De zin en onzin van probiotica in de behandeling van inflammatoire

FACULTEIT GENEESKUNDE EN
GEZONDHEIDSWETENSCHAPPEN
Academiejaar 2012 – 2013
DE ZIN EN ONZIN VAN PROBIOTICA IN DE
BEHANDELING VAN INFLAMMATOIRE
DARMZIEKTEN
Saskia BUGGENHOUT
Promotor: Prof. Dr. Harald Peeters
Scriptie voorgedragen in de 2de Master in het kader van de opleiding
MASTER IN DE GENEESKUNDE
Voorwoord
Het schrijven van deze masterproef vond ik zeer boeiend. Ik heb meer inzicht gekregen in het
ziektebeeld van IBD en het nut van probiotica. Verder vond ik het een leerrijke ervaring om
kritisch tegenover wetenschappelijke artikels te staan. Ik wil daarom in eerste plaats mijn
promotor Prof. Dr. H. Peeters bedanken voor het aanreiken van het onderwerp en de tijd die
hij vrijmaakte om me te begeleiden in het thesisproces. Ik apprecieer zijn nodige feedback en
de verbeteringen van mijn scriptie.
Daarnaast wil ik ook mijn zus bedanken voor het meermaals nalezen van de tekst en het
steeds paraat staan om mijn vragen te beantwoorden.
Tenslotte wens ik de lezer veel leesplezier.
Saskia Buggenhout
Inhoudstafel
Abstract .................................................................................................................................................. 1
1.
Inleiding.......................................................................................................................................... 2
2.
Algemene achtergrond .................................................................................................................. 3
2.1. Het intestinale immuunsysteem............................................................................................ 3
2.2. De darmflora......................................................................................................................... 4
2.3. Inflammatoire darmziekten .................................................................................................. 6
2.3.1. Epidemiologie ............................................................................................................. 6
2.3.2. Pathofysiologie ............................................................................................................ 7
2.3.3. Risicofactoren.............................................................................................................. 8
2.3.4. Klinische bevindingen ................................................................................................. 9
2.3.5. Diagnose .................................................................................................................... 10
2.3.6. Behandeling ............................................................................................................... 10
2.4. Het ziektebeeld pouchitis ................................................................................................... 11
2.5. Probiotica............................................................................................................................ 12
3.
Methode ........................................................................................................................................ 13
4.
Literatuurnazicht ........................................................................................................................ 14
4.1. Mogelijke aangrijpingspunten van probiotica met betrekking tot IBD .............................. 14
4.1.1. Antimicrobiële effecten ............................................................................................. 14
4.1.2. Reductie van bacteriële invasie ................................................................................. 15
4.1.3. Immunomodulatie ..................................................................................................... 16
4.1.3.1. Invloed op het aangeboren immuunsysteem................................................. 16
a) Macrofagen ................................................................................................. 16
b) Dendritische cellen ..................................................................................... 17
c) Enterocyten ................................................................................................. 17
4.1.3.2. Invloed op het verworven immuunsysteem ................................................... 19
a) T-cellen ....................................................................................................... 19
b) B-cellen....................................................................................................... 20
4.2. Klinische resultaten van probiotica met betrekking tot IBD .............................................. 21
4.2.1. De ziekte van Crohn .................................................................................................. 21
a) Probiotica om remissie te induceren ........................................................... 23
b) Probiotica om remissie te behouden ........................................................... 23
c) Probiotica postoperatief .............................................................................. 24
4.2.2. Colitis ulcerosa .......................................................................................................... 25
a) Probiotica om remissie te induceren ........................................................... 28
b) Probiotica om remissie te behouden ........................................................... 31
4.2.3. Pouchitis .................................................................................................................... 32
a) Acute pouchitis ........................................................................................... 32
b) Chronische pouchitis .................................................................................. 34
c) Preventie van pouchitis ............................................................................... 35
5.
Discussie ....................................................................................................................................... 36
5.1. Mogelijke aangrijpingspunten van probiotica met betrekking tot IBD .............................. 36
5.2. Klinische resultaten van probiotica met betrekking tot IBD .............................................. 38
5.2.1. De ziekte van Crohn .................................................................................................. 38
a) Probiotica om remissie te induceren ........................................................... 38
b) Probiotica om remissie te behouden ........................................................... 38
c) Besluit ......................................................................................................... 39
5.2.2. Colitis ulcerosa .......................................................................................................... 39
a) Probiotica om remissie te induceren ........................................................... 39
b) Probiotica om remissie te behouden ........................................................... 41
c) Besluit ......................................................................................................... 41
5.2.3. Pouchitis .................................................................................................................... 42
a) Acute pouchitis ........................................................................................... 42
b) Preventie van pouchitis............................................................................... 43
c) Besluit ......................................................................................................... 43
6.
Algemene conclusies en toekomstperspectieven ....................................................................... 44
7.
Referenties.................................................................................................................................... 46
Lijst met afkortingen
AIEC
ANCA
5-ASA
ASCA
BFM
CAI
CD
CDAI
DSS
EAI
EcN
EHEC
EPEC
IBD
IBDQ
IgA
IkB
IL
INF-γ
IP-10
ITT
LGG
MAP
NF-kB
NOD/CARD
PAMP’s
PCDAI
PDAI
PP
PRR
RCT
SCAI
TGF-β
Th
TLR
TNBS
TNF
Treg
UC
UCDAI
ZO
Adherent-invasieve E. coli
Anti-neutrofiele cytoplasmatische antilichamen
5-aminosalicylzuur
Anti-saccharomyces antilichamen
Bifidobacterium gefermenteerde melk
Clinical Activity Index
Crohn Disease
Crohn’s Disease Activity Index
Dextraan sodium sulfaat
Endoscopic Activity Index
E. coli Nissle
Enterohemorragische E. coli
Enteropathogene E. coli
Inflammatory Bowel Disease
Inflammotory Bowel Disease Questionnaire
Immunoglobuline A
Inhibitor van NF-kB
Interleukine
Interferon-gamma
IFN-gamma induceerbaar proteïne
Intention-to-treat
Lactobacillus rhamnosus GG
Mitogen Activated Protein
Nuclear Factor kappa B
Nucleotide Oligomerization Domain/Caspase Recruitment Domain
Pathogen-Associated Molecular Patterns
Pediatric Crohn’s Disease Activity Index
Pouchitis Disease Activity Index
Per-protocol population
Pattern recognition receptor
Randomized controlled trial
Simple Clinical Activity Index
Transforming Growth Factor-bèta
T-helper
Toll-Like Receptoren
Trinitrobenzeen sulfaat
Tumor necrosis factor
Regulerende T-cellen
Ulceratieve Colitis
Ulcerative Colitis Disease Activity Index
Zonula occludens
Lijst met tabellen
Tabel 1:
Probiotica in de behandeling van de ziekte van Crohn
Tabel 2:
Probiotica in de behandeling van colitis ulcerosa
Tabel 3:
Probiotica in de behandeling van pouchitis
Abstract
Achtergrond: Inflammatoire darmziekten zijn chronische idiopathische inflammatoire
aandoeningen. Ze worden onderverdeeld in de ziekte van Crohn en colitis ulcerosa. De
huidige behandelingen zijn niet curatief en heel wat patiënten krijgen meerdere opstoten. Ook
na een totale colectomie met aanleg van een ileo-anale pouch ontwikkelt een deel pouchitis.
Er wordt daarom gezocht naar nieuwe, veilige en effectieve behandelingsopties. Hierbij wordt
gedacht aan probiotica, die de microflora kunnen manipuleren. Het is inderdaad al geweten
dat de darmflora een belangrijke rol speelt in de pathogenese van inflammatoire darmziekten
Doel en methode: In deze masterproef werd nagegaan wat de zin en onzin omtrent probiotica
in de behandeling van inflammatoire darmziekten zijn. Hiervoor werd een literatuuronderzoek
verricht. De artikels werden gevonden in de databank PubMed. Eerst wordt ingegaan op de
aangrijpingspunten van probiotica en erna worden de klinische effecten besproken.
Resultaten: Uit deze literatuurstudie wordt duidelijk dat probiotica inwerken op verschillende
niveaus. Ze hebben antimicrobiële effecten, versterken de epitheelbarrière en moduleren het
intestinale immuunsysteem. De studies van probiotica bij de ziekte van Crohn konden geen
significante resultaten aantonen. Bij mild actieve colitis ulcerosa was er meer remissie indien
de probioticamix VSL#3 of E. coli Nissle wordt toegevoegd aan de standaardbehandeling. Als
onderhoudsbehandeling waren ze echter niet effectief. Colitis ulcerosa patiënten met een ileoanale pouch na een totale colectomie hadden minder kans op pouchitis indien ze postoperatief
VSL#3 innamen. Ook deden patiënten met chronische pouchitis significant minder opstoten
met dit probioticum. In de behandeling van een pouchitisopstoot zelf konden probiotica in
open label studie de meerderheid in remissie brengen. In placebogecontroleerde studie was
het effect echter minimaal en waren er geen significante verschillen met placebo.
Conclusie: Er kan geconcludeerd worden dat probiotica wel degelijk anti-inflammatoire
effecten hebben. Ze vertonen positieve resultaten op het ziektebeeld, echter meestal niet
significant verschillend van placebo of standaardbehandelingen. Momenteel worden ze niet
aanbevolen in de behandeling van colitis ulcerosa en de ziekte van Crohn. De meeste
evidentie wordt gezien in de preventie van pouchitis. De studies waren echter zeer heterogeen,
zowel in hun onderzoeksmethode als in de resultaten. Er is dan ook op verschillende vlakken
meer onderzoek nodig, voornamelijk om de plaats van probiotica in de behandeling van
inflammatoire darmlijden te kennen en om te achterhalen welk probioticum daarbij het meest
effectief is.
1
1. Inleiding
Inflammatoir darmlijden of Inflammatory Bowel Disease (IBD) is een chronische,
idiopathische inflammatoire aandoening van het gastro-intestinaal stelsel en omvat twee
belangrijke ziekten: de ziekte van Crohn (Crohn’s disease, CD) en colitis ulcerosa (ulcerative
colitis, UC). Het gaat om een overdreven inflammatoire respons op darmmicro-organismen
bij een genetisch voorbeschikte patiënt. Bij CD kan de hele gastro-intestinale tractus worden
aangetast, terwijl dit bij UC enkel het colon is. Dit gaat gepaard met gastro-intestinale
klachten, zoals diarree, krampen, urge, bloedverlies en gewichtsverlies. IBD heeft dan ook
een grote impact op de levenskwaliteit van de patiënten (1-3).
IBD komt voornamelijk in de westerse wereld voor. In België is de incidentie van CD
ongeveer 4,5/100.000 en van UC 3,6/100.000 (4). De huidige behandelingen zijn niet curatief.
Bij UC wordt in de eerste lijn vaak mesalazine voorgeschreven. Vaak moeten bij UC en CD
ook corticosteroïden gebruikt worden om remissie te induceren. Immunosuppressiva, zoals
azathioprine, ciclosporine, methotrexaat en anti-TNF antilichamen bieden een alternatief bij
refractaire patiënten. Toch doen heel wat patiënten meerdere opstoten en zal een deel van de
patiënten eens een darmoperatie moeten ondergaan. Bovendien ondervinden sommige
patiënten ook bijwerkingen van de huidige medicaties. Nieuwe, effectieve behandelingen
zouden dus zeker welkom zijn (1, 3).
Naast het feit dat de darmflora een belangrijk rol speelt in de pathofysiologie van IBD, is de
laatste jaren ook gebleken dat de darmflora een enorme invloed heeft op het intestinale en het
systemische immuunsysteem. Een nieuwe denkpiste in de behandeling van IBD is dan ook
een manipulatie van de darmflora. Dit kan gebeuren via probiotica, prebiotica of een
combinatie van beiden (synbiotica).
In deze masterproef wordt een samenvatting gegeven over de recente ontdekkingen van
probiotica in de behandeling van IBD. In hoofdstuk twee zal er eerst algemene informatie
gegeven worden over het intestinale immuunsysteem. Er wordt daarnaast dieper ingegaan op
de darmflora en zijn functies. Tenslotte wordt de ziekte IBD meer in detail uitgelegd. In
hoofdstuk drie wordt de werkwijze van de literatuurstudie beschreven. De eigenlijke
literatuurstudie komt in hoofdstuk vier aan bod. Eerst worden daar de mogelijke
werkingsmechanismen van probiotica aangehaald. Daarna volgen de klinische bevindingen
van een probioticabehandeling bij IBD-patiënten. Dit zal eerst bij CD, dan bij UC en ten
slotte bij pouchitis besproken worden.
2
2. Algemene achtergrond
2.1. Het intestinale immuunsysteem
De gastro-intestinale tractus zit vol micro-organismen. Verschillende mechanismen zorgen er
voor dat deze niet het lichaam binnendringen. Ten eerste vormen intestinale epitheelcellen een
fysieke barrière tegen het binnendringen van bacteriën. Een intacte mucosale barrière wordt
versterkt door tight junctions en intercellulaire juncties, die de paracellulaire ruimten
afsluiten. Verder zijn er speciale epitheelcellen, de slijmbekercellen en de Paneth cellen, om
bacteriële invasie te voorkomen. De slijmbekercellen secreteren een mucuslaag boven de
epitheelcellen, waardoor de darmcellen minder worden blootgesteld aan de microflora. De
Paneth cellen secreteren anti-microbiële peptiden (bijvoorbeeld defensines). Deze peptiden
verhinderen bacteriële overgroei en penetratie doorheen de darmmucosa (2).
Daarnaast hebben immuuncellen een belangrijke rol in de bescherming tegen pathogenen. Het
lichaam maakt op basis van drie soorten immuno-sensor-cellen een onderscheid tussen
commensalen en pathogenen. De enterocyten zijn sensorcellen en ze secreteren bij
aanwezigheid van antigenen zowel chemokines als cytokines. Deze stoffen geven dan een
signaal aan het immuunsysteem om in te grijpen. Een tweede sensorcel is de M-cel, een
gespecialiseerde darmepitheelcel gelegen boven de Peyerse plaat. De M-cel detecteert
mogelijke pathogenen en transporteert antigenen van het lumen naar antigen-presenterende
cellen, voornamelijk dendritische cellen. Ten derde kunnen deze dendritische cellen ook zelf
intraluminale antigenen opsporen door hun dendrieten tussen de enterocyten te schuiven (5).
De mogelijkheid om het verschil tussen pathogeen en commensaal te herkennen wordt
geregeld door twee PRR-systemen (pattern recognition receptor): Toll-Like Receptoren
(TLR’s)
en
Nucleotide
Oligomerization
Domain/Caspase
Recruitment
Domain
(NOD/CARD). Deze receptoren worden door enterocyten, dendritische cellen, macrofagen en
B-cellen tot expressie gebracht en zijn noodzakelijk voor bacterie-gastheer communicatie.
PAMP’s (Pathogen-Associated Molecular Patterns) interageren met welbepaalde receptoren.
Enkele voorbeelden: TLR-2 wordt geactiveerd door peptidoglycanen en lipoteichoïnezuur,
TLR-4 door lipopolysaccharide, TLR-5 door flagelline en NOD2/CARD15 is een
intracellulaire receptor voor peptidoglycaneen (5). Zo’n interactie induceert de activatie van
NF-kB (Nuclear Factor kappa B) en van MAP-kinase (Mitogen Activated Protein kinase). Dit
leidt tot celapoptose, celoverleving of een inflammatoir antwoord (5, 6).
3
De dendritische cellen presenteren de antigenen aan naïeve CD4+ T-cellen in secundaire
lymfoïde organen, waaronder Peyerse platen, mesenterische lymfeknopen en lymfefollikels.
Daar differentiëren de T-cellen tot regulerende T-cellen (Treg-cellen ) en effector T-helper
cellen (Th-cellen), bepaald door Transforming Growth Factor-bèta (TGF-β) en interleukine10 (IL-10). De geactiveerde T-cellen keren dan terug naar de lamina propria. De effector Tcellen secreteren cytokines om een defensieve ontstekingsreactie te bekomen. Treg-cellen
houden de inflammatie onder controle enerzijds door anti-inflammatoire cytokines (IL-10,
TGF-β en IL-35) en anderzijds via cytolyse en de invloed op maturatie van dendritische
cellen. Een evenwicht tussen de Treg- en Th-cellen is dus belangrijk voor een evenwicht
tussen tolerantie van de luminale darmflora en inflammatie tegen pathogenen (2, 7).
2.2. De darmflora
De gastro-intestinale microflora is een complex ecosysteem waarin ongeveer 1014 microorganismen met elkaar interageren. Dit aantal is ongeveer het tienvoud van het totaal aantal
cellen in het menselijk lichaam. De microflora van het maagdarmstelstel bevat voornamelijk
bacteriën en slechts enkele virussen, fungi en protozoa (6, 8). Analoog aan het menselijke
genoom, spreekt men ook van microbioom. Dit omvat alle microbiota in een bepaalde
microbiële gemeenschap, hier het gastro-intestinale stelsel, die genetisch te onderscheiden
zijn (9). In de darmflora zijn al meer dan duizend soorten bacteriën gevonden, waarvan elk
individu er ongeveer honderd bezit (10). De drie dominante stammen zijn Bacteriodetes
(onder andere Bacteroides), Firmicutes (onder andere Clostridium, Lactobacillus,
Enterococcus) en Actinobacteria. De bacteriële concentratie en samenstelling is verschillend
in maag, dundarm en dikdarm, analoog aan verschillen in pH, zuurstofconcentratie,
peristaltiek en voedingsstoffen. Het aantal bacteriën stijgt van maag (10-103 /ml) tot colon
(1011 -1012/ml) (6, 11). Het microbioom van maag, duodenum en jejunum bevat voornamelijk
aërobe bacteriën, zoals Lactobacillus, Helicobacter en Veillonella. Het ileum vormt een
overgangszone met het colon, dat rijk is aan anaërobe bacteriën, zoals Bacteroides,
Bifidobacterium, Clostridium en Lactobacillus (6, 8, 11). Zo zijn 70-90% van de bacteriën in
de totale gastro-intestinale microflora anaëroob (6, 8).
Het foetale gastro-intestinale stelsel is steriel, maar tijdens en na de geboorte wordt het heel
snel gekoloniseerd door micro-organismen. Na de eerste levensjaren wordt de darmflora
relatief constant, hoewel er inter- en intra-individuele verschillen zijn. De samenstelling van
de darmflora is afhankelijk van genetische factoren en van verschillende omgevingsfactoren,
zoals de wijze van geboorte, prematuriteit, hygiëne, voeding, antibioticagebruik, socio4
economische omstandigheden en geografische herkomst. De intra-individuele variatie in
darmflora wordt bepaald door de levensfase, medicatiegebruik en invasieve behandelingen (5,
6).
De gastro-intestinale microflora heeft verschillende gekende voordelen voor het lichaam.
Deze kunnen worden onderverdeeld in metabole en protectieve functies. Mogelijks heeft de
darmflora ook een invloed op het cardiovasculaire systeem, op de ontwikkeling van het
zenuwstelsel, op de perceptie van inflammatoire pijn, op de regulatie van hypothalamushypofyse-bijnierschors-as en op de eetlust (6).
Metabole functies:
Darmbacteriën spelen een belangrijke rol in de vertering. Niet-geabsorbeerde koolhydraten
worden door bacteriële disaccharidasen afgebroken in korte vetzuurketens. Deze worden door
de darmmucosa gebruikt als energiebron. Tevens bevorderen deze vetzuurketens de groei van
de darmepitheelcellen en beïnvloeden ze de celdifferentiatie. Daarnaast maken darmbacteriën
verschillende vitaminen aan, namelijk vitamine K, biotine en foliumzuur, en beïnvloeden ze
de elektrolyten- en mineralenabsorptie. De Lactobacillus species zetten melkproteïnen om in
melkzuur. Ook galzuurmetabolisme en -absorptie zijn afhankelijk van de darmflora. Een
laatste metabole rol van de darmflora is het verbeteren van de vetopslag, wat in het kader van
obesitas en diabetes belangrijk zou kunnen zijn (5, 6, 8, 11).
Protectieve functies:
Commensale bacteriën zorgen er in de darmen voor dat er geen overgroei is van pathogene
bacteriën door competitie voor voedsel en aanhechtingsplaatsen en door productie van
immunoglobuline A (IgA) en verschillende anti-microbiële stoffen, waaronder bacteriocine en
melkzuur (5, 6). De darmflora versterkt daarnaast de mucosale barrière door het aantal tight
junctions te verhogen en door herstel bij celbeschadiging te bevorderen. De darmflora
bevordert bovendien de IgA-secretie en de productie van defensines door epitheelcellen (5, 6).
De gastro-intestinale microflora is enorm belangrijk voor de ontwikkeling van het
immuunsysteem. Zo blijkt dat steriele proefdieren meer vatbaar zijn voor infecties. Ze hebben
hypoplastische Peyerse platen, minder mesenteriale lymfefollikels, verminderde vorming van
kiemcentra in milt en lymfeklieren, minder T-helpercellen, minder plasmacellen en
verminderde immunoglobulineproductie. Na toevoegen van darmbacteriën aan de proefdieren
5
lijken deze structuren te normaliseren, wat wijst op een actieve relatie tussen het
immuunsysteem en de darmflora (7).
Ten slotte zorgt een normale darmflora voor een evenwichtige inflammatoire respons.
Sommige bacteriën stimuleren de pro-inflammatoire Th17-cellen. Andere bacteriën, zoals
Bifidobacterium infantis, zorgen voor de ontwikkeling van suppressor T-cellen (6).
Enerzijds beïnvloedt de interactie tussen microflora en gastheer de ontwikkeling van het
immuunsysteem en anderzijds moduleert het immuunsysteem de samenstelling van de
darmflora. Veranderingen in de samenstelling van de microbiota, dysbiose genaamd, leidt tot
gewijzigde immuunantwoorden, wat mogelijks aan de basis ligt van verschillende
inflammatoire ziekten. De impact van het microbioom op de gezondheid is het best
bestudeerd bij patiënten met een inflammatoire darmziekte (7).
2.3. Inflammatoire darmziekten
De chronische inflammatoire darmaandoeningen CD en UC ontstaan door een overdreven
inflammatoire reactie op darmmicro-organismen bij een genetisch voorbeschikte patiënt. Er
zijn klinische, histologische en radiologische verschillen tussen beide pathologieën. In 10%
van de gevallen is een onderscheid tussen CD en UC echter niet mogelijk. Het grootste
verschil is dat CD de hele tractus kan aantasten, met als voorkeursplaats het terminale ileum,
terwijl bij UC, zoals de naam aangeeft, enkel het colon getroffen wordt. Bij CD gaat het om
een discontinue en transmurale inflammatie. Bij UC wordt daarentegen een diffuse, continue
en oppervlakkige inflammatie gevonden, die start in het rectum en zich naar proximaal
uitbreidt. IBD wordt gekenmerkt door een chronisch verloop met opstoten en remissies (1, 3,
12).
2.3.1. Epidemiologie
IBD komt het meest voor in Noord-Europa, het Verenigd Koninkrijk en Noord-Amerika.
Mogelijke verklaringen zijn verbeterde hygiëne, meer antibioticagebruik en veranderde
eetgewoonten in deze ontwikkelde landen. In België is de incidentie van CD 4,5/100.000 en
van UC 3,6/100.000 (4). CD komt meer voor bij vrouwen (vrouw : man = 1,2:1) en treft
voornamelijk jonge mensen. Er is een piekincidentie bij 15-30 jarigen. UC heeft de grootste
piek rond 20-30 jaar. Sommige auteurs suggereren een bimodale spreiding met een tweede
piek rond 60 jaar (1, 3, 12). De laatste jaren stijgt de prevalentie van IBD (2).
6
2.3.2. Pathofysiologie
De oorzaak van IBD is (nog) niet precies gekend. Het gaat om een multifactoriële
aandoening, waarbij drie elementen een rol spelen. Ten eerste is er een overdreven en
ongepaste immuunreactie. Ten tweede gaat het om een genetisch voorbeschikte patiënt en ten
derde is een overgevoeligheid aan de darmflora. Op deze drie componenten wordt dieper
ingegaan.
Centraal in de pathogenese staat de immuunrespons die ontregeld is. Bij IBD-patiënten wordt
een overdreven infiltratie van immuuncellen in de mucosa gezien. Een gestegen aantal en
activatie van deze cellen verhogen de pro-inflammatoire cytokines van Th1-cellen, namelijk
tumor necrosis factor-alfa (TNF-α) en interferon-gamma (IFN-γ). Dit wordt voornamelijk bij
CD gezien (2, 7). Bij UC daarentegen zijn de cytokines van Th2-cellen (IL-13) gestegen (2).
Recent werd het belang van Th17-cellen in het ontstaan van de inflammatie bij IBD duidelijk.
De Th17-cellen secreteren ook pro-inflammatoire cytokines. Ze ontstaan uit de naïeve Tcellen na stimulatie van IL-23 (7). Cytokines geproduceerd door Treg-cellen zijn belangrijk
om het weefsel tegen een ongecontroleerde immuunrespons te beschermen. Daarom zouden
veranderingen in de functie van Treg-cellen een belangrijke component zijn bij
pathofysiologie van IBD (7). De pro-inflammatoire T-cellen produceren naast cytokines ook
chemokines. Een gestegen productie van chemokines leidt tot aantrekking van extra
leukocyten (2). De rol van B-cellen is minder onderzocht. Intestinale B-cellen produceren IgA
antilichamen, maar dit veroorzaakt op zich geen inflammatie (2).
Verschillende factoren zorgen voor een aanhoudende inflammatie (2). Zo is de mucosale
barrière verstoord. De paracellulaire ruimten en de tight junctions zijn beschadigd ofwel door
een primair defect ofwel als gevolg van de inflammatie. Dit leidt tot een overactief
immuunantwoord om de binnendringende bacteriën te verwijderen. Bovendien is er door een
gedaalde productie van defensines een grotere mucosale blootstelling aan de darmmicrobiota.
De inflammatoire reactie beschadigt het epitheel van de gastro-intestinale tractus waardoor er
nog minder defensines geproduceerd worden. Door beschadiging van de slijmbekercellen
wordt er ten slotte ook minder mucus geproduceerd. Kortom is de functie van de
epitheelbarrière verstoord, primair of secundair (2, 7, 12).
Een genetische voorbeschiktheid speelt een belangrijke rol in de pathogenese van IBD. Tot nu
toe zijn er enkele genmutaties gekend. Een stoornis in de bacteriële screening door een
CARD15/NOD2-mutatie kan leiden tot de ontwikkeling van CD. De activatie van NOD2
7
door bacteriële peptidoglycanen leidt normaal tot activatie van MAP-kinase pathways en NFkB, waardoor cytokines en antimicrobiële peptiden geproduceerd worden (2). Het is niet
helemaal duidelijk hoe deze mutatie leidt tot CD voorbeschiktheid. Een mogelijke verklaring
is dat de mutatie leidt tot een functieverlies, waardoor er na bacteriële stimulatie minder
gentranscriptie plaatsvindt. Het aangeboren immuunsysteem wordt dan minder gestimuleerd,
waardoor bacteriën gemakkelijker binnendringen. Een andere theorie stelt dat NOD2 als een
negatieve regulator werkt. Bij een mutatie wordt de NF-kB activiteit niet geremd, waardoor
het immuunantwoord toeneemt (13). Daarnaast hebben patiënten met een NOD2-mutatie een
gedaalde defensineproductie. Volgens Simms et al. (2008) is dit echter geen direct gevolg van
de mutatie (14).
Bij bepaalde CD-patiënten zijn er mutaties in ATG16L1 en IRGM, autofagie-gerelateerde
genen, ontdekt. Veranderingen in genen voor de Interleukine-23-T-helpercel-17 pathway zijn
ook geassocieerd met IBD (1, 2, 12).
Naast stoornissen in het immuunsysteem, spelen de gastro-intestinale microflora en
onrechtstreeks dus ook de voeding een belangrijke rol. Uit experimenten op muizen blijkt dat
de aanwezigheid van darmflora essentieel is voor het ontwikkelen van de ziekte. Steriele
muizen ontwikkelen namelijk geen IBD (2, 11). Bij CD-patiënten worden meer anaërobe
bacteriën gevonden in de faeces en bepaalde stammen zijn meer aanwezig, waaronder
Enterobacteriaceae (Escherichia Coli) en Mycobacterium (M. avium). Een specifieke
pathogene stam is echter nog niet aangetoond en bestaat wellicht niet. Er is steeds meer
evidentie dat dysbiose de gastro-intestinale inflammatie veroorzaakt en in stand houdt. De
microbiota van IBD-patiënten hebben een lagere diversiteit en produceren ook minder korte
vetzuurketens. Naast een stijging van een aantal mucosa-geassocieerde bacteriën, is er een
daling van bepaalde stammen, zoals Firmicutes (Faecalibacterium prausnitzii) en
Bacteriodetes (6, 11, 15).
Samengevat is er een genetisch bepaalde, onaangepaste en overdreven immuunrespons op de
bacteriële flora, dat daarenboven onvoldoende onderdrukt wordt. De beschadiging van de
darmmucosa zorgt dan voor grotere blootstelling aan de darmflora, wat voor amplificatie van
het inflammatoire respons zorgt. Deze vicieuze cirkel leidt tot chronische inflammatie (2).
2.3.3. Risicofactoren
Mogelijks initiëren omgevingsfactoren IBD op een bepaald moment. Het is ongekend welke
factoren dit precies zijn (12). Het is wel bewezen dat het roken van tabak een risicofactor is
8
voor CD. Ook ex-rokers hebben een verhoogd risico om CD te ontwikkelen. Stoppen met
roken gaat gepaard met minder exacerbaties en minder medicatie (16). In tegenstelling tot CD
blijkt roken omgekeerd geassocieerd te zijn met UC. Waarschijnlijk heeft nicotine een
invloed op de rectale bloedflow, op cytokines en op het mucus van het colon. Deze
beschermende factor van roken wordt ook gezien bij pouchitis en primair scleroserende
cholangitis (16). Ook appendectomie lijkt een beschermende factor te zijn tegen de
ontwikkeling van UC. Deze operatie verhoogt echter het risico op CD. Het mechanisme
hierachter is nog niet duidelijk (16). De rol van infecties en hygiëne tijdens de kinderjaren is
onduidelijk. Frequent een infectie in de eerste levensjaren en veel antibioticagebruik zouden
risicofactoren zijn voor IBD. Anderzijds zou afwezigheid van infecties ook een risico zijn
voor het ontwikkelen van IBD (16). NSAID’s zijn geassocieerd met exacerbaties van CD en
UC (17) en chronische stress en depressie leiden tot meer recidieven (12).
2.3.4. Klinische bevindingen
CD wordt gekenmerkt door een discontinue transmurale inflammatie van de hele gastrointestinale tractus, wat gepaard kan gaan met diepe mucosale ulceraties, fistels, secundaire
stricturen en peri-anale abcessen (2, 15). De belangrijkste klachten zijn diarree,
gewichtsverlies en buikpijn, typisch in de rechter fossa. Daarnaast kunnen ook rectale
bloedingen, anorexie, vermoeidheid, koorts, malaise, nausea en braken optreden (1, 3, 12). Bij
UC start de inflammatie aan de anorectale junctie en breidt het naar proximaal uit. Bij
ongeveer een derde van de patiënten treft het enkel het rectum (proctitis), bij een derde is er
inflammatie tot aan de splenische hoek (linkszijdige colitis) en bij het overige derde wordt
heel het colon getroffen (pancolitis) (3). De klachten zijn rectaal bloedverlies, urge,
toegenomen stoelgangfrequentie, nachtelijke stoelgang, tenesmus, incontinentie, verlies van
stoelgang bij flatus en diarree bij uitgebreide colonaantasting. Patiënten die ernstig ziek zijn
kunnen ook koorts, tachycardie, anorexie en gewichtsverlies vertonen (3, 12). Complicaties
van colitis zijn bloedingen, toxisch megacolon, perforatie en neoplasie (3).
Buiten het gastro-intestinale stelsel kan de chronische inflammatie klachten geven ter hoogte
van
de
huid
(erythema
nodosum,
pyoderma
gangrenosum),
de
gewrichten
(spondyloarthropathie, enthesitis), de ogen (uveitis) en de lever (primaire scleroserende
cholangitis) (1-3, 12).
9
2.3.5. Diagnose
De diagnose van IBD wordt gesteld via anamnese, klinisch onderzoek, endoscopie, histologie
en/of beeldvorming. Een infectie moet uitgesloten worden via stoelgangcultuur (3). Bij
vermoeden van IBD wordt een colonoscopie uitgevoerd. Daarbij is een ‘cobblestone’-aspect
typerend voor CD. Het beeld kan variëren van oppervlakkige ulceraties (aftoïde letsels) tot
meer verspreide en diepere ulceraties afwisselend met gezonde mucosa (skip areas). Bij
histopathologische onderzoek wordt een chronisch infiltraat, veranderde cryptearchitectuur en
soms granulomen gezien (1, 12). De bevindingen bij UC zijn een rectale inflammatie, een
continue verspreiding, erytheem, oppervlakkige ulceraties, verminderde vasculaire tekening
en een normaal ileum. Biopsie toont een chronisch infiltraat, architecturale veranderingen van
de crypten en soms kleine crypte-abcessen (3). Eventueel kan een CT-scan of MRI-scan
helpen de diagnose te stellen en de ernst in te schatten. Het wordt ook vaak gebruikt om
complicaties op te sporen, zoals fistels of abcessen (12).
Een biochemisch nazicht wordt uitgevoerd om anemie, deficiënties en gestegen
ontstekingsparameters op te sporen (3). De merkers ANCA (anti-neutrofiele cytoplasmatische
antilichamen) en/of ASCA (anti-saccharomyces antilichamen) zijn niet bij iedere patiënt
verhoogd en zijn dus van minder belang bij het stellen van de diagnose (12). Fecale
calprotectine is nuttig om IBD van het prikkelbaardarmsyndroom te onderscheiden (18).
2.3.6. Behandeling
Het doel van de behandeling is het induceren van remissie en het voorkomen van nieuwe
opstoten. Bij milde vormen van UC worden 5-aminosalicylzuurpreparaten (5-ASA), zoals
sulfasalazine en mesalazine, gegeven om remissie te bekomen en te behouden. Bij CD zijn
deze geneesmiddelen echter niet effectief om remissie te behouden. Voor de behandeling van
ernstig
zieke
patiënten
worden
systemische
corticosteroïden
(prednisone
en
methylprednisone) gegeven, geleidelijk af te bouwen over circa drie maand omwille van de
bijwerkingen. Budesonide, een topisch corticosteroïd, kent een groot eerste passage effect ter
hoogte van de lever. Hierdoor kan budesonide langer gegeven worden met minder risico op
systemische bijwerkingen (1, 12). Bij corticoïd-dependente of -refractaire patiënten is
azathioprine geïndiceerd. Het duurt wel tot 12 weken voor dit maximaal werkzaam is.
Regelmatige bloedafname is nodig om bijwerkingen, zoals thrombopenie, leukopenie,
hepatitis en pancreatitis na te gaan. Voor chronische actieve CD kan ook methotrexaat
gegeven worden (1). Ciclosporine intraveneus is soms een alternatief bij ernstige
10
corticoïdresistente UC (3). Bij patiënten waarbij inductie en/of behoud van remissie niet
behaald wordt met deze immunosuppressiva, zijn biologicals aangewezen. De monoclonale
antilichamen tegen anti-TNF-α, effectief bij CD en UC, worden steeds meer en sneller
gebruikt (1).
De belangrijkste indicaties voor heelkunde zijn refractaire IBD, darmobstructie, abces,
perforatie,
toxisch
megacolon
en
colonkanker.
De
mogelijkheden
bij
UC
zijn
proctocolectomie met een ileostoma of meer frequent totale colectomie met een ileo-anale
pouch. Deze operaties zijn dan als het ware curatief. Tot de helft van de patiënten ontwikkelt
nadien echter pouchitis (1, 3).
2.4. Het ziektebeeld pouchitis
Totale colectomie met aanleg van een ileo-anale pouch is de voorkeursoperatie bij
therapieresistente UC-patiënten en bij bepaalde patiënten met familiale adenomateuze
polyposis. De meest voorkomende langetermijncomplicatie is een ontsteking van de pouch,
het ileo-anale reservoir. De diagnose van pouchitis wordt gesteld aan de hand van
histologische, endoscopische en klinische bevindingen. De belangrijkste symptomen zijn
abdominale pijn, gestegen stoelgangfrequentie, urge, rectaal bloedverlies en koorts (19, 20).
De incidentie van pouchitis varieert van 20 tot 50% bij postoperatieve UC-patiënten. Dit
percentage ligt veel lager bij patiënten die geopereerd zijn voor familiale adenomateuze
polyposis. Bij 39% van alle patiënten die pouchitis ontwikkelen, is het één enkele episode. De
overige 61% zullen minstens één keer hervallen, waarvan een deel chronische pouchitis
ontwikkelt (19).
De pathogenese van pouchitis is nog niet volledig gekend. De dysbiose-theorie suggereert dat
er een abnormale interactie is tussen de gastheer en de microflora. De dundarmwand die
wordt gebruikt voor de pouch, wordt namelijk blootgesteld aan meer en andere bacteriën. Dit
triggert vermoedelijk het intestinale immuunsysteem met inflammatie tot gevolg (19, 20).
Enkele risicofactoren dragen bij tot het ontwikkelen van pouchitis. Patiënten met de
NOD2/CARD15 genmutatie hebben een verhoogd risico. Ook UC-patiënten met een
voorgeschiedenis van uitgebreide colitis en steroïdengebruik voor de operatie zouden meer
kans hebben op pouchitis. Roken blijkt een protectieve factor te zijn (20).
De behandeling van acute pouchitis bestaat in de eerste plaats uit antibiotica. Aan patiënten
waarbij antibiotica niet helpt, kan budesonide (per oraal of suppositorium) worden gegeven.
11
Voor andere anti-inflammatoire middelen is er minder evidentie (19, 20).
2.5. Probiotica
De Wereldgezondheidsorganisatie definieert probiotica als levende organismen die, wanneer
ze in voldoende aantal ingenomen worden, gezondheidsvoordelen opleveren voor de gastheer
(15). Prebiotica daarentegen zijn niet-verteerbare voedselcomponenten die, wanneer in
voldoende aantal ingenomen, de darmmicrobiota selectief stimuleren in groei en activiteit om
zo eveneens gezondheidsvoordelen te bekomen (15). Een combinatie van probioticum en
prebioticum wordt een synbioticum genoemd (15). De meest gebruikte probiotica bevatten
melkzuurbacteriën (onder andere Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Bifidobacterium spp.),
E. coli stammen (vb. E.coli Nissle 1917) of Saccharomyces boulardii. Een van de meest
onderzochte probioticamixen is VSL#3, dat acht verschillende stammen bevat: vier
Lactobacillus spp. (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus
paracasei, Lactobacillus bulgaricus), drie Bifidobacterium spp. (Bifidobacterium breve,
Bifidobacterium
longum,
Bifidobacterium
infantis)
en
één
Streptococcus
sp.
(S.
thermophilus). Voorbeelden van prebiotica zijn lactulose, inuline en andere oligosacchariden
in ui, look, banaan, tomaat,… (21).
Er zijn zes criteria waaraan een probioticum moet voldoen. Ten eerste moet het organisme
geïdentificeerd zijn tot op stamniveau. Ten tweede moet het product veilig zijn. Een derde
criteria is dat een probioticum moet kunnen overleven in de gastro-intestinale tractus. Het
moet dus resistent zijn aan maagzuur en gal. Dit kan met behulp van maagsapresistente
capsules verkregen worden. Ten vierde moeten de bacteriën zich kunnen vasthechten aan de
darmwand en de mogelijkheid hebben te koloniseren. Een vijfde punt is dat probiotica
gezondheidsvoordelen geven, bijvoorbeeld door adhesie van pathogene bacteriën aan de
darmwand te verhinderen, door antimicrobiële eigenschappen tegen pathogenen, door
rechtstreekse effecten op de mucosa en/of door het mucosale immuunrespons te beïnvloeden.
Een laatste punt is dat het product stabiel blijft tijdens bewaring (21).
Probiotica zouden gebruikt kunnen worden om het evenwicht in de darmflora te herstellen bij
IBD-patiënten en om het onaangepaste immuunantwoord te verminderen (22). In deze
literatuurstudie wordt nagegaan of probiotica werkzaam zijn in de behandeling van IBD. Eerst
zal de evidentie van de mogelijke werkingsmechanismen worden nagegaan. Vervolgens
zullen klinische bevindingen na probioticatherapie geanalyseerd worden, om tot slot te
achterhalen bij welke subgroepen van IBD-patiënten probiotica zinvol zijn.
12
3. Methode
Alle artikels in deze literatuurstudie komen uit de databank PubMed en waren verzameld in
de periode tussen oktober 2011 en februari 2013. De studies over het werkingsmechanisme
van probiotica werden gevonden door verschillende combinaties van volgende zoektermen:
probiotic, antimicrobial, bacteriocin, defensin, adhesion, epithelial barrier, mucin,
immunomodulation, epithelial cells, interleukin, macrophage, dendritic cell, B cell, antiinflammatory,… Ook via de zoekfunctie ‘gerelateerde artikels’ werd informatie over de
werkingsmechanismen gevonden. Bijkomend werden enkele artikels uit de referentielijsten
van reviews toegevoegd. Aan de hand van de abstracten werden dan de meest bruikbare
artikels geselecteerd.
Daarna werd er gezoch naar klinische studies over het effect van een probioticatherapie op de
symptomen en de ziekte-activiteit bij IBD-patiënten. De zoektermen ‘Crohn AND probiotic’
gecombineerd met twee beperkingen (humans en English) leverde in
168 resultaten.
Vervolgens werd het uitsluitingcriteria ‘NOT pouchitis NOT colitis’ toegevoegd. Dit leverde
tien randomized controlled trials (RCT’s). Zes RCT’s werden in deze literatuurstudie
opgenomen. Drie andere studies werden later toegevoegd, welke in de Cochrane meta-analyse
ook aan bod kwamen.
Voor de studies bij UC-patiënten werden de zoektermen ‘ulcerative colitis AND probiotic’
ingegeven. De zoekresultaten werden ook hier gelimiteerd (humans en English). Van de 299
resultaten werden 17 RCT’s en 1 open label studie geselecteerd. Na het lezen van de abstracts
werden drie artikels niet gekozen omdat ze over pouchitis of cytokines handelden.
De studies omtrent pouchitis werden gevonden met volgende zoektermen: ‘pouchitis AND
probiotic’, limits: humans, English. Dit gaf 128 resultaten, waarvan 86 reviews en 17 clinical
trials. Uit deze laatste werden de 4 RCT’s en 2 open label studies gekozen.
De mogelijke werkingsmechanismen van probiotica worden onderverdeeld in antimicrobiële
effecten, invloed op bacteriële invasie en immunomodulatie. Daarna zullen eerst de klinische
studies van CD besproken, vervolgens deze van UC en ten slotte van pouchitis. Binnen de
ziektebeelden worden de studies gerangschikt volgens het doel van de probioticatherapie,
namelijk remissie induceren of behouden.
13
4. Literatuurnazicht
4.1. Mogelijke aangrijpingspunten van probiotica met betrekking tot IBD
De mogelijke werkingsmechanismen van probiotica ter hoogte van de GI tractus kunnen
onderverdeeld worden in antimicrobiële effecten, inhibitie van bacteriële invasie en
immunomodulatie. De evidentie ervan wordt zowel in vitro als in vivo nagegaan. In de studies
wordt vaak een muismodel voor IBD gebruikt. Experimentele murine colitis kan bekomen
worden via de chemische stoffen trinitrobenzeen sulfaat (TNBS) en dextraan sodium sulfaat
(DSS). Daarnaast ontwikkelen IL-10 deficiënte muizen eveneens chronische colitis. Het
regulatoire cytokine IL-10 blokkeert namelijk NF-kB activiteit en reduceert zo de expressie
van Th1-cellen. Andere experimentele IBD-modellen zijn TNF-overexpressie muizen, welke
een chronische ileïtis en polyartritis ontwikkelen.
4.1.1. Antimicrobiële effecten
Probiotica zorgen voor een behoud van de normale flora en verhinderen op verschillende
manieren overgroei van mogelijke pathogenen. Ten eerste secreteren ze zuren waardoor de
pH in het darmlumen daalt. Verschillende in vitro studies hebben aangetoond dat na
toediening van Lactobacillus spp. en Bifidobacterium spp. de pH significant daalt door de
productie van melkzuur en korte vetzuurketens, zoals acetaat, butyraat en propionaat.
Daardoor daalde de groei van pathogene bacteriën, zoals Salmonella, E. coli, S. aureus en C.
difficile (23-28). Dit werd ook in vivo aangetoond in de studie van Kato et al. (2004) waarin
korte vetzuurketens significant stijgen bij UC-patiënten na twaalf weken toediening van
Bifidobacteria, in de placebogroep waren er geen significante veranderingen (29).
Naast zuren produceren probiotica ook bacteriocines. Dit zijn kleine eiwitten die de groei van
micro-organismen verhinderen. Zo inhibeert het antimicrobiële peptide ABP-118,
gesecreteerd door L. salivarius, in vitro de groei van Bacillus, Listeria, Enterococcus en
Staphylococcus species (30). Andere bacteriocines van L. salivarius kunnen ook Salmonella
en Campylobacter in kippen reduceren (31, 32). Bacillus spp. reduceert eveneens de groei van
Campylobacter via bacteriocines, zowel in vitro als in vivo (33, 34).
Ten slotte kunnen probiotica de productie van defensines door Panethcellen stimuleren.
Patiënten met IBD hebben een tekort aan deze antimicrobiële eiwitten. In vitro werd
aangetoond dat E. coli Nissle (EcN) de expressie van defensines bevordert (35, 36). Mondel et
al. (2009) toonden aan dat het aantal defensines sterk toeneemt in de faeces van gezonde
14
mensen nadat ze gedurende drie weken EcN innamen, terwijl een placebobehandeling geen
veranderingen aantoonde (37). VSL#3 en Lactobacillus spp. induceren eveneens de secretie
van defensines (38). Het stimuleren van defensineproductie verloopt via NF-kB pathways en
MAP-kinase (36, 38). In een humane studie van Furrie et al. (2005) wordt echter
waargenomen dat de defensines sterk verhoogd zijn bij de studiedeelnemers met actieve UC
en dat deze antimicrobiële eiwitten significant dalen na een behandeling met een synbiotica
(Bifidobacterium longum en Synergy 1) (39).
4.1.2. Reductie van bacteriële invasie
Verschillende studies hebben aangetoond dat pathogene invasie door probiotica verhinderd
wordt. In vitro verminderden L. rhamnosus, L. acidophilus en L. helveticus de adhesie van
enterohemorragische E. coli (EHEC) en enteropathogene E. coli (EPEC) (40, 41). Ook in vivo
kunnen L. rhamnosus en L. helveticum bacteriële adhesie en translocatie voorkomen (42).
EcN vermindert de adhesie en invasie van Salmonella, adherent-invasieve E. coli (AIEC) en
andere pathogenen (43-45). Een behandeling met S. boulardii toont in vitro geen
veranderingen in EHEC en EPEC adhesie (46, 47). S. boulardii reduceert in vitro wel de
adhesie van Clostridium difficile (48). In muismodellen voorkomt deze gist de adhesie en
translocatie
van
de
pathogeen
Citrobacter
rodentium
door
inhibitie
van
zijn
aanhechtingsfactoren (49).
Naast competitie voor de bindingsplaatsen aan het epitheel, verbeteren probiotica de
epitheelbarrière. In vitro wordt gezien dat de permeabiliteit vermindert na toevoeging van
EcN en Lactobacillus spp. (50-52). Ook in vivo verbetert de intestinale barrière door de
probiotica VSL#3, L. brevis, L. plantarum, L. reuteri, L acidophilus en EcN (51, 53-56). Deze
resultaten worden echter niet in alle studies gevonden. In de studie van Kennedy et al. (2000)
heeft L. plantarum geen versterkend effect op de epitheliale barrière (57).
Het verbeteren van de intestinale barrière gebeurt ten eerste via een invloed op de
mucussecretie. VSL#3, L. plantarum en EcN verhogen de expressie van MUC-genen en
daardoor de mucine secretie (58-60). Daarnaast zijn de tight junctions een aangrijpingspunt.
Het tight junction complex is opgebouwd uit transmembrane eiwitten, zoals claudine en
occludine families, en uit linking-eiwitten, zoals zonula occludens. VSL#3 verandert de
expressie en organisatie van de tight junction eiwitten (61, 62). Ook L. rhamnosus GG (LGG)
induceert de claudine expressie (63). EcN beïnvloedt de intestinale barrière via veranderingen
in zonula occludens eiwitten (ZO-1 en ZO-2) en proteïne kinase C, beide belangrijk voor de
15
stabiliteit van tight junctions (56, 64, 65). Ook L. casei kan de intestinale permeabiliteit bij
murine colitismodellen significant laten dalen. De betere barrièrefunctie is te wijten aan de
verhoogde expressie van zonula occludens proteine ZO-1, indien er vooraf behandeld wordt
met L. casei (66).
Ten slotte zouden bepaalde probiotica ook epitheliale apoptose kunnen voorkomen en
epitheelproliferatie kunnen bevorderen. In de studie van Im et al. (2009) onderdrukt B.
polyfermenticus de apoptose, zowel in vivo in inflammatoire colonmucosa als in vitro in
colonepitheelcellen (67). Apoptose van darmepitheel in DSS-colits wordt voorkomen door
VSL#3 (61).
4.1.3. Immunomodulatie
Probiotica beïnvloeden het immuunsysteem op verschillende manieren, zowel via de
intestinale
epitheelcellen
als
rechtstreeks
op
de
immuuncellen.
Het
aangeboren
immuunsysteem bevat onder andere macrofagen, monocyten en dendritische cellen. Het
verworven immuunsysteem bestaat uit T-cellen en B-cellen.
4.1.3.1. Invloed op het aangeboren immuunsysteem
Veel studies trachten de invloed van probiotica op het aangeboren immuunsysteem te
achterhalen. Verschillende in vitro studies en dierexperimenten testen hun capaciteit om de
functie van macrofagen en dendritische cellen te moduleren. Het effect op enterocyten zal hier
ook besproken worden.
a) Macrofagen
Probiotica moduleren macrofagen en hebben zo een effect op het intestinale immuunsysteem.
Dit gebeurt via veranderingen in de NF-kB activiteit van de macrofagen. Degradatie van IkB
(inhibitor van NF-kB) activeert de NF-kB pathway en leidt tot de productie van cytokines en
chemokines. Fitzpatrick et al. (2008) voeden DSS-colitis muizen met E. coli M17 en kweken
daarna hun macrofagen. Daaruit blijkt dat E. coli M17 de NF-kB activiteit in de
macrofagencellijnen kan inhiberen, waardoor de pro-inflammatoire cytokines (IL-12, IL-6,
IL-1β, IFN-γ) dalen (68). L. casei kan bij in vitro macrofagen de binding van NF-kB aan het
DNA inhiberen en de productie van TNF-α reduceren (69). McCarthy et al. (2003) stellen vast
dat de concentraties van IFN-γ en TNF-α significant dalen in mononucleaire cellen door
murine colitis te behandelen met Bifidobacterium infantis (70). Uit het onderzoek van Petrof
et al. (2009) blijkt dat toediening van Lactobacillus plantarum leidt tot een daling van
16
chemokineproductie in murine macrofagen door daling van IkB-degradatie en NF-kB
activiteit (71).
b) Dendritische cellen
Dendritische cellen ter hoogte van de darmmucosa (myeloïde dendritische cellen) produceren
IL-6, IL-12 en TNF-α na activatie door een antigeen. De geactiveerde dendritische cellen
migreren naar de mesenterische lymfeklieren waar ze de naïeve T- cellen direct of indirect via
cytokines activeren. Cytokine vrijstelling door dendritische cellen is dus belangrijk voor de
differentiatie van naïeve T-cellen naar effector T-cellen. IL-12 zorgt bijvoorbeeld voor
differentiatie naar de pro-inflammatoire Th1-cellen. De vrijstelling van IL-10 daarentegen
zorgt er voor dat er voornamelijk regulatoire T-cellen worden gevormd. Treg-cellen hebben
een belangrijke immunosuppressieve functie (72).
De ontwikkeling van dendritische cellen wordt in vitro bevorderd door Lactobacillus spp. De
productie van pro-inflammatoire Th1-cytokines IL-12, IL-6 en TNF-α door de dendritische
cellen varieerde in het onderzoek van Christensen et al. (2002) afhankelijk van de
Lactobacillus stam (73). Ook de veranderingen in de productie van het anti-inflammatoire
cytokine IL-10 na probiotica zijn niet eenduidig. De IL-10 productie van in vitro dendritische
cellen is gestegen na toediening van VSL#3, B. infantis, B. breve, L. salivarius, LGG en S.
boulardii (72, 74-77). Daarentegen wordt in sommige studies een daling van IL-10
waargenomen na toediening van bepaalde Lactobacillus spp. (73). Vermoedelijk gebeuren de
effecten van probiotica op de cytokineproductie via PRR’s (vb NOD2 en TLR-2) (74, 78).
Naast in vitro studies is de invloed van probiotica op de proliferatie en differentiatie van
dendritische cellen ook in vivo onderzocht. Bij TNBS-geïnduceerde colitis wordt de
ontwikkeling van dendritische cellen bevorderd door Lactobacillus spp. (74). In muizen met
DSS-colitis wordt er na behandeling met L. plantarum en LGG een sterke activatie van
dendritische cellen gezien. Dit gaat gepaard met minder pro-inflammatoire cytokines, maar
beschermt de muizen niet tegen colitis (79). De productie van IL-10 in dendritische cellen van
colitis muizen neemt toe na een VSL#3 behandeling (80).
c) Enterocyten
De cytokineproductie van darmepitheelcellen zou ook een aangrijpingspunt van probiotica
zijn. Verschillende in vitro studies hebben inderdaad aangetoond dat probiotica een effect
hebben op de NF-kB pathway van epitheelcellen. LGG en L. reuteri kunnen bijvoorbeeld de
nuclaire translocatie van NF-kB, geïnduceerd door TNF-α, verhinderen (81, 82). Ook
17
Bifidobacterium spp. kunnen de activatie van NF-kB door LPS inhiberen (83). De degradatie
van IkB wordt verhinderd door Lactobacillus spp. en VSL#3 (71, 82, 84, 85). Via
veranderingen in de NF-kB pathway moduleren probiotica de cytokine en chemokine
vrijstelling van de epitheelcellen. Uit verschillende in vitro studies blijkt dat Saccharomyces
spp., Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp. en Bacillus spp. de productie van IL-10
verhogen en de synthese van IL-8 verlagen in de aanwezigheid van pro-inflammatoire stimuli
(76, 85-88). De vrijstelling van pro-inflammatoire Th1-cytokines in inflammatoire cellijnen
wordt eveneens onderdrukt door probiotica (86, 89).
Ook studies met murine modellen tonen aan dat de mucosale vrijstelling van proinflammatoire cytokines daalt na behandeling met een probioticum. Uit de resultaten van
Madsen et al. (2001) en Jijon en al. (2004) blijkt dat na een behandeling met VSL#3 de
concentraties van TNF-α en IFN-γ gedaald waren in zowel ileum als colon van IL-10
deficiënte muizen (85, 90). Een reductie van chemokines en inflammatoire mediatoren IL-6
en IL-1β wordt gezien bij chemische colitis na toediening van B. bifidum, vermoedelijk via
inhibitie van NF-kB (91). Hormannsperger et al. (2010) tonen aan dat een VSL#3 behandeling
leidt tot minder IP-10 (IFN-γ induceerbaar proteïne) in de epitheelcellen van het caecum van
IL-10 deficiënte muizen. In het ileale epitheel van TNF-overexpressie muizen werd echter
geen reductie waargenomen (92). IP-10 is een pro-inflammatoir chemokine en zorgt voor
migratie van witte bloedcellen. De daling van chronische coloninflammatie na VSL#3
toediening is het resultaat van een posttranslationele degradatie van IP-10, waar L. casei
verantwoordelijk voor zou zijn (92).
Naast een invloed op de cytokinesecretie, hebben probiotica ook een effect op de proteasoom
activiteit in epitheelcellen. Het proteasoom degradeert eiwitten, bijvoorbeeld antigenen. De
afbraakproducten worden door antigeen presenterende cellen herkend, waardoor deze laatste
activeren en migreren naar lymfeklieren. De proteasoomfunctie is dus onrechtstreeks
belangrijk voor T-cel activatie en differentiatie. Uit het onderzoek van Jijon et al. (2004) blijkt
dat VSL#3 de proteasoom functie in intestinale epitheelcellen inhibeert (85). In vitro is ook
aangetoond dat L. plantarum veranderingen in de genexpressie van proteasomen kan
veroorzaken (71, 93).
Het is ook in enkele humane studies aangetoond dat probiotica een invloed hebben op het
aangeboren immuunsysteem. De migratie van dendritische cellen wordt geïnhibeerd indien de
dendritische cellen, van zowel gezonde individuen als IBD-patiënten, gekweekt worden met S.
18
boulardii (77, 94). Uit de studie van Steed et al. (2010) blijkt dat de mucosale expressie van
TNF-α in het inflammatoire weefsel van CD-patiënten significant gereduceerd is na drie
maand behandeling met een synbioticum (Bifidobacterium longum en Synergy 1)
behandeling. De reductie was echter na zes maand verminderd en niet meer significant.
Andere pro-inflammatoire cytokines werden niet significant onderdrukt door het synbioticum
(95). In de epitheelcellen van patiënten met CD wordt er na toediening van L. casei een daling
van de chemokines IL-8 en CXCL1 waargenomen. L. casei kon dus op die manier rekrutering
van inflammatoire immuuncellen verminderen (96).
Bifidobacterium spp. en Lactobacillus spp. kunnen bij UC de activatie van NF-kB
verhinderen (97-99). Ook de degradatie van Ikb wordt geïnhibeerd door Bifidobacteria (98).
Hierdoor daalt de expressie van pro-inflammatoire cytokines (onder andere TNF-α, IL-8, IL6, IL-1β) significant in de mucosa van UC (39, 97, 99-101). Het anti-inflammatoire cytokine
IL-10 nam significant toe na toediening van L. reuteri rectaal of L casei, zowel bij orale als
rectale toediening (100, 101). In de studie van Furrie et al. (2005) wordt er daarentegen geen
significant verschil in IL-10 waargenomen bij de synbioticagroep in vergelijking met placebo
(39). In studies met patiënten met pouchitis wordt eveneens gezien dat probiotica regulatoire
cytokines, zoals IL-10 en TGF-β, kunnen induceren en pro-inflammatoire cytokines (IFN-γ,
IL-8, IL-1β) kan onderdrukken (102-104).
In de darmmucosa van UC-patiënten blijken de TLR-4 mRNA levels significant gestegen en
de TLR-2 mRNA levels matig gedaald (100). Na orale L. casei toediening worden geen
veranderingen in deze levels gezien. Daarentegen is er wel een reductie van TLR-4 mRNA
waarneembaar indien L casei als een enema (rectaal) wordt gegeven (100). Na orale
toediening van VSL#3 wordt er in de studie van Ng et al. (2010) een daling in de TLR-2
gezien, terwijl de TLR-2 expressie stijgt na placebo toediening (105).
4.1.3.2. Invloed op het verworven immuunsysteem
a) T-cellen
Dendritische cellen stimuleren naïeve T-cellen tot activatie en differentiatie. Indien
dendritische cellen in vitro geactiveerd worden door een probiotica, zoals L. rhamnosus GG
of VSL#3, is de T-celproliferatie gereduceerd (75, 106). In de studie van Mileti et al. (2009)
worden dendritische cellen geïncubeerd met L paracasei. De T-cellen geactiveerd door deze
antigen-presenterende-cel zijn niet in staat om Th1-cytokines vrij te stellen. De capaciteit om
IL-17, IL-13 of IL-5 te produceren blijft behouden, dus de differentiatie van naïeve T-cellen
19
naar Th2- en Th17-cellen wordt wel behouden (79). In de studie van Braat et al. zorgt L.
rhamnosus voor een gedaald T-cel respons, zowel bij gezonde individuen als bij patiënten met
CD. Hierbij wordt een daling van de pro-inflammatoire Th1-cytokines (IL-2, IFN-γ),
geproduceerd door T-cellen, gezien (106). Ook na toediening van L. casei daalt het aantal Tcellen en de concentratie van TNF-α in de mucosa van patiënten met CD (107).
Probiotica zouden ook naïeve T-cellen stimuleren om tot Treg-cellen te differentiëren. Tregcellen produceren het anti-inflammatoire cytokine IL-10. Smits et al. (2005) tonen aan dat L.
casei en L. reuteri de differentiatie naar Treg-cellen in vitro bevorderen. Een verhoogde
concentratie van IL-10 wordt inderdaad waargenomen. L. plantarum daarentegen is niet in
staat Treg-celdifferentiatie te induceren (108). Muizen met TNBS-geïnduceerde colitis
hadden na toediening van VSL#3, L. salivarius of L. lactis meer Treg-cellen. L. acidophilus
gaf deze anti-inflammatoire effecten niet. (74, 78, 80). Meer Treg-cellen gaat gepaard met een
grotere productie van IL-10 (74, 75, 80). In een humane studie van Pronio et al. (2008) zorgt
VSL#3 voor een stijging van het aantal Treg-cellen in de darmmucosa van UC (104). Uit
andere studies echter blijkt dat L. rhamnosus en L. acidophilus het tekort aan het regulerende
cytokine IL-10 bij CD niet kunnen herstellen (106, 109).
Studies naar het effect van probiotica op Th17-cellen zijn schaars. TGF-β, IL-6, IL-12, IL-23
en IL-17 behoren tot de Th17-pathway en zijn verhoogd bij CD. L. casei kon enkel de
productie van IL-6 inhiberen (96).
b) B-cellen
De rol van B-cellen in IBD is minder onderzocht dan deze van T-cellen. De intestinale Bcellen produceren voornamelijk IgA en IgG. De immunoglobulines dragen bij tot de
bescherming tegen invasie van intestinale bacteriën. Een verhoogde aanwezigheid van
antilichamen tegen de darmflora bij zowel IBD-diermodellen als IBD-patiënten wijst op B-cel
activiteit (110). De B-cellen zouden daarnaast IL-10 secreteren, wat de intestinale inflammatie
kan onderdrukken (111). De B-cellen spelen dus een belangrijke rol in de mucosale
homeostase. Probiotica zouden de productie van IgA kunnen stimuleren. L. helveticus
verhoogt het aantal IgA-secreteende B lymfocyten in de lamina propria bij een E. coli infectie
(112). Ook L. gasseri kan het aantal B-cellen in de darmmucosa doen stijgen (113). De
productie van IgA neemt toe in de darmlumen na S. boulardii toediening (114). In de studie
van Zakostelska et al. (2011) zijn er geen veranderingen in de concentraties van de
immunoglobines na een L. casei behandeling waarneembaar (69).
20
4.2. Klinische resultaten van probiotica met betrekking tot IBD
De intestinale flora speelt een belangrijke rol in de pathogenese van IBD en probiotica kunnen
het immuunsysteem moduleren. De vraag is echter of dit ook een invloed heeft op het
ziektebeeld van de patiënt. Eerst zal de werkzaamheid van probiotica in het inductie en
behoud van remissie bij CD besproken worden. Daarna wordt de evidentie van probiotica bij
UC nagegaan. Tot slot worden de studies van patiënten met pouchitis besproken.
4.2.1. De ziekte van Crohn
Negen klinische studies worden in Tabel 1 samengevat. Het zijn allen gerandomiseerde
klinische studies. De meeste studies gebeurden dubbelblind. In de studie van Ghuslandi et al.
(2000) waren enkel de onderzoekers geblindeerd. Het effect van probiotica op de inductie van
remissie of op de preventie van herval werd nagegaan. De studiedeelnemers waren patiënten
met CD in een acute fase, in remissie of postoperatief. Deze indeling wordt ook gehanteerd
om de studies te bespreken. Probiotica werden met placebo vergeleken of toegevoegd aan de
onderhoudstherapie en vergeleken met de onderhoudstherapie alleen.
Het interpreteren van herval of remissie gebeurde in de studies via de CDAI score en/of via
endoscopie. De Crohn’s Disease Activity Index (CDAI) combineert klachten van de voorbij
zeven dagen met de hematocrietwaarde (zie Bijlage 1). Een index van 150 of minder wordt
geassocieerd met remissie, scores van meer dan 150 wijzen op actieve ziekte en bij een score
van meer dan 450 wordt gesproken van ernstig ziek (115). In de studies worden verschillende
drempels voor herval gehanteerd. Sommigen beschouwen een score van meer dan 200 als
herval, andere al vanaf 150 of 100. De Pediatric Crohn’s Disease Activity Index (PCDAI) is
een variant van CDAI voor kinderen.
De studies die de zin van probiotica postoperatief nagaan, maken ook gebruik van
endoscopische scores om herval te bepalen (zie Bijlage 2). Vanaf graad 1 spreekt men van
endoscopisch herval (116, 117).
De studie-eindpunten kunnen op twee statistische manieren geanalyseerd worden. Bij
intention-to-treat (ITT) worden alle patiënten die initieel aan de studie deelnamen
geïncludeerd in de analyse, terwijl bij per-protocol population (PP) enkel de patiënten die de
volledige studie doorlopen hebben, meegenomen worden in de analyse.
21
Tabel 1 Probiotica in de behandeling van de ziekte van Crohn
a) patiënten met actieve CD.
Studie
Steed ’10 (95)
Schultz ’04 (118)
Methode,
duur
DB, R
6 maand
Probiotica
Controle
ITT
PP
B. longum +
Synergy 1
Placebo
19 - 16
13 - 11
DB, R
6 maand
LGG
Placebo
5-6
5-6
Probiotica
Controle
ITT
PP
LGG
Placebo
39 - 36
39 - 36
S. boulardii
Mesalazine
16 - 16
16 - 16
EcN
Placebo
16 - 12
10 - 10
LGG
Placebo
5-6
4-5
Probiotica
Controle
ITT
PP
L. Johnsonii
LA1
L. Johnsonii
LA1
LGG
Placebo
48 - 50
43 - 47
Placebo
34 - 36
Placebo
23 - 22
28 - 27
17 - 22
18 - 19
15 - 17
Eindpunten
Klinische remissie: CDAI < 150
Reductie gemiddelde CDAI score
Reductie gemiddelde histologische score
Klinisch remissie: CDAI < 150
Resultaten
Probiotica vs controle
8/13 (62%)
5/11 (45%)
S (P =0,02)
NS
S (P =0,018)
NS
4/5 (80%)
5/6 (83%)
P
NS
NS
b) patiënten in remissie.
Studie
Bousvaros ’05 (119)
Ghuslandi ’00 (120)
Malchow ’97 (121)
Schultz ’04 (118)
Methode,
duur
DB, R
24 maand
B, R
6 maand
DB, R
12 maand
DB, R
6 maand
Eindpunten
Klinisch herval: PCDAI > 30 of
behandeling nodig
Klinisch herval: CDAI > 150,
endoscopisch bevestigd
Klinisch herval: CDAI > 150
Klinisch herval: CDAI > 100
Resultaten
Probiotica vs controle
12/39 (31%) 6/36 (17%)
P
0,18
1/16 (6%)
6/16 (38%)
0,04
3/10 (30 %)
7/10 (70 %)
NS
2/4 (50%)
3/5 (60%)
NS
c) patiënten postoperatief.
Studie
Marteau ’06 (116)
Van Gossum’07
(117)
Prantera ’02 (122)
Methode,
duur
DB, R
6 maand
DB, R
3 maand
DB, R
12 maand
Eindpunten
Endoscopisch herval
Resultaten
Probiotica vs controle
21/43 (49%) 30/47 (64%)
0,15
Endoscopisch herval
Klinisch herval: CDAI >150
Klinische remissie: CDAI ≤150
Endoscopisch herval
20/28 (71%)
4/27 (15%)
15/18 (83%)
9/15 (60%)
0,33
0,91
0,95
0,29
17/27 (63%)
3/22 (14%)
17/19 (89%)
6/17 (35%)
P
(DB= dubbel blind; B= blind; R= gerandomiseerd; LGG= L. rhamnosus GG; EcN= E. coli Nissle 1917; ITT= intention-to-treat; PP= per protocol; PCDAI=
Pediatric Crohn’s Disease Activity Index; CDAI= Crohn’s Disease Activity Index; NS= niet significant)
22
a) Probiotica om remissie te induceren
In de gerandomiseerde dubbelblinde studie van Steed et al. (2010) deden 35 patiënten met
actieve CD mee, waarvan 11 het einde van de studie niet haalden om verschillende redenen.
De studiedeelnemers namen gedurende zes maand een synbioticum (B. longum en Synergy 1)
of een placebo. Een stabiele dosis van hun standaardmedicatie mochten ze blijven innemen.
In de synbioticagroep waren zowel de CDAI score als de histologische score significant
gedaald na zes maand (P = 0,02; P = 0,018). In de placebogroep waren deze scores niet
gewijzigd. Op het einde van de studie waren er 8 van de 13 synbioticagebruikers in remissie
en 5 van de 11 uit de placebogroep. Dit is niet significant verschillend (95).
Schultz et al. (2004) gingen bij elf patiënten na of L. rhamnosus GG remissie van actieve CD
kan teweegbrengen. De patiënten kregen gedurende twaalf weken corticosteroïden plus
probiotica of placebo. Een CDAI score van minder dan 150 werd in de LGG-groep bij 4 van
de 5 patiënten gezien. Dit was niet significant verschillend van de placebogroep (5/6)
b) Probiotica om remissie te behouden
In de studie van Bousvaros et al. (2005) werd een probioticum samen met de
onderhoudstherapie vergeleken met de onderhoudstherapie alleen. Er werden 75 kinderen met
CD in remissie (PCDAI < 10 in de laatste twee maand) ad random verdeeld in een groep die
dagelijks een capsule met LGG kreeg en in een placebogroep. Zowel de patiënten als de
onderzoekers waren geblindeerd. Uit de studieresultaten blijkt dat er geen significant verschil
is tussen beide groepen om de remissie te behouden (P = 0,18). De mediane periode tot herval
was in beide groepen vergelijkbaar (LGG-groep: 11,6 maand, placebogroep: 12,8 maand)
(119).
In de studie van Ghuslandi et al. (2000) werden 32 patiënten met CD in remissie (CDAI < 150
in de laatste drie maand) gerandomiseerd in twee groepen. Groep A bevatte 16 patiënten die
als onderhoudstherapie mesalazine innamen. Groep B bestond ook uit 16 patiënten en deze
kregen naast mesalazine ook een capsule met Sacchoromyces boulardii. Na zes maand bleken
6 patiënten van groep A een klinisch herval te hebben, terwijl in groep B slechts 1 van de 16
patiënten hervallen was in de periode. Het verschil is significant (P = 0,04) (120).
In de gerandomiseerde dubbelblinde placebogecontroleerde studie van Malchow et al. (1997)
werd E. coli Nissle (EcN) gebruikt als probioticum. Twintig patiënten met actieve CD werden
met prednisolone in remissie gebracht. De invloed van probiotica op het behoud van remissie
23
bij deze 20 patiënten werd vergeleken met placebo. Na één jaar hadden in de placebogroep 7
van de 10 patiënten een herval gedaan, terwijl in de probioticagroep slechts 3 op 10 herviel.
Deze resultaten waren echter niet significant verschillend (121).
Ook Schultz et al. (2004) brachten 11 CD-patiënten in remissie met medicatie. Allen kregen
ze twee weken orale antibiotica en 12 weken corticosteroïden. Vanaf de tweede week werd
het probioticum LGG of een placebo voor zes weken toegevoegd. Dit werd ad random
bepaald. In beide groepen kon één iemand niet in remissie worden gebracht. Het aantal
patiënten die hervielen in de studieperiode was bij LGG niet verschillend van placebo
(respectievelijk 2/4 en 3/5). De gemiddelde tijd tot herval was 16 weken in de LGG-groep en
12 weken in de placebogroep. Dit verschil was niet significant (P = 0,5) (118).
In de Cochrane studie van Rolfe et al. (2008) werd een meta-analyse gemaakt van zeven
gerandomiseerde studies over probiotica als onderhoudsbehandeling bij CD. Er werden drie
subgroepen gemaakt: de eerste vergeleek probiotica met placebo, de tweede vergeleek
probiotica met de onderhoudsbehandeling en bij de laatste subgroep werd het effect van
toevoegen van probiotica aan de onderhoudsbehandeling nagegaan. Uit de eerste
subgroepanalyse, die drie studies bevatte, bleek dat er geen significant verschil was in het
aantal patiënten met een herval (P = 0,29). Ook in de tweede en derde subgroep, respectievelijk
twee en drie studies, werden geen significant verschillen in de hervalgraad gezien (123).
c) Probiotica postoperatief
Klinische effecten van een postoperatieve behandeling met Lactobacillus johnsonii LA1
werden in de studie van Marteau et al. (2006) en van Van Gossum et al. (2007) nagegaan. Het
behoud van remissie na een operatie door een probiotica werd vergeleken met een placebo.
Beide studies konden geen significant verschil in endoscopisch herval aantonen tussen de
probioticagroep en de placebogroep (Marteau: P = 0,15 ; Van Gossum: P = 0,48) (116, 117).
In de studie van Prantera et al. (2002) werden postoperatieve CD-patiënten ad random
ingedeeld in een groep die LGG kreeg en in een placebogroep. Na twaalf maand was bij 8 van
de 23 personen in de LGG-groep klinische herval opgetreden. In de placebogroep was dit 5
van de 22 patiënten. Het verschil in behoud van remissie tussen beide groepen was niet
significant (P = 0,984). Het aantal patiënten met een endoscopisch herval was ook niet
significant verschillend in de LGG-groep en in de placebogroep, respectievelijk 9/23 en 6/22
(P = 0,297) (122).
24
4.2.2. Colitis ulcerosa
Het klinisch effect van probiotica op UC is al uitgebreid onderzocht. De meest relevante
studies worden besproken. In Tabel 2 zijn vijftien klinische studies samengevat. De meeste
studies
zijn
placebo-gecontroleerd.
standaardbehandeling
of
onderzoeken
De
andere
de
vergelijken
meerwaarde
van
probiotica
met
de
probiotica
aan
de
standaardbehandeling. De studies kunnen in twee categorieën onderverdeeld worden:
enerzijds het effect van probiotica om remissie in actieve UC te bekomen en anderzijds de
resultaten van probiotica op het behoud van remissie.
In de studies wordt vaak gebruik gemaakt van de Ulcerative Colitis Disease Activity Index
(UCDAI) score om klinische remissie te beoordelen (zie Bijlage 3). Deze score is gebaseerd
op stoelgangfrequentie, rectale bloedingen, mucosale verschijningen en een cijfer van
ziekteactiviteit volgens de arts. Elke variabele krijgt een punt van 0 tot 3. De maximale score
is dus 12. Een score van 10 of meer betekent ernstig ziek. Remissie wordt gedefinieerd als een
score van 1 of minder. Afhankelijk van de bron wordt een score van 2 ook als remissie
beschouwd. Een verbetering van de ziekteactiviteit is er wanneer er een daling is van 3 of
meer punten (101, 124-126).
De CAI score (Clinical Activity Index) is een score van 0 tot 21, die berekend wordt aan de
hand van volgende criteria: aantal periodes met diarree, nachtelijke diarree, graad van
zichtbaar bloed in stoelgang, faecale incontinentie, graad van abdominale pijn/krampen en
anti-diarree therapie (zie Bijlage 4). Een CAI-score van 2 of minder wordt als remissie
beschouwd. Vanaf een daling van 3 punten spreekt men van een verbetering in de
ziekteactiviteit. Klinisch herval wordt gedefinieerd als een stijging van de CAI-score met
meer dan 3 (127, 128). Drie studies hanteren een vereenvoudigde score (Simple Clinical
Colitis Activity Index, SCAI) (zie Bijlage 5). Daarbij wordt er vanaf 4 punten van een
remissie gesproken (129-131).
Daarnaast worden ook endoscopische activiteitsindex (EAI) en histologische scores gebruikt
om de ziekte-ernst in te schatten en herval te registreren (zie Bijlage 6). Een EAI van meer
dan 4 betekent actieve UC. Patiënten met een EAI-score van 12 zijn ernstig ziek (29, 101,
127, 130).
Met behulp van IBD-enquêtes (IBDQ) wordt gepeild naar de levenskwaliteit van de patiënten.
De score houdt rekening met systemische en intestinale symptomen en met het emotionele en
25
Tabel 2 Probiotica in de behandeling van colitis ulcerosa
a) patiënten met actieve UC.
Studie
Methode,
duur
OL
1,5 maand
R
2 maand
Probiotica
Controle
VSL#3
-
L. casei:
rectaal - oraal
Oliva ’12 (101)
R
2 maand
Furie ’05 (39)
Babiloni ’05
(124)
D’Inca ’11 (100)
Kato ’04 (29)
Matthes ’10
(132)
Rembacken
’99 (133)
Sood ’09 (125)
Tursi ’04 (134)
Tursi ’10 (126)
ITT
PP
Eindpunten
34
34
Klinische remissie (UCDAI ≤ 2)
18/34 (53%)
-
-
5-ASA
11-8-7
11-8-7
NS
NS
Placebo
20-20
16-15
NS
S (P = 0,04;
P = 0,03)
S (P < 0,01)
S (P < 0,01)
S (P=0,04)
NS
L. reuteri
NS
NS
< 0,01
-
DB, R
1 maand
R
3 maand
B. longum +
inuline
BFM
Placebo
9-9
8-6
Reductie gemiddelde klinische score
Reductie gemiddelde histologische
score
Reductie gemiddelde UCDAI score
Reductie gemiddelde histologische
score
Klinische remissie (UCDAI < 2)
Reductie CAI score
5/16 (31%)
5/9 (55%)
0/15 (0%)
3/9 (33%)
< 0,05
NS
Placebo
10-10
10-9
DB, R
0,5-2
maand
DB, R
12 maand
EcN (40-2010ml)
Placebo
23-2322-20
17-1811-11
NS
NS
3/9 (33%)
7/20 (35%)
< 0,05
NS
NS
0,44
EcN
Mesalazine
57-59
57-59
DB, R
2-3 maand
R
2 maand
DB, R
2 maand
VSL#3
Placebo
77-70
55-29
VSL#3 +
balsalazide
VSL#3
Balsalazide
30-30
28-26
Placebo
71-73
65-66
S (P < 0,001)
S (P < 0,01)
4/10 (40%)
10/23 (44%);
11/23 (48%);
8/22 (36%)
39/57 (68%)
42 d
221 d
26/39 (67%)
25//77 (53%)
33/77 (43%)
24/30 (80%)
4
41/71 (63%)
31/71 (48%)
44/59 (75%)
44 d
206 d
32/44 (73%)
7/70 (10%)
11/70 (16%)
21/30 (70%)
7,5 d
29/73 (41%)
23/73 (32%)
NS
NS
NS
NS
< 0,001
< 0,001
< 0,02
< 0,01
0,031
0,13
Reductie gemiddelde CAI score
Verbetering EAI
Klinische remissie
Klinische remissie (UCDAI ≤ 2)
Klinische remissie
Tijd tot remissie
Duur van remissie
Klinisch herval
Reductie ( ≥ 50%) van UCDAI
Klinische remissie na 12 weken
Klinische remissie
Tijd tot remissie
Reductie ( ≥ 50%) van UCDAI
Klinische remissie
Probiotica vs controle
P
26
b) patiënten in remissie
Studie
Cui ’04 (98)
Wildt ’06 (130)
Kruis ’97 (129)
Kruis ’04 (127)
Zocco ’06 (131)
Methode,
duur
R
2 maand
R
12 maand
Probiotica
Controle
ITT
PP
Eindpunten
Probiotica vs controle
P
Bifidobacteria
Placebo
15-15
15-15
Endoscopische en klinisch herval
3/15 (20%)
14/15 (93%)
0,01
Probioticamix
Placebo
20-12
20-12
15/20 (75%)
11/12 (91%)
0,37
DB, R
3 maand
DB, R
12 maand
OL
12 maand
EcN
Mesalazine
58-60
50-53
Histologische herval (gr 2 of 3)
en/of SCAI > 4
Tijd tot herval
Klinisch herval: SCAI > 4
125,5 d
8/50 (16%)
104 d
6/53 (11%)
NS
NS
EcN
Mesalazine
162-165
110-112
40/110 (36%)
38/112 (34%)
NS
LGG, LGG +
mesalazine
Mesalazine
65-62-60
65-62-60
Herval: SCAI > 6, EAI > 4 en
histologie positief
Klinisch herval: CAI > 4 na 12
maanden
10/65 (15%);
10/62 (16%)
12/60 (20%)
NS
(OL= open label; R= gerandomiseerd; DB= dubbel blind; EcN= E. coli Nissle 1917; BFM= bifidobacterium gefermenteerde melk; 5-ASA= 5-aminosalicylzuur; ITT=
Intention to treat; PP= per protocol; CAI= Clinical Activity Index; UCDAI= Ulcerative Colitis Disease Activity Index; SCAI= Simple Clinical Activity Index; EAI=
Endoscopic Activity Index; NS= niet significant)
27
sociale functioneren (135).
a) Probiotica om remissie te induceren
In de open label studie van Babiloni et al. (2005) werden 34 patiënten met actieve UC, die
niet reageerden op mesalazine therapie, geïncludeerd. Gedurende zes weken kregen zij een
VSL#3 behandeling. Een gelijktijdige behandeling met mesalazine of corticosteroïden werd
toegelaten. Na zes weken waren 18 van de 34 patiënten in klinische remissie (53%). Bij 3
patiënten (9%) verslechterde het ziektebeeld (124).
Het effect van Lactobacillus spp. op mucosale inflammatie bij milde UC werd in twee recente
studies nagegaan. In de studie van D’Inca et al. (2011) kregen 26 patiënten ad rondom of
enkel 5-ASA, of 5-ASA en L. casei oraal, of 5-ASA en L. casei rectaal. Na acht weken was
de histologische score significant verbeterd bij de patiënten uit de twee groepen die het L.
casei supplement kregen toegediend. De ziekte-ernst verbeterde ook, echter niet significant.
Zowel voor de klinische als voor de histologische score was er geen significant verschil
tussen de probioticagroepen en de controlegroep (100). Bij 31 kinderen in het onderzoek van
Oliva et al. (2012) werd een enema met L. reuteri of een placebo toegevoegd aan de orale
mesalazine behandeling. Na acht weken was de klinische en de histologische score alleen
significant gedaald in de probioticagroep. Bovendien werd bij niemand uit de placebogroep
een remissie bekomen, terwijl bij 5 van de 16 patiënten met L. reuteri behandeling een
remissie werd bereikt. Deze resultaten waren significant verschillend (P < 0,05) (101).
De studie van Furie et al. (2005) is een dubbelblinde gerandomiseerde studie met 18 patiënten
met actieve UC. Negen patiënten kregen B. longum en een prebioticum, dus een synbioticum.
De overige 9 kregen een placebo. Uit beide groepen werd één patiënt geëxcludeerd omwille
van antibioticagebruik. Andere medicatie mocht wel worden ingenomen. Na vier weken was
de CAI gereduceerd bij 5 van de 8 personen in de synbioticagroep. In de placebogroep was dit
het geval bij 3 van de 8 patiënten. De verbetering in CAI score was niet significant
verschillend in beide groepen. De sigmoidoscopische score was gedaald in de
synbioticagroep, terwijl deze score in de placebogroep was toegenomen (39).
In de studie van Kato et al. (2004) worden 20 patiënten met actieve UC ad random verdeeld
in een probioticagroep en een placebogroep. Bifidobacteria-gefermenteerde melk (BFM)
bevat B. bifidum, B. breve en L. acidophilus. De standaardtherapie met 5-ASA werd niet
gestopt. In de placebogroep werd één deelnemer geëxcludeerd. De CAI score werd na drie
maanden geëvalueerd. In het begin van de studie was er tussen beide groepen geen verschil in
28
deze score. Na drie maand was de gemiddelde CAI score in de BFM-groep echter significant
lager dan in de placebogroep (P < 0,05). Ook de EAI score was na drie maand behandeling met
BFM significant gereduceerd (P < 0,01), terwijl de reductie in de placebogroep niet significant
was. Deze score was echter niet significant verschillend tussen beide groepen. Klinische
remissie werd gedefinieerd als afwezigheid van rectaal bloedverlies, rectale mucosa zonder
erytheem of granulaties en normale endoscopische bevindingen. Op het einde van de studie
werd bij 7 van de 10 patiënten in de BFM-groep klinische verbetering vastgesteld, waarvan
bij 4 een klinische remissie. In de placebogroep was er een positieve respons bij 3 van de 9
patiënten. Deze resultaten waren niet significant verschillend tussen beide groepen (29).
In de dubbelblinde gerandomiseerde studie van Matthes et al. (2010) waren de 90
studiedeelnemers patiënten met acute UC proctitis. Ze kregen voor minstens twee weken elke
dag een enema met ofwel E. colli Nissle ofwel een placebo. Verschillende dosissen van het
probioticum werden gebruikt, met name 40 ml, 20 ml en 10 ml. Een standaardbehandeling
met 5-ASA of corticosteroïden tijdens de studie werd toegelaten. In totaal hadden 11
patiënten de studie verlaten. Uit de ITT-analyse blijkt dat 29 van 68 patiënten uit de
probioticagroep een remissie hadden. In de placebogroep was dit 7 op 20. Er was geen
significant verschil tussen beide groepen (P = 0,44). Via de PP-methode hadden 22 van de 57
patiënten een remissie, welke dosisafhankelijk was (9/17, 8/18, 3/11 en 2/11 respectievelijk
voor 40 ml, 20 ml, 10 ml EcN en placebo). Hierbij was er wel een significant verschil tussen
een hoge dosis probiotica en een placebobehandeling (P = 0,04). Het aantal dagen tot remissie
was het kortst bij de 40 ml en 20 ml EcN-groep. Nevenwerkingen gerelateerd aan het
probioticum traden zelden op en waren gelijk verdeeld in alle groepen (132).
In de studie van Rembacken et al. (1999) werden 116 UC-patiënten met een exacerbatie
behandeld met ofwel mesalazine ofwel EcN. In de mesalazinegroep werd bij 44 van de 59
patiënten een remissie bekomen, in de probioticumgroep was dit het geval bij 39 op 57 (niet
significant verschillend). De gemiddelde tijd tot remissie was in beide groepen vergelijkbaar
(44 en 42 dagen respectievelijk voor mesalazine en probiotica). De gemiddelde duur van
remissie was 206 dagen in de mesalazine-groep vergelijkbaar met 221 dagen in de EcN-groep.
Het aantal patiënten met een herval na remissie was hoger in de mesalazine-groep (73%) dan
in de EcN-groep (67%) (133).
Sood et al. (2009) randomiseerden 147 studiedeelnemers met actieve UC in een
probioticagroep (77 patiënten) en in een placebogroep (70 patiënten). In de dubbelblinde
studie werd nagegaan wat het effect van VSL#3 is op de ziekteactiviteit van UC. Na zes
29
weken was het aantal patiënten met een daling in de UCDAI score van 50% of meer
significant hoger in de VSL#3-groep in vergelijking met de placebogroep (25/77 en 7/70
respectievelijk, P = 0,001). In de probioticagroep hadden 33 patiënten na 12 weken een
remissie gekend. Dit was significant verschillend van de placebogroep, waarin 11 patiënten
een remissie ondervonden (P < 0,001) (125).
In de studie van Tursi et al. (2004) werden 60 patiënten met mild tot matig actieve UC ad
random verdeeld in twee groepen van 30 personen. Groep A kreeg balsalazide en VSL#3
gedurende acht weken toegediend. Groep B kreeg enkel balsalazide. In groep A konden 24
van 30 UC-patiënten in remissie gebracht worden. In groep B was dit 21/30. De gemiddelde
tijd tot remissie bedroeg respectievelijk 4 en 7,5 dagen voor de twee groepen. Bij beide
eindpunten was het verschil significant (P < 0,02, P < 0,01) (134).
Een dubbelblinde gerandomiseerde placebogecontroleerde studie van Tursi et al. (2010)
onderzocht het effect van VSL#3 bij UC-patiënten met milde tot matige ziekteactiviteit. De
deelnemers mochten een standaardtherapie met 5-ASA en/of immunosuppressiva verder
nemen. Een verbetering van de UCDAI score van 50% of meer werd in de probioticagroep bij
41 van de 71 patiënten gezien. Dit was significant beter dan de placebogroep (29/73, P = 0,01).
Ook nadat de patiënten onder immunosuppressiva werden uitgesloten, was een behandeling
met VSL#3 significant beter. Na acht weken behandelen met dit probioticum hadden 31
deelnemers een remissie ervaren. Onder placebo kwam bij 23 patiënten een remissie tot stand.
Het verschil tussen beide groepen was echter niet significant (P = 0,06). Ook als de patiënten
onder immunosuppressiva niet werden meegenomen in de analyse was VSL#3 nog steeds
beter dan placebo, al was dat niet significant. In de studie werd ook nagegaan op welke
symptomen probiotica het meest een invloed hebben. VSL#3 gaf enkel een significante
reductie op rectale bloeding. De stoelgangfrequentie, de endoscopische score en de
ziekteactiviteit volgens de arts waren meer gereduceerd bij de probioticagroep, echter niet
significant (126).
In de Cochrane meta-analyse van Mallon et al. (2008) werden vier RCT’s opgenomen. Deze
studies handelen over verschillende probiotica en daarom werd elke studie apart geanalyseerd.
Daaruit blijkt dat de P-waarde in de studie van Tursi et al. (2004) echter niet significant is (P =
0,37), in tegenstelling tot wat de studie zelf publiceerde. De Cochrane studie rapporteert dus
geen significant voordeel om probiotica aan de standaardbehandeling toe te voegen. Voor de
andere studies werden dezelfde resultaten bekomen zoals deze in eerste instantie gepubliceerd
werden, namelijk geen significant verschil tussen probiotica en placebo of mesalazine (136).
30
b) Probiotica om remissie te behouden
Cui et al. (2004) brachten 30 patiënten met actieve UC in remissie met sulfasalazine en
glucocorticoiden. Daarna werden ze gerandomiseerd in een groep die bifico-capsules kregen
of in de placebogroep. De Bifico-capsules bevatten Enterococcus, Bifidobacterium en
Lactobacillus spp. Na twee maand was er een significant verschil in herval tussen beide
groepen. Drie patiënten uit de Bifico-groep waren hervallen (20%) en 14 uit de placebogroep
(93,3%) (P < 0,01) (98).
Wildt et al. (2011) onderzochten het effect van een probioticamix, bestaande uit L.
acidophilus en B. animalis lactis, op het behoud van remissie bij UC-patiënten. Twintig
deelnemers werden in de probioticagroep gerandomiseerd en 12 kregen een placebo. Na één
jaar behandeling met de probiotica waren 15 patiënten van de 20 hervallen. Dit was niet
significant verschillend van een placebobehandeling, waarbij remissie behouden werd bij 1
patiënt (P = 0,37). De gemiddelde tijden tot herval waren respectievelijk 125,5 dagen en 104
dagen. Dit verschil was ook niet significant (130).
De volgende drie studies vergelijken probiotica met mesalazine om herval te voorkomen,
waarvan bij één studie het effect van probioticum als adjuvans aan mesalazine wordt
onderzocht.
In de dubbelblinde studie van Kruis et al. (1997) werden 120 patiënten met UC in remissie
gerandomiseerd. Er werden 17 studiedeelnemers geëxcludeerd. De probioticagroep kreeg EcN
(EcN) en de controlegroep mesalazine. Na twaalf weken werd het totaal aantal hervallen per
groep geëvalueerd. In de EcN-groep hadden 8 van de 50 patiënten een herval. Dit is niet
significant verschillend van de mesalazine-groep met een herval bij 6 van de 53 patiënten.
Ook de gemiddelde tijd tot herval was bij beide groepen vergelijkbaar (41 en 42 dagen) (133).
Kruis et al. (2004) gingen in een dubbelblind gerandomiseerde studie het effect van EcN na
bij UC-patiënten in remissie. De controlegroep kreeg mesalazine. Gedurende twaalf maand
werd het aantal patiënten met herval geregistreerd. Er werd in deze studie van herval
gesproken indien de drie volgende criteria aanwezig zijn: een CAI score van zes of meer, een
endoscopische score van 4 of meer en histologische tekenen van inflammatie. In de EcNgroep hadden 40 van de 110 patiënten een herval. Dit was niet significant verschillend van de
controlegroep (38/112). De levenskwaliteit verbeterde zowel met EcN als met mesalazine.
Ook hier was er geen significant verschil tussen beide groepen (127).
31
Drie behandelingen om remissie te behouden werden vergeleken in de studie van Zocco et al.
(2006). Ad random werden 187 patiënten met UC in remissie onderverdeeld in drie groepen.
Gedurende één jaar kregen 65 patiënten Lactobacillus GG, 60 patiënten mesalazine en 62
patiënten zowel Lactobacillus GG als mesalazine. Tijdens de eerste zes maand van de studie
werd bij respectievelijk 6, 8 en 4 patiënten een herval waargenomen. Ook na twaalf maand
was het aantal patiënten met behoud van remissie tussen de drie groepen niet significant
verschillend (10, 12 en 10 patiënten respectievelijk) (131).
De Cochrane studie van Naidoo et al. (2011) heeft een meta-analyse gemaakt van deze laatste
drie studies. Daaruit blijkt dat probiotica minder effectief is dan de onderhoudsbehandeling.
Bij 40,1% van de probioticagroep werd een herval gerapporteerd in vergelijking met 34,1% in
de mesalazine-groep. Dit was echter niet significant verschillend (137).
4.2.3. Pouchitis
Zes klinische studies worden in Tabel 3 samengevat. Ze onderzoeken het effect van probiotica
op de ziekteactiviteit bij pouchitis. Vaak wordt hierbij de Pouchitis Disease Activity Index
(PDAI) gebruikt om remissie en herval te evalueren (zie Bijlage 7). Deze index is gebaseerd
op klinische, endoscopisch en histologische criteria. De PDAI score ligt tussen 0 en 18.
Patiënten met een score van 7 of meer hebben acute pouchitis. Remissie wordt gedefinieerd
als een score van 2 of minder. In sommige studies wordt een score van minder dan 7 als
remissie beschouwd. Klinische verbetering is er bij een reductie van de PDAI score van 3 of
meer. Herval wordt gedefinieerd als een stijging van de klinische criteria met 2 of meer
punten en bevestigd door endoscopie en histologie. Sommige studies gaan ook het effect op
de levenskwaliteit na. Dit wordt dan via IBDQ geanalyseerd (138, 139).
a) Acute pouchitis
Gionchetti et al. (2007) trachtten 23 patiënten met mild actieve pouchitis in remissie te
brengen met de probioticamix VSL#3. Remissie werd gedefinieerd als een klinische score van
2 of minder, een endoscopische score van maximum 1 en een totale PDAI score van
hoogstens 4. Remissie kwam tot stand bij 16 van de 23 patiënten. Dit ging gepaard met een
significante verbetering van de PDAI score. Ook de levenskwaliteit ging er significant op
vooruit (140).
De 20 studiedeelnemers in de studie van Kuisma et al. (2003) waren patiënten met klinische
en histologische tekenen van inflammatie. Het effect van Lactobacillus GG op de
32
Tabel 3 Probiotica in de behandeling van pouchitis
a) mild tot matig actieve pouchitis.
Studie
Methode
Probiotica
Controle
Gionchetti ’07
OL
6 maand
DB, R
3 maand
VSL#3
-
LGG
Placebo
(140)
Kuisma ’03 (141)
ITT
PP
Eindpunten
23
23
Remissie: PDAI < of = 4
11-11
10-10
PDAI score
ITT
PP
Eindpunten
Resultaten
Probiotica vs controle
16/23 (69%)
NS
NS
P
-
b) chronisch pouchitis, in remissie.
Studie
Methode
Probiotica
Controle
Gionchetti ’00
DB, R
9 maand
R, P
12 maand
VSL#3
Placebo
20-20
20-20
VSL#3
Placebo
20-16
20-16
ITT
PP
(139)
Mimura ’03 (138)
Klinische en endoscopisch herval
Resultaten
Probiotica vs controle
3/20 (15%) 0/20 (0%)
< 0,001
Behoud van remissie
17/20 (85%)
< 0,0001
Eindpunten
1/16 (6%)
P
c) UC-patiënten, postoperatief.
Studie
Methode
Probiotica
Controle
Gionchetti ’03
DB, R
12 maand
OL, R
12 maand
VSL#3
Placebo
20-20
20-20
Eerste episode pouchitis
Resultaten
Probiotica vs controle
2/20 (10%)
8/20 (40%)
VSL#3
Geen
behandeling
16-12
12-7
Reductie gemiddelde PDAI score
Eerste episode pouchitis
S (P=0,001)
0/16 (0%)
(142)
Pronio ’08 (104)
NS
1/12 (8,3%)
P
< 0,05
NS
(OL= open label; DB= dubbel blind; R= gerandomiseerd; ITT= Intention to treat; PP= per protocol; PDAI= Pouchitis Disease Activity Index; NS= niet significant))
33
ziekteactiviteit werd nagegaan in deze dubbelblind gerandomiseerd placebo-gecontroleerde
studie. Na drie maand waren de gemiddelde PDAI scores in beide groepen gelijk gebleven.
Enkel in de LGG-groep werd bij 1 patiënt een verbetering van de ziektetoestand gezien. Ook
veranderden de concentraties van totaal aantal anaërobe en aërobe bacteriën in de faeces niet
significant (141).
De subanalyse met betrekking tot probiotica bij acute pouchitis in de Cochrane studie van
Holubar et al. (2010) bevat enkel de studie van Kuisma et al. (2003). Deze analyse levert dus
geen extra resultaten op (143).
b) Chronische pouchitis
De studiedeelnemers in de studie van Gionchetti et al. (2000) waren patiënten met chronisch
(meer dan 4 weken) recidiverende pouchitis. Enkel de patiënten die na één maand
antibioticatherapie in klinische en endoscopische remissie waren, werden dubbelblind
gerandomiseerd in een VSL#3-groep (20 patiënten) en in een placebogroep (20 patiënten).
Andere medicatie tijdens de studie werd niet toegelaten. Het aantal patiënten met herval werd
gedurende negen maand geëvalueerd. In de placebogroep hervielen alle patiënten gedurende
de eerste vier maanden. Daarentegen waren er 17 van de 20 patiënten die VSL#3 innamen na
negen maand nog in remissie. Het verschil tussen beide was sterk significant (P < 0,001). De
stoelgang bij de probioticagroep bevatte na de studie significant meer Lactobacilli,
Bifidobacteria en Streptococcus salivarius. Geen enkele bijwerking werd waargenomen
(139).
In de studie van Mimura et al. (2004) werden 36 patiënten met refractoire of recurrente
pouchitis in remissie gebracht met antibioticatherapie. Daarna werden ze gerandomiseerd in
een probioticagroep en een placebogroep. Na 12 maand behandeling met VSL#3 waren nog 17
van de 20 patiënten in remissie. Bij de placebogroep was dit slechts bij 1 patiënt het geval. De
gemiddelde PDAI score was in beide groepen laag bij de start van de studie. Deze bleef laag
in de probioticagroep, terwijl in de placebogroep de score significant steeg. Ook de
levenskwaliteit was na 12 maand niet veranderd bij de patiënten onder VSL#3. In de
probioticagroep daarentegen daalde de levenskwaliteit significant (138).
De gegevens van deze twee RCT’s werden gecombineerd in de Cochrane studie van Holubar
et al. (2010). Daaruit bleek dat bij 97% remissie werd behouden met een
probioticabehandeling, terwijl in de placebogroep dit slechts bij 3% het geval was. Er is een
sterk significant verschil (P < 0,0001) (143).
34
c) Preventie van pouchitis
Gionchetti et al. (2003) onderzochten het vermogen van een VSL#3 therapie in de preventie
van acute pouchitis tijdens het eerste jaar postoperatief. Een PDAI score van 7 of meer werd
beschouwd als acute pouchitis. Daarnaast werd ook naar veranderingen in levenskwaliteit
gepeild via IBDQ. Veertig patiënten werden gerandomiseerd in een probioticagroep en een
placebogroep. Van de 20 patiënten die een placebo kregen, hadden 8 patiënten een periode
van acute pouchitis. Terwijl dit bij een behandeling met VSL#3 het geval was bij 2 van de 20
patiënten. De resultaten waren significant verschillend tussen beide groepen (P < 0,05). De
gemiddelde PDAI score bleef tijdens de studie stabiel in de probioticagroep. In de
placebogroep echter steeg de PDAI score significant. Globaal verbeterde de levenskwaliteit
enkel significant bij de patiënten behandeld met VSL#3. Tevens was het verschil in de IBDQscore na 12 maand significant hoger bij de probioticagroep in vergelijking met placebo. De
resultaten kunnen gerelateerd worden aan de aanwezigheid van Lactobacilli, Bifidobacteria
en Streptococcus thermophilus in de stoelgang. De concentratie van deze bacteriën was
significant toegenomen na de probioticabehandeling, terwijl in de placebogroep de stoelgang
gelijkaardige species bevatte als bij de start van de studie. Geen enkele bijwerking van VSL#3
werd geregistreerd (142).
Pronio et al. (2008) onderzochten in hun gerandomiseerde open label studie de meerwaarde
van een VSL#3-behandeling bij UC-patiënten na een ileo-anale pouch anastomose.
Exclusiecriteria waren actieve of chronische pouchitis en medicatie. Na drie maanden werd er
een significante reductie van de PDAI score waargenomen. In de controlegroep bleef de
PDAI score stabiel. In de VSL#3-groep ontwikkelde niemand pouchitis en in de controlegroep
had slechts één patiënt een episode van pouchitis. Dit verschil is niet significant (P = 0,24)
(104).
35
5. Discussie
De huidige behandeling van IBD om de ziekteactiviteit te verminderen en remissie te
behouden omvat medicatie, die potentiële bijwerkingen heeft en waarbij de patiënten soms
toch nog opstoten kunnen doen. Deze zaken stimuleren de zoektocht naar andere nieuwe en
veilige behandelingsopties. Probiotica worden daarom als mogelijk alternatief onderzocht. Uit
studies blijkt dat de darmflora een belangrijke rol speelt in de pathofysiologie van IBD. Het
manipuleren van deze microflora via probiotica en/of prebiotica zou inderdaad nieuwe wegen
kunnen openen.
5.1. Mogelijke aangrijpingspunten van probiotica met betrekking tot IBD
De mogelijke werkingsmechanismen van probiotica kunnen zich op drie verschillende
niveaus afspelen. Ten eerste is het aangetoond dat probiotica de darmflora en zijn diversiteit
kunnen veranderen. Dit gebeurt via zuursecretie, door de productie van bacteriocines en door
stimulatie van defensineproductie. Het is echter niet duidelijk of deze antimicrobiële effecten
in staat zijn om homeostase in de darmflora van IBD-patiënten te induceren en of het een rol
speelt in het verbeteren van het ziektebeeld van IBD.
Ten tweede verhinderen probiotica de invasie van bacteriën over de darmwand. Dit gebeurt
door een competitie voor bindingsplaatsen en door het versterken van de epitheelbarrière. Een
sterkere darmbarrière komt tot stand door enerzijds meer mucinesecretie, daarnaast door
stimulatie van epitheelproliferatie en remming van epitheelapoptose en ten slotte via
verhoogde expressie van eiwitten in het tight junction complex. Dit complex zorgt ervoor dat
de permeabiliteit van de darmwand laag is. Het onderliggende mechanisme van deze effecten
moet nog verder onderzocht worden. Bovendien geven niet alle onderzochte bacteriële
stammen deze resultaten. Een veralgemening tot alle probiotica mag dan ook niet gemaakt
worden.
Ten derde kunnen probiotica het intestinale immuunsysteem moduleren. Ze hebben zowel op
het aangeboren als op het verworven immuunsysteem een invloed. Een gedaalde productie
van pro-inflammatoire cytokines wordt in vivo en in vitro waargenomen na toediening van
onder andere E. coli, B. infantis, L. casei, L. rhamnosus GG (LGG) of L. plantarum. Dit is te
verklaren doordat deze bacteriën kunnen interfereren in de NF-kB pathway van
immuuncellen. Verschillende onderzoeken wijzen op inhibitie van één of meerdere stappen in
deze pathway. Dit gebeurt bijvoorbeeld door de binding van NF-kB aan het DNA te
verhinderen, door inhibitie van nucleaire translocatie of via een verminderde degradatie van
36
IkB. De studies zijn echter niet altijd eenduidig. Zo varieert het effect op de cytokines tussen
de verschillende bacteriën. Dit is te verklaren doordat de verschillende studies niet steeds de
concentratieveranderingen
van
hetzelfde
cytokine
nagingen
en
er
verschillende
bacteriesoorten gebruikt werden.
Ook blijkt dat probiotica de proliferatie en differentiatie van dendritische cellen kunnen
bevorderen. Het is echter nog niet bewezen of dit ook een invloed heeft op de inflammatie. In
de studie van Mileti et al. (2009) veroorzaakten Lactobacillus spp. bij colitismuizen wel
activatie van dendritische cellen en minder productie van pro-inflammatoire cytokines, maar
een verbetering van de colitis werd niet bereikt. Bovendien zijn momenteel de
immunologische veranderingen van probiotica bij humane studies niet zo overtuigend als bij
studies met in vitro of murine modellen. Daarnaast verschillen de moleculaire effecten van
probiotica afhankelijk van het ziektebeeld. In de studie van Hormannsperger et al. (2010)
werd na toediening van VSL#3, een probioticamix met acht verschillende bacteriële stammen,
enkel bij muizen met colitis een daling van het pro-inflammatoire molecule IP-10 gevonden
en niet bij muizen met ileïtis. Verminderde expressie van de pro-inflammatoire cytokines na
probioticatherapie werd gezien bij patiënten met UC of pouchitis, terwijl bij CD de effecten
niet significant of niet blijvend waren.
Naast veranderingen in het aangeboren immuunsysteem werd ook de invloed van probiotica
op het verworven immuunsysteem onderzocht. Uit in vitro en in vivo studies blijkt dat
probiotica de T-cel proliferatie en differentiatie tot Th1-cellen remmen en dus productie van
pro-inflammatoire cytokines kunnen reduceren. De differentiatie naar Th2- en Th17-cellen
werd wel behouden. Treg-cellen zijn essentieel voor het reguleren van de effector-T-cellen.
IL-10 is daarbij het belangrijkste regulerende en anti-inflammatoire cytokine. De differentiatie
naar Treg-cellen wordt door probiotica bevorderd. Een verhoogde IL-10 concentratie wordt
inderdaad waargenomen in dierexperimenten na toediening van Lactobacillus spp. of de
VSL#3-mix. In humane studies werd bij UC een gestegen aantal Treg-cellen waargenomen.
Een stijging van IL-10 werd echter niet gezien bij CD.
Weinig studies handelen over het effect van probiotica op Th17-cellen en B-cellen. Er kunnen
voorlopig dan ook geen besluiten genomen worden over een mogelijk werkingsmechanisme
van probiotica via deze immuuncellen.
Er kan worden geconcludeerd dat bepaalde bacteriën wel degelijk de microflora manipuleren
en veranderingen in het mucosale immuunsysteem teweeg brengen, waardoor het cytokine37
milieu gunstig wordt om in theorie de mucosale inflammatie te temperen. Er is echter meer
onderzoek nodig om de krachtigste probiotica en hun specifieke werkingsmechanismen te
achterhalen. Bovendien blijft de vraag of de veranderingen in het immuunsysteem ook een
effect hebben op de symptomen van patiënten. Daarover zijn al verschillende onderzoeken
gebeurd. De besluiten uit de resultaten van deze studies zullen nu besproken worden. Eerst
komen de studies van CD aan bod, daarna volgen deze van UC en pouchitis.
5.2. Klinische resultaten van probiotica met betrekking tot IBD
5.2.1. De ziekte van Crohn
a) Probiotica om remissie te induceren
Twee gerandomiseerdes studie gingen na of probiotica remissie bij actieve CD kunnen
induceren. Uit de studie van Steed et al. (2010) blijkt dat B. longum en Synergy 1 effectief
waren in het verbeteren van klinische symptomen en van mucosale inflammatie in
vergelijking met placebo. Slechts bij 62% van de probioticagebruikers kon remissie worden
geïnduceerd. Dit was niet significant verschillend van de placebogroep (95). Schultz et al.
(2004) konden eveneens geen significant verschil aantonen tussen probiotica en placebo om
remissie te bekomen (118). In beide studies werd er wel verbetering van symptomen en
remissie waargenomen. Dit is waarschijnlijk te verklaren door het feit dat de
studiedeelnemers hun standaardtherapie mochten doornemen. Corticosteroïden zijn namelijk
krachtige medicaties om remissie te induceren.
b) Probiotica om remissie te behouden
Twee RCT’s tonen aan dat LGG geen meerwaarde geeft aan de onderhoudsbehandeling van
CD om herval te voorkomen (118, 119). Ook E. coli Nissle 1917 (EcN) is niet effectief om
remissie te behouden (121). Slechts één studie gaf een positief effect van een probioticum in
de onderhoudsbehandeling van CD. Na toevoegen van S. boulardii aan de mesalazinetherapie
deden er immers significant minder patiënten een herval (120). Uit de Cochrane studie blijkt
echter dat er in deze laatste studie geen significant verschil kan worden aangetoond. De Pwaarde zou namelijk 0,08 zijn (123). Verder ondervonden patiënten met CD die via een
operatie in remissie werden gebracht geen voordeel met een probioticabehandeling (116, 117,
122). De Cochrane studie toont eveneens geen significant verschil aan tussen probiotica en
placebo of onderhoudsbehandeling (123).
38
c) Besluit
Er kan geconcludeerd worden dat probiotica het aantal opstoten van CD niet kan reduceren,
noch dat ze remissie kunnen induceren. Het toevoegen van de gist S. boulardii aan de
onderhoudsbehandeling biedt mogelijks wel minder opstoten. Dit was echter niet significant
en ging om een kleine studie van 32 patiënten. Er is dus nood aan grotere studies om dit
resultaat te verifiëren. Voorlopig worden probiotica niet aangeraden in de behandeling van
CD.
5.2.2. Colitis ulcerosa
Verschillende probiotica werden onderzocht als alternatief of supplement in de behandeling
van UC. Eerst zullen de resultaten van probiotica bij inductie van remissie besproken worden
en daarna komen de studies met probiotica als onderhoudstherapie om herval te voorkomen
aan bod.
a) Probiotica om remissie te induceren
In een open label studie van Babiloni et al. (2005) werden patiënten die niet reageerden op
mesalazine geïncludeerd. Na toediening van VSL#3-mix werd bij 94% een positieve respons
gezien en bij de helft een remissie (124). Een supplement van het probioticum blijkt dus
effectief te zijn bij refractaire UC. Ook uit de studie van Tursi et al. (2004) kan geconcludeerd
worden dat er significant meer en sneller remissie wordt bereikt bij actieve UC indien VSL#3
wordt toegevoegd aan de standaardbehandeling. Na herberekening in de Cochrane studie
blijkt dit echter niet significant te zijn (134). Tursi et al. (2010) toonden aan dat de UCDAI
score significant daalt, indien een hoge dosis van het probioticum als adjuvans wordt gegeven,
in vergelijking met de standaardtherapie alleen. Ook gingen meer patiënten in remissie in de
probioticagroep
(126).
Dit
laatste
was
niet
significant
verschillend
van
de
standaardbehandeling zonder probioticasupplement, wat het gevolg kan zijn van de kleine
studiepopulatie
Om te achterhalen of VSL#3 als monotherapie ook een plaats heeft in de behandeling van
actieve UC, voerden Sood et al. (2009) een RCT uit waarbij andere medicatie niet werd
toegelaten. Uit de studie bleek dat er door VSL#3 significant meer patiënten in remissie
gingen dan bij placebo (125). Er wordt besloten dat er enige evidentie is dat VSL#3 kan
gebruikt worden in de behandeling van mild tot matig actieve UC. Enerzijds zou het als
supplement voordelen kunnen bieden om hogere dosissen of meer medicatie en dus meer
bijwerkingen te vermijden. Anderzijds blijkt uit de studie van Sood et al. (2009) dat VSL#3
39
mogelijks een alternatief is voor de standaardbehandeling. Bij het interpreteren van deze
studie moet echter rekening gehouden worden met mogelijke selectiebias in deze studie. Daar
geen andere medicatie werd toegelaten, kan het zijn dat enkel zeer lichte gevallen deelnamen
aan de studie.
Uit een recente studie van Matthes et al. (2010) blijkt dat EcN in de vorm van een enema bij
actieve UC niet significant beter is dan een placebo (132). Een groot deel van de patiënten
nam echter andere medicatie in. Dus waarschijnlijk is EcN ook als supplement aan de
standaardbehandeling niet effectiever dan de standaardbehandeling alleen. In de studie van
Rembacken et al. (1999) wordt EcN vergeleken met mesalazine. Daaruit blijkt dat het aantal
patiënten die in remissie gebracht werden en de tijd tot remissie in beide groepen niet
significant verschillend was (133). In deze studie mochten echter andere medicaties, zoals
corticosteroïden, verder ingenomen worden, wat het resultaat beïnvloed kan hebben. Er is dus
nood aan RCT’s die EcN vergelijken met placebo of met een bepaalde therapie, waarbij
andere medicatie niet wordt toegelaten. Om zo het aandeel en het effect van EcN beter te
kunnen analyseren.
Naast VSL#3 en EcN werden ook het effect van Bifiodbacterium spp. en Lactobacillus spp.
getest. In de studie van Kato et al. (2004) werd een probioticamix van deze bacteriën
vergeleken met placebo bij actieve UC-patiënten die 5-ASA innamen. Daaruit bleek dat de
gemiddelde CAI score en endoscopische score significant daalden door suppletie van
probiotica in vergelijking met de standaardbehandeling alleen. Het aantal patiënten die
verbeterden of in remissie gingen, waren daarentegen niet verschillend in beide groepen (29).
Het nut van B. longum gecombineerd met een prebioticum adjuvans aan de standaardtherapie
werd nagegaan in de studie van Furie et al. (2005). Daaruit bleek dat het klinisch en
endoscopisch beeld verbeterden na toediening van het synbioticum. Dit effect was echter niet
significant verschillend van een placebo (39). Dit is mogelijks te verklaren door een groot
placebo effect of omdat de studiegroep te klein is om een significant verschil te kunnen
aantonen. Twee studies onderzochten de meerwaarde van een Lactobacillus sp. aan 5-ASA.
Daaruit bleek dat de histologische score significant daalde na inname van L. casei en na L.
reuteri. De ziekte-ernst verbeterde licht onder L. casei. Onder L. reuteri werd er significant
meer remissie bereikt in vergelijking met mesalazine plus placebo (100, 101). Een supplement
met een Lactobacillus sp. biedt dus mogelijks voordelen in de behandeling van actieve UC.
Om dit verder te onderzoeken, zijn RCT’s nodig.
40
b) Probiotica om remissie te behouden
Vijf studies handelen over het effect van probiotica om remissie bij UC-patiënten te behouden.
Uit de studie van Kruis et al. (1997) blijkt dat EcN vrijwel even effectief is als een lage dosis
mesalazine om een opstoot van UC te voorkomen (129). Om dit resultaat te verifiëren werd
een paar jaar later een andere studie uitgevoerd met een grotere studiepopulatie en gedurende
12 maand. Daaruit kan worden afgeleid dat EcN inderdaad nagenoeg even effectief is als
mesalazine (127). Het nut van LGG in de onderhoudsbehandeling werd getest in de studie van
Zocco et al. (2006). Daaruit blijkt dat LGG geen meerwaarde geeft als adjuvans (131). LGG
wordt dus als alternatief voor mesalazine naar voor geschoven.
De Cochrane studie heeft deze studies samen geanalyseerd, waaruit blijkt dat er geen
evidentie is om probiotica als alternatief voor de onderhoudsbehandeling te gebruiken bij UCpatiënten in remissie (137). Deze studies vertonen echter allen een groot risico op selectiebias.
Daarnaast was de studie van Zocco et al. (2006) een open label studie en deze was dus niet
geblindeerd. Bovendien is van twee studies geweten dat ze gesponsord werden door een
farmaceutisch bedrijf.
De recente studie van Wildt et al. (2011) is een gerandomiseerde en placebogecontroleeerde
studie van 12 maand, waarbij andere medicatie niet werd toegelaten. Daaruit blijkt dat een
probioticamix van L. acidophilus en B. animalis lactis niet effectief was om remissie te
behouden en herval te voorkomen (130). In deze studie kon de probioticamix wel in de faeces
aangetoond worden, maar dit biedt dus geen bescherming.
c) Besluit
Bij actieve UC-patiënten blijkt VSL#3 het meest effectieve probioticum. VSL#3 is significant
beter dan placebo en daarnaast heeft deze probioticamix mogelijks een synergistisch effect op
mesalazine. De andere probiotica tonen geen significante voordelen in remissie. Wel
verbeteren de klinische symptomen significant na L. reuteri en gefermenteerde melk.
Momenteel zijn er echter nog te weinig positieve studies om het gebruik van probiotica in de
behandeling van mild actieve UC te rechtvaardigen. Bovendien is er in de studies veel kans
op bias. Er is dus nood aan meer RCT’s, waarbij probiotica worden vergeleken met placebo
of met standaardtherapieën en waarbij andere medicatie niet wordt toegelaten. Op die manier
zal het effect van de probiotica en de meerwaarde ervan beter geanalyseerd kunnen worden.
41
Uit de studies over probiotica als preventie van herval kan besloten worden dat een
probioticamix met L. acidophilus en B. animalis niet significant verschilt van placebo qua
klinisch effect en dat er geen voordelen worden gezien van LGG als supplement aan een
mesalazinetherapie. Eveneens zijn LGG en EcN niet superieur aan deze therapie. Mogelijks
bieden ze wel een alternatief als onderhoudsbehandeling van mild actieve UC. De Cochrane
studie toont hier echter geen bewijs van. Probiotica worden momenteel dan ook niet
aanbevolen als alternatief voor de onderhoudsbehandeling. Meer studies zijn nodig om de zin
van probiotica na te gaan in de behandeling van UC-patiënten in remissie.
5.2.3. Pouchitis
a) Acute pouchitis
De plaats van probiotica in de behandeling van acute pouchitis werd onderzocht in twee
studies. Uit de open label studie van Gionchetti et al. (2007) blijkt dat VSL#3 effectief is bij
mild actieve pouchitis. Remissie kwam tot stand bij de meerderheid van de patiënten.
Daarnaast verbeterde ook hun levenskwaliteit. Deze studie had echter geen controlegroep, dus
de exacte waarde van het probioticum kan niet uit deze studie worden afgeleid. Mogelijks was
er een groot placebo-effect (140). Uit de studie van Kuisma et al. (2003) kan daarentegen
geconcludeerd worden dat het probioticum LGG niet effectief is als primaire behandeling van
pouchitis (141). Deze studie is een RCT en de resultaten zijn dus meer betrouwbaar dan deze
van de open label studie. Het verschil in resultaten is mogelijks te verklaren door het gebruik
van verschillende bacteriestammen en dosissen. Meer RCT’s met VSL#3 zijn nodig om de
resultaten uit de open label studie te bevestigen.
b) Chronische pouchitis
De studie van Gionchetti et al. (2000) is een dubbelblinde gerandomiseerde en
placebogecontroleerde studie, waarbij andere medicatie niet werd toegelaten. Uit deze studie
blijkt dat VSL#3 effectief is om herval van pouchitis te voorkomen (139). Het enige nadeel
aan deze studie is de kleine studiepopulatie. Enkele jaren later werden deze resultaten
bevestigd in de studie van Mimura et al. (2004). Daaruit kon ook afgeleid worden dat de
levenskwaliteit beter was indien de patiënten VSL#3 innamen (138). De Cochrane studie toont
inderdaad een sterk significant voordeel van VSL#3 ten opzichte van placebo om opstoten
van pouchitis te voorkomen (143). Meer onderzoek is echter nodig om de therapeutische
aanbevelingen te optimaliseren.
42
c) Preventie van pouchitis
Twee studies gingen na of probiotica de ontwikkeling van pouchitis na een J-pouch operatie
kan voorkomen. Volgens de studie van Gionchetti et al (2003) is VSL#3 effectief in de
preventie van pouchitis. Ook blijkt dat de levenskwaliteit significant verbeterde met een
probioticabehandeling in vergelijking met een placebobehandeling (142). In de open label
studie van Pronio et al. (2008) echter werd zowel in de VSL#3-groep als in de controlegroep
zonder behandeling gedurende het eerste jaar na de operatie bij niemand pouchitis
geregistreerd (104). Mogelijke verklaringen zijn een te korte follow-up en een te kleine
studiepopulatie. De PDAI score verbeterde wel enkel significant in de probioticagroep. Uit
deze twee studies komen dus tegenstrijdige resultaten naar voor. VSL#3 blijkt namelijk
effectiever dan placebo, maar niet effectiever dan geen behandeling.
d) Besluit
Voorlopig zijn probiotica niet aangewezen als alternatief voor antibiotica in de behandeling
van acute pouchitis. Twee RCT’s tonen aan dat VSL#3 daarentegen wel effectief is om herval
van pouchitis te voorkomen. Het waren beide kleine studies en placebogecontroleerd. Meer
onderzoek is dus nodig om de evidentie ervan te bevestigen en de effectiviteit ten opzichte
van antibiotica na te gaan. Uit de twee studies over preventie van pouchitis na een J-pouch
operatie komen tegenstrijdige resultaten naar voor. De studie van Gionchetti et al. (2003) is
een RCT, het studietype met de meeste bewijskracht. VSL#3 is dus waarschijnlijk wel zinvol
om de ontwikkeling van pouchitis te voorkomen. Er is nood aan meer studies om het positief
effect van probiotica in de preventie van pouchitis te bekrachtigen.
43
6. Algemene conclusies en toekomstperspectieven
De laatste jaren is het duidelijk geworden dat de microflora een belangrijke functie speelt in
de pathofysiologie van IBD. Het manipuleren van deze microflora zou daarom de intestinale
inflammatie bij IBD kunnen verminderen en de symptomen kunnen verlichten. Na deze
literatuurstudie kan aangenomen worden dat probiotica wel degelijk de darmflora en het
intestinale immuunsysteem beïnvloeden. Uit studies blijkt dat probiotica via verschillende
mechanismen inflammatie kunnen tegengaan. Deze besluiten steunen echter op globale
bevindingen en er is weinig gekend over de exacte aangrijpingspunten van specifieke
probiotica. Waarom bepaalde bacteriën wel en andere geen veranderingen kunnen
teweegbrengen is eveneens nog niet geweten. In de toekomst zullen studies verricht moeten
worden om de gedetailleerde effecten van probiotica op het immuunsysteem te kennen.
Bovendien blijft de vraag of deze effecten op het immuunsysteem leiden tot een gedaalde
ziekteactiviteit.
Tot nu toe zijn er te weinig gerandomiseerde en gecontroleerde studies over probiotica in de
behandeling van IBD om definitieve conclusies te kunnen trekken. De reeds gepubliceerde
studies zijn overigens vaak kleine studies, waardoor enerzijds significante verschillen
moeilijker aan te tonen zijn en er anderzijds risico op bias is. Ook haalden er vaak veel
studiedeelnemers het einde van de studie niet. Deze werden echter niet altijd mee
geanalyseerd in de resultaten, wat dus een vertekend beeld kan geven. Daarnaast moet ook
opgemerkt worden dat de studies verschillende bacteriën en bacteriecombinaties,
verschillende dosissen en verschillende toedieningsvormen gebruikten. Bovendien mocht in
veel studies onderhoudsmedicatie verder worden ingenomen. Een laatste opmerking is dat het
meten van de ziekteactiviteit niet steeds vergelijkbaar was. Sommige onderzoekers gebruiken
ziekte-activiteitsindexen, terwijl andere endoscopische of histologische scores toepassen. Ook
werden er verschillende definities van herval en remissie gehanteerd. Dit alles bemoeilijkt een
vergelijkende studie.
De Cochrane studies zijn meta-analyses die bij tegenstrijdige resultaten verduidelijking
kunnen scheppen. Hun inclusiecriteria zijn zeer streng en momenteel zijn er te weinig RCT’s
over probioticagebruik bij IBD, waardoor ze soms slechts één studie hadden opgenomen in
hun analyse. Hieruit werd dus weinig nieuwe informatie gehaald. Wel waren ze handig om na
te gaan of de gegevens in de verschillende studies goed geanalyseerd waren. De P-waarde was
namelijk twee keer fout berekend in de originele artikels.
44
Uit de klinische studies met CD-patiënten kan afgeleid worden dat probiotica niet effectief
zijn in de behandeling van zowel actieve CD als patiënten in remissie. Dergelijke resultaten
waren te verwachten, daar probiotica op moleculaire vlak geen of weinig effecten hadden bij
patiënten met CD. Bij UC daarentegen worden wel verbeteringen in het klinisch beeld
waargenomen na een probioticatherapie. Bij mild tot matig actieve UC is er meer remissie
indien aan de standaardbehandeling een probioticum wordt toegevoegd. Een probioticum
toevoegen aan de onderhoudsbehandeling van UC-patiënten in remissie heeft echter geen
invloed op herval. Ook als alternatieve onderhoudsbehandeling is het gebruik van probiotica
niet
bewezen.
Postoperatief
lijken
UC-patiënten
wel
baat
te
hebben
bij
een
probioticabehandeling, enerzijds ter preventie van pouchitis en anderzijds om herval van
pouchitis te voorkomen. Het is daarentegen niet aangewezen om een acute pouchitisaanval te
behandelen met probiotica.
Algemeen kan gesteld worden dat probiotica voorlopig niet aanbevolen worden in de
behandeling van IBD. Tot nog toe zijn de resultaten van probioticagebruik in geen enkel
ziektestadium van IBD significant, eenduidig en betrouwbaar genoeg. Bovendien zijn de
reeds gepubliceerde studies zeer heterogeen qua studiemethode. Probiotica zijn waarschijnlijk
niet beter dan de huidige therapieën van UC en CD, maar zouden misschien wel, eventueel
tijdelijk, als alternatief gebruikt kunnen worden bij bepaalde milde gevallen van UC. De
meeste evidentie van probiotica wordt gezien in de preventie van pouchitis. Het gebruik van
probiotica zou betekenen dat de potentiële bijwerkingen van de huidige medicaties vermeden
kunnen worden. Probiotica zijn namelijk veilig en worden goed getolereerd. Het grote nadeel
is wel de hoge kostprijs voor de patiënt, welke momenteel niet wordt terugbetaald door de
ziekteverzekering.
In de toekomst zijn op alle vlakken meer studies nodig, eerst en vooral om te achterhalen
welke probiotica werkzaam zijn. Vervolgens moet gezocht worden naar de subgroepen
waarbij probiotica effectief zijn en in welke mate. Daarnaast moeten er studies verricht
worden over de beste dosis, toedieningsvorm en combinatie en over eventuele bijwerkingen
van probiotica. Ten slotte moeten de definities van remissie en herval in de toekomstige
studies eensgezind zijn via eenzelfde activiteitsindex score.
45
7. Referenties
1.
Aberra FN, Lichtenstein GR. Crohn disease. In: Talley NJ, editor. Practical Gastorenterology and
Hepatology: Small and Large Intestine and Pancreas. 1st ed. Chichester: Blackwell Publishing; 2010. p.
227-35.
2.
Abraham C, Cho JH. Inflammatory bowel disease. The New England journal of medicine. 2009 Nov
19;361(21):2066-78.
3.
Zisman TL, Hanauer SB. Ulcerative Colitis. In: Talley NJ, editor. Practical Gastroenterology and
Hepatology: Small and Large Intestine and Pancreas 1st ed. Chichester: Blackwell Publishing; 2010. p.
305–11.
4.
Latour P, Louis E, et al. Incidence of inflammatory bowel disease in the area of Liege: a 3 years
prospective study (1993-1996). Acta gastro-enterologica Belgica. 1998 Oct-Dec;61(4):410-3.
5.
O'Hara AM, Shanahan F. The gut flora as a forgotten organ. EMBO reports. 2006 Jul;7(7):688-93.
6.
Festi D, Schiumerini R, et al. Gut microbiota and its pathophysiology in disease paradigms. Digestive
diseases. 2011;29(6):518-24.
7.
Round JL, Mazmanian SK. The gut microbiota shapes intestinal immune responses during health and
disease. Nature reviews Immunology. 2009 May;9(5):313-23.
8.
Quigley EM. Probiotics in gastrointestinal disorders. Hospital practice. 2010 Nov;38(4):122-9.
9.
Dave M, Higgins PD, et al. The human gut microbiome: current knowledge, challenges, and future
directions. Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine. 2012 Jun 7.
10. Zhu B, Wang X, et al. Human gut microbiome: the second genome of human body. Protein & cell. 2010
Aug;1(8):718-25.
11. Serino M, Luche E, et al. Intestinal microflora and metabolic diseases. Diabetes & metabolism. 2009
Sep;35(4):262-72.
12. Kumar P, Clark M. Kumar & Clark's Clinical Medicine 7th ed. Edinburgh: Elsevier Saunders; 2005. p.
153-4.
13. Watanabe T, Kitani A, et al. NOD2 is a negative regulator of Toll-like receptor 2-mediated T helper type 1
responses. Nature immunology. 2004 Aug;5(8):800-8.
14. Simms LA, Doecke JD, et al. Reduced alpha-defensin expression is associated with inflammation and not
NOD2 mutation status in ileal Crohn's disease. Gut. 2008 Jul;57(7):903-10.
15. Gerritsen J, Smidt H, et al. Intestinal microbiota in human health and disease: the impact of probiotics.
Genes & nutrition. 2011 Aug;6(3):209-40.
16. Loftus EV, Jr. Clinical epidemiology of inflammatory bowel disease: Incidence, prevalence, and
environmental influences. Gastroenterology. 2004 May;126(6):1504-17.
17. Thiefin G, Beaugerie L. Toxic effects of nonsteroidal antiinflammatory drugs on the small bowel, colon,
and rectum. Joint, bone, spine : revue du rhumatisme. 2005 Jul;72(4):286-94.
18. Schoepfer AM, Trummler M, et al. Discriminating IBD from IBS: comparison of the test performance of
fecal markers, blood leukocytes, CRP, and IBD antibodies. Inflammatory bowel diseases. 2008
Jan;14(1):32-9.
19. McLaughlin SD, Clark SK, et al. The bacterial pathogenesis and treatment of pouchitis. Therapeutic
advances in gastroenterology. 2010 Nov;3(6):335-48.
20. Peppercorn
M:
Pouchitis.
Online
http://www.uptodate.com/contents/pouchitis
2011.
opgehaald
op
3
april
2012,
van
21. Verna EC, Lucak S. Use of probiotics in gastrointestinal disorders: what to recommend? Therapeutic
advances in gastroenterology. 2010 Sep;3(5):307-19.
22. Culligan EP, Hill C, et al. Probiotics and gastrointestinal disease: successes, problems and future prospects.
Gut pathogens. 2009;1(1):19.
46
23. Ogawa M, Shimizu K, et al. Inhibition of in vitro growth of Shiga toxin-producing Escherichia coli
O157:H7 by probiotic Lactobacillus strains due to production of lactic acid. International journal of food
microbiology. 2001 Aug 15;68(1-2):135-40.
24. Carey CM, Kostrzynska M, et al. The effect of probiotics and organic acids on Shiga-toxin 2 gene
expression in enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7. Journal of microbiological methods. 2008
May;73(2):125-32.
25. Tejero-Sarinena S, Barlow J, et al. In vitro evaluation of the antimicrobial activity of a range of probiotics
against pathogens: Evidence for the effects of organic acids. Anaerobe. 2012 Oct;18(5):530-8.
26. Lievin V, Peiffer I, et al. Bifidobacterium strains from resident infant human gastrointestinal microflora
exert antimicrobial activity. Gut. 2000 Nov;47(5):646-52.
27. Makras L, Triantafyllou V, et al. Kinetic analysis of the antibacterial activity of probiotic lactobacilli
towards Salmonella enterica serovar Typhimurium reveals a role for lactic acid and other inhibitory
compounds. Research in microbiology. 2006 Apr;157(3):241-7.
28. Fayol-Messaoudi D, Berger CN, et al. pH-, Lactic acid-, and non-lactic acid-dependent activities of
probiotic Lactobacilli against Salmonella enterica Serovar Typhimurium. Applied and environmental
microbiology. 2005 Oct;71(10):6008-13.
29. Kato K, Mizuno S, et al. Randomized placebo-controlled trial assessing the effect of bifidobacteriafermented milk on active ulcerative colitis. Alimentary pharmacology & therapeutics. 2004 Nov
15;20(10):1133-41.
30. Flynn S, van Sinderen D, et al. Characterization of the genetic locus responsible for the production of ABP118, a novel bacteriocin produced by the probiotic bacterium Lactobacillus salivarius subsp salivarius
UCC118. Microbiol-Sgm. 2002 Apr;148:973-84.
31. Stern NJ, Svetoch EA, et al. Isolation of a Lactobacillus salivarius strain and purification of its bacteriocin,
which is inhibitory to Campylobacter jejuni in the chicken gastrointestinal system. Antimicrob Agents
Chemother. 2006 Sep;50(9):3111-6.
32. Svetoch EA, Eruslanov BV, et al. Isolation of Lactobacillus salivarius 1077 (NRRL B-50053) and
characterization of its bacteriocin, including the antimicrobial activity spectrum. Applied and
environmental microbiology. 2011 Apr;77(8):2749-54.
33. Svetoch EA, Stern NJ, et al. Isolation of Bacillus circulans and Paenibacillus polymyxa strains inhibitory to
Campylobacter jejuni and characterization of associated bacteriocins. Journal of food protection. 2005
Jan;68(1):11-7.
34. Stern NJ, Svetoch EA, et al. Paenibacillus polymyxa purified bacteriocin to control Campylobacter jejuni in
chickens. Journal of food protection. 2005 Jul;68(7):1450-3.
35. Wehkamp J, Harder J, et al. NF-kappaB- and AP-1-mediated induction of human beta defensin-2 in
intestinal epithelial cells by Escherichia coli Nissle 1917: a novel effect of a probiotic bacterium. Infection
and immunity. 2004 Oct;72(10):5750-8.
36. Schlee M, Wehkamp J, et al. Induction of human beta-defensin 2 by the probiotic Escherichia coli nissle
1917 is mediated throuah flagellin. Infection and immunity. 2007 May;75(5):2399-407.
37. Mondel M, Schroeder BO, et al. Probiotic E-coli treatment mediates antimicrobial human beta-defensin
synthesis and fecal excretion in humans. Mucosal immunology. 2009 Mar;2(2):166-72.
38. Schlee M, Harder J, et al. Probiotic lactobacilli and VSL#3 induce enterocyte beta-defensin 2. Clinical and
experimental immunology. 2008 Mar;151(3):528-35.
39. Furrie E, Macfarlane S, et al. Synbiotic therapy (Bifidobacterium longum/Synergy 1) initiates resolution of
inflammation in patients with active ulcerative colitis: a randomised controlled pilot trial. Gut. 2005
Feb;54(2):242-9.
40. Sherman PM, Johnson-Henry KC, et al. Probiotics reduce enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7and enteropathogenic E. coli O127:H6-induced changes in polarized T84 epithelial cell monolayers by
reducing bacterial adhesion and cytoskeletal rearrangements. Infection and immunity. 2005
Aug;73(8):5183-8.
41. Johnson-Henry KC, Hagen KE, et al. Surface-layer protein extracts from Lactobacillus helveticus inhibit
enterohaemorrhagic Escherichia coli O157:H7 adhesion to epithelial cells. Cellular microbiology. 2007
Feb;9(2):356-67.
47
42. Zareie M, Johnson-Henry K, et al. Probiotics prevent bacterial translocation and improve intestinal barrier
function in rats following chronic psychological stress. Gut. 2006 Nov;55(11):1553-60.
43. Schierack P, Kleta S, et al. E. coli Nissle 1917 Affects Salmonella adhesion to porcine intestinal epithelial
cells. PloS one. 2011;6(2):e14712.
44. Boudeau J, Glasser AL, et al. Inhibitory effect of probiotic Escherichia coli strain Nissle 1917 on adhesion
to and invasion of intestinal epithelial cells by adherent-invasive E-coli strains isolated from patients with
Crohn's disease. Alimentary pharmacology & therapeutics. 2003 Jul;18(1):45-56.
45. Altenhoefer A, Oswald S, et al. The probiotic Escherichia coli strain Nissle 1917 interferes with invasion of
human intestinal epithelial cells by different enteroinvasive bacterial pathogens. FEMS immunology and
medical microbiology. 2004 Apr 9;40(3):223-9.
46. Dahan S, Dalmasso G, et al. Saccharomyces boulardii interferes with enterohemorrhagic Escherichia coliinduced signaling pathways in T84 cells. Infection and immunity. 2003 Feb;71(2):766-73. PubMed PMID:
12540556.
47. Czerucka D, Dahan S, et al. Saccharomyces boulardii preserves the barrier function and modulates the
signal transduction pathway induced in enteropathogenic Escherichia coli-infected T84 cells. Infection and
immunity. 2000 Oct;68(10):5998-6004.
48. Tasteyre A, Barc MC, et al. Inhibition of in vitro cell adherence of Clostridium difficile by Saccharomyces
boulardii. Microbial pathogenesis. 2002 May;32(5):219-25.
49. Wu X, Vallance BA, et al. Saccharomyces boulardii ameliorates Citrobacter rodentium-induced colitis
through actions on bacterial virulence factors. American journal of physiology Gastrointestinal and liver
physiology. 2008 Jan;294(1):G295-306.
50. Ko JS, Yang HR, et al. Lactobacillus plantarum inhibits epithelial barrier dysfunction and interleukin-8
secretion induced by tumor necrosis factor-alpha. World journal of gastroenterology : WJG. 2007 Apr
7;13(13):1962-5.
51. Resta-Lenert SC, Barrett KE. Modulation of intestinal barrier properties by probiotics: role in reversing
colitis. Annals of the New York Academy of Sciences. 2009 May;1165:175-82.
52. Stetinova V, Smetanova L, et al. Caco-2 cell monolayer integrity and effect of probiotic Escherichia coli
Nissle 1917 components. Neuroendocrinol Lett. 2010;31:51-6.
53. Madsen K, Cornish A, et al. Probiotic bacteria enhance murine and human intestinal epithelial barrier
function. Gastroenterology. 2001 Sep;121(3):580-91.
54. Garcia-Lafuente A, Antolin M, et al. Modulation of colonic barrier function by the composition of the
commensal flora in the rat. Gut. 2001 Apr;48(4):503-7.
55. Mao YL, Nobaek S, et al. The effects of Lactobacillus strains and oat fiber on methotrexate-induced
enterocolitis in rats. Gastroenterology. 1996 Aug;111(2):334-44.
56. Ukena SN, Singh A, et al. Probiotic Escherichia coli Nissle 1917 Inhibits Leaky Gut by Enhancing
Mucosal Integrity. PloS one. 2007 Dec 12;2(12).
57. Kennedy RJ, Hoper M, et al. Probiotic therapy fails to improve cut permeability in a hapten model of colitis.
Scandinavian journal of gastroenterology. 2000 Dec;35(12):1266-71.
58. Caballero-Franco C, Keller K, et al. The VSL#3 probiotic formula induces mucin gene expression and
secretion in colonic epithelial cells. American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology.
2007 Jan;292(1):G315-22.
59. Mack DR, Michail S, et al. Probiotics inhibit enteropathogenic E. coli adherence in vitro by inducing
intestinal mucin gene expression. The American journal of physiology. 1999 Apr;276(4 Pt 1):G941-50.
60. Otte JM, Podolsky DK. Functional modulation of enterocytes by gram-positive and gram-negative
microorganisms. Am J Physiol-Gastr L. 2004 Apr;286(4):G613-G26.
61. Mennigen R, Nolte K, et al. Probiotic mixture VSL#3 protects the epithelial barrier by maintaining tight
junction protein expression and preventing apoptosis in a murine model of colitis. American journal of
physiology Gastrointestinal and liver physiology. 2009 May;296(5):G1140-9.
62. Corridoni D, Pastorelli L, et al. Probiotic bacteria regulate intestinal epithelial permeability in experimental
ileitis by a TNF-dependent mechanism. PloS one. 2012;7(7):e42067.
48
63. Patel RM, Myers LS, et al. Probiotic bacteria induce maturation of intestinal claudin 3 expression and
barrier function. The American journal of pathology. 2012 Feb;180(2):626-35.
64. Zyrek AA, Cichon C, et al. Molecular mechanisms underlying the probiotic effects of Escherichia coli
Nissle 1917 involve ZO-2 and PKCzeta redistribution resulting in tight junction and epithelial barrier repair.
Cellular microbiology. 2007 Mar;9(3):804-16. PubMed PMID: 17087734.
65. Hummel S, Veltman K, et al. Differential Targeting of the E-Cadherin/beta-Catenin Complex by GramPositive Probiotic Lactobacilli Improves Epithelial Barrier Function. Applied and environmental
microbiology. 2012 Feb;78(4):1140-7.
66. Zakostelska Z, Kverka M, et al. Lysate of Probiotic Lactobacillus casei DN-114 001 Ameliorates Colitis by
Strengthening the Gut Barrier Function and Changing the Gut Microenvironment. PloS one. 2011 Nov
22;6(11).
67. Im E, Choi YJ, et al. Bacillus polyfermenticus ameliorates colonic inflammation by promoting
cytoprotective effects in colitic mice. The Journal of nutrition. 2009 Oct;139(10):1848-54.
68. Fitzpatrick LR, Small J, et al. In vitro and in vivo effects of the probiotic Escherichia coli strain M-17:
immunomodulation and attenuation of murine colitis. The British journal of nutrition. 2008
Sep;100(3):530-41.
69. Zakostelska Z, Kverka M, et al. Lysate of probiotic Lactobacillus casei DN-114 001 ameliorates colitis by
strengthening the gut barrier function and changing the gut microenvironment. PloS one.
2011;6(11):e27961.
70. McCarthy J, O'Mahony L, et al. Double blind, placebo controlled trial of two probiotic strains in interleukin
10 knockout mice and mechanistic link with cytokine balance. Gut. 2003 Jul;52(7):975-80.
71. Petrof EO, Claud EC, et al. Bacteria-free solution derived from Lactobacillus plantarum inhibits multiple
NF-kappaB pathways and inhibits proteasome function. Inflammatory bowel diseases. 2009
Oct;15(10):1537-47.
72. Hart AL, Lammers K, et al. Modulation of human dendritic cell phenotype and function by probiotic
bacteria. Gut. 2004 Nov;53(11):1602-9.
73. Christensen HR, Frokiaer H, et al. Lactobacilli differentially modulate expression of cytokines and
maturation surface markers in murine dendritic cells. Journal of immunology. 2002 Jan 1;168(1):171-8.
74. Macho Fernandez E, Valenti V, et al. Anti-inflammatory capacity of selected lactobacilli in experimental
colitis is driven by NOD2-mediated recognition of a specific peptidoglycan-derived muropeptide. Gut.
2011 Aug;60(8):1050-9.
75. Drakes M, Blanchard T, et al. Bacterial probiotic modulation of dendritic cells. Infection and immunity.
2004 Jun;72(6):3299-309.
76. O'Hara AM, O'Regan P, et al. Functional modulation of human intestinal epithelial cell responses by
Bifidobacterium infantis and Lactobacillus salivarius. Immunology. 2006 Jun;118(2):202-15.
77. Thomas S, Przesdzing I, et al. Saccharomyces boulardii inhibits lipopolysaccharide-induced activation of
human dendritic cells and T cell proliferation. Clinical and experimental immunology. 2009 Apr;156(1):7887.
78. Foligne B, Zoumpopoulou G, et al. A key role of dendritic cells in probiotic functionality. PloS one.
2007;2(3):e313.
79. Mileti E, Matteoli G, et al. Comparison of the immunomodulatory properties of three probiotic strains of
Lactobacilli using complex culture systems: prediction for in vivo efficacy. PloS one. 2009;4(9):e7056.
80. Di Giacinto C, Marinaro M, et al. Probiotics ameliorate recurrent Th1-mediated murine colitis by inducing
IL-10 and IL-10-dependent TGF-beta-bearing regulatory cells. Journal of immunology. 2005 Mar
15;174(6):3237-46.
81. Donato KA, Gareau MG, et al. Lactobacillus rhamnosus GG attenuates interferon-{gamma} and tumour
necrosis factor-alpha-induced barrier dysfunction and pro-inflammatory signalling. Microbiology. 2010
Nov;156(Pt 11):3288-97.
82. Ma D, Forsythe P, et al. Live Lactobacillus rhamnosus [corrected] is essential for the inhibitory effect on
tumor necrosis factor alpha-induced interleukin-8 expression. Infection and immunity. 2004
Sep;72(9):5308-14.
49
83. Riedel CU, Foata F, et al. Anti-inflammatory effects of bifidobacteria by inhibition of LPS-induced NFkappaB activation. World journal of gastroenterology : WJG. 2006 Jun 21;12(23):3729-35.
84. Neish AS, Gewirtz AT, et al. Prokaryotic regulation of epithelial responses by inhibition of IkappaB-alpha
ubiquitination. Science. 2000 Sep 1;289(5484):1560-3.
85. Jijon H, Backer J, et al. DNA from probiotic bacteria modulates murine and human epithelial and immune
function. Gastroenterology. 2004 May;126(5):1358-73.
86. Foligne B, Dewulf J, et al. Probiotic yeasts: anti-inflammatory potential of various non-pathogenic strains
in experimental colitis in mice. World journal of gastroenterology : WJG. 2010 May 7;16(17):2134-45.
87. Sougioultzis S, Simeonidis S, et al. Saccharomyces boulardii produces a soluble anti-inflammatory factor
that inhibits NF-kappaB-mediated IL-8 gene expression. Biochemical and biophysical research
communications. 2006 Apr 28;343(1):69-76.
88. Imaoka A, Shima T, et al. Anti-inflammatory activity of probiotic Bifidobacterium: enhancement of IL-10
production in peripheral blood mononuclear cells from ulcerative colitis patients and inhibition of IL-8
secretion in HT-29 cells. World journal of gastroenterology : WJG. 2008 Apr 28;14(16):2511-6.
89. Okamoto K, Fujiya M, et al. Competence and sporulation factor derived from Bacillus subtilis improves
epithelial cell injury in intestinal inflammation via immunomodulation and cytoprotection. International
journal of colorectal disease. 2012 Aug;27(8):1039-46.
90. Madsen K, Cornish A, et al. Probiotic bacteria enhance murine and human intestinal epithelial barrier
function. Gastroenterology. 2001 Sep;121(3):580-91.
91. Philippe D, Heupel E, et al. Treatment with Bifidobacterium bifidum 17 partially protects mice from Th1driven inflammation in a chemically induced model of colitis. International journal of food microbiology.
2011 Sep 1;149(1):45-9.
92. Hormannsperger G, Clavel T, et al. Posttranslational inhibition of proinflammatory chemokine secretion in
intestinal epithelial cells: implications for specific IBD indications. Journal of clinical gastroenterology.
2010 Sep;44 Suppl 1:S10-5.
93. Anderson RC, Cookson AL, et al. Lactobacillus plantarum MB452 enhances the function of the intestinal
barrier by increasing the expression levels of genes involved in tight junction formation. BMC
microbiology. 2010;10:316.
94. Thomas S, Metzke D, et al. Anti-inflammatory effects of Saccharomyces boulardii mediated by myeloid
dendritic cells from patients with Crohn's disease and ulcerative colitis. American journal of physiology
Gastrointestinal and liver physiology. 2011 Dec;301(6):G1083-92.
95. Steed H, Macfarlane GT, et al. Clinical trial: the microbiological and immunological effects of synbiotic
consumption - a randomized double-blind placebo-controlled study in active Crohn's disease. Alimentary
pharmacology & therapeutics. 2010 Oct;32(7):872-83.
96. Llopis M, Antolin M, et al. Lactobacillus casei downregulates commensals' inflammatory signals in
Crohn's disease mucosa. Inflammatory bowel diseases. 2009 Feb;15(2):275-83.
97. Bai AP, Ouyang Q, et al. Probiotics modulate inflammatory cytokine secretion from inflamed mucosa in
active ulcerative colitis. International journal of clinical practice. 2006 Mar;60(3):284-8.
98. Cui HH, Chen CL, et al. Effects of probiotic on intestinal mucosa of patients with ulcerative colitis. World
journal of gastroenterology : WJG. 2004 May 15;10(10):1521-5.
99. Hegazy SK, El-Bedewy MM. Effect of probiotics on pro-inflammatory cytokines and NF-kappaB
activation in ulcerative colitis. World journal of gastroenterology : WJG. 2010 Sep 7;16(33):4145-51.
100. D'Inca R, Barollo M, et al. Rectal administration of Lactobacillus casei DG modifies flora composition and
Toll-like receptor expression in colonic mucosa of patients with mild ulcerative colitis. Digestive diseases
and sciences. 2011 Apr;56(4):1178-87.
101. Oliva S, Di Nardo G, et al. Randomised clinical trial: the effectiveness of Lactobacillus reuteri ATCC
55730 rectal enema in children with active distal ulcerative colitis. Alimentary pharmacology &
therapeutics. 2012 Feb;35(3):327-34.
102. Ulisse S, Gionchetti P, et al. Expression of cytokines, inducible nitric oxide synthase, and matrix
metalloproteinases in pouchitis: effects of probiotic treatment. The American journal of gastroenterology.
2001 Sep;96(9):2691-9.
50
103. Lammers KM, Vergopoulos A, et al. Probiotic therapy in the prevention of pouchitis onset: decreased
interleukin-1beta, interleukin-8, and interferon-gamma gene expression. Inflammatory bowel diseases.
2005 May;11(5):447-54.
104. Pronio A, Montesani C, et al. Probiotic administration in patients with ileal pouch-anal anastomosis for
ulcerative colitis is associated with expansion of mucosal regulatory cells. Inflammatory bowel diseases.
2008 May;14(5):662-8.
105. Ng SC, Plamondon S, et al. Immunosuppressive effects via human intestinal dendritic cells of probiotic
bacteria and steroids in the treatment of acute ulcerative colitis. Inflammatory bowel diseases. 2010
Aug;16(8):1286-98.
106. Braat H, van den Brande J, et al. Lactobacillus rhamnosus induces peripheral hyporesponsiveness in
stimulated CD4+ T cells via modulation of dendritic cell function. The American journal of clinical
nutrition. 2004 Dec;80(6):1618-25.
107. Borruel N, Carol M, et al. Increased mucosal tumour necrosis factor alpha production in Crohn's disease
can be downregulated ex vivo by probiotic bacteria. Gut. 2002 Nov;51(5):659-64.
108. Smits HH, Engering A, et al. Selective probiotic bacteria induce IL-10-producing regulatory T cells in vitro
by modulating dendritic cell function through dendritic cell-specific intercellular adhesion molecule 3grabbing nonintegrin. The Journal of allergy and clinical immunology. 2005 Jun;115(6):1260-7.
109. Hvas CL, Kelsen J, et al. Crohn's disease intestinal CD4+ T cells have impaired interleukin-10 production
which is not restored by probiotic bacteria. Scandinavian journal of gastroenterology. 2007 May;42(5):592601.
110. Olson TS, Bamias G, et al. Expanded B cell population blocks regulatory T cells and exacerbates ileitis in a
murine model of Crohn disease. The Journal of clinical investigation. 2004 Aug;114(3):389-98.
111. Mizoguchi A, Mizoguchi E, et al. Chronic intestinal inflammatory condition generates IL-10-producing
regulatory B cell subset characterized by CD1d upregulation. Immunity. 2002 Feb;16(2):219-30.
112. Leblanc J, Fliss I, et al. Induction of a humoral immune response following an Escherichia coli O157:H7
infection with an immunomodulatory peptidic fraction derived from Lactobacillus helveticus-fermented
milk. Clinical and diagnostic laboratory immunology. 2004 Nov;11(6):1171-81.
113. Stoeker L, Nordone S, et al. Assessment of Lactobacillus gasseri as a candidate oral vaccine vector.
Clinical and vaccine immunology : CVI. 2011 Nov;18(11):1834-44.
114. Rodrigues AC, Cara DC, et al. Saccharomyces boulardii stimulates sIgA production and the phagocytic
system of gnotobiotic mice. Journal of applied microbiology. 2000 Sep;89(3):404-14.
115. Freeman HJ. Use of the Crohn's disease activity index in clinical trials of biological agents. World journal
of gastroenterology : WJG. 2008 Jul 14;14(26):4127-30.
116. Marteau P, Lemann M, et al. Ineffectiveness of Lactobacillus johnsonii LA1 for prophylaxis of
postoperative recurrence in Crohn's disease: a randomised, double blind, placebo controlled GETAID trial.
Gut. 2006 Jun;55(6):842-7.
117. Van Gossum A, Dewit O, et al. Multicenter randomized-controlled clinical trial of probiotics (Lactobacillus
johnsonii, LA1) on early endoscopic recurrence of Crohn's disease after lleo-caecal resection. Inflammatory
bowel diseases. 2007 Feb;13(2):135-42.
118. Schultz M, Timmer A, et al. Lactobacillus GG in inducing and maintaining remission of Crohn's disease.
BMC gastroenterology. 2004 Mar 15;4:5.
119. Bousvaros A, Guandalini S, et al. A randomized, double-blind trial of Lactobacillus GG versus placebo in
addition to standard maintenance therapy for children with Crohn's disease. Inflammatory bowel diseases.
2005 Sep;11(9):833-9.
120. Guslandi M, Mezzi G, et al. Saccharomyces boulardii in maintenance treatment of Crohn's disease.
Digestive diseases and sciences. 2000 Jul;45(7):1462-4.
121. Malchow HA. Crohn's disease and Escherichia coli. A new approach in therapy to maintain remission of
colonic Crohn's disease? Journal of clinical gastroenterology. 1997 Dec;25(4):653-8.
122. Prantera C, Scribano ML, et al. Ineffectiveness of probiotics in preventing recurrence after curative
resection for Crohn's disease: a randomised controlled trial with Lactobacillus GG. Gut. 2002
Sep;51(3):405-9.
51
123. Rolfe VE, Fortun PJ, et al. Probiotics for maintenance of remission in Crohn's disease. Cochrane database
of systematic reviews. 2006 (4):CD004826.
124. Bibiloni R, Fedorak RN, et al. VSL#3 probiotic-mixture induces remission in patients with active ulcerative
colitis. The American journal of gastroenterology. 2005 Jul;100(7):1539-46.
125. Sood A, Midha V, et al. The probiotic preparation, VSL#3 induces remission in patients with mild-tomoderately active ulcerative colitis. Clinical gastroenterology and hepatology : the official clinical practice
journal of the American Gastroenterological Association. 2009 Nov;7(11):1202-9, 9 e1.
126. Tursi A, Brandimarte G, et al. Treatment of relapsing mild-to-moderate ulcerative colitis with the probiotic
VSL#3 as adjunctive to a standard pharmaceutical treatment: a double-blind, randomized, placebocontrolled study. The American journal of gastroenterology. 2010 Oct;105(10):2218-27.
127. Kruis W, Fric P, et al. Maintaining remission of ulcerative colitis with the probiotic Escherichia coli Nissle
1917 is as effective as with standard mesalazine. Gut. 2004 Nov;53(11):1617-23.
128. Miele E, Pascarella F, et al. Effect of a probiotic preparation (VSL#3) on induction and maintenance of
remission in children with ulcerative colitis. The American journal of gastroenterology. 2009
Feb;104(2):437-43.
129. Kruis W, Schutz E, et al. Double-blind comparison of an oral Escherichia coli preparation and mesalazine
in maintaining remission of ulcerative colitis. Alimentary pharmacology & therapeutics. 1997
Oct;11(5):853-8.
130. Wildt S, Munck LK, et al. Probiotic treatment of collagenous colitis: a randomized, double-blind, placebocontrolled trial with Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium animalis subsp. Lactis. Inflammatory
bowel diseases. 2006 May;12(5):395-401.
131. Zocco MA, dal Verme LZ, et al. Efficacy of Lactobacillus GG in maintaining remission of ulcerative colitis.
Alimentary pharmacology & therapeutics. 2006 Jun 1;23(11):1567-74.
132. Matthes H, Krummenerl T, et al. Clinical trial: probiotic treatment of acute distal ulcerative colitis with
rectally administered Escherichia coli Nissle 1917 (EcN). BMC complementary and alternative medicine.
2010;10:13.
133. Rembacken BJ, Snelling AM, et al. Non-pathogenic Escherichia coli versus mesalazine for the treatment of
ulcerative colitis: a randomised trial. Lancet. 1999 Aug 21;354(9179):635-9.
134. Tursi A, Brandimarte G, et al. Low-dose balsalazide plus a high-potency probiotic preparation is more
effective than balsalazide alone or mesalazine in the treatment of acute mild-to-moderate ulcerative colitis.
Medical science monitor : international medical journal of experimental and clinical research. 2004
Nov;10(11):PI126-31.
135. Fujimori S, Gudis K, et al. A randomized controlled trial on the efficacy of synbiotic versus probiotic or
prebiotic treatment to improve the quality of life in patients with ulcerative colitis. Nutrition. 2009
May;25(5):520-5.
136. Mallon P, McKay D, et al. Probiotics for induction of remission in ulcerative colitis. Cochrane database of
systematic reviews. 2007 (4):CD005573.
137. Naidoo K, Gordon M, et al. Probiotics for maintenance of remission in ulcerative colitis. Cochrane
database of systematic reviews. 2011 (12):CD007443.
138. Mimura T, Rizzello F, et al. Once daily high dose probiotic therapy (VSL#3) for maintaining remission in
recurrent or refractory pouchitis. Gut. 2004 Jan;53(1):108-14.
139. Gionchetti P, Rizzello F, et al. Oral bacteriotherapy as maintenance treatment in patients with chronic
pouchitis: a double-blind, placebo-controlled trial. Gastroenterology. 2000 Aug;119(2):305-9.
140. Gionchetti P, Rizzello F, et al. High-dose probiotics for the treatment of active pouchitis. Diseases of the
colon and rectum. 2007 Dec;50(12):2075-82; discussion 82-4.
141. Kuisma J, Mentula S, et al. Effect of Lactobacillus rhamnosus GG on ileal pouch inflammation and
microbial flora. Alimentary pharmacology & therapeutics. 2003 Feb 15;17(4):509-15.
142. Gionchetti P, Rizzello F, et al. Prophylaxis of pouchitis onset with probiotic therapy: a double-blind,
placebo-controlled trial. Gastroenterology. 2003 May;124(5):1202-9.
143. Holubar SD, Cima RR, et al. Treatment and prevention of pouchitis after ileal pouch-anal anastomosis for
chronic ulcerative colitis. Cochrane database of systematic reviews. 2010 (6):CD001176.
52
Bijlage 1. Crohn’s disease activity index (CDAI)
Voor de voorbije 7 dagen:
wekelijks totaal / score
Factor
1.
Total aantal van vloeibare of erg zachte stoelgang
som van 7 dagen
X2
2.
De som van abdominale pijn of krampen
som van 7 dagen, elke dag wordt gescoord:
0 = geen, 1 = mild, 2 =gemiddeld, 3 =ernstig
X5
3.
Algemeen welbevinden
som van 7 dagen, elke dag wordt gescoord:
0 = goed, 1 = minder dan gemiddelde, 2 = slecht,
3 = zeer slecht, 4 = verschrikkelijk
X7
4.
Artritis of artralgie?
0=nee, 1= ja
X 20
5.
Iritis of uveïtis?
0=nee, 1= ja
X 20
6.
Erythema nodosum, pyoderma,
gangrenosum of aftosis stomatitis?
0=nee, 1= ja
X 20
7.
Anale fissuur, fistel of abces?
0=nee, 1= ja
X 20
8.
Andere fistels?
0=nee, 1= ja
X 20
9.
Koorts (> 37,8°C) gedurende de voorbije 7 dagen
0=nee, 1= ja
X 20
10.
Gedurende de voorbije 7 dagen heeft de patiënt een
anti-diarree/opiaattherapie ontvangen?
0=nee, 1= ja
X 30
11.
Abdominale massa?
0=nee, 2= twijfelachtig, 5= duidelijk
X 10
12.
Hematocrietwaarde:
man: 47 – Hematocrietwaarde =
Vrouw: 42 – Hematocrietwaarde =
X6
13.
Lichaamsgewicht (kg): (standaardgewicht (uit tabellen) –
huidig gewicht) / standaardgewicht x 100 =
14.
Totaal gewogen CDAI score
Gewogen score
Bijlage 2. Graad van endoscopisch herval voor de ziekte van Crohn, postoperatief
Ileum en ileum-colon
Graad 0: geen macroscopische letsels
Graad 1: ≤ 5 afteuze ulceraties
Graad 2: > 5 afteuze ulceraties met normale mucosa tussen de letsels of ulceraties ter hoogte
van de anastomose
Graad 3: diffuse afteuze ileitis met difuus geïnflammeerde mucosa.
Graad 4: diffuse inflammatie met grote ulcera, nodules en/of vernauwingen
Colon
Graad 0: geen macroscopische letsels
Graad 1: ≤ 5 afteuze of superficiële ulceraties per colonsegment of erytheem of oedeem
zonder ulceraties
Graad 2: > 5 afteuze of superficiële ulceraties op tenminste één colonsegment
Graad 3: diepe ulceraties over meer dan 10% van het colonoppervlakte en minder dan 5
diepe ulceraties per colonsegment.
Graad 4: diepe ulceraties over meer dan 10% van het colonoppervlakte of meer dan 5 diepe
ulceraties in een colonsegment of de aanwezigheid van stricturen.
Bijlage 3. Ulcerative colitis disease activity index (UCDAI)
1. Stoelgangfrequentie
a. Normaal
b. 1-2 ontlastingen/dag
c. 3-4 ontlastingen/dag
d. > 4 ontlastingen/dag
0
1
2
3
2. Rectale bloeding
a. Geen
b. Strepen bloed
c. Duidelijk bloed
d. Overwegend bloed
0
1
2
3
3. Mucosaal uitzicht
a. Normaal
b. Mild broos
c. Matig broos
d. Exudatie, spontane bloeding
0
1
2
3
4. Ziekte-activiteit volgens arts
a. Normaal
b. Mild
c. Matig
d. Ernstig
0
1
2
3
Bijlage 4. Clinical activity index (CAI) scoring
1. Diarree (aantal per dag)
a. 0-2
b. 3 of 4
c. 5 of 6
d. 7-9
e. 10
0
1
2
3
4
2. ‘s nachts diarree
a. Nee
b. Ja
0
1
3. Zichtbaar bloed in stoelgang (%)
a. 0
b. Minder dan 50%
c. Meer dan 50%
d. 100%
0
1
2
3
4. Faecale incontinentie
a. Nee
b. Ja
0
1
5. Abdominale pijn of krampen
a. Nee
b. Mild
c. Matig
d. Ernstig
0
1
2
3
6. Algemeen welbevinden
a. Perfect
b. Zeer goed
c. Goed
d. Gemiddeld
e. Slecht
f. Zeer slecht
0
1
2
3
4
5
7. Gevoelig abdomen
a. Nee
b. Mild en gelokaliseerd
c. Mild tot matig en diffuus
d. Ernstig of rebound
0
1
2
3
8. Nood aan anti-diarree therapie
a. Nee
b. Ja
0
1
Bijlage 5. Simpe Clinical activity index (CAI) scoring
1. Aantal stoelgangen per week
a. < 18
0
b. 18-35
1
c. 36-60
2
d. > 60
2
2. Bloed in de stoegang
a. Nee
0
b. Een beetje
2
c. veel
4
3. Globale beoordeling van symptomen door onderzoeker
a. Goed
0
b. Gemiddeld
1
c. Slecht
2
d. Zeer slecht
3
4. Abdominale pijn of krampen
a. Geen
0
b. Mild
1
c. Matig
2
d. Ernstig
3
Bijlage 6. Endoscopische activiteitsindex en histologische score
Endoscopische Activiteitsindex
1. Granulatie met verstrooiing van gereflecteerd licht
a. Nee
0
b. Ja
2
2. Vasculair patroon
a. Normaal
b. Vervaagd
c. Afwezig
0
1
2
3. Kwetsbaarheid mucosa
a. Nee
b. Licht verhoogd (bloeding bij contact)
c. Sterk verhoogd (spontane bloeding)
0
2
4
4. Mucosale beschadiging (mucus, fibrine, exsudaat, erosies, ulceraties)
a. Nee
0
b. Licht
2
c. Uitgesproken
4
Histologische score
Graad 1: normale mucosa
Graad 2: geïsoleerde inflammatoire cellen of celophoping van lymfoplasmatische cellen of
van eosinofiele granulocyten
Graad 3: merkbaar gestegen aantal inflammatoire cellen, lichte atrofie
Graad 4: Duidelijk atrofie, crypteabcessen, follikelformatie in de diepcellagen, enorme
stijging van acute inflammatoire cellen
Graad 5: Ulceraties met atrofie, crypteabcessen en diepe follikels.
Bijlage 7. Pouchitis Disease Activity Index
Klinisch
1. Stoelgangfrequentie postoperatief
a. Normaal
b. Meer dan 1-2 stoelgangen/ dag
c. 3 of meer stoelgangen/dag
2. Rectale bloeding
a. Nee of zelden
b. Dagelijks
3. Feacale urge of abdominale krampen
a. Nee
b. Soms
c. Vaak
4. Koorts (temp > 37,8° C)
a. Nee
b. Ja
0
1
2
0
1
0
1
2
0
1
Endoscopisch
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Oedeem
Granulaties
Broosheid
Verlies van vasculair patron
Exudaat
Ulceraties
1
1
1
1
1
1
Acute histologie
1. Polymorfonucleaire infiltraties
a. Mild
b. Matig + crypten afwezig
c. Ernstig + crypten afwezig
2. Ulceraties
a. < 25%
b. 25% - 50%
c. > 50%
1
2
3
1
2
3