Mitochondriale zuurstofmetingen tijdens gastroscopie: een dosis-bepaling studie

Zuurstof is nodig voor cellulaire activiteit en bij chronische maag darm
ischemie (CMI) is er een tekort aan intracellulair zuurstof in het maag darm
stelsel. Het is met een nieuwe meettechniek mogelijk om kwantitatief de
hoeveelheid zuurstof in-vivo te bepalen. Mik et al.heeft de protoporphyrin
IX-triplet state lifetime technique (PpIX-TSLT) geïntroduceerd waarmee zuurstof
gemeten wordt op het laagste niveau van de zuurstofcyclus: de mitochondriën. De
eerste experimentele in-vivo metingen in de huid, lever en hart waren succesvol
en zijn gepubliceerd. Deze techniek kan ook endoscopisch worden toegepast.
Hiervoor is recent een fiber ontwikkeld die door het werkkanaal van de
gastroscoop kan worden opgevoerd om zo in de mitochondriën van de mucosa van
het maagdarmstelsel de zuurstofspanning te meten. De PpIX-TSL techniek werkt
als volgt: na inductie van fluorescentie van PpIX in de mitochondriën door
Gliolan (ALA) kunnen non-invasieve zuurstofmetingen verricht worden met behulp
van een katheter die groen licht uitzendt en gekoppeld zit aan de COMET
monitor. Deze metingen zijn snel en betrouwbaar. Een recente pilot-studie
uitgevoerd door onze onderzoeksgroep heft aangetoond dat het mogelijk is om
endoscopisch mitochondrial zuurstof te meten in maag en dunne darm.

Op dit moment bestaat er geen non-invasieve functionele test met een hoge
sensitiviteit en specificiteit die gebruikt kan worden om de diagnose CMI te
stellen. De huidige work-up voor CMI bestaat uit anamnese, lichamelijk
onderzoek, beeldvorming (CTA van de mesenteriaal vaten of MRA bij
contra-indicaties) en een functionele test: tonometrie of Visible Light
Endoscopy (VLS). Hierna wordt de patiënt besproken in een multidisciplinaire
werkgroep en wordt er op basis van de eerder genoemde pijlers een consensus
diagnose gesteld. De definitieve diagnose CMI wordt gesteld indien er
verbetering van klachten optreedt na geslaagde therapie (endovasculaire
stentplaatsing bij voorkeur, anders chirurgische revascularisatie). Deze
work-up is zeer uitgebreid en tijdsinvasief en er is behoefte aan een
diagnostische test met een hoge specificiteit en sensitiviteit. Mogelijks is
mitochondriale zuurstofmeting deze test.

Bij de door ons uitgevoerde pilotstudie in gezonde vrijwilligers bleek de
gemeten signaalintensiteit zeer hoog, wat aangeeft dat de dosis Gliolan meer
dan voldoende is. Het doel van deze studie is om de minimale dosis van Gliolan
te bepalen waarbij voldoende signaalintensiteit wordt gemeten.

Het doel van dit onderzoek is om de minimale dosis van Gliolan te bepalen
waarbij voldoende signaalintensiteit wordt gemeten zodat endoscopische
mitochondriale zuurstofmetingen uitvoerbaar zijn.

Inclusie:
- minimaal 3, maximaal 7 gezonde vrijwilligers zonder gastro-intestinale
klachten en blanco voorgeschiedenis.
- alle vrijwilligers krijgen bloedonderzoek naar lever- en nierfunctie

Gastroscopie
- 4 uur voor de gastroscopie dirnkt de vrijwilliger Gliolan (ALA), dit geldt
niet voor de eerste vrijwilliger omdat we daar een 0-meting uitvoeren. De 2e en
3e vrijwilliger zullen een dosis van 1 mg/kg Gliolan krijgen. Vrijwilliger 4 en
5 5 mg/kg en vrijwilliger 6 en 7 10 mg/kg. De Gliolan zorgt voor inductie van
PpIX zodat er fluorescentie optreedt,
- de vrijwilliger kan kiezen voor gastroscopie onder sedatie of zonder sedatie.
- tijdens gastroscopie zullen op 3 locaties mitochondriale zuurstofmetingen
worden verricht: antrum, bulbus en duodenum.

Follow-up:
- geen follow-up
- als er bij de gastroscopie een afwijking wordt gezien dan zal de gezonde
vrijwilliger naar de polikliniek Maag-, Darm- en Leverziekten worden verwezen
voor verdere analyse en behandeling.

- de risico's van een gastroscopie zonder invasieve interventies zijn zeer
laag, helemaal als er geen sedatie wordt gegeven.
- er zijn geen risico's aan de mitochondriale zuurstofmetingen verbonden.
- het drinken van Gliolan (ALA) maakt het lichaam gevoeliger voor licht maar
als de regels in acht worden genomen (< 24 uur na Gliolan toediening niet in
direct zonlicht) dan is er geen risico.