Kortikotropiinia vapauttavan hormonin (CRH) vaikutus ruokatorven herkkyyteen terveillä vapaaehtoisilla (CRH)

JOHDANTO Gastroesofageaalinen refluksitauti (GERD) on oireiden (närästys, regurgitaatio) tai leesioiden esiintyminen, jotka voidaan katsoa johtuvan mahalaukun sisällön palautumisesta ruokatorveen. Ihmisillä kipu on multimodaalinen kokemus, joka koostuu sensorisista, fysiologisista ja psykologisista näkökohdista. Kliinisen tilanteen jäljittelemiseksi kokeellisten mallien tulisi perustua multimodaalisiin testausohjelmiin, joissa aktivoituvat erilaiset reseptorit ja keskushermostomekanismit. Tyypilliset ja epätyypilliset oireet eivät voi johtua vain happamasta refluksista, vaan myös refluksista, jonka pH on vähemmän hapan (pH 4-7). GERD-potilailla, joilla on jatkuvia oireita protonipumppuinhibiittorihoidossa (PPI), meneillään oleva heikosti hapan refluksi on vakiintunut tärkeäksi taustalla olevaksi tekijäksi. Pohja oireiden muodostumiselle heikosti happaman refluksin aikana on vielä määrittämättä, mutta happoherkkyyttä pH-alueella 4-7, mekaanista turvotusta, herkkyyttä muille kemiallisille tekijöille ja ruokatorven yliherkkyyttä refluksoinnin fysiologisille tasoille on ehdotettu. Tutkijat spekuloivat, että sisäelinten yliherkkyydellä on tärkeä rooli oireiden havaitsemisessa. Tähän viittaavat refluksiparametrit, jotka ovat tavallisia fysiologisen luvun sisällä PPI-hoidon aikana. Lisäksi tutkijat osoittivat aiemmin, että refraktaarisilla GERD-potilailla on lisääntynyt sisäelinten yliherkkyys terminiselle, kemialliselle ja mekaaniselle ruokatorven stimulaatiolle verrattuna HV:hen.

Stressin tiedetään hyvin vaikuttavan ihmisten sisäelinten herkkyyteen. Suurin osa GERD-potilaista ilmoittaa stressin olevan tärkeä tekijä, joka laukaisee oireiden pahenemisen. Tosielämän stressitekijä voi pahentaa närästystä GERD-potilailla tehostamalla havaintovastetta ruokatorven hapolle. Psykologisen tilan ja GI-toiminnan välinen vuorovaikutus on monimutkainen ja kehittyvä ala. Aivo-suolen akselia, joka välittää stressin vaikutuksia maha-suolikanavaan (GI), on pidetty keskeisenä toimijana funktionaalisten GI-häiriöiden, kuten ärtyvän suolen oireyhtymän (IBS) ja toiminnallisen dyspepsian (FD) patogeneesissä. Mahdollinen stressin aiheuttaman sisäelinten herkkyyden mekanismi voisi olla esteen toimintahäiriö. Ihmisillä suoritettu tutkimus osoitti, että akuutti psykologinen stressitekijä indusoi hyperpermeabiliteettia syöttösoluista riippuvaisella tavalla ja eksogeeninen perifeerinen CRH toi yhteen sen vaikutukset estetoimintoihin. Tämä suoliston läpäisevyyden lisääntyminen on ilmiö, joka näkyy sisäelinten yliherkkyyden edellytyksenä. CRH:n akuuttia roolia ruokatorven herkkyydessä ei ole tutkittu.

MATERIAALIT JA MENETELMÄT Tutkimukset suoritetaan käyttämällä multimodaalista ruokatorven stimulaatioanturia, joka mahdollistaa ruokatorven terminen, mekaanisen, sähköisen ja kemiallisen stimulaation.

Jokaisen stimulaation aikana HV tallentaa oireiden havaitsemisen VAS:n avulla. Ensimmäinen havainto (VAS=1), kivun havaitsemiskynnys (VAS=5) ja kivunsietokynnys (VAS=7) tallennetaan. Kaikki stimulaatiot lopetetaan välittömästi, kun VAS 7 saavutetaan. VAS 7:n aikana koehenkilöitä pyydetään piirtämään tarkoitettu kipualue tunnistamaan kivun sijainti.

Lämpöstimulaatio suoritetaan kierrättämällä uudelleen vesihauteessa lämmitettyä suolaliuosta anturiin asennetun pallon läpi. Stimulaatiolämpötilaa nostetaan tasaisesti lisäämällä virtausnopeutta vesihauteesta ilmapalloon. Ilmapallon tilavuus pidetään vakiona (5 ml) mekaanisen stimulaation välttämiseksi. Ilmapallossa oleva lämpötila-anturi tarkkailee jatkuvasti stimulaatiolämpötilaa, joka näkyy verkossa tietokoneella koko tutkimuksen ajan.

Mekaaninen stimulaatio suoritetaan venyttämällä ilmapalloa. Suolaliuoksen virtausta ilmapalloon, mikä saa aikaan venymisen, säätelee tietokoneohjattu pumppu. Ilmapallon tilavuus näkyy tietokoneen näytöllä stimulaation ajan. Mekaaniset stimulaatiot suoritetaan 37 celsiusasteisella vedellä lämpöstimulaation välttämiseksi.

Sähköstimulaatio suoritetaan kahdella anturiin kiinnitetyllä elektrodilla. Yksittäiset purskeet annetaan kestoltaan 1 ms taajuudella 200 Hz. Pulssien amplitudi kasvaa 0,5 mA:n askelin. Suurin intensiteetti on rajoitettu 50 mA:iin, koska aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet eteiskaappauksen korkeammalla intensiteetillä. Elektrokardiogrammin (EKG) seuranta suoritetaan turvatoimenpiteenä sähköstimulaatioiden aikana.

Kemiallinen stimulaatio suoritetaan infusoimalla hapanta liuosta (HCl 0,1 N) distaaliseen ruokatorveen virtausnopeudella 2 ml/min. Stimulaatio kestää enintään 30 minuuttia.

Yön paaston jälkeen koehenkilöt tulevat Leuvenin yliopistollisen sairaalan endoskopiayksikköön, jossa tutkimus suoritetaan. Jokaiselle koehenkilölle järjestetään kaksi istuntoa: yksi lumelääke ja yksi CRH-istunto, joiden välillä on vähintään yksi viikko. Istunnot järjestetään yksisokealla lumelääkkeen tai lääkkeiden osalta. Plasebon ja CRH:n antamisen järjestys satunnaistetaan vetämällä kortteja korttilaatikosta, joka määrittää järjestyksen.

Istunnon alussa multimodaalinen stimulaatioanturi sijoitetaan suun kautta. Kun koetin on asetettu ruokatorveen, se kiinnitetään leukaan ja kohde pysyy puolimakaavassa asennossa koko tutkimuksen ajan. Ennen varsinaisten stimulaatioiden alkamista pidetään 15 min sopeutumisjakso, jolla totutetaan anturin tunteeseen ja annetaan ohjeet VAS-mittarin oikeaan käyttöön. Viisitoista minuuttia multimodaalisen ruokatorven stimulaatioanturin nauttimisen jälkeen 100 µg CRH-jauhetta injektiota varten (CRH ferring®, Ferring, Aalst, Belgia) ja 1 ml 0,9-prosenttista NaCl:a yhdistetään, minkä jälkeen liuos injektoidaan suonensisäisesti 1 minuutti. Tällä annoksella sivuvaikutukset rajoittuvat ohimenevään kasvojen punotukseen, joka kestää 5–45 minuuttia 75 %:lla potilaista. Plasebo-istuntojen aikana 1 ml 0,9 % NaCl:a laitetaan identtiseen ruiskuun kuin CRH:n antamiseen käytetty ruiskuun ja ruiskutetaan sitten suonensisäisesti (IV). Tällä tavalla HV sokeutuu CRH:n tai lumelääkkeen antamiseksi. Ajan myötä jokainen HV saa lumelääkettä tai CRH:ta ensimmäisessä istunnossa satunnaisessa järjestyksessä. Toisessa istunnossa tutkittava saa toisen tuotteen, jota hän ei saanut ensimmäisellä kerralla.

Sylkinäytteet otetaan jokaisessa istunnossa syljen kortisolin määrittämiseksi välittömästi ennen lumelääkkeen tai CRH:n antamista, 30, 60, 90 ja 120 minuuttia annon jälkeen. Syljen kortisoli määritetään ELISA:lla. Jokaisella istunnolla POMS- ja STAI-tilakyselyt arvioivat yleisen mielialan ennen ja jälkeen stimulaatiotestejä. POMS koostuu sanoista, jotka kuvaavat erilaisia ​​tämän hetken tunteita ja tunteita. STAI-tila on validoitu, ja sitä käytetään laajalti ohimenevien ahdistustilojen mittaamiseen.

TIETOJEN ANALYYSI Päätavoitteena on osoittaa ero lämpöstimulaatiossa CRH-injektion kanssa tai ilman. Mukaan otettava HV:n määrä lasketaan keskitason vertailutestillä. Ensimmäiselle riskilajille α 5 % ja yksipuoliselle formulaatiolle tutkijoiden on sisällytettävä yhteensä 15 HV, jotta odotetut erot saadaan esiin ja 80 %:n teho voidaan varmistaa.

Lämpötila, tilavuus, ilmapallon poikkileikkauspinta-ala, paine ja sähkövirta mitataan ensihavainnolla, kivun havaitsemiskynnys ja kivun sietokynnys, ja niitä käytetään ruokatorven herkkyyden määrittämiseen. Ruokatorven herkkyyttä eri ärsykkeille (lämpö, ​​mekaaninen, sähköinen ja kemiallinen) verrataan CRH- ja lumelääkeolosuhteiden välillä.

CRH-annon stressiä aiheuttavan kyvyn määrittämiseksi POMS-, STAI- ja kortisolitasoja stressiprotokollan jälkeen verrataan ensimmäisen tutkimuspäivän perusmittauksiin.