Rola żywienia w etiologii alergii oddechowej u dzieci spekulacje i fakty

Transkrypt

1 344 Probl Hig Epidemiol 2010, 91(3): Rola żywienia w etiologii alergii oddechowej u dzieci spekulacje i fakty The role of diet in etiology of respiratory allergy among children speculations and evidence Aleksander Gałaś Zakład Epidemiologii, Katedra Epidemiologii i Medycyny Zapobiegawczej, Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum Wstęp. Na przestrzeni ostatnich lat obserwuje się ciągły wzrost częstości występowania chorób przewlekłych, w tym chorób alergicznych zarówno u osób dorosłych jak i u dzieci. Badania pokazują, że czynnikami odpowiedzialnymi za narastający problem alergii są różne elementy stylu życia i narażenia środowiskowe. W piśmiennictwie pojawiły się także doniesienia, że spożywane pokarmy mogą modyfikować odpowiedź zapalną dróg oddechowych. Cel. Określenie stanu badań dotyczących potencjalnego wpływu spożywania różnych pokarmów i składników pokarmowych na występowanie objawów alergicznych ze strony układu oddechowego. Starano się ocenić potencjalną rolę spożywania różnych produktów i składników pokarmowych na występowanie astmy oskrzelowej, świstów w klatce piersiowej lub innych objawów alergii ze strony układu oddechowego. Metody. W opracowaniu przedstawiono wyniki badań indeksowanych w bazie PubMed, opublikowane w języku angielskim i oceniające zależność pomiędzy występowaniem objawów alergii ze strony układu oddechowego a czynnikami związanymi z żywieniem. Jako słowa kluczowe do wyszukiwania doniesień wykorzystano: child, asthma, wheeze, respiratory allergy wraz z diet, fruits, vegetables, vitamins, fatty acids (z wyłączeniem food allergy ). Wyniki. W pracy przedstawiono wyniki badań oceniających znaczenie sposobu żywienia rozumianego jako spożywanie określonych pokarmów oraz podaż większych lub mniejszych ilości określonych składników pokarmowych w występowaniu objawów alergicznych u dzieci i młodzieży. Przedstawiono teorię antyoksydacyjną, lipidową, sodową, spożywania różnych grup pokarmów, badania nad rolą karmienia piersią oraz nad znaczeniem odżywiania się matki w czasie ciąży na występowanie astmy lub alergii ze strony układu oddechowego. Zaprezentowano także mechanizmy, które mogą tłumaczyć rolę spożywanych pokarmów. Podsumowanie. Dotychczas przeprowadzone badania pokazują możliwy wpływ spożywania różnych pokarmów, szczególnie warzyw i owoców na zmniejszenie częstości występowania objawów alergicznych ze strony układu oddechowego. Niejednorodność wyników i nie do końca poznane mechanizmy tłumaczą potrzebę organizowania dalszych badań w tym temacie. Introduction. During the past years there has been observed a continuous increase of chronic health conditions, such as a rapid increase in allergic diseases among adults and children. There is increasing evidence that life style and environmental factors are responsible for the unfavorable trend. The subject literature has brought information that a diet may modify inflammatory response of the respiratory tract. Aim. The aim of this paper was to review available evidence regarding the potential role of different foods and dietary nutrients on the allergy symptoms of the respiratory tract. The potential role of dietary products and nutrients in the development of asthma, wheezing in the chest, and other allergy symptoms of the respiratory tract have been evaluated. Methods. For the purpose of the paper the PubMed database was searched and articles published in English evaluating potential relationship between allergy symptoms and dietary factors were collected. The key-words: child, asthma, wheeze, respiratory allergy together with diet, fruits, vegetables, vitamins, fatty acids were used. The term food allergy was excluded from the search. Results. The paper presents the results of published studies on the role of diet in the development of allergy symptoms among children and teenagers. A diet was considered as 1) consumption of specific foods, or 2) intake of high or low amount of specific dietary nutrients. The paper discusses antioxidant hypothesis, lipid hypothesis, sodium hypothesis, food types and dietary patterns, the role of breast-feeding and maternal diet hypothesis. Some possible mechanisms responsible for the relationship are also mentioned. Summary. Available evidence shows some possible effects of diet, especially the consumption of vegetables and fruits, in the development of allergy symptoms of the respiratory tract. Inconsistent and unclear mechanisms encourage to organize further studies in this research area. Key words: diet, dietary nutrients, asthma, respiratory allergy, mechanisms, development Słowa kluczowe: żywienie, składniki pokarmowe, astma, alergia oddechowa, mechanizmy, rozwój Probl Hig Epidemiol 2010, 91(3): Nadesłano: Zakwalifikowano do druku: Adres do korespondencji / Address for correspondence Dr n. med. Aleksander Gałaś Uniwersytet Jagielloński Collegium Medicum Katedra Epidemiologii i Medycyny Zapobiegawczej ul. Kopernika 7a, Kraków tel , fax mygalas@cyf-kr.edu.pl, aleksander.galas@uj.edu.pl

2 Gałaś A. Rola żywienia w etiologii alergii oddechowej u dzieci spekulacje i fakty 345 Wykaz skrótów WNNKT wielonienasycone kwasy tłuszczowe PGE prostaglandyna PGI prostacyklina TX tromboksan LT leukotrieny hs-crp białko C-reaktywne wysokiej czułości Th limfocyty pomocnicze T-helper FVC nasilona pojemność życiowa płuc FEV1 nasilona objętość 1-sekundowa Wstęp Na przestrzeni ostatnich lat obserwuje się ciągły wzrost częstości występowania chorób przewlekłych, w tym chorób alergicznych, zarówno u osób dorosłych jak i u dzieci. Astma zaczyna być jedną z częstszych chorób przewlekłych wśród osób do 15 roku życia oraz jedną z najczęstszych przyczyn hospitalizacji w tej grupie wiekowej. W Polsce astma oskrzelowa dotyczy coraz większego odsetka dzieci. Obserwuje się, że występuje ona u ponad 13% dzieci w wieku 6 7 lat oraz ponad 10% młodzieży w wieku lat. Jeszcze wyższy jest odsetek dzieci z objawami alergicznego zapalenia błony śluzowej nosa. Obserwowane na przestrzeni ostatnich lat trendy także pokazują niekorzystny wzrost zachorowań zarówno na astmę oskrzelową, której zapadalność wzrasta o około 0,3% na rok, jak i na alergiczne zapalenie błony śluzowej nosa, dla którego współczynniki wzrastają jeszcze szybciej (nawet o około 1,3% na rok) [1]. Od wielu lat prowadzone są działania mające ustalić czynniki odpowiedzialne za obserwowaną sytuację epidemiologiczną. Dotychczas prowadzone badania skupiały się głównie na czynnikach środowiskowych związanych z zanieczyszczeniem powietrza [2], paleniem tytoniu [3], niskim poziomem aktywności fizycznej i otyłością [4] oraz poziomem higieny i wczesnym narażeniem na alergeny [5]. Podstawowym komponentem astmy oskrzelowej oraz innych objawów alergicznych ze strony dróg oddechowych jest występowanie procesu zapalnego oraz nadreaktywność w stosunku do swoistych alergenów oraz nieswoistych stymulantów jakimi są na przykład zanieczyszczenia powietrza. Ze względu na fakt, że pokarmy zawierają substancje biologicznie czynne (m.in. witaminy antyoksydacyjne, kwas foliowy, flawonoidy, selen, cynk), które mają zdolność modyfikowania odpowiedzi zapalnej, wydaje się logiczne, że spożywanie odpowiednich pokarmów może zmniejszać nasilenie objawów alergicznych, a także działać ochronnie na rozwój alergii lub astmy oskrzelowej. Cel pracy Określenie stanu badań dotyczących potencjalnego wpływu spożywania różnych pokarmów i składników pokarmowych na występowanie objawów alergicznych ze strony układu oddechowego. Starano się zweryfikować potencjalną rolę spożywania różnych pokarmów oraz składników pokarmowych na występowanie astmy oskrzelowej, oraz objawów alergicznych ze strony układu oddechowego. Metody Do opracowania włączono wyniki badań indeksowanych w bazie PubMed oceniających zależność pomiędzy występowaniem astmy lub objawów alergii ze strony układu oddechowego a spożywaniem różnych pokarmów, w tym warzyw i owoców oraz składników pokarmowych jak witaminy, flawonoidy oraz kwasy tłuszczowe. Jako słowa kluczowe do wyszukiwania doniesień wykorzystano: child, asthma, wheeze, respiratory allergy wraz z diet, fruits, vegetables, vitamins, fatty acids (z wyłączeniem food allergy ). Identyfikowano artykuły opisujące wyniki badań nad znaczeniem sposobu odżywania na objawy alergiczne ze strony dróg oddechowych oraz te, które opisywały potencjalne mechanizmy tłumaczące występowanie obserwowanych zależności. Pod uwagę wzięto artykuły, które zostały opublikowane w języku angielskim. Wyniki Analizując opublikowane wyniki badań nad rolą żywienia w występowaniu astmy oskrzelowej i objawów alergicznych można wyodrębnić kilka obszarów badawczych. Każdy z nich skupiał się na nieco odrębnych zagadnieniach związanych z potencjalną rolą różnych składników pokarmowych. W oparciu o obserwowane zależności powstały różne teorie. Jedną z nich jest teoria antyoksydacyjna skupiająca się na roli zawartych w pokarmach związków o działaniu antyoksydacyjnym i ich zdolności do eliminacji reaktywnych związków tlenu. Kolejną badaną teorią jest teoria lipidowa, biorąca pod uwagę znaczenie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych. Badano także rolę innych związków zawartych w pokarmach, między innymi sodu weryfikując teorię sodową. Odrębną grupą doniesień są badania skupiające się na określonych rodzajach pokarmów i schematach żywieniowych, które mogą modyfikować reakcje alergiczne ze strony układu oddechowego. Część publikacji omawia znaczenie karmienia piersią, sposobu kolonizacji przewodu pokarmowego dziecka oraz rolę probiotyków. Na uwagę zasługują także doniesienia wskazujące na znaczenie odżywiania matki w czasie trwania ciąży na rozwój alergii u dziecka. Teoria antyoksydacyjna Teoria ta powstała na podłożu obserwacji Seatona dotyczących Wielkiej Brytanii, który zaobserwował, że w czasie kiedy zmalało spożycie pokarmów bogatych w antyoksydanty zaczęto notować zwiększone współczynniki chorobowości na astmę oskrzelową.

3 346 Probl Hig Epidemiol 2010, 91(3): Badaniami objęto witaminy o udowodnionym działaniu antyoksydacyjnym, jak witaminę C, witaminę E, karotenoidy. Wyniki doniesień przedstawiono w tabeli I. Mechanizmy tłumaczące rolę związków o działaniu antyoksydacyjnym na występowanie alergii mają polegać na ich działaniu wspomagającym stabilizację błon komórkowych. Badania nad działaniem szlaków enzymatycznych i nieenzymatycznych u dzieci chorych na astmę oskrzelową pokazały, że w grupie tej dochodzi do osłabienia ochrony związanej z działaniem antyoksydacyjnym poprzez upośledzenie funkcji peroksydazy glutationu oraz dysmutazy nadtlenkowej [16]. Dzięki dostarczeniu związków o działaniu antyoksydacyjnym jakimi są między innymi wspomniane witaminy, dochodzi do eliminacji re- aktywnych związków tlenu, hamowania peroksydacji lipidów i stabilizacji błon, co powoduje wygaszenie reakcji zapalnej w drogach oddechowych (lub może zapobiegać jej wystąpieniu) (ryc. 1). Teoria lipidowa W drugiej połowie lat 90-tych zwrócono większą uwagę na potencjalną rolę wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w występowaniu astmy oskrzelowej i objawów alergii. Badania szlaków przemian metabolicznych pokazały, że WNNKT mogą odgrywać rolę w regulacji odpowiedzi immunologicznej i rozwoju lub nasilenia procesu zapalnego. WNNKT typu w-6 występują w głównej mierze w postaci kwasu linolowego w spożywanych margarynach i olejach. Kwas linolowy Tabela I. Wyniki badań nad rolą związków o działaniu antyoksydacyjnym na występowanie astmy lub objawów alergicznych [6-15] Table I. Research results on the impact of antioxidants on asthma or allergy symptoms [6-15] Działanie ochronne Harik-Khan (2004) [6] stężenie w surowicy; Isz dla wzrostu o 1 mg/dl astma: Isz=0,72; 95% PU: 0,55-0,95 Rubin (2004) [7] stężenie w surowicy; wzrost o 1 SD astma: Isz=0,81; 95% PU: 0,7-0,9 Kalayci O (2000) [8] stężenie w surowicy niższe wartości u dzieci w czasie napadu astmy Gilliland (2003) [9] zawartość w diecie lub dieta + suplementacja w grupie niskiego spożycia obserwowano zmniejszenie FVC i FEV1 Soutar A (1997) [14] dodatni wynik testu prowokacyjnego w grupie niskiego spożycia w diecie Isz=7,13; 95% PU: 1,91-26,71 Witamina E Kalayci O (2000) [8] stężenie w surowicy u dzieci astmatycznych, w porównaniu do zdrowych, obserwowano niższe stężenia α-tokoferolu w surowicy krwi Fogarty A (2000) [11] efekt dla zwiększenia spożycia w diecie o 1 mg ryzyko atopii o 5% (Isz=0,95; 95% PU: 0,92-0,99) Hijazi N (2000) [12] dla grupy o niskim spożyciu (dolny tercyl) astma lub świsty Isz=3,00; 95% PU: 1,38-6,50 Harik-Khan (2004) [6] surowica krwi; Isz dla wzrostu o 1 µg/dl α-karotenu astma: Isz=0,95; 95% PU: 0,90-0,99 Rubin (2004) [7] stężenie b-karotenu w surowicy, wzrost o 1 SD astma: Isz=0,87; 95% PU: 0,7-1,0 Kalayci O (2000) [8] stężenie w surowicy u dzieci astmatycznych, w porównaniu do zdrowych, obserwowano niższe stężenia b-karotenu w surowicy krwi Isz iloraz szans PU przedział ufności Nie potwierdzono zależności Witamina C Gao (2008) [10] metaanaliza dla grupy z wyższym spożyciem witaminy C astma: Isz=1,06; 95% PU: 0,79-1,43 Hijazi N (2000) [12] dla grupy o niskim spożyciu (dolny tercyl) astma lub świsty Isz=1,78 95% PU: 0,86-3,67 Kaur B (2009) [13] metaanaliza doniesienia niewystarczające by zalecać suplementację witaminy C w leczeniu astmy Rubin (2004) [7] stężenie w surowicy; wzrost o 1 SD astma: Isz=0,95; 95% PU: 0,8-1,1 Gilliland (2003) [9] zawartość w diecie lub dieta + suplementacja brak wpływu na FVC, FEV1 Gao (2008) [10] metaanaliza dla grupy z wyższym spożyciem witaminy E astma: Isz=0,88; 95% PU: 0,61-1,25 Soutar A (1997) [14] dodatni wynik testu prowokacyjnego w grupie niskiego spożycia w diecie Isz=1,84; 95% PU: 0,59-6,11 Karotenoidy Kull (2006) [15] grupa suplementacji wit. A+D astma: Isz=2,18; 95% PU: 1,45-3,28 Gilliland (2003) [9] witamina A zawartość w diecie lub dieta + suplementacja brak wpływu na FVC, FEV1 Gao (2008) [10] metaanaliza dla grupy z wyższym spożyciem b-karotenu astma: Isz=1,12; 95% PU: 0,77-1,62 Soutar A (1997) [14] dodatni wynik testu prowokacyjnego w grupie niskiego spożycia w diecie Isz=3,43; 95% PU: 0,97-12,11

4 Gałaś A. Rola żywienia w etiologii alergii oddechowej u dzieci spekulacje i fakty 347 Astma oskrzelowa Osłabienie funkcji: Peroksydazy glutationu Dysmutazy nadtlenkowej Reaktywne związki tlenu hamowanie Związki o działaniu antyoksydacyjnym Witamina C Witamina E Karotenoidy Flawonoidy Selen Cynk Hamowanie peroksydacji lipidów EPA Kwas linolowy (WNNKT typu ω-6) Wypieranie ze szlaku przemian Kwas arachidonowy PGE 3, PGI 3, TX 3 Wypieranie PGE 2, PGI 2, TX 2 LTA 5, LTE 5 LTA 4, LTE 4 Kwas linolenowy (WNNKT typu ω-3) Peroksydacja lipidów Destabilizacja błon Nasilenie procesów zapalnych Stabilizacja błon Hamowanie procesów zapalnych Ryc. 1. Mechanizm ochronnego działania związków o charakterze antyoksydacyjnym w procesach alergii (rycina autora na podstawie opublikowanych danych) Fig. 1.Machanism of protective influence of antioxidants in allergy process (author s figure based on the published data) jest prekursorem kwasu arachidonowego, który z kolei ulega przemianie do prostaglandyny PGE 2, prostacykliny PGI 2, tromboksanu TX 2 oraz leukotrienów grupy 4 (LTA 4, LTE 4 ), związków, które między innymi przez hamowanie wytwarzania interferonu-g promują rozwój procesu zapalnego. Z kolei WNNKT typu w-3, których głównym przedstawicielem jest kwas linolenowy, znajdują się głównie w rybach morskich i mają działanie odwrotne, gdyż poprzez konkurencję z kwa- Wygaszanie procesów zapalnych Nasilenie procesów zapalnych Ryc. 2. Proponowane szlaki przemian tłumaczące znaczenie spożywania WNNKT typu w 3 i w 6 na procesy zapalne (rycina autora na podstawie opublikowanych danych) Fig. 2. Suggested transformation routes explaining the influence of w 3 and w 6 type PUFA consumption on inflammation processes (author s figure based on the published data) sami typu w-6 zmniejszają ich stężenie i wypierają je z reakcji enzymatycznych prowadząc do wygaszania procesu zapalnego [17] (ryc. 2). Przeprowadzone dotychczas badania epidemiologiczne nie potwierdzają jednoznacznie korzystnego wpływu spożywania WNNKT typu w-3 na występowanie astmy oraz objawów alergii ze strony układu oddechowego. Zdecydowanie bardziej jednoznaczne są doniesienia opisujące znaczenie spożywania ryb morskich (tab. II). Tabela II. Wyniki badań nad rolą WNNKT typu w-3 i w-6 oraz spożywania ryb na występowanie astmy, atopii lub objawów alergicznych [18-28] Table II. Research results on the impact of w-3 and w-6 type PUFA and fish consumption on asthma, atopy or allergy symptoms [18-28] Działanie ochronne Yu (1998) [20] u dzieci alergicznych z podniesionym stężeniem IgE obserwowano podniesione stężenia WNNKT w-6 i obniżone WNNKT w-3 Mihrshahi S (2004) [23] stężenie WNNKT w-3 w surowicy w grupie o najwyższym stężeniu zmniejszenie świstów, stosowania bronchodilatatorów oraz nocnego kaszlu Hwang (2007) [24] stężenie WNNKT w-3 w erytrocytach w grupie dzieci z atopią istotnie niższe wartości w porównaniu do grupy kontrolnej (dla WNNKT w-6 proporcje odwrotne) Nagel (2010) [18] spożywanie ryb w krajach rozwiniętych świsty Isz=0,81; 95% PU: 0,70-0,94 Hodge (1996) [25] spożywanie ryb o >2% tłuszczu astma Isz=0,26; 95% PU: 0,09-0,72 Chatzi L (2007) [26] spożycie ryb zmniejszenie ryzyka świstów atopowych Isz=0,19; 95% PU: 0,04-0,95 WNNKT w-3 vs w-6 Nie potwierdzono zależności Miyake (2007) [19] spożywanie WNNKT w-3, proporcja w-3/w-6 bez wpływu na alergiczne zapalenie błony śluzowej nosa Bolte (2001) [21] spożywanie margaryny (w-6) astma oskrzelowa Isz=1,41 95% PU: 0,79-2,53 katar sienny Isz=1,37 95% PU: 0,88-2,14 Almqvist C (2007) [22] suplementacja kwasami typu w-3 brak istotnego zmniejszenia świstów oraz atopii Ryby Nagel (2010) [18] spożywanie ryb w krajach innych niż kraje rozwinięte świsty Isz=0,94; 95% PU: 0,77-1,15 Nagel (2010) [18] częstość spożywania ryb >=3x/tydz świsty Isz=0,87; 95% PU: 0,77-1,15 astma Isz=0,92 95% PU 0,78-1,08 Dunder (2001) [27] osoby z astmą lub alergicznym nieżytem błony śluzowej nosa spożywały nieco mniej ryb (p>0.05) Takemura (2002) [28] osoby jedzące częściej ryby (1-2x/tydz) miały ryzyko astmy Isz=1,117 95% PU: 1,005-1,241

5 348 Probl Hig Epidemiol 2010, 91(3): Analizując dotychczas opublikowane wyniki badań wydaje się, że teoria lipidowa procesu zapalnego w alergii dróg oddechowych nie została do końca zweryfikowana w badaniach epidemiologicznych i jeśli odgrywa ona rolę w występowaniu alergii ze strony układu oddechowego to siła oddziaływania spożywania WNNKT nie jest aż tak duża jak dotychczas sądzono. Pojawiają się również doniesienia, które sugerują, że WNNKT mogą mieć także działanie inne niż opisane powyżej, wpływając na transkrypcję genów, szlaki sygnałowe i błony komórkowe [29,30]. Teoria sodowa Teorię sodową zaproponowano pod koniec lat 80. Zaobserwowano wówczas, że podaż sodu może prowadzić do hyperpolaryzacji mięśni i zwiększać nadreaktywność mięśniówki gładkiej oskrzeli, co ostatecznie może prowadzić do zaostrzenia przebiegu astmy oskrzelowej [31,32]. W badaniach epidemiologicznych nie potwierdzono jednak, by istniała zależność pomiędzy podażą sodu a występowaniem astmy lub objawów alergicznych. Deveroux nie potwierdził wpływu zwiększonego wydalania sodu na reaktywność dróg oddechowych [33]. Pogson w badaniu interwencyjnym w grupie niskiej podaży sodu także nie zaobserwował korzyści mierzonych nasileniem astmy oraz reaktywnością oskrzeli [34]. W najnowszym badaniu Forrester nie zaobserwowano także istotnego wpływu ograniczenia podaży soli na nasilenie procesu zapalnego mierzonego poziomem białka hs-crp (zmniejszenie hs-crp o 0,47 mg/l; 95% PU: -1,25 do 0,31) [35]. Grupy pokarmów i schematy żywienia W związku z potencjalnym ochronnym wpływem antyoksydantów w żywności część badań skupiało się na ocenie znaczenia spożywania warzyw i owoców na występowanie objawów alergicznych. Wiele badań ekologicznych wskazywało na ochronny wpływ tej grupy pokarmów [18,26,36-38]. Podobnie analiza przeprowadzona przez Ellwood w oparciu o dane z 53 ośrodków biorących udział w badaniu ISAAC pokazała korzystny wpływ spożywania warzyw oraz pokarmów pochodzenia roślinnego [39]. Z drugiej strony dostępne są publikacje badań, które nie wykazały takich zależności [9,12]. Należy wziąć pod uwagę fakt, że większość dotychczas przeprowadzonych badań miała charakter ekologiczny i w celu potwierdzenia obserwacji o ochronnej roli warzyw i owoców potrzebne jest przeprowadzenie odpowiednio zaplanowanych długoterminowych badań kohortowych. Analizując różnice w częstości występowania astmy pomiędzy regionami zaobserwowano, że kraje śródziemnomorskie cechują się mniejszą częstością występowania tej choroby, co było podstawą stworzenia hipotez o ochronnej roli diety śródziemnomorskiej. Na obecnym poziomie wiedzy wydaje się, że ten rodzaj diety może mieć działanie protekcyjne w etiologii astmy i alergii u dzieci [36,40,41]. Karmienie piersią i kolonizacja przewodu pokarmowego dziecka Wydaje się oczywiste, że karmienie piersią, szczególnie w pierwszym okresie życia dziecka, kiedy jego układ odpornościowy jest niedojrzały, powinno odgrywać istotną rolę także w zapobieganiu alergii. W jednym z badań skandynawskich zaobserwowano, że karmienie piersią przez okres 4 lub więcej miesięcy prowadziło do zmniejszenia ryzyka alergii o 20% (Isz=0,79; 95% PU: 64-99) oraz astmy o 40% (Isz=0,59; 95% PU: 0,37-0,93) [42]. Podobne zależności obserwowano także w badaniu ALSPAC [43]. Wiele kontrowersji wzbudziły jednak wyniki badania interwencyjnego PROBIT, w którym starano się zweryfikować na ile promocja karmienia piersią prowadzi do zmniejszenia ryzyka wystąpienia objawów alergicznych, astmy i dodatnich wyników testów skórnych. W badaniu tym, pomimo zwiększenia odsetka matek karmiących piersią w grupie interwencji nie zaobserwowano zmniejszenia ryzyka występowania objawów alergii, stwierdzono natomiast wyższy odsetek dodatnich alergicznych testów skórnych [44]. W innym z badań w grupie dzieci karmionych piersią zaobserwowano większy odsetek osób z atopią [45]. Tak więc na obecnym poziomie wiedzy wydaje się nie do końca jasne, czy karmienie piersią może być skuteczną metodą zapobiegania alergizacji u dzieci. Obszarem badawczym powiązanym z karmieniem piersią, jest proces kolonizacji jelita u noworodka i znaczenie probiotyków jako środków modyfikujących skład flory bakteryjnej przewodu pokarmowego. Ogólnie wiadomo, że karmienie piersią wpływa na skład flory jelitowej, co z kolei oddziałuje na rozwój układu immunologicznego dziecka. U dzieci karmionych sztucznie obserwowano więcej kolonii bakterii rodzaju E. coli, C. difficile i Bacteroides, z drugiej strony probiotyki zawierające bakterie Lactobacillus wydają się odgrywać ochronną rolę w występowaniu alergii [46]. Na obecnym stanie wiedzy nie posiadamy jednak wystarczających dowodów by zalecać spożywanie probiotyków, w celu zapobiegania alergizacji [47]. Odżywianie matki w czasie ciąży Pewna grupa badań skupia się na zweryfikowaniu roli sposobu odżywiania się matki w czasie ciąży na późniejszą kondycję zdrowotną narodzonego dziecka. Zaobserwowano, że sposób odżywiania matki w czasie ciąży wpływa na rozwój dróg oddechowych i układ immunologiczny płodu [48]. Spożywanie odpowiednich składników pokarmowych w czasie trwania ciąży może oddziaływać na limfocyty Th wpływając na różnicowanie się ich w kierunku Th-2, co z kolei ma umożliwiać

6 Gałaś A. Rola żywienia w etiologii alergii oddechowej u dzieci spekulacje i fakty 349 prawidłowy rozwój dróg oddechowych u płodu [49]. Zaobserwowano, że zwiększona podaż witaminy E, witaminy C oraz cynku przez matkę w czasie ciąży zmniejsza następnie częstość występowania świstów u dzieci [50,51]. Podobnie wpływała podaż selenu [52]. Jednakże, o ile wydaje się, że odżywianie się matki w czasie ciąży może być znaczącym determinantem zdrowia dziecka, to by możliwe było określenie jaka jest siła tej zależności w stosunku do ryzyka wystąpienia alergii potrzebne są dalsze badania. Dyskusja Dotychczas przeprowadzono wiele badań mających na celu zweryfikowanie różnych hipotez dotyczących znaczenia żywienia w występowaniu i w rozwoju objawów alergicznych i astmy oskrzelowej u dzieci. Pomimo opublikowanych przekonujących badań, wiele innych nie wykazało spodziewanych zależności. Devereux stwierdził, że badania nad suplementacją witaminami antyoksydacyjnymi sugerowały ich niewielką rolę w zapobieganiu astmie [53]. Blumer oceniając znaczenie WNNKT podsumował, że badania dały niejednoznaczne wyniki a interwencje polegające na suplementacji nie pokazały jednoznacznych korzyści [54]. Podobnie wypowiadał się Kim oceniając wpływ karmienia piersią: pomimo wielu korzystnych efektów karmienia piersią nie ma wystarczających dowodów by zalecać karmienie piersią jak element profilaktyki pierwotnej astmy oskrzelowej [55] oraz Penders na temat probiotyków: istnieje konieczność przeprowadzenia szeroko zakrojonych badań nad rolą probiotyków przed stworzeniem wytycznych na temat ich stosowania w profilaktyce astmy [46]. Tak więc zasadne jest planowanie i przeprowadzanie kolejnych badań, których celem byłoby określenie roli jaką pełnią spożywane pokarmy w etiologii astmy oraz w występowaniu objawów alergicznych ze strony układu oddechowego. Badania pilotażowe w Krakowie W roku 2008 w Zakładzie Epidemiologii Katedry Epidemiologii i Medycyny Zapobiegawczej Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum rozpoczęto badania, pt. Żywienie dzieci w wieku szkolnym a występowanie alergii. Żywienie elementem promocji zdrowia wśród dzieci i młodzieży (K/ZDS/000629), których celem jest cena częstości występowania objawów alergicznych u dzieci w wieku szkolnym oraz zbadanie charakteru żywienia dzieci w zależności od występujących objawów. Na początkowym etapie badania przygotowano kwestionariusz, za pomocą którego uzyskano między innymi informacje o rozpoznaniu astmy oskrzelowej, egzemy lub atopowego zapalenia skóry, występowania kataru siennego, świstów w klatce piersiowej bez zakażenia, duszności lub trudności z oddychaniem, męczącego kaszlu bez objawów przeziębienia, trudnych do wyleczenia zakażeń dróg oddechowych (czyli leczonego ponad 7 dni antybiotykiem zapalenia płuc, oskrzeli, gardła, nosa lub zatok), częstych zapaleń spojówek oka oraz alergii na pokarmy. Pytano także o występowanie alergii na mleko, gluten, pyłki roślin, sierść zwierząt oraz inne substancje. W części dotyczącej oceny sposobu odżywiania dziecka uzyskano informacje o częstości i ilości spożywania produktów mlecznych, pieczywa i produktów zbożowych, warzyw i owoców, mięsa, wędlin i ryb oraz słodyczy łącznie 77 grup potraw i pokarmów. Do badania włączane są dzieci w wieku szkolnym, tj. 7 do 18 lat. Wykorzystywana jest forma badania ankietowego. Kwestionariusze wręczane są rodzicom dzieci szkół podstawowych, którzy tym samym są źródłem informacji o dziecku, natomiast w klasach ponadpodstawowych o wypełnienie kwestionariusza proszeni są bezpośrednio uczniowie. Informacje uzyskiwane za pomocą kwestionariusza obejmują okres miesiąca poprzedzającego badanie. Wstępne wyniki badań wskazują na potencjalną rolę spożywania warzyw i owoców w występowaniu objawów alergii ze strony dróg oddechowych. Zaobserwowano, że rozpoznanie alergii związane było ze zmniejszoną szansą rzadkiego spożywania warzyw (OR=0.26, 95%CI: ), natomiast nie stwierdzono istotnego wpływu na ryzyko rzadkiego spożywania owoców (OR=2,58). Na obecnym etapie badania pokazują zarysowującą się tendencję w różnicach w odżywianiu się dzieci alergicznych i bez alergii. Podsumowanie Dotychczas przeprowadzone badania pokazują możliwy wpływ spożywania różnych pokarmów na występowanie objawów alergicznych ze strony układu oddechowego. Szczególną uwagę zwracają potrawy zawierające większe ilości związków o działaniu antyoksydacyjnym, jak warzywa i owoce. Istotne wydaje się także znaczenie spożywania wielonienasyconych kwasów tłuszczowych oraz soli. Jednakże na obecnym poziomie wiedzy, dla stworzenia wytycznych zalecających określony sposób żywienia, którego celem byłoby zapobieganie powstawaniu objawów alergicznych ze strony układu oddechowego, konieczne są zakrojone na szeroką skalę dalsze badania.

7 350 Probl Hig Epidemiol 2010, 91(3): Piśmiennictwo / References 1. Prevalence of asthma and allergies in children, European Environment and Health Information System (ENHIS) World Health Organization, 2007 (Fact sheet No. 3.1). 2. D Amato G, Cecchi L i wsp. Urban air pollution and climate change as environmental risk factors of respiratory allergy: an update. J Investig Allergol Clin Immunol 2010, 20(2): McLeish AC, Zvolensky MJ. Asthma and cigarette smoking: a review of the empirical literature. J Asthma 2010, 47(4): Eijkemans M, Mommers M i wsp. Asthmatic symptoms, physical activity, and overweight in young children: a cohort study. Pediatrics 2008, 121: e666-e Sherriff A, Golding J, Alspac Study Team. Hygiene levels in a contemporary population cohort are associated with wheezing and atopic eczema in preschool infants. Arch Dis Child 2002, 87: Harik-Khan RI, Muller DC, Wise RA. Serum vitamins levels and the risk of asthma in children. Am J Epidemiol 2004, 159(4): Rubin RN, Navon L, Cassano PA. Relationship of serum antioxidants to asthma prevalence in youth. Am J Respir Crit Care Med 2004, 169(3): Kalayci O, Besler T, et al. Serum levels of antioxidant vitamins (alpha tocopherol, beta carotene, and ascorbic acid) in children with bronchial asthma. Turk J Pediatr 2000, 42(1): Gilliland FD, Berhane KT, et al. Children s lung function and antioxidant vitamin, fruit, juice and vegetable intake. Am J Epidemiol 2003, 158(6): Gao J, Gao X, et al. Observational studies on the effect of dietary antioxidants on asthma: a meta-analysis. Respiratory 2008, 13(4): Fogarty A, Lewis S, et al. Dietary vitamin E, IgE concentrations, and atopy. Lancet 2000, 356: Hijazi N, Abaklhail B, Seaton A. Diet and childhood asthma in a society in transition: a study in urban and rural Saudi Arabia. Thorax 2000, 55(9): Kaur B, Rowe BH, Ram FS. Vitamin C supplementation for asthma. Cochrane Database Syst Rev 2009, 21(1): CD Soutar A, Seaton A, Brown K. Bronchial reactivity and dietary antioxidants. Thorax 1997, 52: Kull I, Bergstrom A, et al. Early-life supplementation of vitamins A and D, in water-soluble form or in peanut oil, and allergic diseases during childhood. J Allergy Clin Immunol 2006, 118(6): Sackesen C, Ercan H, et al. A comprehensive evaluation of the enzymatic and nonenzymatic antioxidant systems in childhood asthma. J Allergy Clin Immunol 2008, 122(1): Galli C, Calder PC. Effects of Fat and Fatty Acid Intake on Inflammatory and Immune Responses: A Critical Review. Ann Nutr Metab 2009, 55(1-3): Nagel G, Weinmayr G, et al. Effect of diet on asthma and allergic sensitization in the International Study on Allergies and Asthma in Childhood (ISAAC) Phase Two. Thorax 2010, 65: Miyake Y, Sasaki S, et al. Fish and fat intake and prevalence of allergic rhinitis in Japanese females: the Osaka Maternal and Child Health Study. J Am Coll Nutr 2007, 26(3): Yu G, Bjorksten B. Polyunsaturated fatty acids in school children in relation to allergy and serum IgE levels. Pediatr Allergy Immunol 1998, 9(3): Bolte G, Frye C, et al. Margarine consumption and allergy in children. Am J Respir Crit Care Med 2001, 163: Almqvist C, Garden F, et al. Omega-3 and omega-6 fatty acids exposure from early life does not affect atopy and asthma at age 5 years. J Allergy Clin Immunol 2007, 119(6): Mihrshahi S, Peat JK, et al. Effect of omega-3 fatty acid concentrations in plasma on symptoms of asthma at 18 months of age. Pediatr Allergy Immunol 2004, 15(6): Hwang I, Cha A, et al. N-3 polyunsaturated fatty acids and atopy in Korean preschoolers. Lipids 2007, 42(4): Hodge L, Salome CM, et al. Consumption of oily fish and childhood asthma risk. Med J Aust 1996, 164(3): Chatzi L, Torrent M, et al. Diet, wheeze, and atopy in school children in Menorca, Spain. Pediatr Allergy Immunol 2007, 18(6): Dander T, Kuikka L, et al. Diet, serum fatty acids, and atopic diseases in childhood. Allergy 2001, 56: Takemura Y, Sakurai Y, et al. The relationship between fish intake and the prevalence of asthma: the Tokorozawa Childhood asthma and Pollinosis Study. Prev Med 2002, 34: Shaikh SR, Edidin M. Polyunsaturated fatty acids and membrane organization: elucidating mechanisms to balance immunotherapy and susceptibility to infection. Chem Phys Lipids 2008, 153(1): Calder PC, Yaqoob P, et al. Fatty acids and lymphocyte functions. Br J Nutr 2002, 87(Suppl): S Burney PG. A diet rich in sodium may potentiate asthma. Epidemiologic evidence for a new hypothesis. Chest 1987, 91(6 Suppl): 143S-148S. 32. Burney PG. The causes of asthma does salt potentiate bronchial activity? Discussion paper. J R Soc Med 1987, 80(6): Devereux G, Beach JR, et al. Effect of dietary sodium on airways responsiveness and its importance in the epidemiology of asthma: an evaluation in three areas of northern England. Thorax 1995, 50(9): Pogson ZE, Antoniak MD, et al. Does a low sodium diet improve asthma control? A randomized controlled trial. Am J Respir Crit Care Med 2008, 178(2): Forrester DL, Britton J, et al. Impact of adopting low sodium diet on biomarkers of inflammation and coagulation: a randomised controlled trial. J Nephrol 2010, 23(1): Chatzi L, Apostolaki G, et al. Protective effect of fruits, vegetables and the Mediterranean diet on asthma and allergies among children in Crete. Thorax 2007, 62(8):

8 Gałaś A. Rola żywienia w etiologii alergii oddechowej u dzieci spekulacje i fakty Okoko BJ, Burney PG, et al. Childhood asthma and fruit consumption. Eur Respir J 2007, 29(6): Tsai HJ, Tsai AC. The association of diet with respiratory symptoms and asthma in schoolchildren in Taipei, Taiwan. J Asthma 2007, 44(8): Ellwood P, Asher MI, et al. Diet and asthma, allergic rhinoconjunctivities and atopic eczema symptom prevalence: an ecological analysis of the International Study on Asthma and Allergies in Childhood (ISAAC) data. ISAAC Phase One Study Group. Eur Respir J 2001, 17(3): Castro-Rodriguez JA, Garcia-Marcos L, et al. Mediterranean diet as a protective factor for wheezing in preschool children. J Pediatr 2008, 152(6): Chatzi L, Kogevinas M. Prenatal and childhood Mediterranean diet and the development of asthma and allergies in children. Public Health Nutr 2009, 12(9A): Kull I, Melen E, et al. Breast-feeding in relation to asthma, lung function, and sensitization in young schoolchildren. J Allergy Clin Immunol 2010, 125(5): Elliott L, Henderson J, et al. Prospective study of breastfeeding in relation to wheeze, atopy, and bronchial hyperresponsiveness in the Avon Longitudinal Study of Parents and Children (ALSPAC). J Allergy Clin Immunol 2008, 122(1): Kramer MS, Matush L, et al. Effect of prolonged and exclusive breast feeding on risk of allergy and asthma: cluster randomised trial. BMJ 2007, 335(7624): 815. Epub. 45. Sears MR, Greene JM, et al. Long-term relation between breastfeeding and development of atopy and asthma in children and young adults: a longitudinal study. Lancet 2002, 360(9337): Penders J, Stobberingh EE, et al. The role of the intestinal microbiota in the development of atopic disorders. Allergy 2007, 62(11): Kopp MV, Salfeld P. Probiotics and prevention of allergic disease. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2009, 12(3): Barker DJ. Maternal nutrition, fetal nutrition, and disease in later life. Nutrition 1997, 13(9): Devereux G. The increase in the prevalence of asthma and allergy: food for thought. Nat Rev Immunol 2006, 6(11): Litonjua AA, Rifas-Shiman SL, et al. Maternal antioxidant intake in pregnancy and wheezing illnesses in children at 2 y of age. Am J Clin Nutr 2006, 84(4): Martindale S, McNeill G, et al. Antioxidant intake in pregnancy in relation to wheeze and eczema in the first two years of life. Am J Respir Crit Care Med 2005, 171(2): Devereux G, McNeill G, et al. Early childhood wheezing symptoms in relation to plasma selenium in pregnant mothers and neonates. Clin Exp Allergy 2007, 37(7): Devereux G. Early life events in asthma diet. Pediatr Pulmonol 2007, 42(8): Blumer N, Renz H. Consumption of omega3-fatty acids during perinatal life: role in immuno-modulation and allergy prevention. J Perinat Med 2007, 35(suppl I): S12-S Kim JH, Ellwood PE, Asher MI. Diet and asthma: looking back, moving forward. Respiratory Research 2009, 10: 49 Epub.