Immununderstøttende kost og tarmgennemtrængelighed hos allergiske børn (DIAMETER)

Forekomsten af ​​allergisk astma, atopisk dermatitis og fødevareallergi begyndte at vokse til epidemiske proportioner efter 1960'erne. Jordnødde- og nøddeallergi er almindelig fødevareallergi. Jordnøddeallergi rammer 1,4 til 3,0 % af børnene. Jordnødde- og nøddeallergi er ofte livslang og kan være alvorlig. Jordnøddeallergi er den førende årsag til (dødelig) fødevareanafylaksi. Når først jordnødde- og nøddeallergi har udviklet sig, er der i øjeblikket ingen kur udover at holde sig til en undgåelsesdiæt og bære og bruge intramuskulær adrenalin eller orale antihistaminer i tilfælde af utilsigtet indtagelse. Oral immunterapi med jordnødder eller nødder anvendes kun i forskningsmiljøer, men det har flere ulemper og er stadig i sin vorden.

Inter- og intra-individuelle forskelle i tærskel ved jordnøddeallergi:

Tærskelværdier for jordnødder og nødder, den laveste mængde jordnødder eller nødder, der forårsager en reaktion, kan i høj grad variere mellem allergiske børn, hvilket der ikke er nogen klar forklaring på. Tærskler kan bestemmes under orale fødevareprovokationstests med jordnødder eller nødder på hospitalet. En international multicenterundersøgelse viste, at 5 % af børnene reagerer på en lav tærskel på 1,7 mg jordnøddeprotein under madudfordringen på hospitalet, 7,4 mg cashewnøddeprotein og 0,29 mg hasselnøddeprotein under en fødevareudfordring i Hospital. Det er kun spor, mens 50 % reagerer på 67 mg jordnøddeprotein. Dette er omkring 1⁄3 af en peanut, altså også en lille mængde. Disse tærskelniveauer viser, hvor forsigtige patienter skal være i deres diætadfærd. Patienter med en lav tærskel er meget følsomme over for jordnødder eller nødder og har større risiko for at reagere på spor af allergifremkaldende protein, som bevidst eller utilsigtet kan være til stede i færdigpakket eller uemballeret mad. Undersøgelser har vist, at jo lavere tærskelværdien er, desto større er indvirkningen på den sundhedsrelaterede livskvalitet for barnet og dets forældre. Det er dårligt forstået, hvordan disse forskelle i følsomhed (tærskelniveauer) mellem individer kan forklares. Sensibilisering over for jordnødder eller nødder, som påvist ved niveauer specifikt immunglobulin E (IgE) for jordnødder ved blodprøver eller størrelsen af ​​hudpriktesten med jordnødder eller nødder kan ikke forklare forskellen i tærskelniveauet, fordi de har en lav prædiktiv værdi for Grænseværdi. Infektionssygdomme sygdom, motion og søvnmangel reducerer tærskelniveauet markant hos allergiske voksne. Disse co-faktorer er dog ikke relevante for alle patienter, specifikt ikke hos børn, og kan ikke forklare de store forskelle i observerede tærskelniveauer.

Jordnødde- og nøddeallergi falder sammen med andre atopiske sygdomme:

Børn med jordnødde- og nøddeallergi lider ofte af andre fødevareallergier, såsom mælk og æg, og andre sameksisterende atopiske (allergiske) sygdomme såsom atopisk dermatitis, allergisk rhinitis (høfeber) og allergisk astma, hvilket fører til en betydelig allergisk belastning hos børn med jordnødde- og nøddeallergi. På grund af byrden af ​​disse allergiske tilstande er livskvaliteten for børn med fødevareallergi nedsat, men undervurderet. og endnu lavere sammenlignet med kroniske sygdomme, f.eks. lavere end børn med diabetes. Alle disse sameksisterende allergiske sygdomme er baseret på immunologiske og kroniske inflammatoriske processer. Astma er en systemisk inflammatorisk lidelse med en tæt forbindelse mellem de øvre og nedre luftveje. Størstedelen af ​​patienter med astma har samtidig rhinosinusitis. Åndedrætssystemet er også påvirket af komorbide tilstande relateret til mave-tarmkanalen (fødevaresensibilisering, tarmbetændelse), huden (eksem, barrieredysfunktion) samt nervesystemet (neuroimmunologisk netværk, kognitiv dysfunktion).

Defekt slimhindebarrierefunktion (utæt tarm) eller øget tarmpermeabilitet som mulig forklaring på høj forekomst af allergisk sygdom og forskelle i tærskelværdien for jordnødder eller nødder:

Den voldsomme stigning i allergiske sygdomme tilskrives adskillige livsstilsændringer på grund af urbanisering og modernisering, kejsersnit, brug af antibiotika, en vestlig pro-inflammatorisk kost og fedme. For det første, ifølge de generelt accepterede hypoteser, dvs. hygiejnehypotesen og biodiversitetshypotesen, fører alle disse ændringer til mikrobiel dysbiose og tab af mikrobiel diversitet i tarmen, hvilket er væsentlige årsager til inflammation, uhensigtsmæssige immunresponser og sygdomsudvikling, fordi der er en kontinuerlig krydstale mellem tarmmikrobiomet og vores immunsystem gennem immunmodulerende signaler. Allergiske sygdomme, såsom fødevareallergi, astma og atopisk dermatitis, er alle karakteriseret ved en dysbiose og reduceret mangfoldighed af mikrobiomet.

For det andet er en af ​​de seneste yderligere forklaringer på den øgede forekomst af allergisk sygdom en defekt epitelbarriere (=slimhinde)barriere i hud, tarm og lunger ("den udvidede epitelbarrierehypotese"). Nedsat slimhindebarrierefunktion, eller "utæt tarm", som resulterer i øget tarmgennemtrængelighed, er forårsaget af epitelskadelige stoffer forbundet med industrialisering, urbanisering og moderne liv, såsom husholdnings- og opvaskemidler og brug af (ultra)forarbejdede fødevarer gennem blandt andet emulgatorer.

En intakt slimhindebarriere er afgørende for opretholdelsen af ​​vævshomeostase, da dette beskytter mod allergener. En øget tarmgennemtrængelighed kan resultere i en øget optagelse af allergener, hvor de kan aktivere immunsystemet, hvilket fører til alvorlig kronisk inflammation. Det er således meget muligt, at en nedsat slimhindebarrierefunktion kan bidrage til disse observerede forskelle i tærskelværdi for jordnødder og nødder.

Slimhindebarrieredysfunktion er blevet påvist i astma, kronisk rhinosinusitis, atopisk dermatitis og eosinofil esophagitis (EoE) og en række undersøgelser i fødevareallergi. Både lactulose/mannitol-forholdet i urin (L/M-forhold) såvel som Raffinose/Mannitol-forholdet i urin (R/M-forhold) er almindeligt anvendte Sugar Absorption Tests (SAT) til analyse af tyndtarmspermeabilitet. I Holland er R/M-forholdet blevet implementeret som sukkerabsorptionstest (SAT) og leveres af Good Manufacturing Practice (GMP) certificerede farmaceuter. Hvis slimhindens integritet er svækket, vil urinudskillelsen af ​​Raffinose øges (se metoder for flere detaljer). Hos børn blev der f.eks. fundet øget tarmpermeabilitet hos mælke- og ægallergiske børn sammenlignet med 7 kontroller. Lignende resultater blev fundet af Andre et al. hos børn og voksne med sensibilisering over for fødevarer, 0,6 - 70 år. I en undersøgelse, hvor sammenhængen mellem allergiske symptomer og slimhindegennemtrængelighed blev undersøgt, blev der vist en signifikant sammenhæng mellem tyndtarmspermeabilitet og sværhedsgraden af ​​allergiske symptomer ved henvisning.

Ernæringens indflydelse på tarmens permeabilitet:

Ernæring er en af ​​de vigtige eksterne faktorer, der bidrager til opretholdelsen af ​​en intakt slimhindebarrierefunktion i tarmen. I modsætning hertil bidrager usund ernæring eller ernæring indeholdende barriereskadelige midler til afbrydelsen af ​​slimhindebarrieren gennem følgende processer:

1. Direkte virkninger af fødevarer og næringsstoffer på vedligeholdelse eller forstyrrelse af slimhindens integritet i tarmen.

   Vitamin A spiller en afgørende rolle i differentieringen af ​​celler mod slimhindebarrierefunktion. Zink og jern har en essentiel rolle i opretholdelsen af ​​tarmepitelial tight junction barriere via regulering af claudin-3 og okkluderende ekspression. Kortkædede fedtsyrer produceret gennem mikrobiel fermentering af kostfibre, opretholder slimhindens integritet ved processer, herunder slimproduktion, vævsreparation og opregulering af ekspressionen af ​​tight junction-proteiner.

   I en lille undersøgelse med voksne patienter med eosinofil øsofagitis blev det vist, at indtaget af solsikkeolie og/eller stegeolie samt den samlede mængde tilsat fedt var negativt (dvs. ugunstigt) relateret til in vitro værdier af permeabilitet, mens forbruget af kærnemælk/yoghurtdrik med Lactobacillus rhamnosus, mejeriprodukter og vitamin A var positivt relateret til slimhindegennemtrængeligheden i spiserøret.

   I modsætning hertil kan ernæring også have skadelige virkninger på slimhindebarrierefunktionen. Emulgatorer i højt forarbejdede fødevarer er overfladeaktive stoffer, der opfører sig som rengøringsmidler, og selv spormængder af disse midler øger markant bakteriel translokation i musemodeller. Dannelse af Advanced Glycation End products (AGE) og tilsætningsstoffer, der almindeligvis anvendes af fødevareindustrien i højt forarbejdede fødevarer, spiller en rolle.

   Vores kost kan således være en af ​​nøglefaktorerne i opretholdelsen eller svækkelsen af ​​vores epitelbarrierefunktion og kan som sådan bidrage til forebyggelse og behandling af kroniske immunforstyrrelser.

2. Vores kost er en vigtig kilde til sammensætningen af ​​vores mikrobiom og regulering af slimhindebarrierefunktionen.

   Sunde kostbestanddele nærer vores tarmmikrobiota ved at give substrater til en lang række tarmmikrobielle arter, hvilket fører til et mangfoldigt og antiinflammatorisk mikrobiom. Kostfibre, grøntsager, bælgfrugter, korn, nødder, fisk, plantebaserede fødevarer, fermenteret mejeri (f.eks. kærnemælk og yoghurt), omega-3 flerumættede fedtsyrer n-3 og polyphenoler har antiinflammatorisk kapacitet gennem modulering af vores tarmmikrobiota sammensætning med en beskyttende effekt på vores slimhindebarrierefunktion ved regulering af tight junction barrierer. Højere indtag af animalske fødevarer, mættet fedt, forarbejdede fødevarer, alkohol og sukker inducerer pro-inflammatoriske processer ved at reducere den totale overflod og reduktion af specifikke arter af bakterier i vores tarm og efterfølgende negativ indvirkning på vores slimhindebarrierefunktion. Plantebaserede proteiner og n-3 flerumættede fedtsyrer inducerer den modsatte effekt sammen med øget overflod af anti-inflammatoriske arter.

3. Ernæring giver næringsstoffer, som er essentielle for det medfødte og adaptive immunsystems funktion, som igen regulerer slimhindebarrierens funktion. T-celler, type 2 medfødte lymfoide celler (IL2) og interleukin 13 (IL13) spiller store roller. Ifølge meget strenge kriterier er adskillige næringsstoffer anerkendt af European Food Safety Authority (EFSA) for deres immunmodulerende egenskaber. Disse er kobber, folat, jern, selen, vitamin A, B6, B12, C, D og zink.
4. Vores kost kan inducere enten pro-inflammatoriske eller anti-inflammatoriske virkninger i tarmen og vores krop. Kost er etableret blandt de vigtigste påvirkninger på sundheden i moderne samfund. Dårlig kost er blandt de førende årsager til kronisk sygdom. Sammensætningen af ​​vores kost kan væsentligt forstærke eller reducere inflammation og kan derfor påvirke inflammatoriske sygdomme som astma og atopisk dermatitis. Dette kan ikke bidrage til enkeltfødevarer, i stedet er det samlede kostmønster vigtigt. En vestlig kost, som er kendetegnet ved et højt forbrug af kød, højt forarbejdede fødevarer, klar-til-brug fødevarer og måltider, raffineret korn, sukker, omega-6 fedtsyrer og mættede fedtsyrer samt et lavt forbrug af kostfibre, omega 3 fedtsyrer, antioxidanter, frugt, grøntsager og plantebaserede fødevarer. En sådan diæt inducerer en pro-inflammatorisk tilstand af vores immunsystem og øget intestinal permeabilitet.

I modsætning hertil har kostmønstre, såsom en traditionel middelhavsdiæt, med højt indhold af monoumættet (MUFA), ω-3 flerumættet fedtsyre, hjemmelavede måltider, frugt, grøntsager, bælgfrugter og korn, vist anti-inflammatoriske virkninger i sammenligning. med typiske nordamerikanske og nordeuropæiske kostmønstre. Specifikt med hensyn til allergiske sygdomme er brugen af ​​økologisk mejeri og uforarbejdet mælk forbundet med lavere forekomst af allergiske sygdomme, som det blev vist i KOALA fødselskohorteundersøgelsen og undersøgelser af børn på gårde.

Tilsammen er der endnu ingen kur mod jordnødde- og nøddeallergi, og tærskelniveauerne for jordnødder eller nødder varierer meget af ukendte årsager. Jordnødde- og nøddeallergi forekommer ofte hos patienter med sameksisterende atopiske sygdomme som atopisk dermatitis og atopisk astma, som er baseret på inflammatoriske processer. En svækket slimhindebarriere kan bidrage til de observerede forskelle i tærskler for jordnødder og nødder. Ernæring kan enten positivt eller negativt påvirke vores immunfunktion, tarmmikrobiotasammensætning og tarmgennemtrængelighed og kan derfor påvirke tærskelniveauer for jordnødder og nødder, såvel som sværhedsgraden af ​​sameksisterende symptomer såsom atopisk dermatitis og astma.

En undersøgelse af diætintervention som foreslået i denne protokol vil således give manglende viden om effekten af ​​en sund kost på tarmgennemtrængelighed og kliniske symptomer ved allergisk sygdom.

Undersøgelsen vil blive udført hos børn, da jordnødde- og nøddeallergi ofte er livslang, kan være alvorlig, endnu ikke kan helbredes og har en væsentlig indflydelse på livskvaliteten, som er undervurderet af forældrene. Risikoen for utilsigtede allergiske reaktioner gælder specifikt for børn med en lav tærskel for jordnødder. Med et højere tærskelniveau skal færre produkter undgås, hvilket vil forbedre livskvaliteten. Derudover er komorbiditet ved allergiske sygdomme som eksem mest fremtrædende hos børn. Derfor vil børn have størst gavn af vores undersøgelsesresultater, hvis vi kan vise, at immunstøttende kost forbedrer tarmbarrierefunktionen og lindrer allergiske symptomer.