pneumoalergenii

Polenul atmosferic. Este un alergen atopie (atopen), avand un rol secundar in etiologia sindroamelor alergenice, adica fiind, ca frecventa, al doilea (dupa praful de casa), si uneori al treilea (dupa fungii atmosfe­rici). Polenul mai este de asemenea un alergen cu caracter regional, in sensul ca unele specii de polen sunt alergogene numai in anumite zone ale lumii: polenul de Parietaria in regiunea mediteraneana (europeana, in principal), polenul de Ambrosia in S.U.A, partial Canada si Mexic.

 Alergozele provocate de polen (febra de fin sau rinita periodica, ast­mul bronsic polenic) apar obisnuit primavara si vara; ele sunt benigne, in sensul ca pun rareori in pericol viata bolnavului, dar pot produce o jena importanta in viata sociala a acestuia. Fac exceptie alergozele polenice, provocate de polenul de Ambrosia, in sensul ca ele apar in septembrie - octombrie, au un caracter epidemic (masiv uneori) si pot sa sufere supra - infectii bronsice, cu germeni microbieni sau virusuri, ceea ce le poate conferi o deosebita gravitate.

 Polinoza era cunoscuta inca din antichitate, insa rolul etiologic al polenului este intrevazut abia in secolul al XlX-lea de Bostock, apoi de Black- ley, care face primele studii de seropolinologie; de atunci, Wyman si colab. Mentioneaza rolul probabil al polenului de Ambrosia, Samter si Dur­ham (100) alcatuiesc harti polenice. Le urmeaza Serafini (101), Mont-Serat, Charpin, Duchaine etc. in Europa, si, in tara noastra, R. Paun.

 Astazi sunt publicate tratate de polinologie de Wide, Woodehouse, care constituie un ajutor pretios pen­tru identificarea polenului. Pentru Europa trebuie mentionat Atlasul de polen alergogen, publicat sub redactia lui Charpin, Surinyach, Frankland. Cele mai intere­sante cercetari ni se par a fi cele referitoare la antigenii din diversele polenuri alergogene, pe care le vom aminti la subcapitolul structura antigenica; trebuie de asemenea mentionate noutatile in polinologie, publicate de Newmarck sau altii.

Pentru a produce sindroame clinice, polenul trebuie sa aiba unele caracteristici si anume:

  1. sa fie anemofil (sa poata fi transportat de vant la distante apreciabile);

  2. sa fie in cantitate mare, ceea ce inseamna ca trebuie sa apara in atmosfera in milioane (sau chiar miliarde) de tone;

  3. sa apartina plantelor cu mare distributie, cum ar fi, de exemplu, gramineele (poacee);

  4. sa fie alergogen, stiut fiind ca nu toate polenurile anemofile au acest caracter (de exemplu, polenul de conifere nu este alergogen decat extrem de rar).

 Morfologia polenului este bine cunoscuta; ne vom margini insa a da numai unele detalii. Microsporii sau granulele de polen se gasesc in anterele staminelor. Prin 2 diviziuni succesive, dintr-o celula mama se for­meaza 4 elemente haploide, care vor fi transportate de vint (anemofilie) sau de insecte (entemofilie) pe stigmate, pentru a asigura fecundatia. Granulele de polen (singur sau in tetrada ori masa) sunt compuse din: 2 membrane, una externa (pectica) — exina — si alta interna (celulozi­ca) — intima; o citoplasma foarte densa si 2 sau 3 nuclei, dintre care unul reproducator. Forma graunciorului poate fi sferica, ovoida, piri- forma, elipsoidala, cubica, in sac etc.; Dimensiunile variaza intre 10 si 12  si 200.

 Marimea, forma si mai ales ornamentatiile (striuri, spine, reticulum etc.) ori intreruperile exinei ajuta la identificarea polenului; porii1 si santurile de pe exina (exista insa si polenuri aporate — fara pori — sau acolpati — fara striuri) caracterizeaza multe din tipurile de polen.

 Identificarea polenului atmosferic se efectueaza cel mai bine de ca­tre o echipa formata din botanisti si alergologici (pentru tara noastra, echipa Saragea si colab. — 22 — si noi insine). Cercetarea polenului aler­gogen se realizeaza prin doua metode: recolta pe lame in aparate Durham sau cea prin trape Hirst, sau alta aparatura perfectionata. Cea mai veche metoda (si probabil inca cea mai utilizata) este cea a lui Durham, care consta in asezarea a doua sau mai multe lame (orizontal si uneori vertical), acoperite cu gelatina glicerinata, colorate cu verde de metil sau fuxina bazica, asezate pe un suport cu dimensiuni de 2,53 cm, fixat deasupra planului inferior al unuia din cele doua discuri fixate, cu diametrul de 22,7 cm. Aparatul este asezat pe un acoperis (ori terasa) sau la o inaltime de minimum 2 m de sol, fixat in asa fel incat sa fie stra­batut din toate partile de atmosfera ambianta. Lamele sunt schimbate la fiecare 24 de ore (exact); de pe lame se detaseaza o suprafata de 2 cm2 de gelatina, pe care a fost captat polenul. Se citeste imediat la un mi­croscop obisnuit, sau dupa ce a fost fixat cu margine de parafina.

 Metoda are multe neajunsuri, printre altele ca nu se stie niciodata ora la care a fost captat polenul, nu este exacta pentru polenurile mici si e prea tributara capriciilor vantului. Unui alergolog avizat, dupa 3—4 luni de studiu, ii este utila in majoritatea cazurilor.

 Trapa Hirst cuprinde, intre altele, un aspirator care proiecteaza pe suprafata lamelor (cate una pentru fiecare ora) o cantitate de aer, apro­piata volumetric de debitul ventilator uman; metoda e mult mai precisa (mai ales cu imbunatatirile ulterioare), dar necesita si functionarea unei pompe electrice, obiectiv nu totdeauna usor de realizat.

 Studiul analitic, pe care il vom reda succint, a dus la unele concluzii practice (valabile pentru Europa si pentru tara noastra):

 1.Sezonul alergogen polenic se intinde intre 15 mai si 15 iulie (ra­reori mai mult).

 2.Numarul cel mai important de polinoze se inregistreaza intre 10— 15 iunie si 10 iulie, cu variatii regionale (in tara noastra).

 3.Polenul cu maximum de alergenicitate este cel de graminee sal­batice (poacee).

 Analiza familiilor responsabile de polinoza se axeaza pe clasificarea botanica a vegetalelor; intr-adevar sunt cunoscute 4 subdiviziuni: Talofite (ciuperci, licheni, alge), Briofite (muschi etc.), Pteridofite (ferigi) si Spermafite (fanerogame), divizate in: gimnosperme si angiosperme. Gimnospermele, plante cu granule fara nici un invelis exterior, cuprind: genul pinus (pinus etc.) cu polenuri legate lateral de 2 balonase (ca doi saci) umplute cu aer, si genul juniperus, cu polen sferic, neted, intima groasa (in forma de stea). Polenizarea se face in martie si aprilie. Am intalnit numai doua cazuri de sensibilizare la polen de pin: Tai-Yune Yoo si colab. au prezentat bolnavi cu sensibilizare la polen de conifere. Angiospermele, plante cu granule acoperite, cuprind: dicotiledonatele si monocotiledonatele, subimpartite in: graminee si palmieri. Ne vom opri in spe­cial asupra gramineelor, erbacee cu mare raspandire pe tot globul, cu 313 genuri si 3 500 specii. Lolium perenne, Dactylis glomerata, Festuca pratensis, Poa pratensis, Holcus lanata, Phleum pratense au un polen usor piriform, marime intre 20 si 40u, rareori pana la 100 u, cu un singur por la o extremitate. Sensibilizarea pentru un gen de polen se extinde si la celelalte, ceea ce inseamna ca tratamentul hiposensibilizant trebuie efectuat cu toate cele 5 sau 6 genuri. Maximum de sensibili­zare se intalneste la noi in tara intre 1 iunie si 10 iulie, desi polenul de graminee se gaseste pe lame intre 15 aprilie si 1 septembrie.

 Dicotiledonatele cuprind numeroase familii, interesand insa din punct de vedere alergologic numai cateva si anume:

 -Salicacee (Salix caprea, Sertica, Populus alba) cu polenizare in martie-aprilie (in tara noastra se semnaleaza sensibilizare la polen de op).

 -Betulacee (Betula verrucosa, Coryllus) alergogene in S.U.A. (ra­reori).

 -Cupolifere, Fagacee (stejar, fag etc.) nealergogene la noi.

 -Juglandacee (Juglans regia — nuc), cu polen voluminos de 35— 40 jx, pori numerosi; polenizare in aprilie si la inceput de mai.

 -Platanacee, probabil nealergogenei in cele mai multe tari.

 -Ulmacee (Ulmus campestris), cu polen de 25—30 a, exina groasa, 4—7 pori situati la ecuator.

  -Moracee, dintre care murul de Japonia (Morus alba) produce un polen de 20 ¡n, cu 2 pori (?) ecuatoriali, care determina sensibilizari se­vere in aceasta tara.

 -Tiliacee (Tilia vulgaris, Tilia cordata etc.) cu polen de 22—32 u, exina groasa si 3 pori, poate sensibiliza rareori in tara noastra, in iunie — inceput de iulie.

 -Leguminoase (falsul Accacia), cu un polen compus in morula (sunt semnalate sensibilizari in R.P.U. — Hajos).

 -Oleacee (Syringa liliac, Forsythia, Fraxinus excelsor, maslin), cu granule de marimi diferite, exina reticulara si 3 santuri, sunt alergogene in multe tari. 

 -Urticacee (Urtica, Parietaria officinalis), cu polenizare in iunie- iulie-august. Are polen mic (14—17 jn), exina fina, cu 3 pori, echidistanti, situati la ecuator, si sunt extrem de alergizante in bazinul mediteranean. Avem in observatie' numai 3 cazuri, toate din Dobrogea. 

 -Poligonacee (Rumex acetosella), cu polenizare in mai-iunie; are polen mic, cu 4 santuri si por ovalar (probabil alergogen). 

 -Chenopodiacee cu polenizare in iulie pana in septembrie. Polen sferic, cu numerosi pori este rareori alergogen (Chenopodium album). 

 -Plantaginacee (Plantago lanceolata), cu inflorire din aprilie pana in septembrie (maximum in iunie-iulie), polen 23—28 exina subtire, 8—14 pori. 

 -Composee, plante extrem de raspindite (10—20 000 specii) (So- lidago, Artemisia annua etc.), infloresc in iulie-august, chiar si septem­brie; prezinta granule mici, tricorn, sferoidate obisnuit, exina groasa, 3 pori, si genul Ambrosia (Artemisijolia major, minor), rar intâlnit la noi in tara (Valea Somesului, Valea Muresului) este extrem de alergizant in S.U.A.; polen mic de 16—18 ¡a, exina de grosime medie, suprafata gra­nulata, 3 pori. 

 Structura antigenica 

 In ultimii 30 de ani au fost facute numeroase cercetari asupra structurii antigenice a polenului alergogen. Controversa continua in ceea ce priveste compozitia in glucide sau proteine a alergenului propriu-zis. Kamen a facut prima frac­tionare si a extras o parte proteica, pe care o considera activa, concluzie valabila si pentru Cooks si Stuhl (1933), dar nu si pentru Grove si Coca, care inclina spre o valoare antigenica a glucidelor. Riehter si Sehon au izolat din Ambrosia artemisefolia o fractiune alfa-activa, care cuprinde (intre altele) o peptida cu 8 acizi aminati (arginina, lizina, acid glutamic, glicina, alanina, hidroxiprolina, valina, norleucina). 

 Augustin a extras, prin precipitatii suc­cesive, din polenul de Phleum pratense si Dactylis glomerala, 6 fractiuni, dintre care 1 si 3 erau foarte active. Johnson a extras din polenul de Lolium perenne 3 fractiuni, dintre care primele doua erau foarte active. Malley a prezentat rezultatele cercetarilor asupra polenului de gra­minee, gasind 3 fractiuni, dintre care cel putin una cu greutati molecu­lare intre 14 000 si 40 000, este activa in dilutie mare. 

Intre 1962 si 1968 King (57) a extras din polenul de Ambrosia doua antigene (E si K), primul avand o greutate moleculara de 37 800 si fiind foarte activ. Gooafriend a izolat din polenul de Ambrosia artemi­sijolia o fractiune Ra-5, cu greutate moleculara de circa 5 200, utilizat in cercetarile de genetica a unor alergoze polenice, asa cum antigenul E fusese utilizat in cercetarile de anticorpi cutan sen- sibilizanti (IgE) de Ishizaka. Goldfarb (40, 41) a gasit in polenul de Am­brosia giganta o fractiune proteica, cu greutate moleculara de 37 800, ex­trem de activa. 

Fungii atmosferici alergogeni. Fungii atmosferici sunt raspanditi pe tot globul; aceleasi specii pot fi gasite, cu incidenta diferita, pe toate continentele (Southworth, 105). Se pare ca cea mai mare concentratie a fungilor se gaseste primavara, dar nici chiar iarna ea nu ajunge la zero (Capetti, Popescu). Fungii sunt organisme ce se situeaza intre plante si animale, dar mai aproape de plante. Corpul organismului consta dintr-un miceliu, o masa de filamente cu structuri de ramuri, denumita hifa. Inmultirea poate fi sexuata si asexuata; in cea sexuata se face fuziunea citoplasmei (plasmagamie), fuziunea nucleului (kariogamie) si apoi meioza.

 Incidenta in atmosfera libera tine de: conditiile atmosferice sezo­niere (temperatura medie, precipitatii, curenti de aer), substratul de hrana (cu unele caracteristici dupa clasele de fungi) si de ritmul circadian pen­tru lumina sau intuneric. In raport cu conditiile de hrana, fungii pot fi: saprofiti (tin de substante organice moarte), paraziti (plante vii, animale) si simbiotici (ca lichenii).

 Soutworth (105) imparte fungii in 4 clase:

 1)Zigomicete. Reproducerea sexuata se face in zigospor (doua hife multinucleate care fuzioneaza; fuziune si de nuclei, apoi meioza si for­mare de spori); reproducerea asexuata se face in sporangii sau conidii. Tipurile cele mai importante sunt Rhizopus si Mucor. Mucor racemosus este relativ frecventa in praful de casa, unde se reproduce mai bine, iar subspecia Rhizopus nigricans poate fi gasita in atmosfera libera, pana la 1 % din totalitatea fungilor. Cresc pe resturi de plante, fructe, cartofi.

2)Ascomicete. Reproducerea sexuata este initiata in micelium, unde are loc fuziunea nucleara si formarea unei mase de celule binucleate, ce vor da nastere la asce (saci mici cu nuclei fuzionati), apoi are loc meioza si diviziunea mitotica; fiecare nucleu va fi continut intr-un ascospor. Spo­rii liberati vor duce la formarea a noi micelii. Reproducerea asexuata se face prin conidii. Stagiul perfect de fungi este Falasomyces, iar cel im­perfect Pénicillium. Aici se incadreaza Yeasts, fungii albastri, fungii negri.

 Subspeciile Sordaria (ascosporii se libereaza la 0,5—2 cm de sol) si Chaetomium pot avea rol alergogen.

 3)Deuteromicete (denumite altadata fungi imperfecti) au reprodu­cerea asexuata (foarte frecventa) prin conidii. in aceasta clasa sunt incadrati cei mai multi fungi alergogeni pentru om.

4)Basidiomicete, in care fuziunea citoplasmica intre doua hife are loc dupa germinarea sporului (tipuri Rusts si Smuts).

In atmosfera libera se discuta despre dominanta unuia sau altuia dintre fungi. Astfel, Morrow, au gasit, in cercetari de acum 10—15 ani, dominanta fungului Alternarici in atmosfera libera in S.U.A., probabil datorita zonei verzi abundente din Vestul mijlociu, urmat de Cladosporium, Pénicillium etc.; Lumpkins in 1976, cercetand fungii atmosferici din jurul caselor (in 12 state din S.U.A.), gaseste insa o dominanta a Hormodendronului, urmat de Alternaria si Pénicillium. In Europa, pentru atmosfera libera, fungul dominant este Hormodendronul (Cladosporium). Prezentam urmatoarele 4 studii, ca exemplificare. 

  In 1974, Sorensen si colab. au cercetat sporii de fungi atmosferici in 5 zone, diferite climatic, din S.U.A., pe cutii Petri cu mediu de cultura agar streptomicina roz bengal (pentru a inhiba cresterea bacteriilor si a restringe cresterea laterala a fungilor filamentosi). Au fost studiate 2 000 cutii Petri (circa 20 000 de colonii) timp de 1 an si s-a constatat ca fungul dominant este Hormodendron (Cladosporium), urmat in ordine de Pullularia, Pénicillium, Alternaria, Yeats, oarecum in contradictie cu cercetarile anterioare (Morrow, Prince si colab.), care au intalnit mai frec­vent Alternaria.

In general se accepta ideea ca exista o relatie stransa intre fungii atmosferici si cei din casele astmaticilor dar Popescu si Capetti, Lumpkins constata unele diferente, si anume: in atmosfera libera pot domina fungii de tip hormodendron , dar in unele case fungul cel mai frecvent intalnit sa fie pénicillium. in afara caselor (de astmatici) se ga­sesc, in cele mai multe cazuri, mai putine genuri de fungi decat in case. Nu se poate trage inca o concluzie definitiva, fiind, dupa opinia noastra, inca prea putine studii, dar se poate presupune ca imprejurimile caselor contin propria lor populatie de genuri de fungi si ca acestia pot fi pasageri sau pot creste pe substraturi din case. 

 Cercetarea fungilor atmosferici s-a extins si la marile silozuri de cereale, grajduri etc. in unele cazuri se poate intilni o mare frecventa a unui singur fung. 

Desigur, cercetarile asupra fungilor se fac pe cutii Petri cu diverse medii ceea ce ar fi una din explicatiile discordantelor aratate (in afara de vegetatie, temperatura, umiditate etc.). Frankland da mare impor­tanta prezentei fungului Merulius lacrimans, pe care-1 considera etiopatogen pentru unele sindroame alergice.

 Identificarea fungilor atmosferici se face tinandu-se seama de carac­teristicile sporilor, conidioforilor si coloniilor (sporii izolati se identifica greu). Redam o scurta descriere a fungilor, care ni se par mai importanti: 

 Deuteromicete (fungi imperfecti). Cladosporium (include subgenul Hormodendron) este brun-galbui are conidii de 1—2 celule; suprafata este neteda sau rugoasa iar sporii sunt in lant; creste pe lemn, plante, haine, piele lu­crata (poate fi parazit la plante). Sporii sunt descarcati in aer din lanturi sau din conidii. 

 Alternaria este brun, cu conidii multicelulare si perete neted sau rugos. Spo­rii sunt descarcati in aer. Creste pe sol, plante, resturi organice (poate fi parazit la plante: cartof, varza).

 Stemphilium este brun si cu conidii multicelulare, simetrice. Creste pe hartie, lemn, bumbac (parazit pe plante). 

 Helmintosporium are conidii multicelulare galben-brune, cu perete gros lon­gitudinal si perete „transversal“ subtire. 

 Aspergillus si Penicillium au conidii monocelulare, globuloase, hialine, perete usor rugos. 

 Pullularia are conidii negre, celule globulare si egale (uneori celula ovoida cu blastospori). Creste in spatii inchise si in atmosfera libera pe piele lucrata, carti vechi, plante, plastic etc. 

 Fusarium are conidii hialine, cu multe celule, fusiforme (macroconidii) sau unicelulare (microconidii); este parazit pe plante (bumbac, rosii, porumb, orez, grau). 

 Ascomicete. Pleospora are spori negri, multicelulari (cu stemfilium, care e stagiul imperfect de la Pleospora). 

 Scordaria este brun-inchis, oval, cu ascospori si periferii sferice. Basidiomicete. Ustilago are spori mici, sferici (atentie! confuzie cu mixomicete), cu membrane netede sau echinulate. 

 Tilletia are spori negri, sferici, cu membrane netede sau reticulate. 

 Puccinia are spori bruni, cu 2 celule. 

 Uromyces are spori bruni, unicelulari. 

 Agaricus, idem (din ciuperci). 

 Fungii atmosferici  descrisi pana acum, sunt agentii etio­logici ai unor cazuri de astm bronsic sau rinita, mai frecvent periodice, sezoniere (Alternaría, Cladosporium etc.) sau profesional (Aspergillus, pentru lucratorii din marile silozuri — Popescu, Capetti si colab.), ori agra­vanti ai astmului bronsic corticodependent (Candida albicans, Geotrichum, Candidum, Aspergillus etc.); redam, in continuare, tabelul l-III referitor la fungi sau actinomicete (mai des), agenti etiologici ai alveolitelor aler­gice extrinsece.

 Alergenii prin intepaturi de insecte sunt recunoscuti de multi ani (probabil chiar de pe vremea faraonilor egipteni), dar studii sistematice.