Association entre les polymorphismes du gène de la cytokine et le risque d’infection des voies respiratoires supérieures et d’otite moyenne aiguë

ContexteNous avons précédemment rapporté une association entre le facteur de nécrose tumorale α TNFα et l’interleukine IL – les polymorphismes et la susceptibilité à l’otite par antécédents L’otite moyenne aiguë se manifeste le plus souvent comme une complication de l’infection urinaire des voies respiratoires supérieures; On ne sait pas pourquoi certains enfants développent une otite moyenne aiguë après URI et d’autres pas. Notre objectif était d’évaluer prospectivement l’association des polymorphismes TNFα et IL- avec l’URI et le développement de l’otite moyenne aiguë après URIMethods. URI et otite moyenne aiguë Des échantillons de sang ou de muqueuse buccale ont été prélevés pour l’extraction d’ADN afin de déterminer les génotypes de cytokines. La surveillance active et passive a été utilisée pour capturer tous les épisodes d’URI durant le suivi annuel afin d’étudier le taux d’otite moyenne aiguë URI suivant Les données ont été analysées à l’aide du logiciel SAS SAS Institute et de la modélisation générale des équations d’estimationRésultatsDeux cent quarante-deux enfants ont été suivis au cours des mois-patients et ont eu un génotypage de l’ADN; Des épisodes d’URI ont été observés, et le% a été compliqué d’otite moyenne aiguë. Les enfants qui avaient un polymorphisme IL avaient une sensibilité plus élevée à l’URI pendant le rapport de densité d’incidence de la période d’étude et étaient plus susceptibles de rencontrer les critères établis. La présence de TNFα-polymorphisme a été associée à un risque accru d’otite moyenne aiguë après un épisode d’odeurs URI, les génotypes ConclusionsTNFα et IL- sont associés à un risque accru d’URI symptomatique et d’otite moyenne aiguë suite à l’URI. regarder l’interaction de ces polymorphismes génétiques avec des facteurs de risque environnementaux modifiables

Les cytokines sont des protéines qui régulent et régulent une vaste gamme d’événements biologiques; ils fonctionnent dans un réseau complexe dans lequel la production d’une cytokine influera sur la production de plusieurs autres cytokines pro-inflammatoires de phase aiguë dans divers états pathologiques, y compris le facteur de nécrose tumorale α TNFα, l’interleukine IL-β et IL-. réaction inflammatoire hôte à l’infection Dans la pathogenèse de l’inflammation dans les voies respiratoires, cytokines pro-inflammatoires jouent un rôle majeur en tant que régulateurs de prolifération, chimiotaxie et activation des cellules inflammatoires Ces cytokines sont activement induites dans les sécrétions nasales des enfants pendant les voies respiratoires supérieures. URI d’infection, suggérant que ces cytokines participent à la régulation de l’inflammation induite par le virus et / ou de la guérison de l’infection Dans la grippe, par exemple, la durée d’excrétion virale est associée aux niveaux d’IL- dans les sécrétions nasales ; Les taux élevés d’IL- et de IL- sont associés à une augmentation des symptômes locaux et systémiques. Chez l’enfant, l’IL- et le TNFα sériques élevés sont associés à une augmentation de la sévérité de la maladie Il est probable que des taux élevés de cytokines dans les sécrétions nasales Les URI sont associées à un degré d’inflammation accru et au développement de l’otite moyenne aiguë comme complication de l’URITle contrôle génétique de la production de cytokines pro-inflammatoires a été largement exploré. Parmi les nombreux polymorphismes signalés dans le gène promoteur du TNFα, le polymorphisme G / A a montré une corrélation avec une augmentation de% -% de la production de TNFα et le plus significativement associée à la sensibilité aux infections [, -] Ce polymorphisme est corrélé à la sensibilité ou au mauvais pronostic après paludisme cérébral , choc septique , parodontite , cirrhose du foie dans l’hépatite C , et méningococcie Nous avons précédemment étudié l’association entre le proinflammato polymorphismes du gène de la cytokine, TNFα-, IL-β et IL– et antécédents de susceptibilité à l’otite chez les enfants ; nous avons trouvé que les polymorphismes TNFα et IL mais pas IL-β sont significativement associés à la susceptibilité à l’otite Bien que l’AOM survienne le plus souvent comme une complication de l’URI, notre étude rétrospective n’a pas pris en compte la relation entre le nombre d’épisodes URI et le risque de AOM se développant après un épisode URI individuel Dans la présente étude, nous avons suivi prospectivement les enfants âgés de mois jusqu’à l’apparition de l’AOM après URI pour déterminer la relation entre les polymorphismes TNFα et IL- et le risque d’AOM compliquant l’URI.

Méthodes

le bureau d’étude dès que l’enfant a commencé à présenter des symptômes d’URI congestion nasale, rhinorrhée, toux ou mal de gorge, avec ou sans fièvre Les enfants ont été examinés par un médecin dès que possible après l’apparition de l’URI et suivis quelques jours plus tard pour les complications AOM; les parents ont été rémunérés pour le temps et le voyage. AOM a été définie par l’apparition soudaine de symptômes fièvre, irritabilité, otalgie, signes d’inflammation de la membrane tympanique, et présence de liquide, comme documenté par otoscopie pneumatique et / ou tympanométrie enfants asymptomatiques avec inflammation de la membrane tympanique et fluide Le personnel de l’étude a effectué des visites à domicile et des semaines après l’apparition de l’URI. Au cours de ces visites, les antécédents médicaux de l’enfant ont été vérifiés et une tympanométrie a été effectuée pour documenter la présence de otite moyenne avec épanchement Si le tympanogramme demeurait anormal pendant des semaines après l’apparition des symptômes, le test était répété toutes les semaines jusqu’à ce que le tympanogramme revienne à la normale ou que l’épisode URI suivant se produise. avoir des symptômes de AOMAt chaque visite, des informations ont été recueillies sur specif les symptômes de l’URI et de l’AOM; tympanométrie a été effectuée, et les oreilles des enfants ont été examinées en utilisant l’otoscopie pneumatique par des investigateurs formés TC, KR, et JAP AOM compliquant l’URI si AOM est survenue quelques jours après l’URI, sauf si une nouvelle apparition d’URI survient pendant cette période. auto-déclarations de l’URI, le personnel de l’étude a appelé les parents deux fois par mois pour tous les symptômes actuels URI et l’apparition d’autres épisodes URI ou AOM manqués depuis le dernier contact Un examen approfondi des dossiers médicaux a été réalisée à la fin de l’étude de chaque enfant Medical Branch est le seul fournisseur de soins pédiatriques à Galveston; Les épisodes d’URI et d’OMA non vus par le groupe d’étude mais capturés lors des entrevues avec les parents ou à partir des dossiers médicaux ont été enregistrés comme des «épisodes manqués». Les enfants admissibles ont été classés comme otites sensibles s’ils ont été diagnostiqués et traités. avaient ⩾ épisodes d’otite moyenne dans l’année, ⩾ épisodes dans les mois, ⩾ épisodes par âge, ou le premier épisode d’otite moyenne avant l’âge Les enfants qui ont ⩽ épisodes d’OMA avant leur âge ont été classés comme ADN non-sensible. a été extraite des cellules mononucléaires du sang périphérique ou des cellules épithéliales buccales des enfants enrôlés. La réaction en chaîne par polymérase a été réalisée sur l’ADN extrait en utilisant des ensembles d’amorces cytokines respectives qui ont traversé les sites SNP du polymorphisme mononucléotidique. enzymes spécifiques: NCo pour TNFα et HspII pour IL- Tous les SNP identifiés par PCR Le séquençage de l’ADN a permis de confirmer le polymorphisme des fragments de restriction. Le laboratoire a effectué des tests de polymorphisme sans tenir compte de la classification de l’otite chez les enfants. L’étude des SNP a révélé des génotypes pour chaque cytokine: homozygote homozygote «normal» et homozygote Génotypes polymorphes hétérozygotes produisant des cytokines élevées Les enfants étaient considérés comme polymorphes s’ils étaient homozygotes ou hétérozygotes pour le polymorphismeAnalyse statistique Les rapports de cotes OR et P ont été calculés à l’aide du logiciel statistique SAS Institute χ analyse pour comparer les polymorphismes versus la susceptibilité à l’AOM en utilisant Stata, version StataCorp Pour modéliser le nombre d’URI, compter les données et déterminer les rapports IDR, nous avons utilisé la régression de Poisson pour modéliser le nombre d’URI en fonction du statut du polymorphisme et ajusté pour l’allaitement maternel, la fréquentation de la garderie et la fumée de cigarette exposition Le log o f le nombre de mois était la variable offset Nous avons corrigé une distribution surdispersée en incluant un paramètre de dispersion basé sur le rapport de la déviance qui corrige les erreurs standards et donne des valeurs P précises, comme suggéré par McCullagh et Nelder Les paramètres ont été exponentiés pour exprimer les IDR L’approche GEE des équations d’estimation générales a été utilisée pour rendre compte des multiples épisodes corrélés chez chaque enfant Pour ce modèle, nous avons ajusté l’âge, le sexe, la race, l’origine ethnique allaitement maternel, fréquentation d’une garderie, exposition à la fumée de cigarette, antécédents familiaux d’otite moyenne et nombre de doses de vaccin antipneumococcique conjugué. Les caractéristiques démographiques et individuelles des patients sont présentées dans le tableau. modèle utilisant l’approche GEE, sauf avec une distribution différente et une fonction de lien binomiale, un lien logit, et l’exponentiate Les paramètres d ont été interprétés comme des rapports de cotes

Tableau View largeTélécharger les caractéristiques démographiques et individuelles des enfants dans l’étude de l’association entre le polymorphisme du gène cytokine et le risque d’infection des voies respiratoires supérieures et l’otite moyenne aiguëTable View largeTélécharger les caractéristiques démographiques et individuelles des enfants dans l’étude de l’association entre polymorphisme du gène cytokine et risque pour les voies respiratoires supérieures infection et otite moyenne aiguë

Tableau View largeToile de téléchargementOrigations estimées de l’otite moyenne aiguë compliquant l’infection des voies respiratoires supérieures chez les enfants polymorphes POL, comparée aux enfants normaux PNTable View largeTélécharger diapositiveOrigations estimées OR des otites moyennes aiguës compliquant l’infection des voies respiratoires supérieures chez les enfants polymorphes POL, par rapport aux enfants normaux NL

Résultats

Cette analyse comprenait des enfants suivis par le groupe d’étude pendant des mois ou jusqu’à ce qu’ils aient des tubes de tympanostomie. Les caractéristiques démographiques et individuelles des patients sont montrées dans la table. Des échantillons d’ADN pour l’analyse du génotype cytokine étaient disponibles chez les enfants pour les génotypes TNFα et IL dans chaque cas, le résultat du génotype n’était pas concluant Soixante enfants% étaient polymorphes pour le TNFα-, et étaient normaux pour cet allèle. Pour le génotype IL, le% des enfants étaient polymorphes et étaient normaux. la période de suivi des patients-mois; % des épisodes d’URI étaient compliqués par AOM Il y avait des cas d’AOM qui n’étaient pas associés aux symptômes URI Polymorphismes versus occurrences d’URI Nous ajustons un modèle linéaire général avec l’approche GEE pour modéliser le nombre d’URIs par enfant L’IDR pour IL – polymorphisme était% intervalle de confiance [IC], -, indiquant que pendant la période de suivi de l’étude, les sujets polymorphes étaient ~% plus susceptibles d’avoir des URI, comparativement aux sujets normaux, après contrôle de l’état de la garderie, de l’âge et de la aucune association n’a été trouvée pour le polymorphisme du TNFα et les occurrences d’URI; % CI, -Polymorphismes versus susceptibilité à l’OMA Nous avons appliqué les critères antérieurs de sensibilité à l’otite aux enfants de cette cohorte. Parmi les enfants,% répondaient aux critères d’otite sensible ou non-sensible; parmi ceux-ci, les enfants% ont été classés comme otites sensibles et% ont été classés comme non sensibles. Le reste des enfants ne rentraient dans aucune des deux catégories, ou ils ont achevé l’étude avant leur deuxième anniversaire et ne pouvaient donc pas être considérés pour la désignation non-perceptible. qui étaient TNFα-polymorphes,% répondaient aux critères d’otite sensible, et des enfants avec un génotype TNFα normal,% étaient otites sensibles P = Des enfants avec polymorphisme IL,% étaient otites sensibles, et des enfants avec IL normal – génotype,% étaient sensibles à l’otite P & lt; Il y avait un nombre égal d’enfants otites non sensibles et d’enfants sensibles à l’otite qui présentaient à la fois des polymorphismes du TNFα et de l’IL. L’un ou l’autre polymorphisme augmentait la probabilité d’être une otite sensible: OR,% CI, -; Parmi les enfants pris en charge à la maison,% étaient otites sensibles, contre% des enfants qui fréquentaient la garderie Polymorphismes versus AOM compliquant l’URI Nous ajustons un modèle linéaire général avec l’approche GEE pour déterminer les chances de développement d’un enfant OMA après une table URI et ajusté pour l’âge, le sexe, la race, l’origine ethnique, l’allaitement maternel, la fréquentation des garderies, l’exposition à la fumée de cigarette, les antécédents familiaux d’otite moyenne et le nombre de vaccins antipneumococciques conjugués. développement d’AOM après URI que les enfants avec le génotype normal Le polymorphisme IL seulement n’a pas augmenté le risque de AOM après URI Combinaison TNFα-avec IL – polymorphismes n’a pas encore augmenter le risque pour AOM

Discussion

Il s’agissait d’une étude prospective, longitudinale, de cohorte conçue pour capturer tous les épisodes symptomatiques d’URI pendant une période de l’année chez les enfants à l’incidence maximale de l’OMA pour étudier l’incidence et les caractéristiques de l’ORI compliquant l’URI. épisodes plus fréquents d’URI et AOM récurrentes Les enfants avec polymorphisme TNFα sont plus à risque de développer AOM après un épisode URI Nous avons précédemment rapporté une association entre la susceptibilité aux otites par l’histoire et les polymorphismes TNFα – et IL -. Dans une récente étude rétrospective menée aux Pays-Bas, Emonts et al ont trouvé une association entre les épisodes fréquents d’otite moyenne et l’IL. Cette étude comparait Dans notre rapport actuel, nous analysons prospectivement l’association de polymorphismes génétiques avec la susceptibilité à URI et AOM En outre, l’information sur l’environnement et les facteurs de risque a été recueillie en temps réel. moment de l’inscriptionLa définition d’un enfant sensible à l’otite a été débattue

depuis plusieurs dizaines d’années Les investigateurs d’otites précoces ont observé que les enfants ayant eu ⩾ épisodes d’OMA au cours de la première année avaient au moins deux fois le nombre total d’épisodes, comparativement aux enfants ayant eu ou non un épisode de la première année de vie. études ultérieures, l’âge au premier épisode d’AOM chez les enfants à risque a été réduit à des mois Les enfants ayant des antécédents familiaux d’otite moyenne récurrente étaient particulièrement à risque Plus récemment, plusieurs auteurs ont, par convention, élargi les critères à OMA épisodes dans l’année, en mois, ou le premier épisode AOM avant l’âge de mois pour définir l’enfant sensible à l’otite Ces définitions sont d’utilité limitée, car ils ne permettent pas de prédire tôt dans la vie quel enfant est à risque de être otite sensible En outre, AOM se produit le plus souvent comme une complication de l’URI; ces définitions d’otites ne prennent pas en compte le nombre d’épisodes URI rencontrés par l’enfant ou la proportion d’AOM compliquant l’URI Par exemple, un enfant en garderie qui a un rhume dans une année mais seulement des rhumes qui se développent en OMA peut être Moins d’otite-sujette qu’un enfant qui a seulement le rhume par an mais chacun développe dans AOMInterestingly, le polymorphisme d’IL seul n’est pas associé à un risque accru d’AOM après un épisode d’URI Cependant, les enfants avec le polymorphisme IL étaient plus vraisemblablement avoir des épisodes fréquents d’URI et d’AOM L’étude n’a pas été conçue comme une étude de surveillance virale; Par conséquent, nous ne pouvons pas commenter si le taux d’attaque virale chez les enfants polymorphes était plus ou moins que chez les enfants non polymorphes Parce que la littérature précédente a montré une association entre les concentrations d’IL dans les sécrétions nasales et les symptômes respiratoires améliorés. IL- – polymorphisme ont un taux plus élevé de URI symptomatique pourrait être la production plus élevée de IL- chez ces individus polymorphes Les enfants qui sont des cytokines de phase aiguë élevée producteurs de divers polymorphismes de cytokines peuvent être sensibles à AOM récurrentes par des mécanismes différents Dans cette étude, nous avons fait Nous n’avons pas trouvé d’effet additif des polymorphismes TNFα et IL. Ceci est probablement dû au fait que seuls les enfants ont les deux polymorphismes. Nous avons trouvé une augmentation significative de la susceptibilité à l’otite moyenne et du placement des tubes tympanostomy dans une étude antérieure avec une cohorte de enfants, dont les deux ont des polymorphismesIl est bien connu que les enfants qui fréquentent le jour c ont plus d’épisodes URI par an que les enfants qui ne vont pas à la garderie ; Nous avons montré la même conclusion dans le présent rapport. De plus, nous avons montré que les enfants en garderie étaient plus susceptibles d’être sensibles aux OMA que les enfants qui ne sont pas en garderie, peu importe les génotypes polymorphes des cytokines. elle-même est un facteur de risque indépendant de susceptibilité à l’OMA, probablement en raison de l’augmentation des taux d’exposition au virus et de la colonisation bactérienne du nasopharynx chez ces enfants. D’autres études sont nécessaires pour évaluer l’interaction de la phase aiguë.

De plus, d’autres études sont nécessaires pour déterminer les mécanismes par lesquels les polymorphismes des cytokines prédisposent les enfants à l’URI et à l’AOM. La compréhension de ces mécanismes, à son tour, permettra des interventions. prévenir l’OMA chez ces enfants à haut risque

Remerciements

Nous remercions M Lizette Rangel, Kyralessa B Ramirez, Liliana Najera, et Rafael Serna pour leur aide avec des sujets d’étude. Soutien financier Instituts nationaux de la santé R DC et DC -S à TC L’étude a été menée au General Clinical Research Center à l’Université du Texas Medical Branch à Galveston, financé par le Centre national des ressources de recherche, National Institutes of Health M RR Conflits d’intérêts potentiels Tous les auteurs: pas de conflits