Patogeneza kataru siennego – mechanizmy powstawania alergicznego nieżytu nosa

Katar sienny, znany również jako alergiczny nieżyt nosa, to złożone schorzenie o wieloetapowej patogenezie. Zrozumienie mechanizmów powstawania tej choroby jest kluczowe dla skutecznego leczenia i pozwala lepiej pojąć, dlaczego organizm tak intensywnie reaguje na pozornie nieszkodliwe pyłki roślin¹.

Podstawy immunologiczne kataru siennego

Patogeneza kataru siennego opiera się na nieprawidłowej odpowiedzi immunologicznej organizmu na alergeny środowiskowe. Jest to reakcja nadwrażliwości typu I, mediowana przez przeciwciała IgE². Proces rozpoczyna się, gdy aeroalergen, taki jak pyłek, przenik przez barierę śluzówkową nosa. U osób podatnych ta bariera może być bardziej przepuszczalna, co ułatwia penetrację alergenów².

Kluczową rolę w patogenezie odgrywają komórki prezentujące antygen, takie jak komórki dendrytyczne, które pochłaniają alergen i prezentują go naiwnym limfocytom T pomocniczym CD4+. To prowadzi do różnicowania się tych komórek w kierunku limfocytów Th2, które wydzielają cytokiny zapalne, w tym IL-4, IL-5, IL-13, IL-14 i IL-31². Te cytokiny stymulują komórki B do różnicowania się w plazmocyty i produkcji swoistych przeciwciał IgE przeciwko konkretnym alergenom².

Dwufazowy przebieg reakcji alergicznej

Reakcja alergiczna w katarze siennym przebiega charakterystycznie w dwóch fazach – wczesnej i późnej, każda z odmiennymi mechanizmami i objawami³.

Faza wczesna reakcji

Faza wczesna występuje u osób uczulonych w ciągu kilku minut od ekspozycji na alergen i trwa około 2-3 godzin³. Głównym elementem tej fazy jest degranulacja komórek tucznych, które uwalniają preformowane mediatory zapalne⁴. Do najważniejszych mediatorów należą histamina, tryptaza, chymaza, kininy i heparyna⁴.

Histamina odgrywa centralną rolę w powstawaniu objawów. Stymuluje receptory H1 na nerwach czuciowych, co prowadzi do rozszerzenia naczyń krwionośnych i zwiększonej przepuszczalności osocza. Jednocześnie dochodzi do stymulacji włókien parasympatycznych, co powoduje zwiększone wydzielanie śluzu przez gruczoły nosowe⁵. Skutkiem tych procesów są natychmiastowe objawy: swędzenie nosa, kichanie, wodnisty wyciek z nosa oraz uczucie zatkania⁴.

Faza późna reakcji

Faza późna rozwija się 4-12 godzin po ekspozycji na alergen i może utrzymywać się przez 18-24 godziny³⁵. Charakteryzuje się ona głównie przedłużającym się zatkaniem nosa i ma charakter głównie zapalny³.

W tej fazie dochodzi do napływu różnych komórek zapalnych, w tym limfocytów T, eozynofilów i bazofilów do śluzówki nosa³⁵. Komórki te uwalniają dodatkowe mediatory zapalne, w tym leukotrieny, prostaglandyny i różne cytokiny, które przyczyniają się do utrzymania i nasilenia objawów⁶. Szczególnie istotne są cytokiny IL-4 i IL-13 uwalniane przez komórki tuczne, które zwiększają ekspresję cząsteczek adhezyjnych na komórkach śródbłonka, ułatwiając dalszy napływ komórek zapalnych⁶.

Rola kluczowych komórek w patogenezie

W patogenezie kataru siennego uczestniczą różne typy komórek, każda z unikalnymi funkcjami i mechanizmami działania Zobacz więcej: Rola komórek zapalnych w patogenezie kataru siennego.

Komórki tuczne

Komórki tuczne odgrywają centralną rolę w mechanizmach immunologicznych kataru siennego⁶. U pacjentów z alergicznym nieżytem nosa komórki te gromadzą się obficie w warstwie nabłonkowej śluzówki nosa, głównie w fenotypie MC(T)⁶. Oprócz uwalniania mediatorów zapalnych, komórki tuczne indukują również syntezę IgE w limfocytach B i odgrywają kluczową rolę w kaskadzie IgE-receptor IgE-komórka tuczna⁷.

Eozynofile

Eozynofile odgrywają istotną rolę w przewlekłych chorobach alergicznych⁷. Eotaksyna wydaje się być krytyczna dla dojrzewania i uwolnienia eozynofilów ze szpiku kostnego⁷. W tkankach cytokiny takie jak IL-5 i GM-CSF utrzymują eozynofile przy życiu przez kilka dni lub nawet tygodni, przezwyciężając zaprogramowaną śmierć komórkową⁷.

Nowoczesne odkrycia w patogenezie

Najnowsze badania ujawniły dodatkowe mechanizmy przyczyniające się do patogenezy kataru siennego Zobacz więcej: Nowoczesne mechanizmy patogenezy kataru siennego - najnowsze odkrycia. Szczególną uwagę zwraca lokalna synteza IgE w śluzówce nosa, która jest obecnie dobrze udokumentowana⁸. Lokalnie produkowane IgE może odgrywać kluczową rolę w amplifikacji aktywności komórek tucznych poprzez zwiększenie ekspresji receptorów FcεRI i późniejsze uwolnienie mediatorów po związaniu IgE⁸.

Ważne znaczenie ma również odkrycie roli cytokin pochodzących z nabłonka, takich jak limfopoetyna zrębu grasiczego (TSLP), IL-25 i IL-33¹⁹. Te alarming mogą aktywować limfocyty wrodzone typu 2 (ILC2), które również uwalniają cytokiny zapalne prowadzące do aktywacji komórek immunologicznych⁹.

Czynniki genetyczne i epigenetyczne

Podatność na rozwój kataru siennego ma silny komponent genetyczny. Szacuje się, że wskaźnik dziedziczności wynosi 0,65¹⁰. Zidentyfikowano różne loci genetyczne i geny kandydujące związane z katarem siennym, w tym geny takie jak SDAD1, CXCL10 i CXCL9, które są powiązane z różnymi zaburzeniami immunologicznymi¹⁰.

Badania epigenetyczne skupiają się na regulacji ekspresji genów, metylacji DNA, modyfikacjach histonów i roli niekodujących RNA¹¹. Wykazano korelację między ilością i wzorem komórek CD4+T w katarze siennym a wzorem metylacji DNA, który może być używany do różnicowania pacjentów alergicznych od zdrowych osób¹¹.

Systemowy charakter choroby

Katar sienny nie jest jedynie miejscowym zapaleniem śluzówki nosa, ale ma również systemowy charakter⁸. Istnieją dowody na trwający proces zapalny w drogach oddechowych nawet wtedy, gdy objawy nieżytu lub astmy są w okresie remisji⁸. Coraz więcej dowodów potwierdza związki między katarem siennym a astmą, pochodzące z badań epidemiologicznych, immunologicznych i klinicznych⁸.

Zarówno katar sienny, jak i astma są chorobami zapalnymi, a ich mechanizmy zapalne są podobne – charakteryzują się naciekiem zapalnym składającym się z eozynofilów, limfocytów T i komórek tucznych, które uwalniają różne mediatory, chemokiny i cytokiny, lokalną i systemową syntezą IgE oraz systemowym połączeniem poprzez szpik kostny¹².