ANAFYLAKTICKÝ ŠOK MUC. Pavel Chrbolka duben 2002-1 -
Anafylaktický šok je projevem nadměrné reaktivity organismu na antigenní stimulus, označovaný v této souvislosti jako alergen. Anafylaktickou reakci mohou vyvolat jakékoliv cizorodé proteiny, jako např.antisérum, hormony, enzymy, pyly, dále polysacharidy, ale i řada léků, zejména antibiotik a také diagnostických přípravků. Dále mohou být nebezpečné nízkomolekulární látky považované za hapteny, účinkující až po vazbě na sérové proteiny. Cesta vstupu antigenu vyvolávajícího anafylaktický šok je nejčastěji parenterální, vzácněji perorální, hlavně pro pomalejší resorpci z gastrointestinálního traktu a z toho vyplývající méně fulminantní průběh reakce, která obvykle nevyústí v šokový stav. Častou příčinou jsou cizorodé bílkoviny vniklé do organismu po bodnutí včelou, sršněm nebo po uštknutí hadem, kdy i způsob vniknutí odpovídá parenterální aplikaci. Příčinou vzniku anafylaktického šoku je alterovaná funkce imunitního systému organismu. Patolofyziologie imunitního systému spočívá buď v nedostatečném působení imunitního systému - imunodeficienci, nebo naopak v nadměrné reaktivitě alergii.imunitní systém může taktéž působit proti antigenům tělu vlastním, následně hovoříme o autoimunitních chorobách. Projevy hyperreaktivity imunitního systému jsou rozklasifikovány do čtyř kategorií imunopatologických reakcí. Anafylaktický šok patří mezi I.typ imunopatologické reakce, zahrnující dále sennou rýmu, záchvatovité asthma bronchiale, generalizované kožní vyrážky atd. Rozvoj imunopatologických reakcí probíhá pouze u predisponovaných jedinců. Alergická onemocnění jsou multifaktoriální onemocnění. Reaktivita na alergeny se dědí polygenně, v etiologii se uplatňuje i vliv prostředí. V této souvislosti se stále uvažuje o zhoršeném stavu ovzduší, mající za následek chronické poškozování sliznic a tím vytvoření lepších podmínek pro působení alergenů. Vznik imunopatologické reakce I.typu má dvě na sebe navazující fáze : senzibilizaci a anafylaktickou reakci. Během senzibilizace určitým antigenem, s nímž se organismus setká a na který je citlivý, dochází k aktivaci imunitního systému. Vzájemná provázanost nespecifické a specifické imunity vyvrcholí aktivací B-lymfocytů, stimulací jejich proliferace a diferenciace v aktivní buňky produkující imunoglobuliny určité antigenně-alergenní specifity. Aktivace specifického imunitního systému je vázána na prezentaci antigenních fragmentů asociovaných s molekulami hlavního histokompatibilního systému (MHC) antigen prezentujících buněk, mezi něž patří i žírné buňky (mastocyty). Mastocyty, též označované jako žírné buňky, kolují v cirkulaci jako mononukleární buňky, které pod vlivem lokálních změn mohou vycestovat do tkání. Patří mezi buňky nespecifického imunitního systému se schopností prezentace antigenu. Mastocyty jsou distribuovány hlavně v kůži a na slizničních površích, s čímž korelují kožní a slizniční alergické projevy. Mastocyty v organismu mají kromě účasti na alergických onemocněních celou řadu dalších funkcí, zahrnující tkáňovou remodelaci, účast na hojení ran, na angiogenesi, patologické fibrotizaci či artritidě. Žírné buňky mají i významnou funkci regulační, jelikož jsou velmi aktivními producenty cytokinů (TNFα, IL4, IL5, IL6 a dalších). Dle výzkumu je zejména zvýšená produkce IL4 odpovědná za alergické reakce. Mohou ale při různých formách hyperreaktivity organismu být zvýšeny produkce i jiných cytokinů. Interleukin 4 je v buňkách nashromážděn v sekrečních granulích a jeho uvolnění je závislé na aktivaci membránově vázaného IgE alergenem. Mastocyty dále produkují histamin, odpovědný za bronchokonstrikci, edémy tkání, zvýšenou mukosní sekreci sliznic, proliferaci fibroblastů, syntézu kolagenu, endoteliální proliferaci; dále heparin působící jako antikoagulans, aktivátor fibroblastů a stimulans migrace endotelií; tryptáza produkovaná mastocyty působí aktivaci kaskádových reakcí, vedoucí ke zvýšení produkce C3a a bradykininu, působí i aktivaci proliferace fibroblastů a stimuluje kostní remodelaci. Produkce metabolitů kyseliny arachidonové působí bronchokonstrikci, tkáňové edémy a zánětlivé alterace sliznic. Toto působí jak leukotrieny, tak i prostaglandiny. B-lymfocyty sice rozpoznávají antigen v nativní podobě, ale k jejich aktivaci jsou nutné kosignály z T H2 -lymfocytů (CD4+), které antigen rozpoznají pouze ve vazbě na molekuly MHC systému, za což právě odpovídají antigen prezentující buňky. Samotná interakce antigenu s B-lymfocytem bez současné kostimulace z pomocných T-lymfocytů vede (až na výjimky, jakými jsou superantigeny) k anergizaci až apoptotickému zániku těchto - 2 -
B-lymfocytů. V patogenezi alergických reakcí se uplatňují hlavně protilátky třídy IgE. V plazmě lze zvýšení tohoto podtypu imunoglobulinů u predisponovaných jedinců nalézt. Tyto protilátky se naváží na membránové receptory žírných buněk a bazofilních granulocytů, kde zůstávají navázány a vyčkávají na další antigenní stimulaci. B-lymfocyt interaguje s mastocytem, kde se uplatňují molekuly CD40 na B-lymfocytu a CD40-ligand na žírné buňce. Důsledkem interakce je aktivace žírné buňky spočívající v uvolnění cytokinů, hlavně IL4 a IL6. B-lymfocyt začne produkovat IgE a tyto se naváží na mastocyty a bazofilní granulocyty. Vazba je na Fc receptory typu FcεRI, jejichž exprese je indukována právě IL4 (autokrinní působení) a současně přítomnými IgE. Na těchto buňkách zůstávají tyto protilátky navázány a čekají na další styk s alergenem, který vede k anafylaktické reakci. Toto je podstatou fáze senzibilizace. Při dalším styku s alergenem dochází k jeho interakci s protilátkami IgE vázanými na mastocytech a bazofilních granulocytech, což vede k jejich aktivaci projevující se zvýšeným průnikem vápennatých iontů do buněk, stimulujících uvolnění látek akumulovaných v cytosolu, tzv. degranulaci. Jedná se o anafylaktickou reakci. Uvolňují se hlavně histamin, destičky aktivující faktor (PAF) a mnohé další faktory, které např. působící chemotaxi granolocytů. Též dochází k ovlivnění metabolismu buněk ve smyslu zvýšení syntézy některých látek, např.z kyseliny arachidonové se tvoří prostaglandiny cestou cyklooxygenázovou, leukotrieny cestou lipooxygenázovou atd. Všechny tyto látky se podílejí na vzniku příznaků anafylaktické reakce. Anafylaktický šok je život ohrožující náhle vzniklá prudká alergická reakce, v jejímž pozadí hrají dominantní roli histamin a bradykininy uvolněné z aktivovaných žírných buněk. Degranulaci mohou vyvolat i některé aktivované složky komplementu C3a,C4a a C5a, označované jako anafylatoxiny. Vznikají při aktivaci komplementu cestou klasickou i alternativní. Žírné buňky nesou na svém povrchu receptory pro tyto anafylatoxiny, proto i některé neimunologické podněty např.teplotní změny, chlad, sluneční záření mohou vyvolat alergické projevy. Dále jsou za anafylaktoidní reakce odpovědné mnohé chemické látky (ionizované kontrastní látky, opiáty, kyselina acetylsalicylová, některá nesteroidní antiflogistika či náhradní roztoky, jako dextran, albumin, imunoglobuliny, séra apod. U těchto látek obecně dochází neimunologickou cestou k přímé histaminoliberaci a uvolnění dalších mediátorů přímo ze žírných buněk a bazofilů. Též se hovoří o pseudoalergii. Patofyziologický podklad vzniku anafylaktického šoku spočívá v masívní vasodilataci a zvýšené permeabilitě cévních stěn, což jsou hlavní příčiny šokového stavu. Kromě histaminu se na jejich rozvoji dále podílí factor aktivující destičky (PAF), leukotrieny C4,D4,E4, prostaglandin D2 a další. Dále dochází ke kontrakci hladkých svalů, manifestující se hlavně bronchokonstrikcí, způsobené opět leukotrieny C4,D4,E4, histaminem, prostaglandiny a faktorem aktivujícím destičky. Buněčná infiltrace v místě vniknutí alergenu je zajištěna vlivem chemotaktických faktorů atrahujících neutrofily a eozinofily. Klinický obraz anafylaktického šoku nastupuje řádově za sekundy až minuty po proniknutí antigenu. Mohou se objevit parestézie, kašel, pocit plnosti nosu, neklid, pocit nedostatku dechu, celková slabost, pocit na omdlení. Nemocný je bledý, studeně se potí, může být dušný. Objevuje se generalizovaný edém, nebezpečný je především edém hrtanu nebo jazyka. Dochází k bronchospasmu, který ale nemusí být přítomen vždy. Nemocný má nauzeu nebo zvrací. Puls bývá urychlený, nitkovitý, bývá hypotenze a redistribuce krevního oběhu s jeho centralizací. Může dojít k náhlému úmrtí. Vedle šokového stavu může dojít ke vzniku akutní respirační insuficience, Quinckeho edému, kožním projevům nebo gastrointestinální manifestace v podobě nauzey, zvracení, abdominálních křečí nebo průjmu. Charakter příznaků postižení závisí na stupni sensibilizace pacienta, typu alergenu a místě jeho vstupu do organismu a alergenové potenci. Celkovými projevy anafylaktické reakce jsou především poruchy vědomí a křeče. Jsou v podstatě vystupňováním a kombinací projevů místních s postupným rozvojem šokového stavu. Příčiny úmrtí na anafylaktický šok jsou respirační selhání (asfyxie při těžké bronchokonstrikci), kardiovaskulární selhání, maligní arytmie, infarkt myokardu. Terapeuticky je nutné především zajistit životně důležité funkce, jako je udržení průchodných dýchacích cest ( i provedení koniopunkce či koniotomie při sufokaci následkem - 3 -
otoku jazyka nebo hrtanu a nemožnosti endotracheální intubace) a tlaku krve, nutného pro udržení činnosti kardiovaskulárního aparátu.. Dle možností se snažíme o přerušení dalšího průniku antigenu do organismu. Podvazujeme končetinu nad místem vniknutní antigenu, nebo je možné provádět výplach žaludku a podávání laxativ při perorálním vniknutí alergenu. Medikamentózní terapie souvisí zejména s udržováním vitálních funkcí, tzn.že hlavní je udržení činnosti srdeční a s tím souvisejících tlakových poměrů, tudíž aplikujeme adrenalin systémově a též je vhodné jej aplikovat i do okolí místa vniknutí alergenu (např.při hmyzím bodnutí). Aplikujeme naředěný 0,3-0,5ml roztoku, event.až 1ml (tzn.1mg adrenalinu). Doporučená je aplikace i.m. nebo s.c., či endotracheální u zaintubovaného pacienta u pacientů, kde nemáme možnost monitorace kardiovaskulárních funkcí, jinak aplikujeme intravenózně. Dále provádíme volumexpansi a oxygenoterapii. Můžeme přistoupit k aplikaci β2-sympatomimetik, glukokortikoidů a antihistaminik. Při bronchospasmu podáváme aminofylin. Obecně je aplikace látek jinou cestou než nitrožilní u šokového stavu kontraindikována, z důvodu hypoperfúze periferie, z čehož vyplývá snížené vstřebávání látek a zároveň nebezpečí rychlého nástupu účinku látky při obnovení cirkulace v těchto místech a její následné resorpci. Bezpodmínečnou nutností uvedených postupů je včasná kanylace periferní žíly, vzhledem k rychlému kolapsu periferního oběhu, jež provází šokové stavy. Při selhání základních životních funkcí zahajujeme neprodleně kardiopulmonální resuscitaci. Pacienty vždy po překonání akutních obtíží předáváme ke sledování na jednotku intenzívní péče, není možné po odeznění těžkých příznaků odeslání domů. Důležitá jsou preventivní opatření zabraňující kontaktu s alergeny. - 4 -
LITERATURA : 1. Nečas,Emanuel a spolupracovníci : Obecná patologická fyziologie, Karolinum, 2000 2. Klener,Pavel et al. : Vnitřní lékařství, 2.doplněné vydání, Karolinum+Galén, 2001 3. Hořejší, V., Bartůňková, J. : Základy imunologie, Triton, 1998 4. Fučíková, T. : Klinická imunologie v praxi, 2.přepracované vydání, Galén, 1997 5. Bradding, P., Holgate,S.T. : Immunopathology and human mast cell cytokines. Critical Reviews in Oncology/Hematology 1999;31:119-133. 6. Kapras, J., Kohoutová, M., Otová,B. : Kapitoly z lékařské biologie a genetiky I, Karolinum 1998, dotisk 1.vydání 7. Anaphylaxis and Anaphylactoid Reactions. Allergy. Principles and Practice. Mosby, 1999, str.1079-1092 8. Petrů, V. : Alergie, r.2,č.4., 2000 str.298-301 - 5 -