Impact van slaapduur op de immuunbalans bij stedelijke kinderen met astma (AIMS)

Stedelijke kinderen met astma lopen een hoog risico op korte slaap, vanwege een omgeving die slaap en astmabeheer in gevaar brengt. Verder lijdt deze groep aan een veranderde immuunbalans, een belangrijk biologisch proces dat bijdraagt ​​aan individuele verschillen in astma-morbiditeit en slaapgezondheid. Allergisch astma is een chronische inflammatoire aandoening die voornamelijk wordt veroorzaakt door een verstoorde T-helper 1 (Th1)/2 (Th2)-cytokinebalans gekenmerkt door overheersing van Th2-cytokine (IL-4, IL-5 en/of IL-13). Experimentele bevindingen bij gezonde volwassenen tonen aan dat verkorte slaap de inflammatoire cytokine- (bijv. IL-6) en bepaalde Th2-cytokineniveaus verhoogt en dat herstelslaap na slaapbeperking een terugkeer naar immuunbalans bevordert. Of slaapduur een sleutelrol speelt in de immuunfunctie en de bijbehorende astma-activiteit bij stedelijke kinderen met astma, blijft een wetenschappelijke leemte. De onderzoekers gebruiken een experimenteel ontwerp dat zich richt op de slaapduur, omdat (1) de stedelijke omgeving en astmasymptomen op elkaar inwerken om de slaap te verkorten, (2) de slaapduur een aanpasbaar gedrag is dat over het hoofd wordt gezien bij de klinische zorg voor stedelijke kinderen met astma, en (3) experimentele gegevens zijn van cruciaal belang om een ​​oorzakelijk verband te testen voor slaapduur als een mechanisme dat ten grondslag ligt aan de immuunbalans en astma.

Het onderzoeksteam zal stedelijke kinderen (N=204; leeftijd 8-9 jaar) inschrijven met aanhoudend allergisch astma en voldoende slaapduur (9-11 uur) die een protocol van 4 weken binnen de proefpersonen zullen voltooien dat 3 geplande experimentele slaapcondities omvat : (1) 1 week gestabiliseerde slaap (geïndividualiseerd; 9-11 uur tijd in bed), (2) 1 week verkorte slaap (1,5 uur minder tijd in bed), en (3) 2 weken herstelslaap (1,5 uur meer slaap tijd in bed). Slaapduur (actigrafie) en longfunctie (thuisspirometrie) zullen dagelijks worden gecontroleerd en immuunbiomarkers wekelijks en halverwege de verkorte slaap worden beoordeeld. Om time-in-study-effecten te beheersen, krijgt 1/3 van de steekproef alleen het gestabiliseerde slaapschema gedurende het protocol van 4 weken. In dit project bestuderen de onderzoekers alleen stadskinderen met allergisch astma die voldoende slapen (9-11 uur, binnen de landelijke richtlijnen). Het verkorte slaapprotocol modelleert het slaapverlies dat stedelijke kinderen met astma kunnen ervaren als gevolg van astma en/of stedelijke context. Bovendien simuleert het herstelslaapprotocol een slaapoptimalisatie-interventie na een verkorte slaap in een goed gecontroleerde aanpak.

Het eerste doel van de studie is het onderzoeken van de effecten van verkorte slaap op de immuunbalans [bijv. Th1 (Interferon-IFN gamma)/Th2 (Interleukin-IL-4, IL-5, IL-13)R en plasma IL-6 niveaus]. Het tweede doel betreft het bepalen van de effecten van herstelslaap op de immuunbalans. Het derde doel betreft het onderzoeken van de mate waarin veranderingen in de immuunbalans samenhangen met veranderingen in de astmagerelateerde longfunctie (veranderingen in FEV1) onder omstandigheden van verkorte slaap en herstelslaap. De resultaten van deze studie zullen uiteindelijk de ontwikkeling ondersteunen van haalbare, ecologisch geldige en klinisch zinvolle interventies om de slaapduur, de immuunbalans en astma in deze risicogroep te optimaliseren.