EDN et œsophagite à éosinophiles (OesEDN)

L'œsophagite à éosinophiles est une maladie digestive inflammatoire chronique d'origine immunologique et allergique, secondaire à une infiltration éosinophile de la muqueuse œsophagienne entraînant un dysfonctionnement œsophagien. Il s'agit d'une maladie émergente dont l'incidence est en augmentation en pédiatrie au cours des dernières décennies, avec une incidence annuelle estimée de 3 à 12/100 000 et une prévalence comprise entre 22 et 49/100 000. C’est la deuxième cause d’œsophagite chronique, après l’œsophagite peptique.

Il existe des symptômes chroniques (reflux important, dysphagie, sensation de blocage alimentaire et besoin de boire de l'eau pendant les repas pour avaler), ou parfois aigus (par ex. impaction alimentaire brutale au cours d'un repas, avec hypersialorrhée), nécessitant une endoscopie en urgence. Elle peut se compliquer d’une fibrose œsophagienne, d’une sténose ou d’une perforation œsophagienne.

Le diagnostic d'œsophagite à éosinophiles est histologique, basé sur la mise en évidence > 15 éosinophiles/champ (grossissement x 400) sur au moins une biopsie œsophagienne. Plusieurs thérapies ont été essayées et testées au fil des années : les inhibiteurs de la pompe à protons (IPP), les régimes d'éviction, la corticothérapie locale et, plus récemment, les immunothérapies. Pour confirmer la rémission de la maladie ou justifier un changement de traitement, une réévaluation endoscopique est régulièrement nécessaire (toutes les 8 à 12 semaines après l'introduction d'un nouveau traitement, puis annuellement lors du traitement d'entretien ou plus tôt en cas de rechute clinique). Le suivi des patients nécessite donc de nombreuses endoscopies digestives, réalisées majoritairement sous anesthésie générale en pédiatrie, une procédure invasive présentant un risque potentiel de complications.

L'identification de biomarqueurs non invasifs de l'œsophagite à éosinophiles active permettrait de proposer une stratégie de diagnostic et de suivi mieux adaptée à la pratique clinique et mieux tolérée par les patients.

EDN, Eosinophil-Derived Neurotoxin, est une protéine sécrétée lorsque les éosinophiles sont activés. Le sérum EDN a été largement étudié dans l'atopie. Dans l'œsophagite à éosinophiles, elle semble être significativement corrélée à la densité d'éosinophiles sur les biopsies œsophagiennes et serait donc plus élevée chez les patients atteints d'œsophagite à éosinophiles active que chez les témoins. Certaines équipes ont même proposé des valeurs seuils pour l'EDN sanguin à partir des courbes ROC afin d'optimiser la sensibilité et la spécificité de ce marqueur pour le diagnostic de l'œsophagite à éosinophiles en pédiatrie. L'EDN sérique semble diminuer de manière significative chez les patients sous traitement.

D’autres études se sont concentrées sur l’EDN sur des biopsies œsophagiennes. Une étude de 2010 a évalué la répartition des dépôts intra- et extracellulaires d'EDN sur des biopsies œsophagiennes de patients suivis pour œsophagite à éosinophiles et de témoins, en utilisant une technique d'immunofluorescence. La coloration EDN a été clairement observée dans les biopsies de tous les patients, et absente ou très faible chez les sujets témoins. Cependant, les conclusions concernant la corrélation entre l'EDN tissulaire et la densité d'infiltration éosinophile diffèrent.

Les données les plus récentes concernent l'EDN à la brosse œsophagienne, réalisée directement lors d'une endoscopie digestive ou indirectement via un système oro-œsophagien lesté. L'EDN luminal était significativement plus élevé chez les patients atteints d'œsophagite à éosinophiles active que chez les patients atteints d'œsophagite à éosinophiles en rémission, de reflux gastro-œsophagien ou chez les témoins. Il est même prédictif de la réponse au traitement par IPP. L'EDN et d'autres marqueurs endoluminaux étaient prédictifs de l'activité de la maladie, y compris le développement d'une fibrose secondaire et d'autres complications.

L'EDN urinaire a été analysé dans les maladies atopiques, notamment l'asthme et la dermatite atopique. Il semble être associé à l’activité des éosinophiles dans ces maladies allergiques. Il n’existe aucune étude sur l’EDN urinaire dans l’œsophagite à éosinophiles.

À ce jour, aucune étude n’a été réalisée sur la corrélation entre les différents tests EDN.

L'EDN semble prometteur, mais l'identification d'autres biomarqueurs corrélés à l'activité de l'œsophagite à éosinophiles constitue un défi supplémentaire pour permettre la création de modèles combinant plusieurs biomarqueurs prédictifs de la densité éosinophile sur les biopsies œsophagiennes. Pour cela, une connaissance plus précise de la signature immunologique, allergologique et métabolomique de cette maladie semble précieuse. Une étude publiée en 2023 a réalisé une analyse de l’activation du système immunitaire à partir de biopsies œsophagiennes et d’échantillons de sang, ainsi qu’une analyse métabolomique non ciblée à partir d’échantillons de sang. Les résultats de cette étude suggèrent qu'une signature plasmatique spécifique à l'œsophagite à éosinophiles pourrait être identifiée à partir de données métabolomiques et d'informations sur les cytokines.

Enfin, le microbiote a été impliqué dans la pathogenèse de plusieurs maladies allergiques et inflammatoires digestives et extra-digestives, comme l'asthme et l'eczéma. Seules quatre études ont récemment exploré le rôle du microbiote œsophagien, salivaire et fécal chez les patients atteints d'œsophagite à éosinophiles. Une dysbiose a été décrite, avec une charge microbienne œsophagienne accrue et une abondance particulière de certaines espèces (Haemophilus, Streptococcus) par rapport aux sujets témoins, une diversité bactérienne salivaire plus faible et un microbiote fécal similaire chez les patients et les témoins. Néanmoins, il existe peu de preuves directes démontrant l’influence du microbiote œsophagien et/ou salivaire sur l’inflammation et la maladie.

L'enquêteur émet l'hypothèse qu'une signature périphérique de la maladie est en corrélation avec l'infiltrat éosinophile œsophagien. L'enquêteur pense que non seulement les concentrations urinaires, sériques et endoluminales d'EDN, mais également les profils de cytokines sériques et œsophagiennes et la métabolomique œsophagienne sont en corrélation avec l'infiltration éosinophile sur les biopsies œsophagiennes, et donc en corrélation avec l'activité de la maladie chez les patients atteints d'œsophagite à éosinophiles active. Chez les patients atteints d'œsophagite à éosinophiles en rémission et chez les témoins, l'investigateur s'attend à observer des valeurs d'EDN normales ou faibles et un profil de cytokines différent par rapport aux patients atteints d'œsophagite à éosinophiles active. L'investigateur s'attend également à observer une dysbiose œsophagienne et salivaire chez les patients atteints d'œsophagite à éosinophiles active.

En termes de perspectives cliniques, l'investigateur espère que ces résultats permettront de développer des panels de biomarqueurs non invasifs prédictifs de l'activité de la maladie, et ainsi limiter le nombre d'endoscopies digestives nécessaires au suivi des patients.

L'étude sera réalisée sur une cohorte de patients pédiatriques suivis dans le service de nutrition pédiatrique et gastro-entérologie de l'hôpital Trousseau-APHP et hospitalisés pour endoscopie gastro-intestinale haute, soit dans le cadre d'une suspicion d'œsophagite à éosinophiles, soit lors du suivi d'une un cas déjà connu d’œsophagite à éosinophiles. Le consentement écrit sera obtenu des parents et des enfants selon leur niveau de compréhension.

Un échantillon de sang sur le cathéter nécessaire à l'anesthésie générale, une collection de salive non stimulée, un brossage œsophagien per-endoscopique et 4 biopsies œsophagiennes supplémentaires seront prélevées lors de l'endoscopie digestive. Un échantillon d'urine et un échantillon de selles seront également prélevés lors de l'hospitalisation pour endoscopie digestive.

En fonction des résultats histologiques et de la densité éosinophile sur les biopsies, qui correspond au gold standard pour poser le diagnostic et évaluer l'activité de l'œsophagite à éosinophiles, les sujets seront classés soit dans le groupe « patient avec œsophagite à éosinophiles active », soit dans le groupe « patient avec œsophagite à éosinophiles en rémission", ou le groupe "patient sans œsophagite à éosinophiles", qui correspondra à un groupe témoin comparateur. Ce groupe sera donc défini a posteriori.

Les valeurs EDN du brossage urinaire, sérique et œsophagien endoluminal seront mesurées par ELISA ou qPCR à l'INRAe ou à la Pitié-Salpêtrière. Des tests d'activation des IgE totales et spécifiques, Phadiatop®, tryptase, CBC et éosinophiles seront réalisés au laboratoire de biochimie-allergologie du Groupe Hospitalier de l'Est Parisien. Si le test Phadiatop® est positif, des tests complémentaires seront réalisés sur le sang déjà collecté pour déterminer le taux d'IgE spécifiques des pneumoallergènes. L'analyse des profils de cytokines sur des échantillons de sang et des biopsies de l'œsophage, ainsi que des analyses métabolomiques non ciblées, seront réalisées à l'INRAe dans un deuxième temps, une fois l'ensemble des prélèvements réalisés.

Par ailleurs, des extractions d'ADN bactérien et fongique salivaire, œsophagien et fécal seront réalisées à l'INRAe, ainsi que des séquençages à la plateforme @Bridge.

Le jour de l'endoscopie digestive, les enfants et/ou leurs parents rempliront les questionnaires PedsQL® et PEESS.

Notre objectif principal est d'évaluer la corrélation de l'EDN dans l'urine, le sang et les brossages œsophagiens avec l'infiltrat éosinophile compté sur les biopsies œsophagiennes. Ensuite, la concentration d'un panel de cytokines dans le sang et les biopsies œsophagiennes, le profil de sensibilisation allergique dans les biopsies sanguines et œsophagiennes et une description non ciblée de la métabolomique œsophagienne seront comparées entre les groupes.

Notre objectif secondaire est d'étudier le microbiote œsophagien, salivaire et fécal chez ces mêmes patients afin de décrire la composition, la diversité alpha et bêta de la flore bactérienne et mycologique entre patients et témoins, ainsi que leur association avec la pathologie, et de proposer d’éventuelles thérapies alternatives visant à moduler le microbiote œsophagien et/ou salivaire dans la prise en charge de l’œsophagite à éosinophiles. Les résultats primaires et secondaires sont détaillés ci-dessous.