“We weten dat aandoeningen van de darm, zoals constipatie, diarree en het prikkelbare darm syndroom, behoorlijk verontrustend zijn voor een groot aantal individuen. Deze aandoeningen kunnen zeer veranderlijk en onvoorspelbaar zijn, maar we proberen nog steeds te bepalen hoe we deze variabelen kunnen beheren en welke preventieve of behandelingsopties patiënten kunnen helpen die aan deze aandoeningen lijden,” zei Alan Buchman, M.D., MSPH, AGAF, Feinberg School of Medicine van de Northwestern University School of Medicine. “Deze twee studies wijzen op opties die artsen kunnen helpen bij het beheren van de symptomen bij hun patiënten en hopelijk leiden tot betere behandelingsopties in de toekomst.”
Olfactorische receptoren op menselijke intestinale Enterochromaffine Cellen functioneren als sensoren voor specerijen en geurstoffen
Een primaire onderzoeksfocus in GI-aandoeningen is hoe en waarom het systeem reageert op bepaalde voedingsmiddelen of andere stimulerende middelen; in het bijzonder onderzoeken onderzoekers de primaire factoren die verantwoordelijk zijn voor het reguleren van de spijsvertering. Enterochromaffine (EC) cellen, die overal in het spijsverteringsstelsel aanwezig zijn, geven serotonine af (een chemische stof die in verband wordt gebracht met de etiologie van verschillende ziekten zoals migraine, diarree, ademhalingsstoornissen en hypertensie) en zijn belangrijk bij het reguleren van de darmmotiliteit. Onderzoekers van de Technische Universiteit van München en de Ludwig Maximillian Universiteit van München in Duitsland onderzochten of EC-cellen in de darm nasale reukreceptoren (OR’s, receptoren die worden gebruikt om te ruiken) tot expressie brengen om te bepalen of geurstoffen aanwezig in specerijen, parfums, sigaretten, detergenten en cosmetica serotonine-afgifte kunnen veroorzaken, waardoor een GI-respons wordt uitgelokt.
Om dit verband te evalueren, bestudeerden onderzoekers menselijke EC-cellen geïsoleerd uit mucosale biopsieën door middel van lasermicrodissectie en een EC afgeleide cellijn. De experimenten toonden expressie aan van verschillende OR’s in de geïsoleerde EC-cellen, evenals in de cellijn. Met behulp van digitale fluorescentie beeldvorming, vond het team dat activering van de cellen met geurstoffen veroorzaakt verhoging van intracellulaire Ca 2 +, gevolgd door serotonine afgifte tot 10-voudige van die van de controles. Geurstoffen zoals thymol (tijm), eugenol (kruidnagel), bourgeonal (bloemig, lelietje-van-dalen), helional (bruine algen) en stoffen aanwezig in rozen, bananen of frambozen, in het bijzonder, veroorzaakten een verhoging van Ca2 + levels.
De bevindingen suggereren dat deze soorten geurstoffen een serotonine-gerelateerde GI-reactie kunnen veroorzaken. De effecten zouden kunnen worden geremd door bekende OR-antagonisten, zoals methylisoeugenol (een concurrerende antagonist van eugenol) of door het blokkeren van Ca2+-instroom (bijvoorbeeld via Ca2+-kanalen met nifedipine, een geneesmiddel dat wordt gebruikt bij de behandeling van hypertensie omdat het de bloedvaten ontspant).
“Onze resultaten tonen aan dat in de darm aanwezige geurstoffen de afgifte van serotonine kunnen stimuleren via olfactorische receptoren die tot expressie komen in menselijke enterochromaffine cellen in het darmslijmvlies,” zei Petra Voland, Ph.D., van de Technische Universiteit van München, en een van de hoofdonderzoekers van de studie. “Serotonine regelt de peristaltiek en is betrokken bij pathologische aandoeningen zoals braken, diarree en prikkelbare darm syndroom. Olfactorische receptoren zijn dus potentiële nieuwe doelwitten voor de behandeling van gastro-intestinale aandoeningen en motiliteitsstoornissen.”
Sacrale Zenuwstimulatie voor Constipatie
Bij patiënten met idiopathische constipatie, die optreedt zonder aanwijsbare oorzaak en bij wie conservatieve behandeling heeft gefaald, worden chirurgische ingrepen (bv. colectomie) geassocieerd met een hoog faalpercentage en een aanzienlijke morbiditeit. Onderzoekers uit vijf Europese landen gingen op zoek naar een alternatieve aanpak: het moduleren van de extrinsieke zenuwtoevoer naar de darm. Daarbij evalueerden de onderzoekers de symptomatische respons en het fysiologische effect van sacrale zenuwstimulatie bij patiënten met trage transit constipatie en normale transit constipatie met verminderde evacuatie.
In deze prospectieve, multi-center studie ondergingen 65 patiënten (58 vrouwen) die faalden in behandeling met laxeermiddelen en biofeedback (het trainen van bekkenbodemspiercoördinatie met behulp van oefeningen en elektronische hulpmiddelen die feedback geven wanneer succesvolle spiercontractie optreedt) teststimulatie, elk dienend als hun eigen controle. Het effect van tijdelijke sacrale zenuwstimulatie werd beoordeeld aan de hand van een 21-daags darmgewoontedagboek. Patiënten met meer dan 50 procent verbetering in de symptomen kwamen in aanmerking voor permanente stimulatie. De resultaten op lange termijn werden geëvalueerd aan de hand van: een darmdagboek, een symptoomvragenlijst, de Cleveland Clinic constipatiescore (CCCS), een visueel analoge score (VAS) en een short form-36 (SF-36) vragenlijst voor levenskwaliteit. Primaire eindpunten waren een toename van de defecatiefrequentie, een afname van de inspanning en een afname van het gevoel van onvolledige evacuatie.
Na een mediane follow-up van 12 maanden hadden proefpersonen met zowel trage transit als verminderde evacuatie baat bij de therapie en gingen 43 patiënten (66%) over tot chronische stimulatie. De frequentie van defecatie nam toe van 3,4 tot 6,1 keer per week, terwijl het aantal evacuatiedagen per week toenam van 2,4 tot 4,4. De tijd doorgebracht in voorzieningen nam af van 17,6 tot 9,3 minuten, het persen nam af van 4,4 tot 2,9 episodes per week, de buikpijn nam af van 4,4 tot 2,0 dagen per week, en de perceptie van onvolledige evacuatie nam significant af.
Bij het evalueren van de resultaten van de verschillende beoordelingsinstrumenten die aan het begin van de proef waren vastgesteld, ontdekten onderzoekers dat: de CCCS (0=geen constipatie, 30=ernstige constipatie) daalde van 18,0 tot 10,2; gemiddelde VAS (0=ernstige symptomen, 100=geen symptomen) steeg van 18 tot 66; en SF-36 subsets van fysiek functioneren, algemene gezondheid, vitaliteit, sociaal functioneren en mentale gezondheid verbeterden aanzienlijk.
“Hoewel constipatie zelden levensbedreigend is, kunnen de geassocieerde symptomen van buikpijn, opgeblazen gevoel en het gevoel van onvolledige evacuatie het fysieke en emotionele welzijn van patiënten ernstig beïnvloeden. Er zijn veel behandelingsmogelijkheden voor deze aandoening en de beste aanpak is afhankelijk van een duidelijk begrip van de onderliggende oorzaak,” zegt Thomas Dudding, M.D., van het St. Mark’s Hospital in Londen, Engeland, en hoofdonderzoeker voor de studie. “Deze studie toonde aan dat sacrale zenuwstimulatie een effectieve behandeling is voor idiopathische constipatie die resistent is tegen conservatieve behandeling. Als gevolg van dit stimulatieproces treedt verbetering op in darmfrequentie, geassocieerde symptomen en algehele kwaliteit van leven.”