To eat or not to eat why is food allergy on the rise and can it be - PowerPoint PPT Presentation

Professor Katie Allen To eat or not to eat – why is food allergy on the rise and can it be prevented?

Allergies ¡are ¡increasing ¡ ¡ 0-­‑4 ¡years ¡ 200 ¡ 120 ¡ Admissions ¡for ¡anaphylaxis ¡per ¡10 6 /pa ¡ Ur7caria ¡ 100 ¡ No ¡Prac7ce ¡Pa7ents ¡ 5-­‑14 ¡years ¡ 150 ¡ Total ¡anaphylaxis ¡ 80 ¡ 15-­‑29 ¡years ¡ 100 ¡ 60 ¡ Atopic ¡ Derma77s ¡ 40 ¡ 50 ¡ >30 ¡years ¡ 20 ¡ Food ¡Anaphylaxis ¡ 0 ¡ 0 ¡ Year ¡ Year ¡ Mullins ¡RJ ¡. ¡Paediatric ¡food ¡allergy ¡trends ¡in ¡a ¡community-­‑based ¡specialist ¡allergy ¡prac7ce, ¡1995–2006 ¡ Med ¡J ¡Aust ¡ 2007; ¡ 186 ¡: ¡618-­‑621. ¡

¡Trends ¡in ¡pediatric ¡food ¡allergy ¡in ¡US ¡ Corinne et al Annals of Allergy, Asthma & Immunology, 2014-03-01

Food ¡allergy ¡– ¡the ¡new ¡kid ¡on ¡the ¡block: ¡are ¡the ¡drivers ¡ of ¡disease ¡different? ¡ Liew ¡WK, ¡Williamson ¡E, ¡Tang ¡MLK. ¡JACI. ¡2009 ¡

The ¡HealthNuts ¡Study ¡ A ¡popula7on ¡based ¡cohort ¡study ¡in ¡Melbourne ¡Australia ¡ of ¡5300 ¡infants ¡followed ¡from ¡age ¡1-­‑10years ¡ ¡

The ¡HealthNuts ¡Study ¡– ¡Recruitment ¡age ¡1 ¡year ¡ 1) ¡Popula7on ¡sample ¡(n=5276) ¡ 2) ¡SPT ¡(peanut, ¡egg, ¡cow’s ¡milk ¡and ¡sesame) ¡ and ¡ques7onnaire ¡(n=5276) ¡ ¡ 3) ¡Oral ¡Food ¡Challenge ¡for ¡all ¡sensi7sed ¡ children ¡(n=1089) ¡and ¡200 ¡nega7ve ¡ 4) ¡Follow ¡up ¡at ¡age ¡2,4,6 ¡and ¡10 ¡years ¡ controls ¡ Koplin ¡J ¡ et ¡al , ¡Cohort ¡Profile, ¡ ¡IJE ¡2016 ¡

More ¡than ¡20% ¡with ¡food ¡sensi2sa2on ¡ egg: 16% peanut: 9% cows milk: 6% TOTAL: >20% Osborne ¡et ¡al. ¡JACI ¡2011; ¡127: ¡668-­‑678 ¡ ¡ ¡

Over ¡10% ¡had ¡challenge-­‑proven ¡food ¡allergy ¡ • egg: 9% • peanut: 3% • other: 2% TOTAL: >10% Osborne ¡et ¡al. ¡JACI ¡2011; ¡127: ¡668-­‑678 ¡ Predetermined stopping criteria for food oral food challenges (Koplin et al JACI 2011) ¡ One ¡or ¡more ¡of ¡following: ¡ 1)>3 ¡non ¡contact ¡concurrent ¡ur7caria ¡las7ng ¡ more ¡than ¡5 ¡min ¡ 2) ¡angioedema ¡ 3) ¡vomi7ng ¡ ¡ 4) ¡Anaphyaxis ¡ ¡ ¡

Epidemiologic ¡considera7ons ¡ • Allergy ¡has ¡arisen ¡more ¡quickly ¡than ¡genes ¡can ¡ change ¡ • Is ¡it ¡something ¡to ¡do ¡with ¡the ¡developed ¡country ¡ lifestyle? ¡ – Presumably ¡mediated ¡by ¡epigene7c ¡regula7on ¡of ¡gene ¡control ¡ ¡

Prevalence ¡ ¡ 1950 ¡ 1970 ¡ 1990 ¡ 2010 ¡

Epidemiological ¡evidence ¡for ¡the ¡current ¡leading ¡ hypotheses ¡for ¡the ¡rise ¡in ¡food ¡allergy ¡ G ¡Lack, ¡A ¡Santos..KJ ¡Allen ¡in ¡“Food ¡Allergy”, ¡Ed. ¡U ¡Wahn ¡2015 ¡

Current ¡leading ¡hypotheses ¡of ¡postnatal ¡modifiable ¡ factors ¡for ¡the ¡rise ¡in ¡food ¡allergy ¡ 1. Skin ¡barrier ¡func7on ¡ ¡and ¡infant ¡feeding ¡ ¡ -­‑ ¡the ¡“Dual ¡Allergen ¡Exposure” ¡or ¡Lack ¡hypothesis ¡ 2. Vitamin ¡D ¡hypothesis ¡ 3. Hygiene ¡hypothesis ¡(microbial ¡diversity, ¡migra7on ¡and ¡the ¡ modern ¡lifestyle) ¡

Current ¡leading ¡hypotheses ¡for ¡the ¡rise ¡in ¡food ¡allergy ¡ 1. Skin ¡barrier ¡func7on ¡ ¡and ¡infant ¡feeding ¡(the ¡“Dual ¡Allergen” ¡or ¡ Lack ¡hypothesis) ¡ 2. Vitamin ¡D ¡hypothesis ¡ 3. Hygiene ¡hypothesis ¡(microbial ¡diversity, ¡migra7on ¡and ¡the ¡ modern ¡lifestyle) ¡

Dual ¡Allergen ¡Exposure ¡or ¡Lack ¡Hypothesis ¡ • Allergic ¡sensi7za7on ¡results ¡from ¡exposure ¡through ¡the ¡skin ¡ • Tolerance ¡occurs ¡as ¡a ¡result ¡of ¡oral ¡exposure ¡to ¡food ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡(Gideon ¡Lack ¡2008) ¡ ¡

Ranked ¡prevalence ¡plots ¡of ¡current ¡symptoms ¡ of ¡eczema ¡for ¡the ¡age ¡group ¡6 ¡to ¡7 ¡years ¡ Global ¡varia7ons ¡in ¡prevalence ¡of ¡eczema ¡ symptoms ¡in ¡children ¡from ¡ISAAC ¡Phase ¡Three ¡ Odhiambo ¡ et ¡al ¡ JACI ¡2009 ¡

Earlier ¡onset ¡and ¡more ¡severe ¡eczema ¡more ¡likely ¡to ¡ develop ¡food ¡allergy ¡ 80% Eczema treatment Strong topical corticosteroid 60% Mild topical corticosteroid Moisturizers only 40% No moisturizers or steroids 20% 0% Birth-3 months 4-6 months 7-9 months 10-12 months Age of diagnosis Mar7n ¡PJ ¡ ¡ et ¡al ¡ CEA ¡2014 ¡

Filaggrin: fil ament- aggr egating prote in • key role: epidermal differentiation & skin barrier function epidermal ¡barrier ¡to ¡ Hygroscopic prevent ¡water ¡loss ¡and ¡ amino acids allergen ¡penetra7on ¡ Filaggrin proteins Cornified cell envelope aggregate & align à mechanical strength keratin filaments cleaved Profilaggrin (in keratohyalin granules) Immunohistochemical staining for filaggrin

¡ Inheritance ¡of ¡a ¡filaggrin ¡gene ¡( FLG ) ¡loss-­‑of-­‑func7on ¡muta7on ¡is ¡ ¡ an ¡important ¡risk ¡factor ¡in ¡the ¡development ¡of ¡eczema, ¡which ¡ omen ¡co-­‑exists ¡with ¡food ¡sensi7za7on ¡and ¡food ¡allergy. ¡ 78/700 ¡(11.1%) ¡Caucasians ¡carried ¡at ¡least ¡one ¡of ¡the ¡five ¡ FLG ¡ muta7ons ¡tested. ¡ FLG ¡muta7ons ¡were ¡associated ¡with ¡eczema ¡(odds ¡ra7o ¡[OR], ¡4.2; ¡ 95% ¡CI, ¡2.0-­‑8.8; ¡ P= <.001). ¡ ¡ No ¡eczema ¡ Eczema ¡ AA ¡ 183 ¡(95.8%) ¡ 363 ¡(84.6%) ¡ Aa/aa ¡ 8 ¡(4.2%) ¡ 66 ¡(15.4%) ¡ Total ¡ 191 ¡ 429 ¡ OR ¡(95% ¡CI) ¡ 4.2 ¡(2.0-­‑8.8) ¡ χ 2 ¡ p-­‑value ¡ <.001 ¡ Tan ¡et ¡al ¡JACI ¡2012 ¡

¡ FLG ¡muta7ons ¡were ¡associated ¡with ¡food ¡sensi7za7on ¡AND ¡ food ¡allergy ¡ Nega2ve ¡ Food ¡ Food ¡allergy ¡ control ¡(%) ¡ sensi2za2on ¡(%) ¡ (%) ¡ AA ¡ 121 ¡(96.0) ¡ 374 ¡(87.4) ¡ 283 ¡(88.2) ¡ Aa/aa ¡ 5 ¡(4.0) ¡ 54 ¡(12.6) ¡ 38 ¡(11.8) ¡ Total ¡ 126 ¡ 428 ¡ 321 ¡ OR ¡(95% ¡CI) ¡ 1.0 ¡ 3.5 ¡(1.4-­‑8.9) ¡ 3.2 ¡(1.2-­‑8.5) ¡ χ 2 ¡ p-­‑value ¡ -­‑ ¡ .009 ¡ .016 ¡ Adjusted ¡OR ¡ 1.0 ¡ 3.0 ¡(1.0-­‑8.7) ¡ 2.9 ¡(1.0-­‑8.6) ¡ (95% ¡CI)* ¡ Adjusted ¡p-­‑value ¡ -­‑ ¡ .043 ¡ .055 ¡ *adjusted ¡for ¡eczema ¡ ¡

¡ However, ¡ FLG ¡muta7ons ¡did ¡not ¡increase ¡the ¡risk ¡of ¡food ¡ allergy ¡amongst ¡those ¡with ¡food ¡sensi7za7on ¡(OR, ¡0.7; ¡95% ¡CI, ¡ 0.3-­‑1.7; ¡ P =.478). ¡ ¡ Food ¡sensi2zed ¡ Food ¡sensi2zed ¡ tolerant ¡(%) † ¡ allergic ¡(%) ¡ AA ¡ 38 ¡(84.4) ¡ 283 ¡(88.2) ¡ Aa/aa ¡ 7 ¡(15.6) ¡ 38 ¡(11.8) ¡ Total ¡ 45 ¡ 321 ¡ OR ¡(95% ¡CI) ¡ 1.0 ¡ 0.7 ¡(0.3-­‑1.7) ¡ χ 2 ¡ p-­‑value ¡ -­‑ ¡ .478 ¡ Adjusted ¡OR ¡(95% ¡CI)* ¡ 1.0 ¡ 0.5 ¡(0.2-­‑1.4) ¡ Adjusted ¡p-­‑value ¡ -­‑ ¡ .193 ¡ *adjusted ¡for ¡eczema ¡ ¡ † ¡Infants ¡with ¡SPT≥ ¡2mm ¡to ¡any ¡of ¡the ¡ten ¡foods ¡tested ¡who ¡did ¡not ¡have ¡OFC ¡outcome ¡ were ¡excluded ¡from ¡the ¡sensi7zed ¡tolerant ¡group ¡ Tan ¡et ¡al ¡JACI ¡2012 ¡

¡ ¡ FLG ¡loss-­‑of-­‑func7on ¡muta7ons ¡increase ¡the ¡risk ¡of ¡ food ¡sensi7za7on ¡but ¡do ¡not ¡play ¡a ¡further ¡role ¡in ¡ progression ¡of ¡food ¡sensi7za7on ¡to ¡food ¡allergy ¡in ¡ one-­‑year-­‑old ¡infants. ¡ ¡ These ¡results ¡suggest ¡a ¡biologically ¡plausible ¡role ¡for ¡ FLG ¡in ¡the ¡development ¡of ¡food ¡sensi7za7on ¡but ¡ addi7onal ¡as ¡yet ¡undetermined ¡factors ¡are ¡required ¡ to ¡direct ¡the ¡immune ¡response ¡towards ¡food ¡ tolerance ¡or ¡allergy ¡in ¡early ¡life. ¡ Tan ¡et ¡al ¡JACI ¡2012 ¡