Um alergénio é tanto uma proteína estranha como um semi-antigénio (acidental) que induz a produção de anticorpos IgE específicos e desencadeia uma reacção alérgica. Desde 1873, quando o médico americano Charles Harrison Blackley confirmou que o pólen era a verdadeira causa da chytridiomicose, foram descobertos cada vez mais alergénicos (Quadro-1). Os alergénios comuns são principalmente de ácaros, pólen, peles de animais, drogas, alimentos e veneno de insectos. Os alergénios mais complexos são os fungos, o pólen e os ácaros. Os alergénios mais simples são pêlos de animais. Nem todas as proteínas dos alergénios são alergénicas, mas dependendo da susceptibilidade genética individual e da complexidade do alergénio, numerosas proteínas podem ser reconhecidas por indivíduos sensíveis e desencadear uma reacção alérgica. As proteínas de um único alergénio que causam a produção de IgE por mais de 50% dos doentes alérgicos são chamadas “proteínas principais”.
A interacção de alergénios e IgE está subjacente ao desenvolvimento de doenças alérgicas tais como rinite/conjuntivite alérgica, asma, pneumonia hiper-reactiva, urticária, eczema, dermatite de contacto, dermatite atópica e angioedema. A maioria dos alergénios são compostos por proteínas que têm as mesmas propriedades que os antigénios comuns, ou seja, estimulam o organismo a produzir imunoglobulinas como IgG e IgM, enquanto que estes alergénios têm propriedades bioquímicas e físico-químicas específicas que causam uma resposta imunitária hiperactiva em indivíduos sensíveis, ou seja, uma reacção alérgica. Um grande número de factores exógenos leva o sistema imunitário a reconhecer estas proteínas através de mecanismos de defesa do hospedeiro alterados. Estes factores incluem: factores genéticos, poluentes industriais, tabagismo, infecções virais, etc. As características genéticas do hospedeiro são importantes e embora os genes associados às doenças alérgicas sejam actualmente desconhecidos, sabe-se que alguns alergénios do pólen, tais como a tasneira americana e o azevém induzem a produção de IgE que está associada à expressão dos genes principais de histocompatibilidade tipo I (HLA-A, -B, -C) e genes tipo II (HLA-DR, -DP, -DQ). Este último, por sua vez, é essencial para a apresentação de fragmentos antigénicos para ajudar as células T e a consequente produção de anticorpos.
Quadro 14-1 Alergénios e suas doenças correspondentes
Asma e/ou rinite alérgica
Reacções alérgicas (anafilaxia)
Dermatite atópica
Pólen de gramíneas
Peçonha de insecto
Ácaros do pó
Pólen de árvores
Drogas
Alergénios alimentares
Pólen de ervas daninhas
Alergénios alimentares
Alergénios ocupacionais
Fungos
Ácaros do pó
Pelo dos animais
Alergénios ocupacionais
Alergénios alimentares
I. Nomenclatura de alergénicos
Os princípios da nomenclatura dos alergénios foram estabelecidos pelo Subcomité de Nomenclatura de Alergénios da União Internacional das Sociedades Imunológicas (IUIS). Os alérgenos são nomeados de acordo com o nome taxonómico da sua origem. Isto é feito utilizando as três primeiras letras do nome do género (separadas por um espaço) e a primeira letra do nome da espécie (separada por um espaço) seguida de um numeral árabe. Por exemplo, o antígeno principal do ácaro do pó da casa (Dermatophagoides pteronyssinus), Der p 1, é composto pelas três primeiras letras do nome do género Der (espaço) + a primeira letra do nome da espécie p (espaço) + o algarismo árabe 1. Onde o número 1 representa a ordem em que foi encontrado ou a importância clínica do alergénio.
II. Tipos de alergénicos
(i) Alergénios transportados pelo ar
1. pólen
O pólen é a célula reprodutora masculina das plantas com semente. O pólen é produzido e libertado em sacos de pólen. São ou de origem eólica ou de origem de insectos, sendo as primeiras chamadas flores de origem eólica e as últimas de origem de insectos. As flores de origem eólica caracterizam-se pelo seu alto rendimento, tamanho pequeno, peso leve e, em alguns casos, sacos aéreos, pelo que podem ser dispersos por grandes distâncias. A maior parte do pólen utilizado como alergénio transportado pelo ar é transportado pelo vento.
As diferentes plantas têm períodos de floração diferentes, o que resulta num carácter sazonal de transmissão de pólen. A botânica divide o tempo de floração em três fases: o início da floração, o pico da floração, e o fim da floração. No início da floração, quando o primeiro pólen é disperso, no fim da floração, quando a maior parte das flores desvaneceram, a quantidade de pólen disperso é drasticamente reduzida.
A dispersão do pólen no ar é também geograficamente específica. Embora algum pólen possa ser disperso por grandes distâncias, é geralmente disperso principalmente em torno da área circundante da planta florida. A distribuição geográfica das plantas, devido a diferentes condições geográficas e factores humanos, também contribui para o carácter regional da dispersão do pólen, que é de importância epidemiológica no caso da febre dos fenos.
A dispersão do pólen é também influenciada pelas condições meteorológicas. Em geral, as condições ambientais quentes e secas são as mais adequadas para a dispersão do pólen. Inversamente, temperaturas mais baixas e humidade mais elevada não são conducentes à dispersão do pólen.
O pólen é uma importante fonte de alergénios transportados pelo ar e é responsável por 10-20% das doenças alérgicas. Pode ser dividido em três categorias principais: pólen de gramíneas, pólen de ervas daninhas e pólen de árvores. Os componentes alergénicos do pólen são principalmente proteínas. Os diferentes pólenes têm composições proteicas diferentes e a sua antigenicidade não é uniforme. Pode haver reactividade cruzada entre diferentes pólenes.
(1) Pólen de gramíneas: Existem muitos tipos diferentes de pólen de gramíneas e uma variedade de alergénicos. Actualmente, os alergénios do pólen das gramíneas são classificados em dez categorias de alergénios com base nas suas propriedades físico-químicas e imunobiológicas. Estas incluem expansinas, extensinas, ribonucleases, inibidores de protease – como proteínas, proteínas de ligação ao cálcio e profilinas. (2) Pólen de ervas daninhas
(2) Pólen de ervas daninhas: Os principais alergénicos de pólen de ervas daninhas que estão estreitamente associados a doenças alérgicas são os da família Asteraceae de pólenes, tais como Artemisia, tasneira, girassol e camomila. Na América do Norte e na Europa, o alergénio mais estudado é a tasneira, cuja principal proteína é a lisase de pectate, que está associada à clivagem da pectina. Para a degradação da pectina, são necessárias muitas outras enzimas, tais como a poligalacturonase, a poli(metilgalacturonase) e a exo-poligalacturonate lyase. Estas enzimas também demonstraram a sua presença como componentes alergénicos do pólen de árvores.
(3) Pólen de árvores: Dependendo da sua fonte, o pólen de árvores pode ser dividido em pólen de angiospermas (árvore florida) e pólen de gimnospermas (pinho e cipreste). Vários alergénios foram extraídos de pólen de árvores. Os alergénicos mais importantes no pólen de angiospermas são as ribonucleases, enquanto que no pólen de gimnospermas são sobretudo enzimas relacionadas com a degradação da pectina. Estas diferenças podem ser observadas nas diferentes estruturas dos dois tipos de pólen.
2. fungos
Os fungos (fungos) são uma classe de plantas inferiores sem distinção entre raízes, caules e folhas e pertencem ao phylum Fungi. Não contém clorofila, pelo que não pode utilizar material inorgânico para fotossíntese, mas apenas vida parasitária ou saprófita. A maioria dos fungos tem micélio e pode reproduzir-se sexualmente ou assexualmente. O fungo tende a crescer em ambientes quentes e húmidos, pelo que a sua distribuição varia regionalmente, sendo mais comum em zonas costeiras ou zonas húmidas interiores, mas também noutras zonas. A distribuição do fungo varia de estação para estação, geralmente mais no Verão e no Outono e menos no Inverno após a queda de neve. No entanto, os fungos podem facilmente mover-se dentro de casa e, portanto, tornar-se um alergénio perene. Os fungos alergénicos são principalmente fungos não patogénicos que vivem de matéria em decomposição, mas alguns fungos podem tanto infectar como sensibilizar os humanos.
Os fungos consistem geralmente em esporos e hifas, ambos antigénicos, mas os esporos são mais antigénicos e podem ser facilmente dispersos no ar, pelo que as reacções alérgicas fúngicas são principalmente causadas por esporos fúngicos. A libertação de esporos de diferentes espécies de fungos é grandemente influenciada por condições externas. Um exemplo extremo é um fungo chamado Didymella extitialis, que liberta esporos apenas à noite, depois da chuva. Os principais fungos alergénicos são Aspergillus, Mycosphaerella, Penicillium, Streptomyces e Streptomyces. Aspergillus e Streptomyces desempenham um papel importante no desenvolvimento da asma.
Um grande número de fungos é utilizado no fabrico de enzimas industriais, alguns dos quais podem ser alergénicos potenciais. Os alergénios fúngicos ocupacionais são geralmente enzimas hidrolíticas. Em contraste, os componentes alergénicos dos fungos de interior são frequentemente enzimas que estão relacionadas com a glicólise.
3. ácaros
Os ácaros pertencem ao phylum Arthropoda, classe Arachnida, encomendar True Mites, família Ixodes, género Dust Mites. Apenas alguns ácaros estão associados a reacções alérgicas, principalmente ácaros domésticos (Dermatophagoides pteronyssinus), ácaros (Dermatophagoides farinae), ácaros (Euroglyphus maynei) e outros. O ácaro está dividido em duas partes: a carapaça e o palo. A carapaça adulta tem uma forma oval, cerca de 350 μm de comprimento, com quatro pares de pernas. As fêmeas vivem cerca de 100-150 dias, enquanto os machos sobrevivem apenas durante 60-80 dias. A água representa 81% do peso corporal do ácaro e quando a humidade relativa cai para 50%, todos os ácaros morrem no prazo de 11 dias, e os ácaros domésticos são ainda menos tolerantes à dessecação.
O pêlo humano e o pó de cereais são ideais para os ácaros se alimentarem, por isso os ácaros são abundantes em pó de cama e pó de cereais. A carapaça do ácaro, a muda e até os excrementos são todos antigénicos. Estudos clínicos demonstraram que os ácaros são um alergénio importante para a rinite alérgica e a asma brônquica.
4. alergénicos animais
Os alérgenos de origem animal são mais comuns no ambiente doméstico e de trabalho. Gatos e cães são fontes comuns de alergénios no ambiente doméstico, enquanto ratos, cobaias, cavalos e coelhos podem ser fontes importantes de alergénios em ambientes de trabalho específicos. O pêlo, epitélio, pêlo, urina e saliva destes animais podem ser todos altamente alergénicos. Os doentes alérgicos a cães e gatos mostram frequentemente sensibilidade cruzada a diferentes alergénios animais. Reconhece-se agora que a albumina no soro pode actuar como um antigénio relevante de reactividade cruzada.
(ii) Alergénios orais
1. alimentos
Teoricamente, qualquer alimento tem o potencial de causar uma reacção alérgica. Alimentos comuns susceptíveis a reacções alérgicas incluem amendoins, frutos secos, frutos do mar, cogumelos, leite, frutas, etc. O desenvolvimento de reacções alérgicas alimentares é complexo, desde o tipo I até ao tipo IV estão envolvidas reacções alérgicas. As reacções alérgicas aos alimentos podem causar uma variedade de sintomas, incluindo sintomas gastrointestinais como dor e diarreia abdominal, sintomas cutâneos como urticária, angioedema e eczema, e sintomas respiratórios como asma e corrimento nasal. Os alergénios mais importantes nos alimentos incluem pequenas proteínas claras, pró-miosina, actina e proteínas do leite. Alguns doentes com alergia ao pólen também podem desenvolver reacções alérgicas tanto a frutas como a legumes. Isto é particularmente verdade no caso dos pólenes de bétula e gramíneas. Além disso, os pólenes comuns que reagem de forma cruzada com os alimentos incluem os alérgenos tipo 1 e tipo 2 da faia, que são compostos de ribonuclease e actina, respectivamente.
2) Medicamentos
A maioria dos medicamentos associados às doenças alérgicas tem um peso molecular pequeno e geralmente sob a forma de antigénios. Os medicamentos típicos associados a reacções alérgicas de início rápido são antibióticos e anestésicos, que podem induzir reacções alérgicas em pequenas doses. Reacções graves tais como anafilaxia estão geralmente associadas a medicamentos injectáveis.
(iii) Alergénios injectáveis.
A exposição a alergénios através da via injectável é também comum. A maioria é causada por picadas de insectos, mas também pode ser causada por drogas injectáveis. Os principais insectos que podem causar reacções alérgicas são abelhas, vespões, formigas e mosquitos, sendo o veneno das abelhas o mais importante destes alergénios, mas causar anafilaxia é pouco comum. O veneno dos insectos acima referidos é semelhante em composição e contém principalmente aminas vasoactivas, peptídeos e várias enzimas inflamatórias tais como fosfolipase, hialuronidase e fosfatase ácida.
Quadro 2 Fontes comuns de alergénios
Tipo de alergénio
Exemplos
Tempo de dispersão
Alergénios transportados pelo ar
Pólen
Gramíneas
Ervas daninhas
Árvores
Azevém, aveia selvagem, timothy, bermudagrass, lentilha-de-água
Artemísia, tasneira, plátano, urtiga grande, quinoa, erva
Bétula, amieiro, cipreste, aveleira, faia, carvalho, rede de dormir
Primavera/princípio do Verão
Verão/outono
Inverno/primavera
Fungos micorrízicos
Aspergillus, Streptomyces, Mycosphaerella,
Perene
Farinhas de cereais
Trigo, aveia, centeio
Perene
Produtos vegetais
Borracha, papaína, protease de ananás, verniz
Perene
Pêlos e urina de animais
Gatos, cães, cavalos, ratos, porquinhos-da-índia, coelhos, vacas
Perenes
Penas de pássaros
Pombos, galinhas, patos, papagaios.
Perene
Ácaros do pó
Ácaro do pó da casa, ácaro do pó,
perene
Alergénios orais
Alimentação
Mariscos, frutos secos, farinha, ovos, fruta, legumes, sementes de sésamo, cogumelos, batatas, café, chocolate, bebidas alcoólicas
Não é sazonal
Medicamentos
Antibióticos tais como penicilinas e sulfonamidas, lutetrabenazina, carbamazepina, etc.
Não é sazonal
Alergénios injectáveis
Insectos
Abelhas, vespas e alguns insectos himenópteros tais como mosquitos
Verão
Drogas
Produtos sanguíneos, soros, vacinas, agentes de contraste, medicamentos (incluindo medicamentos anti-asmáticos e antibióticos)
Sem sazonalidade
Quadro 3 Pollentes que reagem em cruz com alergénios alimentares
Pólen
Alimentação
Bétula
Maçãs, cerejas, rabanetes, peras, pêssegos, ameixas, funcho, batatas, amendoins, mel, aipo, nozes pecan, espinafres, trigo, trigo, trigo mourisco
Artemisia absinthium
cerejas, cenouras, melancia, camomila, maçãs, avelãs
Gramíneas
Melão, tomate, laranja, cereja
Flores de parede
Cerejeira, melão
Ragwort
Melão, camomila, mel, borracha, sementes de melão
Pinho
Cones de pinho
Avelã
Avelã