Occupational Asthma to Carmine in a Butcher

Abstract

Hypersensitivity to carmine (E120) has been identified as a cause of food intolerance and occupational asthma. We present a case of occupational asthma following exposure to carmine in a manufacturer of sausages and review the literature. Case Report: A 42-year-old non-atopic male presented with a 5-year history of rhinoconjunctivitis and asthma on occupational exposure to food additive dusts. Symptoms increased after work. The patient had been exposed for more than 20 years. Methods: Skin prick tests were performed with a battery of common inhalant allergens and spices. Cochineal, carmine lake and additive mixes used by the patient were extracted and subsequently used for skin prick test, bronchial provocation and in vitro measurements (specific IgE, Western blot and chromatographic fractionation). Results: Prick tests were positive to carmine and carmine-containing additives; carmine-specific IgE and bronchial challenge tests were also positive (PC₂₀ = 0.0004 mg/ml and 1.6 kU/l). Western blot showed IgE binding to bands of about 30 kDa on cochineal extract and a diffuse pattern at 40–97 kDa on carmine. This result was confirmed by gel filtration chromatography and dot blot. Carmine completely inhibited IgE binding to cochineal extract. Discussion: Carmine is a potential sensitizer in an occupational setting: 18 cases of occupational asthma have been described to date. Carmine allergens are poorly defined; in general, proteins from cochineal not removed by the extraction process are considered as the main allergens in carmine. Our results are consistent with this, but show that these proteins may be subject to chemical modification.

Allergy to Carmine Red (E120) Is Not Dependent on Concurrent Mite Allergy

“…Prolonged carmine inhalation may lead to airway hyperreactivity and occupational asthma [5,6] . However, the occurrence of carmine allergy among patients with positive skin prick test (SPT) reactions to carmine is poorly known.…”

Carmine – overlooked allergen in diagnostic of immediate and delayed idiopathic hypersensitivity

“…Poddaje się go działaniu wodnego roztworu alkoholu, po czym po odparowaniu alkoholu uzyskuje się lepiej oczyszczony tzw. ekstrakt kochinealu, który zawiera 2-4% kwasu karminowego [13][14][15]. Profesjonalna produkcja karminu polega na precypitacji ekstraktu solami aluminium, niekiedy z dodatkiem wapnia, sterylizacji parą wodną, suszeniu oraz połączeniu z sacharozą, dzięki czemu komercyjny karmin stosowany w przemyśle zawiera wg specyfikacji Komisji Europejskiej minimum 50% kwasu karminowego [7,15,16].…”

“…Bezpieczeństwa Żywności (European Food Safety Authority -EFSA) z 2015 r. kod E120 wykazywany w żywności obejmuje ekstrakt kochinealu, karmin oraz kwas karminowy, gdzie ekstrakt kochinealu zawiera minimum 2%, a karmin minimum 50% kwasu karminowego [16]. W kosmetykach natomiast stosuje się oznaczenie color index (CI) 75470 [15,18].…”

“…Większość badań sugeruje, że to ekstrakt kochinealu oraz karmin, a nie kwas karminowy, mają potencjał alergogenny, spowodowany w większości przez zanieczyszczenia białkami pochodzącymi z owadów [15,[20][21][22][23]. Chung i wsp.…”

“…Badacze sugerują, że to białko może być prekursorem dla 4 innych białek zidentyfikowanych również jako alergeny główne [17]. Nie wiadomo jednak, czy głównym alergenem jest białko zwierzęce, czy też w procesie produkcji barwnika powstaje nowy hapten z białkiem rezydualnym insektu [13,15]. Możliwe są reakcje krzyżowe z innymi owadami.…”