Praćenje koncentracije C-reaktivnog proteina u djece s astmom

Cilj: Ispitati može li se određivanje koncentracije hsCRP (high sensitivity C-reactive protein) primijeniti kao biomarker u praćenju uspješnosti terapije akutne egzacerbacije astme u djece. Ispitanici i metode: U ispitivanje je uključeno 28-ero djece kontrolne skupine i 27-ero djece hospitalizirane zbog liječenja akutnog napadaja astme. Liječenje akutne egzacerbacije provedeno je kontinuiranom inhalacijom _2-agonista brzog djelovanja te primjenom inhalacijskih kortikosteroida. Za određivanje hsCRP uzorkovani su serumi bolesnika prije terapije i tri dana nakon terapije. Koncentracija hsCRP određena je imunoturbidimetrijskom metodom na lateks česticama na biokemijskom analizatoru AU400. Rezultati: Koncentracija hsCRP bila je statistički značajno veća u djece s astmom (prije terapije: 3,00 ± 1,92 mg/L; tri dana nakon terapije: 0,80 ± 0,61 mg/L) nego u djece kontrolne skupine (0,36 ± 0,21 mg/L). Zaključak: Rezultati ovog istraživanja ukazuju na to da bi hsCRP mogao biti nespecifičan biomarker za praćenje upale u djece s akutnom egzacerbacijom astme. Međutim, potrebna su nova istraživanja koja bi utvrdila korelaciju između specifičnih i nespecifič nih biomarkera upale u astmi.
Ključne riječi: ASTMA – krv; C-REAKTIVNI PROTEIN - analiza; BIOLOŠKI MARKERI – u krvi UVOD C-reaktivni protein (CRP) poznati je biomarker akutne upale čija se koncentracija u serumu određuje svaki dan kako bi se procijenio stupanj akutne sistemske upale (1), primjerice kod reumatskih (2) ili intestinalnih bolesti (3), ili kako bi se utvrdila bakterijska etiologija neke upale, primjerice pneumonije, kako u odraslih (4) tako i u djece (5). Posljednjih pet godina, u svrhu otkrivanja kronične, prikrivene upale, primjenjuje se određivanje hsCRP (high sensitivity C-reactive protein). Riječ je zapravo o određivanju koncentracije CRP osjetljivijom turbidimetrijskom metodom na lateks česticama, prilagođenom niskom mjernom području (6). Ta je metoda omogućila da se u bolesnika s prikrivenom upalom, primjerice kod kardiovaskularnih bolesti (7) ili kod šećerne bolesti (8), određivanje hsCRP upotrijebi kao prognostički biomarker. CRP je, kao biljeg kronične upale, opisan i u pretilih osoba (9). Ti su rizici u djece znatno manji, pa se može smatrati da je uzrok povećanim vrijednostima CRP u djece u ovom istraživanju upravo u sistemskoj upali nastaloj zbog respiratornih alergijskih bolesti. Prema rezultatima malobrojnih istraživanja u području alergologije, čini se da bi određivanjem hsCRP bilo moguće procijeniti jačinu upale i u bolesnika s astmom, kako u odraslih (10) tako i u djece (11). Poznato je, također, da CRP može aktivirati komponente komplementa (12). Stoga smo ovim radom željeli ispitati može li se određivanje koncentracije hsCRP primijeniti kao biomarker u praćenju uspješnosti terapije akutne egzacerbacije astme u djece. Osim hsCRP u ostatnom serumu, određena je i koncentracija alfa1-antitiripsina (A1AT), kao biljega akutne upale, te koncentracija komponenti komplementa C3 i C4. ISPITANICI I METODE I s p i t a n i c i U ispitivanje je uključeno 27-ero djece oboljele od alergijske astme, prosječne dobi od sedam godina (x± SD = 7 ± 4 godina), koja su zbog akutne bronhoopstrukcije bila primljena na bolničko lije- čenje. Kod 23-oje (85%) djece već je prije dijagnosticirana astma (povremena astma, N=11; blaga trajna astma, N=10, umjerena trajna astma, N=2), i preporučena terapija (tablica 1) prema smjernicama GINA (Global Initiative for Asthma) (13), a u četvero (15%) djece bila je riječ o prvoj pojavi akutne bronhoopstrukcije. Dijagnoza astme postavljena je na temelju osobne i obiteljske anamneze, fizikalnog pregleda bolesnika, objektivnog mje- renja plućne funkcije, kožnih testova te laboratorijskih postupaka za otkrivanja alergijskih bolesti (14), a stupanj težine astme (tablica 1) procijenjen je na temelju praćenja dnevnih i noćnih simptoma, egzacerbacije simptoma, ograničenja svakodnevnih aktivnosti, mjerenja plućne funkcije, potrebe za kontrolirajućim lijekovima (15). Liječenje akutne egzacerbacije provedeno je prema smjernicama GINA (13) kontinuiranom inhalacijom _2-agonista brzog djelovanja te primjenom inhalacijskih kortikosteroida, uz trajnu kontrolu simptoma te praćenje saturacije hemoglobina kisikom. U kontrolnu skupinu bila su uključena djeca (N=28) prosječne dobi od devet godina (x± SD = 9 ± 5 godina) koja su zbog recidivirajućih upala gornjih dišnih putova upućena na imunološku obradu, a prethodna tri tjedna nisu bila bolesna. Indeks tjelesne mase u sve je djece bio u referentnim granicama za dob. Nijedno dijete nije istodobno imalo nijednu drugu upalnu bolest (ni akutnu ni kronič nu). Dijagnostički i terapijski postupci provedeni su u skladu s etičkim načelima i Deklaracijom o ljudskim pravima iz Helsinkija 1975. i izmjenama iz Tokija 2004. godine (16). Krv za analizu uzimana je u dva navrata: prije prijma na bolnič ko liječenje te tri dana nakon primijenjene terapije. M e t o d e Koncentracija hsCRP određena je imuno-turbidimetrijskom metodom na lateks česticama (17), a koncentracija C3, C4 i A1AT imunoturbidimetrijskom metodom (18), sve na biokemijskom analizatoru Olympus AU 400, s reagensima istog proizvođača. S t a t i s t i č k e m e t o d e Pohrana i priprema podataka za statistič ku analizu učinjena je u programu Excel 2000 programskog paketa Microsoft Office (Microsoft, SAD). Kvantitativne varijable opisane su aritmetičkom sredinom (x), standardnom devijacijom (SD), medijanom (M), odnosno intervalom. Značajnost razlika među skupinama testirana je Studentovim testom (za normalnu razdiobu) ili Wilcoxonovim testom (za asimetričnu razdiobu), a vrijednosti p<0,05 smatrane su statistički značajnima. Korišten je statistički program MedCalc (19). REZULTATI Prosječna koncentracija hsCRP u djece s astmom bila je prije terapije značajno veća nego u djece kontrolne skupine (tablica 2 i 3), odnosno zdrave djece, kod kojih referentna vrijednost hsCRP (x+ 2SD) iznosi 0,08 – 0,60 mg/L (11). Nakon trodnevnog liječenja koncentracija hsCRP značajno se smanjila u odnosu prema vrijednosti prije liječenja, ali su te vrijednosti još uvijek bile statistički značajno veće nego u djece kontrolne skupine. Koncentracija komplementa C3 i A1AT je tijekom praćenja bila statistički značajno veća u djece s astmom nego u kontrolnoj skupini, a koncentracija komplementa C4 nije se značajno razlikovala među ispitivanim skupinama. Iz percentilnih vrijednosti (slika 1) može se vidjeti da je 95% bolesnika s astmom prije liječenja imalo koncentraciju hsCRP veću nego poslije trodnevnog liječenja, a u 50% djece nakon liječenja imalo je koncentraciju hsCRP veću od gornje granice intervala u kontrolnoj skupini. Četvero djece s prvim napadajem bronhoopstrukcije imalo je koncentraciju hsCRP veću od 5 mg/L. Koncentracija komponente komplemenata C3 bila je u svih bolesnika (a koncentracija C4 u 95% bolesnika) tijekom praćenja veća nego u kontrolnoj skupini. Percentilne vrijednosti pokazuju da se u polovice djece s astmom koncentracija A1AT smanjila nakon trodnevne terapije, a u druge polovice djece ostala je gotovo nepromijenjena. RASPRAVA Ovo je istraživanje pokazalo da je prosječ na koncentracija hsCRP u djece s astmom bila značajno veća (3,00 ± 1,92 mg/L) nego u kontrolnoj skupini ispitanika (0,36 ± 0,21 mg/L). Nakon trodnevne primjene _2-agonista brzog djelovanja, odnosno inhalacijskih kortikosteroida koncentracija hsCRP značajno se smanjila (0,80 ± 0,61 mg/L) u odnosu prema vrijednosti prije liječenja, ali su te vrijednosti još uvijek bile statistički značajno veće nego u djece kontrolne skupine. Koncentracija A1AT, kao biomarkera akutne upale, tijekom praćenja bila je statistički značajno veća (iako unutar referentnih intervala za dob) u djece s astmom nego u kontrolnoj skupini. Koncentracija komponente komplemenata C3 također je bila veća u bolesnika nego u kontrolnoj skupini. U praćenju alergijske upale može se pratiti koncentracija eozinofilnoga kationskog proteina u serumu (20), sputumu (21) i nosnom ispriku (22), odnosno koncentracija NO u izdahu (23), nosnom ispirku (24) ili u kondenzatu izdaha (25). Postoji mogućnost određivanja i drugih biljega eozinofilne aktivacije (npr. eozinofilni proteina X, eozinofilni neurotoksin) (26, 27), ali te analize nisu zaživjele u svakodnevnoj praksi. Iako je astma karakterizirana kroničnom upalom dišnih putova, značenje određivanja hsCRP kao biljega kronične prikrivene upale još nije dovoljno ispitano (28, 29). U nekim radovima opisuje se povezanost povećane koncentracije CRP s učestalošću bronhalne hiperreaktivnosti (BHR) (30), a u nekim multicentričnim istraživanjima ta veza nije potvrđena (31). Čini se ipak da postoji značajna korelacija između povećanja koncentracije CRP i respiratornih simptoma, kao što su piskanje i dispneja nakon napora i noćnoga kašlja (31). T a k e m u r a i s u r . (10) opisali su obrnutu korelaciju vrijednosti CRP i plućne funkcije bolesnika koji nisu bili na terapiji kortikosteroidima. Ti su autori pokazali da su bolesnici bez terapije inhalacijskim kortikosteroidima (1,33 ± 1,48 mg/L) imali veću koncentraciju hsCRP s obzirom na zdrave ispitanike (0,21 ± 0,30 mg/L) i ispitanike kod kojih je primijenjena protuupalna terapija (0,90 ± 1,00 mg/L), te zaključili da hsCRP može biti zamjenski biomarker upale dišnih putova. Skupina izraelskih autora utvrdila je da je koncentracija hsCRP veća u akutnom pogorš anju astme (14,28 ± 8,45 mg/L) nego nakon terapije (1,92 ± 3,16 mg/L) te da koncentracija hsCRP korelira s plućnom funkcijom (32). Veća koncentracija hsCRP u tom istraživanju ukazuje i na veću upalu u djece s astmom nego u djece u našem istraživanju, koje je u skladu s prethodnim istraživanjem (11) u kojemu je koncentracija hsCRP u djece s kontroliranom astmom iznosila 0,71 ± 0,58 mg/L, a u djece s alergijskim rinitisom 0,53 ± 0,50 mg/L. Koncentracija hsCRP u kontrolnoj skupini također je sukladna prethodnim rezultatima u zdravih ispitanika - 0,28 ± 0,16 mg/L (11). Na koncentraciju hsCRP u odraslih pacijenata s astmom mogu utjecati i druge moguće pridružene bolesti, primjerice kardiovaskularne bolesti (7), šećerna bolest (8), debljina (9), ateroskleroza i aterotromboza (33). Ti su rizici općenito u djece neznatni, pa se može smatrati da je uzrok povećanim vrijednostima CRP djece u ovom istraživanju upravo u sistemskoj upali nastaloj zbog astme. Bolesnici s astmom mogu imati povećanu koncentraciju proteinskih biljega sistemske upale, primjerice serumskog amiloidnog proteina A (34). Umjerena tendencija pove- ćanja koncentracije A1AT u naših ispitanika također može ukazivati na to da u tijeku akutnog astmatskog pogoršanja također postoji povećana sinteza proteina akutnog odgovora. Pokazalo se osim toga da je komplement u alergijskoj upali aktivan više nego u kontrolnoj skupini jer su vrijednosti C3 (ali ne i C4) u bolesnika bile veće nego u djece kontrolne skupine, što je sukladno s literaturnim podatcima koji su u bolesnika s astmom također utvrdili povećanu aktivaciju komplementa C3 (35-37). Uključenost komplementa C3 u alergijsku upalu potvrđena je i u istraživanjima na animalnim uzorcima (38). Svjesni smo da odabir djece kontrolne skupine nije prikladan, ali prikladnija skupina zbog etičkih razloga nije mogla biti odabrana. Rezultati ovog istraživanja ukazuju na to da bi hsCRP mogao biti još jedan nespecifič an biomarker za praćenje upale u djece s akutnom astmom. Međutim, potrebna su nova istraživanja koja bi utvrdila korelaciju između specifičnih i nespecifič nih biomarkera upale u astmi. LITERATURA 1. Pepys MB, Baltz MC. Acute phase proteins with special reference to C-reactive protein and related proteins (pentaxins) and serum amyloid A protein. Adv Immunol 1983;34:141-212. 2. Emery P, Luqmani R. The validity of surrogate markers in rheumatic disease. Br J Rheumatol 1993; 32:Suppl 3:3-8. 3. Walker-Smith JA. Chronic inflammatory bowel disease in children: a complex problem in management. Postgrad Med J 2000;76:469-472. 4. Lagerstrom F, Engfeldt P, Holmberg H, C-reactive protein in diagnosis of community-aquired pneumonia in adult patients in primary care. Scand J Infect Dis 2006;38:964-9. 5. Korppi M. Non-specific host response markers in the differentiation between pneumococcal and viral pneumonia: what is the most accurate combination? Pediatr Int 2004;46(5):545-50. 6. Ishibashi M, Takemura Y, Ishida H, Watanabe K, Kawai T. C-reactive protein kinetics in newborns: Application of a high-sensitivity analytic method in its determination. Clin Chem 2002; 48: 1103-1106. 7. Ridker PM. Clinical Application of C-Reactive Protein for cardiovascular disease detection and prevention, Circulation 2003; 107: 363-9. 8. Pradhan AD, Manson JE, Rifai N, Buring JE, Ridker PM. C-reactive protein, interleukin 6, and risk of developing type 2 diabetes mellitus. JAMA 2001;286:327-34. 9. Visser M, Bouter LM, McQuillen GM, Wener MH, Harris TB. Elevated C-reactive protein levels in overweight and obese adults. JAMA 1999;282; 2131-5. 10. Takemura M, Matsumoto H, Niimi A, Ueda T, Matsuoka H, Yamaguchi M, Jinnai M, Mauro S, Hirai T, Ito Y, Nakamuro T, Mio T, Chin K, Mishima M. High sensitivity C-reactive protein in asthma. Eur Respir J 2006;27:908-12. 11. Galez D, Dodig S, Raos M, Nogalo B. C-reactive protein in children with asthma and allergic rhinitis. Biochemia Medica 2006;16:163-9. 12. Wolbink GJ, Brouwer MC, Buysmann S, tenBerge IJ, Hack CE. CRP-mediated activation of complement in vivo:assessment by measuring circulating complement-C-reactive protein complexes. J Immunol 1996;157:473-9. 13. Global Initiative for Asthma (GINA), National Heart, Lung and Blood Institute (NHLBI). Global strategy for asthma management and prevention. Global Initiative for Asthma (GINA), National Heart, Lung and Blood Institute (NHLBI): Bethesda. Revised 2006. dostupno 21. kolovoza 2007.: http://www.ginasthma.org/Guidelineitem.asp 14. Wardlaw AJ. Asthma, BIOS, Scientific Publishers Limited, Oxford 1993. 15. Koshak EA. Clasification of asthma according to revised 2006 gina: Evolution From severity to control. Ann Thorac Med 2007;2:45-46. 16. World Medical Association Declaration of Helsinki - Ethical Principles for Medical Research Involving Human Subjects, dostupno 15. lipnja 2007.: http://www.wma.net/e/policy/b3.htm 17. Dupuy AM, Badiou S, Descomps B, Cristol JP. Immunoturbidimetric determination of C-reactive protin (CRP) and high sensitive CRP on heparin plasma. Comparison with serum determination. Clin Chem Lab Med 2003;41:948-9. 18. Baudner S, Dati F. Standardization of the measurement of 14 proteins in human serum based on the new IFCC/BCR/CAP international reference material CRM 470. J Lab Med 1996;20:145-52. 19. MedCalc Download, dostupno 15. lipnja 2007., www.medcalc.be/download.php 20. Prehn A, Seger RA, Faber J, Torresani T, Molinari L, Gerber A, Senhauser FH. The relationship of sermum-eosinophil cationic protein and eosinophil count to disease activity in children with bronchial asthma. Ped Allergy Immunol 1998; 9: 197-203. 21. Ronchi MC, Piragino C, Rosi E, Stendardi L, Tanini A, Galli G Durant R, Scano G. Do sputum eosinophils and ECP relate to the severity of asthma? Eur Respir J 1997;10:1809-13. 22. Fischer T, Baraldi E. Upper airway sapling. Am J Respir Crit Care Med 2000;162:28-30. 23. Baraldi E, Azzolin NM, Zanconato S, Dario C, Zacchello F. Corticosteroids decrease nitric oxide in children with acute asthma. J Pediatr 1997;131:381-5. 24. Lönnkvist K, Anderson M, Hedlin G, Svartengren M. Exhaled NO and eosimophil markers in blood, nasal lavage and sputum in children with asthma after withdrawal of budesonide. Pediatr Allergy Immuno 2004;15:351-8. 25. Ratnawati Morton J, Henry RL, Thomas PS. Exhaled breath condensate nitrite/nitrate and pH in relation to pediatric asthma control and exhaled nitric oxide. Pediatr Pulmonol 2006;41:929-36. 26. Dodig S: Astma, sveučilišni udžbenik, Medicinska naklada, Zagreb, 1997. 27. Wolthers OD, Heuck C. Circadian variations in serum eosinophil cationic protein, and serum and urine eosinopjil protein X. Pediatr Allergy Immunol 2003;14:130-3. 28. Wouters EFM. The systemic face of airway diseases: the role of C-reactive protein. Eur Respir J 2006; 27:877-879. 29. Anderson GP. COPD, asthma and C-reactive protein. Eur Respir J 2006:27:874-6. 30. Kony S, Zureik M, Driss F, Neukirch C, Leynaert B, Neukirch F. Association of bronchial hyperresponsiveness and lung function with C-reactive protein (CRP): a population based study. Thorax 2004;59:892–896. 31. Olafsdottir IS, Gislason T, Thjodleifsson B, et al. C reactive protein levels are increased in non-allergic but not allergic asthma: a multicentre epidemiological study. Thorax 2005;60:451–454. 32. Soferman R, Gladshtein M, Weisman Y. C-reactive protein levels, a measurement of airway inflammation in asthmatic children. XXV Congres of the European Academy of Allergology and Clinical Immunology, Vienna, Austria, 10-14 June 2006, Abstract book, str. 59. 33. Pepys MB. CRP or not CRP? That is the question. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2005;25:1091-4. 34. Jousilahti P, Salomaa V, Hakala K, Rasi V, Vahtera E, Palosuo T. The association of sensitive systemic inflammation markers with bronchial asthma. Ann Allergy Asthma Immunol 2002;89:381-5. 35. Najam FIE, Giasuddin ASM, Shembesh AH. Complement components (C3, C4) in childhood asthma. Indian J Pediatr 2005;72:745-9. 36. Hasegawa K, Tamari M, Shao C, Shimizu M, Takahashi N, Mao XQ et al. Variations in the C3, C3a receptor, and C5a genes affects susceptibility to bronchial asthma. Hum Genet 2004;115:295-301. 37. Lin RY, Caveliere LF,Lorenzana FG, Go EF, Altman KA. Pattern of C3, iC3b, and C3d in patients hospitalized for acute asthma. Ann Allergy 1992; 68:324-30. 38. Drouin SM, Corry DB, Kildsgaard J, Wetsel RA. Cutting edge: the absence of C3 demonstrates a role of the complement in Th2 effector functions in a murine model of pulmonary allergy. J Immunol 2001;167:4141-5.
Kategorija: Klinička zapažanja
Broj: Vol. 51, No 3, srpanj - rujan 2007
Autori: M. Raos, S. Dodig
Referenca rada:
DOI: