Informatii generale
Alergia la metale are o prevalenta mare in populatie; se estimeaza ca pana la 17% dintre femei si 3% dintre barbati prezinta alergie la nichel, iar prevalenta alergiei la cobalt si crom este de 1-3%.
Aceasta forma de alergie se manifesta prin dermatita alergica de contact sau dermatita alergica sistemica. Mai mult, alergia la metale a fost asociata cu esecul diverselor tipuri de implante, protezelor de sold sau genunchi sau stenturilor coronariene.
Alergia la metale este in principal o afectiune declansata de factori de mediu, desi studii recente asociaza mutatiile nonsens ale genei filagrinei cu alergia la nichel si dermatita. Expunerea ambientala la metale se face prin bijuterii, accesorii vestimentare, telefoane mobile, haine si accesorii din piele, restaurari dentare, implanturi, proteze7.
In contact cu sistemele biologice toate metalele corodeaza, iar ionii de metal eliberati actioneaza ca haptene, formand cu proteinele native complexe ce activeaza sistemul imun. Astfel, complexul metal-proteina este recunoscut de catre celulele Langerhans si va fi prezentat limfocitelor T; limfocitele T activate prin receptorul celulei T (TCR) vor suferi un proces de proliferare si diferentiere in celule T efectoare si celule T cu memorie capabile sa recunoasca metalul la o expunere ulterioara. Raspunsul imun secundar declansat de repetarea expunerii este rapid, iar citokinele, chemokinele si citotoxinele eliberate de celulele T stimuleaza circulatia sangvina locala, cu recrutarea de macrofage si eozinofile responsabile de procesul inflamator dermic5.
Alergia la nichel constituie una din cele mai obisnuite cauze de dermatita alergica de contact; se manifesta printr-un rash pruriginos declansat de contactul tegumentar cu acest metal care, in mod normal, este inofensiv. Este frecvent asociata cu practica de “body piercing”; de asemenea, nichelul se gaseste in multe articole de rutina – de la monezi la incuietori de lantisoare sau de la curele de ceas la rame de ochelari. Alergia la nichel poate afecta orice grupa de varsta, fie in urma unei singure expuneri, fie dupa expuneri repetate sau prelungite. De obicei reactia alergica apare dupa un interval de 12-48 ore de la contactul cu un obiect ce contine nichel, poate persista pana la 2-4 saptamani si se manifesta clinic prin:
-rash tegumentar;
-prurit, care in unele cazuri poate fi sever;
-eritem sau alte modificari de culoare ale tegumentului;
-placarde cutanate cu aspect uscat, asemanatoare arsurilor;
-vezicule si bule, in cazurile severe.
Hipersudoratia poate agrava simptomele. Tratamentul amelioreaza manifestarile clinice, insa expunerea la nichel trebuie evitata permanent10.
Cobaltul este un metal care se gaseste in mod natural in sol, praf si apa marii. Este intalnit de obicei in asociere cu nichelul. Expunerea la cobalt se realizeaza la locul de munca (fabricarea burghiurilor, uneltelor de taiere, partilor mecanice, rasinilor poliesterice, cauciucului, aliajelor ce contin cobalt, cimentului, lacurilor si vopselelor, vaselor de ceramica etc) sau prin utilizarea unor obiecte personale sau de uz casnic (butoane, nasturi, fermoare, accesorii vestimentare, vopsea de par, vase decorate cu pigment albastru cobalt, creioane si acuarele cu acest pigment etc). Manifestarile clinice ale alergiei la cobalt includ dermatita de contact si eruptii de tip eritem multiform. De asemenea injectiile cu vitamina B12 administrate la persoanele cu alergie la cobalt determina local eritem, prurit si edem dureros2.
Alergia la crom este rareori datorata contactului cu obiecte placate cu crom; principala cauza de sensibilizare o constituie sarurile de crom (cromatii) utilizate la fabricarea cimentului, mortarului, vopselelor, anticorozivelor. Expunerea la crom poate cauza dermatita alergica de contact si ulceratii nedureroase, acoperite de cruste1.
In mod traditional, nichelul, cobaltul si cromul au fost considerati cei mai importanti alergeni de contact; recent s-a constatat ca paladiul, aurul, aluminiul, cuprul, mercurul, platina si titanul pot fi de asemenea implicate in alergia de contact5;7.
Paladiul este un metal pretios utilizat in telecomunicatii, industria automobilelor (paladiul este un convertizor catalitic), confectionarea de bijuterii si producerea de aliaje dentare. Aurul alb, a carui popularitate a crescut in ultimul timp, contine cantitati variabile de paladiu (pana la 20%); de asemenea aliajele dentare pot contine pana la 10% paladiu. Au fost raportate frecvente diferite ale alergiei la paladiu, depistata prin teste epicutane, in diverse tari – de la 2% in Irlanda de Nord, pana la 13% in Israel. Principalele manifestari ale alergiei la paladiu sunt: dermatita de contact (pe maini sau alte suprafete ale corpului), eruptii de tip lichen plan, stomatita, arsuri la nivelul cavitatii bucale. Pacientii cu alergie la paladiu prezinta de asemenea si alergie la nichel11.
Aurul constituie un alergen de contact mai important decat se credea in trecut. Astfel, alergia la aur a fost asociata cu sexul feminin, alergia la nichel si cobalt si poate cauza dermatita a mainilor, fetei si pleoapelor. Intr-un studiu prospectiv multicentric efectuat in America de Nord 9.5% din pacientii suspectati de dermatita de contact au avut un rezultat pozitiv la testul epicutan pentru aur4.
Aluminiul
Sensibilizarea la aluminiu se realizeaza in principal prin absorbtia acestui metal in cursul administrarii injectiilor de desensibilizare si a vaccinurilor. Injectiile de desensibilizare sunt utilizate in tratamentul alergiilor mediate IgE, iar extractele alergenice din aceste solutii contin aluminiu. Aluminiul este folosit ca adjuvant in vaccinurile profilactice si terapeutice deoarece prelungeste perioada de adsorbtie si intensifica raspunsul imun.
Manifestarile clinice ale alergiei la aluminiu includ granuloame persistente si eczeme recurente. Sensibilizarile sunt mai frecvente la pacientii pediatrici decat la adulti; copiii dezvolta noduli subcutanati persistenti la locul injectiilor sau papule excoriate in zonele in care se aplica tratamentul de desensibilizare.
Cea de a doua cale de sensibilizare la aluminiu este reprezentata de administrarea prelungita de antiperspirante ce contin aluminiu sau de medicamente topice si se manifesta clinic prin rash-uri axilare si dermatita a mainii.
Cuprul
Expunerea la cupru se poate face prin monezi, accesorii vestimentare, bijuterii, restaurari dentare, dispozitive intrauterine. In plus, sarurile anorganice sau organice de cupru sunt utilizate in agricultura ca algicide si fungicide.
Cuprul prezinta un potential alergizant redus, fiind considerat o cauza rara de dermatita alergica de contact. Majoritatea simptomelor raportate au fost asociate cu folosirea dispozitivelor intrauterine ce contin cupru si cu protezele dentare.
Pacientii cu alergie la cupru prezinta adesea sensibilizare fata de nichel.
Mercurul
Principala sursa de expunere la mercur anorganic o reprezinta amalgamurile dentare; mercurul mai este prezent in conservantul tiomersal (engl. thimerosal) ce este intalnit in preparatele cosmetice, solutii pentru lentile de contact, medicamente topice (in special solutii nazale si oftalmice), vaccinuri. Tiomersalul este un alergen pentru care se obtin frecvent rezultate pozitive la patch test.
Dermatita de contact sistemica indusa de mercur este declansata de creme ce contin acest metal (cremele de albire a tenului), solutiile pentru lentile de contact, inhalarea de vapori de mercur, precum si de contactul cu termometre sparte. Clinic, pacientii prezinta rash generalizat, greata, varsaturi, diaree, artralgii, cefalee, stare de rau.
Alte surse mai noi de expunere la mercur sunt pigmentele pentru tatuaj si cizmele din PVC.
Platina
Este un metal de tranzitie cu reactivitate inalta care este sensibilizant in special sub forma de compus clorinat solubil. Termenul de platinoza se refera la reactiile alergice de tip I care pot sa apara la peste 50% din muncitorii expusi. Pot fi intalnite insa si reactii de hipersensibilitate de tip IV.
O sursa majora de expunere profesionala la platina o constituie manufacturarea si reciclarea convertizoarelor catalitice ale masinilor.
Au fost descrise cazuri rare de dermatita de contact datorate unor inele de platina.
Titanul
Titanul (pur sau sub forma de aliaje) este intalnit in diverse dispozitive medicale utilizate in artroplastie, osteosinteza si ortodontie; este prezent si in carcasa stimulatorului cardiac (pacemaker). Dintre obiectele de uz personal ce pot contine titan mentionam ramele de ochelari si articolele de “body piercing”.
Titanul este in primul rand considerat un alergen implicat in dermatita de contact indusa de pace-maker (eritem, edem si prurit in zona cutanata care acopera stimulatorul).
In ceea ce priveste implanturile ortopedice, au fost descrise cazuri de sensibilizare la titan la pacienti cu esec al protezarii. Implanturile dentare cu titan pot induce prin sensibilizare hiperplazie gingivala7.
Diagnosticul alergiei la metale se stabileste in primul rand pe date clinice. Testul epicutan (patch-test), bazat pe principiul unei reactii de hipersensibilitate de tip IV, poate identifica alergenii responsabili de dermatita de contact. Are drept scop inducerea unei inflamatii alergice pe suprafate cutanate mici (de obicei pe spate) prin aplicarea unui set de alergeni standard continuti in discuri acoperite cu plasturi hipoalergenici; plasturii vor fi indepartati dupa 48 ore si se va efectua prima citire a testului de catre medicul specialist dermatolog sau alergolog; in cazul unui reactii pozitive se va constata aparitia edemului si eritemului caracteristic sensibilizarii. Interpretarea finala se face dupa inca 48 ore pentru a creste sansa obtinerii unui rezultat pozitiv. Este foarte important sa se efectueze o distinctie corecta intre reactiile alergice si cele de tip iritativ. O reactie de tip iritativ este proeminenta imediat dupa indepartarea plasturelui dar se sterge in ziua urmatoare, in timp ce reactia alergica este mai slaba in momentul indepartarii plasturelui insa devine mai pronuntata in zilele urmatoare. Totusi, in unele cazuri, discriminarea intre cele doua tipuri este de dificil de efectuat. De asemenea reactiile obtinute pot fi uneori echivoce. Pe de alta parte, insasi testarea poate induce sau exacerba o sensibilizare. Alte dezavantaje ale testului epicutan sunt: reproductibilitate redusa, procent crescut de rezultate fals-negative si pozitive (iritative), evaluare subiectiva, validare in principal pentru dermatoalergeni.
O alternativa pentru testul patch este testul de transformare limfoblastica (LTT), care masoara gradul de reactivitate (proliferare) a limfocitelor dupa expunerea la alergeni (in cazul de fata metale). LTT nu induce sensibilizare, este validat atat pentru dermatoalergeni, cat si pentru alergeni medicamentosi, alimentari sau respiratori si furnizeaza rezultate obiective cu reproductibilitate inalta. Un studiu efectuat recent, care a inclus 700 pacienti a demonstrat ca testul LTT optimizat constituie un instrument foarte util pentru identificarea sensibilizarii la persoanele simptomatice cu expunere la metale. Mai mult, testul este util si in scop de monitorizare deoarece s-a constatat ca dupa evitarea constanta a expunerii la metalele incriminate reactivitatea limfocitara se normalizeaza (LTT devine negativ)3;6.
Protezele articulare totale constituie unul din miracolele medicinii moderne, prin redarea mobilitatii articulare si imbunatatirea calitatii vietii a milioane de persoane in fiecare an. Majoritatea protezarilor se soldeaza cu succes, insa osteoliza aseptica din jurul implanturilor constituie o problema care limiteaza beneficiul pe termen lung. Se estimeaza o prevalenta de pana la 10% a osteolizei aseptice la 10 ani de la interventia chirurgicala. Aceasta reactie inflamatorie se traduce clinic prin durere si mobilitate crescuta a protezei (pana la desprinderea acesteia). Radiografic se constata pierdere osoasa peri-implant. Mobilitatea crescuta datorata osteolizei aseptice este responsabila de ~75% din cazurile de esec al artroplastiilor.
Osteoliza inflamatorie a fost atribuita in principal raspunsului imun innascut, nespecific, al macrofagelor fata de particulele reziduale de polimeri si metale generate de implant ca urmare a uzurii si corodarii. Totusi, un subset de pacienti prezinta raspunsuri imune mediate de limfocite fata de reziduurile asociate cu implantul, in special metale. Hipersensibilitatea fata de metalele din implant poate fi rezultatul unei conditii preexistente sau poate fi dobandita dupa protezare. Metalele cele mai sensibilizante sunt nichelul, cobaltul si cromul; ocazional poate fi implicat titanul, vanadiul si tantalul. Reactiile alergice de tip IV declansate in urma aplicarii dispozitivelor ortopedice (dermatita severa, urticarie, vasculita) pot fi destul de grave incat sa necesite indepartarea acestora. Evaluarea sensibilizarii fata de componentele metalice ale protezelor articulare se poate efectua prin patch-test si prin LTT. Desi exista protocoale generale de utilizarea a testarii patch pentru o varietate mare de antigene, exista riscul de a induce hipersensibilitate, care nu poate fi acceptat in cazul pacientilor ortopedici. De asemenea exista indoieli cu privire la utilizarea celulelor Langerhans cutanate ca instrumente adecvate de diagnostic in locul celulelor prezentatoare de antigen peri-implant. Din aceste motive LTT ofera o acuratete mai mare in diagnosticul alergiei la biomaterialele metalice.
Studii care au utilizat ambele metode de testare au depistat o incidenta de ~25% a sensibilizarii fata de metale (de doua ori mai mare decat in populatia generala) in randul pacientilor ce prezinta proteze articulare totale cu continut metalic si o incidenta medie a acestei sensibilizari de 50-60% la acei pacienti cu esec al implantului. Aceste constatari indica faptul ca raspunsul imun adaptativ (specific, mediat de limfocite) este implicat mai mult decat se credea in inflamatia indusa de substantele reziduale generate de implant.
Pe de alta parte, cauzalitatea intre nivelul reactivitatii sistemului imun fata metale si rata de succes a implantului nu a fost stabilita in populatia generala. Din acest motiv, screening-ul tuturor pacientilor carora li se vor aplica proteze articulare totale nu este fundamentat stiintific in absenta unui istoric sugestiv pentru alergia la metale9.
Specimen recoltat – sange venos8
Recipient de recoltare – vacutainer cu heparinat de litiu; vacutainer fara anticoagulant cu gel activator8.
Volum proba – 20 ml sange heparinat si 5 ml ser8.
Stabilitate proba – sangele trebuie sa ajunga in max. 24 h la laboratorul la care se efectueaza testul si in aceasta perioada se pastreaza la temperatura camerei. Este contraindicata refrigerarea probei8.
Cauze de respingere a probei – specimene care au depasit intervalul de stabilitate, probe refrigerate sau congelate8.
Metoda – incorporarea unui nucleozid radioactiv (timidina) in ADN-ul celular.
Sunt testate individual 15 metale standard: aur, nichel, paladiu, crom, cobalt, molibden, titan, platina, aluminiu, cadmiu, mercur, cupru, argint, zinc (amalgam), etilmercur8.
Interpretarea rezultatelor
1. Rezultat negativ
SI < 2 = nu exista sensibilizare de tip IV fata de metalele testate.
2. Rezultat pozitiv
SI cuprins intre 2 si 3: rezultat inalt sugestiv pentru o reactie pozitiva;
SI>3: rezultat net pozitiv.
3. Rezultat neconcludent
Apare in situatia in care nu s-au obtinut criteriile de validare fie a controlului pozitiv (lipsa de activare policlonala a limfocitelor), fie a controlului negativ (proliferare spontana crescuta). In conditiile in care recoltarea si transportul probei s-au efectuat in conditii adecvate, lipsa de validare a testului se poate datora:
– tratamentului prelungit cu imunosupresoare;
– proliferarii spontane crescute ca urmare a unei hiperactivitati a sistemului imun8.
Limite si interferente
Un rezultat pozitiv evidentiaza prezenta unui numar crescut de celule T cu memorie alergen-specifice, indicand sensibilizarea limfocitelor si predispozitia catre reactiile alergice, fara ca aceasta sa conduca in mod necesar la manifestari clinice. Pe de alta parte, un rezultat negativ nu exclude sensibilizarea la un metal6;8
Bibliografie
1. Chrome Contact Allergy. http://dernetny.org. Reference Type: Internet Communication.
2. Cobalt Contact Allergy. http://dernetny.org. Reference Type: Internet Communication.
3. Elizabeth Valentine-Thon, Kurt Müller, Gianpaolo Guzzi, Sybille Kreisel, Peter Ohnsorge, Martin Sandkamp. LTT-MELISA is clinically relevant for detecting and monitoring metal sensitivity. In Neuroendocrinol ogy Letters 2006; 27 (Suppl.1):17-24.
4. Fowler J Jr, Taylor J, Storrs F, Sherertz F, Rietschel R, Pratt M, Mathias CG, Marks J, Maibach H, Fransway A, DeLeo V, Belsito D. Gold allergy in North America. In Am J Contact Dermat., 2001 Mar; 12(1): 3-5.
5. G. Forte, F. Petrucci, B. Bocca. Metal Allergens of Growing Significance: Epidemiology, Immunotoxicology, Strategies for Testing and Prevention. In Inflammation & Allergy – Drug Targets, 2008, 7, 000-000.
6. Harald Renz et al. Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Allergologie und klinische Immunologie (DGAKI) unter Beteiligung des Arztverbandes Deutscher Allergologen (ÄDA), der Gesellschaft für Pädiatrische Allergologie und Umweltmedizin (GPA) und der Deutschen Dermatologische Gesellschaft (DDG). In Allergo J 2010; 19:110-128.
7. Jacob P. Thyssen, Torkil Menn. Metal Allergy – A review on Exposures, Penetration, Genetics, Prevalence and Clinical Implications. In Chem. Res. Toxicol., 2010, 23 (2), pp 309–318, 2009.
8. Laborator Synevo. Referintele specifice tehnologiei de lucru utilizate 2010. Ref Type: Catalog.
9. MARCO CAICEDO, MD; JOSHUA J. JACOBS, MD; NADIM JAMES HALLAB, MD. Inflammatory bone loss in joint replacements: The mechanisms. In J Musculoskel Med. 2010;27:209-216.
10. Nickel Allergy. www.mayoclinic.com. Reference Type: Internet Communication.
11. Olayemi Durosaro; Rokea A. el-Azhary. A 10-year Retrospective Study on Palladium Sensitivity. In Dermatitis 2009;20(4):208-213.
