Prevalence of immunoglobulin E against cross-reactive carbohydrate determinants and the impact of a blocker in canine sera

Tierarztl Prax Ausg K Kleintiere Heimtiere. 2021 Aug;49(4):272-277. doi: 10.1055/a-1442-3928. Epub 2021 May 18.

Abstract

Objective: Cross-reactive carbohydrate determinants (CCD) cause multiple positive results in seasonal in vitro allergy tests. False positive/clinically irrelevant results have been identified due to the binding of immunoglobulin E against CCD (anti-CCD IgE) when testing for pollen allergens. The aim of this study was to investigate the prevalence of polysensitised serum samples and evaluate the impact of a CCD inhibitor/blocker in seasonal allergy test results.

Material and methods: A total of 4614 canine serum samples, submitted from July 2017 to June 2018 for seasonal in vitro allergy test via ELISA Fc-Ε receptor technology, were studied. Samples were grouped into polysensitised (group A) and non-polysensitised (group B). Polysensitised samples were retested after adding a modified glycoprotein plant extract (blocker). To determine the impact of the blocker for each allergen, results prior and post blocking were investigated in 96 randomly selected samples.

Results: Polysensitisation to seasonal allergens was diagnosed in 818 (17.7 %) serum samples. The blocker eliminated the binding of anti-CCD IgE to allergen extracts (49 %) or suppressed the reaction classes (40 %) which are indicative of the presence of clinically relevant IgE. Negative reactions after blocking were less common when testing for antibodies against a mixture of 6-grass mix (29 %), rye (22 %), and sheep sorrel (20 %) in comparison to nettle (82 %), willow (70 %), birch-hazel (65 %), mugwort-ragweed (63 %) and English plantain (57 %).

Conclusion and clinical relevance: Blocking should be used in the case of polysensitized results to improve the quality of seasonal in vitro allergy tests and avoid the use of allergen-specific immunotherapy (ASIT) for clinically irrelevant allergens.

Gegenstand und ziel: Kreuzreaktive Kohlenhydrat-Seitenketten (cross reactive carbohydrate determinants, CCD) führen bei saisonalen In-vitro-Allergietests zu multipositiven Ergebnissen. Diese Bindung von Immunglobulin E gegen CCD von Pollenallergenen (Anti-CCD-IgE) verursacht falsch-positive/klinisch irrelevante Resultate. Ziel dieser Studie war, die Prävalenz von polysensibilisierten Serumproben zu untersuchen und die Auswirkungen eines CCD-Inhibitors/Blockers auf die Ergebnisse von saisonalen Allergietests bei Hunden zu evaluieren.

Methoden: Die Analyse berücksichtigte Seren von 4614 Hunden, die für einen Allergietest zum Nachweis von IgE gegen saisonale Allergene (ELISA basierend auf der Fc-Epsilon-Rezeptor-Technologie) von Juli 2017 bis Juni 2018 eingeschickt worden waren. Die Proben wurden als polysensibilisierte Seren (Gruppe A) und nicht polysensibilisierte Seren (Gruppe B) klassifiziert. Seren der Gruppe A wurden nach Zugabe eines modifizierten Glykoprotein-Pflanzenextrakts (Blocker) erneut getestet. Um die Auswirkung des Blockers auf jedes Allergen zu bestimmen, erfolgte eine Analyse der Ergebnisse von 96 zufällig ausgewählten Proben vor und nach dem Blocken.

Ergebnisse: Eine Polysensibilisierung gegen saisonale Allergene zeigte sich bei 818 (17,7 %) Serumproben. Der Blocker eliminierte die Bindung von Anti-CCD-IgE an Allergenextrakte vollständig (49 %) oder erniedrigte die Reaktionsklassen (40 %), was auf das Vorhandensein von klinisch relevantem IgE hinweist. Negative Reaktionen nach Zugabe des Blockers ergaben sich beim 6-Gräser-Mix (29 %), bei Roggen (22 %) und Sauerampfer (20 %) weniger häufig als bei Brennnessel (82 %), Weide (70 %), Birke-Hasel (65 %), Beifuß-Ragweed (63 %) und Spitzwegerich (57 %).

Schlussfolgerung und klinische relevanz: Der Blocker sollte bei polysensibilisierten Seren eingesetzt werden, um die Qualität saisonaler In-vitro-Allergietests zu verbessern und die Verwendung klinisch irrelevanter Allergene in der allergenspezifischen Immuntherapie (ASIT) zu vermeiden.

MeSH terms

  • Allergens*
  • Animals
  • Carbohydrates
  • Cross Reactions
  • Dogs
  • Immunoglobulin E*
  • Prevalence
  • Sheep

Substances

  • Allergens
  • Carbohydrates
  • Immunoglobulin E