Харчування та алергічні хвороби

Р. Дж. Дж. Ван Неервен

2 FrieslandCampina, 3818 LE Amersfoort, Нідерланди

Хууб Савелкул

3 Консорціум з алергії Вагенінген, 6709 PG Вагенінген, Нідерланди

Анотація

На розвиток IgE-опосередкованих алергічних захворювань впливає багато факторів, включаючи генетичні та екологічні фактори, такі як забруднення та фермерське господарство, а також харчування. За останнє десятиліття було досягнуто значного прогресу в нашому розумінні впливу харчування на алергічні захворювання. Багато досліджень розглядали вплив грудного вигодовування, пре-, про- та синбіотиків, вітамінів та мінералів, клітковини, фруктів та овочів, коров’ячого молока та жирних кислот n-3 на розвиток алергії. Крім того, харчування може також мати опосередкований вплив на алергічну сенсибілізацію. Сюди входить дієта вагітних та жінок, які годують груддю, що впливає на внутрішньоутробний розвиток, а також склад грудного молока. Сюди входять дієта вагітних та жінок, що годують груддю, яка впливає на внутрішньоутробний розвиток, а також склад грудного молока, ефекти переробки їжі, які можуть посилити алергенність продуктів, та ефекти через модуляцію кишкової мікробіоти та їх метаболітів. Цей редакційний огляд містить короткий огляд останніх подій, пов’язаних з харчуванням та розвитком та лікуванням алергічних захворювань.

1. Вступ

Зрозуміло, що на розвиток опосередкованих IgE алергічних захворювань впливає безліч факторів, включаючи генетичні та екологічні фактори, такі як забруднення та сільське господарство, а також харчування. Харчування може вплинути на розвиток алергії під час внутрішньоутробного розвитку, після народження під час годування груддю або годування з пляшечки, а пізніше - після відлучення від грудей, коли вводять інші продукти. Крім того, їжа також може використовуватися як інструмент для активного запобігання (за часом введення) контролю (гідролізована суміш) або навіть лікування (імунотерапія) харчової алергії (Рисунок 1).

Схематичний огляд впливу харчування на алергічні захворювання. Харчування може - крім генетичних та екологічних факторів - відігравати важливу роль при алергічних захворюваннях. Дієтичні компоненти, присутні в звичайному харчуванні, можуть сприяти профілактиці алергії (астма, риніт, дерматит, атопія та харчова алергія), сприяти розвитку алергії (харчова промисловість, харчова алергія), а також більш спеціалізовані продукти харчування можуть використовуватися для лікування або навіть лікування харчової алергії.

Метою цього спеціального випуску Поживних речовин з питань харчування та алергічних захворювань є надання огляду того, як харчування може змінити алергію. Більш конкретно випуск стосується впливу поживних речовин та продуктів харчування, присутніх у звичайному харчуванні, на розвиток алергії - і за допомогою яких механізмів вони можуть спричинити ці зміни. Кілька оглядів та оригінальних статей стосуються цих питань. У цьому редакційному огляді ми коротко торкнемося останніх подій у цій галузі, щоб представити та розмістити деякі статті у цьому спеціальному випуску.

2. Дієта матері, годування груддю та харчування та алергія для немовлят

Перші 1000 днів життя мають вирішальне значення у зростанні та розвитку немовлят. Особливо протягом першого року вони мають дієту з обмеженою мінливістю, в основному, що складається з грудного молока та/або дитячих сумішей, з подальшим введенням нормального молока та твердої їжі. Як наслідок, склад цих продуктів має більш помітний вплив на імунний розвиток, ніж у подальшому житті, коли дієта різноманітніша, а імунна система вже дозріла.

Перший контакт немовлят з харчуванням відбувається після зачаття, коли харчовий статус матері вже може вплинути на внутрішньоутробний розвиток плода. Крім того, материнська дієта також може впливати на склад грудного молока. Кілька статей у цьому номері зосереджуються на асоціаціях між материнською дієтою та розвитком алергії в подальшому житті. McStay та ін. розглянув дослідження щодо добавок фолієвої кислоти у вагітних [9] та зазначив, що споживання фолієвої кислоти може бути пов’язане з дитячим алергічним захворюванням. З іншого боку, інші компоненти материнської дієти, такі як поліненасичені жирні кислоти, пробіотики та пребіотики, можуть мати захисну дію на розвиток алергії [10,11,12,13]. Огляд Майлза у цьому випуску дає огляд сучасних знань про споживання поліненасичених жирних кислот, отриманих рибою під час вагітності та атопічної екземи у перший рік життя [14].

Кілька, але не всі дослідження щодо зв'язку між грудним вигодовуванням та алергією показали вплив на наслідки алергії [15,16,17]. Одним з факторів, що може пояснити суперечливі висновки, описані вище, може бути результатом відмінностей у складі грудного молока [18]. Наприклад, повідомляється, що більш високі рівні TGF-β у грудному молоці пов’язані з меншою поширеністю алергії [19,20,21,22], хоча також тут є суперечливі повідомлення, які не виявили цієї асоціації [20,23] . У цьому випуску огляд та оригінальне дослідження обговорюють взаємозв'язок між грудним вигодовуванням, складом грудного молока людини та розвитком алергічних захворювань [24,25].

Якщо уникнути харчових алергенів неможливо, як це буває у немовлят з алергією на коров’яче молоко, для лікування алергії на коров’яче молоко для профілактики алергічних реакцій використовуються гідролізовані харчові суміші. Для немовлят, яким діагностовано формулу алергії на коров’яче молоко, що складається з екстенсивно гідролізованого молока, соєвого або рисового білка, а також амінокислотних сумішей, як розглядається в [26]. Для немовлят, яким загрожує алергія на коров’яче молоко, доступні інші молочні суміші. Вони складаються з молочних білків, які лише частково гідролізуються. Оскільки більшість зв’язуючих IgE епітопів було видалено гідролізом, ці гідролізати можуть зменшити ризик розвитку алергії на коров’яче молоко, хоча наукового консенсусу щодо його ефективності поки що немає [27,28]. Це також обговорюється в огляді VandenPlas та співавт. у цьому номері [29].

3. Модуляція мікробіоти та алергії в ранньому віці

Думка про те, що склад і метаболічна активність мікробіоти кишечника впливають на розвиток алергії, стала більш чіткою за останні роки [30,31,32,33].

Мікробіота кишечника може модулюватися не засвоюваними олігосахаридами (олігосахаридами жіночого молока в грудному молоці або пребіотичними олігосахаридами), збагаченою клітковиною дієтою та пробіотиками. Вплив пре-, про- та синбіотиків на алергію - особливо при екземі - був предметом багатьох досліджень, розглянутих у [34,35,36]. Це також є предметом огляду Hulshof у цьому випуску щодо лікування атопічного дерматиту у дітей [37]. Так само Aitoro та ін. обговорити потенціал спрямування мікробіоти кишечника при харчовій алергії [38].

Як саме склад мікробіоти впливає на розвиток алергії, на даний момент незрозуміло, але дані з тваринних моделей настійно вказують на захисну роль коротколанцюгових жирних кислот, що утворюються при бродінні клітковини та олігосахаридів (пропіонат, бутират, ацетат) [11,39,40 ]. Молекулярні механізми впливу харчових волокон на алергію через склад мікробіоти та метаболічну активність обговорюються в огляді Wypych та Marsland у цьому випуску [41].

4. Звичайні дієтичні компоненти та алергія

Після відлучення від грудей та введення в раціон молока та твердої їжі додаткові фактори можуть запобігти розвитку алергії або сприяти цьому. По суті, всі дієтичні антигени є білками, і тому високозасвоювані дієти рекомендуються особам, які страждають харчовою алергією, щоб зменшити кількість цілих антигенів, що потрапляють до плям Пеєра. Тверда їжа, пов’язана зі зниженою поширеністю алергії, включає фрукти та овочі, вітаміни, поліненасичені жирні кислоти та (сире) коров’яче молоко, але переробка продуктів може також вплинути на розвиток алергії [10,42,43,44,45,46,47, 48,49,50]. Ці компоненти їжі, а також наслідки переробки їжі також розглядаються в роботах Хоссейні та ін. (фрукти та овочі), Brick et al. (молоко та переробка) та Teodorowicz et al. (харчова промисловість) у цьому номері [51,52,53].

5. Характеристика антитіл IgE та алергічний фенотип

Нарешті, переробка продуктів харчування може вплинути на алергенність цих продуктів [47]. Це обговорюється в роботі Teodorowicz та співавт. у цьому номері [53]. Теплова обробка викликає реакції Майяра, «склеюючи» вуглеводи з харчовими білками, які в результаті стають більш імуногенними і, ймовірно, також алергенними, що сприяє розвитку реакцій IgE на харчові алергени.

В даний час жодні виявлені характеристики антитіл та жодні визначені структурні особливості IgE-зв'язуючих епітопів, схоже, не пов'язані з фенотипом харчової алергічної хвороби. Недавні дослідження припустили, що IgE, спрямований на лінійні епітопи, може реагувати з продуктами в оброблених формах (нагрітих і перетравлених), тоді як зв'язування IgE з конформаційними епітопами може погіршуватися внаслідок зміни третинної структури алергену. Окрім цього, лінійні епітопи можуть бути біомаркерами стійкої форми харчової алергії [54].

6. Харчова алергія: раннє введення та імунотерапія

Незважаючи на те, що харчові рекомендації щодо харчової алергії та лікування харчової алергії не є предметом цього спеціального випуску, декілька розробок заслуговують на увагу і будуть коротко зазначені нижче.

Харчова алергія - це опосередкована IgE реакція на їжу, як правило, протягом 2 год після прийому. Це являє собою проблему зі здоров’ям, яка може призвести до небезпечних для життя реакцій і навіть може погіршити якість життя. Будь-яка їжа може потенційно спровокувати алергічну реакцію; насправді понад 170 харчових продуктів визнано потенційно алергенними, але переважна більшість клінічно діагностованих харчових алергій спричинені лише деякими з цих продуктів. Незважаючи на значний прогрес у пізнанні харчової алергії протягом останніх десятиліть, прогалини в цій галузі є очевидними, особливо стосовно введення алергенних продуктів та застосування харчової імунотерапії.

Оскільки поширеність харчової алергії у багатьох країнах продовжує зростати, залишається питання, коли вводити специфічну алергенну тверду їжу немовлятам. Поточна консенсусна рекомендація алергологів полягає у введенні твердої їжі після 4-місячного віку для запобігання харчовій алергії. Це підтверджено спостережними дослідженнями, згідно з якими пізніше введення твердої їжі пов’язане з підвищеним ризиком ожиріння, шлунково-кишкових розладів та розвитку алергії. Однак нинішні дієтичні рекомендації все ще рекомендують вводити тверду їжу приблизно у віці 6 місяців. Метою цих вказівок є запобігання заміні грудного вигодовування продуктами з меншою енергією та поживними речовинами (безумовно, у недоїдаючих громадах) після 6-місячного віку, викликаючи тим самим недоїдання [55].

Однак останні дослідження вказують на те, що раннє введення харчових алергенів у раціон маленьких дітей, а також раннє введення різноманітних продуктів харчування насправді можуть запобігти харчовій алергії [56,57,58], вказуючи на те, що імунна толерантність може бути легко стимульована до їжі алергени в ранньому віці. Результати також свідчать про те, що немає причин відкладати введення алергенних продуктів у раціон немовляти після початку твердої їжі. Тим не менше, деякі немовлята сенсибілізуються до харчових алергенів перед будь-яким відомим прийомом твердої їжі, і майбутні дослідження повинні зосередитись на стратегіях запобігання сенсибілізації харчових алергенів у ранньому віці до прикорму [59].

Результати дослідження "Раннє вивчення алергії на арахіс" (LEAP) [56] призвели до консенсусних заяв міжнародних педіатричних, алергічних та дерматологічних товариств, які заохочують і рекомендують достроково вводити арахісове масло, варені яйця, молочні та пшеничні продукти немовлятам у ( навіть високий) ризик розвитку харчової алергії. Однак, крім ефективності, слід також враховувати безпеку при введенні в раціон потенційних алергенів [60,61].

Нарешті, для людей, у яких вже розвинулася харчова алергія, багато зроблено щодо розробки нових імунотерапій для харчової алергії. В даний час безпечна, специфічна імунотерапія недоступна для IgE-опосередкованої харчової алергії через високий ризик анафілаксії. Все частіше вивчаються пероральна імунотерапія, епікутарна імунотерапія або сублінгвальна імунотерапія при харчовій алергії, і пропонуються деякі інноваційні підходи, такі як модифікація відповідних харчових алергенів (щоб зробити їх менш алергенними при збереженні їх імуногенності) або поєднання інших неспецифічних лікування (наприклад, пробіотиками) для підвищення ефективності та/або безпеки [62,63].

7. Висновки

Наше розуміння впливу харчування на алергічні захворювання постійно зростає. Статті у цьому спеціальному випуску дають огляд сучасних знань у цій галузі та визначають декілька напрямків, у яких відбуваються розробки.

Подяки

Ми хотіли б подякувати усім авторам, які внесли свій внесок у спеціальний випуск Поживних речовин щодо харчових продуктів та алергічних захворювань.