Nowe podejście do oceny ryzyka zaostrzeń astmy w perspektywie wieloletniej
Biomarkery metaboliczne a przewidywanie przebiegu astmy oskrzelowej
Naukowcy z Mass General Brigham oraz Karolinska Institutet zidentyfikowali nową metodę umożliwiającą przewidywanie zaostrzeń astmy z wysoką dokładnością. Wyniki badania opublikowano na łamach Nature Communications.
Astma jest jedną z najczęstszych chorób przewlekłych na świecie i dotyczy ponad 500 milionów osób. Zaostrzenia astmy, potocznie określane jako napady astmy, stanowią istotne źródło chorobowości oraz znacząco obciążają systemy opieki zdrowotnej. Pomimo dużej częstości występowania choroby, klinicyści wciąż nie dysponują wiarygodnymi biomarkerami pozwalającymi zidentyfikować pacjentów o wysokim ryzyku przyszłych ciężkich zaostrzeń. Obecnie stosowane metody często nie pozwalają odróżnić chorych stabilnych od tych, u których istnieje duże prawdopodobieństwo wystąpienia poważnych napadów.
Badanie objęło analizę danych pochodzących z trzech dużych kohort pacjentów z astmą, łącznie ponad 2 500 uczestników, z wieloletnią dokumentacją elektroniczną. Zespół badawczy zastosował wysokoprzepustowe podejście z zakresu metabolomiki, umożliwiające jednoczesny pomiar licznych małych cząsteczek obecnych we krwi pacjentów. Analiza ujawniła istotną zależność pomiędzy dwiema klasami metabolitów – sfingolipidami i steroidami – a stopniem kontroli astmy.
W szczególności wykazano, że stosunek stężeń sfingolipidów do steroidów w krążeniu może przewidywać ryzyko zaostrzeń astmy w perspektywie nawet pięciu lat. W niektórych przypadkach model ten pozwalał na rozróżnienie czasu do wystąpienia pierwszego zaostrzenia pomiędzy grupami wysokiego i niskiego ryzyka z różnicą sięgającą niemal jednego roku.
„Jednym z największych wyzwań w leczeniu astmy jest obecnie brak skutecznego sposobu określenia, u którego pacjenta w najbliższym czasie dojdzie do ciężkiego napadu” – podkreśla Jessica Lasky-Su, Associate Professor w Channing Division of Network Medicine w Mass General Brigham i Harvard Medical School. „Nasze wyniki odpowiadają na istotną niezaspokojoną potrzebę kliniczną. Pomiar równowagi pomiędzy wybranymi sfingolipidami a steroidami we krwi pozwala zidentyfikować pacjentów wysokiego ryzyka z dokładnością sięgającą 90%, co stwarza możliwość wdrożenia działań zapobiegawczych jeszcze przed wystąpieniem zaostrzenia”.
Zespół badaczy wykazał również, że choć pojedyncze poziomy metabolitów dostarczają pewnych informacji, to właśnie wzajemna relacja pomiędzy sfingolipidami a steroidami stanowi najsilniejszy predyktor przyszłego stanu zdrowia pacjentów.
„Ustaliliśmy, że to interakcja pomiędzy sfingolipidami i steroidami kształtuje profil ryzyka. Podejście oparte na analizie stosunków jest nie tylko biologicznie uzasadnione, ale również analitycznie stabilne, co czyni je bardzo obiecującym kandydatem do opracowania praktycznego i opłacalnego testu klinicznego” – zaznacza Craig E. Wheelock, Principal Researcher w Institute of Environmental Medicine, Karolinska Institutet.
Autorzy badania podkreślają, że uzyskane wyniki stanowią istotny krok w kierunku medycyny precyzyjnej w leczeniu astmy. Opracowanie testu laboratoryjnego opartego na analizie stosunku sfingolipidów do steroidów mogłoby zostać stosunkowo łatwo wdrożone w rutynowych laboratoriach diagnostycznych i pomóc w identyfikacji pacjentów pozornie stabilnych, u których istnieją ukryte zaburzenia metaboliczne.
Jednocześnie badacze zaznaczają, że przed zastosowaniem tej metody w praktyce klinicznej konieczna jest dalsza walidacja wyników. Wymagane są kolejne badania, w tym prospektywne badania kliniczne oraz analizy opłacalności ekonomicznej.
Projekt był wspólnym przedsięwzięciem Karolinska Institutet w Szwecji oraz Mass General Brigham w Stanach Zjednoczonych. Badanie uzyskało wsparcie finansowe ze strony National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI), Swedish Research Council oraz Swedish Heart-Lung Foundation.
Konflikty interesów: autorzy zgłosili wniosek patentowy dotyczący opisywanej metody. Jessica Lasky-Su pełni funkcję doradcy naukowego w firmach Precion Inc. oraz TruDiagnostic Inc. Współautor Scott T. Weiss otrzymuje tantiemy od UpToDate i zasiada w radzie nadzorczej Histolix. Pozostali autorzy nie zgłosili istotnych konfliktów interesów.
Źródło: Nature Communications, “The ratio of circulatory levels of sphingolipids to steroids predicts asthma”
DOI: http://dx.doi.org/10.1038/s41467-025-67436-7
