Синдром альфа-гал ( АГС ), также известный как аллергия альфа-гал или аллергия на мясо млекопитающих ( ММА ), [1] является типом приобретенной аллергии, характеризующейся отсроченным началом симптомов (3–8 часов) после употребления мяса млекопитающих . Это состояние является результатом прошлого воздействия укусов определенных клещей. Впервые он был зарегистрирован в 2002 году. Симптомы аллергии значительно различаются у разных людей и включают сыпь, крапивницу, тошноту или рвоту, затрудненное дыхание, падение артериального давления, головокружение или обморок, диарею, сильную боль в животе и возможную анафилаксию. [2] [3]
Аллергия на альфа-гал — это реакция на углевод галактоза-альфа-1,3-галактозу («альфа-гал»), при которой организм перегружается антителами иммуноглобулина E (IgE) при воздействии углевода. [4] Анти-гал — это человеческое естественное антитело, которое специфически взаимодействует с углеводной структурой млекопитающих гал альфа 1-3Gal бета 1-4GlcNAc-R (альфа-галактозильный эпитоп). [5] Молекула альфа-гал обнаружена у всех млекопитающих, за исключением узконосых ( человекообразных обезьян и обезьян Старого Света ), [5] таксономической ветви, которая включает людей .
В 2006 году исследователи Томас Платтс-Миллс и Скотт Комминс попытались выяснить, почему у некоторых людей была аллергия на противораковый препарат цетуксимаб . [6] [7] [8] Они обнаружили, что у этих людей в крови были антитела IgE, которые были специально нацелены на часть цетуксимаба, содержащую углевод альфа-гал. [8] Когда Платтс-Миллса укусил клещ, и у него развилась аллергия на альфа-гал, его команда пришла к выводу, что между укусами клещей и аллергией существует связь. [9] Они обнаружили, что реакция антител IgE на эпитоп олигосахарида млекопитающих альфа-гал была связана как с немедленной анафилаксией во время первого воздействия внутривенного цетуксимаба, так и с отсроченной анафилаксией через 3–6 часов после приема пищевых продуктов млекопитающих, таких как говядина или свинина.
Укусы определенных видов клещей , таких как клещ Lone Star ( Amblyomma americanum ) в США и паралитический клещ ( Ixodes holocyclus ) в Австралии, которые могут передавать этот углевод жертве, были причастны к развитию этой замедленной аллергической реакции на потребление мясных продуктов млекопитающих (« красное мясо »). [2] Медицинские работники рекомендуют избегать пищевых продуктов, содержащих говядину, свинину, баранину, оленину, крольчатину и субпродукты, чтобы избежать возникновения аллергической реакции. [2] [10] Некоторые страдающие этим заболеванием люди настолько гиперчувствительны к альфа-гал, что аллергия может перекрестно реагировать с желатином млекопитающих и даже с некоторыми молочными продуктами. [2] [10] Людям с аллергией на альфа-гал не нужно становиться строгими вегетарианцами, поскольку мясо рептилий , птица , включая красное мясо страусов , эму и других бескилевых , а также морепродукты естественным образом не содержат альфа-гал. [2] В настоящее время появляется все больше доказательств, указывающих на реакции на определенные вещества со следами альфа-гала, используемые при изготовлении определенных лекарств, включая нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) и другие анальгетики и обезболивающие препараты. [3]
Аллергия на альфа-гал была зарегистрирована в 17 странах на всех шести континентах, где люди подвергаются укусам клещей, особенно в Соединенных Штатах и Австралии. [11] Аллергия на альфа-гал является первой известной пищевой аллергией, которая может привести к отсроченной анафилаксии. [12] [13] [14] Это также первая известная пищевая аллергия, связанная с углеводом , а не с белком. [13] [15]
Типичная аллергическая реакция на альфа-гал имеет отсроченное начало, происходящее через 3–8 часов после употребления продуктов из мяса млекопитающих. Однако были некоторые случаи появления симптомов в течение 2 часов. [8] После отсроченного начала аллергическая реакция похожа на большинство пищевых аллергий, и особенно на аллергию, опосредованную IgE, включая сильный зуд всего тела, крапивницу , ангионевротический отек , желудочно-кишечные расстройства и возможную анафилаксию . [2] [16] Анафилактические реакции наблюдаются примерно у 60% пострадавших людей. [3]
Были случаи, когда желудочно-кишечные симптомы возникали без зуда, крапивницы или других кожных проявлений. Такое проявление нетипично для пищевой аллергии, что может сделать первоначальное подозрение на синдром альфа-гал менее вероятным. [8] В 70% случаев реакция сопровождается респираторным дистрессом и особенно опасна для людей с астмой. [12] Однако не каждое воздействие альфа-гал приводит к аллергической реакции у некоторых людей с аллергией. [2]
Стоит отметить, что симптомы и общие реакции могут значительно различаться у людей с синдромом альфа-гал. [3] Было обнаружено, что другие факторы, включая физические упражнения и употребление алкоголя, могут потенциально влиять на симптомы человека и общую реактивность к альфа-гал. [3] Повышенный риск также был обнаружен у людей без группы крови B или AB, поскольку антиген крови типа B похож на альфа-гал и может обеспечивать определенный уровень иммунитета. [3]
Было обнаружено, что тяжесть симптомов и общая реакция на альфа-гал коррелируют с количеством альфа-гал углеводов в потребляемой пище или лекарстве. [8]
Аллергия на альфа-гал развивается после укуса клеща-одиночки в Соединенных Штатах , европейского клеща-касторового , параличного клеща или Ixodes ( Endopalpiger ) australiensis в Австралии , [6] [11] Haemaphysalis longicornis в Японии, [17] или неизвестного в настоящее время клеща в Южной Африке , возможно, Amblyomma hebraeum . [18] [19] Альфа-гал в природе не присутствует у обезьян, обезьян Старого Света или людей, но присутствует у всех других млекопитающих. [16] Если клещ питается другим млекопитающим, альфа-гал остается в его пищеварительном тракте .
Клещ вводит альфа-гал в кожу человека при укусе. Недавние исследования показали, что слюна клеща- одиночки содержит альфа-гал, [20] и что слюна впрыскивается в кровоток. Исследователи до сих пор не знают, какой именно компонент слюны клеща вызывает реакцию. [21] Затем иммунная система высвобождает поток антител IgE для борьбы с этим чужеродным сахаром. [2] После этой реакции последующее потребление мяса млекопитающих с тем же альфа-гал вызывает аллергическую реакцию. [2] Симптомы аллергической реакции вызваны слишком большим количеством антител IgE, атакующих аллерген – альфа-гал. [2] [6] Другие типы клещей, как предполагается, вызывают схожие проблемы. [22] Только небольшой процент детей и взрослых приобретет аллергию на красное мясо после укуса клеща-одиночки. [23]
Предварительное исследование 2012 года обнаружило неожиданно высокие показатели аллергии на альфа-гал в западных и северо-центральных частях Соединенных Штатов. Это говорит о том, что неизвестные виды клещей могут распространять аллергию. [24] Исследование обнаружило случаи аллергии на альфа-гал на Гавайях , где не обитают клещи, идентифицированные как аллергены. [21] Были предложены человеческие факторы, но никаких конкретных примеров не было приведено. [24]
Препараты для разжижения крови, полученные из свиного кишечника, и заменители сердечных клапанов, полученные из свиной ткани, также могут содержать альфа-гал. [6] Альфа-гал обнаружен на фрагменте связывания фрагмента антигена (Fab) рекомбинантного моноклонального антитела цетаксимаба , используемого в иммунотерапевтическом лечении метастатического рака толстой кишки . Немедленные гиперчувствительности и реакции, особенно сконцентрированные в южной части Соединенных Штатов, можно увидеть из компонентов альфа-гал этого противоракового препарата. [25] [26] [2] Все больше доказательств в настоящее время указывают на реакции на определенные вещества со следами альфа-гал, используемые при изготовлении определенных лекарств, включая нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) и другие анальгетики и обезболивающие препараты. [3]
Анафилактические реакции на переливание были зарегистрированы у пациентов с предполагаемым синдромом альфа-гал, у которых была группа крови O и которым перелили плазму или тромбоциты группы B. [27] Антиген группы крови B антигенно похож на галактозо-альфа-1,3-галактозу. [28]
Диагностика начинается с первоначального подозрения на синдром альфа-гал после тщательного изучения истории болезни и клинических симптомов человека. [3] Что касается лабораторных исследований, диагностика, как правило, затруднена, и не рекомендуется какой-либо конкретный тест по сравнению с другими. [3]
Анализ крови на специфические антитела IgE к альфа-гал углеводу обычно используется для диагностики в клинической практике. Обычно у пациентов с синдромом альфа-гал выявляется уровень 1% IgE, специфичного для альфа-гал от общего IgE в организме. [8] Традиционные кожные аллергопробы на аллергию на мясо могут давать ложноотрицательный ответ и, как правило, не считаются надежными. [29] [8] Кожные и базофильные активационные пробы с цетуксимабом являются наиболее чувствительными, но высокая стоимость ограничивает их использование. [30]
В некоторых случаях, когда у человека не проявляются типичные симптомы и история синдрома альфа-гал, но обнаруживается повышенный уровень альфа-гал IgE, улучшение состояния при отказе от красного мяса также может быть диагностическим. [8]
Лекарства от альфа-гала не существует; основной формой лечения является воздержание от мяса млекопитающих, включая баранину, говядину, свинину и другие продукты млекопитающих, если это необходимо. [10] [8] Было обнаружено, что эти продукты имеют самый высокий риск реакции, тогда как молочные продукты представляют гораздо более низкий риск. Избегать молочных продуктов, как правило, не рекомендуется, поскольку у большинства больных людей нет реакции на потребление молочных продуктов. [8]
В отличие от большинства пищевых аллергий, у некоторых людей аллергия на альфа-гал может со временем отступить, если другой клещ не укусит человека. Было обнаружено, что при избегании дальнейших укусов клещей уровень сывороточного IgE снижается. [8] Период восстановления может занять от 8 месяцев до 5 лет. [6] [21] [9]
Помимо избегания триггеров, таких как мясо млекопитающих, лечение направлено на облегчение симптомов и сильно зависит от тяжести. Если аллергик, у которого наблюдаются только относительно легкие симптомы, потребляет пищу, содержащую альфа-гал, то лечение безрецептурными антигистаминными препаратами может быть приемлемым. [23] В случаях, когда наблюдаются более серьезные реакции, такие как анафилаксия, необходима госпитализация в больницу для неотложной помощи. [8] В этих ситуациях лечение такое же, как и при любой анафилактической реакции, и требует введения адреналина. [31]
По состоянию на 2017 год было проведено всего две успешные десенсибилизации у пациентов с аллергией на альфа-гал. [32]
Укусы клещей можно предотвратить, обрабатывая одежду и снаряжение средствами, содержащими 0,5% перметрина , и избегая мест обитания клещей. [33] Другие рекомендации: проводить проверки на наличие клещей после входа в помещение, снимать верхнюю одежду и сушить ее в сушилке при высокой температуре, чтобы убить необнаруженных клещей. Быстрое принятие душа или ванны может помочь обнаружить клещей на коже. [34]
Ведутся споры о лучшем методе удаления клещей. Низкокачественные доказательства отдают предпочтение механическим методам по сравнению с химической обработкой, такой как бензин, вазелин или прозрачный лак для ногтей. Механические методы включают вытягивание щипцами или коммерческими устройствами. Вытягивание немного предпочтительнее вращения щипцами для удаления клещей. [35]
Впервые аллергия была официально идентифицирована как вызванная укусами клещей в Соединенных Штатах в 2002 году Томасом Платтс-Миллсом [36] и независимо Шерил ван Нунен в Австралии в 2007 году. [37] [38] [39]
Платтс-Миллс, Тина Хэтли Мерритт и Скотт Комминс пытались выяснить, почему некоторые люди негативно реагируют на противораковый препарат цетуксимаб . [6] [7] [8] Ранее они выдвинули гипотезу, что причиной аллергии может быть грибковая инфекция или паразит. [6] [9] Они обнаружили, что у этих людей в крови были антитела IgE, которые были специально нацелены на часть цетуксимаба, содержащую углевод альфа-гал. [8] Когда Платтс-Миллса укусил клещ, и у него развилась аллергия на альфа-гал, его команда пришла к выводу, что между укусами клещей и аллергией существует связь. [9] Они обнаружили, что реакция антител IgE на эпитоп олигосахарида млекопитающих альфа-гал была связана как с немедленной анафилаксией во время первого воздействия внутривенного цетуксимаба, так и с отсроченной анафилаксией через 3–6 часов после приема пищевых продуктов млекопитающих, таких как говядина или свинина. [40]
По состоянию на ноябрь 2019 года в Австралии самый высокий уровень аллергии на мясо млекопитающих и анафилаксии клещей в мире. [41] В США аллергия чаще всего встречается в центральных и южных регионах, что соответствует распространению клеща Lone Star. [42] На юге США, где клещ наиболее распространен, уровень аллергии на 32% выше, чем в других местах. [24] Однако, поскольку врачи не обязаны сообщать о количестве пациентов с аллергией на альфа-гал, истинное число затронутых лиц неизвестно. Арканзас был первым штатом, сделавшим синдром альфа-гал подлежащим регистрации состоянием в Соединенных Штатах. [43] Было также показано, что альфа-гал присутствует в слюне Ixodes scapularis , но не Amblyomma maculatum . [20]
В 2021 году энтомолог из Университета Теннесси Бекки Траут Фрикселл сообщила, что все больше случаев синдрома Альфа-Гал происходит у тех, кто сталкивается с клещом Lone Star: «[Клещ] любит питаться собаками, оленями и, похоже, всегда находит людей», — сказала Фрикселл. «Он также способен переносить множество патогенов. И это также связано с аллергией на мясо клеща, которая, к сожалению, становится довольно распространенной». [44]
Ван Нунен, иммунолог, специализирующийся на аллергии, практиковала в районе Сиднея , подверженном клещам , когда 25 пациентов сообщили об аллергических реакциях на красное мясо после укусов клещей. [45] [46] Позже она пришла к выводу, что относительно внезапный рост случаев был результатом местной программы травли лис, которая началась в 2003 году. Лисы были завезены в Австралию и уничтожили местную популяцию бандикутов , отсюда и программа травли лис. Однако непредвиденным эффектом последующего роста популяции бандикутов стал рост клещей, поскольку бандикуты являются основным хозяином клещей, отсюда и количество людей, страдающих от укусов клещей. [47]
Аллергии на альфа-гал похожи на синдром свинины и кошки ; поэтому может возникнуть ошибочная идентификация. Синдром свинины и кошки обычно вызывает немедленную аллергическую реакцию, в то время как истинная аллергия на альфа-гал обычно характеризуется отсроченной аллергической реакцией в течение 3–8 часов после приема аллергена. [48]
В 2020 году Управление по контролю за продуктами и лекарствами США одобрило генетическую модификацию свиней, чтобы они не производили альфа-гал сахара. Свиньи, разработанные под торговой маркой GalSafe, могут безопасно употребляться в пищу людьми с аллергией на альфа-гал. [49] Они также могут производить безопасные для альфа-гал препараты, [50] а их органы также могут использоваться для ксенотрансплантации . [51]
Для тех, кто переносит операцию, возможными провоцирующими факторами являются сердечные клапаны свиного происхождения, инсулин, гепарин, тромбин и порошок surgifoam. [52]
Новые американские рекомендации, опубликованные в 2023 году, рекомендовали врачам подозревать синдром альфа-гал в случаях с болью в животе и симптомами со стороны желудочно-кишечного тракта, но без традиционных симптомов аллергии, таких как крапивница. [22]
и молоко млекопитающих (коровье и козье) содержат альфа-гал.