

(Kredit: © Alena Stalmashonak | Dreamstime.com)
PITTSBURGH — Tes diagnostik baru yang hanya menggunakan usap hidung dapat mengubah cara dokter mendiagnosis dan mengobati asma pada masa kanak-kanak. Para peneliti di Universitas Pittsburgh telah mengembangkan pendekatan non-invasif yang, untuk pertama kalinya, memungkinkan dokter mengidentifikasi secara tepat berbagai subtipe asma pada anak-anak tanpa memerlukan prosedur invasif.
Hingga saat ini, menentukan jenis asma spesifik yang diderita seorang anak biasanya memerlukan bronkoskopi, yaitu prosedur invasif yang dilakukan dengan anestesi umum untuk mengumpulkan sampel jaringan paru-paru. Keterbatasan ini memaksa dokter untuk mengandalkan metode yang kurang akurat seperti tes darah dan pemeriksaan alergi, sehingga berpotensi menyebabkan pilihan pengobatan yang kurang optimal.
“Karena asma adalah penyakit yang sangat bervariasi dengan endotipe berbeda, yang didorong oleh sel kekebalan berbeda dan merespons pengobatan secara berbeda, langkah pertama menuju terapi yang lebih baik adalah diagnosis endotipe yang akurat,” kata penulis senior Dr. Juan Celedón, seorang profesor pediatri. di Universitas Pittsburgh dan kepala pengobatan paru di Rumah Sakit Anak UPMC Pittsburgh, dalam sebuah pernyataan.
3 subtipe asma
Tes usap hidung yang baru menganalisis aktivitas delapan gen spesifik yang terkait dengan berbagai jenis respons imun di saluran udara. Analisis genetik ini mengungkapkan yang mana dari tiga subtipe atau endotipe asma berbeda yang dimiliki pasien: T2-tinggi (menunjukkan peradangan alergi), T17-tinggi (menunjukkan jenis respons peradangan yang berbeda), atau rendah-rendah (menunjukkan peradangan minimal pada salah satu dari keduanya). jenis).
Tim peneliti memvalidasi pendekatan mereka dalam tiga penelitian terpisah yang melibatkan 459 orang muda penderita asma, dengan fokus khusus pada remaja Puerto Rico dan Afrika Amerika, populasi yang mengalami tingkat kunjungan ruang gawat darurat dan komplikasi terkait asma yang jauh lebih tinggi. Menurut para peneliti, anak-anak Puerto Rico memiliki tingkat kunjungan gawat darurat dan perawatan darurat sebesar 23,5% karena asma, sementara anak-anak kulit hitam memiliki tingkat kunjungan sebesar 26,6% – keduanya secara signifikan lebih tinggi daripada angka 12,1% di kalangan remaja kulit putih non-Hispanik.


Temuan yang dipublikasikan di JAMA ini menantang asumsi lama tentang asma pada masa kanak-kanak. Meskipun para dokter secara tradisional percaya bahwa sebagian besar kasus adalah T2-high, analisis usap hidung menunjukkan bahwa jenis ini hanya muncul pada 23-29% peserta. Sebaliknya, asma T17-tinggi menyumbang 35-47% kasus, sedangkan tipe rendah-rendah mewakili 30-38% peserta.
“Tes-tes ini memungkinkan kami menduga apakah seorang anak mengidap penyakit T2-tinggi atau tidak,” jelas Celedón. “Tetapi data tersebut tidak 100% akurat, dan mereka tidak dapat memberi tahu kita apakah seorang anak mengidap penyakit T17 tinggi atau rendah. Tidak ada penanda klinis untuk kedua subtipe ini. Kesenjangan ini memotivasi kami untuk mengembangkan pendekatan yang lebih baik guna meningkatkan akurasi diagnosis endotipe asma.”
Obat presisi untuk pasien
Terobosan ini membawa implikasi signifikan terhadap pengobatan. Saat ini, terdapat pengobatan biologis yang ampuh untuk asma T2-tinggi, namun belum ada pengobatan yang secara khusus menargetkan jenis T17-tinggi atau rendah-rendah. Ketersediaan tes diagnostik baru ini dapat mempercepat penelitian pengobatan untuk bentuk asma yang sebelumnya belum banyak diteliti.
“Kami memiliki pengobatan yang lebih baik untuk penyakit T2-tinggi, karena penanda yang lebih baik telah mendorong penelitian mengenai endotipe ini,” kata Celedón. “Tetapi sekarang kita memiliki tes usap hidung sederhana untuk mendeteksi endotipe lain, kita dapat mulai mengembangkan obat biologis untuk penyakit T17 tinggi dan rendah-rendah.”
Tes ini juga dapat membantu peneliti memahami bagaimana asma berkembang sepanjang masa kanak-kanak dan remaja. Celedón mencatat bahwa salah satu “pertanyaan jutaan dolar mengenai asma” melibatkan pemahaman mengapa kondisi ini mempengaruhi anak-anak secara berbeda seiring bertambahnya usia.
“Sebelum pubertas, asma lebih sering terjadi pada anak laki-laki, namun kejadian asma meningkat pada wanita saat dewasa. Apakah ini ada hubungannya dengan endotipe? Apakah endotipe berubah seiring waktu atau sebagai respons terhadap pengobatan? Kami tidak tahu,” katanya. “Tetapi sekarang kita dapat dengan mudah mengukur endotipe, kita dapat mulai menjawab pertanyaan-pertanyaan ini.”
Gustavo Matute-Bello, penjabat direktur Divisi Penyakit Paru-Paru di Institut Jantung, Paru-Paru, dan Darah Nasional, menekankan dampak potensial dari kemajuan diagnostik ini. “Memiliki alat untuk menguji jalur biologis mana yang mempunyai peran besar terhadap asma pada anak-anak, terutama mereka yang memiliki beban penyakit yang tidak proporsional, dapat membantu mencapai tujuan kami untuk meningkatkan hasil asma,” katanya. “Penelitian ini berpotensi membuka jalan bagi perawatan yang lebih personal, khususnya di komunitas minoritas.”
Ringkasan Makalah
Metodologi
Tim peneliti mengumpulkan sampel epitel hidung menggunakan usapan lembut dari saluran hidung peserta dalam tiga penelitian berbeda. Sampel-sampel ini dianalisis untuk mengetahui aktivitas delapan gen spesifik yang terkait dengan berbagai jenis respons imun. Dengan menggunakan metode statistik tingkat lanjut, mereka mengelompokkan pasien ke dalam tiga profil berbeda berdasarkan pola aktivitas gen mereka. Tim juga mengumpulkan informasi diagnostik tradisional, termasuk tes alergi, pengukuran fungsi paru-paru, dan berbagai biomarker dari tes darah dan napas, untuk memvalidasi temuan mereka.
Hasil
Temuan ini mengungkapkan tiga pola yang jelas di ketiga penelitian:
Asma T2 tinggi, yang ditandai dengan peningkatan aktivitas gen terkait alergi, muncul pada sekitar seperempat peserta (23-29%). Pasien-pasien ini biasanya menunjukkan tingkat penanda alergi tradisional yang lebih tinggi dalam darah mereka, termasuk imunoglobulin E (IgE) dan eosinofil (sejenis sel darah putih).
Asma tingkat T17, yang ditandai dengan peningkatan aktivitas gen inflamasi yang berbeda, lebih umum terjadi dan menyerang 35-47% peserta. Jenis ini melibatkan jenis respons imun yang berbeda dibandingkan asma alergi tradisional.
Tipe ketiga, disebut “rendah-rendah,” menunjukkan aktivitas minimal dari kedua set gen dan muncul pada 30-38% peserta. Anehnya, banyak anak dengan tipe ini masih dinyatakan positif mengidap alergi, hal ini menunjukkan bahwa kehadiran alergi saja tidak menentukan jenis asma.
Keterbatasan
Para peneliti mengakui beberapa keterbatasan penting. Pertama, meskipun sel-sel hidung memberikan informasi berharga, sel-sel tersebut mungkin tidak secara sempurna mencerminkan semua aspek peradangan paru-paru. Selain itu, penelitian ini hanya menangkap satu momen untuk setiap partisipan – kami belum mengetahui apakah jenis asma ini tetap stabil atau berubah seiring waktu.
Penelitian ini berfokus terutama pada pemuda Puerto Rico dan Afrika-Amerika, yang berarti temuan ini mungkin tidak berlaku sama untuk semua populasi. Namun, fokus ini disengaja mengingat beban asma yang lebih tinggi di komunitas tersebut.
Diskusi dan Kesimpulan
Penelitian ini menandai perubahan signifikan dalam pemahaman kita tentang asma pada masa kanak-kanak. Secara tradisional, dokter sering berasumsi bahwa sebagian besar asma pada masa kanak-kanak memiliki tingkat T2 yang tinggi, terutama karena jenis ini lebih mudah diidentifikasi dengan tes yang ada. Penemuan bahwa jenis ini sebenarnya mewakili sebagian kecil kasus membantu menjelaskan mengapa beberapa pengobatan saat ini bekerja lebih baik untuk beberapa pasien dibandingkan yang lain.
Ketersediaan tes hidung sederhana dapat mempercepat pengembangan pengobatan baru untuk jenis asma T17-tinggi dan rendah-rendah, yang mewakili sebagian besar kasus tetapi saat ini tidak memiliki terapi yang tepat sasaran.
Pendanaan dan Dukungan
Penelitian ini menerima dana dari beberapa hibah National Institutes of Health. Penelitian ini juga mendapat dukungan dari perusahaan farmasi termasuk Merck, Pharmavite, dan GSK, yang menyediakan obat-obatan yang digunakan dalam penelitian tersebut.
Detail Publikasi
Penelitian bertajuk “Transcriptomic Profiles in Nasal Epithelium and Asthma Endotypes in Youth” ini dipublikasikan di JAMA pada 2 Januari 2025. Penelitian tersebut merupakan kolaborasi antara para ilmuwan di University of Pittsburgh, UPMC Children's Hospital of Pittsburgh, dan University of Pittsburgh. Puerto Riko.