Development of cofactor-dependent anaphylaxis in a patient with cross-reactive food allergy

Cover Page


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Anaphylaxis is a severe life-threatening systemic IgE-dependent hypersensitivity reaction that develops rapidly and can be fatal. As a rule, an anaphylactic reaction develops in response to food, insect stings, and medicine drugs. Sometimes, cofactors can modulate anaphylaxis and significantly reduce the required allergen dose for the development of an anaphylactic reaction. In such cases, anaphylaxis is considered cofactor-dependent. Alcohol consumption is a leading factor in cofactor-dependent anaphylaxis. This article presents a clinical case of cofactor-dependent anaphylaxis. Skin testing with extracts of inhalation allergens and molecular allergy diagnostics using the ImmunoCAP ISAC allergochip (112 allergy components) performed at the Institute of Immunology (Moscow) showed positive results with pollen allergens of deciduous trees and meadow grasses and an increase in the level of specific immunoglobulin E (sIgE) to the main inhalation allergens — birch, hazel, alder, Timothy, pigweed, and wormwood pollen, and to cross-reacting components of allergens from the PR-10 protein group, such as soya bean, kiwi, apple, peach, celery, peanut, and hazelnut. Based on the results of molecular allergy diagnostics, a personalized elimination diet was prepared and recommendations were made to the patient.

Full Text

АКТУАЛЬНОСТЬ

Анафилаксия является тяжёлой, угрожающей жизни системной реакцией гиперчувствительности немедленного типа, которая развивается быстро и может привести к смерти [1]. Анафилаксия достаточно широко распространена среди населения и, по некоторым данным, в течение жизни варьирует между 0,05 и 2% с частотой встречаемости от 3,2 до 68,4 случаев на 100 000 населения в год [2, 3]. К наиболее частым причинам развития анафилактической реакции относят пищевые продукты, ужаления насекомых, лекарственные препараты [4].

В основном анафилаксия развивается после повторного контакта сенсибилизированного организма с причинно-значимым аллергеном, но иногда выявляется ряд состояний, способных модулировать возникновение анафилаксии, значительно снижая при этом необходимую дозу аллергена для её развития. В таких случаях анафилактическая реакция рассматривается как кофакторная. Впервые кофакторная анафилаксия была описана в 1979 году R.M. Maulitz и соавт. [5] у пациента с реакцией на моллюсков, индуцированной физической нагрузкой. К основным индуцирующим факторам относят физическую нагрузку, употребление алкоголя, приём нестероидных противовоспалительных средств, а также различные инфекционные заболевания. По литературным данным, в 30% случаев подтверждается роль провоцирующих факторов в развитии всех случаев анафилаксии у взрослых. Употребление алкоголя способствует развитию пищевой аллергии примерно у 10% пациентов и выступает в роли провоцирующего фактора пищевой анафилаксии, индуцированной физической нагрузкой. Согласно Европейскому регистру по анафилаксии, у 15,2% пациентов алкоголь регистрировался как основной кофактор в развитии анафилаксии [6]. Предполагаемый механизм влияния алкоголя на развитие кофакторной анафилаксии заключается в увеличении абсорбции веществ, как правило, белков, за счёт расслабления межклеточных контактов в цилиндрическом эпителии тонкого кишечника [7].

У пациентов с аллергией на пыльцу берёзы наиболее часто встречаются не угрожающие жизни случаи пищевой аллергии в виде симптомов орального аллергического синдрома, ассоциированных со слизистой полости рта (зуд, покалывание, отёк слизистой), вследствие IgE-зависимой перекрёстной реактивности между высокогомологичными пептидами PR-10 белков пыльцы деревьев, определённых орехов, фруктов и овощей. Несмотря на то, что PR-10 белки обладают низким риском развития анафилаксии, возможны случаи развития кофакторной анафилаксии при воздействии модулирующих факторов на организм пациента [8].

ОПИСАНИЕ СЛУЧАЯ

О пациенте

Пациент В, 51 год, обратился в ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России для уточнения причин развития кофакторной анафилаксии.

Из анамнеза заболевания. Около 20 лет страдает аллергическим ринитом в весенний сезон палинации (апрель-май). В 2006–2009 годах получил три полных курса подкожной аллергенспецифической иммунотерапии аллергенами из пыльцы деревьев с хорошим эффектом: выраженность сезонных респираторных симптомов значительно уменьшилась, потребность в противоаллергических препаратах возникала очень редко. Однако с 2010 года стали беспокоить явления орального аллергического синдрома в виде чувства зуда, першения в горле и симптомов конъюнктивита при употреблении в пищу косточковых и семечковых фруктов, орехов (лесные орехи, грецкие орехи, кешью), моркови, регрессирующих после приёма антигистаминных препаратов 2-го поколения. В мае 2023 года во время отдыха в Турции через 10 минут после одновременного употребления в качестве аперитива небольшого количества водки (50 мл) и фундука (3–5 штук) отметил появление умеренной заложенности носа и чувства зуда в горле. Надо отметить, что алкоголь и закуска в виде фундука были употреблены пациентом на голодный желудок. Пациент самостоятельно принял 10 мг дезлоратадина (2 таблетки по 5 мг), которые не оказали эффекта. В течение 30 минут симптомы продолжали нарастать: появились затруднённое дыхание, генерализованный зуд кожи, распространённые волдырные высыпания, и больной потерял сознание. Врачами скорой помощи состояние было расценено как анафилаксия, проведены экстренные меры (внутримышечное введение 0,5 мл раствора эпинефрина 0,1%, подача кислорода через маску), купировавшие острую реакцию.

Результаты физикального, лабораторного и инструментального исследования

В ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России, куда пациент обратился по прибытии в Россию, проведено общеклиническое и аллергологическое обследование. По результатам общеклинического обследования клинически значимых отклонений не выявлено. Концентрация триптазы в крови (ThermoFisher Scientific, ImmunoCAP) составила 5,3 мкг/л (норма <11,0).

Пациенту проведено аллергологическое обследование ― кожное тестирование с экстрактами ингаляционных аллергенов (Микроген), показавшее положительные результаты с аллергенами пыльцы лиственных деревьев и луговых трав. По результатам молекулярной аллергодиагностики с использованием аллергочипа ISAC (ThermoFisher Scientific, ImmunoCAP) выявлены специфические иммуноглобулины E (sIgE) к перекрёстно реагирующей группе PR-10 белков берёзы, орешника, ольхи, соевых бобов, киви, яблока, персика, сельдерея, арахиса, фундука, главным специфическим ингаляционным аллергенам тимофеевки, свинороя, полыни (табл. 1). Вместе с тем sIgE к белкам запаса и неспецифических белков-переносчиков липидов, устойчивых к нагреванию и гидролизу и обладающих высоким риском развития системных реакций, не выявлено. Полученные результаты компонентной аллергодиагностики подтвердили клинически значимую сенсибилизацию к аллергенам пыльцы деревьев, гомологам Bet v 1 (PR-10 белки), входящим в косточковые и семечковые фрукты (яблоко, киви, персик), а также фундук, соевые бобы, арахис, сельдерей, ответственным за развитие перекрёстной пищевой аллергии. Выявленная сенсибилизация к пыльце луговых трав и полыни носила латентный характер, поскольку в сезон их пыления каких-либо клинических симптомов пациент не отмечал.

 

Таблица 1. Результаты тестирования аллергочипом ISAC, ImmunoCAP

Table 1. Results of ISAC testing, ImmunoCAP

Компоненты аллергенов

ISU-E

Берёза (rBet v 1)

PR-10 белок

25 (очень высокий уровень)

Орешник (rCor a 1,0101)

PR-10 белок

18 (очень высокий уровень)

Ольха (rAln g 1)

PR-10 белок

21 (очень высокий уровень)

Тимофеевка (rPhl p 1)

Группа трав 1

22 (очень высокий уровень)

Тимофеевка (nPhl p 4)

Берберин бридж-энзим

4 (средний уровень)

Свинорой (nCуn d 1)

Группа трав 1

1,6 (средний уровень)

Полынь (rArt v 1)

Дефенсин

1,2 (средний уровень)

Соевые бобы (rGly m 4)

PR-10 белок

5,9 (средний уровень)

Киви (rAct d 8)

PR-10 белок

1,8 (средний уровень)

Яблоко (rMal d 1)

PR-10 белок

22 (очень высокий уровень)

Персик (rPru p 1)

PR-10 белок

3,1 (средний уровень)

Сельдерей (rApi g 1)

PR-10 белок

0,7 (низкий уровень)

Арахис (rAra h 8)

PR-10 белок

2,4 (средний уровень)

Фундук (rCor a 1.0401)

PR-10 белок

12 (очень высокий уровень)

 

В связи с наличием в анамнезе сопутствующей патологии желудочно-кишечного тракта пациент дополнительно проконсультирован врачом-гастроэнтерологом: в ходе лабораторного и инструментального обследования выявлены хронический гастрит и холецистит, находящиеся в состоянии клинической ремиссии.

Дифференциальный диагноз

Принимая во внимание клиническую картину системной реакции у пациента в анамнезе, в первую очередь проведена дифференциальная диагностика с системным мастоцитозом: учитывая, что уровень триптазы не превышает пороговых значений, наличие системного мастоцитоза маловероятно.

Лечение

По результатам молекулярной аллергодиагностики пациенту была составлена персонифицированная элиминационная диета с учётом спектра сенсибилизации и даны рекомендации.

Исход и результаты последующего наблюдения

Пациент продолжил динамическое наблюдение у врачей аллерголога и иммунолога по месту жительства.

ОБСУЖДЕНИЕ

Описанная реакция у пациента, страдающего аллергическим ринитом, сенсибилизацией к аллергенам пыльцы деревьев, оральным аллергическим синдромом на косточковые и семечковые фрукты, орехи, морковь, расценена нами как кофакторная анафилаксия, вызванная употреблением в пищу фундука одновременно с приёмом крепкого алкоголя. Нельзя исключить, что имеющиеся у пациента хронические заболевания желудочно-кишечного тракта (хронический гастрит и холецистит) могли увеличить риск развития анафилактической реакции.

Несмотря на достаточно редкие случаи развития кофакторной анафилаксии, в литературе ранее описан похожий случай системной реакции у пациента с пыльцевой аллергией и сенсибилизацией к PR-10 белкам после употребления в пищу миндаля и интенсивной физической нагрузки [8].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Известно, что PR-10 белки распадаются при нагревании и гидролизе, не вызывают аллергических реакций на готовую пищу и обладают низким риском развития анафилаксии. Однако данный клинический случай показал, что воздействие такого кофактора, как крепкий алкоголь в совокупности с семейством PR-10 белков фундука, у больного с аллергическим ринитом и перекрёстной пищевой аллергией может привести к развитию жизнеугрожающей кофакторной анафилаксии, требующей проведения неотложных реанимационных мероприятий.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Работа выполнена за счёт гранта Российского научного фонда № 23-25-00413 (https://rscf.ru/project/23-25-00413/).

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с проведённым исследованием и публикацией настоящей статьи.

Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение поисково-аналитической работы и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией). Наибольший вклад распределён следующим образом: Е.В. Смольников ― анализ клинических данных пациента, сбор и анализ литературных источников, написание текста статьи; А.О. Литовкина ― сбор и анализ литературных источников, редактирование статьи; М.Г. Бязрова ― редактирование статьи.

Информированное согласие на публикацию. Пациент добровольно подписал информированное согласие на публикацию персональной медицинской информации в обезличенной форме в «Российском аллергологическом журнале».

ADDITIONAL INFORMATION

Funding source. This work was supported by the grant of the Russian Science Foundation № 23-25-00413 (https://rscf.ru/project/23-25-00413/).

Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.

Authors’ contribution. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work. E.V. Smolnikov ― performed clinical work, analyzed data, wrote the manuscript with input from all authors; A.O. Litovkina ― performed clinical work; M.G. Byazrova ― analyzed data.

Consent for publication. Written consent was obtained from the patient for publication of relevant medical information within the manuscript in Russian Journal of Allergy.

×

About the authors

Eugeniy V. Smolnikov

Peoples' Friendship University of Russia; National Research Center ― Institute of Immunology Federal Medical-Biological Agency of Russia; National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)

Email: qwertil2010@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1302-4178
SPIN-code: 4874-8100
Russian Federation, Moscow; Moscow; Moscow

Alla O. Litovkina

Peoples' Friendship University of Russia; National Research Center ― Institute of Immunology Federal Medical-Biological Agency of Russia

Email: dr.litovkina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5021-9276
SPIN-code: 2337-7930
Russian Federation, Moscow; Moscow

Maria G. Byazrova

Peoples' Friendship University of Russia; National Research Center ― Institute of Immunology Federal Medical-Biological Agency of Russia

Author for correspondence.
Email: mbyazrova@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-9858-7596
SPIN-code: 4317-9042
Russian Federation, Moscow; Moscow

References

  1. Clinical recommendations "Anaphylactic shock". Russian Society of Allergologists and Clinical Immunologists, Federation of Anesthesiologists and Resuscitators; 2022. 21 р. (In Russ).
  2. Lieberman P, Camargo CA, Bohlke K, et al. Epidemiology of anaphylaxis: Findings of the American College of Allergy, Asthma and Immunology Epidemiology of Anaphylaxis Working Group. Ann Allergy Asthma Immunol. 2006;97(5):596–602. doi: 10.1016/S1081-1206(10)61086-1
  3. Koplin JJ, Martin PE, Allen KJ. An update on epidemiology of anaphylaxis in children and adults. Curr Opin Allergy Clin Immunol. 2011;11(5):492–496. doi: 10.1097/ACI.0b013e32834a41a1
  4. Turner PJ, Campbell DE, Motosue MS, et al. Global trends in anaphylaxis epidemiology and clinical implications. J Allergy Clin Immunol Pract. 2020;8(4):1169–1176. doi: 10.1016/j.jaip.2019.11.027
  5. Maulitz RM, Pratt DS, Schocket AL. Exercise-induced anaphylactic reaction to shellfish. J Allergy Clin Immunol. 1979;63(6):433–434. doi: 10.1016/0091-6749(79)90218-5
  6. Wölbing F, Fischer J, Köberle M, et al. Epidemiology of anaphylaxis: Contributions from the last 10 years. Allergy. 2013;68(9):1085–1092. doi: 10.1111/all.12193
  7. Gonzalez-Quintela A, Vidal C, Gude F. Alcohol, IgE and allergy. Addict Biol. 2004;9(3-4):195–204. doi: 10.1080/13556210412331292235
  8. Senders AS, Oropeza AR, Kristensen B, et al. Food-dependent exercise-induced anaphylaxis due to almond in a PR-10-sensitized patient. J Allergy Clin Immunol Pract. 2018;6(2):683–684. doi: 10.1016/j.jaip.2017.12.018

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright © Pharmarus Print Media, 2023

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies