ReV. Cost. A-34 c. 1 :1 6 ig91: 01.1 DETERMINACION INMUNOENZIMATICA DE LOS NIVELES SERICOS DE INMUNOGLOBULINA E EN NODS ASMATICOS DE LA MESETA CENTRAL DE COSTA RICA01611" " 144 IN: S A Bruno Lomontel , Pilar FlorQuesada\484, 006 breeetitat* RESUMEN Se describer los niveles de IgE serica en una muestra de 69 ninos con diagnastico de asma bronquial, de la meseta central de Costa Rica, asicomo de 33 ninos aparente- mente sanos, sin historia clThica de alergias, y de 20 adultos donadores de sangre. La comparacion mostrd un mayor promedio de IgE serica en el grupo de ninos asmaticos con respecto al grupo control, asicomo una mayor frecuencia de niveles de 1gE muy aumentados ((1000 kU/I) en los ninos as- maticos. Los valores de IgE hallados en los ninos aparentemente sanos son mas simi- tares a los descritos en poblaciones de palses tropicales qua de palses de Europa y Norteamerica. Se realize) una comparacion entre un metodo inmunoenzimatico y uno radioinmune para la cuantificacion de IgE y se obtuvo un coeficiente de correlacion de 0,947. (Rev. Cost. Cienc. Med. 1991; 12(1, 2): ). 1 Institute Clodomiro Picado, Facultad de Microbiologia, Universidad de Costa Rica. 2 Institute de Investigaciones en Salud y Facultad de Microbiologia, Universidad de Costa Rica. 3 Laboratorio de Inmunoanalisis, Seccion de Medicina Nuclear, Hospital San Juan de Dios, CCSS, San Jose, Costa Rica. Correspondencia: Dr. Bruno Lomonte, Institute Clodomiro Picado, Universidad de Costa Rica. INTRODUCCION La inmunoglobulina E (IgE), fue aislada por primera vez en 1966, y seguidamente fue identificada como la class de inmunoglo- bulina que media las reacciones de hiper- sensibilidad tipo I (revisado por Johansson (7). El hallazgo de un mieloma IgE permitio la produccion de antisueros anti-IgE, lo que a su vez propicio el desarrollo de tecnicas inmunoquimicas para su cuantificacion (7). Dada la baja concentracion de IgE en suero normal (alrededor de 500.000 veces manor que la de lgG), los metodos para su cuan- tificacion requieren de una alta sensibilidad fisica (7,19). Fundamentalmente se utilizan motodos radioinmunes e inmunoenzima- ticos. En la actualidad, Ia tecnologia de hibridomas (11) ha permitido la obtencion de anticuerpos monoclonales contra la cadena epsilon humana, de gran utilidad en las tecnicas mencionadas. La cuantificacion de IgE es parte de la eva- luacion integral de los pacientes en estudio por padecimientos alergicos (20). El asma bronquial extrinsecafue una de las primeras entidades clinicas en que la determinacian de IgE hallo utilidad diagnostica (7). Aparte de los trastornos alergicos, otras causas de elevaciOn en Ia IgE serica son las infecciones parasitarias, especialmente por helmintos, asi como algunas infecciones virales, por ejemplo por virus herpes, parainfluenza, respiratorio sincicial, y Epstein-Barr (9). Dada que los niveles de IgE (asi como de otras inmunoglobulinas) en Ia poblacion de distintas regiones geograficas pueden variar significativamente par factores geneticos y/o 1 ambientales (2, 3, 4, 12, 14), y dada la escasa information publicada sobre los niveles de IgE en Ia poblacicincostarricense, consideramos de interes investigar este parametro en un grupo de ninos con diag- nostic° de asma bronquial y un grupo de ninos "control", aparentemente sanos y sin historia de alergias, de la meseta central de Costa Rica. Tambien se determine la IgE en un grupo de veinte adultos donadores de sangre. Ala vez, se realize una comparacion entre un metodo inmunoenzimatico y un metodo radioinmune para esta determina- tion, con el fin de evaluar su correlation. MATERIAL Y METODOS El grupo de ninos con diagnostic° de asma bronquial consistici de pacientes preesco- lares atendidos en el Cuarto de Nebuliza- ciones del Servicio de Consulta Externa del Hospital Nacional de Ninos, San Jose, Costa Rica. Como grupo control se selecciono a 33 ninos aparentemente sanos, que acudieron a consultas de control en Ia Clinica "Dr. Solon Nimez", Hatillo (San Jose, Costa Rica) sin historia de padecimientos alergicos ni asma, y que presentaran un hemograma normal. Tambien se incluyo una muestra de veinte adultos qua se presentaron a donar sangre en el Banco del hospital citado. Nose investi- g° la presencia de parasitos intestinales u otros agentes infecciosos en ninguno de los grupos estudiados. No se hizo diferencias Po, sexo en los grupos, dado que otros investigadores han hallado que este factor no tiene influencia en la concentration de IgE (1,10). Las muestras de suero fueron mantenidas a —20°C hasta su analisis (tres mesas). Para Ia determination de IgE serica total se utilize un metodo inmunoenzimatico ("IgE EIA": Phar- macia Diagnostics, Uppsala, Suecia) basado en una captura en fase solida con un ant- cuerpo monoclonal anti-IgE y detection simultanea con el mismo anticuerpo conju- gado con fosfatasa alcalina. La lectura del producto final se realize a 420 nm en un espectrofotometro Shimadzu (UV-160: Shimadzu Corporation, Japan). Los estan- dares para la curva de referencia se corrieron por triplicado, asi como un suero control precalibrado (Pharmacia). Las concentracio- nes de IgE de las muestras estudiadas se obtuvieron por interpolacion en la curva de referencia, mediante Ia regresion logaritmica aplicada a los dos puntos mas proximos a Ia iectura de Ia muestra. Tanto los estandares de referencia como las muestras en estudio fueron analizados simultaneamente. Para fines comparativos, se analizo 108 muestras concomitantemente por un metodo radioinmune ("IRMA-count total 19E"; Diagnostic Products Corporation, California, EUA). En breve, Ia tecnica se basa en una union initial entre Ia IgE de Ia muestra y un anticuerpo monoclonal anti-IgE marcado con un ligando, en fase Iiquida. Los complejos son unidos a una fase sOlida recubierta con el ligando a traves de un puente con anticuer- pos antiiigando, y posteriormente la IgE unida es detectada con dos anticuerRos mo- noclonales anti-IgE marcados con 151. Las curvas de referencia se establecieron con los estandares provistos par el fabricante. Las concentraciones de IgE fueron transfor- madas logaritmicamente para aproximar una curva normal (9). La comparacion de promedios se realizO mediante la prueba de t de Student, utilizando el programa SPSS. RESULTADOS La curva de referencia obtenida por el me- todo inmunoenzimatico comercial ("IgE EIA") fue tipica, con una alta reproducibilidad de las lecturas de los estandares. El suero control dio un valor dentro del ambito espe- rado, segun las instrucciones del fabricante. Los valores de IgE, tanto de los ninos asmati- cos como de los normales, se distribuyeron en un ambito amptio. El Cuadro 1 resume los principales resultados correspondientes a las distintas muestras estudiadas. Los adultos donadores de sangre presentaron una concentration promedio de IgE mayor que la de los ninos aparentemente sanos (Cuadro 1). Las distribuciones de frecuen- cias en dichos grupos se comparan en la Fi- gura 1. En los ninos con asma bronquiaf k 2 fue mas frecuente hailer niveles de IgE altos, mayores de 1000 kU/I, que en los ninos con- trol. La comparaciOn de promedios entre estos dos grupos, mediante t de Student, indica que Ia diferencia es altamente signi- ficative (p<0,00001). Por otra parte, Ia corn- paracion entre el metodo inmunoenzimatico y el radioinmune en 108 muestras analiza- das, mostro un coeficiente de correlacion de 0,947 (Figura 2). DISCUSION La comparacion de los promedios obser- vados en los dos grupos mostro un mayor nivel de IgE serica en los ninos asmaticos. Adernas, la distribuciOn de frecuencias mostro una clara tendencia a encontrar en los pacientes asmaticos un mayor niimero de casos con niveles muy elevados de lgE, mayores de 1000 kU/1. Esto coincide con los estudios descritos en la literature (6, 7). En un pequeno numero del grupo de ninos as- maticos, se encontro niveles bajos de IgE (ej. <10 kU/1; Figura 1), lo cual podria deberse a casos de asma intrinseca. En Costa Rica, Frajman et al. (5) describieron los niveles de IgE serica en un grupo de 20 pacientes alergicos adultos y 20 controles normales, en un estudio de varios aspectos de su funcion inmunecelular. Mientras que los controles se mantuvieron por debajo de 80 kW de IgE, los individuos alergicostuvieron un promedio de 626 kU/I (5). En terminos generales, pare una adecuada interpretation de los analisis de laboratorio, es importante estudiar la propia poblacion y no guiarse simple mente por los datos des- critos en la literature, en su mayoria obteni- dos en poblaciones de paises industriali- zados. El caso de la IgE es un ejemplo de variabilidad importante en distintas pobla- ciones. Los promedios geornetricos de IgE en Estados Unidos y paises escandinavos, en ninos sanos, tienden a estar en airededor de 8-14 kU/1(1,10). Un estudio en escolares del sur de Italia mostro un promedio de 21 kU/I (12), En paises tropicales como Vene- zuela, se ha descrito promedios de 51 y 74 kU/I para ninos sanos de 7y 9 arms, respecti- vamente (16), cif ras similares a las observe- das en el presente estudio. Rosario et aL (18) describen un promedio de 192 kU/I de IgE en ninos de Brasil. Un extremo notable lo consti- tuyen los informes sobre las poblaciones indigenes Waorani en Ecuador, con prome- dios de mas de 11000 kU/I de IgE en adultos (4, 8,14), asf como de pobladores del Tibet, con mas de 2900 kU/I en adultos (4). Entre algunos aspectos interesantes que infiuyen sobre los niveles de IgE, edemas de los clasi- camente descritos como estados alergicos e infecciones helminticas, estan el estado nutricional (17), el grupo etnico (9), el nivel socioeconomic° (13, 15), y at5n habitos como el fumed° (20). Por otra parte, la comparacion entre el mato- do inmunoenzimatico y el radioinmune per- mitio corroborar que existe una correlaciOn adecuada, tal coma lo describen algunos fabricantes (ej. Pharmacia) e investigadores (20). La mayor estabilidad de los reactivos, el menor peligro en su manejo, Ia simplicidad del metodo y su lecture final, hacen mucho mas conveniente el inmunoensayo enzima- tico que el radioisotopic°. Los resultados expuestos en este trabajo con respecto a nines y adultos aparentemente sanos no pretender ser valores de referencia pare Ia determinacion de IgE serica. Sin embargo, se consider6 conveniente divulger-- los como un informe sobre este variable de laboratorio, en una muestra de la poblacion costarricense. Seria importante realizar estudios futuros, diserlados para establecer puntos de referencia exactos pare este de- terminaciOn, en la poblaciOn costarricense. AGRADECIMIENTOS Agradecemos a los colegas Drs. Marianela Trejos, Jenny Montero y Luis del Valle, por su colaboraciOn en este estudio, al Sr. Alvaro Montenegro por su ayuda en el analisis esta- distico, asi como a los Drs. S.G.O. Johans- son (Institute Karolinska), Luisa Businco (Universidad de Roma), B. Bjorkstan (Universidad de la Salud de Linkoping) y a la compafifa Pharmacia Diagnostics por su apoyo en varios aspectos de este trabajo. 3 B. Lomonte y P. Salas son miembros del Pro- res del Consejo Nacional de Investigaciones grama Financiero de Apoyo a Investigado- Cientificas y TecnolOgicas (CONICIT). CUADRO 1 CONCENTRACION SERICA DE IgE EN UNA MUESTRA DE NIFJOS NORMALES, ASMATICOS Y DE ADULTOS NORMALES DE COSTA RICA, DETERMINADA MEDIANTE INMUNOENSAYO ENZIMATICO Grupo n edad (anos) ConcentraciOn IgE (kU/0" Promedio ambito geometric° Nirios control 33 6(1-11)' 74 5-1738 Milos asmaticos 69 4 (1- 7)* 308 1.3467 Adultos 20 >18 249 30-3070 • Promedio (Ambito). 1 U =2,4 ng 19E. ABSTRACT Serum IgE levels were determined in 69 Costa Rican children with bronchial asthma, as well as in 33 apparently healthy children without clinical history of allergy, and in 20 blood donors. A significantly higher mean IgE level was found in asthmatic children when compared to control children. Also, frequency distributions in these two groups indicated a higher number of individuals with very high IgE concentration (>1000 KU/I) in the asthmatic group. Serum IgE levels in apparently healthy children are more similar to those described in tropical countries than in Europe or North America. A comparison between an immunoenzymatic and a radioimmune method for IgE quantitation gave a correlation coefficient of 0.947. REFERENCIAS 1. Sheila, R. B.; Rappaport, I.; De Filippi, I. y Schwartz, M. K.: Serum IgE levels in a Northeast United States Caucasian population. En: Heusghem, C.; Albert, A. y Benson; E. S. (Edit.) Advanced Interpretation of Clinical Laboratory Data. Marcel Dekker, Inc., New York, 1982; 295- 305. 2. Bousquet, J. y Michel, F. B.: Prediction of allergic risk in infants. En: Businco, L. (Edit.) Advances in Pediatric Allergy. Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 1983; 55-68. 3. Bousquet, J., Coulomb, Y.; Arrendat, H.; Robinet-Levy, M. y Michel, F. B.: Total serum IgE concentrations in adolescents and adults using the Phadebas IgE PRIST technique. Allergy1982; 37: 397-406. 4. Buckley, C. E.; Larrick, J. W. y Kaplan, J. 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