15.4U: Астма

Last updated
Save as PDF

Page ID: 5445

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Захворюваність на астму в США (як і в багатьох інших розвинених країнах) досягла епідемічних масштабів. За останні два десятиліття кількість страждаючих в США збільшилася вдвічі і склала понад 14 мільйонів чоловік. При нападі астми бронхи звужуються, що ускладнює вдих і, особливо, назовні. Потерпілий хрипить і кашляє. Важкі напади можуть бути небезпечними для життя.

Механізм

Напад астми починається при вдиханні алергену. Алерген зв'язується з антитілами IgE — тими, які мають місця зв'язування алергену — на огрядних клітинам легенів. Зв'язування запускає екзоцитоз огрядних клітин з вивільненням гістаміну і лейкотрієнів. Ці речовини змушують клітини гладкої мускулатури бронхів скорочуватися, звужуючи просвіт бронхів. Це рання фаза. Вони залучають скупчення запальних клітин - особливо еозинофілів - і вироблення слизу. Це пізня фаза. При повторних нападах пошкоджується оболонка бронхів. Хоча астма починається як алергічна реакція, вчасно напади можуть бути спровоковані неспецифічними факторами, такими як холодне повітря, фізичні вправи та тютюновий дим.

альт — Малюнок 15.4.21.1: Столова клітина

Деякі люди схильні до розвитку астми

З причин, які ще не зрозумілі, у деяких людей є схильність реагувати на антигени виробленням антитіл класу IgE. Ця риса, як правило, працює в сім'ях, що припускають генетичний компонент. Кажуть, що ці люди страждають атопією. Т-хелперні клітини атопічних людей значною мірою мають тип Th2, а не Th1. А миші, чиї гени фактора транскрипції (звані «T-bet»), які використовуються для створення клітин Th1, були вибиті, роблять менше Th1 і більше Th2 клітин і страждають від легеневих змін, характерних для людської астми, хоча вони не піддаються жодному відомому алергену. Клітини-хелпери Th2 допомагають В-клітинам виробляти антитіла IgE шляхом синтезу інтерлейкіну 4 (IL-4) та інтерлейкіну 13 (IL-13), які сприяють переходу класів. Вони також виділяють інтерлейкін 5 (IL-5), який притягує до місця еозинофіли та інші запальні клітини, виробляючи пізню фазу відповіді.

Астма - хвороба розвинених країн

Ніхто не знає достеменно. Це, звичайно, не питання забруднення повітря. Забруднення повітря може спровокувати напади астми, але деякі регіони з сильно забрудненим повітрям мають набагато нижчу захворюваність на астму, ніж регіони з відносно чистим повітрям. Одна інтригуюча можливість: санітарія та широка дитяча імунізація можуть дозволити дітям уникнути інфекцій - особливо вірусних - які стимулюють імунну систему реагувати клітинами-помічниками Th1, а не клітинами Th2. Діти в Європі, які дають позитивні відповіді ДТГ на туберкулін (відповідь, опосередкована клітинами Th1), мають нижчі показники астми, ніж діти, які є негативними в туберкуліновому тесті. Європейські діти, що ростуть на фермах, де вони піддаються впливу високого рівня бактерій і грибів, пов'язаних з сільськогосподарськими тваринами, мають меншу частоту розвитку астми та атопії, ніж їхні приміські однолітки. Але діти в тропічних, нерозвинених країнах, які часто заражаються паразитичними черв'яками, мають високий рівень Th2 клітин і IgE, але дуже низька частота астми. Можливо, тоді різноманітні хронічні інфекції в дитячому віці активізують механізми (наприклад, вироблення регуляторних Т-клітин), які пригнічують всі запальні імунні реакції як Th1-, так і Th2-опосередковані.

лікування

Бета-адренергічні агоністи

Ці препарати (альбутерол - популярний приклад) імітують дію адреналіну.
Вони розслабляють гладку мускулатуру бронхів.
Їх можна вдихати або давати ротом.
Незважаючи на те, що вони корисні на ранній фазі атаки, вони не забезпечують захисту від довгострокової шкоди, спричиненої під час пізньої фази.

Кортикостероїди

Ці препарати зменшують запалення пізньої фази відповіді.
Їх можна вводити в інгаляторі (наприклад, беклометазон) або через рот (наприклад, преднізон)

Кромолін натрію

Кромолін натрію (динатрію кромоглікат)

пригнічує екзоцитоз огрядних клітин, блокуючи тим самим вивільнення гістаміну і лейкотрієнів
використовується в основному для запобігання атакам (наприклад, викликаних фізичними вправами) і не приносить користі на ранній фазі триваючої атаки

Інгібітори лейкотрієну

Два типи інгібіторів лейкотрієну отримали схвалення FDA в 1996 році.

Зилеутон (Zyflo®) блокує синтез лейкотрієну шляхом інгібування дії 5-ліпоксигенази.
Монтелукаст (Singulair®) блокує лейкотрієнові рецептори на поверхні
- клітини гладкої мускулатури
- еозинофіли

Можливі майбутні методи лікування ще знаходяться під дослідженням

Анти-IgE антитіла. Вони перешкоджають зв'язуванню IgE з огрядними клітинами. Омалізумаб (Xolair®), гуманізоване моноклональне антитіло, вироблене за технологією рекомбінантної ДНК, був схвалений для застосування проти алергічної астми (але несе «чорну коробку» попередження про незначний ризик його осадження анафілактичної реакції).
Препарати, які зв'язуються з IL-13, зберігаючи його від сприяння синтезу IgE.
Лікування, що стимулюють вироблення клітин Th1 імунною системою. Ін'єкції нешкідливої мікобактерії (родича туберкульозної палички) можуть зробити трюк. Th1-клітини виділяють інтерферон-гамма, який є потужним інгібітором клітин Th2.

Деякі з цих методів лікування вже знаходяться в клінічних випробуваннях.