Аллерген-специфическая иммунотерапия: механизмы, методы, эффективность

Аллерген-специфическая иммунотерапия (АСИТ) впервые была предложена в 1911 г. Л. Нуном и Дж. Фрименом для лечения сезонного аллергического ринита (АР). Суть метода состоит в том, что в организм пациента вводят клинически значимый аллерген (АЛ), к которому у больного выявлена гиперчувствительность, в постепенно возрастающих дозах. Своевременно проведенная АСИТ, во-первых, позволяет предупредить переход легких форм аллергических заболеваний (АЗ) в более тяжелые; во-вторых, снижает (или даже полностью устраняет) потребность в фармакотерапии. Терапевтически эффективные завершенные курсы АСИТ обеспечивают длительную ремиссию заболевания и предотвращают развитие сенсибилизации к новым АЛ.

На протяжении многих десятилетий внимание ученых приковано к изучению иммунологических механизмов АСИТ. Как показал Р. Кук с соавторами в 1935 г., после проведения подкожных инъекций пыльцевых АЛ в крови пациентов с поллинозом образуются особые антитела (АТ), блокирующие кожную реакцию на АЛ. В 1937 г. Харли высказал предположение о двух составляющих механизма специфической гипосенсибилизации:

• истинная частичная десенсибилизация (уменьшение количества кожно-сенсибилизирующих АТ);
• образование защитных блокирующих АТ.

В дальнейшем многочисленные исследования показали, что специфическая гипосенсибилизация сопровождается некоторым снижением уровня аллерген-специфических IgE и повышением уровня аллерген-специфических IgG, особенно подкласса IgG4. Последние, так называемые блокирующие АТ, лишены способности сенсибилизировать ткани, но обладают аллерген-связывающей активностью. Поскольку антиген-специфические IgG работают как антагонисты IgE, их продукция блокирует каскад реакций аллергического воспаления, возникающего при контакте IgE с АЛ. При проведении сублингвальной АСИТ помимо повышения уровня IgG отмечают также повышение уровня аллерген-специфических IgA. Следует отметить, что IgA и IgG4 не являются активаторами воспалительного ответа и системы комплемента, в то время как антитела изотипов IgG1, IgG2, IgG3 приводят к активации последней и обладают способностью индуцировать антителозависимую клеточную цитотоксичность. Таким образом, в основе эффективности АСИТ лежит изменение баланса IgG4 и IgE. Также свой вклад в терапевтический эффект АСИТ вносит образование анти-IgE-АТ [1–3, 7, 8].

Результаты многочисленных наблюдений говорят о том, что снижение чувствительности к воздействию АЛ нельзя объяснить только влиянием АСИТ на антителообразование. Так, за последние десятилетия было доказано, что после проведения АСИТ происходит перестройка представительства Т-лимфоцитов в зоне аллергической реакции. У лиц с клинически выраженными положительными результатами АСИТ провели иммуноцитологическое исследование клеточных инфильтратов кожных биоптатов, полученных через 24 ч после введения АЛ в кожу [21, 26]. Результаты анализа свидетельствуют о существенном снижении количества CD3+- и CD4+-клеток (одновременно с уменьшением числа активированных эозинофилов). Кроме того, отмечают повышение экспрессии рецепторов для инерлейкина-2 (ИЛ-2; CD25), HLA-DR (антигенпрезентирующие клетки) и увеличение локального содержания ИЛ-12, что обеспечивает поддержание Тh1-зависимого ответа. У 50% пациентов после проведения АСИТ отмечали существенное увеличение экспрессии матричной РНК (мРНК), ИЛ-2 и интерферона-γ (ИФН-γ), то есть маркеров, характерных для Тh1-клеток, участвующих в запуске и поддержании продукции блокирующих АТ изотипа IgG. ИЛ-12 – цитокин, активирующий Тh1-клетки. Наряду с ИЛ-12 важную роль в механизме АСИТ играет ИЛ-18 – белок-индуктор ИФН-γ в Т-клетках, NК-клетках и В-клетках. В активированных Т-клетках ИЛ-18 индуцирует в 10–100 раз больше ИФН-γ, чем ИЛ-12, при этом ингибируя синтез IgE [5].

Исследования механизмов действия АСИТ, проведенные в последние годы, показали важную роль регуляторных Т-клеток (Treg) в угнетении аллергического ответа. Treg представлены двумя основными подтипами: постоянным подтипом CD4+CD25+-клеток и индуцируемым подтипом Treg1. Постоянный подтип характеризуется экспрессией транскрипционного фактора FoxP3, индуцируемый – секрецией ИЛ-10 и фактора роста опухоли-β (ФРО-β). Treg контролируют аллергический ответ с помощью определенных механизмов, включающих Т-клеточную толерантность, когда Т-клетки не отвечают на воздействие антигена или детерминанты собственных органов и тканей. Т-клеточная толерантность может быть напрямую вызвана действием ИЛ-10 и ФРО-β. ИЛ-10 – супрессор продукции IgE, как общего, так и аллерген-специфического, – приводит к усилению синтеза IgG4, в то время как ФРО-β способствует увеличению продукции IgA [15, 24]. Как отмечалось, баланс IgA, IgЕ и IgG лежит в основе эффективности АСИТ. При проведении АСИТ отмечают также увеличение количества супрессорных CD8+-клеток, продуцирующих ИФН-γ. По предположению M. Akdis еt al. [13], аллергия может развиваться как результат недостаточной продукции Treg, в то время как для здорового иммунного ответа характерно увеличение числа антиген-специфических Treg, обладающих достаточной супрессорной активностью.

Заметное улучшение клинического состояния пациентов наступает благодаря тому, что АСИТ угнетает вовлечение в аллергическую реакцию именно тех клеточных единиц, которые опосредуют эффекторную стадию аллергии. Так, после АСИТ в тканях снижается содержание тучных клеток и накопление клеток воспаления (эозинофилов и нейтрофилов), а также тормозится высвобождение медиаторов из клеток-мишеней аллергии (тучных клеток, базофилов) при их стимуляции специфическим АЛ или неспецифическими активаторами. Об угнетении активации эозинофилов свидетельствуют следующие данные: при положительном клиническом эффекте АСИТ у пациентов с поллинозом наблюдают торможение сезонного повышения содержания в бронхоальвеолярной жидкости эозинофильного катионного белка – маркера секреторной активности эозинофилов. Угнетение активности клеток – участников аллергической реакции после АСИТ показано и на примере торможения вызываемой АЛ дегрануляции базофилов и цитотоксичности тромбоцитов. Кроме того, после успешно проведенной АСИТ в шоковом органе уменьшается содержание метахроматически окрашиваемых клеток (тучных клеток и базофилов) [19].

Еще один возможный механизм, обусловливающий эффективность АСИТ, – изменение экспрессии хемокиновых рецепторов Т-лимфоцитов, что приводит к снижению миграции аллерген-специфических Т-лимфоцитов в органы-мишени. Так, у пациентов, страдающих поллинозом, в сезон цветения причинно-значимых растений выявлен высокий уровень экспрессии CXCRl-хемокинового рецептора к ИЛ-8 на мембране периферических CD4+-Т-лимфоцитов. После проведения АСИТ клинически значимыми аэроаллергенами у пациентов с тем же диагнозом уровень экспрессии CXCRl-хемокинового рецептора к ИЛ-8 на мембране СD4+-клеток был низким или отсутствовал, как и у здоровых людей [10].

Таким образом, АСИТ приводит к такому изменению соотношений субпопуляций Т-лимфоцитов, которое влечет за собой переключение иммунного ответа с IgE- на IgG-ответ или более того – Т-лимфоцитарную толерантность.

Основной метод проведения АСИТ – классический парентеральный метод, состоящий в подкожном введении возрастающих доз АЛ по схемам, специально разработанным в зависимости от вида вводимого АЛ и индивидуальной чувствительности пациента. Проведение АСИТ пыльцевыми АЛ должно быть начато не позднее чем за 1,5 мес до начала цветения растений, к пыльце которых выявлена гиперчувствительность. Кроме стандартной схемы АСИТ применяют следующие схемы краткосрочной АСИТ:

• ускоренная – с подкожным введением АЛ 2–3 раза в день;
• молниеносная – всю терапевтическую дозу вводят в течение 3 суток подкожно, через 3 ч, в равных дозах с адреналином;
• шок-метод – курсовую дозу АЛ вводят подкожно в течение 1 суток, через каждые 2 ч, в равных дозах с адреналином.

К ускоренным методам проведения АСИТ прибегают в тех случаях, когда необходимо сократить период достижения поддерживающих доз АЛ. Такая необходимость возникает, если до начала очередного сезона цветения аллергенных растений остается мало времени, или из-за желания пациента провести лечение за более короткий срок.

Обычная инъекционная АСИТ в высоких дозах эффективна при АР, но ее применение иногда ограничено из-за соображений безопасности [6]. Кроме того, проведение АСИТ инъекционными методами предполагает частые повторные визиты к врачу-аллергологу, что в современных условиях возможно не для всех пациентов. Сама по себе процедура инъекций некомфортна и небезопасна. Именно поэтому в последнее десятилетие возрос интерес к альтернативным, неинъекционным методам введения АЛ.

Самым эффективным альтернативным путем введения АЛ является сублингвальная АСИТ (СЛИТ). Метаанализ 22 рандомизированных контролируемых клинических исследований показал эффективность СЛИТ для сезонного и круглогодичного АР с минимальными побочными эффектами [17]. В настоящее время описаны следующие неинъекционные методы АСИТ:

• пероральный, предусматривающий одномоментный прием внутрь специально приготовленного АЛ в каплях, капсулах или таблетках;
• сублингвальный, при котором АЛ удерживают под языком в течение 1–2 мин, а затем проглатывают или выплевывают;
• интраназальный, при котором АЛ в форме раствора или порошка вводят в нос с помощью специального устройства или пипетки;
• эндобронхиальный, заключающийся в доставке жидкого или порошкообразного АЛ в бронхи с помощью специального ингалятора.

Результаты первого рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования (DBPC-RCT) по СЛИТ были опубликованы в 1986 г. [25]. СЛИТ была впервые принята как альтернатива подкожной АСИТ в WHO position paper, опубликованном в 1998 г., и включена в рекомендации Международного согласительного документа по лечению АР (ARIA). СЛИТ считается альтернативой подкожной АСИТ в плане улучшения безопасности и большего удобства лечения. Доступный метаанализ клинических исследований свидетельствует в пользу СЛИТ для лечения АР у взрослых и астмы и АР у детей. Результаты рандомизированных двойных слепых плацебо-контролируемых испытаний, опубликованные за последние 3 года, подтвердили дозозависимый эффект СЛИТ с АЛ трав у взрослых и детей.

При СЛИТ большое значение имеют локальные механизмы действия в слизистой оболочке ротовой полости и региональных лимфатических узлах.

К одному из объяснений эффективности СЛИТ можно отнести и отличия клеток Лангерганса слизистой оболочки ротовой полости от их аналогов, расположенных в коже. В дендритных клетках слизистой оболочки ротовой полости отмечают постоянно высокий уровень экспрессии рецепторов FcεRI, молекул МНС I и II классов, а также ко-стимулирующих молекул, которые и обусловливают особенности местного иммунитета. По литературным данным, липополисахаридный CD14-рецептор, имеющийся на поверхности как назальных дендритных клеток, так и дендритных клеток слизистой оболочки полости рта, экспрессируется в большем количестве именно в таковых полости рта [22, 23]. Доставка АЛ подъязычно-глотательным путем более эффективна, чем отдельно сублингвальным или пероральным. Это свидетельствует о том, что неизбежная абсорбция АЛ в пищеварительной системе потенцирует развитие толерантности слизистой оболочки ротовой полости.

Клиническая эффективность АСИТ достигает 70–90% и выражается в торможении внешних проявлений АЗ и снижении потребности в лекарственных препаратах. Это обусловлено, по меньшей мере, тремя особенностями действия АСИТ:

• снижением тканевой (органной) чувствительности к аллергенной экспозиции, что многократно подтверждено как результатами клинических наблюдений, так и проведением провокационных проб с АЛ;
• снижением неспецифической тканевой гиперреактивности, что устанавливают, в частности, по снижению чувствительности к различным медиаторам аллергии;
• угнетением признаков аллергического воспаления.

Многолетние наблюдения подтверждают, что снижение неспецифической тканевой гиперреактивности и противовоспалительное действие так же, как и аллерген-специфическая гипосенсибилизация, сохраняются на протяжении длительного времени после завершения АСИТ. Терапевтический эффект АСИТ затрагивает все этапы аллергического ответа, что не характерно ни для одного из известных фармакологических препаратов. Принципиальное отличие АСИТ от фармакотерапии состоит также в длительном сохранении лечебного эффекта после завершения курсов лечения. В отечественной аллергологии сложилось мнение о необходимости как можно более раннего начала проведения АСИТ [4, 5, 11].

Показания к применению АСИТ:

• АР (риноконъюнктивит);
• легкая и среднетяжелая формы атопической бронхиальной астмы (в период клинической ремиссии) при показателях ОФВ₁ >70% от должных величин после адекватной фармакотерапии;
• АЗ, при которых симптомы болезни не контролируются в должной степени после элиминации АЛ;
• АЗ с наличием как бронхиальных, так и риноконъюнктивальных симптомов;
• АЗ, при которых длительный (постоянный) прием фармакологических препаратов нежелателен или невозможен;
• анафилактические реакции на яд жалящих насекомых.

Противопоказания к АСИТ:

• тяжелые иммунопатологические и иммунодефицитные состояния;
• онкологические заболевания;
• тяжелые психические расстройства;
• лечение блокаторами β-адренорецепторов, включая топические формы;
• прием ингибиторов МАО в комбинации с симпатомиметиками;
• невозможность соблюдения пациентом схемы назначенного лечения;
• сердечно-сосудистые заболевания, при которых использование адреналина (эпинефрина) может вызвать осложнение;
• возраст младше 5 лет.

На протяжении всей истории существования клинической аллергологии препараты для аллерген-специфической диагностики и лечения получали преимущественно путем экстракции водно-солевым раствором активных действующих начал, вызывающих аллергические реакции и заболевания, из различного сырья (растительного и животного происхождения). Такие водно-солевые экстракты содержат, помимо аллергенных, иные компоненты, что отражается на качестве препарата. Поэтому аллергенные препараты подвергают специальной очистке, методы которой постоянно совершенствуются. Стандартизация аллергенных препаратов – важнейшая проблема контроля за их качеством, не решенная до сих пор. В настоящее время разрабатывается общая стратегия стандартизации аллергенных препаратов, предусматривающая обязательный учет следующих признаков:

• суммарной аллергенной активности;
• биологической активности;
• содержания в единице массы препарата главных АЛ.

Диагностические и лечебные АЛ, выпускаемые сегодня отечественными производителями, стандартизируют по содержанию в препарате единиц белкового азота (PNU).

Совершенствование АСИТ и лечебных форм АЛ направлено, с одной стороны, на ослабление аллергенных свойств лечебных препаратов, с другой – на сохранение или усиление их иммуногенных свойств с целью повышения терапевтической эффективности АСИТ и улучшения профиля безопасности лечебных форм АЛ.

В клинической практике широко применяют аллергоиды (полученные путем полимеризации АЛ формальдегидом) и депонированные АЛ (АЛ в форме суспензии, адсорбированные на гидроокиси алюминия или фосфате кальция и химически модифицированные с помощью глутарового альдегида) [20].

Одной из современных альтернативных стратегий пероральной АСИТ стало использование инкапсулированных АЛ в микрогранулах: АЛ находятся внутри гранул, диаметр которых не превышает 1 мм, гранулы принимают внутрь. Оболочка капсулы предохраняет АЛ от преждевременной деградации в кислой среде. В проксимальном отделе тонкой кишки с более высоким значением рН оболочка легко растворяется, и АЛ активно высвобождается [16].

Поскольку лечение цельными АЛ сопровождается хотя и небольшим, но все же имеющим место риском развития системных реакций (крайне редко – анафилаксии), работы над лечебными АЛ ведут в направлении получения вакцин, способных модулировать Т-клеточный ответ, избегая связывания IgE. Одно из направлений такой работы связано с созданием рекомбинантных, генетически модифицированных белков АЛ, которые не стимулируют синтез IgE при сохранении способности воздействовать на Th-клетки. Кроме того, использование для АСИТ рекомбинантных белков АЛ позволяет избежать формирования сенсибилизации к другим компонентам, неизбежно входящим в состав цельных АЛ [18].

Избежать активации тучных клеток и инициации немедленного ответа можно путем фрагментации АЛ на короткие пептиды. Эти пептиды настолько малы, что аллерген-специфический IgE не способен их распознать. В конечном счете, такие пептиды предотвращают дегрануляцию тучных клеток. Кроме того, аллергенные пептиды не связываются с Т-клетками без привлечения антигенпредставляющих клеток, в результате чего Т-клетки остаются интактными. Описанный эффект предотвращает не только немедленные реакции, но и реакции поздней фазы аллергического ответа.

Лечебные АЛ, используемые в настоящее время, обладают доказанной эффективностью. Их применение в сочетании с адъювантами, активирующими иммунную систему и повышающими иммуногенность, возможно, еще более повысит эффективность АСИТ. Адъюванты могут быть представлены цитокинами (ИЛ-12, ИЛ-18), CpG ДНК (динуклеотидными последовательностями ДНК, содержащими цитидин и гуанозин), термически измененной Listeria monocytogenes и синтетическими иммуномодуляторами. Эти адъюванты исходно стимулируют иммунную систему, в частности антигенпредставляющие клетки, а также индуцируют защитный тип иммунитета, который блокирует развитие Тh2-ответа и подавляет действие эозинофилов АЛ [12].

Современная медицина располагает и другими возможностями повышения эффективности и привлекательности использования АСИТ. Все они предполагают использование моноклональных АТ, как анти-IgE, так и анти-ИЛ-4. Применение анти-IgE-антител разрешено FDA в США в качестве средства для лечения бронхиальной астмы. Была доказана их высокая эффективность при данном заболевании, обусловленная блокированием немедленной фазы аллергического ответа, а именно уменьшением дегрануляции тучных клеток, что облегчает решение существенных проблем на этапе повышения дозы АЛ при классической АСИТ.

В будущих исследованиях планируется разрабатывать альтернативные неинъекционные методы АСИТ, а также совершенствовать лечебные формы АЛ.

Список литературы находится в редакции