Konfokale Laser-Endomikroskopie zur Bestimmung des Einflusses von Lebensmittelantigenen auf die Schleimhautintegrität (RDS_CLE)

Patienten mit IBS unklarer Ätiologie, also nicht IgE-vermittelter Nahrungsmittelunverträglichkeiten (FI), haben oft einen langen Leidensweg. Es ist nicht ungewöhnlich, dass Patienten selbst auferlegte strenge Diäten einhalten, um ernährungsabhängige intestinale und extraintestinale Symptome zu lindern. Diese Diäten bergen jedoch ein hohes Risiko für Mangelernährung. In der Praxis versucht eine Eliminationsdiät mit anschließender Provokation einzelner Nahrungsmittel, die Auslöser der Unverträglichkeiten zu identifizieren. Da die Reaktion auf die Nahrungsmittelantigene jedoch verzögert eintreten kann und nicht selten eine Kombination mehrerer Unverträglichkeiten vorliegt, ist die richtige Diagnose oft schwierig. Dies führt oft zu einer massiv eingeschränkten Lebensqualität der Patienten und wiederholten Untersuchungen, wie z. B. Magen-Darm-Endoskopien, die zu erneuten Krankenhausaufenthalten des Patienten führen.

Neben medizinischen Ansätzen zur Linderung der Symptome (Medikamente gegen Durchfall, Abführmittel bei Verstopfung) wird eine Besserung oft durch eine Ernährungsumstellung erreicht. In letzter Zeit mehren sich Berichte, dass Patienten mit Reizdarmsyndrom auf eine FODMAPs (fermentierbare Oligo-, Di- und Monosaccharide sowie Polyole) reduzierte Ernährung mit einer deutlichen Besserung der Symptome ansprechen. Darüber hinaus berichten Patienten mit Reizdarmsyndrom häufig von einer signifikanten Linderung der Symptome bei Einhaltung einer glutenfreien Diät (GFD), sodass aktuelle Schätzungen darauf hindeuten, dass fast die Hälfte der Patienten mit Reizdarmsyndrom von einer GFD profitieren.

Mit der Einführung des CLE steht eine neue objektive Methode zum Nachweis von Veränderungen auf zellulärer Ebene zur Verfügung. Das CLE erlaubt bereits während der endoskopischen Untersuchung eine mikroskopische Beurteilung der Schleimhaut und ermöglicht damit eine An-vivo-Histologie mit einer exakten Analyse der Darmschleimhaut.

Andere zeigten bereits, dass die Stimulation der Darmschleimhaut mit Nahrungsantigenen eine erhöhte Permeabilität und Zellablösung bei Patienten mit FI bewirkt (Fritscher-Ravens et al. Gastroenterologie 2014). Die Reaktion auf Nahrungsmittelantigene kann nach Verabreichung von intravenösem Fluorescein und Messung der Freisetzung von Fluorescein im Darmlumen sichtbar gemacht werden. Ein großer Vorteil der CLE ist die direkte lokale Bestimmung von Nahrungsmittelantigenen auf der Darmschleimhaut und die Identifizierung von Patienten mit klinisch relevantem FI.

Hypothese: Wir schlagen vor, dass Patienten mit IBS und/oder FI aufgrund einer bestehenden geringgradigen Darmentzündung stärker auf mukosal applizierte Nahrungsmittelantigene reagieren als gesunde Kontrollpersonen. Wir planen, Weizen, Soja, Milch, Hefe und Hühnereiweiß während der CLE anzuwenden und die Zellablösung und den Fluoresceinausfluss im Darmlumen aufzuzeichnen. Da bekannt ist, dass viele Patienten mit IBS positiv auf eine weizenfreie Diät ansprechen, erwarten wir die stärkste Schleimhautreaktion insbesondere nach der Anwendung von Weizen.

Ziel ist es, unsere Hypothese durch die vermehrte Zellausscheidung und den vermehrten Efflux von Fluorescein in das Darmlumen zu belegen.

Nach CLE werden Gewebeproben für routinemäßige histopathologische Analysen entnommen. Darüber hinaus werden Schleimhautbiopsien entnommen und zur Isolierung von Stammzellen und zur Generierung von In-vitro-Organoiden verwendet. Diese Organoide werden kultiviert und mit Lebensmittelantigenen ergänzt und Veränderungen in der Proliferation, Gen-, Zytokin- und Chemokin-Expression bestimmt.

Das primäre Ziel ist

• die Auswertung des CLE mit histopathologischen Daten, d.h. die Bestimmung von Patienten, die eine gute Übereinstimmung der histopathologisch gesicherten Entzündung mit der Beurteilung der beim CLE festgestellten Schleimhautveränderungen aufweisen
• zur Bestimmung der Anzahl der Patienten mit Reizdarmsyndrom, die nach Anwendung der Nahrungsmittelantigene (Weizen, Soja, Milch, Hefe, Hühnereiweiß) bei CLE ein Ansprechen oder eine Veränderung der Permeabilität zeigen

Nebenziele sind

• die Identifizierung molekularer Parameter nach Stimulation von in-vitro-Organoiden mit Lebensmittelantigenen
• die Korrelation von Daten aus In-vitro-Organoiden mit der In-vivo-Bewertung während des CLE

Die Studie ist auf einen Zeitraum von 2 Jahren angelegt. 40 Patienten ab 18 Jahren mit Reizdarmsyndrom, die eine klinische Notwendigkeit für eine Ösophago-Gastroduodenoskopie haben, z. B. zur Diagnose von IBS oder zum Ausschluss von entzündlichen Darmerkrankungen, Gastritis, eosinophiler Ösophagitis oder Zöliakie, werden in die Studie aufgenommen. Außerdem werden 20 gesunde Kontrollpersonen, die zur Vorsorgeuntersuchung kommen, eingeschlossen.

Nahrungsmittelantigene werden während der Ösophago-Gastroduodenoskopie appliziert, beginnend im distalen Duodenum und fortschreitend bis zum proximalen Duodenum. Die Applikation von Lebensmittelantigenen erfolgt randomisiert. Die Biopsien werden nach der Applikation der Lebensmittelantigene aus der Duodenalschleimhaut entnommen und zur histopathologischen Analyse oder in vitro Generierung von Organoiden verwendet.