Métodos para el diagnóstico del síndrome de intestino irritable.

Un método para clasificar si una muestra de un individuo se asocia con el síndrome del intestino irritable (SII),

y dicho método comprende:

(a) determinar un perfil de marcadores diagnósticos mediante la detección de la presencia o el nivel del marcador diagnóstico débil inductor de la apoptosis relacionado con TNF (TWEAK) en dicha muestra, y

(b) clasificar dicha muestra como una muestra con SII o muestra sin SII utilizando un algoritmo basado en dicho perfil de marcadores diagnósticos, en el que dicho algoritmo es un sistema clasificador estadístico de aprendizaje entrenado con una cohorte de muestras que comprende muestras sanas, muestras con SII, muestras con EII y/o muestras de celiaquía.

Métodos para el diagnóstico del síndrome de intestino irritable.

ANTECEDENTES

El síndrome del intestino irritable (Sil) es el más común de todos los trastornos gastrointestinales, que afecta a un 10-20% de la población general y que representa más del 50% de todos los pacientes con problemas digestivos. Sin embargo, los estudios sugieren que sólo alrededor de 10% a 50% de los afectados por Sil realmente buscan atención médica. Los pacientes con Sil presentan síntomas dispares como, por ejemplo, dolor abdominal predominantemente relacionado con la defecación, diarrea, estreñimiento o diarrea y estreñimiento alternados, distensión abdominal, gases, y exceso de moco en las heces. Más del 40% de los pacientes con Sil tienen síntomas tan graves que tienen que pedir bajas laborales, reducir su vida social, evitar las relaciones sexuales, cancelar citas, dejar de viajar, tomar medicación, e incluso permanecer confinado en su casa por miedo a la vergüenza. El coste estimado de la atención de salud del Sil en los Estados Unidos es de 8 mil millones de dólares por año (Talley et al., Gastroenterol, 109:1736-1741 (1995)).

La fisiopatología exacta del Sil no se entiende bien. Sin embargo, existe una mayor sensibilidad a la percepción del dolor visceral, conocido como sensibilización periférica. Esta sensibilización implica una reducción en el umbral y un aumento en la ganancia de los procesos de transducción de las neuronas aferentes primarias, atribuible a una serie de mediadores que incluyen monoaminas (por ejemplo, catecolaminas e indolaminas), sustancia P, y una serie de citoquinas y prostanoides tales como prostaglandinas de tipo E (véase, por ejemplo, Mayer et al., Gastroenterol., 107: 271-293 (1994)). También implicado en la etiopatogenia del Sil es la disfunción motora intestinal, lo que conduce a una manipulación anormal de contenidos intraluminales y / o gas (véase, por ejemplo, Kellow et al., Gastroenterol., 92: 1885-1893. (1987); Levitt et al., Ann. Int. Med. 124: 422- 424 (1996)). Los factores psicológicos también pueden contribuir a los síntomas del Sil que aparecen en conjunción con, si es que no se activan por, trastornos como la depresión y la ansiedad (véase, por ejemplo, Drossman et al., Gastroenterol Int., 8: 47-90 (1995)).

Las causas del Sil no se comprenden bien. Las paredes de los intestinos están revestidas con capas de músculo que se contraen y relajan mientras se mueven los alimentos desde el estómago a través del tracto intestinal hacia el recto. Normalmente, estos músculos se contraen y se relajan en un ritmo coordinado. En los pacientes con Sil, estas contracciones son generalmente más fuertes y duran más tiempo de lo normal. Como resultado, los alimentos se fuerzan a través de los intestinos más rápidamente que en algunos casos causan gas, distensión abdominal y diarrea. En otros casos, ocurre lo contrario: el paso de alimentos se retrasa y la materia fecal se hace dura y seca provocando estreñimiento.

La fisiopatología exacta del Sil queda por esclarecer. Mientras que la dismotilidad intestinal y la percepción visceral alterada se consideran Importantes contribuyentes a la patogénesis de los síntomas (Quigley, Scand. J. Gastroenterol., 38 (Supl. 237): 1-8 (2003); Mayer et al., Gastroenterol, 122: 2032-2048 (2002)), esta condición se percibe ahora generalmente como un trastorno del eje cerebro-intestinal. Recientemente, también se han propuesto papeles para la Infección entérica y la inflamación intestinal. Los estudios han documentado la aparición del Sil tras una gastroenteritis confirmada bacteriológicamente, mientras que otros han proporcionado evidencia de inflamación de la mucosa de bajo grado (Spiller et al., Gut., 47: 804-811 (2000); Dunlop et al., Gastroenterol, 125: 1651-1659 (2003); Cumberland et al., Epidemiol. Infect., 130: 453-460 (2003)) y la activación inmune (Gwee et al., Gut, 52: 523-526 (2003 ); Pimentel et al., Am. J. Gastroenterol., 95: 3503 a 3506 (2000)) en el Sil. La flora entérica también está implicada, y un estudio reciente ha demostrado la eficacia del organismo probiótico Bifidobacterium en el tratamiento de la enfermedad mediante la modulación de la actividad inmune (O'Mahony et al., Gastroenterol, 128: 541-551 (2005)).

El eje hipotálamo-pituitario-adrenal (HPA) es el núcleo del sistema de estrés endocrino en los seres humanos (De Wied et al., Front. Neuroendocrinol., 14: 251-302 (1993)) y proporciona un vínculo importante entre el cerebro y el sistema inmune intestinal. La activación del eje tiene lugar en respuesta a ambos factores estresantes físicos y psicológicos (Dinan, Br. J. Psychiatry, 164: 365-371 (1994)), ambos han sido implicados en la fisiopatología del Sil (Cumberland et al., Epidemiol. Infect., 130: 453-460 (2003)). Los pacientes con Sil se han descrito por tener una mayor tasa de abuso sexual y físico en la Infancia, junto con mayores tasas de eventos estresantes de la vida en la edad adulta (Gaines et al., Baillieres Clin. Gastroenterol., 13: 437-452 (1999)). Tal trauma psicosocial o mala estrategia de afrontamiento cognitivo afecta profundamente la gravedad de los síntomas, el funcionamiento diario, y los resultados de salud.

Aunque la etiología del Sil no está completamente caracterizada, la comunidad médica ha desarrollado una definición de consenso y los criterios, conocidos como los criterios de Roma II, para ayudar en el diagnóstico del Sil en base a la historia del paciente. Los criterios de Roma II requieren tres meses de dolor abdominal continuo o recurrente o malestar en un período de un año que se alivia con la defecación y / o asociado con un cambio en la frecuencia de las deposiciones o consistencia, así como dos o más de los siguientes: frecuencia de heces alterada, forma de las heces alterada, paso de las heces alterada, paso de mucosidad o hinchazón y distensión

abdominal. La ausencia de alteraciones estructurales o bioquímicas que podrían estar causando los síntomas es también una condición necesaria. Como resultado, los criterios de Roma II se pueden usar sólo cuando hay un historial sustancial del paciente y es fiable sólo cuando no hay anatomía Intestinal anormal o proceso metabòlico que de otra manera expliquen los síntomas. Del mismo modo, los criterios de Roma III desarrollados recientemente por la comunidad médica se pueden utilizar sólo cuando se presentan un conjunto específico de síntomas, una detallada historia clínica del paciente y un examen físico.

Dinan et al. (2006) Gastroenterology, 130: 304-311 muestra que el cortisol y las cltoqulnas prolnflamatorlas ¡nterleuclna IL-6 (junto con su receptor soluble) e IL-8 estaban elevados en todos los subgrupos de Sil (es decir, diarrea predominante, estreñimiento y alternadores), con el grupo estreñido siendo el más elevado. No hubo alteración en los niveles de IL-10. Se realizó el análisis estadístico, aunque no hay estudios sobre el uso de un algoritmo de aprendizaje estadístico.

Piche et al. (2005) Gastroenteroloy, 128 (4) Supl. 2 A623 muestra que la fatiga está asociada con los niveles de leptlna séricos elevados en pacientes con hepatitis C: Existe otro estudio en que la leptlna fue mayor en los pacientes LBS en comparación con los controles (30,6 +/- 25,6 vs. 18,2 +/-12,6 ng / mL, p = 0,04). También hay una correlación entre la puntuación total de la fatiga y la leptlna. Sin embargo, no hay ningún estudio sobre la combinación de marcadores o el uso de un algoritmo de aprendizaje estadístico.

WO 01111334 muestra que SI80, Sil, flbromlalgla, síndrome de fatiga crónica, depresión, TDAH, o una enfermedad autolnmune puede ser diagnosticado con ASCA. Un ejemplo muestra que ASCA es Indicativo de la enfermedad de Crohn, que es una forma de enfermedad Inflamatoria Intestinal (Eli no Sil). No hay ninguna mención de IHS en los datos. Además, no hay ningún estudio sobre la utilización de un algoritmo de aprendizaje estadístico.

Está bien documentado que el diagnóstico de un paciente que tiene Sil puede ser un reto debido a la similitud en los síntomas entre el Sil y otras enfermedades o trastornos. De hecho, debido a que los síntomas del Sil son similares o Idénticos a los síntomas de muchas otras enfermedades Intestinales, pueden pasar años antes de que se haga un diagnóstico correcto. Por ejemplo, los pacientes con enfermedad Inflamatoria Intestinal (Eli), pero que presentan signos y síntomas tales como hinchazón, diarrea, estreñimiento y dolor abdominal leve, pueden ser difíciles de distinguir de los pacientes con Sil. Como resultado, la similitud en los síntomas entre el Sil y la Eli hace difícil un diagnóstico rápido y preciso. La dificultad en el diagnóstico diferencial del Sil y Eli dificulta el tratamiento temprano y eficaz de estas enfermedades.... [Seguir leyendo]

1. Un método para clasificar si una muestra de un individuo se asocia con el síndrome del intestino irritable (Sil), y dicho método comprende:

(a) determinar un perfil de marcadores diagnósticos mediante la detección de la presencia o el nivel del marcador diagnóstico débil inductor de la apoptosis relacionado con TNF (TWEAK) en dicha muestra, y

(b) clasificar dicha muestra como una muestra con Sil o muestra sin Sil utilizando un algoritmo basado en dicho perfil de marcadores diagnósticos, en el que dicho algoritmo es un sistema clasificador estadístico de aprendizaje entrenado con una cohorte de muestras que comprende muestras sanas, muestras con Sil, muestras con Eli y/o muestras de celiaquía.

2. El método de la reivindicación 1, en el que el paso (a) comprende además detectar la presencia o nivel de al menos un marcador diagnóstico seleccionado de entre el grupo que consiste en un factor de crecimiento, anticuerpos anti-neutrófilos, anticuerpos anti-Saccharomyces cerevisiae (ASCA), anticuerpos antimicrobianos, lactoferrina, anticuerpos anti-transglutaminasa tisular (tTG), lipocalina, metaloproteinasas de matriz (MMP), inhibidor tisular de la metaloproteinasa (TIMP), alfa-globulina, proteína fragmentadora de actina, proteína S100, fibrinopéptido, péptido relacionado con el gen de la calcitonina (CGRP), taquiquinina, grelina, neurotensina, hormona de liberación de corticotropina, y combinaciones de los mismos en dicha muestra.

3. El método de la reivindicación 1, en el que el paso (a) comprende además detectar la presencia de una citoquina seleccionada de entre el grupo que consiste en IL-8, IL-1[3, leptina, osteoprotegerina (OPG), MIP-3p, GROa, CXCL4/PF-4, CXCL7/NAP-2, y combinaciones de los mismos.

4. El método de la reivindicación 2, en el que dicho factor de crecimiento se selecciona de entre el grupo que consiste en factor de crecimiento epidérmico (EGF), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), factor derivado del epitelio pigmentario (PEDF), factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), anfiregulina (SDGF), y combinaciones de los mismos.

5. El método de la reivindicación 2, en el que dichos anticuerpos anti-neutrófilos se seleccionan del grupo que consiste en anticuerpos citoplasmáticos antineutrófilos (ANCA), anticuerpos citoplasmáticos anti-neutrófilos perinucleares (pANCA), y combinaciones de los mismos.

6. El método de la reivindicación 2, en el que dicho ASCA se selecciona de entre el grupo que consiste en ASCA-lgA, ASCA-lgG, y combinaciones de los mismos.

7. El método de la reivindicación 2, en el que dicho anticuerpo antimicrobiano se selecciona de entre el grupo que consiste en un anticuerpo anti-proteína C de la membrana externa (anti-OmpC), anticuerpo anti-flagelina, anticuerpo anti-12, y combinaciones de los mismos.

8. El método de la reivindicación 2, en el que

a) dicha lipocalina se selecciona de entre el grupo constituido por lipocalina asociada a la gelatinasa de neutrófilos (NGAL), un complejo de NGAL/MMP-9, y combinaciones de los mismos;

b) dicha MMP es MMP-9;

c) dicha TIMP es TIMP-1; y

d) dicha globulina alfa se selecciona entre el grupo que consiste en alfa-2-macroglobulina, haptoglobina, orosomucoide, y combinaciones de los mismos.

9. El método de la reivindicación 1, en el que el paso (a) comprende además detectar la presencia de un marcador de diagnóstico seleccionado del grupo de BDNF, NGAL, GROa, IL-1)3, TIMP-1, ASCA-lgA, anti-CBIR- 1 anticuerpo flagelina, ANCA, tTG y combinaciones de los mismos.

10. El método de la reivindicación 1, en el que dicho perfil de marcadores diagnósticos se determina detectando la presencia o nivel de al menos dos, tres, cuatro, cinco o seis marcadores de diagnóstico.

11. El método de la reivindicación 1, en el que dicho método comprende determinar dicho perfil de marcadores diagnósticos en combinación con un perfil de síntomas, en el que el perfil de síntomas se determina mediante la identificación de la presencia o la gravedad de al menos un síntoma en dicho individuo; y se clasifica dicha muestra como una muestra con Sil o muestra sin Sil utilizando un algoritmo basado en dicho perfil de marcadores diagnósticos y dicho perfil de síntomas.

12. El método de la reivindicación 1, en el que dicha muestra se selecciona entre el grupo que consiste en suero, plasma, sangre entera y heces.

13. El método de la reivindicación 1, en el que dicho algoritmo comprende un algoritmo estadístico, como un sistema clasificador estadístico de aprendizaje, en el que dicho sistema clasificador estadístico de aprendizaje se selecciona de entre el grupo que consiste en un bosque aleatorio, árbol de clasificación y regresión, árbol de decisión, red neural, máquina de vectores de soporte, modelo de detección de Interacción automática general

5 de j¡ cuadrado, árbol Interactivo, sp//ne de regresión multladaptatlva, clasificador de aprendizaje automático y combinaciones de los mismos.

14. El método de la reivindicación 1, en el que dicho método comprende además la clasificación de dicha muestra sin Sil como una muestra normal, de enfermedad inflamatoria intestinal (Eli) o sin Eli.

15. El método de la reivindicación 1, en el que dicho método comprende adicionalmente la clasificación de la muestra de Sil como una muestra de Sil-estreñimiento (Sll-C), Sil-diarrea (Sll-D), Sil-mixto (Sll-M), Sil- alternado (Sll-A) o Sil post-infeccioso (SII-PI).