Blootstelling aan pollen en virale luchtweginfecties

Relatie

Gilles S, Blume C, Wimmer M, et al. Pollenvervuiling verzwakt de aangeboren verdediging tegen ademhalingsvirussen.allergie. 2020;75(3):576-587.

Voorlopige versie

Een driedelige studie waarin gegevens uit menselijke celculturen, muismodellen en menselijke cohorten werden gecombineerd om de hypothese van de auteurs te testen dat blootstelling aan pollen de immuunafweer tegen virale infecties verzwakt

Deelnemer

Het menselijke deel van dit onderzoek bestond uit verschillende delen, waaronder zowel prospectieve observationele als interventioneel gecontroleerde experimenten, samen met een groot retrospectief onderzoek. Voor de observatie- en interventieonderdelen rekruteerden de onderzoekers gezonde mensenniet allergischvrijwilligers in Augsburg, Duitsland, en schreef ze in voor meerdere cohorten. Acht deelnemers werden tijdens het allergieseizoen van 2016 gemonitord op de intensiteit van de symptomen om de blootstelling van de gemeenschap aan berkenpollen te meten. De onderzoekers rekruteerden twee groepen van elk negen deelnemers (opnieuw niet-allergische proefpersonen) als experimentele groep die ofwel werd blootgesteld aan pollen, ofwel als een controlegroep die werd behandeld met placebo.

In de retrospectieve studie bij mensen werden neusuitstrijkjes van 20.062 deelnemers onderzocht die tussen 2010 en 2013 waren verzameld in het Sahlgrenska Universitair Ziekenhuis in Göteborg, Zweden. Dit laatste cohort omvatte alle leeftijden, inclusief kinderen. Het artikel verstrekte geen verdere demografische details voor deze deelnemers.

In vitro-gedeelte

Voor het celkweekgedeelte van het onderzoek werden primaire bronchiale epitheelcellen verkregen van gezonde individuen met behulp van bronchoscopie en geëxpandeerd in geschikte groeimedia en geïnduceerd om te differentiëren. Neusepitheel werd ook verkregen van gezonde vrijwilligers die een neusoperatie ondergingen of uit neusborstelbiopten en gekweekt in geschikte media.

In vivo-gedeelte

In het eerste ex vivo gedeelte van de experimenten werden vrouwelijke muizen van zes weken oud gebruikt.

Studie interventie

In het kleine experimentele onderzoek bij mensen ondergingen de 18 proefpersonen drie neusspoelingen met een placebo met zoutoplossing of berkenpollenextract (n = 9). Voor en na het onderzoek werden unilaterale curettagebiopten genomen. Acht deelnemers werden gescreend op langdurige blootstelling aan pollen uit het milieu in dezelfde gemeenschap als de interventie- en controlecohorten.

In vitro-gedeelte

De gekweekte bronchiale en epitheliale weefsels werden gestimuleerd met stuifmeelextracten en vervolgens blootgesteld aan humane rhinovirus 16 (RV16) virusculturen.

In vivo-gedeelte

Vrouwelijke muizen van zes weken oud werden geïnfecteerd met het respiratoir syncytieel virus (RSV) en vervolgens gedurende drie opeenvolgende dagen blootgesteld aan ambrosia-pollen door intranasale instillatie.

Resultaten

Observatie groep

Onder de 20.062 deelnemers uit Göteborg deden zich gedurende een periode van drie jaar 5.782 rhinoviruspositieve gevallen voor tijdens het allergieseizoen. Bij deze proefpersonen waren de neussymptomen positief gecorreleerd met de overvloed aan berkenpollen in de lucht. Tijdreeksanalyses brachten een significante correlatie aan het licht tussen rhinovirus-positieve gevallen, concentraties van berkenpollen in de lucht en neerslag.P=0,005). Er was een positieve niet-lineaire relatie tussen rhinovirus en pollen bij het vergelijken van RSV-gevallen met pollenaantallen, terwijl de associatie tussen rhinovirus/pollen en neerslag negatief was. (Met andere woorden: als het regende en de pollenconcentraties daalden, nam het risico op RSV-gevallen eerder af dan toe.)

Interventionele groep

Gegevens van 8 niet-allergische vrijwilligers die in 2016 hun symptomen bijhielden, werden gebruikt om vast te stellen dat hun neussymptomen correleerden met pollenconcentraties. Tijdreeksanalyse onthulde een significante kruiscorrelatie tussen neussymptomen en berkenpollen met een vertragingseffect van maximaal 9 dagen, hoewel de sterkste correlatie van de symptomen de pollenconcentraties van de dag ervoor was. Bij de 9 vrijwilligers die direct werden blootgesteld aan berkenpollen, resulteerde blootstelling in downregulatie van type I- en III-interferonen in het neusslijmvlies vergeleken met degenen die met een zoutoplossing werden behandeld.

In vitro en in vivo resultaten

In de cultuur- en dierendelen van deze studie verminderde de blootstelling aan pollen de interferon-λ- en pro-inflammatoire chemokine-reacties van luchtwegepitheel op rhinovirus en virale mimetica aanzienlijk en verminderde de nucleaire translocatie van interferon-regulerende factoren. Bij met RSV geïnfecteerde muizen verzwakte gelijktijdige blootstelling aan pollen de expressie van antivirale genen en verhoogde de titers van het longvirus.

Belangrijk punt

Bij niet-allergische proefpersonen waren de neussymptomen positief gecorreleerd met de overvloed aan berkenpollen in de lucht, en blootstelling aan nasaal berkenpollen resulteerde in downregulatie van type I- en III-interferonen in hun neusslijmvlies. In het grote patiëntencohort was het aantal rhinovirus-positieve gevallen gecorreleerd met de concentraties berkenpollen in de lucht.

Klinische implicaties

Deze combinatie van gegevens uit weefselkweek, muizen en mensen levert een overtuigend argument op dat blootstelling aan pollen de aangeboren immuunafweer tegen virale infecties verzwakt. Wat vooral belangrijk is, is dat de deelnemers aan dit onderzoek geen mensen met een allergie waren. Dit betekent dat deze resultaten voor iedereen gelden, niet alleen voor gevoelige mensen. De stuifmeelconcentraties variëren uiteraard per seizoen, en over het algemeen worden we op deze concentraties gewezen door mensen die symptomen vertonen. Pollenconcentraties worden ook zorgvuldig gecontroleerd door gezondheidsautoriteiten, en deze niveaus zijn gemakkelijk online toegankelijk voor zowel de overheid als de overheid (link verwijderd). De wetenschap dat stijgende pollenniveaus ons kwetsbaarder kunnen maken voor virusinfecties is dit jaar bijzonder belangrijk tijdens de Covid-19-pandemie.

Een bericht uitgezonden door Radio Zweden op 29 maart 2020 citeert een van de auteurs van deze studie, Dr. Åslög Dahl, hoofd van het pollenlaboratorium aan de Universiteit van Göteborg. Ze heeft voorlopige resultaten van een nieuw onderzoek bekendgemaakt. Met behulp van Covid-19-gegevens van de Wereldgezondheidsorganisatie “zegt Dahl dat gebieden met de hoogste sterftecijfers als gevolg van het coronavirus ook de hoogste pollenniveaus hebben.” Hoewel ze erop wijst dat deze resultaten haastig zijn verzameld en verder onderzoek behoeven, suggereert Dahl dat iedereen – of ze nu allergieën hebben of niet – momenteel de adviezen moet volgen die worden gegeven aan mensen die gevoelig zijn voor pollen en allergieën.

Dit kan het beste worden samengevat in de samenvatting van het artikel: "Het vermogen van pollen om de aangeboren antivirale immuniteit te onderdrukken, onafhankelijk van allergie, suggereert dat populaties met een hoog risico uitgebreide buitenactiviteiten moeten vermijden wanneer de seizoenen van pollen en respiratoire virussen samenvallen."

Hoewel de observatie van de Covid-19-cijfers met pollenaantallen nog voorlopig is, is het samen met deze huidige studie overtuigend genoeg dat we patiënten moeten aanmoedigen deze te volgen. Er bestaat geen risico op vermindering van de pollenniveaus.

(link verwijderd) geeft mensen met een allergie deze tip:

• Bleiben Sie an trockenen, windigen Tagen im Haus. Die beste Zeit, um nach draußen zu gehen, ist nach einem guten Regen, der hilft, Pollen aus der Luft zu entfernen.
• Delegieren Sie Rasenmähen, Unkrautjäten und andere Gartenarbeiten, die Allergene hervorrufen.
• Ziehen Sie die Kleidung aus, die Sie draußen getragen haben, und duschen Sie, um Pollen von Ihrer Haut und Ihren Haaren zu spülen.
• Hängen Sie keine Wäsche draußen auf – Pollen können an Laken und Handtüchern haften bleiben.
• Tragen Sie eine Pollenmaske, wenn Sie im Freien arbeiten.

Als de resultaten van dit onderzoek verdere validatie ondersteunen, kan het advies voor mensen met een allergie voor iedereen gelden, vooral tijdens een uitbraak van een virusinfectie.