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 ¡ ¡

Food ¡Anaphylaxis ¡ Total ¡anaphylaxis ¡ Atopic ¡ Derma77s ¡ 100 ¡

No ¡Prac7ce ¡Pa7ents ¡

80 ¡ 60 ¡ 40 ¡ 20 ¡ 120 ¡ Ur7caria ¡ 0 ¡ Year ¡ 150 ¡

Admissions ¡for ¡anaphylaxis ¡per ¡106/pa ¡

100 ¡ 50 ¡ 200 ¡ 0 ¡ Year ¡ >30 ¡years ¡ 15-­‑29 ¡years ¡ 5-­‑14 ¡years ¡ 0-­‑4 ¡years ¡

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 ¡

• f ¡disease ¡different? ¡

Liew ¡WK, ¡Williamson ¡E, ¡Tang ¡MLK. ¡JACI. ¡2009 ¡

The ¡HealthNuts ¡Study ¡

A ¡popula7on ¡based ¡cohort ¡study ¡in ¡Melbourne ¡Australia ¡

• f ¡5300 ¡infants ¡followed ¡from ¡age ¡1-­‑10years ¡

¡

1) ¡Popula7on ¡sample ¡(n=5276) ¡ 3) ¡Oral ¡Food ¡Challenge ¡for ¡all ¡sensi7sed ¡ children ¡(n=1089) ¡and ¡200 ¡nega7ve ¡ controls ¡ 2) ¡SPT ¡(peanut, ¡egg, ¡cow’s ¡milk ¡and ¡sesame) ¡ and ¡ques7onnaire ¡(n=5276) ¡ Koplin ¡J ¡et ¡al, ¡Cohort ¡Profile, ¡ ¡IJE ¡2016 ¡

¡

4) ¡Follow ¡up ¡at ¡age ¡2,4,6 ¡and ¡10 ¡years ¡

The ¡HealthNuts ¡Study ¡– ¡Recruitment ¡age ¡1 ¡year ¡

Osborne ¡et ¡al. ¡JACI ¡2011; ¡127: ¡668-­‑678 ¡ ¡ ¡

More ¡than ¡20% ¡with ¡food ¡sensi2sa2on ¡

egg: 16% peanut: 9% cows milk: 6% TOTAL: >20%

Over ¡10% ¡had ¡challenge-­‑proven ¡food ¡allergy ¡

• egg:

9%

• peanut:

3%

• ther:

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 ¡ ¡ 2010 ¡ 1950 ¡ 1970 ¡ 1990 ¡

G ¡Lack, ¡A ¡Santos..KJ ¡Allen ¡in ¡“Food ¡Allergy”, ¡Ed. ¡U ¡Wahn ¡2015 ¡

Epidemiological ¡evidence ¡for ¡the ¡current ¡leading ¡ hypotheses ¡for ¡the ¡rise ¡in ¡food ¡allergy ¡

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 ¡

• f ¡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 ¡

0% 20% 40% 60% 80% Birth-3 months 4-6 months 7-9 months 10-12 months Age of diagnosis

Strong topical corticosteroid Mild topical corticosteroid Moisturizers only No moisturizers or steroids

Eczema treatment

Mar7n ¡PJ ¡ ¡et ¡al ¡CEA ¡2014 ¡

Immunohistochemical staining for filaggrin Profilaggrin (in keratohyalin granules) Filaggrin proteins aggregate & align keratin filaments

Cornified cell envelope à mechanical strength Hygroscopic amino acids

Filaggrin: filament-aggregating protein

• key role: epidermal differentiation & skin barrier function

cleaved

epidermal ¡barrier ¡to ¡ prevent ¡water ¡loss ¡and ¡ allergen ¡penetra7on ¡

¡ ¡

Inheritance ¡of ¡a ¡filaggrin ¡gene ¡(FLG) ¡loss-­‑of-­‑func7on ¡muta7on ¡is ¡ an ¡important ¡risk ¡factor ¡in ¡the ¡development ¡of ¡eczema, ¡which ¡

• men ¡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) ¡ χ2 ¡p-­‑value ¡ <.001 ¡

Tan ¡et ¡al ¡JACI ¡2012 ¡

FLG ¡muta7ons ¡were ¡associated ¡with ¡food ¡sensi7za7on ¡AND ¡ food ¡allergy ¡

Nega2ve ¡ control ¡(%) ¡ Food ¡ sensi2za2on ¡(%) ¡ Food ¡allergy ¡ (%) ¡ 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) ¡ χ2 ¡p-­‑value ¡

• ­‑ ¡

.009 ¡ .016 ¡ Adjusted ¡OR ¡ (95% ¡CI)* ¡ 1.0 ¡ 3.0 ¡(1.0-­‑8.7) ¡ 2.9 ¡(1.0-­‑8.6) ¡ 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 ¡ tolerant ¡(%)† ¡ Food ¡sensi2zed ¡ 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) ¡ χ2 ¡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 ¡

• ne-­‑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 ¡

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) ¡

“Window ¡of ¡tolerance” ¡for ¡the ¡introduc7on ¡

• f ¡complimentary ¡food ¡

¡ ¡ ¡↑Risk ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Window ¡ ¡↑Risk ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡Resolu7on ¡ Tolerance ¡ ¡ Induc7on ¡ Birth ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡3-­‑4? ¡ ¡ ¡6-­‑7? ¡ ¡>12 ¡months ¡

PrescoI ¡S ¡et ¡al, ¡Paed ¡All ¡Immunol. ¡2008;19:375-­‑380. ¡ ¡

Poten7al ¡explana7on ¡for ¡rise ¡in ¡prevalence ¡

• Changes ¡in ¡7ming ¡of ¡exposure ¡to ¡allergenic ¡foods: ¡

Progressive ¡delay ¡in ¡Sming ¡of ¡first ¡exposure ¡to ¡solid ¡foods ¡

• 1960s: ¡Average ¡age ¡2 ¡months ¡

¡Harris ¡LE, ¡Chan ¡JC. ¡Am ¡J ¡Dis ¡Child ¡1969;117(4):483-­‑92. ¡

• 1970s: ¡Guidelines ¡recommended ¡delay ¡un7l ¡amer ¡4 ¡months

¡Challacombe ¡DN. ¡Arch ¡Dis ¡Child ¡1983;58(5):326. ¡ ¡

• 1990s: ¡Guidelines ¡recommended ¡delay ¡un7l ¡amer ¡6 ¡months

¡Grimshaw ¡KE, ¡Allen ¡KJ ¡et ¡al. ¡Allergy ¡2009;64(10):1407-­‑16. ¡ ¡

• 2000s: ¡Guidelines ¡recommended ¡delay ¡allergenic ¡foods ¡un7l ¡

amer ¡1 ¡year ¡of ¡age ¡(up ¡to ¡3 ¡years ¡for ¡peanuts) ¡ ¡American ¡Academy ¡of ¡Pediatrics. ¡Pediatrics ¡2000;106:346-­‑9. ¡ ¡ ¡

Koplin ¡et ¡al, ¡JACI ¡2010 ¡

Infants ¡introducing ¡cooked ¡egg ¡4-­‑6 ¡mth ¡were ¡5 ¡7mes ¡less ¡likely ¡to ¡ develop ¡egg ¡allergy ¡than ¡if ¡introduced ¡amer ¡10 ¡months ¡

Unadjusted Adjusted* N % allergic OR (95% CI) P OR (95% CI) P Cooked egg given first† 4-6 months 7-9 months 10-12 months 150 398 348 2.0 8.3 10.9 1.0 4.4 (1.3-14.7) 6.0 (1.8-19.8) 0.002 1.0 4.4 (1.3-15.1) 5.4 (1.6-18.3) 0.009 Baked egg given first‡ 4-6 months 7-9 months 10-12 months 311 499 361 7.6 8.2 9.7 1.0 1.1 (0.7-1.8) 1.3 (0.8-2.2) 0.58 1.0 0.9 (0.5-1.7) 1.0 (0.5-1.9) 0.99

Koplin ¡J ¡et ¡al ¡JACI ¡2010 ¡

The ¡LEAP ¡trial: ¡ High ¡risk ¡cohort ¡= ¡ ¡early ¡onset ¡eczema ¡and/or ¡egg ¡allergy ¡

81% Relative Reduction 86% Relative Reduction 70% Relative Reduction

33

Popula7on ¡responses ¡to ¡change ¡in ¡infant ¡feeding ¡ guidelines ¡in ¡Australia ¡

¡ ¡ ¡ ¡ ¡Tey ¡D ¡et ¡al ¡JACI ¡2014 ¡ ¡

Solids introduction between 4-6 months 91.7% (95%CI [90.9-92.5]) Egg introduction between 7-12 months 70.6% (95%CI [69.4-71.9]) Peanut introduction >12 months 71.6% (95%CI [70.3-72.8])

Tey D et al JACI 2014

Preliminary ¡analysis ¡suggests ¡that ¡the ¡change ¡in ¡popula7on ¡ behaviour ¡towards ¡infant ¡feeding ¡has ¡not ¡affected ¡food ¡ allergy ¡prevalence ¡in ¡Australia ¡

What ¡about ¡other ¡infant ¡feeding ¡ variables? ¡None ¡protecSve ¡

• Breasxeeding ¡
• Hydrolysed ¡formula ¡
• Probio7cs/prebio7cs ¡

Breasxeeding ¡and ¡risk ¡of ¡food ¡allergy ¡

• There ¡was ¡no ¡risk ¡or ¡protec7ve ¡associa7on ¡

between ¡breasxeeding ¡and ¡food ¡allergy ¡ ¡

• (OR ¡1.02; ¡0.88, ¡1.18, ¡12 ¡studies, ¡I2 ¡86%), ¡
• although ¡this ¡es7mate ¡had ¡high ¡heterogeneity ¡

and ¡low ¡quality. ¡ ¡

Lodge ¡C ¡et ¡al, ¡Archive ¡Diseases ¡of ¡Childhood ¡2015 ¡

Primary ¡Preven7on ¡of ¡Food ¡Allergy ¡ ¡ Boyle ¡R ¡et ¡al ¡BMJ ¡2016| ¡ ¡

¡ Extensively ¡hydrolysed ¡formula ¡vs ¡ standard ¡cow’s ¡milk ¡based ¡formula ¡ Par7ally ¡hydrolysed ¡formula ¡vs ¡ standard ¡cow’s ¡milk ¡based ¡formula ¡

Current ¡leading ¡hypotheses ¡for ¡the ¡rise ¡in ¡food ¡allergy ¡

• 1. Skin ¡barrier ¡func7on ¡ ¡and ¡allergen ¡exposure ¡(the ¡“Dual ¡Allergen” ¡
• r ¡Lack ¡hypothesis) ¡
• 2. Vitamin ¡D ¡hypothesis ¡
• 3. Hygiene ¡hypothesis ¡(microbial ¡diversity, ¡migra7on ¡and ¡the ¡

modern ¡lifestyle) ¡

The Longitudinal Study of Australian Children (n=10,000)

Osborne NJ et al. JACI, 2012

Relationship between Vitamin D levels and food allergy

Australian ¡born ¡infants ¡with ¡Vitamin ¡D ¡deficiency ¡at ¡12 ¡months ¡are ¡ much ¡more ¡likely ¡to ¡have ¡food ¡allergy ¡

Allen ¡KJ ¡et ¡al ¡JACI ¡2013 ¡

Is ¡the ¡7ming ¡of ¡rise ¡in ¡food ¡allergy ¡consistent ¡ with ¡Vitamin ¡D ¡insufficiency ¡rising? ¡

JACI ¡2013 ¡

Vitamin ¡D ¡insufficiency ¡is ¡rising ¡in ¡Australia ¡

• High ¡rates ¡in ¡Australia ¡

– 40% ¡of ¡Australian ¡pregnant ¡women ¡develop ¡low ¡vitamin ¡D ¡ » (Morley ¡MJA ¡2009, ¡Teale ¡2010) ¡ ¡

• Australia ¡(unlike ¡the ¡Northern ¡Hemisphere) ¡
• does ¡not ¡recommend ¡rou7ne ¡Vitamin ¡D ¡infant ¡supplementa2on ¡ ¡
• has ¡no ¡vitamin ¡D ¡for2fica2on ¡of ¡the ¡food ¡chain ¡(with ¡the ¡excep7on ¡of ¡

margarine). ¡ ¡

• AnS ¡skin ¡cancer ¡campaigns ¡iniSated ¡in ¡the ¡1970s ¡have ¡been ¡highly ¡

successful ¡(slip, ¡slop, ¡slap, ¡wrap) ¡in ¡Australia ¡

JACI ¡2016 ¡

Overview of the VITALITY Trial

• Aim: To determine the clinical and cost effectiveness of vitamin D supplementation in reducing the

prevalence of challenge-proven food allergy.

• Study design: Population-based, double-blind,

randomised, placebo-controlled trial.

• Intervention: Vitamin D3 (Cholecalciferol) 400 IU
• rally (or placebo), daily until age 12 months.
• Participants:
• 3,012 infants aged 6-8 weeks.
• Breastfed, not already receiving vitamin D.
• Recruited from council-run immunisation

sessions across Melbourne.

• Primary outcome: Challenge-proven food allergy at 12 months.

Age 6-8 weeks Age 6m Age 9m Age 12m

Placebo (n = 1,506) Vitamin D (n = 1,506) Recruitment & Randomisation (n = 3,012) Home Visit Clinic Visit (optional) Clinic Visit

• Parent

questionnaire

• Biospecimen

collection

• Parent

questionnaire

• Blood

collection

• Parent

questionnaire

• Skin Prick

Test

• Oral Food

Challenge

• Blood

collection

• Parent

questionnaire

Current ¡leading ¡hypotheses ¡for ¡the ¡rise ¡in ¡food ¡allergy ¡

• 1. Skin ¡barrier ¡func7on ¡ ¡and ¡allergen ¡exposure ¡(the ¡“Dual ¡Allergen” ¡
• r ¡Lack ¡hypothesis) ¡
• 2. Vitamin ¡D ¡hypothesis ¡
• 3. Hygiene ¡hypothesis ¡(microbial ¡diversity, ¡migra7on ¡and ¡the ¡

modern ¡lifestyle) ¡

Microbial ¡diversity ¡ ¡

Contact ¡with ¡pets ¡and ¡siblings ¡

Allergy ¡2012 ¡

Infants ¡with ¡siblings ¡and ¡dogs ¡at ¡home ¡are ¡much ¡less ¡likely ¡to ¡ develop ¡food ¡allergy ¡

Migra7on ¡ ¡

a ¡“natural ¡experiment” ¡in ¡environmental ¡change ¡

Allergy ¡2014 ¡

10% 20% 30% Both Aust One Europe Both Europe One Asia Both Asia

Prevalence of food allergy stratified by parent's country of birth

Any food allergy N=408 Egg allergy N=370 Peanut allergy N=370 Sesame allergy N=22 Milk allergy N=23

Infants ¡of ¡parent’s ¡born ¡overseas ¡were ¡much ¡more ¡likely ¡to ¡have ¡food ¡allergy ¡ but ¡risk ¡of ¡allergy ¡amongst ¡parents ¡was ¡reversed ¡ ¡

….but ¡what ¡about ¡children ¡born ¡in ¡Asia ¡who ¡ migrated ¡to ¡Australia ¡– ¡were ¡they ¡protected? ¡

Koplin ¡JJ ¡et ¡al, ¡Allergy ¡2014 ¡

Could ¡removal ¡of ¡the ¡protec7ve ¡Asian ¡environment ¡ increase ¡the ¡expression ¡of ¡gene7cally ¡at ¡risk ¡infants? ¡ ¡

Migra7on ¡may ¡be ¡associated ¡with ¡changes ¡to: ¡

• humidity, ¡changes ¡in ¡washing ¡prac7ces ¡– ¡may ¡increase ¡

early ¡onset ¡eczema ¡

• microbial ¡exposure ¡–> ¡cleaner ¡water ¡supply, ¡more ¡

an7bio7cs ¡

• dietary ¡changes/non-­‑Western ¡diet ¡–> ¡changes ¡to ¡7ming ¡of ¡

introduc7on, ¡boiled ¡vs ¡roasted ¡peanuts ¡

• changes ¡in ¡la|tude/UV–> ¡changes ¡to ¡Vitamin ¡D ¡status ¡

Allen ¡& ¡Koplin ¡Pediatric ¡Clinics ¡2015 ¡

Modifiable ¡lifestyle ¡risk ¡factors ¡that ¡could ¡explain ¡the ¡rise ¡in ¡ food ¡allergy ¡risk ¡in ¡offspring ¡of ¡Asian ¡migrants ¡in ¡Australia ¡

Higher ¡rates ¡of ¡ food ¡allergy ¡in ¡ Asian ¡migrant ¡

• ffspring ¡born ¡ ¡

in ¡Australia ¡

¡

Asia ¡ Low ¡rates ¡of ¡ infan2le ¡eczema ¡ High ¡ambient ¡ humidity ¡ ?Less ¡soap ¡use ¡

¡ ¡

Asia ¡ Diverse ¡microbe ¡ exposure ¡

Larger ¡families/more ¡crowding ¡ More ¡exposure ¡to ¡animals ¡ Less ¡clean ¡food ¡and ¡water ¡ supply ¡ Higher ¡rates ¡of ¡H ¡pylori ¡and ¡ parasites ¡ Less ¡anSbioScs ¡in ¡personal ¡ health ¡and ¡food ¡chain ¡ Lower ¡rates ¡of ¡Caesarean ¡ secSon ¡

Asia ¡ Less ¡Vit ¡D ¡deficiency ¡

• r ¡Vit ¡D ¡binding ¡

protec2ve ¡SNPs ¡

Closer ¡to ¡equator ¡– ¡increased ¡ UVR ¡exposure ¡ ?Less ¡sun ¡avoidance ¡

¡

Asia ¡ Non-­‑Westernised ¡diet ¡

Eg ¡boiled ¡vs ¡roasted ¡peanut ¡ Higher ¡fruit ¡and ¡veg ¡ ?different ¡infant ¡feeding ¡ paIerns ¡

¡

Higher ¡gene7c ¡risk ¡AND ¡ Change ¡in ¡environment ¡ with ¡migra7on ¡ Allen ¡& ¡Koplin ¡Pediatric ¡Clinics ¡of ¡North ¡America ¡2015 ¡

Phenotypes ¡of ¡Early-­‑life ¡Allergic ¡Disease ¡

¡

Phenotypes of allergy

0 ¡ 0.2 ¡ 0.4 ¡ 0.6 ¡ 0.8 ¡ 1 ¡ Egg ¡ sensi7sed ¡ Egg ¡allergy ¡ Peanut ¡ sensi7sed ¡ Peanut ¡ allergy ¡ Sesame ¡ sensi7sed ¡ Sesame ¡ allergy ¡ Early-­‑onset ¡ eczema ¡ Late-­‑onset ¡ eczema ¡ Wheeze ¡ ¡

Food Allergy Phenotypes

• Iden7fied ¡5 ¡phenotypes ¡of ¡

allergic ¡disease ¡in ¡infancy ¡

• Shared ¡and ¡individual ¡risk ¡

factors ¡sugges7ng ¡that ¡drivers ¡ for ¡the ¡development ¡of ¡allergic ¡ disease ¡may ¡differ ¡by ¡ phenotype ¡ ¡

Shared ¡risk ¡factors: ¡ FHx ¡allergy ¡ Parent’s ¡country ¡of ¡birth ¡ Age ¡introduc7on ¡to ¡egg ¡ Males ¡ Pet ¡dogs ¡

Single ¡egg ¡ allergy: ¡ Siblings, ¡FLG ¡ Vitamin ¡D ¡ Mul2ple ¡FA ¡ (egg): ¡ ¡ Breasxeeding ¡ Vitamin ¡D ¡ ¡Mul2ple ¡FA ¡ (peanut): ¡ ¡ Pre-­‑term ¡birth ¡ Vitamin ¡D ¡ Non-­‑sensi2sed ¡ eczema: ¡ ¡ Siblings, ¡FLG ¡ Bronchioli7s, ¡ colic ¡

Clinical ¡profile ¡ Eczema ¡status ¡ ¡ Egg ¡allergy ¡ ¡ Propor2on ¡of ¡the ¡ popula2on ¡with ¡ this ¡risk ¡profile ¡ % ¡(95% ¡CI) ¡ Low ¡risk ¡ None ¡ No ¡ ¡ ¡ Later ¡onset ¡or ¡mild ¡eczema† ¡ No ¡ ¡ ¡ Low ¡risk ¡group: ¡total ¡ 83.8 ¡(82.7, ¡84.8) ¡ High ¡risk ¡ None ¡ Yes ¡ ¡ ¡ Later ¡onset ¡or ¡mild ¡eczema† ¡ Yes ¡ ¡ ¡ Early ¡moderate/severe ¡ eczema* ¡ ¡ No ¡ ¡ ¡ Early ¡moderate/severe ¡ eczema* ¡ ¡ Yes ¡ ¡ ¡ High ¡risk ¡group: ¡total ¡ 16.2 ¡(15.2, ¡17.3) ¡

* Diagnosed eczema starting ≤ 6 mths of age & treated with topical steroids ¡ † Diagnosed eczema starting > 6 mths of age & treated with topical steroids or eczema (at any age) without topical steroid treatment

Propor7on ¡of ¡the ¡general ¡popula7on ¡at ¡risk ¡of ¡peanut ¡ allergy ¡

Clinical ¡profile ¡ Eczema ¡status ¡ ¡ Egg ¡allergy ¡ ¡

Propor2on ¡

• f ¡the ¡

popula2on ¡ with ¡this ¡ risk ¡profile ¡ Propor2on ¡ with ¡ peanut ¡ allergy ¡at ¡ age ¡1 ¡year ¡

Low ¡risk ¡ None ¡ No ¡ ¡ ¡ Later ¡onset ¡or ¡mild ¡eczema† ¡ No ¡ ¡ ¡ Low ¡risk ¡group: ¡total ¡ 83.8 ¡(82.7, ¡84.8) ¡ 0.8 ¡(0.5, ¡1.1) ¡ High ¡risk ¡ None ¡ Yes ¡ ¡ ¡ Later ¡onset ¡or ¡mild ¡eczema† ¡ Yes ¡ ¡ ¡ Early ¡moderate/severe ¡ eczema* ¡ ¡ No ¡ ¡ ¡ Early ¡moderate/severe ¡ eczema* ¡ ¡ Yes ¡ ¡ ¡ High ¡risk ¡group: ¡total ¡ 16.2 ¡(15.2, ¡17.3) ¡ 13.9 ¡(11.5, ¡16.5) ¡

Egg ¡allergy ¡is ¡a ¡be~er ¡predictor ¡of ¡peanut ¡allergy ¡than ¡ eczema ¡alone ¡ ¡

Clinical ¡profile ¡ Eczema ¡status ¡ ¡ Egg ¡allergy ¡ ¡ Propor2on ¡of ¡the ¡ popula2on ¡with ¡ this ¡risk ¡profile ¡ % ¡(95% ¡CI) ¡ Propor2on ¡with ¡ peanut ¡allergy ¡at ¡ age ¡1 ¡year ¡ % ¡(95% ¡CI) ¡

Propor2on ¡

• f ¡peanut ¡

allergy ¡cases ¡ captured ¡ (total ¡n=137) ¡

Low ¡risk ¡ None ¡ No ¡ ¡ ¡ Later ¡onset ¡or ¡mild ¡eczema† ¡ No ¡ ¡ ¡ Low ¡risk ¡group: ¡total ¡ 83.8 ¡(82.7, ¡84.8) ¡ 0.8 ¡(0.5, ¡1.1) ¡ 23.4 ¡(16.6, ¡31.3) ¡ High ¡risk ¡ None ¡ Yes ¡ ¡ ¡ Later ¡onset ¡or ¡mild ¡eczema† ¡ Yes ¡ ¡ ¡ Early ¡moderate/severe ¡ eczema* ¡ ¡ No ¡ ¡ ¡ Early ¡moderate/severe ¡ eczema* ¡ ¡ Yes ¡ ¡ ¡ High ¡risk ¡group: ¡total ¡ 16.2 ¡(15.2, ¡17.3) ¡ 13.9 ¡(11.5, ¡16.5) ¡ 76.7 ¡(68.7, ¡83.4) ¡

Healthnuts ¡Publica7ons ¡2016 ¡

¡in ¡press/under ¡review ¡

• Par2ally ¡hydrolysed ¡formula ¡does ¡not ¡prevent ¡allergic ¡disease ¡– ¡

Goldsmith ¡A ¡et ¡al ¡ ¡JPCH ¡2016 ¡

• GWAS ¡Healthnuts– ¡Mar7no ¡D ¡et ¡al ¡CEA ¡in ¡press ¡
• SPINK5 ¡is ¡associated ¡with ¡food ¡allergy ¡– ¡Ashley ¡et ¡al ¡Allergy ¡in ¡

press ¡

• IL13 ¡is ¡associated ¡with ¡food ¡allergy ¡– ¡Ashley ¡et ¡al ¡(under ¡review ¡

PAI) ¡

• Environmental ¡factors ¡explain ¡difference ¡in ¡prevalence ¡between ¡

Healthnuts ¡and ¡BIS ¡– ¡Molloy ¡J ¡et ¡al ¡under ¡review ¡JACI ¡

• Angioedema ¡is ¡more ¡common ¡than ¡ur2caria ¡in ¡age ¡4yo ¡food ¡

challenges ¡compared ¡to ¡age ¡1yo ¡– ¡Chan ¡J ¡et ¡al ¡JACI ¡in ¡pracSce ¡ ¡

• Prevalence ¡of ¡allergic ¡disease ¡at ¡age ¡4yo ¡– ¡Peters ¡R ¡et ¡al ¡under ¡

review ¡

• Prevalence ¡of ¡tree ¡nut ¡allergy ¡–McWilliams ¡et ¡al ¡under ¡review ¡

What factors might prevent food allergy?

• Introduction of egg, peanuts and other allergenic solids at

around 6 months and not before 4 months is safe and may even be protective

• Owning a dog and more siblings appears protective
• Maintaining Vitamin D in the normal range may be critical in

the first year of life

• Prevention of eczema through maintaining the skin barrier

function (moisturising and “don’t soap the baby”) may be important

• Genes, family history and migration all appear to play a part
• There is insufficient evidence that hydrolysed formulae are

protective

• These is insufficient evidence that prolonged breastfeeding

is protective

Future Directions for Healthnuts

1) Immunological studies – mechanisms of food allergy AND the development of tolerance (Dang et al PAI 2014, Dang et al Allergy 2015, Dang et al Arah2 JACI 2014) 2) Epigenetic studies – understand whether environmental factors modify the genome 3) Genetic studies – the role of genetics in food allergy a) Candidate gene approach (FLG Tan et al JACI 2012, SPINK5 Ashley et al Allergy in press, IL13 Ashley et al under review) b) GWAS (Martino et al CEA 2016 in press) c) Gene-environment interactions – genetic predisposition to environmental influences

Acknowledgements

HealthNuts Investigators

• Chief Investigators: Katie Allen (PI), Melissa Wake, Shyamali Dharmage, Mimi Tang, Lyle Gurrin,

Melanie Matheson, Terry Dwyer, Colin Robinson

• Associate Investigators: Anne-Louise Ponsonby, David Hill, Adrian Lowe

Postdoctoral Fellows

• Jennifer Koplin, David Martino, Thanh Dang, Nick Osborne

Students

• Pamela Martin, Tina Tan, Rachel Peters, John Zurzolo, Noor Suaini, Anna Nicolaou, Sonia

Chabdra, Kate Nicholls Research Team (past and present)

• Leone Thiele, Helen Czech, Holly Shaw, Deborah Anderson, Hayley Crawford, Megan Mathers,

Olivia Hamilton, Kaye Trembath, Lucy Miles, Marg Sutherland, Margie Gibson, Marjolein Slaa, Kirsten Aurich, Jeeva Sanjeevan, Rachel Keogh Research Fellows

• Marnie Robinson, Dean Tey, Mark Nethercote, John Molloy

Funding

• NH&MRC of Australia, US Department of Defence (for GWAS), Ilhan Food Allergy Foundation,

AnaphylaxiStop, Australian egg corporation (age 2 follow up)

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