Welchen Einfluss hat die Umwelt auf kindliches Asthma?

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1 Welchen Einfluss hat die Umwelt auf kindliches Asthma? 7. PATIENTENFORUM LUNGE, Teil 2 Lungenerkrankungen und Luftqualität PD Dr. med. Bianca Schaub Gasteig München,

2 Asthma: Die häufigste chronische Erkrankung im Kindesalter ISAAC

3 Asthma = klinische Definition (WHO) 1. Asthma ist eine chronische Entzündung der Atemwege. 2. Bei prädisponierten Patienten kommt es durch diese Entzündung zu variabler Atemwegsobstruktion ( Verengung ) und zu einer bronchialen Übererregbarkeit gegenüber einer Vielzahl von möglichen Stimuli (Pollen, Sport, Anstrengung, Infekte, Luftverschmutzung, Rauchen..). 3. Die Obstruktion ist oft reversibel, entweder spontan oder durch Medikamente.

4 Pathophysiologie Charakteristika 1. Chronische Entzündung der Atemwege 2. Hyperreagibilität 3. Reversible Atemwegsobstruktion

5 REDUZIERBAR / VERMEIDBAR Genetische Veranlagung Epigenetik Umwelt Risikofaktoren Luftverschmutzung Immunregulation Asthma im Kindesalter Umwelt Protektive Faktoren

6 Rolle der Umweltschadstoffe Partikel mit Durchmesser von 10 mm oder weniger (PM10, PM2.5) - mittel /langfristige Effekte Ozone (O3) - eher kurzfristig / ausgeprägt Nitrogen dioxide (NO2) VOC (flüchtige organische Stoffe) CO (Kohlenmonoxid) Unterschiedl. Anzahl, Größe, Oberfläche, chemische Zusammensetzung Verkehr: Autoabgase, Flugzeuge, Schiffe, Motoren, Industrie, Kraftwerke, Heizsysteme Ca. 15 % der Asthma-Erkrankung bei Kindern weltweit aufgrund von Umweltschadstoffen Ca. 15 % Exazerbationen von Asthma aufgrund von Umweltschadstoffen European Lung White Book

7 Exposition gegenüber Luftschadstoffen Führt bei Kindern mit Asthma und bei gesunden Kindern zu mehr und länger dauernden respiratorischen Symptomen häufigeren Exazerbationen mehr Medikamentengebrauch schlechterer Lungenfunktion häufigeren Krankenhausaufenthalten Metaanalysen von bis zu 36 Studien: Gasana et al, 2012; Ward et al., 2004; Weinmayr et al, 2010; Mc Creanor, NEJM, 2007

8 Exposition gegenüber Luftschadstoffen Und Asthmaentstehung: Daten nicht eindeutig Aber: Verringertes Lungenwachstum Bronchiale Hyperreagibilität Oxidativer Stress Erhöhte Entzündungsaktivität, erhöhte Durchlässigkeit des Atemwegsepitels Immunologische Veränderungen Genetische und epigenetische Veränderungen Saxon et al., 2005; Kulkarni et al., 2006, Clark et al., 2010; Kabesch et al, 2004; Ji et al, 2012

9 Auswirkungen der Verkehrsexposition Häufigkeit von Asthma (Prävalenz) ist nicht höher in Gegenden mit mehr Umweltverschmutzung Aber: Zusammenhang zwischen Verkehrs-Exposition (Nähe zu verkehrsreichen Straßen) und Asthma Neuerkrankung (Inzidenz) bei Kindern (USC Children s Health Study, Europa, Geburtskohorte bis Alter 8 Jahre) Verantwortlich: ultrafeine Partikel, Ruß, Partikel-gebundene Metalle vermutlich ursächlich an Asthmaentstehung mit beteiligt

10 Auswirkungen schon während Schwangerschaft Latzin, Therap. Umschau, 2013

11 Tabakrauch-Exposition Hauptbestandteile Nebenbestandteile Teer Partikel (24.1 mg) Aromatische Verbindungen Kohlenmonoxid (53 mg) Fluoranthene ( mg) Nikotin (4.1 mg) Benzopyrene ( mg) Stickstoffmonoxid (2-3 mg) N-Nitrosamine (<0.003 mg) Volatile Hydrokarbone (1-3 mg) Radioaktive Isotope (0.004 Bq)

12 Passivrauchen: Atemwegsinfektionen, Verschlechterung von Asthma, Chron. Symptome, Lungenstrukturveränderungen Rauchen und Lunge

13 Passiv-Rauchen und Abfall der Lungenfunktion: Meta-Analyse

14 Reduktion der Krankenhausaufenthalte durch Asthma nach Smoke free legislation in Schottland MacKay, NEJM 2010

15 Reduktion von schweren Asthmaanfällen um 10% in 1 Jahr nach Rauchverbot Auswertung von elf Studien: USA, Europa Daten von 2,5 Mio Geburten und ca behandelte Asthmaanfälle bei Kindern Reduktion der Rate von Frühgeburten und jungen Asthma-Patienten mit schweren Asthmaanfällen in Krankenhäusern nach Einführung eines Rauchverbots innerhalb eines Jahres um 10% Prozent. Been, J. et al, The Lancet, 2014

16 Reduktion der vermeidbaren Risikofaktoren Genetische Veranlagung Epigenetik Immunregulation

17 Bauernstudien zeigen protektiven Effekt für allergische Erkrankungen

18 Stallkontakt und Bauernmilchkonsum im 1. Lebensjahr (ALEX Studie) Asthma Diagnose Keine Exposition Nur Milch Nur Stall Stall und Milch Asthma Beschwerden Heuschnupfen Diagnose Heuschnupfen Beschwerden 32.9 Atopie 12.4

19 Heuschnupfen Heuschnupfenbeschwerden Atopie Adj. Prevalence of Hay Fever (%) Endotoxin Load in Mattress [EU/m2] (log scale) Adj.usted Prevalence of Hay Fever Symptoms (%) Endotoxin Load in Mattress [EU/m2] (log scale) Adj. Prevalence of Atopic Sensitization (%) Endotoxin Load in Mattress [EU/m2] (log scale) Braun-Fahrländer et al, NEJM 2002

20 Stimulation des angeborenen Immunsystems Schimmel Mütterlicher Einfluss Pflanzen Tiere Bakterien Viren Pilze Milch DNA Tierprodukte

21 Neueste Studien 1. Mikrobielle Diversität ist wichtig 2. Farmmilch Komponenten möglicherweise protektiv für Allergien 3. Stimulation des angeborenen Immunsystems potentieller Schutz vor Allergien /Asthma Ege et al., NEJM, 2011; Lluis, Schaub, Curr Opin. 2012; Rädler, Schaub, Lancet Resp. Med, 2014

22 Take home message - Umweltschadstoffe zum Teil ursächlich für Asthma im Kindesalter - Aber: Verschlechterung von Asthma durch Umweltschadstoffe, Rauchen - Positiv: Reduktion der (Passiv)-rauchexposition wichtig und effektiv für Asthmatiker (und gesunde Kinder)! VOR und NACH Geburt! - Schutz: durch mikrobielle Stimulation (z.b. Bauernhofeffekt, Milch ), frühen Krippenbesuch, viele ältere Geschwister

23 - WICHTIG: LUFT FREI VON SCHADSTOFFEN, PATHOGENEN, RAUCH UND GEFÄHRLICHEN GASEN