Пятничные чтения: Associations between outdoor air pollutants and non-viral asthma exacerbations and airway inflammatory responses in children and adolescents living in urban areas in the USA: a retrospective secondary analysis. Matthew C Altman, Meyer Kattan, George T O'Connor et al. The Lancet Planetary Health. 2023.
Группой американских ученых было проведено одно из первых наблюдательных исследований, в рамках которого повышенные уровни конкретных аэрополлютантов в определенных городских районах были связаны с определенными изменениями в дыхательных путях во время приступов бронхиальной астмы (БА), которые не индуцировались респираторными вирусами. Результаты исследования были опубликованы в январе 2023 года в журнале The Lancet Planetary Health.
На развитие и частоту обострений БА влияют многие аэрополлютанты, в том числе мелкие твердые частицы (PM2·5), окисляющие газы (O3 и NO2) и восстанавливающие газы, такие как SO2. Наиболее выражено действие аэрополлютантов в городской местности. Известно, что с ростом урбанизации выросла и заболеваемость БА. Однако несмотря на то, что эффект аэрополлютантов при БА известен, молекулярные механизмы этого явления до сих пор не изучены.
Учеными под эгидой Национального института аллергологии и инфекционных болезней (National Institute of Allergy and Infectious Diseases, США) было проведено ретроспективное исследование, целью которого стало изучение ассоциаций между концентрацией аэрополлютантов в конкретных городских районах с частотой заболеваний дыхательных путей, легочной функцией и транскрипционными сигнатурами верхних дыхательных путей у детей с БА, с прицельным фокусом внимания на обострения астмы, не индуцированные вирусной инфекцией.
В исследуемую группу были включены 168 детей в возрасте от 6 до 17 лет, имеющие БА с частыми обострениями, проживающие в малообеспеченных районах 9 городов США, 189 пациентов были включены в группу контроля. В исследовании использовались базы данных исследований MUPPITS1 (данные о пациентах исследуемой группы) и ICATA (группа контроля).
Ученые использовали значения индекса качества воздуха и концентрации следующих аэрополлютантов — PM2·5, PM10, O3, NO2, SO2, CO и Pb, согласно данным Агентства по охране окружающей среды США, за годы, релевантные для обеих когорт, и сопоставляли значения и концентрации для каждого случая БА для каждого участника исследования. Для статистического анализа использовались комбинации обобщенных аддитивных моделей, перекрестного анализа случаев и обобщенных линейных моделей смешанных эффектов.
В результате исследования было выявлено, что повышение индекса качества воздуха, в большей степени обусловленное повышением концентраций PM2·5 и O3, было ассоциировано с обострениями БА и снижением легочной функции при отсутствии вирусной инфекции. Более того, некоторые из изученных аэрополлютантов были ассоциированы с нарушением экспрессии генов, вовлеченных в патогенез воспаления. Так повышение концентрации PM2·5 было связано с повышением эпителиальной индукции тканевых калликреинов, гиперсекреции слизи и нарушением барьерной функции эпителия, а повышение концентрации O3 – с индукцией Т2-воспаления, что подтверждает данные, ранее полученные на моделях животных.
Результаты проведенного исследования свидетельствуют о важной роли окружающей среды на течение БА у детей, а также объясняют молекулярные механизмы этого влияния. Учитывая полученные данные, представляется возможным включение превентивных мер, таких как использование персональных датчиков для определения качества воздуха и фильтров в периоды риска, в будущие стратегии по ведению пациентов с БА.
«Непосредственная связь между конкретными аэрополлютантами и невирусными приступами бронхиальной астмы у детей в малообеспеченных городских районах, которую демонстрирует это исследование, дополняет доказательства того, что снижение загрязнения воздуха улучшит здоровье человека», комментирует Hugh Auchincloss, M.D., исполняющий обязанности директора Национального института аллергологии и инфекционных болезней, США.
Источник: Associations between outdoor air pollutants and non-viral asthma exacerbations and airway inflammatory responses in children and adolescents living in urban areas in the USA: a retrospective secondary analysis. Altman, Matthew C et al. The Lancet Planetary Health, Volume 7, Issue 1, e33 - e44. https://doi.org/10.1016/S2542-5196(22)00302-3