L'histamine lacrymale dans les conjonctivites allergiques, dos6e par une nouvelle m6thode radio-immunologique L. H E L L E B O I D *, H. SUSINI DE LUCA **, D. ALJABI ** E. B L O C H - M I C H E L ***
RESUME
SUMMARY
Le but de cette 6tude, r6alis6e sur 78 sujets pr6sentant diverses formes d'allergie conjonctivale, 16 sujets ayant une inflammation chronique de la conjonctive d'origine non allergiqne, 18 sujets ayant une inflammation d'origine non dOtermin6e et 8 sujets normaux, 6tait d'employer une nouvelle technique radio-immunologique pour le dosage de !'histamine dans les larmes (sensibilit6 0,1 ng/ml). La valeur moyenne trouv6e pour les sujets normaux est de 0,36 ng/ ml (moyenne + 3 ds, soit 0,8 ng/ml). Les taux les plus 61ev6s sont trouv6s dans la k6ratoconjonctivite printanibre (moyenne 15,2 ng/ml) et la conjonctivite giganto-folliculaire des porteurs de lentille (moyenne 2,2 ng/ml); les hypersensibilit6s aux pneumallergbnes (en dehors de toute provocation) et les allergies de type retard6 donnent des valeurs h peine augment6es (respectivement 1,1 et 1,2 ng/ ml), mais avec de grandes diff6rences entre les patients; enfin les taux sont normaux dans la plupart des inflammations non allergiques. La signification de ces r6sultats est diseut6e ~ la lumi~re des publications ant6rieures et Fint~r~t du dosage est montrO pour les patients au diagnostic difficile ~ ~tabllr.
Tear histamine levels by R I A in different conjunetival allergic disorders. - - The object of this study was to assay
L ' h i s t a m i n e est le p r i n c i p a l m 6 d i a t e u r de l'inf l a m m a t i o n c o n t e n u dans les g r a n u l e s des m a s t o cytes et des basophiles, et est consid6rde ~t ce titre c o m m e r e s p o n s a b l e de la m a j e u r e p a r t i e des s y m p t 6 m e s de la p h a s e p r 6 c o c e des r 6 a c t i o n s d ' h y p e r s e n s i b i l i t 6 de t y p e I. Sa l i b e r a t i o n dans l'aller~ie c o n j o n c t i v a l e i m m 6 d i a t e e n t r a t n e deux o r d r e s d'effets :
fuite v a s c u l a i r e avec d ' a u t r e s m 6 d i a t e u r s , n o t a m m e n t c e r t a i n s l e u c o t r i b n e s (LTD4, LTC4) [ 2 1 ] ) ;
- - u n e a u g m e n t a t i o n de la perm6abilit~ des veinules post-capillaires ( r ~ c e p t e u r s H I ) , responsable d ' u n e e x t r a v a s a t i o n de p r o t 6 i n e s plasmatiques dans la m u q u e u s e c o n j o n c t i v a l e (oedbme) [19], et f a v o r i s a n t peut-~tre le p a s s a g e de cellules i n f l a m m a t o i r e s ~t t r a v e r s ces p a t o i s v a s c u l a i r e s [ 2 0 ] ; l ' h i s t a m i n e p a r t a g e la r e s p o n s a b i l i t 6 de la
* Scheie Eve Institute, Philadelphia. ** Laboratoire d'Immunoallergologie (Pr David), Institut Pasteur, Paris. *** Centre d'Allergie, H6pital Rothschild (Pr Dry), Paris. Tirgs h part: Dr E. Bloch-Michel, Centre d'Allergie, H6pital Rott~schild, 33, bd de Picpus, 75571 PARIS CEDEX 12, Re~,u le 2 janvier 1990. Accept~ le 23 avril 1990.
tear histamine levels with a new radioimmunological technique (sensitivity 0.1 ng/ml for a 50 ~1 sample). The assay was performed on 78 patients with various conjunctival allergic disorders (VKC, GPC, allergy to non-pollinic airborne antigens, delayed type hypersensitivity); 16 patients with a chronic, non allergic conjunctival inflammation; 18 patients with a chronic, unexplained conjunctival inflammation; 8 normal subjects. The mean value for normal subjects was 0.55 ± 0.15 ng/ml. The highest levels of tear histamine were found in VKC (15.1 ± 11.6 ng/ml) and GPC (2.2 ± 1.8 ng/ml). Only a slight increase, in the absence of specific or non specific provocation, was found in allergy to inhaled antigens (1.1 ± 1.7 ng/ml) and in delayed type hypersensitivity (1.2 _+ 1.4 ng/ml). Most non allergic patients had normal levels. These results are discussed in the light of prior publications. They suggest this test may be useful in the diagnosis of atypical forms of allergic conjunctivitis. It may also contribute to a better understanding of physiopathological mechanisms.
u n effet c h i m i o t a c t i q u e s u r les 6osinophiles [7, 16] et peut-6tre s u r les n e u t r o p h i l e s , ainsi que cela a 6t6 m o n t r 6 dans le p o u m o n p a r S6derb e r g [15]. Ces cellules i n f l a m m a t o i r e s , p r 6 s e n t e s en g r a n d h o m b r e d a n s les h e u r e s s u i v a n t la d6g r a n u l a t i o n m a s t o c y t a i r e [4], c o n j u g u e n t l e u r s effets h ceux des m a s t o c y t e s grfice aux m6diat e u r s qu'elles s y n t h 6 t i s e n t (d6riv6s de l'acide a r a c h i d o n i q u e , r a d i c a u x libres, etc.). La p r f s e n c e d ' h i s t a m i n e darts les l a r m e s a d ' a b o r d dt~ r e c h e r c h ~ e p a r A b e l s o n en 1977 [1]. A l l a n s m i t h a publi6 en 1980 [3] u n e 6tude rnont r a n t la stabilit6 du t a u x de l ' h i s t a m i n e d a n s les pr61bvements de larmes, au m o i n s p o u r les s u j e t s sains ; elle a 6mis l ' h y p o t h b s e , r e p r i s e
HELLEBOID L , SUSINI DE LU(3A H., ALJABI D., BLOCHMICHEL E. - - L'histamine lacrymale dans les conjonctivites allerqiques, dos6e par une nouvelle m6thode radioirnrnunologique. Hey. ft. AllergoL, 1990, 30 (4), 237-240.
258 plus tard p a r Kari [10], qu'une inflammation tr~s i m p o r t a n t e de la conjonctive p o u r r a i t donner lieu h une <
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claire, ou non allergique. En effet la ddgranulation mastocytaire peut ~tre ddclench6e p a r d'autres m6canismes que la fixation de l'antig~ne aux IgE de s u r f a c e : agents physiques, anaphylatoxines C3a et C5a, prot6ines cationiques venant des neutrophiles o u / e t des 6osinophiles [14]. Une 616vation de l'histamine lacrymale ne signerait alors pas un m6canisme de type allergie r6aginique. MATERIEL
ET METHODES
Chaque recueil de larmes 6tait pr6c6d6 d'une prise de renseignements sur l'6tat du patient (pr6sence ou non d'une pouss6e inflammatoire, jug6e sur les signes fonctionnels et cliniques), ainsi que sur le t r a i t e m e n t suivi p e n d a n t les derni~res semaines. Un 6chantillon de larmes, de volume au moins 6gal h 50 ~1, 6tait ensuite recueilli aux deux yeux de chaque sujet h l'aide d'une pipette P a s t e u r h extrfimit6 mousse apr~s stimulation du larmoiem e n t p a r v a p e u r de f o r m o l h 5 p. cent. Les larmes 6taient ensuite stock6es dans un tube plastique ferm6, h une t e m p d r a t u r e de 4 °C jusqu'au dosage. Le dosage a 6t6 r~alis~ grgce h une nouvelle technique radio - immunologique ( I m m u n o t e c h , Marseille). L'histamine, d ' a b o r d acyl6e dans les standards et les 6chantillons, est mise en comp& tition avec le t r a c e u r (histamine marqu6e h l'iode 125), dans des tubes dont la paroi intdrieure est <, tapiss6e ,, d'anticorps anti-histamine. Le comptage est fait apr~s aspiration de la phase liquide. Les rdsultats sont d6termin6s sur une c o u r b e r6alis6e h l'aide de solutions standards. Le seuil de ddtection de cette m6thode est de 0,1 ng/ml, p o u r un 6chantillon de 50 91. Sujets ~tudids
Des larmes ont ~td pr61ev6es sur 15 yeux indemnes de toute pathologie, afin de d d t e r m i n e r la valeur n o r m a l e de l'histamine lacrymale p a r cette nouvelle technique. Le dosage a dgalement 6t6 fait chez 112 sujets dont la pathologie a 6td class~e d'apr~s les ~l~ments suivants : aspect clinique, caract~res fonctionnels et 6volutifs, tests cutan~s, IgE lacrymales, IgE s6riques totales ou sp~cifiques, r6ponse aux t r a i t e m e n t s d6sensibilisants ou antid~granulants (l'histamine lacrymale n ' i n t e r v e n a n t pas dans ce classement). Larmes prdlevdes : - - 11 sujets prdsentant une k6ratoconjonctivite printani~re (2I pr61~vements) ; 7 sujets prdsentant une conjonctivite giRev. Jr. AlIergol., 1990, 30, 4.
/HISTAMINE
LACRIMALE
ET RADIO-IMMUNOLOGIE
T A B L E A U I. - - Tarot d ' h i s t a m i n e l a c r y m a l e a u t o u r s d e d i v e r s e s formes d'~flammation conjonctivale.
Moy. +_DS (mini-maxi) (ng/ml) Yeux n o r m a u x K6rato-conjonctivite printani~re Conjonctivite giganto-folicullaire d u e a u x lentilles de c o n t a c t Conjonctivite h pneumallerg~nes Hypersensibilit6 retard6e Inflammations non allergiques Incertitude diagnostique
0,4 + 0,2 (0,2 - 0,7) 15,2 __ 11,7 ( 0 , 4 - > 30) 2,2 1,i 1,2 0,7 2,5
-+ 1,8 --- 1,7 ± 1,4 ± 0,9 -4-+--4,9
(0,1 - 5,6) ((0- 14) (0 - 6,2) (0,1 - 4) (0 - 24)
Nbre de prdl~vements 15 21 12 92 22 30 36
ganto-folliculaire des p o r t e u r s de lentille (12 pr616vements) ; 48 sujets prdsentant une conjonctivite allergique h pneumallerg~nes (92 pr616vements); 11 sujets pr6sentant une hypersensibilit6 conjonctivale de type retard6 (22 pr616vements). I1 s'agit de patients atteints de conjonctivite o u bl6pharo-conjonctivite p a r hypersensibilit6 h u n antig6ne microbien ou fungique avec tests positifs h la 48e h e u r e et rdaction concomitante ; - - 1 6 sujets pr6sentant une symptomatologie d'origine non allergique: anomalies des larmes, etc. (16 pr616vements) ; 18 sujets ~t . allergie possible >,, off l'6tude clinique et biologique ne p e r m e t t a i t ni d'affirmer ni d'infirmer la n a t u r e allergique des troubles (36 pr61~vements) ; - - 1 sujet de 38 ans prdsentant une kdratite de Thygeson ayant d6but6 dans l'enfance, et ayant n6cessit6 une kdratoplastie 18 arts auparavant. Ce patient 6tait sous cortico/des locaux h faible dose au m o m e n t du pr61bvement.
RESULTATS
La m o y e n n e du taux d'histamine lacrymale et la d6viation standard p o u r chaque cat6gorie sont rapport6es darts le tableau I. La valeur limite sup6rieure de la normale p o u r cette mdthode (moyenne + 3 d.s.), est dgale h : 0,353 + (3 × 0,154) = 0,8 ng/ml. La valeur mesur6e est sup6rieure h cette limite dans : - - 20 cas sur 21 de conjonctivites printani6res ; --8 cas sur 12 de conjonctivites giganto-folliculaires dues au p o r t de lentilles ; 32 cas sur 92 de conjonctivites g pneumallergenes ; 8 cas sur 22 p o u r les hypersensibilitds de type retard6 ; 5 cas sur 30 non allergiques. Dans le groupe ~ diagnostic inddtermin6 >,, 10
Rev. Jr. Atlergol., 1990, 30, 4.
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patients ont des chiffres n o r m a u x dans les deux yeux, 5 autres ont des taux 61evds dans les deux yeux (de 1,2 h 2,4 ng/ml), les 3 derniers ayant une a u g m e n t a t i o n unilat6rale (respectivement 1,8 rig/ ml, 2 ng/ml, et 2,1 ng/ml). Les valeurs mesur6es chez le patient atteint de la kdratite de Thygeson sont de 30 n g / m l du c6t6 le plus s6vbrement touch~, 2 n g / m l de l'autre.
DISCUSSION
L'histamine lacrymale mesurde p a r cette technique radio-immunologique p o u r 15 yeux sains est de 0,36 ± 0,16 ng/ml, chiffre inf6rieur g ce qui a 6td publi6 jusqu'ici (5 n g / m l p o u r Allansmith et Abelson, 1,6 n g / m l p o u r Tada). Ceci semble ~tre dfi ~t la sensibilit6 inf~rieure des techniques employ6es pr6c6demment. Karl, qui a utilis6 une m6thode radio-enzymatique tr~s sensible (0,2 ng/ml), n'a m a l h e u r e u s e m e n t pas indiqu6 la valeur n o r m a l e trouvde dans son 6tude. Comme dans les autres 6tudes c'est chez les sujets atteints de conjonctivite printani~re qu'ont dtd trouvdes les valeurs Ies plus dlevdes. Mis en parall61e avec l'616vation des IgE lacrymales [6], ce fait souligne le r61e p r o b a b l e jou6 par les mastocytes dans cette pathologie. Les patients de ce groupe avaient tous des chiffres dlevds, sauf Fun d'entre eux qui pr6sentait p o u r t a n t une symptomatologie typique. Plusieurs explications sont possibles h ce ph~nombne : une absence de d6granulation mastocytaire, pouvant c o r r e s p o n d r e aux p6riodes ~ froides ,, dans l'6volution de cette maladle (ce qui 6tait le cas, le pr61bvement ayant 6t6 fair au mois de j a n v i e r ) ; un passage d'histaminase dans les larmes (dont nous parlerons plus b a s ) ; enfin la p r 6 d o m i n a n c e du r61e jou6 p a r d'autres m6diateurs que l'histamine (d6riv6s de l'acide arachidonique...), ou par d'autres cellules que les mastocytes (6osinophiles, neutrophiles). L'hypoth6se d'un passage d'histaminase dans les larmes lors de certaines inflammations conjonctivales a 6t6 soulev6e par Allansmith devant les valeurs inf6rieures h la n o r m a l e trouv6es darts les cas de conjonctivites dues aux lentilles dures, et dans ceux d'yeux rouges non allergiques. Nous n'avons pas trouv6 d ' a r g u m e n t en faveur de cette hypothbse dans ces cas, bien que les taux moyens chez nos patients soient respectivement semblables (2,2 n g / m l contre 2 n g / m l p o u r les lentilles) ou inf6rieurs (0,7 n g / m l contre 2 n g / m l p o u r les non-allergiques) h ceux de cette dtude. Toutefois, il est bien 6tabli que l'inflammation de la muqueuse conjonctivale p r o v o q u e une fuite de prot6ines dans les larmes, et ce point m6rite certain e m e n t une 6tude plus d6taillde. Dans n o t r e 6tude une 61dvation du taux de l'histamine lacrymale a 6t6 ddtect6e chez environ
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30 p . c e n t d e s s u j e t s a t t e i n t s d e c o n j o n c t i v i t e s dues k des pneumallerg~nes. I1 e s t i n t 6 r e s s a n t d e constater que dans ces cas, les valeurs trouv4es restent bien inf4rieures (maximum 6,4 n g / m l ) celles que tronve Kari apr6s provocation locale (moyenne 17,3 n g / m l ) ; il e s t p o s s i b l e q u e n o s patients, souffrant le plus souvent d'une sensibil i t 4 a u x a c a r i e n s o u ~ l a p o u s s i 6 r e d e m a i s o n , subissent une dfgranulation ,, c h r o n i q u e ,, p l u s o u moins permanente; les sujets de Kari au contraire, sensibles aux pollens, ont pu 6tre test6s en dehors d'une p6riode d'exposition antigdnique, Ce type de test de provocation, prouvant d e faqon formelle la responsabilit6 de l'antig6ne testG pourrait sembler prometteur pour l'6tude des nombreux c a s off l a p o u s s i ~ r e d e m a i s o n s e m b l e 6 t r e e n c a u s e . I1 s ' e s t p o u r t a n t av6r6 peu sarisf a i s a n t p o u r 34 s u j e t s q u e n o u s a v o n s a i n s i t e s t d s (6tude non publi6e). La raison enest peut ~tre qu'on ne peut 4viter totalement aux patients le contact de ces antig~nes ubiquitaires, assez longt e m p s p o u r q u ' i l s ,, r e c h a r g e n t l e u r s g r a n u l e s ,,. Une 414vation de l'histamine lacrymale, toujours modeste (maxi 3 ng/ml), a 4t6 trouv6e chez 6 patients (8 p r 4 1 6 v e m e n t s ) ayant une allergic conjonctivale de type retard6. Aucune des dtudes que nous ayons trouv6es ne s'est int6ress6e cette pathologie; cette augmentation discrete semble pouvoir 6tre due h une stimulation non sp6cifique des mastocytes, peut-~tre par l'interm6diaire de facteurs libdr4s par les lymphocytes (interleukine 37), /~ m o i n s q u ' e l l e n e s o i t l i d e ~t
ET COLLABORATEURS/
une ddgranulation des basophiles tissulaires, dont le n o m b r e augmente darts les hypersensibilit4s retard4es. L'int4r6t de ce dosage pour les patients au diagn o s t i c ~, i n c e r t a i n ,, e s t s o u l i g n 6 p a r l a f r 6 q u e n c e des taux pathologiques trouvds dans ce groupe: 8 p a t i e n t s s u r 18. L ' i m p l i c a t i o n logique, mSme en l'absence d'un diagnostic pr6cis chez ces pa tients, semble 6tre de prescrire un antiddgranulant par voie locale et/ou un antihistaminique [ 1] p e r os. L a s i g n i f i c a t i o n d e c e p h d n o m d n e n ' e s t p a s univoque. Certains patients de ce groupe peuvent avoir une allergie purement o c u l a i r e , p a r f o i s diff i c i l e ~t d 4 m o n t r e r , e n p a r t i c u l i e r p o u r d e s a l l e r g~nes perannuels. Le dosage des IgE lacrymales peut alors constituer une aide pr4cieuse. Ouoi qu'il en soit, au vu de nos rdsultats ainsi que de ceux des autres 6quipes, un taux franchement 61ev4 d ' h i s t a m i n e l a c r y m a l e e s t u n a r g u m e n t i m portant en faveur d'une allergic conjonctivale immddiate, Cette 6tude nous a permis d'appliquer une nouvelle technique radio-immunologique au dosage de l'histamine dans les larmes de sujets normaux et de sujets atteints de diffdrentes pathologies conjonctivales. Elle reprend 6galement plusieurs probl~mes physiopathologiques (r61e variable des mastocytes, histaminase dans les larmes), dont la r4solution ne pourra manquer d'avoir une incidence sur l'6valuation et le traitement des patients atteints d'une conjonctivite chronique parlois bien invalidante.
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