Retrospektivuntersuchung von Patienten mit chronisch spontaner Urtikaria im Hinblick auf Reizdarmsymptomatik

Language
de
Document Type
Doctoral Thesis
Issue Date
2022-03-02
Issue Year
2022
Authors
Raithel, Lina
Editor
Abstract

Abstract Objectives Patients with chronic spontaneous urticaria (csU) are a heterogenic group because of the various causes and symptoms, that are presented by this patient collective. Often these symptoms are caused by gastrointestinal conditions (e.g. colonization with Helicobacter pylori or other intestinal pathogenic germs). A key role in the development of the csU is played by mast cell-released histamine, which – combined with other mediators – also influences the pathogenesis of the Irritable Bowel Syndrome (IBS), however so far not well investigated. Thus, the main objectives of this retrospective analysis were (i) to record the frequency of IBS as a comorbidity in patients with csU, (ii) to investigate a possible interaction/reactivity between the skin- and the bowel-compartment and (iii) to document the course of the disease in both compartments under guideline-conform therapy of the csU. Design and Methods The analysis was done retrospectively including samples and data of 120 patients, which were treated according to a defined clinical treatment pathway (if found Urticaria Activity Score (UAS7) ≥ 10 points at first presentation) in the outpatient clinic for patients with urticaria at the Allergy-Unit of the Department of Dermatology, University Hospital Erlangen, between February 2016 and September 2018. The evaluated treatment period was between 9 and 16 weeks (in case of further need for therapy: in specific cases up to 12 months) and a repeated set of 5 questionnaires was evaluated during this period of time. Two of these referred to the severity and impact of urticaria: the Urticaria Activity Score for 7 days (UAS7) and the Dermatological Life Quality Index (DLQI). The ROME-III-criteria were used to detect IBS. A patient presenting irritable bowel symptoms would be designated ROME+, one without ROME-. The Irritable Bowel Syndrom Severity Scoring System (IBS- SSS) evaluated the severity of IBS whereas the intensity of allergic and systemic symptoms was measured by the “Erlanger Allergiescore” (EA), which was developed to grade the reactions induced by food allergies and mast cell disorders. Further tests routinely performed and analyzed were: a skin prick test (against aeroallergens and food allergens) and in vitro parameter (tryptase, eosinophil cationic protein (ECP), C-reactive protein (CRP), total IgE and specific IgE), both, in a serum sample and in lavage material (if indicated) gained via endoscopic guided segmental gastrointestinal lavage. Finally, a histologic examination of biopsies of the lower gastrointestinal tract taken during a colonoscopy, if indicated, was performed. Observation and Results Typical symptoms of IBS were presented by 16.7% of the patients with csU, which is a slightly higher rate than the prevalence in the general population (11.2%). Within the group of urticaria patients, whose symptoms were insufficiently controlled by therapy with H1-receptor antagonists (“antihistamines”), the rate of concomitant IBS even rose to 22.6%. Under guideline-conform urticaria therapy, the UAS7 changed significantly for the whole cohort of patients (p-value 0.043). ROME- patients presented in the course of treatment a significantly decreased UAS7 (p-value 0.031), while in ROME+ patients the UAS7 also decreased, but not significantly (p-value 0.21). Regarding the different treatment options it could be shown, that under therapy with H1-receptor antagonists the urticaria-activity of ROME- patients dropped by 2.5 score points in the UAS7, while the one of ROME+ patients did not change. A more distinct impact on the disease activity was observed under therapy with Omalizumab: the UAS7 of ROME- patients dropped by 13 score points (p-value 0.25), while a decrease of 4.5 score points (p-value 0.31) could be recorded in ROME+ patients. In general, patients who needed Omalizumab in the course of therapy, always presented a higher UAS7 compared to patients, who were sufficiently treated by “antihistamines”. ROME+ patients presented a significantly higher DLQI at the beginning of their treatment compared to ROME- (p-value 0.021) and life quality was significantly better after initiating guideline-conform urticaria therapy (ROME- p-value 0.001, ROME+ p- value 0.041). A significant improvement of the gastrointestinal complaints of ROME+ patients was measured via EA (p-value 0.047), while the IBS-SSS showed a lower severity of symptoms (median decrease by 35.5 score points (25. percentile: 51; 75. percentile 149.5) only after a longer observation period (> 16 weeks -recorded in a number of patients). Treatment with Omalizumab improved in 4 out of 6 patients their irritable bowel symptoms, 3 of them even achieved a remission. In the terminal ileum of 8 out of 9 patients, the histopathological examination detected a moderate to severe mast cell infiltration, which however significantly decreased under treatment with Omalizumab (p-value 0.012). Elevated tryptase-levels as a sign of mast cell activation were only detected in a small number of patients, whereas ECP-levels,

representing the activity of eosinophilc granulocytes, were elevated in the serum of 56% of the ROME- and 70% of the ROME+ patients, as well as in every patient’s lavage. Omalizumab therapy showed its biggest effect on ROME+ patients, lowering the ECP-levels in both, the serum and the gastrointestinal lavage, most effectively. Conclusion Patients with high urticaria activity and insufficient treatment response to “antihistamines” in the examined cohort benefited from a therapy with Omalizumab. Furthermore it could be shown, that these are exactly the patients that should be tested for IBS, as a disproportionately number (22.6%) of this subgroup of patients (uncontrolled by H1-receptor antagonists in their licensed or even increased dose) are affected by IBS compared to 16.7% in the whole examined cohort (n=120) of csU patients. Apart from a higher urticaria activity, this subgroup suffers of more impaired quality of life and is more difficult to medicate sufficiently. Further, best results in ROME+ were achieved under therapy with Omalizumab. Irritable bowel symptoms showed minimal change under urticaria-treatment during the observation period of 16 weeks; they decreased only after an extended time interval: Then, however, under treatment with Omalizumab even remissions were observed. Also, the rate of mast cell infiltration decreased significantly under this therapy. The high activity of eosinophilic granulocytes in csU measured in both, the blood and the intestine, could be important from a pathophysiological point of view, as mast cells and eosinophils can influence each other, and both cell populations are strongly associated with the disease entities of csU and IBS. Since Omalizumab therapy markedly reduced the eosinophil activity, in the future, ECP in blood or the intestine could be further examined as a potential biomarker for disease activity or to monitor the therapeutic effect. In our retrospective pilot study, there were some indications for a divergent pathogenesis for the subgroup of patients with csU and simultaneous IBS versus the one with csU without IBS. This, as well as the mode of action of Omalizumab in both compartments (intestine and skin) should be further explored in a larger prospective cohort with a longer observation period.

Abstract

Zusammenfassung Hintergrund und Ziele Bei Patienten mit chronisch spontaner Urtikaria (csU) handelt es sich um eine heterogene Gruppe, da das Patientenkollektiv eine Vielzahl an möglichen Ursachen und Begleitsymptomen präsentiert. Hierbei spielen gastrointestinale (GI) Befunde (z.B. Besiedlung mit Helicobacter pylori (H.p.) und darmpathogene Keime) eine wichtige Rolle. Prägend für das Krankheitsbild der csU ist u.a. die Wirkung des Mastzellmediators Histamin, welches zusammen mit weiteren Mediatoren auch die Pathogenese des IBS beeinflusst. Das Ziel dieser retrospektiven Untersuchung bestand darin, bei Patienten mit csU (i) die Häufigkeit einer begleitenden Reizdarmsymptomatik, (ii) die gegenseitige Interaktion/Reaktivität von Haut- und Darmkompartiment, sowie (iii) den dokumentierten Verlauf unter leitlinienkonformer Urtikaria-Therapie in den beiden unterschiedlichen Kompartimenten Haut und Darm zu untersuchen. Methoden (Patienten, Material, Untersuchungsmethoden) Retrospektiv wurden Proben und Daten von 120 Patienten ausgewertet, die im Zeitraum von Februar 2016 bis September 2018 im Rahmen der Urtikaria- Sprechstunde des Allergiebereichs der Hautklinik Universitätsklinikum Erlangen behandelt wurden (mit Urtikaria-Aktivitäts-Score (UAS7) ≥ 10 Punkte bei Erstvorstellung). Der ausgewertete Behandlungszeitraum des definierten Behandlungspfades lag jeweils zwischen 9 und 16 Wochen (bei weiterem Therapiebedarf bei bis zu 12 Monaten), dabei wurde ein Set von 5 verschiedenen Fragebögen (wiederholt) eingesetzt. Zwei davon bezogen sich auf die Urtikaria: Urtikaria-Aktivitäts-Score über 7 Tage (UAS7) und der Dermatologische Lebensqualitätsindex (DLQI). Zusätzlich wurden die ROME-III-Kriterien zur Feststellung eines IBS benutzt: Patienten mit Reizdarmsymptomatik wurden als ROME+, ohne Reizdarmsymptomatik als ROME- bezeichnet. Der Schweregrad des Reizdarms wurde über das Irritable Bowel Syndrome Severity Scoring System (IBS- SSS) bestimmt. Die Intensität allergischer und systemischer Symptome von Nahrungsmittelallergien und Mastzellerkrankungen wurde mit dem Erlanger Allergiescore (EA) erhoben. Routinemäßig durchgeführt und ausgewertet wurden: Pricktest auf Inhalations- und Nahrungsmittelallergene sowie verschiedene in vitro Parameter (Tryptase, Eosinophiles kationisches Protein (ECP), C-Reaktives Protein (CRP), Gesamt-IgE und spezifisches IgE) aus dem Serum und aus dem Material (sofern indiziert) einer endoskopisch gesteuerten segmentalen gastrointestinalen Lavage. Zuletzt wurden, bei entsprechender Indikation, histologische Untersuchungen an koloskopisch gewonnenen Biopsien des unteren Gastrointestinaltraktes durchgeführt. Ergebnisse und Beobachtungen Reizdarmsymptomatik als Begleiterkrankung der csU zeigte sich bei 16,7% der Patienten, was verglichen mit der Normalbevölkerung (11,2%) einem etwas höheren Anteil entspricht. Bei csU-Patienten, die unter H1-Rezeptor-antagonisten (sog. „Antihistaminika“)-Therapie nicht kontrolliert waren, zeigte sich mit einer Häufigkeit von 22,6% eine begleitende Reizdarmsymptomatik. Es zeigte sich unter leitliniengerechter Urtikariatherapie eine signifikante Veränderung des UAS7 im Gesamtkollektiv (p-Wert 0,043): Bei ROME- Patienten fiel der UAS7 signifikant ab (p- Wert 0,031). Bei ROME+ Patienten sank dieser auch, jedoch nicht signifikant (p-Wert 0,21). Bei Unterscheidung nach Therapie, konnte gezeigt werden, dass sich unter H1-Rezeptorantagonisten die Aktivität der Urtikaria (UAS7) bei ROME- um 2,5 Punkte verminderte, während diese bei ROME+ gleich blieb (0 Scorepunkte Unterschied). Dageben zeigte die Krankheitsaktivität unter Omalizumabtherapie einen deutlicheren Abfall bei ROME- um 13 Punkte (p-Wert 0,25), bei ROME+ jedoch nur um 4,5 Scorepunkte (p-Wert 0,31). Patienten, die im Verlauf Omalizumab benötigten, hatten stets einen höheren UAS7 als Patienten, die unter H1- Rezeptorantagonisten ausreichend therapiert waren. Bei ROME+ lag der DLQI zu Beginn der Behandlung signifikant höher als bei ROME- Patienten (p-Wert 0,021). Die Lebensqualität besserte sich unter leitliniengerechter Urtikariatherapie signifikant (ROME- p-Wert 0,001, ROME+ p-Wert 0,041). Eine signifikante Verbesserung der gastrointestinalen Beschwerden bei ROME+ Patienten zeigte sich im EA (p-Wert 0,047), beim IBS-SSS konnte ein verminderter Schweregrad der Symptome (mediane Abnahme an Scorepunkten 35,5 (25. Perzentile: 51; 75. Perzentile: 149,5) erst nach längerer Behandlungsdauer festgestellt werden (≥16 Wochen– dokumentiert bei einigen Patienten). Unter Omalizumabtherapie zeigten 4 von 6 Patienten eine deutliche Besserung der Reizdarmsymptomatik, 3 davon wiesen eine Remission auf. Die Histologie ergab bei 8 von 9 Patienten eine mäßig bis starke Mastzellinfiltration im terminalen Ileum. Unter Omalizumabtherapie zeigte sich diese signifikant reduziert (p-Wert 0,012). Erhöhte Tryptasewerte in Blut und Lavage als Zeichen einer Mastzellaktivierung wurden nur bei wenigen Patienten festgestellt. Das ECP als Ausdruck einer Eosinophilenaktivierung war im Serum bei 56% ROME- und 70% ROME+ Patienten sowie bei allen Patienten in der Lavage erhöht. Bei ROME+ Patienten zeigte sich das ECP unter Omalizumabtherapie sowohl im Blut als auch in der Lavage am deutlichsten rückläufig. Praktische Schlussfolgerungen Es konnte gezeigt werden, dass Patienten mit hoher Urtikaria-Aktivität und fehlendem Ansprechen auf H1-Rezeptorantagonisten deutlich von einer Omalizumabtherapie profitieren. Weiterhin zeigte sich, dass genau bei diesen Patienten die Untersuchung auf IBS sinnvoll erscheint, da dies überproportional häufig (22,6%) in der unter H1-Rezeptorblocker in zugelassener und erhöhter Dosierung ungenügend kontrollierten Subgruppe vorliegt (im Vergleich dazu bei 16,7 % im gesamten untersuchten csU-Kollektiv (n=120)). Diese Subgruppe mit Reizdarmsymptomatik ROME+ wies neben einer höheren Urtikaria-Aktivität auch eine stärkere Lebensqualitätseinschränkung auf und ließ sich trotz leitliniengerechter Therapie schwieriger medikamentös einstellen, wobei Omalizumab dabei den größten Effekt zeigte. Die Reizdarmsymptomatik änderte sich unter Therapie der csU im Behandlungszeitraum von 16 Wochen kaum, erst bei längerer Beobachtungsdauer war diese rückläufig, wobei unter Omalizumab sogar Remissionen nachgewiesen wurden. Auch die Mastzellinfiltration im Darm war unter dieser Therapie signifikant reduziert. Pathophysiologisch bedeutungsvoll dürfte die Beobachtung der hohen Aktivität der eosinophilen Granulozyten bei csU sowohl im Blut als auch im Darm sein, denn Mastzellen und Eosinophile können sich gegenseitig beeinflussen und beide Zellpopulationen sind sowohl bei csU als auch bei IBS mit dem Krankheitsgeschehen eng assoziiert. Da die erfolgreiche Omalizumabtherapie die Eosinophilenaktivität deutlich reduzierte, könnte ECP im Blut oder Darm als möglicher Biomarker der Krankheitsaktivität oder zum Monitoring des Therapieeffekts in Zukunft näher untersucht werden. In dieser retrospektiven Pilotuntersuchung ergaben sich Hinweise auf eine unterschiedliche Pathogenese von csU mit versus ohne gleichzeitiges IBS. Es erscheint sinnvoll, dies und wie Omalizumab in beiden Kompartimenten (Darm und Haut) wirkt, in einer größeren prospektiven Kohorte mit einem längeren Beobachtungszeitraum näher zu untersuchen.

DOI
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