Markery diagnostyczne zapalenia wątroby

Podstawowymi wskaźnikami określającymi fizjologiczny stan wątroby są znane od dawna biochemiczne markery: transaminaza alaninowa, transaminaza asparaginianowa, fosfataza alkaliczna, albuminy, białko całkowite, bilirubina, gammaglutamylotranspeptydaza oraz fibrynogen. Do powyższych często dodaje się poziomy aktywności mniej specyficznych enzymów (kinaza kreatyninowa, dehydrogenaza sorbitolowa, dehydrogenaza glutaminianowa i mleczanowa, 5’-nukleotydaza), spowinowacone z testami koagulogicznymi. Współczesna medycyna używa wielu znanych zależności, konstelacji oraz algorytmów diagnostycznych dotyczących zmian stężeń wspomnianych markerów, pomagających dokładnie zidentyfikować poszczególne przypadki chorobowe związane z zaburzeniami w funkcjonowaniu największego narządu w ciele człowieka. Jednym ze znaczących wyzwań diagnostyki jest identyfikacja stanów zapalnych organu z pominięciem inwazyjnych testów biopsyjnych, które, z jednej strony, stanowią duże obciążenie dla pacjenta a z drugiej strony, angażują czasochłonną diagnostykę histopatologiczną. Odkrycia ostatnich lat pozwalają ocenić nie tylko ogólny stan narządu ale także zasugerować mechanizm powstania zmiany chorobowej co jest wyjątkowo przydatne zwłaszcza z punktu widzenia klinicystów i toksykologów.


Podział testów wg. Gores i Van Hoof:

 wykrywające „nieszczelność” błony hepatocyta, szczególnie wypływ enzymów wewnątrzkomórkowych
 parametry określające patologie układu żółciowego (choleostaza, zapalenia)
 określające stopień utraty funkcji narządu
Zapalenia wątroby najogólniej możemy podzielić na ostre i przewlekłe, wywołujące, lub nie, fibrozę, marskość, oraz cały zestaw obrazów histopatologicznych; etiologiczny podział jest, natomiast, trudny do przeprowadzenia jeśli brak dominującego czynnika (np. wirus, alkohol) wywołującego uszkodzenie narządu (np. przy niezależnej od alkoholu chorobie stłuszczeniowej wątroby). W diagnostyce chorób ostrych, prym wiedzie określanie poziomu standardowych markerów funkcji wspomagane stężeniami CRP i IL6, w chorobach przewlekłych, natomiast panują metody histopatologiczne. Postęp w dziedzinach genomiki, proteomiki, immunologii i metabolomiki pozwolił opracować kilka łatwych do interpretacji testów będących alternatywą dla biopsji narządu.
Markery „przecieku” hepatocyta

Wśród enzymów wewnątrzhepatocytarnych w diagnostyce przodują te, których oznaczenia przeprowadzane są od lat a tym samym spełniają wszystkie wymagania standaryzacyjne; są nimi aminotranferazy: alaninowa i asparaginianowa (ALAT i ASPAT). Z powyższych bardziej przydatna diagnostycznie jest ALAT ze względu na kilkakrotnie dłuższy okres półtrwania oraz specyficzną lokalizację cytozolową, w odróżnieniu od ASPAT, która znajduje się także w mitochondriach (izoforma mASPAT). Dodatkowym rezerwuarem transaminazy asparaginianowej są mięśnie (konkretnie ich liczne mitochondria) oraz czerwone krwinki. Znany od dawna w diagnostyce wskaźnik de Ritisa (AST/ALT) jest przydatnym wyznacznikiem diagnostycznym w wielu chorobach (m. in. alkoholowe zwłóknienie, wirusowe zapalenia) nie stanowi jednak kryterium diagnostycznego samego w sobie. Największym minusem dla De Ritis Ratio jest fakt, że spadek stężenia ASPAT w osoczu/surowicy jest bardzo wyraźny i znacznie szybszy niż spadek stężenia ALAT, jest także mało przydatny w stanach niedoboru witaminy B6, gdyż fosforan pirydoksalu jest kofaktorem transaminaz a więc i czynnikiem limitującym ich aktywność, dodatkowo wykazującym różną zdolność wiązania do poszczególnych enzymów.
Wyciek z hepatocyta powoduje także zwiększenie aktywności dehydrogenazy sorbitolowej (SDH) oraz dehydrogenazy glutaminianowej (GLDH) enzymy te są bardzo rzadko oznaczane ze względu na brak standaryzacji i wyraźne różnice w zależności od stosowanej metody oznaczenia. Podobne wady obejmuje oznaczanie karbamoilotransferazy ornitynowej (OTC) będącej czułym markerem „cieknącego” hepatocyta, jednakże poza niestandaryzowaną metodyką, kwestionowana jest specyficzność narządowa tego enzymu.
Parametry choleostatyczne
Za enzymatyczne markery choleostazy uznaje się fosfatazę zasadową (ALP), gammaglutamylotranspeptydazę (GGTP) oraz 5’-nukleotydazę. Wymienione enzymy mają minimalną aktywność u osób zdrowych, a zwiększenie ich stężenia we krwi sugeruje zaburzenie funkcji wątroby, głównie w formie zakłóconego przepływu w narządzie. Wszystkie wymienione białka mają lokalizację błonową a powodem ich obecności w surowicy/osoczu jest wzmożona aktywność fosfolipaz D stymulowanych kwasami żółciowymi, fosfolipaza uwalnia ALP, GGTP oraz 5’NT z błon powodując wzrost ich stężenia we krwi. Należy pamiętać o kilku pułapkach i własnościach wpływających na wartość diagnostyczną badań z użyciem powyższych parametrów. Poziom fosfatazy zasadowej rośnie znacząco po kuracji kortykosteroidami oraz antykonwulsantami, u wielu ludzi stężenie ALP wzrasta także po posiłku. ALP występuje w formie kilku izoform, z czego jedyną znamiennie interferującą w oznaczeniu jest forma kostna – stąd wyższe wyniki ALP u pacjentów rosnących (zwłaszcza mężczyzn w wieku dojrzewania) oraz w przypadku nowotworów kości. We wspomnianych przypadkach w zastępstwie ALP należy oznaczyć 5’-NT która jest specyfiką jest identyczna z ALP nie posiada jednak interferujących izoform. GGTP jest parametrem mniej czułym niż ALP, natomiast zdecydowanie bardziej specyficznym. Stężenie GGTP wzrasta przy hiperplazji przewodów żółciowych, jest także doskonałym markerem chronicznych zatruć narządowych. W diagnostyce choleostazy nie bez znaczenia jest stężenie bilirubiny, należy pamiętać jednak o rezerwuarze erytrocytarnym.

Wskaźniki określające stopnień utraty funkcji narządu
Wraz ze spadkiem poziomu kompensacji uszkodzenia organu i postępującym wyniszczeniem spada zdolność narządu do syntezy wielu białek, w tym albumin, czynników krzepnięcia. Zmniejsza się stopień pozyskiwania glukozy ze zmagazynowanego w wątrobie glikogenu. Obniża się zdolność detoksykacyjna narządu. Najczęściej oznaczanymi parametrami na które mają wpływ wymienione czynniki są: APTT, PT, amoniak, mocznik, TGL oraz poziom kwasów żółciowych. Oczywiście stężenie wspomnianych parametrów podlega również zmianom niezwiązanym bezpośrednio lub całkowicie z funkcjonowaniem wątroby. Jednak w kontekście już zdiagnozowanego problemu dają obraz postępu degradacji narządu, bądź, bardziej optymistycznie progresu terapeutycznego.
Stany łączące „wyciek”, choleostazę i utratę funkcji
Wśród zespołów chorobowych wywołujących stan zapalny bardzo często mamy do czynienia z chorobami łączącymi podniesienie poziomu wszystkich parametrów wątrobowych, bądź w przypadku zaburzenia skompensowanego, „ukrycie” części wyników dających zarys diagnostyczny.
W tej sytuacji możemy posiłkować się testami dodatkowymi, przykładowo TNF-α, białko s100, CRP, adiponektyna czy interleukina 6 upewnią nas w obecności lub braku stanu zapalnego. Są to markery niespecyficzne narządowo, często nieznaczące w przewlekłych kompensowanych stanach chorobowych. W tej sytuacji może pomóc oznaczenie cytokeratyny 18 a dokładniej jej fragmentów w surowicy. Cytokeratyna 18 jest głównym filamentem białkowym wątroby, podczas apoptozy zachodzącej w narządzie w stanach chorobowych jest ona cięta przez kaspazę 3 a fragmenty przedostają się do krwiobiegu. Ich obecność świadczy o narządowo specyficznym stanie zapalnym.
Ciekawym przypadkiem diagnostycznym jest NAFLD (nonalkoholic fatty liver disease), zazwyczaj rozpoznawane dopiero w ocenie histopatologicznej, lub w czułym badaniu ultrasonograficznym, bądź tomograficznym. NAFLD często przebiega ze zminimalizowanym przeciekiem hepatocytarnym co powoduje, że stężenie ALAT w surowicy nie ulega znaczącym zmianom. Dodatkowo często obserwuje się tylko nieznacznie podniesione wartości ALP i GGTP, jeśli dodamy do tego tylko nieznacznie przedłużony PT, nie zawsze występującą hipoalbuminemię i podniesiony poziom bilirubiny stajemy naprzeciw bardzo trudno rozpoznawalnemu stanowi. W tym przypadku oznaczenie resztkowej cytokeratyny 18 staje się wyjątkowo naprowadzającym testem. Choroba pozostawia także ślad w postaci zaburzonego balansu oksydacyjnego narządu, co objawia się podniesionym poziomem oxLDL.
W przebiegu tej, jak i wielu innych chorób wątroby postępuje zwłóknienie narządu, wykrywane głównie diagnostyką obrazową, ale także histopatologicznie – po biopsji narządowej. Testy biochemiczne mogą jednak pomóc w oszacowaniu prawdopodobieństwa występowania zwłóknienia, przykładowo BAAT score wg. Ratziu to czteropunktowa skala oceny możliwości wystąpienia fibrozy, każdy z wymienionych czynników to jeden punkt w skali: BMI ≥ 28 kg/m2; wiek ≥50 lat; ALT ≥ dwukrotności wartości referencyjnej dla płci, wieku i grupy etnicznej; TGL ≥ 1,7 mmol/l.
Alternatywnym sposobem oceny ryzyka zwłóknienia organu jest FibroTest wg. Więckowskiej i kolegów, opierający się na oznaczeniu α2-makroglobuliny, apolipoproteiny A1, haptoglobuliny, bilirubiny całkowitej oraz aktywności GGTP (szczegóły: BMC Gastroenterology 2006, 6:6 doi:10.1186/1471-23OX-6-6). Angulo i współpracownicy zaleca natomiast ocenę na podstawie stężenia glukozy, BMI, całkowitej liczby płytek, stężenia albuminy oraz wskaźnika de Ritisa.
Powyższe testy są rzadko wykonywane, gdyż przydatność diagnostyczna podstawowych prób wątrobowych, wraz z markerami zapalenia jest zazwyczaj narzędziem całkowicie wystarczającym.
W przypadku braku biochemicznych przesłanek za dysfunkcją wątroby i niemożności wykonania biopsji lub badania obrazowego mogą jednak dać kluczowe rozpoznanie i skierować leczenie na właściwy tor.

Maciek Smutek
COZL

Dodaj komentarz