Уровень субмикронных фрагментов грибов в домах с детьми-астматиками

1. Аннотация Цели
2. методы
3. Результаты
4. Выводы
5. 1. Введение
6. 2. Методы
7. Таблица 1
8. 2.2. Оценка воздействия
9. 2.2.1. Отбор проб воздуха на субмикронные грибковые фрагменты и анализ
10. 2.2.2. Отбор проб для бортовой плесени и анализа
11. 2,3. статистический анализ
12. 3. Результаты
13. 3.2. Концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов
14. 3.3. Коэффициент корреляции Пирсона и одномерный анализ
15. Таблица 2
16. 4. Дискуссия

Аннотация

Цели

Многие научные данные указывают на положительную связь между плесневыми средами и респираторными заболеваниями и / или симптомами (например, астмой). Недавно были предложены субмикронные грибковые фрагменты (<1,0 мкм) в качестве потенциального фактора, способствующего неблагоприятным последствиям для здоровья из-за их биологического состава (например, антигенов, микотоксинов и (1,3) -β-d-глюкана), а также их маленький размер. Тем не менее, влияние воздействия мелких грибковых частиц на неблагоприятные последствия для здоровья было плохо охарактеризовано, особенно в домах с детьми-астматиками. Мы охарактеризовали уровень грибковых частиц меньшего размера в воздухе между домами с детьми-астматиками и без них.

методы

Мы посетили 29 домов с ( n = 15) и без ( n = 14) ребенка-астматика и отобрали субмикронные грибковые фрагменты в гостиной и детской спальне, а также на улице, используя двухступенчатый пробоотборник NIOSH. (1,3) -β-d-глюкан грибковых фрагментов, проанализированный с помощью анализа лизата амулоцитов Limulus (LAL), использовали для количественной оценки их воздействия.

Результаты

В целом, средняя геометрическая (GM) концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах в воздухе помещений была в два раза выше в домах с детьми-астматиками (50,9 пг / м3) по сравнению с домами с дети-астматики (26,7 пг / м3) ( р <0,001). Концентрация ГМ этих частиц в детской спальне в домах с астматическим ребенком (66,1 пг / м3) была примерно в три раза выше, чем в домах с неастматическими детьми (23,0 пг / м3) ( P <0,001). Относительная влажность имела отрицательную корреляцию с концентрацией (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов (коэффициент Пирсона = -0,257, P = 0,046).

Выводы

Наши результаты показывают, что в домах с детьми-астматиками концентрация субмикронных грибковых фрагментов выше, чем в домах с детьми, не страдающими астмой. Повышенное воздействие грибковых частиц меньшего размера может происходить в домах с астматическим ребенком при снижении относительной влажности. Очень тщательный контроль относительной влажности воздуха в помещении необходим для уменьшения воздействия мелких грибковых частиц и подавления роста микроорганизмов в домах с аллергическими заболеваниями.

Ключевые слова: биоаэрозоли, мелкие частицы, фрагменты грибов, детская астматика, воздействие плесени.

1. Введение

Многие эпидемиологические исследования и недавний обзор, проведенный ВОЗ, показали, что повышенное воздействие плесени, вызванное повреждением воды или влажностью в зданиях, может привести к обострению симптомов астмы ( Афшари и др., 2009 ; Антова и др., 2008 ; Плотник, 2004 ; Фиск и др., 2007 ; Институт медицины, 2004 ). Развитие астмы может быть связано с аллергическими реакциями, связанными с воздействием плесени ( Фунг и Хьюсон, 2003 ; Роббинс и др., 2000 ), но причинный механизм до сих пор неясен. Следовательно, необходима надлежащая оценка воздействия плесени в помещениях, и на основе результатов надлежащей оценки плесени в помещении должна быть разработана индивидуальная стратегия предотвращения и облегчения симптомов астмы.

Метод культивирования с последующим отбором проб воздуха для внутренней плесени использовался во многих предыдущих исследованиях для изучения связи воздействия плесени с развитием или обострением астмы ( Афшари и др., 2009 ; Институт медицины, 2004 ). Однако ограничения этого метода из-за короткого времени отбора проб, различных скоростей роста по типам плесени и зависимости культурной способности от среды затрудняют определение причинно-следственной связи воздействия плесени на исходы заболевания ( Репонен и др., 2011 ; Веспер и др., 2009 , 2007 ). В последние годы мелкие грибковые частицы размером менее 1 мкм (далее «субмикронные грибковые фрагменты»), которые содержат грибковые аллергены, микотоксины и (1,3) -β-d-глюкан, были предложены в качестве потенциального фактора, влияющего на обострение симптомов заболевания ( Репонен и др., 2007 ; Сео и др., 2008 , 2009 ). Субмикронные фрагменты грибов могут оставаться в воздухе дольше, чем грибковые споры, которые больше по размеру и могут глубоко проникать в легкие и откладываться из-за своего малого аэродинамического диаметра. Предыдущее исследование показало, что субмикронные частицы, относящиеся к сломанным спорам и гифам Stachybotrys chartarum, могут откладываться со скоростью, в 230 раз превышающей неповрежденные бортовые споры ( Чо и др., 2005 ). Кроме того, воздействие находящихся в воздухе мелких частиц было связано с неблагоприятным воздействием на здоровье дыхательных и сердечных реакций. В частности, количественные концентрации ультрадисперсных частиц (<0,1 мкм), а не массовые концентрации этих частиц, были тесно связаны с неблагоприятными последствиями для здоровья ( Пенттинен и др., 2001 ; Петерс и др., 1997 ; Фон Клот и др., 2002 ). По этой причине можно ожидать большего воздействия на здоровье субмикронных фрагментов грибов из-за их меньшего размера и более высокой числовой концентрации. Тем не менее, вклад субмикронных грибковых фрагментов, включая остатки спор и гиф, в здоровье плохо охарактеризован.

В этом исследовании мы оценили и сравнили уровень субмикронных фрагментов грибов, выраженный в виде концентрации (1,3) -β-d-глюкана между домами с детьми-астматиками и без них. Кроме того, было оценено влияние физических факторов в воздухе помещений, таких как температура и влажность, на концентрацию субмикронных грибковых фрагментов.

2. Методы

2.1. Предметы исследования

Мы отобрали 15 домов с детьми-астматиками, у которых выявлена ​​чувствительность к плесени только с помощью тестов на укол кожи среди детских астматиков, зарегистрированных в Центре гигиены окружающей среды для больных астмой, в Университете Корейского университета, в течение 2010 и 2011 годов. Мы также выбрали 14 домов с неастматическими заболеваниями. дети, определенные врачом после посещения педиатрической клиники, больницы общего профиля Корейского университета, отобранные по возрасту, полу, количеству проживающих людей и размеру жилья, как показано на рис. Ни один из детей, не страдающих астмой, также не был сенсибилизирован каким-либо аллергеном из 18 распространенных аэроаллергенов, используемых для теста на укол кожи. Это исследование было одобрено институциональной контрольной комиссией больницы Anam Корейского университета (№ ED07111).

Таблица 1

Характеристика жилищ и демографическая информация детей-астматиков и детей, не страдающих астмой.

Группа с астмой
дети (случай) группа с не астматическим
дети (контроль) Количество субъектов 15 14 Пол (мальчик / девочка) 8/7 6/8 Возраст (годы) (среднее значение ± SDa) 8,1 ± 1,6 8,5 ± 1,3 Размер жилищ (среднее значение ± SDa) (м2) 79,2 ± 9,2 83,1 ± 7,3 Возраст дома <1990 4 2> 1990 11 12 Уровень жизни Первый этаж 6 3 Следующий этаж 9 11 Типы домов Квартира 14 12 Рядный дом 1 2 Видимые плесень или пятна от воды Да 3 5 Нет 12 9

2.2. Оценка воздействия

Мы использовали анкету для сбора демографической информации о детях и данных о характеристиках жилищ: типы и размеры жилищ, уровень жизни (цокольный этаж или выше), возраст дома, а также наличие видимых плесени или водяных пятен на стене или потолках. Обследования жилых помещений также проводились обученными исследователями, и процедуры оценки воздействия подробно описаны ниже.

2.2.1. Отбор проб воздуха на субмикронные грибковые фрагменты и анализ

Пробы воздуха для субмикронных фрагментов грибов собирали с использованием двухступенчатого пробоотборника NIOSH ( Линдсли и др., 2006 ) как подробно описано в другом месте ( Сео и др., 2008 ). Вкратце, каждый двухступенчатый пробоотборник NIOSH был загружен 37 мм гамма-облученным поликарбонатным фильтром с размером пор 0,8 мкм (SKC Inc., восемьдесят четыре, Пенсильвания, США) и подключен к насосу (Gillian 5000; Sensidyne, FL). , СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ). Пробоотборники были размещены в гостиной и детской спальне (в помещении) и на балконе (на открытом воздухе) посещенных домов (общее количество образцов: 3 образца (в помещении + на улице) / дома × 29 домов = 87 образцов). Отбор проб производился в течение приблизительно 7–8 ч в зависимости от общих концентраций частиц в воздухе, определяемых оптическим счетчиком частиц (Модель 1.108, Grimm Technologies, Inc., Дугласвилль, Джорджия, США), чтобы споры не попадали в фильтр ( Сео и др., 2007 ). Для контроля качества полевых образцов были установлены образцы в гостиной и на балконе. После отбора проб фильтрующую кассету накрывали алюминиевой фольгой, помещали на лед и затем хранили при 4 ° С до анализа. Чтобы свести к минимуму влияние внешних факторов, таких как дождь и антропогенные нарушения, отбор проб производился примерно с 8:00 до 16:00 в течение сентября и октября 2012 года в условиях пустого дома и закрытых окон всех окон. Кроме того, всем родителям было предложено не убирать свой дом за день до и в день отбора проб, чтобы избежать выброса грибковых спор и мелких частиц в воздух в помещении, что связано с различными методами очистки.

Концентрацию субмикронных фрагментов грибов оценивали путем анализа (1,3) -β-d-глюкана, который существует в клеточных стенках грибов и, как известно, вызывает сильное воспаление в дыхательной системе. Кинетический хромогенный анализ LAL ( Limulus Amebocyte lysate ) (Glucatel; Associates of Cape Cod, East Falmouth, MA, USA) для измерения (1,3) -β-d-глюкана использовался во многих предыдущих исследованиях ( Иоссифова и др., 2009 ; Репонен и др., 2007 ; Сео и др., 2007 , 2008 , 2009 ). Вкратце, фильтр из кассеты переносили в коническую пробирку объемом 15 мл (Fisher Scientific, Питсбург, Пенсильвания, США), и субмикронные грибковые фрагменты экстрагировали с использованием 5 мл раствора PBS (Fisher Scientific, Питсбург, Пенсильвания, США) с использование вихря (Модель 231; Fisher Scientific, Питсбург, Пенсильвания, США) и соникатора (Модель FS20; Fisher Scientific Inc., Питсбург, Пенсильвания, США). Аликвоту 1,0 мл экстрагированного раствора использовали для изготовления предметных стекол для микроскопического исследования с использованием светового микроскопа (Eclipse Ci; Nikon Corporation, Токио, Япония) для проверки отсутствия спор грибов. Отбор проб в полевых условиях проводили снова, если на окрашенном фильтре наблюдали споры грибов, а раствор без спор грибов использовали только для анализа (1,3) -β-d-глюкана. Чтобы сделать (1,3) -β-d-глюкан с третичной структурой водорастворимым, 0,5 мл 0,6 М NaOH добавляли к 0,5 мл экстрагированного раствора и перемешивали в течение 1 часа с использованием механической мешалки (модель 75 Шейкер для запястья; Burrell Scientific, Питсбург, Пенсильвания, США). После перемешивания 50 мкл лизата (1,3) -β-d-глюкана добавляли к 25 мкл раствора, смешанного с NaOH, и концентрацию (1,3) -β-d-глюкана измеряли в течение примерно 150 минут с использованием считывающего микропланшетного ридера (ELx808TM; Bio-Tek Instruments Inc., Winooski, VT, USA). Результат анализа был выражен в пг / мл, и, оценивая общее время отбора проб, он был преобразован в пг / м3.

2.2.2. Отбор проб для бортовой плесени и анализа

Мы взяли пробы воздуха в гостиной и детской спальне отдельно, используя одностадийный пробоотборник Andersen (Andersen Instruments, Атланта, Джорджия, США). Отбор проб воздуха производился в течение 10 минут с использованием вакуумного насоса (модель № 1531-107BG289X, Gast Manufacturing, Бентон-Харбор, Мичиган, США) при скорости потока 28,98 л / мин. Мы использовали агар с экстрактом солода с добавлением циклогексимида (0,5 г / л) (Sigma-Aldrich, Сент-Луис, Миссури, США) для подавления роста бактерий в домашних условиях. Числа колоний подсчитывали на чашках для определения концентрации плесени в воздухе после 4-дневной инкубации при 20-25 ° C. Каждое поле заготовки для плесени в каждом доме было взято и проверено на рост. Почти все пустые образцы не имели или имели одну колонию, поэтому количество образцов было скорректировано для считывания пустых образцов. В конце концов концентрации были выражены в виде скорректированных чисел колоний с последующей коррекцией положительных отверстий на объем воздуха (КОЕ / м3) ( Macher, 1989 ). Кроме того, температуру и относительную влажность в каждой гостиной и детской спальне контролировали с помощью портативного термогигрометра (GrayWolf Sensing Solution, Tuamgraney, Co., Clare, Ireland).

2,3. статистический анализ

Концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов показала правильное распределение в тестах на нормальность. Среднее геометрическое (GM) было использовано для сообщения результатов в этом исследовании. Был проведен критерий Уилкоксона для сравнения внутренних и наружных концентраций (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах между домами с детьми-астматиками и без них. Кроме того, был проведен тест с согласованным парным знаком Уилкоксона для сравнения концентраций между гостиной и детской спальней. Корреляционный анализ Пирсона был проведен для изучения связи между температурой в помещении, относительной влажностью, концентрацией (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах и ​​концентрацией воздушной плесени. Связь между концентрацией (1,3) -β-d-глюкана глюкана в субмикронных фрагментах грибов и каждой независимой переменной (температура, относительная влажность, концентрация переносимой по воздуху плесени, возраст дома, уровень жизни, типы домов и наличие видимых плесени или пятен от воды) оценивали с помощью многомерной регрессии. Все данные были проанализированы с использованием программы SAS® (версия 9.1; SAS Inc., Cary, NC), и был применен уровень значимости (α) 5%, если не указано иное.

3. Результаты

3.1. Демографические характеристики астматической группы и контрольной группы

Доля мальчиков была немного выше у детей-астматиков (53%) по сравнению с детьми, не страдающими астмой, 53% из которых были девочками (). Средний возраст обеих групп составлял 8,1 года для детей-астматиков и 8,5 года для детей-неастматиков, которые достоверно не отличались ( P = 0,652). Большинство испытуемых жили в квартирах, построенных после 1990-х годов в Сонбук-гу, Сеул. Средний размер жилья составлял 79 м2 для детей, страдающих астмой, и 83 м2 для детей, не страдающих астмой. В домах с детьми, не страдающими астмой (36%), было обнаружено больше видимых плесени или пятен от воды на стенах или потолках, чем в домах с детьми, страдающими астмой (20%), но существенной разницы не было обнаружено ( P = 0,349).

3.2. Концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов

показывает внутреннюю и наружную концентрации (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов в обоих домах с детьми-астматиками и без них. Среднегеометрическая (GM) концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов в помещениях дома с ребенком-астматиком составляла 50,9 пг / м3 (GM ± SD; 30,4–85,3). Это значение было примерно в два раза выше, чем в домах с детьми, не страдающими астмой (26,7 пг / м3 (15,6–45,6)), и разница была статистически значимой ( P <0,001). Средние наружные концентрации для домов с ребенком-астматиком и без него составляли 19,2 (13,4–27,5) пг / м3 и 21,3 (13,3–34,2) пг / м3, соответственно, и существенной разницы не было. Среднее соотношение внутри / снаружи ( I / O ) для концентраций (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов в домах с детьми-астматиками составляло 3,2, и эта разница была значительной ( P <0,001). Напротив, среднее соотношение ввода / вывода в домах с неастматическим ребенком было примерно в 1,5 раза, и эта разница не была значительной.

Концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов в помещениях и на улице в домах с детьми-астматиками и без них; каждый прямоугольник показывает межквартильный диапазон (IQR) со средним, верхним и нижним усами; верхняя и нижняя границы (3-й квартиль / 1-й квартиль).

Концентрация ГМ (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах грибов в спальнях детей-астматиков (66,1 пг / м3) была значительно выше, чем в спальнях детей, не страдающих астмой (23,0 пг / м3) ( P = 0,008), хотя между жилыми комнатами не было обнаружено существенных различий (). Концентрация в детской спальне была примерно в 1,7 раза выше, чем в гостиной (39,3 пг / м3) для детей-астматиков, что было значительным ( P = 0,031). Концентрация ГМ в гостиной в домах с неастматическим ребенком составляла 11,8 пг / м3, что существенно не отличалось от концентрации в детской спальне ( р = 0,441).

Сравнение средней геометрической концентрации (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах между гостиной и детской спальней в домах с детьми-астматиками и без них. Гистограммы и столбцы ошибок представляют среднее геометрическое (GM) и стандартное отклонение соответственно.

3.3. Коэффициент корреляции Пирсона и одномерный анализ

Результаты корреляционного анализа между концентрацией (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах, концентрацией воздушной плесени, температурой и относительной влажностью приведены в. За исключением относительной влажности, переменные, как правило, не коррелировали с концентрацией (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах. Однако отрицательная корреляция относительной влажности с концентрацией (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных фрагментах гриба была значительной (коэффициент Пирсона = -0,257, P = 0,046). Дополнительный многомерный анализ показал, что концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах уменьшается на 0,82 пг / м3 при увеличении влажности на 1% (aR2 = 0,071, P = 0,004;).

Диаграмма разброса между концентрациями (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах и ​​относительной влажностью (aR2 = 0,071, P = 0,004).

Таблица 2

Коэффициенты корреляции Пирсона между концентрацией субмикронных фрагментов грибов, плесенью в воздухе, умеренной и относительной влажностью.

Температура Относительная влажность В воздухе плесени Субмикронный грибок
фрагменты (FF) Лог-трансформированные
воздушно-капельный пресс Log-transform FF Температура 1.000 -0.058 -0.023 -0.130 -0.020 -0.004 ( P = 0.423) ( P = 0.604) ( P = 0.733) ( P = 0.506) ( P = 0.726) Относительная влажность - 1.000 0.119 - 0.257 0,081-0,270 ( P = 0,522) ( P = 0,046 ) * ( P = 0,524) ( P = 0,044 ) * Воздушная плесень - - 1000-0,001 0,971 0,082 ( P = 0,587) ( P < 0,0001 ) ( P = 0,501) Submicron фрагменты грибов (FF) - - - 1.000 0.021 0.874 ( P = 0.540) ( P < 0.0001 ) Лог-трансформированная воздушно-капельная форма - - - - 1.000 0.101 ( P = 0.462) Лог-трансформированная FF - - - - - 1.000

4. Дискуссия

Во многих эпидемиологических исследованиях сообщается, что мелкие частицы (особенно ТЧ2,5), а также плесень тесно связаны с выраженностью симптомов астмы ( Андерсен и др., 2012 ; Дейлс и др., 2009 ; Искандар и др., 2012 ; Манн и др., 2010 ; Мар и др., 2010 ; Цянь и др., 2009 ; Wiwatanadate и Liwsrisakun, 2011 ). Однако вклад мелких грибковых частиц в болезнь человека плохо охарактеризован, поскольку количественное определение этих частиц во влажных зданиях ранее было затруднено отсутствием подходящих выборочных и аналитических методов отбора образцов по размеру. Недавно в нескольких исследованиях была проведена оценка воздействия мелких грибковых частиц, так как был разработан новый пробоотборник, способный к селективному сбору по размеру, и аналитические методы с использованием измерения суррогатных мейкеров в компонентах грибов, таких как (1,3) -β- d- глюкан стал коммерчески доступным ( Репонен и др., 2007 ; Сео и др., 2008 , 2009 ). Тем не менее, в этих исследованиях изучался только уровень субмикронных фрагментов грибов в домах с повреждением водой или пострадавших от ураганов Катарина и Рита, которые затрудняют прогнозирование влияния этих мелких частиц на результаты для здоровья в более общих условиях. Насколько нам известно, наше исследование является первым, чтобы измерить и сравнить уровни субмикронных фрагментов грибов в домах с астматическими и неастматическими детьми. В частности, наше исследование показывает, что внутренняя концентрация (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах была значительно выше в домах с детьми-астматиками, чем в аналогичных домах с детьми-неастматиками. Мы полагаем, что эти результаты могут быть использованы в качестве справочной информации для изучения роли мелких грибковых частиц в последствиях для здоровья аллергических заболеваний в будущем, поскольку эти частицы встречаются чаще, чем переносимые по воздуху споры, и могут быть одним из основных источников аллергенов, о чем сообщают предыдущее исследование ( Грин и др., 2006 ).

Очень мало исследований, оценивающих уровень субмикронных фрагментов грибов в домашних условиях. В одном исследовании сообщалось, что концентрации ГМ (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах, измеренные в домах с повреждением водой и видимой плесенью или которые были затоплены ураганом, составляли 59,6–192,7 пг / м3 летом и 338,0 –520,5 пг / м3 зимой, что указывает на то, что концентрации зимой примерно в 5,7 раза выше, чем летом ( Репонен и др., 2007 ). Учитывая, что наш отбор проб проводился в период между осенью и ранней зимой в Корее, уровни концентрации ГМ (26,7–50,9 пг / м3) в нашем исследовании были ниже, чем в предыдущем исследовании. Различие может быть связано с тем, что уровни субмикронных фрагментов грибов в предыдущем исследовании измерялись в домах, пострадавших от сильного повреждения водой или наводнения. Это можно увидеть, сравнив концентрации воздушной плесени. Концентрации ГМ (940,5–7182,8 КОЕ / м3) в воздухе плесени зимой в предыдущем исследовании были в 60 раз выше, чем в нашем исследовании (122,8 КОЕ / м3) (хотя следует отметить, что концентрация плесени в воздухе была не коррелирует с уровнем субмикронных фрагментов грибов в обоих исследованиях). Однако диапазон концентраций субмикронных фрагментов грибов в домах с астматическим ребенком составлял 17,2–247,1 пг / м3, что соответствует тому же порядку величин, что и в предыдущей работе. Это открытие указывает на то, что большое количество субмикронных грибковых фрагментов может иметь место у детей-астматиков, и поэтому для изучения их воздействия на здоровье необходимы дальнейшие исследования.

В настоящем исследовании концентрация ГМ в помещении субмикронных фрагментов грибов в домах с детьми, страдающими астмой, была примерно в 2 раза выше, чем в домах с детьми, не страдающими астмой, или в домах на открытом воздухе. Более высокая концентрация воздушно-капельной плесени в 1,6 раза (135,5 КОЕ / м3 в астматической группе по сравнению с 85 КОЕ / м3 в неастматической группе) может частично объяснить эту разницу, хотя между уровнями воздушной плесени и мелких грибковых частиц не было никакой связи. как уже упоминалось ранее. Эта разница может быть объяснена различиями в относительной влажности. В домах с астматическим ребенком, вероятно, что относительная влажность контролировалась для облегчения симптомов с точки зрения вмешательства для роста биологических факторов, таких как клещи домашней пыли (HDM). Низкая относительная влажность может способствовать легкой аэрозолизации субмикронных фрагментов грибов и привести к увеличению уровней субмикронных фрагментов грибов в воздухе помещений. Это может быть подтверждено нашими данными о том, что средняя относительная влажность в домах с детьми-астматиками (48,5 ± 10,4%) была ниже, чем в домах с неастматическими детьми (51,2 ± 11,1%), хотя средняя относительная влажность в обеих группах не была существенно отличается. Что касается сравнения между внутренней и наружной концентрацией, некоторые растения могут влиять на наружную концентрацию (1,3) -β-d-глюкана ( Douwes, 2005 ). Можно ожидать более низких концентраций (1,3) -β-d-глюкана на открытом воздухе, поскольку большинство домов в этом исследовании расположены в старом центре города с небольшим количеством парков и деревьев. Кроме того, около 40% детей-астматиков жили в домах, расположенных на первом этаже, что может способствовать росту плесени, как указано в предыдущем исследовании ( Руссель и др., 2008 ). Относительно более высокие концентрации воздушной плесени в домах с астматиками могут также поддержать это объяснение.

Было показано, что аэрозолизация грибковых спор зависит от физических факторов, таких как течение воздуха в помещении, вибрация и относительная влажность ( Foarde и др., 1999 ; Górny et al., 2001 ; Гурни и др., 2003 ; Маделин, 1994 ; Пасанен и др., 1991 ). В частности, относительная влажность была обратно пропорциональна аэрозолизации спор грибов ( Foarde и др., 1999 ; Пасанен и др., 1991 ), что согласуется с нашими выводами. Источниками субмикронных фрагментов грибов могут быть фрагменты спор или мицелия от структуры гиф, и считается, что низкая относительная влажность облегчает образование мелких частиц (то есть, разрушает структуры гиф), высушивая поверхности спор и мицелия. Таким образом, считается, что низкая относительная влажность связана с высокой концентрацией субмикронных фрагментов грибов. Тем не менее, дальнейшее исследование более необходимо для изучения процесса аэрозолизации, поскольку это зависит от вида и типа поверхностей на стенах или потолках ( Горни, 2004 ; Грин и др., 2006 ).

Относительное снижение частоты появления видимой плесени или водяных пятен в домах с астматиками в этом исследовании наблюдалось нелогично (). Это может быть связано с частыми и активными методами чистки их родителей, чтобы избежать или снизить воздействие факторов риска для окружающей среды (например, плесени) ( Юн и др., 1999 ). Тем не менее, в данном исследовании уровень субмикронных фрагментов грибов был выше в домах с астматиками, чем в домах с неастматиками. Этот результат может подтвердить, что наличие видимой плесени или пятна от воды может не подходить для оценки воздействия плесени, в частности, для изучения связи между воздействием плесени и симптомами здоровья, как показали недавние исследования ( Веспер, 2011 ). По этой причине дополнительный отбор проб и анализ мелких грибковых частиц может быть хорошей альтернативой для оценки воздействия плесени в домах с аллергическими заболеваниями.

Под астмой понимается хроническое заболевание дыхательных путей, характеризующееся воспалительной реакцией ( Институт медицины, 2000 ; НХЛБИ, 2007 ). Следует отметить, что как генетические факторы, так и факторы окружающей среды, такие как табачный дым в окружающей среде (ETS), загрязнение воздуха (например, твердые частицы и озон), аллергены, вырабатываемые кошками, собаками, тараканами, плесенью и клещами домашней пыли, и их побочные эффекты. продукты (то есть микотоксин и эндотоксин) или биологические активные компоненты (то есть β-d-глюкан), по-видимому, играют важную роль в возникновении и преувеличении симптомов астмы ( Институт медицины, 2000 ). Кроме того, было показано, что поведенческие и жилищные характеристики (например, типы жилья, местоположение и качество жилья), а также социально-экономический статус (SES) домохозяйства связаны с развитием или преувеличением симптомов астмы ( Фарфель и др., 2010 ; Генрих, 2011 ; Хонг и др., 1994 ; Нортридж и др., 2010 ). Таким образом, астма является заболеванием, обусловленным сложным взаимодействием этих факторов риска окружающей среды, а не только одного или двух факторов риска. По этим причинам, одно важное ограничение, которое необходимо признать, состоит в том, что наше исследование изучало только споры и фрагменты грибов, а также изучало физические факторы (например, относительную влажность и температуру) с уровнем воздушных фрагментов грибов. Кроме того, типы плесени, зрелости и сезонные факторы, а также различия в структуре дома могут влиять на концентрацию (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах, но они не учитывались в данном исследовании. Связь тяжести симптомов астмы с уровнем субмикронных фрагментов грибков не анализировалась из-за разницы во времени между отбором проб воздуха и предыдущими результатами тестов на функцию легких.

В заключение следует отметить, что концентрации (1,3) -β-d-глюкана в субмикронных грибковых фрагментах в домах с астматическим ребенком, сенсибилизированным к плесени, были значительно выше, чем на открытом воздухе или в домах с неастматическим ребенком. Таким образом, наши результаты показывают, что субмикронные фрагменты грибов были бы другим типом воздействия плесени, и следует включать оценку экспозиции субмикронных фрагментов грибов с помощью более стандартизированных аналитических методов (т. Е. Молекулярного анализа или суррогатного анализа с использованием биомассы гриба). при оценке влияния плесени на симптомы астмы в будущем. Поскольку было обнаружено, что низкая относительная влажность воздуха в помещении повышает уровень субмикронных фрагментов грибов, очень тщательный контроль относительной влажности необходим для предотвращения и ослабления тяжести астмы, иногда для подавления роста микроорганизмов (например, плесени и HDM). ) или уменьшение выделения (ультра) мелких грибковых частиц.

Похожие

Комментарии