L’esercizio fisico può provocare l’insorgenza di sintomi clinici che di solito sono dovuti a una reazione allergica. Forme distinte di allergie fisiche riconosciute sono l’anafilassi indotta dall’esercizio (EIA), l’orticaria colinergica, il broncospasmo indotto dall’esercizio e la rinite.
L’anafilassi scatenata dallo sforzo fisico è un disturbo grave che viene spesso non rilevato o trattato in modo inadeguato. La VIA è rara, con una prevalenza dello 0,048% in un sondaggio di 76.229 adolescenti, di età compresa tra 13 e 15 anni. Fino al 9% dei bambini di cui a un centro di allergia terziaria per anafilassi soffre di EIA. La VIA colpisce i soggetti in qualsiasi momento durante la durata della vita e l’età di insorgenza varia da 4 a 74 anni. Possono essere necessari fattori concomitanti per sviluppare anafilassi durante lo sforzo. Nel 30% – 50% dei casi, la VIA si verifica solo quando il soggetto ingerisce un particolare alimento prima dell’esercizio, noto come anafilassi specifica indotta dall’esercizio dipendente dal cibo (FDEIA) o un pasto (FDEIA non specifica) prima dell’esercizio. Angioedema e sindrome allergica orale sono stati riportati in un bambino di 8 anni che ha ingerito pomodori dopo l’esercizio fisico. L’esercizio fisico o il cibo da soli non provocano sintomi. Maulitz et al. descritto il primo caso di VIA dipendente dai molluschi nel 1979. Successivamente, molti tipi differenti di alimenti sono stati riferiti per predisporre lo sviluppo di VIA. Essi comprendono sedano, grano, crostacei, uva, noci, pesche, uova, arance, mele, nocciole, formaggi, cavoli, castagne, riso, pomodori, seppie, pistacchi, latte vaccino, mais, paprica, senape, orzo, cipolle, arachidi, pesce, lumache, maiale, manzo, pollo/tacchino, funghi, grano saraceno, alcool. Alcuni pazienti sono sensibili a più di un tipo di cibo. In alcuni pazienti con FDEIA, l’assunzione di aspirina, l’ambiente freddo o caldo sono necessari per sviluppare la reazione. FDEIA può verificarsi solo quando due tipi di alimenti vengono ingeriti simultaneamente prima dell’esercizio. Inoltre, durante la desensibilizzazione del latte vaccino, i bambini possono avere episodi di EIA dipendenti dal latte vaccino. In molti pazienti con EIA, l’assunzione di cibo non è correlata alla comparsa di EIA, ma sono stati riportati altri fattori precipitanti. Sono farmaci, temperatura fredda o calda, umidità, ciclo mestruale, amalgama dentale, stagione dei pollini, ingestione di acari della polvere contenuti in alimenti contaminati. Una storia familiare di EIA è stata associata con l’HLA A3B8DR3 o con una possibile ereditarietà autosomica dominante. I soggetti con EIA o FDEIA sono spesso atopici. Questi risultati potrebbero suggerire una potenziale origine genetica per VIA.
Fisiopatologia
In VIA, il rilascio di mediatori vasoattivi dai mastociti può svolgere un ruolo patogenetico. Ciò è stato osservato nelle biopsie cutanee ed è stato confermato dai risultati di un aumento dei livelli sierici di istamina e triptasi in pazienti con EIA dopo l’esercizio fisico. Il rilascio di mediatori dei mastociti può causare perdite vascolari, reclutamento di cellule infiammatorie e insorgenza di anafilassi. La degranulazione dei mastociti può essere mediata da anticorpi IgE. Tuttavia, nei pazienti con EIA, gli anticorpi IgE sierici sono di solito normali nei pazienti che non soffrono di malattie allergiche. Altri fattori scatenanti possono essere lattato o creatinina fosfochinasi. Nel complesso, non è chiaro quali fattori scatenino la degranulazione dei mastociti. Nei pazienti con FDEIA, l’ingestione del cibo incriminato da solo non provoca reazioni di ipersensibilità clinica, anche se gli anticorpi IgE contro gli allergeni alimentari causali sono solitamente rilevati da test di puntura cutanea o nel siero. Sono state fornite spiegazioni non mutuamente esclusive per la perdita di tolleranza al cibo durante l’esercizio fisico. Alcuni di loro sono sostenuti da risultati clinici. In primo luogo, la somministrazione di bicarbonato di sodio prima dell’attività fisica previene l’insorgenza di sintomi nei pazienti con FDEIA. Pertanto è stato suggerito che le modifiche del pH potrebbero provocare l’insorgenza di anafilassi. Lungo questa linea, è stato riportato che dopo l’attività fisica, il pH diminuisce sia nel siero che nel muscolo. Inoltre, un pH ridotto migliora la degranulazione dei mastociti. In secondo luogo, l’aspirina sembra indurre una reazione anafilattica al grano aumentando la permeabilità gastrointestinale. Ciò è suggerito dal fatto che nei pazienti con EIA dipendente dal grano, sia le sfide di grano-esercizio che di grano-aspirina hanno provocato un aumento dell’assorbimento della gliadina e sintomi allergici. Livelli sierici più elevati di gliadina possono causare degranulazione dei mastociti con insorgenza di anafilassi. La piccola permeabilità intestinale è aumentata dall’esercizio. Tuttavia, è stato dimostrato che i livelli di gladina sierica sono aumentati in modo simile durante il test di combinazione grano-esercizio in soggetti con FDEIA e nei controlli, escludendo un ruolo per una maggiore permeabilità gastrointestinale.
Sono state offerte ulteriori ipotesi. I mastociti della mucosa e i mastociti del tessuto connettivo differiscono nel rilascio di istamina e leucotrieni. L’esposizione a cibi allergenici di mastociti specifici dell’intestino sembra portare a tollerare il cibo. Durante l’esercizio, c’è una ridistribuzione del flusso sanguigno dall’intestino alla pelle o al muscolo scheletrico dove i mastociti possono essere più reattivi al cibo causale. Di conseguenza, una maggiore esposizione dei mastociti del tessuto connettivo agli alimenti allergenici può comportare un aumento del rilascio di mediatori e lo sviluppo di VIA. Un’altra spiegazione è stata fornita per la VIA dipendente dal grano. Le transglutaminasi tissutali (tTG) sono attivate da IL-6 prodotto dal muscolo scheletrico in risposta all’esercizio fisico. La digestione della pepsina degli allergeni del grano compreso gliadina omega-5, l’allergene principale del grano in FDEIA, forma i peptidi che sono reticolati da tTG nei complessi ad alto peso molecolare che legano fortemente alle IgE. È stato suggerito che questi complessi allergenici possono provocare reazioni anafilattiche in pazienti con EIA dipendente dal grano.
Anche il sistema autonomo può svolgere un ruolo nella FDEIA poiché è stata riportata una maggiore attività del sistema nervoso parasimpatico e una ridotta attività del sistema nervoso simpatico. Infine, un aumento del rilascio di istamina da basofili di pazienti FDEIA è stato trovato a livelli elevati di osmolalità. Pertanto, l’iperosmolalità sierica potrebbe aumentare la rilasciabilità dei basofili dopo l’assunzione di allergeni alimentari. Tuttavia, tali livelli di osmolalità non vengono raggiunti nel plasma durante l’attività fisica.
Presentazione clinica
L’EIA è stata associata ad attività fisiche sia faticose che lievi, specialmente nei bambini. L’intensità dell’esercizio e la quantità di cibo ingerito possono provocare sintomi diversi da soggetto a soggetto e nello stesso soggetto. Qualsiasi tipo di esercizio fisico può potenzialmente indurre la reazione. Passeggiate, jogging, corsa, aerobica, danza, nuoto, ciclismo, equitazione, tennis, basket, calcio, sci, rastrellando foglie sono stati segnalati. I sintomi possono comparire durante le fasi di riscaldamento, manutenzione o raffreddamento. I pazienti non presentano sempre sintomi ogni volta che praticano attività fisica.
La reazione si verifica spesso entro 30 minuti dall’inizio dello sforzo fisico. Tuttavia, Oyefaras BL et al. descritto un paziente che ha sviluppato EIA dipendente dal grano, 5 h dopo l’esercizio. I sintomi della VIA possono essere gravi e sono stati riportati sporadicamente decessi negli adulti. I sintomi di EIA sono simili a quelli delle reazioni anafilattiche causate da allergeni come alimenti o veleno di imenotteri. All’inizio, i bambini presentano comunemente prurito o formicolio alle estremità seguiti da prurito generalizzato e calore, orticaria-angioedema e vampate di calore. Tra i sintomi respiratori, tosse, torpore toracico, respiro sibilante con valori spirometrici alterati compaiono in circa il 50% dei casi mentre la rinite, la raucedine e la dispnea laringea sono meno frequenti. Nel 25-30% dei casi possono verificarsi sudorazione, disturbi gastrointestinali (spesso vomito), mal di testa, svenimento, collasso e sincope. Alcuni pazienti presentano sintomi tardivi che si verificano dopo 24-48 ore (anafilassi bifasica). La storia naturale di VIA non è ben nota. È stata segnalata una riduzione del numero di attacchi nel tempo, ma il recupero è improbabile.
Diagnosi
Una diagnosi corretta è essenziale per evitare una dieta ristretta non necessaria, per consentire l’attività fisica in soggetti con EIA dipendente da fattori scatenanti come il cibo e per gestire gli attacchi. Un’attenta anamnesi è fondamentale per identificare gli eventi che precipitano la reazione e i cofattori coinvolti. Generalmente, la storia delle reazioni alimentari è inaffidabile. Anche in FDEIA, la storia può suggerire solo alimenti la cui assunzione è un prerequisito per lo sviluppo della reazione. I test di puntura cutanea e / o gli anticorpi IgE circolanti per tutti gli alimenti ingeriti prima dell’attività fisica sono utili per identificare il cibo incriminato. Nella nostra esperienza, in FDEIA specifica, i risultati del test IgE erano positivi per il cibo causale, mentre FDEIA non specifica o in EIA, test IgE erano negativi.
Il test open challenge è il mezzo definitivo per accertare la diagnosi ed è necessario quando l’anamnesi e i risultati dei test IgE non sono chiari o discordanti (Figura1). Il test di sfida deve essere eseguito sotto controllo medico con accessibilità alle attrezzature e supporto per la gestione delle reazioni anafilattiche. Quando si sviluppano i sintomi, la pressione sanguigna deve essere monitorata e il trattamento deve essere prontamente somministrato. Nei bambini, il test di sfida dell’esercizio può consistere nell’eseguire uno sforzo continuo per almeno 6 minuti per raggiungere l ‘ 80% della frequenza cardiaca massima prevista per l’età, seguendo il protocollo per la broncocostrizione indotta dall’esercizio. Nei bambini, la corsa libera è preferita al tapis roulant o al cicloergometro perché è più facilmente accettata ed eseguita. La funzione polmonare deve essere misurata al basale, alla fine dell’esercizio e poi ogni 3 minuti per 3 volte. La sfida di esercizio negli adulti viene solitamente eseguita secondo il protocollo per la cardiopatia ischemica. Il test di esercizio viene eseguito a digiuno per identificare i soggetti con VIA. Quando è negativo, dopo aver eliminato con successo gli alimenti sospetti, è necessario un test di sfida combinato cibo-esercizio. La sfida alimentare da sola è raramente necessaria. Il test di esercizio deve essere eseguito 1 h dopo l’ingestione di ciascuno degli alimenti sospetti per accertare la FDEIA specifica e 1 h dopo un pasto per diagnosticare la FDEIA non specifica. Il test combinato cibo-esercizio può di solito identificare gli alimenti scatenanti. Tuttavia, un test di sfida all’esercizio negativo non esclude la diagnosi di VIA poiché è negativo in circa il 30% dei casi. Ciò è in parte spiegato dal fatto che in alcuni casi l’esposizione a fattori scatenanti tali ambienti estremi sono necessari per suscitare la reazione e non possono essere riprodotti in laboratorio. Può essere necessario un test combinato in doppio cieco controllato con placebo quando i sintomi sono insoliti o ambigui.
La diagnosi differenziale della VIA infantile con altre allergie indotte dallo sforzo è impegnativa. L’orticaria colinergica si verifica con piccoli grani (diametro 2-4 mm) e un grande eritema. Queste lesioni si presentano frequentemente nella parte superiore del torace e successivamente si diffondono a tutto il corpo. Una singola lesione si risolve spesso in 15-20 min, anche se l’episodio può durare 2-4 h. Questo tipo di orticaria è innescato dall’aumento della temperatura corporea del nucleo ed è dovuto sia a meccanismi attivi (esercizio fisico, stress, febbre) che passivi (doccia calda). Manifestazioni di EIA (broncospasmo, angioedema, ipotensione) possono comparire in pazienti con orticaria colinergica. In questi casi, l’orticaria colinergica è facilmente differenziata dall’EIA, poiché i sintomi sono indotti non solo dallo sforzo fisico ma anche da un aumento della temperatura corporea.
La broncocostrizione indotta da esercizio fisico è caratterizzata da sintomi di asma o tosse che di solito si verificano entro 10-15 minuti dopo l’attività fisica, raramente durante l’esercizio. I sintomi si risolvono in un tempo variabile entro un’ora dalla fine dell’esercizio. La broncocostrizione indotta dall’esercizio è sperimentata dalla maggior parte dei bambini asmatici e non è associata a sintomi anafilattici o assunzione di cibo. Il valore diagnostico della storia medica nell’identificazione degli individui affetti da broncocostrizione indotta da esercizio fisico è scarso. Hallstrand et al. ha scoperto che il 12% dei bambini con una storia di broncocostrizione indotta da esercizio e l ‘ 8,7% di quelli senza storia aveva risultati positivi dei test di esercizio. Pertanto, la diagnosi di broncocostrizione indotta dall’esercizio dovrebbe essere basata sui risultati del test di sfida all’esercizio.. Un test di esercizio positivo è definito come una diminuzione percentuale massima di FEV1 ≥15% rispetto al basale. Il test di esercizio può essere influenzato dal tipo di esercizio, dalle condizioni ambientali, dall’ora del giorno e dalla salute del bambino (infezioni, allergie, farmaci).
Anche i seguenti disturbi devono essere considerati come diagnosi alternativa quando si verificano sintomi durante l’esercizio: sindrome da iperventilazione, attacchi di panico o vasovagali, disfunzione delle corde vocali. Gli attacchi di angioedema ereditari possono occasionalmente essere associati all’esercizio fisico, ma non sono causati dall’assunzione di cibo e si verificano anche a riposo. Nelle malattie cardiache o nei disturbi neurologici, il collasso può verificarsi durante l’attività fisica ma non è associato a sintomi anafilattici. I pazienti con orticaria da freddo possono sviluppare sintomi di EIA quando praticano esercizio in un ambiente freddo. L’allergia alimentare non dipendente dall’esercizio fisico è esclusa da un test IgE negativo a un alimento precedentemente tollerato. In alcuni casi, è necessario un test di sfida alimentare orale.
Gestione
I pazienti con VIA e le loro famiglie devono essere istruiti a prevenire ulteriori attacchi evitando i fattori scatenanti rilevanti. Nei bambini con FDEIA, l’attività fisica è consentita solo dopo almeno 4 ore dall’ingestione del cibo colpevole. Il cibo dovrebbe essere evitato anche per 1 ora dopo l’esercizio. La partecipazione dei bambini con FDEIA all’attività fisica dovrebbe essere incoraggiata poiché ha un effetto positivo sul loro benessere fisico e sociale. È stato riferito sporadicamente che alcuni pazienti rispondono al trattamento profilattico con cromoglicato di sodio, antistaminici H2, modificatori di leucotrieni, steroidi o bicarbonato di sodio. Tuttavia, non ci sono prove sufficienti per raccomandare abitualmente farmaci preventivi. Un altro punto è che i pazienti e gli operatori sanitari dovrebbero essere istruiti a riconoscere e trattare gli episodi poiché i genitori spesso non sono in grado di pianificare lo sforzo nei bambini. Deve essere fornito un piano d’azione di emergenza anafilassi personalizzato e scritto. I pazienti o i care-givers devono tenere sempre l’epinefrina auto-iniettabile disponibile e dovrebbero essere istruiti su come usarlo. Ogni anno, il piano d’azione e l’uso pratico dell’epinefrina dovrebbero essere rivisti. Tutti i pazienti a rischio non dovrebbero mai esercitare da soli, ma sempre con una persona che è stata addestrata nel trattamento delle reazioni anafilattiche. I pazienti dovrebbero essere in grado di riconoscere i sintomi prodromici e le manifestazioni anafilattiche. Alla prima comparsa di sintomi, lo sforzo dovrebbe essere interrotto. Il soggetto deve essere messo in posizione supina e l’epinefrina auto-iniettabile seguita da H2-antistaminici e steroidi deve essere prontamente somministrato. Il paziente supino deve essere rapidamente trasportato in ospedale.