Allergic diseases and helminthiasis: interrelationship and treatment perspectives

Гельминтозы и аллергические заболевания – две широко распространенные проблемы здоровья, которые затрагивают множество людей по всему миру. Согласно исследованиям, существует связь между этими состояниями, так как они имеют схожие иммунологические механизмы

Вопрос влияния паразитарных инфекций гельминтов на аллергии является предметом научного дискурса, несмотря на недавние достижения в паразитологии и аллергологии. Защитные свойства гельминтов, а точнее их секреторно-экскреторные продукты, рассматриваются некоторыми исследователями как потенциальное средство аллерготерапии благодаря их способности уменьшать воспалительные процессы. В противоположность этому, другие научные труды выявили закономерности, указывающие на увеличение риска развития аллергических реакций у людей с гельминтозами. Таким образом, существующие результаты исследований отображают противоречивость и сложность патогенетических связей между паразитарными заболеваниями и аллергией, требуя более глубоких исследований для выяснения их точных взаимоотношений

Научные исследования в этой области активно проводятся уже много лет, и ученые надеются, что они помогут лучше понять взаимосвязь между гельминтозами и аллергическими заболеваниями, а также разработать новые методы лечения

Однако, несмотря на потенциальные преимущества гельминтов в лечении аллергических заболеваний, необходимо учитывать их нежелательные эффекты. Гельминтозы могут вызывать серьезные заболевания и осложнения, поэтому следует тщательно взвесить пользу и риски при рассмотрении возможности использования гельминтов в качестве терапевтического средства

Разработка биофармацевтических препаратов на основе веществ, вырабатываемых гельминтами и простейшими, может стать безопасным и эффективным средством для снижения аллергических реакций

Гельминтозы и аллергические заболевания представляют собой сложную исследовательскую проблему, требующую дальнейшего изучения. Понимание взаимосвязи между ними может привести к разработке новых подходов для профилактики и лечения аллергических заболеваний, а также более эффективному использованию гельминтов в медицинской практике

Цель исследования: цель данного исследования заключается в анализе литературных данных, посвященной разбору патогенетических механизмов, а также с целью ознакомления с выводами клинических исследований, касающихся защитного воздействия гельминтозов на развитие аллергических заболеваний, и изучение механизма иммуномодулирующего влияния гельминтозов.

Анализ основан на обзоре доступной литературы размещенной на различных интернет-ресурсах, посвященной гельминтозам и аллергии, путем систематизации литературных данных (PubMed, Cyberleninka, Elibrary).

Неоспоримо, что аллергоиммунные реакции и гельминтные заразы формируют две критические точки в дебатах научного сообщества. Глобализация проблемы аллергических заболеваний манифестирует их как один из наиболее предраспространенных патологий. Вопреки обширности спектра исследований и анализов, консенсус относительно воздействия паразитарных инфекций на аллергические проявления и защитные ответы человеческого тела остаётся неполученным. Таким образом, выявление и понимание сложных механизмов между инфекциями, вызываемыми гельминтами, и сенсибилизацией реакций организма представляет собой актуальное направление для академических исследований.

2.1. Патогенез гельминтозов

Иммунологические аспекты в противостоянии гельминтическим инвазиям и аллергическим патологиям представляют собой значительный интерес, ведь идентификация их общих механизмов имеет важное значение для понимания патогенеза обеих состояний. При вторжении гельминтов в тело происходит серия биологических процессов, последовательность которых выстраивает стадии инвазии. 

На начальной триаде процесса – острая фаза, которая преимущественно манифестируется как аллергический отклик организма, испытывает своё начало в ответ на проникновение и миграцию ларвальных форм паразитов. Адаптивная функция указанного отклика направлена на ликвидацию или экспульсию инвазивных агентов и обычно растягивается на период примерно в три недели. В рамках данной временной фазы вырабатываются специфические защитные реакции, рассматриваемые в общих чертах генеза аллергических и паразитарных заболеваний, что подчеркивает необходимость их глубокого анализа на принципиальном уровне

В начале заражения паразитическими организмами, воздействие антигенов этих захватчиков предрасполагает иммунную систему к состоянию, аналогичному анафилактическому шоку. Этот процесс устанавливается последовательным внедрением чужеродных антигенов в организм хозяина, которые стимулируют макрофаги к контакту и последующей инициации T-лимфоцитов. Неоспоримо, что иммунная барьера, создаваемая в ответ на паразитарную инвазию, обусловлена деятельностью Th2-лимфоцитов, проявляющая целенаправленную защитную реакцию

Цитокины, высвобождаемые T-лимфоцитами, стимулируют B-лимфоциты, превращая их в плазматические клетки, которые производят IgE.

Когда гельминтный антиген присоединяется к двум или большему количеству молекулам IgE, прикрепленным к мембранам тучных клеток, активация последних приводит к дегрануляции. Вслед за этим из клеток высвобождаются важные аллергические воспалительные медиаторы. Данные медиаторы включают гистамин, серотонин, брадикинин, протеолитические ферменты, хемотаксические факторы для эозинофилов и нейтрофилов, лейкотриены, фактор активации тромбоцитов, простагландин и цитокины (интерлейкины 3, 4, 5). IgE связывается с рецепторами на поверхности тучных клеток и базофилов в крови

При развитии гельминта, который является паразитом, происходит изменение его антигенов, а также увеличивается их проникновение и иммуногенность. В результате этого происходит производство и накопление иммуноглобулинов классов М и G, что вызывает присоединение аллергических реакций типа цитотоксических анафилактических и иммунокомплексных. Эозинофилы начинают вырабатывать ферменты, которые обладают протеолитической активностью, направленной не только против паразитов, но и против нормальных тканей. В результате этого повреждаются эпителиальные клетки, что приводит к отеку слизистой оболочки бронхов и их спазму.

Проникновение эозинофилов, диффузно-очаговый гранулематоз и связанные с ними дистрофические изменения приводят к поражению органов в результате системных васкулитов во время третьей (хронической) стадии заболевания. Обнаружение этого этапа инфекции возможно при паразитировании зрелых особей.

2.2. Негативное влияние гельминтозов на течение аллергии

Согласно исследованиям, паразитические инфекции оказывают комплексное влияние на организм, вызывая обострение хронических заболеваний и воздействуя на учащение появления соматических заболеваний

Иммунные реакции, связанные с высвобождением IgE, возникающие у млекопитающих в ответ на проникновение гельминтов, могут провоцировать воспалительные аллергические процессы. Установлено, что данные реакции затрагивают и людей с инвазиями гельминтов, что способствует возникновению аллергических симптоматик, схожих с проявлениями астмы. В частности, обострение астматических признаков нередко наблюдается при активном аскаридозе, указывая на аналогичность процессов в иммунной системе при аллергиях и защите от паразитов. Современные исследования подчеркивают приспособленность млекопитающих к отражению угроз от паразитических организмов, в том числе через стимуляцию IgE-ответа, активизирующегося при гельминтных заболеваниях

Инфицирование Ascaris способствует активизации Th2-иммунного ответа, что, в свою очередь, стимулирует усиление выработки общего и специфичного иммуноглобулина E. Наличие корреляции между асцендирующим показателем этих антител и развитием астматических реакций обнаружено в ряде научных трудов

Согласно исследованиям, эволюционно сформировавшиеся элементы иммунитета, ответственные за противодействие заражениям от паразитов многоклеточной природы, выполняют роль защитников организма от инфекционных агентов. Вторично эти функционально специализированные компоненты могут провоцировать собственные нарушения в структуре человеческого иммунитета. Такие отклонения могут проявляться как агрессивная реакция на белковые структуры, которые обычны вне биологической среды тела, даже в отсутствие вредоносных микроорганизмов или их инфекционного действия. Реакции, характерные для определенного круга индивидуумов, нередко обусловливают переход иммунной системы в состояние чрезмерной активности, нацеленной на вещества окружающей среды. В данном контексте рассматриваемые повреждения клеточных структур могут возникать без непосредственного воздействия патогенов и нормализующей роли иммунорегуляторных процессов, классических для антиинфекционной защиты. Предполагаемое неблагоприятное состояние может иметь причину в общности молекулярных характеристик паразитарных организмов и некоторых экологически значимых белков

2.3. Защитное действие гельминтозов на течение аллергических заболеваний

Аллергены, такие как пылевые клещи, могут вызывать реакцию взаимодействия с антигенами паразитарных червей

Таким образом, существует четкая концепция о том, что гельминтозы могут провоцировать и усиливать развитие аллергических заболеваний. Однако ученые последних лет рассматривают и другую концепцию, которая объясняет взаимосвязь между паразитарными червями и аллергическими заболеваниями.

2.4. Патогенез иммуномодулирующего влияния гельминтозов

Существуют разные точки зрения на влияние гельминтозов на возникновение аллергических реакций, которые отражены в опубликованных исследованиях. Данные, полученные из этих исследований, показывают, что заражение гельминтами может снизить частоту возникновения аллергических реакций. Более того, ученые обнаружили связь между паразитарными инфекциями и иммунорегуляторными цитокинами. Дополнительные исследования, проведенные на заражении различными видами гельминтов, подтверждают отсутствие положительной связи между гельминтозами и аллергической реактивностью.

Значимость гельминта Ascaris lumbricoides в снижении проявления атопических реакций, измеряемых при помощи кожного прик-теста для окружающей среды, подтверждается несколькими исследованиями. Современные исследования иммунных механизмов в популяции также подтверждают защитную роль гельминтов в развитии аллергических заболеваний и их последствий. Одно из предположений, объясняющих влияние гельминтной инфекции на аллергические реакции, заключается в подавлении эффекторных реакций типа Th2 и расширении популяции регуляторных Т-клеток, которые могут быть индуцированы как естественно, так и паразитами

Гомеостаз и толерантность организма к собственным и окружающим антигенам поддерживаются регуляторными Т-клетками (Treg), особой группой Т-клеток в иммунной системе

На сегодняшний день имеется подтверждение двух направлений причинно-следственной связи между гельминтозами и Treg-клетками, которые являются клетками иммунной системы. Во-первых, гельминты, или паразиты, могут непосредственно влиять на активность Treg-клеток у хозяина или стимулировать их работу. Это приводит к производству TGF-β, который играет роль в регуляторной функции клеток. Кроме того, активность Treg-клеток и выработка IL-10 связаны с изменением изотипа антител с прогной-аллергического IgE на невоспалительный IgG4. Это подтверждается исследованиями

Регуляторные В-клетки (Breg) играют важную роль в регулировании иммунного ответа при инфекции гельминтами

Наличие Treg-клеток также необходимо для выживания паразитов в иммунокомпетентном организме. В модельных системах на мышах было обнаружено, что дефицит этих клеток приводит к исчезновению инфекции

Активизация В-регуляторных клеток (Breg) способствует формированию иммунологической толерантности к аллергенам, влекущей за собой повышение действенности аллерген-специфической иммунотерапии. В тесной взаимосвязи с Т-клетками регуляторные В-клетки участвуют в улучшении иммунного ответа при верминозной заражённости, пропорционально уменьшая реактивность организма к вторжению данной группы паразитов. Это взаимодействие на клеточном уровне иммунной системы представляет собой ключевой момент в подавлении излишней чувствительности, обычно предшествующей противопаразитарным процессам, а также в разработке и усовершенствовании новых методик иммунотерапии.

Для создания инновационных терапевтических процедур исследование иммунных процессов и молекулярных посредников, вызванных гельминтами, требует подхода углубленного анализа. Такая методология предполагает, что изучение супрессивных характеристик паразитов может стать основой для выведения передовых медицинских решений.