Ülseratif kolit hastalarında hastalık aktivitesi ile nöropeptit düzeyindeki değişiklikler
The effects of disease activities on neuropeptide levels in patients with ulcerative colitis
Yazar: SIDIKA ZEYNEP GÖK SARGIN
Danışman: PROF. DR. BÜLENT YILDIRIM ; DOÇ. DR. NURAY ERİN
Akdeniz Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2013
Konu: Gastroenteroloji = Gastroenterology
Dizin: Kalsitonin = Calcitonin ; Kalsitonin geniyle ilgili peptid = Calcitonin gene related peptide ; Kolit-ülseratif = Colitis-ulcerative ; Nöropeptidler = Neuropeptides ; Remisyon = Remission ; Reseptörler-anjiotensin = Receptors-angiotensin ; Vazoaktif intestinal peptid = Vasoactive intestinal peptide

Özet:
Ülseratif Kolit (ÜK) genellikle kolon mukozasında şiddeti ve süresi değişken, ardışık alevlenmeler ve remisyonlar ile karakterize inflamatuar, ülseratif bir süreçtir, ilk atak ve sonraki alevlenmelerin tetikleyici mekanizması tam olarak anlaşılamamıştır. İntestinal mukozadaki peptiderjik nöronların inflamasyonda rolü önemlidir. Substance P (SP) ve duyusal nöronlardan birlikte eksprese olan Kalsitonin gen ilişkili peptid (CGRP) bu inflamasyonda dual etki gösterirken, Vazoaktif intestinal peptid (VIP) antiinflamatuar etki gösterir. Bu peptitler enterik nöronlardan salındığı gibi intestinal inflamatuar hücreler tarafından da üretilir. Neprilisin (NEP), SP?yi parçalayarak antiinflamatuar etki gösterir. Bu konuda daha önce detaylı araştırma yapılmamıştır ayrıca antiinflamatuar tedavinin bu peptid düzeylerine etkisi bilinmemektedir. Bu çalışmada ÜK hastalarında SP, VIP, CGRP ve NEP düzeylerinin, inflame mukozada ve tedavi sonrasında remisyon dönemindeki değişiminin araştırılması amaçlanmıştır.
Çalışmaya Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi Gastroenteroloji Polikliniğine karın ağrısı, kanlı-mukuslu ishal gibi şikayetlerle başvuran 18-75 yaş grubu hastalardan alt endoskopi ile ülseratif kolit tanısı konan 74 hasta alındı. Kontrol grubu farklı nedenlerle (malignite tetkik, demir eksikliği anemisi) alt endoskopi yapılan ve mikroskopik olarak normal olan hastalardan seçildi ve 28 kişi çalışmaya dahil edildi. Ülseratif kolit ile uyumlu endoskopik görünümü olan hastalara ÜK?in konvansiyonel tedavisi olan 5-ASA preparatları ve/veya metilprednisolon ve/veya azatiopürin verildi. Tedavi başlandıktan en az 3 ay sonra klinik olarak remisyona girdiği düşünülen 33 hastaya remisyon kontrolü için endoskopik değerlendirme yapıldı ve biyopsileri alınarak histopatolojik olarak doğrulandı. ÜK tedavi öncesi aktivasyon dönemi ve tedavi sonrası remisyon döneminde ayrıca sağlıklı kontrollerde SP, VIP ve CGRP düzeyi ELISA yöntemi kullanılarak tespit edildi. Ayrıca dokularda immunhistokimyasal olarak NEP düzeyleri incelendi. Geboes evreleme sistemi kullanılarak hastalıklı ve sağlıklı dokuların evrelemesi yapıldı.
 
Çalışmada ÜK, pankolit tanısı alan hastaların lezyonlu bölgelerindeki nöronal SP düzeyinin sağlıklı dokuya göre baskılandığını, tedavi sonrası remisyon döneminde ise tüm ÜK hastalarında tedavi öncesi aktivasyon dönemi ile karşılaştırıldığında nöronal ve nöron dışı SP düzeyinin anlamlı olarak arttığını, yine sağlıklı kontrol grubuna göre tedavi sonrası nöron dışı SP düzeyinin daha yüksek olduğunu belirledik. SP?yi parçalayan NEP düzeyinin lezyonlu bölgelerde lezyonsuz bölge, tedavi sonrası ve sağlıklı kontrollere göre baskılandığını izledik.
Nöronal VIP düzeyini sağlıklı kontrollerde tüm ÜK hastalarına göre anlamlı derecede daha yüksek olduğunu gördük. Distal tip tutulumu olan hastaların lezyonsuz bölgelerinde de lezyonlu bölgeyle karşılaştırmasında nöronal ve nöron dışı VIP düzeyini belirgin yüksek saptadık. Tedavi öncesi aktif döneme göre tedavi sonrası remisyon döneminde nöronal ve nöron dışı VIP düzeylerinde belirgin artış saptadık.
Tedavi sonrası remisyon döneminde nöronal CGRP düzeyini ÜK hastalarının aktif dönemlerine ve sağlıklı kontrollere göre yüksek saptadık.
Aldığımız doku örneklerini histopatolojik Geboes evreleme sistemini kullanarak evreleyip endoskopik değerlendirmelerimizi teyit ettik.
Sonuç olarak SP, VIP, CGRP ve NEP düzeylerinde tedavi sonrası remisyon dönemlerinde artış saptadık. Antiinflamatuar tedavinin nöronal SP ve CGRP düzeylerini iyileşmiş mukozada artırdığını gördük. SP?nin doku iyileşmesine de birlikte eksprese edildiği CGRP gibi katkısı vardır. VIP?in antiinflamatuar etkisi iyi bilinmektedir, aktif mukozada artması ve tedavi sonrası düzeylerinin düşmesi antiinflamatuar etkisini desteklemektedir. Antiinflamatuar tedavinin iyileştirici etkisinin bir parçası olarak VIP düzeylerini artırması olabilir. Bu sonuçlar daha önceki bulgularla birleştirildiğinde İBH patofizyolojisinde VIP, CGRP ve SP ile peptitleri hidrolize eden NEP düzeylerindeki azalmanın rol oynadığını göstermektedir

Abstract:
Ulcerative colitis (UC) is a chronic relapsing inflammatory bowel disease. The mechanisms triggering the initial attack and relapses, however, are not well understood. Intestinal mucosa is heavily innervated with peptidergic neurons. Substance P (SP) and Calcitonin gene-related peptide (CGRP), which are largely co-expressed in sensory neurons, have dual role in mucosal healing and inflammation while VIP has anti-inflamatory effects. Differential effects of these peptides might be related to their localization such that neuronal peptides might have protective effects while non-neuronal ones participate in inflammation. Up to our knowledge changes in neuronal and non-neuronal levels of SP, CGRP and VIP in UC is not studied in detail previously. Furthermore the effects of anti-inflammatory treatment on these peptides is not known. In this research, we aimed to determine changes in SP, CGRP and VIP levels in patients with UC and the effects of anti-inflamatory treatment on these possible changes. Neprilysin (NEP) is a membrane-associated neutral peptidase, also known as CD10 and has peptidase activity on SP and CGRP. We here also determined the changes in NEP levels before and after treatment in patients with UC.
Biopsies of involved mucosa from 74 patients with UC were obtained. Patients who underwent colonoscopy because of possible malignancy or iron deficiency anemia and had no visible and microscopic pathology was used as control (n=28). Biopsies were also obtained from 33 of UC who were in clinical remission 3 months after treatment. Study was approved by Committee of Ethics at Faculty of Medicine, Akdeniz University, and informed consents were obtained from patients. Changes in neuronal and non-neuronal peptide levels were determined using two-step acetic acid extraction of colonic mucosa followed by ELISA. CD10 immunohistochemistry was performed on tissue from the cases in the department of pathology. Tissues from all patients were assessed histologically using the grading scale developed by Geboes.
 
Both neuronal and non-neuronal SP levels were increased in patients with UC after treatment. Interestingly, non-neuronal SP levels were increased after treatment when compare to healty tissues. Besides, we found that neuronal SP levels in the inflamed mucosa of the pancolitis were repressed compared to uninvolved mucosa. Similarly, only neuronal CGRP levels were increased in treated patients.
We found that NEP immunostaining in healty and non-inflamed enteric mucosa was uniformly positive while expression was variable it was lost in the active colitis. 
Neuronal VIP levels were significantly lower in colonic mucosa of patients with UC compared to healthy control group. We also observed that VIP levels were lower in inflamed mucosa compared to non-inflamed mucosa in distal colitis. Furthermore in patients who are in remission neuronal and non-neuronal VIP levels were increased. 
In conclusion we found that SP, CGRP, VIP and NEP levels increased in patients treated with effective medication (corticosteroids and/or non-steroid anti-inflammatory/immunosuppressive drugs). Anti-inflammatory treatment increased CGRP and SP levels especially in the neuronal compartment of healed mucosa. Both CGRP and SP may increase healing process. Similarly VIP has a well-known anti-inflammatory effects. Since SP, CGRP and VIP levels markedly increased in healed mucosa, it is likely that these neuropeptides have protective effects in UC. Similarly the level of NEP, a peptidase which hydrolysis SP and CGRP to bioactive fragments increased in healty and healed mucosa. Our results in conjuction with previously published data demonstrates that decreased levels of VIP, CGRP and SP levels as well as NEP expression is involved in pathophysiology of inflammatory bowel diseases