미생물 신호에 대한 장 반응 패턴

18세 이상의 성인만 포함됩니다. 두 개의 코호트가 포함됩니다. CD 환자 코호트(모집된 알려진 및 신규 발병 CD 및 여행 중인 CD 환자의 특정 하위 코호트 및 수술 후 CD의 보관된 병리학적 표본 포함, 총 n= 300) 및 대조군 코호트(CD 환자의 건강한 개인 및 가족 구성원, 총 n=200). CD 환자의 대변 및 혈액 샘플과 장 생검 및/또는 절제 표본, 연구와 관련 없는 이유로 대장내시경 검사를 받는 건강한 개인 및 무증상 가족 친척의 혈액, 대변 및 장 생검 샘플(예: 선별 대장내시경 검사)을 얻을 것입니다. ).

정보에 입각한 동의서에 서명한 후 대변 샘플과 혈액 샘플(20cc)을 채취합니다. 장 감염은 대변 배양, 엔타메바를 포함한 기생충 및 C. difficile 분석에 의해 제외됩니다. 염증 표지자(혈액 내 CRP, 대변 내 칼프로텍틴)를 검사합니다. 혈액 샘플은 FACS에 의한 면역 세포 활성화, 사이토카인 분비 측정 및 세포 표면 마커 분석에 의한 시험관 내 테스트를 포함하여 면역 특성화를 거칠 것입니다. 기증자당 2개의 배설물 샘플(각각 ≥3g 또는 3mL)을 실온에서 깨끗한 용기에 수집하고 -20°C에서 신선하게 냉동한 다음 72시간 이내에 -80°C에서 보관합니다. 우리는 또한 대장내시경에서 염증 및 비염증 회장 및 결장 점막에서 4개의 생검을 얻을 것입니다(총 8개의 생검). 각 개인으로부터 샘플은 Sheba에서 분석 및 전송을 위해 나뉩니다. 스툴은 마이크로바이옴의 산탄총 메타지노믹스를 수행하기 위해 Weizmann Institute의 Elinav 교수에게 전달될 것입니다. 장 생검 및/또는 보관된 절제 표본(조직학)은 H&E 및 면역조직화학에 의한 선천성 면역 세포의 조직학적 분석 및 판세포 형태 분석을 위해 미국 세인트루이스 워싱턴 대학교의 Stappenbeck 교수에게 전달됩니다.

회장 및 직장 생검을 수집하여 RNAlater에 즉시 보관합니다. 생검은 각 위치(염증 또는 염증 없음, 총 8개의 생검)에서 얻어지며 RNA 및 미생물 DNA 추출에 사용됩니다. RNA는 조직의 mRNAseq에 사용되고 DNA는 미생물 특성화에 사용됩니다. mRNAseq는 Cincinnati Children Hospital Medical Center(CCHMC)의 NIH 지원 소화기 건강 센터(DHC) 코어에서 수행될 예정이며, 여기에서 RISK CD 및 PROTECT UC 코호트를 포함한 다양한 IBD 코호트의 >700 mRNAseq가 이미 좋은 결과로 실행되었습니다. 대변 ​​및 생검 추출 DNA의 미생물 16S 앰플리콘 시퀀싱은 이전에 설명한 대로 수행됩니다.

두 코호트의 환자는 또한 환경 및 식이 노출 조사를 받게 됩니다. 환경 노출에 대해서는 International Organization of IBD(IOIBD)에서 개발한 설문지를 약간 수정하여 사용할 것입니다. 설문지는 CD 및/또는 UC의 환경적 위험 요인으로 제안된 25개의 서로 다른 주제를 다루는 87개의 질문으로 구성됩니다. 이 설문지는 이전에 동남아시아와 중국에서 수행된 설문지를 포함하여 IBD 유발 요인을 조사하는 역학 연구에 사용되었습니다. 질문은 5가지 주요 영역과 관련이 있습니다. (i) 모유 수유, 충수 절제술, 편도선 절제술, 습진, 예방 접종(결핵, 백일해, 홍역, 풍진, 디프테리아, 파상풍, 소아마비), 소아 감염(홍역, 백일해)을 포함한 20세까지의 어린 시절 요인 , 풍진, 수두, 볼거리, 성홍열) 및 애완동물 소유; (ii) 과일, 채소, 계란, 시리얼, 빵, 시리얼, 커피, 차, 주스, 설탕 및 패스트푸드를 매일, 매주 또는 덜 자주 섭취하는 식습관; (iii) 흡연 습관(현재 흡연자, 비흡연자, 과거 흡연자); (iv) 사내 수도 꼭지, 온수 꼭지 또는 수세식 화장실의 이용 가능성과 같은 위생 상태; 및 (v) 일일 신체 활동, 경구 피임약 및 진단 전 스트레스 사건을 포함한 기타 요인. 또한 15세 전후의 항생제 사용, 치약 사용 및 어린 시절 또는 그 이후의 아말감 치아 충전 여부에 관한 IIOBD 설문 항목에 추가할 것입니다.

식습관 매핑을 위해 숙련된 영양사가 실시하고 검증된 구조화된 FFQ(Food frequency Questionnaire)를 사용하는 인터뷰를 사용합니다. 이 도구는 일반 식단에서 사전 정의된 빈도에 따라 우선 순위가 지정된 600개 이상의 식품 항목을 캡처합니다. 직원은식이 인터뷰 방법에 대한 교육을 받게됩니다. FFQ 결과는 전산화된 FFQ 버전으로 추가로 가져오며, 국립 통계 연구소의 알려진 이스라엘 식품 항목 영양소 데이터베이스를 기반으로 개별 환자 식단에서 영양소 함량을 자동으로 도출하고 정규화합니다. 예시적인 환자에 대한 이 반응형 소프트웨어의 스크린샷 그림에서 볼 수 있듯이 각 색상 막대는 WHO 표준화 소비량(녹색 범위)과의 차이와 함께 개인의 특정 영양소 소비량(예: 단백질, 올리고당 등)을 나타냅니다. . FFQ 방법론은 SmartPhone으로 검증 예상 3일 식단 일정 캡처로 보완됩니다. 참가자는 이 3일 동안 소비된 모든 식품 항목의 전자 사진을 찍습니다. 사진은 전자 영상 데이터베이스에 업로드되고 소급 FFQ에 대해 식품 항목이 식별, 기록 및 확인됩니다.

여러 환경/식이 요인 중에서 우선순위를 정하기 위해 CD에 대한 환경 위험 요인과 관련된 모든 간행물의 체계적인 검토 및 메타 분석을 수행할 것입니다. 우리는 각 변수에 대한 풀링된 승산비와 포인트 추정치를 계산하고 랜덤 효과 모델을 사용하여 변수 간의 가중 효과를 정의합니다. 이를 통해 CD 발생과 관련된 것으로 가장 재현 가능하고 강력하게 발견된 요인을 해부하고 식별할 수 있습니다. 그런 다음 마이크로바이옴, 전사체 및 PCP 섭동과 관련된 환경 요인을 분석하기 위해 이러한 변수의 우선 순위를 단계별로 지정합니다.