Interview met Tecan

5 essentiële ingrediënten voor het opzetten van voedselovergevoeligheid analyses

Geschat wordt dat tot 20% van de wereldbevolking een bepaalde mate van voedselovergevoeligheid kan hebben, die zich kan uiten in pathologieën zoals coeliakie, dermatitis, atopisch eczeem, inflammatoire darmziekten (IBD) en IBS.¹ In ons vorige artikel hebben we vastgesteld dat op IgG en IgG4 gebaseerde ELISA-analyses gebruikt kunnen worden om het giswerk bij het identificeren van voedselgevoeligheden te verminderen, en dat dit inderdaad de meest gebruikte immunologische methode is, ondanks de grote uitdagingen die ermee gepaard gaan.^2-5

Deze uitdagingen omvatten de keuze van de te analyseren allergenen, van de te gebruiken fysiologische criteria en biologische markers, de garantie dat de analyses voldoende gestandaardiseerd zijn en de garantie dat de analyses economisch haalbaar blijven. Dus hoe kan dit in de praktijk uitgevoerd worden? Voor dit laatste artikel in onze voedselovergevoeligheid reeks praten we met Artemis Laboratory, waar Hannah van Schijndel ons meeneemt in de essentiële ingrediënten voor het opzetten van voedselovergevoeligheid analyses in het laboratorium.

Hannah, welkom. Misschien kun je beginnen met ons wat achtergrondinformatie te geven over hoe Artemis patiënten kan helpen bij het vermoeden van een eventuele voedselovergevoeligheid?

HvS: Dank u, ja natuurlijk. We hebben Artemis Foods opgezet omdat we een behoefte zagen om een conventionele, op bewijs gebaseerde geneeskunde te koppelen aan een meer holistische benadering. En dat werkt heel goed: we hebben ontdekt dat we door onze wetenschappelijk onderbouwde aanpak van voedselovergevoeligheid analyses te combineren met het kijken naar levensstijl en dieetfactoren, de algehele gezondheid van onze patiënten echt positiever kunnen beïnvloeden.

Als een patiënt zich meldt met een mogelijke voedselovergevoeligheid, voeren we, zodra we weten dat er vermoedelijk IgG- en IgG4-antilichamen in het spel zijn, een gestandaardiseerde ELISA-analyse uit. Zo komen we te weten welke voedingsmiddelen precies een immuunreactie bij de patiënt uitlokken en dus een overgevoeligheid kunnen veroorzaken.

Beter gezegd “zou kunnen”, want een immuunreactie kan al dan niet verband houden met hun symptomen, want verhoogde niveaus van IgG-antilichamen wijzen niet altijd op een overgevoeligheid. Je kunt hoge IgG-antilichaamspiegels zien zonder symptomen, afhankelijk van het individuele dieet van een patiënt.⁶ Ze kunnen gewoon betekenen dat de patiënt een bepaald voedingsmiddel heeft ingenomen en deel uitmaken van een normale immuunrespons. Elke IgG ELISA-analyse op zich is dus slechts een hulpmiddel, een zeer nuttig hulpmiddel, maar geen diagnose.

Als je deze hogere IgG-antilichaamspiegels bekijkt in combinatie met de symptomen van de patiënt en andere fysiologische criteria, kun je gaan kijken of ze echt in verband kunnen worden gebracht met een vertraagde voedselovergevoeligheid. In het algemeen doe je dat met een zeer zorgvuldig dieet, waarbij het vermijden van specifieke voedingsmiddelen wordt gevolgd door een gecontroleerde herintroductie, terwijl je de symptomen van de patiënt nauwlettend in de gaten houdt. Belangrijk is dat het niet te restrictief is want het is mogelijk dat een patiënt, door het aanpassen van zijn dieet, het risico loopt op een tekort aan voedingsstoffen.

Over naar de praktische zaken; Wat zijn volgens u de vijf essentiële ingrediënten voor het opzetten van voedselovergevoeligheid analyses?

HvS: Kortom, we hebben analyses nodig die gestandaardiseerd en betrouwbaar zijn, met een relevante keuze aan allergenen, waarvan de bemonstering eenvoudig en niet-invasief is. Omdat de vraag naar voedselovergevoeligheid analyses enorm is en steeds groter wordt, betekent dit dat welke analysemethode we ook gebruiken, deze op te schalen moet zijn. Het analyseren op voedselovergevoeligheid is dus het vinden van de juiste combinatie van allergenenkeuze, standaardisatie, betrouwbaarheid, gemakkelijke bemonstering en opschaalbaarheid (fig. 1).

Kunt u ons misschien helpen om alle ingrediënten wat meer in detail te beschrijven, te beginnen met hoe u uw allergenenpanel kiest?

HvS: De behandelaar moet altijd beginnen met het zorgvuldig in kaart brengen van de symptomen van de patiënt. Als de behandelaar niet zeker is of er sprake is van een IgG-probleem, kan er altijd een totale IgG-spiegel bepaald worden.⁷ Natuurlijk dienen analyses altijd gedaan te worden in combinatie met de medische voorgeschiedenis van de patiënt en eventuele aanhoudende symptomen bij de inname van bepaalde voedingsmiddelen, voordat je een diagnose of voedingsaanbeveling stelt.

De analyses die Artemis Foods aanbiedt bevat een grote groep voedingsmiddelen bijvoorbeeld: Artemis Foods Baseline 20; Artemis Foods Vegetarian 90; Artemis Foods Premium 280, en meer.

De Artemis 280 ELISA-analyses zijn de meest uitgebreide die we beschikbaar hebben. Met de Artemis Foods Premium 280-analyse kunt u de IgG-antilichamen in het bloed van uw patiënt analyseren voor maximaal 280 verschillende voedingsstoffen.

Ten tweede, indien we onze allergenen hebben gekozen, wat kunt u zeggen over de verschillende niveaus van standaardisatie die nodig zijn?

HvS: Als men eenmaal heeft besloten welke allergenen relevant kunnen zijn voor patiënten met een eventuele voedselovergevoeligheid, moeten we er inderdaad zeker van zijn dat deze allergenen op een gestandaardiseerde manier worden bereid voor gebruik bij verschillende patiënten en in verschillende laboratoria. Standaardisatie van allergenen is van belang om voedselovergevoeligheid analyses serieus te nemen.⁸

Dan is er nog de kwestie betreffende de “standaardisatie” van de resultaten en de interpretatie ervan. Dit brengt me terug naar uw laatste artikel, waarin u zei dat het moeilijk is om te spreken in termen van “absoluten” als het gaat om standaardisatie van op IgG gebaseerde voedselovergevoeligheid ELISA’s, omdat de concentratie van een voedsel specifiek IgG altijd specifiek zal zijn voor een individu. Je merkt dus zeker dat mensen in het algemeen zeer verschillende niveaus van verschillende voedsel specifieke IgG-antilichamen kunnen hebben, waardoor het moeilijk is om ze vast te leggen op specifieke referentie bereiken voor een bepaald voedingsmiddel. Ondanks dat krijg je er toch een gevoel voor en zie je patronen, vooral als je met patiënten gaat praten over hun dieet en gedetailleerde voedingsdagboeken.

Hoe zit het na de allergenenkeuze en standaardisatie met de betrouwbaarheid?

HvS: ELISA voedselovergevoeligheid analyses moeten op een volledig gestandaardiseerde manier worden uitgevoerd, en als dat zo is, zullen ze ook reproduceerbaar zijn, met CV’s -variatiecoëfficiënten- binnen gedefinieerde tolerantiegrenzen. Een algemene vuistregel is dat de inter-assay CV van ELISA’s, tussen batches, mensen of laboratoria, <15% moet zijn, en de intra-assay CV tussen triplo’s <10%.⁹ De door Tecan gehanteerde criteria zijn 5-9% voor inter-assay CV, en 13% voor intra-assay.⁸

Om dat niveau van reproduceerbaarheid te bereiken, moeten de voedselallergenen die voor de coating van de analyseplaten worden gebruikt, ook op gestandaardiseerde wijze worden geproduceerd. Zoals u al zei, zouden ELISA-analyses voor voedselovergevoeligheid nutteloos zijn zonder een gestandaardiseerde manier om de gebruikte voedselantigenen te produceren, daarnaast zijn er geschikte interne standaarden nodig en een idee van wat “normale” controle niveaus van IgG in de patiënten monsters voor de geanalyseerde voedingsmiddelen zouden zijn.

Een zoekopdracht op Google® leert dat er veel ELISA-analyses beschikbaar zijn voor voedselovergevoeligheid.¹⁰ Maar bij veel van die analyses zijn de bereiding en de inhoud van het antigeen niet noodzakelijk gestandaardiseerd, of vergelijkbaar met die van de ene analyse na de andere, wat het moeilijk maakt beslissingen te nemen over de klinische betekenis van een resultaat.⁹

We zijn blij dat we nu analyses hebben waarbij we precies weten welke antigenen we gebruiken en erop vertrouwen dat ze afkomstig zijn van gecontroleerde bronnen. Hieronder (fig. 2) en op onze website vindt u een overzicht van wat wij bieden.

Dan de vraag, wat zijn de methoden die u aanbeveelt om de bemonstering te vergemakkelijken?

HvS: De ELISA-analyses die bij Artemis worden gebruikt, worden meestal uitgevoerd met behulp van veneuze bloedmonsters. Ze kunnen echter ook worden uitgevoerd met minimaal invasieve capillaire bloedafnames, wat het gemak van de patiënt vergroot – wat dan op zijn beurt het gebruikt en acceptatie van voedselovergevoeligheid analyses kan vergroten.¹¹ Die optie kan ook nuttig zijn voor behandelaren die niet noodzakelijk toegang hebben tot een bloedafname locatie.

Dan komen we bij het laatste essentiële ingrediënt, schaalbaarheid. Wat zegt u tegen een andere laboratoria, al dan niet beginnend, die flexibiliteit willen om op te schalen -en misschien zelfs af te bouwen- afhankelijk van de vraag naar analyses?

HvS: Als je begint met voedselovergevoeligheid analyses, zoals je met alle analyses doet, moet je de keuze maken tussen het handmatig analyseren of gebruik maken van automatisering. Dat zal afhangen van het aantal analyses dat uw laboratorium uitvoert en van het vaardigheidsniveau waarover u in uw laboratorium al beschikt.

Als uw laboratorium al een redelijk vaardigheidsniveau heeft, en klein wil beginnen, met bijvoorbeeld tientallen analyses, kan een handmatige oplossing goed werken. Maar zelfs bij lagere aantallen analyses als deze, kan voor absolute gemoedsrust en snelheid automatisering worden gekozen.

Als u vervolgens wilt opschalen, tot honderd of duizend analyses, kunt u automatisering overwegen. Tecan kan u ondersteunen bij het opzetten van gecombineerde geautomatiseerde oplossingen, afhankelijk van uw werkwijze en of uw laboratorium ook andere soorten analyses aanbiedt, zoals geslachtshormoonanalyses. Bij Artemis werken we met de Freedom EVOlyzer®, zodat we met deze geautomatiseerde oplossing een hoge verwerkingscapaciteit kunnen bieden voor de voedselovergevoeligheid analyses voor de medische wereld.

Door ELISA-analyses te automatiseren krijgt u doorgaans resultaten die gelijkwaardig zijn aan die van een ervaren analist die het met de hand uit voert, terwijl veel van de kans op menselijke fouten wordt weggenomen. Met machines zoals de EVOlyzer zijn de resultaten betrouwbaarder omdat de kans op een fout zo klein is.

En tot slot, Hannah, welke visie denk je dat Artemis heeft voor de toekomst van voedselovergevoeligheid analyses?

HvS: Ik denk dat als we samenwerken binnen de wetenschappelijke en medische gemeenschap, we zullen komen tot een overeengekomen standaardisatie van voedselovergevoeligheid ELISA-analyses, zoals dat ook al gebeurd op andere gebieden, zoals infectieziekten en hormoonanalyses. De specifieke voedselallergenenpanels zullen met bewezen klinische betekenis nog breder gebruikt worden, wat bijdraagt aan de uiteindelijke verlichting van de symptomen van vele patiënten en op langere termijn een positief effect heeft op de financiële last van voedselovergevoeligheid in de gezondheidszorg.

Hannah, bedankt dat je vandaag je ervaring met ons wilde delen.

HvS: Dank je, het was een genoegen.

Referenties

1. Tuck, C. J., Biesiekierski, J. R., Schmid-Grendelmeier, P., & Pohl, D. (2019). Food Intolerances. Nutrients, 11(7), 1684. PubMed ID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31336652/
DOI: https://doi.org/10.3390/nu11071684

2. Zar, S., Benson, M. J., & Kumar, D. (2005). Food-specific serum IgG4 and IgE titers to common food antigens in irritable bowel syndrome. The American journal of gastroenterology, 100(7), 1550–1557. PubMed ID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15984980/
DOI: https://doi.org/10.1111/j.1572-0241.2005.41348.x

3. Zar, S., Mincher, L., Benson, M. J., & Kumar, D. (2005). Food-specific IgG4 antibody-guided exclusion diet improves symptoms and rectal compliance in irritable bowel syndrome. Scandinavian journal of gastroenterology, 40(7), 800–807. PubMed ID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16109655/
DOI: https://doi.org/10.1080/00365520510015593

4. Canavan, C., West, J., & Card, T. (2014). The epidemiology of irritable bowel syndrome. Clinical epidemiology, 6, 71–80. PubMed ID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24523597/
DOI: https://doi.org/10.2147/CLEP.S40245

5. Velikova, T., A Kukov, A. et al. (2018). Methods for detection of food intolerance. R Adv Food Sci: 1(3): 106-119 ISSN: 2601-5412 11

6. Gocki, J. and Bartuzi, Z. Role of immunoglobulin G antibodies in diagnosis of food allergy (2016) Postepy Dermatol Alergol. 2016 Aug; 33(4): 253–256. Published online 2016 Aug 16. doi:
PubMed ID: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5004213/
DOI: https://doi.org/10.5114/ada.2016.616007

7. Ibl International. https://www.ibl-international.com/en/search/food%20intolerance Accessed 17 October 2022.

8. Zimmer, J., Bonertz, A., & Vieths, S. (2017). Quality requirements for allergen extracts and allergoids for allergen immunotherapy. Allergologia et immunopathologia, 45, 4-11.
PubMed ID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29128092/
DOI: https://doi.org/10.1016/j.aller.2017.09.002

9. Google. https://www.google.com/search?q=food+intolerance+tests+ELISA Accessed 12 October 2022.

10. Tang, R., Yang, H., Choi, J. R., Gong, Y., You, M., Wen, T., Li, A., Li, X., Xu, B., Zhang, S., Mei, Q., & Xu, F. (2017). Capillary blood for point-of-care testing. Critical reviews in clinical laboratory sciences, 54(5), 294–308. PubMed: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28763247/
DOI: https://doi.org/10.1080/10408363.2017.1343796