Специфические IgE в крови к аллергену m6 (плесневый грибок), ImmunoCAP

Alternaria alternata — плесневый гриб рода Alternaria, признанный ведущим грибковым аллергеном в мировой аллергологии. Среди всех плесневых грибов именно Alternaria наиболее убедительно ассоциирована с тяжёлой бронхиальной астмой, и сенсибилизация к её мажорному аллергену Alt a 1 рассматривается как независимый фактор риска жизнеугрожающих обострений астмы у детей и молодых взрослых. Эта связь настолько последовательно воспроизводится в эпидемиологических исследованиях, что тестирование на Alternaria включено в стандарт обследования пациентов с тяжёлой и плохо контролируемой бронхиальной астмой. Тест m6 определяет уровень специфических IgE к экстракту A. alternata и используется для подтверждения сенсибилизации.

Группа: ингаляционный аллерген (плесневые грибы, сезонный с круглогодичным компонентом).

Аллергенный состав

• Alt a 1 — мажорный аллерген Alternaria, уникальный белок, не имеющий структурных гомологов у других родов грибов. Именно эта уникальность делает Alt a 1 видоспецифичным маркером сенсибилизации к Alternaria. К Alt a 1 сенсибилизировано более 90% пациентов с аллергией на Alternaria. Белок секретируется спорами при их прорастании и обнаруживается как в спорах, так и в фрагментах мицелия. Функция Alt a 1 окончательно не установлена; предполагается участие в защите спор от неблагоприятных условий среды. Термостабилен. Рекомбинантный rAlt a 1 доступен для компонентной диагностики и является наиболее надёжным маркером истинной сенсибилизации к Alternaria.
• Alt a 3 — белок теплового шока 70 кДа (HSP70). Гомологичен HSP70 других грибов и человека. Как и в случае с Malassezia (Mala s 10) и Candida, через HSP70 возможна аутореактивность — перекрёстное распознавание IgE человеческого HSP70 в повреждённых клетках.
• Alt a 6 — энолаза. Высококонсервативный гликолитический фермент, гомологичный энолазам всех грибов (Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, Candida, Saccharomyces). Через энолазу реализуется широкая перекрёстная реактивность между родами грибов. Положительный тест на Alternaria за счёт энолазы может сопровождаться положительными результатами на другие плесени, что затрудняет интерпретацию при мультигрибковой панели. Именно поэтому компонентная диагностика с rAlt a 1 (видоспецифичным маркером) имеет преимущество перед тестом на цельный экстракт m6 для подтверждения истинной сенсибилизации к Alternaria.
• Alt a 8 — маннитолдегидрогеназа, гомологичная Cla h 8 Cladosporium. Через этот белок реализуется часть перекрёстной реактивности между Alternaria и Cladosporium.
• Alt a 12 — кислый рибосомальный белок P1, описан как паналлерген грибов с широкой перекрёстной реактивностью.
• Alt a 13 — глутатион-S-трансфераза.
• MnSOD Alternaria — марганец-зависимая супероксиддисмутаза, аналогичная по роли Mala s 11 и MnSOD Candida. Потенциальный аутоаллерген.

Споры Alternaria крупнее спор Penicillium и Aspergillus (20–60 мкм в длину), имеют характерную булавовидную форму с поперечными и продольными перегородками. Несмотря на крупный размер, они легко фрагментируются, и субспоровые частицы диаметром менее 5 мкм свободно проникают в нижние дыхательные пути.

Источники экспозиции: Основным источником экспозиции Alternaria служит атмосферный воздух: этот гриб доминирует в наружной микобиоте, уступая Cladosporium по количеству спор, но значительно превосходя его по аллергенной активности. Концентрация спор подчиняется чёткой сезонности — минимум зимой, рост с поздней весны и пик с июля по сентябрь, причём максимальные уровни регистрируются в сухую тёплую погоду с ветром во второй половине дня; дождь временно снижает количество спор, тогда как гроза парадоксально увеличивает содержание субспоровых аллергенных частиц. Помимо воздуха, Alternaria активно колонизирует растительные субстраты: отмирающие части растений, зерновые культуры (пшеница, рожь, ячмень) в поле, а также овощи и фрукты (томаты, перец, капуста, яблоки, цитрусовые) при хранении, образуя характерные тёмные пятна. В жилых помещениях гриб встречается реже, чем Penicillium и Aspergillus, и обычно лишь при выраженном увлажнении строительных конструкций. Наиболее высокая профессиональная экспозиция отмечается у фермеров, работников зернохранилищ, садоводов, сотрудников теплиц и пекарей, имеющих контакт с зараженным сырьём.

Особенности

Клиническое значение сенсибилизации: аллергический ринит и риноконъюнктивит.

Сенсибилизация к Alternaria — одна из значимых причин сезонного и круглогодичного аллергического ринита. Симптомы обостряются в позднее лето и осень, когда концентрация спор в атмосфере достигает пика, а также при контакте с источниками плесени в помещениях. У части пациентов ринит носит круглогодичный характер с сезонными обострениями, что отражает сочетание внутридомовой и наружной экспозиции. Аллергический ринит при грибковой сенсибилизации нередко протекает тяжелее, чем при пыльцевой, и хуже поддаётся стандартной терапии антигистаминными препаратами и назальными кортикостероидами. Это связано с тем, что споры грибов присутствуют в воздухе значительно дольше, чем пыльца (месяцы вместо недель), и полностью избежать контакта с ними невозможно. Аллергический ринит, ассоциированный с грибковой сенсибилизацией, является фактором риска последующего развития бронхиальной астмы — концепция «единых дыхательных путей» (united airway disease) подчёркивает, что воспаление верхних и нижних дыхательных путей при аллергии представляет собой единый процесс.

Клиническое значение сенсибилизации: бронхиальная астма.

Связь между сенсибилизацией к Alternaria и бронхиальной астмой — одна из наиболее убедительно доказанных в аллергологии. Сенсибилизация к Alt a 1 является независимым фактором риска развития астмы у детей, её тяжёлого течения, частых обострений, госпитализаций и жизнеугрожающих приступов. Среди всех грибковых аллергенов эта ассоциация выражена наиболее сильно и сопоставима по значимости с влиянием клещей домашней пыли. Особую опасность представляет способность Alternaria провоцировать внезапные тяжёлые обострения — стремительный бронхоспазм, развивающийся в течение минут при массивной ингаляционной экспозиции (гроза, уборка урожая, контакт с компостом). У детей и молодых взрослых с Alternaria-ассоциированной астмой описана повышенная частота так называемых near-fatal и fatal asthma episodes — эпизодов, угрожающих жизни или приводящих к гибели. Именно поэтому тестирование на Alternaria (m6, rAlt a 1) входит в стандарт обследования пациентов с тяжёлой и плохо контролируемой бронхиальной астмой.

Механизм высокой аллергенности Alternaria

Высокая аллергенность Alternaria объясняется не только составом её белков, но и способностью активно повреждать защитный барьер дыхательных путей. Споры гриба при попадании на слизистую выделяют ферменты (сериновые протеазы), которые разрушают «замки» между клетками эпителия — белки плотных контактов. В результате стенка дыхательных путей становится проницаемой, и аллергены свободно проникают вглубь тканей, к клеткам иммунной системы. Одновременно ферменты гриба и его пороформирующие белки заставляют клетки эпителия выбрасывать сигналы тревоги — так называемые алармины (IL-33 и TSLP), которые запускают каскад аллергического воспаления. Этот двойной механизм — разрушение барьера и одновременная активация иммунного ответа — объясняет, почему Alternaria способна провоцировать выраженное воспаление дыхательных путей даже при относительно низкой концентрации спор в воздухе, и почему именно этот гриб так тесно ассоциирован с тяжёлой бронхиальной астмой.

Концепция SAFS

Концепция SAFS (severe asthma with fungal sensitization) — тяжёлая астма с грибковой сенсибилизацией — активно развивается в последние годы. Alternaria является центральным аллергеном этой концепции. У пациентов с SAFS антимикотическая терапия (системный итраконазол) может улучшить контроль астмы, снизить потребность в системных глюкокортикоидах и уменьшить частоту обострений. Подтверждение сенсибилизации к Alternaria (положительный m6 или rAlt a 1) является одним из критериев отбора пациентов для этого подхода.

Сезонность симптомов

Сезонность — характерная клиническая черта Alternaria-сенсибилизации. Обострение ринита и астмы в позднее лето и осень (июль — октябрь), при сухой тёплой погоде, при контакте с зерном, компостом и опавшей листвой — паттерн, указывающий на грибковую этиологию. Этот сезон частично перекрывается с пылением полыни и амброзии, что может затруднять клиническую дифференциацию без лабораторного подтверждения.

Феномен грозовой астмы

Феномен «грозовой астмы» (thunderstorm asthma) заслуживает отдельного внимания, поскольку Alternaria — один из двух основных его виновников наряду с пыльцой райграса. Механизм развития парадоксален: гроза, казалось бы, должна очищать воздух, но происходит обратное. Дождевые капли и восходящие потоки воздуха вызывают осмотический шок спор Alternaria — они набухают, разрываются и высвобождают массу мелких аллергенных частиц диаметром менее 5 мкм. Если целые споры Alternaria (20–60 мкм) задерживаются преимущественно в верхних дыхательных путях, то субспоровые фрагменты свободно проникают в бронхиолы и альвеолы, вызывая стремительный бронхоспазм. Резкий подъём концентрации этих частиц в атмосфере объясняет массовый характер обострений: во время эпизодов грозовой астмы в приёмные отделения одновременно обращаются десятки и сотни пациентов, включая тех, у кого ранее астма не была диагностирована. Наиболее масштабный задокументированный эпизод произошёл в Мельбурне (Австралия) в ноябре 2016 года, когда за одну ночь за экстренной помощью обратились более 8500 человек и 10 пациентов погибли. Сенсибилизация к Alternaria и пыльце райграса была выявлена у подавляющего большинства пострадавших.

Когда назначается тест m6

Тест m6 целесообразен при тяжёлой и плохо контролируемой бронхиальной астме (входит в стандарт обследования), при сезонных респираторных симптомах с пиком в позднее лето — осень, не объясняемых пыльцевой сенсибилизацией (при отрицательных тестах на полынь и амброзию), при обострении астмы или ринита после грозы, при профессиональных респираторных симптомах у работников сельского хозяйства, а также в составе грибковой панели (m1, m2, m3, m6) при комплексной оценке грибковой сенсибилизации.

Компонентная диагностика.

rAlt a 1 — видоспецифичный маркер сенсибилизации к Alternaria, не дающий перекрёстных реакций с другими родами грибов. Положительный rAlt a 1 подтверждает истинную Alternaria-сенсибилизацию и является наиболее надёжным предиктором клинически значимой аллергии. Положительный m6 при отрицательном rAlt a 1 может отражать перекрёстную реактивность через общие грибковые ферменты (энолаза, альдолаза) и не обязательно свидетельствует о специфической аллергии именно на Alternaria.

Перекрёстная реактивность

• С Cladosporium herbarum (m2) — перекрёстная реактивность умеренная, опосредована общими ферментами (энолаза, маннитолдегидрогеназа, альдегиддегидрогеназа). Мажорный аллерген Alt a 1 не имеет гомолога у Cladosporium, что позволяет разграничить истинную сенсибилизацию к каждому роду при помощи rAlt a 1. На практике сочетанная сенсибилизация к Alternaria и Cladosporium встречается часто — оба гриба доминируют в атмосферном воздухе летом и осенью, и пациент экспонирован обоими одновременно.
• С Aspergillus и Penicillium — перекрёстная реактивность через общие грибковые ферменты (энолаза, альдолаза, кислый рибосомальный белок) существует, хотя выражена слабее, чем перекрёстная реактивность между Aspergillus и Penicillium, принадлежащими к одному порядку. Alternaria филогенетически более отдалена (класс Dothideomycetes против Eurotiomycetes).
• С другими видами Alternaria (A. tenuissima, A. infectoria) — перекрёстная реактивность внутри рода высока, в том числе через Alt a 1.
• С дрожжами (Candida, Saccharomyces) — перекрёстная реактивность через энолазу и MnSOD возможна, но выражена слабее, чем между дрожжами.
• С собственными белками человека — через HSP70 (Alt a 3) и MnSOD, по аналогии с Malassezia и Candida. Потенциальная аутореактивность описана, хотя её клиническое значение при Alternaria-сенсибилизации изучено менее детально, чем для Malassezia.

Типичные проявления:

• Наиболее частые проявления — сезонный аллергический ринит (заложенность носа, ринорея, чихание, зуд) и аллергический конъюнктивит (зуд и покраснение глаз, слезотечение) с характерным пиком в позднее лето и осень. Бронхиальная астма — центральное и наиболее клинически значимое проявление Alternaria-сенсибилизации. Обострения астмы при контакте с высокими концентрациями спор (сухая ветреная погода, уборка урожая, контакт с компостом, гроза) могут быть тяжёлыми и развиваться стремительно.
• Менее частые проявления включают обострение атопического дерматита в летне-осенний период, гиперчувствительный пневмонит (экзогенный аллергический альвеолит) при массивной профессиональной экспозиции у фермеров и работников зернохранилищ, а также «грозовую астму» — массовые тяжёлые обострения бронхоспазма во время или непосредственно после грозы в период высокой концентрации спор Alternaria в атмосфере.

Как работает анализ на специфические IgE

Метод ImmunoCAP определяет в крови уровень специфических IgE — антител, которые иммунная система вырабатывает в ответ на конкретный аллерген. Именно эти антитела запускают симптомы аллергии: насморк, слезотечение, кожные реакции, затруднённое дыхание. Анализ позволяет установить, есть ли у пациента сенсибилизация к определённому веществу, и измерить её выраженность.

Платформа ImmunoCAP включает несколько типов тестов. Исследование цельного аллергенного экстракта подтверждает сенсибилизацию к источнику в целом — например, к эпителию кошки или пыльце берёзы. Молекулярные компоненты позволяют уточнить, к какому именно белку аллергена направлен ответ: это помогает разграничить истинную аллергию и перекрёстные реакции, когда организм реагирует на похожие белки из разных источников.

Знание конкретного белка-виновника имеет практическое значение. Одни белки связаны с риском системных реакций, другие — только с местными симптомами. Кроме того, результаты молекулярной диагностики учитываются при подборе аллерген-специфической иммунотерапии — единственного метода лечения, способного изменить течение аллергического заболевания, а не только устранить симптомы.

Подробнее о принципе работы метода, типах тестов и интерпретации результатов — на странице «Специфические IgE методом ImmunoCAP: принцип, возможности и границы применения анализа крови на аллергию»