Test oddechowy do oceny rezerwy metabolicznej wątroby i przewidywania dekompensacji wątroby w marskości wątroby

TŁO:

1. Śmiertelność u pacjentów z przewlekłą chorobą wątroby i marskością wątroby:

   Przewlekła choroba wątroby jest 9. najczęstszą przyczyną zgonów w Stanach Zjednoczonych. Niestety oczekuje się, że w przyszłości wzrośnie śmiertelność wtórna do przewlekłej choroby wątroby, marskości wątroby i jej powikłań. Wynika to przede wszystkim z dojrzewania epidemii wirusa zapalenia wątroby typu C (HCV), rosnącej częstości występowania raka wątrobowokomórkowego (HCC) i rosnącej częstości występowania niealkoholowego stłuszczeniowego zapalenia wątroby (NASH).

   Śmiertelność u pacjentów z przewlekłą chorobą wątroby jest zwykle ograniczona do pacjentów z marskością wątroby; a ryzyko zgonu u tych pacjentów było od dawna oceniane za pomocą skali Child-Pugh-Turcotte (CTP). Niedawno wykazano, że model schyłkowej niewydolności wątroby (MELD) dokładniej przewiduje 30-dniowe przeżycie u pacjentów z marskością wątroby. Wynik MELD jest obecnie wykorzystywany przez United Network for Organ Sharing (UNOS) do ustalania priorytetów pacjentów oczekujących na przeszczep wątroby.

   Ogólnie rzecz biorąc, pogarszająca się czynność wątroby i wzrost wyników CTP i/lub MELD są przyspieszane przez powikłania marskości wątroby; krwawienia z przewodu pokarmowego z nadciśnienia wrotnego (żylakowego i nieżylakowego), wodobrzusza, samoistnego bakteryjnego zapalenia otrzewnej (SBP), encefalopatii wątrobowej (NE), zespołu wątrobowo-nerkowego (typ 1 i 2) oraz HCC. Uważa się, że pacjenci mają stabilną marskość wątroby, gdy mają nienaruszone funkcje wątroby i nie mają wcześniejszych powikłań marskości. Tacy pacjenci mają wynik CTP poniżej 7; odzwierciedlające marskość wątroby klasy A Childsa. U około 3-5% pacjentów ze stabilną marskością klasy A wg Childa wystąpi pogorszenie czynności wątroby i/lub powikłania marskości, które ulegają corocznej dekompensacji. U wielu pacjentów rozwój tych powikłań, pogorszenie ogólnej czynności wątroby i wzrost MELD jest powolnym, stopniowym procesem, który daje wystarczająco dużo czasu na pomyślny przeszczep. W przeciwieństwie do tego, u około jednej trzeciej pacjentów z marskością wątroby rozwija się szybka dekompensacja wątroby, gwałtowny wzrost MELD i umiera z powodu powikłań marskości, zanim będzie można rozważyć przeszczep wątroby lub go otrzymać. Ta obserwacja wyjaśnia, dlaczego śmiertelność przed przeszczepem dla pacjentów z listy oczekujących UNOS jest w rzeczywistości największa u pacjentów z niskimi, a nie wysokimi wynikami MELD. Obecnie uważa się, że tacy pacjenci mają marginalną zdolność metaboliczną wątroby lub rezerwę wątrobową, co zarówno naraża ich na ryzyko rozwoju powikłań marskości, jak i szybkiego pogorszenia w przypadku wystąpienia powikłań.

2. Identyfikacja pacjentów z brzeżną rezerwą wątrobową zagrożonych powikłaniami i dekompensacją:

   Testy oceniające czynność metaboliczną wątroby przeprowadza się przez podanie dożylnie lub doustnie związku o wysokim współczynniku ekstrakcji wątrobowej i/lub szybkim metabolizmie wątrobowym. Szybkość, z jaką związek macierzysty jest usuwany z surowicy lub produkt metaboliczny związku macierzystego pojawia się we krwi, moczu, oddechu lub ślinie odzwierciedla funkcję metaboliczną wątroby. Niektóre ze związków, które z powodzeniem wykorzystano w tym celu, obejmują cholinę, kofeinę, galaktozę, aminopirynę, erytromycynę, lidokainę i metioninę oraz metacetynę [N-(4-metoksy-fenylo)acetamid]. Wcześniejsze badania wykorzystujące zestaw testów czynności wątroby wykazały, że testy te korelują z pogorszeniem zwłóknienia i marskości wątroby. Wykazano, że metabolizm lidokainy w wątrobie do monoetyloglicynyksylidydu (MEGX) zmniejsza się wraz ze wzrostem zwłóknienia wątroby i pogarszającymi się stadiami marskości wątroby, poprawia się wraz ze skutecznym leczeniem podstawowej choroby wątroby oraz umożliwia dokładne przewidywanie, którzy pacjenci ze stabilną marskością wątroby oczekujący na przeszczep wątroby byli w ryzyko wystąpienia w przyszłości dekompensacji czynności wątroby. Niestety podanie lidokainy w celu wykonania tego testu wiąże się z parestezjami i może wywołać zaburzenia rytmu serca. Tak więc, choć obiecujące jako potencjalny test czynności wątroby, stosowanie lidokainy w tym celu zostało w dużej mierze porzucone.

3. Identyfikator Oddechu:

Test oddechowy z substratami znakowanymi 13C zapewnia bezpieczny, nieinwazyjny sposób pomiaru metabolizmu wątrobowego. 13C jest stabilnym, nieradioaktywnym izotopem, który można wprowadzić w określone miejsce w badanym podłożu tak, aby został uwolniony, gdy związek jest metabolizowany w wątrobie. Wykorzystywane w tym celu związki 13C podawane są doustnie, szybko wchłaniane, metabolizowane w wątrobie, a 13C oznacza się w wydychanym powietrzu w ciągu 20-30 minut. Metabolizm wątrobowy związku ocenia się przez pomiar stosunku 13C/12C w wydychanym powietrzu. Możliwość wykrywania, różnicowania i oznaczania ilościowego 13C i 12C w wydychanym CO2 została znacznie ułatwiona dzięki niedawnemu opracowaniu systemu zbierania i analizatora BreathID®. To przenośne urządzenie stale wykrywa 13CO2 w wydychanym powietrzu w czasie rzeczywistym za pomocą kaniuli nosowej noszonej przez pacjenta. Urządzenie Breath ID wykorzystujące substrat 13C-mocznik jest obecnie zatwierdzone przez Food and Drug Administration do testowania obecności zakażenia H. Pylori. Substratem znakowanym 13C, który został wykorzystany z urządzeniem Breath ID do oceny czynności wątroby, jest metacetyna. Wstępne dane wykazały, że metabolizm 13C-metacetyny zmniejsza się wraz ze wzrostem zwłóknienia wątroby u pacjentów z przewlekłym zakażeniem HCV i odpowiada przebiegowi klinicznemu pacjentów z ostrą niewydolnością wątroby przed i po przeszczepie wątroby.