background image

 

Immunology 

_____________________________________  

Lec. 5   

                                                                                                               د.عائدة الدرزي

       

 

 

Type IV hypersensitivity / Cell mediated (delayed) H.S. 

-  Inflammatory  reaction  occurs  as  a  result  of  interaction  between 

actively sensitized T-Lymphocytes & specific Ag. 

-  The reaction is mediated by: 

a.  Lymphokines    (  CD4

+

 

  Th1 

 

T

DTH

 

)            *DTH    delayed-type 

hypersensitivity 

The 

effector 

cells 

that 

are 

responsible 

for 

delayed-type 

hypersensitivity  reaction  are  CD4+  Th1(T

DTH

  ).  The  Lymphokines 

secreted  by  these  cells  recruit  &  activate  macrophages    and  cause 

tissue damage.   

 

b.  Cytotoxicity  (CD8

+

 

  CTLs)                      *  CTLs    cytotoxic  T 

lymphocytes 

The  effector  cells  that  are  responsible  for  cell  mediated  cytotoxic 

reaction are CD8

+

CTLs. 

c. Both reactions

 

-    It is a delayed type reaction because it takes 24-72 hours to develop. 

-  The complement & antibodies play no role in this reaction. 

-  Delayed  type  H.S.  is  a  major  immune  response  to  intracellular 

microbes, including: 

a.  Bacteria 

 Mycobacterium T.B. , Mycobacterium Leprae 

b.  Viruses 

 Measles, chicken pox, herpes 

c.  Parasite 

 Leishmania species 

d.  Fungal 

 C. albicans, C. neoformans, H. capsulatum. 


background image

 

Mechanism of delayed type H.S.: 

Antigens that induce type IV H.S. tend to activate Th lymphocytes of Th1 

subset, which are often referred to as T

DT

H

 

cells. 

The activated Th1 cells secret a number of Lymphokines including: 

1.  Migration-inhibition factor (MIF) inhibit migration of lymphocytes 

2.  Macrophage-activation  factors  (MAF)  such  as  IFN-

Ү

,    granulocyte 

– 

macrophage-  colony  stimulating  factor  (GM-CSF),  and  TNF-

α  

enhance the microbicidal and cytolytic activity of macrophages. 

3.  Leukocyte inhibition factor inhibits random migration of neutrophils. 

4.  Macrophage chemotactic factor  

5.  IL 2 stimulates the growth of activated T cells &  activates cytotoxic T 

lymphocytes.  

6.  TNF-

β (lymphotoxin) 

These  cytokines  lead  to  the  recruitment  of  large  number  of  monocytes 

from  the  blood  &  to  their  activation  when  they  become  macrophages  in 

the tissues. 

The  activated  macrophages  phagocytose  the  Ag  &  release  active  O

metabolites,  proteases  &other  lysosomal  enzymes,  some  of  which  leak 

out of the cells & damage the surrounding tissue. 

 

 

 

 


background image

 

 

 

 

 

 

 

 


background image

 

Mechanism of CTLs mediated cytotoxicity: 

Plays  a  critical  role  in  the  host-cell  mediated  immune  response  against 

viral infection, graft rejection ...etc 

The CTLs recognize target cell following interaction between its TCR & 

MHC class I antigens on surface of target cell. The CTLs kill their target 

by delivery of toxic granule contents that induce the apoptosis of the cell 

to which they attach. This process occurs in four phases: 

1.  Attachment to target 

2.  Activation ( Concentrate granules against attached target) 

3.  Exocytosis of granule contents (perforin & granzymes) 

4.  Detachment from the target 

 

 

 


background image

 

Clinical examples on delayed type H.S.:  

Tuberculin skin test (TT): 

-  Positive TT indicates the presence of specifically sensitized T-lymph. 

-  Principles: 

• The antigen is PPD (purified protein derivatives) of tuberculosis bacillus 

 Standardized to Tu (Todd units) 

•  5-250 Tu of PPD are injected intrdermally 

•  The reaction appears slowly after 48-72 hours. 

•  In  positive  reaction,  there  is  erythema  &  induration  of  >  10  mm  in 

diameter. 

•  Negative TT indicates:  

1-  No T.B. infection 

2-  Presence of Anergy (state of unresponsiveness) due to:  

** Overwhelming infection 

** Immunosuppressive illness  

e.g. sarcoidosis, AIDS, Hodgkin's disease. 

  Positive tuberculin (Mantoux) test indicates

1-  Active T.B. infection 

2-  An unapparent (sub clinical) infection 

3-  Past history of the disease 

4-  Previous immunization 

 

Allergic contact dermatitis: 

- Due to contact with sensitizing substances or Ag including: 

•  Topically applied drugs (neomycin) 

•  Cosmetics, nickel & chromate (costume jewelers) 

•  Dyes, rubber compounds, preservatives ...etc. 

Most  of  these  substances  are  small  molecules  that  can  complex  with 

skin proteins & serve as haptens. This complex is internalized by APC in 


background image

 

the skin (Langerhans cells) , then processed & presented together with 

MHC class II mol. causing activation of sensitized T

DTH

  cells. 

 

Immunological features: 

   -T-cell mediated eczematous disease 

   -Characterized  by  48hrs  delayed  eczematous  response  to  the 

epicutaneous application of Ag. 

 

Clinical features: 

•  Eczematous reaction. 

•  Acute form 

 erythema, oedema, vesiculation 

•  Chronic form 

 scaling 

-The site of lesion is a clue for diagnosis

•  Ear lobes 

 earring 

•  Around neck 

 neck lacer 

•  Wrist 

 watch, bracelets, bands 

Diagnosis: 

-  History 

-  Distribution of lesion 

-  In vivo diagnosis  

-  * patch test 

 

Patch test: 

A  low  dose  of  suspected  Ag  is  placed  on  a  patch  of  the  patient's  skin. 

Eczema may develop 48-72 hrs later, indicative of type IV H.S. 

 

 

 


background image

 

NOTE: Penicillin can induce HS reaction by 4 mechanisms. 

Penicillin-induced H.S. reactions: 

Type of reaction 

Ab or lymphocyte 

induced 

Clinical manifestation 

IgE 

- Urticaria 
- Syst. Anaphylaxis 

II 

IgM IgG 

- Haemolytic anemia 

III 

IgG 

- Serum sickness 
- G.N. 

IV 

TDTH cells 

- Contact dermatitis 

 

 

The 4 types of hypersensitivity reactions: 

 

B

rought  

t

o  

y

ou  

b

y :      

A

li 

K

areem

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 16 عضواً و 182 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل