Caecal pH som en biomarkør for irritabel tyktarm

Irritabel tyktarm (IBS) er en ekstremt almindelig tilstand. Mellem 1,9 og 3,6 millioner patienter konsulterer en sundhedspersonale for IBS hvert år i Storbritannien (1). Den samlede befolkningsprævalens er meget højere, da de fleste IBS-ramte er ikke-konsulenter på grund af den opfattede mangel på effektive behandlinger. IBS kan underklassificeres baseret på dominerende afføringsvaner, dvs. dominerende forstoppelse (IBS-C), alternerende afføringsvaner (IBS-A) eller diarré dominerende (2). I de senere år er flere effektive behandlingsmetoder blevet anvendt til IBS, herunder diætinterventioner (lavt fiberindhold og lavt fermenterbare oligosaccharider, disaccharider, monosaccharider og polyoler (FODMAP)), probiotika (VSL#3) og farmakologiske midler (linaclotide) (3 ). Selvom hver af disse behandlingstilgange har vist effektivitet, er det klart, at yderligere forfining af den diagnostiske IBS-algoritme er påkrævet for bedre at målrette terapier for at overvinde den iboende heterogenitet i IBS-populationen.

Oppustethed og udspiling er både almindelige og irriterende symptomer hos en del af IBS-patienter. Oppustethed betragtes i vid udstrækning som en subjektiv fornemmelse af abdominal hævelse, hvorimod udspiling refererer til en observerbar stigning i abdominal omkreds. Oppustethed er forbundet med en reduktion i livskvalitet, er en årsag til sundhedspleje og repræsenterer en betydelig udfordring at håndtere effektivt.

Den anaerobe nedbrydning af kulhydrater og proteiner af bakterier, der hovedsageligt forekommer i den proksimale tyktarm, sker gennem en proces kendt som fermentering, hvis hovedprodukter er kortkædede fedtsyrer (SCFA). En af de foreslåede mekanismer for oppustethed og udspilning er dysbiose i tyktarmen og efterfølgende fejlgæring. Dette er blevet understøttet af data, som viser, at en stor del af IBS-patienter forbedrer sig symptomatisk, når de begrænser deres kost til en 'elementær' formel i 2-4 uger og dermed reducerer mængden af ​​fermenterbart materiale i tarmens lumen.

Den direkte in vivo-måling af SCFA-koncentrationer i den humane proksimale colon er teknisk vanskelig og invasiv. I betragtning af, at graden af ​​bakteriel fermentering er direkte proportional med koncentrationen af ​​SCFA, er målingen af ​​segmental intra-colon pH en omvendt surrogat-proxy for graden af ​​fermentering, der forekommer inden for det pågældende område. Vi har for nylig vist, at måling af caecal pH ved hjælp af den trådløse motilitetskapsel (WMC) i IBS og kontrolpatienter er både teknisk mulig og i stand til at skelne mellem de to populationer (4).

Vores undersøgelse viste, at caecal pH er signifikant lavere i IBS sammenlignet med kontroller, hvilket understøtter konceptet om, at fejlgæring bidrager til IBS-symptomatologi. Vigtigt er det, at vi også har vist, at caecal pH er korreleret med hæmning af caecal kontraktilitet, hvilket har fået os til at foreslå ideen om, at 'caecoparese' måske er den længe søgte ændring i motorisk funktion, som adskiller IBS-patienter fra raske deltagere og forklarer, hvorfor IBS fortrinsvis oplever smerter i højre kolon og øvre del af maven som reaktion på ballonudspilning.

FORSØGSMÅL Det primære formål med denne undersøgelse er at demonstrere, at caecal pH er en følsom og pålidelig biomarkør for caecal fermentering i IBS, og at normalisering af caecal pH-miljøet vil korrelere med symptomatisk forbedring hos IBS patienter. Vi antager, at normalisering af caecal pH-miljøet med enten diætintervention eller linaclotide vil korrelere med symptomatisk forbedring hos IBS-patienter. For at opnå dette vil vi rekruttere en kohorte af Rom III-definerede IBS-patienter og underopdele dem i den passende IBS-type baseret på symptomer. Vi vil derefter karakterisere deres fænotype i forhold til mave-tarm fysiologi (WMC + lactulose hydrogen breath test) og psykologisk profil. De vil derefter blive allokeret til en af ​​(2 eller 3) behandlingsarme (kontroldiæt, low FODMAP diæt, kontroldiæt + linaclotide). Hver behandlingsarm vil vare i 28 dage, hvorefter WMC vil blive gentaget og symptomer vurderet. Sekundære mål vil omfatte karakterisering af motilitet og transit i IBS-undergrupper, bestemmelse af virkningen af ​​interventioner af motilitet og transit, sammenligning af ileal og caecal pH-profiler med brint/metan-åndedrætstestdata og sammenligning af symptomændring og fysiologiske vurderingsresultater.