23 Diagnose allergischer Erkrankungen

Harald Renz

23.1 Überempfindlichkeits­reaktion

Unter dem Begriff der Überempfindlichkeitsreaktion des Immunsystems werden eine Reihe von pathologischen Immunreaktionen zusammen gefasst, die in unterschiedliche Krankheitsbilder münden. Die Einteilung dieser Formen der Reaktion nach Coombs und Gell hat auch heute noch in weiten Zügen ihre Gültigkeit erhalten. Tab. 23-1 – Überempfindlichkeitsreaktionen charakterisiert die wesentlichen pathogenen Merkmale und zeigt beispielhaft die mit diesen Reaktionsformen verbundenen Krankheitsverläufe auf.

In diesem Beitrag werden behandelt:

• Die IgE vermittelten Soforttyp-Reaktion (Typ I).
• Die Typ III-Reaktion, die durch präzipitierende Serumantikörper eine exogen-allergische Alveolitis verursacht.
• Über den Typ IV-Reaktionsweg agierende Substanzen, z.B. Allergie-auslösende Medikamente.

Hieraus wird deutlich, dass die Einteilung der Reaktionen einer Überempfindlichkeit nach Coombs und Gell heute zwar als eine eher grob schematische, aber aus didaktischen Gründen nach wie vor sinnvolle Unterteilung anzusehen ist. Es handelt sich hierbei um eine simplifizierte Untergliederung, die den komplexen immun regulatorischen Reaktionen nur noch bedingt gerecht wird. Aus diesen Gründen orientieren sich die hier vorgestellten diagnostischen Verfahren soweit wie möglich am Krankheitsbild bzw. den Allergengruppen.

23.1.1 Atopische Erkrankungen

Der Begriff Atopie beschreibt die genetische Prädisposition einer Person, im Laufe ihres Lebens eine IgE-vermittelte allergische Reaktion zu entwickeln (Tab. 23-2 – Definitionen in der Allergologie). Hiermit ist nicht festgelegt, welcher atopische Phänotyp im Einzelfall zur Ausprägung kommen wird, in welchem Lebensabschnitt sich die Erkrankung manifestiert und gegen welche Allergene eine IgE-vermittelte Immunantwort entsteht. Das genetische Risiko hängt im Wesentlichen vom allergischen Phänotyp der Eltern ab. Hierbei spielt insbesondere die allergische Situation der Mutter eine entscheidende Rolle. Dies deutet auf Mechanismen hin, die eine materno fetale Interaktion vermuten lassen. Die Höhe des genetischen Risikos ist zusammengefasst in Tab. 23-3 – Genetisches Risiko der Atopie.

Die Prävalenz allergischer Erkrankungen nimmt besonders in den letzten Jahrzehnten deutlich zu in den Industrienationen, z.B. westliches Europa, Nordamerika, Japan. Das belegen eine Vielzahl von epidemiologischen Untersuchungen. So muss davon ausgegangen werden, dass ca. 20 % der Bevölkerung in diesen Ländern unter einer allergischen Erkrankung leidet.

Grundsätzlich kann sich eine allergische Reaktion an jedem Erfolgsorgan manifestieren. Jedoch lassen sich drei charakteristische Krankheitsbilder definieren, die den überwiegenden Teil der Erscheinungsformen darstellen:

• Allergische Rhinokonjunktivitis /1/. Sie ist die häufigste allergische Erkrankung mit einer Prävalenz in Deutschland von ca. 15 %. Sie ist vielfach ein Wegbereiter für den sogenannten Etagenwechsel. Hierunter versteht man ein Übergreifen der allergischen Reaktion auf den unteren Respirationstrakt im Sinne eines allergischen Asthma bronchiale.
• Allergisches Asthma bronchiale. Dieses leitet vielfach eine schwere Chronifizierung des Krankheitsprozesses ein. Die Prävalenz des Asthmas liegt bei 5 %.
• Atopisches Ekzem, synonym auch als Neurodermitis oder endogenes Ekzem bezeichnet. Es stellt die wesentliche Manifestation der Atopie an der Haut dar.

Auch gibt es eine Reihe weiterer klinischer Manifestationen, z.B. chronische Sinusitis, Otitis, am Gastrointestinaltrakt Stomatitis, Gastritis, Enteritis, Koliken, Obstipationen. Die Urticaria und das Quincke Ödem können ebenfalls durch eine allergische Reaktion verursacht werden. Dies gilt auch für die Migräne.

Aus dieser Komplexität der klinischen Erscheinungsformen wird deutlich, dass der Differentialdiagnose und damit der Anamnese sowie der labormedizinischen in vitro/in vivo Diagnostik eine zentrale Bedeutung zukommt, um im Einzelfall eine allergische Reaktion zu bestätigen bzw. den Auslöser der Allergie zu identifizieren.

Die schwerste Form einer allergischen Reaktion ist der anaphylaktische Schock, der sich innerhalb von Minuten mit häufig letalem Ausgang manifestiert. Ein klassischer Auslöser sind Insektengifte, aber auch Nahrungsmittel können zu derartig heftigen Reaktionen führen.

Die starke Zunahme der Allergien und von Asthma in den letzten Dekaden wird über die Hygienehypothese erklärt. Deren Grundlage ist die Erkenntnis, dass in der Prä- und Postnatalperiode eine immunologische Reifung stattfindet, bei der das Immunsystem lernt eine Toleranz gegenüber Allergenen aufzubauen. Das setzt eine intensive und kontinuierliche Exposition mit mikrobiellen Antigenen voraus. Präferentielle Expositionsorte der Antigene sind der Respirations- und der Gastrointestinaltrakt.

Die Hygienehypothese geht von der Annahme aus, dass sich das mikrobielle Muster der Exposition in den letzten Dekaden deutlich verändert hat /2/. Kinder, die unter einer verminderten Exposition stehen, können diese Toleranzmechanismen nicht mehr adäquat aufbauen und dies bahnt die Entwicklung für eine überschießende und fehlgeleitete Immunantwort gegenüber eigentlich harmlosen Antigenen der Umwelt . Zur Unterstützung dieser These sind in epidemiologischen Studien eine Reihe von Populationen in der Bevölkerung identifiziert worden, die ein geringeres Risiko der Allergie aufweisen als andere.

Hierzu zählen Kinder:

• Die ältere Geschwister haben.
• Die im 1. Lj. im Hort sind.
• Die in der ehemaligen DDR geboren und aufgewachsen sind.
• Die viele, insbesondere virale (banale) Infektionen des Respirationstrakts gehabt haben.
• Die auf Bauernhöfen leben.

Neben epidemiologischen Evidenzen gibt es experimentelle Daten zur Stützung der Hygienehypothese, dennoch ist der molekulare Zusammenhang nicht belegt. Es wird aber deutlich, dass die Umweltexpositionen einen maßgeblichen Beitrag für die Entwicklung von Allergien und Asthma leisten. Auch gibt es Polymorphismen, die mit verschiedenen Phänotypen der Allergie in Verbindung gebracht werden wie z.B. Gesamt-IgE und Allergen-spezifisches IgE, bronchiale Hyperreagibilität und atopische Dermatitis.

In verschiedenen Lebensabschnitten zeigt sich eine unterschiedliche Ausprägung des allergischen Phänotyps, Abb. 23-1 – Ausprägung des allergischen Phänotyps in verschiedenen Lebensabschnitten illustriert diesen Zusammenhang. Im frühen Lebensalter, im Neugeborenen- und Kleinkindesalter spielen Nahrungsmittel-assoziierte allergische Reaktionen eine bevorzugte Rolle. Die klinischen Manifestationen konzentrieren sich im Wesentlichen auf die atopische Dermatitis und gastrointestinale Symptome. Mit der Abnahme der Häufigkeit von Allergien gegen Nahrungsmittel nimmt die Relevanz von Aeroallergenen zu. Damit verbunden ist dann auch ein Wechsel der Organmanifestationen hin zu Reaktionen am oberen und unteren Respirationstrakt. Die allergische Rhinitis kann dabei vielfach als Wegbereiter eines Bronchialasthmas angesehen werden.

23.1.2 Allergene

Die molekularbiologische und immunfunktionelle Charakterisierung der Allergene hat enorme Fortschritte gemacht. Eine zunehmende Zahl von Allergenen sind identifiziert, charakterisiert und gereinigt. Damit sind die Voraussetzungen für eine moderne Diagnostik und Therapie der Allergie gegeben. So muss unterschieden werden zwischen Allergenen, deren Sequenz der Aminosäuren vollständig aufgeklärt ist und von denen im Idealfall auch ihre Epitope der T- und B-Zellen bekannt sind und solchen Allergenen, bei denen dieses Stadium der Charakterisierung noch nicht erreicht ist.

Diese Vielschichtigkeit hat die Einführung einer neuen Nomenklatur der Allergene zur Folge gehabt. Diese orientiert sich am lateinischen Namen des Allergens und startet mit den ersten drei Buchstaben des Namens der Spezies. So ist z.B. Dermatophagoides pteronyssinus der lateinische Name der Hausstaubmilbe. In der Allergennomenklatur wird diese als Der p abgekürzt. Die Hauptallergene der Hausstaubmilben werden dann mit arabischen Ziffern bezeichnet, z.B. Der p 1, Der p 2, Der p 3. Die wichtigsten Allergengruppen sind zusammengefasst in Tab. 23-4 – Wichtige Allergengruppen.

Neben der allergenen Charakterisierung rückt zunehmend die Standardisierung von Allergen in den Mittelpunkt des Interesses. Dies ist insbesondere für die Qualitätssicherung im Rahmen der Diagnostik und Therapie der Allergie von zunehmender Bedeutung. Die Aufgabe eines Subkomittees für Allergennomenklatur der International Union of Immunological Societies (IUIS) ist es, diese Nomenklatur in Zusammenarbeit mit der WHO zu erarbeiten und jeweils zu ergänzen. Es muss gefordert werden, dass für jedes Allergen die jeweils höchst mögliche Reinheitsstufe in diagnostischen Tests eingesetzt wird. Im Rahmen der Vergleichbarkeit von diagnostischen in vivo/in vitro-Tests zwischen verschiedenen Herstellern und von Charge zu Charge eines Herstellers muss gefordert werden, dass die Quantifizierung der Allergene sich am entsprechenden internationalen Standard zu orientieren hat. Das gilt auch für die verschiedenen Verfahren der in vitro-Diagnostik. Durch die Einführung eines WHO-Standards für IgE ist eine Verbesserung in der Vergleichbarkeit von Resultaten unterschiedlicher Hersteller erzielt worden. Die diagnostische Spezifität der Tests beruht auf der Herkunft der eingesetzten allergenen Extrakte, deren Reinheitsgrad und Quantifizierung.

23.1.2.1 Diagnostisches Vorgehen

Die Deutsche Gesellschaft für Allergologie und klinische Immunologie hat ein Positionspapier zur in-vitro Allergiediagnostik veröffentlicht, das die gesamte Breite der Allergiediagnostik beschreibt /3/. Die folgenden Ausführungen sind ein Kondensat dieser Leitlinie.

Allergologisch ausgerichtete Familien- und Eigenanamnese

Die Familien- und Eigenananese ist der Ausgangspunkt jeder Allergiediagnostik, mit dem Ziel der Eingrenzung möglicher Allergieauslöser. Hierzu ist eine detaillierte Analytik erforderlich, die versuchen sollte, eine Beziehung zwischen klinischer Symptomatik und Allergenexposition herzustellen. Hilfsmittel stellen z.B. das Führen eines Allergietagebuchs, Pollenzählung und Innenraum-Allergenanalyse dar.

Nachweis der allergischen Sensibilisierung

Der Nachweis der allergischen Sensibilisierung ist der zweite diagnostische Schritt (Abb. 23-2 – Vorgehen in der Allergiediagnostik). Eine allergische Sensibilisierung bedeutet, dass sich das Immunsystem mit entsprechenden Allergenen auseinandergesetzt hat, es zu einer spezifischen Immunantwort gegen das Allergen gekommen ist, deren Ausdruck und Resultat die Bildung von Allergen spezifischen IgE-Antikörpern ist. Diese Antikörper können in vivo indirekt nachgewiesen werden, und zwar mittels Durchführung eines Prick-Hauttests.

Die positive Soforttyp Reaktion, die innerhalb von 15–20 min auftritt, ist das pathophysiologische Korrelat einer Sensibilisierung. Zell gebundenes IgE weist eine deutlich verlängerte Halbwertszeit (Monate bis Jahre) auf gegenüber der kurzen Halbwertszeit des IgE im Plasma von nur 2–3 Tagen. Dies ist einer mehrerer Gründe, warum Resultate der Ergebnisse von Hauttests der quantitativen Messung Allergen-spezifischer Antikörper im Serum abweichen können.

Der Nachweis eines erhöhten Gesamt-IgE ist weder sensitiv noch spezifisch für atopische Erkrankungen. Damit ist die Messung des Gesamt-IgE kein ausreichender Parameter zum Screening für Allergien. Eine Ausnahme stellt die Erhöhung des IgE im Nabelschnurblut dar. Dieser Test hat bei guter diagnostischer Spezifität eine schlechte Sensitivität.

23.1.2.2 Abschätzung und Eingrenzung des Potentials der Allergisierung

Hierzu eignen sich Multiallergen IgE Screeningtests. Sie haben sich für die Gruppen der Allergene auf Nahrungsmittel und der wichtigsten Inhalationsallergene fest etabliert. Bei der Interpretation dieser Tests muss immer die individuelle Zusammensetzung der Allergene der Multitests berücksichtigt werden. Ein negativer Test schließt eine allergische Sensibilisierung nur gegen die in diesem Testcocktail enthaltenen Allergene aus. Anschließend an einen positiven Screening-Test bzw. im Einzelfall auch direkt parallel, kann die Messung einzelner spezifischer IgE-Antikörper erfolgen.

Im Einzelfall stellen zelluläre Tests, z.B. die Freisetzung von Histamin und der Lymphozyten Stimulationstest, eine Ergänzung der in-vitro Diagnostik dar.

Die Bestimmung Allergen-spezifischer IgG Antikörper hat nur eine untergeordnete Bedeutung in der Allergiediagnostik. Hier ist die Korrelation mit dem Krankheitsgeschehen am schlechtesten. Auch der protektive Effekt Allergen-spezifischer IgG/IgG₄-Antikörper erscheint eher fraglich.

23.1.2.3 Nachweis einer Sensibilisierung

Eine Sensibilisierung erlaubt noch keinen Rückschluss auf die klinische Relevanz der entsprechenden Allergene. Sie kann am sichersten nur in Provokationstests nachgewiesen werden. Dies gilt insbesondere für Nahrungsmittelallergien, bei denen sich die doppelblind Placebo kontrollierte Provokation unter stationären klinischen Bedingungen als Goldstandard etabliert hat. Für verschiedene Gruppen von Allergenen und Zielorgane sind brauchbare und zum Teil standardisierte Verfahren der Provokation beschrieben. Grundsätzlich sollen derartige Provokationstests nur von erfahrenen Klinikern durchgeführt werden, da immer mit der Ausbildung eines anaphylaktischen Schocks gerechnet werden muss.

23.1.2.4 Allergische Entzündung

Die Reaktion am Erfolgsorgan führt zur Ausbildung einer allergischen Entzündung. Diese ist durch die hochgradige Aktivierung von Effektorzellen charakterisiert, zu denen eosinophile Granulozyten zählen. Daher ist die Eosinophilie im peripheren Blut typisch für die allergische Entzündung. Als Screening auf Allergie eignet sich der Nachweis einer Eosinophilie nicht.

Als Resultat der eosinophilen Aktivität werden lösliche Produkte dieser Zellen nachgewiesen wie das Eosinophile Cationische Protein (ECP) und das Eosinophile Protein X (EPX) /4/. Diese Mediatoren eignen sich möglicherweise zur Quantifizierung der allergischen Entzündung, insbesondere bei der atopischen Dermatitis und beim Bronchialasthma. Entscheidend für die Bewertung der Tests ist der intra individuelle Verlauf dieser Parameter.

23.1.2.5 Bildung Antigen-spezifischer IgG Antikörper

Der exogen allergischen Alveolitis liegt eine Allergie vom Typ III zugrunde /5/. Insbesondere Antigen spezifische IgG-Antikörper spielen eine entscheidende Rolle, wobei es über die Antigenbindung zur Ausbildung von Antigen-Antikörper Komplexen kommt. Hierbei werden über die Komplementaktivierung, insbesondere des klassischen Weges, Spaltprodukte des Komplements gebildet, die an der Ausbildung der Entzündungsreaktion an vielen Stellen der immunpathogenen Reaktionsabläufe eingreifen. Das pathologisch morphologische Korrelat dieser Reaktion besteht in der Entwicklung einer Entzündung mit Nekrosen.

Auslösende Allergene finden sich besonders in organischen Stäuben, die in Folge chronischer Exposition und Inhalation zu einer entsprechenden Aktivierung des Immunsystems und damit zur Schädigung der Lunge führen. Die meisten dieser Alveolitiden sind als Berufskrankheiten anzusehen. Da die Stäube auf Grund ihrer Größe der Partikel die tiefen Verzweigungen des Bronchialsystems erreichen, manifestiert sich die Erkrankung präferentiell an den kleinsten Atemwegen und in den Alveolen.

23.2 Gesamt-IgE

23.2.1 Indikation

• Atopiediagnostik: Messung des Gesamt-IgE im Nabelschnurblut von Neugeborenen. Aufgrund der eingeschränkten Beurteilbarkeit nicht zum Screening einsetzbar.
• Allergiediagnostik: Im Säuglingsalter Differentialdiagnose zwischen atopischer Dermatitis und seborrhoischer Dermatitis, Differentialdiagnose des allergischen Asthma bronchiale, der chronischen Rhinitis und Sinusitis.
• Zur Interpretationshilfe für die Beurteilung der spezifischen IgE-Titer.
• Erweiterte Diagnostik der Allergie: Parallel zur Untersuchung auf spezifische IgE-Antikörper bei der differentialdiagnostischen Abklärung von Krankheitsbildern mit möglichem allergischen Hintergrund, z.B. akute rezidivierende und chronische Urticaria, rezidivierendes Quincke-Ödem, gastrointestinale Symptome wie Gastritis, Enteritis, unklare Exantheme, Verdacht auf Arzneimittelallergie.
• Erweiterte Diagnostik der Allergie bei eosinophilen Lungeninfiltrationen, allergischer Aspergillose, allergischer Alveolitis, z.B. Farmerlunge und Taubenzüchterkrankheit, Wegenerscher Granulomatose, Churg-Strauß-Vaskulitis.
• Krankheitszustände mit ungeklärter Eosinophilie oder Fieber (Drug-Fieber).
• Verdacht auf seltene Parasitosen bei unklarer Eosinophilie im Blut und negativem Parasitennachweis, z.B. Filariose, Trichinose, Toxocariasis, Capillaria philippensis, tropische Eosinophilie, eventuell als Therapiekontrolle.
• Angeborene Immundefekte: Angeborener Defekt des T-Zell-Systems, Hyper-IgE-Syndrom, Wiskott-Aldrich-Syndrom.
• Erworbene Immundefekte: HIV-Infektion.
• Bei Graft versus-host-disease und schwerer Verbrennung.

23.2.2 Bestimmungsmethode

Immunoassay, kompetitiv oder immunometrisch unter Anwendung eines Enzym-, Fluoreszenz-, Lumineszenz- oder radioaktiv markierten Reaktionspartners in der Antigen-Antikörper-Reaktion.

23.2.3 Untersuchungsmaterial

Serum, Sekret: 1–2 ml

23.2.4 Entscheidungswerte /6/

Angaben in μg/l, die 95. Perzentile ist aufgeführt. 2,4 μg/l = 1 IU/ml

23.2.4.1 Bewertung von Gesamt-IgE im Nabelschnurblut

Ein Wert im Nabelschnurblut ist diagnostisch nur verwertbar, wenn sichergestellt wurde, dass das Nabelschnurblut nicht mit mütterlichem Blut kontaminiert wurde. Eine Erhöhung des Nabelschnur-IgE > 2,1 μg/l (0,9 IU/ml) ist als prädiktiver Parameter für das Risiko einer Atopie anzusehen. Hingegen schließen Werte darunter die Entwicklung einer Atopie nicht aus. Aus diesem Grunde ist ein IgE-Screening aus Nabelschnurblut auf breiter Basis nicht zu empfehlen. Das sollte einer Risikopopulation, z.B. positive Anamnese einer Atopie in der Familie, vorbehalten bleiben.

23.2.4.2 Erhöhtes Gesamt-IgE in der Allergiediagnostik

Die höchsten IgE-Werte finden sich bei atopischer Dermatitis. Werte von mehreren 10.000 IU/ml können erreicht werden /7/. Bei extrem hohen IgE-Werten muss differentialdiagnostisch ein zellulärer Immundefekt ausgeschlossen werden. Generell höhere Gesamt-IgE-Werte finden sich während der Pollenflugsaison, also bei Allergenkontakt. Eine gewisse Korrelation besteht zwischen chronischer Allergenexposition und der Höhe des Gesamt-IgE. Eine Erhöhung des Gesamt-IgE ist jedoch kein Beweis für eine vorliegende allergische Sensibilisierung. Diese kann nur durch entsprechende in vitro/in vivo-Diagnostik verifiziert werden.

Viele Atopiker, insbesondere mit leichter bzw. saisonaler Symptomatik, zeigen ein normales Gesamt-IgE. Damit schließt ein normales Gesamt-IgE im Einzelfall das Vorliegen einer atopischen Erkrankung nicht aus.

23.2.4.3 IgE-Erhöhung bei Immundefekten

Eine Vielzahl von angeborenen Immundefekten, besonders des zellulären Immunsystems, können mit der Erhöhung des Gesamt-IgE einhergehen. Im Rahmen der Diagnostik von Immundefekten ist die Bestimmung des Gesamt-IgE Teil des Screenings des humoralen Immunsystems, zusammen mit der Bestimmung von IgG, der IgG-Subklassen, IgA und seiner Subklassen sowie von IgM und IgD.

Im Rahmen der HIV-Infektion entwickelt sich insbesondere im Spätstadium bei ausgeprägter Depletion der CD4⁺T-Zellen ein Atopie ähnliches Syndrom, welches mit zum Teil exzessiver IgE-Erhöhung einher geht.

Erkrankungen, die mit einer bestimmten Aktivierung des Immunsystems assoziiert sind und bei denen die Patienten Veränderungen der Haut zeigen, gehen ebenfalls häufig mit einer Erhöhung des Gesamt-IgE einher. Hierzu zählen die Graft-versus-Host-Reaktion und Zustände bei schweren Hautverbrennungen.

23.2.5 Hinweise und Störungen

Bestimmungsmethode

Zur Gesamt-IgE-Bestimmung im Nabelschnurblut ist ein Test mit der Nachweisempfindlichkeit < 0,35 U/ml erforderlich.

Referenzbereich

Zu beachten ist die große Spannbreite der Werte. Die IgE-Produktion ist ab der Gestationswoche 11 nachweisbar. Bei etwa 50 % der Neugeborenen ist IgE im Nabelschnurblut nachweisbar. Die höchsten IgE-Werte werden bei Gesunden im frühen Lebensalter gemessen.

Einflussgrößen

Eine Reihe von Faktoren, zu denen die Lebensumstände zählen, beeinflussen die Höhe der IgE-Konzentration. Aktiv- und Passiv-Rauchen erhöhen das IgE.

23.3 Allergen-spezifisches IgE

Der Nachweis spezifischer IgE-Antikörper gibt den Hinweis auf eine allergische Sensibilisierung. Diese muss nicht mit der klinischen Symptomatik korrelieren /8/. Zum Nachweis der klinischen Relevanz einer allergischen Sensibilisierung bedarf es einer detaillierten Korrelation mit der Klinik und der Anamnese, unter Umständen mittels Durchführung Organ spezifischer Provokationstests.

23.3.1 Indikation

• Verdacht auf IgE vermittelte Soforttyp-Reaktion, Nachweis der Sensibilisierung.
• Undurchführbarkeit von Hauttestungen bei Anomalien der Reaktion der Haut, z.B. Ekzem, Dermatitis, Urticaria factitia, systemische Therapie mit Glucokortikoiden.
• Wenn eine Unterbrechung der anti-allergischen Therapie aus Krankheitsgründen nicht möglich ist.

23.3.2 Bestimmungsmethode

Immunoassay, kompetitives oder immunometrisches Verfahren unter Anwendung eines Enzym-, Fluoreszenz-, Lumineszenz-markierten Reaktionspartners in der Antigen-Antikörper-Reaktion /9/.

23.3.3 Untersuchungsmaterial

Serum: 1–2 ml

23.3.4 Bewertung

Zur Bewertung des Allergen-spezifischen IgE müssen die folgenden Fakten berücksichtigt werden /10/:

• Die verschiedenen Untersuchungsmethoden zeigen bei den meisten Allergengruppen eine vergleichbare diagnostische Sensitivität und Spezifität. Unterschiede bei mangelnder Übereinstimmung liegen insbesondere in der Verwendung des zur Antikörperbestimmung verwendeten allergenen Extraktes.
• Bei Verfahren, die eine Quantifizierung der spezifischen IgE-Antikörper zulassen, ist auf die Verwendung eines WHO kalibrierten Standards zu achten.
• Der Nachweis spezifischer IgE-Antikörper muss nicht unbedingt mit positiven Hauttestreaktionen korrelieren. Mastzell ständiges IgE hat eine weitaus längere Halbwertszeit (Monate bis Jahre) als IgE im Serum (2–3 Tage). Ein positiver Hauttest ist bei Pollenallergikern auch noch außerhalb der Pollensaison nachweisbar, während IgE-Antikörper bei länger zurückliegendem Allergenkontakt rasch absinken können.
• Die Höhe der spezifischen IgE-Antikörper muss nicht mit der Schwere der Symptomatik und der Klinik korrelieren. Höhere Titer an Allergen-spezifischen IgE-Antikörpern finden sich bei schwerer atopischer Dermatitis und bei Patienten mit schweren allergischen Reaktionen, die nicht adäquat behandelt werden.
• Mit einem Rückgang von spezifischen IgE-Antikörpertitern unter Therapie, auch bei Hyposensibilisierung, muss nicht unbedingt gerechnet werden. Auch ist der Rückgang der spezifischen IgE-Antikörper nicht als Nachweis eines TherapieErfolgs der Therapie geeignet.

23.3.4.1 Screening-Tests für spezifische IgE-Antikörper

Eine Vielzahl von Screening-Tests für den Nachweis spezifischer IgE-Antikörper gegen Nahrungsmittel und Inhalationsallergene ist verfügbar. Ein positiver Screening-Test besagt lediglich, dass eine allergische Sensibilisierung gegen eines oder mehrere Allergene vorliegt. Es muss dann eine detaillierte Analytik folgen, um die entsprechenden Sensibilisierungen einzukreisen und zu identifizieren. Von semiquantitativen Allergoprint Screening-Tests mittels Reagenzträgern ist zum gegenwärtigen Zeitpunkt zu Gunsten einer quantitativen Bestimmungsmethode abzuraten. In der Interpretation eines positiven Screening-Tests ist insbesondere darauf zu achten, welche Allergene mit dem jeweiligen Test erfasst werden. Beispiele von Mischungen im Screeningtest sind zusammengestellt in Tab. 23-5 – Allergenmischungen in Screening-Tests.

23.3.4.2 Rekombinante Allergene

Allergene sind Gemische von glykosylierten Proteinen. Eine große Anzahl von Proteinkomponenten ist für viele der wichtigsten klinisch relevanten Allergene molekular charakterisiert worden. Diese Komponenten stehen in rekombinanter Form für die routinemäßige Allergiediagnostik zur Verfügung.

Bei den Komponenten ist zu unterscheiden zwischen:

• Major-Allergenen; mehr als 50 % der Patienten mit einer entsprechenden Allergie sind dagegen sensibilisiert.
• Minor-Allergenen; weniger als 50 % der Patienten zeigen eine Sensibilisierung gegen diese Komponente.

Sequenzvergleiche verschiedener Komponenten von unterschiedlichen Allergenen haben die verwandtschaftlichen Verhältnisse der Moleküle untereinander aufgedeckt. In diesem Zusammenhang sind einige wenige wichtige Proteinfamilien definiert worden. Sensibilisierung gegen einzelne Mitglieder aus einer Proteinfamilie sind häufig der Grund für Kreuzallergien.

Die klinische Wertigkeit der Sensibilisierung gegen einzelne Familienmitglieder ist unterschiedlich.

Dies wird am Beispiel einzelner ausgewählter Proteinfamilien verdeutlicht:

• Speicherproteine (Tab. 23-6 – Proteinfamilie: Speicherproteine): Diese werden insbesondere in Samen gefunden und sind für das Wachstum von Pflanzen von Bedeutung. Sie sind oft stabil und Hitze resistent, können also auch Reaktionen im gekochten Zustand des jeweiligen Nahrungsmittels hervorrufen.
• Pathogenese-verwandte Proteinfamilie 10 (PR-10) (Tab. 23-7 – Proteinfamilie: Pathogenese verwandter Proteinfamilie-10-Proteine): Hierbei handelt es sich um eher Hitze labile Proteine, die also im gekochten Zustand toleriert werden. Reaktionen gegen diese Komponenten sind häufig verbunden mit einem oralen Allergiesyndrom. Sensibilisierungen hiergegen sind häufig Ursache für Kreuzreaktionen zwischen Früchten und Gemüsen, insbesondere in Nordeuropa.
• Non-spezifische Lipid-Transfer-Proteine (Tab. 23-8 – Proteinfamilie: Non-specific lipid transfer Proteine). Dieses sind Proteine, die stabil gegen Hitze und enzymatische Degradation sind. Auch hier handelt es sich um Reaktionen, die auch bei gekochten Nahrungsmitteln auftreten können. Sensibilisierungen hiergegen sind oft assoziiert mit schweren systemischen Reaktionen und auch einem oralen Allergiesyndrom.
• Die Profiline (Tab. 23-9 – Proteinfamilie: Profiline). Es handelt sich um Actin bindende Proteine, die eine große Homologie und Kreuzreaktivität zwischen auch entfernt verwandten Pflanzenspezies zeigen. Sie werden häufig als Minorallergene in Pflanzen und Nahrungsmitteln erkannt. Sensibilisierungen gegen Profiline sind selten mit klinischen Symptomen assoziiert, allerdings sind auch Ausnahmen beschrieben. Sensibilisierungen gegen Profiline können der Grund für eine Vielzahl von positiven Reaktionen gegen eine Reihe von Pollen und Nahrungsmitteln sein.

Wenn klinisch indiziert, empfiehlt sich eine Komponenten-basierte in-vitro Diagnostik, um den Patienten auf entsprechende Kreuzreaktionen hinzuweisen und gleichzeitig eine Abschätzung von Schweregrad und Risiko in Bezug auf sein Sensibilisierungsspektrum zu liefern.

Die Komponenten basierte in-vitro Diagnostik setzt sich zunehmend durch und ersetzt die Diagnostik mit Gesamtextrakt (nativen Allergenen) /11/.

23.3.4.3 Pollenallergie

In der Auswahl der Allergene zur Bestimmung spezifischer IgE-Antikörper bei Pollinose ist darauf zu achten, dass unterschiedliche Pollengruppen zu verschiedenen Jahreszeiten an der Symptomatik einer Pollenallergie beteiligt sein können. Schwankungen treten von Jahr zu Jahr treten auf. Sie sind insbesondere auf klimatische Umstände zurückzuführen. Auch sind die in Tab. 23-10 – Leitpollen bei Pollinose angegebenen Leitpollen bei Pollinose von den geographischen Gegebenheiten abhängig. Die Pollenflugzeiten im Hochgebirge gegenüber dem Flachland sind entsprechend verschieden. Dementsprechend muss sich die Auswahl der Pollenallergene an den lokalen, jahreszeitlichen, klimatischen und individuellen Gegebenheiten orientieren /12/. Die angegebenen Leitpollen können lediglich als Hinweise für kontinentale Klimazonen gelten.

23.3.4.4 Nahrungsmittelallergie

Die klinische Symptomatologie einer Nahrungsmittelallergie kann vielschichtig sein.

Die wichtigsten klinischen Beispiele und Zielorgane sind zusammengestellt in Tab. 23-11 – Symptome bei Nahrungsmittelallergie.

Die wichtigsten Nahrungsmittel sind aufgeführt in Tab. 23-12 – Wichtige Nahrungsmittelallergene.

Etwa 40 % aller IgE vermittelten Nahrungsmittelallergien richten sich gegen Hühnereiweiß und Kuhmilch. In den letzten Jahren hat die Erdnussallergie an Bedeutung gewonnen.

Bei vielen Nahrungsmitteln bestehen Kreuzreaktionen zu anderen Produkten. Insbesondere ist zu bedenken, dass bei der Rinderallergie auch eine Kreuzreaktivität mit allen anderen Kuhmilchprodukten und Kalbfleisch vorliegen kann. Bei Seetieren, z.B. Süßwasser- und Salzwasser-Fischen, Schalentieren, Krustentieren, bestehen ebenfalls vielfältige Kreuzreaktionen. Diese sind beispielhaft genannt in Tab. 23-13 – Kreuzreaktionen zwischen tierischen Nahrungsmitteln.

Viele Patienten mit einer Pollenallergie vertragen, insbesondere während des Pollenflugs, bestimmte Nahrungsmittel nur schlecht und zeigen eine allergische Typ-I-Symptomatik. Hintergrund ist eine Ähnlichkeit und Verwandtschaft von bestimmten Allergie auslösenden Proteinen im Pollen und anderen Pflanzenteilen bzw. ein nahes Verwandtschaftsverhältnis zwischen verschiedenen Pflanzen.

Als Beispiele gelten das Sellerie-Karotte-Beifuß-Syndrom und die Verwandtschaft bei Steinobstarten (Tab. 23-14 – Kreuzallergien zwischen Pollen und Nahrungsmitteln).

Insbesondere auf Grund der Instabilität von vielen Allergenen in Nahrungsmitteln ist die Übereineinstimmung zwischen Klinik, Hauttest und spezifischer IgE-Bestimmung bei Nahrungsmitteln am schlechtesten. Daher ist der sicherste Nachweis einer IgE vermittelten Sensibilisierung die Durchführung von Prick-Hauttests mit nativen Nahrungsmitteln. Der Goldstandard zur Verifizierung einer Nahrungsmittelallergie liegt in der Doppel-Blind, plazebokontrollierten Nahrungsmittelprovokation unter stationären Bedingungen /12/.

23.3.4.5 In-door Allergene

Die wichtigsten In-door Allergene sind die verschiedenen Spezies der Milben, die sich im Hausstaub befinden sowie die Allergie gegen Haustiere. Tab. 23-15 – Wichtige In-door-Allergene fasst die wichtigsten Vertreter zusammen. Es ist darauf hinzuweisen, dass eine detaillierte Anamnese die Basis für eine gezielte Bestimmung von IgE-Antikörpern darstellt.

23.3.4.6 Insektengift-Allergie

Die europäische und nordamerikanische Terminologie der wichtigsten für die Allergologie relevanten Insektenarten sind in Tab. 23-16 – Insektengiftallergene zusammengestellt. Der Nachweis einer Insektengiftallergie beruht auf einer positiven Hauttestreaktion, dem Nachweis spezifischer IgE-Antikörper und eventuell der Stichprovokation.

Die Therapie besteht in der Hyposensibilisierung. Der Abfall spezifischer IgE-Antikörper bzw. der Anstieg spezifischer IgG-Antikörper ist allerdings als Nachweis einer erfolgreichen Hyposensibilisierung nicht ausreichend.

23.3.4.7 Bienengift-Allergie

Das Hauptallergen des Bienengifts ist Api m 1 (Phospholipase A2). Ein weiteres Allergen ist die Hyaluronidase (Api m 2). Viele Bienengiftallergiker können mittels Api m 1-Komponentendiagnostik erkannt werden, aber eben nicht alle, so dass im Zweifel auch auf Api m 2-Antikörperpositivität hin getestet werden sollte.

23.3.4.8 Wespengift-Allergie

Das Hauptallergen der Wespe ist die Phospholipase A1 (Ves v 1). Darüber hinaus enthält das Wespengift auch Hyaluronidase (Ves v 2). Dies ist allerdings ein Minorallergen bei der Wespe. Ein Optimum in Bezug auf rationale und rationelle Diagnostik bietet die Kombination aus Ves v 1 plus Ves v 5.

Doppelpositivitäten

Bei doppelpositiven Testergebnissen gegen beide Insektengifte stellt sich die Frage, ob hier eine echte Kreuzreaktivität vorliegt, oder ob eine klinisch irrelevante Form der Kreuzreaktivität besteht. In den meisten Fällen besteht eine unspezifische Kreuzreaktivität. Diese richtet sich in der Regel gegen Determinanten von Kohlenhydraten (CCD), die mit identischer Struktur die Hauptallergene von Bienen und Wespen erkennen können. Gegen diese CCD-Strukturen können IgE-Antikörper gebildet werden, die dann im in-vitro Test zu entsprechenden positiven Testergebnissen führen, aber klinisch keine Relevanz besitzen. Um solche Antikörper gegen CCD zu erkennen, stehen kommerzielle Tests zur Verfügung.

23.3.4.9 Latex Allergie

Zur Diagnostik einer Latex Allergie müssen folgende Fakten beachtet werden:

• Latex ist ein relativ lange bekanntes Allergen, das ursprünglich mit Typ IV-Reaktionen und der atopischen Dermatitis in Verbindung gebracht wurde. Schockzwischenfälle, insbesondere bei abdominalen und anderen größeren Operationen kommen vor. Hierbei ist das an Puder absorbierte Latex als auslösendes Allergen anzusehen. Mehrere Proteine (14 kD und 21 kD) konnten als Allergene identifiziert werden. Als Risikogruppen gelten Patienten mit Spina bifida und urogenitalen Fehlbildungen, die vielfachen Operationen bzw. Katheterisierungen unterzogen wurden. Die Sensibilisierung korreliert mit der Anzahl der Operationen. Des weiteren sind Atopiker besonders gefährdet sowie bestimmte Berufsgruppen, z.B. im Operationssaal und Beschäftigte in der Gummiindustrie.
• Die Diagnostik einer Latexallergie beruht auf dem Nachweis spezifischer IgE-Antikörper, positiver Soforttypreaktionen an der Haut sowie dem Provokationstest (Aufblasen von Luftballons). Etwa 20 % der Sensibilisierten sind auch symptomatisch.
• Kreuzreaktionen bestehen zu Avocado, Kiwi und Banane.
• Ein negativer Hauttest bzw. ein negatives spezifisches IgE haben einen negativen Vorhersagewert von nahezu 100 %.

23.3.4.10 Mikrobielle Antigenallergie

Spezifische IgE-Antikörper können auch gegen mikrobielle Antigene gebildet werden. Das ist z.B. der Fall bei der atopischen Dermatitis, bei der eine erhebliche Zahl von Patienten IgE-Antikörper gegen Enterotoxine von S. aureus aufweisen. Der Nachweis dieser Antikörper korreliert mit der Schwere der Erkrankung, der Höhe des Gesamt-IgE und der Kolonisation mit Enterotoxin bildenden S. aureus-Stämmen /13/. Eine diagnostische Signifikanz dieser Antikörper wird auch bei Nasenpolypen diskutiert. Diagnostische Tests für spezifisches IgE gegen bakterielle Enterotoxine, einschließlich Staphylokokkenenterotoxin (SE)-A, SEB, SEC, SED und TSST1 stehen zur Verfügung.

23.3.4.11 Berufsallergene

Wichtigster Eckpfeiler in der Diagnostik einer Berufsallergie ist die sorgfältige Anamnese. Hierbei ist die detaillierte Kenntnis von möglichen und potentiellen Allergenen im Berufsumfeld unbedingte Voraussetzung zur Identifizierung einer Berufsallergie /14, 15/.

Viele der in Betracht kommenden Substanzen sind nieder molekulare chemische Strukturen, die als Haptene allergisierend wirken, d.h. erst über die Bindung an größere Proteine ihre Allergenität erhalten. Derartige Haptene können nicht direkt im Hauttest eingesetzt werden. Bei der Bestimmung spezifischer IgE-Antikörper gegen solche Substanzen, z.B. Isozyanate, ist die Kopplung an z.B. humanes Serumalbumin Voraussetzung. Gekoppelte Haptene sind für die Bestimmung spezifischer IgE-Antikörper verfügbar.

Eine Auflistung der möglichen allergenen Gruppen und der Assoziation mit bestimmten Berufen bzw. Industriezweigen sprengt den Rahmen dieses Beitrages. Es seien einige Beispiele für solche Gruppen von Allergen genannt:

• Klassische Allergene, wie Haustiere, Pollen und die verschiedenen Formen der Milben sowie Insekten.
• Nahrungsmittel inklusive Gewürze und Kräuter.
• Labortiere und Enzyme (Amylase, Proteasen).
• Isozyanate, basische Aminverbindungen, z.B. Peparacin.

Der fehlende Nachweis von spezifischen IgE-Antikörpern schließt eine Berufsallergie nicht aus. Andere Reaktionsformen, z.B. IgG-vermittelte Mechanismen und nicht immunologische Interaktionen, müssen ebenfalls in Betracht gezogen werden.

23.3.4.12 Medikamenten-Allergie

Die Klinik einer Allergie durch Medikamente kann vielschichtig sein. Sie reicht von einer allergischen Reaktion des Typ I mit dem Bild eines anaphylaktischen Schocks über pseudo-allergische Reaktionen bis hin zu Autoimmunreaktionen (Vaskulitiden). Damit kommt der Anamnese eine entscheidende Bedeutung zu.

Entsprechend den vielschichtigen klinischen Symptomen können unterschiedliche immunologische Reaktionen dem Krankheitsbild zu Grunde liegen. Diese erfordern entsprechende spezifische Testverfahren /16, 17, 18/. Für die klassische Soforttyp Reaktionen ist die Durchführung eines Hauttests sowie der Nachweis spezifischer IgE-Antikörper notwendig. Andere immunologische Mechanismen erfordern Untersuchungen auf Autoantikörper und des Lymphozyten-Transformationstests zum Nachweis einer durch T-Lymphozyten-vermittelten immunologischen Reaktion.

Es muss berücksichtigt werden, dass auch Metabolite eines Medikaments eine Reaktion auslösen können, oder dass erst Komplexe aus Medikamen und Protein eine allergisierende Potenz entfalten können. Dies limitiert die Aussagekraft negativer serologischer Testverfahren.

Häufige mit einer Typ I-Allergie assoziierte Medikamente sind Penicilline, Kontrastmittel und Lokalanästhetika. Es muss ferner berücksichtigt werden, dass Kreuzreaktivitäten zwischen Benzylpenicillin und Amoxicillin bei Penicillin-allergischen Patienten bestehen können.

Ein negativer Nachweis von spezifischen IgE-Antikörpern kann mit einem langen Zeitintervall zwischen der letzten Einnahme des Medikaments und der Durchführung des Tests erklärbar sein, z.B. durch den relativ raschen Abfall spezifischer IgE-Antikörper bei fehlendem Allergenkontakt. Dies ist ein weiterer Grund für die schlechte diagnostische Sensitivität für IgE-Nachweisverfahren.

Der Nachweis spezifischer Antikörper gibt nur einen Hinweis auf eine zurückliegende Sensibilisierung, muss aber nicht zwangsläufig mit einer klinischen Symptomatik assoziiert sein.

23.4 Allergen-induzierte Mediatorfreisetzung

Angewendet werden Bioassays. Untersucht wird die zelluläre Freisetzung von Histamin oder Leukotrienen bei Kontakt mit dem Allergen.

23.4.1 Indikation

• Diagnostik allergischer Reaktionen vom Soforttyp, in Ergänzung zu anderen diagnostischen Verfahren, insbesondere bei unklaren Resultaten.
• Diagnostik nicht IgE-vermittelter, pseudoallergischer Reaktionen vom Soforttyp.
• Testung von Medikamenten, z.B. Aspirin, Zusatzstoffen, von Arzneimitteln, nichtsteroidalen Antiphlogistika und nativen Nahrungsmitteln sowie von individuellen Allergenen, die kommerziell nicht verfügbar sind.

23.4.2 Bestimmungsmethode

23.4.2.1 Allergen-induzierte Histaminfreisetzung

Es wird die Freisetzung von präformiertem Histamin aus basophilen Granulozyten im peripheren Blut getestet. Allergen spezifische IgE-Antikörper binden an den hochaffinen IgE-Rezeptor auf der Oberfläche der basophilen Granulozyten. Die Kreuzvernetzung solcher Allergen-spezifischer Antikörper durch Allergenkontakt induziert die Freisetzung von Mediatoren aus diesen Effektorzellen.

Prinzip: Der Test wird unter in-vitro-Bedingungen simuliert, wobei über Dextran Sedimentation Leukozyten, inklusive basophile Granulozyten, aus heparinisiertem Vollblut angereichert werden. Diese werden mit den verdächtigen Allergenen inkubiert, wobei eine positive Kontrolle (Anti-human IgE) und eine negative Kontrolle mitgeführt werden. Zusätzlich wird die gesamte Menge an zellulärem Histamin in einer weiteren Probe bestimmt, wobei unterschiedliche -Verfahren der Zelllyse zum Einsatz kommen können. Für die Messung des freigesetzten Histamins aus dem Zellüberstand stehen verschiedene analytische Verfahren zur Verfügung. Das Ergebnis wird in der Regel in Prozent der maximalen Freisetzung von Histamin angegeben.

23.4.2.2 Allergen-induzierte Leukotrienfreisetzung

Leukotriene sind Mediatoren, die während der allergischen Reaktion aus verschiedenen Zellpopulationen freigesetzt werden. Hierzu zählen basophile und eosinophile Granulozyten, Monozyten und Makrophagen. Im Rahmen einer IgE vermittelten allergischen Reaktion (basophile Granulozyten) und auch pseudo-allergischen Reaktion (basophile und eosinophile Granulozyten, Monozyten) werden Leukotriene nach Stimulation mit einem Allergen ausgeschüttet.

Prinzip: Leukozyten werden über Dextransedimentation angereichert und nach einer kurzen Vorinkubation der Zellen mit Interleukin-3, welches die Empfindlichkeit des Tests steigert, werden die fraglichen Allergene den parallelen Zellansätzen zugegeben. Eine positive (Anti-human-IgE) und negative Kontrolle werden ebenfalls angesetzt. Im Falle einer positiven Reaktion werden von den Zellen entweder über IgE vermittelte oder andere Mechanismen Leukotriene, insbesondere LTC4, LTD4 und LTE4 freigesetzt. Unter Verwendung eines monoklonalen Antikörpers, der LTC4, LTD 4 und LTE4 mit derselben Sensitivität und Spezifität erfasst, wird die Menge an freigesetzten Leukotrienen im ELISA quantifiziert /19/.

23.4.2.3 Basophilen Aktivierungs-Test (BAT)

Prinzip: Beim BAT wird davon ausgegangen, dass die Reagibilität der basophilen Granulozyten im peripheren Blut mit der klinisch relevanten Reagibilität von Effektorzellen wie Mastzellen und basophilen Granulozyten im Patienten korreliert.

Der BAT wird durchflusszytometrischen durchgeführt. Basophile Granulozyten werden identifiziert durch die Kombination der Marker CCR3 oder CD123 positiv/HLA-DR negativ oder IgE positiv/CD203c positiv. Der einzig wirklich Linien spezifische Marker ist dabei CD203c. In einem zweiten Schritt wird dann die Heraufregulation eines Aktivierungsmarkers quantifiziert. Hierbei hat sich der Marker CD63 besonders bewährt. Dieser liegt präformiert interzellulär vor und wird nach Aktivierung auf die Oberfläche transportiert. CD203c kann ebenfalls verwendet werden, allerdings ist dieser bereits als Linien spezifischer Marker auf der Oberfläche exprimiert und wird während der Aktivierung verstärkt heraufreguliert. Diese Aspekte müssen bei der Interpretation des Tests beachtet werden.

Zwischen der klinischen Reaktion und der Durchführung des BAT sollten nicht mehr als 6–12 Monate liegen. Die Patienten sollten innerhalb der letzten 24 Std. keine Antihistaminika oder Glucokortikoide eingenommen haben.

Hauptproblem sind die Non Responder, deren Anteil auf 5–10 % geschätzt wird. Daher ist es notwendig, eine für die IgE-vermittelte Reaktion positive Kontrolle mitzuführen, z.B. anti-IgE, anti-IgE-Rezeptor Antikörper.

Bei der Untersuchung einer Allergie auf neuromuskuläre Blocker (Anästhesie) ist der BAT nach dem Hauttest die zweite Stufe der Diagnostik. Insbesondere in Bezug auf die Frage möglicher Kreuzreaktivitäten hat er seine diagnostische Bedeutung bei einer guten Spezifität aber einer eher schlechteren Sensitivität.

Bei der Untersuchung einer Allergie auf Betalaktam-Antibiotika werden vergleichbare Ergebnisse in Bezug auf Sensitivität und Spezifität sowohl bei IgE-Messung als auch im BAT erzielt. Der BAT bietet sich insbesondere bei diskrepanten Resultaten zwischen Anamnese, Hauttest und IgE-Messung an. Bei der Diagnose einer Allergie auf nicht steroidale Antiphlogistika spielt der BAT keine Rolle.

23.4.3 Untersuchungsmaterial

Heparinisiertes Blut: 10 ml

23.4.4 Referenzbereich

Allergen-induzierte Histaminfreisetzung

Referenzwerte müssen vom jeweiligen Testlabor unter Berücksichtigung entsprechender positiver und negativer Kontrollen erarbeitet werden.

Leukotrienproduktion

Nicht allergische Blutspender 154 ± 8,3 pg/ml (x ± s).

23.4.5 Bewertung

Ein positives Resultat in einem der beiden Assays hat einen hohen prognostischen Aussagewert für das Vorliegen einer möglicherweise auch klinisch relevanten Sensibilisierung. Die Korrelation mit der Anamnese und der klinischen Situation muss in jedem Fall erfolgen.

Ein positives Resultat bedeutet nicht automatisch, dass einer IgE-vermittelte Reaktion vorliegt. Auch über IgE unabhängige Reaktionswege kann es zur Mediatorfreisetzung kommen. Insbesondere im Leukotrienassay werden nicht nur Reaktionen der basophilen Granulozyten erfasst, sondern auch andere Effektoren der Immunantwort können in das Geschehen involviert sein /19/. Insgesamt gilt, dass falsch negative Resultate bei plausibler positiver und negativer Kontrolle eher selten sind.

Der Vorteil der zellulären Verfahren besteht in der Erfassung auch pseudo allergischer Reaktionen und der breiten Möglichkeit des breiten Einsatzes von unkonventionellen Reagenzien und Substanzen.

23.4.6 Hinweise und Störungen

Bestimmungsmethode

Sowohl beim Histamin- als auch beim Leukotrien-Assay handelt es sich um Bioassays, die einen hohen personellen und technischen Aufwand erfordern. Gleichzeitig bedarf es geübter Untersucher und einer breiten Erfahrung in der Interpretation der Ergebnisse. Deshalb stellen diese Verfahren keine diagnostischen Methoden der ersten Stufe in der Allergiediagnostik dar. Sie haben ihren Platz in der erweiterten Diagnostik, insbesondere von Fällen, bei denen z.B. eine schlechte Korrelation zwischen anderen Testverfahren, der Anamnese, der Klinik und der in vivo Testung besteht.

Da die Tests eine hohe Impräzision haben, kommt es besonders darauf an, entsprechende positive und negative Kontrollen mitzuführen. Aufgrund des komplexen Versuchsansatzes ergeben sich viele Störfaktoren, die von der Zellseparation über die verschiedenen Schritte des Bioassays bis hin zur Messung der Mediatoren reichen.

23.5 Eosinophiles cationisches Protein (ECP)

Neben der lokalen Einwanderung von Lymphozyten, besonders von hochgradig aktivierten CD4⁺T-Zellen sind eosinophile Granulozyten Eckpfeiler in der Pathogenese allergischer Erkrankungen. Sie sind zentrale Entzündungszellen der allergischen Entzündung und sind vermehrt in der Mucosa des oberen und unteren Respirationstrakts. Auch können sie in der Bronchiallavage nachgewiesen werden. Produkte dieser Zellen, wie z.B. ECP finden sich in der Haut bei Patienten mit atopischer Dermatitis. Die wesentliche Eigenschaft dieser Zellen besteht darin, Mediatoren freizusetzen, die zelltoxische Effekte im Rahmen der Entzündungsreaktion entfalten und damit bei der Gewebezerstörung eine entscheidende Rolle spielen /20, 21/.

Es gibt zunehmend Hinweise, dass die quantitative Erfassung dieser Mediatoren Einblick in den Grad und Zustand der entzündlichen Reaktion am Erfolgsorgan der allergischen Erkrankung ermöglichen können. Als Prototyp dieser zytotoxischen Proteine kann das ECP angesehen werden.

23.5.1 Bestimmungsmethode

Die ECP-Bestimmung im Serum oder Lavageflüssigkeit erfolgt vermittels eines Immunoassays.

23.5.2 Untersuchungsmaterial

Eine Vollblutprobe wird unter standardisierten Bedingungen zum Gerinnen gebracht (1 h bei 20 ° ± 1 °C). Dieser Vorgang induziert über bisher noch nicht vollständig bekannte Mechanismen die Freisetzung von ECP aus vor aktivierten eosinophilen Granulozyten. ECP tritt in das Serum über. Auch andere biologischen Flüssigkeiten, z.B. Lavage, können als Probe verwendet werden.

Serum nach standardisierter Koagulation, andere Körperflüssigkeiten: 1 ml

23.5.3 Grenzwert

Angabe für einen Fluoreszenzimmunoassay

23.5.4 Bewertung

Da ECP erst im Rahmen der Blutgerinnung aus voraktivierten eosinophilen Granulozyten freigesetzt wird, erlaubt die Bestimmung einen Einblick in den Zustand der Aktivierung von Zellen im peripheren Blut. Dieser muss nicht mit dem Aktivierungszustand am Erfolgsorgan, z.B. Haut, Lunge, Nase, korrelieren. Ebenso liegt keine Beziehung zur Anzahl der eosinophilen Granulozyten im peripheren Blut vor.

Es besteht eine große interindividuelle Schwankung in den Basalwerten. Daher hat die Bestimmung von ECP nur im Rahmen der Beurteilung des Verlaufs bei Patienten mit schweren allergischen Erkrankungen eine Bedeutung.

Nur die longitudinale Beurteilung gibt einen einigermaßen zuverlässigen Einblick in das aktuelle Krankheitsgeschehen. Damit ist die Bestimmung von ECP durchaus geeignet, bei entsprechend selektionierten Patienten zum Monitoring von Aktivität und Therapie zu dienen, z.B. der intrinsischen allergischen Dermatitis /22/. Dies gilt z.B. auch für die Behandlung einer Hyposensibilisierung, unter der ein Abfall der Konzentration von ECP auftritt.

23.5.5 Hinweise und Störungen

Hauptschwierigkeit ist die Gewinnung des Blutes unter standardisierten Bedingungen. Insbesondere Schwankungen von Temperatur und Zeit sind zu berücksichtigen. Ein weiterer Störfaktor kann die Verwendung unterschiedlicher Bestecke zur Blutentnahme sein.

23.6 Innenraumallergen-Bestimmung

Das Ausmaß einer allergenen Exposition trägt wesentlich zum Risiko für die Entwicklung einer allergischen Sensibilisierung und ihrer Symptomatik bei. Eine wesentliche kausale Maßnahme zur Therapie bei allergischen Erkrankungen ist die Elimination von Allergen.

Deshalb ist es klinisch von Bedeutung, nicht nur einen qualitativen, sondern auch einen quantitativen Einblick in die Belastung des Patienten mit Allergen zu gewinnen. Die Charakterisierung von Allergenen und ihren Komponenten, den sogenannten Major Allergenen und die Entwicklung von monoklonalen Antikörpern gegen diese ist von Bedeutung. Somit ist es möglich die Allergenmenge in diversen Untersuchungsmaterialien mittels Immunoassays quantitativ zu bestimmen /23/. Damit bieten sich Ansätze, eine detaillierte Allergenanalyse der Umwelt für die wichtigsten Innenraumallergene vorzunehmen.

23.6.1 Indikation

• Quantitative Bestimmung der Exposition wichtiger Innenraumallergene bei Patienten mit Asthma, ganzjähriger allergischer Rhinitis und atopischem Ekzem.
• Überprüfungen von Maßnahmen zur Elimination der Allergene und zur Sanierung.
• Forschungsfragen zur Immunologie und Epidemiologie von allergischen Erkrankungen.
• Qualitätskontrolle und Standardisierung von Allergenextrakten.

23.6.2 Bestimmungsmethode

ELISA mit monoklonalen Antikörpern, gerichtet gegen Major-Allergene.

23.6.3 Untersuchungsmaterial

Staubproben, z.B. von Matratzen, Kopfkissen, Teppichböden, Polstermöbeln.

23.6.4 Referenzbereich

Siehe Tab. 23-17 – Bewertung von Innenraumallergenen.

23.6.5 Bewertung

Angaben zur Bewertung der Messung wichtiger Innenraumallergene sind aufgeführt in Tab. 23-17– Bewertung von Innenraumallergenen.

Die angegebenen Grenzen der Bewertung können zum gegenwärtigen Zeitpunkt nur als Hinweise für die Entwicklung einer allergischen Sensibilisierung bzw. für das Risiko einer allergischen Reaktion vom Soforttyp gewertet werden. Für eine Vergleichbarkeit von Untersuchungsergebnissen ist die standardisierte Materialgewinnung unbedingte Voraussetzung, z.B. 10-minütiges Absaugen der Matratze.

Protokolle zur Standardisierung müssen noch im Detail erarbeitet werden. Bevor das Material im ELISA eingesetzt werden kann, ist eine Allergenextraktion notwendig. Hierzu empfehlen die Hersteller unterschiedliche Verfahren. Vor der Extraktion ist ein Abwiegen des Untersuchungsmaterials erforderlich, um eine Angabe zur Konzentration machen zu können.

23.7 Allergen-spezifisches IgG

Typ I-Reaktion

Die Messung Allergen spezifischer IgG-Antikörper im Rahmen der Diagnostik allergischer Reaktionen vom Soforttyp hat nur eine untergeordnete Bedeutung. Ihr Nachweis deutet auf eine immunologische Sensibilisierung hin, eine Korrelation zur klinischen Symptomatik besteht jedoch nicht. Auch ist die Krankheitsrelevanz dieser Antikörper nicht gesichert.

In der Immunpathogenese allergischer Erkrankungen spielen IgG₄ Antikörper eine gewisse Rolle, da sie über ähnliche immunologische Regelkreise wie das IgE kontrolliert und gesteuert werden. Zur Frage, ob Allergen-spezifische IgG₄-Antikörper eine höhere diagnostische Sensitivität und Spezifität aufweisen als die Bestimmung der korrespondierenden IgE-Antikörper, gibt es keine schlüssigen Daten.

Im Rahmen der Behandlung durch Hyposensibilisierung, insbesondere bei Insektengiftallergikern, ist ein Abfall der IgE-Antikörper häufig mit einem Anstieg der korrespondierenden IgG-Antikörper assoziiert. Auch kann die Messung der IgG-Antikörper nur einen Anhalt für eine erfolgreiche Behandlung durch Hyposensibilisierung liefern, ansteigende Konzentrationen von IgG-Antikörpern können aber nicht allein zur Überprüfung des Erfolgs einer Therapie herangezogen werden.

23.7.1 Bestimmungsmethode

Immundiffusion nach Ouchterlony, Immunelektrophorese, Elektroimmundiffusion, passive Hämagglutination, Immunfluoreszenztest

23.7.2 Untersuchungsmaterial

Serum: 2–3 ml

23.7.3 Bewertung

Der Nachweis spezifischer IgG-Antikörper belegt die allergische Sensibilisierung, ist aber nicht gleichbedeutend mit der klinischen Relevanz. Die diagnostische Aussagekraft wird durch Mehrfachbestimmungen und eine Dynamik der IgG-Antikörper erhöht /24/.

Wesentlich ist die Beschaffenheit des Antigens. Wenn die Präparation des Allergens nicht die entscheidenden antigenen Determinanten enthält, ist kein positiver Ausgang der Untersuchung zu erwarten. Damit kommt der Auswahl der Antigene eine entscheidende Bedeutung zu.

23.7.3.1 Exogen-allergische Alveolitis

Während beim Bronchialasthma eine allergische Entzündung in den Atemwegen abläuft, handelt es sich bei der exogen-allergischen Alveolitis um eine Entzündung der Alveolen und des Lungenparenchyms /25/. Sie entwickelt sich bei prädisponierten Personen als Reaktion auf eine protrahierte Antigenstimulation. Voraussetzung ist, dass inhalierte Partikel in einer Größe von 3–5 μm die Bronchiolen bzw. Alveolen erreichen können, um dort eine immunologische Reaktionskaskade in Gang zu setzen. Das immunologische Korrelat besteht in einer Allergie Typ III.

Entscheidend ist die Bildung von Allergen-spezifischen IgG-Antikörpern, die mit den Antigenen einen Immunkomplex bilden, über den die Komplementkaskade aktiviert wird. Derartige Antigen-Antikörperkomplexe können unter Zuhilfenahme von aktivierten Komplementfaktoren von Makrophagen phagozytiert werden, die wesentlich an der Ausbildung der Entzündungsreaktion beteiligt sind.

Ferner kommt es zur Stimulation spezifischer Lymphozyten, die in der Bronchiallavage nachgewiesen werden können. Es überwiegen hierbei CD8⁺T-Zellen- und NK-Zellen, im Gegensatz zu CD4⁺T-Zellen beim allergischen Asthma.

Da viele der verursachenden Antigene in organischen Stäuben vorkommen und gleichzeitig eine langfristige Allergenexposition Voraussetzung für die Ausbildung einer allergischen Sensibilisierung ist, ist es nicht verwunderlich, dass viele klinische Bilder im Rahmen von Berufserkrankungen diagnostiziert werden. Entsprechend breit gefächert sind auch die bei der exogen allergischen Alveolitis anzutreffenden Krankheitsauslöser (Tab. 23-18 – Ausgewählte Allergene, ihr Vorkommen und Krankheitsbilder bei exogen allergischer Alveolitis).

Exogen allergische Alveolitiden sind chronische Erkrankungen, bei denen die entzündliche Reaktion anfangs reversibel ist, im chronischen Stadium sich aber bis hin zur Lungenfibrose entwickeln kann.

Nach dem Kriterienkatalog der Arbeitsgruppe Exogen-allergische Alveolitis der Deutschen Gesellschaft für Allergie und Immunitätsforschung ist die Diagnose gesichert, wenn folgende Kriterien erfüllt sind:

• Nachgewiesene oder wahrscheinliche Exposition.
• Respiratorische oder systemische Symptome.
• Nachweis Antigen spezifischer Sensibilisierung.

Auch muss eines der folgenden Kriterien erfüllt sein:

• Objektivierbare Beeiträchtigung der Lungenfunktion.
• Röntgenologische Lungenveränderung.
• Inhalativer Provokationstest positiv.
• Befunde der broncho alveoläre Lavage positiv.

Hieraus wird deutlich, dass dem Nachweis einer Antigen spezifischen Sensibilisierung (Allergen spezifisches IgG) eine entscheidende Bedeutung in der Diagnostik zukommt /26/. Gleichzeitig muss aber betont werden, dass der Nachweis der spezifischen IgG Antikörper, parallel zum Nachweis der Allergen spezifischen IgE-Antikörper, nur eine entsprechende Sensibilisierung reflektiert. Die klinische Relevanz muss durch entsprechende zusätzliche Untersuchungen belegt werden.

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