Die Wirkung von Asthma auf systemische Entzündungen, oxidativen Stress und kardiovaskuläre Morbidität

Asthma ist eine chronische entzündliche Atemwegserkrankung, die mit Atemwegsobstruktion und bronchialer Überempfindlichkeit einhergeht und etwa 10 % der Bevölkerung in Hongkong betrifft. Es ist eine schwere Atemwegserkrankung in Hongkong, die in allen Altersgruppen eine erhebliche Morbidität und eine hohe Krankenhausbelastung mit sich bringt. Die Verwendung von inhalativen Kortikosteroiden zur Langzeitbehandlung ist in den letzten Jahrzehnten zum Eckpfeiler in der Behandlung der meisten Patienten mit persistierendem Asthma geworden, wobei die Sterblichkeit gesenkt wird. Das ultimative Ziel der Behandlung ist es, eine optimale Kontrolle der Entzündung der Atemwege und der asthmabedingten Mortalität und Morbidität zu erreichen.

In neueren Studien zur Bewertung von Atemwegs- und systemischen Entzündungen bei Patienten mit Asthma wurden verschiedene Biomarker im Atemkondensat (EBC) der Ausatmung gemessen, wie Stickstoffmonoxid, Nitrate/Nitrite und 8-Isoprostan. In ähnlicher Weise wurde auch die Messung von Biomarkern im Blut, insbesondere des hochempfindlichen c-reaktiven Proteins (hs-CRP), 8-Isoprostan und Antioxidantien (Katalase, Superoxiddismutase, Glutathionperoxidase, Glutathion), verwendet, um das Ausmaß der systemischen Entzündung widerzuspiegeln und oxidativer Stress.

Aus wegweisenden epidemiologischen Studien der letzten 10 Jahre, die überwiegend auf Plasma-hs-CRP basierten, gab es substantielle Hinweise darauf, dass eine chronische systemische Entzündung niedrigen Grades ein unabhängiger Prädiktor für die Entwicklung von Bluthochdruck, Myokardinfarkt, Schlaganfall, kardiovaskulärem Tod und peripherer Gefäßerkrankung ist . Ein dosisabhängiger Risikozusammenhang zwischen hs-CRP und diesen kardiovaskulären Morbiditäten wurde ebenfalls konsistent nachgewiesen. Darüber hinaus gibt es überwältigende Daten, die auf einen Zusammenhang zwischen oxidativem Stress und der Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen hindeuten. Diese Assoziation ist angesichts der zellulären Schäden und der endothelialen Dysfunktion aufgrund von oxidativem Stress, die zur Entwicklung von Atherosklerose und kardiovaskulärer Morbidität führen können, leicht zu verstehen.

Bei der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD), einer chronisch entzündlichen Atemwegserkrankung, die durch eine irreversible Atemwegsobstruktion gekennzeichnet ist, die hauptsächlich durch Tabakrauchen verursacht wird, haben Studien gezeigt, dass bei akuten Exazerbationen von COPD und Rauchen ein deutliches Ungleichgewicht des Redoxstatus besteht. Der erhöhte oxidative Stress führt zur Inaktivierung von alveolären Antiproteasen, Schädigung des Luftraumepithels, erhöhtem Einstrom von Neutrophilen in das Lungengewebe und der Expression von entzündungsfördernden Mediatoren. In ähnlicher Weise weisen Patienten mit COPD auch eine Zunahme von Neutrophilen, Lymphozyten und TNF-α im peripheren Blut auf. Tatsächlich haben viele Studien das Vorhandensein von systemischer Entzündung und oxidativem Stress bei Patienten mit COPD nachgewiesen. Wichtige Studien, die in den letzten 5 Jahren veröffentlicht wurden, haben auch den dosisabhängigen Anstieg dieser systemischen Biomarker mit dem Schweregrad der COPD und einer erhöhten Prävalenz kardiovaskulärer und zerebrovaskulärer Morbidität und Mortalität bei Patienten mit COPD in Verbindung gebracht.

Andererseits ist eine chronische Atemwegsentzündung auch das Kennzeichen von Asthma, das das Zusammenspiel verschiedener Arten von Entzündungszellen beinhaltet, darunter T-Lymphozyten, Eosinophile, Neutrophile, Makrophagen und Zytokine in den Atemwegen. Obwohl die Pathogenese von Asthma unvollständig verstanden ist, haben Studien gezeigt, dass sie mit einem Zustand erhöhter Bildung freier Radikale verbunden ist, weil Zellen, die aus Atemwegen und peripherem Blut von Patienten mit Asthma stammen, eine erhöhte Menge an reaktiven Sauerstoffspezies erzeugen, deren Niveau ist im Zusammenhang mit der Schwere des Asthmas. Außerdem wurde durchweg gezeigt, dass Atemwegs-Biomarker, die Atemwegsentzündungen und oxidativen Stress anzeigen, in einem positiven Zusammenhang mit dem Schweregrad von Asthma und der Asthmakontrolle stehen, was durch die Behandlung mit inhalativen Kortikosteroiden gelindert werden kann. Darüber hinaus haben neuere vorläufige Studien gezeigt, dass Asthma neben dem Vorhandensein einer chronischen Atemwegsentzündung (erhöhte EBC-Stickstoffmonoxid, EBC-Nitrite/Nitrate und EBC-8-Isoprostan) auch mit einer chronischen systemischen Entzündung geringeren Grades (Erhöhung der hs -CRP) und erhöhter oxidativer Stress (erhöhtes 8-Isoprostan; veränderte Erythrozyten-Superoxiddismutase, Katalase, Glutathionperoxidase und Glutathion).

Ob das Vorhandensein von systemischer Entzündung und oxidativem Stress bei Asthma tatsächlich eine Folge des "Überlaufens" einer unkontrollierten Atemwegsentzündung oder das Vorhandensein einer extrapulmonalen Entzündungsquelle ist, bleibt unbekannt. Derzeit gibt es nur wenige Hinweise auf die Korrelation von Atemwegs- und systemischer Entzündung bei Asthma sowie auf die Beziehung von systemischer Entzündung und oxidativem Stress zum Asthma-Schweregrad. Intuitiv, wie bei COPD, kann eine asthmabedingte systemische Entzündung auch die Neigung zur Entwicklung von kardiovaskulären und zerebrovaskulären Erkrankungen erhöhen. Es fehlt jedoch auch an Studien, die das Risiko kardiovaskulärer Folgen von asthmabedingter systemischer Entzündung und oxidativem Stress beschreiben.

Daher führen wir die aktuelle Studie mit dem primären Ziel durch, die Assoziation des Schweregrades von Asthma mit systemischer Entzündung und oxidativem Stress sowie deren Auswirkung auf das Risiko verschiedener kardiovaskulärer Erkrankungen zu untersuchen. Das sekundäre Ziel ist die Korrelation von Atemwegsentzündung und oxidativem Stress mit systemischer Entzündung und oxidativem Stress bei stabilen Asthmatikern.