Allergisk inflammation - SFFA

SVENSKA FÖRENINGEN FÖR ALLERGOLOGI
Allergidagen 1997
Tema: allergisk inflammation
Referat: Hans Formgren
1

Allergidagen 1997
För nionde året i följd arrangerades Allergidagen av Svenska Föreningen för Allergologi i samarbete med
Schering-Plough AB. Cirka tvåhundra medlemmar hade mött upp i Berns salonger och som tidigare år var
det fullt hus.
Liksom tidigare år var OLLE ZETTERSTRÖM ansvarig för det vetenskapliga programmet, där temat för året
var Allergisk inflammation. SFFA:s ordförande SABINA RAK hade visionen att vi en dag skulle kunna tilllämpa
de senaste årens landvinningar inom inflammationslära, allergologi och immunologi i det kliniska
arbetet och med hjälp av olika markörer i sputum, blod eller utandningsluft avgöra sjukdomsaktivitet och
svårighetgrad. Programmet hade planerats utifrån denna utgångspunkt och innebar en uppdatering av vad
vi vet om luftvägsinflammationen vid allergi och astma, även innefattande några djupdykningar på molekylär
och cellulär nivå.
2

Innehåll
Sid.
Allergic airway inflammation – ett isländskt vulkanutbrott 4
UNNUR STEINA BJÖRNDOTTIR
Mer om adhesionsmolekyler 9
MANUEL PATARROYO
Inflammatoriska cellers funktion och mediatorer 10
JAN HED
Eosinofilens öde i inflammationen 13
CARL PERSSON
Kan vi avgöra graden av inflammation – i sputum? 15
PAULA RYTILÄ
Kan vi mäta inflammation i andedräkten? 17
LARS GUSTAVSSON
Steroidallergi 19
MARLÉNE ISAKSSON
”United airways” 21
RONALD DAHL
3

4
Ett isländskt vulkanutbrott
Vid ett vulkanutbrott under en glaciär på Island
för ett par år sedan smälte isen och en flod av lava
och vatten med grus och sand vällde fram och förstörde
allt i sin väg. Med den bilden inledde
UNNUR STEINA BJÖRNSDOTTIR från Islands
Universitet i Reykjavik sitt föredrag om Allergic
airway inflammation. Den snabb-allergiska reaktionen
är plötslig, destruktiv och farlig, som ett
vulkanutbrott. Den efterföljande senreaktionen är
en följd av utbrottet och av den omfattande slemhinnedestruktion
som inflammationen orsakat.
Astma som inflammatorisk sjukdom
Att astma är en inflammatorisk sjukdom är inget
nytt påfund, bara bortglömt. Redan på 200-talet
e.Kr. skrev Klaudios Galenos att det vid astma
fanns tecken på inflammation i luftvägarna och att
denna spände ut lungorna. I definitionen av astma
från 1962 beskrevs astma i termer av reversibel,
variabel obstruktion med ökad känslighet i luftvägarna,
men ingenting nämndes om inflammation.
Mediatorfrisättning från mastcellerna vid
allergenkontakt ger upphov till ödem och
sammandragning av luftvägarnas muskelceller,
varav följer obstruktion och känslighetsökning.
Redan vid sekelskiftet (Ellis 1908) beskrevs sambandet
mellan blodeosinofili och sputumeosinofili
vid astma. Men först under 1980-talet blev det allmänt
accepterat att det vid astma är fråga om en
kroniserande eosinofil inflammation i luftvägarna.
Idén att ersätta ordet astma med eosinofil bronkit
föreslogs första gången av Bruun 1949, men fick
föga gensvar. Det var först när de internationella
Guidelines publicerades 1990–91 som inflammation
och eosinofila celler kom in i definitionen av
astma.
Snabb och fördröjd
överkänslighetsreaktion
Vid den snabballergiska reaktionen (immediate
response) i luftvägarna, t.ex. då den kattallergiska
personen exponeras för kattallergen, frisätts cytokiner
(IL-4) och mediatorer som histamin, prostaglandiner
och leukotriener m.fl. från mastcellerna
i slemhinnan och orsakar en plötslig bronksammandragning,
som spontant släpper efter
någon timme om exponeringen avbryts. Vid höggradig
allergi, eller om allergendosen varit stor,
efterföljs den snabba överkänslighetsreaktionen
efter 4–8 timmar av en mer långsamt inträdande
luftvägsförträngning (late response) som orsakas
av inträde av inflammatoriska celler i bronkväggar
och lungvävnad. Denna reaktion är mer kronisk
och karakteriseras av vävnadseosinofili och destruktion
av epitelet i luftvägarna. Symtomen och
vävnadsskadan vid kronisk astma är en följd av ett
komplicerat samspel mellan T-lymfocyter och de
eosinofila granulocyterna. (Figur 1 och 2 sid 6–7.)

Figur 1. Trolig mekanism för rekrytering av eosinofila
granulocyter till lungan. Antigenpresenterande celler
(makrofager) inducerar aktivering av endotelet som svarar
med att uppreglera sina klistermolekyler (ICAM-1 och
VCAM-1). Dessa kan fånga upp de aktiverade vita blodkroppar
som uppreglerat sina specifika ligander (LFA-1
resp VLA-1). Denna uppbromsning gör det möjligt för
cellerna att migrera ut i matrix mot luftvägarnas lumen.
Källa: BJÖRNSDOTTIR U S, BUSSE W W & Quan S F.
Kapitel 25; Eosinophils and asthma, i Asthma and Rhinitis.
Ed: Busse WW & Holgate S T. Blackwell Scientific
Publications 1995.
Eosinofilen – målsökande robot
Den eosinofila granulocyten är en central aktör i
försvaret mot parasiter. Den innehåller granulae
med mycket toxiska proteiner (MBP, ECP, EPO)
med vilkas hjälp cellen kan döda parasitlarver. De
eosinofila cellerna kan jämföras med målsökande
robotar. De uppsöker sina mål som de omintetgör
och förintas därmed själva.
Normalt är de eosinofila cellerna snälla och harmlösa
och lever sitt korta liv i stillhet. Vad är det då
som retar upp dem så att de plötsligt uppträder i
massor, invaderar lungorna och blir aggressiva,
destruktiva och kan orsaka dödliga skador?
Komplext samspel och kommunikation
mellan olika celler
När en atopiker, en Th 2 type of person, inhalerar ett
allergen, tas det omhand och identifieras av dendritiska
celler i slemhinnan, makrofager, som
genom att frisätta cytokiner (TNF, IL-1) kommunicerar
med andra celler. Dessa cytokiner aktiverar
endotelet i kärlväggen, som på intet sätt är
någon inaktiv barriär mellan blod och vävnad.
Endotelet uttrycker på sin yta adhesionsmolekyler,
(ICAM-1 och VCAM-1), som fångar upp aktiverade
granulocyter (figur 1).
Samtidigt frisätter mastcellerna sina mediatorer
och IL-4, som aktiverar Th2-lymfocyterna (figur
2). Th2-cellerna i sin tur frisätter mer IL-4, som
ytterligare påverkar endotelet att uttrycka sina
klistermolekyler. Th2-cellernas andra cytokiner
(GM-CSF, IL-3 och IL-5) aktiverar och stimu-
5

6
lerar bl.a även eosinofila celler. Speciellt IL-5 ger
signalen till ökad produktion och livslängd av de
eosinofila cellerna. IL-5 aktiverar dem även till
ökad känslighet för olika stimuli och retar upp
dem till att bl.a. lättare släppa ifrån sig sitt farliga
granulainnehåll. De aktiverade eosinofilerna i
blodbanan uttrycker på sin yta nybildade strukturer,
ligander, som fäster vid adhesionsmolekylerna
ICAM-1 och VCAM-1 på endotelet.
Mastcellsmediatorerna medverkar genom att
orsaka kärlvidgning och ökad genomsläpplighet i
kärlväggen. De underlättar därmed för de
eosinofila cellerna att vandra ut i vävnaden (diapedes).
Väl utanför blodbanan vandrar de på ett
nät av fibronektin, matrix, i vävnaden ut mot
bronklumen. På vägen frisläpps en del av de toxiska
proteinerna ut i vävnaden. Den omfattande
skadan med avskalning av slemhinnan orsakas troligen
av MBP och ECP som också kan påvisas i hög
koncentration i sputum.
Kommer vi att kunna bota astma?
Varför är denna kunskap viktig, även för kliniker,
och varför måste vi försöka sätta oss in i dessa
invecklade och svårförståeliga skeenden?
Astma ökar överallt i världen och är en farlig sjukdom.
Behandlingen av astma är idag symtomatisk
och även om vi kan hålla inflammationen under
kontroll eller borta är målet att kunna bota astma.
Det finns flera heta nya upptäckter och hypoteser
om att detta ska kunna bli verklighet inom överskådlig
framtid.
Figur 2. Eosinofilen har en central roll som dirigent för
samspelet mellan olika celler såsom makrofager, lymfocyter
och mastceller. Dessa celler kan bilda cytokiner som
svar på antigenstimulering. De cytokiner som frisätts av
Th2 lymfocyter leder till flera proinflammatoriska effekter hos
eosinofilen. Dessa orsakar de förändringar som är typiska
för senreaktionen vid astma.
Källa: BJÖRNSDOTTIR U S, BUSSE W W & QUAN S F.
Kapitel 25; Eosinophils and asthma, i Asthma and Rhinitis.
Ed: Busse W W & Holgate S T. Blackwell Scientific
Publications 1995.

Adhesionsmolekylerna livsviktiga
Wegner och Abrahams har publicerat spännande
studier på astmatiska apor. Vid inhalation av allergen
utvecklade dessa bronkiell hyperaktivitet
(BHR), eosinofili i bronksekret (BAL) och
eosinofil bronkit, allt överensstämmande med
astma. När aporna förbehandlades med monoklonala
antikroppar mot ICAM, anti-ICAM-1, fick
de inte längre någon reaktion vid allergenprovokation,
ingen BHR, ingen eosinofili, ingen astma.
ICAM verkar alltså att vara essentiellt för vävnadseosinofili.
En annan pusselbit som passar in i sammanhanget
kommer från barn som föds med en defekt
granulocytadhesion. Dessa barn dör tidigt i infektioner,
som karakteriseras av en våldsam nybildning
av neutrofila granulocyter och ett stort antal
cirkulerande vita blodkroppar. Granulocyterna
kan emellertid inte bekämpa infektionen, eftersom
de inte kan komma igenom endotelet och ta
sig ut i vävnaden på grund av denna defekt i adhesionsmolekylfunktionen.
ICAM-1 är nödvändig för att inflammation ska
uppstå liksom även för att få skydd mot infektioner.
Kan man få en atopiker
att bli icke-atopiker?
Idealt vore om man kunde förändra en Th 2 type of
person, dvs en atopiker, med astma så att hon blev
en Th 1-typ. Det är precis det som vi har gjort
under årtionden med hyposensibilisering utan att
veta om det. Den s.k. switch-teorin har nyligen
verifierats i studier som presenterats från National
Jewish Institute i Denver. Där har man studerat
cytokinprofilen hos allergenspecifika T-cellskloner
hos patienter som fått immunterapi mot bi- och
getingallergi. Man visade att cytokinprofilen förändrades
under tiden som behandlingen pågick
från Th 2 till Th 1, dvs IL-4 sjönk och IFN-γ steg.
I navelsträngsblod till barn som senare utvecklat
astma har man vidare påvisat låga halter IFN-γ och
höga IL-4. Man skulle alltså kanske redan tidigt
kunna finna tecken på ökad risk för astma?
UNNUR STEINA BJÖRNSDOTTIR redogjorde även för
en annan nypublicerad studie från universitetet i
Madison (Wisconsin, USA), där hon fått sin specialistutbildning
i allergologi och immunologi. I
denna studie användes två olika råttstammar. Den
ena råttan (brown Norwegian rat) var av Th2-typ, atopisk, med hög IgE-bildning, hög IL-4 och låg
IFN-γ. Den andra råttan av Th1-typ (Fischer rat
344) har benägenhet att utveckla s.k fördröjd
överkänslighet och har hög IFN-γ. De båda grupperna
djur infekterades med parainfluensavirus
och fick alla en svår bronkiolit, som hos Th2-typen var förenad med BHR, eosinofili och kroniserad
astma, stigande IL-4 och låg IFN-γ, medan Th1 typen uppvisade motsatt cytokinmönster med
stegring av IFN-γ, ingen astma och utläkt bronkit.
I ett följande experiment infekterades en grupp
atopiska råttor på samma sätt med parainfluensavirus.
Hälften av dem behandlades med IFN-γ och
7

8
därmed upphörde astmasymtomen; de utvecklade
ingen eosinofili och inte heller fibros i lungorna,
till skillnad från kontrollgruppen som
utvecklade kroniserande astma och eosinofili
(Waner, IAACI 1997). IFN-γ kan alltså förhindra
utveckling av kronisk astma hos atopiska råttor.
IL-12 – very hot
Interferon ger tyvärr influensaliknande biverkningar
och kan därför inte provas vid astma hos
människa. Däremot finns det stora förhoppningar
på IL-12 som inducerar ökad bildning av IFN-γ
och på IL-18 som tycks ha samma effekt. Tillförsel
av IL-12 + antigen till de atopiska Th 2-råttorna
har visat sig ändra cytokinprofilen (hög IL-4, hög
IL-5 och låg IFN-γ) till Th 1-typ.
L-12 + allergen förhindrar alltså uppkomst av
bronkiell eosinofili, astma och BHR hos atopiska
råttor.
En aktuell hypotes är att atopiker kan ha en genetisk
defekt i IL-12-receptorn som orsakar en bristande
balans mellan deras Th 2 och Th 1 cytokinuppsättning.
Lokal administration av IL-12 är en
teoretiskt möjlig framtida effektiv behandling av
atopi och astma. Att IL-12 är very hot idag framgår
av att det har startats ett helt företag i
Californien som enbart arbetar med IL-12.
Redan nu har vi anti-inflammatorisk behandling
med kortikosteroider som verkar direkt just på
cytokiner och adhesionsmolekyler. Vidare har vi
snart tillgång till anti-leukotriener, anti-adhesionsmolekyler,
cytokin-antagonister såsom anti-IL-4,
anti-IL-5, INF-γ-analoger och IL-12-agonister.
Även om vi med oro ser hur astma och allergi ökar,
så finns det kanske snart nya möjligheter att tidigt
bemästra problemen; kanske även att förebygga
sjukdomarna genom intervention på cytokinnivå
redan vid födelsen eller rentav före. Den framtida
behandlingen av astma blir måhända att med genteknik
förändra Th 2-fenotypen till Th 1.

Mer om adhesionsmolekyler
MANUEL PATARROYO från Karolinska Institutet
berättade sedan mer detaljerat om adhesionsmolekyler
vid allergisk inflammation. Han visade
en film tagen i vitalmikroskop som åskådligt illustrerade
förloppet.
Adhesionsmolekylerna gör att cirkulerande leukocyter
selektivt kan bromsas upp, rulla och fästa på
endotelcellerna (adhesion) och krypa ut i vävnaden
(diapedes och migration).
Det finns flera olika cellytemolekyler, adhesionsfamiljer:
• Selektiner som selektivt binder kolhydrater,
benämnda P-selektin (platelet), E-selektin
(endotel) och L-selektin (leukocyt)
• Nästa familj cellytemolekyler utgörs av över 20
olika medlemmar, s.k. integriner, som finns på
alla celler i kroppen utom röda blodkroppar.
VLA-4 fungerar som receptor på ytan av
eosinofilerna, en cellytemolekyl som selektivt
binder sig till endotelets VCAM-1 som uttrycks
när endotelet aktiveras av IL-4
• VCAM-1 hör till den tredje gruppen av cellytemolekyler
som kallas immunoglobulin-superfamiljen.
Dessa binder sig till andra ligander t.ex.
ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3 m.fl.
Vid inflammation har man mest studerat de
neutrofila granulocyterna, men de eosinofila beter
sig snarlikt. Blockerande monoklonala antikroppar
mot t.ex. ß2-integrin, givet intravenöst till försöksdjur,
kan blockera adhesionen. Därigenom
hindrasleukocyterna
från att fästa vid endotelet och
krypa ut i vävnaden. De kan alltså inte nå sina mål
och därmed förhindras den inflammatoriska reaktionen.
Vid den allergiska reaktionen dominerar eosinofila
celler, som har receptor (α4ß1) för VCAM-1, vilken
uttrycks på endotelcellen. Detta förklarar
ansamlingen av eosinofila vid denna typ av
inflammation.
Med antikroppar riktade mot α4ß1-integrinen
(eller mot VCAM-1), givna i flera djurmodeller
(får, kaniner) av astma, har man lyckats blockera
den allergiska reaktionen så att djuren inte fått
några symtom vid provokation. Antikropparna
förhindrar selektivt adhesionen och migrationen
av eosinofilerna så att det inte kan uppstå någon
allergisk inflammation.
Man har lyckats syntetisera den lilla bit, liganden
för α4ß1 av fibronektin och VCAM-1, som svarar
för adhesionen av eosinofila granulocyter. Därmed
är det troligt att det även kan bli möjligt att blockera
uppkomsten av allergisymtom hos människa.
9

10
Inflammatoriska cellers funktion
och mediatorer
Om inflammatoriska cellers funktion och mediatorer,
särskilt vid allergi och astma, berättade
sedan JAN HED, docent och klinisk immunolog,
numera verksam vid Huddinge sjukhus.
Rubor, calor, tumor, dolor
et functio laesa
Vi har sedan länge definierat inflammation som ett
lokalt avgränsat fenomen efter kliniska tecken:
rodnad, hetta, svullnad, smärta och nedsatt funktion.
Numera fokuseras definitionen av inflammation
på mediatorer och celler, och då inte enbart
inflammatoriska celler utan även epitelceller,
(vävnadens yttre barriärceller), endotelceller (inre
barriärceller) och fibroblaster. Även betydelsen av
vävnadens matrix-struktur har på senare år
aktualiserats.
Också vid en till synes lokal inflammation rör det
sig om ett systemengagemang. Inflammationens
biologiska funktion är inte enbart ett försvar utan
också viktig i läkningsprocessen. Granulocyterna
är destruktiva celler som i samspel med matrixstrukturer
i vävnaden, muskelceller och fibroblaster
är involverade i försvaret. Försvar orsakar skador
som följs av reparation, läkning och ärromvandling.
De inflammatoriska cellerna differentieras i benmärgen
och finns cirkulerande i blodbanan på sin
väg ut i vävnaden. De eosinofila granulocyternas
lysosomer är packade med mediatorer och utgör
veritabla ”bomber”. På de flesta av kroppens celler
finns ligander, molekyler som kan reagera med
olika receptorer på granulocyternas yta och aktivera
dem till att lämna blodbanan, vandra ut i vävnaden
och söka upp sitt mål för att där frisätta sitt
granulainnehåll (jfr figur. 1 och 2, sid 6 och 7).
Dessa granulaproteiner är vidhäftande, basiska
och toxiska proteiner såsom ECP, EPX, EPO,
MBP. Dessutom finns många olika enzymer och
mediatorer, somliga färdigbildade, preformerade,
andra nybildade från membranfosfolipider som
leukotriener, prostaglandiner och PAF. De aktiverade
eosinofilerna bildar även olika cytokiner som
påverkar andra celler och processer.
Tidigare fokuserades intresset för granulocytfunktionerna
till fagocytos, kemotaxis och metabolisk
aktivering. Detta är dock grova funktionsmätningar
som inte räcker för att beskriva den
finare modulering som är av intresse vid inflammatoriska
sjukdomar, där en störning i cellernas
reglering verkar vara en viktig del. Numera riktas
intresset mer på olika ytreceptorer (t.ex. adhesionsmolekyler,antikropps-/komplementreceptorer),
signaltransduktion vid cellaktivering, programmerad
celldöd (apoptos) samt tidig proteinsyntes
genom påvisande av mRNA.

Granulocyter kan befinna sig i olika funktionella
tillstånd med bibehållen morfologi: i vilande stadium
väntande på signal, primade – beredda att
rekryteras till vävnaden (blodbanan) – eller aktiverade,
dvs. i färd med att utföra sina effektorfunktioner
i försvars-/reparationsprocessen (i
vävnaden). Viktigt att veta är också att olika
granulaproteiner är lokaliserade till skilda granulae
med olika benägenhet att frisättas. MPO är
t.ex. lokaliserat till primära granulae i neutrofila
granulocyter och ska egentligen inte frisättas i vävnaden
utan i stället avdöda fagocyterade bakterier
i neutrofilen.
Faktorer i miljön påverkar oss ständigt och på olika
sätt beroende på exponeringsgrad och genetisk
konstitution. Denna påverkan orsakar en cellulär,
molekylär, biologisk reaktion i vävnaden och kan
eventuellt ge upphov till symtom. Symtomen är
som toppen på isberget – det enda vi kan upptäcka
direkt.
Systemengagemang
Inflammationen vid astma ska ses som ett systemengagemang
där reaktionen kommit olika långt i
olika vävnader och därmed olika långt i sitt kliniska
uttryck, dvs. omfattar alla system i
reaktionskedjan – samtidigt.
Det som medverkar till eosinofilens viktiga roll vid
astma kan vara:
• En selektiv rekryteringsväg för eosinofilens
utvandring i vävnaden
• Förekomst av specifika kemotaktiska faktorer
för eosinofiler
• Ökad överlevnad, dvs. hämmad apoptos.
Olika kompartment
När vi diskuterar inflammation vid astma måste vi
vara tydliga när det gäller vilket kompartment vi
talar om – benmärg, cirkulation, vävnad eller luftvägarnas
lumen. Förhållandena i olika kompartment
reflekterar skilda biologiska faser i sjukdomen:
i benmärg och cirkulation förekommer
främst priming och risk för nyrekrytering; i vävnad
och i lumen ser vi redan passerad och/eller pågående
reaktion.
Primade granulocyter är känsliga för olika retningar
och kan existera i blodbanan tillräckligt
länge för att vi ska kunna mäta och beskriva detta
kompartment. När cellerna väl kommit ut i vävnaden
är den fortsatta vandringen beroende av ett
system av signaler, lågmolekylära proteiner, kemokiner
och vävnadens matrixstruktur. Kemokinerna
bildar koncentrationsgradienter längs
matrix utefter vilka cellerna vandrar. En mängd
sådana närbesläktade men olika kemokiner är
beskrivna, varav Rantes och Eotaxin anses vara särskilt
betydelsefulla för eosinofilrekryteringen.
Eosinofilen får inte aktiveras för tidigt – då är
risken stor att cellerna sönderfaller eller vid kraftig
aktivering frisätter de toxiska produkterna och
skadar vävnaden genom en okontrollerad reaktion.
Olika cytokiner som frisätts vid astma (IL-3, IL-5
11

12
och GM-CSF) hämmar apoptos, varigenom överlevnaden
och risken för frisättning av toxiska substanser
antas öka.
Under senare år har epitelcellerna alltmer kommit
i fokus. Ett exempel är en studie av astma i en apmodell
som visade att blockering av ICAM-1 på
epitelcellerna förhindrade utvandringen av
eosinofilcellerna till lumen. Detta minskade den
bronkiella reaktiviteten men ej rekryteringen av
cellerna till vävnaden hos djuren. Detta tyder på
att BHR är kopplad till epitelet och att eosinofiler
är kopplade till den ökade bronkreaktiviteten vid
astma.

Eosinofilens vidare öden
Professor CARL PERSSON, Lunds Universitet, fortsatte
sedan på djupet med resultat från nya studier
om eosinofilens vidare öden.
Plasmaproteinläckage
Inflammationen i bronkslemhinnan vid astma
karakteriseras av epitelavstötning, plasmaexsudation
och invasion av vita blodkroppar. Med hjälp
av en ny metod för mikroskopi visades förloppet
vid allergenprovokation – utan att man skadade
slemhinnan. Vid allergenprovokation in vivo har
man kunnat visa hur endotelcellerna separeras
från varandra. Genom de porer som då bildas
läcker plasmaproteiner ut från de postkapillära
venolerna, medan leukocyterna vandrar ut separat.
Allt detta sker snabbt från den rikt vaskulariserade
slemhinnan i luftvägarna. Under epitelet i
slemhinnan ligger kärlen tätt som en ”palissad”.
• Proteinerna består av adhesionsmolekyler, fibrinogen
och fibronektin, immunglobuliner, tillväxtfaktorer
m.fl.
• Cytokiner binds till α-makroglobulin liksom
även till ECP
• Peptider, bioaktiva aminer bildas rikligt i plasmaexsudat.
Vid allergisk sjukdom vandrar eosinofila celler ut
i eotaxinrik vävnad. Där sker en cytolys av
eosinofiler som medför att klasar av granulae, clus-
ters, kommer ut, s.k. Cfegs, från vilka det toxiska
proteininnehållet sedan kan tömmas ut i omgivande
vävnad. Man har kunnat visa att det finns
mängder av eotaxin i vävnad där allergen
applicerats.
Sådana ansamlingar av granulakorn, Cfegs, har
tidigare påträffats i preparat men då ansetts vara
artefakter. Med nya metoder har artefakt kunnat
uteslutas. Fria granulae har påvisats i stor mängd i
human nässlemhinna vid polypos samt hos pollenallergiker
under pågående pollensäsong liksom
även vid astma. Intakta eosinofiler i samma vävnad
uppvisar olika grader av degranulering – granulae
kan vara mer eller mindre tömda. De cytolytiska
cellerna har dock kvar sitt granulainnehåll vid lysis!
Eosinofilerna har alltså två oberoende mekanismer
för att frisätta granulainnehållet i vävnaden.
Majoriteten av de eosinofiler som ses i vävnaden
vid allergisk luftvägssjukdom är aktiverade genom
cytolys och/eller degranulering.
Eosinofilens öde kan alltså bli:
• Utvandring i lumen, där den således elimineras
• Apoptos – programmerad celldöd som vi inte
vet så mycket om in vivo
• Cytolys med utsläpp av klasar av fria granulae,
Cfegs (det viktigaste vid astma?)
• Degranulering
13

14
Epitelskadan, epitelavstötningen (shedding) sådan
vi ser den i histopatologiska preparat, är ofta en
artefakt, åstadkommen vid provtagning eller snittning.
In vivo är skadan av betydligt mindre omfattning
och ses som små öar i epitelet. Omedelbart
då skadan uppstår inträder en rad vävnadsreaktioner
samt reparationsprocesser. De läckande plasmaproteinerna,
bl.a. fibronektin, bildar en gel som
skyddar basalmembranen. Epitelceller i anslutning
till skadan differentieras och vandrar in i det
skadade området efter bara några få minuter. Här
ackumuleras och aktiveras neutrofiler och
eosinofiler, och man kan efter några timmar se
såväl metaplasi som proliferation av fibroblaster
och glatta muskelceller; basalmembranen förtjockas
och regionala lymfkörtlar aktiveras.
Astmalik patofysiologi och patologi kan alltså följa
enbart av skadan/reparationen. Epitelskadans
storlek vid den allergiska inflammationen verkar
stå i proportion till antalet fria granulae, Cfegs.
• Astma är en eosinofil-inflammatorisk, deskvamativ,
exsudativ luftvägssjukdom
• Epitelskada-reparation-sequelae är ett nytt in
vivo-paradigm för multipel patogenes
• Eosinofil lysis och frisättning av clusters of free
eosinophil granules (Cfegs) är en central process
och ännu ett in vivo-paradigm vid astma
och allergisk rinit.
Dessa påståenden har stöd i en serie nya observationer
i preparat som direkt speglar allergisk sjukdom.
Carl Perssons medarbetare är Jonas Erjefält,
Magnus Korsgren, Frank Sundler och från ÖNH
Morgan Andersson, Lennart Greiff, Christer
Svensson m.fl.

Kan vi avgöra graden av inflammation
– i sputum?
Att det finns eosinofila celler i sputum vid astma
är ingen nyhet i och för sig. Leyden beskrev redan
1872 hexagonala kristaller, s.k. Charcot-Leydenkristaller,
i sputum från patienter med astma. Idag
vet vi att kristallerna bildas av proteiner från
eosinofila granulocyter. S.k. ”Curschman-spiraler”
som beskrevs hos astmapatienter på 1880talet
utgörs av celler i sputum, främst eosinofila.
Harry Morrow-Brown visade 1958 att kortisonbehandling
vid astma minskade de eosinofila cellernas
antal i sputum. Intresset för att studera sputum
har sjunkit under senare decennier och återkom
först sedan Freddy Hargreave 1992 beskrivit
en ny metod att inducera sputum hos astmatiker
med hyperton koksaltlösning.
PAULA RYTILÄ från allergiavdelningen vid
Universitetssjukhuset i Helsingfors hade bara
goda erfarenheter av metoden med hyperton koksaltlösning
för att studera celler och mediatorer i
sputum vid olika luftvägssjukdomar. För att
bedöma grad och typ av inflammation i luftvägarna
vill man kunna mäta olika markörer för inflammation
såsom olika mediatorer, celler och cellspecifika
proteiner som ECP, EPO, MBP eller
MPO i bronksekret. Detta har länge varit möjligt
med invasiv teknik såsom bronksköljning, BAL,
men den metoden är resurskrävande och inte
lämplig för lindriga fall eller i större antal.
Hyperton koksaltlösning
– ett effektivt medel för hosta
Inhalation av nebuliserad hyperton koksaltlösning
(3–5 %) under 15 min orsakar hosta och ger ökat
utbyte av bronksekret även hos friska. Det är ett
skonsamt, icke-invasivt sätt att få material direkt
från nedre luftvägarna. Metoden kan användas vid
astma av alla svårighetsgrader, även vid akuta försämringar,
och har i Finland även använts i primärvården
för att studera inflammation i luftvägarna.
Efter centrifugering av upphostat sputum, eventuellt
efter tillsats av mucolytiska ämnen, kan
supernatanten användas för bestämning av mediatorer
och proteiner för sig och celler för sig.
Nya viktiga insikter
Med den beskrivna metoden att erhålla sputum
dels från friska och dels från patienter med olika
luftvägssjukdomar har man kunnat göra viktiga
nya iakttagelser. Vid lindrig astma finner man fler
neutrofila och eosinofila granulocyter, men färre
makrofager, än hos helt friska. Sputumeosinofili är
en bättre markör vid astma än blodeosinofili. ECP
i sputum är känsligare än i serum, men inte bättre
än att räkna antalet eosinofila celler i sputum.
I korrelationsstudier har visats att ECP i sputum
stiger vid ökande astmasymtom och är omvänt
korrelerat till lungfunktionen. Vid KOL dominerar
neutrofila granulocyter och endast få eosinofila
15

16
kan påvisas. I studier från London har dock visats
att ECP i sputum är förhöjt även vid KOL. Vid lindrig
astma och vid osäker diagnos kan sputumundersökning
vara av värde för val av behandlingsstrategi.
Det har visats att det finns astmafall
som ej har någon sputumeosinofili vid försämring.
Det finns även fall av kronisk hosta utan obstruktivitet
och utan BHR, men som karakteriseras av
eosinofili i sputum, en ”eosinofil bronkit”, som
svarar bra på inhalationssteroider.
I Haatelas välkända jämförande studie av behandlingseffekterna
av inhalationssteroider respektive
beta-2-agonister vid lindrig astma har ECP och
eosinofila i sputum visats minska och normaliseras
i steroidgruppen.
Att inducera sputum med hyperton koksaltlösning
har således visat sig vara en pålitlig, lättgenomförd
och skonsam metod för att i sputum
studera inflammation i luftvägarna. Jämfört med
blodanalys är metoden överlägsen när det gäller
att påvisa eosinofil aktivitet lokalt i lungan.

Kan vi mäta inflammation i andedräkten?
Docent LARS GUSTAVSSON vid Institutionen för
fysiologi och farmakologi vid KI berättade om en
annan ny, lovande icke-invasiv metod för att mäta
aktuell grad av inflammation i luftvägarna:
bestämning av kväveoxid, NO, i utandningsluft.
Kväveoxid bildas i alla celler i luftvägarna och i
blodkärlens endotelceller. I vätskefas inaktiveras
det mycket snabbt. I gasfas kan däremot NO överleva
i timmar och transporteras långt. Att mäta
NO i utandningsluften kan därför vara intressant.
Kväveoxid har en reglerande roll i låga koncentrationer,
men kan ha vävnadstoxiska effekter genom
att reagera med olika syreradikaler och övergå i
peroxinitrit och hydroxylradikal som är kraftigt
vävnadsskadande. NO syntetiseras från aminosyran
L-Arginin och molekylärt syre, O 2. NO inaktiveras
av hämoglobin som binder NO mycket lätt,
10 000 gånger lättare än oxygen. Alla proteiner
som har häm-ring är därför känsliga för NO, viktigast
är guanylatcyklas – ett enzym som syntetiserar
cykliskt GMP, som fungerar som en second
messenger. Det finns ingen receptor för NO utan
det är ett enzym som utgör receptorn.
Kväveoxid bildas i alla celler i luftvägarnas slemhinna
med hjälp av NO-syntas, i epitelceller,
endotelceller i blodkärlen, makrofager, granulocyter
och även i glatta muskelceller. NO reglerar
lungcirkulationen och är nödvändigt för normal
syrsättning. NO-syntashämmare till försöksdjur
leder till hypoxi. NO i utandningsluften härstammar
från luftvägarna, både de övre, näsan och
bihålorna, och från de nedre större luftvägarna.
Man kan lätt mäta halten av NO i utandningsluft
med en NO-analysator samtidigt med CO 2 under
en enda utandning.
Höga NO-nivåer vid astma
Astmatiker har högre koncentrationer NO i
utandningsluftens första del, den som motsvarar
luftvägarna, än friska kontroller. Detta har tolkats
som orsakat av ökad syntes av NO. Däremot har
rökare lägre halter – möjligen talande för mer
omfattande slemhinneskador?
Vid allergenprovokation med astmatisk snabbreaktion
följd av en senreaktion stiger NO i
utandningsluft under den sena fasen, ofta till
mycket höga värden. Näsan och bihålorna bidrar
här troligen, men även om man korrigerar för
näsandningen får man höga NO-nivåer vid astma.
Dessa och andra fynd väcker många frågor. Har
NO en skyddande eller skadlig verkan? Det finns
skäl att tro att NO skyddar mot lokal hypoxi, verkar
antagonistiskt mot bradykinin och kan öka
cilieaktiviteten. En skyddseffekt mot hyperoxisk
lungskada har också föreslagits.
17

18
Den viktigaste hypotesen är: Har NO en immunreglerande
effekt – kan NO-nivån hjälpa oss att
avgöra graden av inflammation? Kan det användas
för att monitorera astmasymtom? Kan det i så fall
vara en enkel icke invasiv metod i olika studier,
även i screening i epidemiologiska studier?

En helt annan form av allergisk inflammation utgör
kontaktallergi, en typ-IV-reaktion i huden, en cellmedierad
allergi som yttrar sig som eksem.
MARLÉNE ISAKSSON, yrkesdermatologiska kliniken
i Malmö, redogjorde för egna och andras undersökningar
av kontakteksem orsakade av lokala
kortikosteroider.
Redan på 50-talet, kort efter det att steroidbehandling
av eksem hade börjat användas, kom
det rapporter om kontaktallergi mot steroider. I
studier över förekomsten av steroidallergi hos
patienter som behandlades för eksem visade det
sig att steroidallergi var så vanlig som mellan 2,9
och 4,9 procent och att lokala steroider därmed
var bland de vanligaste kontaktallergenen.
Korsallergi
Man kan gruppera de lokalt använda steroiderna
efter deras stereokemiska molekylära uppbyggnad
(tabell 1). Det har visat sig att korsallergi mellan
olika steroider vanligen förekommer inom den
egna gruppen. Det finns dock undantag från denna
regel. Budesonid korsreagerar även med steroider
i andra grupper. De två isomera formerna av
budesonid korsreagerar med steroider från skilda
grupper.
Steroidallergi
Byt steroid
De kliniska yttringarna av steroidallergi är oftast
inte så påtagliga. Steroidallergi kan misstänkas om
den förväntade behandlingseffekten uteblir. Den
antiinflammatoriska effekten dämpar eksemreaktionen
samtidigt som kontaktallergin förvärrar
och underhåller eksemet. Vanligen har de som
utvecklat en steroidallergi använt lokalsteroider
länge för kroniskt eksem. Det finns även fall
beskrivna hos patienter som använt nasalspray
budesonid och fått eksemförändringar runt näsan
och kinderna, men också i böjvecken och i form av
försämring av riniten. Den terapeutiska konsekvensen
av de iakttagna korsallergierna är att om
man byter steroid från en grupp till en annan så får
man oftast en snabb förbättring av eksemet.
Några steroider verkar vara mindre sensibiliserande
än andra, t.ex. är det få rapporter om betametason
och dess estrar liksom om mometason
furoat (tabell 2).
19

20
Klassindelning enligt Coopman et al.
Klass A Klass B Klass C Klass D
Tixokortal pivalat Budesonid Betametason Betametason - 17-valerat
Hydrokortison Triamcinolon acetonid Dexametason Betametason dipropionat
Prednisolon Desonid Desoximetason Klobetason butyrat
Metylprednisolon Fluocinolon acetonid Fluocortolon Klobetasol - 17-propionat
Kortison Flunisolid Alkometason dipropionat
Hydrokortison - 17-butyrat
Mometason furoat
Metylprednisolon aceponat
Beclometason dipropionat
Flumetason pivalas
Fluticason propionat
Kontaktallergi Patienter med positiv reaktion
Budesonid 75 % (82/109)
(Preferid ® )
Hydrokortison 41 % (45/111)
(Ficotril ® , Mildison ® , Uniderm ® , m.fl.)
Hydrokortison - 17 α-butyrat 32 % (34/105)
(Locoid ® )
Alklometason dipropionat 18 % (18/100)
(Legederm ® )
Triamcinolon acetonid 7 % (8/111)
(Kenakort ® -T)
Betametason - 17-α-valerat 1 % (1/111)
(Celeston ® valerat, Betnovat ® , Betoid ® )
Mometason furoat 0 % (0/94)
(Elocon ® )
Leopoittevin, J-P et al.: Studies in patients with corticosteroid contact allergy. Archives of Dermatology. Jan 1995 vol 131:31–37
Tabell 1.
Tabell 2.

Den innehållsrika dagen avslutades med att
professor RONALD DAHL från Århus gjorde en kort
litteraturresumé om ”de förenade luftvägarna”
med kliniska aspekter på rinit och astma. Vi vet att
hos personer med astma har ca 75 % även rinitbesvär.
Det finns idag många studier som visar ett
mycket nära och ännu inte helt klarlagt samspel
mellan näsan och bronkerna. Näsans funktion som
luftkonditionerare är viktig och oomtvistad.
Irritation och inflammation i nässlemhinnan
påverkar även bronkreaktiviteten. Lokal behandling
av allergisk rinit har visats förhindra
”United Airways”
© SCHERING-PLOUGH AB
BOX 27190, 102 52 STOCKHOLM
TEL 08-522 21 500, FAX 08-522 21 501
www.schering-plough.se
uppkomsten av bronkiell hyperreaktivitet under
pollensäsong. Det finns till och med studier som
visar att effekten av lokala steroider i näsan vid
perenn rinit och samtidig lätt astma har bättre
effekt på bronkreaktiviteten än lokal behandling i
bronkerna med samma dos. I studier om inverkan
på livskvaliteten vid kronisk astma respektive rinit
har det visat sig att över hälften uppgav att näsbesvären
var besvärligare att leva med än astman.
Det finns därför all anledning för oss att ägna rinitbesvären
hos våra patienter minst lika stort
intresse som vi ägnar åt astmabesvären.
21