Kurczowe zapalenie skóry na zimno
Patofizjologia i mechanizm
Kurczowe zapalenie skóry na zimno (ColdU) to przewlekła pokrzywka indukowana ekspozycją na zimno, charakteryzująca się degranulacją komórek tucznych i bazofilów, co prowadzi do uwolnienia histaminy, bradykininy, leukotrienu C4, prostaglandyny D2 oraz cytokin prozapalnych (IL-1, TNF-α, IL-4, IL-8). Aktywacja receptorów histaminowych H1 i H2 skutkuje rozszerzeniem naczyń i zwiększoną przepuszczalnością naczyń włosowatych, manifestując się klinicznie bąblami pokrzywkowymi, rumieniem i świądem. Patogeneza obejmuje mechanizmy immunologiczne, w tym produkcję przeciwciał IgE przeciwko autoalergenom indukowanym zimnem, co potwierdzają eksperymenty z pasywnym transferem surowicy. Dodatkowo, w około 30-40% przypadków przewlekłej pokrzywki idiopatycznej obserwuje się obecność przeciwciał IgG przeciwko receptorowi FcεRI, co wskazuje na udział mechanizmów autoimmunologicznych. Wyróżnia się dwa endotypy: Typ I (IgE przeciw autoantygenom) oraz Typ IIb (przeciwciała IgG/IgM przeciw IgE i FcεRI), z cięższym przebiegiem klinicznym i współistnieniem chorób autoimmunologicznych w Typie IIb.
- Kurczowe zapalenie skóry na zimno – Patogeneza
- Rola komórek tucznych i mediatorów zapalnych
- Mechanizmy immunologiczne w patogenezie pokrzywki z zimna
- Rola autoimmunologii w patogenezie
- Rola receptorów i kanałów jonowych
- Rola układu dopełniacza i krzepnięcia
- Mechanizmy nieimmunologiczne
- Rola infekcji i stanów zapalnych
- Genetyczne podłoże pokrzywki z zimna
- Wnioski i kierunki przyszłych badań
Kurczowe zapalenie skóry na zimno – Patogeneza
Kurczowe zapalenie skóry na zimno (cold urticaria, ColdU) to forma przewlekłej pokrzywki indukowanej, charakteryzująca się występowaniem bąbli pokrzywkowych, obrzęku naczynioruchowego lub obu tych objawów w odpowiedzi na ekspozycję na zimno. Patogeneza tego schorzenia nie została w pełni wyjaśniona, jednak aktualnie uważa się, że kluczową rolę odgrywają mechanizmy immunologiczne i nieimmunologiczne prowadzące do aktywacji komórek tucznych i bazofilów w skórze.12
Rola komórek tucznych i mediatorów zapalnych
Centralnym elementem patogenezy pokrzywki z zimna jest degranulacja komórek tucznych skóry i krążących bazofilów pod wpływem zimna, co prowadzi do uwolnienia histaminy oraz innych mediatorów prozapalnych. Mediatory te powodują rozszerzenie naczyń krwionośnych, zwiększenie ich przepuszczalności oraz aktywację zakończeń nerwowych, co klinicznie manifestuje się jako bąble pokrzywkowe, rumień i świąd.34
W wyniku degranulacji komórek tucznych dochodzi do uwolnienia szeregu mediatorów, takich jak:5
- Histamina – główny mediator odpowiedzialny za świąd i rozszerzenie naczyń
- Bradykinina – przyczynia się do obrzęku
- Leukotrien C4
- Prostaglandyna D2
- Cytokiny prozapalne (IL-1, TNF-α, IL-4, IL-8)
Aktywacja receptorów histaminowych H1 na komórkach śródbłonka i mięśni gładkich prowadzi do zwiększonej przepuszczalności naczyń włosowatych, natomiast aktywacja receptorów H2 powoduje rozszerzenie tętniczek i żyłek. Proces ten prowadzi do miejscowego obrzęku i powstawania bąbli pokrzywkowych.8
Mechanizmy immunologiczne w patogenezie pokrzywki z zimna
Obecnie przeważa hipoteza, że w pokrzywce z zimna dochodzi do tworzenia autoalergenów indukowanych zimnem oraz produkcji przeciwciał IgE przeciwko tym autoalergenom. Ekspozycja na zimno może prowadzić do powstawania de novo autoalergenów w skórze, które są rozpoznawane przez przeciwciała IgE związane z komórkami tucznymi, prowadząc do ich degranulacji.91011
Potwierdzeniem tej teorii są eksperymenty z pasywnym transferem, w których surowica pacjentów z pokrzywką z zimna wstrzyknięta śródskórnie zdrowym osobom, a następnie poddana ekspozycji na zimno po okresie „biernej sensytyzacji” trwającym od 2 do 48 godzin, wywoływała reakcję pokrzywkową. Co istotne, neutralizacja IgE zapobiegała wystąpieniu tej reakcji, co sugeruje udział przeciwciał IgE w patogenezie.12
Zaproponowano następujące mechanizmy immunologiczne:13
- Komórki tuczne skóry uwalniają mediatory po zmianie temperatury i wiązaniu nieprawidłowych IgE
- Nieprawidłowe IgE wiąże się z nieznanym termowrażliwym antygenem skórnym, co aktywuje degranulację komórek tucznych
- Autoantygen (autoalergen) może tworzyć się de novo w określonej temperaturze i być wykrywany przez IgE związane z komórkami tucznymi skóry
Warto zauważyć, że przebieg czasowy reakcji (ekspozycja na zimno, a następnie tworzenie się bąbla w miarę powrotu obszaru do temperatury ciała) wskazuje na dwufazowy proces, w którym ekspozycja na zimno jest warunkiem wstępnym, ale tworzenie się bąbla następuje właściwie podczas ogrzewania się skóry.15
Rola autoimmunologii w patogenezie
Istnieją dowody na udział mechanizmów autoimmunologicznych w patogenezie przewlekłej pokrzywki z zimna. W około 30-40% przypadków przewlekłej pokrzywki idiopatycznej występują przeciwciała IgG skierowane przeciwko podjednostce receptora o wysokim powinowactwie dla IgE (FcεRI) lub przeciwko związanemu z receptorem IgE.1617
Choć nie jest to specyficzne tylko dla pokrzywki z zimna, mechanizmy autoimmunologiczne mogą odgrywać rolę w jej patogenezie. Wyróżnia się dwa endotypy przewlekłej pokrzywki spontanicznej, które mogą również mieć znaczenie w pokrzywce z zimna:18
- Typ I – związany z występowaniem przeciwciał IgE przeciwko autoantygenom, takim jak peroksydaza tarczycowa (TPO), tyreoglobulina (TG), dsDNA czy IL-24. W tym typie obserwuje się współwystępowanie chorób alergicznych i prawidłowe lub nawet podwyższone stężenie całkowitego IgE.
- Typ IIb – charakteryzuje się występowaniem przeciwciał IgG i IgM przeciwko IgE oraz receptorom o wysokim powinowactwie dla IgE (FcεRI). Dodatkowo ten endotyp charakteryzuje się cięższym przebiegiem klinicznym, dłuższym czasem trwania choroby, współwystępowaniem chorób autoimmunologicznych, obecnością przeciwciał przeciwjądrowych (ANA), podwyższonym poziomem CRP, bazopenią i eozynopenią we krwi obwodowej oraz obniżonym poziomem całkowitego IgE.
Rola receptorów i kanałów jonowych
W patogenezie pokrzywki z zimna zaproponowano także udział specyficznych receptorów i kanałów jonowych. Białka TRPM8 (transient receptor potential cation channel subfamily M member 8), które tworzą kanały kationowe przewodzące Ca²⁺ aktywowane przez mentol lub zimno, zostały wskazane jako potencjalne mediatory aktywacji komórek tucznych w pokrzywce z zimna.20
Nadekspresja receptora IgE (FcεRI) na bazofilach obserwowana jest u pacjentów z przewlekłą pokrzywką indukowaną, niezależnie od podtypu, i jest porównywalna z ekspresją obserwowaną u pacjentów z przewlekłą pokrzywką spontaniczną.21
Rola układu dopełniacza i krzepnięcia
Układ dopełniacza może również odgrywać rolę w patogenezie pokrzywki z zimna. Aktywacja dopełniacza prowadzi do powstania anafilatoksyn, takich jak C5a, które mogą aktywować komórki tuczne. W przeciwieństwie do komórek tucznych płuc, komórki tuczne skóry posiadają receptory dla C5a. C5a nie tylko powoduje aktywację komórek tucznych, ale jest również chemoatraktantem dla neutrofili i eozynofili, prowadząc do gromadzenia się tych komórek w zmienionej chorobowo skórze.22
Obserwacje dotyczące dodatniego wyniku testu skórnego z autologicznym osoczem (APST) u niektórych pacjentów z ujemnym wynikiem testu z autologiczną surowicą (ASST) skłoniły do badań nad udziałem układu krzepnięcia u pacjentów z przewlekłą pokrzywką. Aktywacja kaskady krzepnięcia może odgrywać istotną rolę patogenetyczną, jeśli weźmie się pod uwagę, że trombina może znacznie zwiększać przepuszczalność naczyń i jest silnym induktorem degranulacji komórek tucznych w modelach eksperymentalnych.23
Mechanizmy nieimmunologiczne
Oprócz mechanizmów immunologicznych, w patogenezie pokrzywki z zimna mogą również uczestniczyć mechanizmy nieimmunologiczne, takie jak:24
- Bezpośrednia nieimmunologiczna aktywacja komórek tucznych przez specyficzne substancje
- Aktywacja przez bodźce fizyczne lub emocjonalne, prawdopodobnie poprzez uwalnianie neuropeptydów, które oddziałują z komórkami tucznymi
Zaburzenia termoregulacji i nieprawidłowe odczuwanie temperatury mogą również przyczyniać się do patogenezy pokrzywki z zimna.26
Rola infekcji i stanów zapalnych
Pokrzywka z zimna może być pierwotna (idiopatyczna) lub wtórna do choroby podstawowej. Wtórna nabyta pokrzywka z zimna jest rzadka i najczęściej związana z krioglobulinemią, ale może być również powiązana z:27
- Infekcjami bakteryjnymi i wirusowymi
- Reakcjami na leki
- Ukąszeniami owadów (Hymenoptera)
- Nowotworami hematologicznymi
- Immunoterapią
Infekcje są drugą najczęstszą przyczyną wtórnej nabytej pokrzywki z zimna. Szczególnie mononukleoza zakaźna wywołana wirusem Epsteina-Barr może wyzwalać pokrzywkę z zimna, choć dokładny mechanizm jest nieznany. Podczas mononukleozy zakaźnej mogą pojawiać się krioglobuliny i aglutyniny zimne, które wskazywano jako potencjalne czynniki przyczynowe.29
Mechanizmy autoimmunologiczne mogłyby wyjaśniać związek między wirusem Epsteina-Barr oraz innymi czynnikami zakaźnymi a pojawieniem się pokrzywki z zimna.30
Genetyczne podłoże pokrzywki z zimna
Pokrzywka z zimna jest najczęściej nabyta, jednak opisano rzadkie dziedziczne choroby autozapalne związane z IL-1 i czynnikiem XII, które mogą się objawiać podobnie. Naukowcy z amerykańskich Narodowych Instytutów Zdrowia zidentyfikowali mutację genetyczną w trzech niespokrewnionych rodzinach, która powoduje rzadkie zaburzenie immunologiczne charakteryzujące się nadmierną i upośledzoną funkcją immunologiczną, w tym niedoborem odporności, autoimmunizacją, zapalnymi chorobami skóry i pokrzywką z zimna.3132
Odkryta mutacja występuje w genie dla fosfolipazy C-gamma2 (PLCG2), enzymu zaangażowanego w aktywację komórek odpornościowych. Jednakże w badaniu obejmującym dużą kohortę pacjentów z nabytą pokrzywką z zimna nie wykryto patogennych wariantów w genach NLRP3, NLRP12, NLRC4 i PLCG2, co sugeruje, że nabyta pokrzywka z zimna nie jest związana z pozygotycznymi lub zarodkowymi patogennymi wariantami w tych genach.3334
Wnioski i kierunki przyszłych badań
Patogeneza pokrzywki z zimna jest złożona i prawdopodobnie obejmuje wiele mechanizmów:35
- Aktywację komórek tucznych indukowaną zimnem
- Uwalnianie histaminy i innych mediatorów zapalnych
- Mechanizmy autoimmunologiczne lub autoalergiczne
- Potencjalny udział specyficznych receptorów i kanałów jonowych
- Rolę układu dopełniacza i krzepnięcia
Mimo postępów w zrozumieniu patogenezy pokrzywki z zimna, wiele pytań pozostaje bez odpowiedzi. Nadal istnieje potrzeba dalszych badań nad:37
- Dokładnym mechanizmem, w jaki sposób bodziec zimna jest przekształcany w sygnał aktywujący komórki i molekuły
- Naturą autoalergenów indukowanych zimnem
- Rolą czynników genetycznych i środowiskowych
- Mechanizmami odpowiedzialnymi za ciężkie reakcje systemowe (anafilaksja z zimna)
Lepsze zrozumienie patogenezy pokrzywki z zimna może prowadzić do rozwoju bardziej ukierunkowanych terapii modyfikujących przebieg choroby, które będą adresować podstawowe mechanizmy, a nie tylko łagodzić objawy. Takie terapie powinny mieć na celu wywołanie długoterminowej remisji lub wyleczenie po odstawieniu leku.39
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.