Wpływ witaminy D i narażenia na dym tytoniowy na odpowiedź immunologiczną u dzieci z astmą

Abstract

W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat nastąpił wzrost zapadalności na choroby alergiczne. Z tego powodu należy poszukiwać potencjalnie modyfikowalnych czynników, mogących wpływać na przebieg kliniczny astmy i procesy immunologiczne. Jednymi z takich czynników są witamina D (25(OH)D) i narażenie bierne na dym tytoniowy. W złożonych patomechanizmach astmy bierze udział wiele komórek układu odpornościowego. W ostatnich latach postulowany jest również wpływ limfocytów T regulatorowych (Treg) oraz limfocytów Th17. Celem pracy była ocena wpływu 25(OH)D i narażenia na dym tytoniowy na odpowiedź immunologiczną w astmie: fenotyp limfocytów krwi obwodowej (CD3, CD4, CD8, CD19, CD16/56, CD3 anty HLA–DR), odsetek Treg oraz profil cytokin (przeciwzapalnych: IL-4, IL-10, TGF-β i prozapalnych: IL-1, IL-2, IL-6, IL-17A, IL-22, TNF, IFN). Grupę badaną stanowiło 43 dzieci z astmą atopową w stabilnym okresie choroby w wieku od 6 do 18 lat (średnia wieku 10 lat). Grupę kontrolną stanowiło 37 dzieci bez choroby atopowej w wywiadzie osobniczym i rodzinnym w wieku 6-18 lat (średnia wieku 9 lat). Stopień kontroli astmy określano metodą kwestionariuszową za pomocą Testu Kontroli Astmy. Ponadto u każdego dziecka z astmą wykonywano badanie spirometryczne oraz pomiar tlenku azotu w powietrzu wydychanym (FeNO). Witaminę D oznaczano metodą chemiluminescencyjną. Za wartości optymalne przyjmowano stężenie ≥ 30 ng/ml. Narażenie na dym tytoniowy oceniano za pomocą pomiaru stężenia kotyniny w moczu metodą ELISA –wartości > 5ng/ml świadczyły o paleniu biernym. Fenotyp limfocytów krwi obwodowej, odsetek Treg oraz stężenia interleukin oznaczano metodą cytometryczną. Na podstawie przeprowadzonych badań uzyskano następujące wyniki: u dzieci z astmą zaobserwowano niższe stężenie witaminy D w porównaniu do dzieci zdrowych. Częściej obserwowane były w tej grupie również niedobory 25(OH)D (< 20ng/ml); w grupie dzieci z astmą stwierdzono niższe stężenia prozapalnej cytokiny IFN i niższy odsetek Treg, w porównaniu z grupą dzieci zdrowych; u dzieci z astmą z niedoborem witaminy D zaobserwowano zwiększony odsetek limfocytów NKT oraz wyższe stężenie prozapalnej IL-17A w porównaniu do dzieci z optymalnym stężeniem witaminy D; w grupie dzieci zdrowych z prawidłowym stężeniem witaminy D stwierdzono wyższe stężenia TNF i IL-17 w porównaniu do dzieci z niedoborem 25(OH)D; niedobór witaminy D u dzieci z astmą związany był z wyższym stężeniem prozapalnych cytokin IL-2 i IL-17A w surowicy w porównaniu do dzieci zdrowych z niedoborem 25(OH)D; zaobserwowano częstsze narażenie dzieci na dym tytoniowy niż mogłoby to wynikać z wywiadu środowiskowego, dotyczącego nikotynizmu wśród osób przebywających we wspólnym gospodarstwie domowym z dzieckiem; u dzieci z astmą narażonych na działanie dymu tytoniowego zaobserwowano wyższe stężenia prozapalnej cytokiny IL-1 oraz niższe stężenia przeciwzapalnej IL-4 w porównaniu do dzieci z astmą nienarażonych na nikotynizm bierny; u dzieci z astmą narażonych na bierne palenie papierosów wykazano zmniejszone wartości limfocytów T-regulatorowych w porównaniu do dzieci zdrowych eksponowanych na dym tytoniowy. Wnioski: limfocyty regulatorowe odgrywają istotną rolę w patogenezie astmy, zwłaszcza u dzieci narażonych na działanie dymu tytoniowego; witamina D i narażenie na dym tytoniowy wykazują działanie immunomodulacyjne: niedobór witaminy D u dzieci z astmą może być związany z promocją neutrofilowego typu zapalenia, w który zaangażowane są limfocyty NKT, produkujące IL-17; utrzymanie optymalnego stężenia witaminy D u dzieci zdrowych może być konieczne w celu uzyskania prawidłowej odpowiedzi immunologicznej na antygeny; narażenie bierne na dym tytoniowy dzieci z astmą może być związane z ograniczeniem eozynofilowego typu zapalenia na rzecz neutrofilowego typu zapalenia; narażenie bierne na dym tytoniowy dzieci zdrowych może być związane z rozwojem zapalenia eozynofilowego, co w przyszłości może prowadzić do alergii; zarówno narażenie bierne na dym tytoniowy jak i niedobór witaminy D u dzieci z astmą może być związany z rozwojem gorszego prognostycznie neutrofilowego typu zapalenia; należy rozważyć konieczność częstszych wizyt kontrolnych u dzieci z astmą z niedoborem witaminy D i narażonych na bierne palenie tytoniu. Z uwagi na brak współistniejących zmian klinicznych, monitorowanie tej grupy pacjentów może wymagać szczególnej uwagi.