Validation of a novel epicutaneous delivery system for patch testing of house dust mite-hypersensitive dogs.

Background – Patch tests with allergens are used for the evaluation of cellular hypersensitivity to food and environmental allergens in dogs and humans with atopic dermatitis. Viaskin is a novel allergen epicutaneous delivery system that enhances epidermal allergen capture by immune cells. Objectives – To compare the use of Viaskin and Finn chamber patch tests in dogs hypersensitive to mite allergens. Methods – Empty control or Dermatophagoides farinae house dust mite-containing Viaskin or Finn chamber patches were applied to the thoracic skin of six mite-hypersensitive Maltese-beagle crossbred atopic dogs. Lesions were graded 49 and 72 h after patch test application, and skin biopsies were collected after 72 h. Overall microscopic inflammation, eosinophil and T-lymphocyte infiltrations were scored. Results – Positive macroscopic patch test reactions developed at five of six Viaskin application sites and four of six Finn chamber application sites. Median microscopic epidermal and dermal inflammation, as well as eosinophil and CD3 T-lymphocyte dermal scores were always higher in biopsies collected at Viaskin than at Finn chamber sites. Microscopic inflammation scores were significantly higher after mite allergen-containing Viaskin compared with empty patches, but this was not the case for mite-containing Finn chambers compared with control chambers. Scores obtained using Viaskin were not significantly different from those obtained using Finn chambers. Macroscopic and microscopic scores were significantly correlated. Conclusions and clinical importance – In mite-allergic dogs, Viaskin epicutaneous delivery systems appear to induce stronger allergen-specific inflammation than currently used Finn chamber patch tests. Consequently, Viaskin patches might offer a better alternative for screening cellular hypersensitivity to food and environmental allergens. Resume Contexte –  Les patchs tests d’allergenes sont utilises pour evaluer l’hypersensibilite cellulaire aux aliments et aux allergenes environnementaux chez l’homme et chez les chiens atteints de dermatite atopique. Viaskin est un nouveau systeme de distribution epicutanee d’allergene qui favorise la capture allergenique epidermique par les cellules immunitaires. Objectifs –  Comparer l’utilisation de Viaskin et de patchs tests Finn chamber chez les chiens sensibilises aux allergenes d’acariens. Methodes –  Des controles vides, des Viaskin ou des patchs Finn chamber contenant l’acarien de la poussiere de maison Dermatophagoides farinae ont ete appliques sur la peau du thorax de six chiens atopiques croises beagle-maltais allergiques aux acariens. Les lesions ont ete notees 49 et 72 h apres l’application des patchs et des biopsies cutanees ont ete prelevees apres 72 heures. L’inflammation microscopique globale, les infiltrations eosinophiliques et lymphocytaire T ont ete notees. Resultats –  Les reactions positives macroscopiques des patchs se sont developpees pour cinq des six sites d’application de Viaskin et pour quatre sur six des sites d’application des patchs Finn chamber. La moyenne microscopique de l’inflammation epidermique et dermique, les scores dermiques des eosinophiles et de lymphocytes T CD3 etaient toujours plus eleves pour les biopsies issues des sites de Viaskin que de Finn chamber. Les scores d’inflammation microscopique etaient significativement plus eleves apres l’application de Viaskin contenant des allergenes d’acariens qu’avec des patchs vides mais ce n’etait pas le cas avec les patchs Finn chamber contenant les acariens compare aux chambres controles. Les scores obtenus utilisant Viaskin n’etaient pas significativement differents de ceux obtenus par les patchs Finn chamber. Les scores macroscopiques et microscopiques etaient significativement correles. Conclusions et importance clinique –  Chez les chiens allergiques aux acariens, le systeme de diffusion epicutanee Viaskin semble induire une inflammation specifique d’allergene plus forte que les patchs Finn chamber actuellement utilises. Ainsi, les patchs Viaskin pourraient offrir une meilleure alternative pour le screening cellulaire de l’hypersensibilite aux aliments et aux allergenes environnementaux. Resumen Introduccion –  las pruebas de parche con alergenos se utilizan para la evaluacion de la hipersensibilidad celular a los alimentos y alergenos ambientales en perros y seres humanos con dermatitis atopica. Viaskin es un nuevo sistema de liberacion de alergenos por via epicutanea que favorece la captura de alergenos por las celulas del sistema inmunitario. Objetivos –  comparar el uso de Viaskin y las pruebas de parche de camara de Finn en perros con hipersensibilidad a alergenos de acaros. Metodos –  se aplicaron controles vacios o Viaskin o parches de camaras de Finn conteniendo acaros del hogar en la piel del torax en seis perros cruzados atopicos Maltes-Beagle con hipersensibilidad a acaros. Las lesiones se evaluaron a las 49 y 72 horas tras la aplicacion del parche, y se tomaron biopsias de piel tras 72 h. Se valoraron el grado general de inflamacion, y los infiltrados ricos en eosinofilos y linfocitos T. Resultados –  reacciones positivas macroscopicas a las pruebas de parche se desarrollaron en cinco de las seis localizaciones con la aplicacion de Viaskin y en cuatro de los seis lugares con las camaras de Finn. La media de los valores de inflamacion microscopica en la epidermis y la dermis, asi como los valores de infiltracion con eosinofilos y linfocitos CD3 fueron siempre mayores en biopsias tomadas de los lugares aplicados con Viaskin comparados con los lugares con camara de Finn. Los valores de inflamacion microscopica fueron significativamente mas altos tras la aplicacion de Viaskin con alergeno de acaros comparado con los parches vacios, pero no fue asi el caso de las camaras de Finn con alergeno de acaros comparado con las camaras control. Los valores obtenidos con Viaskin no fueron significativamente diferentes de los valores obtenidos usando las camaras de Finn. Los valores macroscopicos y microscopicos estuvieron significativamente correlacionados. Conclusiones e importancia clinica –  en perros con alergia a los acaros, el sistema de aplicacion epicutanea Viaskin parece inducir un mayor grado de inflamacion especifica de alergenos que las actualmente utilizadas pruebas de parche de camaras de Finn. Por consiguiente, los parches de Viaskin podrian ofrecer una mejor alternativa para investigar hipersensibilidad a alergenos ambientales y alimentarios. Zusammenfassung Hintergrund –  Patch Tests mit Allergenen werden fur die Evaluierung der zellularen Hypersensibilitat auf Futter- und Umgebungsallergene bei Hunden und Menschen mit atopischer Dermatitis eingesetzt. Viaskin ist ein neues epikutanes Allergen-Transportsystem, welches das Abfangen der epidermalen Allergene durch Immunzellen verstarkt. Ziele –  Ein Vergleich von Viaskin und Finn Kammer Patch Tests bei Hunden mit einer Hypersensibilitat auf Milbenallergene. Methoden –  Leere Kontrollen oder Dermatophagoides farinae Hausstaubmilben enthaltende Viaskin oder Finn Kammer Patches wurden an der Haut des Thorax von sechs Milben-hypersensiblen atopischen Malteser-Beagle Mischlingshunden aufgebracht. Die Veranderungen wurden nach 49 und 72h des Patch Tests beurteilt und Hautbiopsien wurden nach 72h entnommen. Es wurde die Entzundung, die eosinophile Infiltration sowie die Infiltration mit T Lymphozyten mikroskopisch bewertet. Ergebnisse –  An funf von sechs Viaskin Applikationsstellen sowie an vier von sechs Finn Kammer Applikationsstellen entwickelten sich positive, makroskopisch erfassbare Patch Test Reaktionen. Der Medianwert fur mikroskopisch erfassbare epidermale und dermale Entzundung, sowie eosinophile und CD3 T-Lymphozyten Werte waren immer in den Biopsien aus dem Viaskin hoher als bei denen aus den Finn Kammern. Die mikroskopischen Entzundungswerte waren signifikant hoher in den Viaskin im Vergleich zu leeren Patches, was aber bei Finn Kammern mit Milben im Vergleich zu den Kontrollkammern nicht der Fall war. Die Auswertung mittels Viaskin war nicht signifikant unterschiedlich im Vergleich zu jener der Finn Kammern. Die makroskopische und mikroskopische Auswertung korrelierte signifikant. Schlussfolgerungen und klinische Bedeutung –  Bei Milben-allergischen Hunden scheint das epikutane Viaskin Allergen-Transportsystem eine deutlichere entzundliche Reaktion auszulosen, wie der derzeitig verwendete Finn Kammer Patch Test. Folglich ist es moglich, dass Viaskin Patches eine bessere Alternative fur ein Screening der zellularen Hypersensibilitat auf Futter- und Umgebungsallergene darstellen.