Поллиноз и пищевая перекрестная реактивность

Аллергическая патология является глобальной медико-социальной проблемой во всем мире. Распространенность ее растет с каждым годом и, по данным эпидемиологических международных исследований, за последние годы приобрела пандемические масштабы. Значительное место в структуре аллергических заболеваний у детей занимает поллиноз. Так, среди общего количества детей, страдающих аллергической патологией, 26% составляют больные с поллинозом.

Поллиноз (от англ. рollen – пыльца) – это аллергическое заболевание, вызываемое пыльцой растений и характеризующееся острыми воспалительными изменениями в слизистых оболочках, главным образом дыхательных путей и глаз. Заболевание имеет четко повторяющуюся сезонность, совпадающую с периодом цветения некоторых растений.

Возникновение поллиноза обусловлено взаимодействием экзогенных и эндогенных провоцирующих факторов, среди которых особое место занимает наследственная предрасположенность, а также климато-географические особенности пыления растений в регионе.

Первый пик заболеваемости поллинозом – весенний– вызывает пыльца деревьев (с середины апреля до конца мая). Среди деревьев выраженной аллергенной активностью обладает береза, ольха, орешник, клен, ясень, платан. Второй, весенне-летний, подъем заболеваемости вызывают цветения злаков с начала июня до конца июля. Наибольшей антигенной активностью обладают дикорастущие растения (тимофеевка, овсяница луговая, ежа сборная, пырей, мятлик луговой, костер, райграс, лисохвост). Третья пыльцевая волна (июль–сентябрь) связана с бурным пылением сорных трав (амброзия, полынь, лебеда, циклахена).

Поллиноз имеет различные формы клинической манифестации, среди которых преобладают респираторные проявления (аллергический ринит/риноконъюнктивит и/или бронхиальная астма) [1]. У 30–60% больных поллиноз сочетается с пищевой аллергией на продукты растительного происхождения (фрукты, овощи, орехи). При этом в основе формирования пищевой аллергии у пациентов с поллинозом лежит перекрестная реактивность между близкородственными молекулами пыльцы и растительных пищевых аллергенов (АГ).

Значимость проблеме пыльцевого–пищевого синдрома у детей придает особенность формирования системного аллергического воспаления с привлечением не только слизистых оболочек конъюнктивы, респираторного тракта и кожи, но и слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), что отрицательно влияет на клиническое течение болезни, ухудшает результаты лечения и прогноз заболевания.

Пищевая аллергия и поллиноз

В 2001 г. Европейская академия аллергологии и клинической иммунологии (EAACI) определила пищевую аллергию как побочные реакции на пищевые продукты, которые опосредованы иммунологическими механизмами [8].

В настоящее время пищевая аллергия является актуальной проблемой в связи с высокой распространенностью [9, 10], потенциальной тяжестью заболевания [11, 12], влиянием на качество жизни пациента и его семьи [13, 14] и связана с большими социально-экономическими затратами [15, 16].

Были описаны два класса пищевых АГ с учетом их характеристик и патофизиологических механизмов [17].

При аллергии на 1-й класс пищевых АГ сенсибилизация происходит в ЖКТ под воздействием пищевых АГ, которые проявляют себя как полноценные АГ, то есть способны вызывать аллергическую реакцию [18]. Этот вид пищевой аллергии чаще встречается у детей и является одним из первых проявлений атопического заболевания. Причинно-значимые продукты содержат АГ, которые устойчивы к действию желудочного сока и, как правило, термостабильны [19]. При этом наиболее значимыми продуктами у детей являются коровье молоко, яйца и бобовые.

Аллергия на 2-й класс пищевых АГ является следствием первичной сенсибилизации к ингаляционным АГ. Иммунная основа включает явление перекрестной реактивности, которая может быть либо клинически значимой, либо нет [20]. Пищевые АГ будут вызывать симптомы у тех пациентов, которые были ранее сенсибилизированы к гомологичным АГ, присутствующим в ингаляционных аэроаллергенах. АГ, содержащийся в пище, сможет вызвать аллергическую реакцию, но не сенсибилизацию, то есть является неполноценным АГ [19].

Большинство пищевых АГ 2-го класса термолабильны и подвержены ферментативному расщеплению [21]. Пищевые АГ 2-го класса, как правило, вызывают аллергические проявления у детей старшего возраста, подростков и взрослых. Примером может служить «синдром березы», при котором сенсибилизация к пыльце березы будет отвечать за развитие отсроченной аллергии к яблоку, фундуку, моркови и другой растительной пище, содержащей гомологичные АГ [22]. Таким образом, пыльца может выступать в качестве источника АГ, вызывающих первичную сенсибилизацию у человека в результате вдыхания и вторичную – к растительной пище, содержащей общие АГ, путем перекрестной реактивности к пыльце [23, 24].

Пыльцевая–пищевая перекрестная реактивность

Развитие молекулярной биологии и появление новых методов идентификации белковых молекул позволили получить информацию о структурных и функциональных свойствах растительных АГ и понять природу перекрестной реактивности.

Перекрестная реактивность основана на связывании IgE-антител с гомологичными АГ-структурами, имеющими схожие линейные или конформационные эпитопы. После клонирования в 1989 г. первого пыльцевого АГ, соответствующего мажорному АГ березы Bet v 1 [25], накоплена большая база данных по молекулярной характеристике АГ, что отражено в Allergome allergen database www.allergome.org или www.allergen.org. Среди 9 500 семейств лишь 29 описаны как АГ, содержащиеся только в пыльце, по сравнению с 27 – только в растительных продуктах. Десять семейств АГ присутствуют как в пыльце, так и в растительных продуктах. Более 60% всех пищевых растительных АГ составляют четыре основные группы белковых молекул: суперсемейство проламинов, суперсемейство купинов, гомологи Bet v 1 и профилины [26, 27].

Проламины, профилины и гомологи Bet v 1 имеют важное значение в перекрестной реактивности между пыльцой и пищевыми АГ.

Суперсемейство проламинов включает в себя три основных группы АГ:

• липидные переносчики протеинов (LTP);
• альбумины 2S;
• ингибиторы трипсина и α-амилазы.

Все они богаты цистеином и устойчивы к тепловой обработке и ферментам протеолиза [28–30]. LTP ассоциированы с развитием системных реакций, хотя также могут быть ответственны за симптомы орального аллергического синдрома. Эти белки содержатся во многих растительных продуктах [26, 31], способны сенсибилизировать человека через ЖКТ и респираторный тракт [32–34].

АГ суперсемейства Bet v 1 были обнаружены в растительной пище и представляют одну из наиболее изученных ассоциаций [22, 35–38]. Эти АГ являются термически нестабильными и подвергаются ферментации. Поэтому основными симптомами со стороны ЖКТ, ассоциированными с воздействием данных АГ, являются симптомы орального аллергического синдрома [39].

Профилины встречаются во всех эукариотических клетках. Существуют важные гомологи между профилинами некоторых видов пыльцы и растительной пищи. Их первое описание в качестве источника АГ было сделано в 1991 г. профессором Р. Валентой [40, 41]. Эти молекулы малоустойчивы к действию желудочного сока, в результате ожидаемые симптомы будут ограничиваться слизистой оболочкой полости рта [42]. Однако имеются сообщения о развитии системных реакций [43].

В таблице представлена наиболее распространенная перекрестная реактивность между пыльцой и пищевыми продуктами.

Береза–растительный пищевой синдром. В Централь­ной и Северной Европе пыльца березы обусловливает почти 20% случаев пыльцевой аллергии. Примерно 70% всех пациентов с респираторной аллергией к пыльце березы также страдают пищевой аллергией на продукты растительного происхождения (существенно – на розоцветные фрукты, а также фундук, сельдерей и морковь). Наиболее распространенным клиническим проявлением этого синдрома являются местные проявления в ротоглотке (боль, зуд, отечность) [39, 44]. Bet v 1 (PR-10 растительный белок) является основным значимым АГ, хотя в некоторых случаях были описаны другие белки: Bet v 2 (профилин), Bet v 6 (изофлавон) и Bet v 8 (пектинэстераза) [45, 46]. Исследования показывают, что в данной ассоциации первоначальным пусковым фактором является ингаляционная сенсибилизация к пыльце березы [22].

Синдром сельдерей–полынь–специи (кориандр, анис, фенхель, паприка, перец). В этой ассоциации клинические проявления, как правило, являются системными (крапивница, отек Квинке и анафилаксия). У сенсибилизированных пациентов аллергические реакции развиваются после приема сырых и вареных овощей, поскольку значимые АГ являются белками, устойчивыми к желудочному пищеварению и термической обработке [47, 48].

Платан–растительная пища (фундук, латук, яблоко). Среди пациентов с респираторной аллергией к платану [49, 50] было обнаружено увеличение частоты растительной пищевой аллергии (лесной и грецкий орехи, яблоко, персик, салат и др.) с развитием системных реакций. Протеин Pla a 3, как LTP (группа 14 – защищенный растительный белок), имеет частичную перекрестную реактивность с листьями латука LTP [51]. Хотя при данном синдроме оказалось невозможным подтвердить «виновность» платана в развитии пищевой аллергии на продукты растительного происхождения, это может оказывать модулирующее влияние на аллергические реакции к продуктам питания, а у некоторых пациентов – даже быть их причиной [34]. Дополнительным косвенным доказательством влияния «платанового поллиноза» на пищевую аллергию к продуктам растительного происхождения является улучшение симптомов пищевой аллергии у пациентов, получающих аллерген-специфическую иммунотерапию АГ платана [52].

Имеются данные об ассоциациях полынь–горчица, полынь–персик, амброзия–дыня–банан, постеница–фисташки, олива–растительная пища. [48, 53, 54].

Наблюдаемая пищевая аллергия зависит от диетических привычек населения в конкретной географической области и особенностей пыления. Поллиноз может определять большую или меньшую распространенность аллергии к определенным растительным продуктам питания, а также тяжесть симптомов. Так, в Центральной и Северной Европе растительная пищевая аллергия часто ассоциируется с сенсибилизацией к пыльце березы, а именно к Bet v 1. Симптомы, как правило, легкие и ограничиваются слизистой оболочкой ротоглотки. Тем не менее, в южной части Европы и Средиземноморье растительная пищевая аллергия имеет тенденцию к более тяжелому течению с развитием системных реакций, связанных с воздействием LTP-белков [55, 56]. В последние годы LTP были обнаружены в сорняках и пыльце деревьев, ответственных за поллиноз в Южной Европе и Средиземноморье. Однако роль белков LTP в перекрестной реактивности с LTP некоторых растительных продуктов до конца не известна [34, 49, 51, 54]. Имеется предположение, что пыльца в некоторых случаях может выступать в качестве первичных триггеров, а в других – как модулятор аллергических реакций к растительной пище и усугублять тяжесть симптомов [56].

Профиль сенсибилизации и клинические проявления могут сильно варьировать у разных больных [57]. При этом необходимо учитывать действие ко-факторов (физические упражнения, использование нестероидных противовоспалительных препаратов), которые могут модулировать аллергический ответ [58, 59].

Поллиноз является причиной аллергического воспаления ЖКТ.

Пыльца может достигать ЖКТ в результате глотания [67, 68]. Существует большое количество научных данных о концепции «единой целостности дыхательных путей», в которой демонстрируется связь между верхними и нижними дыхательными путями [1]. Она принципиально объясняется тем, что аллергическое воспаление является результатом системной реакции [69]. Если принять концепцию «единых дыхательных путей, единой болезни», можно предположить, что при развитии системных Th2-опосредованных аллергических реакций имеется взаимосвязь между цитокинами и хемокинами, которые могут влиять на слизистые оболочки различных органов и систем, имеющих схожие структуры (например, дыхательный тракт и ЖКТ).

По данному аспекту имеется недостаточно научных данных, однако в исследованиях с участием пациентов с аллергией к пыльце березы было продемонстрировано, что провокация АГ Bet v 1 с помощью колоноскопии способна индуцировать воспаление кишечника [70]. Ряд авторов пришли к выводу, что у пациентов с «береза–растительным пищевым синдромом» при дуоденальной биопсии, проведенной в сезон поллинации, отмечена большая инфильтрация эозинофилами и тучными клетками, чем в биопсийном материале вне сезона поллинации [71]. Кроме того, большинство из этих пациентов сообщили о неспецифическом желудочно-кишечном дискомфорте во время сезона поллинации.

Onbasi и соавт. продемонстрировали увеличение количества эозинофилов в пищеводе пациентов с аллергией на пыльцу злаковых растений по сравнению с контрольной группой, хотя гистологические данные не коррелировали с клиническими симптомами [72]. Wallaert и соавт. показали, что индуцированная мокрота пациентов с пищевой аллергией, но без аллергического ринита или бронхиальной астмы, содержит повышенную концентрацию эозинофилов, нейтрофилов и интерлейкина-8 по сравнению с контрольной группой [73]. Thaminy и соавт. в своей работе отметили, что пациенты с пищевой аллергией, но без поллиноза, имели бессимптомную бронхиальную гиперреактивность в отличие от пациентов без пищевой аллергии [74].

Выводы

Таким образом, сенсибилизация к пыльцевым АГ может быть ассоциирована с широким спектром сенсибилизации к растительной пище. Существует ряд доказательств, что поллиноз может вызывать Th2-опосредованное воспаление ЖКТ как проявление системного аллергического ответа. Молекулярная компонентная аллергодиагностика позволяет идентифицировать истинную или перекрестную реактивность и прогнозировать риск системных реакций на пищу у пациентов с поллинозом.

Список литературы находится в редакции