过敏原IgE抗体检测发展趋势与检验结果的解读

作者:秦晓松
作者单位:中国医科大学附属盛京医院检验科 2023-03-03

秦晓松,教授、医学博士、博士/博士后导师。现任中国医科大学附属盛京医院检验科主任,辽宁省医学检验临床医学研究中心主任。曾于日本德岛大学医学部留学、美国哈佛大学医学院、意大利圣·乔万尼医院(San Giovanni di Dio Hospital)进修学习。主要从事生化与分子生物学及抗感染免疫、疾病诊断标志物筛选、实验室质量管理等领域的研究。沈阳市高级人才,主持和参与了多项国家及省部级课题,获经费近500余万元。获辽宁省自然科学学术成果奖二等奖1项,发表论文60余篇,其中SCI收录22篇。主要学术兼职:中华医学会检验分会委员,辽宁省医学会检验分会副主任委员,辽宁省医师协会检验医师分会副会长,中国中华检验医学教育学院辽宁分院秘书长,中华医学会检验专业委员会临床免疫学组委员,中国医师协会检验医师分会甲状腺疾病专委会副主任委员,中国中西医结合学会检验医学专业委员会常务委员,中国医促会风湿免疫病学分会常务委员,中国分析测试协会标记免疫分析专业委员会常务委员,中国老年医学学会检验分会委员,中国微生物学会临床微生物学专业委员会委员,辽宁省免疫学会临床病原生物与免疫分会候任主任委员,辽宁省中西医结合学会检验医学专业委员会副主任委员,临床化学(中文版)编委。



过敏性疾病,也称变态反应性疾病,在人群中发病率持续升高,已经成为临床常见病、多发病。过敏原检测对于过敏性疾病的诊断、治疗及预后判定均具有重要意义。因此,及时准确的发现过敏原并采取有效措施避免与之接触,是过敏性疾病防治的基本原则。体外检测特异性IgE抗体是过敏原筛查的主要方法。本文将围绕过敏原特异性IgE抗体检测的发展现状及趋势,过敏原检测报告单的解读进行论述。


一、过敏性疾病对于我国公众健康的威胁越来越严重


过敏性疾病,是指机体接触过敏原后产生异常的免疫反应,从而引起一系列症状的疾病。常见的过敏性疾病有:过敏性哮喘、过敏性鼻炎、花粉病、特应性皮炎、过敏性结膜炎等。数据显示2005-2011年我国过敏性鼻炎6年间自报患病率从11.1%上升到17.6%,儿童的比例更高。过敏性鼻炎很容易被误诊,或者被认为是小病而忽略就诊,最终导致病情延误,严重影响生活质量,甚至发展为哮喘。过敏性哮喘占成人哮喘的50%以上,在儿童哮喘中高达80%以上。我国哮喘患病人数超过4500万,大约有71.2%未被医生正确诊断。由此可见,过敏性疾病严重危害我国公众的健康,尤其值得注意的是,不正确的诊断与随之而来的盲目治疗,使得过敏性疾病的危害被进一步放大。


二、快速准确鉴定出过敏原,是过敏性疾病的治疗的关键


在临床上,引起过敏反应的抗原物质称为过敏原,也叫变应原。根据接触途径的不同,分为食入性过敏原、吸入性过敏原、注射式过敏原、接触式过敏原等。吸入性过敏原是指通过吸入某种物质引发过敏症状,常见的吸入过敏原有:螨虫、粉尘、花粉、动物皮屑、柳絮等。食入性过敏原是指通过食入某一种或几种食物而引发过敏症状,常见的食物过敏原有:牛奶、鸡蛋、鱼虾、牛羊肉、海鲜、坚果等。注射式过敏原通过服用或注射药物而引起过敏症状,常见的注射式过敏原有:青霉素、链霉素、异种血清等。接触式过敏原是通过接触某些物质而引发过敏症状,常见的接触过敏原有:化妆品、洗发水、洗洁精、染发剂、金属饰品等。过敏性疾病之所以迁延难愈,很重要的一个原因就是患者往往不能正确识别出过敏原并有效避免与之接触。因此,临床实验室能否准确检测出过敏原,从而指导患者避免接触,和(或)进行脱敏治疗或者免疫治疗,是过敏性疾病诊治的关键环节。


三、临床实验室过敏原检测技术与性能评价


过敏原实验室检测方法可分为体内诊断和体外诊断两方面。体内诊断中皮肤点刺实验、食物激发试验、斑贴试验等均有较高的敏感度和特异度,可以直接做出相应的诊断,但这些试验对于医疗机构的要求较高,也有一定的风险,对于结果的判断带有主观性,很难实现标准化。相比较而言,体外诊断的方式主要是检测血清中特异性的IgE抗体,相对安全、可靠、患者接受度高。


自1974年,世界上首个检测过敏原特异性IgE抗体的RAST方法问世以来,过敏原实验室检测方法几十年来经历了从定性到半定量以及定量的发展过程。定性检测中常见的方法是免疫印迹法,也称为膜条法,主要特点是手工操作、固定组合,给出的结果是定性结果,代表产品有欧蒙、敏筛、浙大迪迅等。酶联免疫法多为定性或半定量方法,代表产品有浙大迪迅。近年来,随着临床免疫学检验技术的进展,过敏原特异性IgE抗体检测开始由定性或半定量的检测方式向定量的检测进行转变。目前临床上,有代表性的过敏原定量检测方法有荧光酶免法、免疫捕获法,其特点是实现全自动以及定量。其缺点是样本用量较多,一般为40-50微升/T,代表产品有Phadia UniCAP、浩欧博-符博克等产品。后来又出现了全自动化学发光的方法,具有真正实现全自动,灵敏度高,样本用量相对减少,反应速度快等特点。代表产品为浩欧博-纳博克(纳米磁微粒)、长沙海柯(荧光磁微粒)、新华联协和(化学发光)等。近几年,随着基因组学和蛋白质组学等分子生物学技术的发展,重组过敏原组分蛋白的使用,不仅可以提高过敏原特异性分析的敏感性和特异性,也使基于致敏蛋白组分的精确诊断成为可能。


目前过敏原特异性IgE的检测方法众多,且尚无任何的国际标准。不同厂家检测方法不同,报告单位不同,标准不同,敏感度和特异度也存在差异。2018年《中华检验医学杂志》发表了一篇关于过敏原检测的定量发展趋势的文章,文章认为过敏原定量检测是未来的发展趋势。文章指出免疫印迹法仅能做到定性或者半定量,特异性和敏感度均不够理想;酶联免疫法(免疫捕获法)在项目上组合灵活,具有溯源性,并且可消除血清中其他免疫球蛋白如IgG的干扰,提高检测的灵敏度,各性能指标可达到定量检测的性能水平。有文献报告浩欧博的免疫捕获法过敏原slgE检测系统,具有较高的精密度和灵敏度,与“金标准”的lmmunoCAP系统比较具有良好的相关性。


四、过敏原检测报告单解读注意事项


临床实践中对于过敏原检测报告单的解读常出现脱离临床病史进行过度解读、解读不足等现象。因此,如何正确解读过敏原定量检测结果是关键。


过敏原IgE抗体检测结果解读时经常遇到两类问题,第一类是过敏原特异性IgE抗体的浓度和过敏症状之间的关系,比如是否>0.35(阳性)即过敏。还有一类是常出现检测结果阴阳性与症状不相符的情况,如患者自述某种物质过敏而检测为阴性,或是检测为阳性但并无过敏现象的情况。对于这些情况,下面将分别来进行分析。


1. 问题一:过敏原特异性IgE抗体的浓度和过敏症状之间的关系,是否检测阳性就是过敏。首先需要明确的是,特异性lgE抗体浓度的升高,不是一定会发生过敏,而是表示发生过敏的概率升高,并且对于不同的过敏原来说,同样的IgE抗体浓度引起过敏症状发生概率也是不相同的。总之,过敏原sIgE抗体检测结果仅仅是反映致敏状态的一个指标,其本身不能定义过敏性疾病,必须由临床结合病史和临床诊断结果做出疾病诊断决策。


2. 问题二:患者对某种过敏原过敏但检测结果为阴性。以食物过敏原诊断结果为例,食物过敏可分为IgE介导,如急性荨麻疹、口腔过敏反应等;非IgE介导,如食物蛋白诱导的肠炎、乳糜泻;还有混合介导,如嗜酸性肠胃炎。此外,人们有时会将食物不耐受误认为是食物过敏,事实上,食物不耐受,例如代谢性的乳糖不耐受,药理类的如咖啡因;还有有毒物质,更多则还是未知的、先天性的对某些物质的不耐受,主要是非免疫介导,因此,与食物过敏不是一个概念。


如前所述,“食物过敏”是免疫机制介导,即摄入食物后出现的异常免疫反应过程。sIgE抗体检测由于检测的是人血清中特异性IgE抗体,仅针对病症为IgE介导的食物过敏反应。特别是对于食物过敏高发的儿童群体来说,很多婴幼儿牛奶过敏以特异性皮炎或胃肠道表现为特征,多属于非IgE或IgE和非IgE混合介导;仅少数婴儿会在进食牛奶后数分钟至2h间出现IgE介导的急性速发反应,因此容易出现明显的牛奶过敏但IgE检测为阴性的情况。需要特别指出的是,在一些少数情况下,即使是IgE介导的Ⅰ型过敏反应,也会出现结果为阴性的情况。如检测试剂的食物过敏原原料加工方式与患者实际食用方式不同(如生食、烘焙、蒸煮、煎炸、冷冻、发酵处理等),也会影响检测结果与临床症状的一致性。或者患者处于过敏反应的高峰期或后期,血清中IgE抗体可能已经发生中和或消耗,以致于无法检测到。再有,IgE抗体可能大量结合于肥大细胞而很少存在于血清中,因此临床过敏反应存在但却检测不到IgE抗体。


3. 问题三:检测结果为阳性,但无相应过敏原的过敏症状。其主要原因在于并不是sIgE阳性(>0.35)就是过敏。不同的过敏原有不同的阳性临界值,即使sIgE阳性(>0.35),对于某些过敏原也可能还未达到过敏原诱发的“症状阈值”。除此之外,还有一些原因也可以导致该情况。一方面,部分患者既往确有该过敏原引起的食物过敏,但现在可能已经产生免疫耐受,如儿童食物sIgE浓度大幅降低常可作为产生免疫耐受的标志。另一方面就是过敏原交叉致敏导致的假阳性情况。以花生蛋白交叉反应性为例,主要致敏蛋白Ara h1、h2、h3,如果该致敏蛋白是阳性,为花生的原发致敏,容易引起过敏。如果是其他致敏蛋白Ara h8阳性,可能与桦树花粉交叉过敏,受加热和消化影响,一般只会引起局部的反应。还有一些物质可以引起交叉反应,如抑制蛋白(Profilins)、病原相关蛋白(PR-10)、非特异性脂质转移蛋白、血清白蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋白、脂钙蛋白、小清蛋白等八大类蛋白交叉反应物质。除此之外还有交叉反应物质,例如交叉反应性糖类决定簇(CCD),具有明确的IgE结合活性的原型糖。CCD sIgE的存在会对部分过敏原sIgE检测出现假阳性结果或高估真实致敏程度。


五、小结


综上所述,过敏原检测的精准化与标准化是未来体外过敏原检测的大势所趋。过敏原检测报告单的解读十分关键,必须结合临床病史,对检测结果予以合理的个体化解读,从而避免对结果误读而误诊误治。定量检测有助于科学解读,可以更清楚地检测出是哪种因素导致的过敏,对患者能更有针对性的进行治疗,具有很高的临床指导意义。