Component Resolved Diagnostics

Transkript

1 Component Resolved Diagnostics DSPAP 2011 Hotel Koldingfjord Kirsten Skamstrup Hansen ovl.phd. Pædiatrisk Klinik Gentofte Allergicentret Gentofte Hospital

2 Terminologi Component Resolved Diagnostics (CRD) Component based microarray Allergen based microarray Molecular Diagnosis

3 Historie 1921 Prautznitz og Küstner Overførbar serumfaktor IgE-antistof Ishizaka, Denver, USA/Johansson, Stockholm, Sverige 3-D struktur Bet v 1 fra Birk, ALK, Hørsholm, DK Men komponenter gammel viden ex. betydning af mælkeproteiner Høst, Odense 2010 de fleste major allergener karakteriserede Sekvensbestemmelse, kloning Rene, rekombinante proteiner Mikroarrays

4 Symptomscore Æble og birk Prospektiv undersøgelse af reaktiviteten overfor æble før og under en pollensæson 27 birkepollenallergikere Fødevareprovokationer før og under pollensæson: DBPCFC + åben prov SPT, IgE, HR, Immunoblot oprenset Mal d 1 fra Golden Delicious æble Symptom- og medicinregistrering Fødevareprovokation æble P<0.05 Resultater Øget klinisk reaktivitet i pollensæson Pos prov Test med oprenset Mal d 1 svagere respons årsag major allergen koncentration lav!!! Neg prov Før Under sæson Skamstrup Hansen K, J Crom 2001

5 Sensibilisering og allergi IgE eller prik positiv = sensibilisering Symptomer = allergi Ingen IgE-test bedre end udgangsmaterialet Ingen IgE-test bedre end anamnese og provokation

6 Et allergen Allergen Allergenkilde Epitop Antigen, som kan binde IgE Kompleks matrix med mange antigener, både IgE-bindende og ikke-ige-bindende Aminosyresekvens på allergen, som kan binde IgE på mastcelleoverflade Allergenekstrakt Oprenset fra allergenkilde ofte indeholdende flere forskellige allergenmolekyler og forskellige isotyper af de enkelte molekyle og andet Recombinante allergener/komponenter Oprensede naturlige allergener/komponenter

7 ISAC - microarray 103 allergener fra 47 allergen kilder Rene proteiner Flest rekombinante, få naturligt oprensede ImmunoCAP ISAC Immuno Solid phase Allergen Chip Markører i hjørner af biochip pen 3-dobbelt bestemmelse 20 µl serum Semikvantitative resultater ISU = ISAC Standardized Unit < 0.3 ISU til > 15 ISU

8 Case cashewnød 2 år gammel pige Anafylaksi efter indtag af cashewnød Birk + kryds Hasselnød Hassel El Æble Fersken Ara h 8 Gly m 4

9 Case cashewnød Klinik Fødevareprovokation positiv cashew, peanut Astma Rhinoconjunctivitis Blev jeg klogere af ISAC test? Ana o 2 fra cashew negativ, men anafylaksi og pos provokation lav dosis Svær Bet v 1 sensibilisering? Ara h 2 svagt pos, og milde symptomer Sand multisensibilisering flere allergenfamilier, flere arter, dyr, planter, mider øget risiko for blivende allergisk sygdom, fortsat astma

10 Fordele ved CRD Risikomarkører Ara h 2 peanut Cor a 8 (LTP) hasselnød + andre LTP Fel d 1 større risiko for astma og Fel d 1, Bet v 1, Ara h 1, 2, 3 risiko for svær astma? Von Haage M, foredrag, Stockholm, 2010 Sensibiliseringsmønstre Den enkelte patient mono- eller multisensibilisering krydsreaktivitet specifikke determinanter korreleret til sværhedsgrad og prognose Geografiske forskelle pollentyper, klima spisevaner Antal tests måske reduceres Ex. Bet v 1 forklarer OAS frugt, nødder

11 Allergener Relativt få proteinfamilier Struktur Funktion Vekslende grad af krydreaktivitet Ex. patogenesis related proteins Ex. PR-10 ~ Bet v 1 Relativt labile Ex. lagerproteiner Ex. Ara h 2 Stabile Ex. lipid transfer proteins Ex. LTP fra nødder, fersken etc. Stabile

12 Hasselnøddeallergi i Europa Multicenter studie Population Metoder Züric, Madrid, København Hasselnøddeallergi med og uden pollenallergi (birk eller oliven) 20 hasselnød, 20 pollen minus hasselnød og 20 raske kontroller fra hvert center Ca 180 i alt DBPCFC hasselnød, åbne provokationer kontroller IgE Phadia Cor a 1, 2, 8, 9, 11, CCD, vicilin, bromelain + fuld ekstrakt pollenallergen panel

13 Hasselnøddeallergi i Europa Resultater Svære symptomer hyppigst i Spanien (5) mod 1 og 0 i Schweiz og DK LTP hyppigst i Spanien, men ikke pos hos alle med svære symptomer LTP Schweiz og DK ikke korreleret til sværhedsgrad af symptomer PR-10 LTP DK CH E Danmark Schweiz Spanien Skamstrup Hansen K et al. JACI 2009

14 Fordele ved CRD 2 Adskille kliniske sygdomsenheder, samme allergen(kilde) Ex. Hvede fødevareallergi hvede børn -5 gliadin (Tri a 19) food-dependent, exercise-induced anaphylaxis hvede voksne Tri aa_ti + (Tri a 19) Specifik test før specifik behandling Ex. Pollen birk = Bet v 1 græs = Phl p 1 og/eller 5 obs Alternaria og Profilin Ex. Insektstik bi = Api m 1 hveps = Ves v 5 (ikke i ISAC nu) obs CCD, hualuronidase Pasuoluo K, JACI 2001, 2003 Battais F, Clin Exp all 2003 Matsuo H, J Immunol 2005 Heil C, Clin Exp All 2009 Andersson K, Int Arch All Imm 2009 De Graaf DC, J Proteomics 2009 Muller UR allergy 2009 Bilo BM, allergy 2009

15 Peanut Ara h 1, 2, 3, 6 primær sensibilisering Ara h 8 PR-10 Ara h 9 LTP Ara h 2 vigtigste allergen, børn med peanutallergi USA > Sverige > Spanien Ara h 1-3; Ara h 9 hyppig og tidligst debut i Spanien; Ara h 8 i Sverige Alle provokationspositive patienter positive Ara h 2 Sensibilisering flere allergener risiko for svær reaktion Krydsreaktivitet Mellem major-allergenerne Bælgfrugter, soya, lupin, mandel, paranød, (hasselnød) Nicolau N, JACI 2010 Vereda A, JACI 2010 Bindslev-Jensen C, Eller E, Allergicenteret, OUH, u-publicerede data Lewis SA, Clin Exp All 2005

16 Andre mulige applikationer Kat og hund Fel d 1, 2, 3 primær sensibilisering Can f 1, 2, 5 primær sensibilisering Fel d 2 og Can f 3 (serum albumin) kryds med andre pattedyr Fel d 2 eller Can f 3 alene og ingen symptomer ved kontakt måske kan dyrene skånes! Latex Grönlund H, Int Arch All Immun 2009 Saarelainen S, Clin Exp Allergy 2004 Hev b 1, 3, 5, 6 primær sensibilisering Obs profilin (Hev b 8) og CCD Raulf-Heimsoth M, Clin Exp Allergy 2007 Pamies R, Ped Allergy Immunol 2006

17 og mulige faldgruber De forkerte patienter Milde symptomer Monosymptomatologi uden behov for behandling Allergi mælk/æg før provokation af småbørn ovomocoid dog markør for mere blivende symptomer Forkerte allergener/komponenter Bet v 1 ikke relevant udenfor birkezonen LTP kun interessant ved vurdering af sværere symptomer Positiv IgE bi/hveps, men ingen symptomer? Vi eksponeres ikke for rene komponenter Fejlfortolkning af resultater Profilin, CCD sjældent relevant i nord Positiv bi/hveps, ingen symptomer? Lægeansvar?

18 Overvejelser før CRD Hvornår? Hvorfor? Med hvad? Når der er brug for mere viden om sensibiliseringsmønster Vurdere risiko for svære symptomer, også ved provokation Prognose Uforklarede reaktioner Planlægning af specifik behandling Relevante komponenter eller irrelevante Enkeltallergener eller ISAC Hvem bestiller og tolker? Kræver viden om allergener og allergensystemer Planlagt videre udredning/behandling, - ellers henvis

19 Konklusion CRD giver mulighed for vurdering af Sensibiliseringsmønstre og sammenhæng mellem allergene komponenter Sammenhæng mellem sensibilisering og symptomer Måske udsige noget om risiko og prognose CRD en forudsætning for individualiseret behandling Fare for vis fejl- og overdiagnostisering Brug af enkeltkomponenter i forhold til arrays skal afklares

20 Fremtid ISAC Flere komponenter Flere chips, mere målrettet forskellige sygdomsenheder? Flere kliniske studier før rutinebrug Praktisk brugbare oplysninger eller aha? Hvilke allergenfamilier? Hvilke symptomer? Mere forskning: Immunologi, genetik, epigenetik Sammenhæng mellem sensibilisering og allergi Sammenhæng mellem eksposition, sensibilisering og allergi Epitope mapping

21 Tak til Laboratoriet for Medicinsk Allergologi & Allergiklinikken, RH/Gentofte Kollegerne i Zürich, Madrid, Uppsala og Langen Phadia for scanninger og tekniske oplysninger og tak for jeres opmærksomhed!