Indvirkning af søvnvarighed på immunbalance hos bybørn med astma (AIMS)

Bybørn med astma har høj risiko for kort søvn på grund af et miljø, der bringer søvn og astmahåndtering i fare. Yderligere lider denne gruppe af ændret immunbalance, en vigtig biologisk proces, der bidrager til individuelle forskelle i astmamorbiditet og søvnsundhed. Allergisk astma er en kronisk inflammatorisk lidelse primært drevet af forstyrret T-hjælper 1 (Th1)/2 (Th2) cytokinbalance markeret af Th2 cytokin (IL-4, IL-5 og/eller IL-13) overvægt. Eksperimentelle fund hos raske voksne viser, at forkortet søvn øger inflammatorisk cytokin (f.eks. IL-6) og visse Th2-cytokinniveauer, og at restitutionssøvn efter søvnrestriktion fremmer en tilbagevenden til immunbalance. Hvorvidt søvnvarighed spiller en nøglerolle i immunfunktionen og tilhørende astmaaktivitet hos bybørn med astma, er fortsat et videnskabeligt hul. Forskerne bruger et eksperimentelt design, der retter sig mod søvnvarighed, fordi (1) bymiljøet og astmasymptomer interagerer for at forkorte søvn, (2) søvnvarighed er en modificerbar adfærd, der overses i den kliniske pleje af bybørn med astma, og (3) eksperimentel data er afgørende for at teste en årsagssammenhæng for søvnvarighed som en mekanisme, der ligger til grund for immunbalance og astma.

Forskerholdet vil indskrive bybørn (N=204; i alderen 8-9 år) med vedvarende allergisk astma og tilstrækkelig søvnvarighed (9-11 timer), som vil gennemføre en 4-ugers protokol inden for forsøgspersoner, der inkluderer 3 planlagte eksperimentelle søvnbetingelser : (1) 1 uges stabiliseret søvn (individualiseret; 9-11 timers tid i sengen), (2) 1 uges forkortet søvn (1,5 timers fald i sengen) og (3) 2 ugers restitutionssøvn (1,5 timers stigning i tid i sengen). Søvnvarighed (aktigrafi) og lungefunktion (hjemmespirometri) vil blive overvåget dagligt og vurdere immunbiomarkører ugentligt og ved midtpunktet af forkortet søvn. For at kontrollere effekterne under undersøgelsen vil 1/3 af prøven kun modtage det stabiliserede søvnskema på tværs af 4-ugers protokollen. I dette projekt vil forskerne kun studere bybørn med allergisk astma, som får tilstrækkelig søvn (9-11 timer, inden for nationale retningslinjer). Den forkortede søvnprotokol vil modellere det søvntab, som bybørn med astma kan opleve på grund af astma og/eller urban kontekst. Derudover simulerer restitutionssøvnprotokollen en søvnoptimeringsintervention efter forkortet søvn i en velkontrolleret tilgang.

Det første formål med undersøgelsen er at undersøge virkningerne af forkortet søvn på immunbalancen [f.eks. Th1 (Interferon-IFN gamma)/Th2 (Interleukin-IL-4, IL-5, IL-13)R og plasma IL-6 niveauer]. Det andet mål involverer at bestemme virkningerne af restitutionssøvn på immunbalancen. Det tredje mål involverer at undersøge, i hvilket omfang ændringer i immunbalancen er forbundet med ændringer i astma-relateret lungefunktion (ændringer i FEV1) under forhold med forkortet og restitueret søvn. Resultater fra denne undersøgelse vil i sidste ende understøtte udviklingen af ​​gennemførlige, økologisk valide og klinisk meningsfulde interventioner for at optimere søvnvarighed, immunbalance og astma i denne risikogruppe.