Ftalat-allergen immunresponsstudien (PAIR)

1. Hensikt:

   For å studere effekten av ftalater på luftveisimmunologi, lungefunksjon og nasale allergiske responser.

2. Hypoteser:

   Ftalatinnånding øker rekrutteringen av immunceller til de øvre luftveiene og påvirker funksjonaliteten til immun- og epitelceller.

   Hypotese 2: Ftalatinnånding endrer celleresponsen på en inhalasjonsallergenutfordring.

3. Berettigelse:

   Ftalater er myknere eller myknere som brukes i PVC og annen plast og en rekke forbrukerprodukter. Siden ftalater ikke er kjemisk bundet til plasten, lekker de ut fra disse produktene, og forårsaker rutinemessig menneskelig eksponering gjennom luft, støv og mat. Eksponering for ftalater har vært knyttet til forverring eller utvikling av luftveissykdommer i epidemiologiske studier, men effekten av ftalater på våre luftveier og immunrespons er stort sett ukjent. I denne studien ønsker vi å undersøke hvordan ett bestemt ftalat, dibutylftalat (DBP), kan påvirke menneskets luftveier og immunforsvar. Etterforskerne forventer ikke at svarene vil være merkbare for forsøkspersonene; de forventer at eventuelle reaksjoner som kan oppstå kun vil kunne påvises gjennom nøye undersøkelse av celler og vev (f.eks. neseskylling og børster (væske fra nesen), bronkialprøver, blod, urin). Neseprøver vil bli brukt for måling av nese-inflammatoriske responser når det gjelder rekruttering av celler og nivåer av inflammatoriske mediatorer. Bronkialprøver vil tillate en raffinert undersøkelse av en inflammatorisk respons i lungen og dermed gi mye mer detaljert informasjon om de ftalatinduserte responsene på grunn av allergenutfordring. Å forstå disse subtile endringene vil hjelpe oss med å forhindre helseproblemer forbundet med ftalateksponering i fremtiden.

4. Mål:

   For å fastslå at ftalater endrer den cellulære immunresponsen i de øvre luftveiene.

5. Forskningsmetode:

   Dette er et blindet krysseksperiment mellom to tilstander (dibutylftalat, DBP eller filtrert luft, FA), randomisert og motbalansert etter bestilling.

   Etter hver eksponering av DBP eller FA, vil vi levere en inhalert allergen utfordring. Datainnsamling for hver tilstand vil bli atskilt med en 2-ukers utvaskingsperiode.

   For å evaluere effekten av eksponeringen på immunresponsen og lungefunksjonen, vil etterforskerne samle inn og utføre følgende på eksponeringsdagen eller dagen etter:

   • Før hver eksponering, 3 timer og 24 timer etter eksponering, vil vi samle urin- og blodprøver, utføre NAL og måle forsert ekspiratorisk volum (FEV1) ved spirometri og FeNO.
   • Metakolin-utfordring vil bli utført 24 timer etter eksponering.
   • Nesebørsting (NAB) vil bli utført ved 3 timer før eksponering på venstre nesebor og 3 timer etter eksponering i høyre nesebor.
   • En brøkdel av de påmeldte vil få utført en bronkoskopi 24 timer etter eksponering, hvor bronkoalveolære prøver og endobronkiale biopsier vil bli samlet inn.

   Litteraturen gir motstridende data for ftalater med hensyn til noen av de analytiske endepunktene. For å lette valget av endepunkter for hovedstudien, samt for å validere noen studieprosedyrer, vil det derfor bli utført en 'Metodeoptimaliseringsunderstudie' før starten av hovedstudien. Maksimalt 25 friske forsøkspersoner vil bli rekruttert til denne delstudien, som vil signere et modifisert samtykke som gjenspeiler deres begrensede deltakelse. Disse forsøkspersonene vil ikke bli eksponert for DBP eller CA, men vil kun bli rekruttert for innsamling av blod, neseskylling og nesebørsting, eller en undergruppe av disse prøvene. De vil bare delta på ett besøk til Vancouver General Hospital, og dedikerer 1 - 3 timer av tiden når de deltar i delstudien. I tillegg, før hovedstudien (over), kan opptil fire friske forsøkspersoner rekrutteres til en 'pilotstudie' for å optimalisere logistikken til eksponeringene og de eksperimentelle prosedyrene i hovedstudien. Disse forsøkspersonene vil kun bli utsatt for CA-eksponering og har alle prosedyrer og prøver samlet som beskrevet for selve studien med unntak av bronkoskopi.

   Prøver samlet inn under metodeoptimaliseringsunderstudien og pilotstudien vil bli brukt til å etablere analytiske metoder for å måle immuncellulære responser som hvitt blod eller neseepitelcelleresponser på bakteriekomponenter (Toll Like Receptor (TLR) agonister) og fagocytoseanalyser etter in vitro ftalateksponering (som beskrevet under studieprosedyrer).

6. Statistisk analyse:

En blandet effektmodell vil bli brukt for å estimere alle effekter og relevante kontraster vil bli brukt for å teste hypotesene. Spesifikt vil modeller inkludere eksponering (CA eller DBP), rekkefølge (CA før DBP eller DBP før CA) og genvariantstatus (f.eks. GSTM1 tilstede eller GSTM1 null) som faste effekter og emneidentifikasjonsnummer som en tilfeldig effekt. Inhalasjonsallergenutfordringen gis under både DBP- og CA-eksponering og vil derfor ikke inkluderes i de statistiske analysene.

Påvirkningen av det generelle ftalateksponeringsnivået for 6 vanlig målte ftalater, vurdert i urinprøver dag 1 og 2 på FeNO/blod/lungefunksjon vil bli analysert ved hjelp av blandingseffektmodell inkludert eksponering (DBP, CA), prøvetakingsperiode (dag 1, Dag 2) og ftalatnivå (dag 1, dag 2). En enveis ANOVA vil bli brukt til å sammenligne MnBP-nivåer i urin før og etter eksponering for ulike tidspunkter for å verifisere ftalateksponering.