Alergia na orzechy - twardy orzech do zgryzienia

Orzechy to rodzaj suchych, niepękających owoców odpadających w całości od rośliny. Zaskakujące jest, że botanicznie do orzechów należą nie tylko owoce drzew: leszczyny, dębu, buka czy kasztana jadalnego (Castanea), lecz także, owoce roślin zielnych: jaskra (!), gryki czy złożone owoce truskawki – malutkie orzeszki na mięsistej strukturze. „Orzech drzewny” to niebotaniczne, choć praktyczne, określenie jadalnych suchych owoców drzew.

Alergia na orzechy – które orzechy mają najsilniejszy potencjał uczuleniowy?

Do orzechów drzewnych o silnym potencjale uczuleniowym należą: orzechy laskowe (Corylus avellana), orzechy włoskie (Juglans regia), migdały (Prunus dulcis), orzechy nerkowca (Anacardium occidentale), pistacje (Pistacia vera) i kasztany jadalne (Castanea spp.) oraz mniej rozpowszechnione: orzechy brazylijskie (Bertholletia excelsa), orzechy makadamia (Macadamia spp.), orzechy pekan (Carya illinoinensis), orzeszki pinii (Pinus spp.) i kokos (Cocos nucifera). Większość orzechów drzewnych orzechami w znaczeniu botanicznym nie jest. I tak orzechy włoskie,  migdały, pistacje czy nerkowce, są pestkowcami, których koronnym reprezentantem jest … wiśnia. Nie zaliczane do orzechów drzewnych, lecz noszące miano orzeszków, silnie uczulające fistaszki vel orzeszki ziemne vel orzeszki arachidowe, również nie są orzechami, lecz odpowiednikami nasion bobu! Zostaną tutaj omówione, gdyż powszechnie za orzechy są uważane.

Orzechy drzewne i ziemne są niezwykle popularne, wprost zalecane przez propagatorów zdrowego stylu życia. Stanowią smaczną i pożywną przekąskę w postaci orzechów surowych lub prażonych, z  solą, w czekoladzie, etc. Przetworzone wchodzą w skład produktów spożywczych, zwłaszcza słodyczy i batonów energetycznych. Zainteresowanie orzechami wiąże się z bogatą zawartością węglowodanów, białek i tłuszczów,  mikroelementów i witamin oraz szeroką gamą związków fitochemicznych, jak kwasy fenolowe czy flawonoidy, o charakterze przeciwutleniaczy, posiadających właściwości antymutagenne i przeciwnowotworowe.

Ciemną stroną orzechów drzewnych są ich silne właściwości uczulające. Zaliczane są do „wielkiej ósemki” produktów żywnościowych odpowiedzialnych za 90% pokarmowych reakcji alergicznych zależnych od alergenowo-specyficznych przeciwciał IgE (sIgE). Poza nimi do „ósemki” zaliczane są: orzeszki ziemne, pszenica, mleko, jajka, soja, ryby i skorupiaki.

W jakich produktach najczęściej znajdziemy orzechy?

Alergia na orzechy drzewne jest szczególnie niebezpieczna dla niemowląt i dzieci ze względu na zagrażające życiu reakcje anafilaktyczne. Obecności alergenów orzechów drzewnych można się spodziewać w wyrobach czekoladowych, nugatach, marcepanie, mleku orzechowym i migdałowym, oleju z orzechów, pastach (migdałowej, orzechowej, serowej), kremach, Nutelli, chałwie; daniach orientalnych i  wegańskich; wypiekach i przekąskach, muesli, sosach, sałatkach; kawie smakowej, lodach, likierach (np. amaretto), aromatach (np. migdałowym), lecz także w woreczkach gimnastycznych, kosmetykach, filtrach przeciwsłonecznych czy karmie dla ptaków i zwierząt domowych. Z myślą o osobach uczulonych obowiązuje nakaz etykietowania żywności zawierającej alergizujące orzechy.

Alergia na orzechy – objawy

W ostatnich latach liczba alergii na orzechy, w tym ciężkich, narastających z wiekiem, wzrasta. Najczęściej po spożyciu orzechów występuje swędzenie i opuchlizna ust i przełyku. Objawy uogólnione to wysypka, pokrzywka, bóle brzucha i wymioty. W pewnych przypadkach mogą wystąpić groźne dla życia reakcje anafilaktyczne, w tym wstrząs alergiczny:  trudności z oddychaniem, spadek ciśnienia, zawroty głowy, etc.

Istotne jest, że alergeny orzechów są odporne na obróbkę cieplną i enzymy trawienne. Co więcej, potencjał uczuleniowy niektóry z nich wzrasta w wyniku obróbki cieplnej (prażenie, blanszowanie), a tak właśnie preparowane orzechy trafiają na rynek.  Alergia na orzechy powodowana jest głównie groźnym uczuleniem pierwotnym na alergeny gatunkowo specyficzne, a nie łagodniejszą reaktywnością krzyżową ich alergenów z IgE specyficzną dla homologicznych alergenów z innych źródeł. Wyjątek stanowią orzechy laskowe istotny czynnik uczulający w Europie, USA i Australii. W Europie Środkowej i Północnej, ich spożycie (nawet pierwszy raz w życiu) może powodować miejscową reakcję alergiczną w jamie ustnej u osób uczulonych na alergen główny brzozy, Bet v 1, którego homologiem jest  alergen Cor a 1 orzecha laskowego.  W Europie Południowej, w której brzoza jest rzadka, obserwuje się przypadki reakcji krzyżowej pomiędzy orzechem laskowym i brzoskwinią, wynikającej z homologii alergenu Pru p 3 brzoskwini (uczulenie pierwotne) i Cor a 8 leszczyny. W Europie, USA i Australii reaktywność krzyżowa jest powodem objawów u nawet  60 % osób reagujących alergicznie na orzechy laskowe. W przypadku orzechów włoskich i migdałów odsetek reakcji krzyżowych nie przekracza 20%, w przypadku orzeszków ziemnych dochodzi do 30%.

Szacunki częstości alergii na orzechy drzewne w skali globu są różne, wahając się od ułamków procenta, przez 1,2-2% do ponad 7% ogólnej populacji. Odsetek uczulonych zależy od wieku i regionu. Przykładowo, w Sztokholmie wśród dzieci z objawami alergii pokarmowej, nasilonej, gdyż zgłoszonej na izbie przyjęć,  5% przypadków dotyczyło orzechów nerkowca, 3% orzechów laskowych, 2% migdałów, orzechów włoskich lub pistacji. Orzechy pekan i orzechy brazylijskie wywoływały reakcje u ułamka procenta. Alergia na orzechy rozwija się od drugiego roku życia, a liczba uczulających równocześnie gatunków rośnie z wiekiem, równolegle z zaostrzeniem objawów i z prawdopodobieństwem zgonu z powodu anafilaksji. Współistniejące uczulenia na więcej niż jeden gatunek orzechów dotyka  20-30% alergików, wliczając w to strączkowe orzeszki ziemne. W porównaniu z innymi alergiami pokarmowymi, szanse na wyrośnięcie z alergii na orzechy są małe, nie przekraczając  10%.

Diagnostyka alergii na orzechy

Laboratoryjną metodą diagnostyczną alergii (reakcji zależnej od IgE) jest pomiar w surowicy krwi stężenia przeciwciał klasy IgE specyficznych dla alergenów prawdopodobnego źródła alergii (sIgE). Uczuleni posiadają we krwi wykrywalne stężenie sIgE dla uczulającego alergenu. U osób zdrowych IgE o takiej swoistości jest niewykrywalna. Nasilenie objawów rośnie wraz ze stężeniem sIgE. Wiadomo obecnie, że jedynie określone składniki alergizującego źródła, przykładowo: mleka czy orzechów, uczulają stymulując sIgE odpowiedzialną za objawy alergii. Ograniczenie diagnostyki alergii do selektywnych pomiarów stężenia  sIgE wskazujących uczulające cząsteczki określone jako  alergeny molekularne (tzw. molekularna diagnostyka alergii), poprawiło czułość i specyficzność diagnostyki, pozwalając na prognozowanie natężenia objawów i efektów leczenia. Przykładowo, w przypadku orzeszków ziemnych, obecność sIgE dla alergenu molekularnego: Ara h 2 jest mocniejsza diagnostycznie niż wykrycie sIgE dla pełnego ekstraktu orzeszka ziemnego, oznaczanego jako f13. Obecność sIgE dla obu: Ara h 6 i Ara h 2 jest czynnikiem predykcyjnym ciężkiej alergii. Określone stężenie sIgE dla Ara h 2 czy Cor h 2 orzecha leszczyny wskazuje na 90% prawdopodobieństwo dodatniej prowokacji, odpowiednio: orzechem ziemny lub laskowy.

Alergia na orzechy – charakterystyka wybranych rodzajów orzechów

Poniżej zestawiono orzechy stanowiące przyczyny alergii pokarmowej i ich istotne diagnostycznie alergeny molekularne ze zwróceniem uwagi na istotną dla profilaktyki alergii wrażliwość ich alergenów na obróbkę cieplną.  

Orzech laskowy (Corylus avellana)

Orzech laskowy jest powszechnie spożywany w Europie. Jego alergeny są termostabilne, tzn. że mimo obróbki cieplnej (np. prażenia) zachowują potencjał uczuleniowy, zwłaszcza u uczulonych przez Cor a 1,04 i Cor a 2. Częstość alergii jest zależna od regionu. W bazie danych Podkomitetu ds. Nomenklatury Światowej Organizacji Zdrowia (ang. WHO-IUIS) zarejestrowano 11 alergenów leszczyny z 14 zidentyfikowanych. Rejestracja cząsteczki jako alergenu oznacza, że wykazuje ona reaktywność z surowicami osób uczulonych. Ciężkie reakcje alergiczne na orzech laskowy lub reakcje istotne klinicznie występują u uczulonych na Cor a 8 (nsLTP) (w basenie Morza Śródziemnego), Cor a 9 i Cor a 11 i Cor a 14. Znaczenie alergenów  Cor a 12, Cor a 13 i Cor a 15 w alergii objawowej wymaga weryfikacji.

Migdały (Prunus dulcis)

Migdały są spożywane na surowo i w produktach spożywczych ze względu na smak, właściwości odżywcze (zawartość tłuszczów jednonienasyconych, MUFA) i zdrowotne (wpływ na spadek wagi). Alergia na migdały wywołuje gamę objawów: od łagodnych do zagrażających życiu. Wśród orzechów drzewnych zajmują trzecie miejsce po orzechach włoskich i orzechach nerkowca pod względem częstości reakcji alergicznych w USA. Zidentyfikowanymi do dziś alergenami molekularnymi migdałów są: Pru du 1, Pru du 2, Pru du 2S albumina, Pru du 3 (nsLTP), Pru du 4, Pru du 5, Pru du 6 (amandyna) swoisty alergen główny, Pru du γ- konglutyna, Pru du 8 i Pru du 10, przy czym: Pru du 1, Pru du 2, Pru du 2S albumina i Pru du γ-konglutyna nie zostały włączone do wykazu alergenów przez WHO-IUIS. Obróbka  cieplna migdałów (blanszowanie, pieczenie, autoklawowanie) nie wpływa na ich potencjał uczuleniowy.

Orzech włoski (Juglans regia) i orzech czarny (J. nigra)

Orzechy włoskie stanowią odmiany spokrewnionych orzechów o różnych alergenach molekularnych. Ze względu na walory smakowe, odżywcze i kaloryczne, a nawet znaczenie profilaktyczne (obniżają ryzyko chorób sercowo-naczyniowych), są często spożywane na surowo oraz jako składniki produktów wysokokalorycznych. Orzech włoski wg WHO-IUIS  posiada aż 8 zatwierdzonych alergenów (Jug r 1 do 8), co przesądza o jego znaczeniu klinicznym jako przyczyny alergii. Orzech czarny posiada 3 alergeny (Jug n 1, 2, 4) scharakteryzowane powierzchownie.  Alergenami głównymi orzecha włoskiego są Jug r 1 i Jug r 2, a w basenie Morza Śródziemnego również Jug r 3 reagujący krzyżowo z Pru p 3 brzoskwini. Za ostre objawy alergii odpowiada należący do legumin Jug r 4. Homologami Jug r 6 są alergeny  pistacji i orzecha laskowego. Klinicznie istotna jest odporność alergenów orzechów włoskich na obróbkę termiczną.

Orzechy nerkowca (Anacardium occidentale)

Orzechy nerkowca powodują ciężkie reakcje alergiczne, łącznie z anafilaksją u dzieci, za które odpowiada alergen Ana o 1 (vicilina). Wg WHO-IUIS pozostałymi alergenami głównymi są: Ana o 2 (legumina) i Ana o 3 (albumina 2S). Wykazują  reaktywność krzyżową ze spokrewnionymi orzechami nerkowca i pistacji. Prażenie powoduje nieznaczny spadek alergenności Ana o 1 i Ana o 3, lecz wzrost alergenność  Ana o 2. Alergia na nerkowce stanowi drugą co do częstości alergię na orzechy drzewne w USA.  

Pistacje (Pistacia vera)

Według WHO-IUIS pistacje posiadają 5 alergenów: Pis v 1, 2, 3, 4 i 5. Pis v 1 oraz 2 i 5 należą do białek magazynujących: 2S i 11S; Pis v 3 jest białkiem 7S. Powodują reakcje alergiczne z częstością zależą od wieku i regionu. Ciężkie reakcje alergiczne wywoływane są przez  Pis v 1, 2 i 3. Pis v 2 i Pis v 3 są homologami Ana o 2 i Ana o 3  nerkowca, co stanowi przyczynę alergii krzyżowej na te orzechy. Alergenność pistacji spada w wyniku gotowania na parze.

Kasztan jadalny (Castanea sativa )

W Europie i Azji przed sprowadzeniem ziemniaków, kasztan jadalny stanowił ważne źródło węglowodanów złożonych. Dziś jest raczej dodatkiem do potraw. Powoduje reakcje uczuleniowe, często w wyniku reaktywności krzyżowej (zespół lateksowo-owocowy – lateks, banan, kiwi, ananas, jabłko). Głównymi alergenami są Cas s 1 (homolog Bet v 1), Cas s 5 i Cas s 8. Gotowanie i działanie enzymów trawiennych zmniejsza alergenność kasztana jadalnego.

Orzechy brazylijskie (Bertholletia excelsa)

Orzechy brazylijskie są cenione ze względu na zawartość mikroelementów (selen), lipidów i związków fitochemicznych, w tym przeciwutleniaczy. Ich głównymi alergenami wg WHO-IUIS są:  Ber e 1  – 2S albumina oraz Ber e 2 – 11S globulina. Oba są odporne na obróbkę termiczną (łącznie z prażeniem) oraz działanie enzymów trawiennych. Wywołują ciężkie reakcje alergiczne, łącznie z zagrażającymi życiu. Liczba uczuleń rośnie. W W. Brytanii udokumentowano przypadek reakcji alergicznej na orzechy brazylijskie przeniesionej drogą płciową. Alergen został przeniesiony w nasieniu.

Orzechy macadamia (Macadamia intergrifolia)

Orzechy macadamia są mniej rozpowszechnione. Powodują  ciężkie reakcje alergiczne, łącznie z anafilaksją. WHO/IUIS zarejestrował 2 alergeny makadamia: Mac i 1 (vicilina) i Mac i 2 (legumina). Istnieją problemy w zdiagnozowaniu alergii za pomocą sIgE, gdyż ekstrakty alergenowe mogą dawać wyniki fałszywie ujemne, a diagnostyczne alergeny molekularne są niedostępne. Możliwe są reakcje krzyżowe pomiędzy makadamią i orzechami laskowymi.

Orzechy pekan (Carya illinoinensis)

Orzechy pekan mają wyjątkowo pozytywny wpływ na zdrowie, jako źródło związków fitochemicznych, witamin, pierwiastków i flawonoidów. Dzienne spożycie  60-70 g zmniejsza poziom cholesterolu LDL. Są dodawane do peroduktów piekarniczych, cukierków i aromatów. Powodują silne reakcje alergiczne, niekiedy wywoływane przez neoalergeny, nieobecne w orzechach świeżych, a powstające w  wyniku obróbki termicznej i przechowywania. Ich głównymi alergenami wg WHO-IUIS są  odporne na ciepło Car i 1 (albumina 2S), Car i 2 (wicylina) i Car i 4 (legumina). Udokumentowano reaktywność krzyżową alergenów pekan i orzechów włoskich.

Orzeszki pinii (Pinus pinea)

Orzeszki pinii powodują stosunkowo rzadkie, choć niekiedy bardzo ciężkie, reakcje alergiczne, również jako następstwo testu skórnego! Stanowią dodatek do ciastek, lodów, wyrobów cukierniczych oraz sosów i przypraw. W wyniku reaktywności krzyżowej wywołują objawy alergiczne u osób uczulonych pierwotnie na migdały i orzeszki ziemne. Alergenami pinii są Pin pi 1 Pin pi 6 kD o charakterze białek spichrzowych.

Kokos (Cocos nucifera)

Kokos uczula bardzo rzadko, jednakże połowa reakcji alergicznych ma charakter anafilaksji. W wyniku reaktywności krzyżowej wywołuje objawy alergiczne u osób pierwotnie uczulonych na orzechy włoskie, migdały i orzeszki ziemne. Alergenami kokosa są Coc n 1 (globulina 7S) oraz nie zarejestrowane przez IUIS: Coc n 2, Coc n 4 (białka spichrzowe) oraz Coc n 5 (profilina).

Orzeszki ziemne (arachidowe), fistaszki (Arachis hypogaea)

Orzeszki ziemne posiadają 18 zarejestrowanych przez WHO/IUIS alergenów.  W Ameryce, Europie Środkowej i Północnej uczulającymi alergenami są głównie: Ara h 1 i Ara h 2, w USA  Ara h 2 oraz Ara h 1 i Ara h 3. Uczulenie na Ara h 2 wiąże się z ciężkimi reakcjami alergicznymi i często współwystępuje z uczuleniem na Ara h 6 i Ara h 7. Stwierdzenie reaktywności surowicy w stosunku do pełnego ekstraktu orzeszków (f13) oraz Ara h 2 i Ara h 6 umożliwia wiarygodne rozpoznanie alergii. Reaktywności w stosunku do Ara h 2 zwiększa swoistość diagnostyczną. Uczulenie na Ara h 3 jest rzadsze niż na Ara h1 i Ara h 2. W regionie Morza Śródziemnego częste jest  uczulenie na Ara h 9 (nsLTP) i reaktywność krzyżowa z homologicznymi alergenami Różowatych, głównie z Pru p 3 brzoskwini.  Istotne alergeny orzeszków ziemnych są odporne na temperaturę. Popularna forma ich przygotowania – prażenie, zwiększa dodatkowo potencjał uczulający alergenów: Ara h 1, Ara h 2/Ara h 6, Ara h 3 czy Ara h 10, Ara h 11, Ara h 14, Ara h 15. Orzeszki ziemne nie należą do orzechów drzewnych.

Piśmiennictwo

Fuhrmann, V., i wsp.: From Allergen Molecules to Molecular Immunotherapy of Nut Allergy: A Hard Nut to Crack. Front. Immunol.23 September 2021, https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.742732. Vanga S., Raghavan V.: Processing effects on tree nut allergens: A review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 57, 2017; https://doi.org/10.1080/10408398.2016.1175415.