Сезонная динамика холодовой гиперреактивности дыхательных путей у больных бронхиальной астмой

Введение. Бронхоспастическая реакция на холодный воздух у больных бронхиальной астмой (БА), приводящая к ухудшению контроля болезни – одна из серьёзных проблем северных стран мира.

Цель. Оценить сезонную динамику реакции дыхательных путей (ΔОФВ_1ХВ) на холодовую бронхопровокацию у больных БА с холодовой гиперреактивностью дыхательных путей (ХГДП). Материалы и методы. Из 513 больных БА, прошедших первичное бронхопровокационное тестирование, в ретроспективном анализе приняли участие 273 пациентов (140 женщин; 133 мужчины) с выявленной ХГДП. Дизайн включал объективизацию клинических данных по вопроснику Asthma Control Test (АСТ, Quality Metric Inc., 2002), скрининг-анкете по выявлению клинических симптомов реагирования на низкую температуру воздуха в повседневной жизни; оценку базовой функции внешнего дыхания; бронхопровокационную пробу 3-минутной изокапнической гипервентиляции холодным (-20ºС) воздухом (ИГХВ).

Результаты. На момент тестирования средний возраст больных был 34,8±0,87 лет, ОФВ1 88,5±1,3% долж., ОФВ ₁/ЖЕЛ 70,9±0,7%; АСТ 16 (12; 19) баллов. В среднем по группе ΔОФВ_1ХВ составил -19,2±0,6%. Частота выявления ХГДП в зимний сезон года составляла 22%, весенний – 34%, летний – 22%, осенний – 24% (р>0,05). Минимальные изменения ОФВ ₁ на пробу ИГХВ зарегистрированы в мае-июне (среднее значение ΔОФВ_1ХВ -16,2±1,3

и -14,5±1,6%, соответственно) и были достоверно меньше в сравнении с февралём (-21,9±2,3%, р˂0,05) и апрелем (-23,0±2,36%, р˂0,01). Найдена корреляционная связь между среднемесячными значениями метеопараметров и ХГДП, а также значением АСТ в баллах и ΔОФВ_1ХВ, (r=0,16; р=0,018).

Заключение. Сезонные изменения силы действия метеорологических факторов влекут за собой изменение в реакции дыхательных путей на холодовую бронхопровокацию, а также способствуют потере контроля над астмой. Максимальные значения ХГДП приходятся на февраль-апрель, август, ноябрь. Полученные данные отражают наличие сложного взаимодействия физических факторов окружающей среды в индукции сезонных флюктуаций ХГДП, что требует поиска конкретных механизмов формирования измененной бронхиальной реактивности, связанных с характеристиками молекулярной рецепции низких температур и влажности в дыхательных путях человека.

1. География Амурской области / под ред. Н.Г.Павлюк. Изд. 2-е, испр. и доп. Благовещенск: Зея, 2005. 288 с.

2. Миррахимов М.М., Колосов В.П., Сооронбаев Т.М., Перельман Ю.М. Респираторная система в экстремальных природных условиях. Бишкек: Турар, 2011. 140 с.

3. Bougault V., Turmel J., St-Laurent J., Bertrand M., Boulet L.P. Asthma, airway inflammation and epithelial damage in swimmers and cold-air athletes // Eur. Respir. J. 2009. Vol.33, №4. P.740–746. https://doi.org/10.1183/09031936.00117708

4. Приходько А.Г., Перельман Ю.М. Респираторный теплообмен и холодовая реактивность дыхательных путей у здоровых людей // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 1999. Вып.5. С.11–18.

5. Sue-Chu M. Winter sports athletes: long-term effects of cold air exposure // Br. J. Sports Med. 2012. Vol.46, №6. P.397–401. https://doi.org/10.1136/bjsports-2011-090822

6. Harju T., Mäkinen T., Näyhä S., Laatikainen T., Jousilahti P., Hassi J. Cold-related respiratory symptoms in the general population // Clin. Respir. J. 2010. Vol.4, №3. P.176–185. https://doi.org/10.1111/j.1752-699X.2009.00172.x

7. Ikäheimo T.M., Jokelainen J., Näyhä S., Laatikainen T., Jousilahti P., Laukkanen J., Jaakkola J.J.K. Cold weatherrelated cardiorespiratory symptoms predict higher morbidity and mortality // Environ. Res. 2020. Vol.191. Article number: 110108. https://doi.org/10.1016/j.envres.2020.110108

8. Näyhä S., Hassi J., Jousilahti P., Laatikainen T., Ikäheimo T.M. Cold-related symptoms among the healthy and sick of the general population: National FINRISK Study data, 2002 // Public Health. 2011. Vol.125, №6. Р.380–388. https://doi.org/10.1016/j.puhe.2011.02.014

9. Приходько А.Г., Перельман Ю.М., Колосов В.П. Гиперреактивность дыхательных путей. Владивосток: Дальнаука, 2011. 204 с.

10. Kim Y.H., Jang T.Y. Usefulness of the subjective cold hyperresponsiveness scale as evaluated by cold dry air provocation // Am. J. Rhinol. Allergy. 2012. Vol.26, №1. Р.45–48. https://doi.org/10.2500/ajra.2012.26.3694

11. Koskela H.O., Koskela A.K., Tukiaineu H.O. Bronchoconstriction due to cold weather in COPD. The roles of direct airway effects and cutaneous reflex mechanisms // Chest. 1996. Vol.110, №3. Р.632–636. https://doi.org/10.1378/chest.110.3.632. PMID: 8797403

12. Koskela H.O. Cold air-provoked respiratory symptoms: the mechanisms and management // Int. J. Circumpolar Health. 2007. Vol.66, №2. P.91–100. https://doi.org/10.3402/ijch.v66i2.18237

13. Millqvist E., Bengtsson U., Bake B. Occurrence of breathing problems induced by cold climate in asthmatics – a questionnaire survey // Eur. J. Respir. Dis. 1987. Vol.71, №5. Р.444–449.

14. Афанасьева Е.Ю., Приходько А.Г., Перельман Ю.М. Влияние влажности окружающей среды на клиникофункциональные особенности течения заболевания у больных бронхиальной астмой // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2020. Вып.76. С.19–26. https://doi.org/10.36604/1998-5029-2020-76-19-26

15. Перельман Ю.М., Прилипко Н.С. Гиперреактивность дыхательных путей при хроническом бронхите // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 1998. Вып.1. С.28–34.

16. Хижняк Ю.Ю., Перельман Ю.М., Колосов В.П. Сезонная динамика проходимости и реактивности дыхательный путей у больных бронхиальной астмой в условиях муссонного климата // Тихоокеанский медицинский журнал. 2009. №1. С.82–84.

17. Pellegrino R., Viegi G., Brusasco V., Crapo R.O., Burgos F., Casaburi R., Coates A., Van der Grinten C.P.M., Gustafsson P., Hankinson J., Jensen R., Johnson D.C., MacIntyre N., McKay R., Miller M.R., Navajas D., Pedersen O.F., Wanger J. Interpretative strategies for lung function tests // Eur. Respir. J. 2005. Vol.26, №5. P.948–968. https://doi.org/10.1183/09031936.05.00035205

18. Graham B.L., Steenbruggen I., Miller M.R., Barjaktarevic I.Z., Cooper B.G., Hall G.L., Hallstrand T.S., Kaminsky D.A., McCarthy K., McCormack M.C., Oropez C.E., Rosenfeld M., Stanojevic S., Swanney M.P., Thompson B.R. Standardization of Spirometry 2019 Update. An Official American Thoracic Society and European Respiratory Society Technical Statement // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2019. Vol.200, №8. Р.e70–e88. https://doi.org/10.1164/rccm.201908-1590ST

19. Sterk P.J. , Fabbri L.M., Quanjer Ph.H., Cockcroft D.W., O´Byrne P.M., Anderson S.D., Juniper E.F., Malo J-L. Airway responsiveness // Eur. Respir J. 1993.Vol.6, №16. Р.53–83. https://doi.org/10.1183/09041950.053s1693

20. Borak J., Lefkowitz R.Y. Bronchial hyperresponsiveness // Occup. Med. (Lond). 2016. Vol.66, №2. P.95–105. https://doi.org/10.1093/occmed/kqv158

21. Ульянычев Н.В. Системность научных исследований в медицине. Saarbrücken: LAP LAMBERT, 2014. 140 с.

22. Gavhed D., Mäkinen T., Holmér I., Rintamäki H. Face temperature and cardiorespiratory responses to wind in thermoneutral and cool subjects exposed to -10 degrees C // Eur. J. Appl. Physiol. 2000. Vol.83, №4-5. Р.449–456. https://doi.org/10.1007/s004210000262

23. Kotaniemi J.T., Latvala J., Lundbäck B., Sovijärvi A., Hassi J., Larsson K. Does living in a cold climate or recreational skiing increase the risk for obstructive respiratory diseases or symptoms? // Int. J. Circumpolar Health. 2003. Vol.62, №2. Р.142–157. https://doi.org/10.3402/ijch.v62i2.17548

24. Koskela H., Tukiainen H. Facial cooling, but not nasal breathing of cold air, induces bronchoconstriction: a study in asthmatic and healthy subjects // Eur. Respir. J. 1995. Vol.8, №12. Р.2088–2093. https://doi.org/10.1183/09031936.95.08122088

25. Колосов В.П., Манаков Л.Г., Кику П.Ф., Полянская Е.В. Заболевания органов дыхания на Дальнем Востоке России: эпидемиологические и социально-гигиенические аспекты. Владивосток: Дальнаука, 2013. 220 с.

26. Mourtzoukou E.G., Falagas M.E. Exposure to cold and respiratory tract infections // Int. J. Tuberc. Lung Dis. 2007. Vol.11, №9. Р.938–943.

27. Wilkinson T.M., Donaldson G.C., Johnston S.L., Openshaw P.J., Wedzicha J.A. Respiratory syncytial virus, airway inflammation, and FEV1 decline in patients with chronic obstructive pulmonary disease // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2006.Vol.173, №8. Р.871–876. https://doi.org/10.1164/rccm.200509-1489OC

28. Naumov D.E., Perelman J.M., Kolosov V.P., Potapova T.A., Maksimov V.N., Zhou X. Transient receptor potential melastatin 8 gene polymorphism is associated with cold-induced airway hyperresponsiveness in bronchial asthma // Respirology. 2015. Vol.20, №8. P.1192–1197. https://doi.org/10.1111/resp.12605

29. Naumov D., Perelman J., Prikhodko A., Kolosov V., Sheludko E. Role of TRPV1 and TRPV2 gene polymorphisms in the development of airway hyperresponsiveness to osmotic stimuli in patients with asthma // Eur. Respir. J. 2016. Vol.48, Suppl.60. PA1197

30. Afanaseva E.Y., Prikhodko A.G., Kotova O.O., Naumov D.E., Kolosov V.P., Perelman J.M. Interrelationships between ambient air humidity, asthma control, airway responsiveness to hypoosmolar stimulus in patients with different genotypes of rs6606743 single nucleotide polymorphism of TRPV4 gene // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2021. Vol.203. A3120. https://doi.org/10.1164/ajrccm-conference.2021.203.1_MeetingAbstracts.A3120