Ten-year monitoring of sensitization to house dust mites

Cover Page


Cite item

Abstract

Statistical studies of patients' sensitization to allergens make it possible to form a general picture of sensitization for the whole country, help doctors to develop competent tactics for examining patients in the regions and can be used for the development of new formulations of allergy vaccines.

Objective. To study the sensitization to inhalation allergens Dermatophagoides pteronyssinus (Der. p.) and Dermatophagoides farinaе (Der. f.) in Moscow and the Moscow region in 2010–2019 and to identify the structure, features and dynamic changes in sensitization to Der. p. and Der. f. based on the analysis of the allergosensitivity profile of patients with IgE-mediated allergic diseases (IgEA).

Materials and methods. Blood serum samples of Moscow and the Moscow region residents with IgEA (n = 2849) were examined by RIDA AllergyScreen method in 2010–2019.

Results. According to the results of the study spanning the last ten years, about 18–21% of patients with IgEA in Moscow and the Moscow region have sensitization to Der. p. and/or Der. f. There was a statistically significant decrease in sensitization to Der. p. from 2017 to 2019. House dust mites of the type Der. f. more often cause a higher level of sensitization compared to Der. p.

Discussion. The data obtained indicate the change in the sensitization of patients to Pyroglyphidae, namely Der. p. against the background of changes in the housing acarocomplex of Moscow and the Moscow region. Features of protein molecules of these species of dust mites may contribute to their varying degrees of the impact on immunological reactivity in the population studied.

Conclusions. The decrease in the prevalence of Der. p. is most likely accounted for the changes in the ecosystem of homes of residents of Moscow and the Moscow region.

Full Text

Введение

Одним из мощных аллергенных триггеров, способствующих развитию респираторных видов атопических реакций, в том числе бронхиальной астмы, являются клещи домашней пыли (КДП) семейства Pyroglyphidae — Dermatophagoides pteronyssinus (Der. p.) и Dermatophagoides farinaе (Der. f.) [1, 2]. Наличие ферментативной активности у клещевых белков-аллергенов обусловливает их влияние на рецепторы, активируемые протеазами (PARs-2) клеток врождённой иммунной системы, и способствует их проникновению через барьерные ткани организма. Последнее связано с тем, что протеазы клещевых аллергенов повреждают клетки эпителия [3]. Эпителиальная клетка, как и любая другая, продуцирует молекулы, сигнализирующие о ее повреждении, — damage-associated molecular patterns (DAMPs) [4]. Клетки врождённой иммунной системы, прежде всего макрофаги и дендритные клетки, воспринимают DAMPs как дополнительные активирующие факторы и способствуют формированию протективного иммунного ответа [5, 6]. Кроме того, главные аллергены Der. p. и Der. f. взаимодействуют с TLR4-рецепторами эпителиальных клеток [7]. В ответ на активацию клещевыми аллергенами рецепторов клеток врождённой иммунной системы изменяются характер и количественное соотношение выделяемых клетками цитокинов и хемокинов (интерлейкин-6, -8, -25, -33, тимусный стромальный лимфопоэтин, гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор и др.), что способствует формированию Th2-иммунного ответа и продукции IgE В-клетками у лиц, предрасположенных к атопии [3, 7–9].

Воздействие аллергенов КДП на клетки эпителия респираторного тракта происходит круглогодично, поэтому сенсибилизация к дерматофагоидам, протекающая в виде аллергического ринита, чаще, чем другие аллергены, приводит к бронхиальной астме [10]. Из известных методов лечения только аллергенспецифическая иммунотерапия влияет на иммуногенез аллергического заболевания и имеет длительный эффект [11].

Статистические исследования сенсибилизации пациентов к аллергенам позволяют сформировать общую картину сенсибилизации и помогают врачам выработать грамотную тактику обследования пациентов. Анализ результатов статистических исследований может быть использован для создания перспективных региональных лекарственных форм аллерговакцин.

Ранее в нашем исследовании, проведённом за 9 лет (2009–2017 гг.), мы выявили, что в Москве и Московской области антигены пыльцы растений и трав являются наиболее значимыми ингаляционными аллергенами в развитии IgE-обусловленных аллергических заболеваний (IgEA). Меньшая значимость обнаружена у эпидермальных, грибковых и клещевых аллергенов. За 9 лет, несмотря на снижение численности клещей в помещениях, не выявлено уменьшения частоты сенсибилизации к КДП. В том же исследовании показано, что 20% пациентов с атопией в Московском регионе имеют сенсибилизацию к Der. p. и/или Der. f., причем процент аллергочувствительности к Der. p. выше, чем к Der. f. [12].

Целью настоящего исследования является подведение итогов десятилетнего периода (2010– 2019 гг.) изучения сенсибилизации жителей Москвы и Московской области к двум видам наиболее распространенных клещей — Der. p. и Der. f.

Материалы и методы

Методом RIDA AllergyScreen1 были проанализированы сыворотки крови 2849 пациентов с IgEA, обратившихся в клинико-диагностическое подразделение НИИВС им. И.И. Мечникова. Регистрировали концентрацию и класс специфических IgE. Исследовали сыворотки с помощью диагностической панели, содержащей набор из 20 ингаляционных аллергенов 4 групп:

  • 1-я группа — КДП: Der. p. и Der. f.;
  • 2-я группа — эпидермальные аллергены;
  • 3-я группа — плесневые грибы;
  • 4-я группа — аллергены пыльцы деревьев и трав.

Мониторинг изменений частоты клещевой сенсибилизации у пациентов с IgEA к Der. p. и Der. f. проводили ежегодно в течение 2010–2019 гг. Результаты обрабатывали с помощью пакета прикладных статистических программ «Microsoft Excel» с анализом качественных признаков: вычисление выборочной процентной доли единиц, имеющих изучаемый признак, от общего числа единиц; вычисление стандартной ошибки выборочной доли (Sp); определение 95% доверительного интервала (ДИ) при критерии z0,05 = 1,96 для оценки статистической значимости различий. Критической величиной уровня значимости считали α = 0,05 [13]. Для анализа изменений показателей сенсибилизации за последние 10 лет использовали метод укрупнения временны́ х интервалов.

Результаты

Сенсибилизация к клещам Der. р. и/или Der. f. обнаружена в 549 сыворотках крови (19,3 ± 0,7%; 95% ДИ 17,9–20,7%; р < 0,05). Число пациентов с аллергочувствительностью к Der. р. за 10 лет составило 491 из 2849 обследованных, что соответствует 17,2 ± 0,7% (95% ДИ 15,8–18,6%; р < 0,05). Число пациентов с аллергочувствительностью к Der. f. за 10 лет — 386 из 2849, что соответствует 13,6 ± 0,6% (95% ДИ 12,3–14,8%; р < 0,05). Данные доказывают статистически значимое преобладание пациентов, страдающих IgEA, вызванными клещами Der. р.

Особенности сенсибилизации к клещам домашней пыли

Проводили исследование 549 сывороток пациентов, имеющих сенсибилизацию к КДП. Большая часть обследованных — 328 человек (59,7%) — реагировали сразу на оба изучаемых вида. Сенсибилизация только к одному Der. р. выявлена у 163 (29,7%) пациентов. Моносенсибилизация к Der. f. обнаружена у 58 (10,6%) пациентов.

При анализе частоты встречаемости пациентов с сенсибилизацией к белкам-аллергенам двух изучаемых видов КДП вычисляли долю пациентов, имеющих высокий уровень реагинов к Der. р. и Der. f. (содержание специфических IgE > 3,5 МЕ/мл). Среди 491 пациента с сенсибилизацией к Der. р. высокий уровень сенсибилизации был у 210 пациентов (42,8 ± 2,2%; 95% ДИ 38,4–47,1%; р < 0,05). В группе 386 человек, сенсибилизированных к Der. f., доля пациентов, имеющих высокий уровень IgE, составила 53,4 ± 2,5% (n = 206; 95% ДИ 48,4– 58,3%; р < 0,05). При сравнении полученных величин обнаружена статистически значимая разница между частотой встречаемости высоких уровней специфических IgE в группе пациентов с аллергочувствительностью к Der. р. и Der. f. (р < 0,05); пациенты с высоким классом сенсибилизации к клещам вида Der. f. встречались чаще, чем пациенты с высоким уровнем IgE к Der. р.

Динамика изменения сенсибилизации пациентов к домашним пылевым клещам в 2010–2019 гг.

Динамику клещевой аллергочувствительности изучали у пациентов Москвы и Московской области за 10 лет (табл. 1). Статистический анализ частоты встречаемости клещевой сенсибилизации у пациентов с IgEA проводили ежегодно (рисунок). Доминирования частоты сенсибилизации к Der. р. не отмечено в 2017 и 2019 гг.


Изменения сенсибилизации к КДП у пациентов с IgEA за 10 лет (n = 2763)
.

По оси ординат — доля пациентов, имеющих сенсибилизацию к КДП, от общего числа пациентов с IgEA. 1 — сенсибилизация к КДП Der. р. и/или Der. f.; 2 — сенсибилизация к Der. p.; 3 — сенсибилизация к Der. f.

Changes in sensitization to house dust mites among IgЕA patients over 10 years (n = 2763).

Y-axis: the percentage of patients who are sensitized to house dust mites from the total number of patients with IgE-mediated allergic diseases. 1 — sensitization to house dust mites (Der. p. and/or Der. f.); 2 — sensitization to Der. p.; 3 — sensitization to Der. f.

Таблица 1. Частота выявления клещевой сенсибилизации у пациентов с IgEA
Table 1. Frequency of detection to mites sensitization among patients with IgEA

Доля пациентов с IgE к КДП имеет ежегодные колебания, но достаточно стабильна. До 2016 г. наиболее частой причиной сенсибилизации к КДП были клещи вида Der. р. Однако доминирование частоты аллергочувствительности к Der. р. не отмечается с 2017 по 2019 г. За последние 3 года число случаев сенсибилизации к Der. р. среди пациентов с IgEA существенно уменьшилось. За весь 10-летний период частота встречаемости аллергочувствительности к Der. р. никогда не была столь низкой, как в последние 2 года. Если в 2017 г. показатели обнаружения специфических реагинов к Der. р. были примерно равны данным показателям по Der. f., то в 2019 г. сенсибилизация к Der. f. заняла лидирующие позиции.

С целью выявления статистической значимости изменений частоты клещевой сенсибилизации в период наблюдения пациенты были разделены на 5 групп с временны́м интервалом 2 года (табл. 2).

Таблица 2. Анализ изменения сенсибилизации к КДП методом укрупнения временны́х интервалов
Table 2. Analysis of changes in sensitization to house dust mites by time interval unification

Обнаружено статистически значимое уменьшение частоты встречаемости сенсибилизации к Der. р. за 2018–2019 гг. по сравнению с другими периодами наблюдения (р < 0,05). Снижение частоты встречаемости сенсибилизации к Der. f. зафиксировано только в 2014–2015 гг. по сравнению с 2010– 2011 гг. Других значимых отличий в изменении аллергочувствительности к Der. f. не отмечено.

Обсуждение

По данным нашего исследования за последние 10 лет выявлено, что около 18–21% пациентов с IgEA в Москве и Московской области имеют сенсибилизацию к Der. p. и/или Der. f. В 2010–2016 гг. чаще обнаруживалась аллергочувствительность к Der. p., чем к Der. f. С 2017 по 2019 г. встречаемость IgE к Der. р. снизилась. Наблюдаемые нами изменения, скорее всего, связаны с уменьшением данного вида клещей в акарофауне жилых помещений москвичей и жителей Подмосковья.

Тенденция к уменьшению частоты выявления Der. р. в московских квартирах отмечена нашими коллегами ещё в 2010–2014 гг. [14, 15]. По данным за 2010–2014 гг. выявлено сокращение средней численности видов дерматофагоидов в грамме пыли помещений примерно в 5 раз. Это объясняется снижением встречаемости Der. p. почти в 2 раза [14, 15]. В наших исследованиях мы отмечаем изменения профиля сенсибилизации с 2017 г. [12]. Возможно, отражением присутствия аллергенного триггера в окружающей среде являются изменения клещевой сенсибилизации, реализация которой в популяции несколько запаздывает [12, 14].

Высокая гомология белков Der. p. и Der. f. приводит к значительной их перекрёстной реактивности, что соответствует данным литературы [2, 16]. В то же время достаточно высокая чувствительность к одному из клещевых видов убедительно доказывает, что существуют и серьёзные отличия в организации белковых молекул у Der. р. и Der. f. Известно, что белки Der. р. по структуре в более высоком проценте гомологичны белкам клещей Euroglyphus maynei, чем Der. f. [16]. Индивидуальные особенности белковых молекул данных видов КДП, возможно, способствуют их различной степени воздействия на иммунологическую реактивность в исследованной нами популяции пациентов Москвы и Московской области, что подтверждается встречаемостью более высоких уровней сенсибилизации к Der. f.

В нашем исследовании мы не стали делать статистических прогнозов дальнейшего развития ситуации с клещевой сенсибилизацией, поскольку совершенно ясно, что это зависит в основном от наличия данных видов в жилище человека. Наиболее точный прогноз развития сенсибилизации у населения Москвы на ближайшие годы может дать только масштабное обследование акарофауны жилых помещений.

Выводы

В Москве и Московской области можно наблюдать снижение распространённости Der. p., что подтверждается уменьшением гиперчувствительности к ним жителей [14, 15]. Известно, что основные факторы, определяющие жизнедеятельность КДП, — это температура и относительная влажность воздуха. В помещениях с влажностью ниже 45% КДП высыхают и погибают [17, 18]. Наиболее устойчивым к низкой влажности является вид Der. f., именно поэтому он чаще встречается в квартирах с центральным отоплением [19]. Хотя центральное отопление в московских квартирах работает уже давно, но процесс вытеснения одного вида другим из-за изменений окружающей среды — процесс длительный. Темпы урбанизации Московской области и строительства новых благоустроенных квартир в Москве увеличиваются, и данное обстоятельство, вероятнее всего, является основной причиной наметившегося доминирования Der. f. в квартирах Москвы и Подмосковья.

1. RIDA® AllergyScreen. Панели 1, 2, 3, 4. Available at: http://www.allergen.ru/docs/rida_allergyscreen_panel_1_2_3_4_rus.pdf

×

About the authors

S. Yu. Petrova

I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Author for correspondence.
Email: laball@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3034-0148

Stanislava Yu. Petrova — Cand. Sci. (Med.), senior researcher, Laboratory of allergens 

Moscow

Russian Federation

S. V. Khlgatian

I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera;
Research Center of Neurology

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8354-7682

Svetlana V. Khlgatian — D. Sci. (Biol.), leading researcher, Laboratory of allergens, I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera 

105064, Moscow

Russian Federation

V. M. Berzhets

I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-5055-7593

Valentina M. Berzhets — D. Sci. (Biol.), Prof., Head, Laboratory of allergens 

Moscow

Russian Federation

O. Yu. Emelyanova

I. Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera

Email: fake@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7703-2698

Olga Yu. Emelyanova — Cand. Sci. (Biol.), senior researcher, Laboratory of allergens 

Moscow

Russian Federation

References

  1. Custovic А., Simpson А. The role of inhalant allergens in allergic airways disease. J. Investig. Allergol. Clin. Immunol. 2012; 22(6): 393–401.
  2. Коровкина Е.С., Мокроносова М.А. Аллергия к клещам домашней пыли с позиций молекулярной аллергологии. Медицинская иммунология. 2012; 14(4-5): 280–2. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2012-4-5-279-288
  3. Петрова С.Ю., Хлгатян С.В., Бержец В.М., Радикова О.В. Современная концепция патогенеза атопических заболеваний. Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2019; (1): 72–9. https://doi.org/10.14427/jipai.2019.1.72
  4. Chaudhry S.R., Hafez A., Jahromi B.R., Kinfe T.M., Lamprecht A., Niemelä M., et al. Role of damage associated molecular pattern molecules (DAMPs) in aneurysmal subarachnoid hemorrhage (aSAH). Int. J. Mol. Sci. 2018; 19(7): 2035. https://doi.org/10.3390/ijms19072035
  5. Киселева Е.П. Акцептивный иммунитет – основа симбиотических взаимоотношений. Инфекция и иммунитет. 2015; 5(2): 113–30. https://doi.org/10.15789/2220-7619-2015-2-113-130
  6. Land W.G. The Role of damage-associated molecular patterns (DAMPs) in human diseases. Part II: DAMPs as diagnostics, prognostics and therapeutics in clinical medicine. Sultan Qaboos Univ. Med. J. 2015; 15(2): 157–70.
  7. Matsumura Y. Role of allergen source-derived proteases in sensitization via airway epithelial cells. J. Allergy. (Cairo). 2012; 2012: 903659. https://doi.org/10.1155/2012/903659
  8. Omori-Miyake M., Ziegler S.F. Mouse models of allergic diseases: TSLP and its functional roles. Allergol. Int. 2012; 61(1): 27–34. https://doi.org/10.2332/allergolint.11-RAI-0374
  9. Грищенко Е.А. Дендритные клетки дыхательных путей и аллергические заболевания. Аллергология и иммунология в педиатрии. 2015; (3): 19–28.
  10. Дробик О.С., Насунова А.Ю. Клещи домашней пыли – невидимые факторы видимых проблем. Современные подходы к терапии клещевой аллергии. Медицинский совет. 2013; (7): 59–65.
  11. Петрова С.Ю., Бержец В.М., Петрова Н.С., Хрулёва В.А., Емельянов О.Ю., Хлгатян С.В. и др. Перспективы развития лечебных форм аллергенов. От абстрактных проблем к конкретным решениям. Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2018; (1): 40–7. https://doi.org/10.14427/jipai.2018.1.40
  12. Петрова С.Ю., Хлгатян С.В., Бержец В.М. Значение клещей домашней пыли в развитии атопии. Российский аллергологический журнал. 2018; 15(3): 30–4.
  13. Гланц С.A. Медико-биологическая статистика. Пер. с англ. М.: Практика; 1999.
  14. Ахапкина И.Г., Жёлтикова Т.М. Сравнительный анализ содержания клещей домашней пыли и их аллергенов в жилых помещениях г. Москвы. Иммунология. 2013; 34(2): 108–11.
  15. Жёлтикова Т.М., Антропова А.Б., Мокроносова М.А. Многолетняя динамика акарокомплекса домашней пыли и структуры сенсибилизации к бытовым аллергенам у атопических больных. Иммунология. 2016; 37(1): 25–8. https://doi.org/10.18821/0206-4952-2016-37-1-25-28
  16. Waldron R., McGowan J., Gordon N., McCarthy C., Mitchell E.B., Fitzpatrick D.A. Proteome and allergenome of the European house dust mite Dermatophagoides pteronyssinus. PLoS One. 2019; 14(5): e0216171. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0216171
  17. Colloff M. Dust Mites. Collingwood: CSIRO; 2009.
  18. Wharton G.W. House dust mites. J. Med. Entomol. 1976; 12(6): 577–621. https://doi.org/10.1093/jmedent/12.6.577
  19. Henszel L., Kalisińska E., Kosik-Bogacka D.I., Kuźna-Grygiel W. Mites in dust samples collected from sleeping places in apartments. Polish J. of Environ. Stud. 2010; 19(4): 723–30.

Copyright (c) 2021 Petrova S.Y., Khlgatian S.V., Berzhets V.M., Emelyanova O.Y.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-75442 от 01.04.2019 г.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies