Pollenexposition und virale Atemwegsinfektionen

Bezug

Gilles S, Blume C, Wimmer M, et al. Pollenbelastung schwächt die angeborene Abwehr gegen Atemwegsviren. Allergie. 2020;75(3):576-587.

Entwurf

Eine dreiteilige Studie, die Daten aus menschlichen Zellkulturen, Mausmodellen und menschlichen Kohorten kombinierte, um die Hypothese der Autoren zu testen, dass Pollenexposition die Immunabwehr gegen Virusinfektionen schwächt

Teilnehmer

Der menschliche Teil dieser Studie bestand aus mehreren Teilen, darunter sowohl prospektive Beobachtungs- als auch interventionelle kontrollierte Experimente, zusammen mit einer großen retrospektiven Studie. Für die Beobachtungs- und Interventionsteile rekrutierten die Forscher Gesunde nicht allergisch Freiwillige in Augsburg, Deutschland, und schrieb sie in mehrere Kohorten ein. Acht Teilnehmer wurden während der Allergiesaison 2016 auf Symptomintensität überwacht, um die Exposition der Gemeinschaft gegenüber Birkenpollen zu messen. Die Forscher rekrutierten 2 Gruppen mit jeweils 9 Teilnehmern (wieder nicht allergische Probanden) als Versuchsgruppe, die entweder einer Pollenexposition ausgesetzt werden sollte, oder als Kontrollgruppe, die mit Placebo behandelt wurde.

Die retrospektive Studie am Menschen untersuchte Nasenabstriche von 20.062 Teilnehmern, die von 2010 bis 2013 am Sahlgrenska-Universitätskrankenhaus in Göteborg, Schweden, entnommen wurden. Diese letzte Kohorte umfasste alle Altersgruppen, einschließlich Kinder. Das Papier lieferte keine weiteren demografischen Details für diese Teilnehmer.

In-vitro-Teil

Für die Zellkulturteile der Forschung wurden primäre Bronchialepithelzellen mittels Bronchoskopie von gesunden Individuen erhalten und in geeigneten Wachstumsmedien expandiert und zur Differenzierung induziert. Nasenepithelien wurden auch von gesunden Freiwilligen erhalten, die sich Nasenoperationen unterzogen, oder von Nasenbürstenbiopsien und in geeigneten Medien kultiviert.

In-vivo-Teil

Im anfänglichen Ex-vivo-Abschnitt der Experimente wurden sechs Wochen alte weibliche Mäuse verwendet.

Studienintervention

In der kleinen experimentellen Studie am Menschen wurden die 18 Probanden 3 Nasenspülungen mit entweder einem Placebo aus Kochsalzlösung oder Birkenpollenextrakt (n = 9) unterzogen. Vor und nach der Studie wurden einseitige Kürettagebiopsien entnommen. Acht Teilnehmer wurden in derselben Gemeinde wie die Interventions- und Kontrollkohorten auf eine anhaltende Umgebungsexposition gegenüber Pollen untersucht.

In-vitro-Teil

Die kultivierten Bronchial- und Epithelgewebe wurden mit Pollenextrakten stimuliert und dann humanen Rhinovirus 16 (RV16)-Viruskulturen ausgesetzt.

In-vivo-Teil

Sechs Wochen alte weibliche Mäuse wurden mit dem Respiratory Syncytial Virus (RSV) infiziert und dann Ambrosiapollen durch intranasale Instillation an 3 aufeinanderfolgenden Tagen ausgesetzt.

Ergebnisse

Beobachtungsgruppe

Unter den 20.062 Teilnehmern aus Göteborg traten während der Allergiesaison über einen Zeitraum von 3 Jahren 5.782 Rhinovirus‐positive Fälle auf. Bei diesen menschlichen Probanden korrelierten nasale Symptome positiv mit der Häufigkeit von Birkenpollen in der Luft. Zeitreihenanalysen ergaben eine signifikante Korrelation zwischen Rhinovirus‐positiven Fällen, luftgetragenen Birkenpollenkonzentrationen und Niederschlägen (P=0,005). Es gab eine positive nichtlineare Beziehung zwischen Rhinovirus und Pollen im Vergleich der RSV-Fälle mit Pollenzahlen, während die Assoziation zwischen Rhinovirus/Pollen und Niederschlag negativ war. (Mit anderen Worten, wenn es regnete und die Pollenkonzentration abnahm, ging das Risiko von RSV-Fällen eher zurück als zu.)

Interventionelle Gruppe

Die Daten von 8 nicht allergischen Freiwilligen, die ihre Symptome im Jahr 2016 verfolgten, wurden verwendet, um festzustellen, dass ihre nasalen Symptome mit den Pollenkonzentrationen korrelierten. Die Zeitreihenanalyse ergab eine signifikante Kreuzkorrelation zwischen nasalen Symptomen und Birkenpollen mit einem Verzögerungseffekt von bis zu 9 Tagen, obwohl die stärkste Korrelation der Symptome mit den Pollenkonzentrationen am Vortag bestand. Bei den 9 Freiwilligen, die direkt mit Birkenpollen provoziert wurden, führte die Exposition zu einer Herunterregulierung von Typ-I- und -III-Interferonen in der Nasenschleimhaut im Vergleich zu denen, die mit Kochsalzlösung behandelt wurden.

In-vitro- und in-vivo-Ergebnisse

In den Kultur- und Tierteilen dieser Studie verringerte die Pollenexposition die Interferon-λ- und entzündungsfördernden Chemokin-Antworten der Atemwegsepithelien auf Rhinovirus und virale Mimetika signifikant und verringerte die Kerntranslokation von Interferon-Regulationsfaktoren. Bei mit RSV infizierten Mäusen schwächte die gleichzeitige Exposition gegenüber Pollen die Expression antiviraler Gene und erhöhte die pulmonalen Virustiter.

Kernpunkt

Bei nicht allergischen menschlichen Probanden korrelierten nasale Symptome positiv mit der Häufigkeit von Birkenpollen in der Luft, und eine nasale Birkenpollenbelastung führte zu einer Herunterregulierung von Typ-I- und -III-Interferonen in ihrer Nasenschleimhaut. In der großen Patientenkohorte wurde die Zahl der Rhinovirus-positiven Fälle mit den Birkenpollenkonzentrationen in der Luft korreliert.

Klinische Implikationen

Diese Kombination aus Gewebekultur-, Maus- und Humandaten liefert ein überzeugendes Argument dafür, dass Pollenexposition die angeborene Immunabwehr gegen Virusinfektionen schwächt. Besonders hervorzuheben ist, dass die Teilnehmer dieser Studie keine Allergiepatienten waren – was bedeutet, dass diese Ergebnisse für alle gelten, nicht nur für empfindliche Personen. Die Pollenkonzentration variiert natürlich saisonal, und wir werden im Allgemeinen von Personen, die Symptome zeigen, auf diese Konzentrationen aufmerksam gemacht. Die Pollenkonzentrationen werden auch von den Gesundheitsbehörden sorgfältig überwacht, und diese Werte können entweder von der Regierung oder von der Regierung leicht online abgerufen werden (Link entfernt). Das Wissen, dass steigende Pollenkonzentrationen uns möglicherweise anfälliger für Virusinfektionen machen, ist in diesem Jahr während der Covid-19-Pandemie von besonderer Bedeutung.

Eine Nachricht, die von gesendet wird Radio Schweden am 29. März 2020, zitiert einen der Autoren dieser Studie, Dr. Åslög Dahl, der das Pollenlabor an der Universität Göteborg leitet. Sie hat vorläufige Ergebnisse einer neuen Studie bekannt gegeben. Unter Verwendung von Covid-19-Daten der Weltgesundheitsorganisation „sagt Dahl, dass Gebiete mit den höchsten Sterblichkeitsraten durch das Coronavirus nachweislich auch die höchsten Pollenwerte aufweisen.“ Obwohl sie darauf hinweist, dass diese Ergebnisse hastig zusammengestellt wurden und weiter untersucht werden müssen, schlägt Dahl vor, dass jeder – ob er Allergien hat oder nicht – derzeit die Ratschläge befolgen sollte, die Personen gegeben werden, die empfindlich auf Pollen und Allergien reagieren.

Dies lässt sich am besten in der Zusammenfassung des Papiers zusammenfassen: „Die Fähigkeit von Pollen, die angeborene antivirale Immunität unabhängig von Allergien zu unterdrücken, legt nahe, dass Bevölkerungsgruppen mit hohem Risiko ausgedehnte Aktivitäten im Freien vermeiden sollten, wenn Pollen- und Atemwegsvirussaison zusammenfallen.“

Auch wenn die Beobachtung von Covid-19-Raten mit Pollenzählungen noch vorläufig ist, ist sie zusammen mit dieser aktuellen Studie überzeugend genug, dass wir Patienten ermutigen sollten, ihr zu folgen. Es besteht kein Risiko, die Pollenbelastung zu verringern.

(Link entfernt) gibt Allergikern diesen Tipp:

• 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.

Wenn die Ergebnisse dieser Studie weiteren Validierungen standhalten, können die Ratschläge für Allergiker für alle gelten, insbesondere während eines Ausbruchs einer Virusinfektion.