Аллергия: Жестокие игры иммунитета (страница 5)

Страница 5

К началу 1930-х гг. Воган выдвинул гипотезу, что общая цель иммунной системы млекопитающих заключается в поддержании некоего «равновесия» – баланса – между организмом и окружающей средой. Таким образом, симптомы человека, страдающего аллергией, следовало рассматривать просто как признаки временного или хронического дисбаланса между самим больным и окружающим биологическим миром. Воган считал – и, как оказалось, правильно, – что аллергическая реакция начинается на клеточном уровне, а не на уровне организма в целом. Когда клетки аллергика сталкиваются с чужеродным веществом или испытывают экзогенный (внешний) шок, они реагируют слишком остро, выводя собственные биологические системы из равновесия – временно или хронически. Задача аллерголога – помочь пациенту вернуться в «сбалансированное аллергическое состояние» и затем поддерживать такое положение дел. Хрупкое равновесие между «нормальным» и «аллергическим» состояниями может быть нарушено – по крайней мере, так считал Воган, – любым стрессовым фактором в жизни пациента: тяжелой респираторной инфекцией, внезапным изменением температуры, гормональным сдвигом или общим повышением уровня тревожности.

Другие аллергологи того времени понимали аллергию аналогичным образом и были солидарны с мнением Вогана, усматривая в этих факторах причины ее возникновения у пациентов. Британский врач Джордж Брей определял аллергию как «состояние повышенной восприимчивости к различным чужеродным веществам или агентам»[12], которые в остальном безвредны. По мнению Брея, и анафилаксию, и аллергию лучше всего рассматривать как «несчастные случаи в ходе защиты организма». Доктор Уильям Томас называл эту болезнь «измененной реакцией»[13] и поставил под сомнение связь аллергии с развитием иммунитета после повторных бактериальных или вирусных инфекций (что само по себе являлось отголоском первоначального тезиса Пирке о взаимосвязи иммунитета и гиперчувствительности)[14]. В 1930-х гг., к моменту выхода заметок Томаса, исследователи уже заметили, что астму часто провоцирует бактериальная инфекция легких, и предположили, что существует связь между предшествующими респираторными заболеваниями пациента и развитием аллергии. В публикации, предназначенной для практикующих врачей, доктор Дж. Ориел утверждал, что существует только три возможных функциональных состояния иммунной системы: нормальное (ни аллергическое, ни иммунное – нейтральное), состояние сенсибилизации (аллергия) и состояние невосприимчивости (иммунитета)[15]. К концу 1930-х гг. термин «аллергия» перестал быть нейтральным обозначением любых биологических изменений, вызванных внешним раздражителем, и за ним прочно закрепилось другое значение: он стал пониматься исключительно как негативное описание очень ограниченного набора физических реакций на попадание в организм любого постороннего вещества. А к 1940-м гг. аллергия как медицинский термин окончательно стала воплощением «темной стороны иммунитета»[16].

Эта ее «репутация» укрепилась в конце 1950-х гг., когда знаменитый иммунолог Фрэнк Макфарлейн Бёрнет обнаружил, что некоторые заболевания, такие как волчанка и ревматоидный артрит, по сути представляют собой результат неспособности иммунной системы человека отличать «хорошие» клетки от «плохих» (или «свои» от «чужих»). Аутоиммунитет – когда организм атакует сам себя – занял центральное место в иммунологических исследованиях после того, как Бёрнет понял, что основной функцией иммунной системы является не защита организма от инфекционных захватчиков, а распознавание собственных клеток организма и отделение их от всего остального. Вступив в контакт с чем-либо из непосредственного окружения, иммунная система либо решает принять инородное, «чужое» вещество (как это происходит с большинством белков, поступающих с пищей), либо атаковать его, как это происходит с вирусами и бактериями. У людей с аутоиммунным расстройством иммунная система совершает фундаментальную ошибку, путая собственные клетки организма с чужеродными, и становится сверхчувствительной, то есть чрезмерно остро реагирует на них. По существу, она запускает реакцию на собственные ткани организма.

Догадка Бёрнета об аутоиммунитете заложила основу для дальнейших научных исследований иммунной функции вплоть до последних десятилетий XX в., поскольку иммунология все больше и больше фокусировалась на исследовании процессов развития иммунологической толерантности, а не защиты. Сегодня аллергия и аутоиммунитет в основном рассматриваются как вариации на одну и ту же тему, а не как совершенно разные проблемы. Оба термина отражают то, как биологические механизмы, лежащие в основе иммунитета к заболеваниям и переносимости как природных, так и искусственных веществ, могут дать сбой. В XXI в. первоначальное предположение Пирке, что человеческая иммунная система может столь же легко навредить, сколь и защитить, больше не ересь, а каноническое понимание общей иммунной функции и дисфункции.

Более поздние работы в области иммунологии вновь претерпели изменения: концепция Бёрнета о «своих» и «чужих» веществах преобразовалась в современное представление о том, как наши собственные клетки взаимодействуют с триллионами инородных клеток, частиц и химикатов в кишечнике, полости носа и на коже. Но как же организм решает, с какими веществами бороться, а с какими нет? Иными словами, как наши иммунные клетки определяют – угрожают ли организму вещества, которые содержатся в окружающей среде? Это пока остается загадкой. Доктор Памела Геррерио, один из ведущих исследователей пищевой аллергии, врач-клиницист Национальных институтов здравоохранения США (NIH), отметила: «Мы до сих пор не понимаем, что за механизмы лежат в основе иммунной толерантности, то есть не можем объяснить, почему одни вещества мы переносим, а другие нет». По словам доктора Эйвери Огаста, профессора иммунологии Корнеллского университета, до сих пор ведутся ожесточенные споры о конечной функции иммунных клеток. Принимая во внимание очевидность защитной функции, Огаст предпочитает считать иммунные клетки «смотрителями» нашего организма, которые постоянно оценивают все, с чем мы сталкиваемся, и принимают миллионы микрорешений о том, что может стать его частью или сосуществовать с ним, а что нет. Но одно мы, кажется, знаем наверняка: в XXI в. наша иммунная система становится все более восприимчивой и все хуже и хуже переносит даже условно «полезные» вещества из окружающей среды.

Что считают аллергией сегодня

Итак, точное определение аллергии с самого начала вызывало много споров. В 1931 г. известный аллерголог доктор Артур Кока утверждал, что использовать слово «аллергия» в качестве медицинского термина довольно бессмысленно, поскольку клиницисты и другие неспециалисты склонны относить его к чему угодно[17]. Этот диагноз врачи часто брали с потолка – лишь бы успокоить пациента, если все другие диагнозы один за другим не подтверждались, а предложенные методы лечения не помогали.

Аллергологи и ученые, с которыми я общаюсь, часто вторят этим сетованиям: одна из самых сложных и распространенных проблем, с которыми они сталкиваются, – всеобщее заблуждение по поводу того, что такое аллергия на самом деле. Беседуя с ними, я постоянно слышу одну и ту же жалобу: пациенты очень часто бездумно используют этот термин для описания почти любых неприятных симптомов, которые они испытывают. Даже несварение желудка или боль после еды люди приписывают аллергической реакции на съеденное (например, на молочные продукты), хотя никогда не ходили к аллергологу, чтобы подтвердить или опровергнуть свои подозрения.

За последние 100 лет аллергия стала популярным и широко используемым медицинским понятием, но его использование далеко не всегда бывает правильным и уместным. Аллергологи и иммунологи хотят, чтобы все понимали: аллергия, чувствительность, непереносимость или аутоиммунное расстройство – это не одно и то же. Основное их различие заключается в биологических процессах или иммунных механизмах, которые активируются в организме.

Краткое руководство по иммунной системе человека

Первое, что вы должны знать о нашей с вами иммунной системе, – то, что на самом деле она состоит из двух разных систем, действующих сообща. Врожденная иммунная система – которая, как понятно из названия, полноценно работает с самого рождения человека, – представляет собой грубую силу, первую линию защиты от чужеродных захватчиков, таких как патогены. Иногда эту иммунную систему называют «неспецифической», поскольку на любой посторонний объект она реагирует одинаково. Кожа, слизистые и другие внешние и внутренние оболочки организма – элементы врожденной иммунной системы. Если что-то проникает сквозь эти барьеры, она способна активировать процесс воспаления, чтобы отразить наступление микроскопических захватчиков. В этом процессе участвуют тучные клетки и базофилы (мы уже разобрались, как они работают при развитии анафилаксии). Специальные иммунные клетки – «мусорщики», «уборщики», называемые фагоцитами, – поглощают или захватывают бактерии, убивая их, а натуральные киллеры используют токсины для уничтожения любых клеток, уже инфицированных вирусом. Этих компонентов часто бывает достаточно, чтобы предотвратить развитие инфекции.

Но если врожденный иммунитет не смог справиться с угрозой, включается приобретенный (адаптивный) иммунитет. В этой книге ему будет уделено наибольшее внимание, поскольку именно он стоит за реакциями гиперчувствительности (к которым относятся аутоиммунитет и аллергия). Адаптивная иммунная система, будучи второй линией защиты, является «специфической»: она способна запоминать конкретные объекты, с которыми сталкивается, и при последующем их воздействии реагирует соответственно. Т-лимфоциты, белые кровяные тельца, вырабатываемые в костном мозге, благодаря рецепторам на своей поверхности распознают и прикрепляют чужеродные объекты. После вступления в контакт с определенным внешним захватчиком некоторые из этих Т-лимфоцитов могут стать Т-клетками памяти. В следующий раз столкнувшись с подобным организмом, они смогут активировать адаптивную иммунную систему гораздо быстрее. Т-клетками активируются В-лимфоциты (другой тип белых кровяных клеток, вырабатываемых в костном мозге). В-клетки способны быстро производить большое количество антител и выбрасывать их в кровоток, тем самым помогая бороться с чужеродными клетками. Антитела – это Y-образные белки, циркулирующие в крови. Их основная функция – нейтрализация чужеродных веществ (например, вирусов и бактерий). Антитела не позволяют чужеродным микроорганизмам прикрепиться к клеточным стенкам или проникнуть в них, а сами прикрепляются к «захватчикам». Кроме того, они умеют прикрепляться к другим иммунным клеткам и активировать их, помогая стимулировать общий ответ иммунной системы. Антитела специфичны для B-клеток, которые их производят, и для типа Т-клеток, которые запускают этот процесс. Таким образом, у выработанных антител возникает «личная вражда» по отношению к конкретному инородному веществу, попавшему в организм: прошлая встреча с ним осталась в «памяти» тела.

Человеческий организм вырабатывает 5 типов антител (иммуноглобулинов): IgM, IgD, IgG, IgA и IgE. Мы еще поговорим об IgG, но в центре внимания будет в первую очередь IgE. Хотя не все гиперчувствительности типа I, также называемые аллергическими иммунными реакциями, опосредованы IgE, большинство аллергических реакций обычно активируются именно этими антителами. В свою очередь, иммунные реакции гиперчувствительности II и III типов, среди которых такие иммунные заболевания, как диффузный токсический зоб (болезнь Грейвса), и такие аутоиммунные расстройства, как волчанка и ревматоидный артрит, опосредованы антителами IgG. В любом случае, реакция IgE-антител – это синоним аллергии и основной показатель иммунного ответа аллергического типа. Генетическая предрасположенность к IgE-сенсибилизации к аллергенам из окружающей среды называется атопией. Таким образом (позже это будет важно), атопия отличается от аллергии, поскольку аллергическая реакция может возникнуть без IgE-ответа, но атопическая реакция без него невозможна.

[12] George W. Bray, Recent Advances in Allergy (Asthma, Hay-Fever, Eczema, Migraine, Etc.) (Philadelphia: P. Blakiston's, 1931), 5.
[13] William Sturgis Thomas, "Notes on Allergy, circa 1920–1939." Две папки с личными заметками доступны в каталоге читального зала редких книг им. Барри и Бобби Коллеров в Нью-Йоркской медицинской академии. Выражаю благодарность библиотекарю отдела редких книг за бесценную помощь в поисках.
[14] Строго говоря, в XIX в. поллиноз сначала приняли за очередное инфекционное заболевание, похожее на обычную простуду. Однако в случае с аллергеном никто не мог воспроизвести постулаты Коха (микроб должен обнаруживаться только у больных людей; его необходимо культивировать из образцов, взятых от больных людей; эти культуры должны быть способны вызывать заболевание у здорового человека) и тем самым научно доказать, что заболевание вызвал живой микроб.
[15] G. H. Oriel, Allergy (London: Bale & Danielsson, 1932), 5.
[16] Igea, "History of the Idea of Allergy."
[17] Arthur F. Coca, Asthma and Hay Fever inTheory and Practice. Part I: Hypersensitiveness, Anaphylaxis, Allergy (Springfield, Ill.: C. C. Thomas, 1931), 4.