BIOAEROSOLES ALERGÉNICOS DE PESCADO
Jesús F. Crespo*, Adela V. Taylor*, Mark C. Swanson*, Richard T. Jones*, Ramón
Vives*, Julia Rodríguez*, John W. Yunginger*
*Servicio de Alergia, Hospital Universitario Doce de Octubre (Madrid)
**Mayo Graduate School of Medicine, the Department of Pediatrics and Adolescent Medicine
and the Allergic Diseases Research Laboratory and Mayo Clinic and Foundation (Rochester,
EEUU)
Introducción
El pescado: un alergeno alimentario 'precoz'
Desde una perspectiva histórica, la alergia a pescado ha jugado un importante papel en el
avance del estudio de las enfermedades alérgicas. En 1921, el suero de un alérgico a
pescado, Kustner, fue inyectado en la piel de un no alérgico a dicho alimento,
Prausnitz; 48 horas después el lugar de inyección fue inoculado con un extracto de
pescado. Esto origino una respuesta de pápula y eritema y demostró, por primera vez, la
presencia de anticuerpos reagínicos dirigidos frente a un alergeno específico en el
suero. Sin embargo, este experimento también demostró que la alergia a pescado está
mediada por anticuerpos reagínicos (IgE).
Aunque la mayor parte de las reacciones alérgicas a pescado son causadas por la
ingestión de dicho alimento, desde 1937 (De Besche) se conoce la capacidad de los
alergenos de pescado para desencadenar asma por inhalación y urticaria inmediata por
contacto1. Los estudios de Aas2,3 a finales de los sesenta y principios de los setenta
dilucidaron algunas de las principales características clínico-inmunológicas de la
alergia a bacalao y el elevado grado de reactividad cruzada entre diversas especies. Poco
después se purificó y caracterizó la parvalbúmina de bacalao como el principal
alergeno de pescado (alergeno M), designado actualmente como Gad c 14. Está formado por
113 aminoácidos y 1 molécula de glucosa, con un peso molecular de 12.328 D y un punto
isoeléctrico de 4,75. Habrían de pasar casi 20 años para que otro alergeno alimentario
fuera estudiado desde el punto de visto inmunoquímico al mismo nivel.
En España, a finales de los años ochenta Pascual et al.5 realizaron una serie de
estudios sobre la alergenicidad de varias especies de pescado (gallo, lenguado, merluza,
bacalao y atún) de consumo habitual en nuestro medio. Más del 90% de los sujetos
presentaban anticuerpos IgE específicos frente a merluza, gallo y bacalao. Por el
contrario, el atún fue identificado como la especie menos reactiva. El comienzo de la
alergia a pescado ocurría con mayor frecuencia entre los 7 y 12 meses del primer año de
vida. El síndrome clínico más frecuente asociado a la alergia a pescado fue la
aparición de episodios agudos de urticaria/angioedema (92%). Sin embargo, 11 (14%) de los
79 pacientes estudiados referían manifestaciones respiratorias (rinoconjuntivitis, asma)
relacionados con la inhalación de humos o vapores generados durante el procesamiento
culinario del pescado, en ausencia de la ingestión de dicho alimento. Los estudios
inmunológicos (RAST y western blot inhibición) confirmaron la existencia de una
comunidad alergénica basada en las parvalbúminas. Sin embargo, las diferencias
estructurales intraespecie en las parvalbúminas serían responsables de la distinta
capacidad para inducir reacciones de hipersensibilidad inmediata por parte especies
distintas. Así, mientras que la parvalbúmina Gad c 1 es un alergeno importante en el
bacalao, su importancia es significativamente menor en otros pescados como merluza y
gallo. Esto explicaría la tolerancia selectiva a algunas especies en pacientes alérgicos
a pescado.
La hipersensibilidad a pescado mediada por IgE es un problema clínicamente relevante,
particularmente en varios países Europeos. En Noruega, donde la industria del pescado
representa un sector estratégico de la economía y dicho alimento, principalmente el
bacalao, es un elemento principal de la dieta, se ha descrito una prevalencia de alergia a
pescado de 1/1000 en la población general6. En Suecia, el 39% de todos los pacientes
pediátricos con alergia a alimentos lo serían a pescado7. En España, en una serie de
355 niños diagnosticados de alergia alimentos, 108 (30,4%) fueron diagnosticados de
alergia a pescado, representando la segunda causa más frecuente de alergia alimentaria en
la infancia, después del huevo8.
Alergia a pescado sin comer pescado: ¿alergenos ambientales?
1) Descripciones clínicas
La inhalación de alergenos alimentarios puede desencadenar síntomas respiratorios, más
raramente cutáneos, particularmente en relación con actividades laborales. Además de la
clásica asma del panadero, debida a la exposición ocupacional a harinas y otras fuentes
alergénicas, distintos alimentos se han descrito como causa, fundamentalmente, de asma
ocupacional al ser vehiculizados en forma de polvo procedente de diferentes vegetales
(soja9, cacahuete10, espárrago11,
cebolla12, ajo13,
especias14), polvo y aerosoles de huevo15,16, leche en
polvo17 y mariscos18. Para otros alimentos, la inducción de
manifestaciones alérgicas por inhalación se ha relacionado con la exposición a vapores
generados activamente. La exposición a vapores de cocción de leguminosas como las
judías verdes, lentejas, garbanzos y guisantes ha sido descrita como causa de crisis de
asma19,20. Mediante provocación bronquial específica se ha objetivado el papel causal de
la lenteja y el garbanzo21, judía verde22 y judía verde y
acelga23,24 en casos aislados;
particularmente, en amas de casa que manipulan y están expuestas a vapores de cocción de
estos alimentos durante su preparación culinaria. En una serie, 3 de 20 sujetos con
alergia clínica a lenteja referían síntomas con la exposición a vapores de cocción de
este alimento25. Diversas especies de crustáceos han sido identificadas como causa de
asma ocupacional en pescadores, cocineros y en trabajadores de plantas de procesamiento de
mariscos. El asma ocupacional en relación con el procesamiento de cangrejo (snow crab) se
ha estudiado con detalle en varias factorías. La sensibilización de los trabajadores
ocurrió por la exposición a los vapores de cocción de dichos crustáceos26.
Aunque la mayoría de las reacciones alérgicas a pescado se producen por ingestión, se
han comunicado algunos casos debido a la exposición por vía inhalatoria a pescado.
Droszcz et al.27 refieren que 2 de 51 trabajadores en una factoría de pescado presentaban
síntomas alérgicos (rinitis y síntomas cutáneos) y pruebas cutáneas positivas a
pescado. Sherson et al.28 comunicaron 5 casos de asma ocupacional en trabajadores
dedicados al procesamiento de truchas. Posteriormente, nuestros estudios demostraron la
existencia de manifestaciones clínicas por la posible inhalación de partículas de
pescado fuera del ámbito ocupacional29,30. De 197 niños que evitaban estrictamente la
ingestión de pescado por haber sido diagnosticados de alergia a este alimento, 21 (10,6%)
referían múltiples reacciones alérgicas por la inhalación accidental o incidental de
vapores o humos generados al cocinar pescado o en relación únicamente con la exposición
a dicho alimento. Estas reacciones ocurrieron principalmente en el domicilio de los
pacientes, 13 pacientes sufrieron episodios fuera de la cocina cuando otras personas
estaban comiendo pescado y 7 presentaron estos cuadros en la cocina cuando alguien estaba
cocinado o manipulando pescado. También se identificó la aparición de síntomas por
contacto cutáneo con pescado en 29 de los 197 niños evaluados31. Rodríguez et
al.32
describieron dos pacientes adultos diagnosticados de asma ocupacional por pescado mediante
determinaciones seriadas de PEFR (en/fuera del trabajo) y provocación bronquial
específica con extractos aerosolizados de pescado (salmón, platija, atún y merluza en
un caso y salmón en el otro). Uno de los pacientes desarrolló, años después, síntomas
con la ingestión de pescado. La actividad laboral de dichos pacientes consistía en la
limpieza, troceado y empaquetado de varias especies de pescado en una empresa de pescado
congelado en un caso y en una empresa de ahumado en el otro. Douglas et al.33 en un
estudio epidemiológico realizado en una factoría dedicada al procesamiento de salmón
identificaron 24 (8,2%) empleados con asma ocupacional. Los trabajadores realizaban su
actividad en la proximidad de aparatos que generaban aerosoles que contenían proteínas
séricas de salmón. La existencia de respuestas IgE a esas proteínas se asoció
significativamente con asma ocupacional, con una mayor severidad de los síntomas y con la
distancia a la fuente generadora de aerosoles.
Por tanto, al igual que se había descrito para otros alimentos, la exposición a vapores
de pescado generados activamente por calentamiento, podría tener algún papel causal en
la sensibilización y en el desencadenamiento de manifestaciones clínicas inesperadas en
sujetos con alergia a pescado. Además, la generación pasiva de bioaerosoles por
evaporación natural en áreas, principalmente, de almacenamiento de pescado, industria o
en pescaderías, podría facilitar la presencia de material alergénico de pescado en el
ambiente. En varios trabajos experimentales se ha abordado el estudio de la alergenicidad
de bioaerosoles de pescado procedentes de la cocción de pescado y de la detección y
cuantificación de aeroalergenos de pescado generados de forma espontánea.
2) Bioaerosoles de pescado: análisis experimental
a- Aeroalergenos generados por la cocción de pescado (vapores)34
Para evaluar la alergenicidad de los vapores procedentes de pescado se diseñó un modelo
experimental mediante la generación activa de vapores de cocción de pescado (salmón),
recogidos mediante un destilador. La alergenicidad de las muestras obtenidas mediante
evaporación activa fue comparada con el extracto de salmón crudo y cocido, utilizando un
pool de sueros de 20 pacientes alérgicos a pescado. Mediante procedimientos de RAST
inhibición se demostró la estrecha relación antigénica entre el extracto de salmón
cocido y el material obtenido por evaporación. Mediante immunoblot se demostraron
múltiples componentes reconocidos por anticuerpos IgE en el material obtenido por
evaporación, la mayor actividad alergénica se identificó en doble banda en el rango de
12-14 kD y alrededor de 30 kD. En estudios de inhibición de immunoblotting, los extractos
de salmón cocido y material obtenido por evaporación activa se inhibían completamente,
pero sólo inhibían parcialmente al extracto de salmón crudo. Por tanto, es posible
detectar componentes alergénicos en vapores procedentes de la cocción de salmón y
presumiblemente estos hallazgos pueden ser extensivos a otras especies de pescado e
incluso a otros alimentos.
b- Detección y cuantificación de aeroalergenos de pescado generados por un posible
mecanismo de evaporación pasiva35
Las evidencias clínicas de que algunos pacientes alérgicos a pescado presentaban
manifestaciones clínicas, incluso con la presencia en su proximidad de pescado o incluso
con el olor, fueron la base para diseñar un estudio para detectar proteínas de pescado
aerosolizadas mediante evaporación pasiva a partir de pescado crudo. Se colocó un
aparato (volumetric air sampler, Quan-Tec-Air, Inc, Rochester, Minn, EEUU) capaz de
generar un flujo aéreo de 2,5 l/seg a través de filtros de politetrafluoroetileno (PTFE)
en un puesto de pescadería, localizada en un mercado de Madrid (Fig.
1). El aparato se
situó, al menos, a dos metros de distancia de la ubicación del pescado. Cada día (lunes
a sábado), y durante 39 días repartidos en los meses de noviembre de 1996 y febrero de
1997, se colocó un filtro PTFE en el aparato. Se obtuvieron posteriormente muestras
control en una zona residencial de Madrid y en el área portuaria de Barcelona. El
material alergénico de cada filtro se recupero mediante elución en 1 ml de PBS-Tween-20
(1%). Se prepararon extractos alergénicos de gallo y merluza crudos y cocidos y de
cangrejo (antígeno control). Para los radioinmunoanálisis se utilizó un pool de sueros
de 19 pacientes alérgicos a gallo y merluza.
El primer experimento consistió en un RIA inhibición en el que concentraciones
decrecientes de una mezcla de extractos de gallo y merluza crudos, cocidos y cangrejo
(snow crab) fueron incubadas con un suero pool con anticuerpos IgE a pescado. A
continuación se determinaron los niveles de IgE específica frente a pescado mediante
radioinmunoanálisis, utilizando la mezcla de extractos de gallo y merluza crudos como
fase sólida. Los resultados expresados como % de inhibición se muestran en la
Fig 2.
Tanto mezcla de extractos de gallo y merluza crudos como cocidos inhibieron la unión de
IgE de forma dosis-dependiente y no se obtuvo inhibición significativa con el extracto de
cangrejo.
El segundo grupo de experimentos consistió en el análisis y cuantificación de material
alergénico de pescado en muestras individuales obtenidas de cada uno de los filtros
expuestos en la pescadería. Se realizó mediante RIA inhibición, utilizando la mezcla de
extractos de gallo y merluza crudos como fase sólida y como referencia para la
cuantificación del material presente en cada uno de los filtros expuestos. El material
eluido de cada uno de los filtros expuestos fue incubado con el suero pool, compitiendo
con la mezcla de extractos de gallo y merluza crudos por la fijación de anticuerpos IgE.
Los resultados fueron expresados como masa de proteína por metro cúbico de aire
(Fig. 3a y 3b). La sensibilidad del ensayo fue de 2 ng, permitiendo una detección de aproximadamente
0,4 ng/m3. Se detectó material alergénico de pescado en cada una de las 39 muestras
obtenidas de los filtros expuestos en la pescadería. No se detectaron alergenos de
pescado en ninguna de las 8 muestras procedentes de un área control, sin exposición a
pescado, de Madrid. La cantidad de aeroalergeno detectado parece ser independiente de la
duración de la exposición del filtro. Es probable que variables como las condiciones
microclimáticas, las corrientes de aire, la cantidad de pescado en la pescadería y el
día de la semana puedan influir en la cantidad de alergeno detectada en el aire.
El tercer grupo de experimentos consistió en la comparación del material alergénico
obtenido de los filtros expuestos y la mezcla de extractos de gallo y merluza crudos. Se
preparó un pool con volúmenes similares del material obtenido de cada uno de los
filtros. Dicho material fue dializado y liofilizado, siendo reconstituido a
concentraciones 20-30 veces superiores. Se utilizaron concentraciones crecientes de este
material en RIA inhibición utilizando la mezcla de extractos de gallo y merluza crudos
como fase sólida. Las muestras concentradas del material obtenido de los filtros
expuestos en la pescadería mostraron una reactividad dosis-dependiente similar a la
mezcla de extractos de gallo y merluza crudos utilizada como estándar (Fig.
4).
En conjunto, nuestro estudio demostró la presencia ambiental de componentes alergénicos
de pescado en el área de una pescadería y su ausencia una zona control. Además, las
pendientes de las curvas dosis-respuesta de muestras ambientales obtenidas en una
pescadería y de una mezcla de extractos alergénicos de gallo y merluza crudos no
difieren significativamente, lo que demuestra la identidad alergénica y la validez de las
cuantificaciones. Es interesante destacar que las concentraciones de aeroalergenos de
pescado se encuentran en el mismo orden de magnitud (10 - 1000 ng/m3) que otros
aeroalergenos ocupacionales como el látex36 o aeroalergenos de
cangrejo37. Posiblemente,
se detecten niveles similares en otros lugares donde se encuentre pescado, como industrias
o factorías de pescado, pescaderías y otros puntos de venta o comercio mayorista de
pescado crudo, restaurantes, etc.
En conclusión, nuestros estudios han demostrado experimentalmente la presencia de
aeroalergenos de pescado en vapores procedentes de cocción y en forma de bioaerosoles
posiblemente generados por un mecanismo de evaporación pasiva. Por tanto, la evitación
de alergenos alimentarios, como los de pescado, debe incluir no sólo la evitación de
este alimento de la dieta, sino también la prevención de la exposición inhalatoria a
partículas aerosolizadas.
Agradecimientos
Dr. Enrique Fernández Caldas, Dr. Manuel Martín Esteban, Dra. Cristina Pascual Marcos,
Sofía Sánchez Pastor, Mary Lou Clawson y Dr. Charles E. Reed.
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