Evaluation von Serum IL6 & sIL2R-Spiegeln als kontinuierliche Variable hinsichtlich der klinischen und endoskopischen Erkrankungsaktivität bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen
Evaluation of serum IL6 & sIL2R-levels as a continous variable regarding clinical and endoscopic disease activity in patients with inflammatory bowel disease
by Sarina Heier
Date of Examination:2024-06-27
Date of issue:2024-06-24
Advisor:PD Dr. Ahmad Amanzada
Referee:PD Dr. Ahmad Amanzada
Referee:PD Dr. Steffen Unkel
Referee:Prof. Dr. Thomas Meyer
Persistent Address:
http://dx.doi.org/10.53846/goediss-10541
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Abstract
English
The two main entities of chronic inflammatory bowel diseases are ulcerative colitis and Crohn's disease. The course of these diseases is characterized by a distinctive pattern of chronic, recurring and remitting inflammation of the gastrointestinal tract. Standard laboratory diagnostics use inflammatory markers such as CRP and fecal calprotectin in addition to the blood count. However, these markers have specific limitations and cannot fully represent disease activity. Therefore, the aim of this study was to establish additional serum parameters that are as disease specific as possible and correlate well with acute disease activity while also providing a predictive component. In addition to the aforementioned laboratory parameters, interleukins IL6 and soluble interleukin 2 receptor (sIL2R) levels were also determined. A total of 207 patients were included in the study categorized by disease group (ulcerative colitis and Crohn's disease), time points (t0-t3), and disease status (remission or activity) at each time point. Each patient had to have at least two interleukin level measurements for study inclusion. In the ulcerative colitis subgroup, at time point t0, the established inflammation parameters platelets, leukocytes, CRP, and fecal calprotectin were higher in the active disease group compared to the remission group, in terms of both clinical and endoscopic disease activity. The same was the case for the studied interleukins. A tentative correlation was observed between clinical disease activity and the laboratory parameters CRP, sIL2R and fecal calprotectin. At time point t1, there was an additional correlation with IL6. For endoscopic disease activity, a tentative correlation remained with sIL2R and fecal calprotectin. sIL2R was identified as a prognostically relevant parameter from time point t0 to t1. In the Crohn's disease subgroup, at time point t0, the median values for platelets, leukocytes, CRP, IL6, and sIL2R were higher in the activity group compared to the remission group for clinical activity. For endoscopic disease activity, higher values were observed in the activity group for leukocytes, CRP, and IL6. Correlation analyses at time point t0 showed a tentative association of leukocytes and CRP with clinical disease activity. At time point t1, IL6 additionally tentatively reflected both clinical and endoscopic disease activity. No prognostic parameter could be identified for the Crohn's disease subgroup in this study. Thus, IL6 and sIL2R in ulcerative colitis and IL6 in Crohn's disease proved to be non-invasive laboratory diagnostic parameters that tentatively reflect disease activity. Although they do not replace the relevant serum parameter CRP and the most important fecal parameter calprotectin according to current knowledge, they can usefully complement them. Furthermore, sIL2R in ulcerative colitis provides the first predictive insights.
Keywords: IBD; inflammatory bowel disease; ulcerative colitis; Crohn´s disease; disease activity; interleukins; IL6; sIL2R
German
Die beiden wichtigsten Entitäten der chronisch entzündlichen Darmerkrankungen stellen Colitis ulcerosa und Morbus Crohn. Der Verlauf dieser Erkrankungen zeichnet sich durch ein jeweils charakteristisches Muster einer chronisch rezidivierenden und remittierenden Entzündung des Gastrointestinaltraktes aus. In der Standardlabordiagnostik finden neben dem Blutbild die Entzündungsparameter CRP und fäkales Calprotectin Anwendung, können jedoch aufgrund spezifischer Nachteile die Krankheitsaktivität nicht vollends abbilden. Aus diesem Grund war das Ziel der vorliegenden Studie, die Etablierung weiterer möglichst krankheitsspezifischer Serumparameter, welche sowohl möglichst gut mit der akuten Erkrankungsaktivität korrelieren als auch eine prädiktive Komponente einbringen. Hierfür wurden neben den eben genannten Laborparameter zusätzlich die Interleukine Interleukin 6 (IL6) und der lösliche Interleukin 2 Rezeptor Spiegel (sIL2R) bestimmt. Insgesamt konnten 207 Patienten in die Studie aufgenommen werden, welche sowohl nach Erkrankungsgruppe Colitis ulcerosa und Morbus Crohn als auch Erhebungszeitpunkt t0-t3 und für jeden Zeitpunkt nach Remission oder Aktivität der Erkrankung eingeteilt wurden. Für jeden Patienten mussten für einen Studieneinschluss mindestens 2 Erhebungen der Interleukinspiegel vorliegen. Für die Subgruppe Colitis ulcerosa zeigten sich zum Zeitpunkt t0 für die 69 erhobenen Werte die etablierten Parameter der Entzündung Thrombozyten, Leukozyten, CRP und fäkales Calprotectin sowohl hinsichtlich klinischer als auch endoskopischer Erkrankungsaktivität in der Gruppe mit aktiver Erkrankung höher als in der Remissionsgruppe. Gleiches gilt für die in der Studie untersuchten Interleukine. Eine tendenzielle Korrelation zeigte sich bei der klinischen Erkrankungsaktivität mit den Laborparametern CRP, sIL2R und fäkales Calprotectin. Für den Zeitpunkt t1 ergab sich zusätzlich eine Korrelation mit IL6. Hinsichtlich der endoskopischen Erkrankungsaktivität verblieb eine tendenzielle Korrelation mit sIL2R und fäkalem Calprotectin. Als prognostisch relevanter Parameter vom Zeitpunkt t0 zum Zeitpunkt t1 stellte sich sIL2R heraus. Für die Subgruppe Morbus Crohn lagen bezüglich der klinischen Aktivität zum Zeitpunkt t0 für 138 Erhebungen die medianen Werte für Thrombozyten, Leukozyten, CRP, IL6 und sIL2R in der Aktivitätsgruppe höher als in der Remissionsgruppe. Für die endoskopische Erkrankungsaktivität lag ein höherer Wert in der Aktivitätsgruppe für Leukozyten, CRP und IL6 vor. Bei den Korrelationsanalysen zeigte sich für den Zeitpunkt t0 ein tendenzieller Zusammenhang für Leukozyten und CRP mit der klinischen Erkrankungsaktivität. Zum Zeitpunkt t1 konnte zusätzlich IL6 sowohl klinische als auch endoskopische Erkrankungsaktivität tendenziell abbilden. Ein prognostischer Parameter für die Subgruppe Morbus Crohn konnte im Rahmen der vorliegenden Studie nicht gefunden werden. Somit erwiesen sich die Mediatoren IL6 und sIL2R bei Colitis ulcerosa und IL6 bei Morbus Crohn als tendenziell die Erkrankungsaktivität abbildende nicht-invasive Parameter der Labordiagnostik, die jedoch den relevanten Serumparameter CRP und den wichtigsten fäkalen Parameter Calprotectin zum jetzigen Wissensstand nicht ersetzen, jedoch sinnvoll ergänzen können und mit sIL2R bei Colitis ulcerosa erste prädiktive Aussagen ermöglichen.
Schlagwörter: CED; Chronisch entzündliche Darmerkrankungen; Colitis ulcerosa; Morbus Crohn; Krankheitsaktivität; Interleukine; IL6; sIL2R
