Можливості корекції мукозального імунітету верхніх дихальних шляхів у дітей, хворих на бронхіальну астму та алергічний риніт

Віленський, Я.В. (2020) Можливості корекції мукозального імунітету верхніх дихальних шляхів у дітей, хворих на бронхіальну астму та алергічний риніт. Проблеми клінічної педіатрії, 4 (50). pp. 63-72. ISSN 1998-6475

Text Віленський.pdf Download (392kB)

Abstract

Вступ. Хронічні алергічні захворювання респіраторного тракту були і залишаються глобальною проблемою. Уже кілька десятиліть захворюваність на бронхіальну астму (БА) й алергічний риніт (АР) невпинно зростає. Істотно погіршуючи якість життя хворих дітей, алергічні захворювання респіраторного тракту спричиняють неабиякі фінансові витрати як з боку пацієнта і його родичів, так і з боку держави. Діти, хворі на алергічні захворювання респіраторного тракту, внаслідок порушення функціонування захисних епітеліальних бар’єрів, стають більш вразливими щодо різного роду інфекційних агентів, які, відповідно, виступають тригерами алергічного запалення. Одними з основних складових, що забезпечують захисну функцію епітеліальних бар’єрів, проявляючи противірусну, антимікробну та імуномодулюючу дію, є антимікробні пептиди (АМП), зокрема їх найбільш вивчені сімейства – кателіцидин та людські дефензини. На сьогоднішній день, даних про стан продукції антимікробних пептидів та їх вплив на респіраторну захворюваність у дітей з алергічними захворюваннями в сучасній літературі недостатньо. Крім того, перспективним вбачається дослідження впливу прийому пробіотичних бактерій, зокрема Lactobacillus rhamnosus GG, на показники місцевого імунітету слизових оболонок верхніх дихальних шляхів у дітей з бронхіальною астмою та алергічним ринітом, і показники гострої респіраторної захворюваності у даного контингенту хворих. Метою дослідження стало вивчення концентрацій людського β-2 дефензину (HβD-2) та кателіцидину (LL-37) в секреті слизових оболонок верхніх дихальних шляхів (ВДШ) у дітей з бронхіальною астмою та алергічним ринітом, визначення чинників, які на них впливають, та оцінка ефективності застосування пробіотичного препарату, що містить Lactobacillus rhamnosus GG, з метою профілактики вірусіндукованих загострень даної алергічної патології. Матеріали та методи. Було проведено клініко-лабораторне обстеження 76 дітей віком від 7 до 17 років, з яких у 24 був діагностований алергічний риніт, у 28 дітей – бронхіальна астма, а у 24 – бронхіальна астма та алергічний риніт. Групу контролю склали 20 клінічно здорових дітей відповідного віку та статі. Окрім загально-клінічних методів дослідження, застосовано аналіз патернів респіраторної захворюваності та визначення концентрацій антимікробних пептидів: кателіцидину (LL-37), людського β-дефензину 2 (HbD-2) – у секреті верхніх дихальних шляхів методом ІФА та методи статистичного аналізу. Результати досліджень. У дітей з алергічним ринітом і бронхіальною астмою виявлене суттєве зниження концентрацій антимікробних пептидів в секреті верхніх дихальних шляхів у порівнянні з групою контролю. Рівні концентрацій HbD-2 у дітей, хворих на АР, були нижчі в середньому на (22,31±2) %, у дітей, хворих на БА – на (41,83±3) %, а при поєднанні цих нозологій – на (49,8±3) %. Показники концентрацій LL-37 у дітей, хворих на АР, були нижчими ніж в контролі на (51,69±5) %, при БА – на (62,92±5) %, при БА та АР – на (59,55±5) %. Виявлено негативний вплив на рівні концентрацій АМП в секреті верхніх дихальних шляхів ступеня тяжкості алергічних захворювань, відсутності контролю симптомів, наявності випадків атопічних захворювань у сімейному анамнезі та пасивного тютюнопаління. Позитивно на рівні концентрацій АМП впливали: відсутність симптомів захворювання, прийом препаратів базисної терапії та загальна тривалість грудного вигодовування. Встановлено, що існує зворотний зв’язок між рівнями АМП та частотою (r=-0,65, р<0,05) і тривалістю (r=-0,48, р<0,05) ГРВІ у дітей з групи БА. Прийом пробіотичного препарату, що містить штам Lactobacillus rhamnosus GG, протягом 1 місяця додатково до базисної терапії алергічного риніту та бронхіальної астми сприяв достовірному підвищенню рівнів HbD-2 (в середньому на 27%) та LL-37 (в середньому на 60%) в секреті верхніх дихальних шляхів, що супроводжувалось зниженням протягом наступного року частоти ГРВІ – в середньому на 26%, зменшенням середньої тривалості одного епізоду (на 22 %) та зниженням частоти вірус-індукованих загострень алергічної патології на 16,5%. Висновки. При алергічних захворюваннях дихальних шляхів спостерігається зниження концентрацій антимікробних пептидів HbD-2 та LL-37 у секреті слизової оболонки ВДШ. При цьому ступінь порушень визначається найбільшою мірою ступенем активності алергічного запалення та наявністю симптомів алергії. Зниження рівнів концентрації АМП у секреті слизової оболонки ВДШ у дітей з бронхіальною астмою асоційовано з підвищенням частоти та тривалості ГРВІ. Прийом хворими на алергічні захворювання пробіотичного препарату, що містить Lactobacillus rhamnosus GG, сприяє підвищенню рівнів концентрації АМП в секреті ВДШ, профілактиці ГРВІ та зниженню частоти вірус-індукованих загострень. Introduction. Chronic allergic diseases of the respiratory tract have been and remain a global problem. For several decades, the incidence of bronchial asthma (BA) and allergic rhinitis (AR) has been steadily rising. Signiϐicantly deteriorating the quality of life of sick children, allergic diseases of the respiratory tract cause considerable ϐinancial costs, both on the part of the patient and his relatives, and on the part of the state. Children with allergic diseases of the respiratory tract, due to the dysfunction of protective epithelial barriers, become more prone to the penetration of various infectious agents, which in turn act as triggers of allergic inϐlammation. Antimicrobial peptides (AMPs), including their most studied families, cathelicidin and human defensins, are among the main components that provide the protective function of epithelial barriers by exhibiting antiviral, antimicrobial, and immunomodulatory effects. To date, data on the state of production of antimicrobial peptides and their impact on respiratory morbidity in children with allergic diseases in the modern literature are insufficient. In addition, the study of the effect of probiotic bacteria, in particular Lactobacillus rhamnosus GG, on local immunity of the upper respiratory mucosa in children with bronchial asthma and allergic rhinitis, and indicators of acute respiratory morbidity in this group is promising. The aim was to study the concentrations of human β-2 defensin (HβD-2) and cathelicidin (LL-37) in the secretion of the mucous membranes of the upper respiratory tract in children with bronchial asthma and allergic rhinitis, to determine the factors that affect them, and evaluation of the effectiveness of a probiotic preparation containing Lactobacillus rhamnosus GG, in order to prevent virus-induced exacerbations of this allergic pathology. Materials and methods. Clinical and laboratory examination of 76 children aged 7 to 17 years was performed, of which 24 were diagnosed with allergic rhinitis, 28 children - bronchial asthma, and 24 - bronchial asthma and allergic rhinitis. The control group consisted of 20 clinically healthy children of appropriate age and sex. In addition to general clinical, research methods included analysis of respiratory disease patterns, determination of concentrations of antimicrobial peptides: cathelicidin (LL-37), human β-defensin 2 (HbD-2) in the secretion of the upper respiratory tract by ELISA and statistical analysis. The results of the study. In children with allergic rhinitis and bronchial asthma, a significant decrease in the concentrations of antimicrobial peptides in the secretion of the upper respiratory tract compared with the control group. Levels of HbD-2 concentrations in children with AR were lower by an average of (22.31±2)%, in children with asthma - by (41.83±3)%, and with a combination of these nosologies - by (49.8±3)%. Indicators of LL-37 concentrations in children with AR were lower than in the control by (51.69±5)%, with asthma - by (62.92±5)%, with asthma and AR - by (59.55±5)%. The negative impact on the level of AMP concentrations in the secretion of the upper respiratory tract of the severity of allergic diseases, lack of control of symptoms, the presence of cases of atopic diseases in the family history and passive smoking. The level of AMP concentrations was positively affected by the absence of symptoms of the disease, the use of basic therapy drugs and the total duration of breastfeeding. It was found that there is an inverse relationship between AMP levels and the frequency (r =-0.65, p <0.05) and duration (r =-0.48, p <0.05) of acute respiratory viral infection in children from the asthma group. Taking a probiotic drug containing a strain of Lactobacillus rhamnosus GG for 1 month in addition to the basic therapy of allergic rhinitis and bronchial asthma, contributed to a significant increase in levels of HbD-2 (average 27%) and LL-37 (average 60%) in secretions of the upper respiratory tract, which was accompanied by a decrease in the incidence of acute respiratory viral infection over the next year - an average of 26%, a decrease in the average duration of one episode by 22% and a decrease in the frequency of virus-induced exacerbations by 16.5%. Conclusions. In allergic respiratory diseases, there is a decrease in the concentrations of antimicrobial peptides HbD-2 and LL-37 in the secretion of the mucous membrane of the airways. The degree of disorders is determined to the greatest extent by the degree of activity of allergic inϐlammation and the presence of allergy symptoms. Decreased levels of AMP in the secretion of the airway mucosa in children with bronchial asthma are associated with an increase in the frequency and duration of acute respiratory viral infection. Taking a probiotic preparation containing Lactobacillus rhamnosus GG in patients with allergic diseases helps to increase the levels of AMP in the secretion of upper respiratory tract, prevention of acute respiratory viral infection and reduce the frequency of virus-induced exacerbations.

Item Type:	Article
Additional Information:	DOI 10.24144/1998-6475.2020.50.63-72
Uncontrolled Keywords:	діти, бронхіальна астма, алергічний риніт, антимікробні пептиди, кателіцидин, LL37, людський дефензин бета-2, HbD-2, пробіотичний препарат, Lactobacillus rhamnosus GG, LGG; children, bronchial asthma, allergic rhinitis, antimicrobial peptides, cathelicidin, LL-37, human defensin beta-2, HbD-2, probiotic preparation, Lactobacillus rhamnosus GG, LGG.
Subjects:	Pediatrics
Divisions:	Departments > Department of Pediatrics 3 and Neonatology (formerly - Hospital Pediatrics 2 and Neonatology)
Depositing User:	Елена Шрамко
Date Deposited:	22 Feb 2022 09:33
Last Modified:	22 Feb 2022 09:33
URI:	http://repo.dma.dp.ua/id/eprint/7368

Actions (login required)

View Item