Zeszyty Naukowe nr 705 Akademii Ekonomicznej w Krakowie 2006 Katedra Towaroznawstwa Żywności Alergie pokarmowe 1. Wprowadzenie Termin alergia wywodzi się z języka greckiego i został utworzony z dwóch słów: allos inny i ergos praca, reakcja [13, s. 9]. Wprowadził je w 1906 r. austriacki lekarz Clemens von Pirget na określenie zdolności organizmu do specyficznego i anormalnego reagowania na obcy bodziec. Reakcja ta jest na ogół reakcją obronną i stanowi odpowiedź organizmu na obce antygeny (przeciwciała), zwane również alergenami. Jednak reakcja ta może ulec modyfikacji lub zniekształceniu prowadząc do powstania chorób alergicznych i immunologicznych (czyli do zaburzeń funkcjonowania organizmu w obronie przed ciałami obcymi). Z epidemiologicznego punktu widzenia problem alergii pokarmowych nie został do tej pory dokładnie poznany [15, s. 14]. Alergie i nietolerancja pokarmowa są coraz częściej występującymi nieprawidłowymi reakcjami organizmu na pokarm. Szacuje się, że nadwrażliwość pokarmowa dotyczy ok. 1,8 7,5% dzieci oraz 1 2% dorosłych. Szczególnie duży wzrost liczby przypadków alergii i nietolerancji pokarmowej obserwuje się w krajach wysoko rozwiniętych. Z badań naukowych wynika, że choroby alergiczne stanowią poważny problem, którego częstotliwość wzrasta z postępem cywilizacyjnym. Wszystko, co człowieka otacza oraz pokarmy, które są codziennie spożywane, substancje chemiczne dodawane do żywności, żywność modyfikowana genetycznie oraz ogólne zanieczyszczenie powietrza i wody to potencjalne źródła alergenów [2, s. 10; 10, s. 321]. Choroby alergiczne i alotropowe plasują się na 4., 5. miejscu pod względem częstości występowania, po chorobach nowotworowych, chorobach serca i układu krążenia, układu oddechowego i AIDS [9, s. 553].
94 2. Alergeny występujące w żywności Alergeny występujące w żywności można podzielić na dwie główne grupy: alergeny naturalne, występujące w żywności głównie jako białka roślinne i zwierzęce, oraz alergeny występujące w obecnie bardzo popularnych dodatkach do żywności [4, s. 19]. Potencjalnie alergenne białka znaleziono we wszystkich grupach żywności, jak np.: produkty mleczne, jaja, ryby, mięso, zboża, rośliny strączkowe, warzywa, owoce, orzechy, owoce morza. Większość alergenów pokarmowych znajdujących się w produktach spożywczych występuje w znaczących ilościach, tj. od kilku do 80% [2, s. 219; 17, s. 413]. Produkty zawierające nawet bardzo niewielkie ilości alergenów mogą być niebezpieczne dla osób z atopowymi chorobami skóry, u których reakcja alergiczna może wystąpić po spożyciu kilku miligramów, a nawet mikrogramów alergenu pokarmowego [5, s. 33]. Obecnie zidentyfikowanych i udokumentowanych jest ponad 170 produktów spożywczych powodujących alergie pokarmowe o objawach natychmiastowych [15, s. 14]. Jednakże 90% alergii pokarmowych jest spowodowanych przez nieliczne produkty, mianowicie u dzieci najczęstszym alergenem jest: mleko, jaja, orzechy, pszenica, soja, natomiast u dorosłych najczęściej występuje alergia na orzechy, ryby i skorupiaki [2, s. 219; 7, s. 1; 17, s. 413]. W tabeli 1 przedstawiono najpopularniejsze produkty żywnościowe odpowiedzialne za reakcje alergiczne lub nietolerancje pokarmowe. Tabela 1. Podział produktów spożywczych wywołujących alergie lub nietolerancję pokarmową Grupa Białka roślinne i zwierzęce Z dużą zawartością histaminy Wyzwalające histaminę Z dużą zawartością biogennych amin Źródło: opracowanie własne. Produkty Mięso różnych gatunków zwierząt, ryby, jaja, produkty białkowe pochodzenia roślinnego Świeże: pomidory, szpinak, wołowina, cielęcina, wątroba wieprzowa, łosoś, tuńczyk Konserwowane: kiełbasa sucha, sery fermentujące, kiszona kapusta Pomidory, truskawki, czekolada, kakao, jaja, ryby Warzywa, owoce, używki Alergeny naturalne. Za alergeny naturalne uważa się głównie białka pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, ale nie tylko one mają właściwości wywołujące reakcję pokarmową [13, s. 9]. Do alergenów pochodzenia naturalnego można również zaliczyć:
Alergie pokarmowe 95 pokarmy zawierające histaminę, pokarmy spożywcze, które mogą powodować uwolnienie histaminy, produkty zawierające biogenne aminy, produkty spożywcze zawierające naturalny kwas salicylowy. Alergeny obecne w dodatkiach do żywności. Wśród całej gamy dodatków do żywności, używanych w procesie produkcji środków spożywczych, największe właściwości uczulające posiadają barwniki, konserwanty oraz przeciwutleniacze, środki zagęszczające i emulgatory [14, s. 70]. 3. Przegląd alergenów występujących w żywności Alergeny występujące w mleku. Mleko od starożytności znajduje się w diecie człowieka, dlatego jego właściwości alergizujące znane są od wieków [12, s. 35]. Już Hipokrates w V w. p.n.e. pisał o jego właściwościach uczulających, ale najwięcej przypadków alergii zaczęto notować, gdy na wielką skalę rozpoczęła się produkcja odżywek mlecznych przeznaczonych do żywienia niemowląt. Mleko krowie składa się z wielu białek, z których 80% to kazeiny, a 20% albuminy i globuliny [8, s. 137]. Zawiera ono ponad 200 różnych antygenów, z których ok. 25 jest znanych jako alergeny. Najniebezpieczniejsze z tej grupy są: betalaktoglobulina, kazeina, alfa- i betalaktoalbumina. Alergeny w jajku. Białko jaja kurzego należy do pokarmów najczęściej wywołujących reakcje uczuleniowe, głównie u dzieci [18, s. 5]. Alergia na białko jaja kurzego u dorosłych występuje rzadko i posiada atopiczny (dziedziczny) charakter. W części białkowej jaja kurzego zidentyfikowano ponad 40 różnych białek. Najbardziej alergennym białkiem jaja kurzego jest owoalbumina i owomukoid, występujące głównie w białkowej części jaja. Nie oznacza to jednak, że osoby uczulone na część białkową mogą bez przeszkód jeść żółtko jaja kurzego, ponieważ do chwili obecnej alergen żółtka nie został wyizolowany i opisany. Uważa się jednak, że posiada słabe właściwości uczulające i jest groźny tylko przy spożywaniu jaja w formie surowej. Osoby cierpiące na alergie wywołane przez białka jaja kurzego powinny wystrzegać się innych pokarmów zawierających jaja, w różnych postaciach, np. makaronów, ciast, czekolady i słodyczy. Alergeny w ziarnach zbóż. Wśród wszystkich spożywanych przez człowieka zbóż największe właściwości alergizujące posiadają ziarna zawierające gluteliny [3, s. 24]. Do tych zbóż zalicza się pszenicę, żyto, ryż, kukurydzę, proso, sorgo. Alergeny w mięsie ryb i owocach morza. Alergia na mięso ryb występuje często wraz z alergią na skorupiaki i inne owoce morza [1, s. 31]. Są to reakcje łatwe do rozpoznania, gdyż zazwyczaj są wynikiem połączenia alergii pokarmowej i wziewnej. Sam zapach np. gotujących się ryb może wywołać burzliwą reakcję alergiczną.
96 W Polsce uczulenie na mięso ryb i skorupiaków zdarza się rzadko, co jest związane z nieczęstym spożywaniem tego rodzaju pokarmów. Alergeny w warzywach i owocach. Spośród warzyw najbardziej alergizujące są fasola, groszek, soja, pomidory, selery [11, s. 62]. Są one trudne do zidentyfikowania jako źródło uczuleń, ponieważ alergia w wyniku ich spożycia daje albo silne reakcje natychmiastowe, albo reakcje opóźnione. Źródłem alergii może być całe warzywo lub jego część, np. skóra, miazga. Siła alergizacji warzyw może ulegać zmianie w wyniku przechowywania lub gotowania. Alergie na warzywa zdarzają się rzadko, ale mają silną postać chorobową. Alergia na owoce również jest reakcją silną, której towarzyszy występowanie różnych objawów chorobowych [1, s. 50]. Niestety, większość alergenów występujących w owocach nie jest znana, uważa się, że np. w jabłkach, gruszach, śliwach i morelach ilość substancji uczulających zwiększa się wraz z ich dojrzewaniem, lecz tracą one swoje właściwości alergizujące pod wpływem wysokiej temperatury. Spośród owoców spożywanych w Polsce najczęściej uczulają truskawki i poziomki. Alergen zawarty w tych owocach nie jest znany, uważa się natomiast, że ich właściwości alergiczne wynikają z zawartości histaminy w owocach. Również orzechy posiadają silne właściwości uczuleniowe. Tabela 2. Reakcje krzyżowe alergenów Alergen wziewny Reagujące krzyżowo alergeny pokarmowe Kiełki i mąki: pszenne, jęczmienne, żytnie, kukurydziane, owsiane, ryż Trawy Warzywa: pomidory, marchew, seler, groch, soja, buraki, melony Owoce: jabłka, orzechy, brzoskwinie, śliwki, wiśnie, kiwi Owoce: jabłka, śliwki, wiśnie, brzoskwinie, orzechy laskowe, kiwi Brzoza Warzywa: groch, inne strączkowe, seler, marchew, ziemniaki Warzywa: seler, marchew, ogórki, melony, dynie, sałata Owoce: orzechy laskowe, orzechy pistacjowe, ziarna słonecznika, banany Chwasty Inne: miód, olej słonecznikowy, piwo, ślimaki (wszyscy chorzy z alergią na ślimaki są uczuleni na roztocza), krewetki Pierze Żółtko jaj, białko jaj, drób (kura, indyk, gęś, kaczka) Lateks Gryka, orzechy ziemne, banany, awokado, kiwi, melony Źródło: opracowanie własne. Reakcje krzyżowe alergenów pokarmowych. Zjawisko alergii krzyżowej alergenów pokarmowych polega na pojawieniu się reakcji na skutek wniknięcia do organizmu antygenu innego niż stwierdzony alergen, a powodującego taki sam efekt uczuleniowy [18, s. 5]. Alergeny pokarmowe reagują krzyżowo głównie z alergenami wziewnymi (trawy, brzoza, chwasty, roztocza, pierze). Występowanie reakcji krzyżowych zachodzi
Alergie pokarmowe 97 przede wszystkim pomiędzy alergenami pochodzącymi ze spokrewnionych z sobą grup roślin. W ostatnich latach zauważono powiązania pewnych grup pokarmów z pyłkami brzozy, bylicy, pyłkami traw, a nawet z lateksem. W tabeli 2 przedstawiono niektóre reakcje krzyżowe alergenów wziewnych z alergenami pokarmowymi. 4. Objawy alergii pokarmowych Objawy alergii pokarmowych można podzielić na trzy podstawowe grupy: objawy ze strony przewodu pokarmowego, objawy związane ze zmianami skórnymi, objawy ze strony dróg oddechowych. Do objawów ze strony przewodu pokarmowego należą m.in.: nudności, wymioty, biegunka lub zaparcie, bóle brzucha, wzdęcia, spadek wagi, niedożywienie [19, s. 5]. Najczęściej reakcje alergiczne obejmują równoczesne wystąpienie wszystkich typów objawów. Szybkość wystąpienia zależy od ilości alergenu i stopnia alergizacji. Objawy ze strony dróg oddechowych to: katar, kaszel, duszności spowodowane wskutek obrzęku błony śluzowej górnych dróg oddechowych, nawracające zapalenia oskrzeli. Najczęściej występujące zmiany skórne wywołane reakcją alergiczną obejmują: wysypkę alergiczną, pokrzywkę, obrzęk, świąd. Objawy skórne są utożsamiane głównie z reakcją uczuleniową i zwykle mają burzliwy przebieg. Alergiczna wysypka jest objawem nie tylko skórnym, czasami mogą przez nią zostać zaatakowane błony śluzowe ust [6, s. 265]. Pęcherze mogą pojawiać się pojedynczo lub w małych grupach na całym ciele, osiągając różne rozmiary. Są one wypełnione jasną wodnistą cieczą, powodują silne swędzenie. 5. Wykrywanie alergii pokarmowych i zapobieganie im Wykrywanie alergii pokarmowej jest procesem wielostopniowym obejmującym dwie podstawowe grupy metod: diagnostyczne oraz laboratoryjne. Rozpoznawanie alergii zawsze zaczyna się od metod diagnostycznych, a następnie w razie potrzeby używa się metod laboratoryjnych. Należy podkreślić, że do chwili obecnej nie został wynaleziony test, który mógłby w pełni określić, na jaki składnik pokarmu powstało uczulenie oraz jaki jest stopień jego alergizacji. W celu uniknięcia reakcji alergicznych należy stosować, oprócz specjalnych diet, pewne zasady i ograniczenia pozwalające zmniejszyć możliwość wystąpienia uczulenia [16, s. 10]. Do najważniejszych zasad można zaliczyć: unikanie mrożonek i konserw jarzynowych. Wewnętrzna strona metalowych puszek i plastikowych torebek, w których przechowywane są mrożone jarzyny, może wywoływać reakcje alergiczne;
98 niekupowanie gotowych przetworów spożywczych oraz produktów pakowanych, gdyż opakowanie może wywoływać reakcję alergiczną; samodzielne przygotowywanie posiłków, wystrzeganie się korzystania z usług restauracji, barów szybkiej obsługi, ponieważ nigdy nie ma pewności co do rodzaju konserwantów i innych dodatków zawartych w oferowanym przez nie pożywieniu; niestosowanie do wypieków startej skórki owoców cytrusowych, ponieważ bywa ona pokrywana woskiem jako środkiem zabezpieczającym w czasie transportu i przed szkodnikami. 6. Podsumowanie Alergeny pokarmowe są antygenami (ciałami obcymi), które przedostając się do organizmu wywołują reakcję obronną organizmu. Alergeny występujące w żywności można podzielić na dwie grupy: alergeny naturalne oraz alergeny, które występują w różnego rodzaju dodatkach do żywności. Alergeny naturalne to głównie białka roślinne i zwierzęce. Niektóre z pokarmów, chociaż nie zawierają alergenów, mogą wywoływać reakcje, ponieważ zawierają histaminę (podstawową substancję biorącą udział w procesie alergizacji) lub mogą powodować jej uwalnianie. Z grupy dodatków do żywności najczęściej uczulają barwniki należące do barwników azowych. Jednak największą grupą dodatków wywołujących reakcje alergiczne są konserwanty. Najczęstszymi źródłami alergii pokarmowych są: mleko, jaja, ziarna zbóż, ryby i owoce morza oraz warzywa i owoce. Alergie pokarmowe są zaliczane do chorób cywilizacyjnych. Uważa się, iż wzrastające tempo życia, jak również pogłębiające się zanieczyszczenie środowiska oraz wzrost udziału w diecie człowieka żywności przetworzonej, w znacznej mierze przyczynia się do wzrostu liczby przypadków zachorowań z powodu alergii i nietolerancji pokarmowych. Literatura [1] Asthma and Immunology: The Allergy Report, American Academy of Allergy, USA, 2000. [2] Astwood J.D., Fuchs R.L., Preventing Food Allergy: Emerging Technologies. Trends Food Science Technology 1996, nr 7. [3] Bonsquet J., Michel F.B., Alergie, Książnica, Katowice 1999. [4] Czernecki T., Targoński Z., Alergeny i alergie pokarmowe, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość 2002, nr 1. [5] Ferguson A., Symptoms and Manifestations of Food Allergy, with Particular Relevance to Gut, Environmental Toxicology and Pharmacology 1997, nr 4. [6] Hasik J., Dietetyka, PZWiL, Warszawa 1983.
Alergie pokarmowe 99 [7] Hayakawa K., Linko Y.Y., Linko P., Mechanism and Control of Food Allergy, Lebensmittel Wissenschaft University Technology 1999, nr 32. [8] Isolauri E., Cow-milk Allergy, Environmental Toxicology and Pharmacology 1997, nr 4. [9] Lehrer S.B., Horner W.E., Reese G., Why are Some Proteins Allergenic? Implication for Biotechnology, Food Science and Nutrition 1996, nr 6. [10] Metcaff D.D., Immune Mechanisms in Food Allergy, Clinicall Experiment Allergy Supplement 1991, nr 1. [11] Młodecki H., Piekarski L., Zagadnienia zdrowotne żywności, PZWL, Warszawa 1987. [12] Myłek D., Alergie, Wydawnictwo W.A.B., Warszawa 2001. [13] Romanski B., Alergia i choroby alergiczne, PZWL, Warszawa 1991. [14] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 23 kwietnia 2004 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych i substancji pomagających w przetwarzaniu, Dz.U. nr 94 z dnia 7 maja 2004 r., poz. 933; zmiana RMZ z dnia 20 kwietnia 2005 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie dozwolonych substancji dodatkwych i substancji pomagających w przetwarzaniu, Dz.U. nr 79 z dnia 9 maja 2005 r., poz. 693. [15] Taylor S.L., Emerging Problems with Food Allergens, Food Nutrition Agricultural Aliment 2000, nr 26. [16] Ustawa z dnia 11 maja 2001 r. o warunkach zdrowotnych żywności i żywienia, Dz.U. z dnia 22 czerwca 2001 r., nr 63, poz. 634; Dz.U. z dnia 28 marca 2003 r., nr 135, poz. 1145. [17] Wal J.M., Strategies for Assessment and Identification of Allergenicity in (Novel) Foods, International Dairy Journal 1998, nr 8. [18] Wróblewska B., Reakcje krzyżowe alergenów, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość 1999, nr 2. [19] Wróblewska B., Jędrykowski L., Żywność a alergia, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość 1998, nr 2. Food Allergies In the paper the present state of knowledge of food allergies is discussed. The allergens occurring in food are characterized. Attention is drawn to the problem of cross reactions occurring between allergens coming from various sources, both food and inhalation sources.