Аллерген m81 - стафилококковый энтеротоксин В, IgE (ImmunoCAP) в Лысьва

ОПИСАНИЕ

Цель данного исследования - количественное определение в крови специфических  иммуноглобулинов класса E, появляющихся при наличии аллергической реакции на стафилококковый энтеротоксин В, методом ImmunoCAP.

           Стафилококки продуцируют энтеротоксины, которые являются факторами патогенности и играют важную роль во всех заболеваниях, вызываемых стафилококками. Помимо своей основной функции, почти все энтеротоксины вызывают аллергические реакции. Основными продуцентами стафилококковых энтеротоксинов (CЭ) являются штаммы золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus). Однако, в последнее время, ряд исследований показал, что энтеротоксины способны вырабатывать и другие виды стафилококков. В частности: штаммы эпидермального стафилококка (Staphylococcus epidermidis), гемолитического стафилококка (Staphylococcus hemolyticus), промежуточного стафилококка (Staphylococcus intermedius), козьего стафилококка (Staphylococcus caprae), которые впервые были обнаружены в молоке коз, но также присутствуют и в организме человека.

           Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) – наиболее патогенный для организма, вид шаровидных, грамположительных бактерий из рода стафилококков. Назван по способности образовывать золотистый пигмент из группы каротиноидов, на бактериологических средах.

Около 20-40% населения являются постоянными носителями этой бактерии, которая относится к бактериям-коменсалам (симбиотические отношения в пользу бактерии). Золотистый стафилококк колонизирует кожу и поверхности слизистых (носа, глотки и влагалища). Бактерия может вызывать широкий диапазон заболеваний, начиная с легких кожных инфекций: угри, импетиго, фурункул, карбункул, флегмона, ожогоподобный кожный синдром (синдром ошпаренных младенцев), абсцесс, до смертельно опасных заболеваний: пневмония, менингит, эндокардит, остеомиелит, инфекционно-токсический шок (ИТШ), сепсис. Он является одной из наиболее частых причин развития внутрибольничной инфекции (ВБИ), нередко вызывая послеоперационные раневые осложнения. Существуют резистентные к антибиотиколечению штаммы золотистого стафилококка, которые вызывают заболевания особенно трудно поддающиеся лечению.

          Эпидермальный стафилококк (Staphylococcus epidermidis) – шаровидной или сферической формы бактерии, грамположительные, формирующие микрокапсулы для своей собственной защиты, способны размножаться в анаэробных и аэробных условиях, при температуре 30-37°C. Вирулентность организма обусловлена способностью к пленкообразованию, вследствии чего замедляется метаболизм в клетке и повышается устойчивость к воздействию противомикробных средств. Возбудитель широко распространен, обитает на предметах обихода, медицинском инструментарии и в различных локусах человеческого организма. Бактерии резистентны к большинству дезинфектантов, антибиотиков и антисептиков. Эпидермальный стафилококк наиболее часто является причиной госпитальной инфекции, к тому же, пациенты хирургических и реанимационных отделений, ввиду снижения иммунитета, в большей степени подвержены его влиянию. Наиболее часто поражается кожа и подкожно-жировая клетчатка, ЛОР-органы, органы дыхания, различные отделы зрительного анализатора, желчный пузырь и желчевыводящие пути, мочеполовые органы, кишечник, опорно-двигательный аппарат.

          Гемолитический стафилококк (Staphylococcus hemolyticus) – условно-патогенный, грамположительный, неподвижный кокк, анаэроб, вызывает гемолиз (разрушение) эритроцитов, при снижении общей резистентности организма, вызывает инфекционно-воспалительные и гнойно-деструктивные процессы, часто поражает кожные покровы, слизистую оболочку респираторного (у больных хроническим тонзиллитом, гемолитический стафилококк высевается в 50% случаев; с острой ангиной – в 70% случаев), пищеварительного и урогенитального тракта. Особенно опасен для беременных женщин и новорожденных.

          Промежуточный стафилококк (Staphylococcus intermedius) – являются частью нормальной микрофлоры кожи человека, мелких животных (кошек и собак) и птиц. Патогенность этого вида стафилококка длительное время считалась «промежуточной» между высоко патогенным золотистым стафилококком и редко патогенным эпидермальным стафилококком, чем и объясняется его название. Вызывает поверхностную и глубокую пиодермию кожи, отиты и инфицирование раневых поверхностей. Нередко штаммы стафилококка резистентны ко многим антибиотикам и инфекция, вызванная ими плохо поддается лечению.

          Козий стафилококк (Staphylococcus caprae) – впервые был выделен из козьего молока. Это грамположительный, коагулазонегативный стафилококк, является бактерией-коменсалом кожных покровов человека и животных (коз). Вызывает мастит у коз и поражение опорно-двигательного аппарата у человека, особенно в условиях ослабления иммунитета.

Установлено, что 40-50% штаммов стафилококков, выделенных от здоровых людей, продуцируют стафилококковые энтеротоксины (CЭ), только один золотистый стафилококк образует 21 тип термостабильных СЭ. К наиболее часто выделяемым СЭ относятся: SEA, SEB, SEC, SED, SEE, SEI и TSST (токсин синдрома токсического шока), ранее обозначавшийся SEF (стафилококковый энтеротоксин «F»).

Стафилококковые энтеротоксины – это внеклеточные белки стафилококков, синтезируются в виде одной полипептидной цепи с дисульфидным мостиком, который играет важную роль в проявлении рвотного действия СЭ.

           Стафилококковый энтеротоксин В (Staphylococcal Enterotoxins В), SEB – внеклеточный, термостабильный (выдерживает прогревание при t° 100-120 в течение 1-14 минут), низкомолекулярный белок стафилококков, молекулярный вес которого, колеблется в пределах от 23 до 29 кДа (стафилококковый энтеротоксин В Staphylococcus aureus составляет 28336 Да), число аминокислотных остатков 239, синтезируется в виде одной полипептидной цепи. Синтез токсина на 95% происходит на поздней log-фазе (логарифмической) и ранней стационарной фазе роста бактерий. Во время стационарной фазы замедляется деление и рост бактерий, происходят процессы, связанные с  экспрессией генов. Появление токсина на поздней логарифмической фазе и его максимальное накопление в стационарную фазу определяет токсин, как вторичный метаболит.

Водная активность, при которой идет синтез энтеротоксинов, находится в диапазоне от 0,83 - 0,991. Для SEB она составляет 0,97. Концентрация хлорида натрия, при котором стафилококки способны продуцировать энтеротоксин должна быть ниже 10%. Концентрация хлорида натрия 12% уже ингибирует процессы синтеза токсина. Оптимальным pH для продукции энтеротоксина является среда 6,5-7,3. При снижении pH до 5,0 продукция энтеротоксина B штаммами стафилококков, уменьшается, хотя рост клеток остается хорошим. Оптимальный диапазон температуры, при котором идет образование энтеротоксина, составляет 35-38°С. Золотистый стафилококк является требовательным микроорганизмом в отношении питательных сред: для продукции энтеротоксина необходимы аминокислоты – аргинин и цистин, 5%  концентрация глюкозы ингибирует синтез энтеротоксина В. Ингибирующим действием на SEB обладают молочнокислые бактерии (лактобациллы) и микрококки, а также конкурирующая микрофлора и  продукты жизнедеятельности бактерий – уксусная и молочная кислоты, перекисный кислород. Ингибирующее действие также оказывает низин – антимикробное вещество, продуцируемое лактобациллами. Продукция SEB ингибируется олеиновой кислотой, пенициллином, бацитрацином, дезоксихолатом натрия.  

 У атопических пациентов, в раннем детстве, перенесших транзиторную форму атопического дерматита, формируется сенсибилизация к стафилококковым суперантигенам. В возрасте 5-7 лет «атопический марш» (последовательное нарастание клинической симптоматики) приводит патологию к трансформации в аллергическую реакцию. При этом организм уже сенсибилизирован к стафилококковым антигенам, так как, в течение длительного времени кожа больных была колонизирована стафилококками.

Наиболее часто стафилококками, особенно Staphylococcus aureus, колонизируются кожные покровы лиц, страдающих атопическим дерматитом. Секретируемые токсины проникают в организм через кожные повреждения, вызываемые атопическим дерматитом. В пораженных участках кожи плотность Staphylococcus aureus (Sa) – колоний в 100-1000 раз выше по сравнению с нормальными участками кожи пациентов с атопическим дерматитом. Кроме того, значительно более высокая частота колоний обнаруживается в нормальной коже пациентов с атопическим дерматитом, по сравнению с кожей здоровых субъектов. У детей с бронхиальной астмой, распространенность Sa-колонизации составляет 93%. Кроме атопического дерматита у пациентов может развиться аллергическое поражение дыхательной системы, в виде риноконъюктивита, либо риносинусита. В тяжелых случаях гиперсенсибилизация может протекать в виде хронического бронхита с астматическим компонентом, либо бронхиальной астмы. Гиперреактивность может наблюдаться со стороны желудочно-кишечного тракта в виде аллергического стоматита, хейлита, гастрита, гастроэнтерита, энтероколита. Антитела класса IgE вызывают реакции немедленного типа, при которых симптомы развиваются непосредственно после контакта с аллергеном (от нескольких минут до 2-х часов).

               Количественное определение специфических IgE позволяет оценить взаимосвязь между уровнем антител и клиническими проявлениями аллергии. Низкие значения этого показателя указывают на низкую вероятность аллергического заболевания. При выявлении высоких уровней специфических IgE возможно предсказать развитие аллергии в будущем и более яркое проявление ее симптомов. Концентрация IgE зависит от стадии  заболевания, количества получаемого аллергена, проводимого лечения. Исходя из этого, рекомендуется повторять исследование в динамике при изменении симптомов и при контроле проводимого лечения.

               Технология мультиплексного твердофазного иммунофлуоресцентного исследования ImmunoCAP разработана с целью обнаружения низких концентраций иммуноглобулинов. Технически это достигается с помощью уникальной конструкции реакционной лунки - капа (CAP). На дне капа размещается твердая фаза из особого пористого материала (производное бромциан-активированной целлюлозы, разработка компании Phadia) с иммобилизованным в ней антигеном. Благодаря такой уникальной технологии для сверхточной аллергодиагностики реагенты и автоматические анализаторы Phadia в настоящее время признаны во всём мире как "Золотой стандарт" и являются референс-системой, не имеющей аналогов в мире.

Выполнение анализа безопасно для пациента по сравнению с кожными тестами (in vivo), так как исключает контакт с аллергеном. Кроме того, прием антигистаминных препаратов и возрастные особенности не влияют на качество и точность исследования.

ПОДГОТОВКА К ИССЛЕДОВАНИЮ

Кровь рекомендуется сдавать утром, натощак (не принимать пищу в течение 8 часов перед анализом, воду пить можно), допустимо днем через 4 часа после легкого приема пищи. Не курить в течение 30 минут до исследования.

ПОКАЗАНИЯ

• Диагностика аллергических заболеваний, связанных с сенсибилизацией к энтеротоксину B (контактный дерматит, атопический дерматит, бронхиальная астма, бактериальная экзема, крапивница, отек Квинке, аллергический риноконъюктивит, риносинусит, полипоз носа, анафилактический шок)/
• Наличие симптомов аллергии, возникающих при возможном контактировании с энтеротоксинами различных видов стафилококков (покраснение, зуд и высыпания на коже, слезотечение, сыпь, зуд и отек губ, языка, глотки, нёба, ангионевротический отек, отек гортани, кашель и бронхоспазм, анафилактическая реакция)/
• Атопия в анамнезе у детей и взрослых при развитии аллергической реакции.
• Поиск возможных аллергенов при анафилаксии с невыясненным генезом.
• Оценка риска развития аллергических реакций на различные виды стафилококков (преимущественно S. aureus, epidermidis, hemolyticus, caprae).
• Поливалентный характер сенсибилизации, когда нет возможности провести тестирование in vivo с предполагаемыми аллергенами.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТОВ

Интерпретация результатов содержит аналитическую информацию для лечащего врача. Лабораторные данные входят в комплекс всестороннего обследования пациента, проводимого врачом и не могут быть использованы для самодиагностики и самолечения.

           Положительные результаты тестирования свидетельствуют о наличии сенсибилизации,  отсутствие специфических IgE не исключает аллергической реакции на энтеротоксин B. Все полученные результаты должны интерпретироваться только в контексте анамнестических данных.

           Исследование предполагает количественное определение в крови специфических антител, иммуноглобулинов класса E, появляющихся при наличии аллергической реакции на энтеротоксин B.

Причины повышения уровня специфических IgE:

• наличие сенсибилизации к энтеротоксину B, выделяемому         стафилококками, преимущественно (S. aureus, epidermidis, hemolyticus, caprae).

Причины снижения уровня специфических IgE

При повторном исследовании (в динамике) уровень специфических IgE может снижаться по следующим причинам:

• ограничение или исключение контакта с аллергеном;
• проведение медикаментозного лечения;
• отсутствие чувствительности к данному аллергену.