Phản ứng quá mẫn type I là gì? Phân loại các phản ứng quá mẫn

Phân loại các phản ứng quá mẫn là một chủ đề quan trọng trong y học, giúp hiểu rõ hơn về cách cơ thể phản ứng với các tác nhân gây dị ứng và viêm nhiễm. Phản ứng quá mẫn, hay còn gọi là phản ứng dị ứng, là tình trạng hệ miễn dịch phản ứng quá mức với các chất lạ, gây ra các triệu chứng từ nhẹ đến nghiêm trọng. Qua bài viết này chúng ta sẽ tìm hiểu về các phản ứng quá mẫn, đầu tiên là phản ứng quá mẫn type I.

Quá mẫn là gì?

Trước khi tìm hiểu về phản ứng quá mẫn type I, chúng ta sẽ điểm qua vài thông tin về quá mẫn là gì. Quá mẫn là tình trạng hệ thống miễn dịch của cơ thể phản ứng một cách thái quá hoặc không phù hợp với các chất lạ, thường là vô hại đối với hầu hết mọi người. 

Những phản ứng này có thể gây ra các triệu chứng từ nhẹ, như ngứa và sưng, đến nghiêm trọng, như khó thở và sốc phản vệ. Phản ứng quá mẫn có thể xảy ra do nhiều nguyên nhân khác nhau, bao gồm các tác nhân môi trường (như phấn hoa, bụi), thực phẩm, thuốc và côn trùng cắn.

Phản ứng quá mẫn được phân loại thành bốn loại chính, dựa trên cơ chế miễn dịch gây ra phản ứng. Trước tiên chúng ta sẽ tìm hiểu phản ứng quá mẫn type I.

Phản ứng quá mẫn type I

Các kháng thể IgE được sinh ra do phản ứng của hệ miễn dịch với một lượng nhỏ kháng nguyên, và phản ứng mạnh mẽ này là nhờ các thụ thể Fcε có ái lực cao (Fcε-RI) nằm trên các dưỡng bào (mastocyt). Tại đây, dị nguyên hoặc phức hợp thuốc-kháng thể IgE đặc hiệu được gắn vào. Chỉ một lượng nhỏ thuốc có thể đủ để tương tác và kích thích các thụ thể này trên phân tử IgE, do đó, thậm chí các xét nghiệm da với thuốc cũng có thể gây ra phản ứng toàn thân. 

Khi có liên kết chéo của FcεRI, các chất trung gian hóa học như histamin, tryptase, leukotrien, prostaglandin và yếu tố hoại tử u α (TNF-α) được phóng thích, gây ra các triệu chứng dị ứng trên lâm sàng. Giai đoạn mẫn cảm không có triệu chứng và có thể đã xảy ra trong lần sử dụng thuốc trước đó. Khi tiếp xúc lại với thuốc lần sau, phức hợp gắn hapten được tái hình thành và liên kết chéo với kháng thể IgE đặc hiệu với thuốc trên các dưỡng bào. Thuốc thường có trọng lượng phân tử quá nhỏ để tự liên kết hai phân tử kế cận IgE, do đó cần phức hợp mang hapten, khiến ngay cả một lượng nhỏ thuốc cũng có thể gây ra các phản ứng nghiêm trọng.

Trong quá trình giảm mẫn cảm với thuốc, đã chứng minh rằng tính mẫn cảm còn phụ thuộc vào liều lượng một cách rõ rệt. Ở những người bệnh có cơ địa nhạy cảm, phản ứng quá mẫn loại I có thể xuất hiện trong vài giây sau khi tiêm thuốc và vài phút sau khi uống thuốc. Sốc phản vệ có thể xảy ra trong vòng 15 phút, và người bệnh có thể gặp khó thở do phù nề thanh quản trong khoảng 15 đến 60 phút. Các triệu chứng ban đầu có thể bao gồm ngứa ở gan bàn tay, chân, bộ phận sinh dục, hoặc nách, và những triệu chứng này nên được coi là dấu hiệu cảnh báo của sốc phản vệ. 

Ban đỏ trên da thường là dấu hiệu đầu tiên, bắt đầu ở thân và sau đó lan ra toàn bộ cơ thể trong vòng 30 đến 60 phút, có thể kèm theo mày đay và phù vùng quanh hốc mắt, quanh miệng, đôi khi ở bộ phận sinh dục. Sốc phản vệ có thể gây tử vong trong khoảng 1% các trường hợp. Các yếu tố làm tăng nguy cơ phản ứng thuốc nghiêm trọng bao gồm hen phế quản, tuổi cao, nhồi máu cơ tim, hoặc tổn thương tế bào não.

Một số phân loại quá mẫn khác

Phản ứng quá mẫn type II

Trong các phản ứng loại II, kháng thể có thể gắn trực tiếp lên màng tế bào (hiếm gặp) hoặc hoạt hóa phức hợp miễn dịch phản ứng xảy ra trên bề mặt tế bào. Cả hai hiện tượng này đều có thể dẫn đến sự phá hủy hoặc cô lập tế bào. Các tế bào đích bị tác động bao gồm bạch cầu, hồng cầu, tiểu cầu, và các tế bào non sinh máu trong tủy xương. Những trường hợp lâm sàng điển hình nhất được báo cáo là do quinin, quinidin, hoặc sulfonamid. 

Các tế bào có kháng thể gắn vào sẽ bị giữ lại tại hệ thống lưới nội mô ở gan và lách do liên kết với thụ thể Fc hoặc thụ thể bổ thể. Sự phá hủy nội mạch có thể xảy ra do ly giải qua trung gian bổ thể nhưng ít gặp hơn. Thiếu máu huyết tán đã được ghi nhận là do penicilin và các dẫn xuất của chúng, cephalosporin, levodopa, methyldopa, quinidin, và một số thuốc chống viêm. Giảm tiểu cầu là một tai biến dị ứng do thuốc tương đối phổ biến.

Đôi khi giảm tiểu cầu cấp tính có thể đe dọa đến tính mạng của bệnh nhân do điều trị bằng quinin, các kháng sinh nhóm sulfamid và một số loại thuốc khác. Giảm tiểu cầu miễn dịch do thuốc thường phát triển sau 5 đến 8 ngày kể từ khi tiếp xúc với các thuốc nhạy cảm, hoặc sau khi sử dụng lại cùng một loại thuốc lần thứ hai. 

Bệnh nhân có thể xuất hiện các triệu chứng xuất huyết lan rộng dưới da và niêm mạc miệng, đôi khi kèm theo xuất huyết đường tiết niệu và đường tiêu hóa, xuất huyết não thì hiếm gặp hơn. Sau khi ngừng thuốc, tiểu cầu thường trở về mức bình thường trong vòng 3 đến 5 ngày. Đặc biệt, có một dạng trung gian giữa phản ứng quá mẫn loại II và loại III là giảm tiểu cầu do heparin: Các tiểu cầu có ái lực yếu với thụ thể Fc (Fcγ-RIIa) có thể gắn với phức hợp miễn dịch và kích hoạt tiểu cầu.

Phản ứng quá mẫn type III

Phức hợp miễn dịch cũng có thể hình thành trong quá trình sử dụng thuốc, hoặc thuốc có thể tạo ra một phức hợp mang hapten, do đó kích thích đáp ứng miễn dịch, hoặc nếu thuốc là một protein lạ thì chính nó có thể gây ra đáp ứng miễn dịch. Kháng thể thường được tạo ra trong khoảng 4 đến 10 ngày sau khi tiếp xúc với dị nguyên, dẫn đến sự hình thành phức hợp miễn dịch hòa tan trong máu. Các mạch máu nhỏ bị lắng đọng bởi phức hợp miễn dịch chứa bổ thể (C1q) và thu hút bạch cầu thông qua tương tác với thụ thể Fcγ-RIII, sau đó các enzym phân hủy protein được giải phóng, gây tổn thương thành mạch.

Phản ứng quá mẫn loại III được biểu hiện qua viêm các mạch máu nhỏ hoặc bệnh huyết thanh dị loài hoặc huyết thanh đồng loài. Gần đây, bệnh huyết thanh chủ yếu do các thuốc gây ra. Viêm mạch dị ứng thường do cefaclor, trimethoprim-sulfamethoxazol, cephalexin, amoxicillin, thuốc chống viêm không steroid (NSAID), và thuốc lợi tiểu. 

Các triệu chứng chính của bệnh phức hợp miễn dịch bao gồm đau khớp, đau cơ, sốt và viêm mạch. Các biểu hiện da thường dưới dạng ban xuất huyết, các nốt tím, đỏ thường xuất hiện ở chân. Ở trẻ em, thường được chẩn đoán là ban xuất huyết Henoch-Schönlein, thường kèm theo viêm khớp. Các tổn thương có thể liên kết lại thành mảng và đôi khi bị loét. Các cơ quan nội tạng thường bị ảnh hưởng nhất là đường tiêu hóa, thận và khớp. 

Tiên lượng tốt nếu không có tổn thương các cơ quan nội tạng. Mô bệnh học có thể thấy phức hợp miễn dịch chứa IgA và các tổn thương mô bệnh học của thận giống với bệnh thận IgA.

Phản ứng quá mẫn loại IV

Phân loại ban đầu của Gell và Coombs về các phản ứng dị ứng thuốc được công bố trước khi có bản phân tích chi tiết về các chức năng của các loại tế bào lympho T khác nhau. Gần đây, nhiều tác giả đã đề xuất ba loại phản ứng dị ứng phụ thuộc kháng thể cần sự tham gia của các tế bào T trợ giúp, những tế bào T này có vai trò điều khiển các hình thức khác nhau của quá trình viêm. 

Vì vậy, các phản ứng quá mẫn loại IV qua trung gian tế bào T đã được phân loại chi tiết hơn, từ IVa đến IVd.

• Phản ứng quá mẫn loại IVa liên quan đến đáp ứng miễn dịch loại Th1: Các tế bào Th1 kích thích đại thực bào bằng cách tiết ra nhiều interferon-γ (IFN-γ), điều tiết việc sản xuất các loại kháng thể cố định bổ thể trong các phản ứng quá mẫn loại 2 và 3 (IgG 1, IgG 3), đồng thời làm trung gian cho các đáp ứng tiền viêm (TNF, IL-12) và các phản ứng của tế bào T CD8. Các tế bào T thúc đẩy các phản ứng này bằng cách tiết IFN-γ và có thể là các cytokin khác (TNF-α, IL-18).
• Phản ứng quá mẫn loại IVb liên quan đến đáp ứng miễn dịch loại Th2: Các tế bào Th2 tiết ra các cytokin như IL-4, IL-13 và IL-5, thúc đẩy tế bào B sản xuất IgE và IgG4, điều hòa hoạt động của đại thực bào, dưỡng bào và bạch cầu ái toan. Sự tăng tiết các cytokin IL-5 từ tế bào Th2 dẫn đến viêm tăng cường do bạch cầu ái toan, đây là loại tế bào viêm đặc trưng trong nhiều phản ứng quá mẫn thuốc. Ngoài ra, có sự liên kết với phản ứng quá mẫn loại I, do tế bào Th2 hỗ trợ sản xuất IgE thông qua việc tiết IL-4 hoặc IL-13.
• Phản ứng quá mẫn loại IVc xảy ra trong hầu hết các phản ứng quá mẫn thuốc chậm và thường kết hợp với các phản ứng quá mẫn loại IV khác (bao gồm bạch cầu mono, ái toan, hoặc thu hút và kích hoạt các bạch cầu hạt đa nhân). Các tế bào lympho T độc đóng vai trò trong các bệnh như ban sẩn hoặc các bệnh da bọng nước, bao gồm viêm da do bạch cầu trung tính, AGEP và viêm da tiếp xúc. Phản ứng quá mẫn loại IVc giữ vai trò chính trong cơ chế bệnh sinh của các bệnh da bọng nước như hội chứng SJS và TEN, và cũng có thể chiếm ưu thế trong viêm gan hoặc viêm thận do thuốc.
• Phản ứng quá mẫn loại IVd liên quan đến sự phối hợp của các tế bào T với bạch cầu trung tính, gây ra viêm vô khuẩn. Một ví dụ điển hình là AGEP, trong đó các tế bào lympho T sản xuất CXCL8 và yếu tố kích thích đơn dòng đại thực bào - bạch cầu hạt (GM-CSF), thu hút bạch cầu trung tính bằng cách giải phóng CXCL8 và ngăn ngừa sự chết theo chương trình của chúng qua việc giải phóng GM-CSF. Bên cạnh AGEP, các phản ứng dị ứng do tế bào T cũng đã được ghi nhận ở những bệnh nhân mắc bệnh vẩy nến và bệnh Behçet.

Như vậy, chúng ta đã cùng nhau đi qua các loại phản ứng quá mẫn như quá mẫn type I, II, III, IV. Việc phân loại các phản ứng này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cơ chế gây bệnh, từ đó đưa ra các phương pháp chẩn đoán và điều trị hiệu quả. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng trong thực tế, một phản ứng quá mẫn có thể liên quan đến nhiều cơ chế khác nhau, và việc xác định chính xác loại phản ứng là rất quan trọng để đưa ra phác đồ điều trị phù hợp.