第二节 Ⅱ型超敏反应
Ⅱ型超敏反应又称为细胞毒型或细胞溶解型超敏反应。是抗体(IgG或IgM)与靶细胞表面相应抗原结合后,在补体、NK细胞和吞噬细胞的参与下,引起的以细胞溶解或组织损伤为主的病理性免疫反应。
Ⅱ型超敏反应的主要特点是:①抗原位于靶细胞表面;②抗体是IgG或IgM;③在补体、吞噬细胞和NK细胞参与下,导致靶细胞溶解;④溶解的靶细胞主要为血细胞和某些组织细胞;⑤有一定的个体差异,发作较快。
一、发生机制
(一)靶细胞及其表面抗原
Ⅱ型超敏反应中被攻击杀伤的靶细胞有正常组织细胞、改变的自身细胞和被抗原或半抗原结合的自身组织细胞。靶细胞表面的抗原主要有:
1.同种异型抗原 如HLA、红细胞ABO血型抗原和Rh血型抗原。
2.修饰的自身抗原 由于微生物感染、药物或某些理化因素的作用,导致自身细胞或组织结构发生改变,成为修饰的自身抗原。
3.共同抗原 外源性抗原与正常组织细胞之间存在的共同抗原,如链球菌细胞壁的成分与肾小球基底膜、心脏瓣膜、关节组织之间有共同抗原。
4.外来抗原或半抗原吸附于细胞表面 如某些药物、化学制剂、病原微生物抗原或半抗原,吸附于血清蛋白或血细胞表面成为完全抗原。
(二)抗体、补体和效应细胞(巨噬细胞、NK细胞)的作用
参与Ⅱ型超敏反应的抗体主要是IgG和IgM,这些抗体可以是抗原诱导产生的抗体,被动转移性抗体或自身抗体。
抗体与细胞表面相应抗原结合后,可通过以下途径导致靶细胞损伤或功能紊乱。
1.补体介导的溶细胞作用 IgG或IgM抗体与靶细胞表面抗原结合后,通过经典途径激活补体,形成膜攻击单位,导致靶细胞溶解。并通过补体裂解片段介导的调理吞噬作用,介导吞噬细胞杀伤靶细胞。
2.巨噬细胞的吞噬作用 IgG Fab段与靶细胞特异性抗原结合后,通过其Fc段与巨噬细胞表面的的Fc受体结合,从而促进巨噬细胞吞噬靶细胞(调理作用)。
3.NK细胞的ADCC作用 IgG Fab段与靶细胞表面特异性抗原结合后,通过其Fc段与NK细胞表面的的Fc受体结合,介导对靶细胞的ADCC作用,杀伤靶细胞
此外,抗细胞表面受体的自身抗体与相应受体结合后,可发挥刺激或阻断靶细胞的作用,导致受体相关细胞功能紊乱。
二、临床常见疾病
1.输血反应 常见于ABO血型不合的输血,供血者红细胞表面的血型抗原与受血者血清中天然抗体(IgM)结合后,激活补体使红细胞溶解引起溶血反应。如将A型供血者的血误输给B型受血者,受血者血清中的抗A抗体与供血者红细胞表面的A抗原结合,激活补体,使红细胞溶解,引起溶血反应。反复输血可诱导机体产生抗血小板或白细胞抗体,引起非溶血性输血反应。
2.新生儿溶血症 常见于母胎间Rh血型不符引起。母亲为Rh-,胎儿为Rh+。Rh-的母亲由于分娩、流产、输血等原因接受红细胞表面Rh+抗原的刺激,可产生Rh抗体,此类血型抗体为IgG类抗体,可通过胎盘。当体内产生Rh抗体的母亲再次妊娠,且胎儿血型为Rh+时,则母体内的Rh抗体便可通过胎盘进入胎儿体内,并与胎儿Rh+红细胞结合,导致胎儿红细胞溶解破坏,引起流产、死胎或新生儿溶血症。初次分娩后,72小时内给母亲注射Rh抗体,及时清除进入母亲体内的Rh+红细胞,可有效预防再次妊娠时发生新生儿溶血症。在母子间ABO血型不符时也可引起新生儿溶血症,但症状较轻。全身换血可治疗新生儿溶血症。
3.自身免疫性溶血性贫血 服用甲基多巴类药物,或某些病毒感染如流感病毒、EB病毒感染后,可使红细胞膜表面成分发生改变,刺激机体产生相应抗体,这种抗体与改变的自身红细胞特异性抗原结合,引起自身免疫性溶血性贫血。停药后,此类贫血能自行消退。
4.药物过敏性血细胞减少症 青霉素、磺胺、安替比林、奎尼丁和非那西汀等药物能与血细胞膜蛋白或血浆蛋白结合获得免疫原性,刺激机体产生针对药物的特异性抗体。抗体与结合药物的红细胞、粒细胞或血小板作用,或与药物结合形成抗原-抗体复合物后,再与具有FcγR的血细胞结合,引起药物性溶血性贫血、粒细胞减少症或血小板减少性紫癜。
5.肺出血-肾炎综合征 其病因可能是病毒、药物、有机溶剂等损伤肺泡基底膜,诱导机体产生自身抗体。由于肺泡基底膜与肾小球基底膜有交叉抗原,患者体内可产生自身IgG类抗体,此抗体可与肺泡基底膜和肾小球基底膜上的抗原结合,通过激活补体、调理吞噬作用,导致肺出血和肾炎。
6.抗肾小球基底膜肾炎 A群乙型溶血性链球菌与肾小球基底膜间存在交叉抗原,链球菌感染后刺激机体产生的抗体,可与肾小球基底膜结合,发生交叉反应,激活补体,导致肾小球损伤。此类肾炎又称为肾毒性肾炎。
7.自身免疫性受体病 某些抗细胞表面受体的自身抗体与受体结合后并不引起细胞溶解,而是导致受体相关的细胞功能紊乱。例如,抗甲状腺刺激素(TSH)受体的IgG类自身抗体能高亲和力结合TSH受体,刺激甲状腺细胞持续分泌大量甲状腺素,引起甲状腺功能亢进症(Graves 病)。抗乙酰胆碱受体的自身抗体与该受体结合,干扰乙酰胆碱的作用,减少受体的数量,从而导致重症肌无力。有些对胰岛素无反应的糖尿病人产生抗胰岛素受体的自身抗体,受体与自身抗体结合后,胰岛素不能与其受体结合,导致胰岛素抗性糖尿病的发生。