Überempfindlichkeits- reaktionen - Ruhr-Universität Bochum · Analgetika Narkotika Isozyanate...
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Marcus Peters
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Überempfindlichkeits-
reaktionen
Grundlagen der Immunologie
5. Semester - Dienstags 11.15 Uhr
Ruhr-Universität Bochum, HMA 20
Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion)
Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion)
Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion)
Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion)
Medikamentenallergie
Die Medikamente, z.B. Penicillin binden
an Erythrozyten, es kommt zur
Sensibilisierung, zur Bildung von IgG
Antikörpern. Die Bindung der
Antikörper an die auf Erythrozyten
gebundenen Antigene lösen eine
Komplementreaktion aus
Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion)
Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion)
Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Lokale oder
systemische
Entzündungsreaktion
Immunkomplexe
Komplementreaktion
Lokale Reaktion
(Arthus-Reaktion) Systemische Reaktion
(Serumkrankheit)
Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
C5a
Lokale Entzündung,
gesteigerter
Flüssigkeitseinstrom,
Verschluß der
Blutgefäße
Antigene Antikörper
Komplementreaktion
Exogen Allergische Alveolitis (z.B. Vogelzüchterlunge)
Im Lungenparenchym sammeln sich
Immunkomplexe mit z.B.
Vogelantigenen und IgG-Antikörpern.
Diese lösen eine lokale
Entzündungsreaktion aus, welche zu
pathologischen Veränderung der
Alveolen führt. Diese kann reversibel
sein, aber auch in einer irreversiblen
Fibrose enden.
Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion)
Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion)
Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion)
Lokale
Entzündungsreaktion
Antigenspezifische
Th1-Zellen
IFN-g
CD40 IFN-g-Rezeptor
Makrophage
Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion)
Syndrome Antigene Immunreaktion Hypersensibilität vom verzögerten Typ
Proteine: Allergene, Mycobakterielle Moleküle
Lokale epidermale Reaktion: Dermatitis, bedingt durch Erythem Verhärtung Zelluläres Infiltrat
Kontaktallergie
Haptene: Metallionen (Nickel, Chromat)
Lokale epidermale Reaktion: Dermatitis, bedingt durch Erythem Verhärtung Zelluläres Infiltrat
Glutenemfindliche Enteropathie (Zöliakie)
Gliadin
Zottenatrophie im Dünndarm Störung der Absorption
Janeway, C.A. (1997) Immunologie. pp. 454
Typ-I Hypersensitivität (Sofortreaktion)
Typ-II Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-III Hypersensitivität (Verzögerte Reaktion)
Typ-IV Hypersensitivität (Spätreaktion)
Pollen
Milben
(Exkremente)
Tiere
(Haare, Speichel,
Serum)
Pilze
(Sporen)
Insekten
(Gifte)
Nahrungsmittel
Medikamente
(Haptene)
Chemikalien Pflanzen
Bakterien
Rizinusbohnen
Latex
Ficus Benjamina
Bäume
Gräser
Kräuter
Alternaria
Cladosporium
Aktinomyceten
Dermatophagoides
pteronyssinus
Dermatophagoides
farinae
Biene Wespe
Mücke
Pferd
Hund
Katze
Milch
Ei
Früchte
Getreide
Penizillin
Analgetika
Narkotika
Isozyanate
Formaldehyd
Ethylenoxid
Extrakte
• Es muss ein Protein sein (T-Zell Antwort sonst unmöglich)
• Funktion (proteolytische Eigenschaften erleichtern den Zugang des Allergens)
• Niedrige Dosis (begünstigt Aktivierung von IL-4 produzierenden Zellen)
• Mol-Gewicht zwischen 10 und 40 kDa (gute Diffusion)
• Wasserlöslichkeit
• Adjuvantien (führen zur Aktivierung von Antigen präsentierenden Zellen)
Eigenschaften von Allergenen
Epithelzellen
Mediatoren
(Histamin, Leukotriene, etc.)
Allergen
Mastzelle
IgE
Die Frühreaktion einer Allergie im Lungengewebe
Eos
IL-5
Th2-Zelle
Gefäß-
erweiterung,
Ödem
Schleim-
produktion
Bufe, Peters; AllergoJournal; in press
Epithelzellen
Nekrose
Eos
IL-5
Th2-Zelle (IL-4)
Allergen
Remodeling
Nekrose
TGF-ß
M
TNF-a
M
Th1-Zelle (IFN-g)
Nekrose
Th17-Zelle (Th-17)
Nekrose
Neutro
IL-17
Die Spätreaktion des allergischen Asthmas
Prävalenz für Asthma, Heuschnupfen und
Sensibilisierung bei Kindern mit
Stallkontakt und Rohmilchkonsum
12
16
33
1113
29
13
12
0
5
10
15
20
25
30
35
Stall-/Milch- Stall+/Milch+ Stall+/Milch+
Asthma
Heuschnupfen
Sensibilisierung
> 1. LJ = 1. LJ nie
% Erkrankte
Riedler, J. et al., Alex Study Team Lancet (2001) 358:1129-33
1001000
10000
100000
Endotoxin Load in Mattress [EU/m2]
0
5
10
15
Adj. P
reva
len
ce o
f A
topic
Wh
eeze (
%)
Die Prävalenz von
Schulkindern für Atopie ist
um so höher, je niedriger
die Endotoxin (LPS)
Belastung in der
Bettmatratze gemessen wird
Braun-Fahrländer, C. et al.
N Engl J Med 2002; 347:869-877
TNF-a Freisetzung im Blut
nach LPS-Restimulation ist
um so höher, je niedriger
die Endotoxin (LPS)
Belastung in der
Bettmatratze gemessen wird
Braun-Fahrländer, C. et al.
N Engl J Med 2002; 347:869-877
7
8
9
10
20
30
100 1000 10000 100000
400
500
600
700
800
900
1000
(o)
TN
Fa
(L
PS
Stim
ula
tion
) [
pg
/10
6 P
BL
]
Endotoxin Load in Mattress [EU/m2]
(+)T
NF
a (S
EB
Stim
ula
tion
) [pg
/10
6 PB
L]
(a)
LPS
SEB
Zeichen der immunologischen Toleranz gegenüber
bakteriellen Substanzen
Acinetobacter lwoffii F78
Lactococcus lactis G121
Debarry J et al. JACI (2007) 119:1514-21
Two microbes from alpine farms
Wahrscheinlichkeit für Asthma versus Anzahl der
mikrobiellen Spezies
Ege, MJ et al (2011) NEJM 364:701-709