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Korean Journal of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery > Volume 43(12); 2000 > Article
Korean Journal of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery 2000;43(12): 1318-1322.
Detection of Specific lgE Antibody from Nasal Secretion in Allergic Rhinitis with Negative Results of Skin Test and RAST on D.P.
Tae Young Jang, Jong Chul Choi, Dong Hak Jung
Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, Inha University, College of Medicine, Inchon, Korea. Jangty@dragon.inha.ac.kr
피부반응 검사와 RAST 검사에서 집먼지 진드기에 대하여 음성을 보이는 알레르기 비염 환자의 비즙내 특이 IgE 항체의 검출
장태영 · 최종철 · 정동학
인하대학교 의과대학 이비인후-두경부외과학교실
주제어: 국소 알레르기비즙RAST.
ABSTRACT
BACKGROUND AND OBJECTIVES:
The diagnosis of allergic rhinitis due to specific antibody is essentially dependent upon the patients' clinical histories, physical examinations, skin test results, and especially on the immunological technique in vitro used for the detection for specific IgE antibody in serum. However, some patients with positive results from nasal provocation tests with allergen can have the negative results from skin tests and the immunological technique in vitro. Therefore, systemic allergic reactions are not completely correlative to those of the localized allergy.
MATERIALS AND METHODS:
This study was therefore designed to explore the relationship between RAST (radioallergosorbent test) results in nasal secretion of 6 localized allergic patients and 10 controls (5 systemic allergic and 5 non-allergic patients). The nasal secretion was collected by nasal suction method each in three groups before and 20 minutes after antigen (Dermatophagoides pteronyssinus) nasal spray, respectively.
RESULTS:
There were negative RAST results in nasal secretion of localized allergic patients and controls (5 non- allergy patients) before the antigen nasal spray but, positive RAST results in those of localized allergic patients and controls (5 systemic allergic patients) after the antigen nasal spray. This means that there was statistically a significant difference between localized allergic patients and controls of non-allergy patients after the antigen nasal spray (p<0.01).
CONCLUSION:
We suggest that localized al1ergic reaction is a specific antigen-antibody allergic immunologic reaction and RAST in nasal secretion is good assistant diagnostic technique in localized allergy.
Keywords: Localized allergyNasal secretionRAST

서     론


   알레르기 비염의 진단에 있어서 병력과 증상 등이 중요하다. 그러나 알레르기 비염의 증상은 대부분의 환자에서 다른 만성비염의 증상과 임상적으로 잘 구분되지 않을 뿐 아니라 알레르기의 원인물질에 대한 노출이외에도 대기중의 여러 원인물질이나 습도, 기온변화 등의 여러 가지 비특이적인 자극에 의해서도 증상이 유발되므로 병력과 증상만으로 알레르기 여부를 진단하는 것은 대단히 어려운 일이다. 따라서 특이 항원에 대한 반응과 특이 항체의 검출은 진단 과정에 있어서 필수적인 요소이다.
   알레르기 비염의 진단법에는 크게 체내 검사법과 체외 검사법으로 나눌 수 있는데 체내 검사법에는 피부반응 검사법과 비내유발 검사법이 있으며 체외 검사법에는 혈청내 총 IgE, 혈청내 특이 IgE, 혈액내 호산구치를 보는 검사법과 비즙도말 검사법이 있으며 임상적으로는 잘 사용되지 않고 있지만 비즙내 특이 IgE 검출법 등이 있다. 특히, 혈청내의 특이 항원에 대한 특이 IgE의 존재는 면역학적 방법을 통하여 이루어지며 비내유발 검사와 더불어 알레르기 비염의 진단에 결정적인 기여를 하고 있다.1)2) 그러나 드물지만 피부반응 검사와 혈청내 특이 IgE 검사에서는 음성반응을 보이나 비내유발 검사에서는 양성반응을 나타내는 경우가 있으며 Huggins 등3)은 이를 국소 알레르기반응이라고 명명하였다. 이는 아직 기전은 확실하지 않지만 전신적인 항원-항체 면역반응이 아닌 표적 기관 즉, 비점막의 국소적인 면역반응의 존재가능성을 제시하고 있다.4-6) 따라서 이러한 국소 알레르기 비염환자에서는 혈청에서의 IgE 항체에 대한 면역학적 검사방법은 국소 면역반응의 존재를 밝히는데 제한이 있으며7) 이러한 환자들은 일반적인 알레르기 검사로서는 진단하기 어려우므로 비내유발 검사를 시행하여야 진단을 할 수 있다.
   이에 본 연구에서는 임상적으로 병력과 이학적 검사에서 알레르기 비염의 소견을 보이며 집먼지 진드기에 대한 비내유발 검사에서 양성의 결과를 보이지만 피부반응 검사와 혈청 RAST 검사에서 음성의 결과를 보이는 국소 알레르기 비염 환자와 양성 대조군으로서 집먼지 진드기에 대한 비내유발 검사, 피부반응 검사 그리고 혈청 RAST 검사에서 모두 양성의 소견을 보이는 알레르기 비염환자, 그리고 음성 대조군으로서 비염증상이 전혀 없는 정상인에서의 비즙에서 각각 집먼지 진드기에 대한 항체를 면역학적 방법 즉, RAST 검사를 통하여 특이 항체의 존재를 비교 분석하여 국소 항원-항체 면역반응의 존재를 알아보고자 하였으며 알레르기 비염의 기전으로써 국소 알레르기의 존재 가능성을 증명하고자 하였다.

대상 및 방법


대  상
  
1998년 3월부터 1999년 3월까지 인하대병원 이비인후과 외래를 비루, 코막힘, 재채기, 소양증을 주소로 내원한 환자들 중에서 병력과 이학적 검사를 시행하여 집먼지 진드기 알레르기 비염이 의심되었으나 D.P.(Dermatophagoides pteronyssinus)의 항원에 대하여 피부반응 검사와 혈청 RAST 검사에서 음성의 결과를 보이며 D.P.에 대한 비내유발 검사에서 양성 즉, 양측의 비강에 각각 D.P.(Diagnostic allergen extracts, Allergopharma, Hamburg, Germany)의 1회 분무 후 15분, 30분 후에 분무 전과 비교하여 비점막의 종창이나 비폐색, 수양성 비루, 비내 소양감, 그리고 재채기 등의 증상의 존재, 또한 양측 비강의 용적을 음향비강통기도 검사를 통해서 비교하여 비강내 용적의 변화가 분무 전에 비하여 분무 후에 감소하는 소견을 보였던 6명(group 1:남자 3명, 여자 3명, 평균나이 37.2세)을 실험 대상군으로 하였다.
   또한 병력과 이학적 검사에서 정상의 소견을 보이고 D.P.에 대한 피부반응 검사, 혈청 RAST 검사, 비내유발 검사에서 모두 음성의 결과를 나타낸 정상 대조군 5명(group 2:남자 4명, 여자 1명, 평균나이 24.4세)에서 사전에 동의를 얻어 비즙을 채취하였으며 전형적인 알레르기 비염의 병력과 증상을 보이며 피부반응 검사, 혈청 RAST 검사, 비내유발 검사에서 모두 양성의 결과를 보여 알레르기 비염으로 확진된 양성 대조군 5명(group 3:남자 2명, 여자 3명, 평균나이 25.2세)도 실험 대상군과 똑같은 방법으로 비즙을 채취하여 RAST검사를 시행하였다.

방  법


비즙채취
   항히스타민제, 스테로이드제 등의 약물투여를 받고 있는 실험 대상군과 대조군에서는 약물의 체내 반감기를 고려하여 약 2주에서 4주간 약물투여를 중지시켰다. 외래에서 항원 D.P.의 비강분무 전과 비강분무 20분 후에 비즙을 흡입기(Specimen collector, Storz instrument company, St. Louis, USA)를 이용하여 양측 비강에서 약 0.3~0.5 ml를 채취하였다. 검체물은 즉시 -20°C의 냉동고에 저장하여 RAST 검사에 이용될 때까지 보관하였다. 이러한 방법으로 얻어진 대상군 6명의 12개 검체물은 특이 항체의 검출을 위한 RAST 검사 전에 실온에서 적어도 5분간 vortex 혼합기를 이용하여 검체물의 동질화를 시켰으며 그 후에 4°C, 1500 g, 25분간 원심분리하여 검체물로부터 잔여물과 기타 침전물의 분리를 하였으며, 원심분리 직후에 상층액 0.1 ml가량을 채취하여 항원 D.P.에 대한 RAST 검사에 이용하였다.

면역 RAST(Radioallergosorbent test)검사
   각 검체물의 항원 D.P.에 대한 특이 항체의 측정은 RAST 검사 kit(AlaSTAT, Diagnostic products corporation, Los Angels, USA)를 이용하여 정량적 분석을 하였다. 즉, 측정된 특이 항체의 수치는 본 실험에 사용된 RAST 검사 kit의 판독기준에 따라서 양을 표시하는 반정량적인 지표인 등급(class)으로 표시하여 항체가 존재하지 않는 0등급으로부터 가장 많은 양을 반영하는 6등급까지 구별하여 결과로 나타내었으며, 판독 기준에 의해서 2등급 이상은 양성으로 판독하였다.
   각각의 등급에 대한 특이 항체의 양은 0등급은 0.35 KU/L이하이며 1등급은 0.35~0.69 KU/L, 2등급은 0.70~3.49 KU/L, 3등급은 3.50~17.49 KU/L, 4등급은 17.5~52.49 KU/L, 5등급은 52.5~99.99 KU/L, 6등급은 100 KU/L 이상이다.

자료처리 및 통계
   실험 대상군과 두개의 대조군사이에 항원 D.P.의 비강분무 전과 비강분무 후 20분 후에 채취한 비즙에서 항원 D.P.에 대한 특이 항체의 RAST 검사결과를 비교하였다. 실험 대상군과 두 대조군의 세 군에서 RAST 검사결과를 항원의 비강 분무 전과 비강 분무 후로 나눠서 각 그룹간 등급의 평균에 차이가 있는지를 보기 위해 분산 분석(ANOVA)을 실시하였고 사후검정으로서 다중비교는 던칸의 다중범위검정(Duncan's multiple range test)을 사용하였다.

결     과


   알레르기 검사결과에서 항원 D.P.에 대한 피부반응 검사와 혈청 RAST 검사에서 음성의 결과를 보이며 비내유발 검사결과에서 양성의 결과를 보이는 실험 대상군 6명에서 비즙의 RAST 결과는 비강분무 전 4명의 환자에서 양성의 결과가 나왔으며 비강분무 후에는 모두 양성의 결과가 나왔다(Table 1).
   항원 D.P.에 대한 피부반응 검사, 혈청 RAST 검사 및 비내유발 검사에서 모두 음성을 보이는 정상 대조군 5명에서는 비즙의 RAST 검사결과 비강분무 전에서는 모두 음성을 나타내었으며 비강분무 후에는 1명에서 양성의 결과를 보였다(Table 2).
   항원 D.P.에 대해 피부반응 검사, 혈청 RAST 검사 및 비내유발 검사결과에서 모두 양성을 보였던 알레르기 비염환자인 양성 대조군 5명에서 비즙의 RAST 검사는 분무 전과 분무 후 양쪽에서 모두 양성의 결과를 나타내었다(Table 3).
   RAST 검사결과를 등급(class) 표시하여 항원 D.P.의 분무 전과 분무 20분 후에서 대상군과 두 대조군의 비즙 RAST 검사결과에 대한 분포의 연관성을 보기 위한 분산 분석에서 분무 전에서는 대상군과 정상 대조군, 알레르기 비염 환자군 사이에서는 통계학적으로 분포도의 차이에 있어서 유효성이 있어(p<0.01) 서로 다른 군으로 분류할 수 있었다. 하지만 분무 후에 대상군과 정상 대조군사이에는 통계학적으로 분포의 차이를 보였으나(p<0.01), 대상군과 알레르기 환자군에 있어서는 통계학적인 분포도의 차이를 보이지 않았다. 즉, 대상군과 알레르기 비염 환자군은 같은 군으로 분류할 수 있었다(Fig. 1).

고     찰


   알레르기 비염은 생활습관의 변화, 산업발달, 실내외의 오염, 유전적인 요인, 호흡기계의 감염, 그리고 사회 경제적인 요인 등의 원인으로 점차 증가추세에 있는 질환이기도 하다.8)
   최근 들어서 알레르기 비염의 진단에 있어서 다양한 진단방법이 연구되고 시도되고 있는데 현재까지의 알레르기 비염의 보편적인 진단방법으로는 자세한 병력과 이학적 검사, 방사선학적 소견, 비즙의 호산구측정, 피부반응 검사, 비내유발 검사, 비강통기도 검사 그리고 특이 항체에 대한 혈청의 면역학적 검사 등이 대표적이라고 할 수 있다.9-12) 이중에서 알레르기 비염의 진단으로 신뢰도가 높으며 재현율이 좋은 진단방법중의 하나가 혈청에서의 특이 항체에 대한 RAST 검사방법이다.1)
   RAST 검사방법은 피부반응 검사방법보다 높은 특이성이 존재하여 확진에 도움을 줄 수 있는 방법이며 생체내 검사방법이 아니기 때문에 간편하고 안전한 진단법이라 할 수 있다.2)7) 하지만 알레르기 비염의 검사법의 결과의 해석에 있어서 피부반응 검사와 혈청내의 특이 IgE 검출에서는 음성의 결과를 보이며 비내유발 검사에서는 양성의 결과를 보이는 경우에서 Huggins 등3)과 여러 저자들4-6)은 비즙에서 특이 항체의 존재를 증명하였으며 Ohashi 등7)은 비점막 조직에서 항체의 존재를 증명하였고 이를 전신 면역반응보다는 국소 기관이나 조직의 항원-항체 면역반응의 결과로 해석하였다. 그 외에도 비점막이 아닌 표적 기관에서의 국소 면역반응에 대한 연구가 시도되고 있다.13)14) 따라서 혈청의 항원-항체 면역반응 검사는 전신적인 면역반응을 증명할 수 있으나 표적 기관에 존재하는 국소 면역반응의 존재와 국소 조직의 IgE 항체의 검출에는 도움을 주지 못한다.
   국소 면역반응 혹은 국소 알레르기반응은 알레르기 비염의 진단방법에서 전신적인 반응을 나타내는 피부반응 검사결과와 혈청 RAST 검사결과에서는 음성, 그리고 표적기관의 반응을 보는 비내유발 검사에서는 양성의 결과로 나타난다.1-4) 따라서 이러한 국소 알레르기반응을 표적 기관에서 증명하고자 혈청에서의 면역학적 검사와 달리 표적 기관의 조직과 분비물을 이용한 면역학적 검사방법이 시도되고 있다. 즉, 알레르기 검사에 있어서 혈청의 면역학적 검사는 전신적인 알레르기반응인 혈액내의 IgE 항체의 존재를 증명하나, 조직이나 분비물을 이용한 면역학적 방법은 표적 기관의 항원-항체반응을 반영함으로써 국소 알레르기반응을 증명할 수 있다.
   최근에는 이러한 표적 기관의 조직이나 분비물을 이용한 면역학적 검사로써 국소 면역반응 즉, 항원-항체반응을 증명하고자 하는 연구가 시도되어 표적 기관의 조직에서 국소 면역반응이 증명되고 있으나15)16) 국내에서는 이러한 연구가 미비한 실정이다.
   임상 증상과 이학적 검사에서 알레르기 비염이 의심되는 환자의 알레르기 검사결과에서 비내유발 검사에서는 양성, 피부반응 검사와 혈청 RAST 검사결과에서는 음성을 보이는 경우는 임상적으로 국소 알레르기 비염을 의심케 하며 이 경우에 있어서 진단 및 치료지침을 정하는데 어려움이 있다.6) 따라서 본 연구에서는 집먼지 진드기 항원에 대한 비내유발 검사에서는 양성을 보이나 피부반응 검사와 혈청 RAST 검사에서는 음성의 결과를 보이는 환자를 대상으로 하여 국소 알레르기 면역반응을 증명하기 위해 환자비즙에서 특이 IgE 항체의 존재를 확인코자 하였으며, 이는 IgE 항체의 국소적인 생성을 매개로 한 국소 면역반응이 알레르기 비염을 유발한다는 것을 의미하는 것이기도 하다.
   비즙의 채취방법으로는 생검법, 비강 세척법, 비강 흡입법, 도장법, 그리고 비강 scraping법17)18) 등이 있으며 본 연구에 있어서는 검체물, 즉 비즙의 채취는 흡입방법을 이용하였다. 이는 다른 방법에 비하여 환자에게 적은 불편감을 주며 쉽게 얻을 수 있는 장점이 있으나 흡입기의 이용시 비강 점막조직을 자극할 수 있으므로 조심하여 채취하여야 하며 채취 후 검체물을 정량적으로 사용하기 위해서는 여러 조작이 필요한 단점이 있다.
   본 연구의 결과분석에 있어서 대상군의 비즙에서의 RAST 검사결과가 알레르기 비염환자의 RAST 검사결과와 상당히 유사하였으며 통계학적인 분포에 있어서도 그러한 결과를 뒷받침하였다. 따라서 본 연구에서는 알레르기 비염의 증상이 전신적인 면역반응 뿐만 아니라 국소적인 IgE 항체의 생성을 매개로 하여 발생할 수 있으며 실제로 알레르기 비염의 증상을 발현시킴을 알 수 있었다. 그러므로 알레르기 검사결과의 이해와 판독에 있어서 국소 알레르기 비염의 가능성을 충분히 고려해야 할 것이다.
   표적 기관으로서 비점막의 국소 면역반응기전이 현재로서는 정확하게 밝혀지지 않았지만 저자들은 비점막의 풍부한 혈관분포로 인하여 혈액을 통한 많은 항체가 도달함으로써 비점막에서 항체의 높은 발현성, 비점막과 항체 생성기관인 Waldeyer 환이 해부학적으로 근접하기 때문에 비점막의 항원 침습시에 용이하게 자극 전달이 됨으로써 항체 생성기관의 높은 항체 생성률과 이에 따른 비점막에서의 높은 항체 밀도, 타기관에 비하여 비점막 고유의 항체와의 높은 친화도, 그리고 비점막이 면역기관으로 자체적인 면역세포와 항체의 생성능력을 소유함으로써 국소적인 항원-항체반응의 장소라는 해부학적인 면과 면역학적인 면 등을 고려하고 있다.19)
   본 연구에서는 항원분무 전과 항원분무 20분 후 즉 알레르기 반응의 조기 반응만을 비교 분석하였다. 향후에는 알레르기 면역반응의 병인을 고려할 때 세포학적인 증명과 알레르기 반응의 매개체에 대한 연구를 포함하는 후기 반응의 결과도 포함하는 연구가 진행되어야 할 것으로 생각되며 따라서 국소 알레르기 면역반응의 증명, 치료 및 경과, 그리고 예후에 있어서도 더 많은 경험과 연구가 뒤따라야 할 것으로 사료된다.

결     론


   알레르기 면역반응에 있어서 특이 항원과 반응하여 면역반응을 나타내는 특이 IgE 항체의 검출은 혈청의 면역학적 검사에 의한 진단으로 가능하지만 표적 기관의 국소 알레르기 면역반응의 검출에는 도움을 줄 수 없다. 따라서 이와 같은 국소적인 면역반응의 검출과 진단에는 혈청에서 면역학적인 항체의 존재를 증명하는 검사방법과 다른 방법이 고안되어야 할 것이다.
   표적 기관의 조직, 분비물 등에서의 특이 항체의 검출법이 그러한 목적으로 연구되고 시도되고 있으며 본 연구에서의 비즙을 통한 특이 항체의 검출방법 또한 국소 면역반응의 존재를 증명할 수 있는 방법이라고 할 수 있겠다.
   알레르기 비염의 진단과 검사결과에 있어서 이러한 국소 면역반응도 알레르기 비염의 유발병인의 한 기전이라는 것을 고려해야 하겠으며 이번 연구가 알레르기 비염의 병태생리와 병인의 이해에 도움이 될 것으로 사료된다.


REFERENCES
  1. Ceska M, Eriksson R, Varga M. Radioimmunosorbent assay of allergens. Allergy Clin Immun 1972;49:1-9.

  2. Berg T, Bennich H, Johansson SGO. In vitro diagnosis of atopic allergy. Int Arch Allergy 1971;40:770-8.

  3. Huggins KG, Brostoff J. Local production of specific IgE antibodies in allergic rhinitis patients with negative skin tests. Lancet 1975;26:148-50.

  4. Braun JJ, Pauli G, Bessoi JC, Thierry R, Conraux C. Local and serum IgE in vasomotor rhinitis. Rhinology 1982;20:3-12.

  5. Passali D, Bellussi L. Monitoring methods for local nasal immunotherapy. Allergy 1997;52:22-5.

  6. Johansson SGO, Deuschl H. Immunoglobulins in nasal secretion with special reference to IgE. Int Arch Allergy 1976;52:364-75.

  7. Ohashi Y, Nakai Y, Koichi K, Junko N, Maruoka K, Ikeoka H, et al. Topical immunology of nasal allergy and mucosal IgE antibodies. Arch Otorhinolaryngol 1985;241:169-74.

  8. Mygind N, Dahl R. Epidemiology of allergic rhinitis. Pediatr Allergy Immunol 1996;7:57-62.

  9. Nelson GS. Diagnostic procedures in allergy. I. allergy skin testing. Ann Allergy 1983;51:411-8.

  10. Skassa BW, Manderscheid JL, Michel FB, Bonsquet J. Skin test reacting to histamine from infancy to old age. J Allergy Clin Immunol 1987;80:711-6.

  11. Walls AF, Longbottom J. Comparison of rat fur, urine, saliva, and other rat allergen extracts by skin testing, RAST and RAST inhibition. J Allergy Clin Immunol 1985;75:242-9.

  12. Trevino RJ, Gordon BR. Allergic rhinosinusitis: The total rhinologic disease. Ear Nose Throat 1993;72:116-29.

  13. Bagnato GF, Cesare E, Caruso RA, Gulli S, Cugliari A, Prete A, et al. Gastric mucosal mast cells in atopic subjects. Allergy 1995;50:322-7.

  14. Garmann EM, Gollnick HP. Immunophenotyping of the cellular infiltrate in the early elicitation phase of contact dermatitis in the skin of presensitized atopic individuals. Arch Dermatol Res 1995;287:129-36.

  15. Durham SR, Gould HJ, Hamid QA. Local IgE production in nasal allergy. Int Arch Allergy Immunol 1997;113:128-30.

  16. Greiff L, Persson GA, Svensson C, Enander I, Andersson M. Loratadine reduces allergen-induced mucosal output of α2-macroglobulin and tryptase in allergic rhinitis. J Allergy Clin Immunol 1995;96:97-103.

  17. Wang D, Clement P, Waele MD, Derde MP. Study of nasal cytology in atopic patients after nasal allergen challenge. Rhinology 1993;33:78-81.

  18. Bogaerts P, Clement P. The diagnostic value of a cytogram in rhinopathology. Rhinology 1981;19:203-8.

  19. Otsuka H, Kusumi T, Kanai S, Koyama M, Kuno Y, Takizama R. Stem cell factor mRNA expression and production in human nasal epithelial cells: Contribution to the accumulation of mast cells in the nasal epithelium of allergy. J Allergy Clin Immunol 1998;102:757-64.

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