EDN og eosinofil øsofagitt (OesEDN)

Eosinofil øsofagitt er en kronisk, inflammatorisk fordøyelsessykdom av immunologisk og allergisk opprinnelse, sekundært til eosinofil infiltrasjon av esophageal mucosa som fører til esophageal dysfunksjon. Det er en ny sykdom hvis forekomst har økt i pediatri de siste tiårene, med en estimert årlig forekomst på 3 til 12 / 100 000 og en prevalens mellom 22 og 49 / 100 000. Det er den nest vanligste årsaken til kronisk øsofagitt, etter peptisk øsofagitt.

Det er kroniske symptomer (alvorlig refluks, dysfagi, følelse av blokkering av mat og behov for å drikke vann under måltider for å svelge), eller noen ganger akutt (f.eks. plutselig matpåvirkning under et måltid, med hypersialoré), som krever akutt endoskopi. Det kan være komplisert av esophageal fibrose, stenose eller esophageal perforation.

Diagnosen eosinofil øsofagitt er histologisk, basert på påvisning av > 15 eosinofiler/felt (forstørrelse x 400) på minst én øsofagusbiopsi. Flere terapier har blitt utprøvd og testet gjennom årene: protonpumpehemmere (PPI), utkastingsdietter, lokal kortikosteroidbehandling og nylig immunterapi. For å bekrefte remisjon av sykdommen eller rettferdiggjøre endringer i behandling, er det regelmessig nødvendig med endoskopisk reevaluering (hver 8. til 12. uke etter innføring av ny behandling, deretter årlig under vedlikeholdsbehandling eller tidligere ved klinisk tilbakefall). Pasientoppfølging krever derfor en rekke fordøyelsesendoskopier, for det meste utført under generell anestesi i pediatri, en invasiv prosedyre med potensiell risiko for komplikasjoner.

Identifiseringen av ikke-invasive biomarkører for aktiv eosinofil øsofagitt vil gjøre oss i stand til å foreslå en diagnostisk og oppfølgingsstrategi bedre tilpasset klinisk praksis og bedre tolerert av pasienter.

EDN, Eosinophil-Derived Neurotoxin, er et protein som skilles ut når eosinofiler aktiveres. Serum EDN har blitt grundig studert i atopi. Ved eosinofil øsofagitt ser det ut til å korrelere signifikant med tettheten av eosinofiler på øsofagusbiopsier og vil derfor være høyere hos pasienter med aktiv eosinofil øsofagitt enn hos kontroller. Noen team har til og med foreslått grenseverdier for blod-EDN ved å bruke ROC-kurver for å optimalisere sensitiviteten og spesifisiteten til denne markøren for diagnostisering av eosinofil øsofagitt i pediatri. Serum EDN ser ut til å reduseres betydelig hos pasienter under behandling.

Andre studier har fokusert på EDN på esophageal biopsier. En studie fra 2010 vurderte fordelingen av intra- og ekstracellulære EDN-avleiringer på esophageal biopsier fra pasienter fulgt opp for eosinofil øsofagitt og i kontroller, ved bruk av en immunfluorescensteknikk. EDN-farging ble tydelig observert i biopsier fra alle pasienter, og fraværende eller svært svake hos kontrollpersoner. Imidlertid er konklusjonene angående korrelasjonen mellom vevs-EDN og eosinofil infiltrasjonstetthet forskjellige.

De siste dataene gjelder esophageal brush EDN, utført direkte under fordøyelsesendoskopi eller indirekte via et vektet oro-esophageal system. Luminal EDN var signifikant høyere hos pasienter med aktiv eosinofil øsofagitt enn hos pasienter med eosinofil øsofagitt i remisjon, gastroøsofageal reflukssykdom eller kontroller. Den er til og med prediktiv for respons på PPI-behandling. EDN og andre endoluminale markører var prediktive for sykdomsaktivitet, inkludert utvikling av sekundær fibrose og andre komplikasjoner.

Urinær EDN har blitt analysert i atopiske sykdommer, spesielt astma og atopisk dermatitt. Det ser ut til å være assosiert med eosinofil aktivitet i disse allergiske sykdommene. Det er ingen studier av urin-EDN ved eosinofil øsofagitt.

Til dags dato er det ikke utført studier på korrelasjonen mellom de forskjellige EDN-analysene.

EDN virker lovende, men identifiseringen av andre biomarkører korrelert med eosinofil øsofagitt aktivitet er en ekstra utfordring for å muliggjøre opprettelsen av modeller som kombinerer flere biomarkører som forutsier eosinofil tetthet på esophageal biopsier. For dette formål virker mer presis kunnskap om den immunologiske, allergologiske og metabolomiske signaturen til denne sykdommen uvurderlig. En studie publisert i 2023 utførte en analyse av immunsystemaktivering fra esophageal biopsier og blodprøver, samt en umålrettet metabolomikkanalyse fra blodprøver. Resultatene av denne studien tyder på at en plasmasignatur spesifikk for eosinofil øsofagitt kan identifiseres fra metabolomiske data og cytokininformasjon.

Til slutt har mikrobiota blitt implisert i patogenesen av flere fordøyelses- og ekstrafordøyelses-allergiske og inflammatoriske sykdommer, som astma og eksem. Bare fire studier har nylig undersøkt rollen til spiserør, spytt og fekal mikrobiota hos pasienter med eosinofil øsofagitt. Dysbiose har blitt beskrevet, med en økt esophageal mikrobiell belastning og en spesiell overflod av visse arter (Haemophilus, Streptococcus) sammenlignet med kontrollpersoner, lavere spyttbakteriediversitet og en lignende fekal mikrobiota hos pasienter og kontroller. Likevel er det lite direkte bevis for å demonstrere påvirkningen av esophageal og/eller spyttmikrobiota på betennelse og sykdom.

Etterforskeren antar at en perifer signatur av sykdommen korrelerer med det esophageale eosinofile infiltratet. Etterforskeren mener at ikke bare urin-, serum- og endoluminale EDN-konsentrasjoner, men også serum- og esophageal cytokinprofiler og esophageal metabolomics korrelerer med eosinofil infiltrasjon på esophageal biopsier, og dermed korrelerer med sykdomsaktivitet hos pasienter med aktiv eosinofil øsofagitt. Hos pasienter med eosinofil øsofagitt i remisjon og hos kontroller, forventer etterforskeren å observere normale eller lave EDN-verdier og en annen cytokinprofil sammenlignet med pasienter med aktiv eosinofil øsofagitt. Etterforskeren forventer også å observere esophageal og spyttdysbiose hos pasienter med aktiv eosinofil øsofagitt.

Når det gjelder kliniske utsikter, håper etterforskeren at disse resultatene vil muliggjøre utviklingen av ikke-invasive biomarkørpaneler som forutsier sykdomsaktivitet, og dermed begrense antallet fordøyelsesendoskopier som kreves for å overvåke pasienter.

Studien vil bli utført på en kohort av pediatriske pasienter som følges i pediatrisk ernæring og gastroenterologisk avdeling ved Trousseau-APHP sykehuset og innlagt på sykehus for øvre GI endoskopi, enten som en del av et mistenkt tilfelle av eosinofil øsofagitt, eller under oppfølging av et tidligere kjent tilfelle av eosinofil øsofagitt. Skriftlig samtykke vil bli innhentet fra foreldre, og fra barn i henhold til deres forståelsesnivå.

Blodprøve på kateteret nødvendig for generell anestesi, en ustimulert spyttoppsamling, per-endoskopisk esophageal børsting og 4 ekstra esophageal biopsier vil bli tatt under fordøyelsesendoskopi. En urinprøve og en avføringsprøve vil også bli tatt under sykehusinnleggelse for fordøyelsesendoskopi.

Avhengig av de histologiske resultatene og den eosinofile tettheten på biopsiene, som tilsvarer gullstandarden for å stille diagnosen og vurdere aktiviteten til eosinofil øsofagitt, vil forsøkspersonene bli klassifisert enten i gruppen "pasient med aktiv eosinofil øsofagitt", "pasienten". med eosinofil øsofagitt i remisjon"-gruppen, eller "pasient uten eosinofil øsofagitt"-gruppen, som vil tilsvare en komparatorkontrollgruppe. Denne gruppen vil derfor bli definert i etterkant.

Urin-, serum- og endoluminal esophageal børsting EDN-verdier vil bli målt ved ELISA eller qPCR ved INRAe eller Pitié-Salpêtrière. Totale og spesifikke IgE, Phadiatop®, tryptase, CBC og eosinofil aktiveringstester vil bli utført ved Groupe Hospitalier de l'Est Parisien biokjemi-allergologisk laboratorium. Hvis Phadiatop®-testen er positiv, vil ytterligere tester bli utført på blodet som allerede er samlet for å bestemme nivået av pneumoallergenspesifikk IgE. Analyse av cytokinprofiler på blodprøver og øsofagusbiopsier, samt ikke-målrettede metabolomiske analyser, vil bli utført ved INRAe i en andre fase, når alle prøver er tatt.

I tillegg vil ekstraksjoner av spytt-, spiserørs- og fekalt bakterie- og sopp-DNA utføres ved INRAe, og sekvensering på @Bridge-plattformen.

På dagen for fordøyelsesendoskopien vil barn og/eller deres foreldre fylle ut spørreskjemaene PedsQL® og PEESS.

Vårt hovedmål er å evaluere korrelasjonen av EDN i urin, blod og esophageal børsting med det eosinofile infiltratet som telles på esophageal biopsier. Deretter vil konsentrasjonen av et panel av cytokiner i blod- og spiserørsbiopsier, den allergiske sensibiliseringsprofilen i blod- og spiserørsbiopsier, og en ikke-målrettet beskrivelse av spiserørets metabolomikk sammenlignes mellom grupper.

Vårt sekundære mål er å studere esophageal, spytt og fekal mikrobiota hos de samme pasientene for å beskrive sammensetningen, alfa- og beta-diversiteten til bakteriell og mykologisk flora mellom pasienter og kontroller, samt deres assosiasjon med patologi, og for å foreslå mulige alternative terapier rettet mot å modulere spiserøret og/eller spyttmikrobiotaen i behandlingen av eosinofil øsofagitt. Primære og sekundære utfall er detaljert nedenfor.