Differentiaalinen geeniekspressio keuhkoissa ja ääreisveressä sisäänhengitetyn allergeenihaasteen jälkeen

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on tunnistaa hengitysteiden epiteelisoluissa ja BAL-soluissa olevat geenit, jotka ilmentyvät eri tavalla kotipölypunkkien allergeenin hengittämisen jälkeen tutkimushenkilöillä, joilla on allerginen astma ja normaali fenotyyppi. Tämä lähestymistapa on suunniteltu tunnistamaan uusia geenejä, jotka liittyvät sekä astman patogeneesiin (ilmaistui eri tavalla altistumis-vastetutkimuksessa) että astmaherkkyyteen (assmaan geneettisesti liitetty kytkentä/assosiaatiotutkimuksessa).

Astmaa ja allergista nuhaa sairastavilla potilailla on pitkään tiedetty saaneen positiivisen ihotestin vasteen kotipölylle. 1960-luvulla osoitettiin, että pölypunkki oli talon pölyn tärkein allergeenin lähde. Pölypunkkien viljelytekniikat laboratoriossa mahdollistivat pölypunkkien allergeeniuutteiden valmistamisen. Pölypunkkien tärkeimpien allergeenien tunnistaminen ja erityiset ihotestimenetelmät ovat johtaneet standardoituihin pölypunkkien allergeeniuutteisiin diagnostiseen ja terapeuttiseen käyttöön. Lukuisat epidemiologiset tutkimukset ovat osoittaneet pölypunkkille herkistymisen tärkeyden astman ja allergisen nuhan oireiden riskitekijöinä.

Pölypunkkien antamista hengitettynä pidetään tutkittavana. Lukuisat tutkimukset osoittavat kuitenkin allergeenien hengittämisen turvallisuuden hyvin karakterisoiduilla henkilöillä. Äskettäisessä NHLBI/NIAID-työpajassa tehtiin yhteenveto todisteista keuhkoprovokaatio- ja bronkoskopiatutkimusten turvallisuudesta ja hyödyllisyydestä potilailla, joilla on kroonisia hengitystiesairauksia. Bronkoprovokaatiohaaste on noussut tärkeäksi työkaluksi astmaattiseen vasteeseen liittyvien ympäristötekijöiden ymmärtämisessä. Hengitysteiden hyperresponsiivisuus (AHR), liioiteltu keuhkoputkia supistava vaste erilaisiin ärsykkeisiin, on astman näkyvä ominaisuus. Tärkeää on, että metakoliinin AHR korreloi taudin oireiden ja vaikeusasteen kanssa. Vaikka AHR:n taustalla olevia mekanismeja ymmärretään huonosti, sen uskotaan ainakin osittain johtuvan hengitysteiden tulehduksesta. Bronkoprovokaatio on vakiintunut menetelmä AHR:n havaitsemiseksi ja kvantifioimiseksi ja näkemysten saamiseksi tähän patofysiologiseen kokonaisuuteen liittyvistä mekanismeista. Lisääntynyt hengitysteiden vaste allergeenin sisäänhengityksen jälkeen on rinnakkainen myöhemmän tulehdusreaktion kanssa, mikä viittaa siihen, että allergeenin aiheuttamalla tulehduksella on suoria vaikutuksia hengitysteiden herkkyysmekanismeihin. Lisäksi bronkoprovokoinnin tekniikat ja sovellukset, sekä epäspesifisen hengitysteiden vasteen että spesifisen allergeenialtistuksen testaamiseksi, on määritelty hyvin. Siksi on ilmeistä, että bronkoprovokaatiotestausta pidetään hyödyllisenä ja turvallisena, ja se myös todennäköisesti antaa tärkeitä näkemyksiä astman patogeneesistä.

Bronkoskooppinen hengitysteiden näytteenotto tutkimustarkoituksiin on myös tuottanut tärkeitä näkemyksiä astman ja siihen liittyvien hengitystiesairauksien patogeneesistä. Bronkoalveolaarinen huuhtelu (BAL) ja endobronkiaaliset harjabiopsiat ovat nousseet laajimmin käytetyiksi invasiivisiksi tutkimusvälineiksi tulehduksen ja kudosten uudelleenmuodostumisen arvioimiseksi hengitystie- ja interstitiaalisissa keuhkosairauksissa. Sellaiset menettelyt mahdollistavat hengitysteiden tulehdus- ja epiteelisolujen, proteiinien ja muiden kiinnostavien molekyylien eristämisen in vivo tavalla, joka on kriittistä astman ja muiden hengitystiesairauksien monimutkaisen luonteen ymmärtämiseksi. Lukuisat raportit ovat osoittaneet bronkoskopian turvallisuuden, mukaan lukien BAL ja harjabiopsia; näitä raportteja on tarkasteltu äskettäin NHLBI:n ja NIAID:n yhteisessä julkaisussa. Bronkoskooppinen hengitysteiden näytteenotto ei siis ole vain tieteellisesti tärkeää, vaan sitä pidetään sopivana tutkimuskäyttöön normaaleille ja astmaatikoille.

Bronkoprovokoinnin ja bronkoskooppisen hengitysteiden näytteenoton yhdistelmä vaikuttaa siis ihanteellisesti ymmärtämään astman monimutkaisia ​​isäntä-ympäristövuorovaikutuksia: ympäristön ärsykevaste tietyssä isännässä voi laukaista useita reaktioita, jotka voidaan mitata distaalisissa hengitysteissä ja hengitysteiden epiteelissä.