Bei Schimmelpilzen und Nahrungsmitteln können Typ-I aber auch zellulär vermittelte Typ-IV Allergien auftreten. Medikamentenallergien sind dagegen nahezu ausschließlich T-zellulär vermittelt (also Typ IV-Allergien).

Ablauf einer Typ I-Allergie = IgE-vermittelte Soforttypallergie
Bei der Typ I-Allergie bilden sich beim (symptomlosen) Erstkontakt allergenspezifische IgE-Antikörper. Diese binden sich an die Oberfläche von Mastzellen (histaminreiche Zellen die in allen Schleimhäuten vorhanden sind). Die Reaktion erfolgt beim Zweitkontakt innerhalb von Sekunden bis wenigen Minuten. Antigene sind im Allergiefall freie / gelöste Moleküle, die vom Immunsystem fälschlich als bedrohlich angesehen werden. Die Bindung des Antigens (Allergens) führt durch eine Kreuzvernetzung zweier oder mehrerer IgE-Antikörper zur Aktivierung der Mastzellen und Basophilen und zu deren Degranulierung. Es werden augenblicklich präformierte Entzündungsmediatoren wie Histamin, später auch neu synthetisierte Faktoren wie Leukotriene und Prostaglandine freigesetzt. Während Histamin vor allem für die Soforttypsymptomatik (Augentränen, Naselaufen, Juckreiz, Bronchospasmus, Anaphylaxie) verantwortlich ist, initiieren die Leukotriene und Prostaglandine die Entzündungsreaktion und damit die verzögerten und oft chronifizierten Beschwerden (Ekzeme, Asthma, Verstopfung der Nase).


Abb.1: Auf einer Mastzelle oder auf Basophilen Granulozyten sind oft 30000 bis 50000 IgE-Antikörper unterschiedlicher Spezifität gebunden. Das „Cross linking“ von zwei Antikörpern führt zur Aktivierung und augenblicklichen Freisetzung von Histamin.

Der Abbau des freigesetzten Histamins erfolgt im Wesentlichen durch die Diaminooxidase (DAO). Ca. 2-5% der Bevölkerung haben einen angeborenen oder erworbenen Mangel an diesem Enzym. Dieses hat bei den betroffenen Patienten zur Folge, dass persistierend erhöhte Histaminspiegel im Organismus vorhanden sind, welche durch Bindung an Histaminrezeptoren verschiedener Organe eine Histaminintoleranz mit allergie-untypischen Beschwerden verursachen können.


Abb.2: Die Inaktivierung von bioaktivem Histamin geschieht durch Abspaltung einer Aminogruppe (-NH2) die für die Bindung am Rezeptor notwendig ist. Das entstehende Spaltprodukt wird methyliert und über den Urin ausgescheiden.

Systemische Histamineffekte
Die Primärsymptome einer Soforttypallergie treten immer am Ort des Allergenkontaktes auf. Eine Anaphylaxie (z.B. bei Wespengiftallergie) ist eine systemische Überreaktion die sich vor allem am Bronchial- und Gefäßsystem manifestiert. Histamin kann, insbesondere wenn es nicht ausreichend schnell durch die Diaminooxidase abgebaut wird, aber auch ohne Anaphylaxie systemische Effekte und somit unspezifische Allgemeinsymptome auftreten.
In einer Studie von Tollefsen et al. waren allergische Beschwerden bei Patienten mit Pollensensibilisierung signifikant mit Kopf- und Muskelschmerzen assoziiert.

Systemische Histamineffekte erklären sich aus der Verteilung von Histaminrezeptoren im Organismus.



Diagnostik bei IgE-vermittelten Allergien
Total-IgE
Typ I-Allergiker haben häufig aber nicht in jedem Fall ein erhöhtes (Gesamt)-IgE (Total-IgE) im Serum. Das Total-IgE ist kein Screeningparameter für eine Typ I-Allergie da in Abhängigkeit vom Allergen nur ca. 20% (Wespengiftallergie) bis 90% (Pollenallergie) ein erhöhtes IgE aufweisen. Im Umkehrschluss ist ein erhöhtes Total-IgE kein Garant dafür, dass man bei der Suche nach einem erhöhten allergen-spezifischen IgE-Titer fündig wird.
Das Total-IgE sollte im Rahmen des Immunstatus bestimmt werden um den bei manifesten Typ-I-Allergien eintretenden TH2-Shift des zellulären Immunsystems einschätzen zu können. Im Verlauf kann das Total-IgE auch als Progredienzmarker dienen, wenn es initial erhöht ist.
Ein erhöhtes Total-IgE tritt auch bei Parasiteninfektionen und zahlreichen Immundefekten einschließlich HIV-Infektion auf.

Allergen-spezifischen IgE
Der Nachweis Allergen-spezifischer IgE-Antikörper beweist eine immunologische Sensibilisierung auf das jeweilige Allergen. Nicht vorhandene spezifische IgE-Antikörper schließen dagegen eine Allergie weitestgehend aus.
Der Nachweis des spezifischen IgE im Blutserum des Patienten kann mit 3 verschiedenen Labormethoden erfolgen:

1. Fluoreszenz-Enzym-Immunoassay (FEIA)
Früher wurde die Bestimmung mit dem Radio-Allergo-Sorbens-Test (RAST) durchgeführt. Obwohl heute Enzymimmunoassays verwendet werden, hat sich umgangssprachlich der Begriff RAST gehalten. Die Ergebnisse werden quantitativ in KU/l ausgegeben. Der Messbereich ist 0,35 – 100 KU/l, in 6 Klassen unterteilt. Das CAP-System der Firma Pharmacia gilt international seit Einführung bis heute als Goldstandard für die serologische Allergie-Diagnostik. Die Untersuchung erfolgt vollautomatisch. Die mehr als 600 Allergene sind an ImmunoCAP gekoppelt, eine Art Zelluloseschwamm mit sehr hoher Bindungskapazität. Das Referenzsystem ist am WHO-Standard kalibriert. Alle Ergebnisse liegen innerhalb weniger Stunden vor.
Das komplette Spektrum detektierbarer Allergene im CAP-RAST finden Sie im Analysenverzeichnis.

2. IgE-Blot
Der EUROLINE-Blot ist ein Multiparameter-Test auf Membranbasis, der auf Grund des automatisierten EUROLineScan-Systems eine semi-quantitative Angabe von 20 bzw. 27 (Pädiatrie) verschiedenen Allergenen in einem Testlauf erlaubt. Über eine EUROBlot-Camera werden die Bandenintensitäten automatisiert in EAST-Klassen umgerechnet, so dass die Ergebnisse in dem in der Allergiediagnostik bewährten RAST (EAST)-Klassen-System ausgegeben werden können. Die Methode ist gemäß EN ISO 13485 zertifiziert und gehört in unserem Institut zu den akkreditierten Testverfahren.



Folgende 6 Profile stehen zur Verfügung:
 

Die Vorteile der Blot-Technik im Vergleich zur Einzelallergenbestimmung im FEIA (RAST sind die deutliche Kostensenkung für Privat- und Selbstzahlerpatienten wenn in einem Untersuchungsgang eine breite Anzahl von Allergenen untersucht werden soll (Screening – ideal für die Pädiatrie) und dass die Analyse aus 1 ml Serum (Kleinkinder!) erfolgen kann.
Leider ist der Blot seit 1.10.2008 nicht mehr für Gesetzlich Krankenversicherte abrechenbar.
 

3. Basophilen-Degranulationstest (BTD)
Eine moderne Methode zum Nachweis allergischer Sensibilisierungen ist der Basophilen-Degranulations-Test (modifizierter CAST-Test).

Das Verfahren beinhaltet folgende Schritte:

1. Isolation der basophilen Granulozyten aus EDTA-Blut
2."Priming“ der Basophilen mit Interleukin 3 zur Verbesserung der 
   Testsensitivität
3. Stimulation mit den entsprechenden Allergenextrakten
4. Nach 40 Minuten Messung der bei bestehender Sensibilisierung freigesetzten
    Histamin-assoziierten Allergiemediatoren (Leukotriene)


Abb. Durchführung des Basophilen-Degranulationstest (CAST-Methodik)

Bei Ergebnissen > 200 pg/ml Leukotrien nach Allergenstimulation nach Abzug des Basalwertes (nicht stimulierter Kontrollansatz) gilt eine Typ I-Sensibilisierung als gesichert.


Abb. Mit dem Basophilen-Degranulationstest (BDT) wurde hier eine Bienengiftsensibilisierung


Abb. Nachweis einer NSAIR-Hypersensitivität auf Aspirin (ASS) und Diclofenac, nicht aber auf Ibuprofen.

Vorteile des Basophilen-Degranulationstest (BDT) im Vergleich zur IgE-Bestimmung im Serum
• Der Test weist, im Unterschied zum FEIA (RAST), die auf Basophilen
  gebundenen Allergen-spezifischen IgE-Antikörper nach und besitzt somit eine
  sehr hohe Sensitivität und hohe klinische Relevanz (klassischer „in vitro-
  Provokationstest“).
• Weiterhin stören evtl. im Serum vorhandene IgG-Antikörper den Test nicht
  (Ursache einer höheren Sensitivität bei Schimmelpilzen, Nahrungsmitteln und
  auch Tierallergenen)
• Im Unterschied zur Automatenanalyse (FEIA) oder auch zum Blot ist im BDT
  der Einsatz nativer Allergene möglich (z.B. mit eingesandte Medikamente oder
  Stoffgemische).
Als klassischer „in vitro Provokationstest“ ist der BDT auch zum Nachweis von sog. Pseudoallergien geeignet, die nicht durch IgE-vermittelt sind (einige Medikamente, Berufs- und Umweltallergene).

Hinsichtlich Sensitivität und Spezifität hat sich in unserem Labor der BDT gegenüber anderen in vitro-Provokationstesten wie Histamin-Freisetzungs-Test oder CD63-Test, als eindeutig überlegen erwiesen.

Folgende Allergene stehen für die Testung im BDT zur Verfügung hier.

Nachweis von Pseudoallergien auf Lebensmittelfarb- und Nahrungsmittelzusatzstoffe mit dem BDT.
Es werden 18 E-Stoffe in 4 Gruppen oder auf Wunsch einzeln getestet.


Abb. Befund einer 42-jährigen Patientin mit nachgewiesener Sensibilisierung auf Erythrosin (E127)

ECP (Eosinophilic Cationic Protein)
Mit dem ECP steht ein Serummarker zur Verfügung, über den die Aktivität einer Typ I-allergischen Erkrankungen quantifizierbar ist.
Eosinophile Granulozyten sind bei Typ I-Allergien in ihrer Zahl und Aktivität vermehrt (Achtung: auch bei parasitären und rheumatischen Erkrankungen). Auf Grund ihrer extremen Beweglichkeit dringen Eosinophile rasch in das allergisch-entzündliche Gewebe ein und setzen hier unterschiedliche Mediatoren aus ihren Granula frei. Eines davon ist das extrem zytotoxisch wirkende Eosinophilic Cationic Protein (Membranzerstörung) neben Leukotrienen (LTC4), Plättchen-Aktivierendem Faktor (PAF) und Sauerstoff-Radikalen. Die Freisetzung findet sich in verstärktem Maße bei Patienten mit Asthma bronchiale im Lungenepithel und in der ekzematös veränderten Haut von Patienten mit atopischem Ekzem sowie bei allergischer Rhinitis. Der Gewebespiegel korreliert zum Serumwert.