Strefa Alergii | Trendy w alergii
Alergia w molekularnym świecie

/ 5.

Do przeczytania w 11 minut
Skraca czas postawienia diagnozy, pozwala określić jak będzie przebiegała alergia u konkretnej osoby i czy może jej grozić wstrząs anafilaktyczny. Diagnostyka molekularna jest niewątpliwie przełomem w wykrywaniu alergii, choć ma także pewne ograniczenia. Poniżej odpowiedzi na kilka najczęściej zadawanych pytań.

Co to jest diagnostyka molekularna?

Polega na oznaczaniu w surowicy krwi sIgE, czyli swoistej immunoglobuliny E, wobec molekuł znajdujących się w danych ekstraktach alergenowych. Zastosowanie diagnostyki molekularnej w diagnozowaniu alergii IgE – zależnej było przełomowym wydarzeniem w świecie alergologii. Stało się podstawą rozwoju medycyny spersonalizowanej dzięki możliwości ustalenia profilu uczuleniowego pacjenta [1].

Od ekstraktu do molekuły, czyli czym one się różnią?

Molekuła to pojedyncze białko, natomiast ekstrakt alergenowy to mieszanina różnych alergizujących i niealergizujących białek pochodzących z jednego źródła alergenowego, np. kota.
Tradycyjne metody diagnozowania alergii, takie jak testy skórne, opierają się na pełnych ekstraktach alergenowych, czyli mieszaninie białek pochodzących z tego samego źródła alergenowego, kiedyś określanego jako alergen. Wynik dodatni wskazuje na uczulenie wobec całego alergenu. Taka diagnoza często przysparza pacjentowi wiele problemów np.  z racji konieczności stosowania restrykcyjnej diety, z której musi wyeliminować wiele produktów.
Krokiem milowym w rozpoznawaniu alergii okazała się diagnostyka molekularna, ponieważ dała szansę wielu alergikom na łatwiejsze i skuteczniejsze mierzenie się ze swoją chorobą. Na czym polega jej fenomen? Otóż dzięki diagnostyce molekularnej możemy zbadać poszczególne molekuły (białka), które składają się na całokształt ekstraktu. Przedstawię to na przykładzie orzecha ziemnego. Informacja „uczulenie na orzech ziemny” oznaczałaby dla pacjenta całkowite wyeliminowanie go z diety. Jest to bardzo trudne, ponieważ jego śladowe ilości znajdują się w większości spożywanych przez nas produktów. Dzięki nowoczesnej diagnostyce możemy wykryć w krwi pacjenta przeciwciała wytworzone przeciwko konkretnym molekułom orzecha ziemnego, np. Ara h 1, Ara h 2, Ara h 3 czy Ara h 8. Skróty nazw molekuł tworzone są od pierwszych liter nazw łacińskich alergenu (Arachis hypogaea – orzech ziemny).

Co nam daje wiedza o uczuleniu na poszczególne białka (molekuły)?

Dzięki niej wiemy, że pojawienie się przeciwciał IgE w krwi pacjenta przeciwko pierwszym trzem molekułom (Ara h 1, Ara h 2 i Ara h 3) będzie wiązało się z koniecznością całkowitej eliminacji orzechów ziemnych z diety z powodu ryzyka wystąpienia ciężkich objawów po ich spożyciu, aż do wstrząsu anafilaktycznego włącznie. Natomiast uczulenie na Ara h 8 nie jest tak niebezpieczne dla pacjenta, ponieważ najczęściej wiąże się z występowaniem łagodnych objawów o charakterze miejscowym. Takie szczegółowe informacje ułatwiają lekarzowi stworzenie spersonalizowanych wskazówek, według których powinien postępować pacjent. Nie dość tego, te pierwsze molekuły są odporne na obróbkę termiczną (podgrzewanie), a Ara h8 ulega jako alergen inaktywacji pod wpływem wysokiej temperatury, co daje nam wskazania dotyczące warunkowego spożywania w sposób bezpieczny owych orzeszków arachidowych.

Kiedy warto wykonać diagnostykę molekularną i jak się do niej przygotować?

Przypadków, w których warto wykonać diagnostykę molekularną jest bardzo wiele. Najważniejszymi z nich są [2, 3]:

  • silne reakcje alergiczne, w tym przede wszystkim odnotowany już wstrząs anafilaktyczny po kontakcie z alergenem,
  • wystąpienie objawów wywołanych rożnymi czynnikami uczulającymi, trudnymi do zidentyfikowania,
  • problem z wyborem właściwej terapii – odczulania bądź unikania danego alergenu,
  • brak rezultatów z wprowadzonej diety eliminacyjnej,
  • alergie pokarmowe, w przypadku których wynik badania wskaże czy obróbka cieplna wystarczy do uniknięcia reakcji uczuleniowej,
  • współwystępowanie uczulenia na alergeny wziewne i pokarmowe.

Niebywałą zaletą diagnostyki molekularnej jest fakt, iż badanie to, w odróżnieniu do tradycyjnych metod diagnostycznych alergii, nie wymaga specjalnego przygotowania. Przede wszystkim pacjent nie musi odstawiać leków, w tym przeciwalergicznych czy sterydowych oraz nie wymaga się od niego, żeby był na czczo. Diagnostyka ta dedykowana jest chorym w każdym wieku. Można stosować ją zarówno u małych dzieci, jak i u starszych osób.

Jakie informacje przyniesie alergikowi?

Diagnostyka molekularna przynosi pacjentowi i lekarzowi wiele bardzo istotnych informacji, które stają się kluczowe w dalszym postępowaniu terapeutycznym.

  • Zdecydowanie skraca czas diagnozowania, tym samym umożliwiając szybszą kwalifikację do odczulania i przygotowanie indywidualnego leczenia.
  • Ma także istotne znaczenie dla rekomendacji dotyczących jak zachować się wobec danego alergenu. Pomaga także w podjęciu decyzji terapeutycznych.
  • Umożliwia oszacowanie skuteczności immunoterapii poprzez sprawdzenie czy  alergizujące molekuły wskazane przez test są w składzie szczepionek.
  • Diagnostyka molekularna jest bardzo przydatna w diagnozowaniu alergii pokarmowych, ponieważ ułatwia opracowanie dla pacjenta indywidualnej diety eliminującej.
  • Zidentyfikowanie alergizujących molekuł pozwala na uzyskanie indywidualnego profilu uczulenia. Dzięki temu, w niektórych przypadkach można zrezygnować z prób prowokacyjnych i bardziej precyzyjnie opracować zalecenia dietetyczne.
  • Diagnostyka molekularna dodatkowo dostarcza informacji pomocnych w monitorowaniu zmian uczulenia na dany alergen w dalszej perspektywie czasowej, prognozując czy alergia ma charakter tymczasowy (np. czy dziecko może „wyrosnąć” z alergii na mleko?) czy trwały.
  • Dzięki możliwości precyzyjnego wskazania molekuły, która jest odpowiedzialna za wywołanie objawów alergii możemy stwierdzić, czy mamy do czynienia z alergią pierwotną, czy objawy pacjenta są wynikiem alergii krzyżowej.  Wbrew pozorom, nie jest łatwo to ustalić, ponieważ wielu pacjentów reaguje objawami na więcej niż jeden alergen.
  • Diagnostyka molekularna może nam również dać odpowiedź na pytanie, czy pacjentowi grozi reakcja anafilaktyczna po kontakcie z konkretnymi alergenami. Wiedza ta poszerzona o znajomość rodzin białek, do których należą molekuły, pozwala oszacować stopień ciężkości reakcji po kontakcie z danym alergenem.

Czy diagnostyka molekularna może zastąpić dotychczasowe testy?

W tej chwili testy molekularne są z reguły trzecim krokiem w diagnostyce alergii. Pierwszym jest dokładny wywiad lekarski w oparciu o zgłaszane przez pacjenta objawy. Kolejnym etapem jest przeprowadzenie testów skórnych lub z krwi. Dopiero trzecim etapem jest diagnostyka molekularna. Międzynarodowe organizacje zrzeszające alergologów kilka lat temu przyjęły jednak, że doświadczony lekarz alergolog, może już w drugim etapie diagnostycznym włączyć testy molekularne [4].

Zaproponowano ostatnio nowy model rozpoznawania alergii tzw. „bottom-up”, który wykorzystuje testy molekularne już na początku diagnostyki. Jak widać, podejście do diagnozowania alergii i stosowania nowoczesnych metod rozpoznawania zmieniło się na przestrzeni ostatnich lat [5].

Jakie ograniczenia ma ta metoda?

Diagnostyka molekularna alergii jest stosunkowo młodą metodą. Ciągle się rozwija, ale ma również swoje ograniczenia. Przede wszystkim dotyczą one liczby opisanych i dostępnych do badania molekuł.
Mogą się więc zdarzyć sytuacje, w których pacjent uzyska pozytywny wynik dla danego ekstraktu alergenowego, a molekuły tego ekstraktu dostępne na teście będą ujemne.
Może to oznaczać, że badana osoba ma alergię na molekułę, która nie jest dostępna do badania bo nie została jeszcze opisana czy odkryta. Z jednej strony można uznać to za ograniczenie metody, z drugiej zaś potraktować jako ważny bodziec do jej dalszego rozwoju.
Przykładem niech tu będzie odkrycie molekuły brzoskwini Pru p 7. Od niedawna można ją oznaczać w testach molekularnych i okazało się, że ma ona istotne znaczenie kliniczne, ponieważ uczulenie na nią może prowadzić do wystąpienia wstrząsu anafilaktycznego. Badania wykazały także, że nowa molekuła brzoskwini jest jeszcze bardziej odporna na trawienie i obróbkę termiczną niż poznana wcześniej Pru p 3 [6].
W przypadku testów molekularnych III generacji równocześnie można badać molekuły i ekstrakty alergenowe. Uzyskanie wyniku negatywnego przy zastosowaniu testu tego rodzaju, tzw. multiparametrowego, zasadniczo wyklucza alergię w mechanizmie IgE-zależnym [7].

1.Lis K., Bartuzi Z.: Testy wieloparametrowe do diagnostyki molekularnej alergii – aktualne możliwości. Alergia Astma Immunologia 2020, 25 (3): 122-140
2. Samoliński B.: Korzyści jakie przynosi diagnostyka molekularna w rozpoznawaniu i leczeniu alergii. Alergia, 2019, 1; 33-40
3. Luengo O, Cardona V. Component resolved diagnosis: when should it be used? Clin Transl Allergy. 2014 Sep 8;4:28.
4. Canonica GW., Ansotegui IJ., and Pawankar R. Diagnostyka Molekularna Alergii (MA), Przewodnik kieszonkowy. Na podstawie dokumentu konsensusu WAO-ARIA-GA2LEN 2013. World Allergy Orgnization Journal, 2013.6
5. Jensen-Jarolim E., Jensen A.N. and Cannonica G.W. Debates in allergy medicine: Mollecular Allergy diagnosis will replace screenings by skin prick test in the future,. World Allergy Organ J, 2017. 10(1): p.33.
6. Tuppo L., et al. Structure, stability, and IgE binding of the peach alergen Peamaclein (Pru p 7). Biopolymers, 2014. 102(5): p. 416-25.
7. Kleine – Tebbe J. and Jakob T. Molecular Allergy Diagnostics. 2017: Springer