Чи існує проблема алергії на кофеїн і кофеїновмісні продукти?


Чай, каву та інші напої з кофеїном щодня вживають більш ніж 90% дорослих людей в різних країнах світу. Кофеїн (1,3,7-триметилксантин) є широко поширеним у природі рослинним алкалоїдом і вважається найбільш використовуваною фармакологічно активною субстанцією на землі. Першим, хто згадав про каву в літературному творі, був грецький письменник Гомер. Він називав її «чорним гірким напоєм, який не дає людині заснути». Відтоді минула не одна тисяча років, а кава зуміла стати головним героєм багатьох книг, театральних вистав, кінофільмів і заслужити сотні, частіше позитивних, згадок у інших творах мистецтва.

Зібрана впродовж багатьох років у різних країнах інформація дає змогу говорити про вплив вживання кофеїну на нейропсихічну сферу людини, серцево-судинну, ендокринну, імунну, сечовидільну, м’язову, травну системи. Але як часто виникає гіперчутливість до кофеїну, які ефекти він може спричинити в людини з алергопатологією, як діагностувати алергію до кофеїну, як лікувати таких пацієнтів? Зазначені питання, на жаль, не дуже детально висвітлені в медичній літературі. Саме тому нами в даній публікації був обраний цей напрям дослідження.

Рівень споживання продуктів, що містять кофеїн

Сучасна об’єктивна інформація про рівні споживання кофеїновмісних продуктів з різних причин може бути недоступною в багатьох країнах. Проте, наприклад, в США щодня п’ють каву понад 150 млн людей, що відносить її до розряду важливих факторів, які впливають на здоров’я населення. Середній рівень вживання кави в США становить близько двох чашок (чашкою в США прийнято вважати об’єм, що відповідає 240 мл), що еквівалентно 280 мг кофеїну на день. Людей, які випивають чотири або більше чашок кави в день (> 560 мг кофеїну на добу), відносять до групи високого споживання кави. Чоловіки споживають більше кави в порівнянні з жінками.

Цей напій домінує над чаєм у розвинених країнах, особливо в Європі (крім Англії та Ірландії), Австралії та Північній Америці. Населення розвинених країн споживає більше ніж 70% усієї кави, що випивається в світі. У країнах, що розвиваються, люди віддають перевагу чаю (понад 75% світового споживання), особливо це стосується країн Латинської Америки та Азії. Чай за рівнем споживання населенням Землі поступається лише воді і втричі перевищує вживання кави.

Безалкогольні газовані напої, що містять кофеїн, є іншим значним джерелом кофеїну, особливо для дітей, підлітків і молоді. На ринку представлені сотні різних брендів, які виробляють кофеїновмісні напої. Для здорових дітей вживання невеликих кількостей кофеїну не становить небезпеку. Під невеликими кількостями, наприклад, в Канаді, розуміють 2,5 мг на кілограм маси тіла дитини.

Слід також мати на увазі, що кофеїн входить до складу часто вживаних косметичних, лікарських засобів і багатьох біологічно активних харчових добавок. Він є біо­логічним стимулятором, який дає можливість організму почувати себе більш бадьорим і сфокусованим. Більшість людей можуть спокійно вживати до 400 мг кофеїну на день, еквівалент приблизно трьох-чотирьох чашок. Але в частини людей, більш чутливих до кофеїну, можуть виникати серцебиття, тривожність, нервовість, головний біль, проблеми зі сном, розлади шлунка та інші явища, що звичайно не пов’язані з виникненням алергії на кофеїн.

Продукти, що містять кофеїн

Кофеїн зустрічається в природі в плодах, насінні й листі принаймні 63 видів рослин з усього світу. Звичайно, що одними з основних продуктів, що містять кофеїн у різних концентраціях, є кава, кавові напої (натуральна в зернах або мелена, розчинна, фільтрована, еспресо, лате, капучино, зелена (зі значним вмістом хлорогену), без кофеїну, какао тощо) та чай (чорний, зелений, розчинний, холодний, трав’яний, наприклад, мате), але кофеїн також містять численні шоколадні кондитерські вироби, шоколадні напої, морозиво, безалкогольні («Кока-кола», «Пепсі-кола», «Спрайт», «Ред Булл», інші енергетичні напої, у складі яких нерідко взагалі наявність кофеїну не вказується) та деякі алкогольні (лікери, деякі сорти пива та інших напоїв з додаванням гуарани) напої. Крім того, кофеїн входить до складу достатньо численної групи медикаментозних препаратів з тонізуючою, аналгетичною/антипіретичною та протиепілептичною дією, а також косметичних засобів, що слід враховувати при їх призначенні пацієнтам з непереносимістю кофеїну.

Метаболізм кофеїну в організмі

Всмоктування кофеїну інтенсивно і швидко відбувається в травному каналі. Після цього ферменти печінки, що належать до системи цитохрому Р450 1А2 (CYP1A2), здійснюють деметилювання кофеїну. Дефекти ферменту CYP1A2 призводять до подовження періоду напіввиведення кофеїну та пролонгації його ефектів. Генетичний поліморфізм, що впливає на шлях метаболізму за участю CYP1A2, може частково пояснювати суперечливість досліджень впливу кофеїну на здоров’я людини.

Кофеїн є визнаним антагоністом рецепторів аденозину в центральній і периферійній нервовій системі, й тому він стимулює продукцію нейромедіаторів з вираженими збуджувальними властивостями. Отже, кофеїн діє на центральну нервову систему (тимчасово усуваючи сонливість і відновлюючи пильність), але також на нирки (сприяє утворенню сечі), легені (сприяє бронходилатації) і м’язи. Діючи на серцево-судинну систему, кофеїн спричинює легкий перехідний концентраційно-залежний вазоконстрикторний ефект, тоді як основний його ефект – вазодилатуючий. Максимальна концентрація кофеїну в крові досягається через 30–45 хв при прийомі всередину, зменшуючись вдвічі впродовж 4–6 год.

Етіологічні чинники та механізми розвитку алергії на продукти, що містять кофеїн

Логічно очікувати, що основним етіологічним чинником розвитку гіперчутливості до продуктів, що містять кофеїн, має бути саме останній. Відомо, що він належить до групи потенційних високоалергенних харчових/фармакологічних сполук, що сприяють дегрануляції опасистих клітин і масивному викиду гістаміну та інших біологічно активних речовин, здатних відігравати провокуючу роль у розвитку реакцій гіперчутливості. Але напої, харчові продукти, лікарські та косметичні засобі з кофеїном містять багато інших додаткових речовин, значна частина яких також може зумовлювати гіперчутливість до них.

Так, у кавових зернах містяться білки, вуглеводи, ліпіди, алкалоїди, органічні кислоти, фенольні сполуки, амінокислоти, мінеральні елементи. Крім того, кава, чай, какао, шоколад, інші численні напої крім кофеїну містять багато інших натуральних або синтетичних біологічно активних речовин: натуральні поліфеноли (кофеїнова, хлорогенова кислоти), дитерпеноїди, таніни, антиоксиданти тощо, а також безліч інших природних або штучних речовин, що виступають барвниками, стабілізаторами, ароматизаторами, піноутворювачами, підсолоджувачами, консервантами, а також забруднюючі речовини, пестициди, тощо.

Особливо це стосується різновидів розчинної або порошкової кави, адже саме в них концентрація різноманітних хімічних і харчових добавок, барвників, ароматизаторів іноді сягає 85% вмісту. Вони можуть самі виступати алергенами або підсилювати та пролонгувати сенсибілізуючі властивості кофеїну. Так, результати одного з досліджень показали, що алергеном може виступати пил, який виникає, коли каву обсмажують. Причиною виникнення алергії може бути й цвіль на кавових зернах, яка утворюється у разі їх неналежного зберігання. Не слід забувати також про те, що олія какао часто входить до складу косметичних засобів, а також те, що пацієнти нерідко користуються і лікарськими засобами, що містять кофеїн або інші метилксантини (тео­філін, теобромін, амінофілін, пентоксифілін) та інші фармакологічні субстанції, що можуть бути потенційними алергенами.

На жаль, механізми, що лежать в основі розвитку алергічних реакцій на кофеїновмісні продукти, в даний час до кінця не з’ясовані, хоча відомо, що, як правило, гіперчутливі реакції на кофеїн розвиваються за класичним негайним IgE-залежним типом. При цьому слід відзначити, що кофеїн вважають так званим продуктом-гістамінолібератором, тобто він має здатність спричинювати вивільнення гістаміну з опасистих клітин безпосередньо (без синтезу IgE), що слід враховувати під час проведення діагностики алергії до кофеїну та продуктів, що його містять.

Частота розвитку алергії на кофеїн

На жаль, поширеність гіперчутливості внаслідок вживання продуктів, косметичних і лікарських засобів, що містять кофеїн, у популяції населення вивчена вкрай недостатньо. Кава та інші напої з кофеїном відносно рідко призводять до розвитку кропив’янки, ангіо­невротичного набряку, а тим більше анафілаксії у дорослих і дітей, але в літературі є кілька повідомлень про асоціацію саме вживання кави з їх виникненням.

Так, в Японії зареєстровано два випадки алергії, що були анамнестично пов’язані з вживанням комбінації кофеїну з іншими фармакологічними субстанціями в одному препараті. Один з цих випадків призвів до розвитку токсичного епідермального некрозу, а другий – до фіксованої екзантеми. Описані також два випадки (жінки віком 49 і 69 років) виникнення алергічних реакцій внаслідок прийому комбінації аспірину та кофеїну, а в Іспанії – один випадок анафілаксії у 9-річного хлопчика з атопією після вживання кавового напою.

В літературі також описаний випадок розвитку гострої кропив’янки в 10-річної дитини після вживання кавового напою та коли. При наступному обстеженні цієї пацієнтки прик-тест та оральний провокаційний тест з кофеїном дали позитивні результати, але оральний тест з теофіліном (іншим метилксантином) був негативним. В інших дослідженнях описані 5 випадків розвитку кропив’янки та 2 випадки анафілаксії внаслідок вживання кофеїну. При цьому прик-тест з кофеїном був позитивним у 4 випадках, а у 3 спостереженнях гіперчутливість до кофеїну була діагностована за допомогою орального провокаційного тесту, але в усіх випадках результати тестування з теофіліном виявилися негативними.

Крім того, дослідники з Іспанії описали історію 21-річного чоловіка, у якого виникла анафілаксія після вживання кави та кавових напоїв. При цьому він добре переносив колу без кофеїну, чай і шоколад. Надалі його результати шкірного та лабораторного тестування з кофеїном виявилися позитивними. У низці інших досліджень також описані пацієнти зі шкірними проявами алергії на кофеїн у формі кропив’янки та ангіо­невротичного набряку. Більшість цих досліджень показали, що особи з алергією на кофеїн мали позитивні результати шкірного тестування з цією речовиною.

Загалом, зважаючи на спорадичні повідомлення про випадки алергії до кофеїновмісних продуктів, слід вважати, що дана проблема потребує додаткового вивчення.

Клінічна картина алергії на кофеїн і продукти, що його містять

Алергія на вказані продукти може проявлятися по-різному та у вигляді різного ступеня тяжкості. Основні клінічні симптоми гіперчутливості до кофеїну та продуктів, що його містять, схожі на симптоми інших проявів харчової та медикаментозної алергії. Вони частіше виникають упродовж від декількох хвилин до однієї години після вживання відповідних напоїв, продуктів або лікарських засобів і мають наступні клінічні ознаки:

• різноманітні шкірні прояви (свербіж рота, губ і язика, гіперемія шкіри, різноманітний шкірний висип, кропив’янка в ділянці обличчя, шиї, на руках, грудях, набряк губ і язика) (рис. 1–3);
• симптоми з боку травної системи (нудота, блювання, кольки, біль у животі, диспепсичні явища, діарея, метеоризм);
• симптоми з боку респіраторної системи (чихання, нежить, закладеність носа, сухий кашель, утруднення дихання, задишка);
• симптоми з боку серцево-судинної та нервової системи (мігрень, лихоманка, озноб, прискорене серцебиття);
• симптоми анафілаксії аж до розвитку анафілактичного шоку (виражений набряк обличчя, зокрема очей, губ і язика, шкірний висип, частіше у вигляді кропив’янки, утруднення дихання, бронхоспазм, напади тривоги та паніки, запаморочення або втрата свідомості, кашель, сухі хрипи над легенями, нудота, біль у животі або блювання, прискорене серцебиття, падіння артеріального тиску тощо).

Рис. 1. Шкірний висип на руках у пацієнта після вживання кави Рис. 1. Шкірний висип на руках у пацієнта після вживання кави Рис. 2. Шкірний висип на животі (а) і спині (б) у пацієнта, що розвинувся через кілька хвилин після вживання розчинної кави Рис. 2. Шкірний висип на животі (а) і спині (б) у пацієнта, що розвинувся через кілька хвилин після вживання розчинної кави Рис. 3. Ангіонабряк губ після вживання напою, що містить кофеїн Рис. 3. Ангіонабряк губ після вживання напою, що містить кофеїн Рис. 4. Оральний алергічний синдром після вживання напою з кофеїном Рис. 4. Оральний алергічний синдром після вживання напою з кофеїном

У низці випадків гіперчутливість до кофеїновмісних продуктів може реалізуватися у вигляді орального алергічного синдрому (рис. 4), який може виникати як у дітей, так і у дорослих. При ньому симптоми здебільшого обмежені ураженням орофарингеальної ділянки і проявляються свербінням, відчуттям дискомфорту, ангіонабряком губ, язика, піднебіння, появою еритематозних елементів у періоральній ділянці, на шиї, інколи розвитком закладеності носа, нежитю, чихання, явищ кон’юнктивіту. Відповідна симптоматика виникає, як правило, за лічені хвилини після контакту з відповідними продуктами, триває недовго і зникає самостійно.

Реакції негайної гіперчутливості в травному трак­ті можуть виявлятися в будь-якому віці і розвиватися впродовж від декількох хвилин до двох годин після вживання продукту-алергену. Такі часові рамки є ключовими для діагностики IgE-опосередкованої гіперчутливості. До найбільш виражених симптомів відносять блювання, нудоту, кольки, біль у животі, діарею. Ізольовані IgE-опосередковані симптоми ураження травного тракту рідкісні. Характерним є поєднання дерматологічних і шлунково-кишкових симптомів.

Симптоми алергії на зернову каву дещо відрізняються від таких на розчинний кавовий напій. Для перших більш характерні прояви алергії з боку шкіри (свербіж, висип, гіперемія, лущення шкіри, ангіоневротичний набряк) та рідко – з боку травного тракту, тоді як симптоми алергії після вживання розчинної кави проявляються переважно розладами з боку травної системи (нудота, блювання, різкі болі в ділянці живота, диспепсичні розлади), а шкірні прояви зустрічаються рідше.

Верхні та нижні дихальні шляхи також є шоковим органом, який може уражатися при алергії на кофеїн та продукти, що його містять, але такі ураження виявляють значно рідше в порівнянні з ураженням шкіри і травного тракту. Якщо наявна респіраторна симптоматика, то вона частіше проявляється у вигляді ознак бронхіальної астми і/або алергічного риніту, асоційованих з IgE-опосередкованими реакціями на кофеїн або інші складові кофеїновмісних продуктів. Ізольовані назальні та бронхіальні реакції на відповідні сполуки зустрічаються досить рідко. Більш характерне їх залучення в реакції, пов’язані з вживанням вищезазначених продуктів, за наявності в пацієнтів атопічного ураження шкіри та травного тракту.

Слід враховувати, що більшість людей, які відчувають появу певних симптомів після вживання кави або інших продуктів з кофеїном, таких як головний біль, швидке серцебиття, розлади з боку травного тракту (нудота або діарея), нервування та безсоння, мають або неалергічну непереносимість, або відомі фармакологічні побічні ефекти від кофеїну в напоях, продуктах і лікарських засобах.

Діагностика алергії на кофеїн та кофеїновмісні продукти

Оскільки алергію на кофеїн і продукти, що його містять, відносять до харчової або медикаментозної алергії, слід використовувати такі методи діагностики, які розроблені саме для цих проявів алергопатології. Так, відповідна алергодіагностика базується на:

• зборі алергологічного анамнезу (скарги пацієнта, анамнез життя та хвороби, облік обтяженої спадковості за атопією, харчовий та фармакологічний анамнез);
• оцінці клінічних симптомів (шкірні, абдомінальні, респіраторні синдроми, стан анафілаксії тощо);
• проведенні шкірного тестування (прик-тест з кофеїном та іншими складовими кофеїновмісних продуктів, у випадку IgE-залежних реакцій);
• проведенні інших елімінаційних і/або провокаційних тестів з кофеїном та іншими складовими кофеїновмісних продуктів;
• лабораторних методах дослідження з відповідними алергенами.

Збір алергологічного анамнезу при алергії на кофеїн та продукти, що його містять, потребує особливої уваги й досвіду, проте часто не дає змогу з достатньою точністю оцінити характер непереносимості вказаних продуктів. Під час збору харчового та фармакологічного анамнезу слід звертати особливу увагу на терміни розвитку реакції після прийому їжі або лікарських засобів, особливості клінічних симптомів, тривалість реакції, зміни в стані пацієнта після відміни «винного» алергену, ефективність медикаментозної терапії тощо.

Дані харчового анамнезу повинні бути обов’язково зіставлені з харчовим щоденником, який обов’язково повинні вести хворі з харчовою алергією. При зборі анамнезу лікар зобов’язаний виявити не лише алергію на кофеїн або кофеїновмісні продукти, а й інші алергічні захворювання, діагностувати супутні соматичні хвороби, здатні призвести до формування харчової непереносимості. При цьому слід враховувати, що клінічна симптоматика може розвиватися не лише при вживанні різноманітних продуктів або медикаментозних препаратів, що містять кофеїн, а й низки бобових культур, а також певних рослинних напоїв (наприклад, таких як гуарана), м’ясних пуринів, що за хімічним складом подібні з кофеїном, лікарських засобів з групи метилксантинів (амінофілін, теофілін, теобромін, пентоксифілін).

Пpи aлepгії нa тaнін, який міститься в каві та чаї, алергічна peaкція виникaє і пpи вживанні іншиx пpoдуктів з таніном – бoбoвиx, червонoгo винa, гвoздики, кopиці та деякиx фpуктів (xуpмa, гpaнaт). Пpи гіперчутливості до розчинної кави алергія мoжe розвиватися на продукти, що містять такі самі добавки/консерванти/apoмaтизaтopи. Олія какао часто використовується у складі косметичних засобів, що також слід враховувати під час збору анамнезу в пацієнта.

Шкірні тести з кофеїном відносять до важливих і обов’язкових методів діагностики даної форми алергії, яка розвивається частіше за IgE-опосередкованим механізмом. При гіперчутливості, обумовленій іншими механізмами, результати шкірного тестування будуть негативними. Інформативність внутрішньошкірних тестів при алергії на кофеїн дискутабельна. У зв’язку з цим негативні результати шкірного тестування з кофеїном не означають відсутності гіперчутливості до нього і потребують застосування інших, перш за все провокаційних, методів алергологічної діагностики.

Провокаційні тести відносять до найбільш достовірних методів діагностики алергії на кофеїн. Однак з урахуванням їх можливих наслідків тестування необхідно проводити в стаціонарних умовах або в амбулаторних на базі багатопрофільного стаціонару з відділенням інтенсивної терапії. Для діагностики алергії на кофеїн частіше використовують оральний провокаційний тест. Даний тест краще проводити за допомогою таблетки з кофеїном, а не просто з їжею або напоями, що містять кофеїн. Результат тесту вважається позитивним, якщо у пацієнта впродовж 1–12 год після прийому таблетки з кофеїном виникають шкірні, гастроінтестинальні, рідше – респіраторні симптоми алергопатології. Провокаційні тести не проводять, якщо існує ризик розвитку у пацієнта тяжких системних реакцій. Необхідно відмітити, що найбільш інформативним для діагностики алергії на кофеїн вважається подвійний сліпий провокаційний тест з використанням плацебо.

Описані в літературі минулих років такі лабораторні тести, як реакції лейкоцитолізу, альтерації лейкоцитів, бласттрансформації лімфоцитів, імунного прилипання, пасивної гемаглютинації, лейкопенічний і тромбоцитопенічний тести, тести аглютинації, преципітації, реакції для діагностики на сьогодні не використовують, зважаючи на їх невисоку інформативність. До більш інформативних тестів, що дають змогу виявляти гіперчутливість до кофеїну, відносять радіоалерго- та імуносорбентний тести, імуноферментний аналіз, тести з використанням САР-system, MAST-CLA-system, хемілюмінесцентний аналіз, хоча для нашої країни більшість з них є малодоступними.

Особливості діагностики алергії на кофеїн та продукти, що його містять, знайшли своє відображення у нижченаведених клінічних випадках.

Клінічний випадок 1

Жінка, 24 роки: протягом 3 років мала 6 епізодів кропив’янки, що виникли на її робочому місці продавця харчової продукції супермаркету. При цьому вираженість ознак кропив’янки щоразу посилювалася. Останнього разу в пацієнтки виникла тяжка реакція у вигляді уртикарій, локалізованих на губах, шиї, паху, руках і ногах, свербежу повік, вух та язика, яка потребувала надання їй невідкладної медичної допомоги в умовах стаціонару. Після того пацієнтка була переведена на роботу в інший відділ супермаркету, де вона більше не контактувала з продуктами харчування. Але через 2 роки у неї знову на робочому місці виникла анафілаксія, яка супроводжувалася розвитком набряку гортані, генералізованої кропив’янки, бронхоспазму, діареї, падінням артеріального тиску та втратою свідомості. Пацієнтці були проведенні екстрені реанімаційні заходи, зокрема оксигенотерапія, введення епінефрину, кортикостероїдних і антигістамінних препаратів (АГП). Після виведення зі стану анафілаксії пацієнтка була направлена на консультацію до алерголога.

Ретельний збір анамнезу показав, що перед розвитком вищезазначених симптомів жінка випила на роботі чашечку кави (близько 80 мл напою). Щодо трьох останніх випадків розвитку кропив’янки, що відбулися на робочому місці, вона двічі відмітила факти вживання чашечки кави та в одному випадку – чашки капучино (близько 100 мл напою) під час сніданку. Склад розчинної кави, якою пацієнтка скористувалася з автоматичного дозатора на робочому місці, був таким: основний компонент кави (90%), штучні підсолоджувачі (аспартам; 5%), ароматизатор (ваніль, амаретто; 3%), ароматизатори (спеції; 2%).

Особистий алергологічний анамнез у пацієнтки раніше був необтяженим. Результати лабораторного алергологічного обстеження для діагностики IgE-опосередкованої гіперчутливості (радіоалергосорбентний (RAST), радіоімуносорбентний (PRIST) тести, САР-система) до кави, кофеїну, коров’ячого молока, лактоглобуліну та казеїну виявилися негативними. Дані дослідження рівнів інгібіторів C1q, C4, циркулюючих імунних комплексів, антиядерних антитіл та автоантитіл, що виділяються з ядерним антигеном, білка крові, гемохрому, C-реактивного протеїну та швидкість седиментації еритроцитів були в межах норми.

Шкірні прик-тести з інгаляційними, харчовими алергенами, кавою еспресо, кавою без кофеїну, капучино, різними видами сиру, шинкою, крохмальною саламі й печеним хлібом, з якими пацієнтка раніше контактувала під час роботи, виявилися негативними. Лише за допомогою проведення подвійного сліпого плацебо-контрольованого перорального тестування з 50 мг кофеїну вдалося довести наявність у пацієнтки гіперчутливості до кофеїну, оскільки у неї у відповідь на прийом цієї речовини виникли ознаки кропив’янки з локалізацією на губах, шиї, тулубі, а також з’явилася задишка та змінився тембр голосу.

Після застосування епінефрину, кортикостероїдів та АГП вказані симптоми зникли протягом 2 год. Пацієнтці була рекомендована дієта без кофеїну, виключення всіх кофеїновмісних напоїв і лікарських засобів, що містять кофеїн або метилксантини (теофілін, амінофілін, параксантин, теобромін) для уникнення можливих перехресних реакцій. При спостереженні за пацієнткою впродовж 3 років не було виявлено рецидивів кропив’янки, ангіоневротичного набряку та анафілаксії, що додатково підтвердило наявність у обстеженої гіперчутливості саме до кофеїну.

Клінічний випадок 2

Жінка, 27років: госпіталізована до лікарні внаслідок розвитку класичних симптомів анафілаксії. Після виведення з даного стану вона була направлена до алерголога з метою виявлення можливих алергенів, які спричинили розвиток анафілаксії. З анамнестичних даних стало відомо, що особистий та родинний алергологічний анамнез у пацієнтки не обтяжений. Перед виникненням анафілаксії вона у поїздці з метою усунення сонливості з’їла порцію цукерок, що містила 42 мг кофеїну. Протягом приблизно 15–20 хв у неї з’явилися свербіж у горлі, задишка, розвинулася генералізована кропив’янка, ангіоневротичний набряк, які швидко трансформувалися у стан анафілаксії. Перед цим жінка не приймала жодних медикаментозних препаратів, але випила склянку молока зі свіжою пшеничною здобою. На 5-й день після перенесеної анафілаксії у пацієнтки з’явився свербіж у горлі після вживання японського зеленого чаю, а потім – повторний епізод виникнення свербежу в горлі та кропив’янки після споживання кавового желе.

Алергологом, звичайно, в першу чергу була запідозрена наявність у пацієнтки харчової алергії, і спочатку їй було виконане лабораторне обстеження (радіоалергосорбентний тест – RAST) з метою визначення наявності в сироватці специфічних IgE-антитіл до алергенів пшениці (олеану-5 гліадіну, глютену) та молока, оскільки вона вживала ці продукти під час обіду. Результати вказаного обстеження виявилися негативними. На жаль, в лабораторії не мали можливості визначити наявність в сироватці крові специфічних IgE-антитіл до кофеїну, тому алерголог обмежився лише шкірним тестуванням (прик-тест) з 50 мг/мл кофеїну, яке продемонструвало наявність у пацієнтки гіперчутливості до даної сполуки. Отже, дані анамнезу та шкірного тестування дали змогу довести наявність у обстеженої алергії на кофеїн і надати їй відповідні рекомендації щодо харчування.

Клінічний випадок 3

Чоловік, 50 років: раніше не мав жодних клінічних проявів алергії, раптом виник гострий ангіоневротичний набряк нижньої губи, без ознак кропив’янки. Пізніше набряк поширився на інші ділянки обличчя, але поступово зник після введення епінефрину. Незважаючи на ретельне опитування пацієнта, причини розвитку ангіоневротичного набряку в нього встановити не вдалося. Через 5 днів у пацієнта знову повторилися вищезазначені симптоми, але в причині їх розвитку була запідозрена розчинна кава, яку він вжив за декілька хвилин до виникнення патологічного стану. Після ретельного опитування чоловік вказав, що й до розвитку першого епізоду набряку він теж випив чашку розчинної кави. На підставі цих даних кавовий напій був запідозрений як етіологічний фактор розвитку ангіоневротичного набряку.

Під час алергологічного обстеження результати шкірного (прик-тест) та лабораторного (радіоалергосорбентний тест – RAST) тестування з кофеїном виявилися негативними, але наступне дообстеження пацієнта з використанням інших компонентів розчинної кави виявило наявність у нього гіперчутливості до ароматизатора амаретто. Отже, саме цей компонент розчинної кави спричинив у пацієнта розвиток не зовсім типового ангіоневротичного набряку без ознак кропив’янки та інших можливих симптомів харчової алергії. Цей випадок підтверджує той факт, що окрім кофеїну інші компоненти кавових напоїв також можуть призводити до розвитку реакцій гіперчутливості. На підставі отриманих даних пацієнту були надані відповідні рекомендації стосовно його харчового раціону.

Лікування пацієнтів з алергією на кофеїн і кофеїновмісні продукти

Лікування відповідної категорії осіб базується на проведенні елімінаційних заходів, освітніх програм і фармакотерапії. Алерген-специфічна імунотерапія кофеїном та іншими складовими продуктів, що його містять, при цьому не застосовується, оскільки ці сполуки можна без особливих утруднень виключити з харчового раціону пацієнтів, хоча теоретично можливо, що їх вживання на регулярній основі може призвести до розвитку оральної толерантності й знизити ризик алергічних реакцій на кофеїновмісні напої. Отже, основним методом лікування пацієнтів з алергією на кофеїн і продукти, що його містять, є саме елімінаційна терапія, тобто повна відмова від вживання будь-яких напоїв, продуктів, лікарських та косметичних засобів з кофеїном.

Фармакотерапія пацієнтів з алергією на кофеїн та продукти, що його містять, переважно полягає у використанні АГП, рідше – системних глюкокортикоїдів. Так, при легких алергічних реакціях пацієнтам призначають селективні неседативні блокатори Н1-рецепторів (цетиризин, левоцетиризин, фексофенадин, дезлоратадин, біластин та ін.), які блокують вивільнення гістаміну з опасистих клітин. При тяжких системних алергічних реакціях (анафілаксія), що виникли після вживання кофеїновмісних продуктів, хворому терміново вводять епінефрин/адреналін. Надалі пацієнта ведуть відповідно до вимог протоколу надання невідкладної допомоги при анафілаксії.

В численному арсеналі АГП особливе місце належить цетиризину. Так, при проведенні аналізу низки таких найважливіших параметрів, як ефективність, безпека, вартість лікування, світовий досвід використання, виявляється, що саме він має суттєві переваги над іншими АГП. Цетиризин виявляє селективну блокуючу дію на гістамінові рецептори без попереднього метаболізму в печінці. Як відомо, більшість інгібіторів H1-рецепторів II покоління метаболізуються в печінці ізоферментами системи цитохрому Р450 і за рахунок їхніх активних метаболітів, які накопичуються в крові, чинять антигістамінний вплив на клітини організму. Метаболічний фактор також має вирішальне значення при одночасному використанні препаратів, які метаболізуються через систему цитохрому Р450.

Цетиризин характеризується швидким початком дії, що проявляється вже з 20-ї хвилини після його прийому. Має високу ступінь блокади гістамінових рецепторів, оскільки через 4 год вона дорівнює 95%, а через 24 год залишається на достатньо високому рівні і дорівнює 57%, що дозволяє надійно використовувати його 1 раз на добу. Крім того, цетиризинн має низький об’єм розподілу в тканинах (0,56 л/кг маси тіла), який максимально наближений до оптимального (0,6 л/кг маси тіла), що визначає його високу ефективність і безпеку.

В останні роки виявлені додаткові структурні особливості молекули цетиризину. Так, деякі АГП існують у формі цвіттер-іону (акривастин, цетиризин, левокабастин, фексофенадин). Цвіттер-іон (біполярний іон; нім. zwitter – гібрид) – це молекула, яка, будучи загалом електро-нейтральною, в своїй структурі має частини, що несуть як негативний, так і позитивний заряди, локалізовані на різних, в тому числі протилежно розташованих атомах. Така хімічна форма препарату впливає на його фармакокінетичні властивості, що й було показано для цетиризину. Оскільки цвіттер-іони є поверхнево-активними речовинами, дана властивість забезпечує цетиризину мінімальний об’єм розподілу і мінімальну внутрішньоклітинну концентрацію.

Слід також відмітити, що крім селективної блокади Н1-рецепторів цетиризин пригнічує вивільнення ейкозаноїдів зі стовбурових клітин і макрофагів, знижує експресію молекул адгезії IСАМ-1, селектину Р, зменшує клітинну інфільтрацію в ранній і пізній фазах алергічної реакції, уповільнює продукцію проста­гландинів і лейкотрієнів, що наділяє цетиризин протизапальними та антилейкотрієновими властивостями. Цетиризин зменшує активність ядерного фактора «каппа-В» (NF-κB, nuclear factor-κB), причому переважно в шкірі. Це саме той фактор транскрипції, який після стимуляції Н1-рецептора NF-κB звільняється від інгібітора (i-κВ), активується і проникає в ядро клітини, стимулює утворення медіаторів запалення: білкових молекул адгезії і прозапальних цитокінів, що виділяються клітинами, в тому числі макрофагами та еозинофілами. Так, у дослідженнях було показано інгібування пізньої стадії алергічної відповіді цетиризином в дозі 20 мг (гальмування міграції еозинофілів, нейтрофілів і базофілів) протягом 12 год після внутрішньошкірного введення алергену.

Серед алергологів, оториноларингологів, дерматологів України і лікарів інших спеціальностей найбільш популярним препаратом цетиризину є Цетрин виробництва компанії Др. Редді’с. Так, за даними дослідницької компанії Фармстандарт, в останні роки саме Цетрин є тим таблетованим АГП, який найчастіше використовується в Україні. Важливо, що Цетрин має власну доказову базу і тривалий досвід широкого медичного застосування (http://www.accessdata.fda.gov/scripts/cder/ob/docs/queryah.cfm; search for ‘‘Dr Reddys’). За офіційними даними FDA, Цетрин має доведену клінічну еквівалентність оригінальному препарату цетиризину (http://www.drreddys.com/germany.aspx; http://www.drreddys.com/united-kingdom.aspx). Крім того, цетиризин виробництва компанії Др. Редді’с поставляється в США і країни ЄС, в тому числі Великобританію і Німеччину, що додатково підкреслює його ефективність і безпеку.

Таким чином, проблема алергії на кофеїн і продукти, що його містять, реально існує, хоча гіперчутливість до них з різних причин діагностується відносно рідко, але вона може мати тяжкий системний характер, який значно погіршує прогноз для пацієнтів. Найчастіше гіперчутливі реакції розвиваються у осіб з обтяженим алергологічним анамнезом. Для їх діагностики необхідний ретельний збір скарг та анамнезу хвороби, а також алергологічне обстеження (шкірні проби, лабораторні, провокаційні тести з причинно-значущими алергенами). Основним методом лікування осіб з алергією на кофеїн є повна відмова від вживання будь-яких продуктів, косметичних і лікарських засобів, що його містять.

Список літератури

1. Гущин И. С. Цетиризин – эталон Н1- антигистаминного средства. М., 2008.

2. Зайков С. В. Антигістамінні препарати: сьогодення та майбутнє. Здоров’я України. 2017. № 9(406). С. 54.

3. Зайков С. В. Методы диагностики аллергических заболеваний. Здоров’я України. 2010. Тематичний номер (2). С. 50–53.

4. Зайков С. В. Современные подходы к лечению пищевой аллергии. Здоров’я України. 2013. Тематичний номер (3). С. 16–18.

5. Колхир П. В. Доказательная аллергология-иммунология. М.: Практическая медицина, 2010. 528 с.

6. Швец О. В. Кофеин и кофеинсодержащие напитки: возможная польза при разумном употреблении. Здоров’я України. 2016. 24(397). С. 58–60.

7. Boccon-Gibod I, Bouillet L. Angioedema and urticaria. Ann Dermatol Venereol. 2014;141(Suppl 3):586–595.

8. Burgess L. What is a caffeine allergy? Last reviewed Fri 8 December 2017.

9. Caballero T, García-Ara C, Pascual C, Diaz-Pena JM, Ojeda A. Urticaria induced by caffeine. J Investig Allergol Clin Immunol. 1993;3:160–2.

10. Carvey CE, Thompson LA, Lieberman HR. Caffeine: Mechanism of action, genetics and behavioral studies conducted in simulators and in the field. In: Sleep Deprivation, Stimulant Medications, and Cognition, Wesensten NJ. (Ed), Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom, 2012. 93 р.

11. Castellanos FX, Rapoport J L. Effects of caffeine on development and behavior in infancy and childhood: A review of the published literature. Food and Chemical Toxicology. 2002;40(9):1235–1242.

12. Cavin C, Marin-Kuan M, Langouët S, et al. Induction of Nrf2-mediated cellular defenses and alteration of phase I activities as mechanisms of chemoprotective effects of coffee in the liver. Food Chem Toxicol. 2008;46:239.

13. Cornelis MC, El-Sohemy A, Kabagambe EK, Campos H. Coffee, CYP1A2 genotype, and risk of myocardial infarction. JAMA. 2006;295:1135.

14. Corti R, Binggeli C, Sudano I, et al. Coffee acutely increases sympathetic nerve activity and blood pressure independently of caffeine content: role of habitual versus nonhabitual drinking. Circulation 2002;106:2935.

15. Doutre MS. Systemic urticaria in 2014. Ann Dermatol Venereol. 2014;141(Suppl 3):580–585.

16. Echeverri D, Montes FR, Cabrera M, Galán A, Prieto A. Caffeine’s vascular mechanisms of action. Int J Vasc Med. 2010;83:4060.

17. EFSA NDA Panel (EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies), 2015. Scientific Opinion on the safety of caffeine. EFSA Journal. 2015;13(5):4102, 120 pp. doi:10.2903/j.efsa.2015.4102

18. Fernández-Nieto M, Sastre J, Quirce S. Urticaria caused by cola drink. Allergy. 2002;57:967–968.

19. Food Allergy: Review, Classification and Diagnosis. Allergology International. 2009;58:457–466.

20. Grigg D. The worlds of tea and coffee: Patterns of consumption. Geojournal. 2002; 57:283.

21. Heckman MA, Weil J, Gonzalez de Mejia E. Caffeine (1, 3, 7-trimethylxanthine) in foods: a comprehensive review on consumption, functionality, safety, and regulatory matters. J Food Sci. 2010;75:R77.

22. Hinrichs R, Hunzelmann N, Ritzkowsky A, Zollner TM, Krieg T, Scharffetter-Kochanek K. Caffeine hypersensitivity. Allergy. 2002;57:859–860.

23. Imagawa H, Ono K, Okuda T, Ooi T. Case of fixed exanthema due to the combination of allylisopropylacetylurea (AIAU) and anhydrous caffeine. Jpn J Dermatoallergol. 2002;10:18–23.

24. Infante S, Baeza ML, Calvo M, De Barrio M, Rubio M, Herrero T. Anaphylaxis due to caffeine. Allergy. 2003;58:681–682.

25. It’s Your Health – Caffeine. Health Canada. March 2010. Retrieved8 November 2010.

26. Jáuregui et al. Antihistamines in the treatment of chronic urticaria. J Investig Allergol Clin Immunol. 2007; 7(Suppl. 2): 41–52.

27. Jayasuriya H, Herath KB, Ondeyka JG, et al. Diterpenoid, steroid, and triterpenoid agonists of liver X receptors from diversified terrestrial plants and marine sources. J Nat Prod. 2005;68:1247.

28. Larkin KJ, Dvoretzky T, Solomos NJ. Angioedema from instant coffee. Proc (Bayl Univ Med Cent). 2012;25:234–235.

29. Lee WJ, Zhu BT. Inhibition of DNA methylation by caffeic acid and chlorogenic acid, two common catechol-containing coffee polyphenols. Carcinogenesis. 2006;27:269.

30. Lopez-Garcia E, van Dam RM, Li TY, et al. The relationship of coffee consumption with mortality. Ann Intern Med. 2008;148:904.

31. Mandel HG. Update on caffeine consumption, disposition and action. Food Chem Toxicol. 2002;40:1231–1234.

32. Nawrot P, Jordan S, Eastwood J, et al. Effects of caffeine on human health. Food Addit Contam. 2003;20:1.

33. Pola J, Subiza J, Armentia A, Zapata C, Hinojosa M, Losada E. Urticaria caused by caffeine. Ann Allergy. 1988;60:207–208.

34. Przybilla B, Ring J, Burg G. Anaphylaxis following ingestion of coffee, chronic urticaria and analgesics idiosyncrasy. Hautarzt. 1983;34:73–76.

35. Quirce Gancedo S, Freire P, Fernández Rivas M, Dávila I, Losada E. Urticaria from caffeine. J Allergy Clin Immunol. 1991;88:680–681.

36. Sampson H. Food allergy: II. Diagnosis and management. J Allergy Clin Immunol. 1999;103:981–989.

37. Saw SM. Homocysteine and atherosclerotic disease: the epidemiologic evidence. Ann Acad Med Singapore. 1999;28:565.

38. Sugiyama K, Cho T, Tatewaki M, et al. Anaphylaxis due to caffeine. Asia Pac Allergy. 2015 Jan; 5(1): 55–56.

39. Tillement J-P. The advantages for an H 1 antihistamine of a low volume of distribution // Клінічна імунологія. Алергологія. Інфектологія. 2014; 4 (73).

40. Tognetti L, Murdaca F, Fimiani M. Caffeine as a cause of urticaria-angioedema. Indian Dermatol Online J. 2014;5:113–115.

41. Wesensten NJ. (Ed), Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom 2012. P. 93.

42. Yoshida Y, Murayama N. Case of acute generalized exanthematous pustulosis caused by Kerorin. Arerugi. 2007;56:1298–1300.

43. Zhan X, Li C, Wu Q. Cardiac urticaria caused by eucleid allergen. Int J Clin Exp Med. 2015; 8(11): 21659–21663.

44. Zopf Y., Hahn E. G. The Differential Diagnosis of Food Intolerance. Dtsch Arztebl Int. 2009;106 (21):359–370.

45. Zuberbier T., Münzberger C. H., Haustein U., Trippas E., Mariz S. D., Czarnetzki B. M. Double-blind crossover study of high dose cetirizine in cholinergic urticaria. Dermatology. 1996;193:324–327.

СУЩЕСТВУЕТ ЛИ ПРОБЛЕМА АЛЛЕРГИИ К КОФЕИНУ И КОФЕИНОСОДЕРЖАЩИМ ПРОДУКТАМ?

С. В. Зайков, П. В. Гришило, Т. В. Кириленко
Национальная медицинская академия последипломного образования им. П. Л. Шупика

Центр аллергических заболеваний ГУ «Национальный институт фтизиатрии и пульмонологии им. Ф. Г. Яновского НАМН Украины»

Винницкий национальный медицинский университет им. Н. И. Пирогова

Резюме

Изучено современное состояние проблемы аллергии на кофеин и кофеиносодержащие продукты. Рассмотрены этиология, механизмы развития, клинические особенности данного вида аллергии, современные методы диагностики аллергии на кофеин и возможности лечения пациентов с аллергией на кофеиносодержащие продукты.

Ключевые слова: кофеин и кофеиносодержащие продукты, аллергия, клиника, диагностика, лечение, цетиризин.

IS THERE A PROBLEM OF ALLERGY TO CAFFEIN AND CAFFEIN- CONTAINING PRODUCTS?

S. V. Zaikov, P. V. Gryshylo, T. V. Kyrylenko
Shupyk National Medical Academy of Postgraduate Education

Center of Allergic Diseases of SO «National Institute of Phthisiology and Pulmonology named after F. G. Yanovsky of NAMS of Ukraine»

National Pirogov Memorial Medical University, Vinnytsya

Abstract

The current state of the problem of allergy to caffeine and caffeine-containing products are studied. The etiology, developmental mechanisms, clinical features of this type of allergy are considered, modern methods of diagnosing caffeine allergy and the possibilities of treating patients with allergy to caffeine-containing products are presented.

Key words: caffeine and caffeine-containing products, allergy, clinic, diagnosis, treatment, cetirizine.