Patogeneza steatohepatitei nealcoolice (NASH) și un concept rațional
1 De la Clinica de Medicină Internă II Clinica Universității Saarland, Homburg/Saar Director Prof. Dr. med. Lammert Steatohepatita nealcoolică (NASH): Concepte pentru patogeneză și un tratament rațional Disertație pentru obținerea diplomei de doctor în medicină la Facultatea de Medicină a Universității Saarland 2016 prezentată de Junko Clara Huebers născută. în Quiersche/Saar
3 Cuprins Cuprins Abrevieri Pagina IV 1. Rezumat 1 Rezumat în limba engleză 2 2. Introducere Sindromul NASH Teorii despre originea diagnosticului NASH Rezistența la insulină și prevalența NASH Abordări actuale ale tratamentului Diferențierea de hemocromatoza ereditară Vulnerabilitatea hepatocitelor Enzime principale și biomarkeri Cauze și apărare împotriva deteriorării celulare Acumularea de fier celular Diferențe între NASH și hemocromatoză Influența peroxidării lipidelor Obiective și întrebări ale acestei lucrări Material și metodologie 3.1 Populație de pacienți Observarea cazului unui pacient exemplar cu NASH Metode de examinare Observația cazului când se utilizează UDC Observația cazului în timpul terapiei prin sângerare Analize de laborator Laboratoare participante Laborator acut Determinarea hematocritului Determinarea transaminazei 18 I
4 măsurători ale zahărului din sânge test de toleranță la glucoză viteză de sedimentare a eritrocitelor analiza urinei detectarea sângelui ocult interval normal de parametri de laborator flebotomie examinări citologice date generale ale pacientului metode sonografice metode statistice rezultate analize ale populației cu ficat gras și hepatită hepatică grasă Pacienți cu UDC și sângerare Perioada anterioară Utilizarea terapiei prin sângerare UDC Teste OGT și determinări de insulină Verificări ulterioare Biopsii hepatice Rezultate sonografice Efectele UDC și sângerare la pacienții fără NASH Efect UDC într-un studiu pe termen lung Terapie consecventă cu scurgere de sânge Corelarea dintre enzimele hepatice și parametrii metabolismului fierului 42 II
6 5.20 Fierul în tranzitul metabolic Probleme cu interpretarea feritinei serice Recomandări pentru confirmarea diagnosticului și tratarea NASH pe baza rezultatelor acestei lucrări Perspectivă pentru dezvoltări ulterioare Bibliografie Publicarea rezultatelor parțiale ale acestei lucrări Recunoaștere Anexa 88 IV
7 Abrevieri: AA AP ASH Bili BMI BSG Bz C 282 Y CK-18 CYP DFO EDTA ELISA F FO GGT GOT GPT Hb HbA 1 c HCC HDL HH Hkt hms HOMA IR IR LDH LDL MCL MS NAFLD NASH Spectrometrie de absorbție atomică Fosfatază alcalină Corp de alcool Steat alcoolic Indicele de masă Viteza de sedimentare a eritrocitelor Mutația zahărului din sânge a sintezei HFE Markerul citokeratinei Sistemul citocromului P Desferrioxamină Acid etilendiaminetetraacetic Test imunitar legat de enzime Feritină Ferrioxamină gamma glutamil transpeptidază Glutamat oxalat transaminază glutamat piruvat transaminază hemoglobat hepatot hepotat Rezistență la insulină Lactat dehidrogenază Lipoproteine cu densitate mică Linie medioclaviculară Sindrom metabolic Boală hepatică grasă nealcoolică Steatohepatită nealcoolică V
8 NID Aproape deficiență de fier OGTT Test de toleranță orală la glucoză P Semnificație RE Sistem reticulendotelial ARN Acid ribonucleic ROS Specii de oxigen reactiv SDM Deviație standard a mediei SeF Feritină serică SEM Eroare standard a st-ului mediu pentru receptorul tfrin transferat TFR1 Receptor receptor 1 TFR2 ceriu test t Test student UDC/UDCA Acid ursodeoxicolic SNC Sistemul nervos central VI
23 (UDC) pentru a verifica parametrii relevanți ai metabolismului fierului și grăsimilor. 6. La o persoană testată cu o activitate enzimatică hepatică GGT crescută selectiv ca urmare a consumului constant de alcool, lăsarea sângelui trebuie efectuată pe perioade mai lungi de timp. Datele relevante de laborator privind metabolismul fierului, precum și valorile hepatice selectate trebuie urmate în sânge în timpul terapiei cu flebotomie. 7. Rezultatele acestor investigații ar trebui comparate în mod critic cu ideile anterioare despre geneza și terapia sindromului NASH. Rezultatele acestei disertații ar trebui să servească pentru a formula sugestii rezonabile pentru îmbunătățirea diagnosticului și terapiei sindromului NASH și a tulburărilor de sănătate legate de acest sindrom. 15
36 Fig. 1. Parametrii de laborator selectați din tabelul 4 în reprezentare grafică (valori medii ± SDM). 28
42 Fig.3b. Evoluția în timp a valorilor GPT () și GGT (), fierului seric () și feritinei serice () și hematocritului () cu administrare zilnică orală de acid ursodeoxicolic (UDC) în doză de 2 g pe zi la un pacient cu sindrom NASH confirmat. Fig. 3c. Efectele terapiei repetate de hemoragie asupra nivelurilor GPT () și GGT (), a fierului seric (), a feritinei serice () și a nivelului de hematocrit () la un pacient cu sindrom NASH confirmat. 34
4a) 4b) 4c) 4d) Fig. 4. Determinarea glicemiei () și a insulinei () în testele de toleranță orală la glucoză (OGTT): OGTT înainte de (a), în timpul (b) și (c) și după terapia cu sângerare ( d). Cu această terapie, valorile Hkt ale pacientului cu NASH au fost reduse de la 58% la 38%. 37
51 5a) 5b) 5c) Fig. 5. Efect UDC la pacienții cu hipercolesterolemie: 5a) feritină, 5b) Hkt () și SeFe (), 5c) colesterol. 43
52 6a) 6c) 6b) Fig. 6. Efectul vărsărilor de sânge asupra bolii hepatice asociate alcoolului: Evoluția valorilor Hct, feritinei serice și GPT în perioada flebotomiei (săgeți), precum și în perioada de pre- și post-observare. 44
53 Fig. 7. Valorile GGT în raport cu feritina serică. Curba a fost determinată de o aproximare polinomială. în timpul flebotomiei după terapia cu flebotomie Fig. 8. Relația dintre valoarea hematocritului și GGT în timpul terapiei cu flebotomie (linia dreaptă superioară) și în perioada de după încetarea flebotomiei (linia dreaptă inferioară). Datele au fost obținute de la o persoană testată cu o creștere alcoolică a transaminazelor. Există o corelație foarte bună (liniară) între cele două linii drepte cu valori r> 0,85. Cele două linii drepte se desfășoară paralel (p = 0,01). 45
54 Fig. 9. Dependența activităților plasmatice ale enzimei hepatice GGT de fierul seric. Concentrația fierului seric în timpul tratamentului cu flebotomie la un pacient cu abuz cronic de alcool ar putea fi redusă prin flebotomie de la o valoare inițială de 190 µg/dl la valori în intervalul normal inferior. Curba hiperbolică a fost determinată din datele brute cu software-ul prismei GraphPad. Fig. 10. Reprezentarea cumulativă a influenței terapiei de scurgere a sângelui pentru scăderea hematocritului asupra feritinei serice () și asupra activității GPT (). Valorile au fost compilate din datele care duc la Fig. 6 și sintetizate statistic sub formă de curbe. 46
62 CH 3 Fig. 11. Formula structurală a epimerului acidului ursodeoxicolic (UDC) utilizat aici. Proprietăți: Acidul ursodeoxicolic (UDC) este o substanță cristalină albă până la gălbuie. Conține% 3-α-7-β-dihidroxi-5-β-colan-24-acid (C24, H40; O4) pe baza substanței uscate. Greutate moleculară: 392,6. Solubil în metanol, etanol și acid acetic. Practic insolubil în apă. pk o valoare 5. Acidul ursodeoxiclosic este relativ insensibil la influența oxigenului, luminii, umidității și temperaturilor ridicate. 5.8 Alte mecanisme de acțiune a UDC În plus față de capacitatea acidului ursodeoxicolic de a reduce nivelurile serice de feritină la pacienții cu NASH, care a fost demonstrată pentru prima dată în această lucrare, sunt discutate diferite alte mecanisme de acțiune pentru UDC care pot influența favorabil simptomele NASH. Acestea includ efecte antioxidante, eficacitate antifibrotică, efecte antiinflamatorii și un efect favorizant asupra regenerării celulelor hepatice (Tab. 7). Este de asemenea discutată o influență semnificativă terapeutic a UDC asupra enzimelor metabolismului lipidic hepatic cu scăderea colesterolului seric. Tabelul 7: Prezentare generală a posibilelor mecanisme de acțiune a acidului ursodeoxicolic (UDC). Vasoactiv antiinflamator 54
71 Schema 1. Procese fiziopatologice în timpul genezei NASH și progresia acestuia către ciroză hepatică. (cf. Finch și Huebers p. 91) 5.18 Comparația NASH și a hemocromatozei Terapia cu sângerare pentru hemocromatoză Cea mai importantă măsură în tratamentul cu HH este îndepărtarea excesului și a fierului toxic din organism. Acest lucru se realizează ușor și ieftin prin terapia prin sângerare. Uneori, această terapie trebuie efectuată o viață întreagă. Cu cunoașterea valorii hematocritului și a volumului de sânge prelevat, pierderea de fier a corpului supraîncărcat cu fier cauzată de flebotomie poate fi echilibrată foarte precis. Sângerarea și parametrii metabolismului fierului În organism în sine, succesul flebotomiei este înregistrat de parametrii metabolismului fierului. Pe lângă valoarea simplă a hematocritului, determinările fierului seric, transferinei serice și feritinei serice sunt utilizate pentru a controla 63
76 Fig. 12. Reprezentarea schematică a metabolismului intern al fierului, inclusiv apariția fierului cu greutate moleculară mică, activ catalitic (fier în tranzit). Acest lucru poate fi contracarat de agenți chelatori specifici pentru fierul trivalent, cum ar fi DFO. În timpul acestei reacții, se formează ferrioxamină (FO). Dacă hepatocitele sunt expuse la fier, FO este excretat în fecale. Fierul chelatabil din sistemul reticuloendotelial, pe de altă parte, apare în urină. Acest test permite eliminarea parțială a fierului activ catalitic format în hepatocite cu durata adecvată a terapiei. Cu toate acestea, terapia prin sângerare duce la succes mai rapid. Dacă există o inflamație, sistemul reticuloendotelial (RE) eliberează mai puțin fier către molecula de transferină din plasmă (bloc RE cu anemie infecțională). Dacă inflamația persistă, poate rezulta o supraîncărcare ușoară cu fier a sistemului RE. Cu toate acestea, acest fapt nu este de natură toxică și, prin urmare, diferă semnificativ de supraîncărcarea cu fier a hepatocitelor. După ce inflamația încetează, blocul RE este ridicat rapid. (cf. Finch la al. p. 91) 68
77 Fig. 13. Structura ferrioxaminei (FO) într-o reprezentare plană. Fig. 14. Caracteristicile compușilor aromatici care leagă fierul. a) Analogi ai acidului 2,3 dihidroxibenzoic. Acestea au capacitatea de a lega fierul trivalent. Complexele formate sunt adesea de un albastru intens și au fost folosite la fabricarea cernelurilor. Caracteristicile structurale importante pentru legarea fierului sunt grupările hidroxil și corboxil, care pot lega în mod stabil fierul trivalent sub formă de complexe de chelați în formă de inel. 69