Alergija na pelud – mehanizam, uzročnici, bolesti i liječenje

Prema podacima Svjetske zdravstvene organizacije (WHO) čak 300-400 milijuna ljudi pati od simptoma alergije na pelud. Ta je alergija vezana uz genetsku predispoziciju i faktore okoliša, a javlja se u periodu polinacije uzročnika, najčešće od proljeća do jeseni, a ponekad perzistira tijekom cijele godine.

Alergija na pelud je hiperosjetljiva reakcija imunološkog sustava na inače neškodljive tvari (pelud) koje inhaliramo ili s kojima dolazimo u neposredan kontakt. Kada je organizam po prvi put izložen alergenu aktiviraju se imunološke stanice makrofagi koje prenose informaciju o prvom kontaktu s alergenom na B limfocite. Te stanice sazrijevaju u stanice plazme i proizvode specifične IgE koji se vezuju na mastocite (u mukoznim membranama) i bazofile (u krvi). U drugim imunološkim stanicama - T limfocitima - pohranjuju se informacije o alergenu. Ta se faza zove senzibilizacija i prolazi bez vidljivih simptoma. Period između prvog kontakta s alergenom i manifestacije simtoma alergije kod ponovnog izlaganja, može se dogoditi i nakon 10 godina.

Druga faza prave alergijske reakcije javlja se pri ponovnom izlaganju alergenu (antigenu). Aktiviraju se specifični IgE na stanicama (npr. mastocitima) i vezuju alergene, što potiče degranulaciju stanice otpuštajući (histamin, heparin, karboksipeptidaza A, triptaza, kimaza, katepsin G i dr.) i sintetizirajući prostaglandine, leukotriene i citokine koji rezultiraju pojavom različitih simptoma.

U kasnijim fazama alergijske reakcije (nakon 3-6 sati) aktiviraju se eozinofili, bazofili i Th2 limfociti. Uslijed stalne izloženosti alergenu, aktivaciji Th2 limfocita, produkciji eozinofila, imunoglobulina IgE i drugih specifičnih faktora može doći do nastanka kroničnih oblika bolesti(npr. kronični rinitis, kronična astma).

Faktori rizika

Nasljeđe - osobe kojima jedan roditelj ima neki oblik respiratorne alergije u 20-40% slučajeva suočene su sa simptomima alergije. Ako su oba roditelja u pitanju u čak 40-60% slučajeva, a ako oba roditelja imaju isti oblik alergije u 80% slučajeva.
Genetska predispozicija preosjetljivosti na alergene (npr.pelud) naziva se atopija. Različita klinička istraživanja bilježe niz polimorfizama u složenoj genetici atopičara, ali još nema dovoljno saznanja koja su od njih signifikantna za koju vrstu alergijskih oboljenja.

Okoliš - klimatske promjene utječu na količinu peludi, njezin alergološki kapacitet, dužinu polinacije, geografsku rasprostranjenost billjnih vrsta (potencijalnih alergena), morfologiju i druge fenološke karakteristike biljaka. U zadnjih 30 godina dužina perioda rasta biljaka u Europi produžila se za 10-11 dana. Sezona polinacije je također produžena (pogotovo ljeti) kod biljnih vrsta koje kasnije cvjetaju. Istraživanja upućuju na  povišenu alergenost vegetacije kojoj odgovara povišena temperatura. Atmosferske prilike utječu na rasprostranjivanje peludi u udaljena područja.

Osobe koje žive u urbanim sredinama imaju veću tendenciju razvoja alergije zbog onečišćenog okoliša. Polutanti iz zraka (ugljikov monoksid, dušikov dioksid, sumporov dioksid, ozon, lebdeće čestice...) djeluju na bioraspoloživost i distribuciju aeroalergena kao i na funkciju respiratornog sustava. Izloženost povišenim vrijednostima ozona u zraku povećava permeabilnost respiratornog sustava, olakšava difuziju aeroalergena, ubrzava imunološki odgovor i potiče oksidativni stres. Interakcija s peludom modificira njegovu alergenost i omogućava sitnijim česticama koje nose aeroalergene da dopru do perifernih dijelova respiratornog sustava. Količina ozona u urbanim sredinama ovisi i o emisiji dušikovog dioksida i vremenskim prilikama (sunčani dani i ultraljubičasto zračenje). Sunčani dani potiču oksidaciju dušikovog dioksida u ozon stvarajući tzv. "ljetni smog". Količina i bioraspoloživost ugljikovog dioksida utječu na porast temperature i bujanje vegetacije.

Stil života - život u urbanim sredinama visokog higijenskog standarda minimalizirao je izloženost organizma (u najranijem djetinjstvu) raznim patogenim agensima. Imunološki sustav se modificira, a u kasnijoj životnoj dobi može reagirati na široki spektar egzogenih i endogenih proteina stvaranjem predispozicije za razne atopijske i autoimune bolesti.

Kada npr. dendritske stanice imunološkog sustava izlažemo bakterijskim lipopolisaharidima ili pro-inflamatornim medijatorima (npr.(INF-) stimulira se produkcija njihovog enzima indolamina 2,3-dioksigenaze (IDO). Enzim (IDO) suprimira upale aktivirane putem Th2 stanica i potiče diferencijaciju regulacijskih T-stanica imunološkog sustava, štiteći ga kratkoročno i dugoročno od mogućih alergija. S druge strane, učestale infekcije respiratornog sustava mogu oštetiti njegovo normalno funkcioniranje i stvoriti podlogu za razvoj kroničnih oboljenja.

Uzročnici alergije

Biljke se spolno razmnožavaju samooprašivanjem i slobodnim oprašivanjem. Tim procesom genetski materijal muških gametofita (peludna zrnca) dolazi u kontakt sa ženskim gametofitima što omogućuje oplodnju. Nosioci peludi su vjetar, kukci, životinje, čovjek i voda. Morfologija biljaka i peludnih zrnaca prilagođena je načinu transporta. Biljne vrste jednostavnijeg izgleda oprašuju se amenofilijom (pomoću vjetra) i proizvode velike količine peludnih zrnaca čineći ih glavnim izvorom aeroalergena. U Europi sezona polinacije traje od proljeća do jeseni.

Prema rasprostranjenosti peludi (alergena) postoji pet vegetacijskih područja:

1. Artik-breza;
2. Istočna Europa - trave, pelin i ambrozija;
3. Središnja Europa - listopadne šume, trave, breza;
4. Planinsko područje - trave;
5. Mediteran - trave, maslina, čempres i biljke iz roda Parietaria.

Mjerenjem koncentracije i određivanjem vrste peludi u 1m3 zraka nekog područja, prati se dinamika polinacije i rasprostranjenost vegetacije. Na osnovu tih informacija izrađuje se peludni kalendar. On se razlikuje od godine do godine, jer zavisi o metereološkim parametrima (temperatura, vjetar, padaline...), klimatskim promjenama i faktorima okoliša.

Alergeni peludi su podjeljeni u 29 proteinskih obitelji, a najznačajnije su: profilini, proteini koji vezuju kalcij, beta-ekspanzini, Bet v 1 homolozi, lipid- transfer proteini i dr. Postoje hipotetske tvrdnje o mogućnosti napuknuća peludnih zrnaca uslijed osmotskog šoka (tjekom nevremena i grmljavine). Submikrobni fragmenti i/ili oslobođena škrobna zrnca mogu biti nosioci alergena i uzrokovati napadaje astme.

Trave - u Europi ima više od 400 vrsta trava koje se oprašuju pomoću vjetra. U kontinentalnim krajevima polinacija počinje u svibnju i završava krajem srpnja, dok na mediteranu počinje i završava mjesec dana ranije. Trave mogu slabije cvjetati sve do kraja rujna. Najznačajnije su: klupčasta oštrica (Dactylis glomerata L.), medunika (Holcus lanatus L.), livadna mačica (Phleum pratense L.), raž (Secale cereale), ljulj (Lolium sp.) i crkvina(Parietaria judaica L.).

Anemofilno drveće - najčešći alergeni su: breza (Betula sp.), bukva (Fagus sp.), javor (Acer sp.), hrast (Quercus sp.), lijeska (Corylus avellana L), grab (Carpinus sp.), joha (Alnus glutinosa L.), vrba (Salix sp.), brijest (Ulmus sp.), platana (Platanus orientalis), maslina (Olea europaea) i čempres (Cupressus sp.). Polinacija je najintezivnija tijekom ranog i kasnog proljeća, dok je za pelud čempresa karakteristično da može uzrokovati simptome suhog kašlja u zimskim mjesecima. Zanimljivo je da klinički simptomi alergije na pelud masline mogu potrajati tijekom cijele godine.

Korov - zeljaste dvosupnice - ambrozija ili pelinosna limundžika (A. artemisii folia) porijeklom je iz sjeverne Amerike. U Europi je prvi put zapažena u okolici Lyona 1890.godine. Jedna biljka može proizvesti nekoliko bilijuna peludnih zrnaca prosječne veličine 20 metara, koja se lako transportiraju na velike udaljenosti (200 do 300 km). Prilagodljivost i klimatske prilike dovele su je na listu jednog od glavnih javnozdravstvenih problema današnjice. Križne reakcije s alergenima peludi srodnika pelina su vrlo česte. Ambrozija i pelin cvjetaju od ljeta do sredine jeseni i rasprostranjeni su diljem Europe.

Dijagnostika

Dijagnoza alergije na pelud postavlja se na osnovu anamneze, specifične kliničke slike i dijagnostičkih testova. Značajnu ulogu u anamnezi imaju podaci o atopijskim bolestima, alergijskom rinitisu, astmi i/ili ekcemu osoba u krvnom srodstvu s pacijentom. Mjesto prebivališta, stil života, vrsta posla, atmosferske prilike i vremenski periodi pojavljivanja i trajanja alergije s karakterističnim simptomima, upotpunit će dijagnostiču sliku. U procjeni alergijskog statusa osobe nezamjenjivi su i laboratorijski tesovi: kožno alergološko testiranje na inhalacijske alergene (u nekim slučajevima i na pojedinačne vrste peludi); broj eozinofila u krvi, brisu nosa i sputumu (iskašljaju); ukupni i specifični IgE; određivanje eozinofilnog kationskog proteina (ECP). Zadnjih trideset godina koristi se testiranje metodom uboda ili skin-prick test (SPT) u kožno-alergološkom testiranju za inhalacijske alergene. Specifičniji je, maje bolan, jeftiniji i bolje korelira s bronhoprovokativnim testovima nego ranije korišten intradermalni test.

U utvrđivanju alergijske astme kod odraslih osoba i djece (starije od 5 godina) uz navedene testove, koristi se spirometrija i mjerenje vršnog  protoka (PEF-a) te mjerenje koncentracije dušikovog oksida u izdahnutom zraku. Tim metodama dobiva se uvid u plućni kapacit, protok u dišnim putovima i u pojavnosti suženja dišnih putova. Nekad se za detaljniju dijagnostiku rade i radiološki nalazi pluća i paranazalnih sinusa.

Bolesti (polinoze)

Sezonski alergijski rhinitis - alergijski rinitis je najraspostranjeniji oblik alergije. Prelevancija mu je 10-30% kod odraslih i 40% kod djece. Kada atopična osoba udahne pelud  alergeni (antigeni) difundiraju kroz epitel sluznice i vezuju se na antitijela IgE vezana na mastocite. Mastociti se degranuliraju otpuštajući histamine, triptaze, heparin i dr. enzime. Novosintetizirani medijatori prostaglandini i leukotrieni nastali u mastocitima, bazofilima, makrofagima i eozinofilima utječu na pojavu edema, rinoreje, mukozne hipotrofije, mukoznog iscjetka i vazodilatacije. Stimulacija aferentnih (senzornih) živaca utječe na pojavu svrbeži, kihanja i pojačanu kongestiju. Nakon takvog brzog imunološkog odgovora, 4-8 sati nakon inhalacije, slijedi curenje nosa, hiposmija (oslabljeni osjećaj njuha) i nosna hiperreaktivnost na nespecifične stimulanse iz okoline. Zbog prisutnosti upalnih stanica, ponovljeno izlaganje alergenu (i manjoj koncentraciji) izaziva hiperreakciju. Sezonski alergijski rinitis može biti podloga za razvoj rinosinusitisa i astme.

Alergijski konjuktivitis - sezonski alergijski konjuktivitis najčešći je uzročnik peckanja, svrbeža, suzenja i crvenih očiju. U akutnoj fazi može se utvrditi određivanjem eozinofila u suzama. Često se pojavljuje u kombinaciji s rinitisom. Treba ga razlikovati od drugih oblika alergijskog konjuktivitisa

Alergijska astma je kronična upala dišnih putova varijabilne opstrukcije i hipersenzibilne reakcije na aeroalergene. Predstavlja ozbiljan javno zdravstveni problem, jer se predviđa da će do 2025. godine biti oko 100 milijuna oboljelih u svijetu. U podlozi bolesti su genetska predispozicija i faktori okoliša (zagađenje, pasivno i aktivno pušenje, stres, neki llijekovi, virusne respiratorne infekcije u ranom djetinjstvu, izlaganje alergenima, fizički napor i specifičnost radne sredine). Oboljele od astme prate ponavljajući periodi otežanog disanja, stezanja i "sviranja" u prsima, kašalj i osjećaj nedostatka zraka (osobito noću i rano ujutro). Ti su simtomi posljedica opstrukcije dišnih putova, koja je reverzibilna, ili spontano, ili uz terapiju. Neke osobe razviju fenotip u kojem je opstrukcija permanentna.

Građa sluznice gornjeg i donjeg respiratornog sustava vrlo je slična. Početni mehanizam imunološke hiperreakcije na aeroalergene također je vrlo sličan. Epidemiološka, anatomska, klinička, terapijka i patofiziološka istraživanja koja ukazuju na usku povezanost gornjeg i donjeg  respiratornog sustava dovela su do uvođenja koncepta "jedinstveni dišni putovi". Prevalencija alergijskog rinitisa kod asmatičara je 80-90%. Polinoze koje uzrokuju disfunkciju respiratornog sustava, ne prate se više fragmentalno već kao sistemski upalni proces.

Oralni alergijski sindrom - osobe s polinozom mogu imate hiperreakciju na neke vrste hrane zbog homolognih alergena. Najčešće reakcije su vezanje za hiperosjetljivost oralne sluznice uz simptome svraba, žarenja, boli, edema jezika, nepca, usana i ždrijela (koji se brzo povlače) uz povremeni svrbež ušiju i osjećaj stezanja u grlu koji postepeno prolaze. Ta se pojava dugo determinirala kao oralni alergijski sindrom (OAS). Krajem 20. stoljeća uveden je novi specifičniji termin "pelud - hrana alergijski sindrom". Uzrok su alergije koje nisu uzrokovane križnim reakcijama alergena peludi i hrane, s kliničkom slikom OAS-a (npr. lateks-hrana) i križnim reakcijama pelud - hrana s kliničkom slikom širom od OAS-a.

Uzročnici križnih reakcija su Bet v 1 homolozi i profilini. Bet v 1 pripada grupi PR proteina koje biljka sintetizira u stanjima stresa. Homolognost između antigena je u sekvenci aminokiselina. Termičkom obradom i probavom gubi alergenost (visoka temperatura, kiselina i enzimi). Toj grupi alergena pripadaju i Api g 1 (glavni alergen celera) koji je termostabilan i Gly m 4 (alergen soje) koji se destabilizira fermentacijom i dužom termičkom obradom. Porfirini su strukturalno homologni i termolabilni. U tablici 1 prikazane su križne reakcije biljaka i hrane.

Tablica 1 – križne reakcije biljaka i hrane

Kod nekih osoba s polinozom na brezu i atopijskim dermatitisom može doći do pogoršanja kliničke slike neurodermitisa. Termičkom obradom se mijenja konformacija alergena, ali ne i sekvenca aminokiselina, što može uzrokovati pogoršanje kliničke slike neurodermitisa.

Liječenje alergije

U farmakoterapiji polinoza koriste se antihistaminici, kortikosteroidi, dekongestivi, bronhodilatatori, antileukotrieni, kromoni, teofilini, antikolinergici i dr. Vrstu i duljinu terapije određuje lječnik. Posljednjih 100 godina koristi se i specifična imunoterapija (SIT) ili hiposenzibilizacija - liječenje specifičnim alergenskim cjepivima. Temelji se na razvoju imunološke tolerancije prema specifičnom alergenu, povećavajući razinu alergen - specifičnih antitijela imunoglobulina IgG4, smanjujući razinu specifičnog antitijela imunoglobulina IgE i preusmjeravajući citokinski odgovor sa Th2 prema Th1 limfocitima.

S obzirom na način cjepljenja (injekcija ili peroralno) razlikujemo supkutanu i sublingualnu imunoterapiju. Progresivna istraživanja molekularne strukture alergena, sastava i kvalitete cjepiva usmjerena su na specifičnu i učinkovitiju imunoterapiju.

Prevencija

Osobe koje pate od polinoza trebaju biti dobro informirane i educirane o uzročnicima, periodima polinacije i dnevnim biometereološkim, metereološkim i peludnim prognozama. U razdobljima polinacije treba izbjegavati boravak na otvorenom kada je koncentracija alergena najviša (ujutro do 10 sati i predvečer), pogotovo za sunčanih vjetrovitih i suhih (vlaga 30%-40%) dana, u periodima povišenog tlaka uz vrlo kratkotrajne dnevne oborina ili nakon grmljavine.

Tijekom boravka na otvorenom koristiti šešir, naočale i zaštitne maske, a nakon povratka oprati kosu, istuširati se, presvući, oprati odjeću i očistiti obuću. Treba što više boraviti u zatvorenim prostorijama i voziti se u zatvorenim autima uz klima uređaje s filterom za pelud, a odjeću ne sušiti na otvorenom. Izbjegavati pušenje i boravak u zadimljenim prostorijama.
Odlaziti u prirodu u područja škrte vegetacije ili na više nadmorske visine. Na koncentraciju peludi u zraku utječu i pravilno održavanje parkova, vrtova, obradivih i osobito neobradivih površina.

Kod simptoma oralne alergije treba termički obraditi voće i povrće, izbjegavati celer i soju (termički obrađene ili fermentirane) i biti oprezan s orašastim plodovima.

Pomoć kod ublažavanja i prevencije simptoma

Kvercetin - snažan antioksidans iz skupine bioflavonoida. Nalazi se u voću, povrću, vinu i nekim biljkama. Inhibira oslobađanje histamina, leukotrina i prostaglandina D2 te granulocitno-makrofagni faktor rasta (GM-CSF) time što sprječava fosforilaciju protein kinaze C i Syk kinaze.

Crni kim (Nigella sativa) - bioaktivni sastojci sjemenki i ulja su nigelon i timokinon. Ima antihistaminsko i protuupalno djelovanje, modificira leukotrine, ublažava simptome alergijskog rinitisa. U istraživanju sjemenki crnog kima kao dodataka specifičnoj imunoterapiji utvđeno je njegovo djelovanje na aktivaciju polimorfnonuklearnih leukocite (PMN) i CD8 limfocita.

Kopriva (Urtica dioica) – ekstrakt koprive stabilizira mastocite i inhibira
enzime (ciklooksigenaza-1,cikolooksigenaza-2 i hepatopoetinprostaglandin D2 sintetaza) u biosintezi prostaglandina. Ublažava simptome alergijskog rinitisa.

Ekstrakt kore bora (Pinus pinaster subsp. Atlantica) – piknogenol (65%-75% proantocijanidina) inhibira biosintezu leukotrina. Korištenjem piknogenola duže od 5 tjedana prije početka sezone polinacije ublažavaju se simptomi alergijskog rinitisa i konjuktivitisa.

Probiotici - pravilna kolonizacija probavne mikroflore novorođenčeta tijekom prvih mjeseci života utječe na funkciju i razvoj imunološkog sustava djece. Studije koje dokazuju manju prevalenciju atopije kod djece koja žive u ruralnim sredinama okružena domaćim životinjama nego njihovih vršnjaka iz urbanih sredina, usmjerile su znanstvena istraživanja na utjecaj probiotika u prevenciji alergija. Iako je od početka istraživanja prošlo tek 13 godina, određene vrste Lactobacillus sp. i Bifidobacterium sp. dokazale su pozitivno preventivno djelovanje. Opsežnije će studije u budućnosti iskristalizirati preventivan i terapeutski učinak vrste probiotika za ciljanu skupinu alergičara određene dobi.

Literatura:

1. Kleine-Tebbe, J., & Herold, D. A. (2003). Cross-reactive allergen clusters in pollen-associated food allergy. Der Hautarzt Zeitschrift fur Dermatologie Venerologie und verwandte Gebiete, 54(2), 130-137.
2. VIETHS, S., SCHEURER, S. and BALLMER-WEBER, B. (2002), Current Understanding of Cross-Reactivity of Food Allergens and Pollen. Annals of the New York Academy of Sciences, 964: 47–68.
3. Aalberse, R. C., Akkerdaas, J. and Van Ree, R. (2001), Cross-reactivity of IgE antibodies to allergens. Allergy, 56: 478–490.
4. D’Amato, G., Cecchi, L., Bonini, S., Nunes, C., Annesi-Maesano, I., Behrendt, H., Liccardi, G., Popov, T. and Van Cauwenberge, P. (2007), Allergenic pollen and pollen allergy in Europe. Allergy, 62: 976–990.
5. Sheffield PE, Weinberger KR, Kinney PL,Climate change, aeroallergens, and pediatric allergic disease. Mt Sinai J Med. 2011 Jan-Feb;78(1):78-84
6. Matkovic Z, Zivkovic V, Korica M, Plavec D, Pecanic S, Tudoric N. Efficacy and safety of Astragalus membranaceus in the treatment of patients with seasonal allergic rhinitis. Phytother Res. 2010 Feb;24(2):175-81.
7. Pawankar R, Canonica GW, Holgate ST, and Lockey RF, editors. WAO White Book on Allergy (World Allergy Organization), 2011.
8. Janeway CA, Travers P, Walport M, et al. Immunobiology: The Immune System in Health and Disease. 5th edition. New York: Garland Science; 2001.555-598
9. Leynaert B, Neukirch F, Demoly P, Bousquet J. Epidemiologic evidence for asthma and rhinitis comorbidity. J Allergy Clin Immunol. 2000 Nov;106
10. Jan L. Brożek, MD, PhD, Jean Bousquet, MD, PhD,Carlos E. Baena-Cagnani, MDSergio Bonini, MDG. Walter Canonica, MD Thomas B. Casale, MD Roy Gerth van Wijk, MD, PhD  Ken Ohta, MD, PhD  Holger J. Schünemann, MD, PhD, MSc,Allergic Rhinitis and its Impact on Asthma (ARIA) guidelines: 2010 RevisionThe Journal of Allergy and Clinical ImmunologyVolume 126, Issue 3 , Pages 466-476, September 2010
11. Timothy Mainardi, MD, MS, Simi Kapoor, MD, Leonard Bielory, MD Complementary and alternative medicine: Herbs, phytochemicals and vitamins and their immunologic effects The Journal of Allergy and Clinical ImmunologyVolume 123, Issue 2 , Pages 283-294.e10, February 2009
12. Focke M, Swoboda I, Marth K, Valenta R. Developments in allergen-specific immunotherapy: from allergen extracts to allergy vaccines bypassing allergen-specific immunoglobulin E and T cell reactivity. Clin Exp Allergy. 2010 Mar;40(3):385-97. Kulka M.The potential of natural products as effective treatments for allergic inflammation: implications for allergic rhinitis. Curr Top Med Chem. 2009;9(17):1611-24.
13. Nikakhlagh S, Rahim F, Aryani FH, Syahpoush A, Brougerdnya MG, Saki N. Herbal treatment of allergic rhinitis: the use of Nigella sativa. Am J Otolaryngol. 2010 Oct 12. Kalus U, Pruss A, Bystron J, Jurecka M, Smekalova A, Lichius JJ, Kiesewetter H. Effect of Nigella sativa (black seed) on subjective feeling in patients with allergic diseases. Phytother Res. 2003 Dec;17(10):1209-14.
14. Kalliomäki M, Antoine JM, Herz U, Rijkers GT, Wells JM, Mercenier A. Guidance for substantiating the evidence for beneficial effects of probiotics: prevention and management of allergic diseases by probiotics. J Nutr. 2010 Mar;140(3):713S-21S. Epub 2010 Feb 3.