Особливості інтерпретації даних сенсибілізації за результатами молекулярної алергодіагностики в рамках діагностики харчової алергії: сучасні можливості для вітчизняних фахівців

Молекулярна алергодіагностика (МАД), яка стрімко розвивається останніми роками, увійшла до повсякденної практики лікаря-алерголога, змінюючи парадигму розуміння причин розвитку алергічної патології та розширюючи можливості лікування й ведення таких пацієнтів. Значний вклад методи молекулярної алергології привнесли в педіатричну практику, оскільки, як правило, з проявами тої чи тої алергічної патології пацієнт та його лікар стикаються вже в ранньому дитинстві, коли через вік дитини діагностичні можливості вкрай обмежені анамнезом та елімінаційними заходами, а провокаційні тести, які є золотим стандартом, наприклад, харчової алергії, не завжди можуть бути застосовані та сприйматися як самим пацієнтом, так і їхніми батьками.

Отже, стрімкий розвиток методів МАД, їх еволюція, відкриття нових алергенних молекул, необхідність правильної інтерпретації та синтезу отриманої інформації потребують безперервного навчання та вдосконалення знань практикуючих алергологів. Так, у першому півріччі було проведено низку масштабних заходів з педіатричної тематики, зокрема науково-практичну конференцію з міжнародною участю «Складний пацієнт у практиці педіатра» та «Актуальні питання та практичні аспекти дитячої пульмонології та алергології: стандарти медичної допомоги», в рамках яких д-ром мед. наук, професором, завідувачем кафедри педіатрії післядипломної освіти Національного медичного університету ім. О. О. Богомольця Юрієм Володимировичем Марушко у співавторстві з асистентом кафедри клінічної імунології та алергології з секцією медичної генетики Національного медичного університету ім. О. О. Богомольця Сергієм Дмитровичем Юр’євим і доцентом Оленою Дмитрівною Московенко було представлено сучасний стан проблеми щодо ролі МАД у визначенні сенсибілізації до білків коров’ячого молока та курячого яйця в дітей.

Побічні реакції на харчові продукти можуть проявлятись у вигляді харчової алергії (ХА) та харчової непереносимості. ХА – це IgE-опосередкована гіперчутливість до харчових продуктів.

ХА є вкрай актуальною проблемою і може становити потенційну загрозу для життя пацієнтів. Так, за даними S. Prescott та M. Tang, 80% усіх випадків анафілаксії є асоційованими з харчовими алергенами, а за даними M. Gotua, частота анафілактичних реакцій на харчові алергени становить 4 випадки на 1 млн населення на рік, що відповідає 500 смертям щорічно. За наявними статистичними даними, від харчової анафілаксії помирає в 6–7 разів більше пацієнтів, ніж від укусів перетинчастокрилих. Найбільш виражену алергенність серед харчових продуктів мають продукти білкового походження, а саме коров’яче молоко, курячі яйця, арахіс, горіхи, соя, молюски, риба, а також пшениця.

Алергія на білки коров’ячого молока (БКМ) посідає одне з провідних місць серед чинників ХА, а БКМ є провідним за клінічною значущістю алергеном раннього дитячого віку. За даними дослідження ESPGHAN (2012 р.), пік захворюваності на алергію до БКМ припадає на перший рік життя і становить 2–3% серед немовлят. У дітей першого року життя частота алергії на БКМ, за даними опитування, становить 4,2%, у дітей 2–5 років – 3,75% (за даними ЕААСІ, 2014). Частота виявлення специфічних IgE (sIgE) до зазначеного білка становить у цих вікових групах 1,6 та 6,8% відповідно.

Відомо, що алергія до БКМ являє собою патогенетичний механізм формування певних захворювань або симптомокомплексів, але не є нозологічним діагнозом. Наявність алергії на БКМ доцільно включати в повний клінічний діагноз після основної нозологічної форми. Основні нозологічні форми, згідно з МКХ, в залежності від провідної симптоматики можуть бути наступними:

• L20.8 – Інші атопічні дерматити.
• L27.2 – Дерматит, спричинений вжитою їжею.
• K52.2 – Алергічний і аліментарний гастроентерит і коліт.
• T78.1 – Інші прояви патологічних реакцій на їжу.
• T78.4 – Алергія не уточнена.
• T78.8 – Інші несприятливі реакції, не класифіковані в інших.
• Приклади формулювання діагнозів можуть бути наступними:
• Атопічний дерматит, поширена форма, середньотяжкий перебіг, загострення. Харчова алергія (алергія на білок коров’ячого молока) L20.8
• Алергічна кропив’янка. Харчова алергія (алергія на білок коров’ячого молока) L50.0
• Алергічний і аліментарний гастроентерит і коліт. Харчова алергія (алергія на білок коров’ячого молока) K52.2.

Діагностика алергії на БКМ складається з класичних методів: анамнез, клінічне обстеження, шкірні прик-тести (можливе проведення prick to prick-, або патч-тестів), визначення загального і специфічного IgE методами МАД, а також провокаційних тестів. Великий прорив у діагностиці алергічних захворювань належить МАД. Згідно з погоджувальним документом WAO-ARIA-GA²LEN щодо МАД, метод використовується для діагностики сенсибілізації на молекулярному рівні із застосуванням очищених натуральних або рекомбінантних алергенних молекул (компонентів алергенів) замість екстрактів алергенів. Даний метод дає змогу якомога точніше виявити причинний алерген, що є надважливим, коли мова йде про тяжкі форми ХА та анафілаксію.

Усім відомий перший мультиплексний аналіз, доступний на ринку і що його використовують дотепер, – мікрочіп (ISAC®). Автор першого мультиплексного аналізатора Крістіан Харванегг створив нове покоління мультиплексних тестів, які вже більше ніж рік доступні для українських фахівців, – інноваційний мультиплексний тест ALEX® Allergy Explorer, який дає змогу одночасно тестувати максимальну кількість алергенів і надає кількісний результат дослідження (kU/l).

ALEX® всього за одне дослідження демонструє повний паспорт сенсибілізації пацієнта (122 молекули, 160 екстрактів + загальний рівень IgE). Отримані результати з урахуванням даних анамнезу допомагають лікарю прийняти рішення щодо лікувальних заходів, надати більш точні рекомендації щодо дієти та елімінаційних заходів.

Як демонструють дані дослідження Francesca Buzzulini et al. (2019), за показниками виявлення молекулярних компонентів був встановлений прямий дуже сильний кореляційний зв’язок між діагностичною системою ALEX® та ImmunoCap ISAC®, k=0,92. В іншому порівняльному дослідженні ALEX® та ISAC®, що його було проведено незалежною групою вчених J. Sirmarova et al. (2018), було показано високий рівень кореляції між методами.

Особливо важливою інформацією, яка може бути отримана завдяки мультиплексним методам МАД, є прогноз тяжких системних алергічних реакцій на харчові продукти, а також призначення дієтичних рекомендацій та елімінаційних заходів. Ще однією важливою особливістю методу, зокрема ALEX®-тесту, є пригнічення перехресно-реактивних вуглеводних детермінант (cross-reactive carbohydrate determinants, CCD), що додатково покращує специфічність IgE.

Коли ж є доцільним використовувати МАД?
По-перше, звичайно це виявлення причинно-значущих алергенів (кількісне значення), особливо коли мова йде про пацієнтів з полісенсибілізацією; для диференційної діагностики справжньої і перехресної сенсибілізації; для підбору компонентів алерген-специфічної імунотерапії (АСІТ) та прогнозування її ефективності, а також для виявлення причин неефективності АСІТ.

Отже, як було зазначено, найбільш виражена алергенність притаманна БКМ, зокрема продуктам, що його містять (наприклад, макаронні та кондитерські вироби). Найчастіше даний вид алергічної реакції спостерігається у дітей до 1 року життя. Основними алергенами коров’ячого молока є (корова – Bos domesticus):

• Bos d 4 (α-лактальбумін) та Bos d 5 (β-лактоглобулін) – вони є термолабільними білками, отже ризик виникнення реакцій є на свіже молоко, вміст IgE знижується у разі розвитку толерантності;
• Bos d 6 (сироватковий альбумін (BSA) – також є термолабільним білком. Ризик виникнення реакції – на свіже молоко; є головним алергеном яловичини;
• Bos d 7 (імуноглобулін), Bos d 8 (казеїн) – є термостабільним білком, ризик виникнення реакції на всі форми молока, великі рівні IgE пов’язані з персистенцією алергії на молоко, вміст IgE знижується у випадку розвитку толерантності;
• Bos d Lactoferrin (лактоферин) – термолабільний білок, ризик виникнення реакції на свіже молоко.

Ключовим алергеном у розвитку тяжких алергічних реакцій є казеїн Bos d 8 – складається з 4 різних фракцій (α– s1–, α– s2–, β– і κ – казеїн), які характеризуються незначною гомологією, але часто обумовлюють загальну сенсибілізацію. Пацієнти майже завжди сенсибілізовані до α-казеїнів (100%) та κ-казеїнів (91,7%). Bos d 8 є основним білком, що входить до складу молока всіх ссавців, а отже за наявності алергії на нього перехресна алергічна реакція може розвиватись на молоко всіх інших видів. Ці білки є високостійкими до нагрівання.

Тобто, отримавши результати МАД, ми з високою ймовірністю можемо передбачити ризики розвитку тяжких алергічних реакцій, а також прогноз перебігу захворювання. Так, якщо в результаті тестування виявлено сенсибілізацію до α-лактальбуміну, то, оскільки цей білок чутливий до теплової денатурації, можемо спостерігати високий ризик реакції на свіже молоко, низький – на термічно оброблене, і в пацієнта є високі шанси розвинути імунологічну толерантність до молока, тобто «перерости» цю алергію; якщо до β-лактоглобуліну – так само – чекаємо реакцію на свіже молоко, і вона є менш вирогідною в разі термічної обробки, шанси «перерости» таку алергію теж є доволі високими, а от якщо сенсибілізація виявлена до казеїну, який не є чутливим до теплової денатурації, ризик розвитку в тому числі тяжких алергічних реакцій є досить високим у разі вживання молока у будь-якому вигляді, у тому числі після інтенсивної термічної обробки, також малоймовірним є розвиток імунологічної толерантності..

Під час проведення ROC-аналізу серед рекомбінантних алергенів (nBos d 4, nBos d 5, nBos d 8), алерген nBos d 8 був кращим, ніж інші рекомбінанти, у його здатності диференціювати педіатричних пацієнтів, які страждають на анафілаксію від коров’ячого молока. nBos d 8 мав чутливість 65% і специфічність 77%. Таким чином, казеїн має високу позитивну прогностичну цінність для виявлення дітей з ризиком розвитку анафілаксії.

Отже, що робити пацієнтам, у яких виявили алергію на казеїн: уникати вживання коров’ячого молока у будь-якому вигляді; уникати вживання кисломолочних продуктів, випічки з додаванням молока (млинці, кекси, тощо); прихований казеїн може бути в сосисках, чіпсах, соусах.

Щодо алергії на куряче яйце – поширеність її становить 2% серед дітей і 0,1% серед дорослих. Симптоми проявляються в ранньому віці, частіше у вигляді атопічного дерматиту (АД). У 80% спостерігають кропив’янку та ангіонабряк; 10–44% дітей мають гастроінтестинальні симптоми (через 2 год після вживання продукту), у 5–10% дітей симптоми проявляються у вигляді респіраторних (візинг, хриплий плач, кашель). Значну алергенну активність мають білки яєць, алергенні властивості жовтка виражені меншою мірою.

Протеїни яйця не є видоспецифічними, тому заміна курячого яйця на перепелине або качине неможлива.

До основних алергенів курячого яйця відносять (яйце – Galus domesticus, Gal d):

• Gal d 1 (овомукоїд) – термостабільний білок, високоалергенний, у випадку сенсибілізації – ризик розвитку до всіх форм яйця, високі рівні вказують на персистенцію алергії;
• Gal d 2 (овальбумін) – найпоширеніший білок яйця, термолабільний, в разі сенсибілізації – ризик клінічних реакцій на сире чи злегка термічно оброблене яйце та деякі вакцини;
• Gal d 3 (кональбумін (овотрансферин) – термолабільний протеїн, дає додаткову інформацію щодо профілю сенсибілізації на яйце, ризик виникнення реакцій на термічно необроблене яйце;
• Gal d 4 (лізоцим) – ризик алергічних реакцій на термічно необроблене яйце, широко використовується в фармацевтичній і харчовій промисловості;
• Gal d 5 (сироватковий альбумін).

Клінічний випадок: пацієнт віком 1 рік і 2 міс. Мати скаржиться на появу висипань у дитини на шкірі обличчя, тулуба, кінцівок, на волосистій частині голови – гнейс.

З анамнезу: алергологічний сімейний анамнез не обтяжений. Дитина від другої нормальної вагітності, фізіологічних пологів, маса тіла під час народження 3 700 г. На грудному вигодовуванні до 4 міс, потім – молочна суміш НАН (у матері гіпогалактія). З 3 міс життя – явища атопічного дерматиту, висипання з розчісами, свербежем, спостерігалось здуття живота, диспепсичні явища. Після введення овочів, каш стан погіршився.

Запропоноване діагностичне тестування ALEX, яке допомогло виявити сенсибілізацію до причинно-значущих алергенів у даної дитини і правильно сформулювати діагноз, а саме: «Атопічний дерматит, період загострення. Сенсибілізація до алергенів коров’ячого молока: Bos d 4 – α-лактальбумін (19,7 kU/l), Bos d 5 – β-лактоглобулін (15,62 kU/l), Bos d 8 – казеїн (32,34 kU/l), до екстракту козячого молока Cap h milk (3,14 kU/l), до алергенів яйця Gal d 2 – овальбумін (5,1 kU/l), Gal d 4 – лізоцим (6, 33), до екстракту яєчного білка. Сенсибілізація до білка Cysteine protease ківі Act d 1 (0,59 kU/l), сенсибілізація до екстракту вівса та гречки, до Tri a Gliadin (6,91 kU/l)».

Відповідно до отриманого профілю сенсибілізації було надано рекомендації щодо елімінаційних заходів, дієти й лікування: рекомендовано з раціону харчування повністю виключити коров’яче молоко, яйце на тривалий час, також виключити з раціону картоплю, горіхи, вироби з пшениці, жита, вівса, ячменю. Було призначено місцеву терапію АД, надані рекомендації з вигодовування та догляду за дитиною.

У рамках доповіді авторами було також представлене власне дослідження рівня сенсибілізації обстежених дітей до алергенів молока та яйця. Був проведений аналіз 1 083 досліджень, в результаті чого продемонстровано 1,8% (n=20) пацієнтів з сенсибілізацією до молока, з сенсибілізацією до яйця – 9,8% (n=107), з сенсибілізацією до молока та яйця – 4,2% (n=46), у 84% (n=910) сенсибілізації до зазначених алергенів виявлено не було. Далі проводили дослідження рівня сенсибілізації обстежених дітей до головних алергенів молока; коров’ячого: до Bos d 4 було сенсибілізовано 53% пацієнтів (n=35); Bos d 5 – 53% (n=35), Bos d 8 – 54,5% (n=36), Bos d milk – 48,5% (n=32); до молока верблюда – Cam d – 12,1% (n=8); до молока кози – Cap h milk – 24,2% (n=16); до кобилячого молока – Equ c milk – 3% (n=2); до молока вівці – Ovі a milk – 33% (n=22).

Аналіз рівня сенсибілізації обстежених дітей до головних алергенів яйця (n=153) продемонстрував сенсибілізацію до Gal d 1 – 54,2% (n=83), Gal d 2 – 55,6% (n=85), Gal d 3 – 31,4% (n=48), Gal d 4 – 26,1% (n=40), Gal d 5 – 43,1% (n=66), Gal d white – 43,8% (n=67) і до жовтка – Gal d yolt – 13,7% (n=21).

Серед сенсибілізованих дітей було також проведено аналіз клінічних проявів алергії до БКМ та яйця за віком (кількість сенсибілізованих до алергенів БКМ та яйця серед обстежених – 173 дитини). Серед дітей віком від 0 до 3 років (n=52): АД – у 40, алергічний риніт (АР) – у 12, бронхіальна астма (БА) – в жодної дитини; 3–6 років (n=55): АД – 20, АР – 25, БА – 10; у дітей 6–9 років (n=31): АД – 8, АР – 13, БА – 10; серед дітей 9–12 років (n=20): АД – 5, АР – 8, БА – 7; серед дітей 12–15 років (n=6): АД – 1, АР – 3, БА – 2 та серед 15–18-річних (n=9): АД – 1, АР – 4, БА – 5.

Треба завжди пам’ятати про таке поняття, як «сіра зона», коли отримані показники не на користь сенсибілізації, але клінічні симптоми є. Тому коли рівень загального IgE є нормальним, але наявна клініка, треба в будь-якому разі намагатися виявити причинний алерген.

Рівень загального IgE в обстежених дітей з сенсибілізацією до БКМ та яйця становив: підвищений – у 92,5% (n=160), нормальний – у 7,5% (n=13), а рівень загального IgE в обстежених дітей з сенсибілізацією тільки до БКМ становив: підвищений – у 97% (n=64), нормальний – 3% (n=2).

Отже, на сьогодні МАД надає лікарям, що займаються проблемою алергії, достатньо великі можливості, у педіатричній категорії пацієнтів метод може бути альтернативою провокаційним тестам, особливо коли є високі рівні сенсибілізації, а отже високий ризик анафілаксії під час проведення таких тестів. Також необхідно звернути увагу, що рівні сенсибілізації до БКМ та алергенів яйця в Україні, що їх було отримано при проведенні ALEX-тесту, загалом співпадають з такими, наданими європейськими товариствами.

Підготувала Анна Артюх