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Sicherheit und Verträglichkeit einer niedrig-dosierten Allergenprovokation bei Patienten mit Hausstaubmilbenallergie und leichtem Asthma bronchiale unter Supplementierung mehrfach ungesättigter Fettsäuren (n-3 PUFA)

Safety and tolerability of low-dose allergen challenge in mild asthmatic patients with dust mite allergy supplemented with polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFA)

  • In der vorliegenden Arbeit wurde die Durchführung, Sicherheit und Verträglichkeit wiederholter niedrig-dosierter Allergenbelastungen im bronchialen Provokationsmodell bei leichten allergischen Asthmatikern untersucht. Die klinischen Symptome, die Lungenfunktion und bronchiale Hyperreagibilität wurden vor, während und nach der Belastung gemessen. Darüber hinaus wurde untersucht, inwieweit eine Diät reich an mehrfach ungesättigten Fettsäuren einen protektiven Effekt auf die Entzündung und Symptomatik bei Asthmatikern haben kann. Die vorliegende Studie sollte folgende Fragen klären: - Ist eine wiederholte niedrig-dosierte Allergenbelastung sicher? - Kommt es zu klinischen Symptomen und einem FEV1-Abfall? - Haben n-3 PUFA einen protektiven Effekt auf die klinischen Symptome bei Hausstaubmilbenallergikern mit leichtem Asthma bronchiale? - Verstärkt wiederholte niedrig-dosierte Allergenbelastung die bronchiale Hyperreagibilität? Und wenn ja, wie stark ist der Einfluss von n-3 PUFA? Zur Klärung dieser Fragestellungen wurden insgesamt 30 junge Erwachsene in die Studie eingeschlossen (16 Frauen, 14 Männer, mittleres Alter 24,0 ± 2,1 Jahre). Die Patienten wurden in zwei Gruppen randomisiert: Gruppe A entsprach der Verum-gruppe (n-3 PUFA-Mischung angereichert mit EPA 450 mg/Tag, DHA 180 mg/Tag, GLA 60 mg/Tag und STA 60 mg/Tag; n=15), Gruppe B entsprach der Placebo-gruppe (Fettsäuremischung bestehend aus gesättigten und einfach ungesättigten Fettsäuren, n=15). Insgesamt wurden die Patienten über einen Zeitraum von fünf Wochen mit der jeweiligen Fettsäuremischung supplementiert. In den letzten beiden Wochen der Einnahme wurde werktags täglich mit einer errechneten Dosis (FEV1-Abfall um 5%) an Hausstaubmilbenallergen (Dermatophagoides farinae bzw. Dermatophagoides pteronyssinus) eine bronchiale Provokation durchgeführt. Aufgrund eines unzureichenden Anstiegs des exhalierten NO (eNO) im Laufe der ersten Woche der niedrig-dosierten Allergenbelastungen (eNO < 30ppb) wurden sieben Patienten aus der Studie ausgeschlossen (vier männliche und drei weibliche Patienten; vier aus der Placebo- und drei aus der Verumgruppe). Diese Patienten wurden als Non-Responder auf den applizierten Entzündungsreiz betrachtet und werden in den nachfolgenden Statistiken nicht berücksichtigt. Die niedrig-dosierte Allergenbelastung wurde von allen Patienten gut vertragen. Während des gesamten Studienzeitraumes berichteten lediglich vier Patienten der Placebogruppe an manchen Studientagen über Husten, drei dieser Patienten hatten diese Beschwerden während der Phase der niedrig-dosierten Allergenbelastungen. Sowohl in der Verum- als auch in der Placebogruppe war der Gebrauch kurzwirksamer beta2-Agonisten während der beiden Wochen niedrig-dosierter Allergenbelastungen dementsprechend sehr gering. Beide Gruppen wiesen über den gesamten Studienzeitraum weder innerhalb noch zwischen den Gruppen signifikant unterschiedliche mittlere FEV1-Basiswerte (Maßeinheit Liter ± SEM: Verumgruppe: 4,27 ± 0,26; Placebogruppe: 4,24 ± 0,23) oder eine signifikant gesteigerte bronchiale Hyperreagibilität (p > 0,4) auf. Der maximale mittlere FEV1-Abfall (± SEM) innerhalb 30 Minuten nach niedrig-dosierter Allergenbelastung lag bei 10,11 % (± 1,92) in der Verum- und 9,63% (± 2,08) in der Placebogruppe und war zu keinem Zeitpunkt signifikant zwischen den Gruppen. Der während der niedrig-dosierten Allergenprovokationen erwünschte regelmäßige mittlere FEV1-Abfall in Höhe von jeweils fünf Prozent wurde weder in der Verum- noch in der Placebogruppe erzielt, sondern lag im Mittel bei 5,93% (± 2,14) in der Verum- und 5,46% (± 1,75) in der Placebogruppe. In beiden Gruppen stieg das exhalierte NO (eNO) während der Phase der niedrig-dosierten Allergenbelastungen signifikant. In der Verumgruppe war diese Erhöhung jedoch geringer ausgeprägt und die eNO-Werte (± SEM) waren über den gesamten Studienzeitraum niedriger. Die Unterschiede zwischen den Gruppen waren signifikant bei Visite 6 (Verumgruppe: 91,27 ppb ± 16,72; Placebogruppe: 153,73 ppb ± 21,05; p < 0,05) und Visite 7 (Verumgruppe: 68,07 ppb ± 11,35; Placebogruppe: 117,44 ppb ± 18,84; p < 0,05). Die vorliegende Studie konnte zeigen, dass wiederholte niedrig-dosierte Allergenbelastungen ohne Probleme durchführbar sind und dennoch Zeichen bronchialer Entzündung (Anstieg des eNO) hervorrufen können. Das Fehlen klinischer Symptome bei der Mehrzahl der Patienten zeigte, dass ein leichtgradiges Asthma bronchiale klinisch stumm verlaufen kann und die bronchiale Entzündung dennoch permanent durch repetitive Allergenbelastung unterhalten wird. Darüber hinaus lieferte vorliegende Arbeit weitere Hinweise, dass mehrfach ungesättigte Fettsäuren (n-3 PUFA) eine antientzündliche Wirkung besitzen.
  • The present study examined the process, safety and tolerance of repetitive low dose allergen challenge in a bronchial provocation model in patients suffering from mild allergic asthma. The clinical symptoms, lung function and bronchial hyperreactivity were measured before, during and after the low dose challenge. Moreover, the present study tried to figure out a possible protective effect of a diet rich in polyunsaturated fatty acids on airway inflammation and symptoms in asthmatic patients. The present study should provide answers to the following questions: - Is repetitive low dose allergen challenge safe? - Does it cause clinical symptoms and a fall in FEV1? - Do n-3 PUFA have a protective effect on clinical symptoms within patients suffering from dust mite allergy and mild asthma? - Does repetitive low dose allergen challenge increase bronchial hyperreactivity? And if yes, how strong is the effect of n-3 PUFA? To clarify these questions we included a total of 30 young adults in our study (w: 16, m: 14; mean age 24.0 ± 2.1 years). Patients were randomized into two groups: group A receiving PUFA (n-3 PUFA blend rich in EPA 450 mg/day, DHA 180 mg/day, GLA 60 mg/day and STA 60 mg/day; n=15), group B receiving a placebo (fat blend mainly consisting of olive oil, n=15). As a whole our patients were supplemented with their fat blend over a period of five weeks. Over the last two weeks of supplementation we daily challenged our patients' airways with a calculated low dose (leading to a five percent fall in FEV1) of dust mite allergen (Dermatophagoides farinae or Dermatophagoides pteronyssinus). Due to an insufficient rise of the fraction of exhaled nitric oxide (eNO) during the first week of low dose allergen challenge (eNO < 30 ppb), seven patients were excluded from the study (four male and three female patients; four out of the placebo group and three out of the PUFA group). These patients were considered non-responders to our inducer of inflammation and are not included in the following statistics. The low dose allergen challenge was well tolerated by all of our patients. Throughout the whole study, only four patients out of the placebo group reported complaints in the form of coughing on several study days. Three of these patients also reported having these complaints during the period of low dose challenges. Thus the usage of short-acting beta2-agonists was very low in the PUFA group as well as the placebo group. Both groups did not show a significant difference of mean baseline FEV1 neither between nor within the groups (liter ± SEM: PUFA: 4.27 ± 0.26; placebo: 4.24 ± 0.23). Bronchial hyperreactivity increased after allergen challenge in both groups but failed to reach significance (p > 0.4). The maximal mean fall in FEV1 (± SEM) within 30 minutes after the low dose challenge was 10.11 % (± 1.92) and 9.63% (± 2.08) in the PUFA and placebo group respectively; it did not show a significant difference between the groups at any time over the study period. The targeted periodical five percent mean fall in FEV1 during the low dose challenge could be achieved neither in the PUFA nor in the placebo group. The mean fall in FEV1 rather was 5.93% (± 2.14) and 5.46% (± 1.75) in the PUFA and placebo group respectively. Exhaled NO (eNO) significantly increased during low-dose allergen exposure in both groups, but was constantly lower in the n-3 PUFA group. Between group comparison showed significant differences at visit 6 (PUFA: 91.27 ppb ± 16.72; placebo: 153.73 ppb ± 21.05; p < 0.05) and visit 7 (PUFA: 68.07 ppb ± 11.35; placebo: 117.44 ppb ± 18.84; p < 0.05). In the present study we could show that repetitive low dose allergen challenge can be performed unproblematic while still promoting airway inflammation (rise in eNO). The absence of clinical symptoms in most of our patients showed that mild asthma can remain silent while the airway inflammation remains permanently active through repetitive low dose allergen challenge. Moreover, the present study delivered further information on polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFA) having anti-inflammatory effects.

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Metadaten
Author:Patrick-Carsten Sommerer
URN:urn:nbn:de:hebis:30-72466
Referee:Stefan Zielen
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2009/11/20
Year of first Publication:2008
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Universität
Date of final exam:2009/11/03
Release Date:2009/11/20
Tag:Allergenprovokation
allergen challenge
GND Keyword:Allergisches Asthma; Bronchialasthma; Ungesättigte Fettsäuren; Omega-3-Fettsäuren; Polyenfettsäuren; Allergen; Allergen-Testung
HeBIS-PPN:21825380X
Institutes:Medizin / Medizin
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 61 Medizin und Gesundheit / 610 Medizin und Gesundheit
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht