Hladina protilátek proti Chlamydophilia pneumoniae u dětí 
s asthma bronchiale ve věku 4–8 let vyšetřených
v letech 1999–2003

Asthma bronchiale and chlamydophilia pneumoniae antibodies 
in children aged 4–8 years between 1999 and 2003

František Kopřiva1, Jaroslava Szotkowská2, Martin Zápalka1

1Dětská klinika FN a LF UP Olomouc
2Oddělení Imunologie FN Olomouc

 

 

Souhrn  

Retrospektivně jsme vyhodnotili hladinu protilátek proti chlamydophilia pneumoniae (C. pneumoniae) u 390 dětí vyšetřených na ambulanci a hospitalizovaných na dětské klinice LF a FN Olomouc v letech 1999–2003. U skupiny 149 atopických dětí s chronickým kašlem a asthma bronchiale a ve druhé skupině u 241 dětí neatopiků vyšetřených pro nespecifické příznaky např. subfebrilie, bolesti břicha, bolesti kloubů atd. K vyšetření protilátek tříd IgA, IgG a IgM bylo použito souprav „Chlamydien-rELISA“ (Medac.Hamburg).
Ve skupině 83 atopických dětí s chronickým kašlem u 20 dětí (24 %) jsme prokázali IgM a IgG protilátky proti C. pneumoniae. U 66 dětí s asthma bronchiale mělo pozitivní protilátky 29 dětí (44 %), a z toho 24 dětí (36 %) IgM a IgG protilátky, a 5 dětí (8 %) IgA a IgG protilátky proti C. Pneu­moniae. Ve skupině neatopických dětí s nespecifickými symptomy jsme nalezli u 38 dětí (16 %) pozitivní protilátky, a to u 27 dětí (11 %) IgM a IgG protilátky a u 11 dětí (5 %) IgA a IgG protilátky proti C. pneumoniae.
U dětí s asthma bronchiale byla vyšší přítomnost protilátek pro C. pneumoniae.
Klíčová slova: Chlamydophilia pneumoniae, protilátky, asthma bronchiale, děti

Summary

We investigated the role of C. pneumoniae infection in l49 atopic children with chronic cough and asthma, comparing them with 241 control non-atopic subjects presenting to a hospital between 1999 and 2003 with non-specific symptoms (temperature above normal (subfebrile), abdominal pain, arthralgia, and other symptoms.
The levels of C. pneumoniae-specific antibodies were measured using „Chlamydien-rELISA“ kits (Medac, Hamburg, Germany).
in a group of 83 atopic children with chronic cough, IgM and IgG antibodies to C. pneumoniae were demonstrated in 20 children (24 %). Among 66 children with asthma bronchiale, positive antibody was present in 29 children (44 %); of this number, 24 (36 %) had IgM and IgG antibodies while 5 children (8 %) had IgA and IgG antibodies against C. pneumoniae. A group of non-atopic children with non-specific symptoms included 38 children (16 %) with antibody positivity; 27 children (11 %) with IgM and IgG antibodies and 11 children (5 %) with IgA and IgG antibodies against C. pneumoniae.
Asthma in children was significantly associated with elevated levels of IgM and IgG antibody to C. pneumoniae.
Key words: Chlamydia pneumoniae, antibodies, bronchial asthma, children

 

Úvod

Chlamydophilia pneumoniae (C. pneumoniae) byla poprvé izolována v roce 1965 (TW-183) ve výtěru z oka. V roce 1986 se podařila izolace z dýchacího traktu u studenta s faryngitidou (AR-39), a tak vznikla sloučením označení laboratorních kmenů (TW-183 a AR-39) zkratka TWAR.

Metodami DNA homologie byly v roce 1989 jednoznačně odlišeny:

1. C. pneumoniae,

2. C. trachomatis,

3. C. psitaci.

Chlamydie jsou nyní zařazovány mezi gramnegativní bakterie, neboť mají na povrchu buněčnou stěnu a jsou obligatorně intracelulární parazité s poměrně složitým bifázickým růstovým cyklem. Neboť nejsou schopny tvořit ATP, využívají energetický systém i preformované nukleotidy hostitelské buňky. Pro lidskou patologii mají význam zejména dva druhy, C. trachomatis a C. pneumoniae, a jen okrajově se uplatňuje třetí druh C. psitaci.

Prevalence infekce vyvolané C. pneumoniae v dětské populaci je v 5 letech života kolem 3 % a v 15 letech až 45 %. U 6–9 % dětí ve stáří 6–14 let byl každoročně prokázán 4násobný vzestup protilátek IgG.

V posledních letech se studuje možný vztah infekce vyvolané C. pneumoniae a asthma bronchiale, jak u dospělých, tak i u dětí (12, 9, 6, 11, 14, 8).

U 390 dětí vyšetřených na DK FN Olomouc jsme retrospektivně vyhodnotili hladinu protilátek proti C. pneu­moniae.

 

Materiál a metodika

Provedli jsme retroprospektivní studii u 390 dětí (258 chlapců a 132 děvčat) ve stáří 4–8 let (medián 5 let) vyšetřených na ambulanci a hospitalizovaných na dětské klinice LF a FN Olomouc v letech 1999–2003. U dětí jsme pečlivě vyhodnotili anamnézu a vyšetřili hladinu celkového sérového imunoglobulinu E (S-IgE) v séru. Ze studie byly vyloučeny děti s vrozenými anomáliemi dýchacích cest a děti se závažným onemocněním dýchacího traktu např. cystickou fibrózou.

U 149 atopických dětí (88 chlapců a 61 děvčat), z toho 83 dětí (55,7 %) odeslaných k vyšetření s chronickým kašlem a 66 dětských pacientů (44,3 %) s perzistujícím asthma bronchiale lehkého stupně dle GINY 2002. Hladina protilátek proti C. pneumoniae byla vyšetřena metodou ELISA – „Chlamydien-rELISA“ (Medac.Hamburg).

Pro stanovení celkového S-IgE bylo použito nefelometrické metody. Hodnoty S-IgE vyšší než 150 IU/ml IgE považujeme za signifikantní ukazatel alergického onemocnění.

U kontrolní skupiny 241 (170 chlapců a 71 děvčat) ne­atopických dětí byla provedena stejná vyšetření.

Dosažené výsledky byly statisticky vyhodnoceny párovým a nepárovým t testem se stanovením normality souboru. 

Výsledky

Ve skupině atopických dětí s chronickým kašlem u 20 dětí (24 %) jsme prokázali IgM a IgG protilátky proti C. pneu­moniae. U dětí s asthma bronchiale mělo pozitivní protilátky 29 dětí (44 %), a z toho 24 dětí (36 %) IgM a IgG protilátky, a 5 dětí (8 %) IgA a IgG protilátky proti C. pneumoniae.

Ve skupině neatopických dětí s nespecifickými symptomy jsme nalezli u 38 dětí (16 %) pozitivní protilátky, a to u 27 dětí (11 %) IgM a IgG protilátky a u 11 dětí (5 %) IgA a IgG protilátky proti C. pneumoniae (tab. 1, 2).

Tabulka 1: Počet vyšetřených dětí s chronickým kašlem,                                                                    Tabulka 2: Počet dětí s pozitivními protilátkami IgA, 
   asthma bronchiale, nespecifickými symptomy a počet dětí                                                                      IgM a IgG anti-Chlamydia v jednotlivých skupinách     
s pozitivními protilátkami anti-­Chlamydia                                                                                                                                                                  

                                             

Diskuse

C. pneumoniae se uplatňuje především jako původce infekcí horních a dolních cest dýchacích, stále častěji je však zmiňována i v souvislosti s aterosklerózou, akutním infarktem myokardu, artritidou a bronchiálním astmatem (5,10).

Kašel a hvízdavé dýchání jsou častými příznaky infekcí postihujících dýchací cesty u dětí. Přesný mechanismus vlivu chlamydiové infekce na patogenezi asthma bronchiale není zatím zcela jasný. Jedním z možných vlivů je podíl na spuštění chronické zánětlivé odpovědi a rozvoj ireverzibilních změn a přestavby dýchacích cest. Tvorba specifických IgE protilátek proti C. pneumoniae se může podílet na zvýšené úrovní bronchiální reaktivity (3).

Organismus vytváří protilátky IgM, IgA a IgG proti lipopolysacharidu C. Pneumoniae. Tento extrahovatelný antigen je používán ve většině komerčních testů (KFR, ELISA).

IgM jsou známkou akutní, většinou primární infekce a mají výpovědní hodnotu u pneumonií. Jejich titr je nejvyšší za 1–2 týdny od začátku onemocnění, v dalším období klesá a vymizí asi po 20 týdnech.

IgG protilátky se tvoří za 6–8 týdnů od začátku onemocnění. Titr IgA je nízký nebo nulový. Odběr druhého vzorku k diagnostickému průkazu 4násobného vzestupu titru specifických protilátek IgG v séru se doporučuje za 30–45 dnů od počátku infekce.

Obtížné v dětském věku je hodnocení serologických výsledků – vysoké titry protilátek mohou signalizovat reinfekci (booster efekt) nebo chronickou infekci, která může perzistovat i déle než rok, či méně častou v dětském věku patogenní kolonizaci. U sekundární infekce IgM protilátky chybí, ale rychle se v séru objevují zvýšené titry IgG a IgA. Při chronické infekci přetrvávají titry IgA. Z uvedených údajů vyplývá, že diagnostický význam běžných serologických metod je u chlamydióz často omezený a výsledky získáme retrospektivně při vyšetření párových sér.

V naší práci jsme prokázali vyšší výskyt protilátek proti C. pneumoniae u astmatických dětí. Jednou z možností, jak tento vztah vysvětlit, je nález, že existuje vztah mezi variantami alel pro lektin vázající manózu, jež je příčinou vyšší frekvence infekce C. pneumoniae u astmatických dětí (7). Výsledky naší studie nepřímo potvrzují závěry uvedené v této práci. Cook ve své práci prokázal jednoznačný vztah mezi hladinou IgG protilátek proti C. Pneumoniae a tíži asthma bronchiale u pacientů (13). Nabízí se tak přímo otázka, jestliže je asociace významným činitelem podílejícím se na rozvoji onemocnění, můžeme prokázat pro jednotlivce úroveň rizika infekce C. pneumoniae? Na tuto otázku nám dají odpověď výsledky dalších prací. Jedním z možných mechanismů je přežívání patogenu v mikrofázích, protože je snížena Th1 CD4 odpověď, neboť je nedostatečná aktivita promotoru IFN gama (4). Dále byl prokázán vztah mezi HLA II. třídy a vyšším výskytem chronické chlamydiové infekce (1).

Opakované nebo perzistující chlamydiové infekce tak mohou u těchto vnímavých jedinců spustit zánětlivou odpověď, která prohlubuje alergický zánět u mírné formy astmatu, což vede k prohloubení přestavby bronchiální stěny a závažnějším ireverzibilním změnám. Chlamydiová infekce není vlastním spouštěčem chronického alergického zánětu, ale jedním z faktorů podílejících se na jeho tíži (2).

Výsledky naší studie tak nepřímo potvrzují, že chlamydiová infekce se může významně podílet na rozvoji chronického zánětu u asthma bronchiale již v prvních letech života dětí.

Doc. MUDr. František Kopřiva, PhD.
Dětská klinika, Puškinova 6 
775 20 Olomouc
e-mail: koprivaf@fnol.cz

LITERATURA

1. Black PN, Scicchitano R, Jenkins CR et al. Serological evidence of infection with Chlamydia. pneumoniae is related to the severity of asthma. Eur Respir J 2000;15:254–9.

2. Cook PJ, Davies W, Tunniclife W, Ayres JG, Honeybourne D, Wise R. Chlamydia pneumoniae and asthma. Thorax 1998;53: 254–9.

3. Cook PJ, Honeybourne D. Chlamydia pneumoniae. J Antimicrob Chemother 1994;34:859–73.

4. Cook PJ. Antimicrobial therapy for Chlamydia pneumoniae: its potential role atherosclerosis and asthma. J Antimicrob Chemother 1999;44:145–48.

5. Dahlen GH, Boman J, Slunga L, Girgander LS, Lindblom B. Lp(a) lipoprotein, IgG, IgA and IgM antibodies to Chlamydia pneumoniae and HLA class II genotype in early coronary artery disease. Atherosclerosis 1995;114:165–174.

6. Emre U, Robin PM, Gelling M, Dumornay W, Rao M, Hammerschlag MR, et al. The association of Chlamydia pneumoniae infection and reactive airway disease in children. Arch Pediatr Adolesc Med 1994;148:727–32.

7. Emre U, Sokolovskaya N, Robin PM, Schachter J, Hammerschlag MR. Detection of anti-Chlamydia pneumoniae IgE in children with reactive airway disease. J Infect Dis 1995;172:265–267.

8. Gencay M, Rudiger JJ, Tamm M, Soler M, Peruchoud AP, Roth M. Increased frequency of Chlamydia pneumoniae anti­bodies in patients with asthma. Am J Respir Crit Care Med 2001;163:1097–1100.

9. Hahn DL, Dodge RW, Golubjatnikov R. Association of C. pneumoniae (strain TWAR). infection with wheezing, asthmatic bronchitis and adult-onset asthma. JAMA 1991;266:225–30.

10. Hejnar P, Koukalova D. Serodiagnostics of chlamydial infections-significance of positivity in IgA and/or IgM antibody classes only. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Republic 2002;46:33–35.

11. Johnston SL. Is Chlamydia pneumoniae importance in asthma? The first controlled trial of therapy leaves the question unanswered. Am J Respir Crit Care Med 2001;164:513–4.

12. Lemanske RF Jr. Is asthma an infectious diseasae? Thomas A Neff lecture. Chest 2003;123:385S–90S.

13. Nagy A, Kozma GT, Keszei M, Treszl A, Falus A, Szalai C. The development of asthma in children infected with Chlamydia pneumoniae is dependent on the modifying effect of mannose-binding lectin. J Allergy Clin Immunol 2003;112:729–34.

14. Wark PA, Johnston SL, Simpson JL, Hensley MJ, Gibbon PG. Chlamydia pneumoniae immunoglobulin A reactivation and airway inflammation in acute asthma. Eur Respir J 2002;20:834–40.