Onderzoek identificeert drie ontstekingsroutes die ten grondslag liggen aan astma-aanvallen bij kinderen

Uit een recent multicenter klinisch onderzoek zijn ontstekingsroutes gebleken die bijdragen aan verergering van astma bij kinderen, ondanks behandeling, zo blijkt uit de resultaten die zijn gepubliceerd in JAMA Pediatrics.

Eosinofiele astma wordt gekenmerkt door een hoog gehalte aan eosinofielen, een type witte bloedcellen dat betrokken is bij de immuunrespons van het lichaam. Hoewel eosinofielen normaal gesproken infecties helpen bestrijden, hopen ze zich bij eosinofiele astma op in de longen en luchtwegen, wat leidt tot chronische ontstekingen, zwellingen en schade aan de luchtwegen.

Eosinofiele astma wordt veroorzaakt door T2-ontsteking, een immuunreactie waarbij cytokines de vorming en activering van eosinofielen stimuleren. Daarom worden medicijnen die gericht zijn op het onderdrukken van T2-ontsteking gebruikt om het aantal eosinofielen te verlagen en verergering van astma te voorkomen.

Maar zelfs met gerichte therapie voor T2-ontstekingen krijgen sommige kinderen nog steeds last van astma-aanvallen. Dat suggereert dat andere ontstekingsroutes een rol spelen bij het ontstaan van opvlammen, aldus dr. Rajesh Kumar, waarnemend hoofd allergie en immunologie bij het Lurie Children's Hospital in Chicago en medeauteur van het artikel.

In de studie analyseerden de onderzoekers gegevens uit een eerdere klinische studie naar luchtwegaandoeningen bij kinderen met eosinofiele astma uit arme stedelijke gebieden in negen Amerikaanse steden. De onderzoekers vergeleken de effecten van mepolizumab, een biologisch geneesmiddel gericht op T2-ontsteking, met een placebo gedurende 52 weken.

Hoewel mepolizumab de expressie van eosinofielen-geassocieerde T2-ontstekingsmarkers tijdens astma-exacerbaties aanzienlijk verminderde, bleven de exacerbaties optreden.

"Eerder onderzoek bracht ons tot de vraag: wat gebeurt er als je een deel van de allergische ontsteking wegneemt met een biologisch middel, en waarom hebben sommige kinderen nog steeds opvlammingen en andere niet?", zegt Dr. Kumar. "Allergische en verschillende soorten niet-allergische ontstekingen werken samen in opvlammingen, zowel virale als niet-virale. We zochten naar een preciezere manier om te begrijpen welke mechanismen ten grondslag liggen aan opvlammingen bij kinderen."

Met behulp van RNA-sequencing van neusmonsters, verzameld tijdens 176 episodes van acute luchtweginfectie, identificeerden de onderzoekers drie verschillende ontstekingsmechanismen die astma-exacerbaties veroorzaken. Ten eerste epitheliale ontstekingsroutes, die verhoogd waren bij kinderen die met mepolizumab werden behandeld, ongeacht de aanwezigheid van een virale infectie; ten tweede macrofaag-gemedieerde ontsteking, die specifiek geassocieerd is met virale luchtweginfectie; en ten derde routes gerelateerd aan slijmoverproductie en cellulaire stress, die verhoogd waren in zowel de medicijn- als de placebogroep tijdens exacerbaties.

"We ontdekten dat kinderen die ondanks het gebruik van het medicijn last bleven houden van opvlammende klachten, minder allergische ontstekingen hadden, maar dat er nog steeds andere epitheliale routes waren die de ontstekingsreactie die tot opvlammen leidt, veroorzaakten", aldus Dr. Kumar.

Het onderzoek benadrukt de complexiteit van astma bij kinderen en de behoefte aan gepersonaliseerde behandelingsstrategieën, voegt hij toe.

"Er zijn verschillende soorten ontstekingsreacties die op verschillende manieren opvlammen, afhankelijk van of de patiënt een virusinfectie heeft of welke componenten van de ontstekingsreactie door medicijnen worden geblokkeerd", legt Dr. Kumar uit.

Omdat astma nog steeds onevenredig veel kinderen in stedelijke gemeenschappen met een laag inkomen treft, kunnen de bevindingen van het onderzoek de weg vrijmaken voor gerichte interventies bij kinderen, gebaseerd op het type ontsteking dat de verergering van de ziekte veroorzaakt. Hierdoor zou de kwaliteit van leven van jonge patiënten kunnen verbeteren, aldus de onderzoeker.

"Dankzij deze studie krijgen we meer inzicht in de oorzaken van aanhoudende opvlammingen en ontstaan er mogelijkheden om op basis van deze kennis nieuwe medicijnen of combinatietherapieën te ontwikkelen."