Вивчення ефективності лікування та прогнозування перебігу сезонного алергічного риніту у дітей з урахуванням циркадіанного молекулярного годинника

Abstract

Щербак В.В. Вивчення ефективності лікування та прогнозування перебігу сезонного алергічного риніту у дітей з урахуванням циркадіанного молекулярного годинника. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії в галузі знань 22 «Охорона здоров’я» за спеціальністю 228 – «Педіатрія». Підготовка відбулася в Полтавському державному медичному університеті МОЗ України, Полтава, 2023 рік. Алергічний риніт є одним із найпоширеніших хронічних захворювань серед алергічних захворювань респіраторного тракту, медико-соціальна значимість якого підкреслюється поширеністю не лише серед дорослого населення, але й в педіатричній популяції. З метою оптимізації діагностики та лікування даного захворювання, в багатьох країнах світу науковці продовжують вивчати патогенетичні механізми, нові діагностичні та прогностичні маркери для своєчасної верифікації діагнозу та, відповідно, шляхи підвищення ефективності протокольної терапії. Дослідження впливу циркадіанного годинника на фізіологічні та патологічні процеси в організмі на сьогодні є одним із таких напрямків наукових досліджень. Більш детальне вивчення особливостей хроноімунотерапії є потенційним аспектом в розумінні впливу циркадіанних ритмів на ефективність лікування, що може мати практичне значення для оптимального підбору терапії. Мета дослідження: оптимізація критеріїв прогнозування перебігу сезонного алергічного риніту у дітей з урахуванням рівнів імунологічних маркерів ІЛ-33 й ST2 та підвищення ефективності протокольного лікування на підставі вивчення мРНК генів циркадіанного молекулярного годинника. Для досягнення поставленої мети було передбачено вирішення наступних завдань: 1. Вивчити спектр найбільш поширених пилкових алергенів, які призводять до розвитку сезонного алергічного риніту у дітей Полтавського регіону. 2. Дослідити вікові закономірності коморбідності сезонного алергічного риніту в обстежених дітей Полтавської області. 3. Оцінити клініко-імунологічні показники та визначити діагностичну значимість ІЛ-33 та ST2 у пацієнтів із сезонним алергічним ринітом. 4. Дослідити кореляційні взаємозалежності між показниками цитокінового профілю та клініко-імунологічними детермінантами алергічного риніту. 5. Визначити незалежні предиктори для прогнозування перебігу сезонного алергічного риніту у дітей шкільного віку з урахуванням виявлених клініко-імунологічних аспектів в обстежених пацієнтів. 6. Визначити рівні експресії мРНК генів bmal1 та per1 циркадіанного молекулярного годинника у хворих із сезонним алергічним ринітом та провести порівняльну оцінку з показниками здорових дітей. 7. Провести порівняльну оцінку динаміки експресії мРНК генів bmal1 та per1 циркадіанного молекулярного годинника у дітей із сезонним алергічним ринітом після проведеної протокольної терапії в залежності від часу доби з наступною розробкою рекомендацій для підвищення ефективності лікування. Для досягнення зазначеної мети, проводилося вирішення ряду поставлених завдань на п’яти послідовних етапах дослідження. На першому етапі був проведений ретроспективний аналіз для оцінки кількісних та якісних характеристик пилкової сенсибілізації, виділення основних причиннозначущих алергенів з наступною розробкою педіатричної діагностичної панелі з урахуванням регіональних особливостей Полтавської області. Для проведення другого етапу дослідження та вирішення поставлених задач, а саме вивчення, клініко-параклінічних особливостей перебігу САР у дітей та оцінки якості життя, було відібрано 42 дитини від 6 до 17 років з числа стаціонарних та амбулаторних пацієнтів, які зверталися за лікувально-консультативною допомогою до поліклінічного відділення Центру спеціалізованої педіатричної допомоги «Полтавська обласна клінічна лікарня імені Скліфосовського » протягом 2021-2022 рр. Групу порівняння склали 26 здорових дітей аналогічного віку з необтяженим індивідуальним та сімейним алергологічним анамнезом. На третьому етапі здійснено імунологічне дослідження рівнів інтерлейкіну-33 та SТ2 з подальшим визначенням моделі кореляційних взаємозалежностей між даними показниками та клінікоімунологічними детермінантами сезонного алергічного риніту. Наступним кроком була порівняльна оцінка клінічних та імунологічних характеристик пацієнтів в залежності від фенотипу захворювання – 13-ти коморбідних хворих із супутньою бронхіальною астмою та 29-ти дітей з ізольованим алергічним ринітом. На четвертому етапі, було проведено молекулярно-генетичне дослідження з визначенням рівнів експресії мРНК генів bmal1 та per1 циркадіанного годинника у 20 пацієнтів із середньо-тяжким перебігом АР та 7-ми здорових дітей. На заключному (п’ятому) етапі дослідження, дані хворі були розділені на дві підгрупи, в залежності від часу прийому препаратів (Іша застосовувала протокольну терапію у вечірній час, ІІ-га – зранку) з наступним проведенням оцінки ефективності лікування з урахуванням рівнів повторного (тобто після проведеної терапії) дослідження експресії даних генів. Частота виявлених та госпіталізованих до дитячої лікарні пацієнтів із САР стрімко зросла за період з 2010 по 2020 р. Так, у 2015 році в 1,5 рази більше було зареєстрованих дітей з сезонним алергічним ринітом ніж у 2010 році. При порівнянні наступного п’ятирічного періоду, у 2019 році було зафіксовано в 3,6 рази більше хворих, порівняно з 2015 роком. За результатами оцінки кількісних та якісних характеристик пилкової сенсибілізації у пацієнтів за період з 2010 по 2020 рр. найбільш частою виявилася сенсибілізація до пилку бур’янів (86,6%), серед яких лідируюче місце зайняла амброзія (65,6%), а також полин і циклахена, які реєструвалися в кожного другого (49,6%) та кожного третього (34,2%) пацієнта відповідно. Другу сходинку в структурі сенсибілізації пацієнтів із алергічним ринітом зайняли злакові (63,4%), з найвищими показниками чутливості більше, ніж в третини обстежених до кукурудзи (37,2%), костриці (34,0%), пажитниці (33,9%) та тимофіївки (32,5%). Найменшою була частота сенсибілізації до пилку дерев (40%) з найвищим потенціалом алергізації до вільхи та берези – в кожного п’ятого пацієнта (22,9% й 22,6% відповідно) та у кожного десятого до ліщини (10,4%). Таким чином, Виділення найбільш поширених пилкових алергенів дозволило розробити та впровадити діагностичну регіональну панель для педіатричної популяції пацієнтів Полтавської області. Дослідження вікових особливостей трансформації алергії, на підставі вивчення коморбідності захворювання дозволило прослідкувати закономірності еволюції атопії в залежності від віку дитини. Так, серед дітей дошкільного віку (15,79%) найчастіше реєструвалися поєднання алергічного риніту з рецидивуючим обструктивним бронхітом (27,66%) та з атопічним дерматитом (16,31%), тоді як у пацієнтів молодшого (37,63%) та середнього шкільного (46,58%) віку більшою була частка хворих із супутнім алергічним кон’юнктивітом (30,06%) та бронхіальною астмою (25,0%) відповідно. На другомі етапі дослідження було проведено детальне обстеження 42 дітей із САР. Середній бал оцінки якості життя серед дітей із сезонним алергічним ринітом віком 6-12 років й 12-17 років становив майже 74 та 78 із 138 і 150 максимально можливих балів, що свідчить про зниження якості життя більш, ніж на 50%. Виявлено прямі, різної сили (помірні та сильні) кореляційні зв’язки між носовими симптомами та практичними проблемами, іншими симптомами, обмеженням діяльності та емоційним станом, що значимо погіршувало якість життя пацієнтів в різних аспектах їх життєдіяльності. Дослідження імунних показників у пацієнтів із сезонним алергічним ринітом виявило статистично значиме підвищення рівнів ІЛ-33 (21,42±0,89 пг/мл) та ST2 (38,56±2,280 нг/мл) в порівнянні з аналогічними показниками в групі здорових дітей (10,16±0,43 пг/мл та 19,69±0,67 нг/мл відповідно, р<0,001), що підтвердило їх роль в патогенезі алергічного запалення та дозволило розширити уявлення про імунопатогенетичні механізми реалізації алергічного риніту. При порівнянні кореляційних асоціацій було встановлено пряму сильну залежність між рівнем ІЛ-33 і його рецептором ST2 (r=0,83; p<0,001) та тяжкістю назальних клінічних симптомів (r=0,80; p<0,01) з високим ступенем достовірності даних та статистично значимий середньої сили зв'язок між ІЛ-33 та ST2 з топічною назальною (r=0,52; p<0,001 й r=0,38; p<0,05) та системною еозинофілією (r=0,34; p<0,05 й r=0,31; p<0,05), що підкреслює їх діагностичну значимість в якості критеріїв алергічного запалення. Також встановлена пряма середньої сили залежність між рівнями ІЛ-33 та IgE (r=0,41; p<0,01), що підтверджує природу IgE-обумовлених алергічних реакцій та визначає місце даного ІЛ в алгоритмі діагностики пацієнтів із сезонним алергічним ринітом. Таким чином, створення кореляційної моделі взаємозалежностей між рівнями ІЛ-33 та ST2 з різними клініко-імунологічними детермінантами дозволило підтвердити алергічну природу назальної реактивності у хворих та підкреслити значимість даних цитокінів в патогенезі пацієнтів із сезонним алергічним ринітом. При наявності у пацієнтів коморбідного фону, зокрема супутньої БА, реєструвалися більш виражені прояви захворювання й відмічалася тенденція до статистично значимого превалювання тяжкого перебігу хвороби. Дослідження середніх концентрації інтерлейкіну-33 (28,68±1,08) та ST2 (52,64±4,06) в даній підгрупі хворих наглядно демонструє статистично значиме (p<0,001) превалювання даного цитокіну – в 1,5 та майже в 3 рази для ІЛ-33 й в 1,5 та 2,5 рази відповідно для ST2, у порівнянні з аналогічними даними пацієнтів з ізольованим алергічним ринітом та здоровими дітьми. У фенотипово коморбідних хворих, які характеризувалися тенденцією до статистично значимого превалювання більш тяжкого перебігу захворювання у порівнянні з хворими з ізольованим сезонним алергічним ринітом були визначено порогові значення IЛ-33 – 23,75 пг/мл та ST2 – 36,81 нг/мл з високим рівнем чутливості та специфічності, що має прогностичну значимість для розвитку бронхіальної астми у дітей із сезонним алергічним ринітом. В ході дослідження були виявлені достовірні показники різниці між рівнями вранішньої та вечірньої експресії генів позитивної та негативної ланки регуляції периферичного циркадіанного молекулярного годинника у здорових дітей. Встановлено статистично значимо вищі рівні вечірніх показників експресії мРНК гену bmal1 у бік їх збільшення, тоді як превалювання показників експресії мРНК гену per1 спостерігалися достовірно вище у вранішній час, що узгоджується даними вітчизняних та зарубіжних робіт, які також демонструють переважання значень експресії мРНК гену per1 у ранкові години, а bmal1 у вечірній час. Отримані результати дослідження експресії генів у пацієнтів із сезонним алергічним ринітом свідчать про дисрегуляцію периферичного молекулярного циркадіанного годинника, що відображається у вигляді порушення експресії даних генів як у ранковий так і у вечірній час. Також серед хворих у вечірні години достовірно переважали показники рівня експресії per1 над значеннями bmal1, тоді як у здорових дітей – навпаки, показники гену bmal1 у вечірній час були статистично значимо вищими за ранковий рівень, а експресія мРНК гену per1 вранці була достовірно вищою порівняно з рівнем вечірньої експресії. На заключному етапі дослідження було проведено вивчення ефективності протокольної терапії, яке різнилося за часом доби застосування препаратів (ранковий або вечірній прийом ліків) у дітей хворих на сезонний алергічний риніт з урахуванням вираженості експресії генів молекулярного циркадіанного годинника. У групі пацієнтів, які приймали лікування зранку, в динаміці спостереження (до та після проведеної терапії) не було зафіксовано істотних відмінностей активності як експресії мРНК гену bmal1 так і гену per1. У хворих, які приймали препарати у вечірні години були виявлені статистично значимо вищі рівні експресії мРНК гену per1 у ранкові години порівняно із показниками до початку терапії. Також відмічено статистично значиме зниження рівнів експресії мРНК гену bmal1 у вранішні години та достовірне зниження експресії мРНК гену per1 в клітинах букального епітелію у вечірні години – у порівнянні із значеннями до початку лікування. Таким чином, застосування протокольного лікування у вечірній час продемонструвало порівняно краще відновлення експресії як позитивної так і негативної регуляторної ланки молекулярного циркадіанного годинника у порівнянні з ранковим прийомом ліків. Практичне значення отриманих результатів На підставі проведеного дослідження розроблено та впроваджено в медичну практику лікувально-консультативних закладів Полтавської області регіональну діагностичну панель пилкових алергенів для шкірного приктестування, що сприятиме своєчасному скринінгу сезонного алергічного риніту у дітей. Визначення порогових рівнів ІЛ-33 та ST2 в обстежених дітей дозволить використовувати дані значення в практичній діяльності в якості критеріїв прогнозування перебігу сезонного алергічного риніту та ризику розвитку бронхіальної астми. За результатами дослідження одним із провідних практичних значень є підвищення ефективності протокольного лікування хворих із сезонним алергічним ринітом шляхом модифікації часу прийому препаратів і застосування базисної терапії у вечірні години на підставі статистично-значимо кращого відновлення рівнів експресії мРНК генів циркадіанного молекулярного годинника як позитивної, так і негативної регуляторної ланки. Висновки 1. За результатами проведеного ретроспективного аналізу медичних карт пацієнтів із САР за період з 2010 по 2020 рр. проведено оцінку кількісних та якісних характеристик пилкової сенсибілізації та визначені основні причинозначущі пилкові алергени у дітей Полтавського регіону. Найбільш частою виявилася сенсибілізація до пилку бур’янів (86,6%), серед яких лідируюче місце зайняла амброзія (65,6%), а також полин і циклахена, які реєструвалися в кожного другого (49,6%) та кожного третього (34,2%) пацієнта відповідно. Другу сходинку в структурі сенсибілізації пацієнтів із алергічним ринітом зайняли злакові (63,4%), з найвищими показниками чутливості більше, ніж в третини обстежених до кукурудзи (37,2%), костриці (34,0%), пажитниці (33,9%) та тимофіївки (32,5%). Найменшою була частота сенсибілізації до пилку дерев (40%) з найвищим потенціалом алергізації до вільхи та берези – в кожного п’ятого пацієнта (22,9% й 22,6% відповідно) та у кожного десятого до ліщини (10,4%). Виділення найбільш поширених пилкових алергенів дозволило розробити та впровадити діагностичну регіональну панель для педіатричної популяції пацієнтів Полтавської області. 2. Дослідження вікових особливостей трансформації алергії на підставі вивчення коморбідності у пацієнтів із САР Полтавської області дозволило прослідкувати закономірності еволюції атопії в залежності від віку дитини. Так, серед дітей дошкільного віку (15,79%) найчастіше реєструвалися поєднання алергічного риніту з рецидивуючим обструктивним бронхітом (27,66%) та з атопічним дерматитом (16,31%), тоді як у пацієнтів молодшого (37,63%) та середнього шкільного (46,58%) віку більшою була частка пацієнтів із супутнім алергічним кон’юнктивітом (30,06%) та бронхіальною астмою (25,0%) відповідно. За катамнестичними даними переважав середній ступінь тяжкості САР серед усіх пацієнтів незалежно від віку, тоді як тяжкий ступінь реєструвався майже в кожної п’ятої дитини молодшого (17,26%) та середнього (18,51%) шкільного віку й був статично значимішим у порівнянні з групою пацієнтів дошкільного віку (р<0,05 для обох груп). 3. Дослідження імунологічних показників у пацієнтів із САР виявило статистично значиме підвищення рівнів ІЛ-33 (21,42±0,89 пг/мл) та ST2 (38,56±2,280 нг/мл) в порівнянні з аналогічними показниками в групі здорових дітей (10,16±0,43 пг/мл та 19,69±0,67 нг/мл відповідно, р<0,001), що підтвердило їх роль в патогенезі алергічного запалення та дозволило розширити уявлення про імунопатогенетичні механізми реалізації алергічного риніту. 4. При порівнянні кореляційних асоціацій було встановлено пряму сильну залежність між рівнем ІЛ-33 і його рецептором ST2 (r=0,83; p<0,001) та тяжкістю назальних клінічних симптомів (r=0,80; p<0,01) з високим ступенем достовірності даних та статистично значимий середньої сили зв'язок між ІЛ-33 та ST2 з топічною назальною (r=0,52; p<0,001 й r=0,38; p<0,05) та системною еозинофілією (r=0,34; p<0,05 й r=0,31; p<0,05), що підкреслює їх діагностичну значимість в якості критеріїв алергічного запалення. Також встановлена пряма середньої сили залежність між рівнями ІЛ-33 та IgE (r=0,41; p<0,01), що підтверджує природу IgE-обумовлених алергічних реакцій та визначає місце ІЛ-33 в алгоритмі діагностики пацієнтів із сезонним алергічним ринітом. Створення кореляційної моделі взаємозалежностей між рівнями ІЛ33 та ST2 з різними клініко-імунологічними детермінантами дозволило підтвердити алергічну природу назальної реактивності у хворих із симптомами риніту та підкреслити значимість даних цитокінів в патогенезі пацієнтів із сезонним алергічним ринітом. 5. Під час проведеного нами регресійного аналізу були виявлені такі незалежні предиктори тяжкості сезонного алергічного риніту як «обмеження діяльності» та вираженість «носових симптомів» за опитувальником якості життя, значення ІЛ-33, ST2 та IgА. У зв’язку з тим, що фенотипово коморбідні хворі (пацієнти із САР та бронхіальною астмою) характеризувалися тенденцією до статистично значимого превалювання більш тяжкого перебігу захворювання з відповідно вищими значеннями ІЛ-33 та його рецептора ST2 у порівнянні з хворими з ізольованим САР було визначено порогові значення IЛ33 (23,75 пг/мл) та ST2 (36,81 нг/мл) з високим рівнем чутливості (92,3% для обох показників) та специфічності (96,6% та 72,4% відповідно), що має прогностичну значимість для розвитку бронхіальної реактивності та ранньої верифікації БА у дітей із сезонним алергічним ринітом. 6. Отримані в ході молекулярно-генетичного обстеження результати дослідження експресії мРНК генів bmal1 та per1 свідчать про дисрегуляцію периферичного молекулярного циркадіанного годинника у букальному епітелії пацієнтів із сезонним алергічним ринітом, що відображається у вигляді порушення експресії даних генів як у ранковий (вранішній рівень експресії мРНК гену bmal1 був майже у два рази вищим порівняно з вечірнім, хоча й не мав статистичної значимості, p>0,05), так і у вечірній час (медіана експресії мРНК гену per1 була статистично значимо вищою у вечірній час (1,19 (0,59- 1,79)2-ΔСt проти її ранкових значень 0,58 (0,26-0,82)2-ΔСt , p<0,05). Також серед хворих із САР у вечірні години достовірно переважали показники рівня експресії per1 над значеннями експресії bmal1 (1,19 (0,59-1,79)2-ΔСt проти 0,60 (0,12-1,51)2-ΔСt , p≤0,05), тоді як у здорових дітей – навпаки, медіана показника експресії мРНК гену bmal1 у вечірній час була статистично значимо вищою за її ранковий рівень (0,62 (0,47-0,76)2-ΔСt проти 0,25 (0,15-0,37)2-ΔСt, p<0,05), а медіана експресії гену per1 вранці була достовірно вищою порівняно з рівнем вечірньої експресії (0,73 (0,64-0,91)2-ΔСt проти 0,35 (0,30-0,44)2-ΔСt, p<0,01). 7. У групі пацієнтів із САР, які приймали протокольне лікування зранку, в динаміці спостереження (до та після проведеної терапії) не було зафіксовано істотних відмінностей активності як експресії гену bmal1 (0,34 (0,20-0,59)2-ΔСt проти 0,75 (0,22-1,60)2-ΔСt ; p>0,05), так і гену per1 (0,66 (0,56- 1,30)2-ΔСt проти 0,81 (0,44-0,93)2-ΔСt ; p>0,05). У хворих із САР, які приймали препарати у вечірні години були виявлені статистично значимо вищі рівні медіани експресії гену per1 у ранкові години порівняно із показниками до початку терапії (0,97 (0,29-1,37)2-ΔСt проти 0,43 (0,19-0,60)2-ΔСt, p<0,05). Також відмічено статистично значиме зниження рівнів медіани експресії мРНК гену bmal1 у вранішні години (0,29 (0,14-0,65)2-ΔСt проти 1,28 (0,60-1,60)2-ΔСt, p<0,05) та достовірне зниження медіани експресії мРНК гену per1 в клітинах букального епітелію у вечірні години – 0,84 (0,44-1,30)2-ΔСt проти 0,39 (0,29- 0,85)2-ΔСt , (p<0,05) у порівнянні із значеннями до початку лікування. Таким чином, застосування протокольного лікування у вечірній час продемонструвало порівняно краще відновлення експресії позитивної та негативної регуляторної ланки молекулярного циркадіанного годинника у порівнянні з ранковим прийомом ліків.

Study of the effectiveness of treatment and prognosis of the course of seasonal allergic rhinitis in children with taking into account the circadian molecular clock. Dissertation for the degree of Doctor of Philosophy in the field of knowledge 22 "Health Care", speciality 228 – "Paediatrics". Prepared at Poltava State Medical University, Ministry of Health of Ukraine, Poltava, 2023. Allergic rhinitis is one of the most common chronic diseases among allergic diseases of the respiratory tract, the medical and social significance of which is emphasised by its prevalence not only among the adult population but also in the paediatric population. In order to optimise the diagnosis and treatment of this disease, scientists in many countries continue to study pathogenetic mechanisms, new diagnostic and prognostic markers for timely diagnosis verification and, accordingly, ways to improve the effectiveness of protocol therapy. The study of the impact of the circadian clock on physiological and pathological processes in the body is currently one of these areas of research. A more detailed study of the features of chronoimmunotherapy is a potential aspect in understanding the impact of circadian rhythms on the effectiveness of treatment, which may be of practical importance for optimal therapy selection. The aim of the study is to optimise the criteria for predicting the course of seasonal allergic rhinitis in children, taking into account the levels of immunological markers IL-33 and ST2, and to improve the effectiveness of protocol treatment based on the study of mRNA of circadian molecular clock genes. To achieve this goal, the following tasks were envisaged: 1. To study the spectrum of the most common pollen allergens that lead to the development of seasonal allergic rhinitis in children of Poltava region. 2. To study the age-related comorbidity patterns of seasonal allergic rhinitis in the examined children of Poltava region. 3. To evaluate clinical and immunological parameters and determine the diagnostic significance of IL-33 and ST2 in patients with seasonal allergic rhinitis. 4. To investigate the correlation between the cytokine profile and clinical and immunological determinants of allergic rhinitis. 5. To determine independent predictors for predicting the course of seasonal allergic rhinitis in schoolchildren, taking into account the identified clinical and immunological aspects in the examined patients. 6. Determine the levels of mRNA expression of the genes bmal1 and per1 of the circadian molecular clock in patients with seasonal allergic rhinitis and compare them with healthy children. 7. To compare the dynamics of mRNA expression of bmal1 and per1 circadian molecular clock genes in children with seasonal allergic rhinitis after protocol therapy depending on the time of day with the subsequent development of recommendations to improve the effectiveness of treatment. In order to achieve this goal, a number of tasks were performed in five consecutive stages of the study. At the first stage, a retrospective analysis was conducted to assess the quantitative and qualitative characteristics of pollen sensitisation, identify the main causally significant allergens, followed by the development of a paediatric diagnostic panel taking into account the regional characteristics of Poltava region. To conduct the second stage of the study and solve the tasks set, namely to study the clinical and paraclinical features of the course of SAR in children and assess the quality of life, 42 children aged 6 to 17 years were selected from among inpatients and outpatients who sought medical and advisory assistance at the outpatient department of the Centre for Specialised Paediatric Care "Poltava Regional Clinical Hospital named after Sklifosovsky" during 2021-2022. 26 healthy children of similar age with unencumbered individual health status were selected as a comparison group. At the third stage, an immunological study of interleukin-33 and ST2 levels was carried out, followed by the determination of a model of correlation between these indicators and clinical and immunological determinants of seasonal allergic rhinitis. The next step was a comparative assessment of the clinical and immunological characteristics of patients depending on the disease phenotype – 13 comorbid patients with concomitant asthma and 29 children with isolated allergic rhinitis. At the fourth stage, a molecular genetic study was conducted to determine the levels of mRNA expression of the bmal1 and per1 circadian clock genes in 20 patients with moderate-severe AR and 7 healthy children. At the final (fifth) stage of the study, these patients were divided into two subgroups, depending on the time of drug administration (the first group received protocol therapy in the evening, the second group – in the morning), followed by an assessment of the effectiveness of treatment, taking into account the levels of repeated study of the expression of these genes. The frequency of patients with SAR diagnosed and admitted to children's hospitals increased rapidly between 2010 and 2020. Thus, in 2015, there were 1.5 times more children with seasonal allergic rhinitis registered than in 2010. When comparing the next five-year period, 3.6 times more patients were recorded in 2019 compared to 2015. According to the results of the assessment of the quantitative and qualitative characteristics of pollen sensitisation in patients from 2010 to 2020, the most common was sensitisation to weed pollen (86.6%), with ragweed taking the leading place (65.6%), as well as wormwood and cyclachena, which were recorded in every second (49.6%) and every third (34.2%) patient, respectively. The second place in the structure of sensitisation of patients with allergic rhinitis was occupied by cereals (63.4%), with the highest sensitivity rates in more than a third of the subjects to corn (37.2%), fescue (34.0%), fenugreek (33.9%) and timothy (32.5%). The frequency of sensitisation to tree pollen was the lowest (40%), with the highest potential for allergy to alder and birch – in every fifth patient (22.9% and 22.6%, respectively) and in every tenth to hazel (10.4%). Thus, the identification of the most common pollen allergens allowed us to develop and implement a diagnostic regional panel for the paediatric patient population in Poltava region. The study of age-related features of allergy transformation, based on the study of comorbidity, allowed us to trace the patterns of atopy evolution depending on the age of the child. Thus, among preschool children (15.79%), the most commonly recorded combinations of allergic rhinitis with recurrent obstructive bronchitis (27.66%) and atopic dermatitis (16.31%) were observed, while in patients of younger (37.63%) and secondary school (46.58%) age, the proportion of patients with concomitant allergic conjunctivitis (30.06%) and asthma (25.0%) was higher, respectively. At the second stage of the study, a detailed examination of 42 children with SAR was conducted. The average quality of life score among children with seasonal allergic rhinitis aged 6-12 and 12-17 years was almost 74 and 78 out of 138 and 150 maximum possible points, which indicates a decrease in quality of life by more than 50%. Direct correlations of varying strength (moderate and strong) were found between nasal symptoms and practical problems, other symptoms, activity limitations and emotional state, which significantly worsened the quality of life of patients in various aspects of their life. The study of immune parameters in patients with seasonal allergic rhinitis revealed a statistically significant increase in the levels of IL-33 (21.42±0.89 pg/ml) and ST2 (38.56±2.280 ng/ml) compared with similar indicators in the group of healthy children (10, 16±0.43 pg/ml and 19.69±0.67 ng/ml, respectively, p<0.001), which confirmed their role in the pathogenesis of allergic inflammation and allowed to expand the understanding of the immunopathogenetic mechanisms of allergic rhinitis. When comparing the correlation associations, a direct strong dependence was found between the level of IL-33 and its ST2 receptor (r=0.83; p<0.001) and the severity of nasal clinical symptoms (r=0.80; p<0.01) with a high degree of data reliability and a statistically significant medium strength association between IL-33 and ST2 with topical nasal (r=0.52; p<0.001 and r=0.38; p<0.05) and systemic eosinophilia (r=0.34; p<0.05 and r=0.31; p<0.05), which emphasises their diagnostic significance as criteria for allergic inflammation. A direct medium strength correlation between IL-33 and IgE levels was also established (r=0.41; p<0.01), which confirms the nature of IgE-mediated allergic reactions and determines the place of this IL in the algorithm for diagnosing patients with seasonal allergic rhinitis. Thus, the creation of a correlation model of the relationship between the levels of IL-33 and ST2 with various clinical and immunological determinants allowed us to confirm the allergic nature of nasal reactivity in patients and emphasise the importance of these cytokines in the pathogenesis of patients with seasonal allergic rhinitis. In patients with comorbidities, including concomitant asthma, more severe manifestations of the disease were recorded and there was a tendency for a statistically significant prevalence of severe disease. The study of the average concentrations of interleukin-33 (28.68±1.08) and ST2 (52.64±4.06) in this subgroup of patients clearly demonstrates a statistically significant (p<0.001) prevalence of this cytokine – by 1.5 and almost 3 times for IL-33 and by 1.5 and 2.5 times, respectively, for ST2, compared with similar data from patients with isolated allergic rhinitis and healthy children. In phenotypically comorbid patients, who were characterised by a tendency to a statistically significant prevalence of a more severe course of the disease compared with patients with isolated seasonal allergic rhinitis, threshold values of IL-33 – 23.75 pg/ml and ST2 - 36.81 ng/ml were determined with a high level of sensitivity and specificity, which is of prognostic significance for the development of asthma in children with seasonal allergic rhinitis. The study revealed reliable indicators of the difference between the levels of morning and evening expression of genes of the positive and negative regulatory links of the peripheral circadian molecular clock in healthy children. Statistically significantly higher levels of bmal1 gene mRNA expression in the evening were found in the direction of their increase, while the prevalence of per1 gene mRNA expression was observed significantly higher in the morning, which is consistent with the data of domestic and foreign studies, which also demonstrate the prevalence of per1 gene mRNA expression in the morning and bmal1 in the evening. The obtained results of the study of gene expression in patients with seasonal allergic rhinitis indicate dysregulation of the peripheral molecular circadian clock, which is reflected in the form of impaired expression of these genes both in the morning and in the evening. Also, among patients in the evening, the expression level of per1 significantly prevailed over that of bmal1, while in healthy children, on the contrary, the expression of the bmal1 gene in the evening was statistically significantly higher than the morning level, and the expression of per1 mRNA in the morning was significantly higher compared to the level of evening expression. At the final stage of the study, the efficacy of protocol therapy was studied, which differed by the time of day of drug administration (morning or evening medication) in children with seasonal allergic rhinitis, taking into account the expression of molecular circadian clock genes. In the group of patients who took treatment in the morning, there were no significant differences in the activity of both bmal1 and per1 gene mRNA expression in the dynamics of observation (before and after therapy). In patients who took the drugs in the evening, statistically significantly higher levels of per1 gene mRNA expression were detected in the morning compared to the pre-treatment levels. There was also a statistically significant decrease in bmal1 gene mRNA expression levels in the morning and a significant decrease in per1 gene mRNA expression in buccal epithelial cells in the evening compared to the values before treatment. Thus, the use of the protocol treatment in the evening demonstrated a relatively better restoration of the expression of both positive and negative regulatory links of the molecular circadian clock compared to the morning drug administration. Practical significance of the results On the basis of the study, a regional diagnostic panel of pollen allergens for skin prick testing was developed and implemented in the medical practice of medical and consulting institutions of Poltava region, which will facilitate timely screening of seasonal allergic rhinitis in children. Determining the threshold levels of IL-33 and ST2 in the examined children will allow using these values in practice as criteria for predicting the course of seasonal allergic rhinitis and the risk of developing bronchial asthma. According to the results of the study, one of the leading practical implications is to increase the effectiveness of protocol treatment of patients with seasonal allergic rhinitis by modifying the time of drug administration and using basic therapy in the evening based on a statistically significant improvement in the mRNA expression levels of circadian molecular clock genes of both the positive and negative regulatory chain. Conclusions. 1. Based on the results of the retrospective analysis of medical records of patients with SAR for the period from 2010 to 2020, the quantitative and qualitative characteristics of pollen sensitisation were assessed and the main causally significant pollen allergens in children of Poltava region were identified. The most frequent was sensitisation to weed pollen (86.6%), with ragweed taking the leading place (65.6%), as well as wormwood and cyclachena, which were recorded in every second (49.6%) and every third (34.2%) patient, respectively. The second place in the structure of sensitisation of patients with allergic rhinitis was occupied by cereals (63.4%), with the highest sensitivity rates in more than a third of the subjects to corn (37.2%), fescue (34.0%), fenugreek (33.9%) and timothy (32.5%). The frequency of sensitisation to tree pollen was the lowest (40%), with the highest potential for allergy to alder and birch – in every fifth patient (22.9% and 22.6%, respectively) and in every tenth to hazel (10.4%). The identification of the most common pollen allergens allowed us to develop and implement a diagnostic regional panel for the paediatric patient population in Poltava Oblast. 2. The study of age-related features of allergy transformation based on the study of comorbidity in patients with SAR in Poltava region allowed us to trace the patterns of atopy evolution depending on the age of the child. Thus, among preschool children (15.79%), the most commonly recorded combinations of allergic rhinitis with recurrent obstructive bronchitis (27.66%) and atopic dermatitis (16.31%) were observed, while in patients of younger (37.63%) and secondary school (46.58%) age, the proportion of patients with concomitant allergic conjunctivitis (30.06%) and bronchial asthma (25.0%) was higher, respectively. According to the catamnestic data, moderate severity of SAR prevailed among all patients regardless of age, while severe severity was recorded in almost every fifth child of primary (17.26%) and secondary (18.51%) school age and was statistically significant compared to the group of preschool patients (p<0.05 for both groups). 3. The study of immunological parameters in patients with SAR revealed a statistically significant increase in the levels of IL-33 (21.42±0.89 pg/ml) and ST2 (38.56±2.280 ng/ml) compared with similar indicators in the group of healthy children (10, 16±0.43 pg/ml and 19.69±0.67 ng/ml, respectively, p<0.001), which confirmed their role in the pathogenesis of allergic inflammation and allowed to expand the understanding of the immunopathogenetic mechanisms of allergic rhinitis. 4. When comparing the correlation associations, a direct strong relationship was found between the level of IL-33 and its receptor ST2 (r=0.83; p<0.001) and the severity of nasal clinical symptoms (r=0.80; p<0.01) with a high degree of data reliability and a statistically significant medium strength association between IL-33 and ST2 with topical nasal (r=0.52; p<0.001 and r=0.38; p<0.05) and systemic eosinophilia (r=0.34; p<0.05 and r=0.31; p<0.05), which emphasises their diagnostic significance as criteria for allergic inflammation. A direct medium strength correlation between the levels of IL-33 and IgE was also found (r=0.41; p<0.01), which confirms the nature of IgE-mediated allergic reactions and determines the place of IL-33 in the algorithm for diagnosing patients with seasonal allergic rhinitis. The creation of a correlation model of the relationship between the levels of IL-33 and ST2 with various clinical and immunological determinants allowed us to confirm the allergic nature of nasal reactivity in patients with rhinitis symptoms and emphasise the importance of these cytokines in the pathogenesis of patients with seasonal allergic rhinitis. 5. Our regression analysis revealed such independent predictors of the severity of seasonal allergic rhinitis as "activity limitation" and severity of "nasal symptoms" according to the quality of life questionnaire, IL-33, ST2 and IgA values. Due to the fact that phenotypically comorbid patients (patients with SAR and bronchial asthma) were characterized by a tendency to a statistically significant prevalence of a more severe course of the disease with correspondingly higher values of IL-33 and its receptor ST2 compared with patients with isolated SAR, threshold values of IL-33 (23, 75 pg/ml) and ST2 (36.81 ng/ml) with a high level of sensitivity (92.3% for both indicators) and specificity (96.6% and 72.4%, respectively), which has prognostic significance for the development of bronchial reactivity and early verification of asthma in children with seasonal allergic rhinitis. 6. The results of the study of mRNA expression of the bmal1 and per1 genes obtained during the molecular genetic examination indicate dysregulation of the peripheral molecular circadian clock in the buccal epithelium of patients with seasonal allergic rhinitis, This is reflected in the disturbance of the expression of these genes both in the morning (the morning level of bmal1 mRNA expression was almost twice as high as in the evening, although it was not statistically significant, p>0.05) and in the evening (the median expression of per1 mRNA was statistically significantly higher in the evening (1.19 (0.59-1.79)2-ΔSt versus its morning value of 0.58 (0.26-0.82)2-ΔSt, p<0.05). In addition, among patients with SAR in the evening, the expression level of per1 significantly prevailed over the expression of bmal1 (1.19 (0.59-1.79)2-ΔCt vs. 0.60 (0.12-1.51)2-ΔCt, p≤0.05), while in healthy children – on the contrary, the median value of bmal1 gene mRNA expression in the evening was statistically significantly higher than its level in the morning (0.62 (0.47-0.76)2- ΔCt vs. 0.25 (0.15-0.37)2-ΔCt, p<0.05), and the median expression of the per1 gene in the morning was significantly higher than in the evening (0.73 (0.64-0.91)2-ΔCt vs. 0.35 (0.30-0.44)2-ΔCt, p<0.01). 7. In the group of patients with SAR who took the protocol treatment in the morning, in the dynamics of observation (before and after therapy), there were no significant differences in the activity of both the expression of the bmal1 gene (0.34 (0.20-0.59)2-ΔSt vs. 0.75 (0.22-1.60)2-ΔSt; p>0.05), and the per1 gene (0.66 (0.56-1.30)2-ΔSt vs. 0.81 (0.44-0.93)2-ΔSt; p>0.05). In patients with SAR who took drugs in the evening, statistically significantly higher levels of median per1 gene expression in the morning were found compared with those before therapy (0.97 (0.29-1.37)2-ΔCt vs. 0.43 (0.19-0.60)2-ΔCt, p<0.05). There was also a statistically significant decrease in the median level of bmal1 gene mRNA expression in the morning (0.29 (0.14-0.65)2-ΔCt vs. 1.28 (0.60-1.60)2-ΔCt, p<0, 05) and a significant decrease in the median expression of per1 gene mRNA in buccal epithelial cells in the evening hours (0.84 (0.44-1.30)2-ΔCt vs. 0.39 (0.29-0.85)2-ΔCt, (p<0.05) compared to the values before treatment. Thus, the use of the protocol treatment in the evening demonstrated a relatively better restoration of the expression of the positive and negative regulatory link of the molecular circadian clock compared to the morning medication.