PHEnotyping type 2 inflammation in chronic rhinosinusitis with nasal polyps (CRSwNP) using RHeology of sinonasal secretions and tissue EOsinophil mapping in the middle turbinate

De menselijke neus is meer dan een doorgang voor lucht; het is een complex ecosysteem waar de afweer van het lichaam voortdurend interageert met de omgeving. Bij sommige mensen raakt dit systeem in een staat van verhoogde paraatheid, wat leidt tot een aandoening genaamd chronische rhinosinusitis met neuspoliepen. Dit is niet louter een hardnekkige verkoudheid die niet overgaat; het is een aanhoudende ontsteking waarbij het slijmvlies van de neus opzwelt en groeit tot zachte, druifachtige massa's die bekend staan als poliepen. Voor velen wordt deze aandoening gedreven door een specifiek type immuunrespons, vaak gekoppeld aan astma en allergieën, waarbij het lichaam een overmaat produceert aan witte bloedcellen genaamd eosinofielen. Deze cellen, die bedoeld zijn om parasieten te bestrijden, kunnen de delicate weefsels van de neus beschadigen wanneer ze in grote aantallen ophopen. Artsen hebben krachtige nieuwe medicijnen, bekend als biologics, die deze specifieke immuunoverreactie kunnen kalmeren. Deze behandelingen zijn echter duur en werken niet voor iedereen. De medische gemeenschap zoekt momenteel naar betere manieren om te voorspellen welke patiënten zullen reageren op deze medicijnen, waarbij ze verder kijken dan eenvoudige bloedtests om aanwijzingen te vinden die verborgen liggen in de neus zelf.

In een nieuwe studie uitgevoerd aan het Universitair Ziekenhuis in Montpellier, Frankrijk, testen onderzoekers een frisse aanpak voor dit puzzelstukje door te kijken naar de fysieke aard van het slijm zelf. Het team, onder leiding van Valentin Favier en collega's, voert een studie uit genaamd PheRhEos. Hun centrale idee is dat het slijm geproduceerd door ontstoken neuzen andere fysieke eigenschappen kan hebben dan slijm uit gezonde neuzen, vergelijkbaar met hoe honing anders stroomt dan water. Specifiek onderzoeken zij of de dikte en rekbaarheid van het slijm de mate van ontsteking in de neus kan onthullen. Dit concept is niet geheel nieuw; bij longziekten hebben artsen lang geobserveerd dat slijm van patiënten met hoge niveaus van eosinofielen de neiging heeft dikker te zijn en meer weerstand te bieden tegen stroming. De onderzoekers hypothetiseren dat dezelfde regel geldt voor de neus en dat het meten van deze fysieke kenmerken zou kunnen dienen als een snelle, lokale biomarker om de meest ernstige gevallen van de ziekte te identificeren.

Om dit te testen, rekruteert het team zestig volwassenen die al gepland staan voor een operatie in hun ziekenhuis. Dertig van deze deelnemers hebben chronische rhinosinusitis met neuspoliepen, terwijl de andere dertig dienen als een controlegroep. Deze controlepatiënten ondergaan een operatie voor niet-ontsteking gerelateerde redenen, zoals het corrigeren van een scheef septum of de behandeling van slaapapneu, wat betekent dat hun neuzen niet lijden onder dezelfde chronische ontsteking. De studie is ontworpen om eenvoudig en praktisch te zijn. Tijdens de pre-operatieve periode zullen deelnemers hun neus snuiten op een steriel plaatje om een monster van hun natuurlijke, onverdunde afscheiding te verzamelen. Dit monster wordt vervolgens onmiddellijk geanalyseerd met een gespecialiseerd apparaat genaamd een Rheomuco. Deze machine rekt en knijpt het slijm voorzichtig uit om de viscositeitsmodulus te meten, wat een wetenschappelijke manier is om te beschrijven hoeveel de vloeistof weerstand biedt tegen stromen, en de elasticiteitsmodulus, die meet hoe goed het terugveert nadat het is uitgerekt. De onderzoekers zoeken naar een duidelijk verschil in deze getallen tussen de patiënten met poliepen en degenen zonder.

Terwijl het slijm wordt geanalyseerd op zijn fysieke eigenschappen, graaft de studie ook dieper in het weefsel zelf. Tijdens de operatie zullen de chirurgen kleine stukjes weefsel verzamelen van de middelste neuspassage (tussenste turbinaat), een structuur in de neus die vaak wordt verwijderd of geprikt tijdens deze procedures. De onderzoekers zullen deze weefselmonsters onder een microscoop onderzoeken om het exacte aantal eosinofielen te tellen. Ze zullen ook kijken naar specifieke eiwitten op het oppervlak van deze cellen, zoals de receptor voor interleukine-5, een chemisch signaal dat eosinofielen vertelt om te groeien en te overleven. Door in kaart te brengen waar deze cellen zich binnen het weefsel bevinden, hoopt het team te begrijderen of de ontsteking gelijkmatig verspreid is of dat deze geconcentreerd is in specifieke plekken, wat zou kunnen verklaren waarom sommige standaardbiopten de ernst van de ziekte missen.

De studie gaat niet alleen over het vergelijken van de twee groepen; het gaat ook over het leggen van verbanden tussen verschillende soorten gegevens. De onderzoekers zullen de fysieke metingen van het slijm correleren met het aantal eosinofielen in het weefsel, evenals met standaard bloedtesten en ademhalingsmetingen die patiënten mogelijk al hebben. Ze verzamelen ook de slijmmonsters voor verdere analyse in een laboratorium, waar ze zullen zoeken naar specifieke eiwitten en suikers die het slijm vormen, zoals mucines, die de bouwstenen zijn die het gel-achtige structuur aan het slijm geven. Het doel is om te zien of een dik, plakkerig slijm altijd gepaard gaat met een hoog aantal eosinofielen en hoge niveaus van ontstekingssignalen in het bloed.

Dit onderzoek is een prospectieve studie, wat betekent dat het team een vooraf vastgesteld plan volgt om gegevens te verzamelen terwijl gebeurtenissen plaatsvinden, in plaats van terug te kijken op oude dossiers. De studie is gepland om te lopen totdat de zestig deelnemers volledig zijn opgenomen en geanalyseerd. De onderzoekers hebben berekend dat ze ten minste achtentwintig mensen in elke groep nodig hebben om zeker te zijn van hun resultaten, dus ze streven naar dertig per groep om rekening te houden met eventuele monsters die verloren gaan of onbruikbaar zijn. De primaire vraag die zij proberen te beantwoorden is simpel: stroomt het slijm uit een neus met poliepen anders dan het slijm uit een neus zonder poliepen? Als het antwoord ja is, en als dat verschil gekoppeld is aan de mate van ontsteking, dan kan deze methode een nieuw instrument voor artsen worden. Het zou een manier bieden om direct naar de ziekte in de neus te kijken, in plaats van uitsluitend te vertrouwen op bloedtesten die de lokale situatie mogelijk niet volledig weerspiegelen.

De studie erkent dat zij beperkingen heeft. Zij wordt uitgevoerd in één enkel ziekenhuis, en de controlegroep bestaat uit mensen die een operatie ondergaan voor andere redenen, en niet uit gezonde vrijwilligers uit de algemene bevolking. Dit betekent dat de resultaten mogelijk bevestigd moeten worden in een grotere, meer diverse groep mensen voordat ze als een standaardtest kunnen worden gebruikt. Bovendien is deze studie een momentopname; het vergelijkt patiënten vóór de operatie, maar volgt hun reactie op de behandeling in de loop van de tijd nog niet. De onderzoekers benadrukken zorgvuldig dat hun werk een stap naar een oplossing is, niet het definitieve antwoord. Zij beweren niet dat zij het probleem van het kiezen van het juiste medicijn voor elke patiënt hebben opgelost, maar dat zij een nieuwe methode testen om te zien of deze veelbelovend is.

Als de resultaten een duidelijke link laten zien tussen de fysieke eigenschappen van het slijm en de lokale ontsteking, zou dit de manier waarop artsen de ziekte benaderen kunnen veranderen. Momenteel worden behandelbeslissingen vaak gebaseerd op de ernst van de symptomen, de geschiedenis van eerdere operaties en brede markers gevonden in het bloed. Een test die snel de fysieke staat van het slijm in een kliniek kan meten, zonder complexe laboratoriumarbeid nodig te hebben, zou een significante vooruitgang zijn. Het zou artsen in staat stellen om de "textuur" van de ontsteking te zien, waardoor zij patiënten met een hoge last van eosinofielen kunnen identificeren, zelfs als hun bloedtesten normaal lijken. Dit zou kunnen leiden tot meer gepersonaliseerde zorg, waarbij de juiste patiënten sneller de juiste biologics ontvangen, terwijl anderen worden gespaard van onnodige behandelingen.

De PheRhEos-studie vertegenwoordigt een verschuiving in hoe wetenschappers naar de neus kijken. In plaats van de neus alleen te zien als een verzameling cellen en chemicaliën, beginnen ze het te behandelen als een materiaal met fysieke eigenschappen die een verhaal vertellen over de immuunstatus van het lichaam. Door de meting van de slijmstroom te combineren met de microscopische telling van immuuncellen, bouwen de onderzoekers een completer beeld op van chronische rhinosinusitis. Hun werk suggereert dat het antwoord op een betere behandeling niet alleen kan liggen in de chemie van de ziekte, maar ook in de fysica ervan. Naarmate de gegevens worden verzameld en geanalyseerd, zal de medische gemeenschap leren of de manier waarop slijm stroomt, werkelijk de weg kan wijzen aan de manier waarop artsen genezen.