Dla Przedstawicieli
Zawodów Medycznych

 

UCZULENIE  NA  ALERGENY ZWIERZĄT DOMOWYCH

Autor: Iwona Leszczyńska, Edward Zawisza

 

Obecnie alergia osiągnęła wymiar epidemii, a odpowiedź alergiczna na jakiś powszechnie występujący czynnik środowiskowy pojawia się w krajach rozwiniętych u prawie co drugiej osoby.

Częstość alergii na zwierzęta wzrasta, te poprzednio rzadkie uczulenia zrównują się dziś w częstości  z uczuleniami na pyłki traw i drzew. Nie jest jasne, czy jest to wynikiem zwiększonej ekspozycji (powszechność i bliskość kontaktów ze zwierzętami - w ciągu ostatnich 20 lat w Europie liczba domostw posiadających zwierzęta podwoiła się!), czy też, jak w przypadku innych alergenów atopowych (np. pyłków traw, czy roztoczy kurzu domowego) wiąże się z oddziaływaniem czynników środowiskowych torujących drogę uczuleniu. Ocenia się, że 4 -10% populacji ogólnej i 15-40% populacji atopowej jest uczulona na alergeny psa lub kota, nie wspominając o innych  zwierzętach. W każdej postaci alergii atopowej obecność alergenów w otoczeniu stanowi warunek konieczny dla rozwoju uczulenia (czyli powstania swoistych IgE), a następnie dla rozwoju objawów choroby i podtrzymywania przewlekłego stanu zapalnego w narządach objętych chorobą.

           

Wykazano, że bezpośredni kontakt ze zwierzętami zwiększa prawdopodobieństwo powstania uczulenia, a następnie rozwoju objawów astmy i nieżytu nosa. Nawet osoby nie posiadające zwierząt są narażone na kontakt z ich alergenami - a więc i na rozwój objawów alergicznych. Aktualnie ocenia się, że ok. 6 mln. Amerykanów jest uczulonych na antygen kota, choć 1/3 z nich nie posiada kota we własnym domu.

 

Tabela. Formy kontaktu ze zwierzętami mogące być przyczyną uczulenia

Źródło kontaktu

Zwierzęta

Posiadanie zwierząt w mieszkaniach jako „ulubieńców”

koty, psy, świnki morskie, chomiki

Hodowanie dla celów użytkowych

konie, krowy, króliki

Praca wymagająca kontaktu ze zwierzętami

zwierzęta laboratoryjne, konie

Narażenie na alergeny w miejscach publicznych /szkoły/

kot, pies

 

Narażenie na alergeny zwierzęce w środowisku domowym

Wg danych statystycznych z różnych krajów zwierzęta są obecne w  61% domów w USA (przy czym w ponad połowie jest więcej niż jedno zwierzę), w 60-70% domów w Anglii, w 25-60% domostw w Szwecji.

Najczęściej hodowanym zwierzęciem domowym jest pies. W USA posiada go 42,5% domostw, z tego w ponad połowie jest więcej niż jeden pies. Drugie miejsce pod względem liczebności zajmują koty obecne w 28,5% domów w USA w 24% w Szwecji w 21% we Francji. Pozostałe zwierzęta hodowlane są znacznie rzadziej spotykane np. rybki - 7,3%,  ptaki w klatce - 5%, gryzonie - 1-2% domostw. Psy i koty najchętniej hodowane są w regionach wiejskich i podmiejskich, podczas gdy w wielkich miastach (ponad 500.000 mieszkańców) najwięcej jest rybek i ptaków w klatkach.

Alergeny zwierzęce obecne są przede wszystkim w próbkach kurzu domowego pobranych z podłóg, miękkich wykładzin, a także w powietrzu pomieszczeń mieszkalnych, kurzu pobranym z materacy w sypialniach. Całkowite unikanie narażenia na alergen w alergiach na zwierzęta jest raczej niemożliwe, alergeny zwierzęce stwierdza się bowiem w próbkach kurzu pobranych praktycznie ze wszystkich badanych miejsc publicznych, włączając w to nowe budynki mieszkalne, centra handlowe, gabinety lekarskie, a nawet nowo zbudowane szpitale. Alergeny zwierzęce są obecne w mieszkaniach, w których nigdy nie było zwierząt. W domach, gdzie nie hoduje się kotów, zanieczyszczenie alergenem następuje przez jego bierne przeniesienie np. na ubraniu, czy też z powietrzem. Stężenia alergenów w tych mieszkaniach są jednak wielokrotnie niższe niż tam, gdzie są obecne zwierzęta.

W badaniach Bollingera chociaż stężenie głównego alergenu kota w powietrzu było w domach bez zwierząt 25 razy mniejsze, to było wystarczające do wywołania w warunkach doświadczalnych objawów nieżytu nosa i astmy oskrzelowej u osób uczulonych. Obecność zwierząt w domu wiąże się ze znacznie wyższym stężeniem alergenów. W miastach, gdzie w ponad 50% domów są koty, jak np. w Los Alamos w stanie Nowy Meksyk (USA), ponad 60% chorych na astmę jest uczulonych na alergeny zwierzęce, a stężenia Fel d I wynoszą od 8 ng/g do 1000 ng/g kurzu.

Stężenie cząstek alergenu w powietrzu odpowiada liczbie posiadanych zwierząt domowych. Tak więc w 1 m3 powietrza, w mieszkaniach, gdzie były 3 koty stwierdzono 1141 cząstek, gdzie były 2 koty - 875, a gdzie był 1 kot - 315 cząstek.

Alergeny zwierzęce obecne przede wszystkim w próbkach kurzu domowego, ulegają aerolizacji i łatwo przenikają do dróg oddechowych. Małe cząstki naskórków zwierząt < 5 nm (w przeciwieństwie do dużych cząstek roztoczy osiadłych na obiciach mebli, łóżkach, dywanach) przez długi okres utrzymują się w powietrzu. To wyjaśnia różnice w zachowaniu się pacjentów uczulonych na roztocza oraz na naskórki zwierząt. Pacjenci uczuleni na roztocza zwykle mają przewlekłe, całoroczne objawy związane ze stałą ekspozycją o niskim stężeniu. Natomiast pacjenci uczuleni na alergeny naskórków zwierząt reagują natychmiast przy kontakcie z nimi kichaniem, katarem, łzawieniem oczu, dusznością. Jest to wynikiem narażenia błon śluzowych na masywną ekspozycję łatwo unoszących się w powietrzu lotnych alergenów naskorków zwierząt. W wielu ośrodkach prowadzono badania nad ustaleniem progowej ilości alergenów potrzebnej do wywołania reakcji alergicznej u osób uczulonych.

Dla głównego antygenu kota Fel d I wystarczającą ilością do wywołania alergii w postaci napadu astmy jest 8-10 ng Fel d I. Taką ilość alergenu kot wytwarza w ciągu 10 sekund. Wykazano, że przebywanie w pomieszczeniu z kotem przez 20 min wyzwala u osoby uczulonej napad astmy, co może być traktowane jako próba prowokacyjna. Chociaż niskie stężenia alergenów u osób uczulonych mogą prowokować objawy astmy lub nieżytu nosa, to znaczenie tych niskich ekspozycji dla rozwoju uczulenia nie jest całkowicie jasne. Można przypuszczać, że nawet niska ekspozycja może być zdolna do wywołania uczulenia, gdyż np. uczulenie na alergeny kota stwierdzono wielokrotnie u osób, które nigdy nie miały zwierzęcia w swoim otoczeniu. Tak więc każda ilość alergenu zwierzęcego może mieć znaczenie kliniczne.Przyjmuje się, że stężenie Fel d I rzędu 2 ng/g kurzu (dość powszechnie występujące) jest czynnikiem ryzyka rozwoju uczulenia, chociaż tak niskie stężenie alergenu rzadko powoduje wyraźne objawy choroby. Wielu pacjentów z astmą i zapaleniem spojówek ma dolegliwości, gdy są narażeni na niskie poziomy alergenu kota.

Ostatnie badania sugerują, że uczulenie wywołane alergenami zwierzęcymi występuje przy niskich poziomach i że progowe stężenie potrzebne do wywołania objawów jest różne osobniczo. Zagrożenie alergizacją zależy od gatunku zwierząt, które wykazują zróżnicowaną alergenowość wydzielanych białek oraz ilość alergenów uwalnianych do otoczenia.

Najbardziej uczula kontakt ze świnką morską. Wśród osób z objawami chorobowymi ze strony układu oddechowego narażonych na kontakt ze świnką morską, aż 59% ma dodatnie testy skórne na to zwierzę . U osób eksponowanych na inne zwierzęta odsetek ten wynosił dla kota - 56%, dla szczura - 32%, myszy - 24%  i
psa - 17%.

 

Środowisko szkolne

Szczególnie istotne jest narażenie na kontakt z alergenami zwierzęcymi dzieci, ponieważ ekspozycja na silne alergeny w tym okresie wiąże się ze zwiększonym ryzykiem rozwoju alergii atopowej, a w szczególności astmy oskrzelowej. Głównym miejscem kontaktu z alergenami zwierzęcymi jest oczywiście dom rodzinny. W Nowej Zelandii aż 63% dzieci w wieku 12 lat mieszka w domach, w których jest kot, w porównaniu z 24% w Szwecji, 42% w Płd. Afryce, czy 29% w Walii. Jednakże oprócz środowiska domowego szczególnie istotnym jest w tym wieku środowisko szkolne, w którym dzieci spędzają znaczną część czasu. Stwierdzono, że w szkołach, choć nie ma tam zwierząt, obecne są jednak alergeny zwierzęce, szczególnie alergeny psa i kota. Badania przeprowadzane  w jednej ze szkół w Nowej Zelandii wykazały, że relatywnie wysokie stężenia alergenu kota Fel d I można wykryć w kurzu pobranym z podłóg w większości klas. Szczególnie wysokie stężenia obecne były w klasach, w których podłoga pokryta była miękką wykładziną - wynoszą ok. 3,6 ng/m2 wykładziny, co jest zbliżone do stężeń stwierdzanych w domach, w których nie ma zwierząt. Znacząco wyższe stężenia Fel d I i Can f I były w kurzu z zasłon niż w próbkach z podłóg. Większe stężenia alergenu wykrywano w klasach, w których uczniowie mieli w domu koty, a na ubraniach tych dzieci stwierdzano alergen Fel d I w stężeniu 6,1ng na jedno ubranie, tj prawie 10-krotnie wyższym niż u dzieci nie mających kota w domu. Ubrania wełniane i poliestrowe zawierały więcej alergenu Fel d I niż ubrania bawełniane. We włosach dzieci znaleziono niskie stężenie Fel d I i Can f I, natomiast nie znaleziono roztoczy kurzu domowego. W innym badaniu kurz zebrany z krzeseł szkolnych wykazywał bardzo wysokie poziomy antygenu psa od 2 do 20 razy więcej Can f 1 niż Fel d 1. Wskazuje to wyraźnie, że alergeny odzwierzęce przenoszone są z domu na ubraniach dzieci. Ponieważ pobyt w szkole wiąże się z długotrwałą ekspozycją na te alergeny, środowisko szkolne może stanowić poważny czynnik sprzyjający rozwojowi alergizacji, a następnie utrzymywaniu się objawów alergii np. astmy oskrzelowej czy nieżytu nosa u dziecka.

Narażenie zawodowe

Bezpośredni kontakt ze zwierzętami ze względu na charakter pracy mają rolnicy i farmerzy. Coraz istotniejszym źródłem kontaktu ze zwierzętami poza rolnictwem jest praca w laboratoriach, ogrodach zoologicznych i cyrkach, stadninach czy też praca lekarzy weterynarii. Kontakt z alergenami ptaków stwarza większe zagrożenie dla zdrowia niż kontakt z alergenami ssaków. U hodowców drobiu, pracowników zakładów przemysłu drobiarskiego kontakt z alergenami znajdującymi się w cząstkach pierza, naskórka, wydzielin, wydalin ptaków może być przyczyną chorób układu oddechowego i skóry. Najpoważniejszą z tych chorób jest alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych określane jako „płuco hodowcy ptaków”. Choroba ta jest najczęstsza u hodowców gołębi i papużek falistych, których białko wykazuje najsilniejsze działanie alergizujące. Charakteryzuje się przewlekłym, powoli narastającym uczuciem krótkiego oddechu, utratą energii, zmęczeniem. Może być przyczyną ciężkiego kalectwa. W przypadku tej choroby usunięcie zwierząt jest konieczne.

Alergeny powszechnie hodowanych gatunków drobiu są mniej aktywne, jednakże zostały opisane jako przyczyna alergicznego zapalenia pęcherzyków płucnych pochodzenia zawodowego u hodowców kur i osób stykających się z pierzem kaczym. Częstość występowania alergicznego zapalenia pęcherzyków płucnych u hodowców drobiu w różnych krajach ocenia się na 2-6%. Uczulenie na białko ptasie może być również przyczyną astmy oskrzelowej, zapalenia spojówek i skóry. Opisano przypadki zawodowej astmy u hodowców drobiu i u pracowników zakładów jajczarskich narażonych na wdychanie aerozolu kropelkowego masy jajecznej.

Alergeny ssaków znajdujące się w cząstkach naskórka, sierści, wełny, wydzielin, wydalin mogą wywoływać astmę oskrzelową, alergiczny nieżyt nosa, zapalenie spojówek. Z reguły nie powodują alergicznego zapalenia pęcherzyków płucnych.

Wśród grup zawodowych narażonych na kontakt z alergenami ssaków najwięcej przypadków chorób stwierdza się wśród pracowników laboratoriów mających kontakt z gryzoniami, u pracowników ogrodów zoologicznych stykających się ze zwierzętami egzotycznymi. U rolników alergeny ssaków mogą również stanowić ważną przyczynę zawodowych chorób alergicznych. Przyczyną astmy u hodowców bydła może być wdychanie naskórka i sierści krów. Również przyczyną alergii zawodowej mogą być niektóre białka występujące w mleku krów i kóz (zwłaszcza alfa - laktalbumina), które wdychane są z aerozolami kropelkowymi powstającymi podczas udoju, następnie w czasie rozlewania i przetwarzania mleka.

Astmę zawodową stwierdzono u hodowców trzody chlewnej w wyniku uczulenia na mocz świń. Kontakt skóry rąk rolników-hodowców z mięsem i jelitami zwierząt, z produktami zwierzęcymi (sery) także z płynami ustrojowymi zwierząt (owodnia w czasie odbierania porodów) może być przyczyną alergicznych chorób skóry w postaci pokrzywki lub wyprysku kontaktowego. Wg różnych źródeł 12-56 % pracowników narażonych na zwierzęta laboratoryjne ma objawy alergiczne w kontakcie ze zwierzętami.

W badaniach przeprowadzonych w Szwajcarii częstość alergii na zwierzęta laboratoryjne oceniono na 12-27 % pracowników. W badaniach angielskich podawany odsetek wynosi 22-23 %, a w pracach autorów szwedzkich objawy alergii na zwierzęta laboratoryjne stwierdzono u 24 % pracowników laboratorium. Do czynników ryzyka uczulenia na alergeny zwierząt laboratoryjnych należą prawdopodobnie: atopia, palenie papierosów, istnienie uczulenia na alergeny zwierząt domowych (kota, psa).

Atopia predysponuje do rozwoju nadwrażliwości na alergeny zwierzęce - zwłaszcza w pierwszym roku pracy. U około 19-43% pracowników atopowych stwierdzono objawy alergiczne w ciągu pierwszego roku pracy ze zwierzętami, podczas gdy u osób nieatopowych częstość ta wynosiła 3- 6%. Zwierzęta laboratoryjne - to najczęściej: myszy, szczury, króliki i świnki morskie. Ekspozycja na alergeny zwierzęce, ze względu na liczbę i immunogenność zwierząt jest bardzo duża. Średni okres ekspozycji pracownika do chwili uczulenia wynosił od 3-18 miesięcy. Najszybciej rozwijały się objawy uczulenia przy narażeniu na kontakt z królikiem. Najczęstsze kliniczne manifestacje uczulenia na zwierzęta laboratoryjne to nieżyt nosa, astma i zmiany skórne. Wśród osób u których rozpoznano alergiczny nieżyt nosa u 25-50% rozwinęła się astma. Tylko w nielicznych przypadkach rozpoznano astmę oskrzelową bez współistniejącego alergicznego nieżytu nosa. Częstość występowania astmy oskrzelowej w grupach zawodowo narażonych oceniana jest na 23-32% . W początkowym okresie choroby astma oskrzelowa przebiega jedynie pod  postacią zwiększonej reaktywności oskrzeli na nieswoiste bodźce środowiska zewnętrznego takie jak wysiłek fizyczny, kontakt z zimnym powietrzem. Napadowa duszność w spoczynku początkowo objawia się pod ciężką postacią, ale w kolejnych latach pracy astma ma przebieg w miarę stabilny.

Do innych schorzeń alergicznych obserwowanych u pracowników zawodowo narażonych na kontakt ze zwierzętami laboratoryjnymi należą: pokrzywka, obrzęk Quinckego oraz kontaktowe zapalenie skóry. W surowicy większości chorych z astmą oskrzelową stwierdzono obecność swoistych IgE, tylko u nielicznych osób stykających się zawodowo z wydalinami szczurów także immunoglobuliny klasy IgG.

 

Czynniki wpływające na rozwój alergii na zwierzęta

Obecność alergenu - konieczna, nie jest jednak wystarczającym czynnikiem dla rozwoju uczulenia. Większość alergii na zwierzęta ma charakter atopowy. Wykazano, że alergie na zwierzęta występują statystycznie częściej u narażonych osób atopowych, niż nieatopowych. Wśród pracowników laboratoriów z objawami alergii na zwierzęta laboratoryjne atopią wykryto u 82,6 % osób. Dlatego też atopia jest uznawana za czynnik ryzyka rozwoju alergii na zwierzęta laboratoryjne.

Na genetyczne uwarunkowanie podatności na uczulenie na alergeny zwierzęce może wskazywać związek uczulenia z antygenami zgodności tkankowej HLA klasy II. Stwierdzono, że obecność allela DRB1 15 koreluje dodatnio z obecnością swoistych przeciwciał klasy IgE dla alergenu kota. W innym badaniu znaleziono pozytywną korelację pomiędzy allelem DRB1 01, a obecnością testów skórnych na antygen Fel d I. Rola czynników środowiskowych jak: infekcję wirusowe, bierne i czynne palenie tytoniu, zanieczyszczenia atmosferyczne (ozon, dwutlenek siarki) nie została w pełni udokumentowana.

 

Źródła alergenów zwierzęcych

Główne źródła alergenów są zróżnicowane w zależności od gatunku zwierzęcia. Może nim być naskórek, wydzielina gruczołów potowych i łojowych, mocz, ślina, surowica. Większość alergenów zwierzęcych to białka będące enzymami.  Ponieważ dla większości ssaków (zwłaszcza samców myszy i szczurów) znamienna jest znaczna proteinuria, to częstym źródłem białek antygenowych jest mocz. Sierść wbrew utartym opiniom ma znaczenie drugorzędne w produkcji alergenów, choć jest znaczącym ich biernym źródłem, gdyż przenosi białka alergenowe pochodzące z gruczołów łojowych skóry, śliny lub moczu zwierząt.

Tabela. Źródła i charakterystyka głównych alergenów pochodzących od ssaków.

Gatunek

Źródło

Cząsteczka

Nazwa

KOT

Naskórek

 

Ślina

 

Mocz

uroglobulina

albumina

uroglobulina

albumina

albumina

Fel d I

Fel d II

Fel d I

Fel d II

PIES

Naskórek

białko niesurowicze

Can f I

ŚWINKA MORSKA

Mocz

 

Cav p I

Cav p II

MYSZ

Mocz, Naskórek

Naskórek

prealbumina

glikoproteina

Mus m I

Mus m II

SZCZUR

Mocz

prealbumina

alfa2globulina

Rat n IA

Rat n IB

Rat n III

KRÓLIK

Naskórek

albumina

 

KOŃ

Włosie, naskórek

 

Equ c I, II, III,

KROWA

Naskórek, sierść

 

Bos d I, II, III,

 

KOT (felis domesticus)

W latach 70-tych wyizolowano i scharakteryzowano antygeny kota odpowiedzialne za powstanie reakcji alergicznej. W wyciągach z sierści i skóry kota wykryto od kilku do kilkunastu białek, które powodowały reakcję alergiczną u osób nadwrażliwych. Chociaż nie wszystkie białka wyizolowane z płynu uzyskanego z płukania sierści kota wiązały swoiste przeciwciała IgE z krwi obwodowej osób uczulonych na kota to jednak conajmniej 7 antygenów powodowało tworzenie u ludzi swoistych przeciwciał IgE. Wśród licznych białek - jedno z nich ma podstawowe znaczenie. Antygen ten nazwany został antygenem głównym kota czyli takim, który wywołuje reakcję u większości chorych. Obecnie zgodnie z nomenklaturą zalecaną przez International Union of Immunological Societies dla określenia antygenu głównego kota rozpowszechnił się skrót Fel d I

(Felis domesticus allergen I ).

Białka surowicy kota z albuminą na czele nie posiadają silnych własności alergenowych i nie są odpowiedzialne za reakcje patologiczne u ludzi. Porównywano aktywność alergenową albuminy i Fel d I i wykazano, że ten ostatni jest najważniejszym alergenem z wyciągów z sierści kota, odpowiedzialnym za powstanie reakcji chorobowych. Stwierdzono, że głównym źródłem Fel d I są gruczoły łojowe skóry kota. Poziomy alergenu Fel d I obecne w ślinie są uważane za niskie w porównaniu z tymi na skórze. Stężenie Fel d I w ślinie bez zewnętrznej stymulacji wydzielania wynosiło 1.08 U/ml. W późniejszych pracach odnotowano kilkakrotnie wyższe stężenie Fel d I w ślinie  4.75 U/ml. Minimalne ilości antygenu znaleziono w mózgu, gałkach ocznych, tarczycy, jajniku, w śliniankach podjęzykowych i w jelicie. Nie znaleziono Fel d I ani w moczu, ani w surowicy. Fel d I produkowany jest przez gruczoły ślinowe i łojowe zawarte w skórze, w trakcie lizania przenoszony jest wraz ze śliną na sierść. Komórki gruczołów łojowych produkują Fel d I, który następnie przenoszony jest przez komórki podstawne nabłonka i magazynowany na naskórku oraz na sierści kota. Fel d I nagromadzony na powierzchni włosa może penetrować w głąb włosa przez szpary w łuskowatopodobnej  strukturze warstwy korowej włosa, ilość antygenu zmniejsz się w głąb rdzenia. Wykazano w mikroskopii elektronowej, że ilość Fel d I jest 10 razy większa w korzeniu niż na końcu włosa. Gruczoły ślinowe oraz gruczoły łojowe to dwa niezależne źródła produkcji antygenu. Samce kotów mają w skórze więcej gruczołów łojowych, a więc są bardziej alergizujące niż samice. Dowiedziono, że kastracja samców powoduje istotne zmniejszenie zarówno ilości łoju jak i Fel d I na skórze kota. Stwierdzono istotne różnice w produkcji łoju i Fel d I w różnych obszarach skóry. Na grzbiecie produkcja łoju i alergenu była wyraźnie większa niż na brzusznej powierzchni skóry.

 

- charakterystyka immunochemiczna i alergiczna antygenów kota

Początkowo Holford-Strevens frakcjonując na sefadeksie wyciągi ze skóry kota uzyskał kilkanaście frakcji o zróżnicowanej aktywności alergenowej. Antygeny o dużej aktywności alergenowej miały ciężar cząsteczkowy 24 - 67 kilodaltonów (KDA) (głównie 30 - 40 KDA), alergeny o mniejszej aktywności miały ciężar powyżej 70 KDA i odpowiadały białkom surowicy. Następnie Stokes i Turner frakcjonowali na sefadeksie wyciągi ze skóry kota pokrytej sierścią i uzyskali frakcje, które wykazały aktywność alergiczną. Aktywne alergicznie frakcje były zlokalizowane w 2 szczytach izoelektrycznych. Immunoelektroforeza i podwójna dyfuzja tych frakcji wykazały, że pierwszy antygen był glikoproteiną o cięzarze 55 KDA, a drugi odpowiadał albuminie surowicy o ciężarze 69 KDA. Autorzy jako pierwsi sugerowali, że główny antygen kota składa się z 4 łańcuchów polipeptydowych  połączonych wiązaniami dwusiarczkowymi. Wśród węglowodanów połączonych z łańcuchem polipeptydowym wykryto mannozę, galaktozę, glukozę, galaktozaminę oraz śladowe ilości fukozy i kwasu sialowego. W 1984 r Leitermann i Ohman za pomocą poliklonalnej chromatografii wyizolowali i oczyścili Fel d I. Skrzyżowana immunoelektroforeza wykazała istnienie 3 form izoelektrycznych antygenu. Ciężar cząsteczkowy homodimeru określono na 35 -/+ 2  KDA. Aktywna alergenowo podjednostka  o ciężarze cząsteczkowym -/+ 18 KDA powstaje w wyniku dysocjacji dimeru. Jednostki te połączone są dwoma niekowalentnymi wiązaniami. Ogrzewanie antygenu w temp. 1000  C zmniejszało antygenowość o 28 %. Pod koniec lat 80-tych nastąpił przełom w pracach nad antygenem kota, związany był z zastosowaniem swoistych przeciwciał monoklonalnych skierowanych przeciwko Fel d I. (niezależnie Chapman 1988, de Groot 1988, Lombardero 1988). Umożliwiło to precyzyjne ilościowe i jakościowe badania nad antygenem. Wiodącym ośrodkiem w badaniu antygenu kota jest zespół z Uniwersytetu w Virginii, Platts-Mills oraz Chapman jako pierwsi opisali zastosowanie metody podwójnych przeciwciał monoklonalnych dla ilościowej oceny Fel d I. De Groot i wsp. wykorzystując swoiste przeciwciała monoklonalne badali biologiczne i serologiczne własności Fel d I zawartego w wyciągach z sierści kota. Dokładną strukturę biochemiczną  Fel d I określono w 1991r przez Dufforta i wsp.

 

- budowa biochemiczna Fel d I

Jest to dimer o ciężarze 35 KDA, którego monomery połączone sa niekowalentnymi wiązaniami. Każdy monomer Fel d I o ciężarze cząsteczkowym 18 KDA składa się z dwóch łańcuchów peptydowych, które połączone są dwoma kowalentnymi wiązaniami dwusiarczkowymi. Łańcuch alfa ma ciężar 4 KDA, a łańcuch beta 14 KDA. Łańcuch alfa ma 70 aminokwasów. Łańcuch beta jest glikopeptydem składającym się z 83 aminokwasów połączonych z oligocukrami. Węglowodany stanowią 20% cząsteczki Fel d I. Miejsca wiązania IgE są związane ze strukturą przestrzenną obu związanych dwusiarczkowo łańcuchów cząsteczki Fel d I. Wykazano polimorfizm łańcucha beta w pozycjach 65 - 73. Łańcuch alfa jest homologiczny z uteroglobuliną królika oraz białka będącego wydzieliną komórek Clara w płucu człowieka. Uteroglobulina królika spełnia rolę ochronną dla nabłonka przez aktywację białek immunomodulacyjnych ograniczając matczyną odpowiedź immunologiczną skierowaną przeciwko embrionowi  w trakcie implantacji. Być może Fel d I chroni suchy nabłonek analogicznie do uteroglobuliny chroniącej nabłonek macicy u królika. Stwierdzono, że antygeny z sierści dużych kotów drapieżnych (tygrys, lew, lampart) powodują reakcję krzyżową ze swoistym IgE i IgG4 skierowanymi przeciwko Fel d I. Reakcja ta jest gatunkowo zróżnicowana. Ekwiwalent Fel d I u tygrysa wynosił 690 U/g wyciągu z sierści, u lwa 46 U/g, u lamparta 36 U/g a u serwala 5.6 U/g. Słabą reakcję obserwowano z wyciągiem sierści pumy i jaguara. Antygeny te wywołują również dodatnią reakcję skórną u osób wrażliwych na Fel d I oraz powodują uwalnianie zwiększonych ilości histaminy przez osoby wrażliwe na kota.

 

- znaczenie Fel d I dla kota i wielkość  jego produkcji

Nie wiemy jaką rolę spełnia w organizmie kota glikoproteina Fel d I. Ślina kota ma charakter surowiczo-śluzowy i jest mieszaniną produktów gruczołów ślinowych ze złuszczonymi komórkami i bakteriami. Jej zadaniem jest ochrona nabłonka przed wysychaniem, zapobieganie dezintegracji tkanek miękkich, zainicjowanie trawienia węglowodanów, zwilżanie bolusów pokarmowych, regulacja równowagi kwasowo-zasadowej. Odgrywa ważną rolę w kontroli temperatury. Nie wiadomo jednak jaką rolę w tych funkcjach spełnia Fel d I. Wydzielanie śliny podlega kontroli autonomicznego układu nerwowego, który jednak nie wpływa na wydzielanie Fel d I w ślinie (bezwzględna ilość Fel d I w ślinie pozostaje na stałym poziomie 40 - 80 U). Łój jest mieszaniną 3 klas lipidów oraz szczątków komórkowych. Pokrywa ciało zwierzęcia cienką powłoką lipidową, która stanowi ochronę termiczną i chemiczną dla nabłonka, zabezpiecza jego spójność i elastyczność, ma działanie przeciwgrzybicze i przeciwbakteryjne, czyni włos bardziej lśniącym, giętkim i nieprzepuszczającym wody. Ewidentna jest regulacja hormonalna wydzielania łoju zależna od płci i wieku. Testosteron stymuluje wydzielanie łoju, natomiast estrogeny, kastracja, kortykosterydy zmniejszają jego wydzielanie. Obserwuje się autoregulację wydzielania łoju, wpływ diety, nawodnienia, związek z temperaturą otoczenia oraz różnice sezonowe. Wszystkie te czynniki mogą potencjalnie wpływać na obserwowany różny poziom produkcji Fel d I u tych samych i innych kotów. Wiele osób uczulonych na kota wykazuje silną reakcję po kontakcie z pewnymi kotami, a innymi nie. Zdaniem Wentza i współpracowników może to wynikać z różnej ilości antygenu produkowanego przez różne koty. Stwierdzono obecność dużych i małych producentów Fel d I. Koty produkujące duże ilości Fel d I, pomimo znacznych wahań stale produkowały duże ilości antygenu, a koty na początku produkujące małe ilości Fel d I również w kolejnych dniach produkowały małe ilości. Ohman i wsp. wykazali, że skutecznym sposobem oceny produkcji Fel d I jest płukanie całej powierzchni kota. Stwierdzono, że są koty mające bardzo małe ilości  antygenu w płynie z płukania (poniżej 400 U) oraz inne o dużej ilości Fel d I (powyżej 800 U) Autorzy wykazali, że po płukaniu potrzebny jest czas około 1 tygodnia, aby nastąpił powrót do pierwotnego poziomu antygenu. Próbowano określić szybkość produkcji Fel d I. Swanson opisał, że pojedynczy kot wydziela do około 5*10-4   U Fel d I w ciągu minuty. Dąbrowski i wsp. określili, że skóra produkuje przeciętnie 36 mU Fel d I /cm2 /dobę. Wentz i wsp. wskazywali jednak na bardzo istotne różnice w produkcji godzinowej antygenu przez poszczególne zwierzęta od 0.005 U/godz do 0.031 U/godz.  

           

występowanie Fel d I w środowisku chorego

Bardzo trudno uniknąć kontaktu z Fel d I, gdyż  prawie wszystkie mieszkania posiadają ten antygen. W zależności od klimatu mogą występować sezonowe wahania w stężeniach alergenu kociego w domach. Wzrost poziomu tego alergenu w miesiącach zimowych i wiosennych był obserwowany w Winnipeg (Kanada), Linkoping (Szwecja). W regionach gdzie są małe różnice temperatur w ciągu roku nie obserwuje się różnic sezonowych np. Vancouver  czy Charlottesville (USA). Cząsteczki alergenów kota są bardzo małe, (10 razy mniejsze od alergenu roztoczy kurzu domowego). Fel d I związany jest głównie z dużymi drobinami kurzu o średnicy 17 nm, wraz z nimi osadza się na podłogach, dywanach, kanapach, materacach, jest również znajdowany na  powierzchniach ścian w domach. Mało, bo ok. 15 % Fel d I jest związana z dużo mniejszymi  drobinami kurzu o średnicy od 0.8 nm do 5 nm, pozostającymi długo w powietrzu (godziny), z łatwością dostającymi się do dolnych dróg oddechowych. Małe cząstki są bardzo lepkie, przez co łatwo przenoszone np. z ubraniem. W warunkach małej wentylacji liczba tych cząstek wzrasta. Większość tych cząstek ma średnicę mniejszą niż 2.5 nm,  wdychane penetrują do dolnych dróg oddechowych. Tylko 5-10% cząstek powyżej 8 nm średnicy może przedostawać się do obwodowych dróg oddechowych. Zwiększenie wymiany powietrza powoduje znaczny wzrost ilości Fel d I w powietrzu, ale równocześnie zmniejsza się udział małych cząstek, które są najbardziej patogenne. Na ilość alergenu kociego zawartego w powietrzu ma wpływ obecność kota, wymiana powietrza, obecność mebli z obiciami, obecność dywanu, sprzątanie mieszkania. Istnieją różnice pomiędzy stęzeniem Fel d I w powietrzu domów, w których przebywa kot (2 - 20 ng/m3), w porównaniu ze stężeniem w powietrzu domów bez kota (poniżej 0.2 ng/m3). Wykazano, że 30 min. pobyt kota w pokoju o kubaturze 30 m3 powodował trzykrotny wzrost  Fel d I (z 30 do 90 ng/m3). Zwiększenie wymiany powietrza w pomieszczeniu zmniejsza udział małych cząstek, najbardziej patogennych. W pokoju z dywanem wzrost wentylacji miał mały efekt na całkowitą ilość Fel d I w powietrzu, ale zmieniał dystrybucję wymiarów cząstek. W pokoju z dywanem  stężenie Fel d I w powietrzu jest 100 razy większe niż w pokojach bez dywanu z wypastowaną podłogą. Filtracja powietrza była skuteczna, gdy w pomieszczeniu nie było dywanu, podłoga była wypastowana i wyfroterowana. W domach posiadających meble z miękkimi obiciami stężenie antygenu wyraźnie zwiększało się. Pokój nie zawierający dywanu, oczyszczany odkurzaczem, wyposażony w filtry powietrza, przy równoczesnym zastosowaniu kąpieli kota - ma zmniejszoną  o ponad 90% ilość Fel d I w powietrzu. Zachowanie domowych kotów prawdopodobnie ma również wpływ na rozmieszczenie alergenu. Koty częściej niż psy  chodzą po całym domu, siadają na meblach, łóżkach, fotelach, krzesłach, w szczególności wyściełanych. Stężenie Fel d I w kanapie w domach posiadających kota wynosiło 49.2 U/g pyłu, a w domu bez kota 0.3 U/g. Fel d I znajdowano w dużych ilościach także w materacach. Stwierdzono, że materace w domach, w których był kot zawierały 15-krotnie więcej Fel d I w porównaniu z materacami z mieszkań, w których nigdy nie było kota. Stwierdzono korelację pomiędzy ilością Fel d I w pyle osadzającym się w dywanie, a znajdowanym na powierzchni ścian.

 

-objawy kliniczne powodowane przez Fel d I

Cząsteczki alergenów kota są bardzo małe, przenoszą się zarówno na dużych cząstkach kurzu jak i małych. Małe cząstki długo utrzymują się w powietrzu i mają zdolność do przechodzenia do obwodowych odcinków dróg oddechowych. Po ekspozycji na Fel d I u osób uczulonych rozwijają się zmiany w układzie oddechowym o typie astmy, alergicznego zapalenia błony śluzowej nosa, zapalenia spojówek oraz zmiany skórne o typie atopowego zapalenia skóry, pokrzywki i świądu. Choć Fel d I może spowodować zmiany skórne, to jednak ekspozycja na antygen zawarty w powietrzu częściej jest przyczyną zmian w układzie oddechowym. Ichikawa podaje częstość uczulenia na naskórek kota - 70% wśród osób posiadających koty i 34% pacjentów, którzy nigdy nie posiadali kotów. Koty często przez długi okres dnia przebywają w łóżku, co może być istotne w wywoływaniu nocnych ataków astmy, szczególnie u dzieci.

- usunięcie kota ze środowiska

Ponieważ antygen eliminowany jest bardzo powoli z powietrza (w ciągu 4 - 6 mies.) dlatego nie należy oczekiwać błyskawicznej poprawy stanu chorego po pozbyciu się kota W próbkach powietrza pobranych po 20 - 24 tygodniach od usunięcia kota poziom Fel d I zmniejszył się istotnie, ale tylko w połowie domów. W niektórych przypadkach zmniejszenie Fel d I było powolne i po 6 miesiącach utrzymywał się wysoki poziom antygenu. Wraz z usunięciem kota należy również usunąć dywany,  materace, kilimy, gdyż zmniejsza to stężenie antygenów wykrywanych w powietrzu. Intensywne odkurzanie mieszkania po usunięciu kota przyspiesza zmniejszenie się stężenia antygenu. Usuwanie antygenu klasycznymi odkurzaczami nie jest wystarczająco skuteczne, gdyż zmniejsza jedynie w 30% ilość Fel d I w powietrzu. Coraz częściej stosowanym sposobem ograniczenia ilości antygenu wdychanego przez chorych na astmę jest wyposażenie domu chorego w odpowiednie filtry powietrza. Jest to skuteczna metoda oczyszczania powietrza, zalecana szczególnie w przypadku alergenów, które trudno usunąć w inny sposób z otoczenia. Postępem jest zastosowanie filtrów o wysokiej wydajności (HEPA - high efficiency particulate air), które mają zdolność eliminowania ponad 90% cząstek i skuteczne są w usuwaniu małych cząstek. Zastosowanie filtrów HEPA zmniejsza zarówno ilość antygenów w powietrzu, jak również objawy kliniczne u osób uczulonych. Filtry HEPA zmniejszają ilość Fel d I o 98% w pomieszczeniach bez dywanu, ale tylko w 70% w pokojach z dywanem. Już po godzinie działania filtrów HEPA ilość cząstek o średnicy  0.5 - 5 nm zmniejsza się o 90%. Powtarzane co tydzień kąpiele kota zmniejszają ilość antygenu w otoczeniu. Po czterech kolejnych cotygodniowych kąpielach kota stężenie Fel d I w powietrzu pokoju, w którym przebywał kot zmniejszało się z 66 do 7.7 ng/m3 oraz z 440 do 40 g/l w wodzie użytej do płukania.  Po kąpaniu potrzebny jest czas około 1 tygodnia, aby nastąpił powrót do pierwotnej produkcji antygenu. Szczególnie istotne było zmniejszenie ilości małych cząstek w powietrzu. Systematyczne kąpiele kota mogą znacząco zmniejszać ilość Fel d I w środowisku chorego.

 

PIES  (Canis familiaris)

W naskórku psa i w surowicy znaleziono 29 antygenów alergizujących ludzi. Kilkanaście z tych antygenów wchodziło w reakcje krzyżowe z różnymi rasami, niektóre nawet z innymi gatunkami zwierząt włączając kota. Antygen 13 lub Can f 1 jest głównym antygenem produkującym przeciwciała klasy IgE i wywołującym objawy alergiczne. Inne antygeny jak antygen 3 i albuminy w surowicy psa są również uważane za ważne. Mogą istnieć antygeny specyficzne dla rasy, znaczenie kliniczne tych antygenów nie jest jasne. Wyciągi zrobione z „mieszanki„ ras rzadziej dają negatywne wyniki RAST u osób, gdzie jest spodziewana alergia na psa, podczas, gdy wyciągi zrobione z „czystej rasy„ zwierząt mogą wykazywać brak antygenów związanych z innymi rasami psów. Jest kilka źródeł specyficznego antygenu psa – naskórek, mocz, ślina, krew, odchody. Są cały czas badania, które ze źródeł jest najważniejsze i najbardziej alergizujące. Naskórki są najbardziej prawdopodobnym źródłem narażenia. Wszystkie psy mają antygeny białkowe . Rasy opisywane jako „krótkowłose„ tak samo mają alergen w naskórku. Rasy „długowłose”  oprócz alergenu w naskórku mogą dodatkowo gromadzić na włosach inne alergeny zatrzymywane ze środowiska jak: roztocza kurzu, pyłki, pleśnie - na które pacjent może być także uczulony. Pacjenci mogą również reagować na inne substancje znajdowane na psie jak: mydło, proszek przeciw pchłom. Krótsze włosy zwierząt mogą być łatwiejsze do utrzymania czystości. Wzrost produkcji naskórków, a tym samym wzrost poziomu alergenu może występować u psów z dermatologicznymi schorzeniami jak: alergia na pchły, atopowe zapalenie skóry, skórne infekcje, kiepskie odżywianie, zły ogólny stan zdrowia, czynniki hormonalne, a nawet czynniki środowiskowe. Nie ma naukowych danych opisujących typy ras i poziomy produkowanych naskórków. Wiadomo, że dbałość o zdrowie psa, włączenie odpowiedniego żywienia, należyta opieka weterynaryjna - to czynniki regulujące produkcję naskórków i alergenu.

   

DROBNE GRYZONIE  (myszy, szczury, świnki morskie)

Mają główne znaczenie w alergiach zawodowych u pracowników laboratoriów. Głowne źródło alergenów tych zwierząt stanowi mocz, charakteryzujący się znaczną zawartością białka. Zawarte w moczu białka alergizujące ulegają następnie aerolizacji i mogą być inhalowane przez ludzi, prowadząc do uczulenia. Ostre alergiczne objawy na króliki domowe są wyjątkowe, najczęściej dają objawy od łagodnych do średnich - są to: katar, zapalenie spojówek, pruritus i/lub astma, bardziej rozpowszechnione u pracowników zwierząt laboratoryjnych.

 

Mysz (Mus musculus)

Znane są dwa główne alergeny myszy.Alergen Mus m I, będący prealbuminą, znajduje się zarówno w moczu, jak i wmieszkach włosowych. Mus m II jest glikoproteiną obecną w mieszkach włosowych i na powierzchni skóry. Oba alergeny są obecne w wyciągach z sierści myszy oraz są stwierdzane w kurzu laboratoriów.

           

Szczur (Rattus norvegicus)

Alergeny Rat n IA (prealbumina) i Rat n IB  (alfa2globulina) wykazują reaktywność krzyżową i znajdują się głównie w moczu. Pochodzenie trzeciego alergenu Rat n II nie zostało ustalone. W przeciwieństwie do pozostałych zwierząt futerkowych, w przypadku szczurów najlepszym źródłem  wyciągów alergenowych do testów skórnych wydaje się być mocz, a nie naskórek.

           

Świnka morska (Cavia Porcellus)

Posiada dwa główne alergeny Cav p I  i  Cav p II.Trzeci antygen znaleziono w moczu.

           

Koń (Equus callabus)

Opisano co najmniej trzy alergeny włosia i naskórka końskiego określane jako Equ c I, II, III. Chociaż siła alergizacji włosia końskiego nie jest dobrze poznana, przytacza się przykłady uczulenia nawet na przetworzone włosy końskie np. w obiciach mebli, materacach, czy też w usztywnieniu klap marynarek.

           

Krowa

W wyciągach z naskórka i sierści krowy znaleziono 18 białek, z których cztery mają cechy alergenów, a za najważniejsze uważa się Bos d I, II, III,

 

Objawy i mechanizm uczulenia na alergeny zwierząt

Naskórki zwierząt są odpowiedzialne za występowanie całorocznych dolegliwości alergicznych. Koty i psy są najpopularniejszymi zwierzętami, najczęściej kontaktującymi się z człowiekiem, są uważane za podstawowe źródło antygenów, które wywołują reakcje alergiczne - stąd uczulenia na te zwierzęta są statystycznie częstsze od innych. Pomimo, że psy znacznie przewyższają swoją liczebnością koty w domach wśród rodzin atopowych i nieatopowych, to uczulają rzadziej. Murray obserwował pacjentów jednocześnie uczulonych na kota i psa. Alergia na kota wywoływała zazwyczaj więcej objawów. Alergia na kota jest dominującą alergią, pacjenci uczuleni na kota są liczniejsi. Rozpowszechnienie objawów i dodatnie testy skórne na alergen kota wzrasta z wiekiem znacznie bardziej niż reakcje i objawy po ekspozycji na psa. Wśród alergików uczulonych na kota częściej występowały objawy całorocznego alergicznego nieżytu nosa, zapalenia spojówek, nieprawidłowe badania spirometryczne niż wśród uczulonych na psa. Uważa się, że spowodowane to jest z jednej strony większą bliskością kota - koty znacznie częściej niż psy przebywają w domu, a nawet w sypialni, w łóżku dzieci, z drugiej strony alergen kota jest uważany za bardziej alergizujący od alergenu psa. 5% wyciąg kociego alergenu - częściej daje dodatnie testy skórne u uczulonych na kota niż 5% wyciąg alergenu psa u uczulonych na psa. Narażenie i uczulenie na alergeny pochodzące od zwierząt futerkowych, odgrywa ważną rolę w rozwoju chorób alergicznych dróg oddechowych, także jest czynnikiem ryzyka dla rozwoju ostrej astmy - szczególnie uczulenie na kota. Poziom Fel d I wynoszący 8 ng/g kurzu został określony jako czynnik ryzyka wywołujący zaostrznie w ostrej astmie u pacjentów uczulonych na kota. Narażenie na źródło alergenów może powodować nie tylko ostre objawy, dawki mniejsze od tych, które wywołują skurcz oskrzeli  mogą wywoływać długotrwałą nadreaktywność oskrzeli. Wg Maedy wśród pacjentów uczulonych na zwierzęta u 5% rozwija się zapalenie spojówek, 9% egzema, 27% katar i u 78% dolegliwości astmatyczne - liczba ta zawiera tych, u których dolegliwości wzajemnie nakładają się na siebie. Według Zawiszy częstość alergicznych nieżytów górnych dróg oddechowych wywołanych ekspozycją na naskórki zwierząt wynosi od 1.5 - 5.5%. Bardzo częsta jest również astma, jako wynik działania alergenu drogą wziewną. Z badań amerykańskich wynika, że objawy astmy występują u osób uczulonych na zwierzęta częściej, niż u osób uczulonych na pyłki roślinne i pleśnie. Wg danych Amerykańskiej Akademii Alergologii, Astmy i Immunologii opublikowanych w 1999r,  20 – 30% osobników z astmą ma alergię na zwierzęta. W Szwecji aż 50 - 70% dzieci z astmą wykazuje uczulenie na zwierzęta domowe (głównie kota i psa), w Anglii 40%, w Japonii 30% (głównie kota, chomika). Dodatnie testy skórne w odpowiedzi na alergen kota obserwuje się u 20-30% astmatyków. Alergen kota stanowi drugie ważne źródło po kurzu domowym wśród alergenów całorocznych i  na niektórych terenach może być głównym czynnikiem wywołującym reakcje alergiczne, szczególnie na obszarach z niskim poziomem roztoczy kurzu domowego jak kraje skandynawskie, czy Kanada. Na tych terenach ponad 70% astmy jest wywołana alergenem kocim. W regionach, gdzie nie ma zwyczaju trzymania zwierząt w domu np. Sao Paulo w Brazylii, czy śródmieścia Atlanty - stężenia alergenu głównego kota Fel d I są niskie (poniżej 1 ng/g kurzu), a uczulenia na kota są rzadkie i stanowią poniżej 10% chorych na astmę. Badania Ichikawy wykazały niskie rozpowszechnienie uczulenia na alergen psa wśród pacjentów z astmą. Tubiolo uważa, że rzeczywiste rozpowszechnienie alergii na psa nie jest znane, ale dodatnie testy skórne na alergen psa występują u 6% dzieci z objawami ze strony górnych dróg oddechowych i u 35% astmatyków. Pokrzywka i obrzęk naczynioruchowy są skutkiem miejscowego działania alergenu, który np. dostał się na skórę po polizaniu przez zwierzę. Anafilaksja może być np. efektem ugryzienia przez zwierzę. W przybliżeniu ok. 43% pacjentów uczulonych obecnie trzyma zwierzęta. U ok. 10% dochodzi do zaostrzenia dolegliwości ze strony oczu, nosa, skóry, oskrzeli. Stałe narażenie na alergen nasila objawy uczulenia, dochodzi do rozwoju zapalenia alergicznego w drogach oddechowych (napływ komórek eozynofilowych, wzrost wrażliwości oskrzeli, nieprawidłowe wyniki spirometryczne) - stąd wyraźne nasilenie dolegliwości u osób trzymających zwierzęta. Obecność zwierząt w domu w przypadku dzieci uczulonych z astmą powoduje wzrost częstości występowania objawów ze strony układu oddechowego - częstsze przeziębienia, kaszel, płytszy oddech. Usunięcie zwierzęcia prowadzi do natychmiastowej poprawy. Redukcja ekspozycji alergenowej może zmniejszyć objawy astmatyczne prowadząc do zmniejszenia zapalenia i nadreaktywności oskrzeli. Wymienione objawy, stanowiące zdecydowaną większość alergii na zwierzęta, powstają z udziałem mechanizmu immunologicznego nadwrażliwości typu I zależnego od obecności swoistych IgE.  

Tabela. Immunologiczne mechanizmy alergii na zwierzęta.  

Reakcja nadwrażliwości

Alergen

Objawy kliniczne

Typ I     IgE - zależny

Fel d I, Can f I

nieżyt nosa i zapalenie spojówek, astma, pokrzywka

i obrzęk naczyniowy,

anafilaksja

Typ III i IV

antygeny ptaków

zewnątrzpochodne  alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych

Typ IV

płyn owodniowy

klaczy

kontaktowe zapalenie

skóry

Alergeny wydzielane ze śliną, moczem, osoczem, naskórkiem, ulegają aerolizacji, łatwo przenikają do dróg oddechowych, łączą się ze swoistą IgE powodując uwolnienie  mediatorów reakcji alergicznej z bazofilów i komórek tucznych, a skutkiem działania tych mediatorów są objawy alergii. Zewnątrzpochodne alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych jest spowodowane wdychaniem kurzu organicznego. Może być również wywołane alergenami zwierzęcymi. W tym przypadku dominuje mechanizm immunologiczny typu III z obecnością kompleksów immunologicznych  oraz mechanizm IV - komórkowy /z tworzeniem ziarniniaków/. Ta reakcja cechuje się epizodami duszności, kaszlu, złego samopoczucia i stanami podgorączkowymi, pojawiającymi się 4 - 5 godzin po ekspozycji i ustępującymi po jej przerwaniu. Wśród alergenów odzwierzęcych najczęstsze są antygeny ptaków (np. gołębi, rzadziej kurz organiczny pochodzący od kur, kaczek). Inne zwierzęta mogą być już rzadziej przyczyną zewnątrzpochodnego alergicznego zapalenia pęcherzyków płucnych, np. szczury /w laboratoriach/, czy też skoczki pustynne /gerbile/ u hodowcow. Typ IV odpowiedzi alergicznej jest rzadko spotykany w alergii na zwierzęta. Opisano kontaktowe zapalenia skóry u weterynarzy stykających się z płynem owodniowym klaczy.

ROZPOZNAWANIE  ALERGII  NA  ZWIERZĘTACH

1. Wywiad

Jak w przypadku każdej alergii decydujące dla rozpoznania jest przeprowadzenie dokładnego wywiadu z określeniem wszystkich możliwych źródeł ekspozycji pacjenta na różne zwierzęta. Ważne jest nie tylko połączenie występowania objawów z ekspozycją na zwierzęta, ale także stwierdzenie ich ustępowania  w izolacji od narażenia np. podczas wakacji lub weekendu. Potwierdzenie klinicznej istotności uczulenia u chorego z astmą oskrzelową można uzyskać wykonując test prowokacyjny z alergenem. Jednakże, brak standaryzacji alergenu do prowokacji, jak i samych testów powoduje, że procedura ta ma głównie charakter badawczy.

2. Testy skórne

Wstępne rozpoznanie alergii na zwierzęta powinno być potwierdzone testami skórnymi, najlepiej wykonanymi metodą nakłucia naskórka (test punktowy). Interpretując testy skórne należy pamiętać, że wykazują one jedynie obecność swoistych IgE i nie dowodzą, że objawy są skutkiem reakcji alergicznej - konieczna jest zatem zgodność z wywiadem. Z drugiej strony istnieją doniesienia o zanieczyszczeniu preparatów alergenowych kota i psa stosowanych do testów skórnych alergenami roztoczy kurzu domowego, co może być przyczyną fałszywie dodatnich wyników. Przeprowadzone w Holandii badania pięciu dostępnych w handlu preparatów alergenowych naskórka psa wykorzystywanych do testów skórnych (w tym 2 dostępne również na rynku polskim firmy Alk i Bencar) wykazały, że wszystkie one zawierały antygen Der  p I i Der p II w ilościach wystarczających do wywołania reakcji skórnej u bardziej wrażliwych osób uczulonych na kurz domowy. Badania te podkreślają wagę pełnej diagnostyki alergologicznej opartej na wnikliwej analizie historii choroby w rozpoznawaniu alergii na zwierzęta. Z drugiej strony wskazują na przydatność wykorzystania do diagnostyki wątpliwych przypadków oznaczania swoistych IgE w surowicy.

3. Badania in vitro

W celu wykazania obecności swoistych IgE w surowicy można posłużyć się testami in vitro opartymi o metodologię RIA lub ELISA. W diagnostyce rutynowej nie mają one przewagi nad testami skórnymi, a posiadają pewne ograniczenia: brak standaryzacji preparatu dla niektórych alergenów, czy wysoka cena. Jednakże w przypadku wątpliwości co do wyniku testu skórnego, braku zgodności z wywiadem lub braku możliwości jego wykonania - oznaczanie swoistych IgE w surowicy stanowi bardzo istotne narzędzie diagnostyczne. Jak każdy test alergologiczny oznaczanie swoistych IgE powinno być zlecane i analizowane w pełnym kontekście klinicznym przez doświadczonego alergologa.

POSTĘPOWANIE  W  ALERGII  NA  ZWIERZĘTA

1. Redukcja narażenia na alergeny

Doświadczenie lekarskie wskazuje, że najskuteczniejszym postępowaniem w alergii na zwierzęta jest usunięcie zwierzęcia z domu. Prowadzi ono zarówno do redukcji stężenia alergenów zwierzęcych, jak i do złagodzenia lub ustąpienia objawów klinicznych. Ważnym jest również uświadomienie sobie, że dużymi rezerwuarami alergenów zwierzęcych w domu są materace i że nawet po usunięciu zwierzęcia alergeny mogą być tam obecne przez długi czas. Należy zatem usunąć stare materace, wykładziny podłogowe, wyczyścić w wysokiej temperaturze dywany i miękkie obicia meblowe. Takie działania prowadzą do tego, że ekspozycja maleje w znaczący sposób. Pamiętać jednak należy o przytoczonych wyżej zastrzeżeniach, że nawet niewielka ekspozycja, niewystarczająca do wywołania objawów, ale trwająca odpowiednio długo może spowodować wystąpienie uczulenia. Czasami jednak usunięcia zwierzęcia z domu nie jest możliwe, chociażby ze względów emocjonalnych. Wielu chorych skłonnych jest znosić nawet przykre dolegliwości przez lata, żeby tylko nie rozstawać się ze swoim „ulubieńcem”. W przypadkach, gdy usunięcie zwierzęcia z najbliższego otoczenia (dom, praca) nie jest możliwe, staramy się zmniejszyć ilość uwalnianych alergenów lub ich rozpowszechnianie. W tym celu zaleca się zmniejszenie liczby lub usunięcie mebli  wyściełanych, usunięcie dywanów i wykładzin dywanopodobnych, stanowiących znaczny rezerwuar alergenów. Powinno się stosować łatwo zmywalne wykładziny podłogowe i dbać o ich regularne zmywanie środkiem dezynfekującym (skuteczny jest 3% kwas taninowy, denaturujący białka, zwłaszcza kota, ale nie działający na alergeny ptaków). Istotnym jest stosowanie odkurzaczy z odpowiednim filtrem (HEPA) W miejscach pracy, celem zmniejszenia ekspozycji, zaleca się użytkowanie odzieży ochronnej, specjalnych masek, gogli, wydzielenie przestrzeni laboratoryjnej, w której przebywają zwierzęta oraz stosowanie wyciągów i barier powietrznych. Próbuje się również stosowania do pielęgnacji zwierząt środków chemicznych rozkładających białka alergenowe (np. naskórnego aerozolu Allerpet C), choć nie ma pewności, co do skuteczności takiego postępowania. Podobnie eksperymentalny charakter ma podawanie zwierzętom leków. które redukują wytwarzanie i uwalnianie alergenów przez zwierzęta  (np. trankwilizer acepromazyna).

2. Postępowanie lecznicze

Najskuteczniejszym sposobem leczenia jest unikanie kontaktu ze zwierzęciem, dla tych osób, dla których jest to niemożliwe może być konieczne leczenie farmakologiczne. Leczenie farmakologiczne alergii na zwierzęta nie różni się od leczenia alergii z innych przyczyn i wymaga stosowania zarówno leków objawowych (antyhistaminiki w nieżycie spojówek i nosa lub doraźnie B-mimetyki wziewne w astmie), jak i przewlekłego leczenia przeciwzapalnego (np. w postaci kortykosteroidów donosowych lub wziewnych dla wygaszenia procesu zapalnego w błonie śluzowej nosa lub oskrzeli). Należy liczyć się z tym, że w przypadku kontaktu ze zwierzętami i nawet sporadycznego narażenia na wysokie dawki alergenu pacjenci mogą mieć objawy, mimo stosowania odpowiednich leków.

Immunoterapia jest drugim, obok unikania ekspozycji, przyczynowym sposobem leczenia alergii na zwierzęta. Generalnie nie jest ona zalecana  u większości pacjentów, na co składa się kilka przyczyn:

- zazwyczaj udaje się unikać ekspozycji na alergen zwierzęcy
- wyciągi alergenów zwierzęcych do odczulania są gorzej wystandaryzowane niż np. alergeny pyłków, a więc i ich skuteczność nie jest sprawdzona
- ekstrakty alergenów zawierają białka innych ssaków i teoretycznie mogą immunizować.

W kilku pracach dowiedziono skuteczności immunoterapii na kota lub psa. W 1978r immunoterapia przeprowadzona alergenem kota przez Taylora i Ohmana wykazała korzystne efekty zmniejszenia wrażliwości oskrzeli na alergen u osób uczulonych. W 1988r badania Van Metre i wsp. dowiodły, że immunoterapia alergenem kota zmniejsza objawy astmy po ekspozycji na kota u dzieci i dorosłych. Następnie Hedline obserwował dzieci i dorosłych z astmą uczulonych na kota i psa u których była prowadzona 3 letnia immunoterapia swoista tymi alergenami. Dzieci w porównaniu z dorosłymi, mają tendencję do silniejszej odpowiedzi immunologicznej po swoistym odczulaniu. W wyniku leczenia odczulającego doszło do zmniejszenia objawów klinicznych przy narażeniu na koty i psy, spadek wrażliwości skóry był zaznaczony  również w obu przypadkach. Uzyskano zmniejszenie specyficznej i niespecyficznej wrażliwości oskrzeli na alergen kota. W surowicy doszło do wzrostu poziomu specyficznego IgG1 i IgG4 w czasie pierwszego i drugiego roku leczenia – przy odczulaniu alergenem kota, tylko IgG4 wzrasta w przypadku odczulanych alergenem psa. IgE swoiste wzrosło, ale w czasie drugiego roku spadło do poziomu sprzed leczenia. Po zakończeniu 3-letniego kursu leczenia oceniono, że większość pozytywnych efektów leczenia pojawiło się już w czasie pierwszego roku odczulania. Pozytywne wyniki leczenia w czasie  drugiego i trzeciego roku były mniej zaznaczone, chociaż dalej spadała wrażliwość niespecyficzna oskrzeli a IgG1, IgG4 w dalszym ciągu wzrastały w ciągu drugiego roku. Leczenie odczulające alergenem psa było mniej efektywne, w mniejszym stopniu prowadziło do osłabienia wrażliwości oskrzeli na alergen. Specyficzne IgG1 nie wzrastało w surowicy w czasie leczenia. Systemowe objawy uboczne w trakcie leczenia odczulającego alergenem psa były rzadsze. Te badania są porównywalne z badaniami Valovirta i wsp. Hedline i wsp. uważają, że w przypadku odczulania alergenem psa klinicznie znaczna poprawa może nie być widoczna wcześniej jak po 3 latach od momentu rozpoczęcia immunoterapii, stąd powinna być kontynuowana przez pełne 3 lata do uzyskania maksymalnej poprawy. Do leczenia odczulającego powinien być użyty standaryzowany i oczyszczony wyciąg z „mieszanki” ras zawierający wszystkie istotne antygeny związane z Can f 1 będącym głównym antygenem. Hedline przedstawił w swoich badaniach korzystny efekt immunoterapii swoistej wyciągiem psa u pacjentów z łagodną i umiarkowaną astmą i znacznie skuteczniejsze efekty leczenia pacjentów z astmą alergenem kota. Jest niewiele doniesień odnośnie czasu trwania skutków immunoterapii. Obserwacja pięcioletnia po leczeniu odczulającym wykazywała utrzymywanie się poprawy klinicznej i niskiego poziomu IgE swoistych. Nadreaktywność oskrzeli wróciła jednak do poziomu sprzed immunoterapii. W nieżycie nosa wywołanym alergenami kota przeprowadzono miejscowe, donosowe odczulanie stwierdzając zmniejszenie nasilenia objawów, natomiast immunoterapia prowadzona drogą podjęzykową nie przyniosła oczekiwanych efektów. Celowość immunoterapii w alergiach na zwierzęta może być rozważana jedynie w niektórych przypadkach - o ile narażenie ma charakter zawodowy, a w miejscu pracy nie da się uniknąć kontaktu ze zwierzętami (np. rolnicy, weterynarze). Immunoterapia wówczas może być jedyną szansą na kontynuację wykonywania zawodu. W każdym wypadku należy polecać zmianę miejsca pracy. Odczulani powinni być również chorzy z bardzo nasilonymi objawami alergii, u których nawet pośrednia ekspozycja na niewielkie stężenia alergenu prowadzi do ciężkich objawów klinicznych. Stanowisko WHO z 1998 roku na temat immunoterapii zaleca stosowanie leczenia odczulającego alergenami zwierząt u pacjentów „ u których działania mające na celu redukcję narażenia na alergeny nie przynoszą poprawy klinicznej lub gdy nie udaje się usunąć zwierzęcia z bezpośredniego otoczenia”.

piśmiennictwo u autorów

e-mail: dr I. Leszczyńska komrrn@elektron.pl