen ja solujen, erityisesti polymorfonukleaaristen leukosyyttien, pääsyn paikalliseen verisuonistoon. Tätä reaktiota kutsutaanArthus-reaktioksi (kuva 12.19). Immuunikompleksit aktivoivat myös komplementtia ja vapauttavat C5a:ta, joka edistää tulehdusreaktiota sitomalla leukosyyttien C5a-reseptoreita (ks. jaksot 2-12 ja 6-16). Tämä aiheuttaa niiden aktivoitumisen ja kemotaktisen vetovoiman tulehduskohtaan. Arthus-reaktio puuttuu hiiriltä, joilta puuttuu syöttösolujen FcγRIII-reseptorin (CD16) α- taiγ-ketju, mutta se on suurelta osin häiriötön komplementtipuutteisilla hiirillä, mikä osoittaa FcγRIII:n ensisijaisen merkityksen tulehdusreaktioiden laukaisemisessa immuunikompleksien välityksellä.

Kuva 12.19

Immuunikompleksien laskeutuminen paikallisiin kudoksiin aiheuttaa paikallisen tulehdusreaktion, joka tunnetaan nimellä Arthus-reaktio (tyypin III yliherkkyysreaktio). Henkilöillä, jotka ovat jo muodostaneet IgG-vasta-aineita antigeenia vastaan,sama antigeeni injektoidaan (lisää…)

Systeeminen III-tyypin yliherkkyysreaktio, joka tunnetaan nimellä seerumipahoinvointi (”serum sickness”, Lääkkeiden aiheuttama seerumipahoinvointi, teoksessa ”Tapaustutkimuksia immunologian tutkimuksista”, ks. tarkemmin esipuheessa), voi johtua suurten määrien huonosti katabolisoituneen vieraan antigeenin injektoimisesta. Tämä sairaus on saanut nimensä siksi, että se seuraa usein terapeuttisen hevosantiseerumin antamista. Antibiootteja edeltävällä aikakaudella hevosten immunisoimalla valmistettua antiseerumia käytettiin usein pneumokokin aiheuttaman keuhkokuumeen hoitoon; hevosen seerumin spesifiset antipneumokokkivasta-aineet auttoivat potilasta selviytymään infektiosta. Samalla tavoin antiveniiniä (käärmeiden myrkkyillä immunisoitujen hevosten seerumia) käytetään vielä nykyäänkin neutraloivien vasta-aineiden lähteenä myrkkykäärmeiden puremista kärsivien ihmisten hoidossa.

Serumipahoinvointi ilmenee 7-10 päivää hevosen seerumin injektion jälkeen, mikä vastaa aikaa, joka kuluu primaarisen immuunivasteen syntymiseen, joka vaihtaa IgM:n IgG:n IgM-vasta-aineesta IgG:n vasta-aineeseen vieraita antigeenejä vastaan, jotka ovat peräisin hevosen seerumista. Seerumitaudin kliinisiä piirteitä ovat vilunväristykset, kuume, ihottuma, niveltulehdus ja joskus glomerulonefriitti. Urtikaria on ihottuman merkittävä piirre, mikä viittaa syöttösolujen hajoamisesta peräisin olevan histamiinin merkitykseen. Tässä tapauksessa syöttösolujen degranulaatio käynnistyy IgG:tä sisältävien immuunikompleksien ligoimalla solujen pinnan FcγRIII:n.

Seerumitaudin kulkua on havainnollistettu kuvassa 12.20. Tauti puhkeaa samaan aikaan, kun kehittyyvasta-aineita vieraan seerumin runsaita liukoisia proteiineja vastaan; nämävasta-aineet muodostavat antigeeniensä kanssa immuunikomplekseja koko elimistössä. Nämä immuunikompleksit sitovat komplementtia ja voivat sitoutua leukosyytteihin, joilla onFc- ja komplementtireseptorit, ja aktivoida niitä; nämä puolestaan aiheuttavat laajoja kudosvaurioita. Immuunikompleksien muodostuminen aiheuttaa vieraan antigeenin poistumisen, ja soserum-tauti on yleensä itsestään häviävä sairaus. Toisen antigeeniannoksen jälkeinen seerumitauti noudattaa sekundaarisen vasta-ainevasteen kinetiikkaa, ja tauti puhkeaa yleensä yhden tai kahden päivän kuluessa. Seerumipahoinvointia esiintyy nykyään immunosuppressiivisena aineena elinsiirron saaneilla potilailla käytettävän anti-lymfosyyttiglobuliinin käytön jälkeen ja harvoin myös streptokinaasin, bakteerientsyymin, antamisen jälkeen, jota käytetään sydäninfarktipotilaiden tai sydänkohtauspotilaiden hoidossa atrombolyyttisenä aineena.

Kuva 12.20

Serumipahoinvointi on klassinen esimerkki ohimenevästä immuunikompleksivälitteisestä oireyhtymästä. Vieraan proteiinin tai vieraiden proteiinien injektio johtaa vasta-ainevasteeseen. Nämä vasta-aineet muodostavat immuunikomplekseja kiertävien vieraiden proteiinien kanssa. Kompleksit (lisää…)

Samantyyppistä immunopatologista vastetta esiintyy kahdessa muussa tilanteessa, joissa antigeeni pysyy. Ensimmäinen on, kun adaptiivinen vasta-ainevaste ei onnistu poistamaan tartunnanaiheuttajaa, esimerkiksi subakuutissa bakteeriendokardiitissa tai kroonisessa virushepatiitissa. Tässä tilanteessa lisääntyvät bakteerit tai virukset tuottavat jatkuvasti uutta antigeeniä, kun vasta-ainevaste ei pysty eliminoimaan organismia. Seurauksena on immuunikompleksinen sairaus, jossa monien kudosten ja elinten, myös ihon, munuaisten ja hermojen, pienet verisuonet vaurioituvat. Immuunikomplekseja muodostuu myös autoimmuunisairauksissa, kuten systeemisessä lupus erythematosuksessa, jossa antigeenin pysyvyyden vuoksi immuunikompleksien laskeutuminen jatkuu ja siitä voi seurata vakava sairaus (ks. kohta 13-7).

Jotkut hengitettävät allergeenit aiheuttavat IgG- eikä IgE-vasta-ainevasta-ainevasteiden muodostumisen, ehkäpä sen vuoksi, että niitä esiintyy suhteellisen suuria määriä hengitysilmassa. Kun henkilö altistuu uudelleen suurille annoksille tällaisia hengitettyjä antigeenejä, immuunikompleksit muodostuvat keuhkojen alveoliseinämään. Tämä johtaa nesteen, proteiinien ja solujen kerääntymiseen alveolien seinämään, mikä hidastaa veren ja kaasujen vaihtumista ja heikentää keuhkojen toimintaa. Tällaista reaktiota esiintyy tietyissä ammateissa, kuten maanviljelyssä, jossa altistutaan toistuvasti heinäpölylle tai homeen itiöille. Tästä johtuvaa sairautta kutsutaankin maanviljelijän keuhkoiksi. Jos altistuminen antigeenille jatkuu, keuhkorakkuloiden kalvot voivat vaurioitua pysyvästi.