Текст книги "Аллерголог об аллергии. Как взять заболевание под контроль и жить полноценно в любое время года"

Что делают Т-лимфоциты второго типа? Они начинают вырабатывать специальные белковые сигнальные молекулы, которые ученые назвали интерлейкинами, так как они осуществляют связь между иммунокомпетентными клетками. Лимфоциты второго типа вырабатывают интерлейкины под номерами 4, 5 и 13. Эти интерлейкины втягивают в бой другие лимфоциты, а именно лимфоциты В-типа, которые указанными интерлейкинами также возбуждаются и считывают информацию с Т-лимфоцитов второго типа о том, к какому точно аллергену нужно создавать антитела. Получив такой сигнал, В-лимфоциты начинают превращаться, как в фантастических фильмах ужасов, в другие по виду и форме клетки – плазматические, называемые так, потому что они начинают работать как фабрики иммуноглобулинов, выделяющих в плазму крови иммуноглобулины. Самое замечательное то, что, начиная от дендритных клеток и до создания иммуноглобулинов, информация о структуре молекул будущих иммуноглобулинов передается по указанной цепочке с абсолютной точностью, как точный слепок. Так что «костюмчик на клиента садится, как влитой». Только одна постоянная группа В-лимфоцитов, которые ученые называют клоном, постоянно превращается только в один тип плазматических клеток, вырабатывающих только один тип специфических иммуноглобулинов И, точно соответствующих по структуре причинному аллергену, а это и есть вторая половина главного замка «ожерелья для аллергика». Эти иммуноглобулины И сами по себе непросты. Они состоят из двух частей. Одна часть – из сдвоенных цепочек. Она присоединяется к поверхности мембраны многих видов иммунных или иммунокомпетентных клеток. Вторая часть – из раздвоенной цепочки, которая двумя концами смотрит в разные стороны, причем каждый конец представляет собой обратную копию аллергена, дополняя каждый фрагмент его поверхности. Для дальнейшего развития событий нужно, чтобы к концам иммуноглобулина, торчащего на мембране клетки, как животный «цветок» коралла на его известковом скелете, присоединились обязательно две молекулы аллергена, то есть по молекуле аллергена к каждому торчащему концу иммуноглобулина. Это необходимо, чтобы нижний сдвоенный конец иммуноглобулина оживился и сработал как кнопка, включающая клеточный мотор, который тут же включает процесс освобождения из специальных «кладовых» запасенного там вещества гистамина. Этими кладовыми являются гранулы, приближенные к мембране клетки настолько, что при сигнале от иммуноглобулина, связавшегося со специфичным аллергеном, они высвобождают из клетки гистамин, определяющий дальнейший процесс защиты от внеклеточных внешних агрессоров – глистов, простейших – или определяет те симптомы аллергии, которые мы наблюдаем. Что делает гистамин и почему его избыточные количества так нежелательны для организма аллергика? Но это уже следующий этап, это уже пятый набор бусинок ожерелья аллергика. Дорогой и терпеливый мой читатель, теперь нам уже не остановиться! Наконец, мы подошли к той части процесса, которую можно обозначить как «символ аллергика». Этот знак, «висящий» на ожерелье аллергика, означает полную готовность организма к аллергической реакции. Теперь при контакте с причинным аллергеном очень быстро включится каскад процессов, приводящих к немедленной атопической реакции, которая визуально выражается в виде отдельных или сочетанных симптомов аллергического заболевания.

«Символ аллергика» обозначается как эффекторная стадия, которая так названа по понятным вам причинам, ведь это стадия, в которой уже ощущается эффект, то есть конечный результат всех предшествующих иммунологических событий.

Главным элементом этого символа является «господин Гистамин» – наиболее признанный и изученный медиатор аллергической реакции. Он действует на эпителиальные клетки стенок кровеносных сосудов, гладкие мышцы сосудов и бронхов, даже на мозговые и сердечные клетки посредством расположенных на поверхности этих клеток мишеней – специальных гистаминовых рецепторов. Гистаминовый рецептор – это сложный аппарат, воздействия на который гистамина приводит к спазму гладкой мускулатуры сосудов и бронхов, при этом сосуды не суживаются, как можно было бы полагать, а расширяются, так как после спазма возникает временный паралич гладкой мускулатуры, а стенки сосудов становятся дырявыми или, как говорят врачи, – порозными, то есть поры в стенках увеличиваются, из сосудов выпотевает в окружающие ткани плазма, и даже проникают клетки крови, образуя вокруг сосуда отек и воспаление.

Глава III. Детективная история, или Наследование аллергии – вопрос не праздный

Молодежь 90-х годов XX века, а тем более молодежь начала XXI уже не знает, как «заедает» виниловая пластинка на проигрывателе и уж тем более на патефоне. Это факт моей молодости. К сожалению, мы не можем передать своим детям точное восприятие того мира, а книги и кинофильмы – только художественная интерпретация тех явлений и событий глазами кого-то из нас – тех, кто родился в середине XX века. В относительно неизменном виде мы можем передать нашим детям движимое и недвижимое имущество. Но не только…

Природа наделила нас способностью сохранять особенности строения тела, цвет глаз, форму ушей, темперамент, особенности нашей нервной системы и передавать их потомству вне зависимости от наших пожеланий. Это также касается индивидуальных особенностей строения и работы нашей иммунной системы.

«На осинке не растут апельсинки»… Эта избитая поговорка, повторяемая как заедающая виниловая пластинка на старом проигрывателе… Признаюсь, и я грешен, используя ее, дабы продемонстрировать тот факт, что аллергия наследуется, и почему вы удивляетесь, если вы или ваш супруг несете в себе гены, «запрограммированные» на аллергию, говорят аллергологи мамам детей, обратившихся с жалобами на проявления этого заболевания у их малышей. С одной стороны, это не отражает истины, так как наследственная предрасположенность к определенной реакции иммунной системы на внешнее воздействие еще не означает, что эта реакция обязательно проявится у потомства. С другой стороны, акцент на наследственной предрасположенности довольно оправдан, особенно когда речь идет о родителях, тяжело страдающих аллергией, но не предпринявших все меры для предотвращения проявления наследственной предрасположенности у их ребенка. Эта проблема не дает покоя многим ученым, пытающимся обнаружить конкретные гены или участки генов – локусы – так ученые обозначают определенные места на хромосомах, которые отвечают за наследование конкретных свойств будущего организма или проявлений болезни. Обсуждение возможных факторов, виновных в развитии аллергии не прост, и вполне потянет на довольно закрученную детективную историю. Кстати, в детективах, как правило, сначала описывается совершенное преступление, затем начинается постепенное рассмотрение всех, кто может быть к этому причастен, и, наконец, преступником оказывается совсем не тот, о ком мы могли думать в начале произведения.

Итак, как только мы с вами начнем искать причины возникновения аллергии, первым вашим вопросом будет: так аллергия все же наследуется или нет? Здесь и начинаются загадки. Ответ такой: и да и нет.

Если бы аллергия наследовалась так, как, к примеру, наследуется гемофилия – одна из болезней несвертываемости крови, которой страдали французские короли и которая передается по женской линии, но проявляется только у мужчин, мы бы не посвятили этому столько времени. К сожалению, действительно не все так однозначно. Вы уже знаете, что аллергия – это медицинское понятие, объединяющее целую группу болезней. Поэтому сразу скажем, что в строгом смысле аллергия не наследуется, так как медицинское понятие наследоваться не может. Но передаваться потомкам может болезнь или отдельные свойства организма, способные привести к болезни при определенных условиях. Если вы читали что-нибудь о том, как мы передаем свои признаки детям, то давайте вспомним, что ребенок получает от мамы и папы по 23 хромосомы, которые, соединяясь попарно, образуют хромосомный набор ребенка. Если наследование какого-либо свойства связано с парой половых хромосом из этого набора, то есть с теми хромосомами, которые определяют пол будущего ребенка, то врачи-генетики могут просчитать с почти стопроцентной вероятностью, как именно у будущих мальчиков и девочек может проявиться та или иная болезнь при рождении первого и каждого последующего ребенка. Если наследование не связано с парой половых хромосом, а будущее свойство запрограммировано на одной из остальных 22 пар, просчитать вероятность наследования значительно труднее, хотя также возможно, в зависимости от того, как проявляется болезнь у предшествующих поколений. Но это только при условии, если болезнь определяется одним четко выявляемым дефектом в строении какого-либо белка, производство которого в будущем организме и кодируется в определенных участках локусов. То есть, говоря проще, если болезнь не связана с половыми хромосомами, прогноз у ребенка значительно туманнее. Здесь уже тяжесть проявлений болезни у будущего ребенка будет зависеть от многих причин. Например, от того будет ли носителем болезни один родитель или оба, так как многие болезни полностью, в тяжелом виде, проявляются тогда, когда в пару соединяются две хромосомы, несущие дефект, то есть если болезнь передают оба родителя. Хотите пример? В странах, близко расположенных к Средиземному морю, распространена болезнь под названием «талассемия», как раз от греческого слова «тхаласса», что означает «Средиземное море». Давно установлена причина этой болезни, заключающаяся в дефектном гемоглобине. Каждый взрослый человек слышал о белке – гемоглобине, который несет молекулу железа и содержится в наших красных кровяных клетках – эритроцитах, и который отвечает за перенос кислорода от легких ко всем частям тела. Без нормального гемоглобина полноценное обеспечение организма кислородом невозможно. Так вот при талассемии гемоглобин с нарушенной структурой не в состоянии быстро и эффективно разносить кислород. И эритроциты, имеющие необычную форму, и сам гемоглобин у таких больных неустойчивые, быстро разрушаются, и продукты распада эритроцитов откладываются в селезенке, а гемоглобина – в печени, коже и даже мышцах. Поскольку все это происходит, начиная с раннего детства, то хроническая нехватка кислорода отражается даже на строении костей, особенно плоских, например костей головы. Кость остается неплотной, разреженной в виде щетки или игл ежа (это хорошо видно на рентгеновских снимках). Из-за отложения продуктов распада гемоглобина, в котором много железа, увеличивается печень, а из-за быстрого разрушения эритроцитов, которые откладываются в селезенке, увеличивается и селезенка. Кроме того, кожа таких больных из-за отложения продуктов распада гемоглобина и часто из-за сопутствующей желтухи становится очень характерной – синевато-желтоватой. Дети, больные тяжелой талассемией, имеют настолько характерный вид, что диагноз можно ставить на расстоянии. Все я это видел своими глазами в 1980 году, когда, будучи еще врачом-интерном, по заданию Минздрава Азербайджанской ССР, в составе группы врачей-гематологов посетил районы республики под названием Гуткашен и Варташен. В Азербайджане талассемия довольно распространенное заболевание из-за родственных браков, когда и отец, и мать несут в себе гены болезни. Другое название этой болезни – анемия Кули, по автору, который ее подробно описал. Мы ласково называли таких больных детей «кулишками». Это надо было видеть. Командировка происходила летом, было очень жарко. Наш УАЗик подъезжал к очередному аулу, и на пыльную дорогу, заслышав звук мотора, выходили наши «кулишки» в одних трусиках – малыши с буквально квадратными головами из-за нарушения структуры черепа, большими животами, под кожей которых вырисовывались силуэты большой печеночной доли и огромной селезенки. Весь ужас заключался в том, что мы прекрасно знали, что эти дети долго не проживут, так как они гомозиготы. Так в медицинской генетике называют больных, получивших ген болезни и от матери, и от отца. Гомозиготы по талассемии умирают в детском или юношеском возрасте. А вот если ген получен от одного из родителей, то такие больные обозначаются как «гетерозиготы», и они могут жить долго, болезнь проявляется не так ярко. Как вы уже догадались, в брак двум гетерозиготам лучше не вступать, так как дети таких родителей в большинстве вариантов обречены. С гетерозиготами по другим болезням ситуация очень похожая. Наследование талассемии в отличие от гемофилии не связано с половыми хромосомами. Неполовые хромосомы, то есть остальные 22 пары, называют аутосомами. Значит, наследование талассемии происходит аутосомно. Хотя талассемий несколько видов, они все аутосомные (я описал бета-талассемию). Вот вам пример наследования дефектного белка, в данном случае – дефектного гемоглобина, кодируемого на аутосомах. Конечно, и все предшествующие пояснения, и пример являются только попыткой представить лишь некоторые ярчайшие варианты наследования, и само описание наследования талассемии – более чем упрощенная модель данного типа наследования, а как вы понимаете, при упрощении часто приходится убирать детали во вред полноте и точности наших знаний о рассматриваемом явлении. Но этого нам с вами вполне достаточно, чтобы понять то, что мы узнаем дальше о наследовании аллергических болезней, то есть когда, наконец, обнаружим «виновника» в конце нашего детективного исследования.

Не будучи ни генетиками, ни врачами, вы уже имеете представление о двух основных типах наследования – связанного с половыми хромосомами и не связанного с половыми хромосомами.

Я думаю, с моей стороны не будет наглостью еще немного испытать ваше терпение и заметить, что медики и генетики, соответственно, обозначают такие варианты, как наследование, сцепленное с полом, и наследование аутосомное. Ну все! Пожалуй, хватит терминов и медицинских понятий. Осталась просто «ерунда», которую вы наверняка помните из общей биологии. Ведь все в жизни делится на главное и второстепенное. Так вот в генетике главное или более сильное обозначают как доминантное, а то, что слабее и проявляется с меньшей вероятностью, обозначают как рецессивное. Природа создала доминантные и рецессивные признаки, которые передаются по наследству так, как это описал в конце XIX века монах Мендель в опытах с горохом. Сильные или доминантные признаки проявляются у потомков при наследовании с большей вероятностью, чем рецессивные. Теперь вы не хуже врачей можете понять, что означает определение наследования какой-либо болезни, например наследование аутосомно-доминантное. Это самый распространенный тип наследования при болезнях человека. При талассемии как раз и наблюдается такой тип. Если ребенок получает «плохой» ген только от одного из родителей, то есть является гетерозиготом, болезнь, хоть и не в крайней степени, все-таки проявится с достаточной вероятностью в 50 %, то есть доминантно. А при аутосомно-рецессивном типе наследования, если ребенок получает ген только от одного из родителей, то вероятность проявления болезни составляет 25 %, то есть слабее – рецессивно.

Что мы точно можем сказать о наследовании аллергии? Если она и наследуется, то точно не наследуется так, как типичные болезни, сцепленные с половыми хромосомами, поскольку мальчики и девочки болеют приблизительно с одинаковой вероятностью. А вот наследуется аллергия доминантно или рецессивно, мы еще не знаем.

Все, что я вам рассказал до сих пор, – примеры моногенного наследования, так как наследование и гемофилии, и талассемии связано с конкретными генами (mono на латыни означает «один», «единственный»). А за наследование аллергических болезней отвечает, по-видимому, несколько генов. «Ну, начинается! – воскликните вы. – Разбирались, разбирались, и вот те на! Что это «за скорее всего», «по-видимому»? Так это что, только предположение?». Дело в том, что с аллергическими болезнями все оказалось сложнее, чем с талассемией и другими моногенными болезнями. Наследование аллергии по-своему уникально. Оно находится где-то посередине между моногенными болезнями, о которых я рассказал, и полигенными, то есть теми, наследование которых зависит от нескольких генов, да еще на разных хромосомах. Полигенно наследуется сахарный диабет, гипертоническая болезнь, определенные виды ожирения. Но вот в чем «фишка»! Наследование аллергических болезней, с одной стороны, более «прозрачно», и вероятность рождения ребенка с одним из аллергических заболеваний мы можем высчитать в процентах, тогда как при других полигенных болезнях это сделать очень сложно. С другой стороны, аллергические болезни составляют целую группу и вероятность наследования одной конкретной аллергической болезни, например атопического дерматита, также предсказать сложно, а мы можем только утверждать, что у ребенка с той или иной вероятностью возникнет то или иное аллергическое заболевание. Получается, что мы идем по кругу?

Сначала, если вы помните, я утверждал, что аллергия – не болезнь, а понятие, и это совершенно справедливо. А теперь говорю о том, что наследуется именно аллергия, а не конкретная аллергическая болезнь. Противоречие? Нет. Загадка. Но не я ее для вас выдумал. Поэтому и детективная история нерукотворная. А почему, собственно, появилось утверждение, что аллергические заболевания наследуются? Многолетняя врачебная практика продемонстрировала большую вероятность развития аллергической реакции у детей тех родителей, которые страдают одним из аллергических заболеваний. Клиническое статистическое исследование показало, что мама-аллергик передает детям аллергию с 50 %-й вероятностью, а папа-аллергик – с 25 %-й. Интересно, что если оба родителя страдают аллергией, то она может проявиться у детей не с 75 %-й вероятностью, как следовало бы думать, а с 80 %-й. Как это удалось определить? Для этого использовался так называемый близнецовый метод. Наблюдались как гомозиготные близнецы, развивающиеся из одной материнской яйцеклетки, так и гетерозиготные близнецы, развивающиеся из разных яйцеклеток. Совпадение по проявлению конкретного аллергического заболевания у гомозиготных близнецов, имеющих родителей-аллергиков, составляло не менее 70 %, а у гетерозиготных – не менее 15 %. Это убедительное доказательство наследования. Данное исследование касалось всех болезней, входящих в современную классификацию аллергии: аллергический ринит, аллергическая крапивница, ангионевротический отек, аллергическая бронхиальная астма, атопический дерматит (связанный с аллергической гиперчувствительностью). Что касается атопического дерматита, то вероятность его наследования подтверждается также фактами частого обнаружения нарушений в тех локусах, которые отвечают за выработку отдельных белков, дефектность которых могут определять те или иные симптомы болезни. Расширяются наши знания о механизмах возникновения аллергических болезней и надо искать новые локусы на хромосомах, отвечающие за эти механизмы.

Относительно недавно появились научные доказательства прямого наследования определенных форм бронхиальной астмы, определенных форм аллергического ринита, за которые отвечают конкретные участки генов, то есть определенные локусы, получившие буквенные и цифровые коды. А вот для атопического дерматита есть только так называемые гены-кандидаты.

Что это означает? Это означает, что ученые понимают, какие гены могут и должны быть связаны с высокой вероятностью развития болезни, но прямых доказательств обязательной роли конкретных локусов, отвечающих за наследование атопического дерматита, пока не получено. По логике исследований для того, чтобы вероятность развития аллергического заболевания была высокой, необходимо, чтобы произошло сочетание нескольких факторов наследования. Ну, например, при атопическом дерматите, если родители передают способность к повышенной выработке иммуноглобулинов И (IgE), лимфоцитов Т2-типа, недостаточность синтеза белка филаггрина в коже – вероятность создания условий для появления болезни увеличивается. Есть еще несколько известных факторов, отвечающих за развитие аллергических болезней, в которых участвуют еще несколько видов клеток иммунной системы. Так что предрасположенность к аллергии – многовариантный процесс, за который отвечает, как уже понятно на сегодняшний день, не менее двух десятков локусов на разных участках нескольких аутосом, например на первой, пятой и одиннадцатой. Но иметь готовность к аллергической болезни не значит точно ею заболеть. Необходимы определенные условия окружения непосредственно в месте проживания, которое обозначают как микроокружение, подразумевающее весь набор факторов вокруг человека в непосредственной близости от него: микроклещи домашней пыли, бактериальное окружение, наличие животных в непосредственной близости, а также так называемое макроокружение – климат и определенные погодные условия, концентрация химических факторов во вдыхаемом воздухе, пищевые продукты, в том числе приготовленные пищевой промышленностью.

Мы сегодня понимаем: если люди находятся в условиях того окружения, в котором у их родителей развились аллергические болезни, то вероятность проявления заболевания у них также увеличивается.

Иллюстрацией этому может служить интересное исследование. Оно проводилось среди родителей, имеющих аллергические болезни, а именно аллергический ринит и аллергическую бронхиальную астму. Если их дети рождались еще до того, как у их родителей заболевание было проявлено и диагностировано, то они реже заболевали, чем дети тех родителей, у которых ринит и астма проявились и были диагностированы еще до рождения их детей. Это исследование и подобные ему добавили «масло в огонь». Таким образом, наряду с наследственной предрасположенностью стало еще более актуальным представление о том, что не только известные механизмы наследования определяют вероятность и характер аллергической болезни. Применяется термин «эпигенетический», то есть независящий непосредственно от известных генетических факторов. На самом деле это процессы, которые происходят в клетках человека уже после рождения, и они касаются различных влияний на нуклеиновые кислоты, определяющие синтез биологически важных субстанций, таких как протеины и других, и которые будут влиять на дальнейший ход событий по активизации или блокировании тех или иных процессов, от которых зависит проявление каких-либо признаков, в том числе симптомов болезни. Если возвращаться к аналогии с детективом, можно констатировать результат нашего расследования: в проявлении и развитии аллергических болезней нет конкретного виновника, а это результат сочетания нескольких факторов – генетических, эпигенетических и средовых. Важно, в какой семье рождается ребенок, как он рождается, что его окружает в первые недели и месяцы жизни, в каком регионе и социальных условиях он проживает.