Alergický zánět a antileukotrieny

Transkript

1 Alergický zánět a antileukotrieny Allergic inflammation and antileukotrienes FRANTIŠEK KOPŘIVA 1, ANNA JANOŠŤÁKOVÁ 2, MARTA ORDELTOVÁ 3, JARMILA SZOTKOWSKÁ 3, MARTIN ZÁPALKA 1, MARIÁN HAJDÚCH 2 Dětská klinika LF UP a FN Olomouc, přednosta prof. MUDr. Vl. Mihál, CSc. 1 Laboratoř experimentální medicíny LF UP Olomouc, přednosta doc. MUDr. M. Hajdúch, Ph.D. 2 Ústav klinické imunologie FN Olomouc, přednosta prof. MUDr. E. Weigel, CSc. 3 SOUHRN Leukotrieny jsou lipidové mediátory, které ovlivňují aktivity různých buněk. Kromě své fyziologické úlohy, v nadbytku se podílejí na rozvoji různých chorob, jako je bronchiální astma, fibróza, ulcerativní kolitidy nebo psoriázy. Leukotrieny jsou tvořeny leukocyty jako odpověď na infekci. Alergická onemocnění dýchacích cest jsou vyvolávána systémovou zánětlivou odpovědí, na níž se podílí celá řada buněk a mediátorů. Sledování sérových hladin endotelinu, eozinofilního katonického proteinu a procentuálního zastoupení Eo s CD44 na povrchu umožňuje sledovat více stránek alergického zánětu. Snížení hladin sledovaných parametrů u dětí s asthma bronchiale po podání montelukastu potvrzuje nepřímo jeho protizánětlivý účinek. Klíčová slova: leukotrieny, antileukotrieny, zánět, neurokininy, endotelin, CD44, eozinofilní katonický protein SUMMARY Leukotrienes are lipid mediators involved in the signaling between cells. As such, they have important roles in normal system functioning, but also contribute, when overproduces, to a variety of diseases, including asthma, fibrosis, ulcerative colitis, psoriasis. These molecules are indeed synthesized by resident and recruited leukocytes during infection. Allergic respiratory disorders are the result of a systemic inflammatory process that involves the complex interaction of numerous cell types and mediators. Monitoring ET-1, ECP levels and Eo CD44 at regular follow-up may be useful in assessing these facets of activity of chronic inflammation in bronchial asthma. This indicates a reduction in the severity of the inflammatory response and, hence, provides evidence for the anti-inflammatory effect of montelukast Key words: leukotrienes, antileukotrienes, inflammation, neurokinines, endothelin, CD44, eosinophilic cationic protein Tvorba leukotrienů (LT) je spouštěna i v průběhu infekce vyvolané bakteriemi, plísněmi, viry a parazity a podílí se tak na obranné zánětlivé odpovědi organismu. Jejich tvorba byla prokázána jak u lidí in vivo tak i na zvířecích modelech a in vitro na izolovaných leukocytech. Zvýšená množství leukotrienů byla nalezena v tekutině bronchoalveolární laváže u pacientů s pneumonií vyvolanou bakteriální infekcí i infekcí RSV virem, v periferní krvi u pacientů nakažených vibrio cholerae, v žaludeční tekutině v průběhu infekce helicobacter pylori a v nosním sekretu při infekci rhinovirem. In vitro tvorbu leukotrienů vyvolávají různé bakteriální kmeny, mycobacteria, pneumocystis carini, histoplasmosis capsulatum, virus chřipky a EBV virus. Tvorba LT byla v průběhu odpovědi proti různým patogenům prokázána, jak ve fagocytech, tak i žírných buňkách, ale i dokonce v eozinofilech (9). Cysteinylové leukotrieny jsou klíčové mediátory a i modulátory celkové systémové alergické odpovědi. Vyvolávají typické příznaky asthma bronchiale bronchokonstrikci, hvízdavý dech, zvýšenou sekreci hlenu s poklesem mukociliárního clearance. LT tvoří a následně uvolňují v průběhu imunopatologické reakce eozinofily, žírné buňky, bazofily, makrofágy a v menším množství i T-lymfocyty a endoteliální buňky. LT vyvolávají vazodilataci a zvýšenou mikrovaskulární permeabilitu, což je příčinou otoku tkání. Nepřímo i podporují tíži zánětu, neboť prodlužují přeživání eozinofilů. Zvýšenou hladinu LT můžeme prokázat v tekutině bronchoalveolární laváže, sputu, kondenzátu vydechovaného vzduchu a jejich metabolity v moči. Zvýšená hladina ve sputu koreluje se zvýšeným absolutním počtem eozinofilů v periferní krvi a tíži symptomů onemocnění. I tíže nosních příznaků u rýmy koreluje s hladinou LT (2). LT účinkují po vazbě na CysLT1 receptory, což jsou G-proteinové receptory na povrchu monocytů/makrofágů, eozinofilů, bazofilů, žírných buněk, neutrofilů, T-lymfocytů, B-lymfocytů, intersticiálních buněk nosní mukózy a buněk hladkých svalů. 239

2 Dendritické buňky (DC) pohlcují antigeny pronikající povrchy organismu (dýchací ústrojí, zažívací ústrojí, kůže) a zajišťují jejich přenos do lymfoidních orgánů. Nezralé DC exprimují na povrchu různé chemokinové receptory CCR1, CCR2, CCR5, CXCR1, a další C5a, fmlp receptory, zralé DC naproti tomu exprimují CXCR4 a částečně CCR17, které odpovídají CCL19 (MIP3beta) a CCL21, a tak umožňují přestup do T-oblastí lymfatických uzlin. Migrace zralých DC pomocí CCL 19 je narušena u myší, kterým chybí multidrug transporter ATB-binding cassete c1 (dříve znám jako multidrug resistentní protein-1(mrp-1), který aktivně transportuje lipidové mediátory cysteinylové leukotrieny (LTC4) vně buňky. Chybění ATP-vázající cassete c1 vede k nitrobuněčnému hromadění leukotrienu C4 (LTC4) a nedochází ke konverzi na extracelulární LTD4 gama-glutamyl transpeptidázou. Přidání exogenního LTC4 obnovuje chemotaxi a migraci k CCL19 dendritických buněk, ale princip tohoto mechanismu není znám. Nezralé DC mají nižší množství CysLT1 receptorů. CystLT1 receptory ovlivňují přestup DC do místa alergického zánětu, a to jak v dýchacím ústrojí, tak i zažívacím také v kůži, jako odpověď na místní tvorbu leukotrienů buňkami žírnými, makrofágy, jakož i zde přítomnými DC nebo již přestoupivšími buňkami eozinofily (3, 4). LPS snižuje jak počet CysLT receptorů, tak i množství jejich mrna. Je to pravděpodobně účinkem TNF-alfa a PGE2, ale tyto cytokiny překvapivě zvyšují počet CysLTR2. Jak LPS, tak i plísně potlačují odpověď DC na leukotrieny. Viry neovlivňují tvorbu LT dendritickými buňkami. Toll-like receptor 4 spouští odpověď po vazbě LPS. TLR2 spouští odpověď na škálu molekul, jako jsou zymosan, peptidoglykany ad. (12). Před sedmdesáti lety v roce 1931 von Euler a Gaddum oznámili, že objevili neznámou látku v alkoholovém extraktu z mozku koní a střeva, která v pokusu po podání u králíka vyvolala odpověď dvanáctníku a pokles krevního systémového tlaku. Tato látka se odlišovala ode všech do té doby známých sloučenin, které vyvolávaly odpověď v zažívacím ústrojí, a tak si do protokolu zapsali P (dnešní substance P SP). Je to až neuvěřitelné, že se nepodařilo v dalším období izolovat tuto látku z koňského střeva, ale podařilo se to překvapivě z hovězího hypothalamu až o 40 let později. Leemanová a Chang v roce 1971 popsali sekvenci tohoto peptidu. A až potom byla SP prokázána v čisté formě opět ze střeva koní. SP byla jedna z nejintenzivněji a nejusilovněji studovaných aktivních látek v posledním půlstoletí. Od jejího objevu se léta myslelo, že je jediným představitelem savčích tachykininů, zástupce neuropeptidů. Tato víra byla poražena v roce 1983, kdy byly potvrzeny neurokinin A a neurokinin B. Tyto se odlišují od SP, jak svými farmakologickými vlastnostmi, jak na periferii, tak v centrálním nervovém systému, a svými specifickými podtypy tachykinových receptorů. Tachykininy představují rodinu strukturálně příbuzných neurotransmiterů, které původně byly izolovány a definovány podle jejich schopnosti vyvolat svalový stah a sekreci slinných žláz substance P, neurokinin A a neurokinin B. Substance P se vyskytuje ve třech odlišných prekursorových bílkovinách alfa-, beta- a gama. Neurokinin B je jediný tachykinin který vzniká na základě aktivity jednoho genu z preprotachykinu-b. Tachykininy se nacházejí v periferním nervovém systému v oblastech imunologicky významných v oblasti dýchacího a zažívacího ústrojí, kůže a v oku. Byla prokázána tvorba tachykinů i mimo nervový systém v průběhu zánětlivé odpovědi cévním endotelem a imunitními buňkami, jako jsou eozinofily a makrofágy. Substance P a neurokinin A jsou uvolňovány ze senzorických nervů po aktivaci různorodou škálou podnětů, jako jsou různé prozánětlivé mediátory, a fyzikální a mechanické podněty. Signál je přenášen skrze receptory spřažené s G- proteiny, substance P se váže na NK-1 receptory, zatímco neurokinin-a se nejvíce váže na NK-2 receptory, NK-3 receptory jsou aktivovány substancí P a neurokininem A, ale jeho hlavní ligandem je neurokinin-b. NK3 receptory a neurokinin-b jsou převážně v centrálním nervovém systému. NK-1, -2 a -3 receptory spouští různé biologické aktivity, jako jsou stah hladké svaloviny. Uvolnění neurotransmiterů v CNS a periferních nervech, které mají převážně excitační vliv transmitery bolesti, ovlivňují imunitní a prozánětlivou odpověď. Mají hypotenzní účinek, neboť snižují tlak ovlivněním periferních cév, a naopak zvyšují sekreci jak endokrinních, tak i exokrinních žláz. Tachykininy vyvolávají i celou řadu příznaků a změn, které jsou typické pro bronchiální astma. Neurokinin A je silný bronchokonstriktor, zatímco substance P cestou aktivace NK1 receptorů vyvolává přestup tekutiny z cév, vazodilataci a sekreci hlenu. Neurokininy i významně ovlivňují přestup imunitních buněk, jejich aktivaci jak přímými, tak i nepřímými cestami. Příznaky v dýchacím ústrojí vyvolané tachykininy se více projeví u astmatiků než u zdravých jedinců. Na základě přítomnosti příznaků i potíží pacienta se jeví jako logické, že po podráždění senzorických nervů dojde k současnému uvolnění substance P a neurokininu A (11). A proto byl zahájen vývoj molekul kombinovaných antagonistů NK1/NK2 receptorů. Předcházely tomu pokusy na primátech, kdy současné podání selektivního antagonisty NK1 receptorů CP-99,994 a SR48,968, selektivního antagonisty NK2 receptorů, snížilo přestup prozánětlivých buněk do místa zánětu a úroveň bronchiální hyperreaktivity na antigen. První látkou, u které byly potvrzeny účinky antagonisty obou NK1/NK2 receptorů, byla molekula FK224. Tento cyklický peptid, ačkoli měl slabou aktivitu vůči oběma receptorům, snižoval úroveň bronchiální hyperrreaktivity, ale neovlivnil časný stah hladkého svalstva. První zkušenosti s touto látkou ukazovaly, že potlačuje bradykininem vyvolanou bronchokonstrikci a kašel u astmatiků. Ve světle nálezů, že FK224 není schopná potlačit neurokininem-a vyvolanou bronchokonstrikci u astmatiků, se nabízí možnost přínosu samotného antagonistu NK2 receptorů. SR (Sarduten) selektivní antagonista NK2 receptorů potlačuje neurokininem-a vyvolanou bronchokonstrikci u mírné formy astmatu v dávce 100 mg (8). 240

3 U alergické rýmy vyvolává substance P snížení průchodnosti nosu, otok sliznice, zvýšenou tvorbu hlenu, a vazodilataci. Neurogenní zánět hraje roli i u rýmy, což potvrdily pokusy in vivo u lidí, kdy podání capsaicinu vyvolalo zvýšený přestup leukocytů, únik albuminu a zvýšení hlenové sekrece (5). Úroveň napětí hladkého svalu, prosáknutí sliznice a tvorba hlenu je ovlivňována třemi cestami periferních nervů adrenergní, cholinergní a non-adrenergní a noncholinergní (NANC). Adrenergní složka katecholaminy vyvolává uvolnění průdušek, ale hladké svaly průdušek jsou jen minimálně přímo inervovány adrenergními vlákny. Cholinergní složka vyvolává bronchokonstrikci uvolněným acetylcholinem. NANC systém ovlivňuje dýchací cesty u mnoha savců včetně člověka a můžeme jej rozdělit na inhibiční (NANCi) a excitační (NANCe), který významně ovlivňuje průsvit dýchacích cest. Eferentní parasympatická vlákna uvolňují vazointestinální peptid (VIP) a kysličník dusnatý (NANCi), které způsobují relaxaci hladkých bronchiálních svalů. NANCe systém primárně vyvolává stah hladkých bronchiálních svalů uvolněnými malými peptidy např. tachykininy substancí P, neurokininy A a B. Nemyelinizovaná senzorická vlákna (C-typ), jež jsou součástí NANCe systému, jsou umístěna pod epitelem dýchacích cest., kde se bezprostředně promítají fyzikální a chemické změny vyvolané vdechnutým vzduchem a mikroprostředí průdušek. Nemyelinizovaná senzorická vlákna (C-typ) součást NANCe jsou umístěna pod epitelem dýchacích cest, kde se promítají bezprostředně fyzikální a chemické změny vyvolané vdechnutým vzduchem a v mikroprostředí průdušek. Tyto změny vyvolávají zduření na nervových zakončení s následným uvolněním tachykinnů částečně substance P, které přestupují do stěny průdušek a submukózy i k hladkým svalům. Substance P vyvolává až dramatický stah průdušek, a je také známa jako jeden z nejvýznamnějších mediátorů zánětu zapojující se do jeho mechanismu na mnoha úrovních, zvyšuje permeabilitu epitelu a průtok krve v postkapilárních venulách, což vyvolává prosáknutí mukózy, ovlivňuje a zvyšuje proliferaci T- a B-lymfocytů, láká leukocyty do endotelu cév, vyvolává degranulaci žírných buněk s uvolněním prozánětlivých mediátorů zánětu, primuje monocyty a makrofágy k uvolnění různých cytokinů, jako jsou např. TNF alfa, IL-6, ad. Receptory pro substanci P byly prokázány na všech těchto lidských buňkách i v mozku. Capsaicin, který je neurotoxin, je podkladem charakteristické, pronikavé vůně rodu rostlin - Capsicum Capsaicin aktivuje otevření kationických kanálů na zakončeních nemyelinizovaných senzorických nervů, které umožňují uvolnění neuropeptidů, mezi které patří i substance P. V závislosti na dávce i způsobu podání capsaicinu přechodně aktivuje nebo trvale zablokuje funkci nervových vláken. NK-1 receptor má relativně nejvyšší afinitu pro substanci P a nejvyšší prozánětlivý a imunomodulační účinek ze subtypů receptorů. NK2 receptory ovlivňují hlavně napětí hladkých svalů, ale ovlivňuje i neurogenní zánět cestou aktivace alveolárních makrofágů. Nízká hladina mrna pro NK2 receptory byla zjištěna u odstavených krys v průběhu RSV infekce. Na myším modelu s narušeným genem pro NK-1 receptor nedochází k poškození plic imunitní reakcí. Z tohoto můžeme usuzovat, že vazba substance P na NK-1 receptor hraje významnou roli a prohlubuje další cesty zánětu. VIP se 10x více váže k receptoru R1 než k R2 receptoru. Imunitní buňky nesou oba dva subtypy receptorů pro VIP a pravděpodobně poměr přítomných typů receptorů by mohl hrát klíčovou roli ovlivňující migraci a aktivaci buněk.většina buněk nesoucích na povrchu NK-1 receptor má na povrchu celou řadu peptidů např. neutrální endopeptidázu a kinázu II (angiotensin-konvertující enzym), které štěpí konečný karboxy dipeptid substance P zmenšující tak biologický účinek substance P. V dýchacích cestách je neutrální endopeptidáza více přítomna na povrchu bazálních buněk v epitelu blízko nervových vláken obsahujících substanci P. Kináza II je přítomna převážně na endotelu cév. Glukokortikoidy zvyšují aktivitu peptidáz v mukóze dýchacích cest, což je další jejich protizánětlivý účinek. RSV virus je člen rodiny paramyxovirů a je tvořen jednovláknovou RNA kódující 10 bílkovin, z nichž nejdůležitější jsou dva povrchové glykoproteidy G a F. G protein umožňuje přichycení viru na povrchu buňky. Naproti tomu F protein umožňuje průnik viru do hostitelské buňky. RSV infekce postihuje dolní dýchací cesty nejvíce u kojenců a je asi nejčastější příčinou až jeden rok přetrvávajícího hvízdavého dýchání u těchto dětí. RSV bronchiolitida vyvolává žel Bohu i změny plicních funkcí u dětí. Na zvířecím modelu bylo prokázáno, že viry virus parainfluenzae, adenovirus a RSV virus mohou vyvolat zásadní a dlouhodobé změny v NANCe cestě inervující dýchací cesty, což může trvale ovlivňovat funkci dýchacích cest. Na krysím modelu RSV infekce dýchacích cest po podání jak capsaicinu, tak i substance P, vyvolaly zvýšení počtu NK1 receptorů i jejich vlastní aktivitu, vyvolanou uvolněnou substancí P. Stimulace senzorických nervů byla následována vazodilatací a zvýšením adheze leukocytů na cévní endotel. Tento proces neurogenního zánětu probíhá ve velkých dýchacích cestách u dospělých krys a odstavených mláďat v malých dýchacích cestách. Zdá se tedy, že změny v odpovědi souvisí i se zráním nervových vláken a odpovídají klinickým příznakům podle stáří organismu čemuž u dětí v prvních letech života asi odpovídají přetrvávající obstrukční změny bronchů po prodělané bronchiolitidě. V průběhu RSV infekce byla též nalezena nižší přítomnost typu R1 receptorů pro VIP, ale počet R2 a NK2 receptorů, RSV infekce neovlivnila. Z uvedeného vyplývá, že infekce RSV virem odlišně ovlivňuje počet specifických receptorů pro neuropeptidy. Ve svém důsledku tak vyvolává nerovnováhu mezi prozánětlivými (SP-dependentní) a protizánětlivými (VIP-dependentní) polohami NANC nervového systému dýchacího ústrojí a podněcuje tak vznik a rozvoj zánětu i jeho přetrvávání v dýchacích cestách. Tato nerovnováha se tak projevuje aktivitou neurogenního zánětu a jeho vztahu k dalším imunologickým mechanismům zánětu. Vyšší počet přítomných aktivních NK1 receptorů může i vyvolat přestup buněk 241

4 zánětu nesoucí na svém povrchu tyto receptory do místa probíhajícího zánětu. Aktivita neutrální endopeptidázy je překvapivě snížena v dýchacích cestách u krys infikovaných viry influenzy a parainfluenzy, ale ne RSV virem. Ale účinek RSV infekce nemůžeme jednoduše vysvětlit jen snížením katabolismu substance P uvolněné z nervových vláken. Zvýšení mikrovaskulární permeability v průběhu RSV infekce cestou stimulace senzorických vláken je pravděpodobně vyvoláno nekontrolovanou aktivitou NK-1 receptorů. Na modelu RSV infekce byla zjištěna 5x větší přítomnost mrna pro NK-1 receptor, což je tedy podstatou části změn v rámci kaskády neurogenního zánětu vyvolaných RSV infekcí. Neurogenní zánětlivá odpověď přetrvává déle než vlastní RSV infekce, a je tedy nezávislá na replikaci viru. V lymfatické tkání T lymfocyty mají na povrchu větší množství NK-1 receptorů. Můžeme tedy předpokládat, že po inhalaci spouštěčů zánětu dojde k uvolnění substance P z nemyelinizovaných vláken, což vede ke spuštění dalšího kola zánětlivé odpovědi vazbou substance P na NK-1 receptory na povrchu T-lymfocytů. Účinek SP je prozánětlivý a imunostimulační. SP je i význačný mitogen mnoha buněk, i buněk hladkých svalů, fibroblastů i endoteliálních buněk, a hraje tím významnou roli v přestavbě dýchacích cest. Naproti tomu VIP má široké spektrum protizánětlivých účinků, např. potlačuje proliferaci buněk hladkých bronchiálních svalů, může působit proti přestavbě dýchacích cest, neboť potlačuje mitogenní aktivitu SP. Probíhající RSV infekce vyvolává zvýšení počtu žírných buněk v mukóze dýchacích cest. RSV také zvyšuje expresi genu pro 5-lipooxygenázu, což je příčinou přechodné zvýšené tvorby leukotrienů pravděpodobně hlavně žírnými buňkami v napadených plicích. Zajímavým nálezem jsou shluky žírných buněk kolem nervových vláken v mukóze s infekcí, ale ne eozinofilů. Nebyla prokázána zvýšená aktivita 5-LO v monocytech, makrofázích nebo i v napadených epiteliálních buňkách dýchacích cest. V rámci časné reakce zánětu virová infekce vyvolává tvorbu leukotrienů, která se v krátkém čase vrací na původní úroveň. Ale tvorba leukotrienů se zvyšuje stimulací žírných buněk přítomných v plicní tkáni, např. substancí P uvolněnou po stimulací terminálních senzorických nervů. Nutno dodat, že i monocyty a makrofágy tvoří substanci P a mají NK1 receptory na svém povrchu a uvolňují neurotransmitery po stimulaci capsaicinem. Je pravděpodobné, že tyto buňky uvolňují látky, které popsaným mechanismem aktivují opět žírné buňky. Zrání organismu je spojeno s poklesem množství neutrofinu nervového růstového faktoru (NGF) v plicích, což je spojeno i s poklesem přítomnosti jeho vysoce a nízko afinních receptorů. Po vazbě dochází k přenosu informace do nitra buňky ovlivňující růst, zrání a diferenciaci vlastní buňky, ale i zahájení procesu její buněčné smrti apoptózy. NGF je tvořen mnoha dalšími typy buněk nejenom vlastním neurony, po kterých má název např. epiteliálními buňkami, buňkami zánětu ad. Svou aktivitou se jedná o neuroimunomodulátor, který ovlivňuje tvorbu různých mediátorů, a tyto uvolněné mediátory zpětně působí na tvorbu a účinky NGF. Aplikujeme-li NGF vyvoláme změny podobné probíhající infekce. Protilátka proti NGF zase v průběhu virové infekce potlačuje aktivity NK receptorů v průběhu neurogenního zánětu. RSV infekce překvapivě zvyšuje počet receptorů pro nervový růstový faktor a jí uvolněné množství. NGF ovlivňuje zvýšení počtu receptorů NK-1 pro substanci P, a tím nepřímo (či přímo) i tíži neurogenního zánětu (obr. 1). Jelikož velká množství NGF tvoří buňky epitelu, zvýšená tvorba substance P a tachykininů senzorickými neurony představuje prototyp vztahu mezi virem aktivovanými epiteliálními buňkami a nemyelinizovanými nervovými vlákny. Zvýšená tvorba neuropeptidů a zvýšený počet jejich receptorů v průběhu virové infekce zvyšují jejich odpovídavost a prozánětlivou aktivitu i podíl na přestavbě dýchacích cest (10). Místní i funkční vztah mezi žírnými buňkami a nervovými vlákny a jimi uvolněné mediátory se ovlivňují navzájem, a to jak v kůži, centrálním nervovém systému, zažívacím i dýchacím ústrojí. Jak mediátory uvolněné ze žírných buněk, tak i z nervových vláken působí synergicky a prohlubují tak zánětlivou odpověď. Můžeme tedy uvažovat, že je tak vytvořena smyčka vlivů, které ovlivňují aktivitu žírných buněk a nervových vláken oběma směry. Postavení antileukotrienů Pozorování, že antagonista leukotrienových receptorů montelukast v pokuse významně ovlivňuje neurogenní zánět v malých dýchacích cestách u odstavených krys, potvrzuje uvedený teoretický předpoklad. Leukotrieny vlastně svou aktivitou ovlivňují cévy, a to jak vazodilataci, tak i permeabilitu. Zvýšení mikrovaskulární permeability a změny klidového stavu mikroprostředí stimulují senzorické nervy. Montelukast upravuje i změny vyvolané capsaicinem, který stimuluje senzorické nervy v průběhu RSV infekce. Ale nemá vliv na zvířecím modelu u zdravých jedinců bez VIRY EPITEL NGF NK 1 RECEPTORY MEDIÁTORY PŘESTAVBA NERVŮ SUBSTANCE P T buňky PMN* Cévy Žírné buňky Cytokiny Chemotaxe Zánět Edém LT* podle G. Piedimonte Obr. 1: Schéma spuštěného mechanismu zánětlivé reakce virovou infekcí. Upraveno dle G. Piedimonte. * LT = Leukotrieny, PMN = Polymorfonukleóry 242

5 Tab. 1: Korelační koeficienty R EoCD44 Eo S-ECP Tab. 2: Porovnání hodnot endotelinu a S-ECP jednotlivých pacientů Počet pacientů - 0,602*** (p < 0,0001) 0,549*** (p < 0,0001) Endotelin -1 Endotelin -2 ECP -1 ECP Medián 9,542 4,450 27,31 16,60 Průměr 11,24 5,636 35,78 19,54 SD 6,408 4,419 19,58 13,86 t-testy p < 0,0001*** p < 0,0001*** virové infekce. Vztahy mezi žírnými buňkami nervovými vlákny ovlivňují tíži zánětu vyvolaného virovou infekcí a vytvořené leukotrieny jsou vlastními výkonnými látkami uvolněných neuropeptidů susbstance P uvolněné NANC vlákny. Účinky leukotrienů prohlubují zánět v organismu a účinky neurogenního, infekčního, ale i alergického zánětu se sčítají ve výsledný imunologický zánět. Tato propojení jsou předpokladem zvýšené úrovně zánětlivé odpovědi na spouštěče v dýchacích cestách a opakující se spirály vícecestné zánětlivé odpovědi. Přetrvávající zvýšená tvorba leukotrienů po prodělané RSV infekci je příčinou zvýšené dráždivosti dýchacích cest RAD (reactive airway disease). Podání montelukastu po prodělaném onemocnění signifikantně snížilo skóre symptomů u dětí (1). Zahájení léčby montelukastem u dětí s lehkou a středně těžkou formou persistujícího asthma bronchiale dle GINY 2002 vedlo u většiny pacientů se zlepšením klinického obrazu onemocnění ke snížení hladiny sérového katonického proteinu a endotelinu. Zajímavým nálezem byla negativní korelace mezi % zastoupením eozinofilů s CD44 na povrchu a poklesem sérové hladiny ECP. (6, 7) (tab. 1, 2). Jelikož nemáme stále k dispozici ideální ukazatel ke sledování aktivity zánětlivého procesu, sledováním různých projevů zánětu spolu s klinickým obrazem onemocnění se přiblížíme ke skutečnému obrazu probíhajícího procesu. Uvedené výsledky potvrzují protizánětlivý účinek antileukotrienů. Na druhé straně nás informují o mnohovrstevnosti chronického alergického zánětu, na jehož rozvoji se leukotrieny podílejí svým omezeným, ale nezanedbatelným podílem. Můžeme očekávat další poznatky o aktivitě jednotlivých mediátorů zánětu či genetické predispozici jedince, které nám pomohou pochopit záludnosti různých onemocnění. doc. MUDr. F. Kopřiva, Ph.D. Dětská klinika LFUP a FN Puškinova 6, Olomouc LITERATURA 1. Bisgaard H, Bisgaard H; Study Group on Montelukast and Respiratory Syncytial Virus. A randomized trial of montelukast in respiratory syncytial virus postbronchiolitis Am J Respir Crit Care Med 2003;167, Busse WW, Kraft M. Cysteinyl leukotrienes in allergic inflammation: strategic target for therapy. Chest 2005; 127, Busse WW, Leung DY. New series: Perspectives in asthma. J Allergy Clin Immunol 2004; 114, Busse WW, Rosenwasser LJ. Mechanisms of asthma. J Allergy Clin Immunol 2003;111 (Suppl 3), S Bochner BS, Busse WW. Advances in mechanisms of allergy. J Allergy Clin Immunol 2004; 113, Kopřiva F, Szotkowská J, Ordeltová M, Zápalka M. Percentage of eosinophils with surface CD44 and levels of eosinophil cationic protein in the peripheral blood in children with bronchial asthma and their changes after montelukast therapy. Allergy Asthma Proc 2006; 27, Kopřiva F, Janošťákova A, Szotkowská J, Zaìpalka M, Hajdůch M. Montelukast decreases plasma endothelin-1 and serum eosinophil cationic protein levels in paediatric atopic asthma. Clinical Drug Investigation 2006; 26, Kudlacz E M. Combination tachykinin receptor antagonists for the treatment of respiratory disease. Eur Opion Incest Drugs 1998; 7, Peters-Golden M, Canetti C, Mancuso P, Coffey MJ. Leukotrienes: Underappreciated mediators of innate immune response. J Immunol 2004; 173, Piedimonte G. Contribution of neuroimmune mechanisms to airway inflammation and remodeling during and after respiratory syncytial virus infection. Pediatr Infect Dis J 2003;22 (Suppl 2), S Severini C, Improta G, Falconieri-Erspamer G, Salvadori S, Erspamer V. The tachykinin peptide family. Pharmacol Rev 2002; 54, Thivierge M, Stankova J, Rola-Pleszynski M. Toll-like receptor agonists differentially regulate cysteinyl-leukotriene receptor 1 expression and function in human dendritic cells. J Allergy Clin Immunol 2006; 117,