Childhood asthma: causes, risks, and protective factors; a role of innate immunity

Abstract

Childhood asthma is an umbrella of multifactorial diseases with similar clinical features such as mast cell and eosinophil infiltration causing airway hyper responsiveness, inflammation, and airway obstruction. There are various factors that are implicated in childhood asthma pathogenesis. A combined contribution of genetic predisposition, environmental insults, and epigenetic changes account for polarisation of the immune system towards T helper (Th) type 2 cell responses that include production of pro-inflammatory cytokines, IgE, and eosinophil infiltrates, shown to associate with asthma. Environmental cues in prenatal, perinatal, and early childhood seem to determine development of asthma incidence or protection against it. Mode of birth delivery, use of antibiotics, oxidative stress, exposure to tobacco smoke and an industrialised lifestyle are significant contributors to childhood asthma exacerbation. Environmental stimuli such as exposure to maternal antibodies through breast milk, and certain early infections favour Th1 cell responses, leading to the production of anti-inflammatory cytokines that protect from asthma. Aside from the Th cell responses the role of innate immunity in the context of alveolar macrophages, dendritic cells, and surfactant protein A (SP-A) and SP-D is discussed. SP-A and SP-D enhance pathogen phagocytosis and cytokine production by alveolar macrophages, bind and clear pathogens, and interact with dendritic cells to mediate adaptive immunity responses. Further study of the interactions between genetic variants of genes of interest (SP-A and SP-D) and the environment may provide valuable knowledge about the underlying mechanisms of various interactions that differentially affect asthma susceptibility, disease severity, and reveal potential points for therapeutic interventions.

A prospective birth cohort study of different risk factors for development of allergic diseases in offspring of non-atopic parents

“…Although breastfeeding has been reported to be protective against allergic diseases [21–23], we found that breastfeeding for more than one month revealed an insignificantly lower OR of protection from AS (0.618) or AR (0.868) in children from non-atopic parents. This result is similar to a recent cohort study from Copenhagen Prospective Study on Asthma which showed that breastfeeding does not protect against allergic sensitization in early childhood and allergy-associated disease at age 7 years [24].…”

Asthma: profile of infant population at the Health Center of Vitória Régia, Sorocaba

“…17 Segundo uma pesquisa de coorte realizada na cidade de São Leopoldo, 36% das crianças asmáticas investigadas receberam aleitamento materno exclusivo por 4 meses ou mais e apenas 11% receberam-no por 6 ou mais meses. 18 O possível efeito protetor do leito materno reside no fato de que ele contém constituintes antiinflamatórios e imunomodulatórios, como lactoferrina, anticorpos imunoglobulina M (IgM), imunoglubilina G (IgG), imunoglobulina A (IgA), macrófagos, neutrófilos, linfócitos B e C e fatores de crescimento que protegem contra sensibilização alérgica durante o período de aleitamento e por pouco tempo depois do final do mesmo.…”

“…18 O possível efeito protetor do leito materno reside no fato de que ele contém constituintes antiinflamatórios e imunomodulatórios, como lactoferrina, anticorpos imunoglobulina M (IgM), imunoglubilina G (IgG), imunoglobulina A (IgA), macrófagos, neutrófilos, linfócitos B e C e fatores de crescimento que protegem contra sensibilização alérgica durante o período de aleitamento e por pouco tempo depois do final do mesmo. 17 Em relação ao diagnóstico médico de rinite e/ou eczema foi encontrado um predomínio de 43,6% em nosso estudo, sendo esta a quarta variável mais significante pela análise fatorial para caracterização do grupo estudado. Em um trabalho feito com crianças de 6 e 7 anos asmáticas foi observada uma prevalência de 38% com rinite e 11% com eczema, sendo esses achados considerados fatores associados à asma, o que corrobora com os dados encontrados em nosso estudo.…”

“…A literatura tem apontado para um forte padrão de agregação familiar no caso da asma, mas a genética da patologia respiratória em questão é especialmente complicada por sua natureza poligênica e pela interação entre fatores genéticos e ambientais. 17 Infecções respiratórias e/ou diarreia no primeiro ano de vida se mostraram prevalentes em 31,6% da amostra estudada. Devido à mortalidade associada às infecções respiratórios e diarreia em crianças com até 5 anos de idade, um estudo descritivo de corte transversal foi realizado para observar a prevalência dessas doenças na população infantil nesta faixa etária.…”

Maternal plasma total neopterin and kynurenine/tryptophan levels during pregnancy in relation to asthma development in the offspring

“…Furthermore, studies have reported a positive association between both maternal infectious disease and oxidative stress during pregnancy with asthma development in the offspring. 35 …”