Сегодня концентрация пыльцы в атмосфере – главный критерий, позволяющий оценить степень аллергенного воздействия березы на страдающих поллинозом людей. Правильно ли это или тяжесть симптомов зависит от чего-то еще? Что на самом деле влияет на аллергиков: концентрация в воздухе пыльцы или аллергенного белка? И есть ли линейная зависимость между числом пыльцевых зерен и количеством аллергена? На эти вопросы попытались ответить немецкие ученые, которые в 2004–2007 годах провели в Мюнхене исследование эмиссии аллергенных белков на примере березы.
Белки, отвечающие за аллергическую реакцию на березовую пыльцу, принадлежат к семейству Bet v; всего их семь. Более 90% людей с «березовым» поллинозом в Северной Европе реагируют на Bet v 1, остальные – на Bet v 2 или Bet v 4. У Bet v 1 выявлено 37 изоформ, хотя чаще всего аллергическую реакцию вызывают лишь шесть из них.
Соотношение пыльцы и белка
Как выяснили исследователи, Bet v 1 присутствует в воздухе параллельно с березовой пыльцой, что подтверждает: пыльца березы – единственный источник Bet v 1 (остальные части березы, в том числе различные элементы сережек, почти не содержат этот белок).
Более 93% аллергена Bet v 1 было обнаружено в пробах воздуха, содержащих частицы PM > 10 мкм, где присутствует березовая пыльца, 6.9 ± 2.9% – во фракции с частицами 10 мкм > PM > 2,5 мкм.
Однако линейной зависимости между концентрацией пыльцы и аллергена в воздухе не существует. Так, в 2005 году пик содержания аллергена был отмечен за день до пика пыления. В сезоне-2006 содержание пыльцы было низким, а аллергена – высоким. В 2006 и 2007 годах наблюдались два пика Bet v 1 в воздухе, и случилось это на поздних сроках пыления, когда концентрация пыльцы была невысока.
Содержание Bet v 1 в одном пыльцевом зерне – величина непостоянная. Так, в 2007 году этот показатель варьировал от 0,8 до 8,4 пг. Похожие различия наблюдались и в другие годы, причем значения могли различаться в 10 раз. Такая разница объясняется тем, что в течение недели, предшествующей пылению, содержание Bet v 1 в пыльце повышается с нуля до максимума. Исследователи собирали пыльцу из пыльников за 10 дней до пыления. Белок Bet v 1 появлялся в ней не раньше чем за шесть дней до начала пыления. Зато уж в эти шесть дней содержание белка нарастало лавинообразно, поднимаясь с нуля до 7,3 пг Bet v 1 в одном пыльцевом зерне.
Таким образом, одна и та же сережка может выбрасывать низкоаллергенную и высокоаллергенную пыльцу в зависимости от дня начала пыления, который, в свою очередь, связан с погодными условиями в период, близкий к этому дню.
Неделя, предшествовавшая пылению, в 2007 году была самая теплая, сухая и самая солнечная за все годы исследования. В 2004-м она была самая холодная, с минимумом солнца по сравнению с другими годами. В эти два года наблюдались максимальные различия в совокупном содержании Bet v 1 в м³ воздуха и Bet v 1 в пыльцевом зерне: среднее содержание Bet v 1 в пыльцевом зерне в 2007 году было на 115% выше, чем в 2004-м.
Влияние погодных условий
Исследователи полагают, что различия в эмиссии пыльцой аллергена Bet v 1 связаны прежде всего с погодными условиями, поскольку другие факторы, влияющие на уровень выброса аллергенов, такие как генетические особенности дерева, загрязненность среды и состояние почвы, меняются не так быстро. Пыльники и пыльца формируются в сезон, предшествующий цветению, и находятся в состоянии покоя до тех пор, пока в конце зимы не начинается потепление. Самые экстремальные различия погодных условий между концом зимы и началом пыления («долгосрочая» погода) отмечались в 2006/2007 году, однако содержание аллергенных белков в этот сезон существенно не отличалось от средних значений.
В несозревшей пыльце березы содержание аллергена Bet v 1 равно нулю, но оно мощно нарастает в течение недели до старта пыления. Это свидетельствует о том, что развитие Bet v 1, вероятнее всего, зависит от «кратковременных» погодных условий. Действительно, когда ученые сравнили температуру и инсоляцию на неделе, предшествовавшей пылению, то в 2004 и 2007 годах, когда наблюдалась самая большая разница в содержании Bet v 1, обнаружились самые значительные различия в «краткосрочной» погоде. Отсюда вывод: количество пыльцы, которая выйдет из пыльников, можно предсказать на основе «долгосрочной» погоды, а количество аллергена, который даст эта пыльца, зависит от «краткосрочных» метеоусловий.
Все это означает, что, если в результате внешних причин (вероятнее всего, погодных условий) эмиссия пыльцы происходит раньше положенного времени, то содержание аллергенного белка в пыльце невелико и пик пыления и пик аллергена в воздухе не совпадают.
Клиническое выводы
Аллергики порой отмечают более сильные симптомы в те дни, когда содержание березовой пыльцы в воздухе очень низкое или она вообще отсутствует. Значит, воздействие аллергена Bet v 1 не всегда связано линейно с концентрацией в воздухе березовой пыльцы. Однако в подавляющем большинстве случаев кривые содержания пыльцы и аллергенов совпадают, поэтому данные пыльцевого мониторинга являются надежной основой для оценки содержания аллергенов в атмосфере.
Источник: J.T.M. Buters, I. Weichenmeier, S. Ochs, G. Pusch, W. Kreyling, A.J.F. Boere, W. Schober, H. Behrendt. The allergen Bet v 1 in fractions of ambient air deviates from birch pollen counts. Allergy, 2010.
