Asins biomarķieris var palīdzēt atpazīt astmu bērniem ar alerģiskām slimībām
Perspektīvā pētījumā ar reālās klīniskās prakses datiem tika vērtēts, vai EDN līmenis serumā un eozinofilu skaits asinīs var palīdzēt atšķirt bērnus ar astmu no bērniem ar citām alerģiskām slimībām un veseliem bērniem. Rezultāti liecina, ka EDN varētu būt noderīgs papildu biomarķieris astmas diagnostikā.
Pētījumā iekļāva 141 bērnu, kuri tika iedalīti trīs grupās:
- 74 bērni ar astmu, kuras diagnoze bija noteikta vismaz pirms gada;
- 35 bērni ar citām alerģiskām slimībām, bet bez astmas vai atkārtotām sēkšanas epizodēm;
- 32 veseli bērni.
Dalībnieku grupās mediānais vecums bija no 8 līdz 11,5 gadiem, un meitenes veidoja 53–63 % no katras grupas. Asins paraugos noteica EDN koncentrāciju serumā, kā arī eozinofilu un neitrofilu skaitu asinīs. Bērniem ar astmu papildus veica astmas kontroles testu. Bērniem, kuri bija vecāki par sešiem gadiem, pēc izvēles noteica arī frakcionēto izelpotā slāpekļa oksīda (FeNO) koncentrāciju. Astmu klasificēja kā 2. tipa iekaisuma (T2) augstas aktivitātes endotipu, ja eozinofilu skaits asinīs pārsniedza 0,3 × 10⁹ šūnu/l vai FeNO koncentrācija bija lielāka par 25 miljarddaļām (ppb). Pārējos gadījumos astmu klasificēja kā T2 zemas aktivitātes endotipu. Lai novērtētu EDN un eozinofilu skaita diagnostisko nozīmi, pētnieki izstrādāja klasifikācijas modeļus, izmantojot mašīnmācīšanās algoritmu XGBoost. Modeļos iekļāva demogrāfiskos datus, citu alerģisko slimību diagnožu kodus un asins biomarķierus.
EDN koncentrācija serumā bija visaugstākā bērniem ar astmu. Tās mediānās vērtības bija:
- 55,5 µg/l bērniem ar astmu;
- 40,7 µg/l bērniem ar citām alerģiskām slimībām;
- 30,1 µg/l veseliem bērniem.
EDN koncentrācija bērniem ar astmu bija statistiski nozīmīgi augstāka gan salīdzinājumā ar veseliem bērniem (p < 0,001), gan bērniem ar citām alerģiskām slimībām (p = 0,0238). Arī eozinofilu skaits asinīs bērniem ar astmu bija lielāks nekā veseliem bērniem: mediāni attiecīgi 0,29 × 10⁹ un 0,16 × 10⁹ šūnu/l (p = 0,002). Tomēr atšķirība starp bērniem ar astmu un bērniem ar citām alerģiskām slimībām nebija statistiski nozīmīga. Neitrofilu skaits starp trim pētījuma grupām statistiski nozīmīgi neatšķīrās. EDN līmenis bija saistīts arī ar astmas iekaisuma endotipu. Bērniem ar T2 augstas aktivitātes astmas endotipu EDN koncentrācija serumā bija statistiski nozīmīgi augstāka nekā bērniem ar T2 zemas aktivitātes endotipu (p < 0,001). Mašīnmācīšanās klasifikācijas modeļos EDN vai eozinofilu skaita iekļaušana palielināja kopējo klasifikācijas precizitāti no 0,522 līdz 0,565, palīdzot iedalīt bērnus astmas, citu alerģisko slimību vai veselo bērnu grupā. Abi biomarķieri tika atzīti par nozīmīgiem modeļa mainīgajiem.
Pētījuma rezultāti liecina, ka EDN koncentrācija serumā varētu sniegt papildu informāciju astmas diagnostikā bērniem, jo īpaši situācijās, kad nepieciešams atšķirt astmu no citām alerģiskām slimībām. Atšķirībā no eozinofilu skaita asinīs, kas būtiski atšķīrās starp bērniem ar astmu un veseliem bērniem, bet ne starp astmas un citu alerģisko slimību grupām, EDN līmenis bija statistiski nozīmīgi augstāks arī salīdzinājumā ar bērniem, kuriem bija citas alerģiskas slimības. Turklāt augstāka EDN koncentrācija bērniem ar T2 augstas aktivitātes astmas endotipu norāda uz iespējamu saistību starp šo biomarķieri un 2. tipa iekaisumu. Pētījuma autori norāda, ka EDN noteikšana serumā varētu uzlabot mašīnmācīšanās algoritmos balstītu diagnostisko klasifikatoru darbību.
EDN varētu kļūt par papildu laboratorisku rādītāju astmas diagnostikas izvērtēšanā bērniem, īpaši tiem, kuriem ir arī citas alerģiskas slimības. Tomēr šajā pētījumā mašīnmācīšanās modeļu kopējā klasifikācijas precizitāte pēc biomarķieru iekļaušanas pieauga tikai no 52,2 % līdz 56,5 %. Tas liecina, ka biomarķieru pienesums bija salīdzinoši neliels un ar tiem vien nepietiek, lai droši noteiktu diagnozi. Tādēļ EDN pašlaik būtu vērtējams kā potenciāls papildrādītājs, nevis patstāvīgs astmas diagnostikas tests. Tā klīniskā lietderība vēl jāapstiprina turpmākos pētījumos, kuros būtu jāizvērtē arī diagnostiskā jutība, specifiskums un rezultātu reproducējamība dažādās pacientu populācijās.
AVOTS: Yang Y, Sun G, Movérare R, et al. Using serum eosinophil-derived neurotoxin to differentiate asthma from other allergic diseases in children. Journal of Allergy and Clinical Immunology: Global, 2026