Аллергические реакции при переливании крови

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 [11].

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 [1]. 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[6]. 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% [2].

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 [6].

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. [11]

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 [1].

2)  Изосенсибилизация.

При переливании любых препаратов крови могут синтезироваться антитела против антигенов донора. Это может приводить  к трансфузионным реакциям гемолитического и негемолитического типа. [2]

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 [1].

    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).[4]

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 [1].

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 [11]. 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. [3]. 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, и

•    аутоиммунные гемолитические анемии, когда
больной   сенсибилизирован   собственными
эритроцитами.

Антитромбоцитарные реакции могут служить причиной тромбоцитопении; при системной красной волчанке имеют место антинейтрофильные и антилимфоцитарные реакции [3].

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 [3]. 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.