Choroby alergiczne są częste, a ostatnio obserwuje się ich gwałtowny wzrost. Dotyczy to głównie pyłkowic, astmy oskrzelowej oraz atopowego zapalenia skóry. Sezonowe alergiczne nieżyty nosa występują u około 20% populacji (ocena lekarzy). Natomiast wyniki uzyskane poprzez ankiety wysyłane do ludności podają cyfrę 30%.

W Australii, kraju o najwyższej zachorowalności na astmę oskrzelową, 24% dzieci w wieku szkolnym cierpi na astmę.

Podobnie też, atopowe zapalenie skóry i pokrzywki występują wg różnych źródeł od 10% do 20% populacji.

Zdolność organizmu ludzkiego do wytworzenia przeciwciał klasy IgE na antygeny środowiskowe jest zasadniczą cechą atopii. Jest ona mierzona pozytywnymi testami skórnymi lub oceną swoistych przeciwciał IgE w testach RAST, RIST, ELIZA.

Niezależnie od szerokości geograficznej obserwuje się wzrost populacji, która wykazuje pozytywne testy skórne lub obecność przeciwciał w testach RAST i ELIZA. Ocenia się, że w niektórych krajach obejmuje on ponad 50% ludności. Atopia jest więc zjawiskiem powszechnym. Jest też bardzo tajemniczym.

Wiele czynników jest podejrzewanych o ten wzrost. Są to: wiek matki, karmienie piersią lub tzw. „sztuczne”, waga urodzeniowa i inne cechy anatomiczne noworodka, palenie tytoniu przez matkę oraz ilość dzieci w rodzinie.

Uważa się, że jeżeli istnieje duża ilość dzieci w rodzinie to zwiększa się też ilość infekcji. Infekcje we wczesnym dzieciństwie zmniejszają ryzyko zachorowań na choroby atopowe.

U ludzi atopowych fenotyp TH2 reaguje z alergenami środowiskowymi tworząc objawy choroby atopowej.

Infekcje zmieniają równowagę pomiędzy fenotypem TH1 i TH2 w kierunku TH1. W „czystych” cywilizowanych społeczeństwach, poprzez szczepienia, antybiotyki, higienę życia codziennego jest tendencja do przesunięcia tej równowagi w kierunku TH2. Stworzone są wówczas warunki do powstania pyłkowic, astmy czy też atopowego zapalenia skóry.

Stwierdzono też odwrotną (negatywną) korelację pomiędzy pozytywnymi testami skórnymi na M. tuberculosis a atopią. Pacjenci z pozytywnymi testami skórnymi na M. tuberculosis rzadziej chorowali na astmę oskrzelową, mieli niższe poziomy IgE oraz profil cytokin typu TH1.

Ekspozycja i reakcja immunologiczna na M. tuberculosis może, poprzez zmianę profilu cytokin w kierunku TH1, zapobiegać zachorowaniom na choroby alergiczne. Komórki TH1 wydzielają IFN-g, IL-2 i Limphotoksyczne. Natomiast komórki TH2 wydzielają IL-4, IL-5, IL-6, IL-10 i IL-13.

TH2 nasilają odpowiedzi typu komórkowego, podczas gdy TH1 są bardziej odpowiedzialne za odpowiedź typu humoralnego. Chociaż klasyfikacja TH1 versus TH2 jest dużym uproszczeniem, to jednak cytokiny TH2 zwiększają produkcję IgE, które jest odpowiedzialne za tzw. zapalenie alergiczne i astmę.

Ekspozycja na alergeny warunkuje pojawienie się choroby atopowej. Dobrze znane są alergeny wziewne: pyłki roślin, pleśnie, roztocza, naskórki zwierząt. Obecnie ludzie ponad 90% swojego czasu spędzają w domach. W ciągu ostatnich 30 lat znacznie zmieniło się wyposażenie w naszych domach: miękkie poduszki, „tłuste” dywany, oraz centralne ogrzewanie. Wymiana powietrza w naszych domach jest obecnie 10 razy mniejsza niż było to 30 lat temu. Zwiększyła się wilgotność oraz stężenie alergenów.

Wiele czynników jest oskarżanych o wzrost zachorowań na choroby alergiczne. Tlenki azotu, siarki, CO₂ oraz ostatnio spaliny samochodów osobowych (czterotlenki ołowiu) poliwęglowodany aromatyczne z silników Disla. Szczególnie te ostatnie są szkodliwe. Zauważono bowiem wzrost zachorowań na pyłkowicę u ludzi mieszkających w pobliżu szos i dróg szybkiego ruchu.

Wprowadza się także pojęcie tzw. „stresu tlenowego”. Jest to stan podwyższonego stężenia wolnych rodników tlenowych odpowiedzialnych za zniszczenie ważnych dla funkcjonowania ustroju komórek i struktur. Alkohol, zanieczyszczenie powietrza, ozon, dym tytoniowy, dieta, ćwiczenia fizyczne, UV, mikrofale, czynniki psychologiczne są odpowiedzialne za zwiększenie stężenia wolnych rodników tlenowych.

Chociaż alkohol w małych dawkach działa jako antyoksydant na lipoproteiny o niskiej gęstości zapobiegając tym samym powstawaniu blaszek miażdżycowych. Ozon, którego mamy za mało w górnych warstwach atmosfery, a za dużo w dolnych jest obecnie podejrzewany o wywoływanie tzw. nieżytów neutrofilowych. Jest to stan chorobowy, w którym mamy do czynienia z nadżerką neutrofilową dróg oddechowych. Powstaje ona pod wpływem silnego czynnika chemotaktycznego jakim jest IL-8. IL-8 jest najsilniejszym czynnikiem chemotaktycznym dla neutrofili. Interleukina ta powstaje w komórkach nabłonka górnych i dolnych dróg oddechowych pod wpływem ozonu.

Ciekawym jest, że u pacjenta z atopią może rozwinąć się astma oskrzelowa, rhinitis, zapalenie spojówek czy też atopowe zapalenie skóry. Te zorientowane na poszczególny narząd choroby alergiczne mogą być wynikiem lokalnej produkcji IgE, lub też selektywnego zasiedlania się i aktywacji poszczególnych typów komórek T.

IgE jest syntetyzowane przez limfocyty B pod wpływem cytokin produkowanych przez limfocyty T. Cytokiny są niskocząsteczkowymi związkami chemicznymi, które mogą modulować funkcję wielu komórek (działanie zbliżone do hormonów). Cytokiny odpowiedzialne za produkcję IgE to IL-4 i IL-13. Są one produkowane przez komórki Th2. Synteza IgE jest tłumiona przez cytokiny produkowane przez komórki Th1, które wydzielają IHF-g. Komórki Th1 i Th2 działają więc antagonistycznie. W atopii jest zwiększona produkcja IgE, a więc zaburzony jest stosunek Th2 do Th1. Rozwój komórek Th2 wymaga obecności IL-4. Ta cytokina jest wytwarzana przez łożysko aby zapobiec reakcji odrzucania przeszczepu (płodu). Czyli aby zapobiec odpowiedzi typu Th1. Sugeruje się, że przewaga cytokin typu Th2 w łożysku jest wynikiem lepszego odżywiania i lepszych, bardziej higienicznych warunków życia. A więc, zmniejszona ilość samoistnych poronień oraz wzrost zachorowań na choroby alergiczne w ostatnich 30-40 latach jest wynikiem zmiany stylu życia ludzi.

IgE łączy się z receptorami typu FcR I na powierzchni komórek tucznych i mastocytów. Alergeny wiążą się z umocowanymi na komórkach tucznych i monocytach cząsteczkami IgE aktywując tym samym komórkę. Aktywacja ta prowadzi do uwalniania histaminy, tryptazy, leukotrienów, porstaglandyn oraz kinin, prowadząc pod ich wpływem do wystąpienia objawów astmy, rhinitis oraz azs. (atopowe zapalenie skóry).

W ciągu kilku minut po ekspozycji na antygen dochodzi do wystąpienia reakcji wczesnej. Ze strony górnych dróg oddechowych pojawia się kichanie i zwiększenie wydzielania wodnistej wydzieliny. Po 5 minutach występuje obrzęk błony śluzowej nosa oraz jego blokada.

Odpowiedź późna występuje w kilka godzin po odpowiedzi wczesnej. Nie u każdego pacjenta występuje. Manifestuje się jako obrzęk i zwężenie górnych i dolnych dróg oddechowych. Objawy odpowiedzi późnej dobrze reagują na glikokortykosteroidy.

Już od dawna eozynofilia jest utożsamiana z reakcją alergiczną. W przebiegu reakcji alergicznej eozynofil uwalnia cytotoksyczne proteiny (MBP.) pochodne kwasu arachidonowego (Leukotrien C4) wolne rodniki tlenowe i cytokiny (IL-3). Lokomocja (ruchy komórek) od kilku lat stanowią główne pole badawcze w alergologii.

W kilka godzin po ekspozycji dochodzi do zwiększonej liczby eozynofilów oraz bazofilów w wydzielinie z nosa. W śluzówce nosa dochodzi do znacznie większego niż eozynofile nagromadzenia limfocytów TH.

Limfocyty TH wydzielają cały szereg cytokin (IL-4, IL-13), które wyraźnie wpływają na przebieg reakcji alergicznej.

Są konieczne do napływu i zasiedlania się komórek w miejscu reakcji alergicznej. Zaliczamy do nich integriny, selectyny oraz nadrodzinę immunoglobulin. Klasycznym przedstawicielem integrin jest VLA-4. Występuje ona na limfocytach, monocytach, eosinofilach i bazofilach. Brak jej jest natomiast na neutrofilach.