The first wheezing episode and the subsequent risk for asthma

Abstract

Abstract:

Background: The rhinovirus etiology of acute wheezing and allergic sensitization are important risk factors for asthma. Early interventions with oral corticosteroids have shown a possible potential to decrease asthma risk in some rhinovirus affected subgroups. However, information about the first wheezing episode overall and the effect of the risk factors diagnosed during the first wheezing episode on asthma development and lung function remain limited.

Aims: The aims of this thesis were to study 1) the virus etiology of the first severe wheezing episode and the associations among the virus etiology, atopic characteristics and vitamin D status; 2) the efficacy of prednisolone during the first severe wheezing episode concerning the time to initiation of asthma control medication and 3) lung function 4 years after the first severe wheezing episode.

Methods: In children aged 3-23 months, virus etiology and patient characteristics of the first wheezing episode were studied using laboratory diagnostics, standard parental questionnaires and patient charts. The efficacy of prednisolone was studied in a randomized placebo-controlled trial. During a 4-year follow-up using impulse oscillometry with exercise and bronchodilation tests, lung function was investigated.

Results: Rhinovirus was the most common etiology (76%) of the first wheezing episode and positively associated with atopic characteristics and prolonged coughing. Vitamin D levels of the children were normal and were not associated with virus etiology or atopic characteristics. Children with a high rhinovirus genome load benefitted from prednisolone in terms of longer time to initiation of asthma control medication. Early allergic sensitization was associated with increased airway reactivity at preschool age.

Conclusions: Rhinovirus is a common etiologic agent in the first severe wheezing episode and linked to atopic characteristics. These findings about the efficacy of prednisolone create a basis for planning the early intervention strategies to secondary prevention of asthma. Diagnosing allergic sensitization early is important for predicting the risk of asthma and compromised lung function development.

Tiivistelmä:

Tausta: Rinoviruksen aiheuttama uloshengitysvaikeuskohtaus ja allerginen herkistyminen ovat merkittäviä astman ennaltaehkäisyssä. Jotkin potilasryhmät saattavat hyötyä varhaisessa vaiheessa suun kautta annetusta kortikosteroidilääkityksestä. Ensimmäistä akuuttia uloshengitysvaikeutta ja sen aikaisten riskitekijöiden vaikutusta keuhkojen toimintaan ja astmaan on kuitenkin tutkittu vasta vähän.

Tavoitteet: Tämän väitöstutkimuksen tavoitteena oli tutkia 1) ensimmäisen vaikean uloshengitysvaikeuskohtauksen virusetiologiaa sekä virusetiologian, atooppisten tekijöiden ja D-vitamiinitason keskinäisiä yhteyksiä; 2) ensimmäisen kohtauksen aikana annetun prednisolonilääkityksen vaikutusta astman kehittymiseen ja 3) keuhkojen toimintaa neljä vuotta ensimmäisen kohtauksen jälkeen.

Menetelmät: Ensimmäisestä uloshengitysvaikeuskohtauksesta kärsivien 3-23 kuukauden ikäisten lasten atooppisia ominaisuuksia ja taudin virusetiologiaa sekä taudin vaikeusastetta selvitettiin laboratoriokokein, kyselykaavakkein ja sairauskertomuksia hyödyntäen. Prednisolonin tehoa tutkittiin satunnaistetulla, kontrolloidulla tutkimuksella. Keuhkojen toimintaa tutkittiin neljän vuoden kuluttua oskillometriatutkimuksella.

Tulokset: Rinovirus oli yleisin virus (76 %) ensimmäisessä uloshengitysvaikeuskohtauksessa ja se oli yhteydessä atooppisiin ominaisuuksiin ja pidentyneeseen yskään. D-vitamiinitaso lapsilla oli normaali eikä se ollut yhteydessä atooppisiin tekijöihin tai virusetiologiaan. Lapset, joilla rinoviruksen määrä hengitysteissä oli suuri, hyötyivät prednisolonihoidosta kun vasteena tarkasteltiin aikaa astmalääkityksen aloitukseen. Varhain diagnosoitu allerginen herkistyminen oli yhteydessä lisääntyneeseen keuhkoputkien reaktiivisuuteen leikki-ikäisenä.

Johtopäätökset: Rinovirus on yleinen löydös ensimmäisestä vaikeasta uloshengitysvaikeuskohtauksesta kärsivillä lapsilla ja se on yhteydessä atooppisiin tekijöihin. Löydökset prednisolonin tehosta luovat pohjaa riskiryhmien astman estämiseen tähtäävien interventiotutkimusten suunnittelulle. Allergisen herkistymisen varhainen diagnosointi on tärkeää, jotta voidaan ennustaa astmariskiä ja keuhkofunktion kehittymistä.