Projekt JOIN: Vzduch v diagnostice a prevenci astmatu a alergie (JOIN)

Cíle:

Projekt JOIN spojuje oblasti výzkumu zdraví a vnitřního prostředí, aby přispěl k vývoji a validaci nové metody diagnostiky astmatu prostřednictvím analýzy vydechovaných VOC. Tato metoda je citlivější, specifičtější a zcela neinvazivní. Projekt JOIN navíc posoudí vliv expozice vnitřnímu prostředí, zejména endokrinním disruptorům, na rozvoj astmatu a alergií u dětí. Konkrétní cíle projektu jsou:

1. Klasifikujte děti s astmatem a zdravé kontrolní skupiny pomocí profilů VOC ve vydechovaném vzduchu;
2. Klasifikujte fenotypy astmatu pomocí vydechovaných profilů VOC;
3. Vyhodnoťte vliv dlouhodobé expozice exogenním VOC na vzorky vydechovaného dechu;
4. Charakterizujte expozici uvnitř budov měřením koncentrací souboru chemikálií označených jako EDC ve vnitřním vzduchu a prachu v domácnostech;
5. Vyhodnotit souvislost mezi expozicí EDC v uzavřených prostorách a zdravotními výsledky dětí zaměřenými na astma/alergie a také s exacerbací alergií a respiračních příznaků u osob, které jsou již senzibilizované;
6. Prozkoumejte, které stavební materiály a spotřební výrobky mohou nejvíce přispívat k expozici dětí;
7. Posuďte souvislost mezi vnitřní expozicí EDC a funkcí plic, zánětem dýchacích cest a citlivostí a biomarkery onemocnění vydechovanými a močí.

Dokončení tohoto projektu může přispět k ověření nové diagnostické metody astmatu na cestě k zavedení do reálného klinického kontextu.

Audit kvality vnitřního ovzduší umožní lépe porozumět procesu expozice endokrinním disruptorům a účinkům na zdraví, zejména u dětí. Projekt bude také hodnotit a porovnávat EDC ve vnitřním ovzduší au dětí v důsledku expozice.

Pracovní plán:

1. Výběr a nábor studované populace

   V tomto projektu se očekává nábor 75 dětí ve věku 6 až 18 let (se souhlasem jejich zákonného zástupce) během klinických návštěv na imunoalergologickém oddělení nemocnice S. João. Všichni účastníci budou informováni o cílech a postupech projektu a budou požádáni o podpis informovaného souhlasu. Shromážděné údaje budou důvěrné a účastníci budou mít právo na to, aby jejich údaje byly ze studie kdykoli odstraněny.

   Po dohodě se zákonnými zástupci budou naplánovány návštěvy v domácnostech účastníků. Během návštěv budou odebírány vzorky EBC a moči a také vydechovaný dech (nekondenzovaný).

2. Dotazníkové šetření Bude proveden samoobslužný standardizovaný dotazník, založený na Mezinárodní studii astmatu a alergií v dětství (ISAAC), vyplněný rodiči/zákonnými zástupci doma. Budou shromažďovány sociodemografické a ekonomické informace, kouření a pitný režim, používání produktů osobní péče, rodinná anamnéza nemocí a stravovací návyky. Součástí bude i soubor otázek o respiračním/alergickém zdraví dítěte, aktuálních příznacích/diagnózách (během posledních 3 měsíců). Současně budou identifikovány vlastnosti faktorů vnitřního prostředí, jako je typ obydlí, stáří budovy, typ podlahy, větrání.

3. Klinické hodnocení a odběr biologických vzorků Děti navštěvující centrum nemocnice S. João pro imunoalergologické klinické hodnocení budou pozvány k účasti na této studii. Po přijetí budou z klinického souboru účastníků získána data ze spirometrie, frakčního vydechovaného oxidu dusnatého (FeNO) a kožních prick-testů. Bezprostředně po klinickém hodnocení bude dětem odebrán kondenzát z vydechovaného vzduchu (EBC) dýcháním po dobu 10 až 15 minut do kondenzačního systému vydechovaného vzduchu (přenosný TurboDECCS). Vzorky EBC budou až do laboratorní analýzy skladovány při -80ºC.

   Během auditu kvality vnitřního ovzduší v dětských domovech budou odebrány další vzorky EBC (abychom pochopili, zda existují významné rozdíly ve srovnání se vzorky získanými v nemocnici), a také vydechovaný vzduch (nekondenzovaný). Vydechovaný vzduch bude shromažďován pomocí 1l vaků Tedlar® (SKC Inc. USA) předem vyčištěné 3 propláchnutími dusíkem podle pokynů výrobce. Dýchací vaky slouží výhradně ke skladování a přepravě vzduchu a jsou již vyvinutým a schváleným výrobkem. Účastníci budou požádáni, aby nepožili jídlo nebo ochucené nápoje 2 hodiny před odběrem dechu. Děti budou instruovány, aby si vyčistily ústa vodou, nadechly se, na 5 sekund zadržely dech a následně zhluboka vydechly do sáčku Tedlar.

   Vzorky moči budou dětem odebrány ve dvou okamžicích. První okamžik bude v den následující po klinickém hodnocení v nemocničním centru S. João a druhý okamžik bude v den auditu kvality vnitřního ovzduší. Každému účastníkovi bude předem poskytnuta komerční polypropylenová sběrná nádoba na vzorky, aby získal 6 - 10 ml moči. Vzorky moči budou odebírány doma v časných ranních hodinách po období hladovění v délce alespoň 8 hodin pro měření metabolitů EDC v moči, jako jsou MBzP, MEP, MEHP. Vzorky moči by měly být po odběru skladovány při teplotě -20°C a doručeny v den auditu kvality vnitřního ovzduší. Následně budou vzorky až do analýzy zmraženy při -20ºC.

   Klinickou diagnózu astmatu (referenční standard) bude provádět 7 různých alergologů, kteří budou náhodně přiřazeni každému pacientovi.

4. Inspekce a charakteristika budovy Kontrolní seznam bude použit k získání informací o možných vnitřních zdrojích (spotřebitelské a čisticí prostředky, nábytek, typ podlahy), dalších charakteristikách budovy (např. budou rovněž shromažďovány údaje o stáří, větrání atd.), nedávné rekonstrukci a venkovních zdrojích, chování obyvatel a informace o přítomnosti konkrétních materiálů a použití spotřebiteli.

5. Audit vnitřního ovzduší EDC budou měřeny ve vnitřním vzduchu a prachu, protože vnitřní vzduch byl identifikován jako důležitý zdroj chemické expozice, zatímco bylo prokázáno, že domácí prach je důležitou cestou expozice. Prach také poskytuje záznamy o chemikáliích, které byly historicky používány v domácnosti, protože degradační procesy v interiéru jsou obvykle pomalé. Chemické látky, které byly předmětem analýzy, zahrnovaly ftaláty, bisfenol A, ethanolaminy a glykolethery. Tyto sloučeniny byly vybrány na základě důkazů o narušení endokrinního systému, exacerbaci astmatu, očekávané přítomnosti ve vnitřních prostorách a ve spotřebitelských produktech a kompatibilitě s analytickými metodami vyvinutými ve studiích expozice v domácnostech.

   Vzorky vnitřního vzduchu EDC budou odebírány pomocí URG osobních vzorkovacích patron pesticidů (University Research Glassware; kaple Hill, Nc), které budou umístěny v dětském pokoji přibližně ve výšce dýchání. Na konci období odběru vzorků budou vzorkovače URG před odesláním do laboratoře skladovány při teplotě -4 °C. K měření EDC v prachu budou použity sáčky do domácího vysavače. Vzorky prachu budou odebírány ze všech povrchů podlahy ložnice a také z povrchu předmětů, jako jsou police, skříně, zárubně, okenní rámy, televizory a audio sestavy a osobní počítače. Prach z každého sáčku se proseje přes 100µm kovové síto a uloží se ve skleněných nádobách (předem vyčištěných hexanem) při -20 °C, dokud nebude provedena chemická analýza.

   VOC ve vnitřním vzduchu v dětských pokojích budou shromažďovány aktivním vzorkováním podle standardizovaných postupů současně s klinickým hodnocením, aby se vyhodnotil vliv příslušných okolních VOC v klinickém testu. Odběr vzorků bude prováděn pomocí 5l čerpadla pro řízení průtoku (SKC Inc. USA) připojené k nerezové sorpční trubici naplněné 200 mg Tenax TA 60/80 (Supelco). Odběr vzorků začne současně s klinickým hodnocením a bude naprogramován tak, aby skončil po jedné hodině, přičemž poskytne reprezentativní vzorek VOC ve vzduchu v místnosti v době odběru vydechovaného vzduchu. Na konci odběru budou zkumavky uzavřeny vzduchotěsnými uzávěry a dopraveny do laboratoře, kde budou skladovány při pokojové teplotě až do analýzy.

6. Laboratorní analýza Těkavé organické sloučeniny a EDC budou analyzovány elektronickým nosem (Cyranose 320). Bude provedena vícerozměrná analýza, aby se zjistilo, zda se profily VOC účastníků s astmatem liší od profilů bez astmatu. Pro různé modely budou odhadnuty míry klasifikace, plocha pod křivkou ROC, senzitivita a specificita.