Immunsystem IMMUNSYSTEM 2 und Einführung zum Thema gestörte Immunreaktionen Exkurs: Physiologie des Immunsystems als Basis für das Verständnis der pathologischen Prozesse… » „Allgemeine Maßnahmen“ zur » » Abwehr von Schadstoffen Unspezifisches Immunsystem Spezifisches Immunsystem IMMUNSYSTEM 3 „Allgemeine Maßnahmen“ zur Abwehr von Schadstoffen » Haut, Abb. Aus Sobotta Farbatlas Histologie, » » normale Epidermis » Mechanisch » Säureschutzmantel » Normale Hautflora Schleimhautbarrieren » Magen-Darm-Trakt » Bronchialsystem U. a. IMMUNSYSTEM 4 Grundsätzliches » Im Organismus gibt es eine unspezifische und eine damit verzahnte spezifische » » Immunabwehr gegen Mikroorganismen (s. Mikroorganismen im Kapitel Infektionskrankheiten) und gegen fremde Makromoleküle Unspezifische Immunabwehr » Angeborene I., englisch innate Spezifische Immunabwehr » Erworbene I., adaptive IMMUNSYSTEM 5 Grundsätzliches » Hochspezifische Erkennung vieler Antigene » » » (Mikroorganismen, fremde Makromoleküle) „Schlüssel-Schloss-Prinzip“ Immunologisches Gedächtnis: Aus lymphatischen Vorläuferzellen wir durch Prägung ein Repertoire von 108 B- und T-Zellen gebildet Diese sind spezifisch gegen ein bestimmten Antigen gerichtet 100.000.000 IMMUNSYSTEM 6 Grundsätzliches » Immunologische Toleranz: Die Unterscheidung zwischen körpereigen und » » » » körperfremd lernt das Immunsystem etwa zum Zeitpunkt der Geburt Funktioniert diese Unterscheidung nicht entstehen Autoimmunkrankheiten (z, B. rheumatoide Arthritits, „Rheuma“, s. dort) Immunisierung: Das unspezifische I. tritt relativ langsam in Aktion (Primärantwort, Sensibilisierung) => bei Zweitinfektion sofortige spezifische Reaktion (Sekundärantwort) Aktive Immunisierung: Impfung mit Erreger-Antigenen Passive Immunisierung: Injektion fertiger Immunglobuline IMMUNSYSTEM 8 IMMUNSYSTEM 7 Unspezifisches Immunsystem » Angeboren, verzahnt mit dem spezifischen Immunsystem » Zellen: Verschiedene Leukozyten, z. B. die Makrophagen » Nichtzelluläre Komponenten, „humoral“, z. B. das Komplementsystem (Stichwort „Membranangriffskomplex“) » Abb. aus Physiologie Taschenatlas, Thieme Spezifisches Immunsystem » Erworben, adaptiv, gezielte Abwehrmaßnahmen » Lernen der Unterscheidung zwischen körpereigen und körperfremd » Körperfremde Stoffe => Antigene => Abwehrreaktion » Zellen: T-Zellen (T-Lymphozyten) und B-Zellen (B-Lymphozyten) » T-Zellen/ T-Helfer-Zellen: Erkennung von Fremdsubstanzen, Aktivierung von » » » » B-Zellen (s. u.), Botenstoffe, Pathophysiologie <=> AIDS T-Zellen/ Gedächtniszellen: Speicherung der Antigenreaktion => bei erneutem Kontakt sofort Immunantwort, Impfungen! T-Suppresor-Zellen: Überschiessende Aktivität der T-Helfer-Zellen wird verhindert T-Killer-Zellen: Erkennung und Vernichtung fremder Zellen, z. B. nach Transplantation, Tumorzellen, virusinfizierte Zellen B-Zellen: Bildung von Antiköpern (IgX, z. B. IgE) => Antigen – Antikörper – Komplex => Kaskade von Entzündungs- und Zellreaktionen => Ausschaltung des Antigens, Begriff „humoral“ IMMUNSYSTEM 9 Das Immunsystem » Video aus der BR Mediathek » Reaktion des Organismus auf das » Eindringen von Bakterien Vernetzung der immunologischen Komponenten! IMMUNSYSTEM 10 Pathologische Immunreaktionen: Allergien Autoimmunkrankheiten Immunmangelsyndrome IMMUNSYSTEM 11 Pathologische Immunreaktionen: Allergien Autoimmunkrankheiten Immunmangelsyndrome IMMUNSYSTEM 12 Allergien » Eine Allergie ist eine Überempfindlichkeitsreaktion gegenüber körperfremden » » » Substanzen Atopiker sind Menschen, die zu solchen Überempfindlichkeitsreaktionen neigen Die Veranlagung nennt man atopische Diathese Diese Krankheiten sind multifaktoriell bedingt, also ein Zusammenspiel von Genen UND Umwelt IMMUNSYSTEM 13 Krankheiten des „atopischen Formenkreises“ » Rhinitis allergica (Heuschnupfen) » Allergisches Asthma bronchiale » Atopische Dermatitis (Neurodermitis) » Urtikaria (Nesselsucht) IMMUNSYSTEM 14 Coombs & Gell » Beschreibung (1949!) von 4 immunpathologischen Reaktionsformen » Verständnis von Überempfindlichkeitsreaktionen » Typ I und Typ IV zur Erklärung von allergischen Abläufen » Typ II und Typ III zur Erklärung von autoimmunologischen Prozessen IMMUNSYSTEM 15 Typ-I-Reaktion » Pathomechanismus: IgE-vermittelte (s. Immunsystem) Sofortreaktion » Voraussetzung ist eine genetische Veranlagung » 3 Phasen » Sensibilisierungsphase: Spezifisches Allergen bewirkt erhöhte Bildung von » IMMUNSYSTEM 16 » Immunglobulinen (IgE) => Bindung an die Oberfläche von Mastzellen Zweite Allergenexposition: Spezifisches Allergen überbrückt 2 benachbarte IgE-Moleküle (s. Abb. nächste Folie) => Freisetzung von Botenstoffen aus der Mastzelle, Histamin! Reaktion mit jeweiliger Symptomatik: Botenstoffe bewirken innerhalb von Minuten (Sofortreaktion!) systemisch und lokal: Weitstellung der Gefäße, erhöhte Kapillarpermeabilität, Engstellung der Atemwege » Abb. Aus Allgemeine Krankheitslehre (…) Thieme, eigene Markierung IMMUNSYSTEM 17 Typ-I-R.: Klinische Beispiele » Vermittlung durch die beschriebene Typ-I-Reaktion: » Rhinitis allergica (Heuschnupfen) » Allergisches Asthma bronchiale » Urtikaria (Nesselsucht) » Nahrungsmittelallergien » Quincke-Ödem » Anaphylaktischer Schock » => Ausgewählte Beispiele, sonst s. SKL IMMUNSYSTEM 18 Rhinitis allergica (Heuschnupfen) » Allergene s. Pollenflugkalender (Frühblüher, z. B. Hasel, Hauptblüte ab ca. » Ende Februar, Gräser Juni, Juli…s. nächste Folie!)) Typ-I-Reaktion, zentral in der Pathophysiologie: Histamin => Histaminrezeptoren (hier H1-Rezeptor an den Gefäßen) => Symptomatik IMMUNSYSTEM 19 Pollenflugkalender Informationen zum aktuellen Pollenflug z. B. unter www.allergie.hexal.de IMMUNSYSTEM 20 Rhinitis allergica (Heschnupfen) » Symptome: „Rhino-Konjunktivitis“ » Therapieoptionen » Allergenkarenz » Medikamentös („Antihistaminika“, z. » B. Desloratadin) Spez. Immuntherapie: Hyposensibilisierung, „Gewöhnung“ des Immunsystems an das Allergen IMMUNSYSTEM 21 Quinke-Ödem » Typ-I-Reaktion, akut auftretende, » » » schmerzlose Schwellung, verschieden Auslöser, teilweise „idiopathisch“ (ohne bekannte Ursache) Symptomatik s. Abbildung, CAVE Schwellung der Atemwege und Luftnot! Therapie kausal wenn Allergen bekannt, medikamentöse Therapie je nach Ursache, Notfalltherapie der Atemstörung Abb. aus Allgemeine Krankheitslehre (…) Thieme IMMUNSYSTEM 22 Diagnostik » Ausführliche Eigen- und Familienanamnese! » Familiäre Veranlagung » Beschwerdezeitraum » Mögliche Allergene » Im symptomfreien Intervall Hauttests und Laboruntersuchungen zur Identifikation des Allergens IMMUNSYSTEM 23 Diagnostik: » Prick-Test: Auftragen von standardisierten Allergen- » » » » Lösungen in Tropfenform auf die Haut am Unterarm => Beschriftung! => Einbringen mit Lanzettenstich durch die Epidermis in die Cutis => Ablesen nach ca. einer Viertelstunde, Abb. Ausschnitt aus DocCheck Pictures Intrakutantest bei speziellen Fragestellungen Provokationstests, z. B. konjunktivale, nasale oder inhalative Provokation Gesamt-IgE-Bestimmung unspezifisch RAST (Radio-Allergo-Sorbent-Test) zum Nachweis spez. IgE-Antikörper, klinische Bedeutung für den Patienten fraglich IMMUNSYSTEM 24 Therapieoptionen » Karenzmaßnahmen soweit möglich » Bsp. Pollenallergie » Bsp. Allergie auf Hausstaubmilben » Medikamentöse Therapie » Z. B. Antihistaminika, z. B. Desloratadin » Hyposensibilisierung s. nächste Folie IMMUNSYSTEM 25 Hyposensibilisierung (Spezifische Immuntherapie, SIT) » Injektion des betreffenden Allergens » » » (Allegenextrakt) über einen Zeitraum von 3 Jahren subkutan (klassische Methode in definierten Abständen) Produktion von IgG-Antikörpern, Einfluss auf T-Zellen (…) „Gewöhnung des Immunsystems“ Abfangen des Allergens bei erneuter Exposition Linderung der Symptome, z. B. erfolgreiche Behandlung bei ca. 70% der Pollenallergiker, ca. 50% der Patienten mit Hausstaubmilbenallergie profitieren IMMUNSYSTEM 26 Hyposensibilisierung (Spezifische Immuntherapie, SIT) » Vor allem bei folgenden Allergenen: » » » » Pollen, Hausstaubmilben, Schimmelpilze, Insektengift Bei allergische Reaktionen vom Soforttyp Individuelle Entscheidung mit dem Allergologen hinsichtlich Nutzen-RisikoAbwägung Relativ neu „SLIT“ sublingual, z. B. Tropfen, nicht bei allen Allergien Notfallbereitschaft IMMUNSYSTEM 27 Typ-IV-Reaktion » Pathomechanismus: » Sensibilisierungsphase » » IMMUNSYSTEM 28 » hinsichtlich T-Zellen Erneuter Antigenkontakt => Freisetzung von Lymphokinen (Botenstoffe) Aktivierung von anderen Zellen des Immunsystems: Makrophagen Entzündliche Reaktion nach 24 bis 72 Stunden => Spätreaktion Klinische Beispiele eine Typ-IVReaktion » Allergisches » » Kontaktekzem, allergische Kontaktdermatitis (2 Abb. aus Dermatologie –Atlas, Lachapelle) Transplantatabstoßung U. a. IMMUNSYSTEM 29 Diagnostik Kontaktallergien » » » » Ausführliche Anamnese (s. Kapitel körperliche Untersuchung und Anamnese) Klinisches Bild Epikutantest: Kleben von Teststreifen mit potentiellen Allergenen auf den Rücken, Ablesung nach 24, 48 und 72 Stunden (Spätreaktion!) Abb. aus Allgemeine Krankheitslehre (…) Thieme IMMUNSYSTEM 30 Therapie » Allergenkarenz soweit » möglich Therapie z. B. topische Therapie mit einem Glucocorticoid als Wirkstoff IMMUNSYSTEM 31 Pathologische Immunreaktionen: Allergien Autoimmunkrankheiten Immunmangelsyndrome IMMUNSYSTEM 32 Autoimmunkrankheiten (AI): Basics » Synonyme: Autoaggressionskrankheiten, Autoimmunopathien » Normalerweise unterscheidet das Immunsystem körpereigen und körperfremd » » und richtet sich nicht gegen körpereigene Strukturen (Auto-Immuntoleranz) Störungen bei Autoimmunkrankheiten: Lymphozyten bilden Autoantikörper gegen körpereigene Antigene => Antigen-Antikörper-Komplexe => Entzündungsreaktion => Gewebsschäden Symptomatik je nach spezifischer AI (s. nächste Folie) IMMUNSYSTEM 33 Beispiele wichtiger Autoimmunkrankheiten (AI) » » Systemische AI » Rheumatoide Arthritis: „Rheuma“, chronisch entzündliche Gelenkerkrankung, Antikörper und Phagozyten greifen Gelenkknorpel an » Lupus erythematodes: Gehört zu den Kollagenosen, hoher Titer an Autoantikörpern und verschiedene Formen Organspezifische AI » Typ-1-Diabetes: Antikörper und T-Zellen gegen Betazellen der Langerhans‘schen Inseln (im Pankreas, Bauchspeichedrüse) => Zerstörung => Insulinmangel » Multiple Sklerose: Angriff körpereigene Abwehrzellen auf die Meylinscheiden der Nerven, entzündliche demyelinisierende Erkrankung des ZNS IMMUNSYSTEM 34 Diagnostik und Therapie von AI » Diagnostik: Anamnese und Klinik, Antikörpernachweis im Blut bzw. im Biopsiematerial » Therapieprinzipien: » Sind endokrine Organe betroffen => Hormonsubstitution bei Unterfunktion » Systemischer Befall, ZNS-Beteiligung => Unterdrückung des Abwehrsystems » mit Medikamenten; Nebenwirkungen: Infektanfälligkeit, erhöhtes Tumorrisiko, substanzspezifische NW In seltenen Fällen Plasmapherese (Plasmaaustauschtherapie): Plasma des Patienten (mit Autoantikörpern) wird durch eiweißhaltig Lösung ersetzt (Einsatz zurückhaltend weil auch wichtige Proteine entzogen werden) IMMUNSYSTEM 35 Pathologische Immunreaktionen: Allergien Autoimmunkrankheiten Immunmangelsyndrome IMMUNSYSTEM 36 Immunmangelsyndrome » Folge ist, dass die Antwort auf ein Antigen ausbleibt oder nicht genügt => erhöhtes Infektionsrisiko, erhöhtes Tumorrisiko » Leukopenien » B-Zell-Defekte » T-Zell-Defekte IMMUNSYSTEM 37 Leukopenien » Def.: Verminderung der Gesamtleukozytenzahl » » » » » unter 4000/ µl Normwert der Gesamtleukozytenzahl (weiße Blutkörperchen): 4.000 - 10.000 Zellen/ µl Eine Vermehrung wäre ein Leuko-zytose Bildung der Leukozyten im Knochenmark (Becken u. a.) Knochenmarksschädigung => Bildungsstörung: Zytostatika, Benzol, Strahlung, Infiltration durch Malignome Bestimmte Medikamente, Autoimmunprozesse => Leukozytenschädigung IMMUNSYSTEM 38 T-Zell-Defekte » Angeboren (selten) oder erworben » Angeborener T-Zell-Defekt ist das Di-George-Syndrom, strukturelle » Chromosemabberration, Defekt auf Chromosom 22 => Thymus wird nicht angelegt => keine Prägung der T-Lymphozyten => Abwehrschwäche Erworben, z. B. AIDS (!) und T-Zell-Lymphome (Erkrankung des lymphatischen Systems, bösartig veränderte T-Zellen in Lymphknoten…) IMMUNSYSTEM 39 B-Zell-Defekte » Angeboren oder erworben, betreffen die B-Lymphozyten selbst oder deren » » „Produkte“, die Immunglobuline Wichtigste Bsp. für eine angeborene Störung: Isolierter IgA-Mangel » IgA überwiegend in Sekreten der Atemwege und des Gastrointestinaltraktes => Schutzbarriere => bei Störung Infekte in diesen Bereichen Immunglobuline sind Proteine » Proteinmangel, z. B durch erhöhten Verlust bei Nierenerkrankungen oder Verbrennungen führt zu einer Abwehrschwäche IMMUNSYSTEM 40 Zusammenfassung Kapitel „Gestörte Immunreaktionen“ » Grundzüge des Immunsystems » Allergien » Autoimmunkrankheiten » Immunmangelsyndrome ?!