Асоціація між антитілами IgG4 до дієтичних факторів, аутоімунітетом острівців та діабетом 1 типу

Афіліація Колорадської школи громадського здоров'я, Університет Колорадо, Аврора, Колорадо, Сполучені Штати Америки

Програма приєднання хронічних захворювань, Науково-дослідний інститут лікарні Оттави, Оттава, Онтаріо, Канада

Афіліація Центру дитячого діабету Барбари Девіс, Аврора, Колорадо, Сполучені Штати Америки

Моллі М. Лемб,
Меліса Д. Сімпсон,
Дженніфер Сейферт,
Фрейзер В. Скотт,
Маріан Реверс,
Джилл М. Норріс

Цифри

Анотація

Передумови

Дієтичне харчування немовлят було пов’язане з розвитком діабету 1 типу (T1D). Відповіді антитіл IgG4 на харчові антигени пов'язані з харчовою непереносимістю, але не досліджувались перспективно в період, що передував T1D.

Методи

Використовуючи дизайн "когорт-когорта", антитіла IgG4 до ß-лактоглобуліну, глютену та овальбуміну вимірювали в плазмі, що збирали щорічно у 260 учасників DAISY. З них 77 розвинули аутоімунітет на острівцях (ІА), визначений як позитивний для інсуліну, GAD65 або аутоантитіл IA-2 під час двох послідовних відвідувань, а у 22 розвинувся T1D.

Результати

У змішаному аналізі моделі з урахуванням статусу HLA-DR, сімейної історії T1D, віку та етнічної приналежності, більш високі концентрації ß-лактоглобуліну IgG4 були пов'язані з меншою тривалістю грудного вигодовування (бета = -0,03, 95% довірчий інтервал: -0,05, -0,006) та раніше перший вплив коров’ячого молока (бета = -0,04, 95% довірчий інтервал: -0,08, 0,00). Вищий рівень глютену IgG4 асоціювався із старшим віком при введенні глютену (бета = 0,06, 95% довірчий інтервал: 0,00, 0,13). При пропорційному аналізі небезпек з урахуванням статусу HLA-DR, сімейної історії T1D та етнічної приналежності, IgG4 проти окремих або кількох дієтичних антигенів протягом дитинства не асоціювались з ІА. Крім того, середні антиген-специфічні концентрації IgG4 у грудному віці (вік Рисунок 1. Вибір когорт аналізу.

Для вивчення результатів оцінки впливу ми провели аналіз когорти випадків. Представницька підкогорта, яка містила 9 дітей, у яких розвинувся ІА, була доповнена 68 дітьми DAISY поза межами підкогорти, які розвинули ІА. Таким чином, когорта аналізу ІА включає 77 дітей, у яких розвинувся ІА, та 183 дітей, які не розвинули ІА (Фігура 1).

Щоб дослідити результат T1D, ми дослідили, чи були концентрації IgG4 під час першого позитивного візиту до ІА пов’язані з прогресуванням до T1D у дітей, позитивних до ІА. З 77 позитивних дітей з ІА в аналізі когортних випадків, 22 згодом розвинули Т1Д, станом на грудень 2011 року (Фігура 1).

Антитіла IgG4 до ß-лактоглобуліну, глютену та овальбуміну вимірювали у плазмі, зібраній протягом усього дитинства. Кров, взята у суб'єктів DAISY, постійно захищається від світла. Плазму негайно відокремлюють, заморожують у рідкому азоті та зберігають при -70 градусах Цельсія до відправлення на аналіз. Усі наявні зразки плазми у 192 дітей у репрезентативній підгрупі були протестовані на антитіла IgG4. 68 дітей, у яких розвинувся ІА поза репрезентативною підгрупою, також тестувались на антитіла IgG4 під час багаторазового відвідування протягом дитинства та дитинства, але, дотримуючись методології когорти, лише антитіла IgG4 давали результати під час першого позитивного візиту ІА (тобто відвідування що зробило їх «випадком») були використані в аналізі виживання, що змінювався в часі.

Зразки плазми були направлені до Національного єврейського управління охорони здоров'я в Денвері, штат Колорадо, для аналізу IgG4. Тести на β-лактоглобулін, клейковину та овальбумін ImmunoCAP (USA Phadia, Inc., Portage, MI) проводили на приладі Phadia ImmunoCAP 250. Для аналізу значення нижче нижньої межі виявлення для специфічного IgG4 були замінені на половину нижньої межі виявлення (0,01 мгА/л). Коефіцієнти кореляції внутрішнього класу (ICC) з 18 сліпих повторюваних зразків становили 0,992 для β-лактоглобуліну, 0,993 для глютену та 0,994 для овальбуміну. Коефіцієнти варіації становили 1,9% для β-лактоглобуліну, 2,6% для глютену та 2,2% для овальбуміну.

На співбесіді були зібрані такі демографічні та когортні змінні: стать, раса/етнічна приналежність, освіта матері, термін вагітності та статус T1D родичів першого ступеня. Тривалість грудного вигодовування та вік дитини при введенні їжі та молока/сумішей, що містять коров’яче молоко, клейковину (пшениця та ячмінь - жодна дитина не зазнавала жита у грудному віці), а також яйця збирали через опитування батьків кожні три місяці до 15-місячного віку.

Статистичний аналіз

Ми провели три набори аналізів. По-перше, ми використали репрезентативну під когорту (Фігура 1) вивчити внутрішню узгодженість наших дієтичних антитіл, протестувавши, чи відповідали дітям дієтичні концентрації немовлят з концентрацією антитіл IgG4 до ß-лактоглобуліну, глютену та овальбуміну протягом всього дитинства. Випробовувані дієтичні показники (незалежні змінні) були виключними та загальною тривалістю грудного вигодовування та віком при введенні сумішей, молока та продуктів харчування, що містять коров’яче молоко, клейковину та яйця, в окремих моделях. Через ненормальний розподіл ми реєстрували трансформовані дієтичні антитіла IgG4 перед аналізом їх як залежних змінних. Для аналізу дієтичної норми немовлят як предикторів концентрації IgG в їжі використовували змішану модель. Моделі були скориговані для HLA, сімейної історії T1D, етнічної приналежності, віку та статусу ІА.

Третій набір аналізів був проведений для всіх випадків ІА (когорта T1D, див Фігура 1), і використовував модель пропорційних небезпек Кокса, щоб дослідити зв'язок між концентраціями IgG4 під час першого позитивного відвідування ІА та часом розвитку Т1D. Інші цікаві змінні, що були протестовані на моделях, включали ексклюзивну та загальну тривалість грудного вигодовування та вік при введенні у суміші/молоко та продукти харчування, що містять коров’яче молоко, клейковину та яйця. Ці моделі виживання були скориговані з урахуванням HLA, сімейної історії T1D, етнічної приналежності та віку під час першого позитивного відвідування ІА. Тривалість спостереження вимірювали, починаючи з першого позитивного візиту до аутоантитіл і закінчуючи або діагнозом T1D (випадки), або найновішим відвідуванням клініки (не випадки). Ті самі три аналізи, описані в попередньому параграфі, також були проведені з результатом T1D.

Результати

Порівняно з дітьми, у яких не розвинувся ІА, у дітей, у яких розвинувся ІА, було значно більше шансів мати генотип HLA з високим ризиком (39% проти 25%), відносно першого ступеня з Т1D (52% проти 36%) та/або мати з освітою> 12 років (86% проти 70%). Не було виявлено суттєвих відмінностей між дітьми, у яких і не розвинувся ІА, щодо статі, етнічної приналежності, віку матері при народженні, виключного або повного грудного вигодовування або віку при введенні в коров’яче молоко, клейковину або яйця.