Аллергические реакции при переливании крови

Введение

Гемотрансфузия - лечебный метод, заключающийся во введении в кровеносное русло больного (реципиента) цельной крови или её компонентов, заготовленных от донора или от самого реципиента (аутогемотрансфузия), а также крови, излившейся в полости тела при травмах и операциях (реинфузия).[6] Гемотрансфузии при тщательном учете показаний и противопоказаний, соблюдении установленных правил по технике и методике проведения и выполнении всех серологических реакций являются сравнительно безопасным методом лечения. Однако надо всегда помнить о том, что переливание крови должно рассматриваться как серьезная, небезразличная для организма операция - трансплантация живой ткани. А ее, как известно, нельзя проводить без совершенно конкретных показаний (Петровский Б.В.,1979).

Многие годы цельная кровь считалась универсальной трансфузионной средой, обладающей многосторонним действием. Результатом этого стало отношение к переливанию цельной крови как к процедуре несложной, с широким спектром показаний, основанных на предполагаемом заместительном, гемостатическом, стимулирующим, дезинтоксикационном и трофическом механизме её действия. Столь широкое применение переливаний крови привело к появлению значительного числа реакций и осложнений, суть которых стала ясной в результате ретроспективного анализа, а также достижений современной иммунологии.

В настоящее время переливание крови следует расценивать как операцию трансплантации ткани организма со всеми вытекающими из этого последствиями - возможным отторжением клеточных и плазменным компонентов крови, развитием аллосенсибилизации к антигенам крови и белков плазмы, а также, при иммунодефицитном состоянии больного, возможным развитием жизненно опасной реакции «трансплантант против хозяина».

При переливании цельной крови реципиент получает, помимо необходимых ему компонентов (например, эритроцитов), функционально неполноценные тромбоциты и лейкоциты, иммуноагрессивные лимфоциты, антитела и антигены, которые могут явиться причиной посттрансфузионных реакций и осложнений.

Переливание цельной крови может привести к осложнениям при беременности, затруднить дальнейшее эффективное переливание других компонентов крови.

Всё это заставило пересмотреть отношение к переливанию крови и выдвинуть новые подходы к трансфузионной терапии, основанные на принципе возмещения конкретных, недостающих организму компонентов крови при той или иной патологии.

Разработка общедоступных методов получения отдельных компонентов крови, широкое и эффективное применение их в лечебной практике при различных патологических состояниях позволяет считать, что показаний к переливанию цельной крови нет. Оправдано переливание крови только при отсутствии необходимых компонентов (эритроцитной массы, свежезамороженной плазмы) в случаях острых массивных кровопотерь.

Другим основным положением современной трансфузиологии является принцип «один донор - один реципиент», суть которого сводится к использованию в лечении одного больного переливаний компонентов крови, заготовленных от одного или минимального числа доноров. Воплощение в жизнь данного принципа позволяет резко уменьшить частоту и выраженность аллосенсибилизации у реципиентов, существенно снизить риск передачи вирусных и других инфекций.

Поэтому лучший способ избежать трансфузионных осложнений -- отказаться от переливания крови, когда это возможно.

1. Классификация неблагоприятных последствий гемотрансфузий

При отступлении от четких правил, а также при нарушении порядка серологических исследований могут возникать неблагоприятные последствия, которые проявляются в виде посттрансфузионных реакций и осложнений.

Большинство гемотрансфузионных реакций и осложнений достаточно подробно описаны в работах А.Н.Филатова (1973).

I. Осложнения механического характера, связанные с погрешностями в технике переливания крови:

1. Острое расширение сердца.

2. Воздушная эмболия.

3. Тромбозы и эмболии.

4. Нарушения кровообращения в конечностях после внутриартериальных трансфузий.

II. Осложнения реактивного характера:

1. Постгрансфузионный шок при переливании несовместимой крови (гемолитический шок):

а) при переливании крови, несовместимой в групповом отношении;

б) при переливании резус-несовместимой крови;

в) при переливании крови, несовместимой по другим факторам.

2. Посттрансфузионный шок при переливании крови, совместимой по изосерологическим свойствам:

а) при переливании инфицированной крови;

б) при переливании измененной крови (гемолизированной, перегретой и т.д.).

3. Анафилактический шок.

4. Цитратный шок.

5. Посттрансфузионная пирогенная реакция.

6. Синдром массивных гемотрансфузий.

III. Перенесение инфекционных заболеваний при переливании крови:

1. Заражение острыми инфекционными заболеваниями.

2. Заражение сифилисом.

3. Заражение малярией.

4. Заражение гепатитом.

В клинической практике широкое распространение получила приводимая ниже классификация В.А. Аграненко и Н.Н. Скачиловой (1979).

I. Гемотрансфузионные реакции

1. По степени тяжести:

а) легкие;

б) средней степени тяжести;

в) тяжелые.

2. По этиологии и клинике:

а) пирогенные,

б) антигенные (негемолитические),

в) аллергические,

г) анафилактические.

II. Гемотрансфузионные осложнения

1. Несовместимость крови донора и реципиента по эритроцитам (по групповым факторам АВ0, Rh-фактору и др.).

2. Недоброкачественность перелитой крови (бактериальное загрязнение, перегревание, гемолиз, денатурация белков вследствие длительного хранения, нарушения температурного режима хранения и др.).

3. Погрешности в методике проведения трансфузии (воздушная эмболия, тромбоэмболия, циркуляторная перегрузка, сердечно-сосудистая недостаточность и др.).

4. Массивные дозы гемотрансфузий.

5. Недоучет противопоказаний к переливанию крови и недооценка состояния реципиента перед проведением гемотрансфузии (аллергическая настроенность, сенсибилизация, повышенная реактивность и др.).

6. Перенос возбудителей инфекционных заболеваний с переливаемой кровью.

ПО данным D. Savarese et al., 1999, в США число осложнений на число случаев переливания одной дозы гемокомпонента составляет: малые аллергические реакции - 1:200, гемолитические посттрансфузионные реакции - 1:6000, анафилактический шок - 1:500000, смертельные гемолитические реакции - 1:600000.

Все неблагоприятные последствия гемотрансфузий и переливания препаратов крови можно разделить на две большие группы: иммунные и неиммунные. На сегодня известны 23 системы групп крови, а общее число антигенов с учетом антигенов эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и плазменных белков составляет более 600. Генетическая и антигенная чужеродность белковой структуры донорской крови неизбежно вызывает иммунологические реакции с неблагоприятными последствиями для организма реципиента.

Иммунные реакции и осложнения от переливания крови могут быть обусловлены:

1. Антигенной несовместимостью между эритроцитарными антигенами донора и реципиента (прежде всего, это несовместимость по системам АВ0 и Rh);

2. Лейко- и тромбоиммунизацией;

3. Несовместимостью жидкой части крови.

Неиммунные реакции и осложнения от переливания крови могут быть обусловлены:

1. Попаданием в кровоток пирогенных веществ;

2. Переливанием недоброкачественной крови;

3. Передачей донору болезней реципиента;

4. Техническими ошибками гемотрансфузий;

5. Нарушением кислотно-щелочного состояния крови;

6. Нарушением гемодинамики.

2. Аллергические осложнения при переливании крови

1) Аллергические реакции при переливании крови

Аллергическими реакциями осложняется 1--3% переливаний крови и ее компонентов. К ним относятся крапивница, отек Квинке, анафилактический шок. Тяжелые реакции (бронхоспазм, ларингоспазм) встречаются редко (1--2 на 1000 переливаний); анафилактический шок -- еще реже (1 на 20 000--50 000 переливаний) [6]. Аллергические реакции развиваются в результате сенсибилизации к антигенам плазменных белков, различным иммуноглобулинам, антигенам лейкоцитов, тромбоцитов. Реакции подобного типа иногда могут наблюдаться у больных при первой трансфузии, без предшествующих беременностей в анамнезе и, по-видимому, обусловлены наличием спонтанных антител к иммуноглобулинам. Этот тип реакций распространен и они обусловлены ответом IgE-тучных клеток реципиента на перелитый специфический антиген донора, который часто ассоциирован с тромбоцитами или плазменными белками. Антигены донорской крови, способные вызвать аллергические реакции, до начала переливания определить невозможно.

Аллергические трансфузионные реакции развиваются по механизму аллергической реакции I типа или реагиновому типу аллергии.

Аллергические реакции I типа (реагиновый тип аллергии).

В основе аллергических реакций I типа лежит выработка в организме IgE-антител, т. е. IgE-ответ - главное звено развития аллергической реакции 1 типа. IgE-антитела значительно отличаются по своим свойствам от других антител. Прежде всего они обладают цитотропностью (цитофильностью) [11]. Считают, что присущее им свойство прикрепляться к клеткам и фиксироваться в тканях связано с приобретенными в филогенезе дополнительными 110 аминокислотами на Fc-фрагменте молекулы. Концентрация IgE-антител в сыворотке крови потому и низка, что синтезируемые в региональных лимфоузлах молекулы IgE в меньшей степени попадают в кровоток, так как в основном фиксируются в окружающих тканях. Разрушение или инактивация этого участка Fc-фрагмента нагреванием (до 56° С) приводит к потере цитотропных свойств этих антител, т. е. они термолабильны. Фиксация антител клетками происходит при помощи рецептора, встроенного в мембрану клеток. Самой высокой способностью связывать IgE-антитела обладают рецепторы для IgE, найденные на тучных клетках и базофилах крови, поэтому эти клетки получили название клетки-мишени I порядка. На одном базофиле может фиксироваться от 3000 до 300000 молекул IgE. Рецептор для IgE обнаружен также на макрофагах, моноцитах, эозинофилах, тромбоцитах и лимфоцитах, однако их связывающая способность ниже. Эти клетки получили название клетки-мишени II порядка. Связывание IgE на клетках - зависимый от времени процесс. Оптимальная сенсибилизация может наступить через 24-48 ч. Фиксированные антитела могут долго находиться на клетках, поэтому аллергическая реакция может быть вызвана спустя неделю и больше. Особенностью IgE-антител является также трудность их обнаружения, так как они не участвуют в серологических реакциях.

В патогенезе аллергических реакций I типа выделяют следующие стадии.

I. Стадия иммунных реакций. Как уже было сказано выше, IgE-ответ является главным звеном развития аллергической реакции I типа. Поэтому специальное рассмотрение накопленных в самое последнее время сведений о клеточных и гуморальных реакциях, участвующих в процессе синтеза IgE и регуляции IgE+ответа, необходимо для понимания механизмов развития аллергии; Как и при других формах иммунного ответа, IgE-ответ определяется уровнем активности лимфоцитов и макрофагов. Введение антигена (1-й сигнал) активирует макрофаги и вызывает в них секрецию факторов (интерферон, интерлейкины), стимулирующих Т-клетки, которые несут FcE-рецептор. Т-лимфоциты, активированные макрофагальным фактором, синтезируют IgE-связывающий фактор (СФ) - низкомолекулярные гликопротеины. По активности и структурным особенностям различают IgE-СФ-усиливающие (м.м. 10-15 кД) и тормозящие IgE-ответ (м.м. 30-50 кД). Соотношение факторов, модулирующих процесс гликолизирования, определяет характер биологической активности синтезируемых IgE-СФ, которые избирательно усиливают либо угнетают IgE-ответ. Клетками-мишенями для IgE-СФ служат В-клетки, несущие на своей мембране молекулы секреторного IgE. Связывание с мембранным IgE молекул IgE-УСФ запускает процесс синтеза и секреции в В-лимфоцитах, тогда как IgE-ТСФ способствует потере связанных с мембраной молекул IgE. Эти факторы, наряду с интерлейкинами (и особенно ИЛ-4, которому принадлежит особая роль в синтезе IgE-AT), находятся под пристальным вниманием исследователей. Угнетение или усиление IgE-ответа зависит также от соотношения активности Т-хелперной и Т-супрессорной систем. Причем Т-супрессоры синтеза IgE занимают центральное место в регуляции синтеза IgE. Эта субпопуляция не принимает участия в регуляции синтеза антител других классов. При атопии отмечается недостаточность функций Т-супрессоров IgE-ответа, т. е. синтез IgE растормаживается. Различия между IgE-ответом и другими видами иммунных реакций объясняются большой ролью изотипспецифических механизмов в регуляции синтеза IgE. При совместном действии всех указанных механизмов происходит синтез антител класса Е. Итак, первичное попадание аллергена в организм запускает через кооперацию макрофагов, Т- и В-лимфоцитов сложные и до конца не ясные механизмы синтеза IgE-антител, фиксирующихся на клетках-мишенях. Повторная встреча организма с этим аллергеном приводит к образованию комплекса АГ-АТ, причем через фиксированные молекулы IgE и сам комплекс тоже окажется фиксированным на клетках. Если аллерген оказался связанным хотя бы с двумя соседними молекулами IgE (рис. 13), то этого оказывается достаточным для нарушения структуры мембран клеток-мишеней и их активации. Начинается II стадия аллергической реакции.

II. Стадия биохимических реакций. В этой стадии основная роль принадлежит тучным клеткам и базофилам, т. е. клеткам-мишеням I порядка. Тучные клетки - это клетки соединительной ткани. Они обнаруживаются преимущественно в коже, дыхательных путях, в подслизистой оболочке сосудов, по ходу кровеносных сосудов и нервных волокон. Тучные клетки имеют большие размеры (10-30 мкм в диаметре) и содержат гранулы диаметром 0,2- 0,5 мкм, окруженные перигранулярной мембраной. Базофилы выявляются только в крови. Гранулы тучных клеток и базофилов содержат медиаторы: гистамин, гепарин, фактор хемотаксиса эозинофилов аллергии (ФХЭ-А), фактор хемотаксиса нейтрофилов аллергии (ФХН-А), IgE. Образование комплекса АГ-АТ на поверхности тучной клетки (или базофила) приводит к стягиванию белков-рецепторов для IgE, клетка активируется и секретирует медиаторы. Максимальная активация клетки достигается связыванием нескольких сотен и даже тысяч рецепторов. В результате присоединения аллергена рецепторы приобретают энзиматическую активность и запускается каскад биохимических реакций. Увеличивается проницаемость клеточной мембраны для ионов кальция. Последние стимулируют эндомембранную проэстеразу, которая переходит в эстеразу и переводит в активную форму фосфолипазу Д, гидролизующую мембранные фосфолипиды. Гидролиз фосфолипидов способствует разрыхлению и истончению мембраны, что облегчает слияние цитоплазматической мембраны с перигранулярной, и разрыву цитоплазматической мембраны с выходом содержимого гранул (и, следовательно, медиаторов) наружу, происходит экзоцитоз гранул. При этом важную роль играют процессы, связанные с энергетическим обменом, особенно гликолиз. Энергетический запас имеет значение как для синтеза медиаторов, так и для выхода медиаторов через внутриклеточную транспортную систему. По мере развития процесса гранулы перемещаются на клеточную поверхность. Для проявления внутриклеточной подвижности определенное значение имеют микроканальцы и микрофиламенты. Энергия и ионы кальция необходимы для перехода микроканальцев в функционирующую форму, в то время как повышение уровня циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) или снижение циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ) дает обратный эффект. Энергия требуется также для освобождения гистамина из рыхлой связи с гепарином под влиянием обмена на ионы Na+, К+, Са²⁺ внеклеточной жидкости. По окончании реакции АГ-АТ клетка остается жизнеспособной. Кроме выхода медиаторов, уже имеющихся в гранулах тучных клеток и базофилов, в этих клетках происходит быстрый синтез новых медиаторов. Источником их являются продукты распада липидов: фактор активации тромбоцитов (ФАТ), простагландины, тромбоксаны и лейкотриены (последние объединяются под названием медленно реагирующей субстанции анафилаксии - МРС-А). Следует отметить, что дегрануляция тучных клеток и базофилов может происходить и под влиянием неиммунологических активаторов, т. е. активирующих клетки не через IgE-рецепторы. Это - АКТГ, вещество Р, соматостатин, нейротензин, химотрипсин, АТФ. Таким свойством обладают продукты активации клеток, вторично вовлекаемых в аллергическую реакцию, - катионный белок нейтрофилов, пероксидаза, свободные радикалы и др. В результате выделения из тучных клеток и базофилов факторов хемотаксиса нейтрофилов и эозинофилов последние скапливаются вокруг клеток-мишеней I порядка и происходит их кооперация. Нейтрофилы и эозинофилы активируются и тоже высвобождают биологически активные вещества и ферменты. Часть из них является также медиаторами повреждения (например, ФАТ, лейкотриены и др.), а часть- ферментами, разрушающими определенные медиаторы повреждения (указаны пунктирной линией). Так, арилсульфатазы из эозинофилов вызывают разрушение МРС-А, гистаминаза - разрушение гистамина. Образующиеся простагландины группы Е снижают высвобождение медиаторов из тучных клеток и базофилов.

III. Стадия клинических проявлений. Наряду с общими признаками лихорадочного состояния на первый план выступают симптомы аллергического характера - одышка, удушье, тошнота, рвота, отек лица, уртикарные высыпания на коже. Наряду с этим могут наблюдаться и симптомы анафилактического характера с нарушением дыхания, цианозом и, иногда, быстрым развитием отека легких (Popovsky V., 1992).

Анафилактические реакции могут наблюдаться после переливания дозы или нескольких милилитров крови, её компонентов, кровезаменителей (полиглюкин, желатиноль и др.), плазмы и проявляются резкими изменениями состояния больных сразу в первые минуты, во время или после трансфузии [1]. Они становятся беспокойными, жалуются на загрудинные боли, затрудненное дыхание, спазмы в животе. Кожные покровы гиперемированы, с уртикариями, зудом. Слизистые цианотичны, появляется акроцианоз, холодный пот; дыхание шумное, свистящее; пульс частый, нитевидный, диарея. Повышается температура, лихорадка. Артериальное давление очень низкое или аускультативными методами не определяется. В легких при перкуссии - коробочный звук, при аускультации - свистящие сухие хрипы. Тоны сердца глухие, акцент 2 тона на легочной артерии. Может развиться отек легких с клокочущим дыханием, пенистой мокротой.[11] В подобных случаях нередко выражена картина анафилактического шока, причина которого до конца не выяснена. Однако считается, что реакция обусловлена взаимодействием между донорскими антигенами IgA и классоспецифическими анти- IgA в плазме реципиента. Имеется два типа людей, у которых после трансфузии наблюдаются анафилактические реакции: у людей первого типа имеет место пониженное количество IgA и обнаруживаются строго специфические антитела анти- IgA; у лиц второго типа - нормальное содержание IgA и менее специфичные антитела анти IgA. Обычно у таких людей в анамнезе были гемотрансфузии или беременности у женщин. Таким образом, в патогенезе анафилактического шока основную роль играет реакция антиген-антитело. Эта реакция сопровождается выделением биологически активных веществ, вызывающих повреждение сосудистой стенки с образованием отека, спазма мышц бронхов, нарушение кровообращения с резким падением артериального давления. При подобных реакциях неясной этиологии, когда исключена АВ0 и Rh-несовместимость, необходимо исследовать кровь больного на антитела анти-IgA и при необходимости применять эпинефрин, трансфузии отмытых, размороженных и отмытых эритроцитов, или другие трансфузионные среды по показаниям (плазма, концентраты тромбоитов, солевые растворы. Доноры с установленным IgA- дефицитом должны иметь специальную отметку в донорском журнале. К сожалению, такая специфичность донора у нас, как правило, не устанавливается. Однако использование этого теста не предотвращает опасность анафилактической реакции. Указанные реакции могут наблюдаться и у больных, получающих внутривенно иммунные глобулины, которые содержат помимо IgG и IgA. Главный метод профилактики у больных с классоспецифическими анти- IgA-антителами - использование только компонентов крови, лишенных IgA [2]. Следует иметь в виду, что IgA присутствует в плазме и в препаратах альбумина. Наряду с изложенным, многие авторы, наблюдавшие подобные тяжелые или анафилактические реакции, не установили в крови больных анти-IgA-антител, или они были в небольшом титре. Анализ данных с использование иммунорадиометрических тестов показал, что частота появления анти-IgA-антител у больных с уртикарными трансфузионными реакциями составляла около 8%.

Факторы риска. Аллергические реакции возникают примерно у половины больных, имеющих в анамнезе поллиноз, бронхиальную астму или другие аллергические заболевания. В таких случаях можно использовать отмытые эритроциты, хотя риск аллергии при этом не исчезает. Если в прошлом переливание сопровождалось аллергической реакцией, то вероятность ее повторения -- 65%. Этим больным переливают только отмытые эритроциты.

Срок наступления реакции.

Аллергические реакции обычно развиваются через 1-45 мин. после начала переливания, иногда -- через 2--3 ч. Как правило, чем раньше начинается реакция, тем она тяжелее.

Прекращать или продолжать переливание? Выбор определяется тяжестью аллергической реакции. Показания к немедленной остановке переливания: бронхоспазм, отек легких, артериальная гипотония, анафилактический шок. При необходимости п/к вводят адреналин; в дальнейшем действуют в зависимости от состояния больного.

Профилактика. Больным с отягощенным аллергологическим анамнезом и больным, у которых в прошлом при переливании крови возникали аллергические реакции, за 1 ч до начала переливания вводят 50 мг дифенгидрамина, 50 мг преднизона и 25 мг адреналина.

2) Изосенсибилизация.

При переливании любых препаратов крови могут синтезироваться антитела против антигенов донора. Это может приводить к трансфузионным реакциям гемолитического и негемолитического типа.

А. Пирогенные негемолитические реакции.

Иногда переливание крови сопровождается лихорадкой, гиперемией, головной болью, ознобом, кожным зудом, крапивницей и респираторным дистресс-синдромом. Температура тела обычно не выше 39,4°C, интоксикации нет. Эти реакции обычно обусловлены взаимодействием агглютинирующих антител сыворотки реципиента с поверхностными антигенами лейкоцитов и тромбоцитов донора. Предполагают, что в патогенезе лихорадки участвует интерлейкин-1. Обычно они наблюдаются при многократных гемотрансфузиях и у многорожавших женщин.[2] Частота пирогенных негемолитических реакций -- около 1 на 100 вводимых доз. Поскольку лихорадка может быть ранним признаком более тяжелых трансфузионных осложнений, нужно быстро оценить ситуацию. В зависимости от скорости переливания и количества лейкоцитов в переливаемой дозе пирогенная реакция может возникнуть как после введения половины дозы, так и через 1--2 ч после окончания переливания. При выраженных симптомах переливание приостанавливают до выяснения причины пирогенной реакции. Назначают аспирин или парацетамол. Для снижения риска пирогенных реакций используют компоненты крови, не содержащие лейкоцитов (отмытые или замороженные эритроциты), либо применяют лейкоцитарные фильтры.

В. Гемолитические трансфузионные реакции.

Гемотрансфузионный шок - шок, возникающий при переливании явно несовместимой крови (гетерогенной) или несовместимой крови по каким-либо факторам (по системе АВ0, резус-фактору, либо по индивидуальным антигенам).

Немедленные гемолитические реакции возникают при переливании крови, несовместимой по антигенам системы AB0, обычно их вызывают антитела, присутствовавшие в плазме реципиента до гемотрансфузии. Отсроченные гемолитические трансфузионные реакции возникают через 1-25 суток после трансфузии. Они индуцируются либо ранее синтезированными, либо первично появившимися антителами к антигенам эритроцитов.

Эти реакции развиваются только при использовании цельной крови и концентратов эритроцитов и не встречаются при переливании плазмы, тромбоцитарной массы и других компонентов. Частота гемолитических реакций -- 1 на 6000 вводимых доз; частота смертельных исходов -- 1 на 100 000 доз. Гемолитические трансфузионные реакции (ГТР) чаще обусловлены взаимодействием антител реципиента с соответствующими антигенами эритроцитов донора, реже наступают в результате разрушения эритроцитов реципиента антителами донора.

Повреждение клеток в результате реакции антител с клеточными антигенами протекает по типу реакции гиперчувствительности II типа. Эритроциты разрушаются либо путем внутрисосудистого гемолиза, либо в результате фагоцитоза макрофагами. Исследования in vitro показали, что в присутствии комплемента некоторые антитела, связывающие комплемент (например, антитела к групповым антигенам А и В), вызывают быстрый гемолиз, другие антитела приводят к медленному лизису клеток. Третьи не повреждают клетки непосредственно, но обеспечивают их прилипание к фагоцитам и фагоцитоз. В отличие от этого антитела к резус-фактору не активируют комплемент, и эритроциты разрушаются в основном в результате их фагоцитоза вне сосудов.

Гемолиз при трансфузионной терапии может быть обусловлен не только иммунными конфликтами реципиента и донора, но и кумулятивным воздействием гуморальных мембранотропных веществ, в частности, при эндотоксикозе. Реакции цитотоксичности, зависимой от антител, - это повреждение клеток, нагруженных антителами, вызываемое клетками-киллерами. Цитотоксический эффект для эритроцитов сопровождается появлением в крови больных больших количеств свободного гемоглобина, биогенных аминов, тромбопластина, активированием клеточных и гуморальных систем крови, стрессом, шоком, вторичными воспалительными и ишемическими изменениями в органах и тканях с развитием полиорганной, полисистемной недостаточности, приводящей к гибели реципиента.

Аллергические реакции II типа (цитотоксический тип аллергии)

Цитотоксическим его называют потому, что образовавшиеся к антигенам клеток антитела соединяются с клетками и вызывают их повреждение и даже лизис (цитолитическое действие).В создание учения о цитотоксинах значительный вклад внесли выдающиеся русские ученые И. И. Мечников, Е. С. Лондон, А. А. Богомолец, Г. П. Сахаров. Свою первую работу о так называемых клеточных ядах (цитотоксинах) И. И. Мечников опубликовал еще в 1901 г. Причиной цитотоксических реакций является возникновение в организме клеток с измененными компонентами клеточной мембраны. Большую роль в процессе приобретения клетками аутоаллергенных свойств играет действие на клетки различных химических веществ, чаще лекарств, попадающих в организм. Они могут изменять антигенную структуру клеточных мембран за счет: конформационных изменений присущих клетке антигенов, повреждения мембраны и появления новых антигенов; образования комплексных аллергенов с мембраной, в которых химическое вещество играет роль гаптена (например, 2-метилдофа-гипотензивный препарат). По одному из указанных механизмов может развиться аутоиммунная гемолитическая анемия. В клинике цитотоксический тип реакции может быть одним из проявлений лекарственной аллергии в виде лейкопении, тромбоцитопении, гемолитической анемии и др. Этот же механизм включается и при попадании в организм гомологичных антигенов, например, при переливании крови в виде аллергических гемотрансфузионных реакций (на многократное переливание крови), при гемолитической болезни новорожденных.

Наиболее яркие примеры гиперчувствительности II типа -- это антиэритроцитарные реакции.. Они могут вызывать тяжелые последствия в следующих случаях:

переливание несовместимой крови, когда реципиент сенсибилизирован к поверхностным антигенам эритроцитов донора;

гемолитическая болезнь новорожденных, возникающая в результате сенсибилизации беременной женщины эритроцитами плода;

аутоиммунные гемолитические анемии, когда больной сенсибилизирован собственным эритроцитами.

Антитромбоцитарные реакции могут служить причиной тромбоцитопении; при системной красной волчанке имеют место антинейтрофильные и антилимфоцитарные реакции.

Трансфузионные реакции развиваются при наличии у реципиента антител, реагирующих с эритроцитами донора

У человека идентифицировано более 20 систем групп крови, определяющих существование более 200 генетических вариантов эритроцитарных антигенов. Каждая система групп крови представляет собой генный локус, определяющий специфичность антигенов на поверхности клеток крови (обычно, но не всегда, эритроцитов). В каждой системе возможны два или большее число фенотипов. Система АВО, например, определяет четыре возможных фенотипа (А, В, АВ и 0) и, следовательно, четыре группы крови. Иммуноциты индивида с данной группой крови распознают эритроциты, несущие аллогенные (не-свои) антигены и вырабатывают антитела к ним. Для некоторых групповых антигенов антитела могут быть и «естественными», т. е., вырабатываться без предшествующей сенсибилизации чужеродными эритроцитами (см. ниже). Трансфузия аллогенных эритроцитов человеку, у которого имеются антитела к ним, может вызывать разрушение эритроцитов и появление симптомов «трансфузионной реакции» [3]. Некоторые групповые антигены крови (АВО и резус) обладают относительно сильной иммуногенностью, т. с. чаще индуцируют образование антител. Планируя переливание крови, важно предусмотреть совмеcтимость донора и реципиента по этим главным группам крови, иначе возникнут трансфузионные реакции. Некоторые основные системы групп крови человека перечислены на рис. 1.

Система	Генные локусы	Антигены	Частота фенотипа
АВО	1	А, В или 0	А В АВ 0	42% 8% 3% 47%
Резус	2 тесно сцепленных локуса: основной антиген - RhD	С или с D или (I Е или е	RhD RhD	h 85% " 15%
Келл	1	К или к	Кк	9% 91%
Даффи	1	Fy8, Fyb или Fy	FyaFyb46% Fya 20% Fyb 34% Fy 0,1%
MN	1	М или N	MM MN NN	28% 50% 22%

Система АВО. Это наиболее важная система; соответствующие эпитопы присутствуют не только на эритроцитах, но и на клетках многих других типов, и локализованы в углеводной части глико-протеинов [3]. Структура этих углеводов, как и углеводов, определяющих близкую систему групп крови -- Льюис, зависит от генов ферментов, транспортирующих терминальные сахара к углеводному скелету (рис. 2).

Группа крови (фенотип)	Генотипы	Антигены	Антитела к антигенам АВО в сыворотке
А	АА.АО	А	анти-В
В	ВВ, ВО	В	анти-А
АВ	АВ	АиВ	Нет
0	00	Н	анти-А и анти-В

Рис.2

Схема, иллюстрирующая формирование системы групп крови АВО. Фермент, кодируемый геном Н, прикрепляет остаток фукозы (Фук) к терминальному галактозному (Гал) остатку олигосахаридного предшественника. У лиц, обладающих геном А, к этому остатку галактозы присоединяется N-ацетилгалактозамин (N-Ац-Гал), а у лиц с геном В - вторая молекула галактозы; в результате образуются антигены АиВ соответственно У лиц с обоими генами образуются оба антигена. В таблице указаны генотипы и антигены системы АВО. У большинства людей продуцируются «естественные» антитела к отсутствующим у них антигенам.

У большинства людей присутствуют антитела к аллогенным антигенам системы АВО, так как их образование не требует предварительной сенсибилизации чужеродными эритроцитами; необходимая сенсибилизация происходит при контакте с идентичными эпитопами, экспрессируемыми на клетках многих видов микроорганизмов. Поэтому антитела к антигенам АВО встречаются очень часто, что придает чрезвычайную важность подбору донорской крови именно по этой системе. Однако все люди толерантны к антигену 0, и поэтому носители данного антигена являются универсальными донорами в отношении системы АВО.

Система резус. Эта система также очень важна, поскольку именно с ней связана основная причина гемолитической болезни новорожденных.

He все групповые антигены обладают равной антигенностью: так, RhD вызывает более сильную трансфузи-онную реакцию у несовместимого реципиента, чем другие антигены системы резус, a Fy^a - более сильную, чем Fy^b. Указанные частоты фенотипов характерны для европеоидов. Для других рас характерна иная частота генов.

Антигены резус ассоциированы с мембранными белками 30 кДа, которые в умеренном количестве экспрессированы на поверхности эритроцитов. Эти антигены кодируются двумя тесно сцепленными генными локусами -- RhD и RhCcEe, характеризующимися 92% гомологией. С клинической точки зрения наиболее важен RhD , поскольку он высокоиммуногенен; у лиц RhD~ ло-кус RhD полностью отсутствует. Локус RhCcEe кодирует молекулу, содержащую эпитопы RhC/c и RhE/e.

Минорные системы групп крови Эпитопы системы MN представлены N-концевыми гликозилиро-ванными участками гликофорина А - гликопро-теина поверхности эритроцитов. Антигенность определяется полиморфизмом аминокислотных остатков 1 и 5. Носителем антигенов близкой системы Ss является гликофорин В. Зависимость групп крови от поверхностных белков эритроцитов представлена на рис. 3.

Эритроцитарные антигены групп крови

Гликопротеины поверхности эритроцитов	Группы крови	Количество эпитопов на клетку
Анион-транспортный белок	ABO, li	106
Гликофорин А	MN	106
Переносчик глюкозы	AB0, II	5-Ю5
Белок с относительной мол. массой 45 000-100 000	AB0
Белок с относительной мол. массой 30 000 Гликофорин В	ABO, Rh N,Ss	1.2 -105 2,5-105
Гликофорины С и D	Гербич(Ge)	105
ФУД (фактор ускорения диссоциации)	Кромер	<10 000
CD44 (80 кДа)	Ina/lnh	3000-6000
Келл (93 кДа)	Келл	3000-6000
Fg (40 кДа)	Fg	12 000
Лютеран (78 и 85 кДа)	Лютеран	1500-4000

Рис. 3

Групповые эпитопы, формируемые углеводными структурами, такие как АВО и М (экспрессированный на полисахариде - предшественнике АВО), могут появляться на многих различных белках, включая Rh-антигены. Другие групповые антигены, например резус и Кромер, представляют собой белки, поэтому носителями данных эпитопов могут быть лишь определенные белковые молекулы. Как правило, наиболее важные групповые антигены крови присутствуют на эритроцитах в большом количестве, создавая тем самым изобилие мишеней для комплемент-зависимого лизиса или опосредованного Fc-pe-цепторами клиренса.

Минорные группы крови относительно редко служат причиной трансфузионных реакций, если только не производятся повторные переливания. И опять-таки, тщательный подбор донорской крови резко снижает риск таких реакций.

Проба на совместимость Цель такой пробы заключается в том, чтобы проверить, не содержатся ли в крови реципиента антитела, способные реагировать с эритроцитами донора и разрушать их. Например, антитела к антигенам системы АВО вызывают агглютинацию несовместимых клеток и эта реакция видна невооруженным глазом. Антигены групп крови АВО

Схема, иллюстрирующая формирование системы групп крови АВО. Фермент, кодируемый геном Н, прикрепляет остаток фукозы (Фук) к терминальному гала-ктозному (Гал) остатку олигосахаридного предшественника. У лиц, обладающих геном А, к этому остатку галактозы присоединяется N-ацетилгалактозамин (N-Ац-Гал), а у лиц с геном В - вторая молекула галактозы; в результате образуются антигены АиВ соотсоответственно. У лиц с обоими генами образуются оба антигена. В таблице указаны генотипы и антигены системы АВО. У большинства людей продуцируются «естественные» антитела к отсутствующим у них антигенам.

Антигены минорных систем групп крови вызывают менее выраженные реакции, которые можно зарегистрировать только с помощью непрямого теста Кумбса. При переливании цельной крови необходимо убедиться и в том, что сыворотка донора не содержит антител к эритроцитам реципиента. Однако переливание цельной крови осуществляют редко. Донорскую кровь обычно разделяют на клеточную и сывороточную фракции, которые используют порознь.

При трансфузионных реакциях происходит массовое разрушение клеток крови хозяина.

Трансфузия эритроцитов реципиенту, у которого имеются антитела к этим клеткам, вызывает немедленную реакцию -- лихорадку, падение давления, тошноту и рвоту, а также боли в спине и груди. Тяжесть реакции зависит от класса и количества участвующих в ней антител.

Антитела к антигенам системы АВО обычно относятся к классу IgM и вызывают агглютинацию, активацию комплемента и внутрисосудистый гемолиз.

Другие системы групповых антигенов крови индуцируют образование антител IgG, которые по сравнению с IgM слабее агглютинируют эритроциты. Клетки, сенсибилизированные IgG, обычно поглощаются фагоцитами печени и селезенки, хотя при тяжелых реакциях разрушение эритроцитов происходит и вследствие активации комплемента. В таких случаях возможно развитие коллапса, а выделяющееся содержимое эритроцитов может вызвать острый некроз почечных канальцев. Эти острые трансфузионные реакции часто наблюдаются у несенсибилизированных лиц и развиваются через несколько суток или недель, по мере образования антител к чужеродным клеткам. В результате возникает анемия или желтуха.

Возможны трансфузионные реакции и на другие компоненты крови, хотя их последствия, как правило, не столь серьезны, как реакций на эритроциты.

Сверхострое отторжение трансплантата связано с трансфузионной реакцией.

В тех случаях, когда у реципиента уже имеются антитела к трансплантируемой ткани, происходит сверхострое отторжение трансплантата. Оно возможно лишь в отношении тех тканей, которые реваскуляризуются сразу же после пересадки, например при пересадке почки. Наиболее тяжелые реакции отторжения этого типа обусловлены антигенами системы АВО, присутствующими на почечных клетках. Повреждение вызывают антитела и активация комплемента в кровеносных сосудах с последующим привлечением и активацией нейтрофилов и тромбоцитов. Однако в настоящее время, благодаря тщательному подбору доноров и реципиентов по антигенам АВО, такие реакции наблюдаются крайне редко. Антитела к другим антигенам трансплантата (например, молекулам МЫС), образовавшиеся при предыдущих пересадках, также могут вызывать реакции этого типа.

Переливание несовместимой крови часто является следствием неправильного типирования крови донора или реципиента, еще чаще -- следствием ошибочных или просто небрежных записей и действий медицинского персонала (неправильная или неразборчивая маркировка, проведение пробы на индивидуальную совместимость не с тем образцом крови, использование контейнера, предназначавшегося другому реципиенту, и т. п.).

При переливании несовместимой крови под действием анти-A- или анти-B-изоагглютининов (либо других антител реципиента) происходит агглютинация донорских эритроцитов. Активируется комплемент, разрушаются мембраны эритроцитов и развивается внутрисосудистый гемолиз. Отмечаются следующие симптомы: лихорадка, озноб, боль в груди, артериальная гипотония, тошнота, гиперемия, одышка; возможны гемоглобинурия, кровоточивость, олигурия или анурия. Боль в пояснице, традиционно считающаяся характерным признаком внутрисосудистого гемолиза, на самом деле встречается довольно редко. Наиболее опасное последствие гемолитической реакции -- ДВС-синдром, приводящий к почечной недостаточности. Во время общей анестезии гемолитические реакции особенно опасны, поскольку симптомокомплекс замаскирован анестетиками. Первым проявлением гемолитической реакции может быть необычная кровоточивость.

Признаки гемолитической реакции, как правило, появляются при введении первого децилитра несовместимой крови; поэтому в начале переливания следует внимательно наблюдать за больным.

При подозрении на гемолитическую реакцию переливание немедленно прекращают. Остаток донорской крови, образцы крови и мочи реципиента отправляют в лабораторию. Для выявления серологической несовместимости повторно определяют группы крови и Rh-фактор донора и реципиента, повторно ставят пробу на индивидуальную совместимость, проводят непрямую пробу Кумбса. Сыворотку реципиента исследуют на присутствие антител к редким антигенам; для этого используют панель эритроцитов с известными антигенными свойствами. Высокое содержание в плазме свободного гемоглобина, низкий уровень сывороточного гаптоглобина и гемоглобинурия подтверждают диагноз гемолитической реакции.

Лечение. Прекращают переливание несовместимой крови и начинают инфузионную терапию, при необходимости -- под контролем ДЗЛА. Особенно важно быстро начать лечение при шоке. Вводят 0,9% NaCl с такой скоростью, чтобы диурез составлял как минимум 100 мл/ч. Солевой диурез -- важнейший компонент лечения [2]. Сосудосуживающие средства (за исключением малых доз дофамина) противопоказаны. Целесообразность назначения маннитола, широко применявшегося раньше, весьма сомнительна. После восстановления ОЦК можно осторожно применять петлевые диуретики. Ощелачивание мочи бикарбонатом натрия предотвращает осаждение свободного гемоглобина в почечных канальцах. Общепринятой схемы лечения ДВС-синдрома, развившегося в ходе гемолитической реакции, не существует. Применение гепарина, рекомендуемое в специальной литературе, небезопасно, особенно в тех случаях, когда показанием к переливанию крови было кровотечение. Если гепарин все же назначают, насыщающую дозу 2000--4000 ед вводят в/в струйно быстро, затем в течении 6--24 ч проводят инфузию со скоростью 1500 ед/ч. В тяжелых случаях прибегают к переливанию тромбоцитарной массы и свежезамороженной плазмы. Необходима срочная консультация гематолога и нефролога.

3. Трансфузионная реакция «Трансплантант против хозяина»

Обычно наблюдается у реципиентов с иммунодефицитом. Принято считать, что она обусловлена инфузией иммунокомпетентных Т-лимфоцитов (N.Engl. J. Med. 323:315, 1990). Реакция «трансплантант против хозяина» описана у реципиентов без нарушения иммунной системы, но с таким же галотипом HLA, как у HLA- гомозиготных доноров (обычно, родственников реципиента). Группы тканевых антигенов, получивших название HLA, контролируется участком хромосомы 6, содержащим несколько генетических локусов, в каждом из которых имеются множественные аллели. Эти антигены имеют отношение к реакции отторжения трансплантантов. В разных концентрациях HLA найдены практически на всех клетках с ядрами. Иммунологическая реакция на эти антигены - главная причина большинства случаев трансфузионной реакции «трансплантант против хозяина».

Главный механизм, лежащий в основе острого отторжения,- это иммунная реакция «хозяин против трансплантанта», направленная против трансплантационных антигенов и опосредуемая лимфоцитами. Она относится к реакциям гиперчувствительности замедленного типа. Гистологически для нее характерны инфильтрация мононуклеарами, кровоизлияния и отеки, выраженность которых варьирует.

Аллергические реакции IV типа (опосредованные Т-клетками)

Эта форма реактивности сформировалась на поздних этапах эволюции на основе иммунологических реакций и воспаления. Она направлена на распознавание и ограничение действия аллергена. Гиперчувствительность IV типа лежит в основе многих аллергических и инфекционных заболеваний, аутоиммунных болезней, отторжения трансплантата (трансплантационный иммунитет), контактного дерматита (контактная аллергия), противоопухолевого иммунитета.

Этиология и особенности антигенной стимуляции при ГЗТ. Антигены, индуцирующие ГЗТ, могут иметь различное происхождение: микробы (например, возбудители туберкулеза, бруцеллеза, сальмонеллеза, дифтерии, стрептококки, стафилококки), вирусы коровьей оспы, герпеса, кори, грибы, тканевые белки (например, коллаген), антигенные полимеры аминокислот, низкомолекулярные органические соединения [11]. По химической природе антигены, которые способны вызвать ГЗТ, относятся чаще к белковым соединениям. Белки, вызывающие ГЗТ, отличаются низкой молекулярной массой и «слабыми» иммуногенными свойствами. Поэтому они не способны в достаточной мере стимулировать антителообразование. При этом иммунологическая реакция при ГЗТ обладает рядом отличительных особенностей. Иммунный ответ направлен не только по отношению к гаптену, как это имеет место при реакциях немедленного типа, но и к белку-носителю, причем специфичность в отношении антигена при ГЗТ выражена гораздо сильнее, чем при реакциях немедленного типа. Разрешающий антиген при ГЗТ должен быть обязательно представлен комплексом антигена и белка-носителя, а при реакциях немедленного типа в этой роли может выступать один гаптен.

На формирование ГЗТ может оказать влияние не только качество, но и количество поступающего в организм антигена. Как правило, для воспроизведения ГЗТ требуется небольшое количество антигена (микрограммы).

Патогенез аллергической реакции IV типа. Условно в развитии ГЗТ, как и в аллергических реакциях I, II, III типов, можно выделить три периода.

I. Иммунологическая стадия. Поступающий в организм антиген чаще всего встречается с макрофагом, обрабатывается им, а затем в переработанном виде передается Т-лимфоцитам-индукторам, имеющим на своей поверхности рецепторы для антигена. Клетки-индукторы распознают антиген, а затем с помощью интерлейкинов (веществ-посредников, выделяемых макрофагами и лимфоцитами) запускают пролиферацию антигенраспознающих клеток - Т-эффекторов (Т-киллеров), а также клеток памяти. Последнее немаловажно. Клетки памяти позволяют сформировать быстрый иммунный ответ при повторном попадании антигена в организм. Осуществляющие ГЗТ иммунные лимфоциты захватывают антиген, по-видимому, в непосредственной близости от места его введения. Необходимым условием активации лимфоцитов является одновременное связывание Т-клетки как с антигеном, так и с молекулами главного комплекса гистосовместимости (ГКГ). В результате одновременного “двойного распознавания” антигена и продуктов ГКГ начинается пролиферация клеток (трансформация лимфоцитов) и превращение их из зрелых в бласты.

II. Патохимическая стадия. Антигенная стимуляция лимфоцитов сопровождается их трансформацией, образованием и дальнейшим выделением медиаторов ГЗТ-лимфокинов. Для каждого медиатора на клетках-мишенях обнаружены рецепторы. Действие медиаторов неспецифично (для их действия не нужен антиген). Биологический эффект лимфокинов разнообразен. Они изменяют клеточную подвижность, активируют клетки, участвующие в воспалении, способствуют пролиферации и созреванию клеток, регулируют кооперацию иммунокомпетентных клеток. Клетками-мишенями для них служат: макрофаги и нейтрофилы, лимфоциты, фибробласты, стволовые клетки костного мозга, опухолевые клетки, остеокласты и др. Все лимфокины - белки, большинство из них - гликопротеиды.

В зависимости от оказываемого эффекта лимфокины делят на две большие группы:

1) факторы, подавляющие функциональную активность клеток (фактор, угнетающий миграцию макрофагов или лимфоцитов; фактор, агглютинирующий макрофаги; хемотаксические факторы; лимфотоксины);

2) факторы, усиливающие функциональную активность клеток (фактор переноса; факторы, активирующие макрофаги или лимфоциты; митогенный фактор и др.).

III. Патофизиологическая стадия. Зависит от природы этиологического фактора и той ткани, где “разыгрывается” патологический процесс. Это могут быть процессы, протекающие в коже, суставах, внутренних органах. В воспалительном инфильтрате преобладают мононуклеарные клетки (лимфоциты, моноциты и макрофаги). Нарушение микроциркуляции в очаге повреждения объясняется повышением проницаемости сосудов под влиянием медиаторов белковой природы (кинины, гидролитические ферменты, фактор проницаемости), а также активацией свертывающей системы крови и усилением образования фибрина. Отсутствие значительного отека, так характерного для аллергических поражений при реакциях немедленного типа, связано с весьма ограниченной ролью гистамина в ГЗТ.

При ГЗТ повреждение может развиваться в результате:

1) прямого цитотоксического действия сенсибилизированных Т-лимфоцитов на клетки-мишени, которые приобрели аутоаллергенные свойства (растворимый лимфотоксин и комплемент не принимают участие в этом процессе);

2) цитотоксического действия лимфотоксинов (так как действие лимфотоксина неспецифично, то повреждаться могут не только те клетки, которые вызвали его образование, но и интактные клетки в зоне его образования);

3) выделения в процессе фагоцитоза лизосомальных ферментов, повреждающих тканевые структуры (эти ферменты выделяют в первую очередь макрофаги).

Составной частью ГЗТ является воспаление, которое подключается к иммунной реакции действием медиаторов патохимической стадии. Как и при иммунокомплексном типе аллергических реакций, оно подключается в качестве защитного механизма, способствующего фиксации, разрушению и элиминации аллергена. Однако воспаление является одновременно фактором повреждения и нарушения функции тех органов, где оно развивается, и ему принадлежит важнейшая патогенетическая роль в развитии инфекционно-аллергических, аутоиммунных и некоторых других заболеваниях. Результаты, сходные с отторжением при участии антител, обычно получают, если при гемотрансфузии не учитывают совместимость по группам крови между донором и реципиентом, а также отсутствие в сыворотке реципиента антител к антигенам донора. В таких случаях эффективным превентивным средством служит облучение всех препаратов крови, предназначенных для переливания. Доза от 15 до 30 Гр не повреждает никакие другие компоненты крови, кроме лимфоцитов, и представляется клинически адекватной. В случае целевого донорства лиц первой степени родства их кровь рекомендуется перед переливанием также облучать, даже если HLA-тип не известен.

Выводы

a. Переливание крови следует расценивать как операцию трансплантации со всеми вытекающими из этого последствиями - возможным отторжением клеточных и плазменных компонентов крови, развитием аллосенсибилизации к антигенам клеток крови и белков плазмы, а также, при иммунодефицитном состоянии больного, возможным развитием жизненно опасной реакции «трансплантант против хозяина».

b. Разработка общедоступных методов получения отдельных компонентов крови, широкое и эффективное применение их в лечебной практике при различных патологических состояниях позволяет считать, что показаний для переливания цельной крови нет. Оправдано переливание крови только при отсутствии необходимых компонентов (эритроцитной массы, свежезамороженной плазмы и т.д.) в случаях острых массивных кровопотерь.