Bestimmung von TNF alpha, totalem und spezifischem IgE bei Nahrungsmittelallergikern und chronisch entzündlichen Darmerkrankungen am unteren Gastrointestinaltrakt mittels endoskopisch gesteuerter segmentaler Darmlavage

Abstract

1. Hintergrund und Ziele Bei Nahrungsmittelallergien müssen zum einen die Typ I Allergie, die IgE vermittelt ist, von der nicht IgE mediierten Allergien unterschieden werden. Während für IgE vermittelte Allergien zahlreiche Diagnostikmöglichkeiten zur Verfügung stehen, die auch in der Arztpraxis durchgeführt werden können, wie z.B. Prick/Epikutantest sowie Serum-IgE, sind nicht IgE vermittelte Allergien sehr schwer aufzudecken. Das bei der endoskopisch gesteuerten segmentalen Darmlavage gemessene IgE und TNF alpha sollte bei der Ermittlung von IgE und nicht IgE mediierten Allergien helfen. Mit der oralen Lavage sollte ein von der Endoskopie unabhängiges Verfahren zum Aufdecken von Nahrungsmitteln gefunden werden. 2. Methoden Die Patientenpopulation der endoskopisch durchgeführten segmentalen darmlavage bestand aus Patienten mit GMA I-IV° (GMA db 4 Pat./12 Lavagen, 1m/3w, 41-63; GMA klein. Gesichert 45 Pat./134 Lavagen, 17m/28w, 23-73;V.a. GMA 34 Pat./100 Lavagen, 18m/16w, 23-72), aus Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (8 M. Crohn, 22 Lavagen, 3m/5w, 32-52; 7 Colitis ulcerosa, 19 Lavagen, 2m/5w, 32-52; 9 kollagene und mikroskopische Colitis, 27 Lavagen, 5m/4w, 44-74) und der Kontrollgruppe (12 Personen, 10m/2w, 38-71). Die Orale lavage wurde bei 12 Kontrollpersonen und 11 Patienten mit oralem Allergiesyndrom durchgeführt. Während der Koloskopie wurde jeweils eine endoskopisch gesteuerte segmentale Darmlavage im terminalen Ileum, Coecum und am rektosigmoidalen Übergang mit 50 ml NaCl 0,9% durchgeführt. Die nach einer Minute Einwirkzeit abgesaugte Flüssigkeit wurde sofort mit Proteaseinhibitoren (Trasylol, EDTA) versetzt und gekühlt. TNF alpha (pg/mg Protein, Mittelwert +/- SD) wurde mittels Elisa (Beckmann/Coulter) gemessen, während die intestinale IgE Bestimmung (U/mg Protein, Mittelwert +/- SD) ( Unicap-System, Pharmacia) erst nach Dialyse und 10 fach Konzentrierung der Flüssigkeit erfolgte. Bei der oralen Lavage wurde die Mundhöhle gespült. 3. Ergebnisse Bei Personen mit gesicherter GMA und bei CED fanden sich häufiger intestinale IgE Antikörper und höhere TNF Konzentrationen als bei der Kontrollgruppe. Die quantitativen IgE Spiegel betrugen bei Personen mit gesicherter GMA I° am unteren GIT n=10 0,5+/-0.3, für die GMA II° n=18 2,9+/1.1 und für Personen mit GMA III° n=11 2,5+/-1.8. Bei Patienten mit GMA I° konnte ein TNF alpha Gehalt von 5,2+/-4,3 nachgewiesen werden, bei Personen mit GMA II° 12,7+/- 12.9 und mit GMA III° von 19.4+/-12.9, während die Personen in der Kontrollgruppe mit Werten von 7,8+/-9,3 einhergingen. Personen mit nicht aktiver Colitis ulcerosa bzw. nicht aktivem M. Crohn zeigten deutlich höhere TNF alpha Werte (14.0+/- 7,8 und 30,0+/-31.9). Signifikant höhere Werte fanden sich im aktivem Schub von M. Crohn 125,5+/- 173,3 und der Colitis ulcerosa 55,7+/-13,8. Während bei Kontrollpersonen in 6 % der Fälle IgE lokal am unteren GIT nachweisbar war, konnte bei inaktivem/aktivem M. Crohn in 25% bzw. 43%, bei inaktiver/aktiver Colitis ulcerosa in 20% und 25% IgE gefunden werden. Bei der oralen Lavage waren bei der gesunden Kontrollgruppe niemals totales oder spezifisches IgE nachweisbar, während bei Patienten mit einer gastrointestinal vermittelten Allergie in Kombination mit einem oralen Allergiesyndrom bei drei Patienten totales IgE nachweisbar war. Die Unterschiede bezüglich ECP, Tryptase und TNF alpha waren nicht signifikant. Es wurde jedoch jeweils ein Patient mit einer über der zweifachen Standardabweichung liegenden ECP und TNF alpha Konzentration gefunden. 4. Praktische Schlussfolgerungen Die endoskopisch durchgeführte segmentale Darmlavage ist ein als ein direkt am betroffenen Organ ansetzendes Verfahren sowohl zum Nachweis von IgE als auch nicht IgE mediierten Allergien geeignet. Mit diesem Verfahren können trotz fehlender kutaner und serologischer Sensibilisierungen signifikante intestinale Immunphänomene nachgewiesen werden. Die deutlich erhöhten TNF alpha Konzentrationen bei M. Crohn könnten ein Hinweis sein, weshalb anti-TNF alpha Pharmazeutika so erfolgreich in der Therapie des M. Crohn eingesetzt werden können. Mit dem Ausbreitungsgrad der Nahrungsmittelallergie konnten auch ansteigende TNF Konzentrationen gefunden werden. Es stellt sich die Frage, inwieweit bei Personen mit nicht aktiver CED auch allergische Mechanismen zur persistierenden TNF Produktion beitragen können. Aufgrund dieses Untersuchungsergebnisses sollte bei CED verstärkt nach Nahrungsmittelallergien gesucht werden. Die physiologischerweise in der Mundhöhle vorhandenen Allergie- und Immunmediatoren können quantitativ mittels der oralen Lavage nachgewiesen werden. Bei Gesunden können Normwerte mit relativ engem Schwankungsbereich angegeben werden. Bezüglich ECP und totalem IgE können bei Personen mit oralem Allergiesyndrom erste pathologische Befunde erhalten werden.

1. Background and Aims You have to distinguish the type I allergy, which is IgE mediated, from the non IgE mediated allergy in food allergy. While there are many facilities to check out an IgE mediated allergy, which is practicable from family doctors, HNO doctors, dermatologists, too, for example prick/epicutan test and serum IgE, it is very difficult, to find out a non IgE mediated allergy. That in the endoscopic gut Lavage measured IgE and TNF alpha should help discover an IgE and non IgE mediated allergy. 2. Methods In this study were included patients with gma I-IV° (gma db 4 pat/12 lavages, 1m/3f, 41-63; gma clin. 45 pat/134 lavages, 17m/28f, 23-73, suspected gma 34 pat/100 lavages, 18m/16f,23-72, patients with inflammatory bowel diseases (8 crohns diseases, 22 lavages, 3m,/5f, 32-52; 7 ulcerative colitis, 19 lavages, 2m/5f, 32-52, 9 collagenous and microscopic colitis, 27 lavages, 5m/4f, 44-74) and control group (12 persons, 10m/2f, 38-71).The oral Lavage was practiced with 12 persons in the control group and 11 patients with an oral allergy syndrome. While colonoscopy there were taken an endoscopic segmental controlled gut Lavage from the terminal ileum, coecum and the rectosigmoidal transfer with 50 ml NaCl 0.9%. The after one minute influence time aspirated liquid was removed with a protease inhibitor immediately (Trasylol EDTA) and cooled. TNF alpha (pg/mg protein, mean +/- sd) was measured with an elisa (Beckmann/coulter), while the intestinal measurement of IgE (U/mg protein, mean +/-sd) (unicap system, Pharmacia) followed after dialysis and ten times concentration of the liquid. 3. Results With persons with clinical guaranteed gma and patients with inflammatory bowel diseases more often IgE antibodies and higher TNF concentrations than in the control group were found. The quantitative IgE levels were at persons with clinical guaranteed gma at the lower gastrointestinal tract n=10 0.5+/-0.3, at gma II° n=18 2,9+/-1,1 and gma III° n=11 2,5+/-1,8. At patients with gma I° a TNF level from 5,2+/-4,3 can be proved, gma II° 12,7+/-12,9 and with gma III° 19,4+/-12,9, while persons in the control group with values from 7,8+/-9,3 came along. Persons with non active ulcerative colitis and persons with non active crohn’s disease showed clearly higher TNF alpha values (14,0+/-7,8 and 30,0+/-31,9). Significant higher values were found in the active phase from crohn’s disease 125,5+/-173,3 and ulcerative colitis 55,7+/-13,8. While only in 6% of the test persons IgE were proved locally at the lower gastrointestinal tract, with the inactive/ active phase of crohn’s disease in 25% and 43%, with inactive/active ulcerative colitis in 20% and 25% were found. At the oral lavage total or specific IgE was never found on the healthy test group, in opposition to patients with gma in combination with an oral allergy syndrome IgE were three times found. The differences regarding ECP, Tryptase and TNF alpha have not been significant. 4. practical conclusions The endoscopic performed segmental gut lavage is a directly at the effected organ set up procedure which is qualified for the proof of IgE mediated and non IgE mediated allergy. With this procedure you can prove a significant intestinal immunophenomena despite a lack of cutaneous and serological sensibilisations. The clear higher TNF alpha concentrations in patients with crohn’s disease could be a hint that anti TNF alpha pharmaceutics apply in the therapy of crohn’s disease successfully. With the level of extension in the food allergy also increasing TNF concentrations have been found. It is a question if persons with non active ibd allergic mechanisms for persistent TNF production can support this. Because of this evaluation result you should look closer for food allergies in ibd. The physiologically existence of the allergic and immune mediators in the oral cavity can be proved quantitatively with the help of oral lavage. At healthy patients you can indicate norm values with in relative close limits. Regarding ECP and total IgE the first pathological results can be found on persons with an oral allergy syndrome.