Überempfindlichkeits- reaktionen - Ruhr-Universität Bochum · Analgetika Narkotika Isozyanate...

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)


IgE

Mediatoren Mastzelle

Entzündung


Zytolyse

Erythrozyt

Komplementreaktion Phagozytose

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


Lokale oder

systemische

Entzündungsreaktion

Immunkomplexe

Komplementreaktion

Lokale Reaktion

(Arthus-Reaktion) Systemische Reaktion

(Serumkrankheit)


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.


Lokale

Entzündungsreaktion

Antigenspezifische

Th1-Zellen

IFN-g

CD40 IFN-g-Rezeptor

Makrophage


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

Epithelzellen

Was macht ein Antigen zum

Allergen ?

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

B-Zelle

T-Zelle

Epithelzellen

Allergen

Th1

Th2

Tr1

Tc1/2

APZ

Sensibilisierung

IgE

Plasmazelle

Mastzelle

IgE

Mastzelle

IgE

IgE-Rezeptor

Mastzelle

IgE

IgE-Rezeptor

Allergen

Mastzelle

Quaddel

Allergische

Entzündung

IgE

IgE-Rezeptor

Allergen

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

Was schützt vor Allergie ?

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

Bakterien

Kontinuierliche

Exposition

Blut der Kinder

Restimulation der

PBMC mit LPS

TLR4

TNF-a

CD14

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

Ege, MJ et al (2011) NEJM 364:701-709

Wahrscheinlichkeit für Asthma versus Anzahl der

mikrobiellen Spezies

Ege, MJ et al (2011) NEJM 364:701-709

TLR4

IL-6

TNF-a

IL1-b

CD14

TLR2

TLR1

LPS

Lipoproteine

Irak-M

Epithelzellen

Protektion durch mikrobielle Exposition

IgE

Wenig Th2-Zellen!

Irak-M

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