Advertisement

Allergo Journal

, Volume 26, Issue 8, pp 34–45 | Cite as

Nutzen der molekularen Allergiediagnostik bei der allergischen Rhinitis

  • Sven BeckerEmail author
  • Moritz Gröger
  • Thilo Jakob
  • Ludger Klimek
Übersicht

Zusammenfassung

Hintergrund

Die molekulare Komponentendiagnostik hat sich in den letzten Jahrzehnten als ein fester Bestandteil der Routinediagnostik der allergischen Rhinitis etabliert.

Methoden

Systematische Literaturrecherche.

Ergebnisse

Durch einen sinnvollen Einsatz verschiedener Allergenkomponenten können die der Allergie zugrundeliegenden Proteine identifiziert, Kreuzreaktionen aufgedeckt und damit Polysensibilisierungen in der Diagnostik mit Extrakten erklärt werden. Die Aufdeckung individueller molekularer Sensibilisierungsmuster ermöglicht eine bessere Einordnung der klinischen Symptome und verbessert hierdurch die Möglichkeit einer individuellen, personalisierten Therapieplanung. Für die spezifische Immuntherapie ergibt sich daraus eine höhere diagnostische Sicherheit, welche auch zu einem besseren Therapieansprechen führen sollte — auch wenn hierfür bisher noch die wissenschaftlichen Belege fehlen.

Diskussion

Trotz des immensen Wissenszuwachses auf dem Gebiet der Komponentendiagnostik muss die klinische Relevanz der molekularen Befunde nach wie vor konsequent anhand der individuellen Symptome des jeweiligen Patienten bewertet werden. Die vorliegende Arbeit soll beim sinnvollen Einsatz von Einzelkomponenten in der Diagnostik der allergischen Rhinitis Hilfestellung leisten und mögliche Handlungsoptionen aufzeigen.

Schlüsselwörter

molekulare Allergologie komponentenbasierte Diagnostik Allergische Rhinokonjunktivitis Bet v 1 Phl p 1 Der p 1 

Abkürzungen

CCD

Kreuzreaktive Kohlenhydratdeterminante

EIA

Enzym-Immunoassay

FABER

patient friendly allergen nano-bead array

FEIA

Fluoreszenz-Enzym-Immunoassay

IgE

Immunglobulin E

ISAC

Immuno Solid-phase Allergen Chip

IUIS

International Union of Immunological Societies

MeDALL

Mechanisms of the Development of Allergy

nsLTP

nicht spezifisches Lipidtransferprotein

sIgE

spezifisches Immunglobulin E

sIgG

spezifisches Immunglobulin G

SIT

spezifische Immuntherapie

WHO

Weltgesundheitsorganisation

Literatur

  1. 1.
    Breiteneder H, Hassfeld W, Pettenburger K, Jarolim E, Breitenbach M, Rumpold H et al. Isolation and characterization of messenger RNA from male inflorescences and pollen of the white birch (Betula verrucosa). Int Arch Allergy Appl Immunol 1988;87:19–24CrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    Ollert M, Blank S. Anaphylaxis to insect venom allergens: role of molecular diagnostics. Curr Allergy Asthma Rep 2015;15:26CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  3. 3.
    Jakob T, Forstenlechner P, Matricardi P, Kleine-Tebbe J. Molecular allergy diagnostics using multiplex assays: methodological and practical considerations for use in research and clinical routine: Part 21 of the Series Molecular Allergology. Allergo J Int 2015;24:320–32CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  4. 4.
    Kleine-Tebbe J, Jakob T. Molecular allergy diagnostics using IgE singleplex determinations: methodological and practical considerations for use in clinical routine: Part 18 of the Series Molecular Allergology. Allergo J Int 2015;24:185–97CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  5. 5.
    Klimek L, Pfaar O, Rietschel E, eds. Allergien bei Kindern und Jugendlichen. Grundlagen und klinische Praxis. 1. Auflage. Stuttgart: Schattauer 2013Google Scholar
  6. 6.
    Klimek L, Werfel T, Vogelberg C, Jung K. Authorised allergen products for intracutaneous testing may no longer be available in Germany: Allergy textbooks have to be re-written. Allergo J Int 2015;24:84–93CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  7. 7.
    Marsh DG, Goodfriend L, King TP, Lowenstein H, Platts-Mills TA. Allergen nomenclature. Bull World Health Organ 1986;64:767–74PubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  8. 8.
    King TP, Hoffman D, Lowenstein H, Marsh DG, Platts-Mills TA, Thomas W. Allergen nomenclature. WHO/IUIS Allergen Nomenclature Subcommittee. Int Arch Allergy Immunol 1994;105:224–33CrossRefGoogle Scholar
  9. 9.
    King TP, Hoffman D, Lowenstein H, Marsh DG, Platts-Mills TA, Thomas W. Allergen nomenclature. Allergy 1995;50:765–74CrossRefGoogle Scholar
  10. 10.
    Kleine-Tebbe J, Ollert M, Jakob T. Molekulare Allergologie-Teil 1. Nomenklatur, Proteinfamilien, Datenbanken und potenzieller Nutzen. Allergo J 2010;19:390–94CrossRefGoogle Scholar
  11. 11.
    Radauer C, Nandy A, Ferreira F, Goodman RE, Larsen JN, Lidholm J. Pomés A et al. Update of the WHO/IUIS Allergen Nomenclature Database based on analysis of allergen sequences. Allergy 2014;69:413–19CrossRefGoogle Scholar
  12. 12.
    Valenta R, Duchene M, Ebner C, Valent P, Sillaber C, Deviller P, Ferreira F et al. Profilins constitute a novel family of functional plant pan-allergens. J Exp Med 1992;175:377–85CrossRefGoogle Scholar
  13. 13.
    San Nicolo M, Braun T, Eder K, Berghaus A, Groger M. Clinical Relevance of IgE to Profilin and/or Polcalcin in Pollen-Sensitized Patients. Int Arch Allergy Immunol 2016;169:101–107CrossRefGoogle Scholar
  14. 14.
    Barber D, de la Torre F, Feo F, Florido F, Guardia P, Moreno C, Quiralte J, Lombardero M et al. Understanding patient sensitization profiles in complex pollen areas: a molecular epidemiological study. Allergy 2008;63:1550–558CrossRefGoogle Scholar
  15. 15.
    Haftenberger M, Laußmann D, Ellert U, Kalcklösch M, Langen U, Schlaud M, Schmitz R, Thamm M. [Prevalence of sensitisation to aeraoallergens and food allergens: results of the German Health Interview and Examination Survey for Adults (DEGS1)]. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz 2013;56: 687–97CrossRefGoogle Scholar
  16. 16.
    Schmitz R, Ellert U, Kalcklösch M, Dahm S, Thamm M. Patterns of sensitization to inhalant and food allergens — findings from the German Health Interview and Examination Survey for Children and Adolescents. Int Arch Allergy Immunol 2013;162:263–70CrossRefGoogle Scholar
  17. 17.
    Canis M, Gröger M, Becker S, Klemens C, Kramer MF. Recombinant allergen profiles and health-related quality of life in seasonal allergic rhinitis. Allergy Asthma Proc 2010;31:219–26CrossRefGoogle Scholar
  18. 18.
    Canis M, Gröger M, Becker S, Klemens C, Kramer MF. Recombinant marker allergens in diagnosis of patients with allergic rhinoconjunctivitis to tree and grass pollens. Am J Rhinol Allergy 2011;25:36–9CrossRefGoogle Scholar
  19. 19.
    Asam C, Hofer H, Wolf M, Aglas L, Wallner M. Tree pollen allergens — an update from a molecular perspective. Allergy 2015;70:1201–211CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  20. 20.
    Imhof K, Probst E, Seifert B, Regenass S, Schmid-Grendelmeier P. Ash pollen allergy: reliable detection of sensitization on the basis of IgE to Ole e 1. Allergo J Int 2014;23:78–83CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  21. 21.
    Valenta R, Lidholm J, Niederberger V, Hayek B, Kraft D, Grönlund H. The recombinant allergen-based concept of component-resolved diagnostics and immunotherapy (CRD and CRIT). Clin Exp Allergy 1999;29:896–904CrossRefGoogle Scholar
  22. 22.
    Canis M, Becker S, Gröger M, Kramer MF. IgE reactivity patterns in patients with allergic rhinoconjunctivitis to ragweed and mugwort pollens. Am J Rhinol Allergy 2012;26:31–5CrossRefGoogle Scholar
  23. 23.
    Matricardi PM, Kleine-Tebbe J, Hoffmann HJ, Valenta R, Hilger C, Hofmaier S et al. EAACI Molecular Allergology User’s Guide. Pediatr Allergy Immunol 2016;27 Suppl 23:1–250CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  24. 24.
    Raulf M, Bergmann KC, Kull S, Sander I, Hilger C, Brüning T, Jappe U, Müsken H et al. Mites and other indoor allergens — from exposure to sensitization and treatment. Allergo J Int 2015;24:68–80CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  25. 25.
    Fernández-Caldas E. Mite species of allergologic importance in Europe. Allergy 1997;52:383–87CrossRefGoogle Scholar
  26. 26.
    Bousquet J, Lockey R, Malling HJ. Allergen immunotherapy: therapeutic vaccines for allergic diseases. A WHO position paper. J Allergy Clin Immunol 1998;102:558–62CrossRefGoogle Scholar
  27. 27.
    Becker S, Kramer MF, Havel M, Welz C, Markmann S, Gröger M. IgE reactivity profiles among house dust mite allergic patients in Bavaria. Eur Arch Otorhinolaryngol 2013;270:3177–182CrossRefGoogle Scholar
  28. 28.
    Weghofer M, Thomas WR, Kronqvist M, Mari A, Purohit A, Pauli G, Horak F et al. Variability of IgE reactivity profiles among European mite allergic patients. Eur J Clin Invest 2008;38:959–65CrossRefGoogle Scholar
  29. 29.
    Brunetto B, Tinghino R, Braschi MC, Antonicelli L, Pini C, Iacovacci P. Characterization and comparison of commercially available mite extracts for in vivo diagnosis. Allergy 2010;65:184–90CrossRefGoogle Scholar
  30. 30.
    Weghofer M, Grote M, Resch Y, Casset A, Kneidinger M, Kopec J, Thomas WR et al. Identification of Der p 23, a peritrophin-like protein, as a new major Dermatophagoides pteronyssinus allergen associated with the peritrophic matrix of mite fecal pellets. J Immunol 2013;190:3059–67CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  31. 31.
    Posa D, Perna S, Resch Y, Lupinek C, Panetta V, Hofmaier S, Rohrbach A, Hatzler L et al. Evolution and predictive value of IgE responses toward a comprehensive panel of house dust mite allergens during the first 2 decades of life. J Allergy Clin Immunol 2017;139:541–49CrossRefGoogle Scholar
  32. 32.
    Becker S, Schlederer T, Kramer MF, Haack M, Vrtala S, Resch Y, Lupinek C et al. Real-Life Study for the Diagnosis of House Dust Mite Allergy — The Value of Recombinant Allergen-Based IgE Serology. Int Arch Allergy Immunol 2016;170:132–37CrossRefGoogle Scholar
  33. 33.
    Becker S, Gröger M, Canis M, Pfrogner E, Kramer MF. Tropomyosin sensitization in house dust mite allergic patients. Eur Arch Otorhinolaryngol 2012;269:1291–296CrossRefGoogle Scholar
  34. 34.
    Witteman AM, Akkerdaas JH, van Leeuwen J, van der Zee JS, Aalberse RC. Identification of a cross-reactive allergen (presumably tropomyosin) in shrimp, mite and insects. Int Arch Allergy Immunol 1994;105:56–61CrossRefGoogle Scholar
  35. 35.
    Konradsen JR, Fujisawa T, van Hage M, Hedlin G, Hilger C, Kleine-Tebbe J, Matsui EC et al. Allergy to furry animals: New insights, diagnostic approaches, and challenges. J Allergy Clin Immunol 2015;135:616–25CrossRefGoogle Scholar
  36. 36.
    Eder K, Becker S, San Nicoló M, Berghaus A, Gröger M. Usefulness of component resolved analysis of cat allergy in routine clinical practice. Allergy Asthma Clin Immunol 2016;12:58CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  37. 37.
    Asarnoj A, Hamsten C, Wadén K, Lupinek C, Andersson N, Kull I, Curin M et al. Sensitization to cat and dog allergen molecules in childhood and prediction of symptoms of cat and dog allergy in adolescence: A BAMSE/MeDALL study. J Allergy Clin Immunol 2016;137:813–21.e7CrossRefGoogle Scholar
  38. 38.
    Huss-Marp J, Raulf M, Jakob T. Spiking with recombinant allergens to improve allergen extracts: benefits and limitations for the use in routine diagnostics: Part 19 of the Series Molecular Allergology. Allergo J Int 2015;24:236–43CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  39. 39.
    Klimek L, Vetter D, von Bernus L, Thorn C. [Microarray technique for component resolved diagnosis (CRD) in type-I allergies. An innovative technology at the border between research tool and routine diagnostics]. HNO2011;59:988–93CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  40. 40.
    Huss-Marp J, Gutermuth J, Schäffner I, Darsow U, Pfab F, Brockow K, Ring J et al. Comparison of molecular and extract-based allergy diagnostics with multiplex and singleplex analysis. Allergo J Int 2015;24:46–53CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  41. 41.
    Ott H, Baron JM, Heise R, Ocklenburg C, Stanzel S, Merk HF, Niggemann B, Beyer K. Clinical usefulness of microarray-based IgE detection in children with suspected food allergy. Allergy 2008;63:1521–528CrossRefGoogle Scholar
  42. 42.
    Skrindo I, Lupinek C, Valenta R, Hovland V, Pahr S, Baar A, Carlsen KH, Mowinckel P et al. The use of the MeDALL-chip to assess IgE sensitization: a new diagnostic tool for allergic disease? Pediatr Allergy Immunol 2015;26:239–46CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  43. 43.
    Valenta R, Kraft D. From allergen structure to new forms of allergen-specific immunotherapy. Curr Opin Immunol 2002;14:718–27CrossRefGoogle Scholar
  44. 44.
    Klimek L, Willers J, Schendzielorz P, Kündig TM, Senti G. [Immunotherapy of allergic rhinitis without allergens?: new options for immunomodulation by vaccination with virus-like particles and CpG motifs]. HNO 2013;61:826–33CrossRefGoogle Scholar
  45. 45.
    Focke M, Marth K, Flicker S, Valenta R. Heterogeneity of commercial timothy grass pollen extracts. Clin Exp Allergy 2008;38:1400–408CrossRefGoogle Scholar
  46. 46.
    Focke M, Marth K, Valenta R. Molecular composition and biological activity of commercial birch pollen allergen extracts. Eur J Clin Invest 2009;39:429–36CrossRefGoogle Scholar
  47. 47.
    Niederberger V, Horak F, Vrtala S, Spitzauer S, Krauth MT, Valent P, Reisinger J et al. Vaccination with genetically engineered allergens prevents progression of allergic disease. Proc Natl Acad Sci U S A 2004;101: Suppl 2: 14677–82CrossRefPubMedPubMedCentralGoogle Scholar
  48. 48.
    Niederberger V, Valenta R. Molecular approaches for new vaccines against allergy. Expert Rev Vaccines 2006;5: 103–10CrossRefGoogle Scholar
  49. 49.
    Chaker AM, Klimek L. [Individualized, personalized and stratified medicine: a challenge for allergology in ENT?]. HNO 2015;63:334–42CrossRefGoogle Scholar
  50. 50.
    Stringari G, Tripodi S, Caffarelli C, Dondi A, Asero R, Di Rienzo Businco A, Bianchi A et al. The effect of component-resolved diagnosis on specific immunotherapy prescription in children with hay fever. J Allergy Clin Immunol 2014;134:75–81CrossRefGoogle Scholar
  51. 51.
    Ott H, Fölster-Holst R, Merk HF, Baron JM. Allergen microarrays: a novel tool for high-resolution IgE profiling in adults with atopic dermatitis. Eur J Dermatol 2010;20:54–61PubMedGoogle Scholar

Copyright information

© Springer Medizin Verlag GmbH 2017

Authors and Affiliations

  • Sven Becker
    • 1
    Email author
  • Moritz Gröger
    • 2
  • Thilo Jakob
    • 3
  • Ludger Klimek
    • 4
  1. 1.Hals-, Nasen-, Ohrenklinik und PoliklinikUniversitätsmedizin MainzMainzDeutschland
  2. 2.Klinik und Poliklinik für Hals-Nasen-Ohren-HeilkundeKlinikum der Universität MünchenMünchenDeutschland
  3. 3.Klinik für Dermatologie und AllergologieUniversitätsklinikum Gießen und MarburgStandort GießenDeutschland
  4. 4.Zentrum für Rhinologie und AllergologieWiesbadenDeutschland

Personalised recommendations