EDN en eosinofiele oesofagitis (OesEDN)

Eosinofiele oesofagitis is een chronische, inflammatoire spijsverteringsziekte van immunologische en allergische oorsprong, secundair aan eosinofiele infiltratie van het slokdarmslijmvlies, leidend tot slokdarmdisfunctie. Het is een opkomende ziekte waarvan de incidentie in de kindergeneeskunde de afgelopen decennia is gestegen, met een geschatte jaarlijkse incidentie van 3 tot 12/100.000 en een prevalentie tussen 22 en 49/100.000. Het is de tweede meest voorkomende oorzaak van chronische oesofagitis, na peptische oesofagitis.

Er zijn chronische symptomen (ernstige reflux, dysfagie, het gevoel dat de voeding geblokkeerd is en de noodzaak om water te drinken tijdens de maaltijd om te slikken), of soms acuut (bijv. plotselinge impact van voedsel tijdens een maaltijd, met hypersialorroe), waarvoor een noodendoscopie nodig is. Het kan gecompliceerd zijn door slokdarmfibrose, stenose of slokdarmperforatie.

De diagnose van eosinofiele oesofagitis is histologisch, gebaseerd op de demonstratie van > 15 eosinofielen/veld (vergroting x 400) op ten minste één slokdarmbiopsie. In de loop der jaren zijn verschillende therapieën beproefd en getest: protonpompremmers (PPI's), uitzettingsdiëten, lokale corticosteroïdentherapie en, meer recentelijk, immuuntherapieën. Om de remissie van de ziekte te bevestigen of veranderingen in de behandeling te rechtvaardigen, is regelmatig endoscopische herevaluatie nodig (elke 8 tot 12 weken na de introductie van een nieuwe behandeling, daarna jaarlijks tijdens de onderhoudsbehandeling of eerder in geval van een klinische terugval). De follow-up van patiënten vereist daarom talrijke spijsverteringsendoscopieën, meestal uitgevoerd onder algemene anesthesie in de kindergeneeskunde, een invasieve procedure met een potentieel risico op complicaties.

De identificatie van niet-invasieve biomarkers voor actieve eosinofiele oesofagitis zou ons in staat stellen een diagnostische en vervolgstrategie voor te stellen die beter is aangepast aan de klinische praktijk en beter wordt verdragen door patiënten.

EDN, Eosinophil-Derived Neurotoxine, is een eiwit dat wordt uitgescheiden wanneer eosinofielen worden geactiveerd. Serum EDN is uitgebreid onderzocht bij atopie. Bij eosinofiele oesofagitis lijkt het significant te correleren met de dichtheid van eosinofielen op slokdarmbiopten en zou daarom hoger zijn bij patiënten met actieve eosinofiele oesofagitis dan bij controles. Sommige teams hebben zelfs grenswaarden voor bloed-EDN voorgesteld met behulp van ROC-curven om de gevoeligheid en specificiteit van deze marker voor de diagnose van eosinofiele oesofagitis in de kindergeneeskunde te optimaliseren. Serum-EDN lijkt aanzienlijk af te nemen bij patiënten die worden behandeld.

Andere onderzoeken hebben zich gericht op EDN bij slokdarmbiopten. In een onderzoek uit 2010 werd de verdeling van intra- en extracellulaire EDN-afzettingen op slokdarmbiopten van patiënten die werden gevolgd voor eosinofiele oesofagitis en bij controles beoordeeld, met behulp van een immunofluorescentietechniek. EDN-kleuring werd duidelijk waargenomen in biopsieën van alle patiënten, en afwezig of zeer zwak bij controlepersonen. De conclusies over de correlatie tussen weefsel-EDN en eosinofiele infiltratiedichtheid verschillen echter.

De meest recente gegevens betreffen EDN-slokdarmborstel, direct uitgevoerd tijdens spijsverteringsendoscopie of indirect via een verzwaard oro-oesofageaal systeem. Luminale EDN was significant hoger bij patiënten met actieve eosinofiele oesofagitis dan bij patiënten met eosinofiele oesofagitis in remissie, gastro-oesofageale refluxziekte of controles. Het is zelfs voorspellend voor de respons op PPI-therapie. EDN en andere endoluminale markers waren voorspellend voor ziekteactiviteit, inclusief de ontwikkeling van secundaire fibrose en andere complicaties.

Urine-EDN is geanalyseerd bij atopische ziekten, met name astma en atopische dermatitis. Het lijkt verband te houden met eosinofielactiviteit bij deze allergische ziekten. Er zijn geen onderzoeken naar urine-EDN bij eosinofiele oesofagitis.

Tot op heden zijn er geen onderzoeken uitgevoerd naar de correlatie tussen de verschillende EDN-testen.

EDN lijkt veelbelovend, maar de identificatie van andere biomarkers die gecorreleerd zijn met de activiteit van eosinofiele oesofagitis is een extra uitdaging om de creatie van modellen mogelijk te maken die verschillende biomarkers combineren die de eosinofiele dichtheid op slokdarmbiopten voorspellen. Voor dit doel lijkt een nauwkeurigere kennis van de immunologische, allergologische en metabolomische signatuur van deze ziekte van onschatbare waarde. In een in 2023 gepubliceerde studie werd een analyse uitgevoerd van de activering van het immuunsysteem op basis van slokdarmbiopten en bloedmonsters, evenals een ongerichte metabolomics-analyse van bloedmonsters. De resultaten van deze studie suggereren dat een plasmasignatuur die specifiek is voor eosinofiele oesofagitis kan worden geïdentificeerd op basis van metabolomische gegevens en cytokine-informatie.

Ten slotte zijn microbiota betrokken bij de pathogenese van verschillende spijsverterings- en extra-digestieve allergische en ontstekingsziekten, zoals astma en eczeem. Slechts vier onderzoeken hebben onlangs de rol van de slokdarm-, speeksel- en fecale microbiota bij patiënten met eosinofiele oesofagitis onderzocht. Er is dysbiose beschreven, met een verhoogde microbiële belasting in de slokdarm en een bijzondere overvloed aan bepaalde soorten (Haemophilus, Streptococcus) vergeleken met controlepersonen, een lagere bacteriële diversiteit in het speeksel en een vergelijkbare fecale microbiota bij patiënten en controlepersonen. Niettemin is er weinig direct bewijs dat de invloed van de slokdarm- en/of speekselmicrobiota op ontstekingen en ziektes aantoont.

De onderzoeker veronderstelt dat een perifere signatuur van de ziekte correleert met het eosinofiele infiltraat in de slokdarm. De onderzoeker is van mening dat niet alleen urine-, serum- en endoluminale EDN-concentraties, maar ook serum- en slokdarmcytokineprofielen en slokdarmmetabolomics correleren met eosinofiele infiltratie op slokdarmbiopten, en dus correleren met ziekteactiviteit bij patiënten met actieve eosinofiele oesofagitis. Bij patiënten met eosinofiele oesofagitis in remissie en bij controles verwacht de onderzoeker normale of lage EDN-waarden en een ander cytokineprofiel waar te nemen vergeleken met patiënten met actieve eosinofiele oesofagitis. De onderzoeker verwacht ook slokdarm- en speekseldysbiose waar te nemen bij patiënten met actieve eosinofiele oesofagitis.

In termen van klinische vooruitzichten hoopt de onderzoeker dat deze resultaten de ontwikkeling mogelijk zullen maken van niet-invasieve biomarkerpanels die ziekteactiviteit voorspellen, en zo het aantal spijsverteringsendoscopieën dat nodig is om patiënten te monitoren, zullen beperken.

De studie zal worden uitgevoerd bij een cohort pediatrische patiënten die worden gevolgd op de afdeling pediatrische voeding en gastro-enterologie van het Trousseau-APHP-ziekenhuis en die in het ziekenhuis worden opgenomen voor endoscopie van het bovenste deel van het maag-darmkanaal, hetzij als onderdeel van een vermoedelijk geval van eosinofiele oesofagitis, hetzij tijdens de follow-up van een eerder bekend geval van eosinofiele oesofagitis. Er zal schriftelijke toestemming worden verkregen van de ouders en van de kinderen, afhankelijk van hun begripsniveau.

Bloedmonsters op de katheter die nodig zijn voor algemene anesthesie, ongestimuleerde speekselafname, per-endoscopisch slokdarmborstelen en 4 extra slokdarmbiopten zullen worden genomen tijdens spijsverteringsendoscopie. Tijdens de ziekenhuisopname worden ook een urinemonster en een ontlastingsmonster afgenomen voor spijsverteringsendoscopie.

Afhankelijk van de histologische resultaten en de eosinofiele dichtheid van de biopsieën, die overeenkomt met de gouden standaard voor het stellen van de diagnose en het beoordelen van de activiteit van eosinofiele oesofagitis, zullen proefpersonen worden geclassificeerd in de groep ‘patiënt met actieve eosinofiele oesofagitis’, de ‘patiënt met actieve eosinofiele oesofagitis’. met eosinofiele oesofagitis in remissie"-groep, of de "patiënt zonder eosinofiele oesofagitis"-groep, die overeenkomt met een vergelijkende controlegroep. Deze groep zal daarom a posteriori worden gedefinieerd.

EDN-waarden voor urine-, serum- en endoluminale slokdarmborstelen worden gemeten met ELISA of qPCR bij INRAe of Pitié-Salpêtrière. Totale en specifieke IgE-, Phadiatop®-, tryptase-, CBC- en eosinofielenactiveringstests zullen worden uitgevoerd in het biochemie-allergologielaboratorium van Groupe Hospitalier de l'Est Parisien. Als de Phadiatop®-test positief is, worden aanvullende tests uitgevoerd op het reeds verzamelde bloed om het niveau van pneumoallergeen-specifiek IgE te bepalen. Analyse van cytokineprofielen op bloedmonsters en slokdarmbiopten, evenals niet-gerichte metabolomische analyses, zullen bij INRAe in een tweede fase worden uitgevoerd, zodra alle monsters zijn genomen.

Daarnaast zullen extracties van speeksel-, slokdarm- en fecaal bacterieel en schimmel-DNA worden uitgevoerd bij INRAe, en sequencing op het @Bridge-platform.

Op de dag van de spijsverteringsendoscopie vullen kinderen en/of hun ouders de PedsQL®- en PEESS-vragenlijsten in.

Ons hoofddoel is het evalueren van de correlatie van EDN in urine-, bloed- en slokdarmpoetsbeurten met het eosinofiele infiltraat dat wordt geteld op slokdarmbiopten. Vervolgens zullen de concentratie van een panel van cytokinen in bloed- en slokdarmbiopten, het allergische sensibilisatieprofiel in bloed- en slokdarmbiopten, en een ongerichte beschrijving van slokdarmmetabolomics tussen groepen worden vergeleken.

Ons secundaire doel is het bestuderen van de slokdarm-, speeksel- en fecale microbiota bij dezelfde patiënten om de samenstelling, alfa- en bèta-diversiteit van bacteriële en mycologische flora tussen patiënten en controles te beschrijven, evenals hun associatie met pathologie, en om voorstellen voor te stellen mogelijke alternatieve therapieën gericht op het moduleren van de slokdarm- en/of speekselmicrobiota bij de behandeling van eosinofiele oesofagitis. De primaire en secundaire uitkomsten worden hieronder beschreven.