Бронхиальная астма в эпоху персонализированной медицины

Бронхиальная астма является растущим бременем для системы здравоохранения во всем мире, преимущественно поражая население стран с низким уровнем дохода. Повсеместный рост заболеваемости оказывает существенное негативное влияние на качество жизни пациентов. Отсутствие радикального лечения астмы на протяжении многих лет можно объяснить недостаточным пониманием механизмов ее развития. В настоящее время признана гетерогенность бронхиальной астмы, которая отражается в многочисленных факторах риска. Достижения в изучении различных аспектов патогенеза этого сложного заболевания способствуют разработке новых и более эффективных терапевтических подходов. Понимание фенотипирования и эндотипирования астмы является важным аспектом, от которого зависит эффективность того или иного биологического препарата. Своевременная диагностика и правильно подобранная терапия предотвращают прогрессирование заболевания и позволяют добиться длительной ремиссии бронхиальной астмы. Многолетняя история изучения вопросов этиопатогенеза заболевания принесла прогрессивные перемены в эффективности его лечения. Целью настоящей работы является обзор фенотипических особенностей бронхиальной астмы, а также индивидуализированных методов лечения тяжелой астмы, прогностических и мониторинговых биомаркеров биологических препаратов. Поиск проведён с использованием баз данных PubMed, EMBASE. Использовались ключевые слова: «бронхиальная астма», «фенотипы астмы», «эндотипы астмы», «биомаркеры астмы».

1. Popović-Grle S., Štajduhar A., Lampalo M., Rnjak D. Biomarkers in different asthma phenotypes. Genes (Basel). 2021;12(6):801. doi: 10.3390/genes12060801

2. Dharmage S.C., Perret J.L., Custovic A. Epidemiology of asthma in children and adults. Front. Pediatr. 2019;7:246. doi: 10.3389/fped.2019.00246

3. Krčmová I. Evolution o fourview on the IgE moleculerolein bronchial asthma and the clinical effectofits modulation by omalizumab: Where do we stand today? Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2020;34:2058738420942386. doi: 10.1177/2058738420942386

4. Song X.L., Liang J., Lin S.Z., Xie Y.W., Ke C.H., Ao D., Lu J., Chen X.M., He Y.Z., Liu X.H., Li W. Gutlung axis and asthma: A historical review on mechanism and future perspective. Clin. Transl. Allergy. 2024;14(5):e12356. doi: 10.1002/clt2.12356

5. Samitas K., Delimpoura V., Zervas E., Gaga M. Anti-IgE treatment, airway inflammation and remodelling in severe allergic asthma: current knowledge and future perspectives. Eur. Respir. Rev. 2015;24(138):594–601. doi: 10.1183/16000617.00001715

6. Княжеская Н.П., Анаев Э.Х., Камелева А.А., Сафошкина Е.В., Кириченко Н.Д. Таргетная терапия бронхиальной астмы. Бенрализумаб: в фокусе внимания пациенты, принимающие системные глюкокортикостероиды. Мед. сов. 2020;(17):9–16. doi: 10.21518/2079-701X-2020-17-9-16

7. Клинические рекомендации. Бронхиальная астма М., 2021. 114 с. Режим доступа: https://raaci.ru/dat/pdf/BA.pdf

8. Авдеев С.Н., Ненашева Н.М., Жуденков К.В., Петраковская В.А., Изюмова Г.В. Распространенность, заболеваемость, фенотипы и другие характеристики тяжелой бронхиальной астмы в Российской Федерации. Пульмонология. 2018;28(3):341–358. doi: 10.18093/0869-0189-2018-28-3-341-358

9. Akar-Ghibril N., Casale T., Custovic A., Phipatanakul W. Allergic endotypes and phenotypes of asthma. J. Allergy Clin. Immunol. Pract. 2020;8(2):429–440. doi: 10.1016/j.jaip.2019.11.008

10. Ricciardolo F., Guida G., Bertolini F., di Stefano A., Carriero V. Phenotype overlap in the natural history of asthma. Eur. Respir. Rev. 2023;32(168):220201. doi: 10.1183/16000617.0201-2022

11. Bakakos P. Asthma: from phenotypes to personalized medicine. J. Pers. Med. 2022;2(11):1853. doi: 10.3390/jpm12111853

12. Kim H., Ellis A., Fischer D., Noseworthy M., Olivenstein R., Chapman K.R., Lee J. Asthma biomarkers in the age of biologics. Allergy Asthma Clin. Immunol. 2017;13:48. doi: 10.1186/s13223-017-0219-4

13. Rastogi D. Pediatric obesity-related asthma: A prototype of pediatric severe non-T2 asthma. Pediatr. Pulmonol. 2020;55(3):809–817. doi: 10.1002/ppul.24600

14. Lugogo N., Kraft M., Dixon A. Does obesity produce a distinct asthma phenotype? J. Appl. Physiol. 2010;108(3):729–734. doi: 10.1152/japplphysiol.00845.2009

15. Beuther D.A., Sutherland E.R. Overweight, obesity, and incident asthma: a meta-analysis of prospective epidemiologic studies. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2007;175(7):661–666. doi: 10.1164/rccm.200611-1717OC

16. Fainardi V., Passadore L., Labate M., Pisi G., Esposito S. An overview of the obese-asthma phenotype in children. Int. J. Environ Res. Public Health. 2022;19(2):636. doi: 10.3390/ijerph19020636

17. Hanania N.A., Fortis S., Haselkorn T., Gupta S., Mumneh N., Yoo B., Holweg C.J., Chipps B.E. Omalizumab in asthma with fixed airway obstruction: post hoc analysis of EXTRA. J. Allergy Clin. Immunol. Pract. 2022;10(1):222–228. doi: 10.1016/j.jaip.2021.08.006

18. Bakakos A., Vogli S., Dimakou K., Hillas G. Asthma with fixed airflow obstruction: from fixed to personalized approach. J. Pers. Med. 2022;12(3):333. doi: 10.3390/jpm12030333

19. Курбачева О.М. Фенотипы и эндотипы бронхиальной астмы: от патогенеза и клинической картины к выбору терапии. Рос. аллерг. ж. 2013;(1):18–24.

20. Ненашева Н.М. Т2-бронхиальная астма: характеристика эндотипа и биомаркеры. Пульмонология. 2019;29(2):216–228. doi: 10.18093/0869-0189-2019-29-2-216-228

21. Авдеев С.Н., Волкова О.А., Демко И.В., Игнатова Г.Л., Лещенко И.В., Канукова Н.А., Куделя Л.М., Невзорова В.А., Недашковская Н.Г., Уханова О.П., Шульженко Л.В., Фассахов Р.С. Организация помощи пациентам с тяжелой бронхиальной астмой в различных субъектах Российской Федерации. От эндотипов и фенотипов бронхиальной астмы к персонализированному выбору терапии. Терапевт. арх. 2020;92(2):119–123. doi: 10.26442/00403660.2020.02.000555

22. Galeone С., Scelfo С., Bertolini F., Caminati M., Ruggiero P., Facciolongo N., Menzella F. Precision medicine in targeted therapies for severe asthma: is there any place for “Omics” technology? Biomed. Res. Int. 2018;2018:4617565. doi: 10.1155/2018/4617565

23. Habib N., Pasha M.A., Tang D.D. Current understanding of asthma pathogenesis and biomarkers. Cells. 2022;11(17):2764. doi: 10.3390/cells11172764

24. Kuruvilla M.E., Lee F.E., Lee G.B. Understanding asthma phenotypes, endotypes, and mechanisms of disease. Clin. Rev. Allergy Immunol. 2019;56(2):219–233. doi: 10.1007/s12016-018-8712-1

25. Hastie A.T., Moore W.C., Li H., Rector B.M., Ortega V.E., Pascual R.M., Peters S.P., Meyers D.A., Bleecker E.R., National Heart, Lung, and Blood Institute’s Severe Asthma Research Program. Biomarker surrogates do not accurately predict sputum eosinophil and neutrophil percentages in asthmatic subjects. J. Allergy Clin. Immunol. 2013;132(1):72–80. doi: 10.1016/j.jaci.2013.03.044

26. Fitzpatrick A.M., Jackson D.J., Mauger D.T., Boehmer S.J., Phipatanakul W., Sheehan W.J., Moy J.N., Paul I.M., Bacharier L.B., Cabana M.D., … NIH/ NHLBI AsthmaNet. Individualized therapy for persistent asthma in young children. J. Allergy Clin. Immunol. 2016;138(6):1608–1618.e12. doi: 10.1016/j.jaci.2016.09.028

27. Nair P., Pizzichini M.M., Kjarsgaard M., Inman M.D., EfthimiadisA., Pizzichini E., Hargreave F.E., O’Byrne P.M. Mepolizumab for prednisone-dependent asthma with sputum eosinophilia. N. Engl. J. Med. 2009;360(10):985–993. doi: 10.1056/NEJMoa0805435

28. Yancey S.W., Keene O.N., Albers F.C., Ortega H., Bates S., Bleecker E.R., Pavord I. Biomarkers for severe eosinophilic asthma. J. Allergy Clin. Immunol. 2017;140(6):1509–1518. doi: 10.1016/j.jaci.2017.10.005

29. Jia G., Erickson R.W., Choy D.F., Mosesova S., Wu L.C., Solberg O.D., Shikotra A., Carter R., Audusseau S., Hamid Q., Bradding P., … Bronchoscopic Exploratory Research Study of Biomarkers in Corticosteroid-refractory Asthma (BOBCAT) Study Group. Periostin is a systemic biomarker of eosinophilic airway inflammation in asthmatic patients. J. Allergy Clin. Immunol. 2012;130(3):647–654.e10. doi: 10.1016/j.jaci.2012.06.025

30. Ragnoli B., Radaeli A., Pochetti P., Kette S., Morjaria J., Malerba M. Fractional nitric oxide measurement in exhaled air (FeNO): perspectives in the management of respiratory diseases. Ther. Adv. Chronic. Dis. 2023;14:20406223231190480. doi: 10.1177/20406223231190480

31. Ricciardolo F., Silkoff P. Perspectives on exhaled nitric oxide. J. Breath Res. 2017;11(4):047104. doi: 10.1088/1752-7163/aa7f0e

32. Alving K., Weitzberg E., Lundberg J.M. Increased amount of nitric oxide in exhaled air of asthmatics. Eur. Respir. J. 1993;6(9):1368–1370.

33. Pillai P., Chan Y.C., Wu S.Y., Ohm-Laursen L., Thomas C., Durham S.R., Menzies-Gow A., Rajakulasingam R.K., Ying S., Gould H.J., Corrigan C.J. Omalizumab reduces bronchial mucosal IgE and improves lung function in non-atopic asthma. Eur. Respir J. 2016;8(6):1593–1601. doi: 10.1183/13993003.01501-2015

34. Bullens D.M., Truyen E., Coteur L., Dilissen E., Hellings P.W., Dupont L.J., Ceuppens J.L. IL-17 mRNA in sputum of asthmatic patients: linking T cell driven inflammation and granulocytic influx? Respir. Res. 2006;7(1):135. doi: 10.1186/1465-9921-7-135

35. Brusselle G.G., Koppelman G.H. Biologic therapies for severe asthma. N. Engl. J. Med. 2022;386(2):157–171. doi: 10.1056/NEJMra2032506

36. Chung K.F., Dixey P., Abubakar-Waziri H., Bhavsar P., Patel P.H., Guo S., Ji Y. Characteristics, phenotypes, mechanisms and management of severe asthma. Chin. Med. J. 2022;135(10):1141–1155. doi: 10.1097/CM9.0000000000001990

37. Kaur R., Chupp G. Phenotypes and endotypes of adult asthma: Moving toward precision medicine. J. Allergy Clin. Immunol. 2019;144(1):1–12. doi: 10.1016/j.jaci.2019.05.031

38. Файзуллина Р.М., Викторов В.В., Гафурова Р.Р. Персонализированная медицина бронхиальной астмы: концепция и перспективы. Вестн. Авиценны. 2021;23(3):418–431. doi: 10.25005/2074-0581-2021-23-3-418-431

39. Pelaia C., Calabrese C., Terracciano R., de Blasio F., Vatrella A., Pelaia G. Omalizumab, the first available antibody for biological treatment of severe asthma: more than a decade of real-life effectiveness. Ther. Adv. Respir. Dis. 2018;12:1753466618810192. doi: 10.1177/1753466618810192

40. Samitas K., Delimpoura V., Zervas E., Gaga M. Anti-IgE treatment, airway inflammation and remodelling in severe allergic asthma: current knowledge and future perspectives. Eur. Respir. Rev. 2015;24(138):594–601. doi: 10.1183/16000617.00001715

41. Giovannini M., Mori F., Barni S., de Martino M., Novembre E. Omalizumab and mepolizumab in the landscape of biological therapy for severe asthma in children: how to choose? Ital. J. Pediatr. 2019;45(1):151. doi: 10.1186/s13052-019-0737-4

42. Thibodeaux Q., Smith M.P., Ly K., Beck K., Liao W., Bhutani T. A review of dupilumab in the treatment of atopic diseases. Hum. Vaccin. Immunother. 2019;15(9):2129–2139. doi: 10.1080/21645515.2019.1582403

43. Castro M., Corren J., Pavord I.D., Maspero J., Wenzel S., Rabe K.F., Busse W.W., Ford L., Sher L., Fitz Gerald J.M.,… Teper A. Dupilumab efficacy and safety in moderate-to-severe uncontrolled asthma. N. Engl. J. Med. 2018;378(26):2486–2496. doi: 10.1056/NEJMoa1804092

44. Paller A.S., Simpson E.L., Siegfried E.C., Cork M.J., Wollenberg A., Arkwright P.D., Soong W., Gonzalez M.E., Schneider L.C., Sidbury R., … Participating investigators. Dupilumab in children aged 6 months to younger than 6 years with uncontrolled atopic dermatitis: a randomised, double-blind, placebo-controlled, phase 3 trial. Lancet. 2022;400(10356):908–919. doi: 10.1016/S0140-6736(22)01539-2

45. Jackson D.J., Bacharier L.B., Gergen P.J., Gagalis L., Calatroni A., Wellford S., Gill M.A., Stokes J., Liu A.H., Gruchalla R.S.,… US National Institute of Allergy and Infectious Disease’s Inner City Asthma Consortium. Mepolizumab for urban children with exacerbation-prone eosinophilic asthma in the USA (MUPPITS-2): a randomised, double-blind, placebo-controlled, parallel-group trial. Lancet. 2022;400(10351):502–511. doi: 10.1016/S0140-6736(22)01198-9

46. Farne H.A., Wilson A., Powell C., Bax L., Milan S.J. Anti-IL5 therapies for asthma. Cochrane Database Syst. Rev. 2017;9(9):CD010834. doi: 10.1002/14651858.CD010834.pub3

47. Venditto L., Morano S., Ferrante G., Piazza M., Tenero L., Piacentini G., Pecoraro L. The evolution of scientific knowledge in childhood asthma over time: a surprising history. Children (Basel). 2024;11(2):262. doi: 10.3390/children11020262