PT1505989E - Manipulação da taxa de trânsito gastrointestinal, através da modulação da concentração de metano intestinal - Google Patents

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DESCRIÇÃO "MANIPULAÇÃO DA TAXA DE TRÂNSITO GASTROINTESTINAL, ATRAVÉS DA MODULAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE METANO INTESTINAL" ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Discussão da técnica relacionada A Síndrome do Intestino Irritável (IBS) é um distúrbio gastrointestinal comum verificado em mais de 15% da população (1,2).

Ao longo dos últimos anos, têm sido feitos progressos na caracterização da síndrome do intestino irritável (IBS). Os estudos nesta síndrome têm demonstrado motilidade intestinal alterada (3), disfunção sensorial periférica (4) e central (5), bem como uma resposta exagerada ao stress (6) . No entanto, não há evidências de que possa ser identificada na maioria dos pacientes e, por extensão, não existe qualquer teste de diagnóstico que esteja associado com a IBS. Como resultado, os pesquisadores criaram um esquema de diagnóstico complexo, tais como os critérios de Roma de forma a auxiliar a diagnosticar e a classificar a síndrome (7,8).

Uma descoberta clínica consistente na IBS é de gás em combinação com flatulência e distensão visível (9, 10) . Recentemente Koide e outros detectaram que se verifica que o gás do intestino delgado teve aumento significativo na IBS quando comparado com os controlos (11) , independentemente do facto de os indivíduos apresentarem diarreia, obstipação ou subgrupos de dor. O excesso de gás do intestino delgado pode ocorrer como um resultado do aumento da produção de gás dentro do intestino 2 provocado por fermentação bacteriana. 0 hidrogénio e o metano são gases comummente expelidos durante os testes respiratórios (43) . Apesar de a produção de hidrogénio aparecer de modo mais omnipresente, a produção de metano verifica-se em 36 - 50% dos indivíduos saudáveis (27, 41, 42) . Em particular, verifica-se que o metano é comum em diverticulose (25), e menos prevalente em condições de diarreia tais como as colites Croh ou ulcerosas (26 - 28) . Dados recentes sugerem que as crianças com encoprese têm excesso de metano na respiração no teste respiratório de lactulose ("LBT"; 13) . Esta descoberta não se estende aos adultos com a IBS com predominância de obstipação.

Uma condição conhecida por produzir excesso de gases intestinais no intestino delgado é o sobrecrescimento bacteriano (SIBO). O sobrecrescimento das bactérias do intestino delgado é uma condição na qual o intestino delgado é colonizado por quantidades excessivas de flora do trato gastrointestinal superior ou inferior. Apesar de haver muitas condições associadas ao SIBO, os estudos recentes têm demonstrado um aumento da prevalência do SIBO na síndrome do intestino irritável (IBS) (12) e é uma reconhecida causa de diarreia em doenças inflamatórias do intestino (IBD) (28, 39, 40) . Há um certo suporte para a associação entre os resultados alterados do teste respiratório e a flora entérica na IBS. Num estudo, verificou-se que 56% dos indivíduos com IBS com predominância de diarreia tinham um teste respiratório positivo para 13C-xilose (20) . Em outro estudo, foi reportado que o metronidazol era superior ao placebo na redução dos sintomas clínicos na IBS (21) . Os autores nesse 3 documento não estavam certos de qual o mecanismo para essa melhoria.

Um método de diagnóstico do SIBO é o teste respiratório da lactulose (LBT), onde se considera haver sobrecrescimento presente se for observado um aumento superior a 20 ppm na concentração de hidrogénio ou de metano no ar expirado nos 90 minutos após a administração oral da lactulose (19).

Num estudo recente, sugerimos que uma grande percentagem (78%) de indivíduos com IBS tem SIBO diagnosticado pelo teste respiratório da lactulose (12). Alguns trabalhadores criticaram a fiabilidade do LBT no diagnóstico do SIBO uma vez que na identificação de qualquer processo infeccioso, a cultura é o padrão máximo. O principal problema com a cultura é a acessibilidade. Riordan, e outros compararam os testes respiratórios com a cultura directa e verificaram que o teste respiratório apresentava falta de fiabilidade (29) . Este e outros estudos semelhantes foram confundidos pelas suas selecções de indivíduos que tinham alterações cirúrgicas da anatomia tendo predisposição para o desenvolvimento do SIBO do trato gastrointestinal superior. Uma vez que o SIBO (em doentes não tratados cirurgicamente) é frequentemente uma expansão de bactérias colónias, a direcção da expansão é regressiva envolvendo primeiro a zona distai do intestino delgado. Desse modo, a cultura directa é apenas prática em pacientes cujo SIBO seja tão grave que as bactérias se expandiram proximalmente no duodeno ou no jejuno proximal.

Independentemente de algum cepticismo sobre a fiabilidade do LBT para diagnosticar o SIBO, há semelhanças entre o SIBO e a IBS. O inchaço, uma característica do SIBO, também 4 é classicamente associado com a IBS (10). No SIBO, o inchaço é devido à fermentação de nutrientes pelo intestino delgado. Até recentemente, os estudos de gás na IBS têm sido limitados à investigação da flatulência. No entanto, mesmo esses estudos sugerem a presença de bactérias excessivas na IBS. King e outros detectaram que a produção de hidrogénio pelos indivíduos com IBS é cinco vezes mais elevada o que implica excesso de bactérias entéricas (22) . Recentemente, os dados sugerem que pacientes com IBS têm excesso de gases e que esses gases estão localizados no intestino delgado (11) . No entanto, os subgrupos contrastantes com IBS com predominância de diarreia e obstipação permanecem por explicar. A velocidade do trânsito intestinal através do intestino delgado é normalmente regulada por mecanismos inibitórios localizados no intestino delgado proximal e distai conhecido como atresia jejunal e atresia ileal. De modo a abrandar o trânsito intestinal quando os produtos finais da digestão entrarem em contacto com os sensores de nutrientes do intestino delgado é activada uma resposta inibitória (por exemplo, Lin, H. C., Patente dos E.U.A. N°. 5,977,175; Dobson, C. L. e outros. The effect of oleie acid on the human ileal brake and its implications for small intestinal transit of tablet formulations, Pharm. Res. 16 (1): 92 - 96 [1999]; Lin, H. C. e outros. Intestinal transit is more potently inhibited by fat in the distai (Ileal brake) than in the proximal (jejunal brake) gut) , Dig. Dis. Sei. 42 (1) : 19 - 25 [1997]; Lin, H. C. e outros, Jejunal brake: inhibition of intestinal transit by fat in the proximal small intestine, Dig. Dis. Sei., 41 (2): 326 - 29 [1996a]). 5

Nunca foi relatado que o metano no lúmen intestinal afectasse a taxa do trânsito gastrointestinal. 0 documento GB 423 083 é destinado à utilização de

Saccharomyces para o tratamento da obstipação. O documento GB 2 338 244 é destinado à utilização de Lactobacilli e

Bifidobacteria para o tratamento da diarreia e da obstipação. O documento JP 08 310960 é destinado à utilização de Lactobacillus como uma catarse. O documento EP 1 609 852 divulga a utilização de Bifidobacterium para tratamento da obstipação. O documento JP 60 133852 divulga a utilização de fruto-oligossacárido para o tratamento da obstipação.

RESUMO DA INVENÇÃO

Um primeiro aspecto da invenção confere um inibidor selectivo da metanogénese, seleccionado a partir de monensina e um inibidor da redutase de HMG-CoA, para utilização no tratamento da obstipação.

Um outro aspecto da invenção confere um agente que compreende metano ou um precursor de metano que faz com que a pressão parcial de metano nos intestinos de um indivíduo a ser tratado aumente de modo a ser utilizado no tratamento da diarreia. Uma forma de realização deste aspecto da invenção é o caso onde o agente é um precursor de metano que compreende um catalisador e substrato químico que fazem com que aumente a pressão parcial de metano nos intestinos de um indivíduo a ser tratado. A presente invenção é destinada a um método de manipulação da taxa de trânsito gastrointestinal num indivíduo mamífero, incluindo um paciente humano. O método envolve: 6 (a) aumento da taxa de trânsito gastrointestinal ao causar a diminuição da pressão parcial de metano no intestino do indivíduo, e (b) diminuição da taxa de trânsito gastrointestinal, ao provocar que a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo, por exemplo, no intestino distai, aumente.

Assim, praticando o método inventivo de modo a aumentar a taxa de trânsito gastrointestinal, a obstipação e as doenças com quadro de obstipação podem ser tratadas em indivíduos nos quais são detectáveis níveis anormalmente elevados de metano intestinal (por exemplo, nos casos de síndrome do intestino irritável [IBS] com predominância de obstipação pseudo-obstrução, inércia do cólon, íleo pós-operatório, encoprese, hepático, encefalopatia, ou obstipação induzida por medicação). De acordo com esta divulgação, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser diminuída através da administração no lúmen intestinal do indivíduo de um inibidor selectivo da metanogénese, tal como a monensina, ou um agente probiótico intensificador do metanógeno, ou um agente prebiótico que iniba o crescimento das bactérias metanogénicas ou que promova o crescimento da flora intestinal não metanogénica concorrente.

Consequentemente, também divulgamos a utilização no fabrico de um medicamento para o tratamento da obstipação, de um inibidor selectivo da metanogénese, ou de um agente probiótico intensificador do metanógeno, ou de um agente prebiótico que iniba o crescimento das bactérias metanogénicas ou que promova o crescimento da flora intestinal não metanogénica concorrente. 7 E alternativamente, ao praticar o método inventivo de forma a diminuir a taxa de trânsito gastrointestinal, os pacientes com diarreia e distúrbios apresentando diarreia podem ser tratados (por exemplo, os casos de IBS com predominância de diarreia, doença de Crohn, colite ulcerativa, doença celíaca, colite microscópica, síndrome de despejo, trânsito intestinal rápido, síndrome do intestino curto, síndrome pós-gastrectomia, diarreia, diabetes, hiperemese, ou diarreia associada a antibióticos) . De acordo com esta divulgação, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser aumentada através da administração de gás metano no lúmen intestinal dos indivíduos, por exemplo no segmento distai do intestino do indivíduo, ou através da administração no indivíduo de um agente probiótico metanogénico ou agente prebiótico intensificador do metanógeno.

Consequentemente, também divulgamos a utilização no fabrico de um medicamento para o tratamento da diarreia, de metano ou de um precursor de metano, ou de um agente metanogénico ou outro agente probiótico intensificador de metano, ou de um agente prebiótico intensificador do metanógeno.

Estas e outras vantagens e características da presente invenção serão descritas com maior detalhe numa descrição detalhada que se segue das formas de realização preferidas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Figura 1 mostra um gráfico de fluxo de pacientes para um estudo duplamente anónimo, aleatório, controlado por placebo, confirmando que um teste respiratório de lactulose anormal é mais prevalente na IBS do que nos controlos normais, e que o tratamento antibiótico na IBS conduz a uma melhoria dos sintomas e que isto se baseia na normalização do teste respiratório através da indução de antibióticos. A Figura 2 mostra a melhoria percentual na pontuação composta com base no tratamento e sucesso na normalização do LHBT. Dados = média da redução percentual da pontuação composta; a diferença na pontuação composta foi estatisticamente significativa (p-0,01, ANOVA a 1 factor) . A diferença no paciente demonstrou que a melhoria também foi estatisticamente significativa (p <0,000001, ANOVA a 1 factor). Nos grupos tratados com neomicina, os dados foram analisados de acordo com o sucesso do tratamento. Neo = Neomicina. A Figura 3 mostra a comparação da percentagem de normalização do intestino reportada entre e dentro dos grupos de género; NS = estatisticamente não significativo. A Figura 4 mostra o padrão da produção de gás com o tipo de sintoma IBS, ou seja, a IBS com predominância de obstipação (barras sem sombra, p <0,00001) comparada com a IBS com predominância de diarreia (barras sombreadas, p <0,001). A Figura 5 mostra o padrão da produção de gás em pacientes com IBS (n = 65) em relação à severidade dos sintomas naqueles pacientes com IBS com predominância de obstipação (barras sem sombra, p <0,00001) contra aqueles com IBS com predominância de diarreia (barras sombreadas, p <0,00001). A Figura 6 ilustra o efeito no trânsito intestinal em cães administrados com 180 ml de ar ambiente (círculos) ou de gás metano (quadrados) por introdução de uma pílula no intestino distai. O metano diminuiu o trânsito intestinal. 9 A Figura 7 mostra as pontuações médias da severidade da diarreia e da obstipação de todos os indivíduos (n = 551) com SIBO como uma função do tipo padrão de gás produzido no LBT; p <0,00001 para tendência na redução da diarreia com a presença de metano (ANOVA a um factor), p <0,05 para a tendência no sentido do aumento da obstipação com a presença de metano (ANOVA a um factor). A Figura 8 mostra as pontuações médias da severidade da diarreia e da obstipação dos indivíduos com IBS (n = 296) com SIBO como uma função do tipo padrão de gás produzido no LBT, p <0,001 para tendência na redução da diarreia com a presença de metano (ANOVA a um factor), p <0,05 para a tendência no sentido do aumento da obstipação com a presença de metano (ANOVA a um factor) . A Figura 9 mostra a pontuação média da severidade da obstipação menos a da diarreia (C - D) para a totalidade do grupo (n = 551) e para os indivíduos com IBS (n = 296) como uma função do tipo padrão de gás produzido no LBT, p <0,00001 para a tendência em C - D para a totalidade do grupo (ANOVA a um factor), p <0,0001 para a tendência em C - D para indivíduos com IBS (ANOVA a um factor). A Figura 10 mostra a percentagem de indivíduos com IBS (n = 296) que apresenta cada padrão de gás que reportaram sintomas com predominância de obstipação comparada com diarreia. A Figura 11 mostra a percentagem de indivíduos com IBD que produziu cada um dos três padrões anormais de gás no LBT. 10

DESCRIÇÃO DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS

Um primeiro aspecto da invenção confere um inibidor selectivo da metanogénese, seleccionado a partir de monensina e de um inibidor redutase de HMG-CoA, para utilização no tratamento da obstipação.

Um outro aspecto da invenção confere um agente que compreende metano ou um precursor de metano que faz com que a pressão parcial de metano nos intestinos de um indivíduo a ser tratado aumente para a utilização no tratamento da diarreia. Uma forma de realização deste aspecto da invenção é onde o agente é um precursor de metano que compreende um substrato e catalisador químico que fazem com que aumente a pressão parcial de metano nos intestinos de um indivíduo a ser tratado.

Em conformidade com a utilização da invenção reivindicada, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser diminuída através da administração no lúmen intestinal do indivíduo de um inibidor selectivo da metanogénese, tal como a monensina. Inibidores selectivos da metanogénese utilizados incluem inibidores da Redutase HMG-CoA conhecidos na técnica (por exemplo, Patente dos E.U.A. n° 5.985.907) que inibem selectivamente o crescimento de bactérias metanogénicas sem inibirem significativamente o crescimento dos não-metanógenos, por exemplo, no intestino distai ou no cólon do indivíduo.

Em alternativa, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser diminuída através da administração no lúmen intestinal do indivíduo de um agente probiótico intensificador do metanógeno de forma a inibir, nele próprio, o crescimento de bactérias metanogénicas, por 11 exemplo, um inoculo de uma bactéria de ácido láctico, de bifidobactérias, ou probióticos das espécies Saccharomyces, por exemplo, S. cerevisae. (AS. Naidu e outros, Probiotic spectra of lactic acid bactéria, Crit Rev. Food Sei. Nutr. 39 (1): 13 - 126 [1999]; J, A. Vanderhoof e outros [1998]; G. W. Tannock, Probiotic propertyies of lactic acid bactéria: plenty of scope for.R. & D, Trends Biotechnol 15 (7) : 270 - 74 [1997]; S. Salminen e outros, Clinicai uses of probioties for stabilizing the gut mucosal barrier: successful strains and future challenges, Antonie Van Leeuwenhoek 70 (2 -4): 347 - 58 [1997]; Chaucheyras F. e outros, In vitro H2 utilization by a ruminai acetogenic bacterium cultivated alone or in association with an archaea methanogen is stimulated by a probiotic strain of Saccharomyces cerevisiae, Appl Environ Microbiol 61 (9) : 3466 - 7 [1995]). O inoculo é tipicamente administrado numa forma ingerivel farmaceuticamente aceitável, como numa cápsula, ou para alguns indivíduos, é eficaz consumir um alimento suplementado com o inoculo, por exemplo, leite, iogurte, queijo, carne ou preparação de outros alimentos fermentáveis. Os agentes probióticos utilizados incluem Bifidobacterium sp. ou espécie de Lactobacillus ou variedades, por exemplo, L. acidophi/us, L. rhamnosus, L. plantarum, L reuteri, L paracasei subsp, parracasei ou L. casei Shirota, (P. Kontula e outros., The effect of lactose derivatives on intestinal lactic acid bactéria, J. Dairy Sei. 82 (2): 249 - 56 [1999];. M The effect of probiotic strains on the microbiota of the Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SH1ME). Int. J. Food Microbiol 46 (1): 71 - 79 [1999]; S. Spanhaak e outros, the effect of consumption of milk fermented by Lactobacillus casei strain Shirota on the intestinal microflora and immune parameters in humans, Eur. J. Clin. Nutr 52 (12): 12 899 - 907 [1998]; W. P. Charteris e outros, Antibiotic susceptibility of potentially probiotic Lactobacillus species, J. Food Prot 61 (12): 1636 - 43 [1998]; B. W. Wolf e outros, Safety and tolerance of Lactobacillus reuteri supplementation to a population infected with the human immunodeficiency virus,, Food Chem. Toxicol, 36 (12): 1085 - 94 [1998];. G. Gardiner e outros, Development of a probiotic cheddar cheese containing human-derived Lactobacillus paracasei strains, Appl. Environ. Microbiol. 64 (6): 2192 - 99 [1998];. T. Sameshima e outros, Effect of intestinal Lactobacillus starter cultures on the behaviour of Staphylococcus aureus in fermented sausage, Int. J. Food Microbiol 41 (1): 1-7 [1998]).

Alternativamente, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser diminuída através da administração no lúmen intestinal do indivíduo de um agente prebiótico que iniba o crescimento de bactérias metanogénicas ou que promova o crescimento da flora intestinal não metanogénica concorrente. (Por exemplo, Tuohy KM e outros, The prebiotic effects of biscuits containing partially hydrolysed guar gum and fructo-oligosaccharides-a human volunteer study, Br J Nutr 86 (3): 341 - 8 [2001]).

De acordo com a utilização da invenção reivindicada, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser aumentada através da administração de metano no lúmen intestinal do indivíduo. De acordo com isso, o metano pode ser administrado directamente no intestino por infusão através de um tubo, de preferência através do recto, mas outras vias de acesso para entubação para o intestino também são utilizados. Alternativamente, o metano pode ser administrado no lúmen intestinal através do fornecimento de 13 um medicamento que compreende um catalisador e um substrato químico (ou seja, um "precursor de metano") no lúmen intestinal, onde entram em contacto um com o outro de forma a produzirem metano no local. Por exemplo, o catalisador e o substrato podem ser administrados em comprimidos de libertação de controlo separado, que libertam os seus conteúdos no intestino no local desejado.

Alternativamente, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser aumentada através da administração no lúmen intestinal do indivíduo de um agente probiótico intensificador do metano. Um agente probiótico "intensificador do metano" é aquele que aumenta efectivamente a pressão parcial de metano no lúmen intestinal do indivíduo. 0 agente probiótico intensificador do metano pode ser uma bactéria metanogénica, como a Methanobrevibacter smíthíí, ou algumas Bacteroides spp, ou Clostridium spp. (Ver, por exemplo, McKay LF e outros Methane and hydrogen production by human intestinal anaerobic bactéria, Acta Pathol Microbiol Immunol Scand [B] 90 (3): 257 - 60 [1982]), ou um organismo que pode intensificar o crescimento de metanógenos intestinais, tal como Clostridium butiricum.

Alternativamente, a pressão parcial de metano no intestino do indivíduo pode ser aumentada através da administração no lúmen intestinal do indivíduo de um agente prebiótico que intensifica o crescimento das bactérias metanogénicas.

Conforme o termo é comummente utilizado na técnica, o segmento "proximal" do intestino delgado, ou "intestino proximal", compreende aproximadamente a primeira metade do intestino delgado a partir do piloro até ao intestino 14 médio. 0 segmento distai, ou "intestino distai" inclui aproximadamente a segunda metade, a partir do intestino médio até à válvula ileal-cecal. Métodos representativos de administração incluem a doação, a oferta, a alimentação, ou a alimentação forçada, a concepção, a inserção, a injecção, a infusão, a irrigação, a prescrição, o fornecimento, o tratamento com, a toma, a ingestão, a deglutição, o comer ou a aplicação. A administração de inibidores, de agentes probióticos, ou de agentes prebióticos, é feita por meios bem conhecidos, incluindo mais preferivelmente a administração oral e / ou a administração entérica. A detecção de metano e outros gases intestinais, embora não seja essencial para a prática da invenção, pode ser efectuada, se desejado, através de qualquer meio ou método adequado conhecido na técnica. Por exemplo, um método preferido é o teste respiratório. (Por exemplo, P. Kerlin e L. Wong, Breath hydrogen testing in bacterial overgrowth of the small intestine, Gastroenterol. 95 (4): 982 - 88 [1988]; A. Strocchi e outros, Detection of malabsorption of low doses of carbohydrate: accuracy of various breath H2 criteria, Gastroenterol 105 (5): 1404 - 1410 [1993]; D. de Boissieu e outros, [1996]; P. J. Lewindon e outros, Bowel dysfunction in cystic fibrosis: importance of breath testing, J. Paedatr. Child Health 34 (1): 79 - 82 [1998]). Os testes do hidrogénio respirado os do metano respirado baseiam-se no fato de que muitas bactérias fermentativas encontradas obrigatoriamente ou facultativamente no trato gastrointestinal produzem quantidades detectáveis de gás de hidrogénio ou de metano como produto de fermentação a partir de um substrato consumido pelo hospedeiro, sob 15 certas circunstâncias. Os substratos incluem os açúcares como a lactulose, a xilose, a lactose, a sacarose ou a glicose. 0 hidrogénio ou o metano produzido no intestino delgado, entra então na corrente sanguínea do hospedeiro e é gradualmente expelido.

Normalmente, depois de uma noite de jejum, o paciente ingere uma quantidade controlada de um açúcar, como a lactulose, a xilose, a lactose, ou a glicose, e amostras do ar respirado são retiradas a intervalos frequentes, tipicamente a cada 10 a 15 minutos para um período de duas a quatro horas. As amostras são analisadas através da cromatografia gasosa ou por quaisquer outras técnicas adequadas, isoladamente ou em combinação. Uma fracção variável da população não exala gás de hidrogénio apreciável durante a fermentação intestinal de lactulose; a microflora intestinal desses indivíduos, em vez disso produz mais metano. (G. Corazza e outros, Prevalence and consistency of low breath H2 excretion following lactulose ingestion. Possible implications for the clinicai use of the H2 breath test., Dig. Dis. Sei. 38 (11) : 2010 - 16 [1993]; S. M. Riordan e outros, The lactulose breath hydrogen test and small intestinal bacterial overgrowth, Am. J. Gastroentrol 91 (9); 1795 - 1803 [1996]). Opcionalmente pode ser utilizado um outro substrato não-digerível que não a lactulose.

Outro método utilizado para a detecção de gases intestinais, tais como o metano, é através da cromatografia gasosa com espectrometria de massa e / ou detecção de radiação de forma a medir as emissões expiradas do dióxido de carbono metano ou hidrogénio marcado com isótopo, depois da administração de um substrato marcado com isótopo que é 16 metabolizável por bactérias gastrointestinais, mas pouco digeríveis pelo hospedeiro humano, tal como a lactulose, a xilose, o manitol, ou a ureia. (Por exemplo, G. R. Swart e J. W. van den Berg, 13C breath test in gastrointestinal practice, Scand J. Gastroenterol [Suppl.] 225: 13 - 18 [1998]; SF Dellert e outros, The 13C-xylose breath test for the diagnosis of small bowel bacterial overgrowth in children, J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 25 (2): 153 - 58 [1997]; C. E. King e P. P. Toskes. Breath tests in the diagnosis of small intestinal bacterial overgrowth, Crit. Rev. Lab. Sei. 21 (3):269 - 81 (1984]). Um substrato pouco digerível é aquele para o qual existe uma falta de capacidade relativa ou absoluta num ser humano para a absorção dele próprio ou através da degradação enzimática ou do próprio catabolismo. A marcação isotópica adequada inclui 13C ou 14C. Para medir o metano ou o dióxido de carbono, a marcação isotópica adequada também pode incluir 2H e 3H ou 170 e 180, desde que o substrato seja sintetizado com a marcação isotópica colocada numa localização metabolicamente adequada na estrutura do substrato, isto é, uma localização onde a biodegradação enzimática pelos resultados da microflora intestinal na marcação isotópica é retirada no produto gasoso. Se a marcação isotópica seleccionada for um isótopo radioactivo, tal como o 14C, 3H, ou 150, as amostras da respiração podem ser analisadas por cromatografia gasosa com os adequados meios de detecção de radiação. (Por exemplo, C. S. Chang e outros, Increased accuracy of the carbon-14 D-xylose breath test in detecting small-intestinal bacterial overgrowth by correction with the gastric emptying rate, Eur. J. Nucl. Med. 22 (10): 1118 -22 [1995]; C. E. King e P. P. Toskes, Comparison of the 1- 17 gram [14C]xylose, 10-gram lactulose-H2, and 80-gram glucose-H2 breath tests in patients with small intestine bacterial overgrowth, Gastroenterol. 91 (6): 1447 - 51 [1986]; A. Schneider e outros, Value of the 14C-D-xylose breath test in patients with intestina/ bacterial overgrowth, Digeston 32 (2): 86 - 911 [1985]) . A invenção será agora descrita com maior detalhe fazendo referência aos seguintes exemplos não limitativos.

EXEMPLOS

Exemplo 1. Excreção de metano no teste respiratório tem um valor preditivo positivo de 100% para a IBS com predominância de obstipação.

Num estudo duplamente anónimo, aleatório, com controlo por placebo, podemos confirmar que um teste respiratório de lactulose anormal é mais prevalente na IBS do que em controlos normais, e que o tratamento antibiótico na IBS leva a uma melhoria dos sintomas e que isto se baseia na normalização do teste respiratório induzida por antibióticos. Em segundo lugar, os perfis de teste de respiração de lactulose são avaliados de modo a mostrarem que os componentes gasosos variam entre os subgrupos da IBS. Neste estudo, mostramos que a excreção de metano no teste respiratório tem um valor preditivo positivo de 100% para a IBS com predominância de obstipação. Este é outro passo importante na ligação do SIBO e da IBS. A. Materiais e Métodos População do estudo

Os indivíduos do estudo foram recrutados através de anúncios em jornais locais, rádio e grupos de apoio à IBIS na área da grande Los Angeles. De modo a evitar 18 enviesamento de referência, os indivíduos não foram recrutados através da clínica da motilidade GI ou qualquer outra clínica de gastroenterologia com base no Centro Médico Cedars-Sinai. Os indivíduos foram incluídos se reunissem os critérios Roma I para a IBS (7) . Roma I foi escolhido uma vez que não prejudica entre a diarreia e a obstipação, e não havia publicações analisadas pelos pares disponíveis de modo a validar Roma II como uma estratégia de diagnóstico (14). Os indivíduos foram excluídos se tivessem tomado antibióticos nos últimos três meses, um teste respiratório de lactulose anterior (LBT), ou uma história de diabetes, de doenças da tiróide, cirurgia intestinal (excepto colecistectomia ou apendicectomia), doenças do tecido conjuntivo, utilização de narcóticos ou doença gastrointestinal conhecida. Indivíduos com insuficiência renal, com deficiência auditiva, com utilização de probióticos ou alergia aos aminoglicosídeos também foram excluídos. Foi obtida a aprovação do conselho de revisão institucional e o consentimento escrito dos indivíduos participantes.

Numa comparação inicial, foram identificados 15 controlos normais de sexo emparelhado com base na ausência de todos os critérios de Roma I. Estes indivíduos foram submetidos ao teste respiratório de lactulose e a prevalência de teste respiratório anormal foi comparada com indivíduos com IBS.

Delineamento do estudo

Os indivíduos apresentaram-se no Laboratório de Motilidade GI estando em jejum desde as 19:00 da noite anterior. Foram instruídos a não ingerirem legumes ou uma refeição pesada no jantar na noite anterior à avaliação. Foi recomendada 19 uma boa higiene oral e não era permitido fumar no dia do teste.

Antes do LBT, os indivíduos completaram um questionário de sintomas que lhes pedia para graduarem nove sintomas da IBS (dor abdominal, diarreia, obstipação, flatulência, sensação de evacuação incompleta, deformação, urgência, muco e gás) numa pontuação de 0 - 5, conforme foi anteriormente utilizada e recomendada (15 - 17). Todas as questões foram respondidas tendo como base a sua recordação dos últimos sete dias (17) .

Os indivíduos foram então submetidos a um LBT através da ingestão de 10 g de lactulose (Inalco Spa, Milão, Itália, embalado pela Xactdose Inc., South Beloit, IL), seguido de 1-2 onças de água depois de uma amostra base da respiração. As amostras respiratórias foram então recolhidas em intervalos de 15 minutos durante 180 minutos. No final da expiração as amostras respiratórias foram efectuadas de forma a garantir a amostra de gás alveolar. As amostras foram analisadas para hidrogénio, metano e dióxido de carbono através da utilização de um cromatógrafo de gás Quintron, modelo SC (Quintron Instrument Company, Milwaukee, WI) . As medidas de dióxido de carbono foram utilizadas de modo a corrigir a qualidade da amostra alveolar. As medições foram desenhadas graficamente, conforme descrito anteriormente (12) . Os doentes e os investigadores não tinham conhecimento do resultado do teste respiratório.

Todos os pacientes foram aleatorizados por pessoal não associado ao estudo de modo a receber, de forma duplamente anónima, tanto a neomicina (500 mg) (Teva Pharmaceuticals, 20 EUA, Sellersville, PA) ou o placebo correspondente duas vezes ao dia durante 10 dias. Sete dias depois da conclusão do antibiótico ou placebo, os indivíduos regressaram para repetir um questionário e o LBT. Foi escolhido um acompanhamento de sete dias uma vez que pela nossa experiência, o teste respiratório anormal na IBS pode regressar tão rapidamente quanto em duas semanas depois da normalização do antibiótico. Como parte do questionário de seguimento, foi pedido aos indivíduos que classificassem subjectivamente a quantidade de melhoria que experimentaram como uma percentagem da normalização da função intestinal e que repetissem a sua gravidade percebida dos 9 sintomas intestinais, descritos anteriormente. A adesão foi avaliada pela contagem de comprimidos. Para satisfazer os requisitos da Conselho de revisão institucional, os resultados do LBT de seguimento não podiam ser anónimos de modo a que os pacientes pudessem procurar tratamento médico adequado para o seu resultado do teste.

No final do inquérito, todos os testes respiratórios iniciais e de seguimento foram codificados aleatoriamente por pessoal não envolvido na interpretação do teste. Um revisor independente (MP), interpretou os resultados e foi convidado a classificar os testes respiratórios com base no facto se o teste preenchia os critérios paro LBT normal. Um LBT normal foi definido como, não havendo aumento da concentração de hidrogénio (H2) e de metano (CH4) no ar expirado antes dos 90 minutos da lactulose, com um aumento definitivo nunca superior a 20 ppm durante os 180 minutos de medição (18, 19, 37, 38). Estudos que ficaram fora desse intervalo foram classificados como anormais. Foi também utilizado um segundo conjunto de critérios de interpretação do teste respiratório em que foram exigidos os tradicionais 21 dois picos que sugerem sobrecrescimento bacteriano. Uma vez que o método de dois picos não estava correcto nem valida uma técnica (37) como as partes por milhão (ppm) , este resultado foi apenas utilizado de modo a comparar a prevalência deste resultado com controlos saudáveis.

Medidas do Resultado

Os dados foram analisados através da utilização de um método com intenção de tratamento. A primeira medida conclusiva foi baseada numa pontuação composta (CS), calculada a partir dos 3 principais sintomas da IBS (dor abdominal, diarreia e obstipação cada um numa escala 0-5) de forma a gerar uma pontuação de 15 (mais grave). Isso foi feito de modo a dar conta da gravidade de todos os potenciais subgrupos de IBS. Uma vez que outros sintomas da IBS (tais como deformação) poderiam piorar ou melhorar, dependendo de se os pacientes começaram com diarreia ou obstipação, respectivamente, os critérios menores não foram incluídos na CS. Além disso, uma vez que a redução nos organismos do cólon pode resultar numa melhoria do gás e na distensão abdominal, independentemente do sobrecrescimento bacteriano, os sintomas gasosos também foram excluídos da pontuação. A percentagem de melhoria na CS foi então comparada entre o placebo e a neomicina. Além disso, a percentagem de normalização da totalidade do intestino, conforme determinada pelo relato do paciente, também foi comparada. A prevalência de uma verdadeira resposta clínica foi então determinada e comparada entre o placebo e a neomicina. A verdadeira resposta clínica foi definida como uma redução á 50% na CS. Secundariamente, a verdadeira resposta clínica também foi avaliada com base em indivíduos que relataram a 22 percentagem total de normalização do intestino. Uma normalização A 50% implica uma verdadeira resposta clinica. Este método de análise seguiu o consenso multinacional de linhas guia recomendadas para análise de dados em estudos clínicos da IBS (16).

Os pontos terminais secundários incluíram uma análise semelhante dos subgrupos do género. Subsequentemente, foram identificados os subgrupos da IBS em que foi considerada presente a IBS com predominância da diarreia quando, em qualquer indivíduo, a gravidade da diarreia (escala 0-5) era maior do que a obstipação. A proporção oposta determinou a predominância da obstipação. Estes meios para a identificação de subgrupos com predominância de diarreia e obstipação foram escolhidos uma vez que os critérios para estes subgrupos não são validados e baseados subjectivamente na entrevista do médico (14) . Esta abordagem também reduz o enviesamento uma vez que os indivíduos não estariam cientes do interesse em pertencerem ao subgrupo da sua característica predominante.

Foi então realizada uma análise seguinte a isto em todos os resultados de respiração anormais de forma a determinar se o tipo de gás produzido no LBT estava relacionado com o subgrupo da IBS. Os testes respiratórios anormais foram divididos em dois grupos de testes anormais: apenas produção de hidrogénio e apenas produção de metano. Foi determinada a relação entre a IBS com predominância de obstipação, e a IBS com predominância de diarreia para o tipo de gás visto. Subsequentemente, numa forma mais objectiva, a pontuação da gravidade da diarreia e da obstipação foram então comparadas entre os tipos de gás. Finalmente, foi determinada uma pontuação com base na 23 diferença entre a gravidade da obstipação e da diarreia (ou seja, a pontuação da obstipação menos a pontuação da diarreia; "C - D"). C - D foi utilizado de modo a examinar o peso relativo da obstipação em relação à diarreia em indivíduos individuais (quanto mais positiva a pontuação, maior o domínio da obstipação quando comparado com a diarreia). Indivíduos com pontuação idêntica para a gravidade da obstipação e da diarreia foram excluídos dessas análises. Esta pontuação C - D também foi comparada entre os tipos de gás.

Finalmente, de forma a suportar o princípio de que o teste anormal em IBS não foi devido ao trânsito intestinal rápido, foi comparada a média do perfil de teste respiratório na IBS com predominância de obstipação e diarreia. Uma vez que é sugerido na literatura que a IBS com predominância de diarreia está associada com o trânsito intestinal rápido (34 - 36) e que a IBS com predominância de obstipação com o trânsito intestinal lento (34, 35), o perfil de hidrogénio deve ser diferente em ambos os grupos.

Análise estatística 0 número de indivíduos envolvidos no estudo foi determinado com base na detecção de uma diferença de 10% entre o placebo e a neomicina. Isto assumiu além disso uma variação de 15% e um α = 0,05, com nível de confiança de 90% numa análise de dois lados.

Os dados quantitativos foram comparados através da utilização do teste t de Student com resultados expressos como média ± PE (erro padrão) . A comparação dos dados qualitativos utilizou o teste de Fisher para a comparação de indivíduos com IBS com os controlos saudáveis. Todas as 24 outras comparações de dados qualitativos utilizaram o teste do Qui-quadrado. Foi utilizada a ANOVA a 1 factor de modo a comparar os resultados dos três grupos: tratado com placebo, neomicina com normalização sem sucesso do LBT e tratado com neomicina com normalização com sucesso do LBT. B. Resultados Demografia do indivíduo

Foram seleccionados dois mil e trinta e um indivíduos (Figura 1). Destes, 111 preencheram os critérios de admissão. No entanto, 10 destes 111 indivíduos tinham dados incompletos (6 no grupo neomicina e 4 no grupo placebo). As razões específicas para os dados incompletos foram, saída prematura voluntária (n = 3) , sem o teste respiratório de acompanhamento (n = 4) fracasso na apresentação para o seguimento (n = 1), não existência de questionário de seguimento (n = 1) e saída prematura do indivíduo devida a uma diarreia severa (n = 1) . Apesar dos dados incompletos, estes indivíduos foram incluídos na intenção de tratar as análises e foram considerados como sem melhoria (0%) . As características base foram semelhantes para os grupos de neomicina e placebo (Tabela 1, abaixo).

Tabela 1. Comparação dos dados demográficos entre o placebo e a neomicina.

Característica Placebo Neomicina Valor de p n 56 55 Idade 41,9 ± 0,2 44,7 ± 0,2 NS Sexo (F / M) 27 / 29 34 / 21 NS Pontuação da composição da linha base 8,7 ± 0,4 8,8 ± 0,3 NS teste respiratório anormal [n (%)] 47 (84) 46 (84) NS IBS com predominância de Diarreia [n ( %) ] 21 (40) > 25 (48)* NS IBS com predominância de obstipação [n (%)] 20 (38) > 18 (35)* NS Outros subgrupos da IBS [ n (%)] 11 (21) > 7 (13)* NS Os dados são média ± EP . A pontuação do composto da linha base = gravidade da dor + pontuação da diarreia + pontuação da obstipação (cada uma numa escala 0 - 5) antes do 25 tratamento. Outros subgrupos da IBS = indivíduos com gravidade da obstipação = gravidade da diarreia. * Apenas 52 indivíduos no grupo neomicina completaram o questionário de modo suficiente a determinar o resultado. > Apenas 52 indivíduos no grupo placebo completaram o questionário de modo suficiente a determinar o resultado. NS = estatisticamente não significativo.

Comparação do caso-controlo

Os indivíduos com IBS têm uma maior prevalência de LBT anormal do que os controlos de sexo emparelhado, com 93 em 111 (84%) dos indivíduos a preencherem estes critérios comparados com 3 em 15 (20%) dos controlos de sexo emparelhado (OR = 26,2, IC = 4,7 - 103,9, p <0,00001). Ao comparar a prevalência do LBT anormal com duplo pico, 55 dos 111 indivíduos com IBS (50%) foram positivos quando comparados com 2 dos 15 controlos saudáveis (13%) (p = 001) .

Medidas do resultado primário

Na análise com intenção de tratar, a neomicina resultou numa redução de 35,0 ± 0,7% em relação à CS comparada com 11,4 ± 1,3% no grupo placebo (p <0,05). No subgrupo dos pacientes com LBT de referência anormal (n = 93), a neomicina produziu uma redução de 35, 4 ± 0,8% na CS contra uma redução de 3,7 ± 1,6% no grupo do placebo (p <0,01). Não foi observada qualquer diferença em indivíduos com um teste respiratório de referência normal, embora uma maior taxa de placebo tenha sido relatada neste grupo muito pequeno (51%) .

Noventa e uma das 111 pessoas concluíram a sua percentagem de normalização do intestino após o tratamento. Destes 91 indivíduos, a neomicina resultou em 40, 1 ± 5,3% de relatos de normalização do intestino comparada com 15,1 ± 3,6% para o placebo (p <0,001). Entre o subgrupo dos indivíduos com 26 alterações nos testes respiratórios iniciais, a neomicina resultou numa normalização de 4 4,8 ± 5,6% comparada com 11,0 ± 3,3% para o placebo (p <0,00001).

Foi mais provável a Neomicina resultar numa verdadeira resposta clínica do que o placebo. Entre todos os indivíduos que receberam a neomicina, 24 dos 55 (43%) experimentaram uma melhoria h 50% na CS contra 13 dos 56 (23%) no grupo placebo (OR = 4,3, IC = 1,05 - 6,3, p <0,05). No subgrupo de indivíduos com testes respiratórios anormais, 21 dos 46 (46%), que tinham recebido neomicina tinham uma resposta clínica em comparação com 7 dos 47 (15%) no grupo placebo (OR = 4,8, IC = 1,62 - 14,7, <0,01). Utilizando o relatório subjectivo do paciente da percentagem de normalização do intestino, na totalidade do grupo de indivíduos que responderam a esta questão (n = 91) , 50% dos doentes que receberam neomicina tinham uma verdadeira resposta clínica em contraste com 17% dos indivíduos que receberam o placebo (OR = 4,8; IC = 1,7 -14,4, p <0,01). Naqueles com teste respiratório anormal inicial, 55% da neomicina e 11% dos indivíduos tratados com placebo tiveram uma resposta verdadeira clínica (OR = 9,6, IC = 2,5 - 39,7, p <0.0001). Finalmente, 7 dos 8 indivíduos (88%) que tiveram um seguimento normal do LBT depois da neomicina relataram mais de 50% da normalização da função intestinal.

Dos 111 indivíduos, apenas os 101 indivíduos com dados completos foram utilizados na restante análise.

Dos 84 dos 101 indivíduos com um LBT de referência anormal, 41 foram tratadas com neomicina. Oito dos 41 (20%) atingiram a normalização do LBT. Um de 43 indivíduos no 27 grupo do placebo passou de um teste respiratório anormal para normal. Foi observada uma diferença significativa na resposta dos sintomas dependendo dos resultados do tratamento nestes indivíduos anormais. Especificamente, a percentagem de redução da CS foi diferente nos 3 grupos: indivíduos que receberam placebo (4,1 ± 11,7%), grupo tratado com neomicina que não atingiu a normalização do LBT (34,4 ± 6,2%) e grupo tratado com neomicina com normalização do LBT (61,7 ± 9,4%) (p = 0,01, ANOVA a 1 factor) (Figura 2). Ao utilizar a auto descrição dos pacientes da percentagem da normalização do intestino, os 3 grupos foram mais diferentes. Os indivíduos que receberam placebo relataram 11,0 ± 3,7% de normalização, os indivíduos que receberam a neomicina, mas não obtiveram sucesso na normalização do LBT, 36,7 ± 6,1% e aqueles indivíduos com acompanhamento normais do LBT depois da neomicina reportaram 75,0 ± 6,4% de normalização do intestino (p <0,0000001, ANOVA a 1 factor). A Neomicina, embora estatisticamente mais eficaz do que o placebo, só foi capaz de normalizar o teste respiratório em 20% do tempo. Isto pode ser devido ao grande número e tipos de microrganismos entéricos (30 - 33) ou à resistência bacteriana.

Comparação do Trânsito Intestinal

Quando a média de perfil do teste respiratório de hidrogénio foi comparada entre indivíduos com IBS com predominância de diarreia e de obstipação, não havia qualquer evidência de que a predominância de diarreia tinha aparecimento de hidrogénio anterior (dados não mostrados). De facto, os perfis de diarreia e de obstipação foram ambos virtualmente sobreponíveis e não diferiram em qualquer 28 momento com uma média > 20 ppm a 90 minutos em ambos os grupos.

Eventos Adversos

Um indivíduo desenvolveu diarreia profusa aquosa enquanto tomava o placebo. Descobriu-se mais tarde que a causa da diarreia foi uma intoxicação alimentar. Verificou-se que dois dos indivíduos envolvidos sofreram outros diagnósticos. O primeiro indivíduo tinha uma massa de 8 cm no abdómen. O espécime cirúrgico demonstrou Linfoma não Hodgkin. Este indivíduo estava no grupo do placebo. Foi notado que segundo indivíduo tinha retenção urinária, o que precipitou as queixas intestinais. O segundo indivíduo estava no grupo da neomicina. Ambos os indivíduos apresentaram um LBT inicial normal. Ambos foram incluídos como parte da análise com intenção de tratar.

Efeito do sexo

Tanto nos indivíduos do sexo masculino como do feminino foi notado haver uma melhoria significativamente maior na percentagem de normalização do intestino em relação ao placebo (Figura 3). Além disso, não houve diferença na taxa de resposta entre os pacientes masculinos e femininos.

Tipo de gás e subgrupo da IBS O tipo de gás produzido pelos indivíduos com IBS no LBT foi preditivo do seu subtipo de IBS entre os 84 indivíduos com um nível de referência anormal. Após a exclusão dos indivíduos com ausência de produção de gás (n = 4) e dos indivíduos em que a gravidade de obstipação foi igual à diarreia (n = 15), foram analisados 34 indivíduos com IBS com predominância de diarreia e 31 com predominância de obstipação intestinal. Doze dos 31 indivíduos com 29 predominância de obstipação (39%), expeliram metano não tendo sido observada a excreção de metano em 34 dos indivíduos com predominância de diarreia (OR = °°, IC = 3,7 - 4,3, p <0,001, valor preditivo positivo = 100%) (Tabela 2, abaixo, e Figura 4). A gravidade da obstipação foi 4,1 ± 0,3 em indivíduos com excreção de metano mas apenas 2,3 ± 0,2 em não excretores de metano (p <0,01) (Tabela 3, abaixo). Numa comparação semelhante, o C - D foi 2,8 ± 0,5 em excretores de metano e -0,7 ± 0,3 para excretores de hidrogénio (p <0,00001) . (Tabela 3 e ver a Figura 5). Tabela 2: Comparação de subgrupos da IBS com base na excreção de metano e hidrogénio com teste respiratório anormal. Hidrogénio Metano (N = 65)* Diarreia 34 0 Obstipação 19 12 * Após a exclusão dos indivíduos sem produção de gás (n = 4), teste respiratório normal (n = 17) e indivíduos onde a gravidade da diarreia = à gravidade da obstipação (ou seja, sem qualquer predominância) (n = 15). P <0,001 entre os grupos. Tabela 3. Avaliação da gravidade da obstipação ou diarreia com base na produção de metano no teste respiratório da linha base. Não Metano Metano valor-p Gravidade da Obstipação 2,3 ± 0,2 4,1 ± 0,3 <0,001 Gravidade da Diarreia 3,0 ± 0,2 1,4 ± 0,4 <0,001 pontuação C · - D* co o +1 [~~~~ o 1 2,8 ± 0,5 <0,00001 * A Pontuação C - D representa a diferença entre a gravidade da obstipação e da diarreia. Isso foi feito de forma a mostrar um aumento do peso relativo da obstipação com a diarreia nos excretores de metano. 30

Independentemente de qualquer argumento sobre se o teste respiratório permite detectar ou não o SIBO, os dados deste estudo suportam o papel do LBT no tratamento da IBS, uma vez que só quando o LBT seguinte está normal é que são atingidas as grandes melhorias de sintoma.

Embora o debate se tenha concentrado no teste respiratório anormal que representa alterações da flora intestinal, necessita de ser discutida uma outra interpretação possível. Os testes respiratórios anormais observados no estudo podem representar trânsito intestinal rápido. Os estudos têm sugerido que o trânsito do intestino delgado é acelerado na IBS com predominância de diarreia (34 - 36) . Estudos semelhantes sugerem que indivíduos com IBS com predominância de obstipação têm trânsito intestinal lento (34, 35). Se o trânsito intestinal é a explicação para os resultados anormais do teste respiratório, então os indivíduos com IBS com predominância de obstipação deveriam ter diminuição no aumento de gás no teste respiratório. Pelo contrário, no nosso estudo, os testes respiratórios eram anormais, independentemente do subgrupo da IBS sugerindo que apenas o trânsito intestinal não pode explicar os resultados. Além disso, a melhoria clínica numa pontuação composta (constituída por diarreia, obstipação e dor abdominal) que depende da normalização do LBT não pode ser apenas explicada com base no trânsito intestinal.

Em resumo, neste estudo duplamente anónimo, aleatório, controlado com placebo, verificámos uma maior prevalência de testes respiratórios de lactulose anormais em pacientes com IBS do que os controlos, indicativo de SIBO. Adicionalmente, descobrimos que os antibióticos eram mais eficazes do que o placebo em termos de melhoria dos 31 sintomas e normalização do teste respiratório produzindo uma ainda maior melhoria dos sintomas da IBS, justificando os resultados de um estudo anterior (12) . Além disso, verificámos que a excreção de metano em testes respiratórios estava altamente associado com o subgrupo com IBS com predominância de obstipação. A habilidade para identificar os subgrupos da IBS com base no LBT suporta ainda mais a associação entre o SIBO e a IBIS. A presença de SIBO em pacientes com IBIS é consistente com a existência de um desafio antigénico persistente na IBS.

Exemplo 2. Administração de metano no intestino distai retarda o trânsito gastrointestinal.

Mostramos agora que o metano administrado directamente no intestino distai produz um retardamento do trânsito gastrointestinal. Em cães, com fistulas no duodeno (10 cm a partir do piloro) e no intestino médio (160 cm a partir do piloro), foi comparado o trânsito intestinal através de um segmento de teste isolado com 150 cm (entre fistulas), enquanto o segmento proximal do intestino foi aspergido com fosfato tampão de pH 7,0 a 2 mL / min durante 90 minutos. Foi fornecido ar à temperatura ambiente = três cães) ou metano (n = três cães) ao intestino distai em pílulas de 180 ml no momento 0. Sessenta minutos depois do início da aspersão, foram administrados 20 yCi de "mTc-DTPA (ácido dietilenotriaminopentacético) como uma pílula no segmento proximal do intestino. O trânsito intestinal foi então medido através da contagem da radioactividade de amostras de 1 ml recolhidas a cada cinco minutos a partir da saída desviada da fístula do intestino médio. O trânsito intestinal foi calculado através da determinação da área sob a curva (AUC) da percentagem de recuperação 32 cumulativa do marcador radioactivo nos cães controlo (administração de ar) e experimentais (administração de metano) . Os valores da raiz quadrada da AUC (S qrt AUC) , onde 0 = ausência de recuperação em 30 minutos e 47,4 = teoricamente, recuperação total instantânea no momento 0, foram comparados para os animais de controlo e experimentais, utilizando ANOVA a 2 factores para medidas repetidas.

Os resultados mostrados na Figura 6, demonstram que a administração de metano no intestino distai reduz substancialmente o ritmo do trânsito intestinal no grupo experimental, quando comparado com o controlo.

Exemplo 3. O seguinte estudo confirmou e também investigou a relação entre queixas gastrointestinais (especificamente, diarreia e obstipação) em indivíduos com diagnóstico de IBS com SIBO e excreção de gás no LBT numa grande base de dados prospectivamente recolhida. Também foram comparados a prevalência dos padrões de excreção de gás em IBS e as condições com predominância de diarreia da doença de Crohn e a colite ulcerosa. A. Materiais e Métodos.

População de pacientes

Pacientes consecutivos encaminhados para um teste respiratório de lactulose (LBT) do Cedars-Sinai Medicai Center, Programa GI Motility de 1998 - 2000 responderam a um questionário destinado a avaliar os sintomas intestinais conforme descritos anteriormente (12) depois da aprovação do conselho de revisão institucional. Foi pedido aos indivíduos que classificassem a gravidade dos nove sintomas 33 (diarreia, obstipação, dor abdominal, inchaço, sensação de evacuação incompleta, esforço, urgência, muco e gás) numa escala de 0 - 5, em que 0 significa a ausência de sintoma. 0 questionário também questionava se os indivíduos tinham doença de Crohn (CD) ou colite ulcerosa (UC). Dos indivíduos que relataram uma história de doença inflamatória intestinal (IBD), apenas aqueles cujo diagnóstico foi confirmado pelo Cedars-Sinai Inflammatory Bowel Disease Center foram incluídos na análise. No diagnóstico da IBS foi identificado se os indivíduos satisfaziam os critérios de Roma I (7) . Os indivíduos que se verificou terem tanto a IBD como a IBIS foram atribuídos no subgrupo IBD.

Os indivíduos com condições para predisposição para trânsito intestinal rápido (síndrome do intestino curto, gastrectomia, etc), aqueles que tomavam medicamentação narcótica, e aqueles sem evidência de sobrecrescimento no LBT foram excluídos.

Teste respiratório de Lactulose (LBT)

Após uma noite de jejum, os participantes responderam ao questionário. Foi então obtida uma amostra da respiração de referência depois do que os indivíduos ingeriram 10 g de xarope de lactulose (Inalco Spa, Milão, Itália, embalado pela Xactdose Inc., South Beloit, IL) . Isto foi seguido por uma onça de água estéril. Foram então recolhidas amostras respiratórias a cada 15 minutos durante 180 minutos. Cada amostra foi analisada para a concentração do gás de hidrogénio, de metano e de dióxido de carbono dentro de 15 minutos de recolha utilizando um modelo de cromatógrafo a gás Quintron SC (Quintron Instrument Company, Milwaukee, 34 WI). Foi analisado o CO2 de forma a corrigir a qualidade da amostragem alveolar.

Três diferentes padrões anormais de gás foram descritos depois da conclusão do teste: 1. Teste respiratório de Hidrogénio positivo: Aumento da concentração de hidrogénio expirado > a 20 ppm dentro de 90 minutos após a ingestão de lactulose (18, 19, 37, 38) . 2. Teste respiratório de hidrogénio e metano positivo: Aumento tanto na concentração de hidrogénio como de metano expirados > a 20 ppm dentro de 90 minutos após a ingestão de lactulose. 3. Teste respiratório de metano positivo: Aumento da concentração de metano expirado > a 20 ppm dentro de 90 minutos após a ingestão de lactulose.

Análise de Dados

Para todos os indivíduos com SIBO, foi comparada a média da pontuação da gravidade da diarreia e da obstipação entre os três padrões anormais de gás.

Com base na pontuação da gravidade dos sintomas, a totalidade do grupo da IBS foi depois subdividido em subgrupos com predominância de diarreia e com predominância de obstipação. Foi identificada a IBS com predominância de obstipação se a pontuação da gravidade de um indivíduo ultrapassasse a sua pontuação da gravidade da diarreia, enquanto o inverso foi aplicado para a IBS com predominância de diarreia. Indivíduos que tiveram uma pontuação da gravidade da obstipação igual à pontuação da gravidade da diarreia (padrão indeterminado) foram excluídos da análise do subgrupo da IBS. A percentagem de indivíduos com IBS dentro de cada padrão anormal de gás que 35 relataram sintomas de predominância de obstipação ou com predominância de diarreia, foram tabeladas. A prevalência da produção de metano entre os subgrupos da IBS também foi comparada.

Subsequentemente, foi obtida uma pontuação média de C - D através do cálculo da diferença entre as pontuações da gravidade da obstipação e da diarreia. Isto foi utilizado de modo a examinar o peso relativo da obstipação com a diarreia em pacientes individuais. A pontuação C - D foi comparada entre os três padrões de respiração de gases anormais no grupo como um todo, e entre os indivíduos com IBS .

Finalmente, a prevalência de cada um dos três padrões anormais de gás foi avaliada em indivíduos com CD e UC. A prevalência da produção de metano foi contrastada entre indivíduos com IBS.

Análise Estatística

Uma ANOVA a um factor foi realizada de modo a comparar as pontuações da gravidade dos sintomas entre os três padrões de gás no LBT. A prevalência dos dados foi analisada com o teste do qui-quadrado. B. Resultados:

Indivíduos

No momento da análise, 772 pacientes foram encaminhados para um LBT e entraram no banco de dados. Foram excluídos cento e oitenta e três indivíduos com testes respiratórios negativos, e 38 indivíduos que tomavam medicamentos narcóticos ou com condições predispostas para trânsito intestinal rápido. Um total de 551 indivíduos manteve-se 36 para a análise. Destes, 78 realizaram o diagnóstico da IBD (49 com CD e 29 com UC) e 296 sem IBD que vá de encontro aos critérios Roma I para a IBS. Dos indivíduos com IBS, 120 relataram sintomas de predominância de obstipação, 111 tinham sintomas de predominância de diarreia, e 65 tinham uma pontuação da gravidade de obstipação igual à pontuação da gravidade da diarreia.

Análise do Sobrecrescimento bacteriano

Quando a totalidade do grupo de indivíduos com SIBO foi avaliada (n = 551), as pontuações da gravidade da diarreia diferiram significativamente entre os três padrões do teste respiratório anormais (ANOVA a 1 factor, p <0,00001) (Figura 7) . Os indivíduos que expeliram metano reportaram significativamente menores pontuações da gravidade da diarreia do que aqueles que produziram apenas hidrogénio. A gravidade da obstipação também diferiu significativamente entre os padrões de teste respiratório (p <0,05), com maiores pontuações de gravidade reportadas por indivíduos que produziram metano.

Entre todos os indivíduos com IBS (n = 296), a pontuação da gravidade da diarreia também diferiu de forma semelhante (ANOVA a um factor, p <0,001) com menos de setenta relatados por aqueles que produzem metano do que por aqueles que produziram apenas gás de hidrogénio (Figura 8) .

Quando a pontuação C - D foi avaliada como um reflexo do grau de obstipação em relação à diarreia, o efeito do metano foi ainda mais evidente (Figura 9) . Tanto no total do grupo como nos indivíduos com IBS, a obstipação foi de longe o sintoma predominante nos indivíduos, enquanto a 37 diarreia foi o sintoma com predominância em indivíduos com apenas hidrogénio.

Quando foram comparados os subgrupos da IBS, a IBS com predominância de obstipação foi relatada por 91 (37%) dos indivíduos que expeliram hidrogénio, 23 (52,3%) dos indivíduos que expeliram hidrogénio e metano e 6 (100%) dos indivíduos que expeliram metano. Em contrapartida, a IBS com predominância de diarreia foi observada em 105 (42,7%) dos excretores de hidrogénio, 6 (13,6%) dos excretores de hidrogénio e metano, e em nenhum dos excretores de metano (Figura 10) . Ά doença inflamatória intestinal e o metano O gás predominante expelido pelos pacientes com IBD era apenas hidrogénio, detectado em 47 dos 49 indivíduos (95,9%) com doença de Crohn e 29 de 29 (100%) dos indivíduos (100%) com colite ulcerosa. (Figura 11).

A produção de metano entre os indivíduos com IBD e IBS A percentagem de indivíduos com IBS que produziu cada um dos três padrões de gás foi tabelada. Dos 296 indivíduos com IBS, 246 (83,1%) produziram apenas gás hidrogénio, 44 (14,9%) produziram gás hidrogénio e metano, e 6 (2,0%), produziram apenas gás metano. A produção de metano depende significativamente do facto de os indivíduos apresentarem a IBS ou a IBD. Os indivíduos com IBS eram mais prováveis de produzirem metano do que os indivíduos com colite ulcerativa ou doença de Crohn (OR 7,7, IC 1,8 - 47,0, p <0,01) (Tabela 4). 38

Tabela 4. Comparação da prevalência da produção de gás de metano com não produção de metano entre os indivíduos com IBS e IBD.

Tipo de doença CH4 não CH4 IBS (n = 296) 50 246 UCorCD (n = 82) 2 76 Chi quadrado 9,4, OR 7,7, IC 1,8 - 47,0, p <0,01

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Lisboa, 21 de Março de 2011

Claims (4)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Um inibidor selectivo da metanogénese, seleccionado a partir da monensina e um inibidor de Redutase HMG-CoA, para utilização no tratamento da obstipação.

2. Um agente que compreende metano ou um precursor de metano que faz com que a pressão parcial de metano nos intestinos de um indivíduo a ser tratado aumente para a utilização no tratamento da diarreia.

3. 0 agente de acordo com a reivindicação 2 para utilização no tratamento da diarreia em que o agente é um precursor de metano que compreende um catalisador e um substrato químico que faz com que a pressão parcial de metano nos intestinos de um indivíduo a ser tratado aumente. Lisboa, 21 de Março de 2011 1/7

FIGURA 1 2/7 .> ftfeího lis

Figura 2 3/7

4/7 PADRÃO DA PRODUÇÃO DE GÁS ETIPO DE SINTOMA

Figura 4 seiusped sp % 5/7

ura setuops sop epepueAôS 6/7 Φ d Φ -O O E c ro CS Φ < f 2 1 f oeõe.iedno9j % O metano abranda o trânsito Intestinal

oooooooo N (O lí) t CO {NJ T- 7/7 pontuação d© severidade 3.5" 3.0-2.5- 2.0-1,5* 1.0-0.5" 0,0- HZ

;—i Obstipação

CH4&H2 cm Padfâo de gás Figura 7