Ústav klinické imunologie a alergologie I-IV. typ hypersenzitivity podle Coombse Gella Alergické choroby podmíněné IgE. Atopie. Prevalence alergických chorob v populaci. Běžné alergeny. Diagnostika alergických chorob Praktikum 6 Imunopatologické reakce rozpoznání antigenu protilátkami, B lymfocyty nebo efektorovými T lymfocyty může být doprovázeno vedlejším poškozením tkání reakce vedoucí k vedlejšímu poškození tání se označují jako „REAKCE HYPERSENZITIVITY “ většina hypersenzitivních reakcí se ale neomezuje jen na jeden typ, ale jednotlivé mechanismy se mezi sebou vzájemně prolínají nebo mohou prolínat „Allergie“ 1906 „allos“(jiný) + „ergon“ (reakce, reaktivita)= „odlišná reaktivita“ Clemens von Pirquet *12. května 1874 †28. února 1929 Zdroj https://www.google.cz/ Alergické choroby podmíněné IgE Bennich, H. H., K. Ishizaka, S. G. Johansson, D. S. Rowe, D. R. Stanworth & W. D. Terry (1968) Immunoglobulin E. A new class of human immunoglobulin. Immunochemistry, 5, 327-8. Ishizaka, K. & T. Ishizaka (1967) Identification of gamma-Eantibodies as a carrier of reaginic activity. J Immunol, 99, 1187-98. Johansson, S. G., H. Bennich & L. Wide (1968) A new class of immunoglobulin in human serum. Immunology, 14, 265-72. Downloaded from: StudentConsult (on 4 August 2013 10:32 AM) © 2005 Elsevier Fyziologický význam systému IgE-mastocyt-eosinofil Eosinofilní granulocyty • Hypersenzitivitu I. typu doprovází většinou eosinofilní zánět tkání. • Eosinofily produkují řadu toxických produktů: major basic protein (MBP), eosinophil cationic protein (ECP), eosinophil-derived neurotoxin (EDNT), eosinophil peroxidase (EPO) - jedná se o proteiny toxické pro řadu buněk, včetně epitelií dýchacích cest. Atopie Atopie genetická predispozice odpovídat tvorbou specifického IgE po stimulaci některými cizorodými antigeny, ty pak označujeme jako alergeny. Alergen Alergen • exogenní antigen schopený u vnímavých jedinců vyvolat patologickou imunitní reakci • spektrum alergenů je velmi široké • chemicky převážně glykoproteiny a proteiny Alergeny • Inhalační: – Pyly – traviny, stromy, plevele – Roztoči domácího prachu – Zvířecí alergeny – Plísně • Potravinové – Mléko – vejce – Ořechy – Mořské plody • Léky – Penicilinová antibiotika, lokální anestetika • Injekční – Jed blanokřídlého hmyzu aminokyselinové uspořádání alergenů umožňuje rozlišit hlavní a vedlejší alergeny • Hlavní alergen látka, na kterou reaguje více než 50 % jedinců přecitlivělých na daný alergen tvorbou specifických protilátek, nejčastěji třídy IgE • Vedlejší alergen Zkřížená reaktivita alergenů Shodnost (identita) nebo podobnost (homologie) bílkovin Významnost shody AK sekvencí přes 50% Optimální je 70-80% „překrytí“ Nad 80% panalergeny-profiliny BETv2, tropomyoziny…. Nejdůležitější zkřížené reakce: Bříza(čeled břízovité: bříza, olše lískovité: líska, habr bukovité: buk, dub)ořechy, "české stromové ovoce" jablko, slupka brambor, kiwi, broskev, kořenová zelenina-mrkev, celer, bodavý hmyz, Platan: ořech, broskev, kukuřice Trávy: rajče, slupka brambor, arašidy Pelyněk: celer, koření: muškátový oříšek, pepř, bazalka, estragon, fenykl, kmín, kopr, slunečnicový olej Ambrozie: banán, okurka, meloun Jitrocel: meloun Oliva: broskev, ořechy Soja: arašidy, čočka Latex:(latex fruit syndrom) mango, kiwi, papaja, banán, ananas, avokádo, meloun, plísně Peří: bílek, drůbeží maso Kravské mléko: kozí mléko, ovčí mléko, hovězí maso Kočka: vepřové maso Roztoči domácího prachu: "dary, plody moře" : korýši: humr, krab, kreveta langusta a měkkýši: chobotnice, mušle, sépie, škeble, ústřice a suchozemští hlemýždi Prevalence alergických chorob v populaci Prevalence v ČR 1996-2006 v populaci dětí a dospívajících nárůst 17-32% Zdroj SZU Bach, J. F. (2002) The effect of infections on susceptibility to autoimmune and allergic diseases. N Engl J Med, 347, 911-20. Incidence infekčních a imunologických chorob v letech 1950 - 2000 K rozvoji alergie v organismu, musí být splněny základní předpoklady, působící ve vzájemné součinnosti: • Genetická predispozice • Senzibilizace vůči alergenům • Působení nespecifických adjuvantních vlivů • Pravděpodobnost atopie u dítěte : – jsou-li oba rodiče atopici je asi 80%, – je-li jeden atopikem: 50%, – není-li nikdo atopik: 15%. • Konkordance astmatu u monozygotních dvojčat je pouze 50-69% Kandidátní oblasti lokusů atopických chorob • 5q31-33 : cytokiny a jejich receptory: IL-4, IL-5, IL-9, IL-13 • 11q13: vysokoafinitní receptor pro IgE • 6p: geny HLA, TNF-a • 1q, 4q,7q31, 12q14.3-q24.31, 14q11.2-g13, 16p21, 17q, 19q Hygienická hypotéza Nedostatek expozice infekčním činitelům, symbiotickým mikroorganismům (např. střevní flóře nebo probiotikům) a parazitům zvyšuje náchylnost k alergickým onemocněním, prostřednictvím utlumeného vývoje imunitního systému…. David P. Strachan 1989 Diagnostika alergických chorob Mediátory žírných buněk • Preformované: Histamin, heparin, chondroitinsulfát, chymáza, tryptáza, faktor chemotaktický pro eozinofily • Nově syntetizované: leukotrieny, prostaglandiny, PAF • Cytokiny: TNF-a (aktivace fagocytů), TGF-b (fibrotizace stěny bronchů), IL-5 (stimulace tvorby eozinofilů) , IL-6 (mj stimulace tvorby imunoglobulinů, včetně IgE). Mediátory pozdní fáze alergického zánětu • Prostaglandiny: PGD2 - zarudnutí, zvýšená permeabilita kapilár, bronchokonstrikce • Leukotrieny: LTB4: chemotaxe granulocytů • LTC4 a LTD4: kontrakce hladké svaloviny cév, spasmus průdušek • Destičky aktivující faktor (PAF): stimulace makrofágů k tvorbě IL-1 a TNF-a. Aktivace destiček, neutrofilů a eozinofilů. Nejúčinnější chemoatraktant pro eozinofily. • RANTES (regulated on activation, normal T cell expressed and secreted)- produkován T-lymfocyty. Působí chemotakticky na lymfocyty a eozinofily. Buňky účastnící se zánětu při alergické reakci • Eozinofily - produkce leukotrienů, PAF, Th2 cytokinů, toxických produktů, TGF-b • Žírné buňky - produkce histaminu a mediátorů pozdní zánětlivé reakce • Neutrofily - tvorba kyslíkových radikálů, cytokinů, chemokinů • Makrofágy - tvorba zánětlivých cytokinů, ale i TGF-b a dalších růstových faktorů pro fibroblasty • Epiteliální buňky - mj. produkce eotaxinu • Th2 lymfocyty • Fibroblasty - fibrotická přestavba zánětlivé tkáně • Důkladná anamnéza • Fyzikální vyšetření • Alergologické testy: in vivo / in vitro provokační / eliminační „Zlatý standard“ kožní test poprvé provedl Charles Harrison Blackleym (*5.4.1820, †4.9.1900) roku 1870. Blackley, C. H. (1873) Experimental Researches on the Causes and Nature of Catarrhus Aestivus (Hay-Fever or Hay-Asthma). Blackley, C. H. (1880). Hay Fever: Its Causes, Treatment, and Effective Prevention. Alergie diagnostika in vivo • Použití standardizovaných extraktů • Pozitivní a negativní kontrola • Provedení testů na normální kůži • Zhodnocení dermografismu • Medikace užívaná pacientem • Odečtení za 15 min • Měření pupenu Alergie diagnostika in vivo Princip : zavedení malého množství dobře charakterizovaného alergenového extraktu do epidermis Žírné buňky 5-12 000/mm3 v závislosti na lokalizaci, věku + reakce : Alergenové přemostění alergen-specifických molekul IgE na povrchu kožních žírných buněk → indukce signálu → degranulace, uvolnění histaminu + novotvorba dalších mediátorů (vazodilatace, ↑cévní permiability) → tkáňový otok, pupen • Prick test (inhalační alergeny, potravinové alergeny) • Intradermální test (hymenoptera) • Stanovení celkového a specifického IgE • Eozinofilie v KO • Test aktivace bazofilů • Testy uvolnění mediátorů • Testy aktivace a transformace lymfocytů po stimulaci alergenem Komponentová diagnostika • Moderní „in vitro metoda“, umožňující stanovení přecitlivělosti časného typu vůči přesně definovaným molekulám, které jsou v příčinné souvislosti s alergickým onemocněním • Produkce specifických IgE protilátek proti 1 epitopu alergenu • Upřesnění a zkvalitnění diagnostiky alergie (nepracujeme se směsí, ale se známou a přesně definovanou molekulou) • Hlavní /vedlejší alergeny Celkové IgE Primární materiál krev IgG 11,200 g/l IgA 1,540 g/l IgM 1,000 g/l IgE <19 kU/l Specifické IgE Primární materiál krev GP1 trávy raně kvetoucí < 0,10 kU/l TP5 stromy raně kvetoucí 1,18 kU/l G6 bojínek luční < 0,10 kU/l T3 bříza bradavičnatá 24,50 kU/l W1 ambrózie pelyňkolistá < 0,10 kU/l W6 pelyněk černobýl < 0,10 kU/l D1 Dermatophag.pteronyssinus 0,16 kU/l D2 Dermatophagoides farinae < 0,10 kU/l D3 Dermatophagoides microceras < 0,10 D74 Euroglyphus maynei < 0,10 MP1 plísně (M1, M2, M3, M6) < 0,10 kU/l E2 pes - epitel < 0,10 kU/l E5 pes - srst < 0,10 kU/l E70 husa - peří < 0,10 kU/l Hodnocení: koncentrace třída interpretace -------------------------------------------- <0.10 0 negativní 0.10 - 0.34 H hraniční 0.35 - 0.69 I pozitivní 0.70 - 3.49 II silně pozitivní 3.50 - 17.49 III silně pozitivní 17.50 - 52.49 IV silně pozitivní 52.50 - 100.00 V silně pozitivní >100.00 VI silně pozitivní RAL IgE Primární materiál krev r Bet v 1 9,96 kU/l r Bet v 2 0,00 kU/l r Phl p 1 0,00 kU/l r Phl p 5b 0,00 kU/l Terapie • Eliminace alergenů • Farmakoterapie úlevová/profylaktická terapie • Imunoterapie alergenem = jediná kauzální léčba alergie Terapie alergenová imunoterapie, desenzibilizace, hyposenzibilizace AIT Imunoterapie alergenem je jediný léčebný postup, kterým snižujeme atopickou reaktivitu pacienta přeladěním jeho odpovídavosti v subsystému Th2 pomocných lymfocytů na odpovídavost v subsystému Th1, tj. od atopické odpovídavosti k normální Terapie alergenová imunoterapie, desenzibilizace, hyposenzibilizace AIT Specifická alergenová imunoterapie (dříve hyposenzibilizace, desenzibilizace) V roce 1911 Noon a Freeman patřili mezi první, kteří publikovali její léčebné užití. AIT Klinické projevy atopické přecitlivělosti • Alergická konjunktivitida • Alergická rýma • Astma bronchiale • Alergie GIT traktu • Kopřivka a angioedém • Atopický ekzém • Anafylaktický šok Serum IgE levels in atopic dirseses Přecitlivělost IV.typu Diagnostika alergie IV. typu Plátenkové – epikutánní testy Na kůže se nanese mast s podezřelým alergenem, překryje leukoplastí. Druhý den se mast omyje. Třetí den se odečte reakce Pozitivní reakce – zarudnutí, ekzémů podobné morfy, pustuly, Provádí většinou dermatovenerologická oddělení.