M.A.Tosca

1
QUALI ESAMI IN CASO DI ANAFILASSI

• M.A.Tosca
• UO Pneumologia ed
• Allergologia

Ist. G. Gaslini Genova
2
A serious adverse reaction that is rapid in onset
and may cause death

• Anafilassi

3
Sampson
JACI 2006
4
Criteri per la diagnosi di anafilassi
5
POSSIBILI REAZIONI BIFASICHE
The second phase ranged from 1 to 72 hours.
6
La gestione dellanafilassi in pediatria
(EAACI taskforce)
7
(No Transcript)
8
Cause di anafilassi

• Alimenti (56) (arachidi,nocciole, latte, pesce)
• Farmaci (5) (b-lattamici, miorilassanti,
  anestetici)
• Veleno di imenotteri (5)
• Latex
• Idiopatica
• Fatale nello 0.65-2 dei casi

9
Anaphylaxis in Children Clinical and
Allergologic Features

• Alimenti (57) (pesce, latte, nocciole, uovo,
  frutta, cereali, vegetali)
• Farmaci (11) (NSAID, antibiotici, miorilassanti)
• Puntura di insetto (12)
• Da esercizio (9)
• Vaccini (2)
• Additivi (1)
• ITS (1)
• Latex (1)
• Idiopatica (6)
• Il 79 dei pazienti era sensibilizzato ad
  allergeni.
• 
  Novembre E.
  1998

10

• Allergeni vecchi ma nuovi perché nascosti
• alimenti in farmaci
• alimenti come contaminanti
• alimenti nascosti (problema etichettature)
• Allergeni nuovi alcuni oramai vecchi
• Anisakis simplex
• Latice (Hevea brasiliensis)

11
Anafilassi insorta dopo assunzione di pesce e
dovuta ad Anisakis simplex
1 soggetto Audicana MT et al. 1995
17 soggetti De Corres LF et al. 1996
4 soggetti Moreno Ancillo A et al. 1997
1 soggetto Alonso A et al. 1997
12
Prevalenza dei sintomi dopo assunzione di pesce
in rapporto con la presenza o meno di
cutipositività per pesci ed Anisakis simplex
(numeri assoluti fra parentesi)
p1.000
p0.148
21.4 (3/14)
19.4 (13/67)
plt0.001
Prevalenza dei sintomi dopo assunzione di
pesci ()
p0.699
6.1 (2/33)
5.4 (37/684)
AS Anisakis simplex Seafood pesci SPT skin
prick test
Bernardini R, Lombardi E, Novembre E et al.
Allergy 200055984-5.
13
QUADRI E SEGNI CLINICI DI 231 EPISODI (TRA IL 1
E IL 13 ANNO DI VITA) DI ALLERGIA AL LATICE IN
59 BAMBINI
Bernardini R et al 2007.
14
Rapporti latice-alimenti
Un alimento potrebbe contenere come contaminante
accidentale proteine del latice.
Schwartz HJ. Latex a potential hidden food
allergen in fast food restaurant. J Allergy
Clin Immunol 199595139-40.
Bernardini R et al. Anaphylaxis to latex after
ingestion of a cream-filled doughnut contaminated
with latex. J Allergy Clin Immunol
2002110534-5.
15
The Diagnosis and Management of Anaphylaxis
PracticeParameter 2008 Update

• The history should include the following
• 1. A detailed description of the symptoms and
  objective findings.
• 2. The time(s) of the occurrence of the episodes.
• 3. Treatment given during the episode and the
  response to this therapy.
• 4. The duration of the event.
• 5. The location where the event occurred.
• 6. A detailed history of all potential causes
  which include the following
• a. Activities engaged in and exposures
  (e.g., latex) at the time of the event.
• b. Foods ingested previous to the event.
• c. Medications ingested previous to the
  event.
• d. History of preceding insect sting or
  bite.
• e. Whether the event was associated with
  extremes of heat or cold, or during
• or after exercise.
• 7. Whether or not the patient is atopic.
• 8. If the patient is female, whether the events
  had any consistent relationship with
• the menstrual cycle or occurred during
  intercourse.
• 9. Whether the episode was biphasic.

16
Meccanismi patogenetici
Il complesso IgE-antigene induce il rilascio di
mediatori vasoattivi (H, LTC,PAF, PGD2,
triptasi, etc.) e di citochine dai granulociti
basofili e dai mastociti tessutali
17
Mediatori liberati da mastociti e basofili

• ISTAMINA recettori H1, H2, H3, H4
• PROTEASI NEUTRE Triptasi, Chimasi
  PROSTAGLANDINA D2 (PGD2)
• CISTEINIL-LEUCOTRIENI Leucotriene C4,
  Leucotriene D4, Leucotriene E4
• PAF

18
DIAGNOSTICA ALLERGOLOGICA
Anamnesi allergologica Test in vivo
Prove allergometriche cutanee (Prick
test - Prick by prick) Test in vitro
Ricerca IgE specifiche Test di
scatenamento
19
(No Transcript)
20
Fare diagnosi con la clinica ed il PRICK e/o
RAST o passare a
Test di scatenamento..
21
TEST CUTANEI
1. PRICK TEST a. Goccia lancetta sterile con
punta di 1 mm o ago di Osterballe o di Morrow
Brown o le comuni lancette ematologiche con
punta ? 1 mm 2. PRICK by PRICK 3.
INTRADERMOREAZIONI
22
PRICK TEST tecnica di esecuzione
Si pone una goccia dellestratto allergenico
sulla faccia volare dellavambraccio
1)
Si punge la cute con un ago sterile o lancetta
monouso, senza provocare sanguinamento

inclinazione 45 con lancette o aghi, 90 se
con punta corta
2)
Si asporta la goccia con garza o cotone entro 60
3)
23
PRICK TEST criterio di positività e
gradazione della risposta
? 3x3 mm

3x4mm
8x10mm

6x8mm

24
Test diagnostici in vitro
di 1a scelta

• Dosaggio IgE specifiche
• Dosaggio Triptasi

di 2a scelta

• Dosaggio citochine o altri mediatori in liquidi
  biologici
• MicroArray

25
TRYPTASE ASSAY
When the IgE on the Mast Cells are bridged by the
allergen, the mast cell is triggered to
degranulate and to release several very active
and potent mediators that in turn affect other
organs such as the lungs, skin etc. One of these
substances is histamine another is tryptase.
In the normal condition, the level of tryptase
circulating in serum is at or close to zero.
However, when the Mast Cell is triggered, then
tryptase is produced and released and can then be
measured in the blood of the patient.
235 AA MW 25817 Da
26
TRYPTASE ASSAY
The Mast Cell produces the tryptase so that
detectable levels can be measured from one-three
hours after. Mastocytosis Anaphylactic
shock. Levels return to normal within 16 to 14
hours after the anaphylactic reaction. Tryptase
can even be measured from a blood sample taken
from any person who has died of the anaphylactic
shock.
27
Time-course of tryptase levels
28
(No Transcript)
29
Laboratory tests to be considered in the
differential diagnosis of anaphylaxis

• Serum tryptase levels
• peak 60-90 minutes after the onset of
  anaphylaxis and persists to six hours.
• Plasma histamine levels
• begin to rise within 5-10 minutes and
  remain elevated only for 30-60 minutes.
• 24-hour urinary histamine (methyl histamine)
  and its metabolites
• are elevated for a longer period of
  time up to 24 hours.
• Plasma-free metanephrine to rule out a
  paradoxical response to a pheochromocytoma.
• Urinary vanillylmandelic acid (VMA) also useful
  in ruling out a paradoxical response to a
  pheochromocytoma.
• Serum serotonin to rule out carcinoid syndrome.
• Urinary 5-hydroxyindoleacetic acid also to rule
  out carcinoid syndrome.
• Serum vaso-intestinal hormonal polypeptide useful
  to rule out the presence of a tumor secerning
• VIP, and substance P

30
FLOW 2 CAST
Amoxicillin
Acetaminophen
Glutamat
Cefuroxim
Cefazolin
Ciprofloxacin
Cephalosporin C
trimethoprim
Clarithromycin
Dermatophagoides farinae
Dermatophagoides Pteronyssinus
Timothy Grass
Common Birch
Benzylpenicilloyl-polylysine
MDM Benzylpenincillin Benzylpenicillic Acid

• Sulfamethoxazole
• Lys-Aspirin
• Diclofenac
• Ibuprofen
• Dipyrone/ Metamizole
• Atracurium
• Lidocaine
• Mivacurium
• Propofol
• Rocuronium
• Food Colorant 1
• Food Colorant 2
• Sodium-Benzoate
• Sodium-Nitrite
• K-Metabisulfite
• Carboxymethylcellulose
• Formaldehyde
• Latex

31
(No Transcript)
32
Livelli urinari di LTE4 durante test di
provocazione in pazienti con anafilassi
33
Urinary eosinophil-derived neurotoxins and LTB4
in anaphylactic patients
34

lgE Specifiche
IgE
totali gt2000
Test Nome Test Concentrazione
f1 Bianco d'uovo 4,70 kUA/I
f2 Latte gt100
f3 Pesce (merluzzo) 2,65 kUA/I
f4 Grano 24,2 kUA/I
f13 Arachidi 16,5 kUA/I
f17 Nocciole 4,21 kUA/I
f20 Mandorle 1,41 kUA/I
f24 Gambero 12,7 kUA/I
f25 Pomodoro 12,1 kUA/I
f26 Carne di maiale 0,49 kUA/I
f27 Carne di bue 0,97 kUA/I
f37 Mitili 0,73 kUA/I
f48 Cipolla 19,2 kUA/I
f49 Mela 19,1 kUA/I
f75 Tuorlo 0,91 kUA/I
f85 Sedano 11,1 kUA/I
f87 Melone 11,7 kUA/I
f92 Banana 13,1 kUA/I
f215 Lattuga 11,7 kUA/I
g13 Bambagiona 84,8 kUA/I
w21 Parietaria judaica 8,30 kUA/I
t9 Ulivo 16,2 kUA/I
el e5 Forfora di gatto Forfora di cane 15,9 kUA/I 41,9 kUA/I
k82 Lattice 3,78 kUA/I
m70 Pityrosporum orbiculare 9,08 kUA/I
d1 Dermatophagoides pter. gt100
d2 Dermatophagoides farinae gt100
35
Reazioni di cross-reattività

• Possono dipendere dalla presenza di IgE
  specifiche per
• Epitopi comuni in alimenti/pollini botanicamente
  correlati
• Allergeni ubiquitari detti pan-allergeni in
  piante filogeneticamente distinte Pathogenesis
  Related proteins (PR-1,2,3, Heb v 1) , profilline
  (bet v 2) enzimi (papaina, bromelina, ficina )
  seed storage proteins(Ara h1,2,3, Ber 1) o in
  animali (tropomiosina, albumina).
• Le catene laterali glucidiche di proteine
• comuni ad alimenti/pollini
• Meccanismi aspecifici mediati da
• Lectine presenti nei vegetali

36
PROFILINA
La profilina è presente in Rosaceae(mela,pera,pe
sca,susina,ecc.) Nocciola Apiaceae
(sedano,carota,finocchio,ecc) Pomodoro,semi di
zucca,zucchini Ananas, banana e cachi
Proteina altamente conservata nel citoscheletro
celluare ed ubiquitaria (pollini,vegetali)
profilina
I soggetti sensibili alla profilina presentano
una polisensibilizazione a tutti i pollini ed
agli alimenti che la contengono.
La profilina è termostabile ma gastrolabile,
pertanto le reazioni sistemiche risultano
eccezionali molto più frequente una SOA
Solamente una parte di essi presenta
sintomatologia clinica
37
ALLERGENI RICOMBINANTI
Allergeni ricombinanti
Una molecola ricombinante è una molecola ottenuta
o prodotta con la tecnologia ricombinante. In
sostanza una parte di molecola non nativa ma
sintetica.
Altro non è che un epitopo
38
ALLERGEN MICROARRAY
Una sinergia tra le nanotecnologie e la recente
produzione delle molecole allergeniche più comuni
attraverso la tecnologia del DNA ricombinante ha
permesso lo sviluppo di un multitest
allergologico in forma miniaturizzata.
Con tale test è possibile creare una sorta di
profilo allergenico nei confronti delle diverse
componenti presenti in un estratto grezzo.
39
The ISAC technology
200 µm spotsize
100 picogram / allergen spot gt 100 allergens /
cm²
40
Allergens on the microarray
Sorting by allergens
guide Act d1 act d2 act d5 act d8 aln g1 alt a1 alt a6 amb a1 ana c2 ana o2 ani s1 ani s3 api g1 api m1 api m4 ara h1 guide Grass animals
ara h2 ara h3 ara h8 art v1 art v3 asp f1 asp f2 asp f3 asp f4 asp f6 ber e1 bet v1 bet v2 bet v4 bla g1 bla g2 bla g4 bla g5 food cat
bla g7 bos d4 bos d5 bos d6 bos d8 bos d lact can f1 can f2 can f1 cla h8 cor a 1.0101 cor a10401 cor a8 cor a9 cry j1 cup a1 cyd d1 cyp c1 weed dog
dau c1 der f1 der 2 der p1 der p10 der p2 Equ c3 Eur m2 fel d1 fel d2 fel d4 gad c1 gal d1 gal d2 gal d3 gal d5 gly m4 glyc mB cong mites moulds
Gly m Glic Hev b1 Hev b3 Hev b5 Hev b6 Hev b8 Mal d1 Mer a1 Mus m1 ole e1 ole e2 par j 2 pen a1 pen i1 pen m1 Phl p 1 Phl p 11 Phl p 12 trees guide
guide phl p2 phl p4 phl p5 phl p6 phl p7 pla a1 pla a2 pru p1 pru p3 sal k1 ses i1 tri a 18 tra a 19 gliad tri a 19.010 tri aA_TI blank IgE bromelin  
vegetables others
guide Act d1 act d2 act d5 act d8 aln g1 alt a1 alt a6 amb a1 ana c2 ana o2 ani s1 ani s3 api g1 api m1 api m4 ara h1 guide allergeni allergeni
ara h2 ara h3 ara h8 art v1 art v3 asp f1 asp f2 asp f3 asp f4 asp f6 ber e1 bet v1 bet v2 bet v4 bla g1 bla g2 bla g4 bla g5 PR-10 prot. Homolog Bet V1 cistein protease
bla g7 bos d4 bos d5 bos d6 bos d8 bos d lact can f1 can f2 can f1 cla h8 cor a 1.0101 cor a10401 cor a 8 cor a9 cry j1 cup a1 cyd d1 cyp c1 LTP parvalbumin
dau c1 der f1 der f2 der p1 der p10 der p2 Equ c3 Eur m2 fel d1 fel d2 fel d4 gad c1 gal d1 gal d2 gal d3 gal d5 gly m4 glyc mB cong Profilins tropomiosin
Gly m Glic Hev b1 Hev b3 Hev b5 Hev b6 Hev b8 Mal d1 Mer a1 Mus m1 ole e1 ole e2 par j 2 pen a1 pen i1 pen m1 Phl p 1 Phl p 11 Phl p 12 CBP serum albumin
guide phl p2 phl p4 phl p5 phl p6 phl p7 pla a1 pla a2 pru p1 pru p3 sal k1 ses i1 tri a 18 tra a 19 gliad tri a 19.010 tri aA_TI blank IgE bromelin guide 
Sorting by molecules
41
ALLERGEN MICROARRAY
La metodologia ha bisogno di ulteriori
validazioni e va effettuata utilizzando come
gold standard le migliori metodiche classiche
esistenti.
Attualmente questi esami vanno visti come test di
3 livello, per approfondire la diagnostica di
particolari sottogruppi di pazienti di difficile
interpretazione già sottoposti ai test
immunoenzimatici classici.
42
Quando preferire ai test cutanei il dosaggio
quantitativo delle IgE sieriche specifiche
1. In pazienti con grave dermografismo, ittiosi o
eczema generalizzato 2. In pazienti che hanno
assunto per lungo tempo farmaci (ad es. anti-H1)
che possono inibire i test cutanei 3. Se la
storia clinica suggerisce aumentato rischio di
anafilassi in seguito a test cutaneo 4.
Discordanza tra storia clinica e test cutanei.
Hamilton RG, Adkinson NF. J Allergy Cin Immunol
2003111S687-701. Hamilton RG, Adkinson NF. J
Allergy Cin Immunol 2004114213-25.
43
Tryptase levels

• A-b tryptase precursors seem to be continuosly
  secreted by human mast-cells, with their levels
  in blood typically reflecting the burden or
  number of mast-cells.
• Mature tryptase (b- tryptase) is stored in in
  secretory granules and is secreted only during
  granule exocytosis, reflecting mast-cell
  activation.

44
Cosa è un Epitopo?
È la struttura antigenica riconosciuta da un
anticorpo.
Sono segmenti di molecola di 8-15 AA che generano
la risposta immune specifica
45
Gli epitopi possono essere
Sequenziali Una particolare sequenza lineare di
aminoacidi
Conformazionali Gruppo di aminoacidi non lineari
che sono vicini a causa di ripiegamenti (folding)
o assemblaggio
46
Individui con IgE verso epitopi sequenziali
- reagiscono allalimento in ogni forma (cotto,
parzialmente idrolizzato)
- presentano un ritardo nella acquisizione della
tolleranza orale per alcuni epitopi sequenziali
specifici (es. latte, uovo, arachide)
Individui con IgE verso epitopi conformazionali
- possono tollerare cibi dopo cottura o idrolisi
- presentano una più rapida acquisizione della
tolleranza orale
47
(No Transcript)
48
(No Transcript)
49
Ricerca di IgE specifiche per allergeni
ricombinanti

Limpiego di un pannello di allergeni alimentari
ricombinanti potrà essere di grande utilità.
IgE Proteomic Microarray
Nel futuro sarà possibile definire un paziente
allergico ad uno o più singoli
Pan-allergeni.