Type III, ou imuno-complexo, as reações são caracterizadas por dano tecidual causado pela ativação do complemento em resposta a complexos antígeno-anticorpo (imune) que são depositados nos tecidos. As classes de anticorpos envolvidos são as mesmas que participam nas reacções do tipo II – IgG e IgM – mas o mecanismo pelo qual o dano tecidual é causado é diferente. O antígeno ao qual o anticorpo se liga não está ligado a uma célula. Uma vez formados os complexos antigénio-anticorpo, eles são depositados em vários tecidos do corpo, especialmente nos vasos sanguíneos, rins, pulmões, pele e articulações. O depósito dos complexos imunológicos causa uma resposta inflamatória, que leva à liberação de substâncias que danificam os tecidos, como as enzimas que destroem os tecidos localmente, e a interleucina-1, que, entre seus outros efeitos, induz a febre.
Os complexos imunitários estão subjacentes a muitas doenças auto-imunes, como o lúpus eritematoso sistémico (um distúrbio inflamatório do tecido conjuntivo), a maioria dos tipos de glomerulonefrite (inflamação dos capilares dos rins), e artrite reumatóide.
Reacções de hipersensibilidade de tipo III podem ser provocadas pela inalação de antigénios para os pulmões. Várias condições são atribuídas a este tipo de exposição a antigénios, incluindo o pulmão do agricultor, causado por esporos de fungos do feno bolorento; o pulmão do columbófilo, resultante de proteínas do estrume do pombo em pó; e a febre humidificante, causada por protozoários normalmente inofensivos que podem crescer em unidades de ar condicionado e dispersar-se em gotículas finas em escritórios climatizados. Em cada caso, a pessoa será sensibilizada ao antígeno, ou seja, terá anticorpos IgG para o agente que circula no sangue. A inalação do antígeno estimulará a reação e causará tensão torácica, febre e mal-estar, sintomas que geralmente passam em um ou dois dias, mas que se repetem quando o indivíduo é reexposto ao antígeno. Os danos permanentes são raros, a menos que os indivíduos sejam expostos repetidamente. Algumas doenças profissionais de trabalhadores que manipulam algodão, cana-de-açúcar ou resíduos de café em países quentes têm uma causa semelhante, sendo que o antígeno sensibilizante geralmente vem de fungos que crescem sobre os resíduos e não sobre os resíduos em si. O tratamento eficaz é, naturalmente, para evitar exposição posterior.
O tipo de alergia descrito no parágrafo anterior foi primeiramente reconhecido como doença sérica, uma condição que muitas vezes ocorreu após a injeção do anti-soro animal em um paciente para destruir a difteria ou as toxinas do tétano. Enquanto ainda circulavam no sangue, as proteínas estranhas no anti-soro induziram anticorpos, e alguns ou todos os sintomas descritos acima desenvolveram-se em muitos sujeitos. A doença sérica é agora rara, mas sintomas semelhantes podem desenvolver-se em pessoas sensíveis à penicilina ou a certos outros medicamentos, tais como sulfonamidas. Nestes casos o medicamento combina com as proteínas sanguíneas do sujeito, formando um novo determinante antigénico ao qual os anticorpos reagem.
As consequências da interacção antigénio-e-anticorpo na corrente sanguínea variam consoante os complexos formados sejam grandes, caso em que são normalmente aprisionados e removidos por macrófagos no fígado, baço e medula óssea, ou pequenos, caso em que permanecem na circulação. Os grandes complexos ocorrem quando há anticorpos mais do que suficientes para se ligarem a todas as moléculas de antígenos, de modo que estes formam agregados de muitas moléculas de antígenos reticulados pelos múltiplos sítios de ligação dos anticorpos IgG e IgM. Quando a razão anticorpo/antigénio é suficiente para formar apenas pequenos complexos, que no entanto podem activar o complemento, os complexos tendem a fixar-se nos vasos capilares estreitos do tecido sinovial (o revestimento das cavidades articulares), no rim, na pele ou, menos comumente, no cérebro ou no mesentério do intestino. A ativação do complemento – que leva ao aumento da permeabilidade dos vasos sanguíneos, liberação de histamina, aderência das plaquetas e atração de granulócitos e macrófagos – é mais importante quando os complexos antígeno-anticorpo são depositados nos vasos sanguíneos do que quando eles são depositados nos tecidos fora dos capilares. Os sintomas, dependendo de onde os danos ocorrem, são inchaço, articulações dolorosas, erupção cutânea elevada, nefrite (danos renais, causando a fuga de proteínas do sangue e mesmo de glóbulos vermelhos para a urina), diminuição do fluxo sanguíneo para o cérebro, ou espasmos intestinais.
A formação de complexos antigénio-anticorpo problemáticos no sangue também pode resultar de endocardite bacteriana subaguda, uma infecção crónica das válvulas cardíacas danificadas. O agente infeccioso é frequentemente Streptococcus viridans, normalmente um habitante inofensivo da boca. As bactérias no coração ficam cobertas por uma camada de fibrina, que as protege da destruição pelos granulócitos, enquanto continuam a libertar antigénios para a circulação. Estes podem combinar-se com anticorpos pré-formados para formar complexos imunológicos que podem causar sintomas semelhantes aos da doença do soro. O tratamento envolve a erradicação da infecção cardíaca através de um curso prolongado de antibióticos.