Dołącz do czytelników
Brak wyników

Ciąża i zdrowy rozwój dziecka

30 kwietnia 2020

NR 2 (Kwiecień 2020)

Probiotyki a alergia pokarmowa u dzieci

178

Przewód pokarmowy stanowi złożoną i dynamiczną sieć zależności pomiędzy gospodarzem a mikrobiotą. Nierozerwalnie związana z nim czynnościowo mikrobiota (nazywana superorganizmem) jest największym ośrodkiem układu odpornościowego. 
Mikrobiom kształtuje się i dojrzewa w ciągu pierwszych lat życia. Opóźnione i/lub zaburzone zasiedlanie przewodu pokarmowego w okresie kształtowania się ekosystemu jelitowego (głównie w okresie noworodkowo-niemowlęcym) może proalergicznie aktywować układ immunologiczny.
Autochtoniczna mikrobiota jelit w ponad 90% jest utworzona przez bezwzględne beztlenowce, głównie producentów kwasu mlekowego (Bifidobacterium, Lactobacillus) i lotnych kwasów tłuszczowych (Bacteroidaceae, Eubacterium). Sposób karmienia warunkuje rodzaj mikrobiontów przewodu pokarmowego. U dzieci karmionych piersią spostrzegana jest przewaga Bacte­roides, u sztucznie zaś – Firmicutes i Verrucomicrobia [1]. Za kształtowanie mikrobiomu u niemowląt karmionych naturalnie odpowiedzialne są oligosacharydy mleka kobiecego. Posiadają one właściwości prebiotyczne, stanowią pożywkę dla dobrych bakterii, jednocześnie indukują ich namnażanie [2]. 
Bakterie bytujące w organizmie człowieka tworzą wspólnie złożone funkcjonalnie struktury, zdolne do komunikacji zarówno między sobą, jak i z organizmem gospodarza. Dysponują systemem czuciowym zwanym quorum sensing signaling system, za pomocą którego w cytoplazmie komórki bakteryjnej przetwarzane są sygnały docierające ze środowiska. Dzięki temu bakterie regulują swoją liczebność, synchronizują działania oraz w skoordynowany sposób odpowiadają na bodźce ze strony gospodarza, powstałe np. w wyniku uszkodzenia jego tkanek [3].
Ekosystem mikrobiontów przewodu pokarmowego pełni ważne funkcje metaboliczne, troficzne i ochronne. Jelitowe komórki glejowe, EGCs (ang. enteric glial cells) mają zdolność rozróżniania bakterii patogennych i komensalnych, uczestniczą w aktywacji neuronów i komórek immunologicznych, integrują sygnały pochodzące z komórek efektorowych, modulują funkcje motoryczne, sensoryczne, sekrecyjne, absorpcyjne, neuroendokrynne, immunologiczne i integralność bariery jelitowej. 
Dlaczego alergia pokarmowa pojawia się już w wieku niemowlęcym? Związana jest z mniejszą aktywnością enzymów trawiennych, niedojrzałością błony śluzowej przewodu pokarmowego, immunosupresyjnym środowiskiem kępek Peyera w śluzówce jelita, mniejszą ilością s-IgA oraz predyspozycją genetyczną (atopia). Nie bez znaczenia jest rodzaj ekosystemu jelita, który może modulować ryzyko rozwoju nadwrażliwości u niemowląt. Rośnie ono wraz ze zwiększoną przepuszczalnością bariery jelitowej, która pojawia się m.in. w chorobach przewodu pokarmowego. U noworodków, niemowląt i małych dzieci wysoka częstość występowania alergii uwarunkowana jest więc nie tylko czynnikami genetycznymi, ale również zwiększoną przepuszczalnością jelitową, wynikającą z niedojrzałości przewodu pokarmowego oraz zaburzenia homeostazy bakteryjnej.
Okres wczesnego niemowlęctwa to czas, w którym mikrobiom jelit może wpływać na przebieg alergii pokarmowych w dzieciństwie. W tym okresie charakteryzuje się on znaczną dynamiką i dużymi przesunięciami po wprowadzeniu pokarmów stałych, co prowadzi do powstania profilu „podobnego do dorosłego” [4]. Dlatego istnieje możliwość, że powiązania między ekosystemem przewodu pokarmowego a przebiegiem alergii są ukryte po wprowadzeniu pokarmów stałych do diety, n.p. około szóstego miesiąca życia.
Pokarm może równocześnie wyzwalać reakcje zachodzące w różnych mechanizmach patogenetycznych. Miejscowe lub uogólnione objawy kliniczne mogą występować w różnym czasie od spożycia pokarmu. Najważniejszymi alergenami pokarmowymi są białka o średniej masie cząsteczkowej 15–40 kDa i glikoproteiny rozpuszczalne w wodzie o masie cząsteczkowej 10–70 kDa. Większość alergenów pokarmowych może wywoływać różne reakcje nawet wówczas, gdy zostały poddane gotowaniu lub częściowemu trawieniu proteolitycznemu. Hipoteza higieniczna próbuje tłumaczyć wzrost zachorowań na choroby alergiczne, autoimmunologiczne i depresję rolą bakterii w zaburzeniu immunoregulacji w wyniku ograniczonej ekspozycji m.in. na pasożyty oraz niektóre mikroorganizmy, które prawidłowo stymulują dojrzewanie komórek dendrytycznych [5, 6].
Wyniki badań zespołu Bunyavanich i wsp. sugerują, że ekosystem może nie odgrywać bezpośredniej roli w hamowaniu tolerancji, co prowadzi do uczulenia na alergen pokarmowy, ale może pomóc ponownie ustalić domyślny stan tolerancji [7]. Kirjavainen i wsp. zaobserwowali większą liczebność Bacteroides w mikrobiomie jelit niemowląt z wysokim stopniem alergii na białka mleka (na podstawie reakcji na mleko modyfikowane o znacznym stopniu hydrolizy), wczesnym wystąpieniem wyprysku atopowego i obecnością w wywiadzie rodzinnym schorzeń atopowych [8]. Wyniki badań Bunyavanich i wsp. oraz Kirjavainena i wsp. stoją w sprzeczności z wynikami modeli mysich, w których zaobserwowano, że Bacteroides korygują zaburzenia równowagi TH1/TH2 i indukują powstawanie limfocytów T regulatorowych [9, 10, 11]. Badania Benitez i wsp. wykazały, że kolonizacja Clostridia spowodowała produkcję IL-22 przez komórki limfoidalne RORgt+ i limfocyty T, co spowodowało obniżenie stężenia alergenu w surowicy, a to z kolei wspiera tezę, że Clostridia odgrywają kluczową rolę w regulacji uczulenia na alergeny pokarmowe [12]. Abrahamsson i wsp. wysunęli koncepcję sugerującą, że taksony bakterii należących do Clostridia i Firmicutes można badać jako kandydatów do stosowania w charakterze probiotyków w leczeniu alergii na białka mleka [11].
Początek objawów to okres niemowlęcy, ustępowanie zaś spostrzega się zazwyczaj po drugim roku życia. Wpływa na to przetrwanie typu odpowiedzi immunologicznej Th2 z okresu życia płodowego i wzrost ekspresji IFN-γ po drugim roku życia [13]. Manifestacja kliniczna to wymioty pojawiające się najczęściej między trzecim a czwartym miesiącem życia u powyżej 50% niemowląt. U 16 do 42% dzieci z chorobą refluksową przełyku występują objawy uczulenia na białka mleka krowiego, a kolka niemowlęca jest objawem alergii na białka mleka krowiego u 10% karmionych sztucznie, zaś 30–50% dzieci z alergią pokarmową prezentuje różnego typu zaburzenia motoryczne pozostające w związku przyczynowym ze spożyciem produktów mlecznych, soi lub innych pokarmów [13–18]. Najbardziej charakterystyczna dla naturalnego przebiegu alergii jest zmiana form manifestacji klinicznej, tzw. marsz alergiczny, przejawiający się początkowo w różnych obrazach alergii pokarmowej, atopowego zapalenia skóry, astmy atopowej i alergicznego nieżytu nosa. Marsz alergiczny może stanowić odpowiedź swoistą na alergeny I typu w mechanizmie alergicznym IgE-zależnym i IV typu z udziałem komórek zapalnych i IgE, odpowiedź na superantygeny – cząstki białkowe aktywujące bezpośrednio limfocyty T – i/lub odpowiedź autoalergiczną związaną z przeciwciałami klasy IgG skierowanymi przeciwko IgE oraz przeciwciałami klasy IgE przeciwko antygenom tkankowym. Występuje u osób z atopią, wytwarzających przeciwciała klasy IgE przeciwko naturalnym cząsteczkom zawartym w produktach żywnościowych dobrze tolerowanych przez większość populacji. Reakcja IgE-zależna prowadzi do uwolnienia z mastocytów i bazofilów mediatorów (histaminy, serotoniny itp.), tworząc mikrośrodowisko do stymulacji lokalnych receptorów nerwowo-mięśniowych. Poza tym uwalniane są cytokiny (TNF-α, IL-4, IL-5,IL-6,IL-8), PAF, leukotrieny i prostaglandyny wywołujące zmiany w czynności układu pokarmowego w postaci zwiększenia wydzielania śluzu i wzrostu przepuszczalności nabłonka, nasilenia perystaltyki jelit prowadzącego do biegunki [19, 20]. 
Według mechanizmów patogenetycznych z udziałem IgE objawy występują natychmiast po spożyciu szkodliwego pokarmu i pojawiają się w ciągu kilku minut do kilku godzin [6] po ekspozycji na alergen pokarmowy, np. zespół alergiczny błony śluzowej jamy ustnej, pokrzywka alergiczna, obrzęk naczynioruchowy, wstrząs anafilaktyczny. Reakcje opóźnione i późne – pojawiają się natomiast po kilku/kilkunastu do 72 godzin od spożycia alergizującego pokarmu i są najczęściej wynikiem reakcji IgE-niezależnej. Manifestacja tego typu reakcji dotyczy przede wszystkim zaburzeń ze strony przewodu pokarmowego. W tym typie reakcji (II, III i IV typ alergii pokarmowej) biorą udział również przeciwciała klasy IgG, IgM i IgA, limfocyty T i eozynofile [12, 18, 20]. 
Należy jednocześnie uwzględnić, iż alergia pokarmowa nie jest chorobą jednorodną i w okresie życia pacjenta może zmienić się zarówno obraz kliniczny, ciężkość reakcji alergicznych, jak i rodzaj czynnika wyzwalającego. U 28% pacjentów mechanizmy etiopatogenetyczne dokonują się jednoczasowo i dotyczą więcej niż jednego typu reakcji [21].
Powtarzające się ekspozycje na alergen mogą z czasem doprowadzić do rozwoju przewlekłego stanu zapalnego. Często są one przyczyną m.in. alergicznego zapalenia przełyku, żołądka, jelit czy enteropatii. Przy współudziale mieszanych mechanizmów (przy udziale IgE i reakcje IgE-niezależnych) ujawniają się AZS, eozynofilowe zapalenie przewodu pokarmowego lub jego poszczególnych narządów [19, 22].
Czy możliwe jest całkowite wyleczenie? Uważa się, że około 30% chorych wyzbywa się alergii pokarmowej w ciągu jednego do dwóch lat unikania uczulających ich pokarmów. Dotyczy to zwłaszcza dzieci, których większość wyrasta z alergii pokarmowej. Tak dzieje się w przypadku alergii na białko mleka krowiego, u 85% dzieci alergia na nie zanika w wieku trzech lat. Jednocześnie aż 80% dzieci uczulonych na orzechy arachidowe nie wyzbywa się alergii na nie w późniejszym okresie. Wielu chorych z alergią pokarmową musi unikać uczulających ich pokarmów przez całe życie [13].
Integralność bariery jelitowej zapewniają m.in. korzystne szczepy bakterii bytujących w przewodzie pokarmowym. Równowaga bakteryjna w jelitach jest gwarantem szczelnego przylegania do siebie komórek nabłonka dzięki wytworzonym połączeniom typu ścisłego (tight junction) i stymulacji syntezy białek tworzących te połączenia. Zaburzenia jej prowadzą do utraty tej integralności: zniszczona warstwa śluzu umożliwia kontakt bakterii z powierzchnią nabłonka. Wszystkie czynniki naruszające homeostazę GALT (Gut Associated Lymphoid Tissue) mogą powodować uwalnianie mediatorów zapalnych, wpływać na czynność skurczową mięśniówki gładkiej, indukować zmiany w neuronach przewodu pokarmowego i w konsekwencji oddziaływać na odległe od miejsca zapalenia odcinki przewodu pokarmowego, co wyraża się bogatą symptomatologią kliniczną u pacjentów z alergią pokarmową. Działania prowadzące do uszczelnienia bariery jelitowej i odbudowa prawidłowej warstwy śluzu izoluje bakterie jelitowe od komórek nabłonkowych, umożliwia selektywny transport wybranych jonów i małych cząsteczek, ale hamuje pasaż dużych molekuł, antygenów i innych białek do krwioobiegu. Wzmocnienie bariery jelitowej pow...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • Roczną prenumeratę dwumiesięcznika Food Forum w wersji papierowej lub cyfrowej,
  • Nielimitowany dostęp do pełnego archiwum czasopisma,
  • Możliwość udziału w cyklicznych Konsultacjach Dietetycznych Online,
  • Specjalne dodatki do czasopisma: Food Forum CASEBOOK...
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy