Alergie pokarmowe - ebook

Przedmowa

Statystyki dotyczące częstości występowania alergii są alarmujące. Prawdopodobnie co 10 lat podwaja się liczba osób zapadających na alergię. Obecnie na alergię cierpi około 8-10% populacji. Ocenia się, że w 2010 roku jakaś forma choroby alergicznej może występować u 40% ludzi na świecie. O rozwoju alergii przesądza wiele czynników. Badania ostatnich lat sugerują, że sporo genów ma swój udział w tym procesie. Prawdopodobieństwo wystąpienia alergii u dzieci zdrowych rodziców wynosi około 12%. Jeżeli na alergię cierpi matka, wzrasta ono do 60%, a jeżeli alergia dokucza obojgu rodzicom – ryzyko pojawienia się jej u dziecka podnosi się aż do 70-80%. Trzeba jednak podkreślić, że za tak znaczny wzrost zachorowań na alergie odpowiedzialny jest też rozwój cywilizacyjny, a co za tym idzie coraz większe zanieczyszczenie środowiska naturalnego, wysoka styczność z kontaminantami środowiskowymi (np. spalinami samochodowymi) i różnymi innymi substancjami chemicznymi (dodatki do żywności, kosmetyki, detergenty). W krajach bogatych częstość występowania alergii narasta bardzo szybko. W krajach biednych, o słabo rozwiniętej motoryzacji, o niewielkim wykorzystaniu żywności wysoko przetworzonej, rozpowszechnienie alergii jest zdecydowanie mniejsze.

Alergia pokarmowa, na którą cierpi około 17% wszystkich alergików, to jedna z ważniejszych form alergii. Po alergiach na pyłki roślinne oraz roztocze znajdujące się w kurzu domowym jest ona trzecią co do częstości występowania chorobą alergiczną. Alergie pokarmowe powodują wiele cierpień u osób nimi dotkniętych, począwszy od objawów ze strony przewodu pokarmowego (biegunki, bóle brzucha), a skończywszy na nawracających wysypkach i uporczywym świądzie skóry. Na domiar złego alergie pokarmowe bardzo często występują razem z innymi chorobami alergicznymi.

Trudno jest żyć z uporczywą alergią. Niejednokrotnie nawet zidentyfikowanie alergenu odpowiedzialnego za rozwój tej choroby napotyka duże trudności. Książka ta ma udzielić odpowiedzi na wiele pytań dotyczących przyczyn alergii, możliwości jej zapobiegania i leczenia. Zawiera ona także wykazy alergenów, zarówno tych najczęściej, jak tych najrzadziej odpowiedzialnych za rozwój objawów klinicznych alergii pokarmowej. Znajdują się w niej również spisy produktów, w których występują alergeny. W spisach tych uwzględniono też produkty z niewielką, śladową ilością alergenów. I spisy, i wykazy w znacznym stopniu mogą ułatwić osobom cierpiącym na alergię pokarmową wyeliminowanie z diety źródła choroby.

W książce przedstawiono także różne rodzaje diet, które są w stanie pomóc w zidentyfikowaniu i wyeliminowaniu alergenu z codziennego pożywienia. Umieszczono w niej również przykładowe jadłospisy dla osób cierpiących na najczęściej występujące rodzaje alergii pokarmowych.

Mirosław Jarosz

Jan DzieniszewskiUkład immunologiczny Wioleta Respondek, Małgorzata Ryżko-Skiba

Fizjologia układu immunologicznego

Układ immunologiczny nosi również miano układu odpornościowego albo układu limfatycznego. Wyspecjalizował się on nie tylko w różnicowaniu swoich i obcych cząstek (antygenów), ale także w zwalczaniu tych ostatnich.

Antygenem jest każda substancja, która ma zdolność wywołania odpowiedzi immunologicznej i reagowania z produktem tej odpowiedzi, czyli przeciwciałem. Poszczególne fragmenty antygenu – epitopy – mogą reagować z różnymi przeciwciałami. Jeden antygen zawiera zwykle kilka epitopów.

Wypada tu zaznaczyć, że antygeny nazywamy alergenami wtedy, kiedy u osób predysponowanych wywołują reakcję alergiczną.

Układ immunologiczny składa się z narządów, naczyń limfatycznych, limfocytów krążących i innych komórek biorących udział w reakcjach odpornościowych.

Do narządów układu immunologicznego należą:

- grasica,
- szpik kostny,
- grudki chłonne (limfatyczne),
- migdalki,
- wyrostek robaczkowy,
- węzły chłonne (limfatyczne),
- śledziona.

Grasica i szpik są centralnymi, a grudki chłonne, migdałki, wyrostek robaczkowy, węzły chłonne i śledziona obwodowymi narządami układu immunologicznego.

Grasica

To narząd leżący w śródpiersiu, tuż za mostkiem. Składa się z dwóch płatów, a każdy z tych płatów ze zrazików oddzielonych przegrodami łącznotkankowymi. Grasica powiększa się do drugiego roku życia, funkcjonuje do okresu pokwitania, po czym ulega zanikowi (zastępuje ją tkanka tłuszczowa). Odgrywa decydującą rolę w kształtowaniu swoistości immunologicznej, czyli zdolności układu immunologicznego do reagowania z określonymi antygenami, kontroluje rozwój obwodowych narządów limfatycznych. Dojrzewają w niej też i ulegają selekcji limfocyty T.

Szpik kostny

W szpiku z komórek macierzystych powstają limfocyty. Część z nich dojrzewa tam, gdzie powstała. Są to limfocyty B. Pozostałe limfocyty migrują do grasicy, by zamienić się w niej w dojrzałe limfocyty T.

Grudki chłonne

Grudki chłonne to zbiorowiska limfocytów leżące na podścielisku włókien łącznotkankowych. Namnażają się w nich limfocyty i powstają przeciwciała. Grudki chłonne mogą występować pojedynczo, np. w przewodzie pokarmowym (głównie w jelicie czczym), drogach oddechowych, narządach moczowo-płciowych, bądź tworzyć większe skupiska, np. w jelicie krętym (biodrowym), jelicie grubym (kępki Peyera), wyrostku robaczkowym, węzłach chłonnych, migdałkach i śledzionie.

Węzły chłonne

Węzły chłonne leżą na przebiegu naczyń limfatycznych. Stanowią pewien rodzaj filtra dla limfy płynącej do większych naczyń limfatycznych, zatrzymując zawarte w niej antygeny, komórki nowotworowe, drobnoustroje. Węzły chłonne są zbudowane z tkanki limfatycznej i komórek siateczkowo-śródbłonkowych. Od zewnątrz węzły chłonne otacza torebka łącznotkankowa, od której w głąb każdego z nich odchodzą przegrody tworzące rusztowanie dla miąższu. W węzłach chłonnych wyróżnia się strefy grasiczozależne, w których przeważają limfocyty T, i grasiczoniezależne, w których zdecydowaną większość tworzą limfocyty B. W węzłach chłonnych dochodzi do kontaktu antygenów z limfocytami i zapoczątkowania reakcji układu immunologicznego na wtargnięcie obcych antygenów.

Śledziona

Śledziona leży w jamie otrzewnej, w lewym podżebrzu. Zbudowana jest z miazgi białej (grudek chłonnych, zwanych ciałkami śledzionowymi) i z miazgi czerwonej (zatok kapilarnych i sznurów Billrotha), powiązanych beleczkami śledzionowymi. Tak jak w węzłach chłonnych, w śledzionie znajdują się strefy grasiczozależne i grasiczoniezależne. W śledzionie również spotykają się antygeny z limfocytami i dochodzi do reakcji immunologicznych.

Wyrostek robaczkowy

Kiedyś uważano, że wyrostek robaczkowy nie pełni żadnej funkcji w organizmie. Okazało się jednak, że to nieprawda. Wyrostek robaczkowy bierze udział w reakcjach immunologicznych. Jako narząd układu immunologicznego, jest najbardziej aktywny między 20. a 30. rokiem życia człowieka. Potem liczba jego grudek chłonnych stopniowo spada, by u osób po sześćdziesiątce prawie całkowicie zaniknąć.

Migdałki

Migdałki to skupiska tkanki limfatycznej biorącej udział zarówno w miejscowej, jak ogólnej odpowiedzi immunologicznej. Wyróżnia się migdałki podniebienne i trąbkowe, migdałek gardłowy i językowy. Razem tworzą one pierścień chłonny gardłowy.

Choć migdałki stanowią barierę dla czynników chorobotwórczych, nierzadko dochodzi do ich zapalenia, tj. anginy.

Do najważniejszych komórek układu immunologicznego należą limfocyty B i T, makrofagi, granulocyty, komórki tuczne oraz komórki dendrytyczne.

Limfocyty B

Komórki te dojrzewają w szpiku kostnym w wielostopniowym procesie. Produkują przeciwciała. Dojrzałe limfocyty B najpierw wydostają się ze szpiku do krwiobiegu, a potem zasiedlają obwodowe narządy limfatyczne (głównie grudki chłonne). W tych ostatnich przebywają w fazie spoczynku. Do działania pobudza je reakcja z antygenami. Limfocyty B prezentują antygeny limfocytom T, w wyniku czego limfocyty T udzielają im pomocy w produkcji przeciwciał. Wskutek pobudzenia limfocytów B dochodzi do powstania dwóch rodzajów komórek – plazmocytów (produkujących przeciwciała) i komórek pamięci immunologicznej (komórki B pamięci).

Limfocyty T

Komórki prekursorowe limfocytów T, pochodzące ze szpiku kostnego, dostają się do grasicy, by w niej osiągnąć dojrzałą postać. W grasicy dochodzi do selekcji limfocytów T, wytworzenia się wśród nich dwóch podstawowych grup – limfocytów T pomocniczych (Th, T-helper) i limfocytów supresorowych/cytotoksycznych (Ts/Tc). Na powierzchni limfocytów Th znajdują się głównie cząsteczki CD4, a na powierzchni limfocytów Ts/Tc – CD8. Limfocyty Th dzielą się na dwie subpopulacje – Th₁ i Th₂, które różnią się między sobą rodzajem wydzielanych substancji, czyli cytokin. Subpopulacja Th, wydziela głównie interleukinę 2 (IL-2) i interferon y (IFN y). Cytokiny te nasilają odpowiedź typu komórkowego. Subpopulacja Th₂ wydziela głównie cytokiny regulujące odpowiedź typu humoralnego, czyli taką, w którą przede wszystkim są zaangażowane przeciwciała (łacińskie słowo humor oznacza płyn, a przeciwciała w przeciwieństwie do komórek rozpuszczają się w płynach ustrojowych i osoczu). Po opuszczeniu grasicy limfocyty T lokują się w obszarach grasiczozależnych obwodowych narządów limfatycznych. Po reakcji limfocytów T z antygenami powstają komórki pamięci immunologicznej (komórki T pamięci).

Makrofagi

Makrofagi powstają w tkankach z monocytów, te ostatnie zaś rozwijają się z multipotencjalnych komórek szpiku kostnego. Makrofagi dzielą się na makrofagi tkankowe (histiocyty) i makrofagi błon surowiczych.

Makrofagi należą do komórek żernych. Głównym ich zadaniem jest fagocytoza, czyli wchłanianie i trawienie dużych, rozpoznawanych jako obce cząstek (np. wirusów, bakterii). Makrofagi zajmują się również fragmentacją antygenów. Rozdrobnione antygeny są następnie przekazywane limfocytom B i komórkom dendrytycznym. Zarówno limfocyty B, jak komórki dendrytyczne prezentują je limfocytom T (p. niżej).

Granulocyty

To komórki obronne szczególnie przydatne w zakażeniach bakteryjnych i grzybiczych. Mają zdolność do fagocytozy i wywierania bezpośredniego efektu bójczego. W zdrowym organizmie 90% granulocytów znajduje się w szpiku kostnym, 2-3% we krwi, reszta w tkankach. Stan zapalny powoduje uwolnienie granulocytów ze szpiku kostnego. Najliczniejszymi i najważniejszymi granulocytami są granulocyty obojętnochłonne (neutrofile). Zwalczają one głównie zakażenia bakteryjne. Granulocyty kwasochłonne (eozynofile) zwalczają przede wszystkim zakażenia pasożytnicze. Odgrywają też pewną rolę w reakcjach alergicznych.

Granulocyty zasadochłonne (bazofile) krążą we krwi, niewielka ich liczba znajduje się też w tkankach. Ziarna wydzielnicze są cechą charakterystyczną granulocytów zasadochłonnych. Po rozpadzie (degranulacji) granulocytów zasadochłonnych z ich ziaren uwalniają się specyficzne substancje. Są to tzw. mediatory. Cale zjawisko opisano dokładniej poniżej. Na powierzchni granulocytów zasadochłonnych, w odróżnieniu od innych granulocytów, znajdują się również receptory FceRI. Dzięki tym receptorom granulocyty zasadochłonne mogą reagować z przeciwciałami IgE. Granulocyty zasadochłonne odgrywają bardzo ważną rolę w reakcjach alergicznych.

Komórki tuczne

Ogromne znaczenie w reakcjach alergicznych mają również komórki tuczne. 60% ich objętości zajmują ziarna zawierające mediatory procesów zapalnych. Mediatory uwalniają się po rozpadzie komórki tucznej. Dzięki receptorom FceRI komórki tuczne, podobnie jak granulocyty zasadochłonne, mogą reagować z przeciwciałami IgE.

Komórki dendrytyczne

Swą nazwę zawdzięczają długim wypustkom (dendrytom). Komórki te zachowują się bardzo ciekawie. Wciąż wysuwają i cofają wypustki, tak jakby badały wokół siebie środowisko. Komórki dendrytyczne powstają w szpiku kostnym i za pośrednictwem krwi dostają się do wszystkich narządów organizmu (z wyjątkiem mózgu).

Wyróżnia się komórki dendrytyczne krwi oraz komórki dendrytyczne narządów limfatycznych i nielimfatycznych. Ciekawą grupę komórek dendrytycznych narządów nielimfatycznych tworzą komórki Langerhansa. Występują one w naskórku, skórze właściwej i nabłonkach różnych narządów. Komórki Langerhansa stanowią ważny element układu immunologicznego skóry (SIS, skin immune system).

Powierzchnię komórek dendrytycznych pokrywają licznie cząsteczki MHC klasy II, za pomocą których prezentują one antygeny limfocytom T. Komórki dendrytyczne są niezdolne do fagocytozy i mało zdolne do endocytozy, czyli pochłaniania małych cząstek (np. pojedynczych białek). Po związaniu antygenów komórki dendrytyczne dostają się do węzłów chłonnych i śledziony i tam w ich obszarach grasiczozależnych prezentują antygeny swoistym limfocytom T. Powoduje to namnażanie się wyspecjalizowanych w zwalczaniu danych antygenów limfocytów T, które następnie głównym przewodem limfatycznym dostają się do krwi, by w końcu trafić do miejsc reakcji zapalnych.

Oprócz wymienionych wyżej komórek w funkcjonowaniu układu immunologicznego ogromne znaczenie mają również wydzielane przez nie cytokiny.

Do cytokin o działaniu prozapalnym zalicza się interleukiny 1 i 6 (IL-1 i IL-6) oraz czynnik martwicy nowotworu a (TNF a, tumor necrosis factor cx). Pozostałe interleukiny, jak również czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów i makrofagów (G-MCSF, granulocytemacrophage colony stimulating factor) oraz czynnik komórek macierzystych (SCF, stem celi factor) to cytokiny kontrolujące wzrost i różnicowanie się komórek. Takie cytokiny, jak interferony (INF), a zwłaszcza INF a (wydzielany przez limfocyty B i makrofagi), INF [3 (wydzielany przez fibroblasty i komórki śródbłonka) i INF y (wydzielany przez limfocyty Th_(x)), pełnią m.in. bardzo ważną rolę w obronie organizmu przed rozwojem nowotworu.

Przeciwciała

To cząsteczki białkowe wytwarzane przez limfocyty B (ściślej rzecz biorąc przez wyprodukowane przez nie plazmocyty). Przeciwciała nazywa się również immunoglobulinami. Mają one zdolność do łączenia się ze specyficznymi antygenami. Pojedyncza cząsteczka przeciwciała składa się z dwóch łańcuchów ciężkich i dwóch łańcuchów lekkich i zawiera dwa miejsca wiążące antygen.

Ludzkie przeciwciała dzielą się na kilka głównych grup: IgA, IgG, IgM, IgE i IgD. W zjawiskach nadwrażliwości najważniejsza rola przypada przeciwciałom IgE.

Przeciwciała znajdują się też na powierzchni dojrzałych limfocytów B i służą jako receptory rozpoznające specyficzne antygeny.

Reakcje układu immunologicznego

Układ immunologiczny zwalcza obce antygeny w sposób nieswoisty i swoisty. W odpowiedzi nieswoistej biorą udział komórki, które nie umieją same precyzyjnie rozpoznawać antygenów. Należą do nich granulocyty i makrofagi. Naturalne bariery w organizmie, np. niskie pH w żołądku czy na skórze, nabłonek migawkowy dróg oddechowych, również odgrywają ważną rolę w odpowiedzi nieswoistej.

W odpowiedzi swoistej uczestniczą limfocyty B i T. Potrafią one same dokładnie rozpoznawać antygeny – limfocyty B za pośrednictwem przeciwciał znajdujących się na ich powierzchni, a limfocyty T dzięki receptorom powierzchniowym TCR (T-cell receptors). Wyróżnia się dwa rodzaje odpowiedzi swoistej – komórkową i humoralną.

W odpowiedzi typu komórkowego limfocyty T reagują bezpośrednio z antygenami. W wyniku tej reakcji powstają cytokiny zwane limfokinami. Ich zadaniem jest przyciąganie makrofagów i granulocytów do miejsc, w które wniknęły obce antygeny. Przybyłe na pomoc makrofagi i granulocyty niszczą następnie antygeny. Limfocyty T mogą również samodzielnie niszczyć obce antygeny.

Bardzo ważnym elementem odpowiedzi swoistej, w której biorą udział limfocyty T, jest prezentacja antygenów tym właśnie limfocytom. Rolę prezentera pełnią specjalne komórki. Nazywa się je komórkami prezentującymi antygen (APCs, antigen presenting cells). Klasycznymi komórkami tego rodzaju są makrofagi, komórki dendrytyczne i limfocyty B. Do nieklasycznych komórek tego typu zalicza się m.in. limfocyty T, keratynocyty (główne komórki naskórka), fibroblasty (komórki tkanki łącznej), eozynofile (granulocyty kwasochłonne). Błony komórek APCs zawierają glikoproteidy, cząsteczki głównego układu zgodności tkankowej (MUC, major histiocompatibility complex), których podstawowym zadaniem jest prezentacja antygenów limfocytom T. Wyróżnia się dwie klasy cząsteczek MHC – I i II. Cząsteczki MHC klasy I znajdują się prawie na wszystkich komórkach, najczęściej prezentują one antygeny wewnątrzkomórkowe prekursorom limfocytów T cytotoksycznych CD8, w następstwie czego dochodzi do zniszczenia komórek zawierających w swoim wnętrzu cząstkę z obcym antygenem (np. wirusa). Natomiast cząsteczki MHC klasy II znajdują się na nielicznych komórkach. Gdy tylko połączą się z antygenami, aktywują limfocyty pomocnicze CD4. Wspomniane wcześniej receptory TCR wiążą małe fragmenty peptydowe (epitopy) antygenów, pocięte uprzednio przez komórki APCs.

W odpowiedzi typu humoralnego główną rolę odgrywają przeciwciała produkowane przez limfocyty B, które w przeciwieństwie do limfocytów T, mają zdolność wiązania całych antygenów. Rozpoznanie antygenu przez limfocyt B prowadzi do przekształcenia go w plazmocyt produkujący duże ilości przeciwciał swoistych.

Należy podkreślić, że w każdej reakcji immunologicznej biorą udział obydwa typy odpowiedzi swoistej, komórkowa i humoralna.

Ważną cechą odpowiedzi swoistej układu immunologicznego jest pamięć immunologiczna. Przy pierwszym zetknięciu się z jakimś antygenem organizm go sobie zapamiętuje, dzięki czemu przy powtórnym z nim zetknięciu łatwiej przychodzi mu rozwinąć przeciw niemu batalię obronną. Komórki B pamięci mają dużą łatwość w rozpoznawaniu tego rodzaju antygenów, wyróżniają się też zdolnością do zintensyfikowanej produkcji przeciwciał. Limfocyty T pamięci również szybko reagują na tego rodzaju antygeny, ale muszą one zostać im najpierw zaprezentowane przez komórki APCs.

Układ immunologiczny przewodu pokarmowego

Nasz organizm styka się ze środowiskiem zewnętrznym również za pomocą błony śluzowej przewodu pokarmowego. Powierzchnia wchłaniania jelita cienkiego jest 60 razy większa od powierzchni skóry. To ważne miejsce aktywnych procesów immunologicznych, wynikających z ekspozycji na alergeny pokarmowe, związki chemiczne i czynniki chorobowe (bakterie, wirusy).

Tkanka limfatyczna związana z błonami śluzowymi (MALT, mucosaassociated lymphoid tissue) wytwarza przeciwciała IgA, które przedostają się do śliny i soku jelitowego.

Do zadań obronnych tych przeciwciał należy:

- opłaszczanie i zlepianie mikroorganizmów,
- działanie bakteriostatyczne,
- zapobieganie wnikaniu mikroorganizmów w głąb błony śluzowej przez uniemożliwianie im przylepiania się do nabłonka,
- neutralizacja toksyn bakteryjnych.

Głównym elementem układu immunologicznego jelit jest ich tkanka limfatyczna (GALT, gul associated lymphoid tissue). Znajduje się w niej aż 70-80% komórek wytwarzających w organizmie przeciwciała.

Oprócz przeciwciał IgA miejscową barierę ochronną błony śluzowej przewodu pokarmowego tworzą:

- niskie pH soku żołądkowego,
- enzymy proteolityczne,
- lizozymy,
- laktoferryna,
- śluz,
- prawidłowa flora bakteryjna,
- prawidłowe ruchy perystaltyczne jelit.

Nabłonek cylindryczny błony śluzowej przewodu pokarmowego jest zbudowany z komórek, które są ściśle ze sobą połączone w części szczytowej. Utrudnia on więc penetrację szkodliwych czynników wgłąb błony śluzowej. Szczelność nabłonka zależy od wieku. Mniejszą szczelność ma nabłonek niemowlaka. Częste u dzieci alergie pokarmowe są wynikiem ułatwionej penetracji substancji białkowych, będących antygenami. Na dodatek dopiero w pierwszym roku życia stężenie przeciwciał IgA w surowicy krwi osiąga wartości właściwe dla zdrowego dorosłego człowieka. Warto również pamiętać, że układ humoralny osiąga dojrzałość, gdy dziecko ma 13–14 lat.

W składzie prawidłowej mikroflory przewodu pokarmowego dominują bakterie. W jamie ustnej spotyka się też drożdżaki, promieniowce i pierwotniaki.

Do korzyści wynikających z osiedlania się niektórych szczepów bakterii w przewodzie pokarmowym człowieka należy:

- wytwarzanie witaminy K (w jelicie grubym),
- zapobieganie rozwojowi bakterii potencjalnie chorobotwórczych i wzmaganie odporności organizmu dzięki rywalizacji o składniki odżywcze, stymulacji produkcji naturalnych przeciwciał, wytwarzaniu bakteriocyn (czynników zabójczych dla bakterii patogennych) i niepozwalaniu bakteriom chorobotwórczym na przywieranie do nabłonka.

Odporność błon śluzowych na zakażenia zależy od hormonów, diety, warunków sanitarnych i nawyków higienicznych. Zachwianie homeostazy prawidłowej mikroflory, np. podczas stosowania antybiotyków, znacznie osłabia odporność błon śluzowych na zakażenia.