Integration der molekularen Allergie-diagnostik in den Alltag
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DFP-Literatur: Allergenkomponenten
Integration der
molekularen Allergie
diagnostik in den Alltag
Die Komponentendiagnostik eröffnet viele neue Möglichkeiten. Die jahrzehntelange eher einfache
Allergiediagnostik wurde dadurch aber deutlich komplizierter. Von Priv.-Doz. Mag. Dr. Stefan Wöhrl
❙❙ Die Standarddiagnose von Typ-I-Allergien beruht auf werden, was Vorteile bei der Indikation für die Allergen-
drei Säulen: Anamnese, Hauttest und In-vitro-Tests mit spezifische Immuntherapie (AIT) bringt. Andererseits
Allergenextrakten. Allergenextrakte bestehen aus Mi- bringt CRD auch Vorteile bei der Diagnostik von Nah-
schungen verschiedener Bestandteile, darunter zu einem rungsmittelallergien, weil sie besser zwischen „gefährli-
Großteil Proteine. Manche dieser Proteine führen bei All- chen“ und „ungefährlichen“ Allergenen unterscheiden
ergikern zur Bildung von gegen sie gerichteten IgE-Anti- kann. Das erlaubt ein besseres Management bei der Ana-
körpern. Diese Einzelproteine werden als Allergenkom- mnese anaphylaktischer Reaktionen.
ponenten bezeichnet. Diese Allergenkomponenten kön- Wie jede neue Technologie ist die CRD jedoch noch nicht
nen für die Diagnostik rekombinant hergestellt oder aus am Ende, und so kommen laufend neue Komponenten
Allergenextrakten hoch aufgereinigt werden. Dadurch hinzu. Die Empfindlichkeit der CRD ist gegenüber kon-
Foto: Eraxion/GettyImages
können individuelle Sensibilisierungsmuster mittels ventioneller Diagnostik allerdings niedriger, weshalb CRD
Komponentendiagnostik („Component resolved diagno- zum Ausschluss einer Allergie z.B. beim Screening nicht
sis“, CRD) sichtbar gemacht werden. ihre Stärken hat. Deshalb werden die traditionelle In-
Einerseits können dadurch eine primäre Sensibilisierung vitro-Diagnostik mit Extrakten weiterhin in Ergänzung zur
und sekundäre Kreuzsensibilisierungen unterschieden CRD ihre Berechtigung haben.
8 de rma CC 4/17
Definitionen (siehe auch Abbildung 3) Komplexe Allergenquellen wie Gräserpollen oder Latex bestehen aus
zahlreichen Major- und Minorallergenen. Phl p 11 aus Gräserpollen ist
Allergenkomponente: Allergenextrakte sind Mischungen aus verschie z.B. ein typisches Minorallergen. Auch Api m 10 aus der Biene ist ein
denen Proteinen (Allergenkomponenten). Das spezifische IgE des solches Beispiel. Patienten mit einer Sensibilisierung gegen dieses
Patienten richtet sich meist nicht gegen alle, sondern nur gegen eine Minorallergen können aber die gleichen Beschwerden haben wie Pati
bis wenige Komponenten, was ein patientenspezifisches Muster ergibt. enten, die gegen Majorallergene sensibilisiert sind.
Majorallergen: Komponente in einer Allergenquelle, gegen die mehr Panallergen: Allergene, die speziesübergreifend in vielen verschiedenen
als 50 Prozent der allergischen Patienten sensibilisiert sind. Allergenquellen vorkommen. Sie sind oft Ursache komplexer Kreuz
Es gibt Allergenquellen mit einem einzigen dominierenden Majoraller reaktionen im Haut- und Bluttest mit Extrakten.
gen (z.B. Birkenpollen Bet v 1, Katze Fel d 1, Alternaria Alt a 1), bei Es gibt Panallergene mit begrenzter klinischer Relevanz, wie Profilin
denen das spezifische IgE bei fast allen Patienten gegen diese oder Polcalcin, die irrelevante positive Hauttests auf Pflanzenpollen er
Komponente gerichtet ist. Die meisten Allergenquellen sind aber klären können. Profilin kann als Nahrungsmittelallergen milde System
komplexer zusammengesetzt und enthalten mehrere Majorallergene reaktionen wie Magenschmerzen und Übelkeit auf Melone, Tomate
(z.B. Gräserpollen Phl p 1, 2, 5, & 6; Hausstaubmilbe Der p 1, 2, 11 & oder Banane auslösen.
23; Bienengift Api m 1). Parvalbumin (z.B. Gad c 1 aus dem Kabeljau) ist das Fisch-Hauptallergen
Die für Österreich wichtigsten Majorallergene sind in Tabelle 2 auf und kommt in praktisch allen Knochenfischen vor. Tropomyosin ist ein
gelistet. Minorallergen in Hausstaubmilben (Der p 10), das auch in Garnelen
Minorallergen: Allergenkomponente, die von weniger als 50 Prozent (Pen a 1), Insekten und Weichtieren vorkommt; es ist für das Hausstaub
der allergischen Patienten erkannt wird. milben-Shrimps-Kreuzreaktionssyndrom (Abbildung 2) verantwortlich.
Einführung
Ein Antigen ist eine Struktur, gegen die das Immunsystem dann nicht mehr verändert, was manchmal zu einer unlo-
Antikörper bilden kann. Antigene, gegen die IgE-Antikör- gischen Klassifikation der Allergenkomponenten führt.
per gebildet werden, nennt man Allergene. Bei den meis Die Klassifikation kann in frei zugänglichen Datenbanken
ten Typ-I-Allergenen handelt es sich um Proteine. Wenige nachgeschlagen werden, z.B. den durch die Pathophysio-
Allergene sind die Ausnahme zu dieser Regel. Einerseits logie der Medizinischen Universität Wien betriebenen
gibt es hier Glykoproteine, bei denen die Zuckerseitenket- „Allfam“-Server (www.meduniwien.ac.at/allfam).
ten und nicht das Proteingerüst das Antigen darstellen. Die Oberflächenstrukturen, die auf einem Antigen von An-
Das bekannteste Beispiel ist die mit verzögerten Anaphy- tikörpern erkannt werden, wird als Epitop bezeichnet.
laxien auf Innereien/Fleisch assoziierte Alpha-Galactosi-
dase (im allergologischen Jargon kurz „α-Gal“). Andere
1
Abbildung 1
Typ-I-Allergene, die keine Proteine sind, sind Medika- Lineare Epitope und Konformationsepitope
mente wie z.B. Penicillin oder Cephalosporin, die als klei-
ne Haptene erst nach Bindung an ein körpereigenes Pro- Der Aufbau von Proteinen wird durch die Abfolge der Aminosäuren bedingt
tein (meistens humanes Serumalbulmin HSA) zum vollen (Primärstruktur). Fast alle Proteine falten sich und bilden dann Sekundär-
Allergen werden. (z.B. Betafaltblatt) und komplexere Tertiärstrukturen. Es können sich auch
Klassisch werden Allergene nach ihrer Quelle, z.B. Pflan- mehrere gleichartige Proteine zu Oligomeren zusammenlagern und eine
zenpollen, Pilzsporen, oder nach der Art der Exposition, Quartärstruktur ausbilden. Das Birkenpollenhauptallergen Bet v 1 liegt
z.B. Nahrungsmittelallergen, inhalatives Allergen, Insek- z.B. normalerweise als Dimer vor. Auch weitere Modifikationen wie z.B.
tengiftallergen, unterschieden. Die kommerziell erhältli- Glykosilierungen können das Protein strukturell weiter verändern.
chen Allergenlösungen für Hauttest sind wässrige Extrak- Ein Epitop ist die Bindungsstelle des IgE-Antikörpers an das Allergen. Lineare
te aus natürlichen Allergenquellen, wie hochkonzentrier- Epitope sind eine direkte Folge der Primärstruktur des Proteins. Sie sind meist
ter Pflanzenpollen, Pilzsporen, Speichelbestandteile, Se- stabiler gegen Hitze- und Abbauvorgänge als Konformationsepitope, die durch
rum und Urin von Haustieren, Hausstaubmilbenkörper Sekundär- und Tertiärstruktur bedingt sind, und durch äußere Einwirkung
und -kot, Hymenopterengifte oder Nahrungsmittel. Diese z.B. Hitze, Enzyme relativ leicht verändert werden können, sodass der
bestehen im Normalfall aus einer sehr großen Anzahl ver- IgE-Antikörper nicht mehr binden kann.
schiedener Bestandteile, Kohlenhydrate, Fette und Pro
teine, darunter auch einige Allergene. Eine IgE-Antwort
eines allergischen Patienten richtet sich aber im Normal-
fall nicht gegen die Gesamtheit dieser Bestandteile, son-
dern nur gegen einzelne oder wenige Allergenkompo- IgE-Antikörper
nenten in dieser Mischung (siehe auch Kasten). Dabei
handelt es sich in der Regel um definierte Moleküle mit
konstanter Größe und Struktur. Daher spricht man bei
der Komponentendiagnostik (CRD) auch von molekula-
rer Allergiediagnostik.
Allergenkomponenten werden nach ihrem taxonomi-
schem Namen benannt, wobei der Artname die ersten
drei Buchstaben, der Gattungsname den zweite Buchsta-
ben und die Nummer die Reihenfolge der Erstbeschrei-
bung nach dem Muster XXX Y N umfasst. Als Beispiel war
das erste beschriebene Autoallergen und Tumorantigen
Lineares Epitop Konformationsepitop
des Menschen Homo sapiens 1 Hom s 1. Die Numme-
rierung wird durch den Eintrag bei der „International Uni-
on of Immunological Societies (IUIS)“ festgelegt und wird
4/17 CC d e r ma 9
Grundsätzlich werden lineare Epitope, bei denen die ihre Kuhmilchallergie weiter bis in das Erwachsenenalter
Aminosäuresequenz (Primärstruktur des Proteins) aus- beibehalten. Derzeit wird dieses Wissen um Bedeutung
3
schlaggebend ist, von Konformationsepitopen (z.B. Bet v 1 der Bindung der IgE-Epitope auf den Allergenen im Alltag
aus der Birke), für die die Faltung (Sekundärstruktur) des (noch) nicht genutzt.
Proteins verantwortlich ist, unterschieden (Abbildung 1). Wichtig für das Verständnis der Kreuzreaktivität von Anti-
Lineare Epitope sind im Gegensatz zu den Konformations- körpern ist, dass Antikörper Oberflächenstrukturen er-
epitopen meist sehr resistent gegen Zerstörung durch Er- kennen und nicht die Abfolge der einzelnen Aminosäuren
hitzen oder Verdauungsprozesse. Eine Allergenkompo- (Primärstruktur) eines Proteins (Abbildung 2). Das heißt,
nente kann gleichzeitig lineare und Konformationsepitope dass auch relativ wenig verwandte Aminosäuresequenzen
enthalten, ein Beispiel dafür ist das Hauptallergen aus der aus weit entfernten biologischen Quellen ein sehr ähnli-
Kuhmilch Alpha-Lactalbumin (Bos d 4). Insbesondere bei
2
ches Epitop darstellen können, wenn die vom Antikörper
Milchallergenen konnte gezeigt werden, dass Patienten, „gesehene“ Oberfläche räumlich gleichartig gestaltet ist.
welche ihre Kuhmilchallergie in der Kindheit verlieren, auf Diese räumlichen Strukturen sind auch die Basis, warum
dem Allergen weniger Epitope erkennen, als solche, die Allergenkomponenten aufgrund ihrer Form in Allergenfa-
milien gruppiert werden (ein Beispiel für kreuzreaktive
Abbildung 2 pflanzliche Allergene zeigt die 1. Zeile von Abbildung 5).
Kreuzreaktivität Für Nicht-Allergologen ist verwirrend, dass diese Grup-
pierung oft nicht in Zusammenhang mit der biologischen
Kreuzreaktive IgE-Antikörper erkennen Oberflächenstrukturen und nicht die Verwandtschaft der Allergenquellen steht. Als Beispiel
genaue Abfolge von Aminosäuren. Deshalb können diese auch an ähnlich enthält die EF-Hand-Superfamilie Proteine pflanzlichen
aussehende Strukturen binden, die aus unterschiedlichen Aminosäuresequenzen (Polcalcin) sowie tierischen Ursprungs (das Fischallergen
bestehen. Dieses Phänomen wird auch als „molecular mimicry“ bezeichnet. Parvalbumin; das Muskeleiweiß Tropomyosin aus Weich-
Kreuzreaktivität kann im klinischen Alltag häufig beobachtet werden. In der tieren, Insekten und Meeresfrüchten). Diese Klassifikati-
Abbildung wird z.B. das „orale Allergiesyndrom“ bei primärer, inhalativer Birken on macht auf den ersten Blick unlogische Kreuzreaktivitä-
pollenallergie (Auslöser das PR-10-Protein Bet v 1) und sekundärer Nahrungs- ten erklärbar: z.B. Tropomyosin als Kreuzreaktivität des
mittelallergie (Kreuzreaktivität auf das PR-10-Protein aus Soja Gly m 4, inhalativen Allergens Tropomyosin (Der p 10) aus der
Apfel Mal d 1 etc.) dargestellt. Hausstaubmilbe mit dem Lebensmittelallergen Tropo-
myosin aus Schrimp (Pen m 1).
Ein anderes sehr bekanntes Beispiel ist die PR-10-Familie,
IgE-Antikörper zu denen die Bet v 1-Homologen aus den inhalativen
Pflanzenallergenen Birkenpollen (Bet v 1), Haselnusspol-
Kreuzreaktivität
len (Cor a 1) und den pflanzlichen Nahrungsmittelallerge-
Allergen- nen aus dem Apfel (Mal d 1), Pfirsich (Pru p 1), Soja (Gly
komponente 1
z.B. Bet v 1 (Birke) m4), Kiwi (Act d 8 & 11), Tomate (Sola l 4) stammen.
Molekulare Allergologie – praktische
Allergen-
komponente 2
Konsequenzen
z.B. Gly m 4 (Soja) Für die Praxis lassen sich „einfache“ Allergenquellen mit
einer einzigen dominierenden Komponente (z.B. Birken-
pollen, Katze, Eschenpollen, Alternaria-Pilzsporen) und
solche mit mehreren dominierenden Komponenten (z.B.
Hausstaubmilbe, Gräserpollen, Latex, Hund, Erdnuss,
Wespen- und Bienengift) unterscheiden.
Man unterscheidet zwischen Major- und Minorallergenen
Tabelle 1 (Abbildung 3). In der Definition sind bei einem Major-
Allergenfamilien allergen mehr als 50 Prozent der gegen eine natürliche
Allergenquelle allergischen Patienten sensibilisiert, bei
Sensibilisierungen gegen diese Komponenten können Hinweise auf schwere einem Minorallergen weniger als 50 Prozent.
Reaktionen auf pflanzliche Nahrungsmittel geben. Die Allergenfamilien sind nach Man darf sich durch den Namen „Minor“ nicht täuschen
ihrer räumlichen Struktur und nicht nach den biologischen Verwandtschafts- lassen, für den einzelnen Patienten ist die Sensibilisierung
verhältnissen klassifiziert, z.B. Cupine (vom lateinischen cupa = das Fass). relevant, aber es betrifft in der Gesamtzahl der Patienten
eben nur die Minorität von weniger als 50 Prozent. Häufig
Lipid Transfer
2S Albumine Cupine Gliadin kommen Sensibilisierungen gegen Minorallergene bei
Proteine
den sehr komplexen Allergenen Gräserpollen- (z.B. Phl p
Ara h 2 Erdnuss Ara h 1 Erdnuss Pru p 3 Pfirsich Tri a 19 Weizen 11) oder Hausstaubmilbenallergie (z.B. Der p 5, 7, 21 etc.) 4
Para Wal vor (vergleiche Abbildung 3).
Ber e 1 Ara h 3 Erdnuss Jug r 3
nuss nuss Das hat praktische Konsequenzen. Von nahezu allen rele-
Wal Hasel vanten Allergieauslösern kennt man die Majorallergene,
Jug r 1 Jug r 2 Walnuss Cor a 8 die spezifisch für diese Allergenquelle sind und manchmal
nuss nuss
auch als „Markerallergene“ bezeichnet werden. Einerseits
Hasel
Ana o 3 Cashew Cor a 9 Ara h 9 Erdnuss ist eine Sensibilisierung gegen diese Majorallergene vor al-
nuss
lem für die Indikationsstellung zur Allergenspezifischen
Ara h 6 Erdnuss Tri a 14 Weizen Immuntherapie (AIT) interessant (Abbildung 4). Im Nor-
malfall sind die kommerziell verfügbaren Allergenextrakte
10 de rma CC 4/17
nämlich auf die Majorallergene (Tabelle 2) geeicht. Das Abbildung 3
heißt in der Praxis, dass sich der Allergologe darauf verlas-
Major- und Minorallergene
sen kann, dass im kommerziell erhältlichen Impfstoff für
die AIT genügend für den Patienten relevantes Allergen vor- Das Konzept von Major-, Minor- und Panallergenkomponenten wird anhand
handen ist, um eine gute Wirksamkeit zu ermöglichen. der zwei wichtigen inhalativen Allergene Gräserpollen und Hausstaub
Eine weitere Konsequenz ist, dass für Minorallergene oft veranschaulicht.
nicht einmal ausreichend kommerziell verfügbare, vali-
dierte In-vitro-Tests zur Verfügung stehen. Dies erklärt die Graspollenallergen Majorallergen- Hausstaubmilbenallergen
häufig zu beobachtende Diskrepanz: positive Anamnese komponente
(von >50% der
und Hauttests mit Extrakt auf Hausstaubmilbe und negative Allergiker erkannt)
In-vitro-Tests auf die kommerziell verfügbaren Allergen-
komponenten Der p 1/2/10/23 (siehe auch Abbildung 3). Minorallergen-
Ein dritter Begriff in der molekularen Allergologie ist der komponente
(von
Tabelle 2 tise der Ärztin/des Arztes ausschlaggebend ist, sind Ex-
perten beim Hauttest und In-vitro-Test auf die Qualität
Allergenkomponenten in Aeroallergenen und
Dritter, d.h. die Qualität kommerzieller Anbieter, angewie-
Insektengiften und Indikation zur AIT sen. Einzige Ausnahme sind die Tests mit Patienten-eige-
AIT=Allergenspezifische Immuntherapie nen Materialien (z.B. Prick-to-Prick-Tests mit frischen
Lebensmitteln). Für die Hauttests werden im Allgemeinen
Major- und Markerallergen dieselben Extrakte eingesetzt, die man auch für die AIT
Gruppe Arten
als Indikation zur AIT verwendet. Diese Allergene sind bei namhaften Herstel-
Buchenartige Birke, Erle, Hasel, Buche, lern auf die Majorallergene standardisiert (Tabelle 2).
Bet v 1, Betula verrucosa Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass ein Allergen-
(Fagales) Hainbuche, Eiche, Walnuss
hersteller auch zwei hochaufgereinigte Allergenkompo-
Ölbaumgewächse Esche, Olive, Flieder,
Ole e 1, Olea europea nenten für den Hauttest im Programm hat (ALK-Abelló,
(Oleaceae) Forsythie, Liguster
Profillin aus der Dattelpalme und LTP aus dem Pfirsich).
Unkräuter
Beifuß Art v 1, Artemisia vulgaris Aufgrund der Einfachheit von Skin-Prick-Tests sei der Le-
(Asteraceae)
ser ermutigt, diese Tests anzuwenden.
Amb a 1,
Ragweed
Ambrosia artemisifolia
Integration der Komponentendiagnostik in den klini-
Wiesenlieschgras, schen Alltag. Aus dem Bisherigen geht hervor, dass die
Rispengras, Roggenpollen, Bedeutung der In-vitro-Test in den letzten Jahren stark
Phl p 1 & 5,
Gräser (Poaceae) Weizenpollen,
Phleum pratense zugenommen hat. Bis noch vor wenigen Jahren basierte
Hundszahngras und alle
anderen Gräser die In-vitro-Diagnostik so wie die Hauttestung ausschließ-
Schimmelpilze Alternaria Alt a 1, Alternaria alternata
lich auf Gesamtextrakten. Insofern brachten diese In-vi-
tro-Tests nicht wesentlich mehr Informationen als die In-
Api m 1, Apis mellifera vivo-Hauttests mit Extrakten.
(es fehlen noch Komponen
ten, und deshalb sollte zum Hinsichtlich der erkannten Allergene weisen Patienten
Insektengifte Honigbiene individuelle Sensibilisierungsmuster auf, d.h., verschie-
Ausschluss zusätzlich noch
(Hymenopteren) mit Bienengift-Extrakt dene Patienten können in der gleichen Allergenquelle mit
getestet werden) ganz unterschiedlichen Komponenten reagieren. Diese
Kurzkopfwespen Ves v 1 & 5, Vespula vulgaris kann gleichzeitig, Major-, Minor- und/oder Panallergene
enthalten. Interessanterweise sind diese Muster im einzel-
nen Patienten über viele Jahre sehr stabil.
diagnostische Werkzeug bleibt. Eine möglichst große
Erfahrung des betreuenden Experten ist der wichtigste Vorteile einer Komponentendiagnostik. Die CRD ver-
Faktor für eine sensitive und spezifische Anamnese. wendet also statt Gesamtextrakten definierte Einzelmole-
Die klassischen „W“-Fragen sind auch in der Diagnose küle. Diese wurden entweder durch aufwändige Auf-
allergischer Erkrankungen essenziell: schlussverfahren aus der natürlichen Allergenquelle her-
• Welches Symptom? (z.B. „Pruritus und Tränen der Au- ausgereinigt (meist durch den Buchstaben „n“ als Affix für
gen“; „Ekzem der Beugen“ oder „Ekzem perioral nach natürliche Allergenquelle: z.B. nCyn d 1 als Gruppe 1-All-
einer Mahlzeit mit Hühnerei“; „Niesreiz und Rhinor- ergen aus dem Bermudagras) oder in unterschiedlichen
rhoe“; „blockierte Nase“; „dauernde Anosmie und Feh- Expressionssystemen (meist Escherichia coli, Insektenzel-
len des Geschmacksinns“; „Hustenreiz“; „Urtikaria und len oder Hefezellen) als sogenannte rekombinante Prote-
Brechdurchfall nach dem Besuch des Fischlokals“, ine hergestellt mit dem Affix „r“ für z.B. rApi m1 für das
„Atemnot und Asthmaanfall“, „Zungenschwellung“, Hauptallergen aus der Honigbiene.
„Schockreaktion mit Bewusstseinsverlust“) In der Praxis kann die Komponentendiagnostik entweder
• Wann? (z.B. „im Frühling“ oder „das ganze Jahr“, „nicht mit Einzelmessungen (viele Hersteller) oder mit Allergen
im Urlaub“, „nachts“, „unmittelbar nach der Einleitung Micro-Arrays (ISAC®, ThermoFisher, Uppsala; oder vom
der Narkose“) neuen Hersteller MAD-X®, Macro Array Diagnostics, Wien)
• Wo? (z.B. „am Arbeitsplatz, an dem es eine Klimaanlage durchgeführt werden. Man spricht hier auch von „Single-
gibt“, „immer im Pferdestall“, „im Bett“) plex“- versus „Multiplex“-Verfahren. Bei den Einzeltests
• Wie heftig? (z.B. „stört mich kaum“, „ich kann mich nur werden IgE-Antikörper gegen eine einzelne Allergenkom-
schwer konzentrieren“, „ich bin immer müde“, „ich hatte ponente gemessen, bei den Multiplexverfahren gleichzei-
Todesangst“) tig gegen eine Vielzahl von Allergenen. Beide sind tech-
• Welcher vermutete Auslöser? („Fisch“, „die Pollen im nisch gesehen fast gleichwertig. Dem betreuenden Arzt
6
Frühling“, „der Mehlstaub in der Arbeit“, „die Wespe“, muss aber bewusst sein, dass der Beratungsaufwand für
„der Hund vom Nachbarn, aber nicht mein eigener den einzelnen Patienten beim Einsatz von Multiplex-Test-
Hund“) verfahren beträchtlich sein kann.
• Wer ist sonst noch betroffen? („die Eltern sind beide Ato-
piker“, „die Schwester“) Nahrungsmittelallergie – verbesserte Diagnose durch die
Als zweiter Schritt folgt meist der Hauttest. Mit ihm kann Komponentendiagnostik. Die Komponentendiagnostik
die Arbeitshypothese rasch überprüft werden, z.B.: „Ich hat besonders bei der Abklärung von Pollenallergien und
glaube an eine Allergie auf Gräserpollen, da die Patientin Insektengiftallergien sowie bei der Latexallergie erhebliche
von Mai bis Ende Juni unter Rhinitis und Bronchitis leidet, Verbesserungen gebracht. Eine weitere wichtige Indikati-
die sich auf Antihistaminika bessern.“ Während für die on für die Komponentendiagnostik ist die Nahrungsmit-
Qualität der Aussage einer Anamnese lediglich die Exper- telallergie auf Nüsse und Speicherfrüchte (Tabelle 1).
12 de rma CC 4/17Viele pflanzliche Nahrungsmittel enthalten mehrere ver- ben sollte und in diesem Artikel nicht weiter ausgeführt
schiedene Allergenkomponenten. So enthält beispiels- werden.
weise die Erdnuss neben einem wenig resistenten Aller- Eine einzelne Allergenkomponente kann nicht die gesam-
gen (Ara h 8), welches mit Birkenpollen kreuzreagiert, te genetische Variationen der Population einer Allergen-
auch mehrere stabile Speicherproteine (Ara h 1–3), die quelle (z.B. Birkenbäume in Nordeuropa sind hochaller-
schwere anaphylaktische Reaktionen auslösen und mit gen und in Nordamerika nicht) darstellen und stellen da-
anderen Nussallergenen, Soja und anderen Hülsenfrüch- her meistens einen Kompromiss dar. Meistens ist die
ten wie Erbsen und Linsen kreuzreagieren können. Ara h Kreuzreaktivität ausreichend, um dieses angemessen ab-
9, ein Lipid-Transfer-Protein, wiederum weist eine inter- zufedern. An einigen Allergenkomponenten fehlen Se-
mediäre Stabilität auf und kann mit zahlreichen Obst- kundärmodikfikationen wie Glykosilierungen, was die
und Gemüsearten kreuzreagieren. Durch die Verwen- schlechtere Empfindlichkeit mancher Allergenkompo-
dung von Komponenten anstelle von Extrakten kann nenten gegenüber natürlicher Allergenquellen erklärt,
unterschieden werden, welche Art von Erdnussallergie z.B. Amb a 1 aus dem Ragweed.
ein Patient hat und welches Anaphylaxierisiko für ihn be- Generell ist wie bei allen Tests die Qualität der Ausgangs-
steht (Abbildung 5). materialien entscheidend für die Sensitivität und Spezifi-
Bei Reaktionen auf Speicherfrüchte wie Erdnüsse und tät. Diese Qualitätsunterschiede und -schwankungen sind
Baumnüsse sind die meisten relevanten Komponenten abhängig von der Charge und machen sich besonders bei
identifiziert (Tabelle 1). Bei einer Sensibilisierung gegen Multiplex-Testsystemen bemerkbar. Das ist leider für den
diese Komponenten ist die Verordnung eines Notfallsets Anwender im Einzelnen nicht erkennbar.
mit Adrenalin-Pen zu erwägen. Generell gesprochen sind bei Personen mit sehr niedri-
gem Gesamt-IgE-Spiegel die Empfindlichkeit aller Kom-
Grenzen der Komponentendiagnostik. Bei aller Euphorie ponenten basierten Testsysteme unzureichend und die
über die Komponentendiagnostik sei erwähnt, dass noch Empfindlichkeit der Extrakte besser. Dies ist besonders
lange nicht alle notwendigen Allergenkomponenten kom- beim Versuch des Ausschlusses einer Allergie beim Scree-
merziell verfügbar sind und viele Allergenquellen noch lü ning nach Allergien bei Nicht-Atopikern mit niedrigem
ckenhaft mit validierten, kommerziellen Testsystemen aus- Gesamt-IgE-Spiegel zu beachten.
gestattet sind (z.B. Weizen-, Hausstaubmilben-, Schimmel- Aus den oben genannten Gründen ist ein Allergiescree-
pilzallergien abseits von Alternaria). In anderen Bereichen, ning mittels Komponentendiagnostik unzureichend, und
wie Allergie auf Milch und Ei, lässt die CRD derzeit nur be- die In-vitro-Diagnostik mit Allergenextrakten wird wahr-
grenzte klinische Schlüsse zu, weshalb diese bei diesen All- scheinlich noch länger im klinischen Alltag ihren Stellen-
ergenen zurzeit dem Allergiespezialisten vorbehalten blei- wert behalten. Andere Beschränkungen sind höhere
Abbildung 5
Daumenregel für die Risikoabschätzung für anaphylaktische Reaktionen
abhängig von der Allergenfamilie
In der ersten Zeile ist die Allergenfamilie angeführt, in der zweiten Zeile das primäre inhalative Allergen, in den Zeile drei bis
fünf dann die Nahrungsmittelallergene.
Achtung, es gibt immer individuelle Abweichungen. Gly m 4 aus Soja ist ein potentes Nahrungsmittelallergen, auch wenn es
ein PR-10-Protein ist, und es gibt auch Fälle von asymptomatischer Sensibilisierung auf das Erdnuss-Hauptallergen Ara h 2.
Bei den Lipid-Transfer-Proteinen (LTP) sind Kreuzreaktionen ausgeprägt, und es ist ein typisches Allergen, bei dem Co-Fakto
ren wie gleichzeitige Anstrengung, Infektion, Alkoholgenuss eine wichtige Rolle spielen. Die Beratung des Patienten bei die
sem Allergen ist im klinischen Alltag oft sehr herausfordernd.
2S Albumine &
Allergenfamilie Profilin PR 10 LTP & Gliadin EF-Hand-Familie Cupine
Bet v 1, Birke Der p 10
Inhalative Bet v 2, Birke Art v 3,
Cor a 1, Haselnuss (Tropomyosin),
Allergene Hev b 8, Latex Beifußpollen
Aln g 1, Erle Hausstaubmilbe
Pen m 1
Ara h 1/2/3/6,
Cuc m 2, Melone Pru p 1, Pfirsich Pru p 3, Pfirsich (Tropomyosin),
Erdnuss
Tiger-Schrimp
Gad c 1
Nahrungsmittel Cor a 14,
allergene Ara h 5, Erdnuss Ara h 8, Erdnuss Cor a 9, Haselnuss (Parvalbumin),
Haselnuss
Kabeljau
Tri a 14 (LTP), Thu a 1
Mus a 1, Banane Gly m 4, Soja Tri a 19 (Gliadin), (Parvalbumin), Gly m 5/6, Soja
Weizen Thunfisch
4/17 CC d e r ma 13Kosten und höheres Expertenwissen für die richtige Zusammenfassend eröffnete die CRD viele neue Möglich-
Anwendung dieser wertvollen Technologie. Auch im Be- keiten. Die jahrzehntelange eher einfache Allergiediagnos
reich der IgE-vermittelten Reaktionen auf Medikamente tik wurde dadurch aber deutlich komplizierter. Für den
hilft uns die Komponentendiagnostik zurzeit überhaupt klinischen Alltag ist man durch Anwendung der in Tabelle
nicht weiter (und ist auch derzeit nicht einmal Gegen- 2 gelisteten Komponenten für die gängigsten Standardsi-
stand von Forschungsprojekten). tuationen gut gerüstet. Die Allergie Community wartet
Wie schon einleitend erwähnt kann eine noch so ausge- mittlerweile gespannt auf die nächsten verfügbaren Kom-
klügelte In-vitro-Diagnostik den entscheidenden Schritt ponenten. Allergenkomponenten sind also ein sehr wert-
nicht klären: Ob es sich bei der gefundenen IgE-Reaktivität volles Werkzeug in den Händen des Fachkundigen, aber
bei einem Patienten um eine klinisch manifeste Allergie eine Gefahr für Verwirrung beim Unkundigen. ❙
oder um eine klinisch irrelevante Sensibilisierung han-
delt, muss immer der die Anamnese führende, klinisch 1 Kollmann D, Nagl B, Ebner C, Emminger W, Wöhrl S, Kitzmüller C et
tätige Arzt nach dem Vorliegen der Testergebnisse beur- al., Allergy 2017; 72(2):266–73
teilen. Man hüte sich vor denen, die versprechen, aus dem 2 Chatchatee P, Jarvinen KM, Bardina L, Vila L, Beyer K, Sampson HA.,
Blute alles herauslesen zu können! Clin Exp Allergy 2001; 31(8):1256–62
3 Wang J, Lin J, Bardina L, Goldis M, Nowak-Węgrzyn A, Shreffler WG
Schlussfolgerung und Ausblick et al., J Allergy Clin Immunol 2010; 125(3):695–702.e6
Einige schwierige Situationen hat die Komponentendia- 4 Banerjee S, Resch Y, Chen K-W, Swoboda I, Focke-Tejkl M, Blatt K et
gnostik gelöst. Als Beispiel war bisher die klinische Rele- al., J Invest Dermatol 2015, 135(1):102–9
vanz eines positiven Erdnuss-Pricktests bei gleichzeitiger 5 Schmid-Grendelmeier P: Rekombinante Allergene – Routinediagnos
Birkenpollenallergie unklar. Erdnuss enthält ebenfalls ein tik oder Wissenschaft? Der Hautarzt 2010; 61(11):946–53
Bet v 1-homologes Allergen: Ara h 8. Es konnte gezeigt 6 Huss-Marp J, Gutermuth J, Schäffner I, Darsow U, Pfab F, Brockow K
werden, dass in nördlichen Ländern, in denen es Birken et al., Allergo J Int 2015; 24:46–53
gibt, ca. die Hälfte der positiven Hauttests auf Erdnuss auf 7 Asarnoj A, Moverare R, Ostblom E, Poorafshar M, Lilja G, Hedlin G et
eine Ara h 8-Sensibilisierung zurückzuführen sind (siehe al., Allergy 2010; 65(9):1189–95
auch Abbildung 5). Außerdem enthält Erdnuss auch ein 8 Schrautzer C, Bokanovic D, Hemmer W, Lang R, Hawranek T, Schwarz
Profilin: Ara h 5. Auch dieses kann klinisch irrelevante po- I et al., J Allergy Clin Immunol 2016; 137(5):1603–5
sitive Hauttests bei Pollenallergikern hervorrufen. Somit
können knapp 50 Prozent der positiven Pricktests auf Erd- Priv.-Doz. Mag. Dr. Stefan Wöhrl
nuss auch ohne Provokationstestung als für den Patienten Allergiezentrum Floridsdorf,
harmlos eingestuft werden. Ein Notfallset mit Adrenalin-
7
E-Mail: woehrl@faz.at
Pen ist in diesen Fällen nicht erforderlich. Web: www.faz.at
Vorausschauend werden immer wieder neue Allergenkom-
ponenten zu erwarten sein. Wie viele davon die Diagnostik ffenlegung: Advisory Board und
O
verbessern und relevant sein werden, bleibt abzuwarten. Vortragshonorar für ThermoFisher Scientic
Eine mögliche Entwicklungsrichtung wäre eine „Kompo-
nentdiagnostik 2.0“ in Form einer Epitop-basierten Dia- Ärztlicher Fortbildungsanbieter: Österreichische Akademie für
Foto: Barbara Krobath
gnostik. Als Beispiel gibt es bereits Untersuchungen über Dermatologische Fortbildung (OEADF)
Auswachsen bzw. Beibehalten einer kindlichen Kuh-
milchallergie abhängig von der Zahl der erkannten Epito- Lecture Board:
pe auf den Kuhmilchallergenkomponenten. 3
Dr. Nadine Mothes-Luksch, Assoc.-Prof. Dr. Gunter Sturm, MD, PhD
DFP-Literaturstudium im CliniCum derma
So machen Sie mit: Entsprechend den Richtlinien der ÖÄK finden Sie Teilnahmebestätigung per E-Mail! Ihre Teilnahmebestätigung ist
im Anschluss an den Fortbildungsartikel Multiple-Choice-Fragen. Eine auf www.meindfp.at unter „Meine Statistik“ downloadbar, wenn Sie ein
Frage gilt dann als richtig beantwortet, wenn Sie von den vorgegebenen Fortbildungskonto haben und den Test online gemacht haben. So Sie per
Antworten alle richtigen angekreuzt haben. Für eine positive Beantwor- Post, Fax oder E-Mail mitgemacht haben, wird Ihnen die Bestätigung per
tung ist erforderlich, dass Sie vier der sechs Fragen richtig beantworten. E-Mail zugeschickt. Für den Bearbeitungszeitraum von zirka acht Wo-
Zwei DFP-Punkte werden bei positiver Beantwortung angerechnet. chen ab Einsendeschluss bitten wir um Verständnis, da Ihre Antworten
Einsendung: Schicken Sie diese Seite bitte per Fax (01/546 00-50 634) erst in den Computer eingegeben werden müssen.
oder Post an: Redaktion CliniCum derma, Grünbergstraße 15/Stg. 1, 1120 Die richtigen Lösungen werden nach Einsendeschluss auf Wunsch
Wien bzw. per E-Mail an dfp@medizin-medien.at. per E-Mail zugesandt. Zusendungen per Post können Sie unter Angabe
Gültig bis: 12/2020 Ihres Namens, des DFP-Themas und der jeweiligen Ausgabe bei dfp@
Einsendeschluss: 1. Februar 2018 (für Fax, Post, E-Mail) medizin-medien.at anfordern.
Internet: Dieser Artikel steht ab sofort auch ONLINE auf der Verlags-
plattform über den Link http://medonline.at/2017/dermadfp04 zur
Verfügung.
14 de rma CC 4/17
Allergenkomponenten CliniCum derma 4/17
(Die Anzahl der richtigen Antworten ist in Klammer angegeben!)
1. Was ist eine Allergenkomponente? (3 Richtige) b) Heuschnupfen und mildes Asthma im Herbst, Hauttest
a) Im Normalfall ein Protein������������������������������������������������������������� positiv auf Birke/Hasel/Erle, Gräser/Roggenpollen,
b) Im Normalfall ein Kohlenhydrat ������������������������������������������������� Ragweed; Komponentendiagnostik Bet v 1 negativ,
c) Im Normalfall ein Lipid����������������������������������������������������������������� Bet v 2 positiv, Phl p 1/5 negativ, Amb a 1 positiv���������������������
d) Ein Einzelbestandteil aus einem wässrigen Allergenextrakt, c) Heuschnupfen und mildes Asthma im Frühling, Hauttest
der im Zuge der Herstellung hoch aufgereinigt wird��������������� positiv auf Birke/Hasel/Erle, negativ auf Gräser/Roggen-
e) Rekombinant in Expressionssystemen aus Escherichia coli,
pollen, Ragweed; Komponentendiagnostik Bet v 1 positiv,
Hefe oder Insektenzellen hergestellt �����������������������������������������
Bet v 2 negativ, Phl p 1/5 negativ, Amb a 1 negativ�������������������
2. Wie nennen Sie Allergenkomponenten, die in vielen auch d) Heuschnupfen und mildes Asthma im Herbst, Hauttest
entfernt verwandten Spezies vorkommen? (1 Richtige) negativ auf Birke/Hasel/Erle, Gräser/Roggenpollen, Ragweed;
a) Minorallergen ��������������������������������������������������������������������������������� Komponentendiagnostik Bet v 1 negativ, Bet v 2 negativ,
b) Majorallergen ��������������������������������������������������������������������������������� Phl p 1/5 negativ, Amb a 1 negativ�����������������������������������������������
c) Markerallergen �������������������������������������������������������������������������������
d) Panallergen ������������������������������������������������������������������������������������� 5. Wie heißt die Allergenfamilie, zu der die Allergenkomponenten
e) Kreuzallergen����������������������������������������������������������������������������������� Bet v 1 (Birkenpollen), Cor a 1 (Haselnusspollen),
Mit der Teilnahme akzeptieren Sie die AGB sowie die Datenschutzbestimmungen der Medizin Medien Austria. Die AGB und Datenschutzbestimmungen finden Sie auf www.medonline.at. DVR-Nr.: 4007613
Ara h 8 (Erdnuss) und Gly m 4 (Sojabohne) gehören?
3. Kreuzreaktivität bezeichnet … (2 Richtige) (1 Richtige)
a) … das immunologische Phänomen, dass sich IgG und IgE a) Profilin ���������������������������������������������������������������������������������������������
um dieselbe Bindungsstelle (Epitop) am Allergen drängen b) Lipid Transfer Proteine (LTP)���������������������������������������������������������
und IgG das IgE verdrängen kann.����������������������������������������������� c) Cupine ���������������������������������������������������������������������������������������������
b) … die Eigenschaft, dass Antikörper an räumlich ähnliche
d) PR 10 Proteine���������������������������������������������������������������������������������
Allergene aus verschiedenen Quellen binden können.�������������
e) Polcalcin�������������������������������������������������������������������������������������������
c) … die Tatsache, dass IgE zunächst an Bet v 1 und dann auch
an Cor a 1 aus der Haselnuss binden kann.���������������������������������
6. E in Patient mit der Anamnese einer schweren Anaphylaxie
d) … eine Kreuzung aus den Allergenen der Birke und der
fünf Minuten nach einem Stich eines unbekannten Insekts am
Haselnuss zu einem neuen Neo-Allergen�����������������������������������
Rücken im Juli, positiven Hauttests auf Biene und Wespe, IgE
positiv auf Biene und Wespe Extrakt, Tryptase-Werte normal
4. Sie denken an eine Allergenspezifische Immuntherapie mit
Birkenpollen bei einem Patienten mit folgender Befund und folgender Komponentendiagnostik Ves v 1 & 5 negativ,
konstellation: (1 Richtige) Api m 1 positiv braucht welche Immuntherapie? (1 Richtige)
a) Heuschnupfen und mildes Asthma im Frühling, Hauttest a) Nur Wespengift�������������������������������������������������������������������������������
positiv auf Birke/Hasel/Erle, Gräser/Roggenpollen, negativ b) Nur Bienengift���������������������������������������������������������������������������������
auf Ragweed; Komponentendiagnostik Bet v 1 negativ, c) Doppelimmuntherapie mit Bienen und Wespengift�����������������
Bet v 2 positiv, Phl p 1/5 negativ, Amb a 1 negativ������������������� d) Gar keine Immuntherapie�������������������������������������������������������������
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