Elektryczna tomografia impedancyjna w wykrywaniu stłuszczenia wątroby

Stłuszczeniowa choroba wątroby to stan, w którym hepatocyty (komórki wątroby) zawierają więcej niż 5% tłuszczu. Schorzenie to staje się coraz bardziej powszechne ze względu na niezdrowe nawyki żywieniowe i siedzący tryb życia. Ponieważ NAFLD jest cichą chorobą, której objawy pojawiają się dopiero w późniejszych stadiach (np. zwłóknienie), wielu pacjentów zostanie zdiagnozowanych w zaawansowanych stadiach, kiedy gromadzenie się tłuszczu, bliznowacenie i uszkodzenie komórek wątroby są nieodwracalne. Dlatego wczesne rozpoznanie cichej stłuszczeniowej choroby wątroby w jej odwracalnych stadiach jest ważne, aby zapobiec uszkodzeniu komórek, transplantacji wątroby i umożliwić lepsze długoterminowe rokowanie.

Obecnie biopsja wątroby jest złotym standardem w diagnostyce i prognozowaniu stłuszczeniowej choroby wątroby. Jednak biopsje są inwazyjne, drogie i wiążą się z ryzykiem krwawienia wewnętrznego i dużym błędem pobierania próbek. Nieinwazyjne badania diagnostyczne obejmują badania krwi, FibroScan® i MRI. FibroScan® (Echosens, Paryż, Francja) to szybki, 10-minutowy, nieinwazyjny test, który mierzy zmianę tłuszczową. Normalna ilość tłuszczu w wątrobie ma parametr kontrolowanego tłumienia (CAP) <248 dB/m, czyli S0, podczas gdy łagodne stłuszczenie wątroby ma CAP 248-267 dB/m lub S1. Umiarkowane stłuszczenie wątroby ma CAP 268-279 dB/m lub S2, a wreszcie ciężkie stłuszczenie wątroby ma CAP >279 dB/m lub S3 (Karlas i in., 2017). Wiadomo, że urządzenie ma zmniejszoną niezawodność w przypadku pacjentów chorobliwie otyłych lub cierpiących na wodobrzusze. W dużej mierze opiera się również na doświadczeniu operatora. Inną metodą ilościowego oznaczania tłuszczu w wątrobie jest frakcja tłuszczu protonowa oparta na MRI (MRI-PDFF). MRI-PDFF to nieinwazyjne narzędzie do obrazowania, które może dokładnie i precyzyjnie obliczyć procentową zawartość tłuszczu w wątrobie w całej wątrobie. Niemniej jednak badanie MRI-PDFF zajmuje dużo czasu (~30 minut), jest drogie, nieprzenośne i nie jest rutynowo dostępne.

EIT może być alternatywną, tanią, nieinwazyjną techniką obrazowania, która nie obejmuje promieniowania i jest rutynowo dostępna. Istniejące komercyjne urządzenia EIT są obecnie wdrażane w niektórych warunkach klinicznych. Technologia EIT jest używana od ponad dekady, choć dotychczas była wykorzystywana głównie do wspomagania wentylowanych mechanicznie pacjentów na oddziałach intensywnej terapii w zapobieganiu uszkodzeniom płuc spowodowanym sztuczną wentylacją.

W ciągu ostatnich kilku lat przeprowadzono niekliniczne badania naukowe nad zastosowaniem EIT do wykrywania stłuszczenia wątroby na modelach zwierzęcych i ludzkich. Przewodność elektryczna tkanek biologicznych zmienia się w zależności od rodzaju tkanki i częstotliwości prądu przemiennego. Z jednej strony wiadomo, że przewodnictwo tkanki tłuszczowej jest zasadniczo stabilne w całym widmie częstotliwości wstrzykiwania prądu EIT. Z drugiej strony przewodnictwo tkanki wątroby znacznie wzrasta wraz ze zmianą częstotliwości. W związku z tym tkanki biologiczne można potencjalnie różnicować za pomocą analizy widma częstotliwości EIT.