ALLERGIA JA ASTMA

2.3.1 Allergia

Allergiassa elimistön immuunijärjestelmä on herkistynyt ympäristössä normaalisti esiintyvälle aineelle, jota kutsutaan antigeeniksi. Esimerkiksi ilmassa erityisesti keväisin esiintyvä koivun siitepöly ei itsessään ole kykeneväinen aiheuttamaan elimistössä minkäänlaista vauriota. Siite-pölylle herkistyneen immuunijärjestelmä kuitenkin aktivoituu ja käynnistyvät puolustusreaktiot aiheuttavat allergiaoireet. Ympäristössä esiintyvät yliherkkyysreaktioita aiheuttavat aineet ovat kooltaan pieniä, koska niiden tulee päästä kosketuksiin elimistön immuunijärjestelmän kanssa.

Yliherkkyysreaktion tyyppi puolestaan riippuu siitä, minkälaisia vasta-aineita immuunijärjes-telmän solut tuottavat antigeenille. Kaupunki-ilman pienhiukkaset (esimerkiksi katupölyhiuk-kaset) voivat toimia antigeeneinä ajautuessaan hengitysilman sisällä keuhkojen alempiin osiin, joissa esiintyy runsaasti immuunivastesoluja. Immuunijärjestelmä aktivoituu pölyn ollessa kos-ketuksissa immuunivastesolujen kanssa käynnistäen normaalin puolustusreaktion. (Nairn ja Helbert 2002, luku ”Hypersensitivity reactions”.)

Allergian kehittymisessä on erotettavissa kolme vaihetta. Ensimmäinen vaihe on allerginen her-kistyminen, jossa allergeenia kohtaan muodostuu solutason mekanismien kautta niin sanottu auttaja-T-solu-tyyppi 2 (Th2) – painotteinen immuunivaste. Tämä immuunivaste johtaa IgE-vasta-aineiden vapautumiseen allergeenia kohtaan. Toinen vaihe on allerginen reaktio, joka johtaa allergialle tyypillisiin oireisiin. Välitön allerginen reaktio syntyy minuuteissa allergisen henkilön altistuessa allergeenille esimerkiksi ruuan kautta. Tällöin basofiilisistä granulosyy-teistä ja syöttösoluista vapautuu erilaisia välittäjäaineita synnyttäen allergisen reaktion. Vii-meisenä vaiheena allergian kehittymisessä on altistuksen jatkuessa syntyvän allergisen tuleh-duksen kroonistuminen, joka johtaa yleensä kudostason muutoksiin kohde-elimissä. Esimer-kiksi astma on tällainen krooninen tulehdus. (Virtanen ja Savolainen 2011, luku ”Allergian me-kanismit”.)

2.3.2 Astma

Astmalla tarkoitetaan hengitysteissä esiintyvää kroonista tulehdusta, jolle on tyypillistä aller-gislähtöinen tulehdus, normaalia suurempi hengitysteiden limaneritys ja keuhkoputkien ärsy-tysoireet. Astman esiintyvyys on epidemiologisten tutkimusten mukaan maailmanlaajuisesti

nousussa. (Anandan et al. 2010.) Astmalle tyypilliset oireet johtuvat tulehduksesta hengitys-teissä. Tulehdusta ohjaavat Th 2-solut erittävät sytokiineja (interleukiini-4, interleukiini-5 ja interleukiini-13), jotka aktivoivat mm. kemokiinituotannon kautta tulehdusreaktion. Tulehdus-reaktio puolestaan aktivoi immuunijärjestelmän ja aiheuttaa esimerkiksi hengitysteiden sileiden lihasten reagoinnin epäspesifisiin stimulantteihin, kuten kylmään ilmaan. (Lambrecht ja Ham-mad 2003.)

2.3.3 Dendriittisolujen rooli astman ja allergioiden kehittymisessä

Dendriittisolut ovat astman kehittymisen kannalta tärkeän allergisen herkistymisen ja hengitys-tietulehduksen ohjaajia. Hengitysteissä sijaitsevat dendriittisolut, niin sanotut RDTC-solut (res-piratory tract dendritic cells) muodostavat tiheän verkoston hengitysteiden limakalvolle ja sen alapuoliseen kudokseen, jossa ne ovat vuorovaikutuksessa hengitysilman mukana hengitystei-hin saapuvien allergeenien ja pienhiukkasten kanssa. Esimerkiksi allergisessa keuhkotulehduk-sessa dendriittisolut ohjaavat allergikeuhkotulehduk-sessa herkistymisessä muodostuvien auttaja-T-solu-tyyppi 2: ien (Th 2-solujen) muodostumista ja toimintoja. Th 2-solujen tuotanto tapahtuu imusolmuk-keissa naiviin T-solun ja tähän sitoutuneen antigeeniä esittelevän dendriittisolun vuorovaiku-tuksessa. (Ettmayer et al. 2006.) Astmaatikkojen hengitysteistä onkin löydetty suurempia mää-riä dendriittisoluja kuin astmaatikkojen hengitysteistä (Lambrecht 2001). Dendriittisolut ei-vät täten ainoastaan ohjaa allergisen astman kehittymisen kannalta välttämätöntä herkistymistä hengitysilman mukana hengitysteihin ajautuneita allergeenejä kohtaan, vaan niillä on myös tär-keä rooli hengitysteissä tapahtuvan tulehduksen puhkeamisessa. Dendriittisoluilla on näin al-lergisen astman kehittymisessä suurempi rooli kuin klassisilla APC-soluilla, kuten alveorisilla makrofageilla ja B-soluilla. (Lambrecht ja Hammad 2003.)

2.3.4 Hygieniahypoteesi

Termi ”hygieniahypoteesi” esiteltiin ensimmäisen kerran tiedeyhteisölle vuonna 1989 ja sillä pyrittiin tarjoamaan selitys varsinkin länsimaalaisissa ja teollistuneissa maissa parantuneen yleisen hygieniatason ja astman sekä allergisten sairauksien esiintyvyyden nousun väliselle kor-relaatiolle (Strachen 1989). Strachenin mukaan teollistuneissa maissa hygieniatason nousu on johtanut astman ja allergisten sairauksien nousuun, kun elinympäristön sterilisoituminen on vä-hentänyt ihmisten altistumista erilaisille bakteeri-, virus- ja sieniyhdisteille (Strachen 1989).

Tällaisissa olosuhteissa vähentynyt altistuminen potentiaalisilta allergioilta suojaavilta mikro-biologisilta yhdisteiltä voi johtaa immuunijärjestelmän heikentymiseen ja tätä kautta allergisten sairauksien yleistymiseen väestössä (Clough 2011, Garn ja Renz 2007). Strachen tiivistääkin tutkimuksensa lopussa: ”Viime vuosisadan aikana pienentynyt perhekoko, parantunut kotita-loudenhoito ja korkeammat standardit henkilökohtaisessa siisteydessä ovat vähentäneet infek-tioiden leviämistä nuorissa perheissä. Tämä on voinut johtaa laajemmalle levinneeseen atoop-pisten sairauksien esiintyvyyteen erityisesti varakkaammilla ihmisillä, kuten heinänuhan koh-dalla on huomattu” (Strachen 1898).

Hygieniahypoteesi on siten innoittanut useita allergiatutkimuksia. Ensimmäisiä hygieniahypo-teesin innoittamia tutkimuksia oli tutkimus (Nowak et al. 1996), jossa vertailtiin allergioiden esiintyvyyksiä entisessä Itä- ja Länsi-Saksassa. Vaikka kummatkin populaatiot olivat muodos-tuneet vain 40 vuoden sisällä ja omasivat identtisen geenipohjan, löydettiin silti merkittäviä eroavaisuuksia allergisten sairauksien esiintyvyydessä. Itä-Saksassa astman, hengenahdistuk-sen ja allergihengenahdistuk-sen nuhan esiintyvyys oli merkittävästi matalampi kuin Länsi-Saksassa. (Nowak et al. 1996.)

Hygieniahypoteesin esittämisen jälkeen ilmiötä on tutkittu laajasti erilaisissa epidemiologisissa ja kokeellisissa tutkimuksissa, ja niistä on saatu pääasiassa hypoteesia tukevia tuloksia. Tieteel-liseltä merkittävyydeltään suurimmat hygieniahypoteesia tukevat epidemiologiset tutkimukset käsittelivät allergisten sairauksien esiintyvyyttä maaseutualueilla syntyneillä ja kasvaneilla lap-silla verrattuna lapsiin, jotka olivat syntyneet ja varttuneet kaupunkialueilla. Useat tutkimukset (muun muassa sveitsiläinen SCARPOL-tutkimus ja saksalainen ALEX-tutkimus) osoittivat vahvan yhteyden maatiloilla monipuolisessa mikrobiympäristössä kasvaneiden lasten ja vähen-tyneiden allergiasairauksien välillä verrattuna lapsiin, jotka olivat kasvaneet suhteellisen mik-robiköyhässä kaupunkiympäristössä. (Garn ja Renz 2007.)

Maatila-altistuksen ja ympäristöerojen lisäksi myös elämäntavoilla on huomattu olevan merki-tystä allergisten sairauksien kehittymisen kannalta. Esimerkiksi lemmikeiden omistamisen on osoitettu olevan yhteydessä allergisten sairauksien pienempään esiintyvyyteen. Kouluikäisillä lapsilla tehdyn ruotsalaisen tutkimuksen mukaan lemmikeille (kissa tai koira) altistuminen en-simmäisten elinvuosien aikana vähentää astman ja allergisen nuhan esiintyvyyttä (Hesselmar et al. 1999). Lisäksi ruokavaliolla ja erilaisten antibioottien käytöllä on osoitettu olevan vaiku-tusta allergisten sairauksien kehittymiseen. Antroposofiseen elämäntapaan kuuluvat fermentoi-tuja vihanneksia runsaasti sisältävä ruokavalio ja antibioottien välttely tai jopa kokonaan

käyttämättä jättäminen on yhdistetty mahdollisesti atopian pienempään esiintyvyyteen. (Alm et al. 1999.)