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Asthma - Allergien

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Title: Asthma - Allergien


1
Asthma - Allergien
  • KV.8
  • Beda M. Stadler

Die Unterlagen zum Fachpraktikum http//www.iib.un
ibe.ch/teaching/immed.htm gehören als
Vorbereitung zu dieser Konzeptvorlesung
Einige der Folien werden als Illustration
verwendet und sind nicht Lernstoff. Sie sind so
wie hier entweder orange unterlegt oder umrandet
2
Asthma der Auslöser?
3
Allergische Krankheiten
  • Anaphylaxie
  • Allergische Rhinitis
  • Asthma
  • Allergische Konjunctivitis
  • Urticaria
  • Allergische Gastroenteritis

?
4
Allergische Rhinitis Asthma
zusammenhängende anatomische Strukturen
5
Allergene als Auslöser?
oder Umweltfaktoren?
6
Zunahme von Allergien
7
Allergene Einteilung
Aeroallergene Stoffe, die durch die Luft
transportiert werden, z.B. Pollen, Pilzsporen,
Tierhaare, Hausstaub(-milben), Federn Nahrungsmitt
elallergene Milch, Ei, Getreide, Fisch,
Hülsenfrüchte, Obst, usw. Kontaktallergene Kosmet
ika, Haarfärbemittel, nickel- und chromhaltiger
Schmuck, Wolle, usw. Injektionsallergene Insekten
gifte, Arzneimittel, Röntgenkontrastmittel.
8
Die Umwelt?
9
Geographische Verteilung
10
EPIDEMIOLOGIE
  • 10-fache regional Unterschiede beim Vorkommen von
    Asthma
  • Hygiene Hypothese
  • Asthma weniger häufig bei jüngeren Geschwistern
  • Asthma weniger häufig in Haushalten mit Hunden
    (Cookson, Nature, 4021999)

11
Asthma eine Atopie?
  • Atopisches (extrinsisches) Asthmahohes serum IgE
  • Nicht-atopisches (intrinsisches) Asthmanormales
    serum IgEkeine positiven Hautteste

12
Asthma Typ I Überempfindlichkeit
  • Sensibilisierungs Phase
  • Aktivatierungs Phase(Sofortreaktion)
  • Spätreaktion
  • Akute/Chronische Phase
  • Airway Remodeling

13
Sensibilisierung Auslösung
Primärkontakt Sekundärkontakt
T-Zell Aktivierung
Allergen
IgE
Allergen
Zytokine
Mediatoren
B Zell Differenzierung
14
Sensibilisierung
Zytokin Regulation
Allergen
Allergen
Inhibition
IL-8, IL-10, IL-12 IFN-g, TGF-b ...
IgE
TH1
IL-4 (IL-13)
CD8
Be
IL-4 (IL-13)
TH0
Bm
TH2
IL-3, IL-5, IL-9 IL-6, TNF-a ...
Stimulation
15
Zytokin Netzwerk
Production
Target
Precursor
Interleukin-1
T cell
T Cell
Interleukin-2
Interleukin-3
B cell
B cell
Interleukin-4
Macrophage
Interleukin-5
Mast cell
Macrophage
Interleukin-6
Basophile
Interleukin-7
Neutrophile
IFN-gamma
non Lymphoid
Eosinophile
etc...
16
Funktionelle T Zell Populationen
TH0
TH2
TH1
IL-4, IL-5, IL-13
IFN-g, IL-2,TGF-b, IL-13
IL-12, IL-3, GM-CSF, IL-6, IL-10, IL-13...
17
Pathogenese von Typ I Reaktionen
Allergen
APZ
Sensibilisierung
Zweitkontakt
IL-4
Th0
Sofortreaktion
Degranulation
IL-4
Mastzelle
Th2
B
IgE
Histamin, LTs, PAF
Chemokine
IL-5, IL-6
Th2
Th2
Th2
Eos
Entzündung
Spätreaktion
18
Regulation der IgE Synthese
Stimulation
Inhibition
Th1
Th2
IL-4, IL-13
IFN-g, IL-12

B Zelle
zusätzliche Stimulation IL-6, IL-1, CD23
zusätzliche Inhibition TGF-b, IL-10,IFN-a, PGE2
IgE
19
Th1 and Th2-Typ Zytokin Antwort
20
Sensibilisierung Auslösung
Primärkontakt Sekundärkontakt
T-Zell Aktivierung
Allergen
IgE
Allergen
Zytokine
Mediatoren
B Zell Differenzierung
21
Mastzellen Basophile
Zellen der allergischen Entzündung
22
Die zwei IgE Rezeptoren
...hoch und niedrige Affinität
  • Eosinophile
  • Langerhans Zellen
  • Monozyten
  • Thrombozyten
  • Mastzellen
  • Basophile

23
IgE Receptors
  • Type I (High affinity)
  • FceRI
  • Present on mast cells basophils
  • Involved in degranulation
  • Four subunits a, b, and two g
  • Some subunits are found on macrophages
    eosinophils
  • Type II (Low affinity)/ FceRII/CD23
  • Subtype IIa B cells
  • Subtype IIb Macrophages, eosinophils,
    platelets, dendritic cells, Langerhans cells
  • Involved in IgE regulation and cell activation

24
The High-Affinity IgE Receptor
N
N
IgE
IgE
69 Å
FceRI
gt100 Å
C
C
4
e
C
2
e
C
3
e
53 Å
45 Å
FceRI
Zheng et al., Biochem.301991
25
Mast Cell Mediators
  • Preformed Mediators
  • Histamine
  • Heparin/Chondroitin
  • Tryptase
  • Chymotryptase
  • Carboxypeptidase
  • TNF
  • De Novo Synthesized mediators
  • Leukotrienes Prostaglandins
  • PAF, Oxygen radicals
  • Cytokines (IL-3,-4,-5, -6, -8, -12, -13, GM-CSF,
    TNF, TGF-ß)
  • Chemokines (MCPs, Eotaxin, MIPs, RANTES,
    Lymphotactin

26
Wirkung der Mastzell Mediatoren
normale Bronchien
LTC4/LTD4 PAF Histamin PGD2 LTB4 Zytokine Chemokin
e
Bronchokonstriktion
Mucus Sekretion
Vasodilatation Permeabilität
Eosinophile Lymphocyten Basophile
Chemotaxis
27
Klinische Manifestationen der Mastzell
Degranulation
Haut
Lunge
Ausschlag, Angioödem
Dyspnö, Keuchen, Husten
Nase
Magen Darm Trakt
Niesen, Rhinorrhö,
Durchfall, Erbrechen
Verstopfung
Kardiovaskuläres System
Augen
Anphylaxie
Juckreiz, Tränen, Rötung
28
Spätreaktion Haut vs Lunge
29
Folge der Mastzell Degranulation
Chemotaktische Faktoren, Zytokine, Chemokine
Mastzelle
Histamin, LTs,
Eosinophile
Lymphozyten
PGs, Kinine, PAF
Early-phase
Late-phase (3-12 h)
Lunge
FEV1
30
Spät- vs SofortreaKtion
  • Die Spätphasen Reaktion ist eine Folge der
    Sofortreaktion
  • Die Spätphasen Reaktion kann manchmal ohne
    Sofortreaktion vorkommen
  • typischerweise findet man Eosinophile, Basophile
    und Lymphozyten

31
Asthma Eosinophils
  • Arise from marrow, regulated by IL-3, IL-5,
    GM-CSF
  • Mature cells have MBP, neurotoxin, peroxidase,
    cationic protein, may damage airway
  • Rich of mediators, contracts airway smooth
    muscle, increase vascular permeability, recruit
    more eosinophils

32
Allergische Entzündung
33
Interventionspunkte
Sensibilisierung
Triggering
34
Therapie der allergischen Entzündung
Antigen
APZ
T zelle
Zytokine
Mastzellen Eosinophile
Mediators
B Zelle
IgE
IL-4sR Anti-IL5
CpG, IL-12
Anti-IgE
Cromolyn Glucocorticoide
Antihistaminika Antileukotriene
35
Allergen Avoidance
Thomas A. E. Platts-Mills, M.D., Ph.D.
Professor, Department of Medicine and Microbiology Chief, Division of Allergy, Asthma and Clinical Immunology. Director, Asthma and Allergy Disease Center.
36
Neue Konzepte
"One cat will do," Platts-Mills said, "but two -
two dogs, two cats, a cat and a dog - is even
better."
37
Xolair wie anti-IgE wirkt
38
Nicht-IgE vermittelte Reaktionen
Pseudoallergien
Allergen
Neuropeptides
Anaphylatoxins
Cytokines
Drugs
39
Psychoneuroimmunologie
40
Neuroendokrine Immunregulation
Hypothalamus
Pituitary
Adrenals
IL-1
ACTH
CRF
Gluco-
IL-6
corticoide
B
TH1
TH2
TH2-Zytokine
41
(No Transcript)
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