Bu gruptaki aşırıduyarlık reaksiyonlarında bir antijen ve bir de bu antijene karşı B-lenfositlerince üretilmiş özgün bir antikor vardır. Bu iki komponent karşılaştıkları her yerde (kan dolaşımında ya da dokularda) basit bir kimyasal reaksiyonla birtakım kompleksler oluşturur; bunlara immun kompleksler adı verilir. İmmun komplekslerin yapısındaki antikorların büyük bölümü IgG ya da IgM kökenlidir (IgA bulunması seyrektir).

İmmun kompleksler kompleman sisteminin aktivasyonunda birincil önemi olan faktörlerdir. Kompleman sisteminin aktivasyonuyla birlikte kemotaksis ve böylece yangı süreci de başlar. Yöreye gelen nötrofiller ve monositler bilinen medyatörlerini üreterek doku zararlarının oluşmasına yol açarlar. Yangı ortamında etkin olan faktörler immun kompleksler ve immun komplekslere bağlanan kompleman komponentleri ile çok sayıda medyatör üreten lökositlerdir. Otoimmun hastalıklardan SLE ile glomerülonefritlerin çoğu bu tür bir aşırıduyarlık reaksiyonunun sonucudur.

İmmun kompleksler ya kan dolaşımında (sistemik) ya da oluştukları dokuda (yerel) nitelik gösterir. İmmun komplekslerin davranışları molekül nitelikleri, içeriğindeki immunoglobulinin tipi ve kompleman bağlama gücü gibi fizikokimyasal özellikleriyle yakından ilgilidir.  Kan dolaşımındaki immun komplekslerin suda eriyebilme düzeyi içeriğindeki antijen-antikor oranıyla ilgilidir; antikor (IgG, IgM) düzeyinin yüksek olduğu immun kompleksler çok büyük moleküllerdir, suda eriyemezler ve doku makrofajları (Kupffer hücreleri, dalak sinüslerindeki makrofajlar, vb) tarafından yakalanarak kısa sürede yok edilirler.

Antijen düzeyinin yüksek olduğu koşullarda oluşan immun kompleksler suda kolay eriyebilir ve kanda serbestçe dolaşırlar. Damar dışına çıktıklarında, dokulara süzüldükleri yerlerde (damar bazal membranı, böbrek mezangiumu, vd) birikirler. Dokulara çıkan immun kompleksler kompleman sistemini aktive eder ve kendilerine bağlarlar. C3 lökositler için kemotaktik bir komponenttir; ortamda C3 belirdiğinde lökositlerde kemotaksis ve yangı başlar.  Yöreye koşuşturan fagositler ve ürettikleri medyatörler immun kompleksleri ortadan kaldırmaya çabalarken çevresine de oldukça önemli zararlar verir. Bu tür immun komplekslere “filojistik (yangı üreten) immun kompleksler” adı verilir.

İnsan organizmasındaki yangıların büyükçe bir bölümünde filojistik immun komplekslerin etkin olduğunu izleriz. SLE, romatoid artrit, Henoch-Schönlein purpurası, post-streptokoksik glomerülonefrit gibi hastalıklar immun komplekslerin ve kompleman sisteminin etkinliği ile ortaya çıkarlar.  

Bu niteliklerine göre immun komplekslerin neden olduğu 2 tür patogenez izlenir:

1.Arthus reaksiyonu: yerel nitelikte immun kompleks oluşmasının en iyi örneğidir.

Daha önce antijen verilerek duyarlı konuma getirilen deney hayvanların derisine aynı antijen ikinci kez injekte edildiğinde injeksiyon alanında immun kompleks vaskülitinin geliştiği izlenir; bu olguda, dolaşımdaki antikorlar ile dokudaki antijen damar çeperlerinde reaksiyona girmektedir.

Reaksiyonun gücü antijenin düzeyi ile orantılıdır. Organizmanın ileri düzeylerde duyarlı olduğu antijene karşı serumda yüksek bir antikor titrasyonu varsa, söz konusu antijenin ikinci kez girdiği yerdeki küçük damarlar çevresinde yoğun biçimde immun kompleksler meydana gelmektedir. İmmun kompleks oluşumuyla birlikte kompleman sistemi de aktive olur; o yörede kanamalara ve doku nekrozuna dek ulaşabilen bir yangı gelişmesine yol açar. Damar çeperlerindeki fibrin ve immun kompleks karışımından oluşan amorf-eozinofil madde birikimine (fibrinoid nekroz) görülebilir. Çevre dokularda ödem ve kanama alanları izlenir.

İnsanlarda seyrek olan bu tabloya daha çok kuduz aşısında yinelenen injeksiyonlar sırasında rastlanır.

Bir başka örnek olan aşırıduyarlık pnömonisinde, antijenin solunum yollarına girmesinden ortalama 6 saat sonra beliren öksürük, ateş ve dispne bulguları izlenir. Arthus reaksiyonu niteliğindeki tepkilerin bir bölümü Tip I ve Tip IV ile birlikte olabilir.

2. Serum hastalığı: 20. yüzyılın ilk yıllarında Viyana’daki bir çocuk hastanesinde difteri ve kızıl tedavisi için uygulanan at serumunun neden olduğu klinik bir tablo tanımlandı: Serum hastalığı.

Sistemik nitelikleri olan serum hastalığı Arthus reaksiyonuna kıyasla daha sık görülür. Yabancı proteinin (antijen) kan dolaşımına ilk kez girmesini izleyen birinci haftada hafif ağrılı bölgesel lenfadenopati belirir (özgün antikorlar oluşumunun belirtisi). Aynı antijenin kan dolaşımına ikinci kez girmesiyle birlikte algılanmasıyla birlikte antijen-antikor kompleksleri (immun kompleksler) oluşur. Antijen niceliğinin az olduğu olgularda meydana gelen büyük moleküllü suda erimeyen immun kompleks partikülleri lenforetiküler sistem (RES) tarafından yok edilir. Antijen üstünlüğü varsa suda eriyebilen küçük moleküllü immun kompleksler oluşur. Serumda eriyik biçiminde bulunan küçük moleküllü immun kompleksler küçük damarların endotel hücreleri arasındaki uygun açıklıklardan dokulara çıkarken bazal membrana çökerler ve birikmeye başlarlar. Damar duvarlarında birikmeye başlayan immun kompleksler kompleman sistemini aktive eder, nekrozlaşmaya dek gidebilen bir yangı süreci başlar (nekrotizan vaskülit), ateş ve artralji bulguları izlenir. C3a ve C5a aktivasyonuyla birlikte damar geçirgenliği artar. C5a nötrofillere kemotaktik etkilidir. Nötrofillerin gelişiyle birlikte ortama katılan sitokinler (lökotrien B4, IL-8, IL-1, TNF-alfa) ile nötrofil kemotaksisi ve yangıyı daha da güçlenir. Endotel ve trombosit kökenli medyatörler belirir (PDGF, TGF-beta, IL-4, IL-6). Nötrofiller, immun kompleks-kompleman partiküllerini algılar ve aktive olurlar. Aktif konumdaki nötrofiller bir yandan fagositoz yaparken öte yandan da çok sayıda yangısal medyatör (proteaze enzimleri, reaktif oksijen türevleri, araşidonik asid ürünleri) üretir. Ortaya güçlü bir akut yangı tablosu (vaskülit, glomerülonefrit, vb) çıkar.

Serum hastalığı niteliğindeki aşırıduyarlık reaksiyonlarında genellikle sistemik lezyonlar oluşur; SLE ve yabancı protein içeren serum injeksiyonu (antilenfosit globulin) olguları örnek olarak verilebilir. Streptokok infeksiyonlarında ise yalnızca böbreklerin etkilendiği izlenir (poststreptokoksik glomerülonefrit).

Dokulardaki immun kompleksleri görmek için immunofloresan ve/veya immunoperoksidaz yöntemlerinden yararlanılır. İmmun komplekslerin dokudaki lokalizasyonları (örneğin, GBM, mezangium, vb) elektron mikroskopu ile belirlenir.