Аллергия на пыльцу. Кто виновен?

Марина Куликова, кандидат биологических наук. Фото автора и dreamstime.com

Весна – сезон сенной лихорадки. Сколько неприятностей доставляет это прекрасное время года людям, склонным к аллергии! Сколько слез проливается из-за самой обыкновенной пыльцы! Кто же портит нам жизнь? Какие древесные и когда именно наиболее опасны для аллергиков? Почему аллергия на пыльцу чаще настигает жителей городов, чем обитателей сельской местности? 

Проблема сенной лихорадки

Весна и лето в средних широтах – период обострения распространенного аллергического заболевания поллиноза. Причина поллиноза (от pollen – «пыльца») – неадекватная реакция иммунной системы на пыльцу различных растений – пыльцевые аллергены.

Пыльца из окружающего воздуха оседает на слизистых оболочках носа, глаз, ротовой полости, попадает в бронхи, контактирует с кожей и вызывает у чувствительных к ней людей приступы аллергии. К ее симптомам относятся:

  • обильные водянистые выделения из носа или заложенность носа (аллергический ринит);
  • зуд, покраснение глаз, слезотечение (аллергический конъюнктивит);
  • сухой кашель, одышка или удушье, свистящие хрипы в грудной клетке (пыльцевая бронхиальная астма);
  • высыпания на коже, зуд кожи (атопический дерматит).

В 1819 году английский врач Джон Босток (John Bostock) сделал первое сообщение о сенной лихорадке. Он предполагал, что причиной сезонного воспаления глаз является сено. Лишь через полвека, в 1873 году, английский ученый и врач Дэвид Блэкли (David Blakely) установил связь между симптомами аллергии и пыльцой растений. В России в 1889 году доктор Силич сделал первое сообщение о поллинозе на заседании Общества русских врачей.

В наши дни в странах Европы и Северной Америки аллергией на пыльцу страдает до 30% населения. Это самое распространенное аллергическое заболевание. В России данный показатель чуть ниже – 15%.

Для насекомых и для ветра

Пыльцевые зерна в пылинке

Пыльцевые зерна в пылинке

Пыльца состоит из множества пыльцевых зерен, содержащих мужские половые клетки (гаметы) и служащих для полового размножения семенных растений.

У энтомофильных (опыляемых насекомыми) растений с яркими и ароматными цветками пыльца крупная, клейкая, распространяется, как правило, на незначительные расстояния, концентрация ее в воздухе очень низка. К этой группе относятся почти все декоративные древесные растения и плодовые деревья.

У анемофильных (ветроопыляемых) растений цветки мелкие, незаметные, без запаха, часто собраны в соцветия-сережки. Их пыльца мелкая, нелипкая, с гладкой и ровной поверхностью. К тому же подобные деревья производят очень много пыльцы впрок с учетом того, что большая часть ее будет просто разнесена по земле. Поэтому цветут они чаще всего до появления листьев, которые могли бы приостановить лёт пыльцы. Причиной аллергии обычно является именно пыльца анемофильных растений. Хотя через некоторое время после выброса пыльца утрачивает жизнеспособность, ее аллергенные свойства сохраняются в течение длительного периода.

Из жизни пыльцы

Пыльца на тычинках и пестике

Пыльцевые зерна имеют сложное строение и содержат различные вещества, в том числе белок, на которые слизистая оболочка человека, страдающего аллергией, реагирует приступом, известным под названием поллиноз. Причем чем больше таких белков и белково-углеводных комплексов, чем разнообразнее их состав, тем выше аллергенность пыльцы.

Концентрация пыльцы в атмосфере связана с температурой воздуха, атмосферным давлением, скоростью ветра и даже временем суток. Именно концентрация пыльцы во многом определяет интенсивность аллергической реакции.

  • В сухую теплую погоду растения пылят интенсивнее.
  • В холодные дождливые дни пыльцы выбрасывается гораздо меньше, но при этом период цветения растений удлиняется.
  • Безветренная погода также не способствует переносу пыльцы.
  • В утренние часы (с 5 до 11) интенсивность пыления максимальна, а ночью минимальна.

Симптомы поллиноза появляются, когда концентрация пыльцы в воздухе достигает пороговых значений. Они довольно относительны, однако в среднем считается, что опасный предел составляет 10–20 пыльцевых зерен на 1 м³ воздуха.

Пыльца растений различается по размерам. На ее поверхности имеются бороздки, шипы, выросты. Именно по этим признакам происходит ее идентификация. Пыльца диаметром от 60 до 100 мкм при вдыхании задерживается на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, и только та, что диаметром 20–30 мкм, проникает в слизистую оболочку бронхов. Пыльца ветроопыляемых растений, в том числе деревьев, обычно имеет размеры 20–50 мкм.

Виновники среди древесных

Из великого множества известных на Земле видов растений более 700 вызывают у больных аллергией сенсибилизацию (чувствительность). На территории европейской части России около 50 видов растений продуцируют пыльцу с высокой аллергенной активностью, среди них немало деревьев.

Ученые выделяют несколько групп аллергенных растений:

  • ветроопыляемые деревья,
  • злаки,
  • сорные травы.

Различают также несколько периодов или сезонов обострения поллиноза:

  • весенний,
  • ранний летний,
  • поздний летний, или летне-осенний.

В классическом случае аллергия развивается на пыльцу 2–3 видов растений, а обострение заболевания продолжается около месяца. Но иногда оно длится почти все теплое время года.

Деревья делятся на голосеменные и покрытосеменные. К первым относятся ель, сосна, кедр, кипарис, можжевельник, болотный кипарис, секвойя. Все они выделяют довольно много пыльцы, но ее аллергенность невысока из-за большого диаметра (от 30 мкм), хотя чувствительность к ней все же есть.

В европейской части России из хвойных деревьев чаще всего аллергию вызывает пыльца ели и сосны. Гораздо более сильной аллергенной активностью обладает пыльца покрытосеменных деревьев – березы, ольхи и лещины, ясеня, клена, липы, дуба, ивы и др. Пыльца березы обладает наиболее выраженной активностью, так как ее содержание в воздухе довольно велико: 20 000 пыльцевых зерен в 1 м³. Следует заметить, что большинство видов ив и лип являются насекомоопыляемыми растениями. Но при этом они производят много пыльцы, что способствует появлению аллергии.

Некоторые виды пыльцы в своем составе имеют одинаковые белковые комплексы, что является причиной формирования ими общих аллергенных свойств и перекрестной аллергии. Поэтому, например, страдающие от повышенной чувствительности к пыльце березы одновременно могут реагировать на пыльцу лещины и ольхи.

Интересен тот факт, что в городах аллергией на пыльцу древесных растений страдает больше людей, чем в сельской местности, где концентрация пыльцы в несколько раз выше. Многочисленные исследования ученых доказали, что пыльца в городах покрыта слоем загрязнений из окружающей среды. К ним относятся и двуокись углерода (СО2), и различные нефтепродукты. Покрытая таким опасным слоем пыльца становится более аллергенной. По другой научной версии реакция иммунной системы в загрязненной среде сильнее, чем в экологически чистых районах.

Тополиные страдания

В период плодоношения тополя образуется значительное количество семян с пухом. В это же время резко увеличивается число аллергических реакций, однако они провоцируются не тополиным пухом. Исследования показали, что тополиный пух собирает и задерживает пыльцу злаковых растений, период цветения которых совпадает с периодом лёта тополиного пуха.

Тополиный пух

Пыльца злаков является сильным аллергеном. В то же время в выростах семян тополя собирается большое количество загрязняющих веществ. Таким образом, тополь является лишь переносчиком других факторов аллергии.

Важные детали

В средней полосе европейской части России у страдающих аллергией с марта по начало мая, вероятнее всего, поллиноз вызывает пыльца ветроопыляемых деревьев. Разные деревья представляют различную опасность для аллергиков. Некоторые цветут дольше – они чаще становятся причиной аллергии. Да и количество пыльцы деревья выделяют различное. Чаще всего люди, проживающие в одном регионе, имеют аллергию на какой-то определенный вид пыльцы деревьев. Кроме того, следует знать, что пыльца каждого дерева вызывает производство определенных видов антигенов, которые не реагируют на пыльцу других видов растений. Эпизоды аллергии на пыльцу деревьев обычно довольно быстротечны, так как цветение этих растений недолговременно.

При аллергии на цветущие деревья, вероятнее всего, реакция будет проявляться также на яблоки, персики, груши, черешню и виноград. Пыльца деревьев не всегда вызывает перекрестные реакции. То есть если есть аллергия на пыльцу березы, не значит, что будет подобная реакция при цветении дуба.

Цветение клена ясенелистного

Но следует помнить, что пыльца деревьев, особенно в сухую ветреную погоду, переносится на десятки километров. Поэтому аллергическая реакция может возникнуть не только в березовой роще, но и в сосновом бору. Точно определить источник аллергии помогут только скарификационные кожные пробы, которые проводят врачи-аллергологи или иммунологи.

Двуполые и однополые

Пользуясь случаем, познакомимся поближе с тонкостями опыления древесных растений. Ботаники различают два типа цветков покрытосеменных растений:

  • обоеполые, имеющие тычинки и пестики;
  • однополые, имеющие только тычинки (мужские) или исключительно пестики (женские).

Многие ученые считают, что в ходе эволюции двуполые цветки древних покрытосеменных растений превратились в однополые, приспосабливаясь к более надежному перекрестному опылению (переносу пыльцы между цветками разных особей).

Благодаря разделению полов цветков растений появилось препятствие для самоопыления (переноса пыльцы в пределах определенного цветка или организма растения), которое с точки зрения эволюции является примитивным способом опыления, дающим слабое нежизнеспособное потомство или совсем не образующим семян.

Цветение лещины

Однополые цветки могут располагаться на одном растении, к примеру, у дуба, березы, лещины, ольхи. Это однодомные растения, они чаще ветроопыляемые. Однодомность исключает попадание на рыльце пестика пыльцы из того же цветка, но, к сожалению, не уберегает от опыления данного цветка пыльцой других цветков того же растения, что отрицательно сказывается на свойствах семян.

В случае размещения однополых цветков на разных особях одного и того же вида (мужских и женских) говорят о двудомных растениях. К таковым относятся тополя, ивы. Двудомность – наиболее эффективный способ не допустить самоопыления цветков растения.

Периоды цветения некоторых древесных растений в европейской части России

Название растенияСроки цветения (усредненные)Некоторые особенности цветков
Лещина обыкновенная (Cоrylus avellаna)февраль–апрельОднодомное растение с однополыми цветками. Мужские цветки без околоцветника собраны в цилиндрические сережки, которые развиваются осенью, а распускаются весной. Женские цветки собраны соцветиями в виде почек и сидят по два в пазухах прицветников. Столбик пестика короткий, с двумя рыльцами в виде красных ниточек, которые весной высовываются из почки. Максимальная суточная концентрация – 50 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Ольха серая (Alnus incana) Ольха черная (A. glutinosa)март–апрельОднодомное растение. Мужские цветки сидят по три, редко по одному, на расширенных цветоножках. Собраны в соцветия-сережки. Женские цветки сидят попарно в пазухах мясистых чешуй, которые ко времени созревания плодов деревенеют и образуют характерную шишку. Каждый цветок состоит из завязи с двумя нитевидными столбиками. Максимальная суточная концентрация – 1000 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Ива остролистная (Salix acutifolia)апрель–майДвудомное растение. Цветки раздельнополые, собраны в сидячие яйцевидные сережки длиной до 2–3 см. Сережка состоит из тонкого стержня, покрытого кроющими волосистыми чешуйчатыми листиками; в пазухе каждого листка помещается по одному мужскому или женскому цветку. Вначале кроющие чешуи плотно прилегают один к другому, поэтому сережки плотные и пушистые. Позже листочки расходятся один от другого, прикрытые ими цветки достигают полного развития. Тогда мужская сережка от торчащих пыльников принимает желтый или красноватый цвет, а женская – зеленовато-серый. Мужские цветки без околоцветника содержат по две тычинки. Женские цветки с одним пестиком, столбик удлиненный. Благодаря содержанию нектарников опыляются насекомыми. Максимальная суточная концентрация – 100 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Тополь черный (Populus nigra)апрель–майДвудомное растение. Соцветия – многоцветковые, однополые, висячие сережки. В мужских соцветиях прицветники бурые. Цветки содержат по 8–30 тычинок с пурпурными пыльниками. Женские цветки с простым околоцветником, на коротких цветоножках. Максимальная суточная концентрация – 500 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Вяз гладкий (Ulmus laеvis) Вяз шершавый (U. glabra)апрель–майОднодомное растение. Цветки мелкие, обоеполые, собраны в пучки на длинных цветоножках. Околоцветник 5–8-лопастной. Максимальная суточная концентрация – 50 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Ясень обыкновенный (Frаxinus excеlsior)апрель–майОднодомное растение. Цветки мелкие, без околоцветника, обоеполые, с двумя тычинками и пестиком, собраны пучками в метелки на побегах прошлого года. Максимальная суточная концентрация – 100 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Клен ясенелистный (Acer negundo)апрель–майДвудомное растение. Цветки однополые, без лепестков венчика. Мужские цветки с красноватыми пыльниками, собраны в свисающие пучки. Женские цветки зеленоватые, собраны в кисти. Максимальная суточная концентрация – 200 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Береза повислая (Betula pendula)майОднодомное растение. Мужские цветки на коротких цветоножках, расположены по три в пазухах красно-бурых кроющих чешуй и образуют на концах удлиненных побегов прошлого года по две–четыре свисающие мужские сережки. Околоцветник простой, двулистный, тычинок две–четыре. Женские цветки без околоцветника, собраны по пять, формируют короткие цилиндрические зеленые женские сережки. Нитевидные рыльца пестиков длинные, нередко ярко окрашенные. Максимальная суточная концентрация – 20 000 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Дуб черешчатый (Quercus robur)майОднодомное растение. Цветки раздельнополые. Мужские цветки собраны в длинные свисающие сережки, с десятью и более цветками. Цветок имеет 5–7-раздельный перепончатый зеленоватый околоцветник и пять-шесть тычинок. Женские цветки располагаются на молодых побегах выше мужских, собраны по два-три вместе. Они состоят из 6-раздельного красноватого околоцветника, окруженного волосистыми чешуйками, представляющими собой будущую плюску. Максимальная суточная концентрация – 100 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Липа крупнолистная (Tilia platyphillos platyphyllos) 
Липа мелколистная (T. cordata)
июнь–июльОднодомное растение. Цветки обоеполые, желтовато-кремовые по два–пять собраны в зонтиковидные соцветия. Чашечка и венчик пятичленные, тычинки множественные, пестик один. Максимальная суточная концентрация – 50 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Ель обыкновенная (Picea abies)май–июньОднодомное растение. Мужские стробила пазушные, образуются на концах побегов прошлого года, у основания окружены чешуйками. Женские стробила сначала вертикально расположены, а затем повисают. Максимальная суточная концентрация – 647 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.
Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris)май–июньОднодомное растение. Мужские стробила длиной 8–12 мм, желтые или розовые. Женские стробила длиной 3–6 см, конусообразные. Максимальная суточная концентрация – 1650 пыльцевых зерен в 1 м ³ воздуха.

Некоторые деревья цветут дольше – они чаще становятся причиной аллергии.

_________________________________________________________

Рекомендуем прочитать:

Городской конфликт: деревья и люди

Пользу, которую приносят деревья, трудно переоценить. Ни у кого не вызывает сомнения, что древесные растения имеют большое значение для городов. Тем не менее, когда растения начинают мешать обычному образу жизни горожан или наносить ущерб их собственности, между людьми и деревьями возникают конфликты. Они могут привести к материальным убыткам, вынужденной остановке работы предприятий, послужить причиной травм и иногда смерти.

 

Оставить комментарий