간 대사 예비를 평가하고 간경변 환자의 간 대상부전을 예측하기 위한 호흡 검사

배경:

1. 만성 간질환 및 간경화 환자의 사망률:

   만성 간 질환은 미국에서 9번째로 흔한 사망 원인입니다. 불행하게도, 만성 간 질환, 간경화 및 그 합병증으로 인한 이차적인 사망률은 앞으로 증가할 것으로 예상됩니다. 이것은 주로 C형 간염 바이러스(HCV) 전염병의 성숙, 간세포 암종(HCC)의 증가율 및 비알코올성 지방간염(NASH)의 유병률 증가로 인한 것입니다.

   만성 간 질환 환자의 사망률은 일반적으로 간경화 환자에 국한됩니다. 이러한 환자의 사망 위험은 오랫동안 Child-Pugh-Turcotte(CTP) 점수로 평가되었습니다. 보다 최근에는 MELD(말기 간 질환 모델)가 간경화 환자의 30일 생존을 보다 정확하게 예측하는 것으로 나타났습니다. MELD 점수는 현재 UNOS(United Network for Organ Sharing)에서 간 이식을 기다리는 환자의 우선 순위를 지정하는 데 사용됩니다.

   일반적으로 간 기능 저하와 CTP 및/또는 MELD 점수의 증가는 간경변의 합병증에 의해 촉진됩니다. 문맥 고혈압(정맥류 및 비정맥류), 복수, 자발성 세균성 복막염(SBP), 간성 뇌병증(NE), 간-신장 증후군(유형 1 및 2) 및 HCC로 인한 위장관 출혈. 환자는 온전한 간 기능이 있고 이전에 간경변증의 합병증이 없었을 때 안정형 간경변증이 있는 것으로 간주됩니다. 이러한 환자의 CTP 점수는 7 미만입니다. 차일드 클래스 A 간경변을 반영합니다. 안정적인 아동 A급 간경변증 환자의 약 3-5%는 간 기능 악화 및/또는 간경변증 합병증으로 발전하고 매년 대상에서 제외됩니다. 많은 환자에서 이러한 합병증의 발생, 전체 간 기능 저하 및 MELD 증가는 성공적인 이식을 위한 충분한 시간을 허용하는 느리고 점진적인 과정입니다. 대조적으로, 간경변증 환자의 약 1/3은 급속한 간 대상부전(MELD의 급격한 증가)을 일으키고 간 이식을 고려하거나 받기 전에 간경변증의 합병증으로 사망합니다. 이 관찰은 UNOS 대기자 명단에 있는 환자의 이식 전 사망률이 실제로 높은 MELD 점수가 아니라 낮은 MELD 환자에서 가장 큰 이유를 설명합니다. 현재 이러한 환자는 간경화 합병증 발생 위험과 합병증 발생 시 급속한 악화 위험에 놓이게 하는 한계 간 대사 능력 또는 간 예비력을 가지고 있는 것으로 여겨집니다.

2. 합병증 및 대상부전의 위험이 있는 한계 간 보존력이 있는 환자 식별:

   간 대사 기능을 평가하기 위한 시험은 간 추출 비율이 높고/또는 간 대사가 빠른 화합물을 정맥 내 또는 경구 투여하여 수행됩니다. 모 화합물이 혈청에서 제거되거나 모 화합물의 대사 산물이 혈액, 소변, 호흡 또는 타액에 나타나는 속도는 간 대사 기능을 반영합니다. 이러한 목적으로 성공적으로 활용된 일부 화합물에는 콜린, 카페인, 갈락토스, 아미노피린, 에리스로마이신, 리도카인, 메티오닌 및 메타세틴[N-(4-메톡시-페닐)아세트아미드]이 포함됩니다. 간 기능 테스트 배터리를 활용한 이전 연구에서는 이러한 테스트가 악화되는 섬유증 및 간경변과 관련이 있음을 입증했습니다. 리도카인에서 모노에틸글리시네실리디드(MEGX)로의 간 대사는 간 섬유증이 증가하고 간경변 단계가 악화됨에 따라 감소하고, 근본적인 간 질환의 성공적인 치료로 개선되며, 간 이식을 기다리는 안정형 간경변 환자가 누구인지 정확하게 예측하는 것으로 나타났습니다. 향후 간 대상부전이 발생할 위험이 있습니다. 불행하게도, 이 테스트를 수행하기 위해 리도카인을 투여하는 것은 감각 이상과 관련이 있으며 심장 부정맥을 촉진할 수 있습니다. 따라서 잠재적인 간 기능 검사로 유망하지만 이 목적을 위한 리도카인의 사용은 대체로 포기되었습니다.

3. 숨 ID:

13C 표지 기질을 사용한 호흡 검사는 간 대사를 측정하기 위한 안전하고 비침습적인 수단을 제공합니다. 13C는 화합물이 간에서 대사될 때 방출될 수 있도록 테스트 기질 내의 특정 위치에 통합될 수 있는 안정한 비방사성 동위원소입니다. 이 목적을 위해 사용되는 13C-화합물은 경구로 투여되고 빠르게 흡수되며 간에서 대사되고 13C는 20-30분 이내에 날숨에서 측정됩니다. 화합물의 간 대사는 날숨에서 13C/12C의 비율을 측정하여 평가합니다. 호흡된 CO2에서 13C 및 12C를 감지, 구별 및 정량화하는 기능은 BreathID® 수집 시스템 및 분석 장치의 최근 개발로 크게 촉진되었습니다. 환자가 착용한 비강 캐뉼라를 통해 실시간으로 13CO2에 대한 호기 호흡을 지속적으로 감지하는 휴대용 장치입니다. 13C-우레아 기질을 사용하는 호흡 ID 장치는 현재 H. Pylori 감염 여부를 테스트하기 위해 식품의약국(Food and Drug Administration)의 승인을 받았습니다. 간 기능을 평가하기 위해 Breath ID 장치와 함께 사용된 13C 표지 기질은 메세틴입니다. 예비 데이터는 만성 HCV 환자에서 간 섬유증이 증가함에 따라 13C-메타세틴의 대사가 감소하고 간 이식 전후의 급성 간부전 환자의 임상 과정과 유사함을 입증했습니다.