Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"News of medicine and pharmacy" Аллергология, пульмонология, иммунология (295) 2009 (тематический номер)

Back to issue

Сучасні методи стандартизації алергенів

Authors: В.М. Гонько, ТОВ «Імунолог», м. Вінниця

print version

Протягом усього періоду існування клінічної алергології для алерген-специфічної діагностики та лікування застосовувались переважно препарати, одержані шляхом екстракції водно-сольовим розчином різноманітної сировини (рослинного та тваринного походження), при контакті з якою виникають алергічні реакції (И.С. Гу­щин, 2001; О.М. Курбачева, 2003). Такі водно-сольові екстракти, крім алергенних, містять інші компоненти, що впливають на якість препарату. Тому алергени піддаються спеціальному очищенню, методи якого постійно вдосконалюються. Ведуться наполегливі пошуки, які б дозволили визначити оптимальний антигенний склад алергенів, необхідний для ефективної діагностики та лікування алергічних захворювань цими препаратами.

Однак слід відмітити, що видалення з алергенів домішок, які не визначають їх специфічності, ще не вирішує питання оптимального складу алергенів та їх стандартизації, оскільки у препаратах залишаються імуногенні домішки — різноманітні другорядні алергени, значення яких у сенсибілізації організму не є до кінця визначеним. У сучасній літературі інтенсивно обговорюється питання про доцільність їх використання одночасно з основними алергенами при гіпосенсибілізації хворих. Такими сучасними методами, як імуноелектрофорез, ізоелектрофокусування, RAST, вдається ідентифікувати антигенний склад як пилкових, так і непилкових алергенів. Це стосується й екстрактів із домашнього пилу, що містять, крім мікрокліщів, алергени з лупи, волосся тварин та людини, харчових продуктів, комах, пилку. Усі ці алергени поряд з основними та другорядними можуть викликати алергічні реакції при наявності сенсибілізації до них у хворих, що ускладнює сприйняття та оцінку результатів специфічної діагностики, обмежує цінність лікувальних властивостей препаратів. Нестандартність неочищених препаратів значною мірою визначається й тим, що як основні, так і другорядні алергени можуть знаходитись у неоднакових кількостях у різних серіях одного і того ж виду комерційного алергену. У зв''язку з цим у літературі обговорюється питання про необхідність стандартизації алергенів очищенням від усіх сторонніх домішок, як імуногенних, так і неімуногенних, з подальшим кількісним визначенням умісту основних алергенів, до яких найчастіше зустрічається сенсибілізація у хворих. Однак, незважаючи на високу активність основних алергенів та відносно більшу частоту виявлення хворих, сенсибілізованих до них, другорядні алергени також можуть бути досить активними, а для деяких осіб — навіть більше, ніж основні (G. Solly, 1979). У таких випадках вони відіграють головну роль у виникненні та розвитку клініки алергозу в даних хворих (T. King, 1980). Тому алергенні екстракти, що використовуються для діагностики, повинні бути повноцінними, тобто містити одночасно головні й другорядні алергени (Б.Н. Райкис, В.О. Пожарская, А.Х. Казиев, 2002).

На сьогодні накопичилась велика кількість робіт, що свідчать про не­однорідність алергенів в антигенному та алергенному відношенні, а використання сучасних методів фракціонування дозволило встановити антигенну багатокомпонентність різних алергенів (Б.Н. Райкис, В.О. Пожарская, А.Х. Ка­зиев, 2002). Частина таких алергенів, чутливість до яких визначається у 50 % хворих, названа основними; у 10 % хворих — другорядними; решта — проміжними (H. Lowenstein, 1981). Зроблено пропозицію визначати як головний (основний) алерген той, що викликає позитивний результат при шкірному тестуванні в концентрації менше за 0,001 мкг/мл у 90 % хворих на алергічні захворювання (D. Marsh, 1977). На сучасному етапі найбільшого поширення набув підхід, згідно з яким як головний алерген розцінюють той, який при радіоімуноелектрофорезі зв''язується з IgE більше ніж у 50 % сироваток сенсибілізованих хворих (H. Lowenstein, 1978). Дослідження фракційного складу алергенів має важливе значення для виявлення компонентів, що відіграють суттєву роль при розробці оптимального складу не тільки діагностичних, а й лікувальних алергенів. Однак слід підкреслити, що якщо дослідження, присвячені фракційному вивченню різних алергенів та ролі окремих складових у формуванні алергічного процесу, знайшли відносно широке відображення, то лікувальній ефективності очищених алергенів приділяється значно менше уваги. Аналіз літературних даних свідчить про те, що на сьогодні серед науковців не існує єдиної думки щодо переваг очищених алергенів перед не­очищеними при застосуванні їх у процесі гіпосенсибілізації (F. Kwong, 1981; O. Osterball et al., 1982).

Складність вирішення цієї проблеми обумовлена цілим рядом обставин, і перш за все нестандартністю умов застосування таких препаратів, що робить необхідним стандартизацію самих препаратів за ступенем очищення, біологічними та іншими показниками, а також рандомізацію хворих за чутливістю до окремих компонентів алергену (основних, другорядних чи проміжних). Крім того, прагнення до максимального очищення може позбавити препарат тих антигенів, які, можливо, і не є основними, але для певного контингенту хворих можуть відігравати важливу роль в алергізації організму. У тих же випадках, коли є доцільним використовувати для гіпосенсибілізації основні алергени, слід враховувати, що вони мають максимальну алергенну активність, а це може перешкоджати досягненню достатньо високої (терапевтичної) дози, що максимально переноситься в процесі лікування (Б.Н. Рай­кис, А.Х. Казиев, 2001).

Отже, проблема стандартизації алергенних препаратів є невирішеною донині й продовжує залишатись однією з найважливіших проблем якості алергенів (И.С. Гущин, 2001; О.М. Курбачева, 2003). На сучасному етапі формується загальна всесвітня стратегія стандартизації алергенів, що передбачає обов''язкову стандартизацію за такими показниками:
— за сумарною алергенною активністю,
— за біологічною активністю,
— за вмістом у препараті головних алергенів в одиниці маси.

Сумарна алергенна активність алергенів визначається співвідношенням між шкірними алергічними реакціями на препарат у чутливих до даного алергену пацієнтів (проба уколом) та шкірними реакціями на гістамін (Р.В. Ха­итов, 2002).

Склад алергенних препаратів визначають за допомогою таких методів, як ізоелектрофокусування, електрофорез у додецилсульфатинатріюполіакрила­мідному гелі, IgE-імуноблотинг, перехресний радіоімуноелектрофорез. За допомогою цих методів можна охарактеризувати фізико-хімічні властивості алергенів, але визначити їх активність неможливо (Г. Лолор и соавт., 2000). Сьогодні стало принципово можливим для різних виробників визначати вміст у препаратах головних алергенів, які переважно відповідальні за підвищену чутливість організму до складного за складом алергену. Однак стандартизація комерційних алергенів неможлива без застосування добре вивчених референс-екстрактів, які містять відому кількість відповідних алергенів (Р.В. Хаитов, 2002).

У зв''язку з цим особливої актуальності набула пропозиція щодо організації співробітництва з метою одержання міжнародних стандартів активності алергенів. Початком такого співробітництва став 1974 рік, коли під егідою ВООЗ у Женеві відбувся 35-й симпозіум асоціації з біологічної стандартизації медичних препаратів. Починаючи з 1979 року кожні 2–3 роки аналогічні питання виносяться на порядок денний міжнародного семінару, який організовує Федеральний інститут сироваток та вакцин ім. Пауля Ерліха (Німеччина). Для практичного вирішення завдань, пов''язаних з розробкою міжнародних референс-препаратів, у той же період у рамках Міжнародного союзу імунологічних товариств було створено підкомітет зі стандартизації алергенів. На першому етапі роботи із великої кількості препаратів перевагу віддали таким широко поширеним алергенам, як алерген тимофіївки лугової, амброзії короткої та полинолистної, берези, мікрокліщам D.pteronyssinus і D.farinae, алергенам з епідермісу тварин (кішки, собаки), грибам Alternaria (H. Vik, 1987; A. Ford, 1985). Для створення референт-препаратів використовували неочищені екстракти, щоб забезпечити наявність у стандартному препараті всіх можливих активних компонентів.

З якою ж метою можуть застосовуватись міжнародні референс-препарати? По-перше, вони повинні використовуватись як калібратори загальної алергенної активності національних конт­рольних серій в умовах застосування регламентованих імунологічних тестів in vitro. По-друге, їх доцільно застосовувати для оцінки алергенних властивостей окремих фракцій алергенів. Однак, враховуючи, що екстракти тієї ж специфічності можуть бути одержані з різних джерел і їх активність може оцінюватись різними методами, сама по собі еквівалентність, що виражається у міжнародних одиницях, ще не є підставою для застосування таких серій у клініках будь-якої країни без додаткового вивчення (В.А. Фрадкин, 1990).

Сьогодні у світі широко поширены 3 системи стандартизації алергенів:
— AU (Allergy Units — алергенні одиниці), що розроблена Turkeltaub у лабораторії FDA у США і базується на шкірній реакції пацієнта in vivo, яка виражається у сумарному діаметрі еритеми (мм) на внутрішньошкірне титрування алергеном. Активність алергену, виражена в AU, відповідає величині, оборотній розведенню алергену, яке викликає 50% ефект (Г. Лолор).
— BU (Biological Units — біологічні одиниці), що розроблена й застосовується у Європі і дозволяє вимірювати дозу алергену в біоеквівалентних одиницях, які розраховуються за шкірною реакцією на прик-тест. 1000 BU/мл еквівалентні шкірній реакції пацієнта на розчин гістаміну в дозі 1 мг/мл.
— PNU (Protein Nitrogen Unit — одиниці білкового азоту) — міжнародна одиниця, що прийнята для визначення концентрації білкового азоту в алергенах. 1 PNU дорівнює 0,00001 мг білкового азоту або 0,06 мкг білка. Звичайно препарати містять в 1 мл 10 000 ± 2000 PNU.
— IR (індекс реактивності) — 100 IR/мл означає, що алерген у такій концентрації викликає позитивні реакції у 30 сенсибілізованих до нього пацієнтів у вигляді папули розміром 7 мм. Потім у такому екстракті проводять визначення вмісту головних алергенів і вказують його у мг/мл.

За рекомендацією підкомітету зі стандартизації алергенів Міжнародного союзу імунологічних товариств, активність деяких лікувальних алергенів виражається у МО (IU) — міжнародних одиницях, що характеризують біологічну активність алергенів (Г.Н. Дран­ник, 1999, Г. Лолор и соавт., 2000). Визначення цих одиниць основане на порівнянні алергенів зі стандартними препаратами алергенів ВООЗ in vitro.

Стандартизація алергенної активності з урахуванням реакції шкіри на алерген та гістамін проводиться в тесті уколом (histamine equivalent prik test — HEP). Та кількість алергену, яка викликає таку ж реакцію, як 0,1% розчин гістаміну, відповідає 1 HEP або 1000 біо­логічних одиниць у 1 мл. Проби ставлять не менше ніж у 10 хворих, чутливих до даного алергену (О.І. Ласиця, С.М. Недельська, 2002). Використання гістамінового еквівалента було позитивно оцінено у ряді лабораторій (B. Petrunov, E. Stanoiva, 1987; Б.Н. Райкис, Н.И. Воронкин, 1984). Відзначалось, що застосування цього методу підвищує стандартність алергенів (Б.Н. Райкис, Н.И. Воронкин, 1984). Враховуючи, що чіткі відмінності за гістаміновим тестом відмічаються лише при 10-кратній різниці доз (1, 10 мг/мл), було запропоновано застосовувати постійний референс-розчин гістаміну (1 мг/мл). При цьому добирають такі концентрації алергенних екстрактів, які забезпечують при постановці прик-тесту рівнозначні місцеві реакції порівняно з реакцією на гістамін. Шукана концентрація алергену прирівнюється до 1000 біологічних одиниць у 1 мл (K. Aas et al., 1978). У зв''язку з цим особливу увагу слід приділяти техніці постановки шкірних проб. На сучасному етапі експерти Європейської академії алергології і клінічної імунології не рекомендують застосовувати скарифікаційні шкірні проби для діагностики алергії через їх низьку інформативність та здатність часто давати псевдопозитивні результати (Р.В. Хаитов, 2002). Як свідчать дані літератури, найбільш придатним методом для постановки шкірних проб є тест уколом у шкіру, або прик-тест (Б.Н. Райкис, А.Х. Казиев, 2001; В.Б. Русанова, Б.М. Пухлик, 1999), який зарекомендував себе як високоінформативний метод діагностики алергічних захворювань та оцінки специфічної активності алергенних екстрактів (Б.Н. Райкис, Н.И. Воронкин, 1983; Б.Н. Райкис, Н.А. Иллютович, И.А. Криволапова, 1995; C. Rusznak, R.J. Davies, 1998; С.Ф. Радунская и др., 1997). Прик-тест є прийнятим в усьому світі і має цілий ряд суттєвих переваг над іншими шкірними тестами  (Б.Н. Райкис, А.Х. Казиев, 2001; В.Б. Русанова, Б.М. Пухлик, 1999; H. Nagaya еt al., 1979):
— менш травматичний порівняно зі скарифікаційним тестом;
— є більш специфічним;
— є повністю уніфікованим;
— зводить до мінімуму ризик розвитку анафілактичних реакцій;
— зменшує витрати алергенів;
— потребує меншої поверхні шкіри, завдяки чому хворому одноразово можна поставити більшу кількість проб.

Серед інших способів вираження концентрації алергенів, які сьогодні мають лише історичний інтерес, можна відмітити пилкові одиниці, одиниці Фрімена — Нуна, одиниці загального азоту та загальний азот. В 1 мл екстракту алергену в розведенні 1 : 50 міститься 10 000 PNU, 20 000 одиниць Фрімена — Нуна, 0,26 мг загального азоту, 26 000 одиниць загального азоту (В.А. Фрад­кин, 1990).

Отже, на сьогодні ще не вироблена загальна всесвітня стратегія стандартизації алергенних екстрактів. Тому, як і раніше, переважна більшість виробників алергенів, у тому числі й Росія, проводять стандартизацію алергенів за вмістом у препараті одиниць білкового азоту (PNU), а їх алергенна активність встановлюється за результатами шкірного тестування на чутливих до цього алергену пацієнтах (И.С. Гущин, 2001; О.М. Курбачева, 2003). В основі стандартизації за системою PNU лежить положення про те, що більшість алергенних молекул мають білкову природу, а частка білка в загальній масі різних алергенів відрізняється. З деяким припущенням 1 одиниця PNU відповідає 0,06 мкг білка або 0,00001 мг білкового азоту (В.А. Фрадкин, 1990). Головним недоліком вираження активності алергенів в одиницях PNU є те, що концентрація білкового азоту не є показником біологічної активності неочищених екстрактів, які містять як малоактивні, так і неактивні білкові компоненти. Тому оцінка препаратів, що пройшли стандартизацію в одиницях PNU, безумовно, повинна супроводжуватись додатковим вивченням їх дії в умовах клініки (В.А. Фрадкин, 1990).

На закінчення слід зазначити, що, незважаючи на розвиток діагностичної техніки, фармакотерапії, робота з алергенами продовжує залишатись головним технологічним засобом у алергології. Основним методом етіологічної діагностики алергічних захворювань в усьому світі продовжують залишатись шкірні проби з алергенами, а специфічна імунотерапія алергенами останним часом знову стала посідати одне з провідних місць у лікуванні алергічних захворювань. Згідно з офіційним документом Всесвітньої організації охорони здоров''я, імунотерапія є єдиним методом лікування, що може вплинути на перебіг алергічного захворювання, а також може попередити перехід алергічного риніту у бронхіальну астму. Тому дуже важливо, щоб у розпорядженні лікарів-алергологів був широкий асортимент діагностичних та лікувальних алергенів.


Bibliography

1. Аллергические болезни: диа­гностика и лечение / Под ред. А.Г. Чучалина. — М.: ГЭОТАР Медицина, 2000. — 768 с.

2. Гущин И.С. Аллерген-специфическая иммунотерапия (гипосенсибилизация) // Лечащий врач. — 2001. — № 3. — С. 20-26.

3. Гущин И.С. Обзор материалов второго международного симпозиума по лечению аллергии // Аллергология. — 2001. — № 1. — С. 45-48.

4. Дранник Г.Н. Клиническая иммунология и аллергология. — Одесса: АстроПринт, 1999. — 604 с.

5. Клиническая аллергология / Под ред. Р.М. Хаитова. — М.: МЕДпресс-информ, 2002. — 624 с.

6. Клиническая иммунология и алергология / Под ред. Г. Лолора-младшего, Т. Фишера, Д. Адельмана. — М.: Практика, 2000. — 806 с.

7. Курбачева О.М. Применение аллергенспецифической иммунотерапии в лечении атопических заболеваний // Лечащий врач. — 2003. — № 3. — С. 26-31.

8. Пухлик Б.М. Клиническая аллергология в Украине: состояние и нерешенные проблемы // Імунологія та алергологія. — 1998. — № 1. — С. 14-25.

9. Пухлик Б.М. Элементарная аллергология. — Винница: Велес, 2002. — 148 с.

10. Пухлик Б.М., Бондарчук О.Б., Корицька І.В. Розповсюдженість алергічних захворювань (аналіз літературних та власних даних) // Укр. пульмонол. журн. — 1993. — № 1. — С. 11-15.

11. Радунская С.Ф., Лодинова Л.М., Лавренчик Е.И. Оценка диагностической эффективности грибковых аллергенов путем постановки кожного теста уколом (прик-тест) // Современные проблемы аллергологии, клинической иммунологии и иммунофармакологии. — М., 1997. — С. 624.

12. Райкис Б.Н., Воронкин Н.И. Стандартизация метода диагностики атопических аллергических заболеваний уколом в кожу // Иммунология. — 1983. — № 6. — С. 76-77.

13. Райкис Б.Н., Воронкин Н.И. Оценка биологической активности пыльцовых аллергенов по гистаминному эквиваленту // Иммунология. — 1984. — № 2. — С. 59-61.

14. Райкис Б.Н., Иллютович Н.А., Криволапова И.А. Специфическая диагностика поллиноза аллергеном, фиксированным на ланцетах для прик-теста (алцеты) // Иммунология. — 1995. — № 2. — С. 58-59.

15. Райкис Б.Н., Казиев А.Х. Настоящее и будущее лечебных аллергенов. — М.: Триада-Х, 2001. — 248 с.

16. Райкис Б.Н., Пожарская В.О., Казиев А.Х. Перспективы разработки лечебных аллергенов, конъюгированных с неиммунногенными носителями // Аллергология. — 2002. — № 3. — С. 33-37.

17. Райкис Б.Н., Пожарская В.О., Казиев А.Х. Перспективы разработки рекомбинантных аллергенов // Аллергология. — 2002. — № 2. — С. 43-49.

18. Русанова В.Б., Пухлик Б.М. Технологія компакт-ланцетів — пріоритет України // Ліки України. — 1999. — № 1. — С. 46-47.

19. Ласиця О.І., Недельська С.М. Специфічна вакцинація алергенами у дітей: Методичні рекомендації. — Запоріжжя, 2002. — 44 с.

20. Ласиця О.І., Недельська С.М. Специфічна діагностика алергічних захворювань у дітей: Методичні рекомендації. — Запоріжжя, 2002. — 68 с.

21. Фрадкин В.А. Диагностические и лечебные аллергены. — М.: Медицина, 1990. — 256 с.

22. Aas K., Backmen A., Belin l. Standartization of allergen extracts with appropriate metods. The combined use of skin prick testing and radio allergosorbent test // Allergy. — 1978. — Vol. 33, № 3. — P. 130-137.

23 Allergen Product // European Pharmacopea. — 1997. — P. 1063-1068.

24. European Formulary of Allergen Extracts / Ed. by D. Gelis. — Corinth: Gelis''s Sci. Publ., 1995. — 175 p.

25. Ford A. National laboratories refe­rence preparations criteria and availability UK // Regulatory control and standar­dization of allergenic extracts. — Stuttgart; New York, 1987. — P. 85-94.

26. Osterball O., Lewenstein H., Horm S. et al. Immunotherapy with grass pollen major allergens. Immunological results from a prospective 3-year double blind study // Allergy. — 1982. — Vol. 37, № 7. — P. 491-501.

27. ISAAC steering Committee. Worldwide variation in the prevalence of asthma symptoms: the internationale Study of Asthma and Allergies in Childhood (ISAAC) // Eur. Respir. J. — 1998. — Vol. 2, № 2. — P. 315-335.

28. King T.P. Purification and characterization of atopic allergens // J. Allergy. — 1980. — Vol. 35, № 2. — P. 169-171.

29. Kwong F.K. Allergen extracts and purified allergen in immunotherapy // Ann. Allergy. — 1981. — Vol. 47, № 3. — P. 161-165.

30. Lowenstein H. Quantitative immunoelectrophoretic methods as a tool for the analysis and isolation of allergens // Prog. Allergy. — 1978. — Vol. 25. — P. 1.

31. Lowenstein H. Technique for definition and identification of allergenic molecules. Possible use for predicting optimal diagnostic and therapeutic extracts // Clin. Immunol. Allergol. — Amsterdam, 1981. — P. 265-274.

32. Marsh D. Allergens and the genetics of allergy // The Antigens / Ed. M. Sela. — 1975. — Vol. 3. — P. 271.

33. Petrunov B., Stanoeva E. Evaluation of biological activity of atopic allergens by using histamine standards and some in vitro methods // Regulatory control and standardization of allergenic extracts. — Stuttgart; New York, 1987. — P. 155-163.

34. Nagaya H., Chu G., Lauribsen J. et al. Reappraisal of prick test to tree and weed antigens // Ann. Allergy. — 1979. — Vol. 43, № 4. — P. 241-245.

35. Rusznak C., Davies R.J. Diagnosing allergy // BMJ. — 1998. — Vol. 316. — P. 686-689.

36. Solly G.O. Present status of immunotherapie (desensitization) for allergic disorders // South. Med. J. — 1979. — Vol. 72, № 2. — P. 183-188.

37. Vik H., Florvaag E., Elsayed S. Comparative studies on three pollen allergens // Ann. Allergy. — 1987. — Vol. 58. — P. 71-77.

38. WHO Position Paper. Allergen immunotherapy: therapeutic vaccines for allergic diseases // Allergy. — 1998. — Vol. 53, № 44. — P. 1-42. 


Back to issue