EPIDEMIOLÓGIAI ÉS GENETIKAI MEGFIGYELÉSEK GYULLADÁSOS BÉLBETEGSÉGBEN

EPIDEMIOLÓGIAI ÉS GENETIKAI MEGFIGYELÉSEK GYULLADÁSOS BÉLBETEGSÉGBEN DOKTORI ÉRTEKEZÉS DR. LAKATOS LÁSZLÓ Csolnoky Ferenc Megyei Kórház I. Belgyógyászat, Gasztroenterológia Veszprém Témavezeto: Dr. Tulassay Zsolt SEMMELWEIS EGYETEM Általános Orvostudományi Kar Doktori Iskola 2003, Budapest

2 Tartalomjegyzék 1.1. Magyar nyelvu összefoglaló...3 1.2 Angol nyelvu összefoglaló...5 1.3. Rövidítésjegyzék...7 2. Bevezetés és célkituzés..8 3. A gyulladásos bélbetegségek áttekintése...11 3.1. Epidemiológia...11 3.2. A gyulladásos bélbetegségek etiopatogenezise...12 3.3. Az IBD klinikai képe...25 3.4. A gyulladásos bélbetegségek kezelése...30 4. Betegek és módszerek...39 4.1. Epidemiológiai felmérés...39 4.2. Extraintestinális manifesztációk...41 4.3 Családi és genetikai vizsgálatok...43 5. Eredmények...47 5.1 Epidemiológia...47 5.1.1. Fo epidemiológiai jellemzok...47 5.1.2. Fobb klinikai-epidemiológiai jellemzok...52 5.2. Extraintestinális manifesztációk sajátosságai a Veszprém megyei IBD betegekben... 54 5.2.1. Az extraintestinális tünetek gyakorisága...54 5.2.2. Familiáris IBD és összefüggése az extraintestinális manifesztációkkal...56 5.2.3. Extraintestinális manifesztációk összefüggése a betegség fenotípusával (betegség típusa, lokalizáció, viselkedés)...56 5.2.4. Szervi manifesztációk...58 5.3. Családi és genetikai vizsgálatok...64 5.3.1. Családi IBD elofordulása és sajátosságai a teljes IBD csoportban...64 5.3.2. NOD2/CARD15 mutáció gyakorisága és összefüggése a fenotípussal magyarországi Crohn-betegekben...67 6. Megbeszélés...73 6.1. Epidemiológia...73 6.2. Extraintestinális manifesztációk...76 6.3. Genetikai vizsgálatok IBD-ben...81 6.3.1. Családi IBD elofordulása és sajátosságai a teljes IBD csoportban.81 6.3.2. A NOD2/CARD15 génmutáció elofordulása és a fenotípussal való összefüggése magyarországi Crohn-betegekben 81 7. Fobb új tudományos eredmények...85 8. Köszönetnyilvánítás...88 9. Irodalomjegyzék...90 9.1. A tézisekhez közvetlenül kapcsolódó saját publikációk...90 9.2. A tézishez közvetlenül nem kapcsolódó saját publikációk...93 9.3. Felhasznált irodalom...95

3 1.1. Magyar nyelvu összefoglaló Veszprém megyében 25 éve végezzük a gyulladásos bélbetegek rendszeres, átfogó gondozását. Abból az alapelvbol kiindulva, hogy egy idült betegség alaposabb megismerése csak nagy számú beteg, hosszú távú, sokirányú, megfigyelésével lehetséges kezdettol törekedtünk a leheto legteljesebb klinikai és epidemiológiai követésre. Munkánk célja volt, hogy több évtizedes keresztmetszetben képet kapjunk a betegség elofordulásáról, jellegzetességeirol a nemzetközi irodalmi adatok tükrében. Vizsgáltuk az extraintestinális tünetek gyakoriságát, jellegzetességeit, és kapcsolatát a betegség lokalizációjával és viselkedésével. Célul tuztük ki, hogy multicentrikus, magyarországi tanulmány keretében megvizsgáljuk a fo NOD2/CARD15 génmutációk gyakoriságát a hazai betegcsoportban, felmérjük a betegség klinikai megjelenésével és az extraintestinális tünetekkel való kapcsolatát. Veszprém megyében 25 év alatt a colitis ulcerosa (UC) incidenciája több mint hatszorosára (1,66-11,01), a Crohn-betegségé (CD) tizenegyszeresére (0,41-4,68), a prevalencia 1991 és 2001 között mindkét betegségben közel háromszorosára emelkedett. Az utolsó öt évben az incidencia/prevalencia adatok elérték a nyugati országok értékeit. A férfi/no arány a magyar IBD populációban egyenlo volt, a betegség kezdeti életkora egy csúcsot mutatott, UC-ban 31-40 év, CD-ben 21-30 év között. A colitis ulcerosa és a Crohnbetegség incidenciájának aránya jelentosen közeledett (4:1-rol 2:1-re). A környezeti tényezok közül a városi lakóhely mind UC-ban, mind CD-ben kismértéku kockázati tényezot jelentett. A betegség diagnózisát megelozo dohányzás az UC vonatkozásában jelentos (75%) kockázatot csökkento, a CD vonatkozásában (kétszeres) növelo tényezonek bizonyult. A nyugat-európai adatokkal szemben az UC lokalizációja kevesebbet változott az elmúlt 25 évben, a proctitises esetek aránya valamelyest nott, a pancolitiseké csökkent. CD-ben az esetek kétharmadában volt érintett a vastagbél. A negyedszázados követés során a lokalizációban a vékonybélrol a colon irányába történo eltolódást mutattuk ki. Az esetek 70%- a szövodményes (stenotisáló, penetráló) volt. Maior extraintestinális manifesztáció (EIM) a nyugati adatokhoz hasonlóan az IBD betegek több mint 20%-ában fordul elo, ezen belül CD-ben kétszer gyakrabban, mint UC-ban. Nokben gyakoribbak voltak az EIM-k, mint férfiakban, a betegség kezdeti életkora nem befolyásolta az elofordulást. UC-ban a betegség kiterjedésével arányosan nott az EIM-k kialakulásának a valószínusége. CD-ben a lokalizáció kevésbé befolyásolta az EIM-k arányát, viszont szövodményes (stenotisáló, penetráló) CD-ben gyakoribbak voltak a bélen kívüli tünetek, mint gyulladásos típusúnál. A nem-alkoholos zsírmáj betegség elofordulását

4 (NAFLD) UC-ban közel 10%-osnak, CD-ben közel 20%-osnak találtuk. A (kis és nagy epeúti) primer sclerotisaló cholangitis elofordulása IBD-ben hasonló volt a nyugati országokban leírt értékekhez (3%). A vizsgált populációban a családi IBD prevalenciája lényegesen magasabb volt, mint az átlag lakosságban, ez fokozottan érvényes CD-re. A familiáris IBD fiatalabb korban jelentkezett, ez különösen szülo-gyermek vonatkozásában volt kifejezett (anticipáció). A családi esetekben több volt a szövodményes, súlyosabb betegség, mint a teljes IBD populációban. A három fo NOD2/CARD15 mutáció összesített elofordulása a vizsgált magyar Crohn-beteg populációban megfelelt az európai értéknek (29,6% vs. 11,3%, OR= 3,3, p=0,0007). A fo mutációk közül a magyar betegekben az SNP8 (R702W, 11,6% vs. 4,3%, OR=5,9, p=0,0026) és az SNP13 (3020insC, 9,1% vs. 2,6%, OR=7,6, p=0,004) jellemzo, a G908R kevésbé (4,9% vs. 4,3%). A vizsgált betegcsoportban a génmutáció kapcsolatot mutatott az ileális lokalizációval, de nem mutatott összefüggést a fibrostenotisáló viselkedéssel. Az extraintestinális manifesztációk elofordulása ritkább volt a mutáns allélt hordozókban.

5 1.2 Angol nyelvu összefoglaló We report our experience during a 25-year follow-up of patients with inflammatory bowel diseases (IBD) in Veszprem County. Examinations in chronic diseases require a long-term follow-up of clinical data in a large number of patients. Our aim was to determine the epidemiology and phenotype of the disease and to compare the results with data from the literature. We investigated the presence or absence of extraintestinal manifestations and their association with the location and behaviour of the disease. Further we determined the frequency of common NOD2/CARD15 mutations in Hungarian Crohn s patients in a multicenter study and investigated phenotype-genotype associations. We observed a 6-fold elevation in the incidence of ulcerative colitis (UC: 1.66-11.01) during 25-year follow-up, that of Crohn s disease (CD: 0.41-4.68) rose more than eleven-fold and a 3-fold elevation was observed in the prevalence of both diseases between 1991 and 2001. Incidence and prevalence were in the range previously reported in high incidence Western countries. Male to female ratio was around equal; we observed one peak onset in UC in the 31-40-year olds, in CD in the 21-30-year olds. The UC/CD ratio of incidence decreased from 4:1 to 2:1. Urban residency moderately increased the risk of IBD. Smoking decreased the risk for UC by 75%, while it almost doubled the risk for CD. In contrast to Western European countries location of UC did not change in the last 25 years, proctitis became slightly more prevalent, while the percentage of pancolitis decreased. In CD colon was affected in two-third of the patients and there seemed to be a shift from ileal to colonic location during the observed period. Complication (stricturing, penetrating) developed in 70% of the cases. Extraintestinal manifestations (EIMs) were found in 20 % of the patients in concordance with previous data from Western Countries (UC:15.0%, CD:36.6%). EIMs were more prevalent in women, age at presentation did not affect the likelihood of EIM. In UC there was an increased tendency of EIM in patients having a more extensive disease. In CD location did not affect the prevalence of EIMs, however they were more prevalent in patients with stricturing and penetrating disease. Non-alcoholic steatohepatitis (NASH) was found in 10% of UC and 20% of CD patients. Primary sclerosing cholangitis was found in 3 % of the patients. The prevalence of familial IBD, especially in CD, was common in this IBD population, than in the normal population. Familial disease developed at a younger age, particularly in affected parent-child families, and was associated with a more severe course of the disease and with a higher number of complications. The rate of the three common mutations of

6 NOD2/CARD15 was in the range reported in European white populations (29.6% vs. 11.3%, OR=3.3, p=0.0007). SNP8 (R702W, 11.6% vs. 4.3%, OR= 5.9, p=0.0026) and SNP13 (3020insC, 9.1% vs. 2.6%, OR=7.6, p=0.004) mutations were significantly more common in IBD compared to controls, while G908R mutation was uncommon in Hungarian Crohn s patients (4.9% vs. 4.3%). The presence of the mutation was associated with ileal but not with fibrostenosing disease and extraintestinal manifestations were less common in carriers of the mutation.

7 1.3. Rövidítésjegyzék ASA: aminoszalicilsav ASCA: anti-saccharomyces cerevisiae antitest CAI: klinikai aktivitási index CARD: caspase activating recruitment domain CD: Crohn-betegség COX: cyclooxygenase CRC: colorectális rák DALM: dysplasia associated lesion or mass EI: endoszkópos index EIM: extraintestinális manifesztáció ERCP: endoscopos retrograd cholango-pancreatographia GALT: gut associated lymphoid tissue HLA: human leukocyta antigen IBD: gyulladásos bélbetegség IC: indeterminate colitis IL: interleukin MHC: fo hisztokompatibilitási komplex MSI: microsatellita instabilitás NAFLD: non-alcoholic fatty liver disease NASH: non-alcoholic steato-hepatitis NF-?B: nuclear factor-?b NOD: nucleotide oligomerisation domain NSAID: nem steroid gyulladásgátló panca: perinuclearis cytoplasmaticus antitest PBC: primer biliáris cirrhosis PCR: polimeráz lánc reakció PSC: primer sclerotisaló cholangitis SNP: single nucleotide polymorphism TGF: transforming growth factor Th1: T helper 1 TNF: tumor necrosis faktor Tr: T regulátor UC: colitis ulcerosa

8 2. Bevezetés és célkituzés A nem specifikus idült gyulladásos bélbetegségek nem ritkák, de nem is tartoznak a népbetegségek közé. Számszeru gyakoriságuknál azonban jóval nagyobb népegészségügyi problémát jelentenek, mivel az esetek többségében fiatal életkorban indulnak, végigkísérik a beteget egész életén, sokszor alapjaiban érintik tanulását, munkáját, családi, szociális életét, életminoségét. A betegség kiszámíthatatlan, nem ritkán súlyos lefolyása, a gyakori béllel kapcsolatos, valamint szisztémás szövodmények ellátása a belgyógyász-gasztroenterológuson kívül is több szakterület számára jelent speciális feladatot. 2.1. Az epidemiológiai vizsgálatok segítenek egy adott kórkép népegészségügyi jelentoségének feltárásában, és értékes adatokkal járulhatnak hozzá az etiopatogenezis tisztázásához. A gyulladásos bélbetegségekkel (IBD) kapcsolatos feladatok megítéléséhez fontos a betegcsoport legfontosabb epidemiológiai mutatóinak és sajátosságainak ismerete Az IBD legfontosabb epidemiológiai adatairól - Magyarországról és a környezo országokból - csak szórványos adatok állnak rendelkezésre (Borsod megyében történtek korábban felmérések), az utóbbi évtized esetleges változásairól nincs jelentosebb közlemény. A magyar IBD populáció klinikai szempontból fontos megoszlásáról, jellegzetességeirol is kevés összegezo adat ismert. Megítélésünk szerint egy idült betegség alaposabb megismerése csak nagy számú beteg, hosszú távú, sokirányú megfigyelésével lehetséges. Veszprém megyében 25 éve végezzük a gyulladásos bélbetegek rendszeres gondozását, és a klinikai adatok dokumentálása mellett kezdettol törekedtünk epidemiológiai szempontból is a fontosabb adatok pontos regisztrálására, figyelve a betegség elofordulásában bekövetkezo változásokat, epidemiológiai oldalról vizsgálható genetikai (családi) és környezeti tényezok esetleges hatását is. 2.2. A gyulladásos bélbetegségben szenvedok komplex kezelése, gondozása során figyelemmel kell lenni az extraintestinális manifesztációkra is, de, hogy valójában ezek milyen gyakoriak, milyen a megoszlásuk, mennyire súlyos problémát jelentenek, erre vonatkozóan még hiányosak az adatok. A patomechanizmus nyilvánvalóan különbözo, de az esetek jelentos részében feltehetoen közös kórfolyamatról van szó. Az immunológiai és foként a genetikai ismeretekben az elmúlt évtizedben bekövetkezett robbanásszeru fejlodés ezt a kérdéskört is új megvilágításba helyezte. Magyarországról nagyobb gyulladásos bélbeteg-csoport extraintestinális manifesztációit vizsgáló átfogó munka még nem került közlésre, de nemzetközi vonatkozásban is kevés a nagy beteganyagot vizsgáló tanulmány. 2.3. Az IBD, különösen a Crohn-betegség patogenezisében egyre több adat bizonyítja genetikai tényezok jelentos szerepét. Különbözo génmutációkról és polimorfizmusokról

9 derül ki, hogy hajlamosít IBD, vagy bizonyos alcsoportjainak a kialakulására. Más polimorfizmusoknak a betegség fenotípusára, lefolyására van hatásuk. Az utóbbi években a Crohn-betegségre való fogékonyság kialakításában a NOD2/CARD15 génmutációk szerepének a lehetosége került az érdeklodés eloterébe. A gén mutációját a Crohn-betegek 25-50%-ában mutatták ki csaknem valamennyi eddig vizsgált populációban. Közép-Kelet- Európából nem ismert eddig olyan tanulmány, amely a NOD2/CARD15 génmutációk elofordulását vizsgálta, de az európai felmérések alapján valószínusítheto volt a génmutáció viszonylagos gyakorisága térségünkben. Elméleti és gyakorlati szempontból is fontos kérdés a fo NOD2/CARD15 polimorfizmusok és a betegség klinikai megjelenésének, a fenotípusnak (életkori megjelenés, lokalizáció, viselkedés, terápiás befolyásolhatóság, dohányzási szokások hatása, stb.) és az extraintestinális tüneteknek a kapcsolata. A felvetett kérdések vizsgálatára legalkalmasabbnak egy multicentrikus magyarországi felmérés látszott. Célkituzés: 1. Az IBD-vel kapcsolatos feladatok megítéléséhez fontos a betegcsoport legfontosabb epidemiológiai mutatóinak és sajátosságainak ismerete. Célul tuztük ezért ki, hogy hosszabb távú felmérésben megvizsgáljuk a betegség incidenciáját, prevalenciáját, a halálozásra való hatását és mindennek idobeli változását, tendenciáját, a nemzetközi adatokkal összevetve. 2. Pontos adatokat kívántunk kapni egy nagyobb IBD-s betegcsoport legfontosabb klinikai jellegzetességeirol (UC-CD száma, aránya, a betegség lokalizációja, lefolyása, természete, szövodmények, mindezek idobeli változása) mindezeket összevetve a nemzetközi adatokkal. Más-e a magyar IBD populáció, mint a nyugat-európai, vannak-e különös sajátosságai? 3. Az IBD patogenezisében környezeti és host faktorok (ez utóbbin belül genetikai, immunológiai és epitheliális tényezok) egyaránt fontos szerepet játszanak. Az epidemiológiai felmérés alapján kiegészíto adatokat kerestünk egyes környezeti tényezok hajlamosító, illetve a klinikai megjelenést befolyásoló szerepérol (falusivárosi lakóhely, dohányzási szokások, anticoncipiens, foglalkozás, appendectomia, stb.). 4. Az extraintestinális tünetek gyakoriságáról különbözo földrajzi területeken eltéro adatokról számoltak be. Nagyobb magyar IBD betegcsoport extraintestinális manifesztációit sokirányúan követo és elemzo munka még nem került közlésre. Célul

10 tuztük ki az extraintestinális tünetek gyakoriságának, jellegzetességeinek felmérését egy nagyobb, részletesen nyilvántartott hazai betegcsoportban. 5. Kevés adat ismert az IBD altípusainak és az extraintestinális tüneteknek a kapcsolatáról. Az extraintestinális szövodmények felmérése kapcsán kiemelten kerestük a különbözo lokalizációjú és természetu alcsoportokkal való összefüggést. 6. Az IBD, különösen a CD patogenezisében egyre több adat bizonyítja genetikai tényezok jelentos szerepét. Az epidemiológiai felmérésben fel kívántuk mérni a magyar Crohn-beteg populációban a családi elofordulás gyakoriságát, ezen belül a családi esetek sajátosságait a nem családi esetekhez és az irodalmi adatokhoz viszonyítva. 7. Különbözo génmutációk és polimorfizmusok kapcsolatát mutatták ki IBD-vel, egyes polimorfizmusoknak a betegség fenotípusára, lefolyására lehet hatásuk. A fo NOD2/CARD-15 génpolimorfizmusok csaknem valamennyi vizsgált populációban a Crohn-betegek mintegy 25-50%-ában gyanúsíthatónak bizonyultak a betegségre való hajlam kialakításában. Célul tuztük ki, hogy multicentrikus, magyarországi tanulmány keretében megvizsgáljuk a fo NOD2/CARD-15 gén polimorfizmusok gyakoriságát a hazai Crohn-populációban. 8. Fokozott figyelemmel kerestük a fo NOD2/CARD15 génmutációknak a betegség klinikai megjelenésével (kezdeti életkor, lokalizáció, viselkedés, terápiás befolyásolhatóság, dohányzás) és az extraintestinális tünetekkel való kapcsolatát.

11 3. A gyulladásos bélbetegségek áttekintése Bevezetés A gyulladásos bélbetegségeket hagyományosan ismert és ismeretlen etiológiájú csoportokra szokás felosztani. Szorosabb értelemben az utóbbiakat szokták nem specifikus, idült gyulladásos bélbetegségeknek, angol rövidítéssel IBD-nek nevezni, ide tartozik a colitis ulcerosa (UC) és a Crohn-betegség (CD). Az a megállapítás, hogy ismeretlen eredetu, ma már csak részben igaz, mert az utóbbi évtizedben hatalmas haladás történt az etiopatogenezis feltárásában. A közvetlen kiváltó ok azonban továbbra is ismeretlen. 3.1. Epidemiológia Az IBD kialakulásának megértéséhez értékes adatokkal járultak hozzá az epidemiológiai kutatások. A gyulladásos bélbetegségek elofordulásában megfigyelheto jelentos földrajzi különbségek, a betegség magasabb prevalenciája gazdaságilag fejlettebb, iparosodott országokban, városias környezetben, magasabb iskolai végzettségueknél, szellemi foglalkozásúaknál 1 a nyugatias életmóddal, urbanizációval kapcsolatos környezeti tényezok szerepét vetik fel. A betegség gyakoriságában az utóbbi két évtizedben megfigyelheto gyors kiegyenlítodés (a magas incidenciájú területeken az elofordulás stagnál, a kevésbé frekventált területeken emelkedik) ugyancsak környezeti hatásra utal. Az IBD elofordulásában megfigyelheto rassz és etnikai különbségek (fekete borueknél ritka, ashkenázi zsidó populációban gyakoribb a betegség, de ez is változik földrajzilag, illetve migrációval), a családi gyakoribb elofordulás a betegség kettos, genetikai és környezeti meghatározottsága mellett szólnak 2. Az IBD a két nemet megközelítoen azonos arányban érinti, ezen belül CD-ben enyhe noi, UC-ban minimális férfi túlsúly figyelheto meg 3. Az IBD kezdete leggyakrabban a késo serdülokorra, kora felnottkorra esik 4. Néhány tanulmányban egy második csúcsot is ki tudtak mutatni, 50-70 év között 5, mások ezt nem tudták megerosíteni 6. Az UC incidenciája világszerte 0,5 és 24,5/10 5 között van, a CD-é 0,1 és 11/10 5 között. A prevalencia hasonló földrajzi megoszlást és hasonlóan jelentos szórást mutat. UCban a prevalencia 3-200, CD-ben 1-90/10 5 lakos között változik 7. Az UC és a CD aránya közeledik egymáshoz, a korábbi 4-5:1 helyett jelenleg jellemzobb a 1,5-2:1 6. Az IBD korábbi jelentos halálozása az utóbbi idoben lényegesen csökkent. Az alapbetegséggel összefüggo mortalitás a nyugati országokban 1/10 5 alatt volt az elmúlt évtizedben 8. Magyarországon az IBD epidemiológiai kutatásában az úttöro munkát Prónai és mtsai végezték. Borsod-Abaúj-Zemplén megyében Nagy Gy. és mtsai adatai szerint UC-ban

12 az incidencia 1963 és 1992 között 3,1-rol 3,6/10 5 -re, CD-ben 0,43-ról 1,0/10 5 -re emelkedett 9. Veszprém megyében 1977 és 2001 között az UC incidenciája 1,66-rol 11,01/10 5 -re, CD-ben 0,41-rol 4,68/10 5 -re növekedett 10. 3.2. A gyulladásos bélbetegségek etiopatogenezise Mai elképzelésünk a gyulladásos bélbetegségek genetikailag fogékony egyénben bizonyos környezeti, elsosorban enterális, mikrobiális antigének és a mucosális immunrendszer sajátos kölcsönhatása révén alakulnak ki. Egyre nyilvánvalóbbnak tunik, hogy mind környezeti, mind genetikai tényezok fontosak, nemcsak a betegségre való hajlam kialakításában, hanem a betegség klinikai megjelenésének, terápiás befolyásolhatóságának meghatározásában is. Ha az IBD patogenezisérol beszélünk, akkor nem lehet megkerülni azt a kérdést, hogy tulajdonképpen hány betegségrol van szó? Egy betegségrol (IBD)? Kettorol (UC és CD)? Lehetséges, hogy többféle, különbözo eredetu, hasonló megjelenésu betegségrol? 3.2.1. Környezeti tényezok 3.2.1.1. Mikrobiológiai tényezok Mikrobiológiai tényezok szerepe kétféle módon merül fel az IBD patogenezisében 11, valamely kórokozó primer oki szerepe, illetve a normál (commensalis) bélflóra szerepe. a, Kórokozók primer oki szerepe Az IBD lokalizációja, klinikai képe, a fertozéses enterocolitisekhez való hasonlatossága miatt kezdettol kézenfekvonek tunt az infekciós eredet 12. Az idok során számos baktérium (Diplostreptococcus, E. coli, Proteus, Yershinia, Clostridium, Shigella, Mycobacterium, stb.) és vírus (rotavírus, Norwalk, kanyaró) primer oki szerepe merült fel. A legnagyobb érdeklodés az utóbbi évtizedben a CD patogenezisében a Mycobacterium paratuberculosis szerepét kísérte, azonban sem a kórokozó kimutatásának eredményei (szövettani kép, tenyésztés, PCR, szerológia), sem az antituberculoticus terápiás kísérletek nem voltak meggyozoek 13. Különbözo epidemiológiai tanulmányokban mutatták ki, hogy a perinatális kanyaróvírus fertozés, sot a kanyaróoltás is fokozza a késobbi IBD, elsosorban a Crohnbetegség kialakulásának az esélyét 14. Wakefield elmélete szerint a Crohn-betegség egy krónikus granulomatosus vasculitis, amely a kanyaróvírus érendothelen belüli fennmaradására bekövetkezo reakció 15. Az vizsgálatok eredményei azonban ellentmondásosak.

13 b, Normál, commensalis bélflóra 16 A mucosális immunrendszer kifejlodése csaknem teljesen a bél baktériumflórájától függ, a mucosális immunszisztéma ugyanakkor toleráns a saját flórával szemben. Bizonyos körülmények között (pl. mucosális barrier károsodása) ez a tolerancia sérül. Bizonyos cytokin (pl. IL-2, IL-10) knockout egerekben, normál környezetben spontán colitis fejlodik ki, míg csíramentes környezetben ez nem jön létre. CD-ben a széklet elterelésével a distális szakaszban a betegség remisszióját tudjuk elérni 17. IBD-ben megfigyelték a bélflóra összetételének a megváltozását. Újabban a probiotikus terápiás kísérletek irányítják a figyelmet az enterális flóra szerepére. Mai elképzelések szerint az IBD etiopatogenezisében az egyik kulcstényezo a saját enterális mikroflórával szembeni tolerancia legalábbis részleges elvesztése. 3.2.1.2. A tápcsatorna jelentos részét érinto gyulladásos folyamatban kézenfekvonek tunik valamilyen étrendi tényezo, mint lumináris antigén etiológiai szerepe. Többek között a finomított szénhidrátok 18, margarin, nyugatias étrend, ételízesítok, tehéntej 19 kockázatnövelo, a zöldség-, gyümölcsfélék csökkento szerepe merült fel 20. Mai tudásunk szerint azonban semmiféle bizonyíték nincs bármilyen étrendi tényezo kóroki szerepére. 3.1.1.3. A dohányzás fontos környezeti tényezo IBD-ben. Igazoltnak tekintheto, hogy a dohányzás csökkenti az UC kialakulásának az esélyét 21, dohányosokban az UC lefolyása enyhébb, a vizsgálatok egy része dózisfüggoséget is kimutatott. A dohányzás abbahagyása viszont úgy tunik, hogy fokozza a betegség kialakulásának a kockázatát, és rövid távon súlyosbíthatja a lefolyást 22. CD-ben a dohányzás dózisfüggoen növeli a betegség kialakulásának az esélyét, súlyosbítja a lefolyását, rontja mindenféle kezelés eredményét, növeli a sebészi beavatkozás szükségességének a valószínuségét 21. Noknél ez a kockázat még kifejezettebb. A dohányzás elhagyása viszont kedvezo hatású a betegség lefolyására 23. A dohányzás fokozza a colonban a nyáktermelést, befolyásolja a celluláris és a humorális immunitást, motilitást. Gátló hatású a Th2 sejtek muködésére, de nincs hatása a Th1 sejtekre, ami magyarázhatja az eltéro hatást a két betegségben. 3.2.1.4. A nem steroid gyulladásgátló (NSAID) szerek az IBD fellángolását idézhetik elo, sot elindíthatják a betegséget 24. Ezt a hatást korábban elsosorban a cyclooxygenase (COX)-1 hatással hozták kapcsolatba. A szelektív COX-2 gátlók hatása ellentmondásos, pontos állásfoglalás még nem alakítható ki.

14 3.2.1.5. A metaanalízisek szerint a fogamzásgátlók szedése minimálisan növeli a gyulladásos bélbetegségek, elsosorban a CD kialakulásának az esélyét 25. A betegség lefolyására kifejtett esetleges hatásról nincs elégséges adat. 3.2.1.6. A közelmúltban került elotérbe az appendectomia szerepe. Több tanulmányban kimutatták, hogy (különösen a 20 éves kor elott történt) appendectomia csökkenti a késobbi UC kialakulásának az esélyét 26. Az appendix immunológiai, vagy antigén szerepe vetodött fel. A CD gyakoribb appendectomia után, de itt az oki kapcsolat méginkább kétséges. 3.2.1.7. A pszichés stressz, különösen az elhúzódó stressz csökkenti a colonban a nyáktermelést, fokozza a nyálkahártya permeabilitást, befolyásolja az immunrendszer muködését 27. Kísérletes és klinikai adatok szerint a pszichés stressz az IBD relapsusát idézheti elo, de bizonytalan, hogy a kiváltásában van-e szerepe. 3.2.1.8. A perinatalis tényezok közül az anyatejes táplálás preventív hatása mellett a csecsemokori hasmenéses betegségek, visszatéro légúti infekciók, valamint az u.n. "oversheltered child" ("túlzottan óvott gyermek") kockázatnövelo szerepe merül fel 28. 3.2.2. Host faktorok 3.2.2.1. Genetikai tényezok Régóta valószínusítheto, hogy a gyulladásos bélbetegségében szerepet játszanak genetikai tényezok (rassz, etnikai különbségek, családi halmozódás, ikertanulmányok stb.). Az utóbbi években molekuláris bizonyítékokat is kaptunk a betegség genetikai hátterérol. A technika alapját a Weissenbach által közreadott linkage map teremtette meg 29. A genom wide screening illetve ennek továbbfejlesztett változata ( fine mapping ) különösen alkalmasnak bizonyult az IBD-re hajlamosító lokuszok vizsgálatában. a. Vizsgáló módszerek - Genetikai epidemiológia Családtanulmányok. Közvetlen rokon esetében 10-20x nagyobb az IBD kialakulásának a veszélye, mint az átlag lakosságban 30. Elsofokú hozzátartozó esetén 10-20% az IBD kialakulásának az esélye 31, legnagyobb az ikreknek, majd a testvéreknek. CD-ben erosebb a genetikai meghatározottság, mint UC-ban. A családi érintettség populációnként is változik. Az ikertanulmányok 32 alkalmasak a genetikai meghatározottság relatív mérésére. IBD-ben egypetéju ikreknél lényegesen gyakoribb az IBD együttes megjelenése (CD-ben 30-

15 40%, UC-ban 6-14%), mint a kétpetéjueknél (CD-ben átlag 7%, UC-ban 3%) 33. Nem csak az IBD gyakoribb elofordulása jellemzo családon belül, sokszor a fenotípus is hasonló. A genetikai anticipáció azt jelenti, hogy az utódokon a betegség fiatalabb korban és súlyosabb formában jelentkezik. Általában jellemzo az öröklodo betegségekre, IBD-ben is több tanulmányban igazolták 34. - Teljes gén vizsgálat (genom wide screening). A közelmúltban fejezodött be az a hatalmas munka (Human Genom Organisation: HUGO) amely szekvenciálisan ismertté tette az emberi genomot 35. A kutatás ezzel nem ért véget, mert a gén térképszeru megismerésétol az egyes betegségekhez a kapcsolatot megtalálni további aprólékos munkát igényel 36. Linkage vizsgálattal keresik bizonyos markerek (pl. MSI microsatellita instabilitás) és gyanúsított gének kapcsolatát. Egy analízisnél 300-400 marker vizsgálata történik. - Hajlamosító gének (candidate gene, susceptibility genes) vizsgálata A rendelkezésre álló ismeretek alapján bizonyos géneket gyanúsítanak a betegség eloidézésével. Ezután összehasonlítják az adott gén polimorf alléljeinek elofordulását a betegekben és az egészséges populációban. Amennyiben szignifikáns különbség kimutatható, az adott allél kapcsolata feltételezheto a betegséggel. b, A HLA gének és az IBD Az IBD-ben legeloször vizsgált kandidáns gének az immunválasz regulációjával kapcsolatosak. Ezek közül az egyik legfontosabb a 6-os kromoszóma rövid karján elhelyezkedo MHC (main histocompatibility complex), emberben HLA (human leukocyte antigen) komplex. Több mint 100 különbözo gén található ebben a régióban, jellemzo a nagyfokú polimorfizmus, azaz minden génnek számos allél variácója ismert. A legtöbbet a HLA I és II osztály génjeivel való kapcsolatot vizsgálták. Különbözo HLA allélek gyakoribb, illetve ritkább elofordulásáról számoltak be UC-ban illetve CDben, ami értelmezheto hajlamosító, illetve védo szerepként is. Az eltéréseket azonban csak óvatosan lehet interpretálni (reprodukálhatóság, etnikai különbségek). A kimutatott eltéréseknek szerepük lehet a betegségre való hajlam és fenotípus meghatározásában 37. Colitis ulcerosában erosebb a HLA meghatározottság, mint CD-ben. Kaukázusi populációban a DRB1*0103 allélrol kimutatták, hogy hajlamosít UC-re, sot a súlyosabb betegséggel, extraintesztinális manifesztációkkal való kapcsolatát is megerosítették. Más etnikumokban pozitív összefüggést mutattak ki az UC és a HLA-DRB1*1502 (szerológiailag DR2) között 38. Crohn-betegségben pozitív kapcsolatot találtak a DPB1*0401, a DR7, DRB3*0301 és a DQ4 allélekkel, negatív összefüggést mutattak ki a CD és a DR2, valamint DR3

16 elofordulása között 38. Egy igen alapos tanulmányban (24 HLA gén 340 polimorfizmusát illetve 3 NOD2 polimorfizmust vizsgáltak) fokozott rizikót jelentett a HLA DRB1*0701 (relatív kockázat (RR): 1,5) és a Cw*802 (RR: 3,0), míg védelmet jelentett a HLA DRB1*1501 (RR: 0,6) 39. Úgy tunik, hogy más gének határozzák meg a betegségre való hajlamot, és az egyes klinikai jellemzoket (súlyosság, kiterjedés, a steroidra adott válasz, extraintesztinális manifesztációk, stb. 40,41,42 ). c, Cytokin és más nukleotid polimorfizmusok IBD-ben Az immunválasz regulációjában kulcsszerepet játszó cytokinek, ezek receptorainak és antagonistáinak polimorfizmusa fontos szerepet játszhat IBD-ben. Az IL-1RN 2 allél az IL- 1ra csökkent mucosális koncentrációjával jár, jellemzo volt az UC betegek olyan csoportjában, akiknek súlyos pancolitisük volt, és total proctocolectomián estek át 43. További egyes nukleotid polimorfizmusokat vizsgáló tanulmányok kapcsolatot találtak a TNF-?? bizonyos polimorfizmusai és a CD 44, illetve az IL-10 hiánya 45 és az IBD között. Mózsik és mtsai tanulmányukban kimutatták, hogy a Leiden mutáció gyakoribb UC-s és CDs betegekben 46. Jelenleg a Th (helper)1/th2 regulátor sejtek differenciálódásában fontos cytokineket kódoló IBD5 régió (5q31) feltérképezése folyik 47. 1. ábra A genom wide screening során azonosított IBD asszociált régiók (linkage), az adott szakaszon található gének feltüntetésével

17 d, NOD2/CARD15 gén Hugot és mtsai 1996-ban európai tanulmány keretében a 16. kromoszóma pericentromérikus D16S408 régiójában azonosítottak egy CD-re hajlamosító lokuszt, amit IBD1-nek neveztek 48. További CD és UC lokuszokat határoztak meg az 1, 3 49, 5, 6, 7, 12-es, 14-es, sot az X kromoszómán 50. 2001-ben három munkacsoport egymástól függetlenül azonosította a Crohn-betegség patogenezisében gyanúsítható NOD2 (nucleotide oligomerisation domain) gént (Hugot, Ogura, Hampe) 51,52,53. A gént késobb nemzetközi megegyezéssel CARD15-nek (caspase recruitment domain) nevezték el. bakteriális komponensek, lipopoliszacharid RICK +/- NF-?B /I?B NOD2/ CARD15 TLR4 CD14 NF-?B? DNS-génexpresszió MONOCYTA 2. ábra A NOD2/CARD15 szerepe a monocyták aktivációjában. A NOD2/CARD15 aktivációja során CARD-CARD kötés segítségével kapcsolódik a RICK szerin-treonin kinázhoz (RIP-like interacting CLARP kinase), ami NF-?B aktivációhoz és az immunválasz beindulásához vezet. A RICK speciális, módosult formái és a domináns negatív I?B?, IKK?, IKK? és IKK? jelenléte gátolja az NF-?B aktivációt. A kérdojel más, eddig fel nem fedezett, lehetséges mechanizmusokat jelez. A NOD2/CARD15 gén a bakteriális lipopoliszacharidokat (LPS) érzékelo citoszol receptorban levo Nod2 fehérjét kódolja. Ez a fehérje a Ced4-APAF1 protein superfamily tagja. A NOD2 a 16q12 kromoszómán helyezkedik el, a 16q kötés csúcsa alatt. Döntoen a monocytákban és a macrophagokban expresszálódik, de újabban az intestinális epitheliális

18 sejtekben, illetve a Paneth sejtekben is kimutatták 54. A gén a C terminális régiójában levo leucine-rich repeat (LRR) domain révén kötodik a bakteriális lipopoliszacharidokhoz (LPS). A LPS-dal való stimulálás után aktiválja az NF-?B transcriptiós faktort, fokozza az apoptosist, végso soron a gyulladásos folyamat szabályozásában van kiemelkedo jelentosége. Az NF(nuclear factor)-?b különbözo biológiai védekezo folyamatok (veleszületett és adaptív immunválasz, akut-fázis reakció, apoptosis) fontos, végso közös szabályozója. Központi szerepet játszik a gyulladásos folyamatban azáltal, hogy proinflammatorikus cytokineket kódoló gének transcriptióját kontrollálja, antiapoptotikus hatású. Stimulálatlan sejtben az NF-?B specifikus inhibitorával, az IK?B-vel komplexet képezve a cytoplasmában helyezkedik el 55. Az NF-?B aktiváció szerepe erosebb CD-ben, mint UC-ban. A NOD2/CARD15 gén két CARD doménbol, egy NBD (nucleotid binding) doménbol és egy LRR (leucin rich repeat) doménbol áll. A C terminális régiójában levo LRR domén révén kötodik bakteriális lipopolysacharidokhoz. Az NK-?B aktivációt az LRR régió szabályozza (3. ábra). 3.ábra A NOD2/CARD 15 gén szerkezete a gyakori mutációs helyek feltüntetésével 2001-ben három fo mutációt azonosítottak ebben a régióban, azóta a NOD2/CARD15 gén számos polimorfizmusát mutatták ki. Az LRR régión belül a három fo mutáció ( missense mutációk: Arg702Trp /R702W, SNP[single nucleotide polymorphism]8/, Gly908Arg /G908R, SNP12/ és Leu1007fsinsC /1007fs, 3020insC, SNP13/ frameshift mutáció) és a Crohn-betegség kapcsolatát különbözo populációkban igazolták 33. A NOD2 pozíciója és funkciója alapján Crohn-betegségre hajlamosító (kandidáns) gén. Az LRR domain, vagy a szomszédos régió mutációi a fehérje struktúráját megváltoztatják, ezáltal a LPS-re adott választ is módosítják. A mechanizmus azonban pontosan nem tisztázott, illetve az adatok ellentmondásosak. A NOD2/CARD15 gén mutáció csökkenti az LPS felismerését és/vagy nem megfelelo NF-?B aktivációt vált ki a

19 monocytákban. LPS jelenléte nélkül a mutáns gén a normális ( wild, két nem mutáns allélt tartalmazó) NOD2/CARD15 génnel azonos NF-?B aktivációt vált ki, míg a bakteriális komponens jelenlétében az aktiváció kisebb mértéku. Újabb vizsgálatok az intestinális epitheliális sejtekben is kimutattak NOD2/CARD15 mrns-t és fehérjét, amely feltételezés szerint a veleszületett mucosális válasz része, feladata az intracelluláris baktériumok felismerése és az ellenük való védekezés. Ez az antibakteriális funkció károsodik mutáns gén jelenlétében, és hozzájárulhat a Crohn-betegség patogeneziséhez 54. A Paneth sejtekben a mutáns gén a defenzinek szintézisét károsítja, hasonló biológiai következménnyel. A TNF-? Th1 típusú, proinflammatorikus cytokin, amelynek fontos szerepe van a Crohn-betegség patogezenisáben. Kimutatták, hogy a TNF-? fokozza az intestinális epithel sejtekben a NOD2 gén expressziót, és fokozza a LPS érzékenységet. A gén mutációja a mucosális barrier károsodásához, ezáltal a betegség kialakulásához ezen az úton is hozzájárulhat 56. Egy mutáns allél jelenléte (heterozygota) a Crohn-betegségre való hajlamot csupán mérsékelten (2-4-szeresen) fokozza, míg két mutáns allél (homozygota, vagy kapcsolt [ compound ] heterozygota) jelenléte 20-40-szeresen 57. Az elmúlt években világszerte többen vizsgálták a NOD2/CARD15 gén kapcsolatát a betegséggel, illetve annak klinikai megjelenési formáival. A mutációk gyakorisága a különbözo populációkban és etnikai csoportokban is eltéro. A fo NOD2/CARD15 génmutációk a kaukázusi populációra jellemzoek, Európán belül legjellemzobb a középeurópai népcsoportokban, itt közel 50%-ban mutatták ki a különbözo polimorfizmusokat Crohn-betegekben, Észak-Európában már ritkább 58. Japánban nem találták meg a gént 59, és Észak-Amerikában is ritka az afrikai eredetu populációban 33,57,59. A három fo mutáció mellett a LLR régióban, vagy annak szomszédságában számos ritka mutációt is kimutattak. Ezek patofiziológiai hatása hasonló lehet a többihez, de ritka elofordulásuk miatt megítélésük alig lehetséges 39,57,60. A NOD2/CARD15 mutációk, polimorfizmusok a CD-s betegek 25-50%-ában játszhatnak hajlamosító szerepet. Az elmúlt két évben már nem elsosorban a CD-vel, hanem annak klinikai jellemzoivel keresték a genetikai kapcsolatot. Különbözo populációban mutatták ki a leggyakoribb NOD2/CARD15 poliporfizmusok kapcsolatát az ileális lokalizációval, illetve a fibrostenotisáló viselkedéssel. Fistulosus, illetve colont érinto betegségben inkább ritkább volt

20 az elofordulás 39,61,62. Nem találtak összefüggést az extraintestinális manifesztációk gyakoriságával, és az infliximab kezelésre adott válasszal 63. UC-ban úgy tunik, hogy nincs szerepe a NOD2 mutációknak, a mutáns allél gyakorisága nem tér el a kontrolloktól. Megvizsgáltak más, a bakteriális komponensek érzékelésében szerepet játszó géneket is. A luminális bakteriális alkotórészek érzékelésében szerepet játszó CD14 gén promoterének -159T polimorfizmus TT genotípusa az UC fokozott rizikójával járt együtt 64. Az MDR(multi drug resistence)-1 gén által kódolt és az intestinális epithel sejtekben fokozott expressziót mutató glikoprotein-p fontos barrier funkciót tölt be a baktériumokkal szemben. Az alacsonyabb glikoprotein-p expresszióval járó 3435TT genotípus colitis ulcerosás betegekben gyakrabban fordult elo a kontroll csoporthoz képest 65. Összefoglalóan: Az IBD-vel kapcsolatos genetikai ismeretek fejlodése az utóbbi évtizedben rendkívüli jelentoségu. A CD-re való hajlamot hordozó elso gén kimutatása áttörést jelenthet a betegség etiopatogenezisének a kutatásában. Bizonyítottnak tekintheto, hogy a betegségre való hajlam az esetek jelentos részében genetikusan meghatározott. Az öröklodés nem egy genetikai információhoz kötött, hanem poligénes. Egyes gének általában az IBD-re való hajlamot, mások valamely altípusára, klinikai lefolyására, további gének a terápiára való reagálást szabják meg. Genetikai szempontból a CD és az UC összetartozó, heterogén, poligénes betegségek, amelyeknek vannak közös és eltéro hajlamosító lokuszai. A betegség fenotípusát különbözo genetikai és környezeti tényezok, valamint ezek kölcsönhatása alakítja ki. Néhány éven belül reálisnak tunik, hogy a genetikai ismereteket a diagnosztikában, a betegség osztályozásában és a racionálisabb kezelés megválasztásában a gyakorlatban is alkalmazni lehet, hosszabb távon pedig új terápiás megközelítés alapját jelenthetik. 3.2.2.2. Epitheliális tényezok Az intestinális epithelt folyamatosan különbözo ingerek érik (lumináris faktorok, mucosális faktorok, szisztémás hatások), melyek hatására a barrier funkció kritikusan károsodhat. Ilyenkor a nyálkahártya permeabilitása megváltozik, és különbözo proinflammatorikus anyagok számára átjárhatóvá válik. A mucosa gyulladása (gyulladásos mediátorok, cytokinek megjelenése, granulocyták migrációja, stb.) tovább károsítja az epitheliális permeabilitást, ami circulus vitiosushoz vezethet 66. A dönto, kiváltó

21 (kulcs)tényezot azonban itt sem ismerjük. Az UC distális dominanciája jelzi ennek a szakasznak a fokozott sérülékenységét. A colon mucosa fokozott sérülékenységé nek számos oka lehet. Az intestinális epithelium energia és oxigén igénye igen nagy. Az enterocyták legfontosabb táplálékforrása a glutamin, a colonocytáké a rövid láncú zsírsavak, ezek közül is foként a butirát. Az energia-, oxigénellátás bármilyen eredetu zavara az epithel károsodásához vezethet. Az epithelsejtek turnovere IBD-ben fokozott, zavar mutatható ki a proliferáció/apoptosis egyensúlyában. Az intestinális nyák fontos szerepet játszik a mucosális barrier fenntartásában. Fizikálisan is védelmet nyújt, gátolja különbözo antigének átjutását, különbözo, a védekezésben fontos anyagokat tartalmaz (szekretoros (s)iga, lysosim, a-1-antitrypsin, stb.). UC-ban a nyákréteg elvékonyodik, a nyák összetétele megváltozik, glikoproteinjeiben mennyiségi és minoségi változások mutathatók ki. Csökken a szöveti reparációban fontos növekedési hormonok (pl. TGF-a) termelodése 67. 3.2.2.3. Az IBD immunológiai vonatkozásai A legelterjedtebb nézet szerint a gyulladásos bélbetegségek (IBD) - genetikailag fogékony egyénben a környezeti, foként enterális bakteriális antigének és a mocosális immunválasz diszregulációja következtében alakulnak ki. A bél immunrendszere (GALT) a szervezet legnagyobb immunszerve, melynek a legkülönbözobb mikrobával, döntoen baktériumokkal és a táplálékból származó antigénekkel kell adaptív biológiai egyensúlyban muködni. Az gastrointestinális immunrendszernek egyszerre kell védekeznie az ártalmas, illetve túlzott antigéninvázió ellen (protektív immunitás), másrészt a felesleges, túlzott immunválasz ellen (orális tolerancia). A normális bél-mikroflóra és étrendi eredetu antigének kevéssé stimulálják az immunrendszert 68. IBD-ben a mocosális barrier sérülése és/vagy az immuntolerancia részleges elvesztése miatt valamely ágens elindít egy gyulladásos és immunológiai folyamatot, az elégtelen downregulációs mechanizmus nem képes a folyamat leállítására, az immunrendszer nem képes eliminálni a mucosába penetrált antigéneket. Az eredmény a gyulladásos folyamatok folyamatossá ( önnfenntartóvá ) válása és szövetkárosodás lesz. Az IBD patogenezisének egyik alapkérdése, hogy nem ismert antigén(ek) elleni megfelelo immunválaszról, vagy egyébként ártalmatlan antigén(ek) (normál, apatogén mikroflóra, étrendi tényezo) elleni helytelen immunválaszról van-e szó. Normál körülmények között a colon mucosában az aktivált T sejteket legalább két mechanizmus kontrollálja. A gyulladást indukáló effektor T sejtek mellett jelen van a

22 regulátor, szuppresszív tulajdonságú T sejt szubpopuláció (Th3, Tr), amely kontrollálja a túlzott effektor sejt aktivitást. A másik biztonsági mechanizmus az apoptosis, az aktivált T sejtek programozott sejthalála. IBD-ben, foként CD-ben a mocosális T sejtek resistensek az apoptosisra, ugyanakkor proliferációs képességük fokozott. Mindez a T sejtek felhalmozódásához és a gyulladásos folyamat tartós fennállásához vezethet. A domináló effektor sejt Crohn-betegségben a Th1 sejt, colitis ulcerosában a Th2 sejt 69. Egészséges bélben az antigén prezentációt u.n. professzionális antigén prezentáló sejtek (APC, macrophagok, dendritikus sejtek) végzik. A normál epithelsejtek az antigént az MHC I molekulával prezentálják, és a CD8+ regulátor T sejteket aktiválják, ami toleranciát indukál. IBD-ben az epithelsejtek a kórosan expresszálódó MHC II molekulákkal foként a CD4+ helper T sejteket aktiválják, ami a lokális immunválasz és a gyulladás felerosödéséhez vezet 70. Megváltozik az intraepitheliális lymphocyták összetétele, csökken a CD8+ sejtek aránya és no a CD4+ sejteké. Intraepitheliálisan és a submucosában is csökken a?d T sejtek és növekszik az aß T sejtek aránya. Eltérések vannak a B sejtes, humorális immunválaszban is 71. Normál körülmények között a lamina propriában a B sejtek, plazmasejtek által dominálóan szecernált immunglobulin az IgA, csak töredék az IgG. IBD-ben az IgG válik a domináló immunglobulinná. Az IgG képzodés kezdetben elonyös lehet, mert a phagocytosis és az antitest-függo cytotoxicitás révén segítik az antigén eliminációt. Az IBD krónicitása viszont azt jelzi, hogy az antigén elimináció elégtelen. CD-ben az IgG2, UC-ban az IgG1 dominál. Normál esetben a bélflóra alig stimulálja az immunrendszert. IBD-ben és foként CD-ben fokozott antibakteriális, antivirális és gombaellenes antitest-termelés figyelheto meg. Az IgA1/IgA2 arány is megváltozik az elobbi javára, ami hátrányos a védekezo funkció szempontjából. Az IgA1 produkció fokozott, de ezek több mint fele J-lánc deficiens, ezek a monomerek a szekretoros immunitás szempontjából elégtelenek 72. Mai tudásunk szerint az IBD nem autoimmun betegség, bár ennek lehetosége korán felmerült. Colon ellenes autoantitesteket már az ötvenes években kimutattak, de ezek nem voltak sem szövet-, sem betegségspecifikusak, sem cytotoxicusak. Késobb kimutatták a tropomyosin ellenes antitesteket, illetve a P40 antigént. - Az anti-neutrophil cytoplasmaticus antitestek váltották ki a legnagyobb érdeklodést (p/perinuclearis/anca, c/cytoplasmaticus/anca). UC-s betegekben a panca antitest mintegy 60-80 %-ban mutatható ki, primer sclerotisaló cholangitis (PSC) együttes jelenléte esetén, súlyos UC-ban, pouchitisben még nagyobb arányban, CD-ben mintegy 10 %-ban.

23 Kimutatható a panca UC-s betegek hozzátartozóiban is, de pl. kollagén colitisben is. CDben az ANCA pozitivitás UC-szeru fenotípusra hajlamosít 73. - A Sacharomyces cerevisiae élesztogomba oligomannóz epitopjai ellen termelodo ASCA (anti-sachanomyces cerevisiae antibody) CD-re jellemzo. Szentivititása nem túl magas (50-60 %), specificitása viszont 90 % körül van. A két antitest együttes vizsgálata segíti a két betegség elkülönítését egymástól és egyéb eredetu gyulladásos bélbetegségektol 74, bár az ASCA szenzitivitása éppen a colon betegségeiben alacsonyabb. Cytokinek szerepe IBD-ben A cytokinek az immunológiai és a gyulladásos reakciókat, az ebben szereplo sejtek muködését szabályozzák. Fontos szerepet játszanak a mucosa gyulladásos folyamataiban. A cytokinek hatásának kialakításában a mediátoron kívül részt vesz a receptor, az adott cytokin antagonistája, illetve mindezek kölcsönhatása 75. A Th1 cytokinek (IL-2, IL-12, TNF-a, IFN?) foként a celluláris, a Th2 csoport (IL-4, IL-5, IL-10, IL-13) a humorális immunitást befolyásolják. A Th1 cytokinek gátolják a Th2 típusúak termelodését és fordítva. CD-re a Th1 cytokin profil, UC-ra a Th2 cytokin minta jellemzo, de emberben ez nem abszolut. IBD-ben az a proinflammatorikus és antiinflammatorikus cytokinek egyensúlya a gyulladásos cytokinek irányába mozdul el. A TNF-a proinflammatorikus, Th1 cytokin, kiemelkedo szerepe van többek között a gyulladásos folyamatokban, indukálja az MHC II antigének expresszióját, stimulálja proinflammatorikus cytokinek, adhéziós molekulák termelodését, antiapoptotikus hatású. A TNF-a felszabadulását egy specifikus metalloproteináz (TNF-a convertase: TACE) segíti. A TNF-a gént transcriptiós faktorok kontrollálják, így a NF?B. Hatását membránhoz kötött receptorokon keresztül fejti ki (TNF-a R1-R2). A TNF-a-nak meghatározó szerepe van az IBD, különösen a CD patogenezisében, emiatt az immunmoduláns kezelések elso számú céltáblájává vált. Az IL-1 két formája az IL-1a (membránhoz kötött) és az IL-1ß (solubilis). Központi szerepet játszik a gyulladásos folyamatok elindításában a lymphocyták, illetve a macrophagok aktiválásával. Az IL-1ß természetes antagonistája az IL-1ra (receptor antagonista), kompetitív módon gátolja annak hatását 75. UC-ban a mocosális epithel sejtek nagy mennyiségu kemokint, többek között IL-8-at szekretálnak, melynek dönto szerepe van az aktivált neutrofilek mucosába való kijutásában 76. Az antiinflammatorikus hatású IL-10 gátolja a monocyták effektor funkcióját, cytokin termelését és a Th1 sejteket, TNF-a, IL-1ß szekréciót. Az IL-10 produkciós kapacitást

24 genetikus tényezok szabályozzák (IL-10 promoter gén), a gén polimorfizmusának gyulladásos folyamatokban szerepe lehet 77. IBD-ben a folyamat krónikussá válásában az antiinflammatorikus hatású cytokinek elégtelensége is lehetséges patogenetikai tényezo. 3.2.2.4. Nem immunológiai tényezok A gyulladás színhelyén levo nagy mennyiségu polimorfonukleáris sejtbol nagy mennyiségu reaktív oxigén metabolit, valamint nitrogén monoxid szabadul fel, amelyek további toxicus anyagok (hidrogén peroxid, szuperoxid anionok, stb.) generációjához vezetnek. A növekedési faktoroknak (TGF/transforming growth factor/-ß, TGF-a, keratinocyta növekedési faktor) a nyálkahártya sérülés megelozésében és gyógyulásában van fontos szerepük 68. Számos eicosanioid emelkedett szintjét mutatták ki (különbözo prostaglandinok, prostacyclin, leukotrien B4, stb.). A gyulladásos folyamatban fontos lépés, hogy az abban részt vevo sejtek (lymphocyták, monocyták, granulocyták, stb.) a keringésbol kijussanak a szövetekbe. Ebben a folyamatban fontos szerepet töltenek be a szelektinek és integrinek (IBD-ben különösen az a4 integrin). A sejt adhéziós család (intercellular adhesion molecule/icam/-1, vascular cellular adhesion molecule/vcam/-1, mucosal adressin cell adhesion molecule/madcam/-1 fontos szerepet tölt be a sejtes kommunikációban aktivációban, homingban. Az adhesios mulekulák kapuor szerepet viselnek az immun- és a gyulladásos sejtek mocosális extravasatiojában 72. A matrix metalloproteinasek ugyancsak fontos mediátorok, a szövetdestrukcióban van fontos szerepük. Termelodésüket a Th1 cytokinek indítják el. Az IBD-ben kimutatott immunológiai és nem immun gyulladásos eltérések dönto többsége nem specifikus a betegségre, csupán egy valamilyen okból megindult gyulladásos folyamatot jelez. A felsorolt eltéréseknek patogenetikai jelentoségükön kívül gyakorlati fontosságot ad, hogy az újabb, biológiai kezelések fo céltábláit jelentik. Összességében mai tudásunk szerint az IBD genetikusan fogékony egyénben valamilyen enterális antigénre adott diszregulált mucosális immunválasz miatt alakul ki. A multifaktoriális etiopatogenezisben különbözo host (genetikai, epitheliális, immun) és környezeti tényezok, valamint ezek kölcsönhatásai játszanak szerepet, jelenleg nem ismerünk egyetlen, sine qua non, önálló etiológiai tényezot. Az IBD etiopatogenezisének feltárásában dönto fordulatnak tunik az elso, CD-re hajlamosító NOD2/CARD15 gén azonosítása. Egyre több bizonyíték van az IBD-re, illetve az egyes altípusokra hajlamosító és a fenotípusokat

25 meghatározó való génekre. A környezeti tényezok közül a normál bélflóra és a dohányzás, és valamelyest a nem steroid gyulladásgátlók szerepe tunik leginkább igazoltnak. Mai elképzelésünk szerint enterális mikrobiális antigének (normál flóra?) nem a szokásos, toleranciához vezeto regulátoros immunválaszt idézik elo, hanem gyulladásos választ provokálnak. A defektív immun- és reparatív mechanizmus nem képes a folyamatot downregulálni, önfenntartó krónikus gyulladás és szövetkárosodás alakul ki. 3.3. Az IBD klinikai képe 3.3.1. Tünetek UC-ban a tünetek nagymértékben függenek a betegség kiterjedésétol és aktivitásától. Distális (rectumot, sigmát érinto) betegségben a lokális, béllel kapcsolatos tünetek uralják a képet, minél kiterjedtebb a betegség annál inkább számíthatunk általános tünetekre. A domináló tünet a (többnyire) véres hasmenés, sokszor tenezmussal, urgenciával, hoemelkedéssel. Az esetek kisebb részében a betegség hirtelen kezdodhet súlyos klinikai képpel, kifejezett véres hasmenéssel. Proctitisben sokszor nincs hasmenés, a keményebb székletet borítja véres nyák. Súlyosabb általános tünetek (fogyás, magasabb láz, anaemia) kiterjedt betegségben jelentkeznek. CD-ben a klinikai kép sokkal változatosabb, szinte nincs állandóan jelenlevo tünet. A vezeto tünetek függenek a lokalizációtól, betegség természetétol: (többnyire nem véres) hasmenés, fogyás, hasi fájdalom, fistula, abscessus, tapintható hasi (leggyakrabban ileocoecális) resistentia, ismeretlen eredetu anaemia, fejlodési visszamaradás, de aránylag gyakran appendicitis szeru képpel, máskor extraintestinális tünetekkel indul a betegség. 3.3.2. Diagnosztika A CD és UC diagnózisa komplex klinikai, endoszkópos, szövettani, radiológiai és mikrobiológiai kritériumokon alapul 78. A gyanút a tünetek vetik fel. Mivel számos fertozo enterocolitis colitis hasonló klinikai képpel indul, vagy súlyosbíthatja a betegségeket, fontos a tenyésztéses vizsgálatok elvégzése, Clostridium difficile (és toxinja) irányában is. Endoszkópia Bár IBD-ben sem az endoszkópos, sem a hisztológiai kép nem feltétlenül patognosztikus, fontos ezeknek a vizsgálatoknak a korai elvégzése. Súlyos betegségben óvakodni kell az eroltetett colonoscopiától (toxicus megacolon, perforáció veszélye). UC-ban általában elég a rectum óvatos vizsgálata a diagnózishoz. Késobb mindenképpen szükséges a