Изучение проблемы распространенности аллергии в мире сегодня не внушает оптимизма. Несмотря на широкую популяризацию знаний по эпидемиологии аллергических заболеваний в последние годы, частота иммунных реакций на домашнюю пыль растет повсеместно, даже в регионах с исторически низкой ее распространенностью, переживающих в настоящий момент бурное индустриальное развитие [1–3]. Клещевая сенсибилизация прогнозируется статистикой у 1–2% жителей Земли (!) и регистрируется у 50–90% пациентов с аллергической патологией [4–6]. Тем не менее должного внимания к бытовой сенсибилизации и источникам домашних аллергенов не отмечается как со стороны родителей, так и со стороны врачей, даже в случаях доказанной их значимости при уже верифицированных аллергологических диагнозах
Очевидно и бесспорно, что бытовая пыль является естественным спутником человеческого жилья, ее образование и состав значительно зависят от географического положения и климата проживания и одинаково обязаны как факторам внешней среды, так и внутрижилищным условиям [8, 9]. Интересно, но пылевой микст в доме почти наполовину состоит из «уличной пыли», содержащей природные (почва, пепел, сажа, океаническая соль, космическая пыль, цветочная пыльца, атмосферная плесень) и искусственные, антропогенные (производственные выбросы, нефтепродукты, шинная резина, пестициды, продукты человеческой жизнедеятельности) компоненты. Остальные ингредиенты имеют бытовое происхождение, тесно ассоциированы с социально-бытовыми особенностями и образом жизни проживающих в домах людей и животных. Таким образом, домашняя пыль является сложнокомпонентной смесью разнообразных естественных и технических потенциально опасных аллергенов — волос и слущенного эпидермиса кожи человека, фрагментов шерсти и экскрементов домашних и диких животных, книжной целлюлозы, разрушенных панцирей насекомых, а также частичек текстильных волокон и синтетических материалов, молекул веществ, используемых для уборки [10]. Эта взвешенная в атмосферном воздухе в зоне дыхания человека пыль с бытовых коллекторов — пола, предметов мебели, одежды, мягких игрушек — непосредственно попадает в организм человека преимущественно ингаляционным путем [11, 12].
Между тем пылевая масса — это живой, хорошо организованный микробиом успешно взаимодействующих между собой бактерий [13], микрогрибов, микроводорослей и признанных главными носителями аллергенов домашнего микса — пылевых микроскопических клещей семейства Pyroglyphidae (они составляют 5% общей биомассы!). Однако в домашней пыли, особенно в сельской местности, можно обнаружить десятки других видов клещей данного семейства и подклассов Acari [10, 14].
Современные технологии строительства, включающие новые отделочные материалы, энергосберегающее тепловое оборудование, системы кондиционирования воздуха, снижают воздухообмен в домах и квартирах и создают благоприятные условия для продуктивной культивации и повышения концентрации носителей аллергенных компонентов, в частности клещей домашней пыли [15]. Кроме того, увеличению времени клещевой экспозиции способствует и резко изменившийся образ жизни современной городской семьи, все члены которой «от мала до велика» проводят бóльшую часть суток в замкнутом пространстве квартиры и «офисных помещениях» (работа, школа, детский сад). Однако именно в пространстве общественных и производственных помещений обнаруживаются значительные «энергетические воздушные помехи» и, как следствие, более высокая концентрация клещей [11, 12, 16].
Очевидно, что решение задачи предупреждения популяционной бытовой сенсибилизации лишь гигиеническими мерами устранения в среде обитания контакта с пылевыми клещами как с триггерами, запускающими иммунопатологический каскад, практически нереально. Тем более что суммарная нагрузка антигенами клещей, достаточная для стимуляции IgE-сенсибилизации, индивидуальна в отношении ее номинального количества и не облигатно коррелирует с ее уровнем. Более того, она может быть «собрана» при контакте с пылью в процессе постоянного перемещения как внутри, так и вне дома (детский сад, школа, жилище родственников и друзей, транспорт, библиотека).
Нет сомнений, что фиксация и мониторинг специфической клещевой сенсибилизации как последствие постоянного и неизбежного симбиоза с бытовой пылью, выполненные простым и доступным методом скарификационных проб, важны и значимы как для прогнозирования здоровья индивидуума, так и для предвидения благополучия будущих поколений людей [17, 18].
Цель исследования: изучить динамику сенсибилизации к аллергенам домашней пыли за последние 30 лет в когорте детей с аллергопатологией.
Материал и методы
Проведено ретроспективное когортное исследование, в ходе которого проанализированы 26 343 протоколов кожных (скарификационных) аллергопроб с бытовыми аллергенами, выполненных детям 4–18 лет (с 2011 г. в статистику включены дети 15–18-летнего возраста), находившимся на обследовании и лечении в пульмонологическом отделении ГБУЗ «ДГКБ св. Владимира ДЗМ» с 1989 по 2019 г. Хранение архивных данных на бумажных носителях позволило эффективно воспользоваться уникальной информационной базой специализированного стационара. Глубина обработанного информационного пласта в исследовании регулировалась границами доступности архивного материала в пределах 30 лет. Профиль отделения естественным образом ограничил критерии отбора пациентов в исследование контингентом детей с аллергопатологией. Все участники исследования наблюдались с клиническими диагнозами: бронхиальная астма, аллергический ринит, аллергический конъюнктивит, поллиноз, атопический дерматит или имели специфическую аллергологическую клиническую симптоматику на момент обследования, достаточно четкую для обоснования проведения тестирования с аллергенами.
Для оценки сенсибилизации проводились кожные аллергопробы с бытовыми аллергенами по общепринятой методике скарификации через каплю аллергена с последующей визуальной оценкой результата в баллах от 1 до 4. Определяли специфическую чувствительность к аллергенам компонентов бытовой пыли — миксу домашней пыли, клещам D. pteronyssinus и D. farinae, библиотечной пыли. Результаты аллерготестирования на чувствительность к эпидермальным аллергенам будут представлены в отдельной статье. За годы наблюдения диагностические тест-системы для определения сенсибилизации к бытовой пыли существенно менялись: до 1996 г. применялся «Аллерген домашней пыли» на основе субстратов (производство НИИ им. И.И. Мечникова, серии обновлялись на протяжении анализируемого периода), далее стали доступны «Аллерген из клеща D. pteronyssinus» и «Аллерген из клеща D. farinae», представляющие водно-солевые экстракты гликопротеидных комплексов, выделенных из клещей и среды их культивирования.
Весь ресурс данных полуколичественной оценки сенсибилизации когорты пациентов с аллергопатологией обобщен и статистически обработан. В качестве инструментов динамического сравнения нами использованы следующие экспоненты:
-
уровень сенсибилизации — отношение количества пациентов, сенсибилизированных к изучаемому аллергену, к общему количеству обследованных на гиперчувствительность к нему на протяжении конкретного года, выраженное в процентах;
-
степень сенсибилизации — доля пациентов с низкой (1–2 балла) и высокой (3–4 балла) оценкой гиперчувствительности к изучаемым аллергенам.
Несмотря на полный статистический анализ архивных данных непрерывного мониторирования за все годы наблюдения (1989–2019), в настоящей статье мы рассматриваем показатели «поперечного среза» — в промежуточные годы исследования. Выбор статистических параметров за конкретные годы обоснован целью демонстрации наглядности изменения изучаемых показателей: соблюдение относительно равнозначных временных интервалов или приоритет исключительных отклонений рассчитанных экспонент, показательных в динамическом сравнении или заслуживающих интерпретации и обсуждения.
Результаты и обсуждение
Обобщение и аналитическая обработка результатов долгосрочного аллерготестирования когорты пациентов с аллергической патологией демонстрируют траекторию неуклонного нарастания степени сенсибилизации к аллергенам домашней пыли (рис. 1) в течение 30 лет наблюдения, причем в целом отмечается численный рост аллергиков со всеми уровнями сенсибилизации от 1 до 4 баллов1.
Вместе с тем при погодовом сравнении определяется явное снижение уровня гиперчувствительности к бытовым аллергенам в 2009 г. Реальный, преходящий спад интенсивности сенсибилизации в данной популяции пациентов с аллергической патологией с большой вероятностью можно связать со строгими требованиями активного участия семьи в организации гипоаллергенного быта ребенка-аллергика, которые были унифицированы в первой Национальной программе «Бронхиальная астма у детей. Стратегия лечения и профилактика», введенной в России в 1997 г. С этой целью в ведущих лечебных и профилактических учреждениях начали функционировать образовательные астма-школы для больных детей и их родителей, популяризовавшие знания об аллергии. В арсенале борьбы с главным бытовым аллергеном — домашней пылью, наряду с рекомендациями регулярной влажной уборки и сокращения в жилом помещении аккумулирующих пыль предметов, появились предложения целевой бытовой техники с усовершенствованными очистителями воздуха и пылесосами с НЕРА- и аквафильтрами, уплотненными пылесборниками и клапанной системой. Населению стал доступен широкий ассортимент антикарицидных средств: защитные чехлы для постельных принадлежностей, добавки для холодной стирки текстильных изделий и стирки белья при высокой температуре, спреи для обработки одежды, мягкой мебели, ковров и т. д. Однако в последующие годы вновь наметилась тенденция повышения чувствительности к аллергенам домашней пыли, несмотря на активные попытки оздоровления среды обитания (см. рис. 1). Очевидно, что в борьбе с генерированием IgE-гиперчувствительности к бытовым аллергенам применение лишь элиминационных методов становится недостаточно эффективным. Эти обстоятельства вынуждают предполагать приоритетную роль в реализации сенсибилизации прогрессирующего дисбаланса иммунной системы человека в реалиях ХХ в. — «века эпидемии атопии» [17, 19].
Представляет интерес динамика степени сенсибилизации, рассчитанной раздельно для суммарных аллергенов домашней пыли и ее ключевых клещевых аллергенов (рис. 2).
Выбранные годы для сравнительной оценки изучаемых величин обоснованы появившейся с 1996 г. возможностью автономного определения гиперчувствительности к аллергенам клещей домашней пыли (D. pteronyssinus, D. farinae). Рисунок 2А наглядно иллюстрирует прогрессивное увеличение общего количества сенсибилизированных к домашней пыли детей-аллергиков с 58,3% в 1996 г. до 71,2% в 2019 г. Причем растет доля высокой степени гиперчувствительности с оценкой 3 и 4 балла: в 1996 г. таких больных было всего 4,7%, а в 2019 г. — 16,6%, т. е. каждый шестой ребенок с аллергопатологией. Наши результаты согласуются с данными тематической литературы, например, IgE-гиперчувствительность к клещам домашней пыли обнаруживается у 46–76% школьников с уже верифицированным диагнозом бронхиальной астмы [6].
В то же время анализ автономной клещевой сенсибилизации в среде детей с аллергическими болезнями (см. рис. 2B) в эти же годы наглядно демонстрирует более низкие оценки в сравнении с IgE-чувствительностью к общему домашнему пылевому миксу. Причем обнаруживается почти монотонный совокупный уровень показателя: 41% — 33,2% — 36,2%. К 2019 г. у пациентов данной когорты наблюдается перераспределение степени сенсибилизации к клещам с почти двукратным снижением процента больных с клещевой гиперчувствительностью 3–4 балла (с 6,6 до 3,4%).
Не менее интересно рассмотреть проблему клещевой сенсибилизации к домашнему пылевому миксу и непосредственно к главным носителям аллергенов — клещам D. pteronyssinus и D. farinaе в ракурсе сопоставления изменений ее уровней. Диаграммы на рис. 3 наглядно демонстрируют закономерности расхождения уровней сенсибилизации к исследуемым экспонентам — гиперчувствительность к интегральной аллергенной смеси домашней пыли неизменно выше и существенно превосходит таковую к собственно пылевым клещам в пределах широкой вилки в разные годы наблюдения от 17,3 до 35%. Данный факт в очередной раз подтверждает гораздо более высокую аллергенность совокупного состава «затейливого коктейля» бытовой пыли за счет ее сложного образования в человеческом жилище. Именно полигенность пыли, обеспеченная разнообразным «биологическим сором» со множеством аллергенных белков эпидермального, грибкового, бактериального, инсектного происхождения, самостоятельно и независимо индуцирующих антитела, в итоге повышает общую аллергенность пылевого микса. Более того, в продолжение детального анализа динамики каждого из показателей установлены разнонаправленные тенденции изменений: интенсивный рост IgE-гиперчувствительности к субстрату из домашней пыли сопровождается медленным снижением показателя сенсибилизации к клещам рода Dermatophagoides. По всей вероятности, вектор изменений обсуждаемых параметров, составляющих дельту, не является прямым результатом лишь ограничения клещевой нагрузки, а формируется за счет содержания прочих бытовых аллергеннесущих ингредиентов, присутствующих в домашней пыли.
В ходе исследования нами также была изучена динамика уровня сенсибилизации к еще одному важному аллергенному компоненту домашнего пылевого конгломерата — библиотечной пыли (рис. 4). Оценка сенсибилизации к библиотечной пыли прослежена на протяжении максимального периода наблюдения — с 1989 по 2019 г. Бумажная пыль представляет собой сложную смесь из частичек целлюлозы разрушенных книг, клея, ткани переплетов, химической краски. Однако следует обратить внимание на чрезвычайно актуальных продуцентов аллергенов в библиотечной пыли — это живые микроорганизмы, заселяющие данную «продуктовую базу» и питающиеся ее благодатным биологическим субстратом: клещи (преимущественно амбарно-зернового комплекса с доминированием вида G. domesticus), плесневые микрогрибы и бактерии [20].
Показателен быстрый рост сенсибилизации к библиотечной пыли за первые 10 лет наблюдения — к 1999 г. количество гиперчувствительных детей увеличилось в 2,6 раза (с 23,7% в 1989 г. до 61,4%), а с высокими детектируемыми уровнями — в 4 раза (с 4,2% в 1989 г. до 16,7%). Тем не менее последующие наблюдения обнаруживают тенденцию к снижению выраженности сенсибилизации к библиотечной пыли — оценки скарификационных тестов 3 и 4 балла отмечены в 2019 г. лишь у 5% пациентов с аллергической патологией, что в 3 раза меньше, чем в 1999 г. Однако общее количество чувствительных к этому аллергену детей остается высоким с конца предыдущего столетия — 61,4–57,2%. Показательно, что программные нормативные требования 1997 г. по созданию низкоаллергенной среды в доме пациентов с аллергопатологией не оказали должного влияния и на общий уровень сенсибилизации к библиотечной пыли в когорте аллергиков. Эти закономерности и тенденции являются актуальным маркером изменения способов хранения различных важных сведений и семейной информации в доме: в связи с созданием и широким распространением интернет-сети и удобных современных гаджетов многие семьи перешли на портативные устройства (аудиокниги, фотоальбомы) и предпочитают электронные носители вместо материальных бумажных в тесных книжных шкафах и стеллажах. Очевидно, время диктует безальтернативные перемены! Вместе с тем большие домашние библиотеки еще по-прежнему живы в цивилизованном мире, являясь бесценным вековым наследством и истинным семейным богатством; не исчезли безвозвратно прекрасные традиции листать страницы, погружаясь в волшебный мир книг… Не прекратят своего существования крупнейшие национальные библиотеки, фундаментальные документо- и книгохранилища, государственные архивы. Именно потому уязвимость в плане сенсибилизации к библиотечной пыли сегодня сохраняется у людей разного возраста и профессий. Свидетельство тому — сохранение в течение двух десятилетий монотонно высокого уровня гиперчувствительности к данному аллергенному комплексу.
Заключение
Итак, результаты долговременного, 30-летнего наблюдения за детьми с аллергопатологией, проживающими в крупном мегаполисе — городе Москве, наглядно подтверждают современные тенденции прогрессивного роста сенсибилизации к бытовой и библиотечной пыли, клещам D. pteronyssinus и D. farinae [1, 10]. Эта большая когорта пациентов — как с генетической предрасположенностью, так и с уже реализованными аллергическими болезнями в детском возрасте — имеет нежелательные изменения иммунитета, поскольку становление иммунной защиты сопровождается высокой восприимчивостью к повреждающим стимулам потенциальных модификаторов, приводящих к сбою ее функциональной активности.
Нельзя отрицать, что текущее состояние здоровья пациентов реально отражает постоянное совокупное воздействие на быстро растущий детский организм и формирующуюся иммунную систему внешних агрессивных природных и антропогенных факторов большого перенаселенного города со сложной инфраструктурой, промышленностью, транспортом. Стоит напомнить, что стартующие в раннем детстве заболевания атопического марша (пищевая аллергия, экзема, ринит, астма) являются болезнями с наследственной предрасположенностью, которая реализуется именно под детерминирующим влиянием факторов окружающей внешней среды [21]. Учитывая наблюдательный характер нашего аналитического исследования с невмешательством в естественный уклад жизни семьи и ребенка (рекомендации по гипоаллергенному быту в виде совета предлагались при доказанной роли аллергизирующих факторов риска), выводы о глобальной роли экологических факторов большого города (внешних и внутрижилищных) являются косвенными. В то же время ретроспективность исследования и ограниченность когортой детей-аллергиков не позволяют экстраполировать гипотезу на всю популяцию детского населения. Однако заметим, что финальные статистические данные о состоянии клещевой сенсибилизации в нашем исследовании являются частным фрагментом фактического итога научно обоснованной, осознанной борьбы с домашней пылью после внедрения в систему здравоохранения требований по организации гипоаллергенного быта. В данном ракурсе представленные результаты анализа гиперчувствительности к аллергенам домашней пыли выглядят весьма скромными в сравнении с многообещающими, не оправдавшими ожиданий мерами. Научные обзоры последних лет свидетельствуют о признании низкоэффективными усилий по снижению концентрации клещей в окружающей среде. Отношение экспозиции аллергена к уровню клещевой сенсибилизации («доза — эффект») наглядно демонстрирует феномен отсутствия линейной зависимости между данными показателями: корреляционная кривая имеет колоколообразную форму, когда риски сенсибилизации резко возрастают при контакте с очень низкими концентрациями аллергенов и ослабевают при экспозиции высоких доз [21]. Между тем очевидно, что устойчивая иммунологическая толерантность к специфическим чужеродным антигенам, в частности к аллергенам клещей домашней пыли, не может формироваться в «стерильном» жизненном пространстве без нагрузки данным экзоантигеном. В то же время протективный эффект экстремальной экспозиции, по всей видимости, обязан индукции T1-иммунного контрответа за счет одновременного содержания в пылевом миксе неаллергенных иммуномодификаторов — бактериальных эндотоксинов и грибковых бета-глюканов [13]. Впрочем, несмотря на недостижимость абсолютной элиминации бытовых аллергенов, все же постоянные профилактические меры по сокращению популяции клещей в жилище целесообразны [22]. Одновременно с этим весьма оптимистичен поиск разнообразных инновационных, уникальных средств «антитриггерной» защиты, например с прицельной мишенью расщепления иммуногенных белков в теле самих клещей (акарициды-«денатураторы») [23].
Результаты последовательного анализа бытовой гиперчувствительности в разные годы наблюдения за когортой детей с аллергопатологией дают возможность прогнозировать будущие тенденции сенсибилизации, в частности судить о прогрессивном росте ее распространенности, базовом разнообразии, спектре и пропорциях видового распределения [3]. Впрочем, несмотря на то, что мы не смогли выделить по архивным материалам группу детей с латентной клещевой гиперчувствительностью, не имеющих клинически-ассоциированной симптоматики и верифицированных аллергологических диагнозов на момент обследования, все же с практической точки зрения эти пациенты требуют пристального динамического наблюдения с прогностической целью, поскольку составляют, по данным разных авторов, 31–80% здоровой популяции [24, 25]. В этой связи привлекает внимание альтернативная контрконцепция, рассматривающая пылевых клещей не как причину аллергического воспаления, а как маркеров или даже как «невинных свидетелей» иммунного ответа [21]. В исследовании нами не рассматривались вопросы возрастных параметров сенсибилизации, моно- и полисенсибилизации с ее индивидуальным спектром, влияние сопутствующих заболеваний и иные частные корреляции. Вместе с тем оценка достаточно большого объема и длительность наблюдения позволяют обнаружить закономерности, минимизировать ошибки и уложить основную идею изыскания и главную концепцию прогрессивной сенсибилизации в «формальные границы» исследования, а также скорректировать полезные практические выводы. Статистический анализ убеждает в очевидных причинах выявленных тенденций роста клещевой гиперчувствительности и глобальных последствиях влияния на здоровье при сохранении тренда. В частности, прогностический потенциал исследуемых явлений мотивирует на необходимость ежегодного мониторинга бытовой сенсибилизации как пациентов с верифицированными аллергическими диагнозами, так и детей из группы риска по развитию аллергопатологии.
Главная ценность результатов исследования — это аргументированные «подсказки» к алгоритму дальнейшего наблюдения за детьми данной когорты. Важно помнить, что при аллерготестировании всегда целесообразна постановка проб одновременно с аллергенами домашней пыли и клещевыми аллергенами, учитывая сложный процесс образования бытовой пыли. Кстати, изолированная клещевая моносенсибилизация регистрируется у аллергиков крайне редко — в 1,3% случаев [21]. В то же время при трактовке результатов не следует забывать, что связи между уровнем сенсибилизации и нозологической формой — аллергическим ринитом, или риноконъюнктивитом, или бронхиальной астмой — нет. Помимо сказанного, для верификации полного индивидуального сенсибилизирующего спектра у пациентов с клещевой сенсибилизацией необходимо включать в диагностическую панель поиск специфических антител ко всем пылеобразующим бытовым компонентам, автономно продуцирующим аллергены домашней пыли — эпидермальным, грибковым, инсектным [26]. В конечном итоге анализ полученных данных может указывать на суммарную бытовую полисенсибилизацию или изолированную гиперчувствительность к аллергенам пылевых клещей, что, несомненно, послужит критерием выбора препаратов для проведения АСИТ. Сегодня имеются обоснованные доказательства целесообразности и высокой эффективности специфической терапии причинными аллергенами при невозможности их элиминации из среды обитания. Именно поэтому при специфической сенсибилизации к вездесущим клещам домашней пыли аллерген-специфическая иммунотерапия способна модифицировать иммунопатологический ответ конкурентной блокадой связывающими IgG-антителами и кардинально повлиять на прогноз здоровья [27, 28].
1 Ежегодное увеличение количества тестируемых на аллергены детей связано с введением и динамическим изменением за изучаемый период протоколов обследования пациентов в тематических отделениях, а также с вариацией регламента стационарного пребывания в зависимости от нозологии, что непосредственно влияет на оборот больничной койки в течение года.
