De oorzaak van pijn bij het prikkelbare darmsyndroom

Voor de miljoenen mensen met het prikkelbare darmsyndroom (IBS) zijn krampen, diarree en constipatie dagelijkse kost. Symptomen worden dikwijls toegeschreven aan angst of zelfs verbeelding. Guy Boeckxstaens, gastro-enteroloog aan het UZ Leuven, verwerpt dit argument. Boeckxstaens poneert echter dat de pijn die gepaard gaat met een prikkelbare darm te wijten is aan een lokale allergische reactie op voedsel in de darm.

Veel patiënten denken dat ze allergisch zijn voor een bepaalde voedingsstof, hoewel bloedtesten daarvoor geen bewijs leveren. Een specifieke allergische reactie in de darm wordt in die bloedtesten echter niet gemeten. Een van de eerste aanwijzingen om de pijn te verklaren dook ongeveer 15 jaar geleden op, toen onderzoekers iets intrigerend ontdekten bij patiënten met het prikkelbare darmsyndroom. “Hun immuunsysteem zat anders ineen,” zei Giovanni Barbara, gastro-enteroloog aan de Universiteit van Bologna. 

In biopsies van het darmweefsel van patiënten werden immuuncellen, mestcellen genaamd, geactiveerd. Normaal fungeren mestcellen als een soort alarmsysteem voor het lichaam, waarbij ze chemicaliën zoals histamine uitspuwen wanneer ze worden bedreigd door infecties of andere bedreigingen, zoals parasieten. Bij IBS-patiënten – die geen actieve infecties hadden – waren de mestcellen niet alleen geactiveerd, ze bevonden zich ook in een ongewoon dichte nabijheid van zenuwcellen, waardoor deze gingen overreageren.

Boeckxstaens was geïntrigeerd en ging op zoek naar meer informatie. Zijn team begon met een bekende oorzaak van IBS, namelijk darminfecties, die kunnen variëren van acute voedselvergiftiging tot milde ziekte met weinig symptomen. Studies suggereren dat ongeveer 10% van de patiënten herstelt van die infecties, maar achteraf toch blijft zitten met IBS. Eén hypothese suggereert dat na een infectie een laaggradige ontsteking kan aanhouden in de darm, wat leidt tot chronische pijn. Boeckxstaens had echter eerder al darmbiopsieën van IBS-patiënten onderzocht en geen ontsteking gevonden.

Hij bedacht zich toen iets anders: een darminfectie verstoort de tolerantie van het orgaan voor eiwitfragmenten, antigenen genaamd, die in veel voedsel voorkomen. Wanneer een darminfectie wordt bestreden, wordt het immuunsysteem van de darm opgevoerd en kan het voedingsantigenen ten onrechte als vijandig beschouwen. Als een darmreactie op voedselantigenen aanhoudt nadat de infectie is afgenomen, zou dat de pijn en kramp kunnen verklaren die vaak gepaard gaan met een maaltijd.

Om dit te testen, infecteerden Boeckxstaens en collega’s muizen met schadelijke darmbacteriën, en voerden hen tegelijkertijd antigenen uit eiwitten. Nadat de darminfectie was verdwenen, kregen de muizen de antigenen opnieuw binnen – en deze keer leken ze buikpijn te krijgen, gemeten door samentrekkingen van de maagspieren. Muizen die geen eiwit uit eieren kregen terwijl ze geïnfecteerd waren, hadden geen problemen.

Bij nader onderzoek ontdekten de onderzoekers dat het eiwit uit eieren na een infectie een kettingreactie op gang brengt die vergelijkbaar is met wat er gebeurt bij voedselallergieën. Het eiwit verankerde zich aan antilichamen, immunoglobuline E (IgE) genaamd, die aan mestcellen zijn gebonden. Bij de muizen – net als bij mensen met voedselallergieën – zorgde dit ervoor dat mestcellen geactiveerd werden en hun chemicaliën vrijgaven. De reactie op ei-eiwit hield aan gedurende de 4 weken dat de onderzoekers de muizen volgden. Het onderstreepte ook de wisselwerking tussen mestcellen en nabijgelegen darmneuronen die Barbara jaren eerder had waargenomen: als mestcellen chemicaliën afscheiden, kan dat de neuronen overgevoelig en prikkelbaar maken, wat het lichaam als pijn zou interpreteren.

Boeckxstaens waarschuwt dat wat zijn muizen ervoeren geen voedselallergie is wegens één zeer belangrijk verschil: de immuunreactie was gelokaliseerd in de darm. Bij mensen die allergisch zijn voor, zeg, pinda’s of koemelk, circuleren IgE antilichamen in het bloed, en een allergische reactie kan symptomen over het hele lichaam veroorzaken. Bij deze muizen werd in het bloed geen IgE aangetoond dat wijst op een eiwitallergie.

Was dat ook het geval bij mensen met IBS? De groep van Boeckxstaens testte 12 mensen met de aandoening op vier veel voorkomende voedselallergieën: voor koemelk, gluten, tarwe en soja. Allen waren negatief. Vervolgens injecteerden de onderzoekers deze potentiële allergenen rectaal. Latere tests wezen uit dat elke vrijwilliger een plaatselijke reactie had op ten minste één van de antigenen. Dezelfde tests bij acht gezonde vrijwilligers brachten slechts twee mensen aan het licht die elk een darmreactie op soja of gluten vertoonden, zo melden ze vandaag in Nature. (Boeckxstaens vermoedt dat sommige niet-aangedane mensen ook milde reacties kunnen hebben, die hun darmen kunnen verdragen; deze twee vrijwilligers hadden geen symptomen).

De vraag is nu of deze immuunreactie bij verschillende soorten prikkelbare darmsyndroom voorkomt. Infectie-geïnduceerde IBS is slechts één categorie, maar er zijn er nog andere types, waaronder IBS gelinkt aan stress. Boeckxstaens onderzoekt die vraag nu, door te bestuderen of bij muizen stress alleen een gelijkaardige immuuncascade in de darm kan uitlokken.^[1][2]