Genetiska influenser av albuterolrespons hos barn med bronkiolit

Bronkiolit är en betydande orsak till sjuklighet och sjukhusvistelse hos barn, och står för cirka 125 000 sjukhusinläggningar per år i USA. Av dessa sjukhusinlagda barn kommer 8% att kräva intensivvårdsavdelning (ICU) och 67% av dessa barn kommer att behöva mekanisk ventilation. Dödligheten hos tidigare friska barn är generellt låg, men hos barn med högrisksjukdomar såsom prematuritet eller medfödd hjärtsjukdom kan dödligheten vara så hög som 3 %. Dessutom är bronkiolitinfektioner associerade med långvariga andningsproblem inklusive utveckling av återkommande väsande andning, hyperreaktivitet i luftvägarna och astma.

Behandling för bronkiolit är till stor del stödjande. Trots fyra decennier av kliniska prövningar finns det inga terapier som har visat sig vara effektiva för att förkorta vare sig sjukhusvistelse eller vårdtiden på intensivvårdsavdelningen hos barn med bronkiolit. Användningen av β2-adrenerga receptor (β2-AR) agonister har fått mest uppmärksamhet från utredarna, men resultaten från kliniska prövningar har varit motsägelsefulla och ofullständiga.

Nyligen har forskare visat att genetiska faktorer har viktiga inflytanden på en patients svar på β2-AR-agonister. Enkelnukleotidpolymorfismer (SNP) vid aminosyraposition 16 i β2-AR-genen tros vara de mest funktionellt relevanta. En förändring vid bas 46 från adenin till guanin resulterar i att aminosyrasekvensen för β2-AR innehåller ett glycin (Gly), snarare än ett arginin (Arg), vid aminosyraposition 16. Patienter som är homozygota för Gly i denna position (Gly/Gly) har visat sig ha ett förbättrat svar på β2-AR-agonistbehandling jämfört med barn som är homozygota för arginin (Arg/Arg) eller heterozygot (Arg/Gly). Den näst vanligaste polymorfismen av β2-AR-genen, glutamin till glutaminsyra i position 27 (Glu27Gln), kan vara associerad med utvecklingen av astma och luftvägsöverkänslighet, men dessa samband är mindre tydliga.

Vi tror att genetiska faktorer också påverkar svaret på β2-AR-agonistterapi hos barn med bronkiolit. Specifikt tror vi att β2-AR-polymorfismer vid aminosyraposition 16 påverkar svaret på akut β2-AR-agonistterapi hos barn med bronkiolit. Vår hypotes är att barn med bronkiolit som är homozygota för glycin vid aminosyraposition 16 (Gly/Gly) kommer att få ett förbättrat svar på inhalerad β2-AR-agonistbehandling.