Pokrok v imunoterapii jedy blanokřídlého hmyzu

Pokrok v imunoterapii jedy blanokřídlého hmyzu Beatrice M. Bilò a Floriano Bonifazi

Department of Internal Medicine, Immunology, Allergy and Respiratory Diseases, University Hospital, Ancona, Itálie

Účel přehledu

Adresa pro korespondenci: Beatrice M. Bilò, Department of Internal Medicine, Immunology, Allergy and Respiratory Diseases, University Hospital, Ancona, Itálie  E‑mail: b.bilo@ao‑umbertoprimo.marche.it

kvalitu života související se zdravotním stavem. Tento přehled hodnotí pokrok dosažený

Advances in hymenoptera venom immunotherapy  Curr Opin Allergy Clin Immunol 2007;7:567–573  © 2007 Wolters Kluwer Health | Lippincott Williams & Wilkins

Imunoterapie hmyzím jedem představuje vysoce účinný způsob léčby a dokáže zlepšit v souvislosti s různými aspekty uvedené léčby.

Nové poznatky Byly získány nové poznatky ohledně imunologických mechanismů časné a dlouhodobé účinnosti imunoterapie hmyzím jedem. O zahájení a následném ukončení imunoterapie hmyzím jedem je nejvhodnější rozhodovat individuálně, přičemž je třeba vzít v úvahu somatické i jiné faktory, například vliv na kvalitu života pacienta. Hmyzí jed   pro imunoterapii je nutné volit podle zeměpisného rozšíření jednotlivých druhů hmyzu a podle částečné zkřížené reaktivity mezi určitými druhy jedu. Rychlé protokoly jsou patrně stejně bezpečné jako ty pomalejší, nicméně přetrvává vysoká incidence nežádoucích účinků imunoterapie včelím jedem. Pacienti trpící onemocněními žírných buněk jsou zřejmě více ohroženi nežádoucími reakcemi během léčby, které ovšem nijak výrazně neovlivňují účinnost imunoterapie, pokud tato pokračuje. Byla popsána řada nových strategií imunoterapie hmyzím jedem, většinou založených na metodách genetického inženýrství, kterých bylo u člověka dosud vyzkoušeno pouze několik.

Souhrn Přes pokrok dosažený v několika posledních letech zůstává mnoho otázek nezodpovězeno.

Klíčová slova bezpečnost, budoucí strategie, imunoterapie hmyzím jedem, indikace, mechanismy, účinnost

Úvod Přestože alergie na bodnutí hmyzem názorně dokumentuje většinu dilemat týkajících se imunologie, patofyziologie, diagnostiky a léčby anafylaxe, je tato oblast dosud obestřena různými záhadami [1], jež se vztahují převážně k přirozené‑ mu průběhu senzibilizace vůči hmyzímu jedu a k rizikovým faktorům nepříznivého průběhu u  léčených i  neléčených pacientů. Navíc je třeba zlepšit dosud nedostatečné povědomí o  tomto onemocnění a  o  dostupné imunoterapii hmyzím jedem (venom immunotherapy, VIT) v  obecné populaci, zejména pak mezi zdravotníky, neboť epidemiologické stu‑ die provedené ve 20. století opakovaně prokazují, že u znač‑ ného počtu osob ošetřených na pohotovosti byla známa předchozí alergická reakce na bodnutí hmyzem [2], přičemž tito nemocní nebyli vybaveni adrenalinem pro injekční autoaplikaci (EpiPen®) a především nepodstupovali VIT. Není pochyb o tom, že VIT představuje vysoce účinný způsob léčby [3–5], jehož cílem je omezit riziko následné systémové reakce, snížit morbiditu a mortalitu a zlepšit kva‑ Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:1–7

litu života související se zdravotním stavem (health‑related quality of life, HRQL), jak bylo prokázáno u pacientů aler‑ gických na bodnutí vosou známou jako „yellow jacket“ [6]. EpiPen® naopak většina pacientů alergických na hmyzí jed vnímá jako zatěžující a pro konečnou léčbu nevhodný [7•]. Tento přehled se zabývá pokrokem v souvislosti s násle‑ dujícími aspekty VIT: mechanismy, indikace a kontraindi‑ kace, výběr hmyzího jedu, léčebné protokoly, bezpečnost a účinnost, trvání a budoucí strategie.

Mechanismy Přes důkazy, podle nichž je VIT jedinou cestou k navození tolerance vůči hmyzímu bodnutí, není mechanismus této léčby plně objasněn. Vliv VIT na protilátky IgE a  IgG specifické pro daný hmyzí jed je jednoznačně prokázán [8], ačkoli s  klinickou odpovědí na imunoterapii úzce nekoreluje ani koncentrace (či změna koncentrace) IgG, ani poměr IgE/IgG [5]. Na základě pozorování změn specificity a afinity během imuno‑ terapie a působení na paměťové B‑buňky a antigen‑prezen‑ 

Imunoterapie jedy blanokřídlého hmyzu – Bilò a Bonifazi

tující buňky byla v poslední době přehodnocena představa blokády protilátek [9]. Podtřídy lymfocytů a  cytokinové odpovědi svědčí pro navození tolerance periferních T‑buněk, v němž hraje zpo‑ čátku významnou úlohu interleukin 10 (IL‑10) a – jak doklá‑ dá jedna nedávná studie  – později zvýšená exprese osteo‑ pontinu během dlouhodobé VIT [10]. Starší studie prokázaly, že během klasické VIT snižují Th2‑buňky CD4+ produkci IL‑4 a dochází ke zvýšení tvor‑ by IFN‑g Th1‑buňkami [11], ovšem následně byl zazname‑ nán pokles tvorby IL‑4 i IFN‑g [12] nebo nebyly v tvorbě Th1‑cytokinů zjištěny žádné změny [13]. Příčinou zmíněného rozporu by kromě různorodosti kul‑ tivačních podmínek mohly být zejména odlišné protokoly VIT a související dávky alergenů. Při klasické VIT skutečně dochází ke snížení produkce IL‑4 až za dva měsíce po jejím zahájení, zatímco při rychlé VIT je tentýž pokles navozen dokonce již během prvního dne léčby [14]. Bylo prokázáno, že za pokles tvorby IL‑4 v  souvislosti s  VIT odpovídá imunosupresivní IL‑10 [15], aniž by však byl – na rozdíl od situace při slizničních alergiích – během VIT pozorován nárůst produkce transformačního růstové‑ ho faktoru b (transforming growth factor b, TGF‑b) (obr. 1) [16••]. Uvedené poznatky by bylo možné vysvětlit odlišný‑ mi cestami přirozené expozice alergenu, jakož i navozením chronických dějů během alergického zánětu, k nimž u aler‑ gie na hmyzí jed nedochází. Tr1‑buňky se vyznačují schopností produkovat vysoké koncentrace IL‑10 a  TGF‑b [17] a  dnes máme k  dispozici jasné důkazy o tom, že u člověka jsou v časné fázi imuno­ terapie in vivo generovány Tr1‑buňky produkující IL‑10 (či TGF‑b), což svědčí pro indukci Tr1‑buněk u  člověka při vysokých a zvyšujících se koncentracích alergenu [16••]. V souladu s výše uvedenými skutečnostmi bylo prokázá‑ no, že při uplatnění ultrarychlého protokolu u jedinců s aler‑ gií na hmyz z čeledi sršňovitých (Vespidae) dochází během několika hodin po zahájení VIT k poklesu tvorby IL‑4 a ke zvýšení počtu T‑regulačních (Treg) buněk CD4+CD25+ a T‑buněk produkujících IL‑10 (Tr1) [18••]. Je zajímavé, že Obrázek 1  Imunoterapie hmyzím jedem  – možné imunitní me­ chanismy TGF- β ?

T reg

IL-10

hmyzí jed

--

APC

IT

--

B-buňka

IgE

IL-13, IL-4

B-buňka

eozinofily Th

Th2

IT

IgG 4

+

-+ +

IL-3 IL-4 IL-5

bazofily

žírné buňky

alergická odpověď

-IgG 4 B-buňka

Th1

IFN-?

APC (antigen‑presenting cell) – antigen‑prezentující buňka; IT – imunoterapie



u nemocných s  méně závažnými reakcemi k  těmto jevům zřejmě dochází – v porovnání s osobami vykazujícími ana‑ fylaxi – dříve a ve vyšší míře [18••]. Velmi časné dopady VIT jsou rovněž spojeny s časným poklesem uvolňování mediátorů ze žírných buněk a z bazo‑ filů, ovšem mechanismus tohoto desenzibilizačního půso­ bení není dosud znám [16••,19••]. Ultrarychlé protokoly významně zvyšují uvolňování mediátorů anafylaxe do krev‑ ního oběhu, aniž by ve většině případů navozovaly systé‑ movou anafylaktickou odpověď. Toto postupné uvolňování mediátorů může vést ke snížení obsahu mediátorů v přísluš‑ ných granulech a  může ovlivňovat aktivační práh žírných buněk a bazofilů [19••,20]. Jak bylo prokázáno před velmi krátkou dobou, je nárůst intracelulární koncentrace cAMP bezprostředně po rychlé VIT jedem hmyzu z čeledi sršňovitých provázen snížením alergenem navozeného uvolňování histaminu a sulfidoleu‑ kotrienů bazofily [21•]; tato intracelulární změna by mohla odpovídat za sníženou reaktivitu bazofilů vůči alergenu po jednom týdnu VIT, ovšem patrně nejde o dlouhodobý úči‑ nek – po šesti měsících se totiž koncentrace vrátila k výcho‑ zím hodnotám [21•]. Ochranu zajišťovanou v časné fázi rychlou VIT lze rov‑ něž přičíst přímému tlumivému vlivu IL‑10 na efektorové buňky (žírné buňky, bazofily) (viz obr. 1) [16••,19••].

Indikace a kontraindikace Indikace VIT vycházejí z  anamnézy systémové reakce, z pozitivity testu s hmyzím jedem [kožního či radioalergo‑ sorpčního testu (radioallergosorbent test, RAST)], ze znalos‑ ti přirozeného průběhu a z potvrzených rizikových faktorů pro nepříznivý výsledný stav [22,23••]. Riziko budoucí alergické reakce lze nicméně vyjádřit pouze statisticky, neboť není k dispozici žádné vyšetření, na jehož základě by bylo možné přesně předpovědět následky dalšího bodnutí. Za těchto okolností je obtížné určit, jaká míra statistického rizika ospravedlňuje zahájení VIT. Doporučení ohledně využití VIT se v  jednotlivých stá‑ tech liší. Zatímco v  indikaci VIT u  těžkých systémových reakcí na bodnutí hmyzem panuje poměrně obecná shoda, přístupy k otázce, zda vhodné kandidáty této léčby předsta‑ vují i dospělí a zejména děti s mírnými (kožními) reakcemi, jsou rozdílnější, neboť prognóza je u  takto reagujících pa‑ cientů zpravidla dobrá [3,24]. Různí odborníci v  současné době zastávají rozdílné názory na to, zda by měli být nemoc‑ ní s  anamnézou mírné reakce vybavováni EpiPenem® [24,25•], ovšem jeho negativní dopad na HRQL by mohl znamenat, že samotná léčba adrenalinem k  injekční auto­ aplikaci pravděpodobně není vhodná. Aktualizovaná evropská doporučení uvádějí, že u  dětí i u dospělých s anamnézou systémové reakce neohrožující život (kopřivky, erytému, pruritu) lze při rozhodování o zahájení VIT zohlednit další faktory, jako jsou zaměstnání či záliby s  vysokým rizikem další expozice, samotný typ Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:1–7

Imunoterapie jedy blanokřídlého hmyzu – Bilò a Bonifazi

hmyzu vyvolávajícího alergickou reakci, přidružená kardio‑ vaskulární onemocnění a další patologické stavy typu mas‑ tocytózy i  psychické faktory vyplývající z  úzkosti, která může výrazně narušovat pacientovu HRQL [5] (tab. 1). Přestože VIT může také zajistit prevenci rozsáhlých lokálních reakcí [26], obvykle se u pacientů s těmito reakce‑ mi nedoporučuje, neboť riziko následné systémové reakce na bodnutí hmyzem je u nich nízké. Má‑li ovšem lékař ve své péči mimořádně úzkostné pacienty s negativním ovliv‑ něním HRQL nebo vysoce exponované osoby vyžadující v  průběhu roku opakované injekční podávání kortikoste‑ roidů, může svolit k zahájení VIT i u nich. U  pacientů užívajících beta‑blokátory je imunoterapie kontraindikována, protože tyto přípravky průběh anafy‑ laktických reakcí zhoršují a nepříznivě ovlivňují také léč‑ bu. U osob s alergií na hmyzí jed léčených beta‑blokátory lze VIT považovat za vhodnou jen tehdy, pokud je jejich kardiální riziko vyšší než riziko systémové reakce během VIT [27]. U  pacientů léčených inhibitory ACE byly v  návaznosti na bodnutí hmyzem či na imunoterapii popsány těžké aler‑ gické reakce, včetně anafylaxe [5]. Ačkoli toto riziko lze čis‑ tě na základě kasuistik jen obtížně kvantifikovat, podle nedávného přehledového článku se máme léčbě inhibitory ACE vyhnout, kdykoli je to možné [28].

Výběr je založen na zjištění druhu blanokřídlých zodpo‑ vědného za alergickou reakci a  na zkřížené reaktivitě hmyzích jedů [22]. Několik evropských druhů spadajících do čeledi sršňovitých se liší od těch, s nimiž se setkáváme v USA. Navíc je třeba připomenout, že v USA a v Evropě se pro příslušníky čeledi sršňovitých používají různá lido‑ vá označení, což se může stát příčinou nedorozumění (tab. 2) [3].

Nedávno byl vypracován souhrn kritérií pro výběr hmy‑ zích jedů používaných při VIT [5]. Zejména s  ohledem na neúplnou zkříženou reaktivitu mezi Vespinae a vosíky (Polistes) a na různé zeměpisné rozšíření jednotlivých druhů zpravidla v mírném evropském podnebí platí, že postačuje léčba jedem vos (Vespula). V  oblasti Středozemí by pacienti s  pozitivitou testů na oba hmyzí jedy měli být léčeni oběma jedy, pokud ovšem RAST‑inhibice nepotvrdí zkříženou reaktivitu [5]. V poslední době byla prokázána slabší zkřížená reaktivi‑ ta mezi evropskými a americkými vosíky [29,30••]. Druhy Polistes dominulus a Polistes gallicus představují evropské vosí‑ ky; druh P. dominulus se rovněž rozšířil do severovýchodní části USA a jeho výskyt byl zaznamenán i v Austrálii. Druhy Polistes exclamans, Polistes annularis a  Polistes fuscatus patří k původním druhům Severní Ameriky a v Evropě se nevy‑ skytují. Ze všech těchto zjištění vyplývá nutnost zavést do klinické praxe pro diagnostické a léčebné účely – alespoň v Evropě – extrakt Polistes gallicus či Polistes dominulus (extrakt z  druhého z  uvedených druhů se v  některých evropských zemích stal dostupným teprve nedávno) a nahradit jím směs extraktů z  amerických druhů Polistes, která se v  současné době používá [29,30••,31]. Jed včely medonosné a  jed čmeláčí vykazují nápadnou zkříženou reaktivitu [22]. U pacientů alergických na bodnutí čmelákem s primární senzitizací vůči včelímu jedu a expono‑ vaných nikoli v  rámci svého zaměstnání může postačovat imuno­terapie jedem včely medonosné, protože příčinou reak‑ ce je u nich s největší pravděpodobností zkřížená reaktivita. U  pacientů exponovaných v  rámci svého zaměstnání, kteří bývají často pobodáni čmeláky, se vzhledem k nízké či chybějící zkřížené reaktivitě s jedem včely medonosné do­ poručuje imunoterapie purifikovaným čmeláčím jedem, je‑li dostupný [32•]. Na rozdíl od jihovýchodní části USA jsou v Evropě aler‑ gické reakce na mravenčí jed vzácností [33], přičemž extrakt tohoto jedu zde ani není komerčně dostupný.

Tabulka 1  Indikace imunoterapie hmyzími jedy [5]

Tabulka 2  Druhy hmyzu z čeledi sršňovitých v Evropě a v USA

Typ reakce Diagnostické testy Rozhodnutí ohledně Kožní test či IgE imunoterapie hmyzím jedem



Výběr hmyzích jedů v Evropě

Dospělí/děti

Evropa

Rod Druh

USA

Lidové Druh označení

Lidové označení

Polistes gallicus vosa dominulus

annularis paper wasp fuscatus   (vosík) exclamans

ne ano

Vespula

vulgaris yellow jacket germanica   („žluté maculifrons   sáčko“)

ne

Dolichovespula media vosa saxonica

Respirační a kardiovaskulární příznaky

pozitivní

ano

Kopřivka, jsou‑li přítomny rizikové faktory nebo je‑li narušena kvalita života

negativní pozitivní negativní

Rozsáhlá lokální reakce

pozitivní či negativní ne

Neobvyklá reakce

pozitivní či negativní ne

vulgaris vosa germanica rufa

maculata hornet arenaria   (sršeň)

Vespa crabro sršeň crabro European orientalis   hornet   (evropská   sršeň)

Převzato se svolením z [5].

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:1–7



Imunoterapie jedy blanokřídlého hmyzu – Bilò a Bonifazi

Výběr hmyzích jedů v USA K  dispozici nejsou žádné údaje o  konsenzu ohledně toho, které hmyzí jedy lze využít pro účely VIT [24]. Někteří autoři pokládají za správné předepsat VIT jakým‑ koli hmyzím jedem, pro který byl získán pozitivní výsledek kožního testu nebo RAST, neboť byly popsány případy, kdy byla VIT cílena proti hmyzu vyvolávajícímu primární alergii, přičemž pacienti následně reagovali na hmyz, vůči němuž byli v minulosti senzibilizováni [1]. Imunoterapie cílená proti mravencům rodu Solenopsis („fire ants“) je prováděna pomocí celotělových extraktů, které obsahují dostatek jedových alergenů a nabízejí smys‑ luplnou klinickou ochranu; jedy těchto mravenců jsou dostupné v Austrálii („jack jumper”, Myrmecia pilosula), kde byla rovněž provedena velmi úspěšná kontrolovaná stu­ die [34]. V  USA nejsou komerčně dostupné žádné schválené extrakty čmeláčího jedu či jedu vosíka skvrnitého (Polistes dominulus) pro diagnostické či terapeutické využití [1].

Léčebný protokol a bezpečnost Ve snaze o  dosažení maximální ochrany, minimálního výskytu nežádoucích účinků a optimálního pohodlí pro pa‑ cienta byly vypracovány indukční protokoly od pomalých až po ultrarychlé. Při uplatnění rychlých protokolů je udržo‑ vací dávky dosaženo během několika dnů, v případě proto‑ kolů ultrarychlých dokonce během několika hodin, přičemž podávání udržovacích dávek v  měsíčních odstupech ještě předcházejí dávky upomínací (boosters). Tato metoda je užitečná zejména u vysoce exponovaných osob (např. u vče‑ lařů) nebo u pacientů odeslaných k odborníkovi těsně před začátkem sezonního výskytu příslušného hmyzu, protože umožňuje co nejrychlejší dosažení ochranné dávky. Rychlá VIT je v Evropě rutinně používanou, klíčovou metodou [5], zatímco ve většině zdravotnických zařízení v  USA není snadno dostupná [1]. Riziko nežádoucích účinků VIT je vysoce proměnlivé – pohybuje se v rozmezí od 0 % do 46 % – a z důvodů, jež dosud nebyly plně objasněny, vykazuje užší vztah k povaze hmyzího jedu (jed včely medonosné oproti jedu hmyzu z čeledi sršňovitých) než k vlastnímu léčebnému režimu [5]. Nedávno provedené studie, které hodnotily rychlé a ultra‑ rychlé protokoly, skutečně potvrdily jejich bezpečnost [35,36], která je přinejmenším stejná jako u protokolů poma‑ lejších. Tyto protokoly lze zřejmě použít i  u  nemocných s anamnézou systémové reakce během klasické VIT a pa­ cienti je dobře snášejí [37]. Otázka vyšší incidence nežádoucích reakcí při VIT jedem včely medonosné byla zkoumána pomocí různých přístupů zaměřených na zvýšení bezpečnosti, spočívajících napří­ klad v premedikaci antihistaminiky, která mohou snižovat počet/závažnost rozsáhlých lokálních reakcí a  mírných reakcí systémových. 

Z jedné studie [38] vyplynulo, že premedikace antihista‑ miniky může zvyšovat klinickou účinnost VIT, ovšem je třeba, aby tento závěr potvrdily další studie. U pacientů alergických na včelí a vosí jedy zřejmě depot‑ ní extrakty vyvolávají méně nežádoucích účinků, zejména lokálních, než vodní roztoky, přičemž oba přístupy mají při následném bodnutí hmyzem – zkušebním (sting challenge) či náhodném bodnutí v  přírodě  – srovnatelnou účinnost [39–41]. Depotní extrakty nelze uplatnit v rychlých ani ultra‑ rychlých protokolech, ovšem mnozí evropští odborníci své pacienty na depotní přípravky převádějí po ukončení fáze zvyšování dávek. Uvedené přípravky zatím nebyly americ‑ kým Úřadem pro kontrolu potravin a léků (Food and Drug Administration, FDA) schváleny a jejich vyšší účinnost bude ještě nutné prokázat v dalších kontrolovaných studiích. U pacientů s mastocytózou mohou být nežádoucí účinky VIT častější a závažnější; rizikové faktory pro vznik nežádou‑ cích reakcí v  této populaci nemocných (např. typ masto­ cytózy, hmyzí jed použitý při VIT, protokol) je zapotřebí dále zkoumat [23••]. Jako udržovací dávka jedu blanokřídlých se doporučuje 100  µg, což odpovídá přibližně dvěma včelím bodnutím a mnohem většímu počtu bodnutí vosou (Vespula). Tato dáv‑ ka u dospělých zajišťuje lepší ochranu než dávka 50 µg; spe‑ cifické údaje ohledně účinné dávky u  dětí chybějí. Dávky 200 µg je nutné použít tehdy, pokud k systémové reakci na bodnutí hmyzem došlo i přes předchozí VIT dávkou 100 µg, a u vysoce exponovaných populací, jako jsou včelaři [3,5]. Podle některých autorů je podávání zvýšené udržovací dáv‑ ky (zpravidla 200 µg) od zahájení VIT na místě u pacientů alergických na bodnutí včelou medonosnou, kteří zároveň vykazují mastocytózu, a mělo by být zváženo také při výsky‑ tu dalších rizikových faktorů u osob alergických na jed hmy‑ zu z čeledi sršňovitých [23••]. Obecný konsenzus ohledně intervalu podávání udržova‑ cích dávek je tento: v prvním roce léčby čtyři týdny, ve dru‑ hém roce šest týdnů a v dalších letech – jestliže celá VIT trvá pět let – osm týdnů [5,24]. Do řady studií, v nichž byla hod‑ nocena možnost prodloužení intervalu podávání udržovacích dávek až na 12 týdnů, byl zařazován příliš malý počet pacien‑ tů alergických převážně na bodnutí hmyzem z čeledi sršňovi‑ tých, popřípadě autoři těchto studií vycházeli pouze z reakcí na náhodná bodnutí hmyzem v  přírodě, jimiž v  současné době nelze ospravedlnit podávání udržovacích dávek VIT v tříměsíčních intervalech u všech nemocných bez rozlišení. Je třeba doufat, že v několika následujících letech budou k dispozici výsledky multicentrických klinických studií, na jejichž základě budeme schopni provádět výběr pacientů, u kterých je možné bez rizika prodloužit interval mezi injek‑ cemi.

Účinnost a trvání Účinnost VIT byla potvrzena v prospektivních kontrolova‑ ných a nekontrolovaných studiích [3,5] a v jedné metaana‑ Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:1–7

Imunoterapie jedy blanokřídlého hmyzu – Bilò a Bonifazi

lýze [4] (úroveň důkazů Ia), přičemž u  VIT jedem hmyzu z  čeledi sršňovitých byl zjištěn vyšší stupeň ochrany než u VIT jedem včely medonosné. Většině pacientů v USA se podávají smíšené jedy hmyzu z  čeledi sršňovitých s  injikovatelnou udržovací dávkou 300–400 µg, která zajišťuje přibližně 98% ochranu [1]. Míra ochrany zajišťovaná imunoterapií čmeláčím jedem, hodnocená podle zkušebního i  náhodného bodnutí hmy‑ zem, dosahuje podle výpočtu hodnoty přes 90 % [32•]. Někteří autoři prokázali, že účinnost VIT u  nemocných s mastocytózou může být snížená [42]. Dvě pacientky navzdo‑ ry imunoterapii hmyzím jedem zemřely po opětovném bod‑ nutí vosou „yellow jacket“, nicméně k jejich úmrtí došlo za několik let po ukončení imunoterapie [43]. Výše uvedené skutečnosti tedy nasvědčují tomu, že u nemocných s masto‑ cytózou by se VIT měla provádět celoživotně a že by během ní mělo docházet ke zvyšování dávek, je‑li to možné. Otázka, jak dlouho by měla VIT trvat, aby po svém ukončení zajišťovala dlouhodobou ochranu, se řeší již řadu let a je podrobně probrána jinde [5,44]. Lze shrnout, že stu‑ die, v nichž byla na základě náhodných či zkušebních bod‑ nutí posuzována dlouhodobá ochrana trvající až sedm let po ukončení VIT aplikované alespoň tři roky, prokázaly častěj‑ ší relapsy než studie s kratší dobou sledování (míra ochrany kolem 80 % oproti 83–100 %), přičemž u pacientů alergic‑ kých na jed vos (Vespula) a u dětí byl dosahován příznivější výsledný stav než u  pacientů alergických na jed včel a  u  dospělých [5]. Údaje o  výsledném stavu zajišťovaném pomocí VIT po více než 15 letech jejího trvání nejsou k dis‑ pozici. Krátkodobé a dlouhodobé výsledky jsou pravděpodobně příznivější při uplatnění mnohem vyšší celkové dávky uží‑ vané v USA než při dávce 100 µg aplikované jinde ve světě. Je zapotřebí získat více údajů z  Evropy o  přerušení VIT u  pacientů alergických na hmyz z  čeledi sršňovitých při udržovací dávce 100 µg. Dosud byla rozpoznána řada rizikových faktorů pro reci‑ divu systémové reakce v návaznosti na bodnutí blanokříd‑ lým hmyzem po ukončení VIT; patří mezi ně druh hmyzu, vyšší věk, závažnost reakcí před zahájením léčby, generali‑ zované alergické nežádoucí účinky injekčně podávané VIT, neúplná ochrana při opětovném bodnutí během VIT a pří‑ tomnost onemocnění žírných buněk [5]. Současná doporučení pro ukončení VIT za předpokladu, že o trvání VIT je nutné rozhodnout po důkladném zvážení všech okolností lékařem i  pacientem, zohledňují všechny výše uvedené poznatky a jsou v Evropě [5] i v USA [24] vel‑ mi podobné. Konstatuje se v nich, že u nemocných s jakou‑ koli z výše uvedených charakteristik odpovídajících vysoké‑ mu riziku by se mělo uvažovat o dlouhodobé či celoživotní léčbě. Nicméně někteří pacienti s nízkým rizikem relapsu dáva‑ jí přednost dlouhodobé VIT kvůli pocitu bezpečí a zlepšení kvality života. V  současné době není známo, zda zlepšení HRQL přetrvává i po ukončení VIT. Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:1–7

Budoucí strategie Zlepšení bezpečnosti a účinnosti imunoterapie včetně VIT si vyžádá ještě hodně úsilí [19••]. Díky moderní molekulární biologii je dnes řada význam‑ ných alergenů obsažených v jedu včely medonosné i v je­ dech různých druhů hmyzu z  čeledi sršňovitých dostupná v rekombinantní formě, což umožňuje vývoj nových způso‑ bů léčby. Významné epitopy peptidů T‑buněk lze dnes připravit synteticky nebo exprimovat jako rekombinantní fragmenty. V  předběžné studii zabývající se alergií na včelí jed byla u několika pacientů použita k imunoterapii směs tří domi‑ nantních peptidů fosfolipázy (PLA) T‑buněk, přičemž neby‑ ly zaznamenány žádné nežádoucí účinky a u tří z pěti pa‑ cientů vystavených zkušebnímu včelímu bodnutí byla pro‑ kázána úplná, u dvou pak částečná ochrana [45]. Ve dvojitě slepé, randomizované, placebem kontrolova‑ né studii zahrnující pacienty alergické na včelí jed, v  níž byly použity tři dlouhé syntetické překrývající se peptidy (long synthetic overlapping peptides, LSP) a byla mapována celá sekvence aminokyselin PLA2, navodila tato terapie anergii T‑buněk, posun imunitní reakce směrem k cytokino‑ vé odpovědi Th1‑typu, zvýšení sekrece IL‑10 a PLA2‑speci‑ fickou produkci IgG4. LSP‑imunoterapie byla bezpečná a nevyvolávala žádné závažné systémové reakce. Účinnost léčby těmito dlouhými peptidy ovšem nebyla ověřena zku‑ šebním hmyzím bodnutím [46]. DNA‑vakcinace spočívá v injekčním podání DNA‑plaz­ midů, jimiž jsou kódovány relevantní alergeny. Byla zazna‑ menána úspěšná DNA‑vakcinace senzibilizovaných myší plazmidy ze včelího jedu PLA2 i dalšími alergeny [47]. Pro účely VIT u člověka zatím DNA‑vakcinace použita nebyla. Mnozí pacienti alergičtí na jedy blanokřídlých jsou ovšem senzibilizováni vůči různým alergenům jedů hmyzu z čeledi sršňovitých či včely medonosné. Léčba jediným hlavním alergenem v rekombinantní formě bez odpovídající terciár‑ ní struktury (unrefolded) nebo v bodově mutované formě, kódovaným peptidy či DNA‑plazmidy, proto nemusí stačit. Za použití metod genetického inženýrství byl vytvořen fuzní protein složený ze dvou hlavních alergenů včelího jedu – PLA2 a hyaluronidázy (HYA) – charakterizovaný destruk‑ cí konformačních epitopů B‑buněk a  intaktními epitopy T‑buněk pro dva dané alergeny [48]. Tento fuzní protein navodil proliferaci T‑buněk a  cytokinovou odpověď typu Th1 i Th2; zároveň však byla zcela potlačena reaktivita IgE a omezena degranulace bazofilů. Využití zmíněného fuzní‑ ho proteinu pro účely VIT by mohlo v porovnání s léčbou založenou na podávání celého hmyzího jedu omezit výskyt nežádoucích anafylaktických projevů na minimum a zvýšit účinnost terapie. V jiném modelu byl uplatněn rekombinantní chiméric‑ ký protein složený z celých sekvencí aminokyselin tří hlav‑ ních alergenů včelího jedu (PLA2, HYA a  melitinu). Fragmenty byly zvoleny s cílem uchovat všechny relevant‑ 

Imunoterapie jedy blanokřídlého hmyzu – Bilò a Bonifazi

ní peptidy epitopů T‑buněk a  zničit konformační epitopy B‑buněk. Léčba myší tímto chimérickým proteinem vedla k významnému potlačení tvorby IgE specifických pro nativ‑ ní alergen, čímž zajišťovala ochranné vakcinační působení in vivo [49]. Premedikace monoklonálními protilátkami anti‑IgE by mohla umožnit rychlejší průběh imunoterapie vyššími dáv‑ kami alergenu a zvýšit bezpečnost uvedeného postupu, při‑ čemž by se mohla významně uplatnit také u pacientů aler‑ gických na hmyzí jedy, kteří VIT nesnášejí. Nedávno byla publikována kasuistika mladé osoby z příbuzenstva jistého včelaře, která po podání počátečních dávek včelího jedu během první VIT prodělala anafylaktickou reakci, zatímco následnou ultrarychlou VIT po premedikaci jednou dávkou omalizumabu snesla bez obtíží [50]. Je třeba provést další studie zahrnující rozsáhlejší populace nemocných, které by přinesly odpověď na otázku, zda se léčba podáváním anti‑IgE může uplatnit pouze během fáze zvyšování dávek, nebo i během prvních injekcí dávek udržovacích, a pokud ano, jak dlouho může trvat, aniž by byl pacient po jejím vysazení ohrožen.

Závěr Alergie na hmyzí bodnutí a  VIT zůstávají vynikajícími modely pro studium anafylaxe a  imunitní tolerance. VIT pravděpodobně představuje nejúčinnější formu imunotera‑ pie ze všech způsobů, které mají lékaři k dispozici. Je‑li pacient obeznámen se skutečností, že VIT zajišťuje prevenci anafylaktických reakcí na budoucí hmyzí bodnutí, dochází ke zlepšení HRQL, což je samo o sobě významným důvodem, proč pacientům alergickým na hmyzí bodnutí nabízet imunoterapii. VIT včelím jedem je ovšem méně účinná než VIT jedem hmyzu z  čeledi sršňovitých a  častěji se při ní vyskytují nežádoucí účinky. Existuje tedy značný prostor pro další zvyšování bezpeč‑ nosti a účinnosti VIT. Byla popsána řada nových strategií imunoterapie hmy‑ zím jedem, z  nichž většina je založena na genetickém inženýrství, a nyní netrpělivě čekáme na jejich zavedení do klinické praxe.

Odkazy a doporučená literatura Zvláště významné práce zveřejněné během roku přípravy tohoto přehledového článku jsou označeny takto:

• = významné, • • = mimořádně významné.

1. Golden DB. Insect sting allergy and venom immunotherapy: a model and a mystery. J Allergy Clin Immunol 2005;115:439–447. 2. Clark S, Long AA, Gaeta TJ, Camargo CA Jr. Multicenter study of emer‑ gency department visits for insect sting allergies. J Allergy Clin Immunol 2005;116:643–649. 3. Müller UR. Insect sting allergy. Clinical picture, diagnosis and treatment. Stuttgart–New York: Gustav Fischer Verlag;1990. 4. Ross RN, Nelson HS, Finegold I. Effectiveness of specific immunotherapy in the treatment of hymenoptera venom hypersensitivity: a meta‑analysis. Clin Ther 2000;22:351–358.



5. Bonifazi F, Jutel M, Bilo BM, et al., the EAACI Interest Group on Insect Venom Hypersensitivity. Prevention and treatment of hymenoptera venom allergy: guidelines for clinical practice. Allergy 2005;60:1459–1470. 6. Oude Elberink JN, de Monchy J, van der Heide S, et al. Venom immuno‑ therapy improves health related quality of life in patients allergic to yellow jacket venom. J Allergy Clin Immunol 2002;110:174–182. 7. Oude Elberink JN, van der Heide S, Guyatt GH, Dubois AE. Analysis of the burden of treatment in patients receiving an EpiPen for yellow jacket ana‑ phylaxis. J Allergy Clin Immunol 2006;118:699–704. • V této zajímavé studii byl v porovnání s VIT prokázán negativní vliv EpiPenu®, pokud jde o vnímání léčby pacienty alergickými na americké vosy „yellow jacket“. 8. Müller U, Mosbech H. Position Paper: Immunotherapy with Hymenoptera venoms. EAACI. Allergy 1993;48:36–46. 9. Wachholz PA, Durham SR. Mechanisms of immunotherapy: IgG revisited. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2004;4:313–318. 10. Konno S, Golden DB, Schroeder J, et al. Increased expression of osteo‑ pontin is associated with long‑term bee venom immunotherapy. J Allergy Clin Immunol 2005;115:1063–1067. 11. Jutel M, Pichler WJ, Skrbic D, et al. Bee venom immunotherapy results in decrease of IL‑4 and IL‑5 and increase of IFN‑gamma secretion in specific allergen‑stimulated T cell cultures. J Immunol 1995;154:4187–4194. 12. Akdis CA, Blesken T, Akdis M, et al. Role of interleukin 10 in specific im‑ munotherapy. J Clin Invest 1998;102:98–106. 13. Segura JA, Assenmacher M, Irsch J, et al. Systemic T‑cell unresponsive‑ ness during rush bee‑venom immunotherapy. Allergy 1998;53:233–240. 14. McHugh SM, Deighton J, Stewart AG, et al. Bee venom immunotherapy induces a shift in cytokine responses from a TH‑2 to a TH‑1 dominant pat‑ tern: comparison of rush and conventional immunotherapy. Clin Exp Aller‑ gy 1995;25:828–838. 15. Bellinghausen I, Klostermann B, Bottcher I, et al. Importance of the induc‑ ible costimulator molecule for the induction of allergic immune responses and its decreased expression on T helper cells after venom immunother­ apy. Immunology 2004;112:80–86. 16. Jutel M, Akdis M, Blaser K, Akdis CA. Mechanisms of allergen specific ­immunotherapy–T‑cell tolerance and more. Allergy 2006;61:796–807. • • Jde o vynikající přehledový článek zabývající se mechanismy imunotera‑ pie specifickými alergeny, v němž je důraz kladen na nové poznatky ohledně T‑regulačních buněk a na související mechanismy periferní tole­ rance. 17. Levings MK, Sangregorio R, Galbiati F, et al. IFN‑alpha and IL‑10 induce the differentiation of human type 1 T regulatory cells. J Immunol 2001;166: 5530– 5539. 18. Mamessier E, Birnbaum J, Dupuy P, et al. Ultra‑rush venom immunother­ apy induces differential T cell activation and regulatory patterns according to the severity of allergy. Clin Exp Allergy 2006;36:704–713. • • V tomto článku je popsáno časné působení ultrarychlé VIT na aktivaci T‑lymfocytů spolu s indukcí regulačního profilu u pacientů alergických na jed hmyzu z čeledi sršňovitých v závislosti na závažnosti alergických příznaků. 19. Akdis M, Akdis CA. Mechanisms of allergen‑specific immunotherapy. J Allergy­ Clin Immunol 2007;119:780–791. • • Jde o podrobnou aktualizaci poznatků o jednotlivých krocích prováděných při imunoterapii specifickými alergeny a o jejich základních mechanis‑ mech, jakož i o nových přístupech pro imunoterapii specifickými alergeny v budoucnu. 20. Jutel M, Müller UR, Fricker M, et al. Influence of bee venom immunother­ apy on degranulation and leukotriene generation in human blood basophils. Clin Exp Allergy 1996;26:1112–1118. 21. Bauer C, Przybilla B, Eberlein B, et al. Changes in intracellular cyclic ade‑ nosine monophosphate levels in peripheral blood leukocytes during immu‑ notherapy with vespid venom. Ann Allergy Asthma Immunol 2007;98:281–285. • V této studii bylo zjištěno, že rychlá VIT navozuje vzestup intracelulární koncentrace cAMP v leukocytech periferní krve a že je spojena s pokle‑ sem uvolňování mediátorů efektorovými buňkami, což svědčí pro časnou klinickou účinnost VIT. 22. Bilo BM, Rueff F, Mosbech H, et al., the EAACI Interest Group on Insect Venom Hypersensitivity. Diagnosis of Hymenoptera venom allergy. Allergy 2005;60:1339–1349. 23. Rüeff F, Placzek M, Przybilla B. Mastocytosis and Hymenoptera venom ­allergy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2006;6:284–288. • • Jde o vynikající aktualizovaný přehled poznatků o mastocytóze jako možném rizikovém faktoru pro senzibilizaci hmyzím jedem, o těžkých sy­ stémových reakcích, nežádoucích účincích VIT, selhání léčby a o relapsu po skončení VIT. 24. Moffitt JE, Golden DB, Reisman RE, et al. Stinging insect hypersensitivity: a practice parameter update. J Allergy Clin Immunol 2004;114:869–886. 25. Golden DB. Insect sting anaphylaxis. Immunol Allergy Clin North Am 2007; 27:261–272. • Tento článek je pečlivě provedeným a podrobným přehledem různých té‑ mat vztahujících se k anafylaktické reakci na hmyzí jedy. 26. Hamilton RG, Golden DB, Kagey‑Sobotka A, Lichtenstein LM. Case report of venom immunotherapy for a patient with large local reactions. Ann ­Allergy Asthma Immunol 2001;87:134–137. 27. Müller UR, Haeberli G. Use of beta‑blockers during immunotherapy for Hy‑ menoptera venom allergy. J Allergy Clin Immunol 2005;115:606–610. 28. Stumpf JL, Shehab N, Patel AC. Safety of Angiotensin‑converting enzyme inhibitors in patients with insect venom allergies. Ann Pharmacother 2006; 40:699–703.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:1–7

Imunoterapie jedy blanokřídlého hmyzu – Bilò a Bonifazi

29. Pantera B, Hoffman DR, Carresi L, et al. Characterization of the major ­allergens purified from the venom of the paper wasp Polistes gallicus. Bio‑ chim Biophys Acta 2003;1623:72–81. 30. Severino MG, Campi P, Macchia D, et al. European Polistes venom allergy. Allergy 2006;61:860–863. • • Jedná se o první studii zahrnující evropské pacienty, která porovnávala in vivo testy s využitím jedů amerických a evropských vosíků (Polistes). 31. Bilo MB, Brianzoni F, Cinti B, et al. The dilemma of the negative skin test reactors with a history of venom anaphylaxis: will this always be the case? Allerg Immunol 2005;37:341–342. 32. de Groot H. Allergy to bumblebees. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2006; 6:294–297. • V tomto zajímavém článku je popsána nizozemská zkušenost s anafylak‑ tickými reakcemi na profesní expozici čmeláčímu jedu, související s bez­ pečností i účinností VIT. 33. Fernandez‑Melendez S, Miranda A, Garcia‑Gonzalez JJ, et al. Anaphyl­ axis caused by imported red fire ants stings in Malaga, Spain. Investig ­Allergol Clin Immunol 2007;17:48–49. 34. Brown S, Wiese M, Blackman K, Heddle R. Ant venom immunotherapy: A double blind, placebo‑controlled cross‑over trial. Lancet 2003;361: 1001–1006. 35. Roll A, Hofbauer G, Ballmer‑Weber BK, Schmid‑Grendelmeier P. Safety of specific immunotherapy using a four‑hour ultra‑rush induction scheme in bee and wasp allergy. J Investig Allergol Clin Immunol 2006;16:79–85. 36. Pasaoglu G, Sin BA, Misirligil Z. Rush hymenoptera venom immunotherapy is efficacious and safe. J Investig Allergol Clin Immunol 2006;16:232– 238. 37. Oren E, Chegini S, Hamilos DL. Ultrarush venom desensitization after sys‑ temic reactions during conventional venom immunotherapy. Ann Allergy Asthma Immunol 2006;97:606–610. 38. Müller U, Hari Y, Berchtold E. Premedication with antihistamines may ­enhance efficacy of specific‑allergen immunotherapy. J Allergy Clin Immu‑ nol 2001;107:81–86. 39. Rüeff F, Wolf H, Schnitker J, et al. Specific immunotherapy in honey bee venom allergy: a comparative study using aqueous and aluminium ­adsorbed preparations. Allergy 2004;59:589–595.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:1–7

40. Alessandrini AE, Berra D, Rizzini FL, et al. Flexible approaches in the ­design of subcutaneous immunotherapy protocols for Hymenoptera venom allergy. Ann Allergy Asthma Immunol 2006;97:92–97. 41. Quercia O, Emiliani F, Pecora S, et al. Efficacy, safety, and modulation of immunologic markers by immunotherapy with honeybee venom: compari‑ son of standardized quality depot versus aqueous extract. Allergy Asthma Proc 2006;27:151–158. 42. Dubois AE. Mastocytosis and Hymenoptera allergy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2004;4:291–295. 43. Oude Elberink JN, De Monchy JGR, Kors JW, et al. Fatal anaphylaxis after a yellow jacket sting, despite venom immunotherapy, in two patients with mastocytosis. J Allergy Clin Immunol 1997;99:153–154. 44. Golden DBK. Discontinuing venom immunotherapy. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2001;1:353–356. 45. Müller UR, Akdis CA, Fricker M, et al. Successful immunotherapy with T cell epitope peptides of bee venomphospholipaseA2 induces specific T cell anergy in bee sting allergic patients. J Allergy Clin Immunol 1998;101: 747–754. 46. Fellrath JM, Kettner A, Dufour N, et al. Allergen‑specific T‑cell tolerance in‑ duction with allergen‑derived long synthetic peptides: results of a phase I trial. J Allergy Clin Immunol 2003;111:854–861. 47. Jilek S, Barbey C, Spertini F, Corthesy B. Antigen independent suppres‑ sion of the allergic immune response to bee venom phospholipase A2 by DNA vaccination in CBA/J mice. Immunology 2001;166:3612–3621. 48. Kussebi F, Karamloo F, Rhyner C, et al. A major allergen gene‑fusion pro‑ tein for potential usage in allergen‑specific immunotherapy. J Allergy Clin Immunol 2005;115:323–329. 49. Karamloo F, Schmid‑Grendelmeier P, Kussebi F, et al. Prevention of allergy by a recombinant multiallergen vaccine with reduced IgE binding and pre‑ served T cell epitopes. Eur J Immunol 2005;35:3268–3276. 50. Schulze J, Rose M, Zielen S. Beekeepers anaphylaxis: successful immu‑ notherapy covered by omalizumab. Allergy 2007;62:963–964.



Laryngofaryngeálny reflux – diagnostika a liečba ochorenia s mnohými nejasnosťami Mahmoud El‑Sayed Ali

ENT Department, East Surrey Hospital, Redhill, Surrey, Velká Británie Adresa pre korešpondenciu: Mahmoud El‑Sayed Ali, MSc, FRCS, MD, 29 Brookside Crescent, Newcastle upon Tyne NE5 3NA, Velká Británie  E‑mail: [email protected] Laryngopharyngeal reflux: diagnosis and treatment of a controversial disease  Curr Opin Allergy Clin Immunol 2008;8:28–33  © 2008 Wolters Kluwer Health | Lippincott Williams & Wilkins

Účel prehľadu Laryngofaryngeálny reflux je v otorinolaryngologickej praxi bežne používaný a akceptovaný termín. Príznaky a známky pripisované laryngofaryngeálnemu refluxu   sú ale nešpecifické a liečba je spravidla empirická. V tomto prehľade sa diskutuje o súčasných poznatkoch ohľadom diagnostiky a liečby laryngofaryngeálneho refluxu.

Nové poznatky Pribúdajú informácie o podielu laryngofaryngeálneho refluxu na vzniku patofyziologických stavov, ktoré postihujú epitel horného aerodigestívneho traktu,   ako sú chronická laryngitída, otitis media s výtokom a chronická sinusitída. Naše znalosti o patofyziologických mechanizmoch laryngofaryngeálneho refluxu a ich úlohe pri pridružených ochoreniach ale stále ešte nie sú úplné. Navyše pretrváva polemika ohľadom diagnostických a terapeutických postupov. Neexistuje konsenzus v zmysle diagnostiky a liečby laryngofaryngeálneho refluxu a väčšina lekárov v klinickej praxi   sa riadi predovšetkým klinickým nálezom a empirickými liečebnými postupmi, a nie oveľa špecifickejšími vyšetreniami.

Súhrn Okolo laryngofaryngeálneho refluxu stále ešte ostáva mnoho nejasností. Súčasná klinická prax empirickej liečby blokátormi protónovej pumpy je založená   na nedostatočných dôkazoch. Zdá sa ale, že takáto prax je všeobecne prijímaná a nezmení sa dovtedy, pokiaľ sa nezlepšia naše znalosti o tomto častom a dobre známom stave na základe výsledkov ďalších klinických a experimentálnych štúdií.

Kľúčové slová inhibítor protónovej pumpy, laryngitída, laryngofaryngeálny reflux, otitis media s výtokom, pH, sinusitída

Úvod Termínom laryngofaryngeálny reflux (laryngopharyngeal reflux, LPR) sa označuje spätný tok obsahu žalúdku (refluxátu) do laryngofaryngu a do horného aerodigestív‑ neho traktu. Tento termín prijala American Academy of Otolaryn­gology  – Head and Neck Surgery v  svojom ofi­ ciálnom do­kumente o  LPR z  roku 2002 [1]. Otolaryngo­ lógovia, ktorí tento termín bežne používajú, vo väčšine prípadov diagnostikujú LPR na základe klinických preja‑ vov, a nie na základe špecifických diagnostických vyšetre‑ ní. Cieľom tohto prehľadu je rozobrať súčasné vedomosti o patológii, diagnostike a liečbe LPR ako častého otorino‑ laryngologického ochorenia.

Laryngofaryngeálny reflux a gastroezofageálny reflux LPR ako klinickú jednotku odlišnú od klasickej refluxnej choroby ezofágu (gastroesophageal reflux disease, GERD), 

čo sa týka zložitosti príznakov, predpokladanej patofyzioló‑ gie a fyzikálnych dôsledkov, opísal ako prvý Koufman [2]. Väčšina pacientov s laryngitídou vyvolanou LPR neuvádza klasické príznaky GERD, najmä pálenie za hrudnou kosťou (tichý reflux). Najmenej 50 % pacientov s LPR nemá endo‑ skopickým vyšetrením dokázateľnú ezofagitídu a prevažne má endoskopicky negatívnu GERD. Stupeň závažnosti endoskopicky potvrdenej ezofagitídy nepredurčuje výskyt symptómov a známok LPR [3]. Epitel horných dýchacích ciest je na agresívne pôsobenie refluxátu v  porovnaní s  epitelom ezofágu oveľa citlivejší. Preto sa LPR považuje za faktor podieľajúci sa na patogené‑ ze mnohých ochorení, ktoré postihujú hrtan, hltan, stredné ucho a paranazálne dutiny (tab. 1). Väčšinu príznakov a známok možno hodnotiť ako laryn‑ gitídu v  dôsledku chemického poškodenia žalúdočným refluxátom. Tieto príznaky a  známky sú ale nešpecifické a  môžu sa vyskytnúť v  prípade rôznych otorinolaryngolo‑ gických stavov, ako sú nadmerné hlasové preťaženie, fajče‑ nie, abúzus alkoholu, astma, alergia a  infekcie. Niektoré Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:8–13

Laryngofaryngeálny reflux – Ali

Tabuľka 1  Symptómy a klinický nález pri laryngofaryngeálnom refluxe Laryngofaryngeálne symptómy

Klinický nález

Extrafaryngeálne symptómy

globus pharyngeus častý dysfónia edém hlasivkovej riasy/polypy postnazálne zatekanie ventrikulárny edém (obliterácia) chronický kašeľ subglotický edém dysfágia nadmerné laryngeálne hlienenie dráždenie v hrdle a odkašlávanie hlasivkové uzlíky laryngospazmus laryngeálny granulóm zriedkavý paradoxné pohyby hlasiviek kontaktná ulcerácia (peptická) opakovaný laryngeálny spazmus laryngeálna stenóza laryngeálny karcinóm znehybnenie krikoarytenoidného kĺbu faryngeálny vak

výtok zo stredného ucha (zlepené ucho) chronická sinusitída erózia zubov

z týchto známok sa zistili až u 86 % asymptomatických jedin‑ cov z bežnej populácie [4,5].

a počtom epizód LPR alebo dĺžkou hypofaryngeálnej ex­ pozície kyseline nenašli.

Patofyziológia laryngofaryngeálneho refluxu

Laryngofaryngeálny reflux a otitis media s výtokom

Aj keď presné mechanizmy LPR neboli jednoznačne urče‑ né, jeho vznik sa dáva do súvislosti so vzpriamenou polohou a s možnou dysfunkciou horného ezofageálneho sfinkteru. Na rozdiel od toho sa GERD vyskytuje v polohe ležiac a je dôsledkom dysfunkcie dolného ezofageálneho sfinkteru. Navyše pacienti s GERD vykazujú dlhšie epizódy expozície žalúdočnej kyseline a dysmotility [1]. Prejavy LPR sú dôsled‑ kom priameho pôsobenia gastrického refluxátu, vrátane žalúdočnej kyseliny chlorovodíkovej (HCl) a  pepsínu, na hypofarynx. Tieto dva škodlivé faktory môžu viesť k lokál‑ nej zápalovej reakcii. Pepsín sa podarilo dokázať v  laryn­ geálnom epiteli pacientov s LPR a chýbal u zdravých kon­ trolných osôb [6]. Pepsín si zachováva časť zo svojej peptic‑ kej aktivity aj pri pH do 6,5 [7]. Spolupôsobenie pepsínu a  žalúdočnej HCl vyvoláva významne väčšie poškodenie ako pôsobenie samotnej žalúdočnej HCl. U  postihnutých jedincov sa zistilo, že v  hlasivkových riasach a  v  laryn­ geálnych komorách vymizla aktivita izoenzýmu III uhličitej anhydrázy (carbonic anhydrase isoenzyme III, CA‑III), zatiaľ čo v  zadnej komisúre jeho aktivita stúpla. CA‑III katalyzuje tvorbu bikarbonátov, ktoré neutralizujú refluk‑ tujúcu žalúdočnú kyselinu, čím sa znižuje peptická aktivi‑ ta. Vymiznutie aktivity enzýmu môže predisponovať hla‑ sivky a  laryngeálne komory k  zápalovému poškodeniu refluxom [6]. Úloha Helicobacter pylori pri LPR nie je jasná. Oridate a spol. [3] sa domnievajú, že toxíny H. pylori ob­ siahnuté v žalúdočnom refluxáte môžu zvyšovať hyperreak‑ tivitu dýchacích ciest, čo spôsobuje reflexný kašeľ a pocit cudzieho telesa vo faryngu (globus pharyngeus). Tezer a  spol. [8•] opísali významný vzťah medzi známkami laryngitídy, stupňom ezofagitídy a  kolonizáciou H. pylori v  žalúdku. Ercan a  spol. [9] ale vzťah medzi H. pylori Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:8–13

Niekoľko štúdií naznačilo, že LPR je potenciálnym fakto‑ rom pri vzniku otitis media s  výtokom (otitis media with effusion, OME). Ide o  najčastejšiu príčinu hluchoty u  detí [10,11]. Žalúdočná kyselina a pepsín môžu narušiť funkciu Eustachovej trubice [12]. Hlavným faktorom poškodenia môže byť ani nie tak žalúdočná HCl, ako pepsín, ktorý si zachováva určitú proteolytickú aktivitu až do pH 6,5 [7]. Tasker a  spol. [13] zistili vo výtokoch zo stredného ucha vysoké koncentrácie pepsinogénu. Tieto hodnoty boli 1 000‑krát vyššie ako hodnoty pepsinogénu v sére. Pre vznik OME vytvárajú podmienky najmä priamy chemický zápa‑ lový účinok na slizničnú výstelku Eustachových trubíc, poškodenie ventilácie stredného ucha a  priamy prístup žalúdočného refluxátu do stredného ucha [13]. Sone a spol. [14•] opísali u  dospelých pacientov vysoké koncentrácie pepsinogénu, ktoré boli až 95‑krát vyššie ako v  sére. Abd El‑Fattah a spol. [15••] zistili LPR u 71 % detí s OME. Títo autori našli vysoké koncentrácie pepsinogénu vo výtokoch zo stredného ucha, ktoré boli až 231‑krát vyššie ako hodno‑ ty v  sére, a  súčasne potvrdili významne pozitívny vzťah medzi koncentráciou pepsinogénu vo výtoku a počtom prí‑ hod LPR.

Chronická sinusitída Chambers a Davis [16] zistili, že anamnéza gastroezofageál‑ neho refluxu je jediným anamnestickým faktorom, ktorý predurčuje zlý výsledok po endoskopickom chirurgickom výkone na sínusoch (endoscopic sinus surgery, ESS). Ulualp a  Toohill [17] našli u  pacientov s  chronickou sinusitídou významne vyššiu prevalenciu kyslého faryngeálneho reflu‑ 

Laryngofaryngeálny reflux – Ali

xu. Liečba refluxu u pacientov s gastroezofageálnym reflu‑ xom a s refraktérnou chronickou sinusitídou viedla k potla‑ čeniu príznakov chronickej sinusitídy vo väčšej miere ako u pacientov s chronickou sinusitídou bez gastroezofageálne‑ ho refluxu [18]. LPR sa považoval za faktor prispievajúci k  zlyhaniu medikamentóznej liečby chronickej sinusitídy [19], podobne ako k  zlyhaniu ESS [20]. V  prospektívnej kontrolovanej štúdii vykazovali pacienti s refraktérnou sinu‑ sitídou po ESS v porovnaní s dvomi kontrolnými skupinami významne vyšší výskyt LPR. Kontrolné skupiny tvorili pa‑ cienti s  chronickou sinusitídou, ktorí dobre odpovedali na ESS, a osoby bez sinusitídy.

Diagnostika laryngofaryngeálneho refluxu Za zlatý štandard diagnostiky LPR mnohí odborníci po­ važujú ambulantné 24‑hodinové monitorovanie pH dvoji‑ tou sondou (faryngeálnou a  ezofageálnou). Distálna sonda je  umiestnená 5 cm nad dolným ezofageálnym sfinkterom a  proximálna sonda v  hypofaryngu, do 2 cm pri hornom ezofageálnom sfinkteri. Zavedenie sa spravidla vykonáva pod manometrickou kontrolou alebo pod kontrolou flexibil‑ ným fibroskopickým endoskopom. Používajú sa sondy s rôznou vzdialenosťou medzi senzormi. Proximálnu sondu možno prípadne umiestiť tesne nad horným ezofageálnym sfinkterom pomocou flexibilného laryngoskopu. Vzdialenosť medzi proximálnou a distálnou sondou je pevne stanovená na 15 cm u dospelých pacientov a 5 cm u detí [21]. Pevná vzdialenosť medzi sondami ale nezaručuje presné umiest‑ nenie distálnej sondy. Normálne hodnoty pH pre hypofarynx nie sú presne definované. Neexistujú všeobecne akceptované a validova‑ né hraničné hodnoty pH, ktorými by sa dal LPR definovať. Najčastejšie používanými ukazovateľmi hodnotenia LPR sú počet refluxných epizód s  poklesom pH na hodnotu 4 a  menej v  priebehu 24 hodín a  podiel času v  percentách, kedy je pH pod hodnotou 4 (refluxný index). Medzi ostatné ukazovatele, ktorým sa pripisovala v jednotlivých štúdiách rôzna váha, patria celkové trvanie refluxných epizód s pH pod hodnotou 4, počet refluxných epizód s pH pod hodno‑ tou 5, najdlhšia refluxná epizóda, klírens kyslosti (čas od začiatku refluxu po návrat pH do východzej hodnoty), prie‑ merná hodnota pH a  index refluxnej plochy (reflux area index – RAI – ako súčet plôch pod krivkou, kedy bola hod‑ nota pH menšia ako 4, korigovaná na dĺžku štúdie). Výber hodnoty pH 4 ako hraničnej hodnoty pre LPR je len vecou dohody. Na základe priemerného pH v  úrovni horného ezofageálneho sfinkteru u  asymptomatických je­ dincov kontrolného súboru navrhli Panetti a spol. [7] pH 5 ako hraničnú hodnotu pre LPR. Nie je ale jasné, nakoľko by táto hodnota zvýšila počet pacientov so zachyteným reflu‑ xom (zvýšená senzitivita) alebo by len jednoducho nadhod‑ notila prevalenciu LPR a znížila tak špecificitu vyšetrenia. Neexistuje ani zhoda o  hraničnom počte epizód faryn­ geálneho refluxu, ktoré by určovali diagnózu patologického 10

LPR. Skoršie štúdie ohľadne LPR uvádzali nulový počet epizód faryngeálneho refluxu u zdravých kontrolných osôb [2,22]. Už jedna refluxná epizóda sa považovala za potvrde‑ nie LPR [2,15••,22,23]. Iní výskumníci považovali za dia‑ gnostické pre LPR tri epizódy [24••], štyri a  viac epizód [25–27] a sedem a viac epizód [28]. Tieto rozdiely záviseli od použitých metód umiestnenia proximálnej sondy a  od odlišných protokolov pre analýzu. Epizódy LPR boli popísané u 30–50 % zdravých jedincov [28,29]. Rozhodujúcim faktorom pre symptomatický LPR je pravdepodobne jeho intenzita. Krátky LPR u  niektorých zdravých jedincov so silnými obrannými mechanizmami v hypofaryngu a v hornom ezofágu ostáva asymptomatický. Pri dôkladnom klinickom vyšetrením a výbere pacientov, u ktorých je podozrenie na LPR, by sme mohli predpokladať veľkú výťažnosť monitorovania pH v hypofaryngu. Naproti tomu sa v literatúre diagnostická výťažnosť pohybuje od 14 % do 83 % [24••,30–33]. Môže to byť spôsobené rôznorodými metódami merania pH [34], definovaním normálnych hod‑ nôt, výberom pacientov a  artefaktmi pri monitorovaní pH. Tieto artefakty vytvárajú kyslé jedlá, kyslé nápoje a  strata pH‑signálov [24••]. Epizóde LPR musel predchádzať ezofa­ geálny reflux rovnakého alebo väčšieho rozsahu. Pokles pH v proximálnej sonde bez súčasného poklesu v distálnej sonde sa ignoroval. Rozpoznať a  ignorovať sa musí tiež „pseudo‑ reflux“. Tento pojem zaviedli Wiener a spol. [22] ako dôsledok vysušenia sondy alebo straty kontaktu sondy so sliznicou. Napriek rozšírenému používaniu monitorovania pomocou dvojitej sondy ako zlatého štandardu pre diagnostiku LPR otolaryngológovia monitorovanie pH príliš nevyužívajú. Príčinami sú odmietanie takéhoto vyšetrenia zo strany pa‑ cienta, vysoké náklady, ťažkosti pri hodnotení intermitent‑ ných epizód a čiastočne aj nedostupnosť. Väčšina otolaryn‑ gológov stavia úvodnú diagnózu na fyzikálnom náleze. Prie­ skumom u vybranej skupiny otolaryngológov (členov Ame­ rican Broncho‑Esophagological Association) sa zistilo, že najčastejšie používaným diagnostickým výkonom bola fibro‑ skopická laryngoskopia (75,7 % respondentov), zatiaľ čo len 37,2 % by indikovalo monitorovanie pH dvojitou sondou ako doplnkové vyšetrenie pre diagnostiku LPR [35]. Výsledky dotazníkov, ktoré boli odoslané elektronickou poštou členom British Academy of Otolaryngology – Head and Neck Sur­ gery, ukázali, že len 8 % respondentov by zvažovalo odosla‑ nie pacienta ku gastroenterológovi alebo objednalo ďalšie vyšetrenia [36•]. Nedávno publikovaný kritický prehľad štú­ dií o faryngeálnom meraní pH u pacientov s klinicky diagnos­ tikovaným LPR a  u  jedincov v  zdravej kontrolnej skupine nezistil významný rozdiel v prevalencii epizód faryngeálneho refluxu medzi zdravými osobami a pacientmi s LPR [37••].

Skórovacie systémy symptómov a známok laryngofaryngeálneho refluxu Pre interpretáciu skúmaní fyziologických a  patologických hodnôt pH u  detí a  dospelých bolo vyvinutých niekoľko Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:8–13

Laryngofaryngeálny reflux – Ali

skórovacích systémov [20,38,39]. Index symptómov refluxu (Reflux Symptom Index, RSI), ktorý vyvinuli Belafsky a  spol. [40], sa bežne používa na vyhodnotenie vnímania možného LPR pacientom [41,42••]. RSI je validovaný skó‑ rovací systém, ktorý používa sám pacient. Hodnotí deväť symptómov, ktoré budia dojem LPR (zachrípnutie, odkašlá‑ vanie, zatekanie hlienov do hrdla, dysfágia, kašeľ po jedle alebo v polohe ležiac, ťažkosti s dýchaním, nepríjemný ale‑ bo obťažujúci kašeľ, globus pharyngeus, pálenie za hrudnou kosťou). Každý symptóm sa hodnotí číslami od 0 do 5 a maximálne skóre je 45. Autori odporúčajú, aby sa hodnota RSI 13 a viac považovala za patologickú a poukazujúcu na LPR. RSI sa ale stal predmetom kritiky, lebo nezahŕňal bolesť hrdla, ktorá sa zistila až u 40 % pacientov s LPR [43], a  naopak zahŕňal pálenie za hrudnou kosťou, čo je bežný príznak ezofageálneho refluxu, ktorý dobre odpovedá na liečbu inhibítormi protónovej pumpy (proton‑pump inhibi‑ tor, PPI) [44•]. Príčina, prečo dostal kašeľ prednosť v dvoch otázkach, nie je jasná. Belafsky a spol. [39] taktiež vypracovali skóre zisťovania refluxu (Reflux Finding Score, RFS), aby sa zdokumentova‑ la závažnosť fyzikálneho nálezu na laryngu spojeného s LPR. RFS zahŕňa osem laryngoskopických nálezov rôznej výpo‑ vednej sily (subglotický edém, ventrikulárnu obliteráciu, laryngeálny edém/hyperémiu, edém hlasiviek, difúzny la­ ryngeálny edém, hypertrofiu zadnej komisúry, granulóm/ /granulačné tkanivo a  nadmerné endolaryngeálne hlie­ nenie). Maximálne skóre je 26 a skóre 7 a viac sa považuje za diagnostické pre LPR [39]. Hlavná kritika RFS spočíva v  tom, že je subjektívne. Otolaryngológovia sa značne odlišujú pri skórovaní rôznych laryngoskopických nálezov pripisovaných LPR. Nedá sa tak predísť nadhodnocovaniu alebo podhodnocovaniu dia‑ gnózy LPR [45]. Dokonca aj za ideálnych podmienok ne‑ existuje zhoda pri skórovaní laryngeálnych nálezov medzi skúsenými spolupracovníkmi poctivo vykonávajúcimi svo‑ ju prácu [42••].

Liečba laryngofaryngeálneho refluxu Liečba LPR zahrňuje opatrenia v stravovaní a životospráve spolu s  liekmi potláčajúcimi tvorbu žalúdočnej kyseliny. Zmeny v životospráve znamenajú vystríhať sa ťažkým jed‑ lám, fajčeniu, nadmernému príjmu alkoholu a  jedeniu v nočných hodinách. Medzi ďalšie opatrenia patrí zníženie telesnej hmotnosti, nepoužívanie tesného oblečenia a zvýše‑ nie polohy hlavy počas spánku [46,47•]. Medzi lieky, ktoré znižujú tvorbu žalúdočnej kyseliny, zaraďujeme blokátory histamínových H2‑receptorov a  PPI, ktoré najlepšie spo‑ medzi všetkých antacíd potláčajú tvorbu žalúdočnej kyseli‑ ny [2]. PPI sú najúčinnejšími dostupnými antirefluxovými liekmi. Používajú sa v rôznom dávkovaní (20–80 mg) a rôz‑ ne dlhú dobu [46]. Prvé práce o LPR odporúčali dávkovanie PPI dvakrát denne [1] a takéto dávkovanie sa tiež odporúča‑ lo u  pacientov so závažným a  komplikovaným LPR [48]. Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:8–13

Dĺžka liečby sa pohybuje medzi dvoma až šiestimi mesiac‑ mi. Zatiaľ čo symptómy LPR môžu ustúpiť do dvoch mesia‑ cov [49], objektívny nález ustupuje pomalšie a normalizácia nálezu môže trvať aj viac ako šesť mesiacov [50]. Pre väčšinu pacientov s  príznakmi LPR sa odporúča užívanie PPI po dobu ôsmich týždňov v  dávke jedenkrát denne spolu so zmenou životosprávy [49]. Dávka PPI sa môže po ôsmich týždňoch znížiť, pri zachovaní upravenej životosprávy [47•]. Reichel a  spol. [51•] zistili dostatočné zmiernenie sym‑ ptómov LPR pri použití PPI v  dávke jedenkrát denne po dobu 13–54 dní (v priemere 28 dní) spolu s úpravou životo‑ správy. V rezistentných prípadoch odporúčali vyššie dávky dvakrát denne. PPI a ďalšie lieky na potlačenie žalúdočnej kyseliny menia len pH žalúdočného refluxátu tým, že znižujú tvorbu HCl. Nezastavujú refluxný proces, ktorý je dôsledkom nefunkčné‑ ho dolného ezofageálneho sfinkteru a neúčinnej ezofageálnej peristaltiky. Z  tohto dôvodu niektorí pacienti potrebujú ­dlhodobú farmakoterapiu, zatiaľ čo iní, u  ktorých hrozí ­celoživotné používanie antirefluxovej liečby alebo u ktorých zlyháva farmakoterapia, vyžadujú fundoplikáciu, aby sa obnovila funkčnosť dolného ezofageálneho sfinktera. Medzi otolaryngológmi existuje bežná prax, že u pacien‑ tov s klinicky potvrdeným LPR sa používa terapeutický test, vrátane liekov potláčajúcich žalúdočnú kyselinu, väčšinou PPI. Z pohľadu American Gastroenterological Association [52] je pH‑metria vyhradená pre pacientov, ktorí neodpove‑ dajú na prvotnú empirickú liečbu antacídami. Z  týchto dôvodov sa monitorovanie pH do každodennej klinickej diagnostiky a liečby LPR nerozšírilo. Na rozdiel od rozšírenej liečby LPR pomocou PPI nepri‑ niesli randomizované kontrolované štúdie jasné dôkazy, podľa ktorých by pri podozrení na LPR podávanie PPI predstavovalo lepšiu liečbu ako podávanie placeba [44•,46]. Hodnotenie liečebnej odpovede sa zakladá zväčša na ústupe symptómov uvádzanom pacientom. Ústup príznakov a zná‑ mok LPR v placebovej skupine v štúdiách, ktoré používali PPI, by mohol znamenať, že u  niektorých pacientov ide v prípade LPR o spontánne sa upravujúci stav [26]. Ďalším významným faktorom, ktorý sa uplatňuje u  oboch skupín pacientov (s aktívnou liečbou a s placebom), je úprava živo‑ tosprávy. Pretože klinické prejavy LPR sú nešpecifické, ani potvrdenie LPR pomocou pH‑metrie nevylučuje možnosť inej etiológie, čo by mohlo podhodnocovať účinnosť PPI pri liečbe LPR [46]. Navyše PPI len znižujú tvorbu žalúdočnej kyseliny; reflux bez kyslosti pokračuje, čo môže aspoň čiastočne vysvetľovať, prečo u niektorých jedincov symptó‑ my pretrvávajú aj po liečbe pomocou PPI [53•].

Záver LPR ostáva ochorením, okolo ktorého panuje veľa nejas‑ ností. Bude nutné objasniť molekulárne základy patofyziolo‑ gických procesov, ktoré prebiehajú v hornom ezofageálnom sfinkteri a  v  sliznici horných dýchacích ciest a  ktoré vedú 11

Laryngofaryngeálny reflux – Ali

k vzniku LPR a k jeho rôznorodým prejavom. Tieto poznat‑ ky by pomohli pri vývoji objektívnych spôsobov diagnosti‑ ky, liečby a monitorovania LPR. Imunoanalýza pepsínu ako biologického ukazovateľa pre stanovenie LPR predstavuje objektívny a neinvazívny dia‑ gnostický test. Presná úloha pepsínu v patogenéze LPR ale vyžaduje usporiadanie ďalších štúdií, aby sa ozrejmil jeho klinický význam. Hlbšie skúmanie vyžaduje aj poznanie úlohy refluxu bez kyseliny, najmä u pacientov neodpoveda‑ júcich na liečbu pomocou PPI. Sľubnou metódou na vyšetrenie refluxových epizód je meranie intraluminálneho ezofageálneho odporu, najmä v  kombinácii s  pH‑metriou. V  súčasnosti je jeho použitie obmedzené na GERD a je potrebné usporiadať ďalšie štúdie na zistenie jeho prípadného využitia v liečbe LPR. V prípade, že sa má diagnostika a liečba LPR riadiť hod‑ notením fyzikálnych nálezov ako primárnych ukazovateľov, musí sa stanoviť senzitivita a špecificita pre rôzne laryngo‑ skopické nálezy. Potrebujeme ďalšie štúdie, aby sme dosiah‑ li väčšiu nezávislosť a objektivitu hodnotenia. Len tak mô­ žeme overiť a  presne posúdiť zhodu medzi vyšetreniami viacerých pozorovateľov a medzi viacerými meraniami jed‑ ného pozorovateľa.

Odkazy a odporučená literatúra Obzvlášť významné práce zverejnené v priebehu roka prípravy tohto prehľado­ vého článku sú označené nasledovne:

• = významné, • • = mimoriadne významné.

1. Koufman JA, Aviv JE, Casiano RR, et al. Laryngopharyngeal reflux: posi‑ tion statement of the Committee on Speech, Voice, and Swallowing Disor‑ ders of the American Academy of Otolaryngology–Head and Neck Sur‑ gery. Otolaryngol Head Neck Surg 2002;127:32–35. 2. Koufman JA. The otolaryngologic manifestations of gastroesophageal re‑ flux disease (GERD): a clinical investigation of 225 patients using ambula‑ tory 24‑h pH monitoring and an experimental investigation of the role of acid and pepsin in the development of laryngeal injury. Laryngoscope 1991;101 (Suppl 53):1–78. 3. Oridate N, Takeda H, Yamamoto J, et al. Helicobacter pylori seropositivity predicts outcomes of acid suppression therapy for laryngopharyngeal re‑ flux symptoms. Laryngoscope 2006;116:547–553. 4. Reulbach TR, Belafsky PC, Blalock PE, et al. Occult laryngeal pathology in a community‑based cohort. Otolaryngol Head Neck Surg 2001;124:448–450. 5. Hicks DM, Ours TM, Abelson TI, et al. The prevalence of hypopharyngeal findings associated with gastroesophageal reflux in normal volunteers. J Voice 2002;16:564–579. 6. Johnston N, Knight J, Dettmar PW, et al. Pepsin and carbonic anhydrase isoenzyme III as diagnostic markers for laryngopharyngeal reflux disease. Laryngoscope 2004;114:2129–2134. 7. Panetti M, Pearson JP, Dettmar PW, Koufman JA. Pepsin activity in sputum suggests new criteria for supraoesophageal pH probes. Gut 2001;49: A1918. 8. Tezer MS, Kockar MC, Koçkar O, Celik A. Laryngopharyngeal reflux finding scores correlate with gastroesophageal reflux disease and Helicobacter pylori expression. Acta Otolaryngol 2006;126:958–961. • Tento veľmi zaujímavý článok ukazuje vzťah medzi kolonizáciou žalúdka H. pylori a stupňom ezofagitídy k závažnosti laryngofaryngeálneho refluxu. 9. Ercan I, Çakir BÖ, Uzel TS, et al. The role of gastric Helicobacter pylori in‑ fection in laryngopharyngeal reflux disease. Otolaryngol Head Neck Surg 2006;135:52–55. 10. Velepic MM, Velepic MS, Starcevic R, et al. Gastroesophageal reflux and sequelae of chronic tubotympanal disorders in children. Acta Otolaryngol 2004;124:914–917. 11. Zalesska‑Krecicka M, Krecicki T, Iwanczak B, et al. Laryngeal manifesta‑ tions of gastroesophageal reflux disease in children. Acta Otolaryngol 2002;122:306–310. 12. White DR, Heavner SB, Hardy SM, Prazma J. Gastroesophageal reflux and Eustachian tube dysfunction in an animal model. Laryngoscope 2002; 112:955–961.

12

13. Tasker A, Dettmar PW, Panetti M, et al. Is gastric reflux a cause of otitis media with effusion in children? Laryngoscope 2002;112:1930–1934. 14. Sone M, Yamamuro Y, Hayashi H, et al. Otitis media in adults as a symptom of gastroesophageal reflux. Otolaryngol Head Neck Surg 2007;136:19–22. • Táto zaujímavá práca poukazuje na vzťah medzi koncentráciou pepsino‑ génu vo výtoku zo stredného ucha a príznakmi laryngofaryngeálneho re‑ fluxu. Obsahuje aj výsledky predbežného terapeutického testu dokazujúce zníženie pepsinogénu vo výtoku zo stredného ucha. 15. Abd El‑Fattah AM, Abdul Maksoud GA, Ramadan AS, et al. Pepsin assay: a marker for reflux in pediatric glue ear. Otolaryngol Head Neck Surg 2007; 136:464–470. • • Prvá štúdia, ktorá potvrdila významne pozitívnu koreláciu medzi koncen‑ tráciou pepsínu/pepsinogénu vo výtoku zo stredného ucha a počtom epi­ zód laryngofaryngeálneho refluxu, ktoré sa merali pomocou monitorovania pH s duálnou sondou. 16. Chambers DW, Davis WE. Long term outcome analysis of functional endo‑ scopic sinus surgery: correlation of symptoms with endoscopic examina‑ tion findings and potential prognostic factors. Laryngoscope 1997;107: 504–510. 17. Ulualp SO, Toohill RJ. Laryngopharyngeal reflux: state of the art diagnosis and treatment. Otolaryngol Clin North Am 2000;33:785–801. 18. DiBaise JK, Huerter JV, Quigley E. Sinusitis and gastroesophageal reflux disease. Ann Intern Med 1998;129:1078. 19. Bothwell MR, Parsons DS, Talbot A, et al. Outcome of reflux therapy on pediatric chronic sinusitis. Otolaryngol Head Neck Surg 1999;1221:255–262. 20. DelJaudio JM. Direct nasopharyngeal reflux of gastric acid is a contributing factor in refractory chronic rhinosinusitis. Laryngoscope 2005;115:946–957. 21. Ulualp SO, Rodriguez S, Holmes‑Wright CN. Flexible laryngoscopy‑guided pharyngeal pH monitoring in infants. Laryngoscope 2007;117:577–580. 22. Wiener GJ, Koufman JA, Wu WC, et al. Chronic hoarseness secondary to gastroesophageal reflux disease: documentation with 24‑h ambulatory pH monitoring. Am J Gastroenterol 1989;84:1503–1508. 23. Postma GN. Ambulatory pH monitoring methodology. Ann Otol Rhinol ­Laryngol 2000;109:10–14. 24. Harrell SP, Koopman J, Woosley S, Wo JM. Exclusion of pH artifacts is es‑ sential for hypopharyngeal pH monitoring. Laryngoscope 2007;117:470–474. • • Táto veľmi zaujímavá práca do veľkej miery osvetľuje veľký počet artefak‑ tov v meraní pH pomocou laryngofaryngeálneho monitorovania pH. Uka‑ zuje, ako malá môže byť výťažnosť monitorovania pH, a nabáda nás k opatrnosti pri hodnotení výsledkov. 25. Smit CF, Tan J, Devriese PP, et al. Ambulatory pH measurements at the upper esophageal sphincter. Laryngoscope 1998;108:299–302. 26. Noordzij JP, Khidr A, Evans BA, et al. Evaluation of omeprazole in the treat‑ ment of reflux laryngitis: a prospective, placebo‑controlled, randomized, double‑blind study. Laryngoscope 2001;111:2147–2151. 27. Noordzij JP, Khidr A, Desper E, et al. Correlation of pH probe‑measured laryngopharyngeal reflux with symptoms and signs of reflux laryngitis. Laryn­goscope 2002;112:2192–2195. 28. Vincent DA Jr, Garrett JD, Radionoff SL, et al. The proximal probe in esophageal pH monitoring: development of a normative database. J Voice 2000;14:247–254. 29. Ozturk O, Oz F, Karakullukcu B, et al. Hoarseness and laryngopharyngeal reflux: a cause and effect relationship or coincidence? Eur Arch Otorhino‑ laryngol 2006;263:935–939. 30. Ylitalo R, Lindestad PA, Ramel S. Symptoms, laryngeal findings, and 24‑h pH monitoring in patients with suspected gastroesophago‑pharyngeal re‑ flux. Laryngoscope 2001;111:1735–1741. 31. McCollough M, Jabbar A, Cacchione R, et al. Proximal sensor data from routine dual‑sensor esophageal pH monitoring is often inaccurate. Dig Dis Sci 2004;49:1607–1611. 32. Harrell S, Evans B, Goudy S, et al. Design and implementation of an am‑ bulatory pH monitoring protocol in patients with suspected laryngopharyn‑ geal reflux. Laryngoscope 2005;115:89–92. 33. Vaezi MF, Richter JE, Stasney CR, et al. Treatment of chronic posterior ­laryngitis with esomeprazole. Laryngoscope 2006;116:254–260. 34. Pandolfino JE, Schreiner MA, Lee TJ, et al. Comparison of the Bravo wire‑ less and Digitrapper catheter‑based pH monitoring systems for measuring esophageal acid exposure. Am J Gastroenterol 2005;100:1466–1476. 35. Book DT, Rhee JS, Toohill RJ, Smith TL. Perspectives in laryngopharyn‑ geal reflux: an international survey. Laryngoscope 2002;112:1399–1406. 36. Karkos PD, Benton J, Leong SC, et al. Trends in laryngopharyngeal reflux: a British ENT survey. Eur Arch Otorhinolaryngol 2007;264:513–517. • Tento zaujímavý prieskum poukázal na skutočnú prax ORL v oblasti la­ ryngofaryngeálneho refluxu. Odhaľuje veľké medzery medzi výskumom a praxou. 37. Joniau S, Bradshaw A, Esterman A, Carney S. Reflux and laryngitis: a sys‑ tematic review. Otolaryngol Head Neck Surg 2007;136:686–692. • • Tento veľmi zaujímavý kritický prehľad dôkladne a podrobne analyzuje predchádzajúce štúdie na danú tému. Vyvoláva značnú diskusiu ohľadom klinického významu a diagnostickej váhy monitorovania pH vzhľadom na laryngofaryngeálny reflux. 38. Vandenplas Y, Goyvaerts H, Helven R, Sacre‑Smith L. Gastroesophageal reflux, as measured by 24‑h pH monitoring in 509 healthy infants screened for risk of sudden infant death syndrome. Pediatrics 1991;88:834–840. 39. Belafsky PC, Postma GN, Koufman JA. The validity and reliability of the reflux finding score (RFS). Laryngoscope 2001;111:1313–1317. 40. Belafsky PC, Postma GN, Koufman JA. Validity and reliability of the reflux symptom index (RSI). J Voice 2002;16:274–277.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:8–13

Laryngofaryngeálny reflux – Ali

41. Wise SK, Wise JC, DelGaudio JM. Gastroesophageal reflux and laryngo‑ pharyngeal reflux in patients with sleep‑disordered breathing. Otolaryngol Head Neck Surg 2006;135:253–257. 42. Kelchner LN, Horne J, Lee L, et al. Reliability of speech‑language patholo‑ gist and otolaryngologist ratings of laryngeal signs of reflux in an asymp‑ tomatic population using the Reflux Finding Score. J Voice 2007;21: 92–100. • • Práca jasne ukazuje potrebu väčšieho konsenzu medzi odborníkmi ohľa­ dom fyzikálnych nálezov spojených s laryngofaryngeálnym refluxom. Vy­ zdvihuje význam vymedzenia rozmedzia normálneho nálezu, aby sme do­ kázali presne určiť, ktoré nálezy sú abnormálne. 43. Qadeer MA, Swoger J, Milstein C, et al. Correlation between symptoms and laryngeal signs in laryngopharyngeal reflux. Laryngoscope 2005;115: 1947–1952. 44. Karkos PD, Wilson JA. Empiric treatment of laryngopharyngeal reflux with proton pump inhibitors: a systematic review. Laryngoscope 2006;116:144–147. • V tomto systematickom prehľade autori upriamujú pozornosť na chýbajúce dôkazy pre bežné klinické postupy pri empirickej liečbe laryngofaryngeál‑ neho refluxu. Kriticky analyzujú aj v súčasnosti používané klinické dia­ gnostické nástroje. 45. Branski RC, Bhattacharyya N, Shapiro J. The reliability of the assessment of endoscopic laryngeal findings associated with laryngopharyngeal reflux disease. Laryngoscope 2002;112:1019–1024. 46. Sen P, Georgalas C, Bhattacharyya N. A systematic review of the rule of proton pump inhibitors for symptoms of laryngopharyngeal reflux. Clin Oto‑ laryngol 2006;31:20–24. 47. Tsunoda K, Ishimoto S, Suzuki M, et al. An effective management regimen for laryngeal granuloma caused by gastro‑esophageal reflux: combination therapy with suggestions for lifestyle modifications. Acta Otolaryngol 2007;127:88–92.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:8–13

• Táto krátka správa objasňuje význam kombinácie úpravy životosprávy a farmakoterapie na dosiahnutie úpravy tvorby laryngeálnych granulómov. Ide o stav dobre známy svojou rezistenciou na farmakologickú a chirur‑ gickú liečbu. 48. Park W, Hicks DM, Khandwala F, et al. Laryngopharyngeal reflux: prospec‑ tive cohort study evaluating optimal dose of proton‑pump inhibitor therapy and pretherapy predictors of response. Laryngoscope 2005;115:1230–1238. 49. DelGaudio JM, Waring JP. Empiric esomeprazole in the treatment of laryn‑ gopharyngeal reflux. Laryngoscope 2002;113:598–601. 50. Belafsky PC, Postma GN, Koufman JA. Laryngopharyngeal reflux symp‑ toms improve before changes in physical findings. Laryngoscope 2001;111: 979–981. 51. Reichel O, Keller J, Rasp G, et al. Efficacy of once‑daily esomeprazole treatment in patients with laryngopharyngeal reflux evaluated by 24‑h pH monitoring. Otolaryngol Head Neck Surg 2007;136:205–210. • V tejto práci sa opisuje nesúlad medzi klinickou diagnostikou a monitoro‑ vaním pH u pacientov s laryngofaryngeálnym refluxom. Táto diskusia je veľmi dobre pripravená a informatívna, čo sa týka rôznych terapeutických režimov s použitím blokátorov protónovej pumpy. 52. American Gastroenterology Association. Medical position statement: guide‑ lines on the use of esophageal pH recording. Gastroenterology 1996; 110:1981. 53. Orr WC, Craddock A, Goodrich S. Acidic and nonacidic reflux during sleep under conditions of powerful acid suppression. Chest 2007;131:460–465. • Ide o zaujímavú prácu, ktorá sa upriamuje na možnú úlohu refluxu bez ky‑ seliny v prípadoch, keď laryngofaryngeálny reflux (LPR) neodpovedá na liečbu inhibítorom protónovej pumpy. Toto je veľmi dôležitá stránka LPR, ktorú bude potrebné viac preskúmať.

13

Úloha stafylokokových superantigenů v onemocnění horních cest dýchacích Claus Bachert, Nan Zhang, Joke Patou, Thibaut van Zele a Philippe Gevaert

Upper Airway Research Laboratory, Ear Nose   and Throat Department, University Hospital Ghent, Gent, Belgie

Účel přehledu

Adresa pro korespondenci: Prof. Dr. Claus Bachert, MD, PhD, Head, Upper Airway Research Laboratory, Chief of Clinics, ENT‑Department, University Hospital Ghent, De Pintelaan 185,   9000 Gent, Belgie  E‑mail: [email protected]

onemocnění horních cest dýchacích a může sloužit jako model pro onemocnění dolních

Role of staphylococcal superantigens in upper airway disease  Curr Opin Allergy Clin Immunol 2008;8:34–38  © 2008 Wolters Kluwer Health | Lippincott Williams & Wilkins

Chronická rinosinusitida s nosními polypy často představuje těžké chronické zánětlivé cest dýchacích typu intrinsického astmatu s pozdním rozvojem. Bylo zjištěno, že v patofyziologii nosních polypů se jako faktory ovlivňující průběh tohoto onemocnění mohou uplatňovat enterotoxiny produkované Staphylococcus aureus; nové poznatky získané díky léčebným přístupům zaměřeným na potvrzení představy (therapeutic proof‑of‑concept approaches) uvedenou hypotézu podporují.

Nové poznatky Pro nosní polypy (chronickou rinosinusitidu s nosními polypy) je charakteristický typ uvolňování cytokinů s převahou Th2‑lymfocytů, v jehož rámci se tvoří interleukin 5 a imunoglobulin E. U chronické rinosinusitidy bez polypů je situace jiná – vyznačuje se převahou uvolňování cytokinů souvisejících s Th1‑lymfocyty. Nyní je zjevný rozhodující význam cytokinového prostředí pro působení enterotoxinů produkovaných S. aureus, jež fungují jako superantigeny. Enterotoxin B vytvářený bakterií S. aureus při výskytu nosních polypů dále vychyluje typ uvolňování cytokinů směrem k odpovědi typu Th2 (v případě interleukinu 2, interleukinu 4 a interleukinu 5 jde o více než dvojnásobný vzestup), ovšem znevýhodňuje T‑regulační cytokiny interleukin 10 a transformační růstový faktor b1. Enterotoxiny produkované S. aureus navíc ovlivňují lokální syntézu imunoglobulinů a navozují polyklonální produkci imunoglobulinu E, která může aktivací žírných buněk přispívat k rozvoji těžkého zánětu.

Souhrn Z popsaného nového pohledu na chronickou rinosinusitidu s nosními polypy vyplývají nové léčebné přístupy, spočívající v blokádě účinků interleukinu 5 či imunoglobulinu E nebo v podávání antibiotik. Zmíněné přístupy mohou rozšířit spektrum konzervativní léčby daného onemocnění.

Klíčová slova imunoglobulin E, interleukin 5, nosní polypy, Staphylococcus aureus, superantigeny

Úvod Stafylokokové enterotoxiny i molekuly produkované Strepto­ coccus pyogenes a  některými viry mají schopnost aktivovat T‑buňky prostřednictvím spojení mezi receptorem T‑buněk a molekulami hlavního histokompatibilního komplexu II. tří­ dy, které vzniká nezávisle na antigen‑specifické rýze díky vazbě na variabilní b‑řetězec receptoru T‑buněk [1]. Ná­ chylnost T‑buněk k reakci na zmíněné superantigeny proto závisí na uplatnění specifického repertoáru b‑řetězců, jenž vyvolá aktivaci T‑buněk hojně se vyskytujících v dané tkáni. T‑buňky jsou po aktivaci schopny řídit rozvoj těžkého záně‑ tu, včetně polyklonální aktivace B‑buněk a zapojení eozino‑ filů (přehled viz v  [2•]). Nosní polypy zřejmě představují vynikající model pro výzkum přetrvávajícího onemocnění dýchacích cest vyvolávaného superantigeny. 14

Vztah mezi Staphylococcus aureus a nosními polypy Nález protilátek typu imunoglobulinu (Ig) E proti ente‑ rotoxinům S. aureus v homogenátech tkáně nosních polypů [3] byl prvním náznakem toho, že by se tyto superantigeny mohly podílet na patogenezi nosních polypů. Nosní polypy, pro které se používá i termín chronická rinosinusitida s nos‑ ními polypy (chronic rhinosinusitis with nasal polyps, CRSwNP) [4], jsou charakterizovány eozinofilním typem zánětu spouštěného interleukinem (IL) 5 a eotaxinem, které společně řídí chemotaxi, aktivaci a  přežívání eozinofilů [5–7]. Tento typ buněčné a cytokinové odpovědi je jiný než u  chronické rinosinusitidy bez nosních polypů (chronic ­rhinosinusitis without nasal polyps, CRSsNP)  – v  případě tohoto onemocnění hrají klíčovou úlohu interferon (IFN) g Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:14–18

Stafylokokové superantigeny – Bachert a spol.

a  transformační růstový faktor b1 [8••]. Prokázali jsme, že CRSwNP představuje zánět s převahou odpovědi závislé na pomahačských T‑lymfocytech typu  2 (T‑helper‑2, Th2), zatímco CRSsNP je provázena odpovědí typu Th1 [8••]. Na typu převažujících T‑buněk a s nimi souvisejících cytokinů téměř jistě závisí pravděpodobnost kolonizace sliznice bak‑ terií S. aureus, ovšem také vznik prostředí, v němž se super‑ antigeny mohou či nemohou plně uplatnit. V minulosti jsme publikovali zprávu o zvýšené četnosti kolonizace bakterií S. aureus v případě nosních polypů, ne však CRSsNP [9]. Kolonizace bakterií S. aureus byla přítom‑ na u více než 60 % nemocných s polypy, přičemž v podsku‑ pině pacientů trpících astmatem a přecitlivělostí vůči kyseli‑ ně acetylsalicylové byly zaznamenány hodnoty až 87  %, tedy hodnoty významně vyšší než u kontrolních osob (33 %) a  u  pacientů s  CRSsNP (27  %). Protilátky IgE proti ente‑ rotoxinům S. aureus byly přítomny ve 28 % vzorků polypóz‑ ní tkáně, přičemž v podskupině pacientů trpících astmatem a přecitlivělostí vůči kyselině acetylsalicylové četnost jejich výskytu stoupala až na 80  %, zatímco u  kontrolních osob byly přítomny v  15  % a  u  pacientů s  CRSsNP v  6  % [9]. Přítomnost specifických IgE proti enterotoxinům S.  aureus je též spojena i s vyššími koncentracemi IL‑5, eotaxinu a eo‑ zinofilního kationtového proteinu (eosinophil cationic pro‑ tein, ECP). U CRSwNP byl navíc zjištěn vyšší počet T‑buněk exprimujících variabilní oblast b‑řetězce receptoru T‑buněk, o níž je známo, že k její indukci dochází pod vlivem mikro‑ biálních superantigenů, a  jejich přítomnost korelovala s  výskytem specifických IgE proti enterotoxinu S.  aureus [10]. Tyto nálezy potvrzují, že se enterotoxiny S. aureus spe‑ cificky podílejí na rozvoji CRSwNP jakožto faktory modifi‑ kující průběh onemocnění.

Expozice enterotoxinu B produkovaného S. aureus u nosních polypů zvýhodňuje Th2‑cytokiny a znevýhodňuje T‑regulační cytokiny V nedávno provedené studii jsme se pokusili objasnit modu‑ lační působení enterotoxinu B produkovaného bakterií S.  aureus (S.  aureus enterotoxin B, SEB) na tkáň nosních polypů, při němž je patrné zvýhodnění produkce Th2­ ‑cytokinů, a  určit případné odlišnosti uvedené odpovědi v  porovnání s  takto neovlivněnou kontrolní nosní tkání [11••]. Jak jsme s  ohledem na výsledky předchozích studií očekávali, docházelo v  polypech oproti dolním skořepám nosním k podstatně výraznějšímu spontánnímu uvolňování IL‑5, IL‑13, tumor‑nekrotizujícího faktoru a a IL‑10, aniž by byly zaznamenány jakékoli rozdíly mezi pacienty s  alergií a  bez ní. Čtyřiadvacetihodinové stimulační působení SEB na tkáň dolních skořep a polypů v porovnání s expozicí kul‑ tivačnímu médiu vyvolalo významný vzestup koncentrace cytokinů Th1 a Th2 (IFN‑g, IL‑2, IL‑4, IL‑5, IL‑10 a IL‑13). V polypech byly všechny zmíněné cytokiny uvolňovány ve významně vyšší míře než v  dolních skořepách, přestože Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:14–18

počet T‑lymfocytů CD3+ byl v  dolních skořepách i  v  po­ lypech stejný. Z  výpočtů relativního nárůstu uvolňování cytokinů pod vlivem stimulace SEB vyplynulo, že SEB posouvá typ uvolňování cytokinů v nosních polypech smě‑ rem k  převaze Th2‑cytokinů (v  případě IL‑2, IL‑4 a  IL‑5 jde o více než dvojnásobný vzestup), zatímco znevýhodňuje T‑regulační cytokiny IL‑10 (v poměru 0,58 : 1) a transfor‑ mační růstový faktor b1 (v poměru 0,73 : 1). Uvedená studie jasně prokázala nejen to, že SEB dokáže polarizovat slizniční zánět směrem k  typu Th2, ale také možný podíl tohoto enterotoxinu na přetrvávání zánětu zprostředkovaný potlačením indukovaných T‑regulačních lymfocytů [11••]. Popsané nálezy se shodují s dalšími zjiště‑ ními, podle nichž superantigeny kontaktním mechanismem závislým na antigen‑prezentujících buňkách potlačují přiro‑ zené působení regulačních T‑buněk CD4+CD25+ [12•] na proliferaci T‑efektorových buněk a  indukci proteinového ligandu navozeného glukokortikoidy, souvisejícího s recep‑ torem pro tumor‑nekrotizující faktor (glucocorticoid‑indu‑ ced tumour necrosis factor receptor‑related protein ligand, GITR‑L), na monocytech. Je zajímavé, že podobná polari‑ zace byla pozorována ve slizniční tkáni ovlivněné směrem k  Th2‑odpovědi, ale nikoli v  kontrolní, takto neovlivněné tkáni, což ukazuje na význam cytokinového prostředí v dané tkáni pro usměrnění vlivu superantigenů na T‑efektorové a regulační buňky.

Superantigeny ovlivňují lokální tvorbu imunoglobulinů v nosních polypech V souladu s nárůstem koncentrace IL‑5 a dalších Th2‑cyto­ kinů lze u pacientů s nosními polypy pozorovat významný vzestup lokální koncentrace protilátek IgE, nezávislý na výsledcích kožních alergologických testů a stanovení proti‑ látek IgE v séru. Navíc existuje nápadně silná korelace mezi koncentracemi IL‑5 a koncentracemi protilátek IgE v homo‑ genátech nosních polypů, přičemž toto zjištění podporuje hypotézu, podle níž enterotoxiny S. aureus modifikují kromě T‑buněk také B‑buňky a plazmatické buňky [7]. Ve skuteč‑ nosti přibývá důkazů o tom, že enterotoxiny S. aureus mohou přímo ovlivňovat četnost a aktivaci repertoáru B‑buněk. Z  funkčních studií s  B‑buňkami vyplynulo, že pro‑ tein A bakterie S. aureus navozuje proliferaci těchto buněk [13]. Výsledky studií zaměřených na toxin syndromu toxic‑ kého šoku 1 (toxic shock syndrome toxin 1, TSST‑1) nasvěd‑ čují tomu, že stafylokokové superantigeny mohou hrát vý‑ znamnou úlohu v  ovlivňování alergických onemocnění, neboť mohou posilovat přesmyky izotypů a syntézu IgE jak in vitro [14], tak in vivo v myším modelu těžkého kombino‑ vaného imunodeficitu [15]. Ačkoli k aktivaci B‑buněk navo‑ zené in vitro prostřednictvím TSST‑1 dochází nepřímo, v závislosti na zvýšené expresi CD40‑ligandu na T‑buňkách, novější studie [14] poskytla důkaz o  přímém působení ve smyslu navození exprese molekuly B7.2 (o níž je známo, že podporuje Th2‑odpověď a že je zapojena do regulace IgE) 15

Stafylokokové superantigeny – Bachert a spol.

na B‑buňkách. Ve slizničních tkáních pacientů trpících sen‑ nou rýmou a astmatem byla ve významném podílu B‑buněk pomocí hybridizace in situ zjištěna přítomnost mRNA pro e‑řetězec IgE [16–18], což znamenalo další podporu ve pro‑ spěch hypotézy o  skutečně lokální syntéze IgE ve sliznici dýchacích cest. Je velmi pravděpodobné (ač to zatím nebylo prokázáno), že totéž platí i v případě CRSwNP. Nedávno jsme popsali skutečnost, že ve vzorcích sino‑ nazální slizniční tkáně pacientů s CRSwNP je v porovnání se vzorky nemocných s CRSsNP a kontrolních osob nápad‑ ně zvýšený počet plazmatických buněk [8••]. Později jsme tyto nálezy rozšířili i  o  údaje specifické pro S.  aureus. V  následné studii byly v  homogenátech nosních polypů naměřeny vy­soké koncentrace IgE, IgA a  IgG, přičemž tyto koncentrace dosahovaly u  pacientů s  CRSwNP významně vyšších hodnot než u  nemocných s  CRSsNP a u kontrolních osob; sérových koncentrací se toto zjištění netýkalo [19•]. Navíc byly v této studii měřeny koncentra‑ ce podtříd IgG (IgG1, IgG2, IgG3 a IgG4), které byly uvádě‑ ny jako koncentrace absolutní a  jako procentuální podíl celkové koncentrace všech podtříd IgG. V souladu s úda‑ jem o vyšší celkové koncentraci IgG v homogenátech nos‑ ních polypů jsme v  těchto homogenátech zaznamenali významně vyšší koncentrace všech podtříd IgG než ve vzorcích pacientů s  CRSsNP a  kontrolních osob. IgG1 a  IgG2 představovaly nejvýrazněji zastoupené frakce, zatímco podtřída IgG3 byla u všech skupin jak v séru, tak i v homogenátech zastoupena nejméně. Za zmínku stojí, že homogenáty nosních polypů s dete‑ kovatelnými protilátkami IgE proti enterotoxinu S.  aureus vykazovaly významně vyšší koncentrace IgG, IgG4 a  IgE než homogenáty bez přítomnosti IgE specifických pro zmí‑ něný enterotoxin [19•]. Navíc jsme v homogenátech polypů obsahujících protilátky IgE proti enterotoxinům S.  aureus pozorovali významně vyšší zastoupení IgG4, a to v pozitivní korelaci s  IgE a  s  počtem plazmatických buněk, zatímco zastoupení frakce IgG2 bylo významně menší. Tyto změny se nijak neodrážely v  séru nemocných; přítomnost proti­ látek IgE proti enterotoxinu S.  aureus ve tkáni či v  séru neměla žádný vliv na koncentraci imunoglobulinů v  séru, což lze vyložit jako potvrzení lokálního vlivu superanti­ genů – zprostředkovaného přímým působením na B‑buňky či nepřímo přes cytokiny uvolňované T‑buňkami – na syn‑ tézu imunoglobulinů. Je třeba zkoumat funkční úlohu, kterou lokální protilátky IgE hrají v  onemocnění s  přítomností polypů; tuto úlohu zpochybnila pozorování týkající se pacientů se zmíněným onemocněním a s alergií na ambrózii, kteří nevykazují spe‑ cifické sezonní změny příznaků ani mediátorů [20]. V  la­ boratorních experimentech, během nichž byly bazofily vybavené specifickými protilátkami IgE proti enterotoxi‑ nu  B exponovány superantigenu, však u  těchto bazofilů docházelo k  rychlé degranulaci [21]. Specifické protilátky IgE proti enterotoxinu by proto k rozvoji onemocnění moh‑ ly přispívat prostřednictvím degranulace žírných buněk ve 16

tkáni polypů, což by se mohlo vztahovat i na další specifické protilátky IgE proti inhalačním alergenům. Stovky alergenů by tak vzhledem k polyklonalitě mohly navozovat neustá‑ lou degranulaci těchto žírných buněk – jev, který byl ve tká‑ ni polypů skutečně zaznamenán. Na základě uvedených pozorování bychom mohli očekávat, že jakákoli léčba ne­ alergického onemocnění typu nosních polypů zaměřená proti IgE potlačí zánětlivou kaskádu zprostředkovanou těmito protilátkami, že tedy bude působit podobně jako v  případě alergických respiračních onemocnění. Na otori‑ nolaryngologickém oddělení univerzitní nemocnice v Gen‑ tu nyní probíhá studie, jejímž cílem je danou představu potvrdit.

Vliv superantigenů na eikosanoidy Když byla v  rámci skupiny pacientů trpících chronickou rinosinusitidou porovnána produkce eikosanoidů u  osob s nosními polypy a u jedinců bez nich, bylo zjištěno, že kon‑ centrace leukotrien‑C4‑syntázy, 5‑lipoxygenázy a cysteiny­ lových leukotrienů stoupají souběžně se závažností eozino‑ filního zánětu [22]. Koncentrace dalších metabolitů, jako cyklooxygenázy 2 a prostaglandinu E2, s narůstající závaž‑ ností onemocnění významně klesaly; koncentrace IL‑5 a ECP byly přímo úměrné koncentraci cysteinylových leu‑ kotrienů a nepřímo úměrné koncentraci prostaglandinu E2. V nosních polypech jsou tedy typicky zvýšeny koncentrace prozánětlivých cysteinylových leukotrienů a  sníženy kon‑ centrace prostaglandinu E2, který je považován za protizá‑ nětlivý metabolit a  který též může ovlivňovat utváření T‑regulačních buněk [23]. Vlastní pozorování jsme rozšířili o zjištění, že produkce cysteinylových leukotrienů, leukotrienu B4 a lipoxinu A4 ve tkáni polypů pacientů, kteří vykazují imunitní odpověď na enterotoxiny S. aureus, je v porovnání s tkání nosních polypů osob nevytvářejících protilátky IgE proti enterotoxinu S. aureus zvýšena [24•]. Koncentrace eikosanoidů zde opět korelovaly s ukazateli aktivace a přežívání eozinofilů (ECP a IL‑5) a s koncentracemi protilátek IgE i specifických IgE proti enterotoxinu S. aureus. Přímý mechanismus, jehož pro‑ střednictvím mohou enterotoxiny ovlivňovat metabolismus prostanoidů a  související funkce, však zatím nebyl zjištěn. Nedávno jsme izolovali fibroblasty (relevantní strukturální buňky přispívající k  produkci eikosanoidů) ze tkáně dolní skořepy nosní a  kultivovali jsme je v  přítomnosti různých koncentrací SEB [25]. Byla provedena preinkubace s IFN‑g za účelem navození exprese receptorů hlavního histokom‑ patibilního komplexu II. třídy. Po preinkubaci s IFN‑g, ne však po preinkubaci bez něj, vedl SEB k  významnému potlačení exprese mRNA prostaglandinu E2, cyklooxygená‑ zy 2 a  E‑prostanoidního receptoru  2. Zmíněné nálezy po­ ukazují na přímé zapojení bakteriálních superantigenů do regulace eikosanoidů – a tedy do zánětlivých procesů v hor‑ ních cestách dýchacích – prostřednictvím snížení koncent‑ rací prostaglandinu E2 a EP2. Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:14–18

Stafylokokové superantigeny – Bachert a spol.

Důsledky pro léčbu nosních polypů Lze tedy shrnout, že S. aureus u onemocnění s přítomností polypů často kolonizuje nosní a ostiomeatální sliznici a uvol‑ ňuje superantigeny, jež interferují s  místními buňkami T a B. Přibývá rovněž důkazů svědčících pro významný vliv superantigenů na onemocnění dolních cest dýchacích, jako jsou astma, chronická obstrukční plicní nemoc a  epizody pískotů v časném dětství (early wheezing) [26••]. Enterotoxiny S.  aureus navozují amplifikaci syntézy Th2‑cytokinu IL‑5, prodlužujícího přežívání eozinofilů, podporují lokální polyklonální tvorbu protilátek IgE, která může stimulovat neustálou degranulaci žírných buněk, a konečně přispívají k  potlačení přirozených a  indukovaných T‑regulačních buněk, což by mohlo mít klíčový význam pro perzistentní povahu těžkého eozinofilního zánětu. Nicméně spektrum léčiv používaných v léčbě CRSwNP je omezeno na lokálně či systémově podávané glukokortikosteroidy, které omezují uvolňování Th2‑cytokinů, čímž částečně potlačují eozinofil‑ ní zánět. Stafylokokové enterotoxiny však mohou uplatnění těchto léčebných možností bránit, neboť bylo prokázáno, že mohou zasahovat do citlivosti vůči steroidům a do exprese glukokortikoidního receptoru b [27]. Je zřejmé, že potřebu‑ jeme inovativní léčebné postupy, což platí zejména pro pří‑ pad těžkého onemocnění s přítomností polypů provázeného astmatem a častými recidivami. U  atopické dermatitidy, při níž jsou průběh zánětu a závažnost onemocnění taktéž ovlivněny působením stafy‑ lokokových superantigenů, byl potvrzen přínos eradikace antibiotiky v kombinaci s lokální dezinfekcí [28]. Nedávno byl zkoumán možný léčebný přínos nasazení antibiotik v léčbě onemocnění s přítomností polypů – případný důkaz platnosti popsaného principu. Třítýdenní podávání antibio‑ tik vedlo v porovnání s osmitýdenním podáváním placeba k významnému zmenšení objemu polypů, čemuž odpovída‑ lo významné potlačení zánětlivých parametrů (T. van Zele, P. Gevaert, C. Bachert, nepublikované údaje). K prokázání účinnosti a  snášenlivosti dlouhodobé léčby antibiotiky, očkování proti S.  aureus a  antagonistů enterotoxinu bude nutné provést další studie [29•]. Také možnost anti‑IgE‑léčby monoklonálními humani‑ zovanými protilátkami (diskutovaná výše), vycházející z hy­ potézy, podle níž lokální polyklonální tvorba protilátek IgE v  polypech navozená enterotoxinem S.  aureus průběžnou degranulací žírných buněk přispívá k rozvoji zánětu, vyžadu‑ je uspořádání studie zaměřené na průkaz platnosti tohoto principu. Jiný přístup směřující k potlačení jevů spouštěných přítomností superantigenu by mohl spočívat v anti‑IL‑5‑léčbě. Ve dvojitě slepé, placebem kontrolované, randomizované studii bezpečnosti a farmakokinetiky [30••] bylo 24 pacientů s oboustrannými polypy náhodně rozděleno do dvou sku‑ pin, přičemž pacientům první skupiny byla podána jediná intravenózní infuze humanizované monoklonální protilátky proti lidskému IL‑5 v dávce 3 mg/kg či 1 mg/kg a pacien‑ tům druhé skupiny bylo podáno placebo. Hodnotili jsme Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:14–18

bezpečnost a farmakokinetiku monoklonální protilátky, při‑ čemž biologická aktivita byla posuzována prostřednictvím vrcholového nosního inspiračního proudu, závažnosti pří‑ znaků, endoskopického hodnocení velikosti polypů, počtu eozinofilů v periferní krvi, koncentrace periferního a lokál‑ ního IL‑5, rozpustného receptoru pro IL‑5 a ECP. Prokázali jsme, že jediná injekce protilátky proti lidskému IL‑5 je bez‑ pečná a  je dobře snášena. Po této léčbě došlo ke snížení počtu eozinofilů v krvi i ke snížení koncentrace ECP a roz‑ pustného receptoru a pro IL‑5 v  séru i  v  nosním sekretu. Individuální skóre nosních polypů se ovšem zlepšilo pouze u poloviny léčených pacientů, přičemž jedince reagující na léčbu (respondenty) bylo možné odlišit od jedinců nereagu‑ jících (non‑respondentů) podle zvýšené koncentrace IL‑5 v nosním sekretu na počátku studie; bylo zjištěno, že odpo‑ věď na anti‑IL‑5‑léčbu předpovídají koncentrace IL‑5 v nose nad 40 pg/ml [30••]. Nedávno dokončená studie s opakova‑ nými injekcemi anti‑IL‑5‑protilátky o vyšší afinitě, v níž byla uplatněna nosní endoskopie a vyšetření počítačovou tomo‑ grafií před léčbou a  po ní, přinesla velmi slibné výsledky, a to opět v subpopulaci nemocných (P. Gevaert, C. Bachert, nepublikované údaje). Zdá se, že měření koncentrací biolo‑ gických indikátorů, jako jsou specifické protilátky IgE proti enterotoxinu S. aureus, celkové IgE či IL‑5, by mohlo usnad‑ ňovat volbu optimální léčby nosních polypů – onemocnění nápadně zhoršovaného působením enterotoxinů S. aureus.

Závěr Přibývá důkazů o tom, že enterotoxiny produkované S. aureus různými způsoby podporují eozinofilní zánět při CRSwNP; amplifikace uvolňování Th2‑cytokinů a  tvorby IgE může spolu se snižováním koncentrací T‑regulačních cytokinů přispívat k  těžkému a  chronickému zánětlivému procesu. Tím se otevírá prostor pro nové léčebné přístupy, spočívají‑ cí v rozšíření současných způsobů léčby zánětu lokálními či perorálními glukokortikosteroidy o  podávání přípravků působících proti IL‑5 či IgE, popřípadě antibiotik. Výzvou pro další výzkum je vytvoření předpovědních ukazatelů odpovědi na dané léčebné postupy, jejichž účinnost již byla prokázána u významné podskupiny nemocných s CRSwNP.

Prohlášení Tato práce byla podpořena granty FWO  – A12/5‑HB‑KH3 a  FWO F6/15‑DP.D7675 – udělenými Vlámskou radou pro vědecký výzkum (Flemish Scientific Research Board) Clausi Bachertovi a  grantem FWO – A2/5‑LG‑A4648 – uděleným Philippu Gevaertovi.

Odkazy a doporučená literatura Zvláště významné práce zveřejněné během roku přípravy tohoto přehledového článku jsou označeny takto:

• = významné, • • = mimořádně významné.

1. Balaban N, Rasooly A. Staphylococcal enterotoxins. Int J Food Microbiol 2000;61:1–103.

17

Stafylokokové superantigeny – Bachert a spol.

2. Bachert C, Zhang N, van Zele T, et al. Staphylococcus aureus enterotoxins as immune stimulants in chronic rhinosinusitis. Clin Allergy Immunol 2007; 20:163–175. • V tomto článku je velmi podrobně popsán současný pohled na ovlivnění chronické rinosinusitidy působením superantigenů. 3. Bachert C, Gevaert P, Holtappels G, et al. Total and specific IgE in nasal polyps is related to local eosinophilic inflammation. J Allergy Clin Immunol 2001;107:607–614. 4. Fokkens W, Lund V, Bachert C, et al. EAACI position paper on rhinosinus‑ itis and nasal polyposis: executive summary. Allergy 2005;60:583–601. 5. Bachert C, Wagenmann M, Hauser U, Rudack C. IL‑5 is upregulated in hu‑ man nasal polyp tissue. J Allergy Clin Immunol 1997;99:837–842. 6. Simon HU, Yousefi S, Schranz C, et al. Direct demonstration of delayed eosinophil apoptosis as a mechanism causing tissue eosinophilia. J Immu‑ nol 1997;158:3902–3908. 7. Bachert C, Gevaert P, Holtappels G, et al. Nasal polyposis: from cytokines to growth. Am J Rhinol 2000;14:279–290. 8. Van Zele T, Claeys S, Gevaert P, et al. Differentiation of chronic sinus ­diseases by measurement of inflammatory mediators. Allergy 2006;61: 1280–1289. • • Tento článek se soustřeďuje na možnost rozlišení různých chronických onemocnění vedlejších nosních dutin na základě buněčného a cytokinové‑ ho typu. Nezbytnou podmínkou chápání vlivu enterotoxinů S. aureus na tyto patologické stavy je porozumění základní úloze vychýleného typu uplatnění T‑efektorových buněk. 9. Van Zele T, Gevaert P, Watelet JB, et al. Staphylococcus aureus coloniza‑ tion and IgE antibody formation to enterotoxins is increased in nasal poly­ posis. J Allergy Clin Immunol 2004;114:981–983. 10. Tripathi A, Kern R, Conley DB, et al. Staphylococcal exotoxins and nasal polyposis: analysis of systemic and local responses. Am J Rhinol 2005;19: 327–333. 11. Patou J, Van Zele T, Gevaert P, et al. Staphylococcus aureus enterotoxin B, protein A, and lipoteichoic acid stimulations in nasal polyps. J Allergy Clin Immunol 2007 [publikace elektronické verze před tiskem]. • • Autoři v této práci prokazují, že superantigen SEB odvozený od S. aureus dále podporuje vychýlení směrem k Th2‑odpovědi, které je v polypózní tkáni již patrné, a že znevýhodňuje T‑regulační cytokiny typu IL‑10 a transformačního růstového faktoru b1. Protein A produkovaný S. aureus může navíc přímo navozovat degranulaci žírných buněk, a přispívat tak k rozvoji zánětu. 12. Cardona ID, Goleva E, Ou LS, Leung DY. Staphylococcal enterotoxin B in‑ hibits regulatory T cells by inducing glucocorticoid‑induced TNF recep‑ tor‑related protein ligand on monocytes. J Allergy Clin Immunol 2006;117: 688– 695. • Vlivem enterotoxinů S. aureus může být rovněž narušena schopnost přirozených T‑regulačních buněk potlačovat T‑efektorové buňky. 13. Hofer MF, Harbeck RJ, Schlievert PM, Leung DY. Staphylococcal toxins augment specific IgE responses by atopic patients exposed to allergen. J Invest Dermatol 1999;112:171–176. 14. Jabara HH, Geha RS. The superantigen toxic shock syndrome toxin‑1 ­induces CD40 ligand expression and modulates IgE isotype switching. Int Immunol 1996;8:1503–1510. 15. Tumang JR, Zhou JL, Gietl D, et al. T helper cell‑dependent, microbial su‑ perantigen mediated B cell activation in vivo. Autoimmunity 1996;24: 247–255. 16. Ying S, Humbert M, Meng Q, et al. Local expression of epsilon germline gene transcripts and RNA for the epsilon heavy chain of IgE in the bron‑ chial mucosa in atopic and nonatopic asthma. J Allergy Clin Immunol 2001; 107:686–692. 17. Kleinjan A, Vinke JG, Severijnen LW, Fokkens WJ. Local production and detection of (specific) IgE in nasal B‑cells and plasma cells of allergic ­rhinitis patients. Eur Respir J 2000;15:491–497.

18

18. Coker HA, Durham SR, Gould HJ. Local somatic hypermutation and class switch recombination in the nasal mucosa of allergic rhinitis patients. J Im‑ munol 2003;171:5602–5610. 19. Van Zele T, Gevaert P, Holtappels G, et al. Local immunoglobulin produc‑ tion in nasal polyposis is modulated by superantigens. Clin Exp Allergy 2007 [publikace elektronické verze před tiskem]. • Vliv stafylokokových superantigenů na T‑buňky ve tkáni polypů je již dobře znám; zde tyto nálezy rozšiřujeme i na B‑buňky a prokazujeme posun v tvorbě imunoglobulinů. 20. Keith PK, Conway M, Evans S, et al. Nasal polyps: effects of seasonal ­allergen exposure. J Allergy Clin Immunol 1994;93:567–574. 21. Leung DY, Harbeck R, Bina P, et al. Presence of IgE antibodies to staphy‑ lococcal exotoxins on the skin of patients with atopic dermatitis. Evidence for a new group of allergens. J Clin Invest 1993;92:1374–1380. 22. Perez‑Novo CA, Van Cauwenberge P, Bachert C. Prostaglandin, leukotri‑ ene and lipoxin balance in chronic rhinosinusitis with and without nasal polyposis. J Allergy Clin Immunol 2005;115:1189–1196. 23. Sherven Sharma, Seok‑Chul Yang, Li Zhu, et al. Tumor cyclooxy­ genase-2/prostaglandin E2‑dependent promotion of FOXP3 expression and CD4+ CD25+ T regulatory cell activities in lung cancer. Cancer Res 2005;65: 5211–5220. 24. Perez‑Novo CA, Claeys C, van Zele T, et al. Eicosanoid metabolism and eosinophilic inflammation in nasal polyp patients with immune response to Staphylococcus aureus enterotoxins. Am J Rhinol 2006;20:456–460. • Byla vyslovena hypotéza, že existuje vazba mezi alergií na kyselinu acetyl‑ salicylovou a vytvářením protilátek IgE v odpověď na enterotoxiny. Autoři zde ve vztahu k polypům pojednávají o změnách metabolismu kyseliny ­arachidonové souvisejících se specifickými protilátkami IgE proti entero‑ toxinu. 25. Pérez‑Novo CA, Waeytens A, Claeys C, et al. Staphylococcus aureus ­enterotoxin B regulates prostaglandin E2 synthesis, growth and migration in nasal tissue fibroblasts. J Infect Dis 2007 (v tisku). 26. Bachert C, Gevaert P, Zhang N, et al. Role of staphylococcal superanti‑ gens in airway disease. Chem Immunol Allergy 2007;93:214–236. • • Enterotoxiny S. aureus ovlivňují nejen horní, ale i dolní cesty dýchací! Ten‑ to článek přináší přehled současných poznatků o úloze superantigenů u rýmy, astmatu, chronické obstrukční plicní nemoci a u epizod pískotů v časném dětství (early wheezing). 27. Hauk PJ, Hamid QA, Chrousos GP, Leung DY. Induction of corticosteroid insensitivity in human PBMCs by microbial superantigens. J Allergy Clin Immunol 2000;105:782–787. 28. Breuer K, Häussler S, Kapp A, Werfel T. Staphylococcus aureus: colonizing features and influence of an antibacterial treatment in adults with atopic dermatitis. Br J Dermatol 2002;147:55–61. 29. Rebecca A, Buonpane1, Hywyn R, et al. Neutralization of staphylococcal enterotoxin B by soluble, high‑affinity receptor antagonists. Nat Med 2007; 13: 725–729. • Autoři vytvořili složky působící proti SEB, přičemž tento léčebný princip může být významný pro studie prokazují platnost dané představy v případě scénářů akutní expozice. 30. Gevaert P, Lang‑Loidolt D, Stammberger H, et al. Nasal interleukin‑5 levels determine the response to antiinterleukin‑5 treatment in nasal polyp pa‑ tients. J Allergy Clin Immunol 2006;118:1133–1141. • • Jde o první studii zabývající se podáním jediné injekce humanizované mono­klonální protilátky anti‑IL‑5 v léčbě nosní polypózy, prokazující její slibné působení u předem definovatelné subpopulace nemocných. Zmí­ něná studie se stala východiskem pro dosud probíhající studii, která za­ hrnuje opakované injekce anti‑IL‑5 a v níž je zjišťována vyšší klinická účinnost.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:14–18

Vydechovaný oxid dusnatý v diagnostice a léčbě astmatu Steve Turner

Department of Child Health, University   of Aberdeen, Aberdeen, Velká Británie Adresa pro korespondenci: Dr Steve Turner,   School of Medicine, Department of Child Health, Royal Aberdeen Children’s Hospital, Foresterhill, Aberdeen AB25 2ZG, Velká Británie  E‑mail: [email protected] Exhaled nitric oxide in the diagnosis   and management of asthma  Curr Opin Allergy Clin Immunol 2008;8:70–76  © 2008 Wolters Kluwer Health | Lippincott Williams & Wilkins

Účel přehledu Plyn oxid dusnatý je součástí vzduchu, který vydechujeme, a může sloužit jako biomarker přítomnosti astmatu. Cílem tohoto článku je nabídnout přehled studií z poslední doby, které hodnotily možnosti využití měření vydechovaného oxidu dusnatého jako biomarkeru v diagnostice a léčbě astmatu.

Nové poznatky Horní hodnoty vydechovaného oxidu dusnatého byly zjišťovány v různých populacích   při použití standardní metody měření. V diagnostice astmatu vykazuje měření vydechovaného oxidu dusnatého dobrou specificitu, ale poměrně nízkou senzitivitu. Intraindividuální a interindiviudální variabilita hodnot vydechovaného oxidu dusnatého u astmatiků dosud nebyla přesně stanovena. V klinických studiích byly hodnoty vydechovaného oxidu dusnatého použity k vedení léčby astmatu s použitím steroidů   se střídavým úspěchem. S největším úspěchem byly tyto hodnoty použity ve studiích, v nichž byly pacientům se stabilním astmatem vysazeny inhalační kortikosteroidy nebo sníženy jejich dávky. Tyto průkopnické klinické studie prokázaly, že vydechovaný oxid dusnatý může sloužit jako užitečný parametr léčby eozinofilního zánětu dýchacích cest.

Souhrn Při léčbě alergického astmatu se může osvědčit měření vydechovaného oxidu dusnatého. Očekávají se odpovědi na řadu důležitých otázek týkajících se této problematiky.

Klíčová slova astma, diagnostika, léčba, vydechovaný oxid dusnatý

Úvod Oxid dusnatý (NO), dříve považovaný za škodlivou látku znečišťující ovzduší, se v pozoruhodně krátké době stal po‑ tenciálním biologickým ukazatelem v  diagnostice a  léčbě astmatu. Cílem tohoto přehledového článku je rozšířit po­ dobné přehledy publikované v časopise Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology v letech 2003 [1] a 2005 [2]. Stále vycházejí další a další publikace o NO pojednávající o  astmatu; jen od roku 2005 vyšlo přes 300 prací. Tento článek nejprve shrnuje poznatky do roku 2005 a dále hod‑ notí publikace vydané v posledních dvou letech, které jsou významné pro klinickou praxi.

Stručný přehled o vztahu mezi NO a astmatem do roku 2005 Oxid dusnatý je přítomen v atmosféře, většinou v důsledku spalování fosilních paliv, a  jeho vysoké koncentrace jsou spojovány se zvýšeným výskytem onemocnění dýchacích cest [3]. V 80. letech 20. století se zjistilo, že NO (tehdy ještě označovaný jako endoteliální relaxační faktor – endothelial­ ‑derived relaxing factor, EDRF) účinně rozšiřuje věnčité Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:19–25

tepny; brzy nato se ukázalo, že má významnou úlohu ve fyziologii a  patologii mimo kardiovaskulární systém [4]. Obecně vzato, nízké koncentrace NO byly fyziologické neboli „příznivé“, zatímco jeho vysoké koncentrace byly patologické neboli „nežádoucí“. Pro svůj význam pro pato‑ fyziologii člověka byl NO v roce 1992 hlasováním v časopi‑ se Science zvolen za „molekulu roku“ [5]. Plynný NO byl ve vydechovaném vzduchu zjištěn v roce 1991 [6] a  v  roce 1993 byl vydán článek spojující zvýšení hodnot NO s přítomností astmatu [7]. Souvislost mezi zvý‑ šenou frakcí NO ve vydechovaném vzduchu (FE NO) a ast‑ matem byla brzy potvrzena u  několika různých populací. Objev potenciálního nového biomarkeru pro astma vedl k  soustředěnému výzkumnému úsilí, které lze v  podstatě rozdělit do následujících čtyř skupin: 1. Metodika. Metodika měření FE NO, která byla publiko‑ vána v roce 1999, zůstává ve většině současných doporu‑ čení v  podstatě bez změny [8]. Měření FE NO závisí na proudu vydechovaného vzduchu (vyšší hodnoty se zazna‑ menávají při nízkém proudění vzduchu a  naopak) a  je nutné ho provádět při rychlosti proudu vzduchu 50 ml/s. Z vlastností FE NO závislých na rychlosti proudu vydecho‑ vaného vzduchu lze odvodit parametry nezávislé na 19

Vydechovaný NO v diagnostice a léčbě astmatu – Turner

proudění vzduchu, které pomáhají lépe poznat podstatu uvolňování NO v horních a dolních cestách dýchacích. 2. Zkreslující faktory. Při pátrání po faktorech zkreslují‑ cích hodnoty FE NO se zjistilo, že mezi ně patří atopie (zvyšuje hodnoty FE NO) [9], kouření tabáku (snižuje hod‑ noty FE NO) [10] a současná infekce horních cest dýcha‑ cích (zvyšuje hodnoty FE NO) [11]. 3. Odpověď na steroidy. Některé studie prokázaly snížení FE NO po léčbě astmatu kortikosteroidy, a podpořily tak představu o FE NO jako o „zánětometru“ (inflammometer) [12]. 4. Eozinofilie. Některé studie popsaly korelaci mezi FE NO a eozinofilií v dýchacích cestách, a naznačily tak pravděpo‑ dobný mechanismus souvislosti mezi FE NO a astmatem. Původu „nadbytku“ NO u  astmatiků již byla věnována pozornost, přesto však nebyl plně objasněn. Zatím víme, že NO vzniká ze substrátu l‑argininu působením enzymů, kte‑ ré se souhrnně nazývají syntázy oxidu dusnatého (nitric ­oxide synthases, NOS). Indukovatelný izotyp NOS (iNOS) bývá přítomen v  dýchacích cestách astmatiků [13], ale u osob bez astmatu se vyskytuje jen vzácně [13]. Jeho akti­ vita se zvyšuje úměrně koncentraci FE NO [14]. Význam iNOS v horních cestách dýchacích ve vztahu k hodnotám FE NO u astmatu byl zdůrazněn v nedávno provedené studii, v níž účastnící inhalovali poměrně selektivní inhibitor iNOS [15•]. Uvedený postup snížil uvolňování NO v horních ces‑ tách dýchacích průměrně o 80 % bez ovlivnění tvorby NO v  dolních cestách dýchacích [15•]. Jedním z  neenzymatic‑ kých zdrojů FE NO je přeměna NO2– na NO závislá na pH, kdy kyselejší podmínky podporují uvolňování NO. Bron­ chiální tekutina u astmatiků je kyselá a normalizace hodnoty pH bronchiální tekutiny při inhalování fosfátového pufru snižuje hodnotu FE NO a zvláště tvorbu NO v horních ces‑ tách dýchacích [16•]. Ve vztahu mezi FE NO a astmatem existovaly jisté nesrov‑ nalosti. Byly například popsány zvýšené hodnoty FE NO u jedinců bez astmatu [17,18] a fyziologické hodnoty u pa­ cientů s neatopickým astmatem [19]. Vztah mezi FE NO a léč‑ bou steroidy nebyl jednoznačný. Ve dvou studiích s  děts­ kými astmatiky bylo prokázáno přetrvávání vysokých hod‑

not FE NO u  některých jedinců i  při léčbě steroidy [20,21]. I přes tyto zjevné nesrovnalosti již byly v roce 2005 k dispo‑ zici dostatečné důkazy pro to, aby se hodnoty FE NO začaly používat k vedení léčby astmatiků pomocí steroidů. Tehdy dospěli autoři jedné z uvedených studií k závěru, že „vysoké hodnoty FE NO lze použít k vyhledávání případů neléčeného zánětu dýchacích cest… a  nízké hodnoty jsou obzvláště vhodné ke zjišťování případů, kdy nejsou příznaky vyvolá‑ ny zánětem. Rutinní používání měření FE NO se zjednoduší stanovením referenčních hodnot a prahových hodnot pato‑ logických výsledků vyšetření v  různých oblastech klinické praxe“ [2]. Tento přehled uvádí referenční i prahové hodno‑ ty patologických výsledků vyšetření a  popisuje výsledky prvních studií, v nichž byla hodnota FE NO použita jako bio‑ marker astmatu.

Jak užitečná je hodnota vydechovaného NO v diagnostice? Aby bylo možné definovat vysokou hodnotu, použitelnou v  diagnostice astmatu, je nutné nejdříve stanovit rozmezí hodnot FE NO u osob bez astmatu. Pomocí standardní meto‑ dologie byly stanoveny normativní hodnoty FE NO pro řadu různých populací, přičemž horní hranice normy je v rozme‑ zí 20–30 částic na miliardu (parts per billion, ppb) (tab. 1) [22,23•,24••,25••,26••] v závislosti na definování horní hrani‑ ce. Byly vypracovány predikční rovnice pro výpočet FE NO, ve kterých již byla provedena korekce na všechny dříve uvedené zkreslující faktory, například na kouření u dospě‑ lých [10] a tělesnou výšku u dětí [22]. V jedné ze studií počí‑ tal model použitý k  výpočtu očekávaných hodnot pouze s 10% variabilitou měření FE NO [23•]; podobný model u dětí počítal s 8% variabilitou [27]. Predikční rovnice pro indivi‑ duální použití tak nemusí být o nic přesnější než případné používání jediné mezní hodnoty (mezi 20 a 30 ppb), obecně aplikované pro všechny populace. Některé studie použily FE NO k  odlišování astmatiků od osob bez astmatu (tab. 2) [27,28,29•,30,31•] a není pochyb o  tom, že při zjišťování astmatu je FE NO spolehlivější než měření plicních funkcí [27,28] a může být stejně specifické (i když méně citlivé) jako měření bronchiální hyperreakti­

Tabulka 1  Přehled studií, které popsaly horní hranice frakce oxidu dusnatého ve vydechovaném vzduchu (FENO) u populace osob bez astmatu při použití standardní metodiky Studie

Počet účastníků

Horní hranice FENO

Poznámky

Buchvald a spol. [22]

405 dětí

25,2 ppb (horních 95 %)

zvýšení FENO o 1 ppb/rok

Olin a spol. [23•]

1 131 dospělých nekuřáků

24–54 ppb (horních 97,5 %)

v závislosti na věku a výšce

Travers a spol. [24••] 528 osob z neselektované populace

41,1 ppb (horních 90 %)



Olin a spol. [25••] 287 dospělých nekuřáků 22,0 ppb (horních 75 %) pozitivní vliv výšky – podskupina s neatopickým astmatem populace ze studie [23•] Olivieri a spol. [26••] 204 dospělých nekuřáků bez astmatu

19,7 ppb (horních 95 %)

u mužů o 2 ppb vyšší než u žen



20

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:19–25

Vydechovaný NO v diagnostice a léčbě astmatu – Turner

Tabulka 2  Studie, které uváděly mezní hodnoty frakce oxidu dusnatého ve vydechovaném vzduchu (FENO) pro odlišování astmatiků od osob bez astmatu Studie

Počet účastníků

Vysoká hodnota FENO

Senzitivita

Specificita

Malmberg a spol. [27]

96 dětí

9,7 ppb

86 %

92 %

Smith a spol. [28]

51 nově přijatých pacientů

20 ppb

88 %

79 %

Meidinger a spol. [29•]

101 hasičů

47 ppb

42 %

96 %

Deykin a spol. [30]

34 astmatiků a 28 kontrolních osob

31 ppb

72 %

76 %

Bommarito a spol. [31•]

v abstraktu neuveden

18,5 ppb

69 %

71 %

V této studii se hodnota FENO měřila při průtoku 42 ml/s.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:19–25

Obrázek 1  Měření frakce oxidu dusnatého ve vydechovaném vzduchu (FENO) po dobu 18 měsíců u  čtyř dětských astmatiků léčených inhalačními kortikosteroidy na klinice autora 180 160 140 120 100 80 60 40 20

6

6

‘0 to lé

‘0 ro ja

a‘

‘0

05

5 zim

5

dz im

‘0 to

5

po

lé

‘0 ro ja

04

0

a‘

Aby bylo možné FE NO používat při léčbě astmatu, bude tře‑ ba definovat nízké a  vysoké hodnoty FE NO v  populacích astmatiků, což zatím nebylo provedeno. Na základě pře­ hledového článku [33••] navrhuje jeden výrobce analyzáto‑ rů NO (Aerocrine SV, Solna, Švédsko), aby hodnota FE NO < 25 ppb ukazovala na dostatečnou léčbu eozinofilní‑ ho zánětu u dospělých, hodnota FE NO 25–50 ppb na mírný eozinofilní zánět a hodnota FE NO > 50 ppb na „významný“ eozinofilní zánět s „pravděpodobnou pozitivní odpovědí na léčbu perorálními steroidy“ (u dětí jsou odpovídající hodno‑ ty < 20, 20–35 a > 35 ppb). Neověřená pozorování z praco‑ viště autora (obr. 1) i z jiných pracovišť (obr. 2) [34•] ukazují na možný problém. U některých astmatiků je hodnota FE NO trvale vyšší než 50 ppb. Alternativním přístupem ke genera‑ lizovaným hodnotám FE NO je individualizace hodnot [35,36]. V takovém případě by cílovou hodnotou byla nej‑ nižší hodnota FE NO daného jedince. Ale kdy lze považovat hodnotu FE NO za nízkou? Jedním z  řešení by mohlo být změření FE NO po léčbě steroidy. V jedné studii se sedmi dět‑ mi snížila intramuskulární aplikace (která zajistí compliance pacientů) triamcinolonu hodnotu FE NO po jednom týdnu [34•]. Druhou možností by mohlo být měření FE NO po opti‑ malizaci léčby a  compliance; tento přístup však hodnoty FE NO ve studii s 41 jedinci se stabilním astmatem neovlivnil [37]. Třetím řešením by mohlo být zaznamenávání nejnižší hodnoty FE NO během tříměsíčního období bez obtíží, tento přístup však nebyl zkoušen. Použití generalizovaných i indi‑ vidualizovaných hodnot FE NO při vedení léčby astmatu má své výhody. Generalizovaný přístup je určitě nejjednodušší a měl by být metodou první volby. V případech s přetrvá‑

zim

Jak vhodný je vydechovaný NO jako nástroj pro léčbu astmatu?

vajícími hodnotami FE NO nad 50 ppb je však vhodné uvažo‑ vat o použití individualizovaného přístupu. Kromě širokého rozptylu hodnot FE NO u  jednotlivých astmatiků ukazují záznamy měření na obrázcích 1 a 2 znač‑ nou variabilitu hodnot FE NO v čase. Podíl variability hodnot FE NO jako důsledek přirozené variability astmatu a podíl va‑ riability hodnot FE NO nezávisle na astmatu nejsou známy. V průběhu dne může docházet k malým změnám v hodno‑ tách FE NO. Jedna studie s  dětskými astmatiky zjistila mezi ranními a odpoledními hodnotami FE NO přibližně 15% zvý‑ šení [38••], jiné studie však toto pozorování nepotvrdily [39,40]. Dalším možným faktorem ovlivňujícím hodnotu FE NO nezávisle na astmatu je pylová sezona. V jedné studii s 11 dětskými astmatiky (obr. 3) [41••] se denně měřená hod‑ nota FE NO (ne však hodnota maximální výdechové rychlos‑ ti) zvýšila v  průběhu pylové sezony o  100 %; přitom bylo zaznamenáno velmi málo příznaků astmatu. Vzhledem k tomu, že pyly a jiné vlivy okolního prostředí mohou ovliv‑ nit dlouhodobě zjišťované hodnoty FE NO nezávisle na ast‑ matu, není jasné, jak velká je změna FE NO způsobená vlast‑ ním astmatem a jaký podíl má okolní prostředí. Podle jedné studie byla významná změna o  4 ppb (neboli 10 %) [40], zatímco podle jiné studie byla za významnou považována

FENO (ppb)

vity [29•]. Použití FE NO jako diagnostického vyšetření u ast‑ matu může být omezeno poměrně nízkou senzitivitou pro astma. Naopak dobrá specificita FE NO znamená, že nízká hodnota FE NO přítomnost astmatu spolehlivě vylučuje. V pediatrii, kde může být stanovení diagnózy astmatu nejis‑ té, byl sice diagnostický potenciál FE NO prokázán [27], jeho použití u dětí mladších pěti let je však omezené vzhledem k tomu, že většina dětí v tomto věku není schopna vyvinout při výdechu potřebné úsilí [22,32].

Jedna hodnota FENO nebyla u tří dětí k dispozici a byla nahrazena průměrnou hodnotou příslušného dítěte. Přerušovaná vodorovná čára odpovídá hodnotě FENO 30 ppb, která by v mnoha studiích znamenala neúspěšnou léčbu astmatu. dítě 1; dítě 2; dítě 3; dítě 4

21

Vydechovaný NO v diagnostice a léčbě astmatu – Turner

3 100 2 50

1

2

3

4

5

6

7

8

2 1 0

0

9 10 11 12

0

1

2

3

4

týdny pacient 3

2 50

1

5

6

7

8

5 4 3

100 2 50

0

0 4

1 0

0

9 10 11 12

0

1

2

3

4

týdny pacient 5

4 25

2

5

6

7

9 10 11 12

8

5 4 3

50 2 25

0

0 4

8

75

eNO

6 50

skóre symptomů

eNO

75

3

7

pacient 6 8

2

6

100

10

1

5

týdny

100

0

9 10 11 12

150

eNO

eNO

3 100

skóre symptomů

4

3

8

pacient 4

150

2

7

200

5

1

6

týdny

200

0

5

skóre symptomů

1

3 100

Obrázek 2  Individuální změny vy­dechovaného oxidu dusna­ tého (eNO) a skóre symptomů během léčby intramuskulární aplikací triamcinolonu

1 0

0

9 10 11 12

skóre symptomů

0

4

50

0

0

5

150

eNO

4

150

eNO

200

5

skóre symptomů

200

pacient 2

skóre symptomů

pacient 1

0

1

2

3

4

týdny

5

6

7

8

9 10 11 12

týdny pacient 7 100

4

eNO

75

3 50 2 25

1 0

0 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12

týdny

změna o 25 %. K vyřešení této klinicky významné otázky je zapotřebí provést observační studie hodnot FE NO v souvis‑ losti s léčbou astmatu a s příznaky za období 12 měsíců. Přes všechny nejasnosti ohledně toho, co jsou vysoké nebo nízké hodnoty FE NO a co u astmatu představuje významnou změnu hodnot FE NO, již byly údaje, které jsou prozatím k dis‑ pozici, použity k  navržení studií, v  nichž je hodnota FE NO použita k  vedení léčby astmatu inhalačními kortikosteroidy (IKS), stejně jako by lékaři mohli použít hodnoty glykémie k vedení léčby diabetiků inzulinem. Léčba IKS je předepiso‑ vána statisícům nemocných a doporučení, kdy léčbu zahájit nebo zastavit a kdy zvýšit nebo snížit dávky IKS, jsou velmi neurčitá a vycházejí pouze ze zkušeností. Například doporu‑ čení British Thoracic Society/Scottish Intercollegiate Guide­ 22

skóre symptomů

5

Jediná 60mg dávka byla podána ve 4. týd­nu. Převzato z [36]. vydechovaný oxid dusnatý; skóre symptomů

lines Network z  roku 2007 (http://www.sign.ac.uk/guide‑ lines/fulltext/63/section4.html) konstatují, že „přesná praho‑ vá hodnota pro zahájení léčby inhalačními steroidy nebyla nikdy pevně stanovena“ a že „léčbu pacientů je nutné zahájit inhalačními steroidy v dávce přiměřené závažnosti onemoc‑ nění“. Pro snižování dávek IKS tato doporučení uvádějí, že „pacientům je nutné podávat nejnižší možnou udržovací dáv‑ ku inhalačního steroidu. Dávku inhalačního steroidu je třeba snižovat pozvolna, protože při vyšší rychlosti snižování dávky může dojít ke zhoršení stavu. O  snižování dávky je třeba uvažovat každé tři měsíce a  dávku je nutné snižovat vždy ­přibližně o  25–50 %“ (http://www.sign.ac.uk/guidelines/full‑ text/63/section4.html). Biomarker, který by bylo možné objektivně použít při vedení léčby astmatu pomocí IKS, by do Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:19–25

Vydechovaný NO v diagnostice a léčbě astmatu – Turner

Obrázek 3  Každodenní měření frakce oxidu dusnatého ve vyde­ chovaném vzduchu (FENO) v domácím prostředí a vrcholový vý­ dechový průtok (peak expiratory flow, PEF) v porovnání s počtem pylových zrn v přírodě v období hlavního výskytu pylu břízy 50

40 400 30

20 200 10

FENO (ppb) skóre astmatu × 10

počet pylových zrn v 1 m3 vzduchu (l/min)

600

0

0

1. dubna

30. dubna

7. května

Šedá plocha označuje počet pylových zrn. Převzato z [43]. skóre astmatu; vydechovaný oxid dusnatý; pyl břízy

maximální výdech; 

značné míry odstranil pouhé poučené odhady klinických pra‑ covníků. Studie používající hodnoty FE NO u astmatu měly být z nejrůznějších důvodů zahájeny již dávno. Výsledky těchto intervenčních studií jsou shrnuty v tabul‑ ce 3 [44,45,46••,47••,48–50] a  lze je roztřídit následujícím způsobem: 1. FE NO v  porovnání se standardními postupy při vedení udržovací léčby. Doposud byla provedena pou‑ ze jedna takto odvážně koncipovaná studie [44]. Bylo do

ní zařazeno 110 pacientů z primární péče a jako mezní byla určena hodnota 35 ppb, vypočítaná z předchozí stu‑ die [51]. Za celou dobu 12 měsíců nebylo vedení léčby na základě údajů z analyzátoru NO horší (ve smyslu exacer‑ bací astmatu) než standardní léčba. Dávka IKS zůstala ve skupině s FE NO stabilní, zatímco ve skupině se standard­ ní léčbou byla statisticky významně zvýšena. V  diskusi autoři připouštějí, že jejich postup možná vedl k přílišné‑ mu zvýšení dávky IKS v kontrolní skupině. Šlo o první studii potvrzující správnost představy, že hodnoty FE NO lze použít při vedení léčby astmatu. 2. FE NO a standardní postup v porovnání se standardním postupem při vedení udržovací léčby. Výsledky léčby astmatu ve skupinách randomizovaných pacien‑ tů – ve skupině s kombinací FE NO a standardního postu‑ pu a  ve skupině se samotným standardním postupem – porovnávaly tři studie. Přímé porovnání výsledků těch‑ to studií není vzhledem k  různé metodice možné. Do dvou studií byli zařazeni pacienti s alergickým astmatem z nemocničních klinik [45,46••], zatímco ve třetí studii se jednalo o pacienty s nealergickým astmatem z primární péče [47••]. Mezní hodnoty pro „vysokou“ FE NO v těchto třech studiích se pohybovaly mezi 20 a 30 ppb a algorit‑ mus měření byl různý; v jedné studii se provádělo i měře‑ ní usilovného výdechového objemu za 1 sekundu (forced expiratory volume in 1 s, FEV1) [46••]. V žádné z těchto studií nedošlo při použití FE NO ke zmírnění symptomů astmatu. V uvedených studiích se dávka IKS zvýšila ve

Tabulka 3  Přehled studií, v nichž byla léčba astmatu inhalačními kortikosteroidy korelována s longitudinálním měřením frakce oxidu dusnatého ve vydechovaném vzduchu (FENO) Studie Uspořádání studie

Počet účastníků studie

Mezní hodnota FENO

Výsledky

Smith a spol. [44] intervenční, symptomy 97 35 ppb žádné rozdíly v symptomech mezi skupinami; oproti FENO ve skupině s FENO byly dávky IKS sníženy Pijnenburg a spol. [45] intervenční, symptomy 85 30 ppb žádné rozdíly v symptomech mezi skupinami; oproti symptomům ve skupině s FENO se snížily hodnoty FENO + FENO a bronchiální hyperreaktivita; v obou skupinách byly dávky IKS zvýšeny Fritsch a spol. [46••] intervenční, symptomy, 47 20 ppb žádné rozdíly v symptomech, v hodnotách použití beta‑agonistů FENO ani v podávání IKS mezi skupinami; a FEV1 oproti všem ve skupině s FENO se zlepšil proud vzduchu těmto parametrům + FENO uprostřed výdechu



Shaw a spol. [47••] intervenční, symptomy 118 26 ppb žádné rozdíly v symptomech mezi skupinami; oproti symptomům ve skupině s FENO byla dávka IKS na konci + FENO studie snížena a snížila se i hodnota FENO Zacharasiewicz intervenční, 40 22 ppb zvýšené hodnoty FENO a eozinofilů ve sputu   a spol. [48] snižování IKS se ukázaly jako citlivé prediktory neúspěšného snížení dávky IKS Jones a spol. [51]

intervenční, snižování IKS

78

35 ppb

60% senzitivita a 65% specificita pro relaps

Pijnenburg a spol. [49] pozorování hodnot 40 49 ppb zvyšující se hodnoty FENO předpovídaly FENO po vysazení IKS relaps o 4 týdny později Lonnkvist a spol. [50]

RKS, vysazení IKS

18

neuvedena

relaps souvisel se zvýšenými hodnotami FENO

FEV1 (forced expiratory volume in 1 s) – usilovný výdechový objem za 1 sekundu; IKS – inhalační kortikosteroid; RKS – randomizovaná kontrolovaná studie

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:19–25

23

Vydechovaný NO v diagnostice a léčbě astmatu – Turner

Poslední studie, která zde stojí za zmínku, použila výcho‑ zí hodnoty FE NO k  předpovídání budoucího relapsu [52•]. V této studii, jíž se účastnilo 44 dospělých pacientů s mír‑ ným stabilním astmatem, výchozí hodnota FE NO > 29 ppb předpověděla relaps během 18 měsíců sledování (s  59% senzitivitou a  82% specificitou). Spojení výsledků FE NO s výsledky FEV1 senzitivitu ještě zvýšilo. U žádného z pa­ 24

Obrázek 4  Průběh hodnot frakce oxidu dusnatého ve vydecho­ vaném vzduchu (FENO) u devíti pacientů s relapsem 120

100

80

FENO (ppb)

čtyřech ze šesti skupin a  nesnížila se v  žádné skupině. Řešitelé jedné studie [47••] uvedli, že „vzestup FE NO je citlivým, ne však specifickým ukazatelem neúspěšné léč‑ by astmatu“. V jedné studii [47••] byla překvapivě naleze‑ na malá skupina astmatiků s vysokou hodnotou FE NO, ale s nízkým počtem eozinofilů ve sputu. Pacienti této pod‑ skupiny se mohou podobat astmatikům z  jiných studií, u nichž byly i přes léčbu steroidy naměřeny vysoké hod‑ noty FE NO [20,21]. Ve všech studiích řídících léčbu podle FE NO bylo zmírnění příznaků spojeno se zlepšením ně‑ kterého z  ukazatelů funkce dýchacích cest, jakými jsou FE NO, bronchiální hyperreaktivita a proud vzduchu upro‑ střed výdechu, což jednoznačně ukazuje na potřebu dal‑ ších studií v této oblasti. 3. FE NO v porovnání se symptomy při snižování dávky IKS. Ve studiích, v  nichž bylo zkoumáno snižování dávek IKS u pacientů se stabilním astmatem, porovnáva‑ ly dvě skupiny odborníků spolehlivost různých markerů zánětu dýchacích cest (eozinofilie ve sputu, bronchiální hyperreakitivity a FE NO). Oba týmy dospěly k zá­věru, že vzestup hodnot FE NO dokáže předpovídat relaps přízna‑ ků [48,51]. Do studie Zacharasiewicze a  spol. [48] bylo zařazeno 40 dětí, z nichž u 15 došlo k relapsu. Hodnota FE NO > 22 ppb vykázala 78% senzitivitu a 69% specificitu při předpovídání relapsu v  příštích dvou měsících, při‑ čemž senzitivita i  specificita se dále zvýšily přidáním výsledků eozinofilie ve sputu a  bronchiální hyper­reak­ tivity. Do studie Jonese a  spol. [51] bylo zařazeno 78 dospělých, z  nichž u  60 došlo k  relapsu. Ve studii byla pro měření FE NO použita velmi vysoká výdechová rych‑ lost (250 ml/s). Hodnota > 10 ppb (rovnající se 35 ppb při výdechové rychlosti 50 ml/s) vykázala 60% senzitivitu a 65% specificitu pro relaps. 4. FE NO v porovnání se symptomy pro vysazení IKS. V jedné observační studii [49] bylo sledováno 40 pacien‑ tů se stabilním astmatem po ukončení léčby IKS; u devíti dětí se hodnoty FE NO začaly zvyšovat v  průměru čtyři týdny před výskytem prvních příznaků relapsu (obr. 4) [49]. Hodnota FE NO 49 ppb dokázala předpovědět relaps se 71% senzitivitou a 93% specificitou. V další randomi‑ zované studii byla léčba IKS u devíti pacientů se stabil‑ ním astmatem vysazena a u 10 pacientů pokračovala [50]. Tato malá studie zjistila zvýšení hodnot FE NO a  počtu ­eozinofilů v periferní krvi ve skupině s vysazením léčby IKS. V  této skupině došlo k  relapsu u  tří dětí, za­tímco v kontrolní skupině nebyl zaznamenán ani jeden případ relapsu.

60

*

40

20

0

−2

0

2

4

12

čas (týdny) Jediný pacient s neatopickým astmatem, u něhož došlo k relapsu, je označen hvězdičkou. Čas 0 odpovídá době vysazení inhalačních kortikosteroidů.

cientů s hodnotami FE NO < 28 ppb a FEV1 > 76 % k relapsu nedošlo.

Závěr Pro případy, kdy neexistují dostatečné důkazy k prokázání nebo vyvrácení viny, zná skotský zákon rozsudek „neproká‑ záno“; úloha FE NO v léčbě astmatu nebyla doposud proká‑ zána. V  současné době jsou k  dispozici důkazy o  tom, že hodnota FE NO může být při vedení léčby astmatu pomocí IKS užitečným orientačním nástrojem, a  slibně vypadají i  údaje ze studií se snižováním dávky či vysazením IKS. Obrázky v  tomto článku jednoznačně ilustrují variabilitu hodnot FE NO u jednotlivých pacientů i mezi pacienty. Tuto variabilitu bude nutné zahrnout do algoritmů používajících FE NO ve velkých populačních studiích. Ke zvýšení senzitivi‑ ty léčebných algoritmů založených na použití FE NO lze výhodně použít parametr FEV1. Může existovat malá popu‑ lace astmatiků, u  kterých je hodnota FE NO nepřesným zástupným ukazatelem zánětu dýchacích cest. Tyto pacien‑ ty by bylo vhodné ve velkých populačních studiích vyhle‑ dat. Autor tohoto článku se těší, až si v  časopise Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology přečte další pře‑ hled na téma „vydechovaný oxid dusnatý v  diagnostice a léčbě astmatu“.

Odkazy a doporučená literatura Zvláště významné práce zveřejněné během roku přípravy tohoto přehledového článku jsou označeny takto:

• = významné, • • = mimořádně významné.

1. Payne DN. Nitric oxide in allergic airway inflammation. Curr Opin Allergy Clin Immunol 2003;3:133–137. 2. Smith AD, Taylor DR. Is exhaled nitric oxide measurement a useful clinical test in asthma? Curr Opin Allergy Clin Immunol 2005;5:49–56.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:19–25

Vydechovaný NO v diagnostice a léčbě astmatu – Turner

3. Thompson AJ, Shields MD, Patterson CC. Acute asthma exacerbations and air pollutants in children living in Belfast, Northern Ireland. Arch Envi‑ ron Health 2001;56:234–241. 4. Ricciardolo FL, Sterk PJ, Gaston B, Folkerts G. Nitric oxide in health and disease of the respiratory system. Physiol Rev 2004;84:731–765. 5. Koshland DE. The molecule of the year. Science 1992;258:1859–1870. 6. Gustafsson LE, Leone AM, Persson MG, et al. Endogenous nitric oxide is present in the exhaled air of rabbits, guinea pigs and humans. Biochem Biophys Res Commun 1991;181:852–857. 7. Alving K, Weitzberg E, Lundberg J. Increased amount of nitric oxide in ex‑ haled air of asthmatics. Eur Respir J 1993;6:1368–1370. 8. American Thoracic Society. Recommendations for standardized proce‑ dures for the online and offline measurement of exhaled lower respiratory nitric oxide and nasal nitric oxide. Am J Respir Crit Care Med 2005;171: 912–930. 9. Franklin PJ, Taplin R, Stick SM. A community study of exhaled nitric oxide in healthy children. Am J Respir Crit Care Med 1999;159:69–73. 10. Kharitonov SA, Robbins RA, Yates D, et al. Acute and chronic effects of cigarette smoking on exhaled nitric oxide. Am J Respir Crit Care Med 1995; 152:609–612. 11. Kharitonov SA, Yates D, Barnes PJ. Increased nitric oxide in exhaled air of normal human subjects with upper respiratory tract infections. Eur Respir J 2005;8:295–297. 12. Kharitonov SA, Barnes PJ. Does exhaled nitric oxide reflect asthma con‑ trol? Yes, it does! Am J Respir Crit Care Med 2001;164:727–728. 13. Hamid Q, Springall DR, Riveros‑Moreno V, et al. Induction of nitric oxide synthase in asthma. Lancet 1993;342:1510–1513. 14. Lane C, Knight D, Burgess S, et al. Epithelial inducible nitric oxide synthase activity is the major determinant of nitric oxide concentration in exhaled breath. Thorax 2004;59:757–760. 15. Brindicci C, Ito K, Barnes PJ, Kharitonov SA. Effect of an inducible nitric oxide synthase inhibitor on differential flow exhaled nitric oxide in asthmat‑ ic patients and healthy volunteers. Chest 2007;132:581–588. • Tato studie přinesla další důkazy o aktivitě iNOS v horních cestách dýchacích, které jsou hlavním zdrojem zvýšení hodnot FENO u astmatiků. Inhibitor iNOS snížil tvorbu NO v horních, ne však v dolních cestách dýchacích. 16. Shin H‑W, Shelley DA, Henderson EM, et al. Airway nitric oxide release is reduced after PBS inhalation in asthma. J Appl Physiol 2007;102: 1028–1033. • Tato studie prokázala důležitost kyselého prostředí v dýchacích cestách pro tvorbu FENO u astmatiků. Inhalace fosfátového pufru vedla k snížení produkce NO v horních cestách dýchacích u astmatiků, ne však u osob bez astmatu. 17. Franklin PJ, Turner SW, Le Souef PN, Stick SM. Exhaled nitric oxide and asthma: complex interactions between atopy, airway responsiveness, and symptoms in a community population of children. Thorax 2003;58:1048–1052. 18. van Den Toorn LM, Prins JB, Overbeek SE, et al. Adolescents in clinical remission of atopic asthma have elevated exhaled nitric oxide levels and bronchial hyperresponsiveness. Am J Respir Crit Care Med 2000;162: 953–957. 19. Ho LP, Wood FT, Robson A, et al. Atopy influences exhaled nitric oxide lev‑ els in adult asthmatics. Chest 2000;118:1327–1331. 20. Payne DN, Wilson NM, James A, et al. Evidence for different subgroups of difficult asthma in children. Thorax 2001;56:345–350. 21. Buchvald F, Eiberg H, Bisgaard H. Heterogeneity of FeNO response to in‑ haled steroid in asthmatic children. Clin Exp Allergy 2003;33:1735–1740. 22. Buchvald F, Baraldi E, Carraro S, et al. Measurements of exhaled nitric ­oxide in healthy subjects age 4 to 17 years. J Allergy Clin Immunol 2005; 115:1130–1136. 23. Olin AC, Bake B, Toren K. Fraction of exhaled nitric oxide at 50 mL/s: refer‑ ence values for adult lifelong never‑smokers. Chest 2007;131:1852–1856. • Studie nabízející predikční rovnici pro očekávané hodnoty FENO. 24. Travers J, Marsh S, Aldington S, et al. Reference ranges for exhaled nitric oxide derived from a random community survey of adults. Am J Respir Crit Care Med 2007;176:238–242. • • Významná observační studie poskytující údaje pro horní hranici hodnot FENO u osob bez astmatu. 25. Olin AC, Rosengren A, Thelle DS, et al. Height, age, and atopy are associ‑ ated with fraction of exhaled nitric oxide in a large adult general population sample. Chest 2006;130:1319–1325. • • Článek přinášející další popisné údaje pro hodnoty FENO u populace s více než 1 000 jedinci. 26. Olivieri M, Talamini G, Corradi M, et al. Reference values for exhaled nitric oxide (reveno) study. Respir Res 2006;7:94. • • Článek přinášející normativní údaje pro hodnoty FENO u jiné populace. 27. Malmberg LP, Pelkonen AS, Haahtela T, Turpeinen M. Exhaled nitric oxide rather than lung function distinguishes preschool children with probable asthma. Thorax 2003;58:494–499. 28. Smith AD, Cowan JO, Filsell S, et al. Diagnosing asthma: comparisons be‑ tween exhaled nitric oxide measurements and conventional tests. Am J Respir Crit Care Med 2004;169:473–478. 29. Miedinger D, Chhajed PN, Tamm M, et al. Diagnostic tests for asthma in firefighters. Chest 2007;131:1760–1767. • Studie porovnávající možnosti FENO a bronchoprovokačních testů v dia­ gnostice astmatu.

Curr Opin Allergy Clin Immunol/CS  2008;2:19–25

30. Deykin A, Massaro AF, Drazen JM, Israel E. Exhaled nitric oxide as a diag‑ nostic test for asthma online versus offline techniques and effect of flow rate. Am J Respir Crit Care Med 2002;165:1597–1601. 31. Bommarito L, Migliore E, Bugiani M, et al. Exhaled nitric oxide in a popula‑ tion sample of adults. Respiration 2007 (publikace elektronické verze před tiskem). • Článek, který byl v době přípravy tohoto přehledu ještě v tisku, nabízí další údaje pro stanovení mezních hodnot FENO pro diagnostiku astmatu. 32. Napier E, Turner SW. Methodological issues related to exhaled nitric oxide measurement in children aged four to six years. Pediatr Pulmonol 2005;40: 97–104. 33. Taylor DR, Pijnenburg MW, Smith AD, De Jongste JC. Exhaled nitric oxide measurements: clinical application and interpretation. Thorax 2006;61: 817–827. • • Autoři tohoto přehledu stáli v čele prvních výzkumných týmů, které použily FENO k vedení léčby astmatu. 34. Panickar JR, Bhatnagar N, Grigg J. Exhaled nitric oxide after a single dose of intramuscular triamcinolone in children with difficult to control asthma. Pediatr Pulmonol 2007;42:573–578. • • Článek přinášející důkazy o tom, že systémové kortikosteroidy (při za­ jištěné compliance) snižují během jednoho týdne hodnotu FENO. 35. Roberts G, Hurley C, Bush A, Lack G. Longitudinal study of grass pollen exposure, symptoms, and exhaled nitric oxide in childhood seasonal aller‑ gic asthma. Thorax 2004;59:752–756. 36. Silkoff PE, Corbetta L, Fabbri LM, et al. Exhaled nitric oxide and asthma (letter). N Engl J Med 2005;353:732–733. 37. Pijnenburg MWH, Bakker EM, Lever S, et al. High fractional concentration of nitric oxide in exhaled air despite steroid treatment in asthmatic children. Clin Exp Allergy 2005;35:920–925. 38. Stark H, Purokivi M, Kiviranta J, et al. Short‑term and seasonal variations of exhaled and nasal NO in healthy subjects. Respir Med 2007;101: 265–271. • • Jedna z prvních studií popisující variabilitu hodnot FENO v průběhu klinicky významně dlouhých období, tedy spíše měsíců a ročních období než pouhých dnů a týdnů. 39. Latzin P, Beck J, Griese M. Exhaled nitric oxide in healthy children: varia­ bility and a lack of correlation with atopy. Pediatr Allergy Immunol 2002;13: 37–46. 40. Kharitonov SA, Gonio F, Kelly C, et al. Reproducibility of exhaled nitric ­oxide measurements in healthy and asthmatic adults and children. Eur Respir J 2003;21:433–438. 41. Vahlkvist S, Sinding M, Skamstrup K, Bisgaard H. Daily home measure‑ ments of exhaled nitric oxide in asthmatic children during natural birch pol‑ len exposure. J Allergy Clin Immunol 2006;117:1272–1276. • • Tato studie každodenního měření FENO u 11 dětí prokázala významné zvýšení hodnot FENO v průběhu pylové sezony. 42. Delfino RJ, Staimer N, Gillen D, et al. Personal and ambient air pollution is associated with increased exhaled nitric oxide in children with asthma. En‑ viron Health Perspect 2006;114:1736–1743. 43. Ekroos H, Karjalainen J, Sarna S, et al. Short‑term variability of exhaled nitric oxide in young male patients with mild asthma and in healthy sub‑ jects. Respir Med 2002;96:895–900. 44. Smith AD, Cowan JO, Brassett KP, et al. Use of exhaled nitric oxide mea‑ surements to guide treatment in chronic asthma. N Engl J Med 2005; 352:2163–2173. 45. Pijnenburg MW, Bakker EM, Hop WC, De Jongste JC. Titrating steroids on exhaled nitric oxide in children with asthma: a randomized controlled trial. Am J Respir Crit Care Med 2005;172:831–836. 46. Fritsch M, Uxa S, Horak F Jr, et al. Exhaled nitric oxide in the management of childhood asthma: a prospective 6‑months study. Pediatr Pulmonol 2006;41:855–862. • • Tato studie byla provedena na pracovišti, které se začalo podílet na studiích s FENO poměrně nedávno. Nálezy jsou shodné s nálezy uváděnými autory, kteří začali používat FENO jako první. 47. Shaw DE, Berry MA, Thomas M, et al. The use of exhaled nitric oxide to guide asthma management – a randomized controlled trial. Am J Respir Crit Care Med 2007;176:231–237. • • Toto je zatím nejrozsáhlejší studie, která se zabývala použitím FENO při ve‑ dení léčby astmatu. 48. Zacharasiewicz A, Wilson N, Lex C, et al. Clinical use of noninvasive mea‑ surements of airway inflammation in steroid reduction in children. Am J Respir Crit Care Med 2005;171:1077–1082. 49. Pijnenburg MW, Hofhuis W, Hop WC, de Jongste JC. Exhaled nitric oxide predicts asthma relapse in children with clinical asthma remission. Thorax 2005;60:215–218. 50. Lonnkvist K, Anderson M, Hedlin G, Svartengren M. Exhaled NO and eo‑ sinophil markers in blood, nasal lavage and sputum in children with asthma after withdrawal of budesonide. Pediatr Allergy Immunol 2004;15:351–358. 51. Jones SL, Kittleston J, Cowan JO, et al. The predictive value of exhaled nitric oxide measurements in assessing changes in asthma control. Am J Respir Crit Care Med 2001;164:738–743. 52. Gelb AF, Flynn Taylor C, Shinar CM, et al. Role of spirometry and exhaled nitric oxide to predict exacerbations in treated asthmatics. Chest 2006;129: 1492–1499. • Článek přinášející další důkazy o tom, že se hodnota FENO začíná zvyšovat ještě dříve, než se začnou objevovat příznaky astmatu.

25