Abstract
Háttér. A gyulladásos bélbetegségben (IBD) szenvedő gyermekbetegek optimális kezelése korai diagnózist igényel. A vizsgálat célja a széklet laktoferrin (FL) mint a bélgyulladás biomarkere és a CRP összehasonlítása újonnan kezdődő IBD-ben szenvedő gyermekbetegeknél. Módszerek. Az FL-t ELISA-val mértük az IBD miatt végzett endoszkópia előtt gyűjtött székletmintákból (IBD-SCAN; TechLab, Blacksburg; normál < 7,3 µg/g széklet). A CRP-t a szérumban mutatták ki (normális < 5 mg/l). Három betegcsoportot határoztak meg: (átlagéletkor 13,2 év) Crohn-betegségben (CD), (átlagéletkor 10,9 év) colitis ulcerosában (UC), és (átlagéletkor 11,9 év), akiknél az IBD-t kizárták. A CD-s betegeknél a SES-CD endoszkópos súlyossági pontszám korrelált az FL-szintekkel. Eredmények. (Átlag ± SEM). A CRP-szintek a CD-s betegeknél 27,18 ± 4,2, az UC-seknél 20,8 ± 9,5, a nem IBD-s betegeknél 0,24 ± 0,06 volt. Az FL-szintek 313,6 ± 46,4 voltak CD-ben, 370,7 ± 46,9 UC-ben, és 1,3 ± 0,5 a nem-IBD-s betegeknél. A CRP érzékenysége az IBD kimutatására 75% volt, a specificitás 100%, a pozitív prediktív érték 100%, a negatív prediktív érték pedig 69%. Az FL érzékenysége 100%-os volt, 95%-os specificitással, 97,3%-os pozitív prediktív értékkel és 100%-os negatív prediktív értékkel. CD-ben az FL-szintek pozitívan korreláltak () a betegség súlyosságával a SES-CD alapján. Következtetések. Az emelkedett FL bélgyulladásnak felel meg, még normális CRP-vel rendelkező betegek esetében is. A normális FL nagy valószínűséggel kizárja a bélgyulladást.
1. Háttér
A gyulladásos bélbetegség (IBD) a betegség megjelenésének széles klinikai spektrumát foglalja magában az enyhe tünetektől a súlyos tünetekig, a betegség különböző lokalizációi és az esetleges rektális érintettségtől a felső bélszakaszig terjedő mértékben. Gyermekbetegek esetében az IBD korai diagnózisa nagy jelentőséggel bír és elengedhetetlen a legjobb kimenetelhez. A remisszió kiváltása specifikus terápiával a beteg tüneteinek javítását, az életminőség fenntartását vagy mielőbbi helyreállítását, valamint a betegség szövődményeinek megelőzését célozza. A humán laktoferrin, egy neutrofil származású glikoprotein, a székletben és a teljes bélmosásban mérhető a bélgyulladás indikátoraként mind az IBD, mind a fertőző gasztroenteritisz esetében . A közelmúltban végzett vizsgálatok kimutatták, hogy a székletből származó laktoferrin (FL) a gyermekkori IBD érzékeny biomarkere . Ezenkívül ez a biomarker a gyermekkori és a felnőttkori IBD diagnosztikai és terápiás folyamatának irányításához is segítséget nyújthat. Ebben a tanulmányban a CRP-vel összehasonlítva értékeltük az FL hasznosságát az endoszkópos és szövettani vizsgálattal jellemzett gyermekkori IBD diagnosztizálásában. Továbbá elemeztük az FL-t a betegség súlyosságával összehasonlítva CD-ben, amelyet a SES-CD endoszkópos pontszámmal határoztak meg .
2. Betegek és módszerek
2.1. Betegek
Ezzel a megfigyeléses vizsgálattal 56 olyan gyermekbeteget vontunk be, akik IBD-re utaló tünetek miatt alkalmasak voltak kolonoszkópiára. A biopsziával végzett ileokolonoszkópiát egy felsőfokú gyermekgasztroenterológiai központként működő akadémiai oktatókórházban végezték. A rutinszerű klinikai vizsgálat részeként minden betegnél meghatározták a CRP-t és a FL-t az endoszkópia előtt. Az endoszkópia és a szövettan eredményei alapján az IBD diagnózisát vagy felállították, vagy kizárták, hogy nem IBD. Az IBD-s betegek további meghatározása Crohn-betegség (CD) vagy colitis ulcerosa (UC) volt. A vizsgálatot a helyi etikai bizottság jóváhagyásával végezték el.
2.2. Adatgyűjtés és laboratóriumi elemzés
A székletből származó laktoferrint kvantitatív módon, ELISA-val (IBD-SCAN; TechLab, Blacksburg, VA) határozták meg az endoszkópia előtt, az IBD diagnosztikai vizsgálatának részeként gyűjtött székletmintákból. Az FL-eredményeket μg/g székletben adtuk meg (normális < 7,3). A szérum-CRP-t standard módszerekkel határoztuk meg, és mg/l szérumban adjuk meg (normál < 5). A gyulladásos bélbetegséget a “Porto-kritériumok” szerint diagnosztizálták és osztályozták, azaz a klinikai kép, a laboratóriumi és képalkotó eredmények, és legfőképpen az endoszkópia és a szövettan eredményei alapján . Minden betegnél ileokolonoszkópiát végeztek, és a bél minden egyes vizsgált szegmenséből biopsziát vettek. Az ileokolon makroszkópos aspektusát minőségileg normálisnak, illetve enyhe, közepes vagy súlyos gyulladást mutatónak minősítették; emellett a SES-CD-t a CD-betegeknél endoszkópos súlyossági pontszámként számították ki. A pontszám értékeli a fekélyek méretét, a fekélyes felszínt, az érintett felszínt és a szűkületet a vastagbél és a végbél különböző szegmenseiben, a maximális pontszám 60 volt. Ezenkívül a betegség eloszlását a “párizsi osztályozás”, a montreali osztályozás gyermekgyógyászati módosítása szerint kategorizálták . A Porto-kritériumok szerint minden újonnan kezdődő IBD-ben szenvedő betegnél felső endoszkópiát és vékonybél-képalkotó vizsgálatot is végeztek.
2.3. Statisztikai elemzés
A számításokat és a grafikonok ábrázolását a GraphPad Prism, 4.03 for Windows verziója (GraphPad Software, San Diego, California, USA) segítségével végeztük. Az eredményeket átlag ± standard eltérés (SD) értékben fejeztük ki, hacsak másképp nem jeleztük. A doboz és whiskers grafikonokon az átlagot a dobozban lévő vonal ábrázolja, amely az adatok 25. percentilisétől a 75. percentilisig terjed. Az IBD-betegek és a kontrollok CRP-jének és FL-jének összehasonlítására szolgáló szignifikanciaszinteket a kétfarkú -próbával számoltuk ki, és a <0,05 értéket szignifikánsnak tekintettük.
3. Eredmények
A vizsgálatba összesen 56 ileokolonoszkópiás beteget vontunk be (1. ábra). A demográfiai és klinikai jellemzőket az 1. táblázat tartalmazza. Húsz betegnek nem IBD-s betegsége volt, beleértve a funkcionális hasi fájdalmat, az irritábilis bél szindrómát vagy a székrekedést. Ezeknél a betegeknél a felső és alsó endoszkópia és mindkét vizsgálat szövettana normális volt, és nem voltak IBD-re jellemző jelek.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.1. A beteg és az endoszkópia folyamatábrája. CRP
Az IBD-csoportban az átlagos CRP-szintek emelkedettek voltak, széles koncentrációtartományban (2. ábra). A CD-s esetek átlagos CRP-értéke 27,2 mg/l volt (tartomány 0-63,00; SD 19,04); az UC-s esetek átlagos CRP-értéke 20,8 volt (tartomány 0-145,2; SD 36,63). Két CD-s beteg (a CD-sek 9,5%-a) esetében volt normális CRP. Ennek megfelelően a 15 UC-betegből 3 betegnél (20%) negatív volt a CRP. A ≥ 16 mg/l CRP-vel rendelkező UC-betegek mindegyike súlyos pancolitisben szenvedett. A nem IBD-s betegek közül egyiknek sem volt emelkedett a CRP-értéke, átlagosan 0,24 mg/L (SD 0,28) és maximum 0,8 (2. ábra). A CRP érzékenysége az IBD kimutatására 75% volt 100%-os specificitás mellett, ennek megfelelően a pozitív prediktív érték 100%, a negatív prediktív érték 69%; a CRP negatív valószínűségi aránya (LR) 0,25.
3.2. A széklet laktoferrin (FL)
Az IBD-s betegek átlagos FL-szintje 314 μg/g CD (SD 212,8) és 371 μg/g UC (SD 181,5) volt, míg a kontrollok átlagos FL-szintje mindössze 1,3 (SD 2,4) volt (3. ábra). Csak egyetlen nem IBD-s betegnél volt megemelkedett, 9,6 μg/g széklet FL, ami valamivel a 7,3 ug/g-os klinikai határérték felett volt. Ezért az FL szenzitivitása 100%-os volt, a specificitás 95%-os, a pozitív prediktív érték 97,3%-os, a negatív prediktív érték 100%-os. Az FL pozitív LR értéke 20,0, míg a negatív LR értéke 0. A CD-s betegek esetében a SES-CD endoszkópos súlyossági indexének eredményeit a megfelelő FL-szintekkel való korrelációban a 4. ábra mutatja. A CD-SES és az FL pozitív korrelációt mutat, ami magasabb FL-szinteket ( és ) mutat azoknál a betegeknél, akiknél az endoszkópos vizsgálat alapján súlyosabb a betegség.
4. ábra. Megbeszélés
Ezek az eredmények bizonyítják a széklet laktoferrinszintjének meghatározásának értékét az IBD diagnosztizálásának segédeszközeként gyermekbetegeknél, és korrelálnak a szintek a betegség súlyosságával a SES-CD által megítélt SES-CD alapján CD betegeknél. Az emelkedett FL (≥7,3 ug/g széklet) pontosan megkülönböztette a bélgyulladással rendelkező és az ép és normális bélrendszerrel rendelkező alanyokat; ezt támasztja alá az FL magas pozitív (20) és alacsony (0) negatív LR értéke. A normális FL-vel rendelkező betegeknél nem volt mikroszkópos vagy szövettani bélgyulladásra utaló bizonyíték. Ez összhangban van más gyermek- és felnőttkori vizsgálatokkal . Az emelkedett LF jelenléte a normális CRP-szintű betegeknél az aktív betegség során azt mutatja, hogy ez a paraméter az FL-hez képest gyengébb az IBD kimutatására. Jelenleg a szérum-CRP egy gyulladásos szerológiai marker, amelyet rutinszerűen mérnek számos klinikai helyzetben, köztük az IBD-ben is. A CRP erőssége, hogy rutinvizsgálatként minden orvos könnyen és gyorsan hozzájuthat az eredményhez. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy CD-ben a CRP hasznos az új, aktív betegségben szenvedő betegek azonosításában és a terápiára adott válasz nyomon követésében. A CRP-mérés korlátja, hogy a gyermekkori IBD-s betegek 24-64%-ánál, akiknél fellángol a betegség, a szintek normálisak lehetnek, így a CRP nem elegendő az aktív IBD kizárására. Ez jól megfelel a mi eredményeinknek, miszerint aktív CD-s betegeink 10%-a és az UC-s betegek 20%-a CRP-negatív volt.
A vizsgálat új eredménye az a megfigyelés, hogy az LF-szintek korrelálnak a betegség súlyosságával. A SES-CD szerint csoportosított CD-betegeknél a súlyosabb betegségben szenvedők LF-szintje szignifikánsan magasabb volt, mint a kevésbé gyulladásos betegeké. UC-ben nem tudtunk szignifikáns különbségeket megfigyelni az LF-szintek között, mivel minden betegnek kiterjedt vastagbélgyulladása volt (Paris E4 és Paris E3).
A vizsgálat gyengesége az olyan paraméterek tekintetében, mint az érzékenység vagy a specificitás, az, hogy a vizsgálati csoportot előszelektálták IBD gyanúja miatt egy tercier központban. Ez azt jelenti, hogy ezek a paraméterek alacsonyabbak lehetnek egy kevésbé korlátozott betegcsoportban. Egy viszonylag nagy, az endoszkópiát indokoló, elég súlyos tünetekkel rendelkező kontrollcsoportban azonban egyértelműen kimutattuk, hogy a normális FL nagy valószínűséggel kizárja az IBD okozta bélgyulladást (). Klinikai szempontból a sok funkcionális hasi fájdalomban vagy irritábilis bél szindrómában szenvedő gyermekgyógyászati környezetben és a viszonylag kevés IBD-s beteghez képest az emelkedett FL segíthet meghatározni azokat a betegeket, akiknél endoszkópiát kell végezni, és azokat, akiknél nincs szükség invazív diagnosztikára.
5. Következtetés
A széklet laktoferrin megbízható biomarkere az aktív IBD-nek gyermekbetegeknél. Legalábbis a CD-s betegek esetében az FL-szintek korrelálnak a SES-CD által osztályozott betegség súlyosságával. A CRP szerológiai marker kevésbé érzékeny az aktív IBD-re. Így az FL hasznos biomarker a gyermekkori IBD korai diagnózisában, ami jelzi az invazív diagnosztika, például az endoszkópia szükségességét. A nyálkahártya-gyulladás szintjének és mértékének korrelációja miatt ígéretesnek mutatkozik a terápia hatékonyságának nyomon követésére.
Érdekellentét
S. Buderus a TechLab Inc.-től kapott vizsgálati anyagot (teszteket) és utazási támogatást az eredmények tudományos üléseken való bemutatásához. J. Boone a TechLab, Inc. kutatási és fejlesztési részlegének vezető kutatója. M. J. Lentze nincs közzétéve.
A szerzők hozzájárulása
Stephan Buderus tervezte a vizsgálatot és gondoskodott a betegekről és a mintákról. Ő fogalmazta meg a tanulmányt. James H. Boone részt vett a vizsgálat tervezésében; részt vett a statisztikai elemzésben és a tanulmány szerkesztésében. Michael J. Lentze részt vett a vizsgálat tervezésében és a tanulmány megszerkesztésében. Minden szerző elolvasta és jóváhagyta a végleges tanulmányt.
Köszönet
A szerzők köszönetet mondanak H. Ringelmann-nak és T. Rottmannak a széklet laktoferrin elemzésében nyújtott odaadó teljesítményükért.