Projekt JOIN: Powietrze w diagnostyce i profilaktyce astmy i alergii (JOIN)

Cele:

Projekt JOIN łączy obszary badań zdrowia i środowiska wewnętrznego, aby przyczynić się do rozwoju i walidacji nowej metody diagnozowania astmy poprzez analizę wydychanych związków organicznych. Ta metoda jest bardziej czuła, bardziej specyficzna i całkowicie nieinwazyjna. Ponadto w ramach projektu JOIN zostanie oceniony wpływ narażenia na środowisko wewnętrzne, czyli substancje zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego, na rozwój astmy i alergii u dzieci. Celami szczegółowymi projektu są:

1. Klasyfikuj dzieci chore na astmę i zdrowe grupy kontrolne za pomocą profili wydychanych LZO;
2. Klasyfikacja fenotypów astmy na podstawie profili VOC w wydychanym powietrzu;
3. ocenić wpływ długotrwałego narażenia na egzogenne LZO na próbki wydychanego powietrza;
4. Scharakteryzuj narażenie w pomieszczeniach, mierząc stężenia zestawu chemikaliów zidentyfikowanych jako EDC w powietrzu w pomieszczeniach i kurzu w domach;
5. Ocenić związek między narażeniem na EDC w pomieszczeniach a skutkami zdrowotnymi dzieci, skupionymi na astmie/alergiach, a także z zaostrzeniem alergii i objawów ze strony układu oddechowego u osób już uczulonych;
6. Zbadaj, które materiały budowlane i produkty konsumenckie mogą najbardziej przyczyniać się do narażenia dzieci;
7. Oceń związek między ekspozycją na EDC w pomieszczeniach a czynnością płuc, zapaleniem i reakcją dróg oddechowych oraz biomarkerami choroby w wydychanym powietrzu iw moczu.

Zakończenie tego projektu może przyczynić się do walidacji nowej metody diagnostycznej astmy, która ma zostać wdrożona w rzeczywistym kontekście klinicznym.

Audyt jakości powietrza w pomieszczeniach pozwoli lepiej zrozumieć proces narażenia na substancje zaburzające gospodarkę hormonalną oraz skutki zdrowotne, głównie u dzieci. W ramach projektu dokonana zostanie również ocena i porównanie EDC w powietrzu w pomieszczeniach iu dzieci w wyniku narażenia.

Plan pracy:

1. Selekcja i rekrutacja badanej populacji

   W ramach tego projektu przewiduje się zrekrutowanie 75 dzieci w wieku od 6 do 18 lat (za zgodą opiekuna prawnego) podczas wizyt klinicznych na oddziale immunoalergologii Szpitala S. João. Wszyscy uczestnicy zostaną poinformowani o celach i procedurach projektu oraz zostaną poproszeni o podpisanie formularza świadomej zgody. Zebrane dane będą poufne, a uczestnicy będą mieli prawo do usunięcia ich danych z badania w dowolnym momencie.

   Po uzgodnieniu z opiekunami prawnymi planowane będą wizyty w domach uczestników. Podczas wizyt pobierane będą próbki EBC i moczu oraz wydychanego powietrza (nieskondensowanego).

2. Ankieta Ankieta Przeprowadzony zostanie standaryzowany kwestionariusz do samodzielnego wypełnienia, oparty na Międzynarodowym badaniu astmy i alergii u dzieci (ISAAC), wypełniany przez rodziców/opiekunów prawnych w domu. Zbierane będą informacje społeczno-demograficzne i ekonomiczne, nawyki związane z paleniem i piciem, stosowaniem środków higieny osobistej, rodzinną historią chorób i zwyczajami żywieniowymi. Dołączony będzie również zestaw pytań dotyczących stanu układu oddechowego/alergicznego dziecka, aktualnych objawów/diagnozy (w ciągu ostatnich 3 miesięcy). Jednocześnie zostaną zidentyfikowane cechy czynników środowiska wewnętrznego, takie jak typ mieszkania, wiek budynku, rodzaj podłogi, wentylacja.

3. Ocena kliniczna i pobieranie próbek biologicznych Do udziału w tym badaniu zostaną zaproszone dzieci uczęszczające do Centrum Szpitala S. João w celu oceny klinicznej immunoalergologii. Po akceptacji dane ze spirometrii, frakcji tlenku azotu w wydychanym powietrzu (FeNO) i testów skórnych zostaną pobrane z dokumentacji klinicznej uczestników. Bezpośrednio po ocenie klinicznej, kondensat wydychanego powietrza (EBC) zostanie zebrany od dzieci poprzez oddychanie przez 10 do 15 minut do systemu skraplania wydychanego powietrza (przenośny TurboDECCS). Próbki EBC będą przechowywane w temperaturze -80ºC do czasu analizy laboratoryjnej.

   Podczas audytu jakości powietrza w domach dziecka zostaną pobrane dodatkowe próbki EBC (aby zrozumieć, czy wystąpiły istotne różnice w porównaniu z próbkami uzyskanymi w szpitalu), a także powietrze wydychane (nieskondensowane). Wydychane powietrze będzie zbierane przy użyciu worków Tedlar® o pojemności 1 l (SKC Inc. USA) uprzednio oczyszczone 3 przedmuchami azotem zgodnie z instrukcjami producenta. Worki oddechowe służą wyłącznie do przechowywania i transportu powietrza i są już opracowanym i zatwierdzonym produktem. Uczestnicy zostaną poproszeni o powstrzymanie się od spożywania pokarmów i napojów smakowych na 2 godziny przed pobraniem oddechu. Dzieci zostaną poinstruowane, aby przepłukać usta wodą, zrobić wdech, wstrzymać oddech na 5 sekund, a następnie głęboko wydychać powietrze do worka Tedlar.

   Za dwie minuty zostaną pobrane próbki moczu od dzieci. Pierwszy moment będzie miał miejsce w dniu poprzedzającym ocenę kliniczną w Centrum Szpitalnym S. João, a drugi w dniu audytu jakości powietrza w pomieszczeniach. Każdy uczestnik otrzyma wcześniej komercyjne polipropylenowe pojemniki do pobierania próbek w celu uzyskania 6 -10 ml moczu. Próbki moczu będą pobierane w domu wczesnym rankiem po okresie postu trwającym co najmniej 8 godzin w celu oznaczenia metabolitów EDC w moczu, takich jak MBzP, MEP, MEHP. Po pobraniu próbki moczu należy przechowywać w temperaturze -20°C i dostarczyć w dniu kontroli jakości powietrza w pomieszczeniu. Następnie próbki zostaną zamrożone w temperaturze -20ºC do czasu analizy.

   Kliniczna diagnostyka astmy (standard referencyjny) zostanie przeprowadzona przez 7 różnych alergologów przypisanych losowo do każdego pacjenta.

4. Inspekcja i charakterystyka budynku Lista kontrolna zostanie wykorzystana do uzyskania informacji dotyczących możliwych źródeł wewnętrznych (produkty konsumpcyjne i czyszczące, meble, rodzaj podłogi), innych cech budynku (np. wiek, wentylacja itp.), niedawne remonty i źródła zewnętrzne, zachowania użytkowników oraz informacje na temat obecności określonych materiałów i użytkowania przez konsumentów.

5. EDC audytu powietrza w pomieszczeniach będą mierzone w powietrzu i kurzu w pomieszczeniach, ponieważ powietrze w pomieszczeniach zostało zidentyfikowane jako ważne źródło narażenia chemicznego, podczas gdy wykazano, że kurz domowy jest ważną drogą narażenia. Kurz zawiera również zapis chemikaliów, które były używane w domu w przeszłości, ponieważ procesy degradacji w pomieszczeniach są zwykle powolne. Substancje chemiczne przeznaczone do analizy obejmowały ftalany, bisfenol A, etanoloaminy i etery glikolowe. Związki te wybrano na podstawie dowodów na zaburzenia endokrynologiczne, zaostrzenie astmy, spodziewaną obecność w pomieszczeniach i produktach konsumenckich oraz zgodność z metodami analitycznymi opracowanymi w badaniach narażenia w gospodarstwach domowych.

   Próbki powietrza w pomieszczeniach EDC będą pobierane przy użyciu osobistych wkładów do pobierania próbek pestycydów URG (University Research Glassware; Chapel Hill, NC), które zostaną umieszczone w sypialni dzieci na wysokości w przybliżeniu do oddychania. Pod koniec okresu pobierania próbek próbniki URG będą przechowywane w temperaturze -4°C przed wysyłką do laboratorium. Do pomiaru EDC w kurzu zostaną użyte worki do odkurzaczy domowych. Próbki kurzu będą pobierane ze wszystkich powierzchni podłogi w sypialni, a także z powierzchni przedmiotów, takich jak półki, szafki, framugi drzwi, ramy okienne, telewizory i sprzęt audio oraz komputery osobiste. Pył z każdego worka zostanie przesiany przez metalowe sito o oczkach 100 µm i przechowywany w szklanych słoikach (wstępnie oczyszczonych heksanem) w temperaturze -20°C do czasu przeprowadzenia analizy chemicznej.

   LZO z powietrza w pokojach dziecięcych będą pobierane poprzez aktywne pobieranie próbek, zgodnie ze standardowymi procedurami, w tym samym czasie co ocena kliniczna w celu oceny wpływu odpowiednich LZO z otoczenia na badanie kliniczne. Pobieranie próbek zostanie przeprowadzone przy użyciu 5-litrowej pompy kontroli przepływu (SKC Inc. USA) podłączony do rurki sorpcyjnej ze stali nierdzewnej wypełnionej 200 mg Tenax TA 60/80 (Supelco). Pobieranie próbek rozpocznie się w tym samym czasie co ocena kliniczna i zostanie zaprogramowane do zakończenia po jednej godzinie, dając reprezentatywną próbkę LZO powietrza w pomieszczeniu w czasie pobierania wydychanego powietrza. Po zakończeniu pobierania próbek probówki zostaną zamknięte hermetycznymi zakrętkami i przetransportowane do laboratorium, gdzie będą przechowywane w temperaturze pokojowej do czasu analizy.

6. Analiza laboratoryjna Lotne związki organiczne i EDC będą analizowane przez elektroniczny nos (Cyranose 320). Zostanie przeprowadzona analiza wieloczynnikowa w celu zaobserwowania, czy profile VOC uczestników z astmą różnią się od tych bez astmy. Wskaźniki klasyfikacji, pole pod krzywą ROC, czułość i specyficzność zostaną oszacowane dla różnych modeli.