Чутливість населення до чинників полінозу в Україні за даними молекулярної діагностики алергії ALEX


Пилок рослин традиційно вважається одним з найважливіших алергенів, до якого чутливі близько 30% населення різних країн. За даними українських вчених, саме під час реєстрації високих концентрацій пилку рослин, а також на початку цвітіння відомих продуцентів алергенного пилку спостерігається найбільше продажів антигістамінних препаратів. Ця тенденція може відбивати й характер алергізації населення України, яке є високочутливим саме до повітряних алергенів.

Проте під час сезону пилкування українські науковці реєструють близько 60 морфологічних типів пилкових зерен різних видів рослин та до 30 типів спор різних таксономічних груп грибів. І тому постає питання, чи всі з цих повітряних агентів можуть cпричинювати сенсибілізацію населення, а якщо й так, то якою мірою. Яскравим прикладом важливості практичного вирішення цього питання є пилок шовковиці, алергенність якого, за даними досліджень у різних країнах, у тому числі в Україні, варіює від нульової (за даними лікарів Центру України) до дуже високої (за даними лікарів Сходу України).

Крім того, вже дев’ятий рік поспіль українські фахівці та пацієнти, що сенсибілізовані до аероалергенів, мають змогу отримувати алергопрогноз. Він заснований на реальних даних щодо концентрацій пилку та спор у повітрі. Проте творцям алергопрогнозу важливо розуміти, які пилок і спори є причиннозначущими і які з них потрібно включати до прогнозу для якнайкращої профілактики виникнення загострень алергії.

З огляду на це критично важливими стають точні дані сенсибілізації українського населення, які можна отримати, застосовуючи надійні та сучасні методи алергодіагностики. І єдиним таким тестом, що може охопити якнайширший спектр алергенів та визначити рівень сенсибілізації до них у окремого пацієнта, є молекулярний тест ALEX. Це перший багатокомпонентний тест-аналізатор алергенів (invitro), який одночасно дає змогу визначати рівні загального IgE (tIgE) та специфічних IgE (sIgE) до більшості найважливіших екстрактів алергенів і молекулярних компонентів. Цей перелік загалом містить 282 повітряних, побутових, харчових та інших алергенів та алергени отрути комах.

Зокрема, у панелі ALEX є можливість визначення рівнів IgE до спор грибів, діагностика на які за допомогою прик-тестів, класичного методу діагностики алергії, була малоефективною. Проте спори грибів є повсюдними, і їхні концентрації часто сягають тисяч та десятків тисяч спор у кубометрі атмосферного повітря.

Будучи напрочуд точною, молекулярна діагностика алергії дає можливість раннього виявлення алергії у пацієнта та ефективного лікування не лише симптомів алергії, а і її причин.

Тому метою нашого дослідження став аналіз результатів молекулярних тестів пацієнтів щодо рівнів у них специфічних IgE до алергенів пилку та спор грибів та визначення співвідношення цих результатів із сезонним складом повітряного біоаерозолю у сенсі можливого екс­понування пацієнта до аероалергенів.

Матеріали та методи дослідження

Для здійснення поставленої мети були проаналізовані дані сенсибілізації 1 011 пацієнтів, отримані за допомогою тесту ALEX у жителів, здебільшого Київської, Харківської, Дніпропетровської, Львівської, Одеської, Вінницької, Івано-Франківської, Кіровоградської, Полтавської, Закарпатської, Херсонської та Хмельницької областей. Найбільше пацієнтів були жителями Києва, Дніпра, Харкова, Одеси та Львова (рис. 1).

Рис. 1. Розподіл пацієнтів, які пройшли діагностику ALEX, за регіонами України

 

Рис. 1. Розподіл пацієнтів, які пройшли діагностику ALEX, за регіонами України

Вік обстежених коливався від 18 до 78 років. Найбільше, майже 40%, протестованих були пацієнти віком від 28 до 38 років. На другому місці з показником у 24% – категорія людей, вік якої коливався у межах 38–48 років. Значною, близько 20%, була й частка пацієнтів віком від 18 до 28 років (рис. 2).

Рис. 2. Вікова структура обстежених, %

 

Рис. 2. Вікова структура обстежених, %

Було здійснене порівняння отриманих даних з даними аеромоніторингу, отриманими в Україні, та з даними сенсибілізації європейських пацієнтів.

Результати та їх обговорення

Результати дослідження виявили, що найбільша кількість сенсибілізованих спостерігалась до алергенів амброзії, берези, злаків, альтернарії, полину та вільхи (табл. 1).

Незважаючи на те що концентрація пилку злаків не є найвищою в Україні серед аероалергенів (як правило, спостерігаються низькі та середні концентрації), тільки до 7 алергенів тимофіївки, наявних у панелі ALEX, сумарно були сенсибілізовані 38,8% пацієнтів. Період цвітіння цієї рослини – червень. Чутливість пацієнтів до алергену іншого злака, пажитниці багаторічної – Lol p 1, становила 29% (див. табл. 1). Ця рослина використовується як газонна трава, цвіте з травня по вересень.

Таблиця 1. Аероалергени, до яких були сенсибілізовані найбільше обстежених осіб

В Україні зареєстровано 23 роди рослин родини Тонконогові, до якої належать злаки. Пилок різних родин нерозрізненний під мікроскопом, і тому при ідентифікації об’єднується в аеробіології в категорію Тонконогові. Цвітіння представників родини спостерігають зазвичай з кінця квітня (у південних регіонах, у Криму – з початку квітня) до кінця вересня – початку жовтня (у Центральній частині України).

Алергени культурних злаків у Європейській практиці вважають більш алергенними за такі диких представників родини Тонконогові. Втім, до пилку жита були сенсибілізовані 14,34% осіб – менше, ніж до тимофіївки та пажитниці (рис. 3).

Рис. 3. Пилок злаку під світловим мікроскопом,
Вінниця, 2017 р., х1000 (тут і надалі – фото надані авторами)

 

Рис. 3. Пилок злаку під світловим мікроскопом,
Вінниця, 2017 р., х1000 (тут і надалі – фото надані авторами)

Сумарно до пилку рослин родини Тонконогові (пажитниця багаторічна, цинодон пальчастий (бермудська трава), тимофіївка лучна, очерет, жито, сорго, кукурудза), який має високу перехресну реактивність, були чутливі 42,53% обстежених осіб (табл. 2).

Таблиця 2. Групи рослин за перехресною реактивністю їхнього пилку

35% хворих (див. табл. 1) були сенсибілізовані до алергенів амброзії (Amb a, Amb a 1, Amb 4), яка має найбільше поширення в південних і південно-східних областях України, втім, зустрічається, наразі, у всіх регіонах України. Цвіте рослина з кінця липня до кінця жовтня (до перших приморозків) у південних регіонах. На решті території України її цвітіння зазвичай починається пізніше та закінчується раніше вказаних термінів. Доволі значним – 41% усіх сенсибілізованих до амброзії – був і показник тих, хто мав дуже високий ступінь чутливості до пилку цієї рослини.

Більше ніж 34% пацієнтів були сенсибілізовані до пилку берези (Bet v, Bet v 1, Bet v 2, Bet v 6), 21,6% – до пилку вільхи (Aln g 4, Aln g, Aln g 1) і 19% пацієнтів – до алергенів ліщини, доступних у панелі ALEX (див. табл. 1; рис. 4).

Рис. 4. Пилок берези (внизу) та граба (вгорі) під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

 

Рис. 4. Пилок берези (внизу) та граба (вгорі) під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

Сенсибілізація «береза–вільха» спостерігалась в 21,8% випадків, а полісенсибілізація до пилку берези, вільхи та ліщини одночасно – у 16,32% випадків (див. табл. 2).

Береза та вільха є основними аероалергенами весняного періоду в лісовій та лісостеповій зонах України. Вони цвітуть у березні–квітні.

Внесок однієї лише берези може сягати 30% і більше річної кількості пилку, що збирається пунктами аеромоніторингу. Концентрації пилку берези, як і концентрації пилку вільхи, часто бувають високими та дуже високими під час сезону цвітіння.

Сенсибілізація до всіх алергенів рослин порядку Букоцвіті (вільха, береза, ліщина, дуб, бук, волоський горіх), який має доведену перехресну алергенність, спостерігалась у 36,6% пацієнтів (див. табл. 2). Окрема сенсибілізація до пилку волоського горіха та бука коливалася в межах 4–5% (рис. 5).

Рис. 5. Пилок вільхи (внизу) та ліщини (вгорі) під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

 

Рис. 5. Пилок вільхи (внизу) та ліщини (вгорі) під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

23,3% пацієнтів були сенсибілізовані до пилку полину (Art v, Art v 1, Art v 3), який реєструється у всіх регіонах країни. Цвіте полин з середини липня до кінця жовтня.

Частка пацієнтів, сенсибілізованих до алергенів пилку полину та амброзії, які мають клінічно доведену перехресну реактивність, становила 42,14%. Вочевидь, такі високі показники обумовлені одночасною чутливістю пацієнтів до обох аероалергенів (рис. 6).

Рис. 6. Пилок основних повітряних алергенів літньо-осіннього періоду амброзії (шипуватий, ліворуч) та полину (праворуч вгорі) під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

 

Рис. 6. Пилок основних повітряних алергенів літньо-осіннього періоду амброзії (шипуватий, ліворуч) та полину (праворуч вгорі) під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

Доволі високими виявилися й цифри сенсибілізації населення до алергенів спор гриба альтернарії – 23,3% (див. табл. 1). Ці спори відомі значною алергенністю у Європі та Америці, проте, до цього часу чітких даних щодо сенсибілізації населення до альтернарії в Україні не було. Концентрації альтернарії є високими та дуже високими в атмосфері з травня по вересень з піками у липні (рис. 7).

Рис. 7. Спори альтернарії під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

 

Рис. 7. Спори альтернарії під світловим мікроскопом, Вінниця, 2017 р., х1000

Несподівано високими виявилися й показники сенсибілізації до пилку рослин родини Маслинові (олива, ясен, бузок, бирючина) – 18,10% досліджуваних осіб (див. табл. 2). 17,5% з них були сенсибілізовані до алергенів оливи, незважаючи на те, що це дерево не росте в Україні, і лише 4,6% хворих були чутливі до алергена ясена, декілька видів якого мають значне поширення в нашій країні, особливо у лісовій та лісостеповій зонах. Ще 2% осіб були чутливими до пилку бузку, який також входить до родини Маслинові.

До основного алергену фінікової пальми Pho d 2 проявляли чутливість 10,8% пацієнтів.

Фінікова пальма в Україні не росте взагалі. А тому значні показники сенсибілізації до її алергенів можуть бути пов’язані з перехресною реактивністю пилкових та харчових алергенів групи профілінів. Адже алерген пилку пальми проявляє високу ступінь перехресної реактивності до усіх видів пилку дерев, злакових та лучних трав, бур’янів і харчових продуктів рослинного походження, зокрема овочів і фруктів. Крім того, пальмова олія є одним із звичних компонентів молоковмісних продуктів та комбінованих жирів.

Цікаво, що майже 30% чутливих до Pho d 2 мали дуже високий ступінь сенсибілізації до цього алергену (див. табл. 1; рис. 8).

Рис. 8. Пилок фінікової пальми. Джерело – програма з ідентифікації пилку RNSA

 

Рис. 8. Пилок фінікової пальми. Джерело – програма з ідентифікації пилку RNSA

Близько 10% пацієнтів були сенсибілізовані до алергенів кипарису Cup a 1 та Cup s (див. табл. 1). Кипарис поширений в південних регіонах і в Криму. Сенсибілізація на решті території може відбуватися внаслідок перехресних реакцій з пилком туї, ялівцю та тиса. Дуже високий ступінь сенсибілізації до пилку кипарису спостерігався лише в 1% чутливих до нього осіб.

Названі представники родини Кипарисові широко використовуються в Україні для озеленення міст. Особливої популярності останніми роками набув ялівець. Пилок рослин різних родів родини Кипарисові вважається таким, що його не можна розрізнити під мікроскопом, а тому при ідентифікації у зразках повітря він групується в одну категорію «Кипарисові» (рис. 9).

Рис. 9. Пилок вільхи (ліворуч) та Кипарисових (праворуч). Він має тонку оболонку і часто пошкоджується, випускаючи назовні алергенний контент, Вінниця, 2017 р., х1000

 

Рис. 9. Пилок вільхи (ліворуч) та Кипарисових (праворуч). Він має тонку оболонку і часто пошкоджується, випускаючи назовні алергенний контент, Вінниця, 2017 р., х1000

Пилок рослин родини Амарантові (лобода, щир, кіноа, солянка), незважаючи на дані про його високу алергенність для європейських та американських пацієнтів, не показав високої чутливості до нього в українців.

Чутливість до алергенів родини Ama r, Che a, Chea 1 та Sal k, наявних у панелі ALEX, була на рівні 5,84% (див. табл. 2; рис 10).

Рис. 10. Пилок рослин родини Амарантові. Вінниця, 2017 р., х1000

 

Рис. 10. Пилок рослин родини Амарантові. Вінниця, 2017 р., х1000

Трохи нижчою – 4,75% протестованих – була чутливість до платана, пилок якого, як і пилок подорожника, вважається помірноалергенним у Європі. І той і інший там відносять до важливих чинників алергії. Проте серед українців було лише 3,7% тих, хто реагував на пилок подорожника. В Україні зустрічається декілька видів цієї рослини, які найінтенсивніше цвітуть з травня по вересень.

Так само неочікувано низькою виявилась сенсибілізація до пилку шовковиці – 3 пацієнта з 1 011, або 0,3%. Показники практично нульової алергенності цього пилку співпадають з даними, зокрема для французьких пацієнтів.

Пилок тополі помилково плутають з його насінням – пухом, який літає в Україні у квітні–травні. Натомість, пилок тополі та її дуже близької родички осики розповсюджується одним з перших, на початку березня. І чутливими до нього виявились лише 4 пацієнти, або 0,4% від загальної кількості обстежених.

Пилок щавлю, також важливий, за європейськими даними, фактор полінозу, зумовлював чутливість у 3,07% обстежених українців.

Окрім шовковиці та тополі найнижчі показники сенсибілізації спостерігалися для спор грибів Cladosporium та пилку кропиви. Причому рівень концентрації обох цих повітряних часток в Україні влітку є високим і дуже високим. Пилок кропиви посідає провідне місце у пилковому спектрі міст лісостепу, але до нього не був сенсибілізований жоден пацієнт.

Натомість, частота сенсибілізації до близького родича кропиви настінниці, пилок якої нерозрізненний з пилком кропиви, виявилась на рівні 4,5%. Потенційна алергенність пилку настінниці вважається високою у Європі. В Україні ця рослина цвіте з травня по жовтень.

Гриб кладоспоріум є повсюдним, і його спори можуть продукуватись навіть у ванних кімнатах – гриб асоційований з рожевим нальотом, який може спостерігатись у вологих місцях. До нього були сенсибілізовані 4 пацієнти, або близько 0,4% протестованих.

А от алергенність аспергілу виявилась вищою – на рівні 3,4%. Причому 1 пацієнт мав дуже високий рівень сенсибілізації, 3 – високий.

Дуже низьку чутливість – 1 пацієнт з 1 011 – було виявлено й до пилку переліски, яку європейці вважають важливим алергеном.

Таким чином, найбільш високі показники сенсибілізації в Україні спостерігалися для злаків, амброзії, берези, полину, альтернарії, вільхи та ліщини. Високою також була сенсибілізація до групи рослин порядку Букові, до якого належать береза, вільха, граб, ліщина, дуб, бук, волоський горіх і в’яз, та до Маслинових (ясен, олива, бирючина, бузок).

Сенсибілізація на рівні 10% обстежених була відмічена до пилку рослин родини Кипарисові та фінікової пальми.

Чутливість на рівні 3–6% сенсибілізованих спостерігалась до Амарантових (Щирицеві), платана, настінниці, подорожника, щавлю та аспергіла.

Найнижчу кількість сенсибілізованих (0–1%) було зафіксовано до пилку кропиви, тополі, переліски, шовковиці та спор кладоспоріуму.

Висновки

Отримані дані свідчать про те, що в повітрі під час сезону палінації з кінця лютого до кінця жовтня постійно наявний алергенний пилок представників різних груп рослин. Тому ефективний контроль полінозу потребує, насамперед, точної діагностики причинних алергенів, яку забезпечує молекулярний тест ALEX.

Зниження ж контакту з вже відомими алергенами потребує вичерпної та точної інформації про потенційно небезпечні пилок та спори грибів, які є в повітрі. Надати такі дані може постійний моніторинг аероалергенів, інформація про які подається у вигляді алергопрогнозу.

Вся інформація щодо молекулярних алергенів, перехресних реакцій та найсучаснішого методу діагностики алергії за допомогою тесту ALEX знаходиться на сайті https://macroarraydx.com.ua/

Алергопрогноз та відповіді на актуальні питання алергології ви знайдете на allergy.org.ua.

Чувствительность населения к факторам поллиноза в Украине по данным молекулярной диагностики аллергии ALEX

В.В. Родинкова¹, С.Д. Юрьев ²,
¹Винницкий национальный медицинский университет, ²Национальный Медицинский университет им. А.А. Богомольца

Резюме

Пыльца растений традиционно считается одним из важнейших аллергенов. Для создания аллергопрогноза важно понимать, какие пыльца и споры являются причинно-значимыми. Для определения уровня сенсибилизации используют молекулярный тест ALEX, который способен охватить максимально широкий спектр аллергенов. Анализ определения уровней специфических IgE к аллергенам пыльцы и спор грибов показал, что наиболее высокие показатели сенсибилизации в Украине наблюдались для злаков, амброзии, березы, полыни, альтернарии, ольхи и орешника. Высокой также была сенсибилизация к группе растений порядка Буковые и Оливковые. В воздухе с конца февраля до конца октября постоянно содержится аллергенная пыльца представителей разных групп растений, поэтому эффективный контроль поллиноза требует, прежде всего, точной диагностики причинных аллергенов, которую обеспечивает молекулярный тест ALEX.

Ключевые слова: аллергопрогноз, молекулярная диагностика, поллиноз, причинные аллергены.

The population sensitivity to the pollinosis factors in Ukraine according to the molecular allergy diagnosis ALEX

V.V. Rodinkova¹, S.D. Yuryev²,
¹Vinnitsa National Medical University, ²Bogomolets National Medical University

Abstract

Plant pollen is traditionally considered as one of the most important allergens. For creating an pollen forecast it is important to understand which pollen and spores are causally significant. For determining the level of sensitization molecular test ALEX is used, which is able to cover the widest possible range of allergens. Analysis of the determination of levels of specific IgE to pollen allergens and fungal spores showed that the highest sensitization rates in Ukraine were observed for grasses, ragweed, birch, wormwood, Alternaria, alder and hazel. Sensitization to the group of plants of the Beech and Olive Orders was also high. From the end of February to the end of October, the air constantly contains allergenic pollen from different groups of plants; therefore, effective control of pollinosis requires, above all, accurate diagnosis of causative allergens, which is provided by the ALEX molecular test.

Key words: pollen forecast, molecular diagnostics, pollinosis, causal allergens.