GRANO:QUANDO CELIACHIA E QUANDO ALLERGIA DONATELLA MACCHIA Resp. Presidio di Rete Regionale per la Malattia Celiaca Allergologia ed Immunologia Clinica MGSeverino, S.Testi, G.Ermini, S. Capretti, ML Iorno, E.Meucci Osp. S.Giovanni di Dio – FIRENZE - V CONGRESSO NAZIONALE ASIAM 15-17 MAGGIO 2015 RICCIONE

Spectrum of gluten-related disorders: consensus on new nomenclature and classification Sapone et al. BMC Medicine 2012, 10:13 LA VITTORIA DELLA DIETA SENZA GLUTINE

“………Che ne sai tu di un campo di grano…? …”

EVOLUZIONE DEL GRANO T. zhukowskyi AmAmAuAuGG 42 cromosomi 150,000 geni T. timopheevii AuAuGG 28 cromosomi 100,000 geni T. monococcum AmAm 14 cromosomi 50,000 geni 10.000 anni fa la fusione con grano contenente il 33 mer PEPTIDE IMMUNOGENICO + Grani vestiti = > resistenza ai parassiti Poliploidia = gigantismo e > resa

IL GRANO :L’ALFA GLIADINA ED I SUOI PEPTIDI… Attività immunomodulatoria (MALATTIA CELIACA) MALATTIA CELIACA: rilascio di IL8 CXCR3 dipendente Rilascio zonulina Attività Citotossica:TOSSICITA’ DEL GRANO Sapone A. et al, BMC Medicine, 2012 Fasano A et al, Gastroenterology, 2015

HLA :i geni della celiachia Popolazione generale HLA DQ2-DQ8 30-35% MC 1% HLA DQ2 / DQ8 Solo 40% dei geni implicati 60% altri geni su cromosoma 6 POLIMORFISMO GENETICO POLIMORFISMO CLINICO NON TOGLIERE ILGRANO DALLA DIETA SOLO SULLA BASE DELL’ASSETTO IMMUNOGENETICO !!! GENI INDISPENSABILI PER AVERE LA MALATTIA NO HLA DQ2/DQ8 : NO CELIACHIA Avere HLA DQ2-DQ8 non vuol dire che chi li possiede si ammala, ma solo che ha più probabilità di chi non li ha di diventare celiaco 6

LA ZONULINA , LA PERMEABILITA’ INTESTINALE E LA MALATTIA CELIACA

L’ALTERAZIONE DELLA BARRIERA INTESTINALE ED IL SISTEMA IMMUNITARIO

GALT E MALATTIA CELIACA ESPANSIONE DI CLONI DI CELLULE T AUTOREATTIVE Gliadina->zonulina LyT helper 17 ?? LyT helper I: ATROFIA APC:TOLL LIKE RECEPTORS Alterazione Treg: riduzione IL10 -TGFbeta IgA IgG ANTIGLIADINA ANTI TRANSGLUTAMINASI

MALATTIA CELIACA: “IN AND OUTSIDE THE GUT” joints and muscles nervous system skin and mouth liver heart Small Bowel Main Target Organ thyroid bone blood pancreas eyes and salivary glands female and male reproductive system

QUANDO CELIACHIA ??? LA POSITIVITA’ DEGLI ESAMI IMMUNOLOGICI OLTRE ALL’ASSETTO GENETICO SONO LA “CONDICIO SINE QUA NON” !! Elena Lionetti and Carlo Catassi International Reviews of Immunology, 2011 Alessio Fasano et al, Gastroenterology, 2015

IL TEST PIU’ SENSIBILE E SPECIFICO PER LA DIAGNOSI DI M IL TEST PIU’ SENSIBILE E SPECIFICO PER LA DIAGNOSI DI M.CELIACA E’ IL DOSAGGIO DEGLI ANTICORPI IgA ANTI -TRANSGLUTAMINASI . Assaying for TG2-specific IgA is most commonly used in clinical practice as this test has the highest disease specificity and sensitivity107. In fact, the disease specificity and sensitivity for this test is higher than for any other autoantigen–disease association Rostom A et al,Gastroenterology 2005; 128:S 38-46 L’EGDS CON BIOPSIE E’ DA VALUTARE CRITICAMENTE E NELL’ETA’ PEDIATRICA SPESSO NON E’ NECESSARIA PER LA DIAGNOSI Previously, detection of histological changes in small intestinal biopsies, involving blunting of intestinal villi and infiltration of inflammatory cells, were considered mandatory for the diagnosis of coeliac disease. Biopsy examination is no longer mandatory in the diagnostic work-up of children108, mainly due to the very strong diagnostic performance of the autoantibody tests. Husby S.et al J Pediatr Gastroenterlogy Nutr 2012 ; 54 :136-160

ASPETTI ISTOLOGICI delle biopsie intestinali Atrofia dei villi Intestinali Marsch III a, b, c,: Celiachia SE esami IMMUNOLOGICI positivi Marsch 1, 2: Celiachia ??? SE esami immunologici positivi ed HLA DQ2/ DQ8 Infiltrato linfoplasmacellulare ed eosinofilo

Sollid LM and Bana Jabri Nat Rev Immunnol, 2013 Coeliac disease and autoimmune disorders share many common immune mechanisms

Celiac disease and autoimmunity J Pediatr Gastroenterology Nutr 2014; S9-S11 Troncone R. and Discepolo V Meccanismo patogenetico a comune con altre malattie autoimmuni: piu’ del 60% dei loci associati alla MCeliaca sono a comune con altre malattie autoimmuni Nella MC sono stati rilevati meccanismi patogenetici a comune con altre malattie autoimmuni in particolare DM tipo I Ad es: riconoscimento di peptidi per mezzo di molecole HLA , modificazioni post -trascrizionali necessari per l’ottimale binding di peptidi e meccanismi immunologici che determinano danno tissutale

Connettiviti indifferenziate Connettiviti miste

“………Che ne sai tu di un campo di grano…? …”

Gupta R et.al JAMA Pediatr 2013,137 ALLERGIE ALIMENTARI (J Allergy Clin Immunol 2014;133:291-307.) On the basis of numerous studies, food allergy likely affects nearly 5% of adults and 8% of children, with growing evidence of an increase in prevalence. The estimated cost of food allergies in the U.S. every year is approximately 25 billion U.S. dollars, with most of the burden (~$20 billion) borne by families themselves due to time lost from work, changing careers and emergency room visits Gupta R et.al JAMA Pediatr 2013,137

INCREMENTO DELLA PREVALENZA DELLE MALATTIE ALLERGICHE Currently, an estimated 20% of the population worldwide is suffering from some form of allergic disorder with a prevalence that continues to rise QUANDO ALLERGIA AL GRANO ??? Food allergies in developing and emerging economies: need for comprehensive data on prevalence rates, Boye Jl., Clin Transl Allergy , 2012 Prevalenza raddoppiata negli ultimi 15-20 anni Nei paesi industrializzati si nota un trend in aumento annuo della frequenza del 1 % circa con relativo incremento di reazioni anafilattiche Food allergy update: more than a peanut of a problem, Husain Z . et al., Int J Derm, 2013 . L’ALLERGIA AL GRANO INCIDE NEL 4% DEI BAMBINI ALLERGICI E NELLO 0.8 % DEGLI ADULTI ALLERGICI AGLI ALIMENTI Sampson HA et al, J Allergy Clin Immunol , 2014

ALLERGIA AL GRANO: QUANDO SI RICONOSCE MECCANISMO IgE MEDIATO REAZIONE ALLERGICA IgE MEDIATA : SINTOMI CHE INSORGONO A POCHE ORE DI DISTANZA DA UN PASTO Istamina- LTs- PGs- Trip.- PAF … Vasodilatazione/edema Broncospasmo Prurito

Allergie alimentari – IgE mediate Sindrome orale allergica (OAS) Vomito e diarrea Sindrome enterocolitica indotta da proteine alimentari Gastroenterite eosinofila Dispepsia Gastroenterici Respiratori Oculorinite Asma bronchiale Sindrome Orticaria/Angioedema Dermatite atopica Cutanei Generalizzati Anafilassi

Sampson HA et l, J .Allergy Clin.Immunol, 2014 GIAIC 2011: 21, 57-72 NON TOGLIERE ILGRANO DALLA DIETA SOLO SULLA BASE DEGLI ESAMI SIEROLOGICI!! Sampson HA et l, J .Allergy Clin.Immunol, 2014 LINEA GUIDA allergopatie Consiglio Sanitario Regionale Anno di pubblicazione: 2011 Anno di aggiornamento: 2015 22

TEST CUTANEI PER LA DIAGNOSI DI ALLERGIA (PRICK TEST) TEST DI PRIMO LIVELLO: TEST IN VIVO (POTENZIALMENTE A RISCHIO) TEST CON ESTRATTI COMMERCIALI ESCLUSIVA PERTINENZA SPECIALISTICA Nel paziente in cui si suppone allergia alimentare si testano gli alimenti purificati del commercio 23

REAZIONE ALLERGICA IgE MEDIATA: PRICK TEST Proteine inalatorie ed alimentari Anticorpi IgE LINFOCITI T HELPER TIPO 2 Istamina ed altri 24

L’ALFA GLIADINA E LE SUE …COMPAGNE: LE SINGOLE MOLECOLE DEL GRANO 25

UN PIATTO COMUNE… QUANTI POSSIBILI QUADRI CLINICI !!! DISPEPSIA ORTICARIA ASMA B. ANAFILASSI…

DIAGNOSTICA ALLERGOLOGICA MOLECOLARE GLI ALLERGENI DEGLI ALIMENTI NON SONO TUTTI UGUALI Ogni singola proteina può essere responsabile di manifestazioni cliniche di differente gravità Pru ar 1 Pru ar 3 Pru ar 4 Mal d 1 Mal d 3 Mal d 4 Pyr c 1 Pyr c 3 Pyr c 4 Pru av 1 Pru av 3 Pru av 4 Arah 2 Arah 8 Ara h9 Pru p 1 Pru p 3 Pru p 4

REAZIONI GRAVI : RESISTENTI AL CALORE E DIGESTIONE PEPTICA REAZIONI NON GRAVI : INATTIVATE DAL CALORE, DAI PROCESSI DI LAVORAZIONE INDUSTRIALE E DALLA DIGESTIONE PEPTICA NORD EUROPA ALLERGIA ALIMENTARE: PRIMITIVA SECONDARIA AD ALLERGIA RESPIRATORIA PR10 e.g.BetV1 PROFILINE e.g.Betv2 REAZIONI GRAVI : RESISTENTI AL CALORE E DIGESTIONE PEPTICA LIPID TRANSFER PROTEIN e.g.rPrup3 SUD EUROPA

IMPORTANZA CRESCENTE DELLA DIAGNOSTICA MOLECOLARE ALLERGOLOGICA CARATTERISTCHE PROTEICHE E RISCHIO CLINICO Api g4 sedano Dac 4 carota Pru p 4 pesca Mal d 4 mela Termolabile Gastrolabile Basso rischio (SOA) PROFILINA Pru av1 ciliegia Pru ar 1 albicocca Pyr c1 pera Api g1 sedano Dau c 1 carota Termolabile Gastrolabile Rischio intermedio (SOA) IMPORTANZA CRESCENTE DELLA DIAGNOSTICA MOLECOLARE ALLERGOLOGICA PR-10 Termostabile Gastrostabile Alto rischio (anafilassi) Mald d 3 mela Pru p 3 pesca Pru av 3 ciliegia Pru ar 3 albicocca LTP STORAGE PROTEINS Termostabile Gastrostabile Alto rischio (anafilassi) Ara h 2 arachidi Tri a 19 grano GRAVITA’

PRESENTAZIONE CLINICA DIVERSA ALLERGIA AL GRANO: DIAGNOSTICA MOLECOLARE QUANDO ALLERGIA AL GRANO ??? Dati clinico-anamnestici Test cutanei e sierologici (sierologia classica e molecolare) INTERPRETAZIONE ALLERGOLOGICA E’ SUFFICIENTE ??? Asma del panettiere Allergia alimentare Anafilassi da esercizio fisico REATTIVITA’ VERSO MOLECOLE DIVERSE: MALATTIA ALLERGICA PIU’ O MENO SEVERA PRESENTAZIONE CLINICA DIVERSA

I TEST DI SCATENAMENTO/INDUZIONE DELLA TOLLERANZA SONO DI ESCLUSIVA PERTINENZA DELLO SPECIALISTA IN ALLERGOLOGIA IMMUNOLOGIA CLINICA 31

DBPCT in miscela liquida DBPCT con capsule Niggeman B. et al, Allergy :62: 729-32, 2007 ATTIVO PLACEBO Vuote opp.saccarosio opp. fecola di patate opp.xilosio Farina di tipo 0 opp.00 Dose : 150 mg  DBPCT in miscela liquida Winberg A.et al, Pediatric Allergy and Immunology24 282-287, 2013 PLACEBO ATTIVO Farina di tipo 0 opp 00 in 100 cc di miscela di E028 Nutricia 9 gr farina grano + 7.5 ml H20 + 2 gr corn flour + 5 gr zucchero + 50 gr bluberries 0.56 gr di proteine in 100 cc 100 mL miscela E028 Nutricia + 9 gr corn flour + 5 gr zucchero + 50 gr bluberries

TEST DI SCATENAMENTO CON GRANO DOSI ogni 20’: 100 mg – 500 mg – 1 g – 1,5 mg – 3 g – 6 g – 12.9 g = 25 g FARINA DI GRANO DURO 50% FARINA DI GRANO TENERO 50% ACQUA CACAO ZUCCHERO AROMA DI LIMONE MUFFIN ATTIVO PLACEBO FARINA DI PATATE ACQUA CACAO ZUCCHERO AROMA DI LIMONE ADATTATA DA V.PRAVETTONI, 2013

Terapia farmacologica Immunoterapia Allergia alimentare: Quale terapia ?! Diagnosi causale e stretta eliminazione dalla dieta dell’alimento in causa Controllo dei «cofattori» amplificanti le manifestazioni cliniche dell’allergia alimentare Terapia farmacologica Immunoterapia

+ + + Anafilassi da esercizio fisico cibo-dipendente specifico Wheat (gliadin peptides) -Dependent Exercise-Induced Anaphylaxis The Journal of Immunology, 2005, 175: 8116–8122. + ANAFILASSI Exercise and aspirin increase levels of circulating gliadin peptides in patients with wheat-dependent exercise-induced anaphylaxis Clin Exp Allergy 2005; 35:461–466 + + ANAFILASSI

RUOLO FAVORENTE DEI FARMACI ALLERGIE ALIMENTARI E FATTORI FAVORENTI RUOLO FAVORENTE DEI FARMACI SOLO I FANS O ANCHE ALTRI ??? ANTIACIDI Molto utilizzati nella popolazione generale anche nell’adulto giovane Furu and Straume, Clin Epidem 1999 RIDUCENDO LA DIGESTIONE PEPTICA POSSONO FAVORIRE LA NON NEUTRALIZZAZIONE DELLE PROTEINE ALLERGENICHE 36

ALTERAZIONE DEI PROCESSI DIGESTIVI ED ALLERGIA ALIMENTARE APROLIFIN PROFILINA Untersmayr & Jensen-Jarolim, Curr Opin Allergy Clin Immunol., 2006; 6 : 214

+ + SHOCK CRITICITA’: QUALITA’ DELLA VITA DEGLI ALLERGICI AGLI ALIMENTI + + “Development and validation of the Food Allergy Allergy Quality of Life Questionnaire-Adult Form” Flokstra de Blok B.M. et al Allergy, 2009 Sampson HA et al, J.All.Clin. Immunol, 2014 Dermografismo Orticaria Asma Bronchiale EDEMA GLOTTIDE SINTOMI SISTEMICI ASMA BRONCHIALE ANGIOEDEMA SHOCK Livello di attenzione EMERGENZA

MMG: Richiesta regionale dedicata   ASFirenze OSPEDALE SAN GIOVANNI DI DIO : S S Allergologia Immnologia Clinica PERCORSO AMBULATORIALE COMPLESSO COORDINATO (PACC) PER LA M.CELIACA NELL’ASFIRENZE Resp.D.Macchia     MMG: Richiesta regionale dedicata PRESIDIO DI RETE REGIONALE M.CELIACO Resp. D.Macchia (DGRT 570/2004) VISITA IMMUNOLOGICA PER SOSPETTA O IN M.CELIACA (NEI CELIACI CON ESENZIONE RI 00 60) TELEFONARE: 055 69 32 304 OPPURE CUP METROPOLITANO DIPARTIMENTO MEDICO AZIENDALE Dir L.LANDINI LAB.IMMUNOALLERGOLOGIA AZIENDALE DIR.M.MANFREDI LABORATORIO CHIMICO CLINICA AZIENDALE DIR F.MATTOLINI GASTROENTEROLOGIA AZIENDALE DIR.A.NUCCI   ALTRE SPECIALISTICHE MEDICHE: DIABETOLOGIA REUMATOLOGIA ENDOCRINOLOGIA DERMATITE ERPETIFORME: M.RARE DERMATOLOGICHE RESP.M.CAPRONI ANATOMIA PATOLOGICA DIR .F.ZOLFANELLI TIPIZZAZIONE HLA IMMUNOEMATOLOGIA RESP. A.BERTELLI DIETETICA PROFESSIONALE RESP.E.PESCINI

UNIONE DI COMPETENZE WWW.APAITALIA.IT DALLA PARTE DEGLI ALLERGICI: CORRETTA DIAGNOSI DI ALLERGIA AL GRANO DALLA PARTE DEI CELIACI: CORRETTA DIAGNOSI DI CELIACHIA SOSPETTARE ALTRE CONDIZIONI PARTECIPARE AGLI STUDI SULLA NON CELIAC GLUTEN SENSITIVTY UNIONE DI COMPETENZE WWW.CELIACHIA.IT

Grazie per l’attenzione ! donatella.macchia@asf.toscana.it