Rozpoznawanie uczulenia na bia³ka mleka krowiego u niemowl¹t z

107
Alergia Astma Immunologia, 1999, 4(2), 107-110
Rozpoznawanie uczulenia na bia³ka mleka krowiego
u niemowl¹t z obturacyjnym zapaleniem oskrzeli
w oparciu o oznaczenia alergenowo-swoistych przeciwcia³
klasy IgE
ANNA CHARUBCZYK, KRYSTYNA W¥SOWSKA-KRÓLIKOWSKA*, JOLANTA LUKAMOWICZ**, JERZY BODALSKI
II Klinika Chorób Dzieci Akademii Medycznej, ul. Sporna 36/50, 91-738 £ódŸ
* I Klinika Chorób Dzieci Akademii Medycznej w £odzi
** Pracownia Bia³ek Centrum Zdrowia Matki Polki w £odzi
Celem pracy by³o ustalenie czy u niemowl¹t z obturacyjnym zapaleniem oskrzeli i alergi¹ na mleko krowie stwierdza
siê podwy¿szone stê¿enia alergenowo-swoistych przeciwcia³ klasy IgE przeciwko bia³kom mleka krowiego i jego
poszczególnych frakcji: α-laktoalbuminy, β-laktoglobuliny i kazeiny. Przeprowadzone badania wykaza³y celowoœæ
wykonywania oznaczeñ alergenowo-swoistych przeciwcia³ IgE nie tylko z bia³kami mleka krowiego, ale przede wszystkim
z jego poszczególnymi frakcjami.
Rozpoznawanie alergii na bia³ka mleka krowiego
(bmk) jest nadal trudne ze wzglêdu na zmiennoœæ
antygenow¹ jego bia³ek oraz na brak jak dot¹d
pojedynczego, obiektywnego, niezawodnego i pewnego
testu laboratoryjnego [2,3,4,5,6,10,11,19,20]. Jak
dotychczas najwiêksze znaczenie ma nadal prawid³owo
zebrany wywiad i badanie przedmiotowe oraz test
karencji i ekspozycji wed³ug Goldmana, czyli reakcja
kliniczna na dany alergen [7,10,11]. Stwierdzenie
podwy¿szonego stê¿enia immunoglobuliny klasy IgE
w surowicy krwi, a przede wszystkim alergenowoswoistej immunoglobuliny E z danym pokarmem, mo¿e
dodatkowo naprowadziæ na prawid³owe rozpoznanie.
[1,5,8,11,23]. W diagnostyce uczuleñ na pokarmy
najchêtniej wykorzystywane i szeroko polecane przez
ró¿nych autorów s¹ testy wykrywaj¹ce alergenowoswoiste przeciwcia³a klasy IgE [1,5,6,9,12,21,22].
Celem pracy by³o ustalenie czy u niemowl¹t
z obturacyjnym zapaleniem oskrzeli i alergi¹ na mleko
krowie stwierdza siê podwy¿szone stê¿enia alergenowoswoistych przeciwcia³ klasy IgE przeciwko bia³kom
mleka krowiego (IgEF2) i jego poszczególnym frakcjom
tj. α-laktoalbuminie (IgEF76), β-laktoglobulinie
(IgEF77) i kazeinie (IgEF78).
MATERIA£ I METODY
Badania przeprowadzono u 34 niemowl¹t
w wieku od 3 tygodni do 12 miesiêcy, hospitalizowanych
w II Klinice Chorób Dzieci AM w £odzi w latach 19901991 z powodu obturacyjnego zapalenia oskrzeli
wywo³anego uczuleniem na bia³ka mleka krowiego.
Rozpoznanie postawiono na podstawie dodatniego
rodzinnego i/lub osobniczego wywiadu alergicznego,
badania przedmiotowego, stê¿enia ca³kowitego poziomu
immunoglobuliny E oraz alergenowo-swoistej
immunoglobuliny E w stosunku do bia³ek mleka
krowiego i jego poszczególnych frakcji. Grupê
porównawcz¹ stanowi³y 22 niemowlêta leczone w klinice
z powodu obturacyjnego zapalenia oskrzeli, u których
brak by³o dowodów na alergiê pokarmow¹. Wszystkie
niemowlêta karmione by³y sztucznie od urodzenia.
Badania immunologiczne wykonano metod¹ FAST firmy
3M (USA), oceniaj¹c wzrost stê¿enia IgE alergenowoswoistej w stosunku do bia³ek mleka krowiego i jego
poszczególnych frakcji: α-laktoalbuminy (IgEF76),
β-laktoglobuliny (IgEF77) i kazeiny (IgEF78). Stê¿enia
alergenowo-swoistych IgE podawano w IU/ml.
Oznaczono równie¿ stê¿enia immunoglobuliny IgG4
w stosunku do bia³ek mleka krowiego, które wyra¿ono
w µg/ml. Normy stê¿eñ IgE i IgG4 noworodków
i niemowl¹ przedstawione s¹ w tabeli I.
Alergia Astma Immunologia, 1999, 4(2), 107-110
108
8
Tabela I. Normy stê¿enia immunoglobuliny E i G4 w surowicy
krwi (metoda FAST)
IU/ml
< 0,35
IgEF76-78 IU/ml
< 0,35
IgG 4F 2
IgE
IgG4
F2
F76
F77
F78
-
µg/ml
<2
immunoblobulina E
immunoblobulina G4
bia³ko mleka krowiego
α-laktoalbumina
β-laktoglobumina
kazeina
3
2
0%
α-laktoalbumina
β-laktoglobulina
kazeina
immunoglobulina G4
Ryc. 2. Liczba niemowl¹t z podwy¿szonymi alergenowoswoistymi immunoglobulinami przeciwko frakcjom bmk oraz
IgG4, przy prawid³owym poziomie IgEF2
W badanej grupie przeanalizowano równie¿
liczbê frakcji bmk (IgEF76, IgEF77, IgEF78), w stosunku
do których stwierdzano podwy¿szone stê¿enie IgE,
wystêpuj¹cych u poszczególnych dzieci. Podwy¿szone
stê¿enie jednej z frakcji bmk stwierdzano u 4 (16,7%)
bdanych, dwóch frakcji równie¿ u 4 (16,7%) i wszystkich
3 frakcji u najwiêkszej liczby - 16 (66,7%) dzieci (ryc. 3).
100%
podwy¿szona
jedna frakcja
b.m.k. (16,7%)
76,5%
64,7%
15
61,8%
50,0%
44,1%
10
podwy¿szone
dwie frakcje
b.m.k. (16,7%)
% niemowl¹t
liczba niemowl¹t (n=34)
4
0
34
5
0
5
1
WYNIKI BADAÑ
W grupie badanej wzrost stê¿enia IgEF2
wykazano u 26 (76,5%) niemowl¹t, IgG4F2 - u 15
(44,1%), IgEF76 - u 17 (50%), IgEF77 - u 22 (64,7%)
i IgEF78 u 21 (61,8%) badanych dzieci. Odsetek
niemowl¹t z podwy¿szonymi stê¿eniami alergenowoswoistych IgE i IgG4 w grupie badanej przedstawia ryc.1.
Najczêœciej stwierdzano wzrost stê¿enia IgE w stosunku
do bia³ek mleka krowiego, nastêpnie β-laktoglobuliny
i kazeiny.
20
6
% niemowl¹t
IgEF2
noworodki / niemowlêta
7
liczba niemowl¹t (n=34)
immunoglobuliny
100%
podwy¿szone
trzy frakcje
b.m.k. (66,7%)
0%
bia³ka
mleka
krowiego
α-laktoalbumina
β-laktoglobulina
kazeina
IgG4
Ryc. 1. Odsetek niemowl¹t z podwy¿szonymi poziomami
alergenowo-swoistych immunoglobulin klasy E i G4 w grupie
badanej
U 8 (23,5%) niemowl¹t na 34 badanych, mimo
braku wzrostu stê¿enia IgE przeciwko ca³kowitym
bia³kom mleka, stwierdzano wzrost stê¿enia alergenowoswoistych IgE w poszczególnych frakcjach bmk (IgEF76,
IgEF77, IgEF78). Najczêœciej wzrost ten dotyczy³ IgE
przeciwko β-laktoglobulinie (6/8 dzieci). Wzrost stê¿enia
alergenowo-swoistych IgE przeciwko α-laktoglobulinie,
kazeinie oraz wzrost alergenowo-swoistej IgG4
stwierdzono u 4 z 8 niemowl¹t z prawid³owym poziomem
IgEF2 (ryc. 2).
Ryc. 3. Odsetek badanych niemowl¹t w zale¿noœci od liczby
frakcji bmk, w stosunku do których stwierdzano podwy¿szone
stê¿enie alergenowo-swoistych IgE (n=24)
W grupie kontrolnej nie stwierdzano
podwy¿szonych stê¿eñ alergenowo-swoistych
przeciwcia³ klasy IgE i IgG zarówno w stosunku do bia³ek
mleka krowiego, jak i jego frakcji.
DYSKUSJA
W okresie niemowlêcym i wczesnego dzieciñstwa
najwiêksze znaczenie przypisuje siê uczuleniom na
pokarmy, w tym bia³ka mleka krowiego (0,2-12%). Jak
powszechnie wiadomo bmk nie s¹ najsilniejszym
antygenem pokarmowym, ale stanowi¹ u niemowl¹t
karmionych mlekiem krowim, pierwsze i g³ówne
obcogatunkowe bia³ko [10,11,13,14]. Okreœlenie „alergia
Charubczyk A. i wsp. Rozpoznawanie uczulenia na bia³ka mleka krowiego u niemowl¹t ...
pokarmowa” u¿ywana jest przez wielu autorów
w stosunku do chorób, w których uczulenie przebiega
zgodnie z reakcj¹ reaginow¹ [3,4,5,13,14]. Dannaeus
i wsp. [5] oraz Lessof [14] uwa¿aj¹, ¿e w uczuleniu na
mleko krowie nale¿y zawsze braæ pod uwagê IgE-zale¿ny
patomechanizm choroby. Podobnie Goldman i wsp. oraz
Hill i wsp. uwa¿aj¹, ¿e w 40-60% przypadków uczulenie
na mleko krowie zwi¹zane jest z I typem reakcji
alergicznej wed³ug Gella i Coombsa [7]. Testy
wykrywaj¹ce alergenowo-swoiste przeciwcia³a klasy IgE
w surowicy krwi (RAST, FAST, CAP-FEIA) spe³niaj¹
wyraŸnie funkcjê pomocnicz¹ w potwierdzeniu alergii
na poszczególne sk³adniki pokarmowe [5,6,11,17].
Obiektywnoœæ testu zale¿y przede wszystkim od
standaryzacji wyci¹gów alergenowych, Niezawodnoœæ
tych metod, podobnie jak wielu badañ prowadzonych
in vitro, jest dyskusyjna, a negatywne wyniki nie
wykluczaj¹ reaginowego patomechanizmu uczulenia na
pokarmy, w tym bmk. Dotyczy to g³ównie przypadków,
w których alergeny pokarmowe ulegaj¹ zmianie
w zale¿noœci od stopnia trawienia danego pokarmu
[10,11,12,15,21,22], enzymatycznego sposobu
przechowywania czy te¿ przyrz¹dzania. W naszych
badaniach wysoka czu³oœæ zastosowanej metody FAST
pozwoli³a u znacznej liczby niemowl¹t z grupy badanej
wykryæ podwy¿szone stê¿enia alergenowo-swoistej
immunoglobuliny E w stosunku do bia³ek mleka
krowiego jak i poszczególnych jego frakcji. Najczêœciej
do β-laktoglobuliny (IgEF77) - obcogatunkowego bia³ka
nieobecnego w mleku kobiecym - co jest zgodne
z licznymi doniesieniami w piœmiennictwie [4,5,10,
12,13,14]. W grupie porównawczej stê¿enia alergenowoswoistych przeciwcia³ klasy IgE by³y we wszystkich
przypadkach w granicach normy, co mo¿e potwierdzaæ
w³aœciwy dobór niemowl¹t do grupy badanej. Wielu
badaczy wykaza³o wysok¹ korelacjê dodatnich wyników
RAST z wywiadem alergicznym, a Wide i wsp.
udowodnili w 96% przypadków zgodnoœæ testu RAST
z wynikiempróby prowokacyjnej [5,9,22].
Na ogó³ uwa¿a siê, ¿e niemowlêta z prawid³owymi stê¿eniami alergenowo-swoistych przeciwcia³
w stosunku do bia³ek mleka krowiego (IgEF2) nie s¹
uczulone na mleko krowie. Dzieci te zwykle nie podlegaj¹
dalszej weryfikacji w kierunku uczulenia na mleko,
która jest mo¿liwa w oparciu o szczegó³owe oznaczenia
alergenowo-swoistych IgE w stosunku do poszczególnych jego frakcji tj. α-laktoalbuminy (IgEF76),
β-laktoglobuliny (IgEF77) i kazeiny (IgEF78). Wœród
109
przebadanych 34 niemowl¹t w 8 przypadkach (23,5%)
nie wykazano podwy¿szonego stê¿enia IgEF2 w stosunku
do bia³ek mleka krowiego, natomiast obserwowano
wzrost stê¿enia alergenowo-swoistych przeciwcia³
IgEF76, IgEF77 i IgEF78. Najczêœciej podwy¿szone
wartoœci alergenowo-swoistej IgE stwierdzono
w stosunku do β-laktoglobuliny (75%). W jednakowej
liczbie przypadków (50%) wykazano uczulenie na
α-laktoalbuminê i kazeinê. Mo¿na przypuszczaæ, ¿e
uzyskane przez nas wyniki zale¿¹ od ró¿nej koncentracji
(stê¿enia) tych samych antygenów w bmk (ni¿sze
stê¿enia) i jego pojedynczych frakcjach u¿ywanych do
oznaczeñ (wy¿sze stê¿enia). Goldman i wsp. wykazali
uczulenie na β-laktoglobulinê u 62%, kazeinê u 60%
a α-laktoalbuminê u 52% badanych dzieci [7]. Lebenthal
odpowiednio w 82%, 43% i 41% [13]. Wed³ug tych
autorów objawy uczulenia na mleko krowie
spowodowane s¹ reakcj¹ na dwie lub trzy frakcje bmk [7].
Wydaje siê zatem celowe przeprowadzanie badañ
diagnostycznych zarówno z pe³nym alergenem bmk
w klasie IgE, jak równie¿ z jego poszczególnymi
frakcjami: IgEF76, IgEF77 i IgEF78.
W grupie badanej zaobserwowano w 50%
przypadków wzrost stê¿enia alergenowo-swoistej
immunoglobuliny IgG4 w stosunku do bia³ek mleka
krowiego. Wed³ug danych z piœmiennictwa podwy¿szone
wartoœci IgG4 s¹ na ogó³ zwi¹zane z jednej strony
z wysok¹ absorpcj¹ du¿ych dawek antygenów bmk,
z drugiej strony - s¹ wynikiem d³ugotrwa³ej ekspozycji
na ten antygen. M³odsze niemowlêta spo¿ywaj¹ wiêcej
antygenów bmk, co jest zwi¹zane z wy³¹cznym
karmieniem mlekiem krowim, natomiast starsze nara¿one
s¹ na d³u¿sz¹ ekspozycjê na dany alergen [10,15,16,18].
Ze wzglêdu na wiek badanych przez nas niemowl¹t (od
3 tygodni do 12 miesiêcy) wzrost alergenowo-swoistych
IgG4F2 móg³ byæ spowodowany zarówno iloœci¹
spo¿ywanego mleka, jak i czasem jego stosowania.
Reasumuj¹c,
niepodwy¿szone stê¿enia
alergenowo-swoistej IgE w stosunku do bia³ek mleka
krowiego nie wyklucza uczulenia na poszczególne frakcje
bia³kowe mleka. W celu potwierdzenia uczulenia na bia³ka
mleka krowiego zasadne wydaje siê przeprowadzanie
badañ diagnostycznych zarówno z pe³nym antygenem
bia³ek mleka krowiego w klasie IgE jak i z jego
poszczególnymi frakcjami tj. α-laktoalbumin¹,
β-laktoglobulin¹ i kazein¹.
110
Alergia Astma Immunologia, 1999, 4(2), 107-110
Piœmiennictwo
1. Adriaenssens K.M., Philips E.S., Colfs B.: A quantative IgE
radioimmunoassay in dried blood spots suitable for neonatal
screening of atopy. Clin.Chim.Acta 1985; 151: 91-95.
2. Anderson J.B., Lessof M.H.: Diagnosis and treatment of food
allergies. Proc. Nutr. Soc. 1983; 42: 257-261.
3. Atkins F.M., Metcalfe D.D.: The diagnosis and treatment of
food allergy. Annu.Rev.Nutr. 1984; 4: 233-236.
4. Bahna S.L., Furukawa C.T.: Food allergy: diagnosis and
treatment. Ann.Allergy 1983; 51: 574-577.
5. Dannaeus A., Johansson S.G.O.: A follow-up study in infants
with adverse reactions to cow’s milk. I. Serum IgE, skin test
reactions and RAST in relation to clinical course. Acta
Paediatr.Scand. 1979; 68: 377-381.
6. Dymek L., Kurzawa R.: Zarys diagnostyki chorób alergicznych
wieku rozwojowego “BAMAR”-Marketing, Warszawa 1996.
7. Goldman A.S. i wsp.: Milk allergy. Oral challenge with milk
and isolated milk proteins in allergic children. Pediatrics 1963;
32: 425-428.
8. Hamburger R.M.,Bazaral H.: Standarization and stability of
immunoglobulin E (IgE). J.Allergy Clin. Immunol. 1972; 49:
91-95.
9. Hill D.J., Duke A.M., Hoskins S.C., Hudson I.L.: Clinical
manifestations of cow’s milk allergy in childhood. II. The
diagnostic value of skin tests and RAST. Clin.Allergy 1988;
18: 481-486.
10. Kaczmarski M.: Alergia i nietolerancja pokarmowa. Mleko,
cukry, soja. Sanmedia, Warszawa 1993.
11. Kaczmarski M.: Algorytmy postêpowania diagnostycznego
w alergii i nietolerancji pokarmowej. Sympozjum Alergia
i Nietolerancja Pokarmowa. Stanowisko Polskiej Grupy
Ekspertów. Unimed 1997; 1.
12. Kaczmarski M.: Alergia a cywilizacja. Nietolerancje
pokarmowe. KAW, Bia³ystok 1990.
13. Lebenthal E.: Cow’s milk protein allergy. Pediatr. Clin. North
Am. 1975; 22: 827-828.
14. Lessof E.: Cow’s milk protein allergy. Pediatr. Clin.North Am.
1975; 22: 827-831.
15. Ma³olepszy J. i wsp.: Choroby alergiczne i astma. Volumed,
Wroc³aw 1996.
16. Neiberg E.: Immunoglobuliny i podklasy IgG w astmie u dzieci.
Klinika 1996; 1: 21-24.
17. Peters S.M. i wsp.: IgG4 FAST test in food allergic individuals:
preliminary results. N.Engl.Reg.Allergy Proc. 1988; 9: 75-78.
18. Rafai A.E., Peters S.M., Harris N.: Diagnostic value of IgG4
measurement in patients with food allergy. Ann. Allergy 1989;
63: 94-99.
19. Sly R.M.: Pediatric Allergy-Medical Examination Publishing
Co, Inc. New York, 1981.
20. Smogorzewska E.: Diagnostyka laboratoryjna alergii
pokarmowych. Pediatr. Pol. 1988; 3: 183-187.
21. Ventura A., Salvatore C.M. i wsp.: Might laboratory tests other
than RAST help in diagnosing food allergy. Pediatr. Allergy
Immunol. 1995: 6/44: suppl.8.
22. Wide L., Bennich H., Johansson S.G.O.: Diagnosis of allergy
by an in vitro test for allergen antibodies. Lancet 1967; 2:
1105-1107.
23. Zychowicz C.: Alergologia wieku dzieciêcego. Wybrane
zagadnienia. Materia³y wiosennego dnia pediatrycznego.
Warszawa 1992.
Diagnostic of cow milk allergy in infants with bronchitis obturativa using the estimation of allergen-specific IgE antibodies
ANNA CHARUBCZYK, KRYSTYNA W ¥SOWSKA-KRÓLIKOWSKA, JOLANTA LUKAMOWICZ , JERZY BODALSKI
Summary
The aim of the study was to establish whether infants with bronchitis obturativa and cow milk allergy
have increased concentrations of allergen-specific IgE antibodies to cow milk proteins and their particular
fractions: alfalactoalbumin, betalactoglobulin and casein by the FAST method of 3M firm (USA). Our
studies have shown the usefullness of determination of the allergen-specific IgE not only to the entire
allergen of cow milk protein but in the first place to its particular fractions.