Proč přibývá alergiků a astmatiků

Alergie se staly výraznými civilizačními chorobami. Vzrůst výskytu alergií v rozvinutých zemích v letech 1960–1990 evidentně souvisí s mnoha faktory provázejícími „západní“ styl života. Zmiňme alespoň omezený styk s přírodními antigeny, zvýšenou hygienu, změny ve stravovacích zvyklostech, potlačení řady chorob očkováním, znečištění životního prostředí novými škodlivými látkami (např. produkty automobilizmu či chemikáliemi uvolňujícími se z plastických hmot), zvýšený styk s některými alergeny a sedavý způsob života. Které z těchto faktorů jsou s alergiemi v příčinné souvislosti a které jsou bezvýznamné?

V poslední době byla populární „hygienická“ teorie. Podle ní je podstatným faktorem to, že v rozvinutých zemích výrazně poklesla promořenost dětí mnohobuněčnými střevními parazity (roupy, škrkavkami) a zároveň jsou děti méně vystavovány různým druhům mykobakterií. V důsledku styku s mnoha typy antigenů v prvních měsících, popř. letech života imunitní systém vyzrává a nastavují se jeho regulační paramentry.

Dogmatem dnešní imunologie je, že o výsledku určité imunitní reakce rozhoduje poměr mezi dvěma základními a do značné míry protichůdnými mechanizmy (podrobněji viz Vesmír 78, 565, 1999/10): zánětlivým (1. typ) a protilátkovým (2. typ). Zánětlivý způsob imunitní reakce je účinný především proti nitrobuněčným parazitům (např. mykobakteriím či virům) a je založen na aktivaci pomocných T-lymfocytů 1. typu (T_H1), jejich hlavním produktu interferonu gama, aktivovaných makrofázích a také na cytotoxických (zabíječských) T-lymfocytech. Protilátkový způsob imunitní odpovědi je založen na stimulaci pomocných T-lymfocytů typu 2 (T_H2), jejich cytokinových produktech (IL-4, IL-5, IL-13, CD40L), B-lymfocytech a jejich produktech (protilátkách), v některých případech také na buňkách zvaných eozinofily a mastocyty (žírné buňky). Tento typ odpovědi je obzvláště účinný proti bakteriím kolonizujícím povrch sliznic či mezibuněčné prostory, ale i proti mnohým virům a ve specifické formě (založené na protilátkách třídy IgE eozinofilech a mastocytech) také proti mnohobuněčným parazitům. Podstatné je, že jestliže se imunitní odpověď rozběhne směrem k zánětlivé reakci, potlačuje automaticky protilátkový způsob imunitní odpovědi a naopak. Ukazuje se, že existuje i genetická náchylnost k přednostnímu uplatňování jednoho nebo druhého typu odpovědi a že styk s různými druhy parazitů a patogenů v útlém věku může ovlivnit jednak „práh reaktivity“, jednak vzájemnou rovnováhu mezi konkurenčními zánětlivými a protilátkovými mechanizmy.

„Hygienická“ hypotéza tedy předpokládá, že když batolata držíme v polosterilním prostředí, omezujeme styk jejich nezralého imunitního systému s mykobakteriemi a jinými mikroorganizmy vyvolávajícími zánětlivý typ odpovědi. Tím se u dětí s příslušnou genetickou náchylností jednak postupně nastavuje regulační rovnováha ve prospěch konkurenční odpovědi protilátkového typu, jednak se práh odpovídavosti nastavuje příliš nízko. A protože tyto děti zároveň – na rozdíl od dřívějších dob – nepřijdou do styku s antigeny škrkavek a roupů, reaguje jejich chybně nastavený imunitní systém protilátkovou odpovědí (s protilátkami IgE) i na neškodné alergeny, např. na pylová zrnka nebo částice výkalů roztočů. Mylně se systém chová tak, jako kdyby to byli paraziti napadající sliznice. Výsledkem jsou nepříjemné chronické potíže, např. senná rýma, ale někdy i velmi vážné astmatické stavy. Tento scénář je navíc ještě podpořen tím, že v moderních bytech s koberci a dobrým vytápěním jsou pro množení alergenních roztočů ideální podmínky.

Hygienická hypotéza je v souladu s tím, že frekvence alergií je nižší u dětí, které v raném věku prodělaly více závažnějších infekčních onemocnění, dále u populací s vysokým výskytem střevních parazitů a u venkovských dětí, které byly ve styku s hospodářskými zvířaty a hrály si venku. A teď s čím není v souladu: Zvýšené riziko alergií přinášejí některé typy onemocnění dýchacího traktu (např. černý kašel a kupodivu také aktivní tuberkulóza), a hlavně je hodně alergiků mezi dětmi z chudých částí amerických velkoměst, kde hygienické standardy rozhodně nejsou na výši. Velmi závažným faktem svědčícím v neprospěch hygienické hypotézy je, že podle očekávání by imunitní systém s přehnaným sklonem k protilátkovým odpovědím neměl mít sklon k chronickým zánětlivým onemocněním. Ve skutečnosti je to ale obráceně – autoimunitní onemocnění způsobená právě těmito mechanizmy dnes už patří k typickým civilizačním onemocněním. Zmíněný paradox lze vysvětlit (a hygienickou hypotézu zachránit) tím, že problém obecně spočívá v nedostatečné stimulaci vyvíjejícího se dětského imunitního systému (ať už antigeny škrkavek nebo mykobakteriemi) a výsledkem je imunita s příliš nízko nastaveným prahem citlivosti a nedostatečnými tlumivými mechanizmy.

Které jiné civilizační faktory jsou tedy za alergie odpovědné? Jedním z nich může být znečištění velkoměstského vzduchu mikročásticemi z automobilových výfuků. Ukazuje se, že se tyto částice mohou spojovat s klasickými alergeny a silně zvyšovat jejich stimulační účinnost. Dalším faktorem může být povaha střevní mikrobiální flóry, zvláště míra kolonizace laktobacily (ty působí proti vzniku alergií pravděpodobně proto, že příznivě ovlivňují vývoj a reaktivitu slizničního imunitního systému). Střevní mikroflóra a vývoj slizničního imunitního systému jsou výrazně ovlivněny také délkou kojení.

Nejdůležitějším faktorem je ale možná něco jiného – mnohahodinové vysedávání dětí u televize místo běhání venku. Dětské hry dříve bývaly doprovázeny intenzivním procvičováním hladkého svalstva a cév spojených s dýchacím traktem. Dítě sedící u televize tyto partie procvičuje nanejvýš tím, že jednou za půl hodiny zhluboka vzdychne, což se zátěži spojené s fotbalem či hrou na honěnou těžko vyrovná. Ukazuje se, že fungování slizničního imunitního systému fyziologicky optimálně zatěžovaného, resp. nezatěžovaného dýchacího traktu, se dost podstatně liší.

Někteří alergologové nyní považují za velmi pravděpodobné, že značná část alarmujícího vzrůstu alergií je způsobena fyziologickými změnami dýchací sliznice spojenými s vysedáváním dětí u televize navíc v prostředí zamořeném alergeny domácího prachu (a ve velkoměstech navíc prosyceném výfukovými plyny). Ačkoli je zřejmě příliš brzy na praktická doporučení typu „Nechte děti, ať se popelí na zápraží a jedí nemytýma rukama“ (škody, které by z toho mohly vzniknout, by mohly být větší než očekávaný užitek), s jedním doporučením pro děti bych neváhal ani okamžik: „Omezte co nejvíc televizi a běhejte s kamarády v parku.“ Prospělo by jim to, i kdyby se nakonec ukázalo, že to na alergie zas tak velký vliv nemá.