O efeito da depleção aguda de triptofano (ATD) na sensibilidade esofágica em voluntários saudáveis

1. INTRODUÇÃO A doença do refluxo gastroesofágico (DRGE), definida como a presença de sintomas ou lesões que podem ser atribuídas ao refluxo do conteúdo gástrico para o esôfago, é uma condição cada vez mais prevalente nas sociedades ocidentais. Os sintomas típicos de refluxo são azia e regurgitação, mas a DRGE pode se manifestar por meio de uma variedade de sintomas esofágicos e extraesofágicos (atípicos) (p. Tosse crônica).

   Nos seres humanos, a dor é uma experiência multimodal composta por aspectos sensoriais, fisiológicos e psicológicos. A fim de mimetizar a situação clínica, os modelos experimentais devem basear-se em regimes de testes multimodais nos quais diferentes receptores e mecanismos do sistema nervoso central são ativados.

   Avanços na estimulação sensorial esofágica estabeleceram que sintomas típicos e atípicos podem surgir não apenas do refluxo ácido, mas também de eventos de refluxo com pH menos ácido (pH 4-7). Em pacientes com DRGE com sintomas persistentes, apesar do tratamento com inibidores da bomba de prótons (IBP) (DRGE refratária), o refluxo ácido fracamente contínuo está bem estabelecido como o principal fator subjacente.

   A base para a geração de sintomas durante eventos de refluxo fracamente ácido ainda precisa ser elucidada, mas a sensibilidade ácida na faixa de pH 4-7, distensão mecânica (aumentada pelo ar no refluxo), sensibilidade a outros fatores químicos (p. bile) e hipersensibilidade esofágica a níveis fisiológicos de refluxo.

   Os investigadores especulam que a hipersensibilidade visceral desempenha um papel importante na percepção dos sintomas esofágicos. Isso é sugerido pelos parâmetros de refluxo que são usuais dentro do número fisiológico durante a terapia com IBP. Além disso, estudos anteriores demonstraram que pacientes com DRGE refratária em terapia com IBP têm hipersensibilidade visceral aumentada para estimulação térmica, química e mecânica do esôfago em comparação com indivíduos saudáveis.

   A serotonina ou 5-hidroxitriptamina (5-HT) é um importante neurotransmissor encontrado predominantemente no sistema nervoso central e no trato gastrointestinal (GI) (células enterocromafins da mucosa). O 5-HT é derivado do triptofano e desempenha um papel fundamental na regulação da secreção e motilidade GI e tem sido associado há muito tempo à regulação emocional e a problemas psicológicos, como depressão, ansiedade e fobia.

   A depleção aguda de triptofano (ATD), que reduz temporariamente a disponibilidade do aminoácido essencial triptofano (TRP), diminui a síntese de 5-HT e é uma técnica validada para reduzir agudamente as concentrações centrais e periféricas de 5-HT. Isso é feito pela administração de uma mistura de aminoácidos sem TRP.

   A ATD é amplamente utilizada em pesquisas psiquiátricas para investigar o papel da 5-HT central em distúrbios afetivos, mas pesquisas posteriores demonstraram que a ATD também afeta a fisiologia GI ao retardar o esvaziamento gástrico e aumentar a percepção da dor visceral durante a distensão retal do balão. Além disso, demonstrou-se que a DAT altera a função motora pós-prandial gástrica e a náusea induzida por distensão. Esses achados estabelecem o envolvimento do 5-HT no controle da acomodação e sensibilidade gástrica.

2. FUNDAMENTAÇÃO E OBJETIVOS Vários estudos mostram que a 5-HT é um elemento importante no eixo cérebro-intestino, mas seu papel exato ainda não está claro. Foi demonstrado anteriormente que a administração aguda de citalopram, um inibidor seletivo da recaptação da serotonina (ISRS), reduz significativamente a sensibilidade química e mecânica em voluntários saudáveis ​​hipersensíveis. A buspirona, um agonista parcial do receptor 5-HT1A, é capaz de modificar a motilidade esofágica. O objetivo do presente estudo é investigar o efeito da depleção aguda de triptofano (ATD) na sensibilidade esofágica em um grupo de voluntários saudáveis ​​e avaliar seu papel na percepção dos sintomas.
3. DESCRIÇÃO GERAL DO ESTUDO Todos os participantes receberão e assinarão o consentimento informado antes do início do estudo. A sensibilidade esofágica será testada por estimulação multimodal em duas sessões (após solução placebo de aminoácidos e após DAT), com intervalo mínimo de uma semana.
4. MATERIAIS E MÉTODOS Os estudos serão realizados utilizando uma sonda de estimulação esofágica multimodal que permite a estimulação térmica, mecânica, elétrica e química do esôfago.

Durante cada estimulação, os sujeitos serão instruídos a registrar a percepção dos sintomas usando um sistema eletrônico Visual Analogue Scale (VAS). Este dispositivo permite ao sujeito dimensionar a percepção e a dor em uma escala de 0 a 10.

A primeira percepção (VAS=1), o limiar de percepção da dor (VAS=5) e o limiar de tolerância à dor (VAS=7) serão registrados. Todos os tipos de estimulação esofágica serão imediatamente interrompidos quando o limiar de tolerância à dor for atingido. No momento em que o limiar de tolerância à dor for atingido (EVA=7), os sujeitos serão solicitados a desenhar a área de dor referida, para identificar a localização e a área de referência da dor.

A estimulação térmica será realizada pela recirculação de solução salina (NaCl 0,09%), aquecida em banho-maria, através do balão montado na sonda. A temperatura de estimulação aumentará constantemente aumentando a taxa de fluxo do banho-maria para o balão. A taxa de fluxo será controlada por uma bomba operada por computador. O volume no balão será mantido constante em 5ml para evitar a estimulação mecânica do esôfago. Um sensor de temperatura presente no balão monitorará continuamente a temperatura de estimulação, que será exibida online em uma tela de computador durante todo o estudo.

A estimulação mecânica será realizada pela distensão do balão montado na sonda. O fluxo de solução salina (NaCl 0,09%) para dentro do balão, induzindo a distensão, é regulado por uma bomba controlada por computador. O volume no balão é exibido online na tela do computador durante a estimulação. As estimulações mecânicas serão realizadas com água a 37°C, para evitar a estimulação térmica do esôfago.

A estimulação mecânica será precedida por um período de pré-condicionamento durante o qual o balão será distendido até atingir o limiar de percepção de dor (EVA=5). Este período de pré-condicionamento é usado para pré-condicionar o tecido esofágico e permitir que o sujeito se acostume com a sensação de distensão mecânica.

A estimulação elétrica será realizada por 2 eletrodos de estimulação montados proximalmente ao balão. Os pulsos de bloqueio elétrico serão dados usando um estimulador elétrico padrão. Pulsos de rajada única serão dados com duração de 1 ms a 200 Hz. A amplitude dos pulsos aumentará constantemente, com passos de 0,5 mA e um intervalo de 15 segundos. Por segurança, a intensidade máxima é limitada a 50 mA. A monitorização do ECG será realizada como medida de segurança durante as estimulações elétricas do esôfago.

A estimulação química será realizada no esôfago distal por meio da infusão de uma solução ácida (HCl 0,1N) no esôfago. A taxa de infusão é controlada por uma bomba de infusão peristáltica com uma taxa de fluxo de 2ml/min. A estimulação durará no máximo 30 minutos.

Depleção aguda de triptofano

O efeito da ATD na sensibilidade esofágica será estudado. A mistura de aminoácidos será preparada de acordo com um protocolo previamente utilizado pelos pesquisadores. Todos os substratos estão disponíveis comercialmente com uma pureza isotópica e química de no mínimo 99%. A identidade dos produtos será confirmada por cromatografia gasosa - espectrometria de massas (GC-MS, GC-coluna: AT5-MS 30m x 0,25 mm de diâmetro interno; filme de 0,25µm (Grace)). A mistura de aminoácidos consiste em 15 aminoácidos, (4,1g L-alanina, 2,4g glicina, 2,4g L-histidina, 6,0g L-isoleucina, 10,1g L-leucina, 6,7g L-lisina, 4,3g L-fenilalanina , 9,2g L-prolina, 5,2g L-serina, 4,3g L-treonina, 5,2g L-tirosina, 6,7g L-valina, 3,7g L-argina, 2,0g L-cisteína, 3,0g L-metionina e 3,0 g L-tripiofano). A mistura de aminoácidos deficiente em TRP consiste nos mesmos 15 aminoácidos, mas sem triptofano.

A mistura de aminoácidos será administrada por sonda nasogástrica para evitar náuseas devido ao gosto e cheiro desagradáveis ​​da mistura. Durante as sessões de placebo, é utilizada uma mistura de aminoácidos de controle, contendo os mesmos aminoácidos enriquecidos com TRP para evitar a diminuição dos níveis de TRP. Ao longo do tempo, cada participante receberá placebo ou ATD na primeira sessão em uma sequência aleatória. Na segunda sessão, o sujeito receberá o outro produto que não recebeu na primeira vez. Como a mistura de aminoácidos influenciará os níveis de 5-HT do HV, aplicaremos primeiro a Mini Entrevista Neuropsiquiátrica Internacional (holandês, versão 5.0.0, DSM-IV) durante o recrutamento dos voluntários para avaliar sua condição psiquiátrica.

ESBOÇO DO ESTUDO Depois de um jejum noturno, os participantes irão para a unidade de endoscopia da UZ Gasthuisberg, onde o estudo será realizado. Serão agendadas duas sessões para cada sujeito: uma sessão placebo e uma sessão ATD, com pelo menos uma semana de intervalo entre cada uma das sessões. As sessões serão realizadas de forma simples-cega, a ordem de placebo e ATD será randomizada.

Como a depleção máxima de TRP é obtida aproximadamente 5 horas após a ingestão da mistura de aminoácidos, o aminoácido será administrado por infusão nasogástrica 5 horas antes do início efetivo das estimulações esofágicas.

Durante o tempo entre a administração da mistura de aminoácidos e o início efetivo das estimulações esofágicas, os sujeitos serão solicitados a assistir a filmes padronizados com conteúdo emocional neutro. Cinco horas após a administração da mistura de aminoácidos, a sonda de estimulação multimodal será posicionada pela boca. Após a sonda ser posicionada no esôfago (10 cm acima do esfíncter esofágico inferior), ela será fixada no queixo e o sujeito permanecerá em posição semi-reclinada durante todo o período do estudo. Antes do início das estimulações, haverá um período de adaptação de 15 minutos para os sujeitos se acostumarem com a sensação da sonda e fornecerem instruções para o uso correto do medidor EVA.

Os escores VAS serão monitorados durante cada tipo de estimulação. Todas as estimulações serão imediatamente interrompidas no momento em que o sujeito atingir o limiar de tolerância à dor (VAS=7), exceto a estimulação elétrica, onde pararemos a estimulação após atingir o VAS 5, por questões de segurança.