Nieinwazyjna diagnostyka nadciśnienia wrotnego w marskości wątroby w oparciu o technologię metabolomiki

Nadciśnienie wrotne (PH) to grupa zespołów charakteryzujących się nieprawidłowymi zmianami w układzie krążenia wrotnego, najczęściej spowodowanymi marskością wątroby. Jest ważnym czynnikiem wpływającym na rokowanie kliniczne chorych z marskością wątroby, a jego nasilenie determinuje występowanie i rozwój powikłań marskości wątroby.

Klinicznie bezpośredni pomiar ciśnienia w żyle wrotnej jest wysoce inwazyjny, a czynniki takie jak zmiany ciśnienia w jamie brzusznej mogą zakłócać wyniki, ograniczając jego zastosowanie kliniczne. Gradient ciśnienia żylnego wątroby (HVPG) jest złotym standardem oceny PH w marskości wątroby. Normalny zakres HVPG wynosi 3~5 mmHg, a HVPG ≥5 mmHg wskazuje na obecność PH. AASLD stwierdził, że HVPG ≥10 mmHg definiuje się jako klinicznie istotne nadciśnienie wrotne (CSPH), a ryzyko zdarzeń dekompensacyjnych jest na tym etapie istotnie zwiększone. Jednak HVPG jest badaniem inwazyjnym, które jest nie do przyjęcia dla niektórych pacjentów, na przykład jest drogie, trudne do powtórzenia i słabo przestrzegane przez pacjentów.

Nieinwazyjne testy PH obejmują testy serologiczne, obrazowanie anatomiczne i modele kombinowane. W rozpoznaniu PH pomocne może być obrazowanie krążenia obocznego wrotnego lub wątrobowego przepływu krwi w układzie żył wrotnych na podstawie ultrasonografii dopplerowskiej, tomografii komputerowej lub rezonansu magnetycznego. Ponadto techniki elastografii, takie jak elastografia przejściowa, elastografia punktowej fali ścinającej, elastografia dwuwymiarowej fali ścinającej i elastografia rezonansu magnetycznego mogą być stosowane do pomiaru sztywności wątroby i sztywności śledziony w celu oceny PH. Niektóre markery biochemiczne są również uważane za nieinwazyjne testy PH. Badanie przeprowadzone przez zespół Bucka wykazało, że markery stanu zapalnego w surowicy u pacjentów z marskością wątroby były silnie skorelowane z HVPG. Zaproponowano wskaźnik zwłóknienia wątroby do oceny i identyfikacji zwłóknienia z umiarkowaną dokładnością. Poziomy białek mostkujących kości były również skorelowane ze stopniem zwłóknienia wątroby i CSPH. Ogólnie rzecz biorąc, nieinwazyjne markery serologiczne mają ogromny potencjał w ocenie PH. Jednak dostępne biomarkery nie są jeszcze dokładnym substytutem HVPG, dlatego istnieje pilna potrzeba opracowania biomarkerów związanych z HVPG w praktyce klinicznej.

Metabolomika to metoda analizy skoncentrowanych zmian endogennych metabolitów małocząsteczkowych pod łącznym wpływem czynników genetycznych, biologicznych i środowiskowych za pomocą różnych wysokowydajnych technologii. Metabolity znajdują się na końcu przepływu informacji biologicznej, a ich zmiany są ostatecznym wyrazem informacji ze skoordynowanego działania każdej grupy, obiektywnie odzwierciedlając całościowe zmiany organizmu. Obecnie techniki metabolomiczne są szeroko stosowane w badaniach przesiewowych biomarkerów chorób wątroby. Wang i in. zastosowali GC-TOF/MS i UPLC-QTOF/MS do badania metabolizmu moczu pacjentów z marskością wątroby typu B i wykazali, że α-hydroksymaurolan, betaina tyrozyny, kwas 3-hydroksyizowalerianowy, bursztynian noża seryny, estron i GUDCA były znacząco zmienione w różnych stopniach marskości w skali Childa-Pugha, co sugeruje, że te metabolity są potencjalnymi biomarkerami do identyfikacji różnych stadiów patologicznych marskości. Dlatego metabolomika jest niezawodnym i ważnym narzędziem do odkrywania biomarkerów.

Podsumowując, w tym badaniu przeanalizowano znacząco zmienione metabolity u pacjentów z marskością wątroby typu B przy użyciu metabolomiki w celu zbadania potencjalnych zróżnicowanych metabolitów, które są silnie skorelowane z HVPG. Ponadto zidentyfikowano biomarkery serologiczne jako alternatywę dla testów HVPG poprzez konstrukcję modelu i walidację.