Quá mẫn loại III (Type III Hypersensitivity)

Quá mẫn loại III, còn được gọi là quá mẫn do phức hợp miễn dịch, là một phản ứng miễn dịch gây hại xảy ra khi có sự tích tụ phức hợp kháng nguyên-kháng thể trong các mô. Không giống như quá mẫn loại II, nơi kháng thể nhắm vào kháng nguyên trên bề mặt tế bào, trong quá mẫn loại III, kháng nguyên là hòa tan, dẫn đến hình thành phức hợp miễn dịch lưu hành trong máu. Khi các phức hợp này lắng đọng trong các mô, chúng kích hoạt một loạt các phản ứng viêm, gây tổn thương mô.

Cơ Chế Gây Bệnh

Quá trình gây bệnh của quá mẫn loại III liên quan đến một chuỗi các sự kiện phức tạp:

Hình thành phức hợp kháng nguyên-kháng thể: Kháng nguyên hòa tan gặp kháng thể (thường là IgG hoặc IgM) trong máu, tạo thành phức hợp miễn dịch. Kích thước của phức hợp này đóng vai trò quan trọng. Các phức hợp nhỏ dễ dàng bị đào thải khỏi cơ thể, trong khi các phức hợp lớn dễ dàng bị đại thực bào thực bào. Tuy nhiên, các phức hợp có kích thước trung bình lại khó bị loại bỏ và có xu hướng lắng đọng trong các mô.
Lắng đọng phức hợp miễn dịch: Các phức hợp này có thể lắng đọng ở nhiều vị trí khác nhau, bao gồm thành mạch máu, cầu thận, khớp và da. Các yếu tố như tăng tính thấm thành mạch, tăng huyết áp và dòng máu rối loạn có thể thúc đẩy sự lắng đọng này.
Kích hoạt bổ thể: Phức hợp miễn dịch lắng đọng kích hoạt hệ thống bổ thể, dẫn đến việc sản sinh các anaphylatoxin như C3a và C5a. Các anaphylatoxin này làm tăng tính thấm thành mạch và thu hút các tế bào viêm như bạch cầu trung tính.
Viêm và tổn thương mô: Bạch cầu trung tính cố gắng thực bào các phức hợp miễn dịch, nhưng không thể thực bào hiệu quả do kích thước của chúng. Thay vào đó, chúng giải phóng các enzyme lysosomal và các gốc tự do oxy, gây tổn thương mô xung quanh. Quá trình này gây ra phản ứng viêm khu trú, dẫn đến các triệu chứng đặc trưng của quá mẫn loại III.

Ví Dụ về các Bệnh Lý Liên Quan đến Quá Mẫn Loại III

Một số bệnh lý điển hình liên quan đến quá mẫn loại III bao gồm:

Viêm cầu thận sau nhiễm liên cầu khuẩn: Phức hợp miễn dịch được hình thành sau nhiễm trùng liên cầu khuẩn lắng đọng trong cầu thận, gây viêm và tổn thương thận. Tình trạng này có thể dẫn đến suy thận nếu không được điều trị kịp thời.
Bệnh lupus ban đỏ hệ thống (SLE): Phức hợp miễn dịch chứa DNA và kháng thể kháng DNA lắng đọng trong nhiều cơ quan, gây ra một loạt các triệu chứng như đau khớp, mệt mỏi, phát ban da và tổn thương thận.
Viêm khớp dạng thấp: Mặc dù cơ chế bệnh sinh phức tạp hơn, nhưng phức hợp miễn dịch được cho là góp phần gây viêm khớp. Các khớp bị ảnh hưởng sưng, đau và cứng, gây khó khăn trong vận động.
Phản ứng Arthus: Đây là một phản ứng viêm cục bộ xảy ra khi một kháng nguyên được tiêm vào da của một người đã có kháng thể IgG chống lại kháng nguyên đó. Phản ứng này thường biểu hiện bằng sưng, đỏ, đau và đôi khi hoại tử tại vị trí tiêm.

Chẩn Đoán

Chẩn đoán quá mẫn loại III thường dựa trên tiền sử bệnh, khám lâm sàng và các xét nghiệm cận lâm sàng như:

Sinh thiết mô: Quan sát sự lắng đọng phức hợp miễn dịch trong mô bằng kính hiển vi huỳnh quang. Đây là một phương pháp quan trọng để xác định chính xác vị trí và mức độ tổn thương mô.
Xét nghiệm miễn dịch huỳnh quang trực tiếp: Phát hiện sự lắng đọng bổ thể và immunoglobulin trong mô. Xét nghiệm này giúp xác định sự tham gia của hệ thống miễn dịch trong quá trình bệnh lý.
Định lượng phức hợp miễn dịch trong máu: Xét nghiệm này giúp đánh giá mức độ hoạt động của quá trình hình thành phức hợp miễn dịch.

Điều Trị

Điều trị quá mẫn loại III tập trung vào việc giảm viêm và ức chế hệ thống miễn dịch. Các phương pháp điều trị bao gồm:

Thuốc chống viêm không steroid (NSAIDs): Giảm đau và viêm. Tuy nhiên, NSAIDs chỉ có tác dụng giảm triệu chứng và không tác động vào cơ chế bệnh sinh.
Corticosteroid: Ức chế hệ thống miễn dịch và giảm viêm. Corticosteroid có hiệu quả mạnh nhưng cần được sử dụng thận trọng do tác dụng phụ tiềm ẩn.
Thuốc ức chế miễn dịch: Ức chế đáp ứng miễn dịch để ngăn chặn sự hình thành phức hợp miễn dịch. Thuốc ức chế miễn dịch thường được sử dụng trong các trường hợp bệnh nặng và mãn tính.

Tóm lại, quá mẫn loại III là một phản ứng miễn dịch phức tạp có thể gây tổn thương mô đáng kể. Hiểu biết về cơ chế gây bệnh và các bệnh lý liên quan là rất quan trọng để chẩn đoán và điều trị hiệu quả.

Bổ Sung về Kích Thước và Loại Phức Hợp Miễn Dịch

Kích thước và loại phức hợp miễn dịch đóng vai trò quan trọng trong việc xác định vị trí lắng đọng và mức độ nghiêm trọng của phản ứng quá mẫn loại III. Phức hợp nhỏ, hình thành khi kháng nguyên dư thừa, thường dễ dàng hòa tan và ít gây lắng đọng trong mô. Ngược lại, phức hợp lớn, hình thành khi kháng thể dư thừa, dễ dàng bị đại thực bào loại bỏ. Tuy nhiên, phức hợp kích thước trung bình, thường được hình thành khi tỉ lệ kháng nguyên và kháng thể cân bằng, lại khó bị loại bỏ và có xu hướng lắng đọng trong các mô, gây ra phản ứng viêm.

Vai Trò của Hệ Thống Bổ Thể

Hệ thống bổ thể đóng vai trò trung tâm trong quá mẫn loại III. Việc kích hoạt bổ thể bởi phức hợp miễn dịch dẫn đến sự sản sinh các anaphylatoxin (C3a, C5a) và các chất hóa hướng động. Anaphylatoxin làm tăng tính thấm thành mạch, cho phép phức hợp miễn dịch xâm nhập vào mô dễ dàng hơn. Chúng cũng gây ra hiện tượng co cơ trơn và giải phóng histamine từ mast cell, góp phần vào phản ứng viêm. Các chất hóa hướng động thu hút bạch cầu trung tính và các tế bào viêm khác đến vị trí lắng đọng phức hợp miễn dịch, gây tổn thương mô.

Các Yếu Tố Ảnh Hưởng đến Sự Lắng Đọng Phức Hợp Miễn Dịch

Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến sự lắng đọng phức hợp miễn dịch và mức độ nghiêm trọng của phản ứng quá mẫn loại III, bao gồm:

Tính thấm thành mạch: Tăng tính thấm thành mạch, do viêm hoặc các yếu tố khác, tạo điều kiện cho phức hợp miễn dịch xâm nhập vào mô.
Dòng máu: Dòng máu chậm hoặc rối loạn có thể làm tăng sự lắng đọng phức hợp miễn dịch ở một số vị trí nhất định, ví dụ như cầu thận.
Kích thước và hình dạng phức hợp miễn dịch: Như đã đề cập, phức hợp kích thước trung bình dễ lắng đọng nhất.
Đặc điểm của kháng nguyên: Một số kháng nguyên có ái lực cao với các thành phần mô nhất định, làm tăng khả năng lắng đọng phức hợp miễn dịch ở những vị trí đó.

Phản Ứng Quá Mẫn Loại III Cục Bộ và Toàn Thân

Phản ứng quá mẫn loại III có thể biểu hiện dưới dạng cục bộ (ví dụ: phản ứng Arthus) hoặc toàn thân (ví dụ: bệnh serum). Trong phản ứng Arthus, phức hợp miễn dịch được hình thành tại vị trí tiêm kháng nguyên, gây ra phản ứng viêm cục bộ. Trong bệnh serum, phức hợp miễn dịch được hình thành trong máu và lắng đọng ở nhiều vị trí khác nhau trong cơ thể, gây ra các triệu chứng toàn thân như sốt, đau khớp và phát ban.

Tóm tắt về Quá mẫn loại III

Quá mẫn loại III, hay quá mẫn do phức hợp miễn dịch, là một phản ứng miễn dịch gây hại do sự tích tụ của phức hợp kháng nguyên-kháng thể trong các mô. Điều này khác với quá mẫn loại II, nơi kháng thể nhắm trực tiếp vào kháng nguyên trên bề mặt tế bào. Trong quá mẫn loại III, kháng nguyên hòa tan liên kết với kháng thể (thường là IgG hoặc IgM) trong máu, tạo thành phức hợp miễn dịch lưu hành. Kích thước của phức hợp này là yếu tố quyết định: phức hợp quá nhỏ dễ bị đào thải, phức hợp quá lớn dễ bị thực bào, trong khi phức hợp kích thước trung bình lại “mắc kẹt” và lắng đọng trong mô, kích hoạt phản ứng viêm.

Hệ thống bổ thể đóng một vai trò quan trọng trong quá mẫn loại III. Khi phức hợp miễn dịch lắng đọng, chúng kích hoạt bổ thể, dẫn đến sản sinh các anaphylatoxin như C3a và C5a. Các anaphylatoxin này làm tăng tính thấm thành mạch, thu hút bạch cầu trung tính và các tế bào viêm khác đến vị trí lắng đọng. Mặc dù bạch cầu trung tính cố gắng thực bào các phức hợp miễn dịch, nhưng kích thước của chúng khiến việc này khó khăn. Kết quả là, chúng giải phóng các enzyme lysosomal và gốc tự do oxy, gây tổn thương mô xung quanh.

Nhiều bệnh lý có liên quan đến quá mẫn loại III, bao gồm viêm cầu thận sau nhiễm liên cầu khuẩn, bệnh lupus ban đỏ hệ thống (SLE), và một số dạng viêm khớp dạng thấp. Việc chẩn đoán thường dựa trên tiền sử bệnh, khám lâm sàng, và các xét nghiệm như sinh thiết mô và xét nghiệm miễn dịch huỳnh quang. Điều trị tập trung vào giảm viêm và ức chế hệ thống miễn dịch, thường sử dụng thuốc chống viêm không steroid (NSAIDs), corticosteroid, và/hoặc thuốc ức chế miễn dịch. Nhớ rằng, việc hiểu rõ về cơ chế bệnh sinh của quá mẫn loại III là chìa khóa để chẩn đoán và điều trị hiệu quả các bệnh lý liên quan.

Tài liệu tham khảo:

Abbas, A. K., Lichtman, A. H., & Pillai, S. (2017). Cellular and Molecular Immunology (9th ed.). Elsevier.
Janeway, C. A., Jr., Travers, P., Walport, M., & Shlomchik, M. J. (2001). Immunobiology: The Immune System in Health and Disease (5th ed.). Garland Science.
Kumar, V., Abbas, A. K., & Aster, J. C. (2018). Robbins Basic Pathology (10th ed.). Elsevier Saunders.

Câu hỏi và Giải đáp

Tại sao phức hợp miễn dịch kích thước trung bình lại dễ lắng đọng trong mô hơn phức hợp kích thước lớn hoặc nhỏ?

Trả lời: Phức hợp miễn dịch lớn dễ dàng bị đại thực bào nhận diện và thực bào. Phức hợp nhỏ lại dễ dàng hòa tan và được đào thải qua thận. Phức hợp kích thước trung bình lại “lọt lưới” cả hai cơ chế này. Chúng không đủ lớn để đại thực bào dễ dàng thực bào và cũng không đủ nhỏ để dễ dàng hòa tan và đào thải, do đó có xu hướng lắng đọng trong mô.

Ngoài C3a và C5a, còn có những thành phần nào khác của hệ thống bổ thể đóng vai trò trong quá mẫn loại III?

Trả lời: Ngoài C3a và C5a, các thành phần khác của bổ thể cũng góp phần vào quá mẫn loại III. Ví dụ, C3b có chức năng opsonin, giúp đại thực bào nhận diện và thực bào phức hợp miễn dịch (mặc dù hiệu quả kém với phức hợp kích thước trung bình). C5b tham gia vào việc hình thành phức hợp tấn công màng (MAC), có thể gây tổn thương trực tiếp đến tế bào.

Làm thế nào để phân biệt quá mẫn loại II và loại III?

Trả lời: Điểm khác biệt chính nằm ở vị trí của kháng nguyên. Trong quá mẫn loại II, kháng thể nhắm vào kháng nguyên nằm trên bề mặt tế bào, dẫn đến sự phá hủy tế bào thông qua các cơ chế như bổ thể hoặc tế bào độc tế bào phụ thuộc kháng thể (ADCC). Trong quá mẫn loại III, kháng thể liên kết với kháng nguyên hòa tan trong máu, tạo thành phức hợp miễn dịch lưu hành, sau đó lắng đọng trong mô và gây viêm.

Bệnh lý nào được coi là ví dụ điển hình nhất của quá mẫn loại III?

Trả lời: Viêm cầu thận sau nhiễm liên cầu khuẩn và lupus ban đỏ hệ thống (SLE) được coi là những ví dụ điển hình của quá mẫn loại III. Trong viêm cầu thận sau nhiễm liên cầu khuẩn, phức hợp miễn dịch hình thành sau nhiễm trùng liên cầu khuẩn lắng đọng trong cầu thận, gây viêm và tổn thương thận. Trong SLE, phức hợp miễn dịch chứa DNA và kháng thể kháng DNA lắng đọng ở nhiều cơ quan, dẫn đến một loạt các triệu chứng.

Có những phương pháp điều trị mới nào đang được nghiên cứu cho quá mẫn loại III?

Trả lời: Nghiên cứu hiện nay đang tập trung vào các liệu pháp nhắm mục tiêu cụ thể hơn, chẳng hạn như ức chế các thành phần cụ thể của bổ thể, ức chế các cytokine tiền viêm, hoặc sử dụng các kháng thể đơn dòng để loại bỏ phức hợp miễn dịch. Liệu pháp nhắm mục tiêu tế bào B cũng đang được nghiên cứu để giảm sản xuất kháng thể, từ đó giảm hình thành phức hợp miễn dịch.

Một số điều thú vị về Quá mẫn loại III

Phản ứng Arthus, một dạng quá mẫn loại III cục bộ, được đặt theo tên của Maurice Arthus, một nhà sinh lý học người Pháp, người đã phát hiện ra phản ứng này vào năm 1903. Ông quan sát thấy rằng việc tiêm kháng nguyên liên tục vào da của một con vật đã được miễn dịch với kháng nguyên đó sẽ dẫn đến phản ứng viêm cục bộ, đặc trưng bởi sưng, đỏ, và hoại tử.
Kích thước của phức hợp miễn dịch là “chìa khóa” trong quá mẫn loại III. Giống như câu chuyện “Nàng Goldilocks và ba chú gấu,” phức hợp không được quá nhỏ, cũng không được quá lớn, mà phải “vừa đủ” để gây ra vấn đề. Các phức hợp kích thước trung bình khó bị loại bỏ khỏi cơ thể và có xu hướng lắng đọng trong các mô, kích hoạt phản ứng viêm.
Bệnh serum, một dạng quá mẫn loại III toàn thân, từng là một biến chứng thường gặp của việc sử dụng huyết thanh kháng độc tố từ động vật. Ngày nay, với sự phát triển của các phương pháp điều chế kháng thể tinh khiết hơn, bệnh serum đã trở nên hiếm gặp hơn.
Quá mẫn loại III có thể ảnh hưởng đến nhiều cơ quan khác nhau trong cơ thể, bao gồm thận, khớp, da, và mạch máu. Sự đa dạng về vị trí lắng đọng của phức hợp miễn dịch giải thích cho sự đa dạng về triệu chứng của các bệnh lý liên quan đến quá mẫn loại III.
Mặc dù quá mẫn loại III thường được coi là một phản ứng có hại, phức hợp miễn dịch cũng đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ kháng nguyên và bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm trùng. Vấn đề chỉ xảy ra khi sự hình thành và lắng đọng phức hợp miễn dịch trở nên quá mức, dẫn đến tổn thương mô.
Nghiên cứu về quá mẫn loại III vẫn đang tiếp tục, với mục tiêu phát triển các phương pháp điều trị mới và hiệu quả hơn cho các bệnh lý liên quan. Các nhà khoa học đang nghiên cứu các chiến lược nhắm vào các thành phần cụ thể của phản ứng miễn dịch, chẳng hạn như bổ thể hoặc các cytokine tiền viêm, để giảm thiểu tổn thương mô mà không ảnh hưởng đến khả năng chống nhiễm trùng của cơ thể.