Способ оценки эффективности этапной элиминационной диетотерапии гастроинтестинальной пищевой аллергии у детей

Изобретение относится к медицине, а именно к аллергологии, детской гастроэнтерологии и может быть использовано в проведении этапной диетотерапии пищевой аллергии у детей.

Аллергические болезни занимают одно из ведущих мест в структуре общей заболеваемости детей раннего возраста [1, 3, 4, 5]. Актуальность проблемы пищевой аллергии диктует необходимость разработки профилактических программ, направленных на предупреждение или значительное снижение аллергических заболеваний, обусловленных пищевой сенсибилизацией. По оценкам специалистов пищевой аллергией страдают более 20% детей и их количество ежегодно увеличивается, что во многом объясняется изменением характера питания у населения [3, 5]. Единственным способом лечения пищевой аллергии в настоящее время является элиминационная диета, т.е. полное исключение из рациона причинно-значимого аллергена, из питания ребенка необходимо исключить смеси на основе коровьего молока и прикорм, содержащий БКМ или другие, не модифицированные, молочные животные белки (например, козье, овечье молоко). Соблюдение элиминационной диеты должно сопровождаться мониторингом показателей физического развития ребенка. Диетотерапия АБКМ носит поэтапный характер: 1 этап - диагностический, 2 этап - лечебная элиминационная диета, 3 этап - расширение рациона. Продолжительность элиминационной диеты составляет 6-12 месяцев, после чего, в соответствии с международными и отечественными руководствами по ведению детей с пищевой аллергией (EAACI 2014, Федеральные клинические рекомендации по оказанию медицинской помощи детям с пищевой аллергией 2015-2016 гг.), необходима оценка эффективности элиминационной диеты. Вопрос о продлении элиминационной диеты решается индивидуально, и критерии эффективности проводимой терапии и возможности перехода на следующий этап не определены ни в одном из существующих регламентирующих документов.

Общепринятым способом контроля над эффективностью проводимой элиминационной диетотерапии гастроинтестинальных форм пищевой аллергии на настоящий момент является клиническая оценка симптомов [3]. Данный способ носит косвенный характер, недостаточно информативен и специфичен, диагностический процесс растянут во времени, зачастую основывается эмпирически на субъективной оценке симптомов пациента врачом и личных наблюдений родных ребенка, кроме того, часто требует проведения дифференциальной диагностики с другими заболеваниями желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и приводит к неправильной интерпретации симптомов. Недостатками данного способа является также отсутствие четких критериев эффективности проводимой терапии и возможности перехода на следующий этап, необходимость длительного соблюдения строгих необоснованных элиминационных мероприятий, отсутствие специфических симптомов обострения заболевания, особенно у детей раннего возраста.

Известны критерии положительных или отрицательных результатов диагностического введения причинно-значимого аллергена, позволяющие предположить исход провокационной пробы на введение продукта. Эти же критерии могут являться предикторами положительных или отрицательных результатов последующих этапов диетотерапии, что в некоторой степени также может служить маркером формирования толерантности в дальнейшем. Предикторами положительной провокационной пробы с белком коровьего молока являются: уровень sIgE выше 2,8 kU/l у детей до 1 года, выше 11,1 kU/l у детей до 2х лет, и выше 11,7 kU/l у детей до 4х лет [7]. Определен положительный прогностический порог: sIgE более 25,4 kU/l. В этих случаях провокационную пробу рекомендуется отложить. Для не-IgE-опосредованной аллергии к белкам коровьего молока (АБКМ) лабораторных предикторов не разработано, и врач может ориентироваться только на данные анамнеза и результаты провокационной пробы [8].

Наиболее близким аналогом предлагаемого способа является Способ оценки эффективности диетотерапии у детей первого года жизни с гастроинтестинальной формой пищевой аллергии [8]. Способ заключается в многократном определении в кале кальпротектина с помощью сэндвич-варианта твердофазного иммуноферментного анализа ELISA.: в 1 сутки (при поступлении), на 5-7 день пребывания в стационаре (на фоне лечения) и на 14-17 день (клинико-лабораторная ремиссия). Расчеты проводят путем построения калибровочной кривой с помощью компьютерной программы. Снижение уровня фекального кальпротектина в динамике заболевания свидетельствует об эффективности проводимых лечебных мероприятий. Повышение уровня фекального кальпротектина в динамике заболевания свидетельствует о неэффективности применяемых схем лечения и необходимости коррекции диетотерапии. Недостатком прототипа является недостаточная точность и информативность, ограниченная область применения. Способ может использоваться для оценки эффективности назначенных схем лечения, в том числе диетотерапии в острый период заболевания, невозможно получить объективную информацию при длительном соблюдении элиминационной диетотерапии (согласно Федеральным клиническим рекомендациям по оказанию медицинской помощи детям с пищевой аллергией в течение 3-6 месяцев), в том числе при расширении рациона и введении новых продуктов питания (при переходе на 3 этап диетотерапии). Соответственно данный способ не позволяет судить о возможности перехода на следующий этап. Кроме того, фекальный кальпротектин является неспецифическим маркером воспаления кишечника, его измерение как мономаркера не может считаться объективным критерием эффективности этапной диетотерапии пищевой аллергии у детей.

Задачей заявляемого способа является разработка информативного, неинвазивного способа оценки эффективности этапной элиминационной диетотерапии гастроинтестинальной пищевой аллергии, индуцированной белком коровьего молока у детей.

Технический результат от реализации предлагаемого способа заключается в том, что заявленный способ позволяет получить достоверные сведения об эффективности проводимой диетотерапии гастроинтестинальной пищевой аллергии у детей, индуцированной белком коровьего молока у детей.

Сущность способа заключается в определении у детей с пищевой аллергией к белку коровьего молока фекальных уровней зонулина и кальпротектина в динамике на 1, 5-7, 21-28, 56-60 и 84-90 день от начала диетотерапии. При снижении уровня фекального зонулина ниже 1,0 нг/мл и фекального кальпротектина ниже 100,0 мкг/г судят об эффективности проводимой элиминационной диетотерапии и возможности перехода на следующий этап диетотерапии. Сохранение повышенных цифр зонулина и кальпротектина в динамике выше 1,0 нг/мл и 100,00 мкг/г соответственно, свидетельствует о необходимости продолжения данного этапа элиминационной диетотерапии, переход на следующий этап противопоказан. Способ обеспечивает безопасную неинвазивную оценку эффективности лечения пищевой аллергии у детей любого возраста и позволяет получить достоверные сведения о течении заболевания, что необходимо для своевременного определения тактики патогенетической терапии.

Технический результат от реализации предлагаемого способа:

- полная безопасность для здоровья пациента;

- возможность проведения исследования в любом возрасте и при любой фазе болезни;

- для исследования необходимо небольшое количество биологического материала (1 грамм копрофильтрата);

- отсутствие реактогенности со стороны организма больного;

- забор материала не представляет никаких трудностей для родителей, может производиться в домашних условиях в любое время вне зависимости от приема пищи.

Предложенный способ оценки технически прост, неинвазивен, информативен, его внедрение не требует больших экономических затрат.

Заявляемый способ оценки эффективности этапной элиминационной диетотерапии гастроинтестинальной пищевой аллергии у детей является новым и в общедоступной литературе не описан.

Технический результат достигается в результате осуществления предлагаемого способа, сущность которого заключается в том, что исследуют копрофильтрат ребенка с определением содержания в нем зонулина и фекального кальпротектина в динамике для оценки эффективности элиминационной диетотерапии у детей. Кальпротектин в кале определяют с помощью реактивов Calprotectin ELISA, фирмы «BSM» (USA), зонулин - с использованием реактивов фирмы Immundiagnostik (Германия) методом энзим-связанного иммуносорбентного анализа (ELISA - enzyme-linked immunosorbent assay). При снижении уровня фекального зонулина ниже 1,0 нг/мл и фекального кальпротектина ниже 100,0 мкг/г судят об эффективности проводимой элиминационной диетотерапии и возможности перехода на следующий этап. Сохранение повышенных цифр зонулина и кальпротектина в динамике выше 1,0 нг/мл и 100,00 мкг/г соответственно, свидетельствует о необходимости продолжения данного этапа элиминационной диетотерапии, переход на следующий этап противопоказан.

Заявленные отличительные признаки являются новыми, так как для оценки эффективности этапной элиминационной диетотерапии гастроинтестинальной пищевой аллергии у детей зонулин в совокупности с фекальным кальпротектином ранее не использовались.

Рядом исследований было установлено, что повышение проницаемости слизистой оболочки кишечника для макромолекул предшествует развитию клинических проявлений пищевой аллергии у детей [1, 5]. В целях профилактики развития подобных состояний в настоящее время интенсивно разрабатываются методы диагностики нарушения проницаемости кишечного барьера с использованием различных методик [1, 6, 9, 10]. Однако высокая инвазивность основных методов диагностики ограничивает их рутинное использование в клинической практике и затягивает постановку диагноза, способствует формированию хронических заболеваний, полидефицитных состояний. В связи с этим, разработка и внедрение в клиническую практику неинвазивных методов диагностики, своевременное прогнозирование заболевания и проведение предиктивной терапии особенно актуальны в педиатрической практике. Человеческий зонулин является единственным обнаруженным на сегодняшний день физиологическим посредником, регулирующим проницаемость кишечника. Полученный непосредственно из кишечника, фекальный кальпротектин объективно указывает на наличие или отсутствие воспаления, а также по его уровню можно судить о степени выраженности воспалительного процесса [4, 9].

Способ осуществляется следующим образом

Пациенту при проведении 1 этапа элиминационной диетотерапии проводят забор кала в количестве 1 грамм в стерильный флакон в динамике (на 1, 5-7, 21-28, 56-60, 84-90 день от начала диетотерапии). Забор материала можно проводить в любое время дня вне зависимости от приема пищи. Биологический материал смешивают с 5 мл 0,9% физиологического раствора, центрифугируют в течение 10 минут, после чего, материал разливают по эпиндорфам. Кальпротектин в кале определяют с помощью реактивов Calprotectin ELISA, фирмы «BSM» (USA) методом сэндвич-варианта твердофазного иммуноферментного анализа ELISA, зонулин - с использованием реактивов фирмы Immundiagnostik (Германия) методом энзим-связанного иммуносорбентного анализа (ELISA - enzyme-linked immunosorbent assay). При снижении уровня фекального зонулина ниже 1,0 нг/мл и фекального кальпротектина ниже 100,0 мкг/г судят об эффективности проводимой элиминационной диетотерапии и возможности перехода на следующий этап. Сохранение повышенных цифр зонулина и кальпротектина в динамике выше 1,0 нг/мл и 100,00 мкг/г соответственно, свидетельствует о необходимости продолжения данного этапа элиминационной диетотерапии, переход на следующий этап диетотерапии противопоказан.

Работоспособность способа доказана путем клинико-лабораторного обследования 39 детей в возрасте от 6 месяцев до 3 лет с верифицированной гастроинтестинальной пищевой аллергией к белку коровьего молока. Группу сравнения составили 30 здоровых детей, сопоставимых по полу и возрасту, с неотягощенным аллергологическим анамнезом. Наряду с многократным копрологическим исследованием у детей в кале определяли содержание кальпротектина с помощью реактивов Calprotectin ELISA, фирмы «BSM» (USA) методом сэндвич-варианта твердофазного иммуноферментного анализа ELISA, зонулина - с использованием реактивов фирмы Immundiagnostik (Германия) методом энзим-связанного иммуносорбентного анализа (ELISA - enzyme-linked immunosorbent assay). Средние концентрации кальпротектина в образцах стула у детей с пищевой аллергией и у детей из группы сравнения (контрольная группа) составили 336,41±33,05 мкг/г и 58,38±8,05 мкг/г соответственно (р<0,001). Содержание зонулина в копрофильтратах у детей с пищевой аллергией в 2,3 раза превышало показатели группы контроля и составили 2,06±0,12 нг/мл и 0,75±0,01 нг/мл соответственно (р<0,001). Всем детям была назначена строгая элиминационная диета с исключением белка коровьего молока. При изучении зонулина и кальпротектина в динамике заболевания было установлено, что сохранение высоких цифр зарегистрированы на 5-7 день нахождения в стационаре, на 21-28 сутки при стабилизации состояния отмечалось достоверное уменьшение продукции зонулина и кальпротектина (рис. 1). У детей с сохранением гастроинтестинальной пищевой аллергии, прогрессированием заболевания продолжалось нарастание уровня зонулина и кальпротектина в динамике.

Таким образом, определение содержания зонулина и кальпротектина в образцах стула является неинвазивным критерием оценки структурно-функционального состояния кишечника у детей и может использоваться в качестве объективного критерия оценки эффективности диетотерапии.

Примеры:

Клинический пример 1.

Мальчик М., 5 месяцев, с диагнозом Аллергический дерматит, аллергическая энтеропатия, аллергия к белку коровьего молока. Назначена элиминационная диета с полным исключением из рациона белка коровьего молока. Ребенок на искусственном вскармливании, рекомендована смесь на основе высокогидролизованного белка. Пациенту был проведен забор кала в количестве 1 грамм в стерильный флакон в динамике (на 1, 5-7, 21-28, 56-60, 84-90 день от начала диетотерапии). Биологический материал смешивали с 5 мл 0,9% физиологического раствора, центрифугировали в течение 10 минут, после чего, материал разливали по эпиндорфам. Кальпротектин в кале определяли с помощью реактивов Calprotectin ELISA, фирмы «BSM» (USA), зонулин - с использованием реактивов фирмы Immundiagnostik (Германия) методом энзим-связанного иммуносорбентного анализа (ELISA - enzyme-linked immunosorbent assay). Показатели фекальных уровней зонулина и кальпротектина в динамике представлены в таблице 1.

Согласно предложенному способу оценки эффективности этапной диетотерапии было сделано заключение об эффективности проводимой диетотерапии и возможности перехода на следующий этап: введение в рацион смеси на основе частично гидролизованного белка.

Клинический пример 2.

Мальчик О., 6 месяцев с диагнозом Аллергический дерматит, аллергический эозинофильный эзофагит, эозинофильный колит, аллергия к белку коровьего молока. Назначена элиминационная диета с полным исключением из рациона белка коровьего молока. Ребенок на естественном вскармливании, проведена коррекция рациона кормящей маме. Определяли фекальный уровень зонулина и кальпротектина согласно способу, изложенному в примере 1. Показатели фекальных уровней зонулина и кальпротектина в динамике представлены в таблице 2.

Согласно предложенному способу оценки эффективности этапной диетотерапии было сделано заключение о неэффективности проводимой диетотерапии, сохранении аллергического воспаления в ЖКТ и невозможности перехода на следующий этап. При дополнительном опросе было выявлено, что в элиминация белка коровьего молока из рациона кормящей мамы была проведена не в полном объеме, в рационе мамы присутствовали продукты на основе козьего молока. Было рекомендовано строгое соблюдение диеты.

Клинический пример 3.

Мальчик Я., 9 месяцев с диагнозом Аллергический дерматит, аллергический проктоколит, аллергия к белку коровьего молока. Назначена элиминационная диета с полным исключением из рациона белка коровьего молока. Ребенок на естественном вскармливании, введены злаковый и овощной прикормы. Проведена коррекция рациона кормящей маме, ребенку рекомендованы безмолочные каши, не расширять рацион, не вводить новые продукты прикорма. Определяли фекальный уровень зонулина и кальпротектина согласно способу, изложенному в примере 1. Показатели фекальных уровней зонулина и кальпротектина в динамике представлены в таблице 3.

Согласно предложенному способу оценки эффективности этапной диетотерапии было сделано заключение о неэффективности проводимой диетотерапии, сохранении аллергического воспаления в ЖКТ и невозможности перехода на следующий этап. Несмотря на сделанное заключение, учитывая отсутствие клинических симптомов аллергического дерматита, ребенку было рекомендовано переходить на следующий этап диетотерапии - введение в рацион смеси на основе частично гидролизованного белка. На 3 сутки от начала введения развилось выраженное обострение аллергического проктоколита, аллергического дерматита.

Источники информации:

1. Пампура А.Н. Пищевая аллергия у детей раннего возраста / А.Н. Пампура // Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. - 2016. - Т. 95, №3. - С. 152-157.

2. RU 2621312 (ФГАУ "НЦЗД" Минздрава России), 01.06.2017 «Способ прогнозирования формирования толерантности при аллергии к белку коровьего молока у детей раннего возраста».

3. Баранов А.А., Намазова-Баранова Л.С. Федеральные клинические рекомендации по оказанию медицинской помощи детям с аллергией к белкам коровьего молока М., 2015. [электронный ресурс http://www.pediatr-russia.ru/sites/default/files/file/kr_abkm.pdf]

4. Шуматова Т.А., Приходченко Н.Г. Оценка эффективности диетотерапии у детей первого года жизни с гастроинтестинальной формой пищевой аллергии / Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 2014. - №59. - С. 82-87

5. Berin М.С. Mucosal immunology of food allergy / M.C. Berin, H.A. Sampson // Curr Biol. - 2013. - V. 23, №9. - p. 389-400.

6. Yavuz S.T., Buyuktiryaki B. et al. Factors that predict the clinical reactivity and tolerance in children with cow's milk allergy, // Ann Allergy Asthma Immunol. - 2013 Apr. - V. 110 (4). - P. 284-289.

7. Fasano A. Zonulin and ist regulation of intestinal barrier function: the biological door to inflammation, autoimmunity, and cancer // Physiol Rev. - 2011. - V. 91, №1. - P. 151-175.

8. Vassilopoulou E., Konstantinou G., Kassimos D. et al. Reintroduction of cow's milk in milk-allergic children: safety and risk factors / // Int Arch Allergy Immunol. - 2008: 146: 156-61.

9. Steele L. et al. Mucosal immunology of tolerance and allergy in the gastrointestinal tract // Immunol Res. - 2012. - V. 1, №54. - P. 75-82.

10. Mishra A., Prakash S., Sreenivas V. et al. Structural and Functional Changes in the Tight Junctions of Asymptomatic and Serology-negative First-degree Relatives of Patients With Celiac Disease / // J Clin Gastroenterol. - 2016. - V. 50, №7. - P. 551-560.