Elektrisk impedanstomografi vid upptäckt av fettlever

Fettleversjukdom är ett tillstånd där hepatocyterna (levercellerna) innehåller mer än 5 % fett. Detta tillstånd blir allt vanligare på grund av ohälsosamma matvanor och stillasittande livsstil. Eftersom NAFLD är en tyst sjukdom med symtom som uppstår först i de senare stadierna (t.ex. fibros), skulle många patienter diagnostiseras i de avancerade stadierna när fettansamling, ärrbildning och levercellsskada är irreversibla. Därför är tidig diagnos av tyst fettleversjukdom under dess reversibla stadier viktig för att förhindra cellskador, levertransplantation och möjliggöra bättre långsiktig prognos.

För närvarande är leverbiopsi guldstandarden för diagnos och prognos av fettleversjukdom. Biopsier är dock invasiva, dyra och innebär risker för inre blödningar och höga provtagningsfel. Icke-invasiva diagnostiska tester inkluderar blodprov, FibroScan® och MRT. FibroScan® (Echosens, Paris, Frankrike) är ett snabbt 10 minuters icke-invasivt test som mäter fettförändringen. Normal leverfettmängd har kontrollerad dämpningsparameter (CAP) <248 dB/m vilket är S0, medan mild fettlever har CAP 248-267 dB/m eller S1. Måttlig fettlever har CAP 268-279 dB/m eller S2 och slutligen svår fettlever har CAP >279 dB/m eller S3 (Karlas et al., 2017). Enheten är känd för att ha minskad tillförlitlighet för patienter som är sjukligt feta eller har ascites. Det är också starkt beroende av operatörens erfarenhet. En annan metod för kvantifiering av leverfett är MRI-baserad protondensitetsfettfraktion (MRI-PDFF). MRI-PDFF är ett icke-invasivt bildverktyg som exakt och exakt kan beräkna andelen leverfett över hela levern. Ändå tar MRI-PDFF lång tid (~30 minuter), är dyrt, inte bärbart och inte rutinmässigt tillgängligt.

EIT kan vara en alternativ icke-invasiv avbildningsteknik till låg kostnad som inte involverar strålning och som är rutinmässigt tillgänglig. Befintliga kommersiella EIT-enheter distribueras för närvarande i vissa kliniska miljöer. EIT-teknik har använts sedan mer än ett decennium, även om den hittills mest har använts för att hjälpa mekaniskt ventilerade patienter på intensivvårdsavdelningar för att förhindra lungskador orsakade av konstgjord ventilation.

Inom de senaste åren har icke-kliniska forskningsstudier om tillämpning av EIT för detektering av fettlever i djur- och humanmodeller utförts. Den elektriska ledningsförmågan hos biologiska vävnader varierar beroende på vävnadstyp och frekvens av växelström. Å ena sidan är fettvävnadens ledningsförmåga känd för att vara väsentligen stabil över EIT-ströminjektionsfrekvensspektrumet. Å andra sidan ökar levervävnadens ledningsförmåga signifikant över frekvensförändringar. Därför kan biologiska vävnader potentiellt differentieras med hjälp av EIT-frekvensspektrumanalys.