Прецизійна медицина в практиці лікаря‑алерголога: застосування компонентної алергодіагностики

1. Вступ

Нині на різні форми алергії страждає понад 30% населення світу [1–11]. З огляду на те, що АЗ є одними з найпоширеніших хронічних станів, а показники їх поширеності, захворюваності і впливу на продуктивність і якість життя зростають щодня, АЗ визнано серйозним тягарем для громадського здоров’я й економіки [12–16]. Саме тому КАД на сьогодні є ключовим етапом на шляху до оптимального лікування АЗ та БА.

Традиційно діагностика АЗ ґрунтується на даних ретельно зібраного анамнезу і підтвердження сенсибілізації до алергенів in vivo – шкірного прик-тестування (ШПТ) і/або in vitro – визначення специфічного імуноглобуліну Е (sIgE) сироватки крові. Оцінка сенсибілізації як in vivo, так і in vitro заснована на використанні екстрактів, які часто не в змозі ідентифікувати молекули, відповідальні за алергічні реакції. Це пояснюється тим, що екстракт містить суміш алергенних молекул, які можуть бути спільними для декількох джерел (перехресно-реактивні молекули, або пан-алергени), тоді як інші алергенні молекули – специфічні для одного джерела (справжні, або видоспецифічні, алергени) [17–20].

КАД, розроблена протягом останніх двадцяти років, подолала більшість цих бар’єрів, оскільки відрізняє молекулярні алергени, відповідальні за прояв симптомів, від тих, що пов’язані з перехресною реактивністю. Така діагностична стратегія відповідає новій концепції точної імунології для діагностики алергії, метою якої є покращення лікування АЗ і БА [18–22]. Як підкреслюється в Керівництві з молекулярної алергології Європейської академії алергії та клінічної імунології (EAACI), застосування КАД має такі переваги [23]:

• дає змогу достовірніше діагностувати алергію за наявності низької кількості молекул і/або слабкої стабільності останніх, які неможливо визначити за допомогою екстрактів алергенів;
• дає можливість оцінити ризик розвитку алергії на харчові продукти і/або отруту комах;
• виявляє перехресну реактивність;
• дає змогу виявити маркери справжньої (видоспецифічної) сенсибілізації.

Крім того, КАД може допомогти у виборі подальшої тактики AСIT на основі профілю сенсибілізації пацієнтів. Нові можливості прикладного застосування КАД зосереджені на характеристиці АЗ і ендотипів БА, а також менеджменті професійних АЗ [24–26].

Науковий інтерес до КАД зростає з кожним днем, саме тому важливо обговорити її місце в рамках прецизійної діагностики на етапі спеціалізованої алергологічної діагностики у випадку ХА та алергії на отруту комах, БА, АР, АД; переваги й недоліки, а також економічну доступність і перспективи на майбутнє.

Для визначення сенсибілізації до лікарських засобів у клінічній практиці КАД наразі не застосовують; тут золотим стандартом лишаються провокаційні проби. Так, тест-системи КАД для визначення sІgE доступні лише для обмеженої кількості ліків, вони дороговартісні і, як правило, менш чутливі, аніж тести in vivo. Крім того, більшість із них не валідовані для застосування з метою діагностики алергії на ліки.

2. Принципи, переваги й підводні камені КАД

КАД завдяки використанню окремих алергенних білків дає змогу ідентифікувати причинний алерген, що індукує продукцію sIgE і, відповідно, спричинює клінічні прояви. Очищення IgE-зв’язувальних компонентів з екстрактів алергенів і синтез алергенів у вигляді рекомбінантних білків були першими кроками в КАД [27]. Наразі понад 180 алергенних молекул із більш ніж 50 джерел алергенів є комерційно доступними для проведення КАД на одноплексних (тест ImmunoCAP) або мультиплексних платформах (ImmunoCAP ISAC, MADx Allergen Explorer ALEX, тест FABER) [28–30].

Відповідно до поточних рекомендацій, існує три підходи до діагностики алергії, кожен з яких має свої переваги й недоліки [23]. У підході «зверху вниз» (від симптомів до молекул) оцінка починається з анамнезу захворювання пацієнта і ШПТ з подальшим визначенням sIgE до екстрактів алергенів сироватки і, зрештою, sIgE проти алергенних компонентів, що становить діагностику третього рівня [31]. Підхід «знизу вгору» передбачає визначення sIgE проти мультиплексних компонентів алергену з подальшою кореляцією з клінічними симптомами. «U-подібний» підхід, рекомендований EAACI, поєднує два описані методи: першочергова оцінка анамнезу захворювання разом із визначенням sIgE до екстрактів алергенів і профілів сенсибілізації, що в подальшому дасть змогу визначити алергенний фенотип пацієнта [23, 31].

Деякі молекулярні компоненти є специфічними для певного джерела алергену і служать маркерами справжньої сенсибілізації, тоді як інші компоненти можуть мати різне походження. Останні структурно подібні за рахунок послідовності амінокислот або тривимірної структури й індукують перехресну реактивність, що може спотворювати результат на етапі діагностики алергії [32, 33]. КАД може допомогти розрізнити первинну (видоспецифічну) сенсибілізацію (IgE проти певних компонентів з одного джерела алергену), ко- сенсибілізацію (специфічні компоненти з двох різних джерел алергену, що розпізнаються різними sIgE) і перехресну реактивність (структурно подібні алергени різного походження, що розпізнаються одним і тим самим IgE) [27]. У пацієнтів з sIgE до специфічних, а не перехресно-реактивних алергенів спостерігають найкращий ефект від АСІТ [34, 35]. У рамках КАД доступно кілька платформ для одно- і мультиплексного тестування (табл. 1) [23].

Таблиця 1. Види імунотестів, їх переваги й недоліки

3. КАД при алергії на отруту перетинчастокрилих комах

У Європі поширеність сенсибілізації до отрути перетинчастокрилих становить 2,4–26,4% серед дорослого населення, з них приблизно в 0,3–7% випадків розвиваються системні реакції [40]. Алергія на отруту комах може спричинити серйозну, потенційно смертельну анафілаксію, на частку якої припадає 20% пов’язаних з анафілаксією смертельних випадків [41].

Слід відзначити, що в разі алергії на отруту комах, коли пацієнти часто стикаються з труднощами в ідентифікації комахи-винуватця і дуже важкими реакціями на укус, КАД є важливим інструментом для встановлення точного діагнозу і визначення адекватної тактики АСІТ [42, 43]. КАД може бути корисною в пацієнтів із негативними алерготестами і підтвердженою системною реакцією в анамнезі, у тому числі в тих, хто страждає на захворювання, пов’язані з активацією опасистих клітин, і хто є кандидатами на АСІТ [44].

Для встановлення точного діагнозу в пацієнтів із негативними результатами ШПТ або в яких не виявляють sIgE, однак в анамнезі є серйозні реакції на отруту комах, можна застосовувати тести активації базофілів з екстрактами отрут [45, 46]. Так, за даними деяких досліджень, 60% пацієнтів з алергією на отруту комах в анамнезі і негативними результатами класичної діагностики мали позитивний результат на екстракт отрути оси звичайної при застосуванні тестів активації базофілів, що додатково підтверджувалося виявленням sIgE проти Ves v 5 [47].

У пацієнтів групи високого ризику з підвищеним базовим рівнем триптази в сироватці крові і/або мастоцитозом може знадобитися використання молекулярних компонентів і зниження порогового рівня sIgE до 0,1 kUA/л для виявлення невизначеного IgE до екстрактів отрути перетинчастокрилих [48].

У пацієнтів, які реагують на кілька гомологічних алергенів отрути оси, дослідження з інгібуванням із використанням рекомбінантних білків можуть допомогти ідентифікувати справжній сенсибілізатор [43]. Також виявлено, що тест активації базофілів спричинює найсильнішу стимуляцію по відношенню до справжнього сенсибілізуючого агента у випадку множинної реактивності [49].

В Європі найпоширенішими представниками алергічних реакцій на отруту комах є медоносні бджоли (Apis mellifera), оси звичайні (Vespula vulgaris) і паперові оси (Polistes dominula) [51]. На сьогодні охарактеризовано 76 алергенів отрути перетинчастокрилих, зокрема 12 – з отрути медоносної бджоли (Api m 1–12) і по 5 – паперової оси і оси звичайної (Pol d 1–5 і Ves v 1–3, 5, 6). [50]. Ці алергени містяться в екстрактах отрути в різних концентраціях: Api m 1 (фосфоліпаза) і Api m 4 (мелітин) містяться у великій кількості (12%), тоді як концентрації інших становлять менше 1% [52]. Аналогічно в екстракті отрути оси звичайної є поширенішими Vesv 1 (фосфоліпаза А1) і Ves v 5 (антиген 5) [51]. Ці алергени також певною мірою виявляють перехресну реактивність, частково через глікозилювання білка з CCDs, а також через гомологію споріднених видів комах [53, 54].

Api m 1–5 і 10, Ves v 1 і 5, Pol d 1 і 5 комерційно доступні для діагностики у вигляді рекомбінантних алергенів [54]. Наявність sIgE проти Api m 1, 3, 4, 10 вважають важливим маркером алергії на бджолину отруту. Алергія на отруту оси звичайної може бути визначена за допомогою Ves v 1 і Ves v 5, які є найціннішими для диференційної діагностики алергії на отруту медоносної бджоли й оси звичайної, але вони можуть перехресно реагувати зі своїми гомологами з отрути паперової оси (табл. 2) [51, 55].

Таблиця 2. Основні і перехресно-реактивні алергени отрути медоносної бджоли (Аpis mellifera) і оси звичайної (Vespula vulgaris), доступні для визначення sIgE, інтерпретація IgE та їх місце в АСІТ (адаптовано з Рerez-Riverol et al., Jakob et al. i Tomsitz & Brockow [42, 45, 51]). Маркерні алергени виділені жирним шрифтом

Пацієнти, сенсибілізовані до Api m 1 і Api m 4, є хорошими кандидатами для проведення АСІТ бджолиною отрутою, оскільки ці алергени містяться у високій кількості в препаратах АСІТ, тоді як пацієнти, сенсибілізовані до Api m 3 і Apim 10, не матимуть користі від такого лікування через різний вміст цих алергенів у препаратах [56]. Так, високий рівень sIgE до Api m 10 відносно загального sIgE отрути був показником неефективності АСІТ [57]. Пацієнти, чутливі до Ves v 1 або Ves v 5, є хорошими кандидатами для АСІТ з отрутою оси звичайної (див. таблицю 2) [43, 47, 58, 59]. Характеристика реактивності IgE на широку панель алергенів отрути дала змогу ідентифікувати різні профілі сенсибілізації, які при алергії на бджолину отруту були пов’язані з підвищеним ризиком розвитку побічних ефектів або неефективності АСІТ [57, 60, 61].

4. КАД і ХА

Поширеність ХА оцінюють до 10% у загальній популя­ції [62–64]. У дітей вона варіює на різних континентах: близько 8% у США [65] і з великими коливаннями в Європі (від 1,9 до 5,6%) [12, 66]. У пацієнтів із ХА існує підвищений ризик розвитку тяжкої анафілаксії [67, 68]. Поширеність анафілаксії, спричиненої ХА, оцінюють приблизно в 0,3%, при цьому існує висока ймовірність гіподіагностики [69, 70]. Тому точний діагноз дуже важливий для оцінки ризику і профілактики важких алергічних реакцій (наприклад, призначення автоінжекторів адреналіну і дотримання елімінаційної, але не дуже обмежувальної дієти) [71].

До 90% випадків ХА виникає внаслідок сенсибілізації до групи тваринних і рослинних джерел «великої вісімки»: коров’яче молоко (КМ), курячі яйця, арахіс, горіхи, соя, пшениця, риба і молюски (табл. 3) [64].

Таблиця 3. Клінічно значущі молекули алергенів з основних джерел алергенних продуктів

Багато харчових алергенів із різних джерел доступні у вигляді рекомбінантних або нативних молекул білків як для одноплексних, так і мультиплексних аналізів sIgE [28–30]. Однак через меншу специфічність і чутливість КАД [23, 123] є недостатньо точним інструментом, щоб замінити оральні провокаційні проби [23], які залишаються золотим стандартом діагностики ХА.

Пацієнти, сенсибілізовані до термостійких і стійких до травлення білків, зазнають вищого ризику розвитку важких реакцій на сиру і навіть термічно оброблену їжу. Результати нещодавнього систематичного огляду 11 досліджень свідчать про діагностичну точність КАД і її здатність оцінити ризик у пацієнтів із ХА [71]. Компонентами з найвищою діагностичною точністю для кожного алергену, а також чутливістю і специфічністю, були: Bos d 4 для коров’ячого молока (62,0 і 87,5%) [124], Gal d 1 для курячого яйця (84,2 і 89,8% для термічно обробленого яйця, 60,6 і 97,1% для сирого яйця) [125], Ara h 6 для арахісу (94,9 і 95,1%) [126], Cor a 14 для лісового горіха (100 і 93,8%) [1].

Тим не менш, жоден із виявлених sIgE не продемонстрував специфічність і профіль чутливості настільки точно, наскільки оральні провокаційні проби. Тест активації базофілів забезпечує додаткову діагностичну цінність, особливо щодо серйозних реакцій [129 , 130]. Поєднання КАД з клінічним анамнезом і виявленням sIgE на основі екстрактів алергену може бути інформативнішим порівняно з лише КАД при оцінці ризику розвитку важких реакцій [129, 131] (рис. 1).

Рис. 1. Репрезентативні молекули алергенів із родин білків, пов’язані з ризиком індукції системних реакцій, і їх наявність у тестах КАД опісля [27, 132].

Особливістю ХА є високий ризик синдрому перехресної реактивності, зумовлений спільними алергенними епітопами інгаляційних і харчових алергенів [133] і характеризується широким спектром симптомів – від орального алергічного синдрому (ОАС) до важкої анафілаксії. Елісітори (речовини з низькою молекулярною масою, які виділяються з клітинних стінок патогенних організмів або зруйнованих стінок рослинних клітин), як правило, є членами родин пан-алергенів.

Загальновідомою групою перехресно-реактивних інгаляційних алергенів є гомологи Betv 1, що належать до родини білків PR-10. Ці алергени містяться в різних джерелах (пилок, фрукти, горіхи, овочі і бобові). Продукти, що містять алергени, – гомологи Bet v 1, можуть призводити до появи симптомів алергії в пацієнтів, сенсибілізованих до Bet v 1. Алергія на креветки виникає у зв’язку з підвищеною чутливістю до алергенів кліщів домашнього пилу (КДП) або тарганів, при цьому основним алергеном креветок є інша речовина – тропоміозин [134 , 135]. Поряд із наявністю тропоміозин-специфічних IgE моносенсибілізація до КДП, імовірно, є фактором ризику розвитку алергії на креветки [135]. Сенсибілізація до люпину спостерігалася в 15–20% осіб з алергією на арахіс, при цьому кілька молекул посилюють перехресну реактивність арахіс-люпин [136].

КАД допомагає визначити первинну сенсибілізацію і виключити перехресну реактивність між гомологічними білками. Важливі молекулярні алергени з високим ступенем перехресної активності між інгаляційними і харчовими алергенами можна оцінити за допомогою різних діагностичних платформ (табл. 4).

Таблиця 4. Важливі алергенні молекули з високим потенціалом перехресної реактивності між інгаляційними і харчовими алергенами [16, 124, 126] та їх доступність у тестах КАД

Отже, в пацієнтів із ХА КАД допомагає:

• ідентифікувати профіль молекулярної сенсибілізації і таким чином покращити специфічність визначення sIgE для вибраних харчових продуктів;
• розрізняти справжню сенсибілізацію і перехресну реактивність;
• прогнозувати ризик розвитку важких реакцій;
• передбачити результат оральної провокаційної проби з харчовим алергеном;
• передбачити подальший перебіг ХА: спонтанна ремісія, персистенція, відповідь на пероральну АСІТ [137, 138].

5. КАД в діагностиці алергічної БА й АР

З-поміж усіх інгаляційних алергенів пилок трав і КДП були визначені найпоширенішими факторами, які спричинюють симптоми БА [139]. Проте до 85% дорослих і дітей є полісенсибілізованими [140]. Полісенсибілізовані діти, як правило, мають серйозніші симптоми алергії, частіше пропускають заняття в школі і в них частіше розвиваються епізоди візингу [141]. Загалом, складніші патерни сенсибілізації пов’язані із серйознішими симптомами [142].

Жителі територій із високою концентрацією алергенів в атмосфері, зокрема середземноморських країн, більш схильні до розвитку сенсибілізації до мінорних алергенів, саме тому такі пацієнти більш схильні до полісенсибілізації [143]. Це може відображати або справжню множинну сенсибілізацію, або перехресну реактивність через пан-алергени. Труднощі диференційної діагностики останніх призводять до помилкової діагностики і, як наслідок, до неефективної терапевтичної стратегії.

Перешкоджаючим фактором діагностики сенсибілізації до КДП може бути перенесена в минулому або поточна інфекція філогенетично спорідненими паразитичними кліщами, такими як Sarcoptes scabiei, які є ендемічними в деяких регіонах, особливо в країнах із жарким тропічним кліматом і перенаселеними громадами [144]. Алергени S. scabiei можуть перехресно реагувати з алергенами Dermatophagoides, тому позитивні шкірні проби з екстрактами КДП слід інтерпретувати з обережністю, а КАД з використанням алергенів, таких як Der p 4, Derp 20 і Sar s 14.3, може допомогти під час діагностичного менеджменту цих пацієнтів [145, 146]. Найважливіші інгаляційні алергени та їхні основні характеристики наведені в таблиці 5.

Таблиця 5. Клінічно значимі алергенні молекули з джерел інгаляційних алергенів

Характеристику молекулярних профілів, отриману за допомогю КАД, можна використовувати з метою:

• оцінки ризику розвитку АР і БА;
• пояснення природи симптомів, що виникають після вживання певних харчових продуктів у пацієнтів з АР внаслідок перехресної реактивності (наприклад, ОАС);
• диференціювання клінічно значущої сенсибілізації від нерелевантної сенсибілізації;
• визначення подальшої тактики АСІТ;
• встановлення ендотипів АР і БА на основі їх молекулярного профілю.

6. КАД серед пацієнтів з АД

Поширеність АД становить приблизно 15–20% серед дітей і 1–3% серед дорослих [171]. Цей стан може серйозно погіршувати якість життя і працездатність [172]. Застосування КАД, особливо мультиплексних платформ, може допомогти у виявленні важливих асоціацій між профілями реактивності IgE і клінічними проявами АД. Цей діагностичний підхід може бути цінним у пацієнтів з АД, спричиненим зовнішніми чинниками [173], шляхом визначення факторів, які можуть спровокувати захворювання і погіршення симптомів [174–184].

У дослідженні в середземноморському регіоні, в якому брали участь пацієнти з АД, було виявлено, що Olee 9 (β-1,3-глюканаза пилку оливкового дерева) і Asp f 6 (супероксиддисмутаза марганцю) найбільше асоціювалися з розвитком АД у літніх пацієнтів, тоді як сенсибілізація до Gal d 1 була поширенішою в дітей [185, 186]. Однак у різних регіонах ці показники можуть відрізнятися. Було виявлено підвищений рівень специфічних IgE до кипариса, трав, КДП (у тому числі Derp 11), Alta 1 (Alternaria) і Malas 11 (супероксиддисмутази марганцю, Malassezia sympodialis) і всіх перехресно-реактивних компонентів, крім профіліну і полькальцину. Також виявлено високий рівень сенсибілізації до білків PR-10, бета-експанзинів, молекулярних компонентів родини NPC2 і утероглобіну. Сенсибілізацію до nsLTP спостерігали приблизно в 60% дорослих із тяжким АД. Сенсибілізація до Malas  6, Mala s 11, Sac c, Asp f 6, Clah і Cla h 8 корелювала з тяжкістю АД [187]. Серед харчових алергенів сенсибілізація лише до Cra c 6 (тропоніну C із креветок Північного моря) і Pen m 2 (аргінінкіназа з креветок), імовірно, була пов’язана з тяжким АД [188].

7. КАД і прогноз розвитку атопічного маршу

Дослідження когорти новонароджених продемонстрували послідовне розширення IgE-відповіді на комплексні джерела алергенів, такі як пилок трав або КДП, із раннього дитинства до підліткового віку як індикатор подальшого ризику розвитку АЗ [189]. Це явище під назвою «молекулярне поширення» вперше було описане в когорті дітей з алергією на тимофіївку, де IgE-відповідь починалася із сенсибілізації до одного алергенного білка, Phl p 1, за яким слідувала олігомолекулярна стадія (2–4 алергенних білка) і, зрештою, розширена полімолекулярна відповідь [190]. Значно підвищений ризик розвитку АД, АР і БА спостерігався в дітей із ширшими молекулярними патернами IgE-сенсибілізації [191]. Крім того, ранній розвиток сенсибілізації до Phlp 1 і/або Phl p 5 у дошкільнят асоціювався з БА і мультиморбідністю, тоді як пізній розвиток такої сенсибілізації асоціювався лише з АР [192, 193].

Молекулярне поширення також було задокументоване в дітей з алергією до КДП, де виявляли кілька початкових сенсибілізаторів (Der p 1, Derp 2, Der p 23). Крім того, сенсибілізація до різних кластерів алергенів була пов’язана з різними клінічними проявами, що вказує на те, що деякі алергени несуть вищий ризик розвитку специфічних клінічних симптомів [193]. Було зроблено припущення, що ранній початок АСІТ (тобто на моно- або олігомолекулярній стадії сенсибілізації) може бути ефективнішим, ніж на пізніх стадіях захворювання [194].

8. Роль КАД у виборі подальшої тактики АСІТ

КАД дає змогу провести повний аналіз молекулярного профілю пацієнта з алергією шляхом ідентифікації точних молекулярних алергенів, які спричинюють симптоми, що особливо корисно для пацієнтів зі складним профілем сенсибілізації (рис. 2). Таким чином, КАД допомагає у виборі пацієнтів, котрі отримають найбільшу користь від АСІТ, а також у виборі конкретного препарату АСІТ [137, 198, 199].

Рис. 2. Алгоритми прийняття рішення щодо тактики АСІТ при алергії на пилок трав і наявності алергенів в тестах КАД опісля [23].

Видоспецифічні алергени можна використовувати як маркерні алергени для документування справжньої первинної сенсибілізації до певного джерела алергену (наприклад, Phl p 1 для пилку трав, Bet v 1 для пилку берези або Fel d 1 для алергії на котів), які, таким чином, можуть бути орієнтиром для подальшої тактики АСІТ. Після цього профіль сенсибілізації пацієнта відповідатиме складу компонентів AСIT, забезпечуючи індивідуальний підхід до кожного пацієнта. АСІТ також може впливати на перехресно реактивні алергени шляхом пригнічення Т-клітинної відповіді й індукції захисних IgG проти багатьох гомологічних білків [200, 201].

Алгоритми прийняття рішення щодо доцільності АСІТ при алергії на пилок трав зображено на рисунку 2.

КАД також може допомогти у відборі пацієнтів для АСІТ з отрутою перетинчастокрилих. КАД сенсибілізації до основних алергенів медоносної бджоли (Api m 1) і оси звичайної (Ves v 5/Ves v 1) може допомогти відрізнити справжню подвійну сенсибілізацію до укусів бджіл і ос від перехресної реактивності [54].

Профіль молекулярної сенсибілізації також може передбачити безпеку застосування АСІТ. Побічні ефекти в пацієнтів, яким проводять АСІТ за допомогою підшкірного введення препаратів, з приводу алергії на пилок трав частіше зустрічаються в пацієнтів, сенсибілізованих до Phlp 1 і Phl p 5, ніж у пацієнтів, сенсибілізованих лише до Phl p 1 [202, 203].

Іншим інноваційним застосуванням мікрочіпа алергенів є моніторинг відповіді на АСІТ шляхом вимірювання вмісту алерген-специфічних блокуючих IgG-антитіл, що корелює з ефективністю АСІТ [204]. Наприклад, визначення рівнів IgE та IgG проти Arah 1, Ara h 2, Ara h 3, Ara h 8 і Ara h 9 у пацієнтів з алергією на арахіс, які отримували сублінгвальну АСІТ, показало, що успішна десенсибілізація та індукція толерантності були значною мірою пов’язані зі зниженням рівнів IgE і підвищенням – IgG проти Ara h 2 і Arah 3 [205].

Платформа мікрочіпів ImmunoCAP ISAC, викори­стовуючи невелику кількість іммобілізованих алергенів (100 фг алергену), може вимірювати конкурентне зв’язування IgG та IgE з тим самим алергеном, на відміну від тестів ImmunoCAP singleplex, які використовують більшу кількість алергену (1–2 мкг на аналіз) [30]. Оскільки блокування IgG-антитіл із сироватки крові пацієнта може перешкоджати зв’язуванню IgE-антитіл з іммобілізованими алергенами, це зменшення необхідно враховувати під час аналізу результатів, отриманих за допомогою платформи мікрочіпів ImmunoCAP ISAC.

Чіп MeDALL, спеціальна версія платформи мікрочіпів ISAC, може виявляти блокуючі ефекти алерген-специфічного IgG із високою чутливістю, на відміну від ImmunoCAP, у випадку застосування якого не спостерігали змін аж до моменту перевищення рівня блокуючого IgG у 100 разів [206]. Відповідно, одночасне виявлення IgG (і навіть його підкласів, таких як IgG1 і IgG4) та IgE може вирішити цю проблему.

Інтерпретація результатів за допомогою штучного інтелекту, таких як «пари між антитілами IgE до окремих алергенних молекул (компонентів)», на відміну від «IgE-відповіді на «інформативні» молекули», може бути використана для прогнозування підвищеного ризику розвитку БА [207]. Патерни взаємодії між IgE і декількома алергенними білками, оцінені за допомогою мережевого аналізу, були предикторами тяжкості астми серед дітей шкільного віку і дорослих з алергічною БА [208].

Розширена інформація, отримана за допомогою КАД, піднімає нові питання, особливо щодо термінів проведення АСІТ при лікуванні АЗ. Наприклад, поточні рекомендації пропонують проводити АСІТ у важких випадках АР, які не відповідають на медикаментозне лікування [209]. Феномен «молекулярного поширення» був описаний для кількох інгаляційних алергенів, таким чином підтверджуючи концепцію імунопрофілактики за допомогою АСІТ для запобігання виникненню або посиленню тяжкості АЗ. Молекули-ініціатори, такі як Phl p 1 для пилку трав; Bet v 1 для пилку берези; Der p 1, Der p 2 і Der p 23 для кліщів; і Fel d 1 для котів, можуть бути оптимальними мішенями для алергенної імунопрофілактики, спрямованої на запобігання виникненню АР і БА в дітей на доклінічній стадії сенсибілізації [194].

КАД може підтримувати розробку нових методів AСIT. Було випробувано декілька протоколів пасивної і активної імунізації котів проти їх власного антигену Fel d 1. Комерційно доступний котячий корм із додаванням анти-Fel d 1 IgY блокує сайти зв’язування IgE у Fel d 1 із котячої слини [210]. Активна імунізація кон’югованою вакциною, що стимулює В-клітини до секреції антитіл проти Fel d 1, що зв’язують алерген, зменшуює секрецію останнього в сльозах і реактогенність і, таким чином, може сприяти зменшенню симптомів у пацієнтів з алергією на котів [211].

Адаптована до КАД AСIT повністю відповідає концеп­ції прецизійної медицини для пацієнтів з алергією, однак все ще залишається перспективою. Запропоновані алгоритми на основі КАД, які оптимізували б призначення, але є кілька перешкод, які необхідно подолати:

• доступність мультиплексних тестів залишається обмеженою і потребує грамотного підходу спеціаліста;
• кількість можливих комбінацій профілів сенсибілізації занадто велика;
• АСІТ на основі рекомбінантних або очищених природних алергенів не завжди виявляється ефективною порівняно з продуктами АСІТ на основі екстрактів;
• оскільки кожен окремий рекомбінантний/очищений природний алерген потребує індивідуального тестування і реєстрації, це зумовлюватиме значний фінансовий тягар для виробників [22, 212].

9. Економічна ефективність КАД

КАД є економічно вигіднішою порівняно з діагностикою на основі екстрактів алергенів для вирішення питання щодо призначення АСІТ, особливо в пацієнтів із полісенсибілізацією, де результати аналізів, проведених за допомогою екстрактів алергенів, важко інтерпретувати [27, 213, 214]. LepageNefkens та ін. оцінили вплив КАД на призначення лікування, витрати й результати для здоров’я в Нідерландах. Кількість тих, у кого спостерігали повну відповідь на АСІТ, зросла серед пацієнтів, яким було встановлено діагноз за допомогою КАД, порівняно з пацієнтами, яких обстежували за допомогою ШПТ. Рік життя, скоригований за якістю (англ. quality-adjusted life year, QALY), також був вищим у пацієнтів, які проходили АСІТ на основі КАД, тоді як очікувані загальні витрати на одного пацієнта були меншими [198].

КАД також допомагає запобігти непотрібному призначенню елемінаційних дієт і дорогих автоінжекторів адреналіну пацієнтам із ХА. У багатоцентровому дослідженні в реальних умовах оцінювали зміну у відсотках діагностично-терапевтичного вибору в полісенсибілізованих пацієнтів із респіраторною алергією або ХА, порівнюючи КАД із застосуванням «класичних» методів (збором анамнезу і ШПТ), а також економічним аналізом загального менеджменту пацієнтів за допомогою двох окремих піходів. Повідомлялося про зміну приблизно на 50% у призначенні АСІТ для лікування респіраторної алергії, а також про зміну призначення автоінжекторів адреналіну разом із загальною економією фінансових ресурсів завдяки кращому поєднанню діагностичних і терапевтичних ресурсів у рамках КАД [20].

Під час оцінки економічної ефективності двох платформ мультиплексні системи давали змогу одночасно тестувати більш ніж 100 молекул, при цьому витрати були вищими, а вимірювання – менш чутливими, ніж при застосуванні одноплексних аналізів [22]. Однак для полісенсибілізованих пацієнтів, які потребували тестування на більше ніж 12 або 13 алергенів, перевагу слід віддавати мультиплексним аналізам, що буде економічно ефективнішим [215].

11. Висновки

На сьогодні КАД є дуже важливим інструментом прецизійної медицини. Нині існує широкий спектр варіантів діагностики АЗ, доступних у вигляді однокомпонентних або мультиплексних платформ, які використовують очищені або рекомбінантні алергени для отримання профілів сенсибілізації пацієнтів. Такий підхід полегшує ідентифікацію основних сенсибілізаторів, перехресно-реактивних алергенів, оцінку ризику розвитку важких реакцій, відбір пацієнтів, яким АСІТ принесе найбільшу користь, а також моніторинг ефективності останньої. Майбутні розробки забезпечать економічно ефективний вибір панелі алергенів, розширену інтерпретацію панелі КАД за допомогою машинного навчання і можливість консультування за допомогою засобів телемедицини пацієнтів, які проживають у віддалених районах.

12. Думка експерта

Точний діагноз залишається критичним кроком у визначенні найбільш адекватного лікування АЗ. Демонстрація сенсибілізації за допомогою екстрактів алергенів має кілька обмежень, оскільки не дає змогу ідентифікувати клінічно значущі алергени, які містять суміш неалергенних і алергенних молекул (перехресно-реактивні і видоспецифічні алергени). Останні розробки в стратегіях КАД підвищили її діагностичну чутливість і специфічність.

КАД дає змогу відрізнити молекулярні компоненти алергену, відповідальні за прояв симптомів, від компонентів, пов’язаних із перехресною реактивністю, передбачити важкі реакції і вибрати тих, кому доцільно проводити AСIT. КАД також пропонує можливість проведення одночасного скринінгу на велику кількість алергенів. Однак, оскільки КАД забезпечує складні моделі сенсибілізації, які важко інтерпретувати, потрібні добре підготовлені фахівці з алергології, щоб ідентифікувати справжню і клінічно значущу сенсибілізацію.

КАД відіграє дуже важливу роль у діагностиці ХА, даючи змогу передбачити ризик розвитку важких реакцій. КАД також може передбачити подальший перебіг ХА: спонтанну ремісію, персистенцію і відповідь на пероральну АСІТ. Проте досі жоден з аналізів КАД не показав такого профілю специфічності й чутливості, як провокаційні проби, які все ще залишаються золотим стандартом діагностики ХА.

КАД, безсумнівно, є інноваційним діагностичним методом, який дає змогу точніше визначити профіль сенсибілізації осіб з алергією на отруту перетинчасто­крилих, оскільки дозволяє розрізняти первинну сенсибілізацію і перехресну реактивність у пацієнтів з подвійною/множинною позитивною реакцією в діагностичних тестах із цільними екстрактами алергенів. Крім того, КАД дає змогу вибрати найбільш відповідний препарат для АСІТ і знизити ризик побічних ефектів.

КАД також може бути корисною у випадку діагностики АР і БА, оскільки такі пацієнти зазвичай є полісенсибілізованими до кількох сезонних і/або цілорічних інгаляційних алергенів. КАД може визначити ризик розвитку АР і БА, ідентифікувати симптоми, спричинені перехресною реактивністю, і відрізнити клінічно значущу сенсибілізацію від нерелевантної, що потім може допомогти в тактиці АСІТ.

Можливість визначення найпоширеніших профілів алергенів у пацієнтів дає змогу розробити індивіду­альну програму АСІТ шляхом включення клінічно значущих алергенів і перенаправлення імунної відповіді на ці компоненти для індукції толерантності або інгібування зв’язування IgE з цими молекулами. Розробка  нових методів лікування й розкриття основних механізмів імунної толерантності покращуватиме ефективність АСІТ. КАД також може допомогти в моніторингу АСІТ шляхом визначення профілів IgG протягом усього лікування.

Прогрес, досягнутий у технології КАД і онлайн-з’єднанні, може змінити менеджмент пацієнтів з алергією в наступні роки. Крім того, алгоритм діагностики «знизу вгору» може отримати ширше визнання, пропонуючи можливість точної діагностики алергії за допомогою засобів телемедицини для пацієнтів, які живуть у віддалених районах.

Реферативний огляд статті Carmen Panaitescu і співавт. «Precision medicine in the allergy clinic: theapplication of component resolved diagnosis», Expert Review of Clinical Immunology, 12 Feb 2022,

підготувала Лілія Нестеровська