Ademtest om de levermetabolische reserve te beoordelen en leverdecompensatie bij cirrotica te voorspellen

ACHTERGROND:

1. Sterfte bij patiënten met chronische leverziekte en cirrose:

   Chronische leverziekte is de negende meest voorkomende doodsoorzaak in de Verenigde Staten. Helaas wordt verwacht dat de sterfte als gevolg van chronische leverziekte, cirrose en de complicaties daarvan in de toekomst zal toenemen. Dit is voornamelijk te wijten aan de rijping van de hepatitis C-virus (HCV) -epidemie, een stijgend aantal hepatocellulaire carcinomen (HCC) en een toenemende prevalentie van niet-alcoholische steatohepatitis (NASH).

   Sterfte bij patiënten met een chronische leverziekte is doorgaans beperkt tot patiënten met cirrose; en het sterfterisico bij deze patiënten wordt al lang beoordeeld met de Child-Pugh-Turcotte (CTP)-score. Meer recent is aangetoond dat het model van leverziekte in het eindstadium (MELD) de overleving van 30 dagen bij patiënten met cirrose nauwkeuriger kan voorspellen. De MELD-score wordt nu gebruikt door het United Network for Organ Sharing (UNOS) om prioriteit te geven aan patiënten die wachten op een levertransplantatie.

   Over het algemeen worden een afnemende leverfunctie en een toename van de CTP- en/of MELD-scores versneld door de complicaties van cirrose; gastro-intestinale bloeding door portale hypertensie (varices en niet-varices), ascites, spontane bacteriële peritonitis (SBP), hepatische encefalopathie (NE), hepato-renaal syndroom (type 1 en 2) en HCC. Patiënten worden geacht stabiele cirrose te hebben wanneer ze een intacte leverfunctie hebben en geen eerdere complicaties van cirrose. Dergelijke patiënten hebben een CTP-score van minder dan 7; een afspiegeling van Childs klasse A cirrose. Ongeveer 3-5% van de patiënten met stabiele Child-klasse A-cirrose zal jaarlijks een verslechtering van de leverfunctie en/of complicaties van cirrose ontwikkelen en decompenseren. Bij veel patiënten is de ontwikkeling van deze complicaties, de verslechtering van de globale leverfunctie en de toename van MELD een langzaam geleidelijk proces dat voldoende tijd laat voor een succesvolle transplantatie. Daarentegen ontwikkelt ongeveer een derde van de patiënten met cirrose een snelle decompensatie van de lever, een plotselinge stijging van MELD en sterft aan complicaties van cirrose voordat ze in aanmerking komen voor een levertransplantatie of deze krijgen. Deze observatie verklaart waarom de mortaliteit vóór transplantatie voor patiënten op de UNOS-wachtlijst eigenlijk het grootst is bij patiënten met lage MELD-scores, niet bij hoge MELD-scores. Momenteel wordt aangenomen dat dergelijke patiënten een marginale levermetabolische capaciteit of leverreserve hebben, waardoor ze zowel risico lopen op het ontwikkelen van complicaties van cirrose als op snelle achteruitgang wanneer complicaties optreden.

2. Identificatie van patiënten met marginale leverreserve die risico lopen op complicaties en decompensatie:

   Tests om de metabole functie van de lever te beoordelen, worden uitgevoerd door intraveneuze of orale toediening van een verbinding met een hoge leverextractieratio en/of een snel levermetabolisme. De snelheid waarmee de moederverbinding uit het serum wordt verwijderd of een metabolisch product van de moederverbinding verschijnt in het bloed, de urine, de adem of het speeksel weerspiegelt de metabole functie van de lever. Enkele van de verbindingen die met succes voor dit doel zijn gebruikt, zijn choline, cafeïne, galactose, aminopyrine, erythromycine, lidocaïne en methionine en methacetine [N-(4-methoxy-fenyl)aceetamide]. Eerdere studies met een reeks leverfunctietesten hebben aangetoond dat deze tests correleren met verergering van fibrose en cirrose. Het is aangetoond dat het levermetabolisme van lidocaïne tot mono-ethylglycinexylidide (MEGX) afneemt met toenemende leverfibrose en met verslechterende stadia van cirrose, verbetert met succesvolle behandeling van de onderliggende leverziekte, en nauwkeurig kan voorspellen welke patiënten met stabiele cirrose in afwachting van levertransplantatie waren. risico om in de toekomst leverdecompensatie te ontwikkelen. Helaas wordt het toedienen van lidocaïne om deze test uit te voeren geassocieerd met paresthesieën en kan het hartritmestoornissen veroorzaken. Dus hoewel het veelbelovend is als potentiële leverfunctietest, is het gebruik van lidocaïne voor dit doel grotendeels verlaten.

3. BreathID:

Ademtesten met 13C-gelabelde substraten bieden een veilige, niet-invasieve manier om het levermetabolisme te meten. 13C is een stabiele, niet-radioactieve isotoop die op een specifieke locatie in een testsubstraat kan worden ingebouwd, zodat het vrijkomt wanneer de verbinding door de lever wordt gemetaboliseerd. 13C-verbindingen die voor dit doel worden gebruikt, worden oraal toegediend, snel geabsorbeerd, gemetaboliseerd door de lever en 13C wordt gemeten in uitgeademde lucht binnen 20-30 minuten. Het levermetabolisme van de verbinding wordt beoordeeld door de verhouding van 13C/12C in uitgeademde lucht te meten. De mogelijkheid om 13C en 12C in uitgeademde CO2 te detecteren, te differentiëren en te kwantificeren is enorm vergemakkelijkt door de recente ontwikkeling van het BreathID®-verzamelsysteem en de analyse-eenheid. Dit draagbare apparaat detecteert continu in realtime de uitgeademde lucht voor 13CO2 via een neuscanule die door de patiënt wordt gedragen. Het Breath ID-apparaat dat een 13C-ureumsubstraat gebruikt, is momenteel goedgekeurd door de Food and Drug Administration om te testen op de aanwezigheid van H. Pylori-infectie. Het 13C-gelabelde substraat dat is gebruikt met het Breath ID-apparaat om de leverfunctie te beoordelen, is methacetine. Voorlopige gegevens hebben aangetoond dat het metabolisme van 13C-methacetine afneemt met toenemende leverfibrose bij patiënten met chronische HCV en loopt parallel met het klinische beloop van patiënten met acuut leverfalen voorafgaand aan en na levertransplantatie.