Caecal pH som en biomarkör för Irritable Bowel Syndrome

Irritabel tarm (IBS) är ett extremt vanligt tillstånd. Mellan 1,9 och 3,6 miljoner patienter konsulterar en sjukvårdspersonal för IBS varje år i Storbritannien (1). Den totala befolkningens prevalens är mycket högre eftersom de flesta IBS-drabbade är icke-konsulter på grund av den upplevda bristen på effektiva behandlingar. IBS kan underklassificeras baserat på dominerande tarmvanor, dvs dominerande förstoppning (IBS-C), alternerande tarmvanor (IBS-A) eller dominerande diarré (2). Under de senaste åren har flera effektiva behandlingsmetoder använts för IBS inklusive kostinterventioner (lågt fiber och lågfermenterbara oligosackarider, disackarider, monosackarider och polyoler (FODMAP)), probiotika (VSL#3) och farmakologiska medel (linaklotid) (3 ). Även om var och en av dessa behandlingsmetoder har visat effekt, är det tydligt att ytterligare förfining av IBS-diagnosalgoritmen krävs för att bättre målinrikta terapier för att övervinna den inneboende heterogeniteten inom IBS-populationen.

Uppblåsthet och utspändhet är både vanliga och irriterande symtom hos en del av IBS-patienterna. Uppblåsthet ses till stor del som en subjektiv känsla av buksvullnad, medan utspändhet hänvisar till en observerbar ökning av bukens omkrets. Uppblåsthet är förknippat med sänkt livskvalitet, är en orsak till att söka vård och utgör en stor utmaning att hantera effektivt.

Den anaeroba nedbrytningen av kolhydrater och protein av bakterier, som till stor del sker i den proximala tjocktarmen, sker genom en process som kallas fermentering, vars huvudsakliga produkter är kortkedjiga fettsyror (SCFA). En av de föreslagna mekanismerna för uppblåsthet och utvidgning är dysbios i tjocktarmen och efterföljande feljäsning. Detta har stöds av data som visar att en stor andel av IBS-patienter förbättras symtomatiskt när de begränsar sin diet till en "elementär" formel under 2-4 veckor och därmed minskar mängden jäsbart material i tarmens lumen.

Den direkta in vivo-mätningen av SCFA-koncentrationer i den mänskliga proximala tjocktarmen är tekniskt svår och invasiv. Med tanke på att graden av bakteriell fermentering är direkt proportionell mot koncentrationen av SCFA, är mätningen av segmentellt intrakoloniskt pH en omvänd surrogatproxy för graden av fermentering som sker inom det territoriet. Vi har nyligen visat att mätning av caecal pH med hjälp av den trådlösa motilitetskapseln (WMC) i IBS och kontrollpatienter är både tekniskt genomförbart och kan skilja mellan de två populationerna (4).

Vår studie visade att caecal pH är betydligt lägre vid IBS jämfört med kontroller, vilket stöder konceptet att feljäsning bidrar till IBS-symptomatologi. Viktigt är att vi också har visat att caecal pH är korrelerad med hämning av caecal kontraktilitet vilket har lett oss till att föreslå idén att "caecopares" kanske är den länge eftersökta förändringen i motorisk funktion som skiljer IBS-patienter från friska deltagare och förklarar varför IBS preferentiellt upplever smärta i höger kolon och övre delen av buken som svar på ballongutvidgning.

FÖRSÖKSMÅL Det primära syftet med denna studie är att visa att caecal pH är en känslig och pålitlig biomarkör för blindtarmsfermentering vid IBS och att normalisering av caecal pH-miljö kommer att korrelera med symptomatisk förbättring hos IBS-patienter. Vi antar att normalisering av caecal pH-miljön med antingen dietintervention eller linaklotid kommer att korrelera med symptomatisk förbättring hos IBS-patienter. För att uppnå detta kommer vi att rekrytera en kohort av Rom III-definierade IBS-patienter och dela upp dem i lämplig IBS-typ baserat på symtom. Vi kommer sedan att karakterisera deras fenotyp i termer av gastrointestinal fysiologi (WMC + laktulosväte utandningstest) och psykologisk profil. De kommer sedan att tilldelas en av (2 eller 3) behandlingsgrupper (kontrolldiet, lågFODMAP-diet, kontrolldiet + linaklotid). Varje behandlingsarm kommer att pågå i 28 dagar, varefter WMC kommer att upprepas och symtomen bedöms. Sekundära syften kommer att inkludera karakterisering av motilitet och transit i IBS-subgrupper, bestämning av effekten av ingripanden av motilitet och transit, jämförelse av ileal och caecal pH-profiler med väte/metan utandningstestdata och jämförelse av symptomförändringar och fysiologiska bedömningsresultat.