Η ανίχνευση αυξημένης συγκέντρωσης ισταμίνης στα κόπρανα ενός ασθενούς χρησιμοποιείται ως διαγνωστικό βοήθημα σχετικά με την αναγκαιότητα των κατάλληλων διαιτητικών παρεμβάσεων, όπως η λήψη προβιοτικών ή η σύσταση δίαιτας χαμηλής περιεκτικότητας σε ισταμίνη.
Η ισταμίνη των κοπράνων παίζει σημαντικό ρόλο σε καταστάσεις όπως οι τροφικές αλλεργίες, το σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου και η νόσος του Crohn, μεταξύ άλλων.
Η ισταμίνη είναι μια βιολογική αμίνη, νευροδιαβιβαστής και ορμόνη, σημαντική για βασικές φυσιολογικές λειτουργίες όπως ο πολλαπλασιασμός και η διαφοροποίηση των κυττάρων, η αιμοποίηση και η αναγέννηση των ιστών. Επηρεάζει μια σειρά από ανοσολογικές αποκρίσεις που σχετίζονται με αλλεργίες και φλεγμονές. Στο σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου (IBS) τα υψηλά επίπεδα ισταμίνης οδηγούν σε αυξημένη γαστρεντερική κινητικότητα, αυξημένη διαπερατότητα του βλεννογόνου και μεγαλύτερη υπερευαισθησία του γαστρεντερικού, η οποία μπορεί να σχετίζεται με την παθογένεση του IBS. Οι δίαιτες που μειώνουν τα επίπεδα ισταμίνης ή μειώνουν τη σύνθεση ισταμίνης ή αυξάνουν την αποδόμηση της ισταμίνης έχει αποδειχθεί ότι βελτιώνουν τα συμπτώματα σε ασθενείς με IBS. Η ισταμίνη συντίθεται ενδογενώς, π.χ., από μαστοκύτταρα και βασεόφιλα ενώ επιπλέον και τα μικρόβια του εντερικού μικροβιώματος έχουν τη δυνατότητα παραγωγής ισταμίνης, η οποία μπορεί να επιδεινώνει τα συμτώματα του IBS. Από την άλλη πλευρά, τα προβιοτικά μικρόβια που δεν παράγουν ισταμίνη είναι ωφέλιμα στη θεραπεία του IBS.
Η ισταμίνη που παράγεται ενδογενώς και από το εντερικό μικροβίωμα είναι σημαντικός παράγοντας στην υγεία του εντέρου και επηρεάζει τη γαστρεντερική κινητικότητα, τη διαπερατότητα του βλεννογόνου και τη γαστρεντερική υπερευαισθησία.
Περισσότερες πληροφορίες
Η ισταμίνη [2-(4-ιμιδαζολυλ)-αιθυλαμίνη] είναι μια ενδογενής αμίνη βραχείας δράσης, η οποία είναι ευρέως κατανεμημένη σε όλο το σώμα. Η ισταμίνη συντίθεται από το ένζυμο αποκαρβοξυλάση της ιστιδίνης (HDC), το οποίο αποκαρβοξυλιώνει το ημι-απαραίτητο αμινοξύ L-ιστιδίνη. Η ισταμίνη απομονώθηκε από πολλούς διαφορετικούς ιστούς και έτσι το όνομά της βασίστηκε στην ελληνική λέξη «ιστός». Μελέτες έχουν αποκαλύψει τις πολλαπλές επιδράσεις της ισταμίνης στην αλλεργία, σε πεπτικές και νευρολογικές λειτουργίες, ενώ πιο πρόσφατες μελέτες καταδεικνύουν την επίδραση της ισταμίνης στην επούλωση τραυμάτων, στα νοσήματα του κυκλοφορικού, στην ανοσολογία, στην ογκολογία και στις λοιμώδεις νόσους.
Η ισταμίνη μπορεί να παραχθεί από μια μεγάλη ποικιλία διαφορετικών τύπων κυττάρων. Τα μαστοκύτταρα, τα βασεόφιλα, τα κύτταρα του στομάχου και οι ισταμινεργικοί νευρώνες είναι οι πιο γνωστές πηγές ισταμίνης, αλλά και άλλοι τύποι κυττάρων, όπως για παράδειγμα τα αιμοπετάλια, τα δενδριτικά κύτταρα (DCs) και τα Τ κύτταρα, μπορούν επίσης να εκφράσουν το ένζυμο HDC μετά από διέγερση. Επιπλέον, ορισμένα μικρόβια μπορούν να εκφράσουν την HDC. Η έκφραση της HDC και η απελευθέρωση ισταμίνης επηρεάζονται από κυτοκίνες συμπεριλαμβανομένων των IL-1, IL-3, IL-12, IL-18, GM-CSF, M-CSF και TNF-α. Τα μαστοκύτταρα και τα βασεόφιλα αποθηκεύουν μεγάλες ποσότητες ισταμίνης, η οποία απελευθερώνεται κατά την αποκοκκίωση ως απόκριση σε ανοσολογικά και μη ανοσολογικά ερεθίσματα. Ωστόσο, άλλοι τύποι κυττάρων όπως τα DCs και τα λεμφοκύτταρα δεν αποθηκεύουν την ισταμίνη ενδοκυττάρια αλλά την εκκρίνουν μετά τη σύνθεση της.
Μια σημαντική πτυχή της βιολογίας της ισταμίνης είναι τα ένζυμα που την αποικοδομούν. Η ισταμίνη μπορεί να μεταβολιστεί με οξειδωτική απαμίνωση (διαμινοξειδάση – DAO) ή με μεθυλίωση (Ν-μεθυλοτρανσφεράση ισταμίνης – HNMT). Η διαμινοξειδάση αποθηκεύεται στα επιθηλιακά κύτταρα και εκκρίνεται στην κυκλοφορία μετά από διέγερση. Η Ν-μεθυλοτρανσφεράση της ισταμίνης είναι ένα ένζυμο, το οποίο μπορεί να μετατρέψει την ισταμίνη μόνο εντός των κυττάρων. Στα θηλαστικά, η έκφραση της DAO περιορίζεται σε συγκεκριμένους ιστούς. Οι υψηλότερες δραστηριότητες βρίσκονται στο λεπτό και το παχύ έντερο, τον πλακούντα και τα νεφρά. Η Ν-μεθυλοτρανσφεράση της ισταμίνης εκφράζεται ευρέως στους ανθρώπινους ιστούς.
Ο ρόλος της ισταμίνης στις διαταραχές του εντέρου
Δυσανεξία στην Ισταμίνη
Η δυσανεξία στην ισταμίνη προκύπτει από την ανισορροπία μεταξύ της συσσωρευμένης ισταμίνης και της ικανότητας αποδόμησης της ισταμίνης. Η αυξημένη διαθεσιμότητα ισταμίνης μπορεί να προκληθεί από ενδογενή υπερπαραγωγή ισταμίνης (π.χ. αλλεργίες ή μαστοκυττάρωση) ή από αυξημένη εξωγενή κατάποση ιστιδίνης ή ισταμίνης (από τρόφιμα, αλκοόλ ή από βακτήρια), αλλά η κύρια αιτία θεωρείται ότι είναι η μειωμένη ενζυμική αποικοδόμηση της ισταμίνης, πιθανώς λόγω γενετικής ή επίκτητης βλάβης των ενζυμικών λειτουργιών της DAO ή της HNMT. Η διαμινοξειδάση είναι το κύριο ένζυμο που συμμετέχει στην αποικοδόμηση της ισταμίνης που προσλαμβάνεται εξογενώς. Η δυσανεξία στην ισταμίνη σχετίζεται με μια σειρά συμπτωμάτων που μιμούνται τις αλλεργικές αντιδράσεις, όπως διάρροια, πονοκέφαλος, ρινίτιδα, επιπεφυκίτιδα, άσθμα, υπόταση, αρρυθμία, κνίδωση, κνησμός και ερυθρότητα. Ορισμένες εκτιμήσεις δείχνουν ότι περίπου το 1% του πληθυσμού έχει δυσανεξία στην ισταμίνη και το 80% αυτών των ασθενών είναι μεσήλικες.
Σκομβροειδής Δηλητηρίαση
Η σκομβροειδής δηλητηρίαση από (ο όρος «scombroid» προέρχεται από τον τύπο των ψαριών Scombridae (οικογένεια ψαριών που περιλαμβάνει το σκουμπρί), που ενοχοποιήθηκαν για πρώτη φορά), ή δηλητηρίαση από την ισταμίνη ψαριών, είναι ένας τύπος τροφικής δηλητηρίασης με συμπτώματα και θεραπεία παρόμοια με εκείνα που σχετίζονται με τις αλλεργίες στα θαλασσινά. Η σκομβροειδής δηλητηρίαση προκαλείται από την κατανάλωση μπαγιάτικων ψαριών. Η ισταμίνη και τα υπόλοιπα προϊόντα αποσύνθεσης δημιουργούνται στους ιστούς των ψαριών με τη βακτηριακή μετατροπή της ελεύθερης ιστιδίνης. Τα ψάρια της οικογένειας Scombridae έχουν υψηλά επίπεδα ελεύθερης ιστιδίνης στους μυϊκούς ιστούς τους, σε σύγκριση με τα άλλα είδη, τα οποία έχουν χαμηλότερα επίπεδα. Ωστόσο, και τα υπόλοιπα είδη ψαριών μπορεί να προκαλέσουν σκομβροειδή δηλητηρίαση.
Τα συμπτώματα της σκομβροειδούς δηλητηρίασης είναι διάφορα και μπορεί να περιλαμβάνουν πιπεράτη ή μεταλλική γεύση, μούδιασμα στο στόμα, πονοκέφαλο, ζάλη, αίσθημα παλμών, γρήγορο και αδύναμο σφυγμό, χαμηλή αρτηριακή πίεση, δυσκολία στην κατάποση, δίψα, κνίδωση, εξάνθημα, έξαψη και οίδημα του προσώπου. Μερικές φορές παρατηρούνται επίσης ναυτία, έμετος και διάρροια. Τα συμπτώματα της σκομβροειδούς δηλητηρίασης εμφανίζονται συνήθως γρήγορα μετά την κατανάλωση ψαριών και η ανάρρωση ολοκληρώνεται συνήθως εντός 24 ωρών, αλλά σε σπάνιες περιπτώσεις μπορεί να διαρκέσει για μέρες.
Τροφική Αλλεργία και Ισταμίνη
Το ανοσοποιητικό σύστημα του εντέρου εκτίθεται καθημερινά σε έναν μεγάλο αριθμό διαφορετικών ξένων πρωτεϊνών και η ικανότητα αποφυγής των αλλεργικών αντιδράσεων στα τρόφιμα επηρεάζεται σημαντικά από τον τρόπο με τον οποίο αυτά τα πιθανά αλλεργιογόνα μεταφέρονται, παρουσιάζονται και τελικά πώς το ανοσοποιητικό σύστημα ανταποκρίνεται προς αυτά. Η επίδραση της ισταμίνης στην μεταβολή της ανοσολογικής απόκρισης του εντέρου στα τροφικά αντιγόνα δεν είναι απόλυτα γνωστή. Ωστόσο, δεδομένων των ανοσορυθμιστικών λειτουργιών της ισταμίνης, μπορούμε να υποθέσουμε ότι η ισταμίνη και οι υποδοχείς της θα μπορούσαν να συμμετέχουν είτε άμεσα είτε έμμεσα στους μηχανισμούς ανοχής των τροφικών αντιγόνων και της ευαισθητοποίησης. Εκτός από την πρόκληση των κύριων συμπτωμάτων της τροφικής αλλεργίας που προκαλείται από τα IgE αντισώματα, η κατάποση τροφής πλούσιας σε ισταμίνη, αλκοόλ ή φαρμάκων που απελευθερώνουν ισταμίνη ή εμποδίζουν το ένζυμο DAO μπορεί να προκαλέσουν διάρροια, υπόταση, αρρυθμία, βρογχόσπασμο, ρινοεπιπεφυκίτιδα, κνίδωση, ή κεφαλαλγία, συμπτώματα που είναι ίδια με αυτά της τροφικής αλλεργίας.
Σε άτομα με τροφική αλλεργία, έχει αποδειχθεί αυξημένη έκκριση ισταμίνης και αυξημένος αριθμός μαστοκυττάρων στο έντερο.
Σύνδρομο Ευερέθιστου Εντέρου και Ισταμίνη
Το σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου (IBS) είναι μια χρόνια πάθηση που επηρεάζει το 10-20% του πληθυσμού. Οι ασθενείς εμφανίζουν επαναλαμβανόμενες κοιλιακές ενοχλήσεις ή πόνο, σε συνδυασμό με αλλαγές στις συνήθειες του εντέρου. Η αιτιολογία και η παθοφυσιολογία του συνδρόμου είναι μόνο εν μέρει κατανοητές, με ορισμένα στοιχεία να υποδηλώνουν ότι οι διαταραγμένες ανοσολογικές αποκρίσεις του βλεννογόνου παίζουν ρόλο. Επιπλέον, η σύσταση του εντερικού μικροβιώματος αλλάζει και η χορήγηση συγκεκριμένων προβιοτικών μικροβίων έχει θεραπευτικά αποτελέσματα. Συχνά οι ασθενείς με σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου εμφανίζουν επιδείνωση των συμπτωμάτων τους μετά το φαγητό και μπορεί να αποφεύγουν ορισμένες τροφές για να μειώσουν τα συμπτώματα. Έτσι, η πλειονότητα των ασθενών με IBS πιστεύει ότι συγκεκριμένες τροφές είναι σημαντικοί πυροδοτητές των συμπτωμάτων τους. Σε μια πρόσφατη μελέτη, το 58% των ασθενών με IBS παρουσίασαν γαστρεντερικά συμπτώματα από τρόφιμα που απελευθερώνουν ισταμίνη και τρόφιμα πλούσια σε βιογενείς αμίνες. Είναι ενδιαφέρον ότι η χρήση απορροφητικού άνθρακα (το οποίο απορροφά μόρια όπως η ισταμίνη από τον αυλό του εντέρου) ήταν ευεργετική για ορισμένους ασθενείς.
Η ενδογενής ισταμίνη έχει ενοχοποιηθεί ως σημαντικός μεσολαβητής που σχετίζεται με τη σοβαρότητα των συμπτωμάτων στο IBS. Τα ενεργοποιημένα μαστοκύτταρα, τα οποία εκκρίνανε αυθόρμητα υψηλότερες ποσότητες ισταμίνης, κοντά στα νεύρα του παχέος εντέρου συσχετίστηκαν με κοιλιακό άλγος σε ασθενείς με IBS.
Φλεγμονώδη Νοσήματα του Εντέρου και Ισταμίνη
Η νόσος του Crohn (CD) και η ελκώδης κολίτιδα (UC) είναι οι δύο κύριες μορφές φλεγμονωδών νοσημάτων του εντέρου (IBD), και οι δύο ασθένειες συνδέονται με υψηλή νοσηρότητα και κόστος υγειονομικής περίθαλψης. Οι δύο διαταραχές έχουν ξεχωριστά χαρακτηριστικά. Η ελκώδης κολίτιδα χαρακτηρίζεται από φλεγμονή με επιφανειακά έλκη που περιορίζονται στον βλεννογόνο του παχέος εντέρου. Η φλεγμονή ξεκινά συνήθως από το ορθό και εξαπλώνεται συνεχώς σε όλο το παχύ έντερο. Η νόσος του Crohn, ωστόσο, χαρακτηρίζεται από ένα ασυνεχές πρότυπο, που δυνητικά επηρεάζει ολόκληρο το γαστρεντερικό σωλήνα. Σε αντίθεση με την ελκώδη κολίτιδα, η φλεγμονή σε ασθενείς με νόσο του Crohn είναι διατοιχωματική με μεγάλα έλκη και περιστασιακά παρατηρούνται κοκκιώματα. Οι ακριβείς μηχανισμοί που προκαλούν αυτές τις ασθένειες παραμένουν άγνωστοι, αλλά πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ του ανοσοποιητικού συστήματος, του εντερικού μικροβιώματος και του γονότυπου του ξενιστή αποτελούν τη βάση της ανάπτυξης των IBD. Ορισμένες μελέτες έχουν δείξει ότι συστατικά της εντερικής μικροχλωρίδας μπορούν να οδηγήσουν σε προστατευτικές ή παθολογικές αποκρίσεις, υπογραμμίζοντας τη σημασία της επικοινωνίας ξενιστή-μικροβίων στην ανάπτυξη αυτών των ασθενειών.
Η σημασία των μαστοκυττάρων έχει τεκμηριωθεί καλά σε ασθενείς με IBD. Ο ρυθμός έκκρισης ισταμίνης από τη νήστιδα αυξήθηκε σε ασθενείς με νόσο του Crohn σε σύγκριση με τους φυσιολογικούς μάρτυρες και η έκκριση ισταμίνης σχετιζόταν με τη δραστηριότητα της νόσου, υποδεικνύοντας ότι η αποκοκκίωση των μαστοκυττάρων μπορεί να είναι σημαντική στην ενεργό νόσο του Crohn.
