Dieta di supporto immunitario e permeabilità intestinale nei bambini allergici (DIAMETER)

L'incidenza dell'asma allergico, della dermatite atopica e delle allergie alimentari ha iniziato a crescere fino a raggiungere proporzioni epidemiche dopo gli anni '60. L'allergia alle arachidi e alle noci è un'allergia alimentare comune. L'allergia alle arachidi colpisce dall'1,4 al 3,0% dei bambini. L'allergia alle arachidi e alle noci è spesso permanente e può essere grave. L'allergia alle arachidi è la principale causa di anafilassi alimentare (fatale). Una volta che l'allergia alle arachidi e alle noci si è sviluppata, attualmente non esiste altra cura se non l'adesione a una dieta da evitare e il trasporto e l'uso di epinefrina intramuscolare o antistaminici orali in caso di ingestione accidentale. L'immunoterapia orale con arachidi o noci viene applicata solo in ambito di ricerca, tuttavia presenta diversi inconvenienti ed è ancora agli inizi.

Differenze inter- e intra-individuali nella soglia nell'allergia alle arachidi:

I livelli di soglia per arachidi e noci, la quantità minima di arachidi o noci che causano una reazione, possono variare notevolmente tra i bambini allergici, per i quali non esiste una chiara spiegazione. Le soglie possono essere determinate durante i test di provocazione alimentare orale con arachidi o noci in ospedale. Uno studio multicentrico internazionale ha rilevato che il 5% dei bambini reagisce a una soglia bassa di 1,7 mg di proteine ​​di arachidi durante la sfida alimentare in ospedale, 7,4 mg di proteine ​​di anacardi e 0,29 mg di proteine ​​di nocciole durante una sfida alimentare in ospedale. Ospedale. Queste sono solo tracce, mentre il 50% reagisce a 67 mg di proteine ​​di arachidi. Questo è circa 1⁄3 di una nocciolina, quindi anche una piccola quantità. Questi livelli di soglia dimostrano quanto i pazienti debbano essere attenti nel loro comportamento alimentare. I pazienti con una soglia bassa sono molto sensibili alle arachidi o alle noci e corrono un rischio maggiore di reagire a tracce di proteine ​​allergeniche che possono essere presenti intenzionalmente o meno negli alimenti preconfezionati o non confezionati. Gli studi hanno dimostrato che più bassa è la soglia, maggiore è l'impatto sulla qualità della vita correlata alla salute del bambino e dei suoi genitori. Non si sa bene come si possano spiegare queste differenze di sensibilità (livelli di soglia) tra gli individui. La sensibilizzazione alle arachidi o alle noci, come dimostrato dai livelli di immunoglobulina E (IgE) specifica per le arachidi mediante analisi del sangue o la dimensione del prick test cutaneo con le arachidi o le noci non possono spiegare la differenza nel livello di soglia, perché hanno un basso valore predittivo per il soglia. Le malattie infettive, la malattia, l'esercizio fisico e la privazione del sonno riducono significativamente il livello di soglia negli adulti allergici. Tuttavia, questi cofattori non sono rilevanti in tutti i pazienti, in particolare non nei bambini, e non possono spiegare le grandi differenze nei livelli di soglia osservati.

L'allergia alle arachidi e alle noci coincide con altre malattie atopiche:

I bambini allergici alle arachidi e alle noci soffrono spesso di altre allergie alimentari, come latte e uova, e di altre malattie atopiche (allergiche) coesistenti come la dermatite atopica, la rinite allergica (raffreddore da fieno) e l'asma allergico, che portano a un notevole carico allergico nei bambini con allergia alle arachidi e alle noci. A causa del peso di queste condizioni allergiche, la qualità della vita dei bambini con allergia alimentare è ridotta, per quanto sottovalutata. e ancora più basso rispetto alle malattie croniche, ad es. inferiore rispetto ai bambini con diabete. Tutte queste malattie allergiche coesistenti sono basate su processi infiammatori immunologici e cronici. L'asma è una malattia infiammatoria sistemica con uno stretto legame tra le vie aeree superiori e inferiori. La maggior parte dei pazienti con asma ha una rinosinusite concomitante. L'apparato respiratorio è anche sotto l'influenza di condizioni di comorbilità legate al tratto gastrointestinale (sensibilizzazione alimentare, infiammazione intestinale), alla pelle (eczema, disfunzione della barriera) e al sistema nervoso (rete neuroimmunologica, disfunzione cognitiva).

Funzione di barriera della mucosa difettosa (intestino permeabile) o aumento della permeabilità intestinale come possibile spiegazione per l'elevata prevalenza di malattie allergiche e differenze nella soglia per arachidi o noci:

Il forte aumento delle malattie allergiche è attribuito a diversi cambiamenti dello stile di vita dovuti all'urbanizzazione e alla modernizzazione, al taglio cesareo, all'uso di antibiotici, a una dieta pro-infiammatoria occidentalizzata e all'obesità. In primo luogo, secondo le ipotesi generalmente accettate, vale a dire l'ipotesi dell'igiene e l'ipotesi della biodiversità, tutti questi cambiamenti portano alla disbiosi microbica e alla perdita della diversità microbica nell'intestino, che sono le principali ragioni dell'infiammazione, delle risposte immunitarie inappropriate e dello sviluppo della malattia, perché è un continuo crosstalk tra il microbioma intestinale e il nostro sistema immunitario attraverso segnali immunomodulatori. Le malattie allergiche, come l'allergia alimentare, l'asma e la dermatite atopica sono tutte caratterizzate da disbiosi e ridotta diversità del microbioma.

In secondo luogo, una delle spiegazioni aggiuntive più recenti per l'aumento della prevalenza della malattia allergica è una barriera epiteliale (= mucosa) difettosa nella pelle, nell'intestino e nei polmoni (l'"ipotesi della barriera epiteliale estesa"). La compromissione della funzione di barriera della mucosa, o "leaky gut", che si traduce in un aumento della permeabilità intestinale, è causata da sostanze che danneggiano l'epitelio legate all'industrializzazione, all'urbanizzazione e alla vita moderna, come i detergenti per la casa e per i piatti e l'uso di alimenti (ultra) lavorati attraverso, tra gli altri, emulsionanti.

Una barriera mucosa intatta è fondamentale per il mantenimento dell'omeostasi tissutale in quanto protegge dagli allergeni. Una maggiore permeabilità intestinale può comportare un maggiore assorbimento di allergeni in cui possono attivare il sistema immunitario portando a una grave infiammazione cronica. Pertanto, è ben possibile che una ridotta funzione di barriera della mucosa possa contribuire a queste differenze osservate nella soglia per arachidi e noci.

La disfunzione della barriera mucosa è stata dimostrata nell'asma, nella rinosinusite cronica, nella dermatite atopica e nell'esofagite eosinofila (EoE) e numerosi studi sulle allergie alimentari. Sia il rapporto lattulosio/mannitolo nelle urine (rapporto L/M) che il rapporto raffinosio/mannitolo nelle urine (rapporto R/M) sono test di assorbimento degli zuccheri (SAT) comunemente utilizzati per l'analisi della permeabilità intestinale tenue. Nei Paesi Bassi il rapporto R/M è stato implementato come test di assorbimento dello zucchero (SAT) ed è fornito da farmacisti certificati Good Manufacturing Practice (GMP). Se l'integrità della mucosa è compromessa, l'escrezione urinaria di Raffinose aumenterà (vedi metodi per maggiori dettagli). Nei bambini, ad esempio, è stata riscontrata una maggiore permeabilità intestinale nei bambini allergici al latte e alle uova rispetto a 7 controlli. Risultati simili sono stati trovati da Andre et al in bambini e adulti con sensibilizzazione agli alimenti, 0,6 - 70 anni. In uno studio in cui è stata studiata la relazione tra sintomi allergici e permeabilità della mucosa, è stata evidenziata una correlazione significativa tra permeabilità dell'intestino tenue e gravità dei sintomi allergici al momento dell'invio.

L'influenza della nutrizione sulla permeabilità intestinale:

La nutrizione è uno dei fattori esterni importanti che contribuiscono al mantenimento di una funzione di barriera mucosa intatta dell'intestino. Al contrario, un'alimentazione malsana o un'alimentazione contenente agenti che danneggiano la barriera contribuisce alla rottura della barriera mucosa attraverso i seguenti processi:

1. Effetti diretti di alimenti e sostanze nutritive sul mantenimento o sulla rottura dell'integrità della mucosa nell'intestino.

   La vitamina A svolge un ruolo fondamentale nella differenziazione delle cellule verso la funzione di barriera della mucosa. Lo zinco e il ferro hanno un ruolo essenziale nel mantenimento della barriera di giunzione epiteliale intestinale attraverso la regolazione della claudina-3 e l'espressione occlusale. Gli acidi grassi a catena corta prodotti attraverso la fermentazione microbica della fibra alimentare, mantengono l'integrità della mucosa mediante processi che includono la produzione di muco, la riparazione dei tessuti e l'up-regolazione dell'espressione delle proteine ​​a giunzione stretta.

   In un piccolo studio su pazienti adulti con esofagite eosinofila, è stato dimostrato che l'assunzione di olio di semi di girasole e/o di olio per friggere, così come la quantità totale di grassi aggiunti, era correlata negativamente (cioè sfavorevolmente) ai valori in vitro di permeabilità, mentre il consumo di bevanda a base di latticello/yogurt con Lactobacillus rhamnosus, latticini e vitamina A erano favorevolmente correlati alla permeabilità della mucosa dell'esofago.

   Al contrario, la nutrizione può anche avere effetti deleteri sulla funzione di barriera della mucosa. Gli emulsionanti negli alimenti altamente trasformati sono tensioattivi che si comportano come detergenti e anche tracce di questi agenti aumentano notevolmente la traslocazione batterica nei modelli murini. La formazione di prodotti finali di glicazione avanzata (AGE) e gli additivi comunemente utilizzati dall'industria alimentare negli alimenti altamente trasformati svolgono un ruolo.

   Pertanto, la nostra dieta può essere uno dei fattori chiave nel mantenimento o nel deterioramento della nostra funzione di barriera epiteliale e può in quanto tale contribuire alla prevenzione e al trattamento dei disturbi immunitari cronici.

2. La nostra dieta è una fonte importante per la composizione del nostro microbioma e la regolazione della funzione di barriera della mucosa.

   I costituenti dietetici sani alimentano il nostro microbiota intestinale fornendo substrati per un'ampia varietà di specie microbiche intestinali, portando a un microbioma diversificato e antinfiammatorio. Fibra alimentare, verdure, legumi, cereali, noci, pesce, alimenti a base vegetale, latticini fermentati (ad es. latticello e yogurt), gli acidi grassi polinsaturi omega-3 n-3 e i polifenoli hanno capacità antinfiammatorie attraverso la modulazione della composizione del nostro microbiota intestinale con un effetto protettivo sulla nostra funzione di barriera della mucosa attraverso la regolazione delle barriere a giunzione stretta. Una maggiore assunzione di alimenti di origine animale, grassi saturi, alimenti trasformati, alcol e zucchero induce processi pro-infiammatori mediante la riduzione dell'abbondanza totale e la riduzione di specifiche specie di batteri nel nostro intestino e il conseguente impatto negativo sulla nostra funzione di barriera della mucosa. Le proteine ​​vegetali e gli acidi grassi polinsaturi n-3 inducono l'effetto opposto insieme a una maggiore abbondanza di specie antinfiammatorie.

3. La nutrizione fornisce nutrienti essenziali per il funzionamento del sistema immunitario innato e adattativo, che a loro volta regolano la funzione di barriera della mucosa. Le cellule T, le cellule linfoidi innate di tipo 2 (IL2) e l'interleuchina 13 (IL13) svolgono un ruolo importante. Secondo criteri molto severi, diversi nutrienti sono riconosciuti dall'Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) per le loro proprietà immunomodulanti. Questi sono rame, acido folico, ferro, selenio, vitamina A, B6, B12, C, D e zinco.
4. La nostra dieta può indurre effetti pro-infiammatori o antinfiammatori nell'intestino e nel nostro corpo. La dieta è stabilita tra le influenze più importanti sulla salute nelle società moderne. La cattiva alimentazione è tra le principali cause di malattie croniche. La composizione della nostra dieta può aumentare o ridurre in modo importante l'infiammazione e può quindi influenzare malattie infiammatorie come l'asma e la dermatite atopica. Una dieta occidentale caratterizzata da un elevato consumo di carne, alimenti altamente trasformati, cibi e pasti pronti all'uso, cereali raffinati, zucchero, acidi grassi omega-6 e acidi grassi saturi e un basso consumo di fibre alimentari, omega 3 acidi grassi, antiossidanti, frutta, verdura e alimenti di origine vegetale. Tale dieta induce uno stato pro-infiammatorio del nostro sistema immunitario e un aumento della permeabilità intestinale.

Al contrario, modelli dietetici come una dieta mediterranea tradizionale, con un alto contenuto di acidi grassi monoinsaturi (MUFA), acidi grassi polinsaturi ω-3, pasti fatti in casa, frutta, verdura, legumi e cereali, hanno mostrato effetti antinfiammatori se confrontati con modelli alimentari tipici del Nord America e del Nord Europa. Per quanto riguarda in particolare le malattie allergiche, l'uso di prodotti lattiero-caseari biologici e di latte non trasformato è associato a una minore prevalenza di malattie allergiche, come è stato dimostrato nello studio di coorte alla nascita KOALA e negli studi sui bambini negli allevamenti.

Nel loro insieme, per l'allergia alle arachidi e alle noci non esiste ancora una cura e i livelli soglia per le arachidi o le noci differiscono ampiamente per ragioni sconosciute. L'allergia alle arachidi e alle noci è spesso presente in pazienti con malattie atopiche coesistenti come la dermatite atopica e l'asma atopico, che si basano su processi infiammatori. Una barriera mucosa compromessa può contribuire alle differenze osservate nelle soglie per arachidi e noci. La nutrizione può influenzare positivamente o negativamente la nostra funzione immunitaria, la composizione del microbiota intestinale e la permeabilità intestinale, e quindi può influenzare i livelli soglia per arachidi e noci, nonché la gravità dei sintomi coesistenti come la dermatite atopica e l'asma.

Pertanto, uno studio sull'intervento dietetico proposto in questo protocollo produrrà una conoscenza carente sull'effetto di una dieta salutare sulla permeabilità intestinale e sui sintomi clinici nelle malattie allergiche.

Lo studio sarà condotto sui bambini poiché l'allergia alle arachidi e alle noci è spesso permanente, può essere grave, non può ancora essere curata e ha un impatto significativo sulla qualità della vita che è sottovalutato dai genitori. Il rischio di reazioni allergiche involontarie vale specificamente per i bambini con una soglia bassa per le arachidi. Con un livello di soglia più elevato è necessario evitare meno prodotti, il che migliorerà la qualità della vita. Inoltre, la comorbilità nelle malattie allergiche come l'eczema è più importante nei bambini. Pertanto, i bambini beneficeranno maggiormente dei risultati del nostro studio se possiamo dimostrare che una dieta di supporto immunitario migliora la funzione della barriera intestinale e allevia i sintomi allergici.