Undersøgelsen rejser muligheden for, at luftvejens mikrobiom kan have en kausal rolle i sværhedsgraden af astmasymptomer. Forskningen baner vej for fremtidige undersøgelser for at opdage, om ændring af de typer bakterier, der lever i de øvre luftveje, kan hjælpe patienter med astma.
Resultaterne vises 16. december i journalen Naturkommunikation .
Der er et presserende behov for at udvikle bedre astmabehandlinger til disse patienter. Selvom vores undersøgelse ikke kan bevise årsagssammenhæng, det rejser spændende spørgsmål, som vi planlægger at forfølge. Hvis vi på en eller anden måde supplerer sådanne patienter med, hvad der ser ud til at være gode bakterier, vil de gøre det bedre? Vi er interesserede i at undersøge, om vi bevidst kan ændre luftvejsmikrobiomet for at reducere risikoen for forværrede astmasymptomer. "
Avraham Beigelman, MD, senior forfatter, lektor i pædiatri ved Washington University
I USA, mere end 6 millioner børn under 18 år har astma, eller omkring 1 ud af 12. Det er den førende kroniske pædiatriske sygdom og årsagen nr. 1 for savnede skoledage, ifølge Asthma and Allergy Foundation of America.
Forskerne fandt ud af, at børn, der oplevede tidlige advarselstegn om, at deres astma ville blusse op, var mere tilbøjelige til at have bakterier forbundet med sygdom - herunder Staphylococcus, Streptococcus og Moraxella bakteriegrupper - lever i deres øvre luftveje. I modsætning, luftvejsmikroer domineret af Corynebacterium og Dolosigranulum bakterier var forbundet med perioder med godt helbred, når astma var velkontrolleret.
Beigelman og hans kolleger fandt også ud af, at børn, hvis mikrobielle luftvejssamfund skiftede fra at blive domineret af Corynebacterium og Dolosigranulum -bakterier til at blive domineret af Moraxella -bakterier, havde størst risiko for at forværre astmasymptomer sammenlignet med børn, hvis mikrobielle samfund foretog andre former for skift.
"Vores data viste en hurtig ændring af luftvejsmikrobiomet hos børn, der overgik fra respiratorisk sundhed til sygdom, "sagde første forfatter Yanjiao Zhou, MD, Ph.d., der udførte postdoktoral mikrobiom- og bioinformatikforskning ved Washington University, før han sluttede sig til fakultetet ved University of Connecticut. "Det er også spændende at opdage, at mønsteret, der ændrer mikrobiomet, kan spille en vigtig rolle ved astma -forværring. Vi planlægger fremtidige undersøgelser for at undersøge denne mulighed."
Den øvre luftvejs mikrobiomundersøgelse blev udført i forbindelse med et klinisk forsøg med 214 børn i alderen 5 til 11 med mild til moderat astma. Forsøget - kaldet Step Up Yellow Zone Inhaled Corticosteroids to Prevent Exacerbations (STICS) - blev udført som en del af AsthmaNet, et nationalt netværk af medicinske centre, der udfører astmaforskning finansieret af National Heart, Lunge, og Blood Institute (NHLBI) fra National Institutes of Health (NIH). Washington University er et AsthmaNet -websted, og astmaspecialist og medforfatter af det aktuelle mikrobiomundersøgelse, Leonard B. Bacharier, MD, professor i pædiatri ved Washington University, ledet den pædiatriske del af STICS -forsøget ved Washington University.
Formålet med det kliniske forsøg var at afgøre, om femdobling af dosis af et inhaleret kortikosteroid ved de første tegn på forværring af astma var bedre end at holde en lav dosis af den samme medicin. Forsøget fandt ingen fordel ved den større dosis, og disse resultater blev offentliggjort i The New England Journal of Medicine i 2018.
Under den retssag, forskerne indsamlede også næseslimprøver fra børnene for at studere deres øvre luftvejsmikrobiomer. Prøver blev indsamlet i begyndelsen af forsøget, når alle deltagerne havde kontrolleret astma, samt ved de første tidlige tegn på, at astmakontrollen faldt.
Baseret på disse fund, Beigelman og Zhou sagde, at de planlægger at foretage undersøgelser hos mus med omhyggeligt kontrollerede luftvejsmikrobiomer for at se, om forskerne kan afdække en årsagsrolle for bakterier i astma sværhedsgrad. Ud over, sådanne eksperimenter kunne give dem mulighed for at teste forskellige indgreb, der bevidst kan ændre de øvre luftvejsbakterier på en måde, der kan være beskyttende.