MINERVA MEDICA COPYRIGHT
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ORIGINAL ARTICLES MINERVA GASTROENTEROL DIETOL 2008;54:231-8 M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A Combined butyric acid/mesalazine treatment in ulcerative colitis with mild-moderate activity Results of a multicentre pilot study R. F. ASSISI 1, GISDI Study Group 2 (Gruppo Italiano di Studio sulle Dismotilità Intestinali) Aim. The short-chain fatty acid, acetate, propinate and butyrate are end products of fermentation by intestinal microflora of the indigestible material, mainly carbohydrates, reaching the colon and are essential for the vital function of the colonic cells. Butyric acid furnishes energy to the cells of the colon and may Centres taking part in open study on use of butyrate in mild-moderate ulcerative colitis: UO di Gastroenterologia ed Endoscopia Digestiva Ospedale S.M. delle Grazie-Pozzuoli (Prof. R. Assisi, Dott. S. De Stefano). Cattedra di Endoscopia Chirurgica della Seconda Università di Napoli (Prof. A. Pezzullo). Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale, Università Federico II di Napoli (Prof. C. Ciacci). Ambulatorio di Gastroenterologia Bari (Dott. T. Luisi). Divisione di Gastroenterologia Ospedale Moscati Aversa (Prof. G. M. Claar). Unità di Gastroenterologia Ospedale di Giugliano in Campania (Dott. F. Guardascione). I Divisione di chirurgia dell’Apparato Digerente ed Endoscopia II Università Federico II Napoli (Prof. G. Amato). Ambulatorio di Gastroenterologia Clinica Candela, Palermo (Dott. Currò). Cattedra ed Unità di Gastroenterologia della Università di Siena (Prof. P. Bayeli). Unità di Gastroenterologia Ospedale San Gennaro Napoli (dott. S. Monastra). Servizio di Gastroenterologia ed endoscopia digestiva ospedale Monadi, Napoli (Dott. D. Cattaneo). Ambulatorio di Gastroenterologia ed Endoscopia digestiva Ospedale San Giovanni di Dio Frattamaggiore (Dott. F. Montanaro). Casa di Cura Villa del Sole, Salerno (Dott. G. Ricco). Istituto di Medicina Interna e Gastroenterologia Università Cattolica del Sacro Cuore (Prof. G. Gasbarrini, Dott. S. Guglielmo). Ospedale Ingrassia di Palermo (Dott. M. Di Benedetto). Chirurgia Casa di Cura San Michele Nocera Inferiore (Dott. G. Barletta). Endoscopia Chirurgica II Università Federico II (Dott. V. Napoletano). Servizio di Gastroenterologia ed Endoscopia Digestiva Istituto Regina Elena per la Cura dei Tumori Roma (Dott. V. Casale, dott. D. Assisi). Ospedale Civile di Massafra (Dott. E. Di Todaro) Received on March 31, 2008. Accepted for publication on June 5, 2008. Address reprint requests to: Dr. R. F. Assisi, U.O. di Gastroenterologia ed Endoscopia Digestiva, Ospedale Santa Maria delle Grazie, Località Schiana, 80078 Pozzuoli (NA), Italy. E-mail [email protected] Vol. 54, No. 3 1Operative Unit of Gastroenterology and Digestive Endoscopy Santa Maria delle Grazie Hospital Località Schiana, Pozzuoli, Naples, Italy 2??? play an anti-inflammatory role in pathologies of large bowel. Low concentrations of butyrate and of short-chain fatty acids have been found in the colon of patients with ulcerative colitis and this may justify therapy with butyrate and mesalazine in this disease. The aim of the paper was to evaluate the efficacy of treatment with butyric acid and mesalazine in reducing relapse of mild to moderate ulcerative colitis in affected patients. Methods. An open study was conducted by 19 Italian Gastrointestinal Units, forming part of the GISDI study Group, in 216 patients with ulcerative colitis who showed an incomplete response to standard mesalazine treatment. The treatment proposed is mesalazine (800 mg ×3) + 3 butyrate 0.3 g + 0.250 inulin tablets, in a formulation resistant to intestinal absorption (ZACOL™ NMX, Bioactival). Results. The results obtained indicate that the addition of 3 tablets/die of ZACOL-MNX is effective in reducing disease activity, with a marked improvement of symptoms and in the endoscopic appearance of mucosa. Conclusion. These findings prompt a further double-blind investigation to better define the efficacy of the proposed treatment. Key words: Fatty acids, volatile - Butyric acid Colitis, ulcerative - Probiotics. MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA 231 ASSISI COMBINED BUTYRIC ACID/MESALAZINE TREATMENT IN ULCERATIVE COLITIS WITH MILD-MODERATE ACTIVITY B such as alpha-tumor necrosis factor (TNF) and nitric oxide,8 interferon (INF)-gamma, and interleukin-2 (IL-2),9 as well as inhibiting leukocyte adhesion to the endothelium.10 More recently, various studies 11-13 have found that butyric acid also controls the pathological growth of colon cells, regulating their replication through mechanisms that block DNA synthesis and re-establish apoptosis. These properties justify its use in numerous forms of colitis, including ulcerative colitis (UC), actinic colitis, diarrhea and diverticular disease. Vernia et al. showed that topical treatment with sodium butyrate enemas in addition to mesalazine in 40 patients affected by distal ulcerative colitis was more effective than treatment with mesalazine alone.14 However, scarce patient compliance caused by the nauseating smell of the product and the obligatory use of rectal administration considerably limited the use of this combined treatment. In 2000 Vernia et al. administered mesalazine (2.4 g) and sodium butyrate tablets (4 g) coated with a pH-dependent soluble polymer to a group of 12 patients and mesalazine with placebo to 13 patients (control group) as part of a double-blind pilot study on patients suffering from mild to moderate ulcerative colitis. After 6 weeks’ treatment there was a marked improvement in clinical symptoms, without any collateral effects, in both groups. The endoscopic and histological severity score also improved in both groups, with a slight prevalence in patients receiving mesalazine and butyrate treatment.15 These unsatisfactory results can probably be attributed to the small number of patients treated and to the massive realise of butyric acid at the level of the terminal ileum without uniform distribution in the colon. An oral formulation of butyric acid, or rather its salt, sodium butyrate, recently became available and using an innovative technique (NMX) it reaches the terminal ileum unaltered, where the active ingredient is then gradually released in the cecum, being distributed along the entire colon as far as the rectum. Moreover, inulin is also added to this formulation as a probiotic to nourish intestinal bacterial flora, which helps to increase M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A utyric acid is a carboxylic acid with four carbon atoms (from the short-chain fatty acid [SCFA] family) naturally present in rancid butter, some plants and animal fat. Numerous studies have highlighted its role in the replication process and in the vital functions of colonic cells under physiological conditions. However, more detailed studies were only undertaken in the 1990s to define its role in intestinal function and in particular its beneficial effects on inflammatory processes affecting the colon. Among SCFA, propinate, acetate and butyrate make up approximately 80% of the anionic concentration in the colon and are the end products of anaerobic fermentation by some components of the intestinal microflora, such as eubacteria, bifidobacteria and some strains of lactobacilli, which are the major providers of metabolic energy to colonic cells. Several studies 1-5 have shown how a reduced concentration of SCFA in the colon can be highlighted in inflammatory pathologies, motor alterations and colorectal cancer. Moreover, the administration of substances to block the oxidation of these acids, thereby increasing their concentration, is effective in the treatment of colitis also in animal studies.6 The minimum daily requirement of butyric acid to provide good metabolic energy for the colon is approximately 400 mmol/die, produced by fermenting 40 g of carbohydrates that reach the colon in undigested form, partly in the terminal ileumm, but mostly in the cecum and with lessening amounts in the remaining colon. Butyric acid enters the cell metabolism producing acetyl CoA, an essential component for replenishing cell energy, particularly in colon cells. Moreover, it plays a considerable role in absorbing water and electrolytes in the colon, proving useful for controlling diarrhea and regulating motility, blood flow and oxygenating the mucosa of the large intestine. As well as providing metabolic energy to colon cells and regulating their replication process, butyric acid has other key properties which justify its rational therapeutic use in a wide variety of pathologies. It has been shown to induce an increa-sed synthesis of mucin and cell proteins 7 and a reduced local production of inflammation mediators, 232 MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA September 2008 COMBINED BUTYRIC ACID/MESALAZINE TREATMENT IN ULCERATIVE COLITIS WITH MILD-MODERATE ACTIVITY 216 patients treated with mesalazine+butyrate/inulin M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A the production of butyric acid. It is important to evaluate the clinical efficacy of this formulation which would guarantee overcoming the difficulties of topical administration using enemas.16 This study aims to evaluate the efficacy of butyrate in this innovative formulation combined with mesalazine for mild to moderate forms of ulcerative colitis. ASSISI 2 months 4 months 6 months -18 Total 196 Total 196 Total 196 Figure1.—Study outline. Materials and methods A study was conducted by 19 Italian Gastrointestinal Units, forming part of the GISDI study group, to verify the efficacy of combined treatment comprising mesalazine + butyric acid and inulin tablets (ZACOL™ NMX, Bioactival). The study was designed as an open observational, uncontrolled study. Given that there are no published data on this specific treatment, we calculated that by treating at least 200 patients we would be able to observe a possible therapeutic effect over 6 months, taking as the end-point clinical and endoscopic relapse. No sponsorship was planned for participating groups. The drugs were prescribed using a normal prescription to outpatients seen consecutively during the period between February 2004 and February 2006. The following inclusion criteria were used: diagnosis of mild-moderate UC treated for at least 6 months with mesalazine without significant improvements, age 18-65 years, absence of any other specific continuative treatment for this or other pathologies. Each patient underwent endoscopic, laboratory and clinical tests with calculation of the severity index (UCDAI, as in appendix) which attributes a score to every symptom. Each patient was asked to keep a daily diary of symptoms, taking tablets and evacuations, describing the consistence of feces and the presence of blood. If the patient was suitable 3 butyrate/inulin tablets (307 mg butyrate + 250 mg inulin in each tablet) per day were added to the standard mesalazine treatment (800 mg ×3) for 6 months. Outpatient controls were performed every 8 weeks and laboratory tests were carried out at the end of the Vol. 54, No. 3 76 74 72 70 % 68 66 64 62 60 Disappearance of bleeding Reduced diarrhea 2nd month Disappearance of mucorrhea Figure 2.—Index of treatment efficacy – disappearance of bleeding, reduced number of evacuations, disappearance of mucous in feces – with butyrate/inulin in patients who returned to the first check-up appointment at 2 months (N = 196). All values are expressed as percentages. study period or earlier in the event of a flareup of symptoms. Results Mesalazine + butyrate/inulin treatment was proposed to 240 patients, but only 216 were suitable (94 women and 122 men, mean age 35±5.3 years) and all accepted to take part in the study. Figure 1 describes the phases of the study and the patients who completed the treatment protocol. Eighteen patients were excluded at the check-up examination during the second month. Fourteen because they did not attend the appointment and 4 because of worsening symptoms (2 cases of diarrhea and 2 of abdominal pain). A total of 196 patients completed the study. The analysis of the clinical diaries allowed patient compliance to be calculated as 92% on average (minimum 67 and MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA 233 COMBINED BUTYRIC ACID/MESALAZINE TREATMENT IN ULCERATIVE COLITIS WITH MILD-MODERATE ACTIVITY 8 7 6 5 4 3 2 1 0 M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A TABLE I.—The table shows the main results of treatment at 6 months. Assessments are made for each patient by the study physician on the basis of UCDAI score, endoscopic appearance, endoscopy at the end of the study, and they also take into account the assessment of the individual patient. UCDAI index of symptom severity ASSISI No. patients treated Complete clinical and endoscopic remission Clinical remission and endoscopic improvement Complete clinical remission and slight endoscopic improvement No clinical or endoscopic improvement 196 110 46 14 26 maximum 100%). Figure 2 describes the evaluation based on symptoms reported and data taken from the patient diaries at the time of the second visit (after 2 months of treatment). Table I shows the main results of treatment at 6 months. Assessments are made for each patient by the study physician on the basis of UCDAI scores and the clinical assessment of the physician at the end of the study, and they also take into account the assessment of individual patients. Figure 3 shows the gradual reduction of UCDAI scores over time, dropping 57.6% after 2 months (4 drop-out patients were excluded from the study owing to inefficacy of the treatment), 75% after 4 months and 82.4% after 6 months of treatment. The UCDAI score of patients at the end of treatment was significantly lower than the baseline score at entry into the study (P=0.001, Student’s t-test for paired data). Discussion and conclusions The results of this multicentre study appear to indicate the good efficacy of combined mesalazine + butyrate/inulin treatment in mild to moderate forms of ulcerative colitis.. The study is naturally limited because it is not a double-blind study against placebo, but the large number of patients enrolled and the small number of relapses reported over 6 months (approximately 20% less than those expected according to currently published data) indicate that this alternative treatment using butyrate/inulin can be considered for the prevention of relapses. 234 0 2 4 6 Months Figure 3.—The chart shows the median score for the severity index at each check-up appointment after baseline study entry obtained using UCDAI scores. This treatment does not appear to be effective in the most serious forms of the disease, for which more complex treatment is required. Indeed, of the 216 patients who started the study, 4 immediately had their treatment suspended owing to inefficacy and were subsequently treated with immunosuppressives. It is important to take account of the fact that 14 patients did not attend the check-up. When telephoned later to ask for information, 7 stated that they did not find treatment amenable because of the “excessive number of pills”, 3 because their personal doctor did not agree with the treatment offered by the study, and 4 did not provide further details. Moreover, the analysis of the results obtained allows a further speculation. The treatment can be defined as efficacious not only in the prevention, but also from a therapeutic point of view. In practice, this result was neither expected nor foreseeable at 2 months from the start of treatment, but data reported by patients appears to indicate a marked anti-inflammatory efficacy that enhances the effect of mesalazine. It cannot be ruled out that part of the effect is linked to improved patient compliance with treatment and with the fact that they kept daily diaries of symptoms. The unique feature of the study lies in the use of an innovative technique of administering the drug: the MNX system guarantees uniform distribution of butyrate over the surface of the colon and not only minimal release in the terminal ileum where, in any case it might exercise a therapeutic role during backwash ileitis, namely retrograde MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA September 2008 COMBINED BUTYRIC ACID/MESALAZINE TREATMENT IN ULCERATIVE COLITIS WITH MILD-MODERATE ACTIVITY 6. 7. carbohydrates in patients with familial adenomatous polyposis. Gut 1993;34:630-6. D’Argenio G, Mazzacca G. Short-chain fatty acid in the human colon. Relation to inflammatory bowel diseases and colon cancer. Adv Exp Med Biol 1999;472:149-58. Finnie IA, Dwarakanath AD, Taylor BA, Rhodes JM. Colonic mucin synthesis is increased by sodium butyrate. Gut 1995;36:93-9. Rodríguez-Cabezas ME, Gálvez J, Lorente MD, Concha A, Camuesco D, Azzouz S et al. Dietary fiber down-regulates colonic tumor necrosis factor alpha and nitric oxide production in trinitrobenzenesulfonic acidinduced colitic rats. J Nutr 2002;132:3263-71. Klampfer L, Huang J, Sasazuki T, Shirasawa S, Augenlicht L. Inhibition of interferon gamma signaling by the short chain fatty acid butyrate. Mol Cancer Res 2003;1:855-62. Menzel T, Lührs H, Zirlik S, Schauber J, Kudlich T, Gerke T et al. Butyrate inhibits leukocyte adhesion to endothelial cells via modulation of VCAM-1. Inflamm Bowel Dis 2004;10:122-8. Kobayashi H, Tan EM, Fleming SE. Sodium butyrate inhibits cell growth and stimulates p21WAF1/CIP1 protein in human colonic adenocarcinoma cells independently of p53 status. Nutr Cancer 2003;46:202-11. Orchel A, Dzierzewicz Z, Parfiniewicz B, Weglarz L, Wilczok T. Butyrate-induced differentiation of colon cancer cells is PKC and JNK dependent. Dig Dis Sci 2005;50:490-8. Ruemmele FM, Schwartz S, Seidman EG, Dionne S, Levy E, Lentze MJ. Butyrate induced Caco-2 cell apoptosis is mediated via the mitochondrial pathway. Gut 2003;52:94-100. Vernia P, Marcheggiano A, Caprilli R, Frieri G, Corrao G, Valpiani D. Short chain fatty acid topical treatment in distal ulcerative colitis. Aliment Pharmacol Ther 1995;9:309-13. Vernia P, Monteleone G, Grandinetti G, Villotti G, Di Giulio E, Frieri G et al. Combined oral sodium butyrate and mesalazine treatment compared to oral mesalazine alone in ulcerative colitis. Dig Dis Sci 2000;45:976-81. Scheppach W. Treatment of distal ulcerative colitis with short chain fatty acid enemas. A placebo controlled trial. Dig Dis Sci 1996;41:2254-9. M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A inflammation of the ileum in cases of pancolitis. In addition, the formulation used solved the difficult issue of butyrate’s smell of rancid butter, which makes its administration either orally or in an enema particularly unpleasant. This explains why patient compliance was very high throughout the study (92%). This pilot study must be taken as a stimulus for further multicentre random trials which could provide a clearer definition of both the efficacy of combined mesalazine, butyric acid and inulin treatment, and the target group of patients that would benefit most from this therapeutic combination. ASSISI References 8. 9. 10. 11. 12. 1. Mortensen PB, Clausen MR. Short-Chain Fatty Acid in the human colon: relation to gastrointestinal health and disease. Scand J Gastroenterol Suppl 1996;216:132482. 2. Wächtershäuser A, Stein J. Rationale for the luminal provision of butyrate in intestinal disease. Eur J Nutr 2000;39:164-71. 3. Velazquez OC et al. Butyrate and the coloncyte. Dietary fiber in healt and Disease. In: Vahouny GV, Kritchevsky D, editors. New York: Plenum Press; 1977. p. 123-34. 4. Weaver GA, Tangel CT, Krause JA, Parfitt MM, Stragand JJ, Jenkins PL et al. Biomarkers of human colonic cell growth are influenced differently by a history of colonic neoplasia and the consumption of acarbose. J Nutr 2000;130:2718-25. 5. Bradburn DM, Mathers JC, Gunn A, Burn J, Chapman PD, Johnston ID. Colonic fermentation of complex 13. 14. 15. 16. APPENDIX 1 Evaluating severity of ulcerative colitis: UCDAI scores Number of weekly evacuations <18 19-35 36-60 >60 Blood in feces Absent Occult Evident Abundant Vol. 54, No. 3 0 1 2 3 Overall evaluation of symptoms Good Mediocre Poor Very bad 0 1 2 3 0 1 2 4 Abdominal pains/cramps Absent Sporadic/slight Intense Very intense 0 1 2 3 MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA 235 ASSISI COMBINED BUTYRIC ACID/MESALAZINE TREATMENT IN ULCERATIVE COLITIS WITH MILD-MODERATE ACTIVITY 0 1 3 Laboratory tests ESR <20 21-50 >50 0 1 2 M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A Temperature (UC correlated) <37 37-38 >38 Extraintestinal manifestations Absent Iritis Erythema nodosum Arthritis 0 3 3 3 Hemoglobin <10 APC — Negative — Positive 2 0 2 Trattamento combinato acido butirrico/mesalazina nella rettocolite ulcerosa in attività lieve-moderata L ’acido butirrico è un acido carbossilico a quattro atomi di carbonio (famiglia degli acidi grassi a catena corta [small chain fatty acids, SCFA]) naturalmente presente nel burro rancido, in alcune piante e nel grasso animale. Numerosi studi hanno evidenziato un suo ruolo sul processo replicativo e sulle funzioni vitali del colonocita in condizioni fisiologiche. Tuttavia, solo dalla metà degli anni ’90 sono stati condotti studi più approfonditi sull’acido butirrico, che hanno permesso di definire il suo ruolo sulle funzioni intestinali e in particolare gli effetti benefici sui processi infiammatori a carico del colon. Tra gli SCFA il propinato, l’acetato e il butirrato, costituiscono circa l’80% della concentrazione anionica del colon, e si generano dalla fermentazione anaerobica, da parte di alcuni componenti della microflora intestinale, quali eubacteri, bifidobacteri e alcuni ceppi di lattobacilli, che sono i maggiori fornitori di energia metabolica per i colociti. Numerosi sono gli studi 1-5 che hanno dimostrato come una ridotta concentrazione di SCFA nel colon sia evidenziabile nelle patologie caratterizzate da infiammazione, alterazioni motorie e tumori colorettali. Inoltre, la somministrazione di sostanze che impediscono l’ossidazione di questi acidi, aumentandone di conseguenza la concentrazione, risulta efficace nel trattamento di processi infiammatori a carico del colon anche in studi animali 6. La quantità minima giornaliera di acido butirrico per un buon metabolismo energetico del colon è di circa 400 mmol/die e viene prodotto dalla fermentazione di 40 g di carboidrati che giungono indigeriti nel colon, in piccola parte nell’ileo terminale, in massima parte nel cieco e gradatamente meno nel restante colon. L’acido butirrico infatti entra nel metabolismo cellulare producendo acetil CoA, essenziale nel rifornimento energetico cellulare e in particolare del colocita. Inoltre, ha un ruolo considerevole nell’assorbimento dell’acqua e degli elettroliti nel colon, 236 risultando utile nel controllo della diarrea, ed è un regolatore della motilità, del flusso ematico e dell’ossigenazione della mucosa del grosso intestino. L’acido butirrico, oltre a fornire energia metabolica ai colociti e a regolare il loro processo replicativo ha altre rilevanti proprietà che ne giustificano un razionale impiego terapeutico in svariate patologie. È stato dimostrato che induce un aumento della sintesi della mucina e delle proteine cellulari 7, una ridotta produzione locale di mediatori della infiammazione quali il TNF-α e l’ossido nitrico 8, l’INF-γ, e l’IL-2 9 e l’inibizione dell’adesione leucocitaria all’endotelio 10. Recentemente diversi studi 11-13 hanno accertato che l’acido butirrico controlla anche l’accrescimento patologico delle cellule del colon, regolandone la loro replicazione, attraverso meccanismi di blocco della sintesi del DNA e il ripristino dell’apoptosi. Queste proprietà ne giustificano l’impiego in numerose patologie infiammatorie del colon, quali rettocolite ulcerosa (RCU), colite attinica, sindromi diarroiche, malattia diverticolare. Vernia ha dimostrato, in uno studio che ha coinvolto 40 pazienti affetti da RCU distale, che il trattamento topico con clisteri di butirrato sodico in aggiunta alla mesalazina, era più efficace di un trattamento con la sola mesalazine 14. Tuttavia, la scarsa compliance dei pazienti per il nauseante odore del prodotto e l’obbligatorietà della somministrazione per via rettale hanno limitato molto la diffusione di questa combinazione terapeutica. Nel 2000 Vernia et al., in uno studio pilota in doppio cieco su pazienti affetti da RCU da lieve a moderata, hanno somministrato a un gruppo di 12 pazienti mesalazina (2,4 g) e compresse di butirrato sodico (4 g) rivestite di un polimero solubile Ph dipendente e a 13 pazienti (gruppo di controllo) mesalazina e placebo. Dopo sei settimane di terapia in ambedue i gruppi si aveva un netto miglioramento della sintomatologia clinica, senza alcun effetto collaterale. Anche lo score endoscopico e isto- MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA September 2008 COMBINED BUTYRIC ACID/MESALAZINE TREATMENT IN ULCERATIVE COLITIS WITH MILD-MODERATE ACTIVITY 307 mg di butirrato + 250 mg di inulina) per sei mesi. Ogni otto settimane sono stati eseguiti dei controlli ambulatoriali; il controllo degli esami di laboratorio è stato eseguito alla fine del periodo di osservazione, o prima, in caso di riacutizzazione della malattia. M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A logico di gravità migliorava nei due gruppi con una modesta prevalenza nei pazienti trattati con mesalazina e butirrato 15. Questi non soddisfacenti risultati erano probabilmente da attribuirsi sia al numero limitato di pazienti trattati, sia al rilascio dell’acido butirrico in maniera massiva a livello dell’ileo terminale senza una uniforme distribuzione del colon. Recentemente si è resa disponibile una formulazione per os di acido butirrico, o meglio del suo sale, il butirrato sodico, che mediante una tecnica innovativa (NMX) raggiunge inalterato l’ileo terminale iniziando una graduale liberazione del principio attivo nel cieco, distribuendolo poi a tutto il colon fino al retto. In questa formulazione, inoltre, è stato aggiunto come prebiotico l’inulina, nutrimento alla flora batterica intestinale, che contribuisce a incrementare la produzione di acido butirrico. Si rende necessaria la valutazione dell’efficacia clinica di tale formulazione, che garantirebbe di superare la difficoltà della somministrazione per via topica a mezzo clistere 16. Il presente studio si propone di valutare l’efficacia del butirrato in questa innovativa formulazione, in associazione alla mesalazina nella rettocolite ulcerosa in attività lieve-moderata. ASSISI Materiali e metodi Diciannove centri italiani di Gastroenterologia aderenti al Gruppo Italiano di Studio sulle Dismotilità Intestinali (GISDI) hanno partecipato a uno studio osservazionale aperto, non controllato, per verificare l’efficacia di una terapia combinata mesalazina + compresse di acido butirrico e inulina (ZACOL™ NMX, Bioactival). Non avendo dati in letteratura su questo specifico trattamento si è calcolato che analizzando almeno 200 pazienti si sarebbe potuto osservare, in sei mesi, un possibile effetto terapeutico, avendo come endpoint la recidiva clinica ed endoscopica. Non è stata prevista sponsorizzazione per i gruppi partecipanti. I farmaci sono stati ordinati con regolare prescrizione in pazienti ambulatoriali visti consecutivamente nel periodo febbraio 2004-febbraio 2006. I criteri di inclusione erano: diagnosi di RCU lieve-moderata, in cura da almeno sei mesi con mesalazina, senza significativi miglioramenti; età compresa tra i 18-65 anni; assenza di altro trattamento di tipo continuativo specifico o per altra patologia. Per ogni paziente si è eseguita una valutazione endoscopica, di laboratorio e clinica, con calcolo di indice di gravità (UCDAI, come in Appendice I) che attribuisce un punteggio a ogni singolo sintomo. A ogni paziente è stato chiesto di tenere un diario quotidiano dei sintomi, dell’assunzione delle compresse e delle evacuazioni, descrivendo la consistenza delle feci e la presenza di sangue. Ai pazienti idonei, alla terapia con mesalazina standard (800 mg×3) sono state aggiunte tre compresse/die di butirrato/inulina (per ogni compressa Vol. 54, No. 3 Risultati La terapia mesalazina + butirrato/inulina è stata proposta a 240 pazienti, ma solo 216 sono risultati idonei (94 donne e 122 uomini, età media anni 35±5,3) e tutti hanno accettato di partecipare allo studio. La figura 1 descrive le fasi dello studio e i pazienti che sono giunti alla fine del protocollo terapeutico. Alla visita di controllo del secondo mese, 18 pazienti sono stati esclusi: 14 perché non si sono presentati alla visita e quattro per peggioramento dei sintomi (due per diarrea e due per dolore addominale). Quindi, solo 196 pazienti hanno completato lo studio. L’analisi dei diari clinici ha permesso di accertare che la compliance al trattamento è stata in media del 92% (con un minimo del 67% e un massimo del 100%). La figura 2 descrive la valutazione sulla base dei sintomi riferiti e sui dati tratti dai diari dei pazienti alla seconda visita (dopo due mesi di trattamento). La tabella I evidenzia, invece, i risultati principali del trattamento a sei mesi. I giudizi sono stati espressi per ogni paziente dallo sperimentatore sulla base del valore dell’UCDAI, del giudizio clinico del medico alla fine dello studio e tengono conto anche del giudizio del paziente stesso. La figura 3 rappresenta la riduzione progressiva nel tempo del valore dell’UCDAI, che scende del 57,6 % dopo due mesi (sono stati esclusi dall’analisi i quattro pazienti drop-out per inefficacia del trattamento), del 75% dopo quattro mesi e dell’82,4% dopo sei mesi di terapia. Il punteggio UCDAI dei pazienti a fine trattamento era significativamente inferiore al punteggio registrato al momento dell’arruolamento (P=0,001 , test t di Student per dati appaiati). Discussione e conclusioni I risultati di questo studio policentrico sembrano indicare una buona efficacia del trattamento combinato mesalazina + butirrato/inulina nelle forme di rettocolite alcerosa in attività lieve e moderata. Lo studio ha naturalmente il limite di non essere uno studio in doppio cieco verso placebo, tuttavia l’elevato numero di pazienti inclusi e il modesto numero di recidive che si sono registrate in sei mesi (circa il 20% in meno di quelle attese secondo i dati della corrente letteratura) indicano che la terapia suppletiva con butirrato/inulina possa essere considerata nella prevenzione delle recidive. Tale procedimento terapeutico non sembra essere efficace nelle forme più severe di malattia, per le MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA 237 ASSISI COMBINED BUTYRIC ACID/MESALAZINE TREATMENT IN ULCERATIVE COLITIS WITH MILD-MODERATE ACTIVITY Riassunto Obiettivo. L’acido butirrico ha un ruolo importante sulle funzioni intestinali. La quantità minima giornaliera di acido butirrico per un buon metabolismo energetico del colon è di circa 400 mmol/die. L’acido butirrico viene prodotto dalla fermentazione dei carboidrati che giungono indigeriti nel colon. Alcuni studi in vivo e in vitro suggeriscono che l’acido butirrico possa essere utile nel trattamento della rettocolite ulcerosa. Infatti, in pazienti affetti da rettocolite ulcerosa sono state evidenziate basse concentrazioni di acidi grassi a catena corta, acetil CoA e acido pantotenico. Scopo di questo studio è stato di valutare l’efficacia di un trattamento combinato mesalazina + acido butirrico + inulina pi nella prevenzione delle recidive in corso di rettocolite ulcerosa. Metodi. Diciannove centri italiani di Gastroenterologia aderenti al Gruppo Italiano di Studio sulle Dismotilità Intestinali (GISDI) hanno partecipato a questo studio aperto policentrico. Lo studio prevedeva la somministrazione di mesalazina (800 mg ×3) + acido butirrico/inulina in compresse a rilascio del principio attivo a partire dall’ileo terminale con graduale, uniforme distribuzione in tutto il colon fino al cieco (ZACOL™ NMX, Bioactival) per sei mesi in pazienti adulti (18-65 anni) affetti da almeno un anno da rettocolite ulcerosa con intensità da lieve a moderata. Risultati. La terapia proposta ha ridotto le recidive di malattia di circa il 30% rispetto alle attese, e ha inoltre ha dimostrato di avere una spiccata efficacia anitinfiammatoria, riducendo i sintomi e l’indice di attività di malattia progressivamente già a partire dal secondo mese di trattamento. Conclusioni. Dati indicano un’efficacia del trattamento acido butirrico/mesalazina nella rettocolite ulcerosa e incoraggiano un approfondimento dei risultati ottenuti con uno studio a doppio-cieco. M C IN O E P R Y V R A IG M H E T ® DI C A quali è necessario un trattamento più complesso. Infatti, dei 216 pazienti che hanno iniziato lo studio quattro hanno sospeso il trattamento subito per inefficacia e sono stati poi trattati con immunosoppressori. Inoltre, 14 pazienti non si sono presentati al controllo. Successivamente, chiamati al telefono per informazioni, sette hanno dichiarato che la terapia non era gradita per “eccessivo numero di pillole”, tre perché il medico curante non aveva condiviso il trattamento previsto dallo studio e quattro non hanno dato informazioni. L’analisi dei risultati ottenuti consente inoltre un’ulteriore speculazione. La terapia si può definire efficace sia dal punto di vista preventivo, che da quello terapeutico. In realtà, tale risultato non era atteso, né prevedibile, a due mesi dall’inizio del trattamento, ma i dati riferiti dai pazienti sembrano indicare una spiccata efficacia antinfiammatoria, che potenzia l’effetto della mesalazina. Non si può escludere, tuttavia, che una parte dell’effetto sia legata anche a una migliore compliance dei pazienti stessi alla terapia e al fatto che i pazienti tenessero un diario quotidiano dei sintomi. La peculiarità dello studio sta nell’utilizzo di una tecnica di somministrazione del farmaco innovativa: il sistema MNX garantisce una uniforme distribuzione del butirrato sulla superficie del colon e solo un minimo rilascio nell’ileo terminale, dove, in ogni caso, potrebbe esercitare un ruolo terapeutico in corso di backwash ileitis, cioè di infiammazione dell’ileo per via retrograda in caso di pancolite. La formulazione usata inoltre, risolve il difficile problema dell’odore di burro rancido del butirrato che ne rendeva la somministrazione per os o per clisteri particolarmente sgradita. Questo spiega perché la compliance dei pazienti al trattamento, nel corso dei mesi, è stata molto alta (92%). Questo studio pilota dovrebbe motivare un’ulteriore sperimentazione policentrica randomizzata, che potrebbe definire meglio sia l’efficacia della terapia combinata con mesalazina, acido butirrico e inulina, sia il target di pazienti che potrebbero giovare di tale combinazione terapeutica. 238 Parole chiave: Acidi grassi a catena corta - Acido butirrico - Rettocolite ulcerosa - Probiotico. MINERVA GASTROENTEROLOGICA E DIETOLOGICA September 2008