Лаборатория медицинской диагностики, лицензия ЛО-78-01-006578 от 20.02.2016

Этиология и патогенез целиакии.

Уважаемые пациенты! Детская медицинская сестра принимает пациентов 3, 10-11, 13-14, 17-21, 24-28  июня/1-5 июля и каждую субботу месяца.

Обращаем ваше внимание на то, что в летний период по будням наш Медицинский центр работает до 15.00.

 

Чт, 01/10/2019 - 12:35 / nazarov

Этиология и патогенез целиакии.

Описание этиологических аспектов целиакии. 

Целиакия обусловлена поступлением с пищей ряда белков злаковых культур, входящих в состав глютена. Глютен (глютенопектин) представляет собой спирторастворимые белковые остатки зерна после экстракции из них крахмала и других сахаров. Состав глютена различается в разных зерновых культурах. Под термином глиадин обобщают ряд глютеновых белков, которые содержат большое количество аминокислот пролина и глютамина в своем составе. Такие глютеновые белки называют проламинами. Проламины входят в состав  белков подсемейства мятликовые (Pooideae). Именно химический состав проламинов является причиной развития целиакии.

Глиадин входит в состав зерна пшеницы, хордеин является основным белком ржи, а секалин входит в состав ячменя.  Авенин, который является белковым компонентом  овса редко вызывает целиакию, однако может спровоцировать обострении. Особенностью белков проламинов является высокая устойчивость к протеолитическим пищеварительным ферментам желудочно-кишечного тракта, которые не способны разрушить аминокислотные последовательности богатые пролином. Большинство протеолитических ферментов человека, таких как пепсин, трипсин и хемотрипсин лишены пролин-эндопептидазной активности. В результате неполной протеолитической ферментативной деградации формируются 20-50 аминокислотные пептиды, которые даже в условиях отсутствия предрасположенности к целиакии токсичны для энтероцитов (клеток слизистой тонкой кишки) и могут приводить к их повреждению. У лиц без предрасположенности к целиакии такие пептиды проламинов остаются в пределах просвета кишечника и не проникают под слизистую.

В то же время, для развития целиакии необходим целый ряд дополнительных факторов.

Прежде всего, для развития целиакии необходимо проникновение богатых глютамином пептидов в стенку кишки. Фактором, который обеспечивает проникновение не полностью переваренных высокомолекулярных веществ, является слабость межклеточных контактов эпителия кишечника.

Одним из механизмов ослабления контактов между клетками кишечного эпителия является активация зонулина, одного из рецепторных белков слизистой, который способен снижать плотность межклеточных контактов. Зонулин также является рецептором к ряду бактериальных и вирусных токсинов. Таким образом, кишечная инфекция может быть одним из индукторов развития целиакии у предрасположенного человека. Слабость межклеточных контактов в кишечнике часто отмечается у детей, кишечник которых быстро растет и слизистая не достаточно сформирована. Другим фактором является высокая активность ряда ферментов соединительной ткани, прежде всего тканевой трансглутаминазы в стенке кишки.

В норме тканевая трансглютаминаза является ферментом соединительной ткани который модифицирует белки матрикса соединительной ткани. Тканевая трансглутаминаза образует поперечные сшивки между молекулами глютамина, что приводит к увеличению механической прочности  соединительной ткани. Тканевой трансглутаминазой особенно богаты волокна соединительной ткани в составе мышц - эндомизий и внутренних органов – ретикулин. Существует 5 изоформ этого фермента, активных в коже, желудочно-кишечном тракте, соединительной ткани паренхиматозных органов. В кишечнике активна тканевая трансглутаминаза 2 типа (TG2).  

Особенности всасывания, в том числе вторичная лактазная недостаточность, развивающаяся на фоне целиакии является еще одним фактором, приводящим к закислению содержимого тонкой кишки, и дезаминированию глютаминовых остатков в составе глютамата под действием тканевой трансглутаминазы. В условиях низкого рН и высокой концентрации ионов кальция протекает реакция дезаминирования с образованием отрицательно-зараженных дезаминированных пептидов глиадина (ДПГ).

Отрицательно заряженные дезаминированные пептиды способны связываться с аллелями генов HLA 2 класса. Именно высокая аффинность отрицательно заряженных пептидов глиадина и молекул, осуществляющих презентацию антигена в иммунной системе, является основной причиной целиакии и проводит к развитию тяжелой энтеропатии и внекишечным проявлениям заболевания. Так продукты генов HLAопределяют направленность иммунного ответа, поэтому у лиц с целиакией с рождения есть особенности иммунного ответа, который может приводить к развитию ряда аутоиммунных заболеваний. В то же время, носительство HLAне обязательно приводит к аутоиммунному заболеванию.  Так в популяции Северной Европы гены HLADQ2/DQ8 очень распространены (до 30%) и входят в состав распространенного европейского генотипа А1-В8-DR3, который имеют более трети всего населения северной Европы. Только небольшой процент среди носителей HLA генов действительно болеет целиакией. По разным оценкам он составляет около 3%. Т.е. выявление носительства характерных HLA генов не может подтвердить целиакию и даже не является показанием для проведения серологического скрининга.

В то же время, отсутствие характерных генов позволяет исключить диагноз целиакии, прежде всего у групп риска по развитию этого заболевания. Таким образом, присутствие в геноме молекул DQ2/DQ8 обязательно, но недостаточно для развития целиакии у человека. Среди молекул определяющих предрасположенность к целиакии в европейской популяции 95% имеют DQ2 – гетеродимер из DQB1*0201 и DQA1*0501 (*0201) и 5% - DQ8 – гетеродимер из DQB1*0302 и DQA1*03 .

Антиген-презентирующие клетки, несущие HLADQ2/DQ8 в комплексе с дезаминированными пептидами глиадина, представляют антигены Т клеткам, что приводит к запуску хронического воспаления в слизистой тонкой кишки. Индукция хронического иммунного ответа против глиадина приводит к синтезу большого количества воспалительных медиаторов и цитокинов, прежде всего интерферона гамма, IL-15, матриксных металлопротеиназ. Цитокины активируют систему натуральных киллеров и интраэпителиальных лимфоцитов, которые уничтожают энтероциты слизистой и потенцируют аутоиммунное воспаление. Последствием развития иммунной реакции против внешнего антигена (глиадиновых пептидов) является аутоиммунное воспаление, направленное против собственных молекул и клеток организма.

Назначение безглютеновой диеты, т.е. полноценная пища не содержащей проламины злаковых, позволяет исключить стимул для развития аутоиммунного воспаления. При назначении безглютеновой диеты быстро уходят морфологические изменения, характерные для целиакии, титры антител к тканевой трансглутаминазе, эндомизию, глиадину и его фрагментам снижаются ниже детектируемых в течении 1-6 месяцев и отрицательны у всех больных через год после приема диеты.

Отсутствие характерных антител и нормальная слизистая кишечника при проведении биопсии на фоне безглютеновой диеты (даже при долгом ее соблюдении) не говорит о полном излечении от заболевания. За счет персистирующих Т и В-лимфоцитов памяти сохраняется «вторичный» иммунный ответ, который приводит к быстрому возобновлению синтеза антител и разрушению слизистой кишечника при даже краткосрочном потреблении пищи богатой глиадином. Повторное восстановление слизистой после потребления глиадина может занять длительное время.

Морфологические изменения стенки кишечника при целиакии.

В норме слизистая тонкого кишечника несет значительное количество ворсинок, которые напоминают «ковер с ворсом». Ворсинки значительно увеличивают площадь всасывания, кроме того между ворсинками кишечника активно протекает пристеночное пищеварение, в ходе которого пищевые вещества делятся на мелкие молекулы. В основании ворсинок залегают крипты, в норме отношение ворсинка/крипта составляет 3/1. Клетки эпителия имеют вытянутую форму, ядра эпителиальных клеток расположены у базального слоя. Количество интарэпителиальных лимфоцитов (ИЭЛ), которые защищают слизистую от бактерий и вирусов, составляет 1 ИЭЛ на 10 клеток слизистой.

Хроническое воспаление стенки кишки приводит к выраженному увеличению числа ИЭЛ (больше 30 ИЭЛ на 100 эпителиальных клеток (инфильтративная стадия). В этом случае большинство лимфоцитов представляют собой аутореактивные цитотоксические лимфоциты, которые секретируют воспалительные молекулы. Под действием воспалительных медиаторов ворсинки уплощаются, наблюдается уплощение и вакуолизация энтероцитов, возникает постепенная гиперплазия крипт с выраженными митозами в криптах (гиперпластическая стадия). Наконец тяжелая форма заболевания сопровождается утратой ворсинок и слизистая напоминает «вытертый линолеум» со затуханием процессов пристеночного пищеварения, нарушением всасывания веществ, вторичной лактозной и ферментативной недостаточностью.

Голосов пока нет