犬と猫の血清肝酵素活性と肝機能検査の解釈と制限をレビュー
ブリジット-B-マカティーはオーバーン大学でDVMを取得した。 彼女は現在、テキサス州カレッジステーションにあるテキサスA&M大学の二年目の内科居住者です。 彼女の臨床および研究の興味は伝染性および免疫仲介された病気を含んでいる。
Jonathan A.Lidburyはグラスゴー大学を卒業し、テキサスA&M大学で内科レジデンシーを修了しました。 JonathanはテキサスA&M大学の胃腸実験室の臨床サービスのための小さい動物の内科そして準ディレクターの助教授である。 臨床分野は小動物肝臓学、消化器学であり、これらの分野で幅広い研究に携わっている。
肝胆道疾患は、イヌおよびネコの罹患率および死亡率の重要な原因であり、主に2つの理由から診断上の課題を提示す 第一に、患者の信号は、あらゆる年齢、性別、または品種の猫および犬に肝疾患および機能不全が起こり得るために変化する(ケーススタディを参照)。 これにもかかわらず、患者のsignalmentは時々ある種に病気の素因があるので重要な糸口を与えることができます;例えば、ラブラドール-レトリーバーは銅準の慢性の肝炎に素因があります。 第二に、血清肝酵素活性の上昇は、小動物の練習で一般的に遭遇するが、原発性肝疾患に特異的ではない。 しかし、慢性肝炎などの肝疾患の早期に、患者は、断続的な食欲不振または嗜眠などの微妙な非特異的な臨床徴候を有さないか、またはのみを有し得る。 これらの患者では、肝酵素活性の増加が問題の最初の指標となる可能性がある。 黄疸、腹水、浮腫、多尿/多飲症、肝性脳症などのより肝臓特異的な臨床徴候は、進行を防ぐには遅すぎることが多い疾患の過程で遅く起こる傾向がある。 したがって、肝疾患の早期診断は、多くの場合、肝機能検査を含むさらなる診断を促すことができる血清生化学検査に依存しています。 血清肝酵素活性と肝機能検査の解釈と限界についてレビューした。
ケーススタディ
ケース1
シグナルとプレゼンテーション
3ヶ月の女性無傷のアイリッシュウルフハウンドが、発育不全と断続的な無気力と見当識障害のエピソードを提示した。
診断試験の結果
血清生化学パネルを行い、結果を表Aに示しました。絶食したアンモニア濃度は175mcg/dL(正常範囲、0-50mcg/dL)です。 食後および食後(2時間)SBAは、それぞれ4 0mcmol/L(正常、0〜8mcmol/L)および1 0 2mcmol/L(正常、0〜3 0mcmol/L)である。
解釈
低アルブミン血症、BUNの減少、および低コレステロール血症の組み合わせは、肝合成能力の低下を示唆している。 ALTおよびASTの活動はhepatocellular損傷をまずなくさせる正常な限界の内にあります;ALPの活動は犬が育っているので穏やかにだけ、おそらく高められます。
アンモニア濃度およびSBAの結果は、portosystemic shantingおよび/または肝不全を示唆している。
患者の信号、臨床所見、検査室の異常を考慮すると、先天性の門脈系シャントが可能であり、画像検査(超音波検査および/またはコンピュータ断層撮影)が保証されている。
ケース2
シグナルとプレゼンテーション
8歳の男性去勢ラブラドール-レトリーバーは、食欲不振と体重減少の3ヶ月の歴史のために提示します。
診断検査の結果
血清生化学パネルを行い、その結果を表Bに示す。 絶食したアンモニア濃度は<1 0 4 2>1 5mcg/dL(正常範囲、0〜5 0mcg/dL)である。 食後および食後(2時間)胆汁酸は、それぞれ2.9mcmol/L(正常、0-8mcmol/L)および14.5mcmol/L(正常、0-30mcmol/L)である。
解釈
ALT活性は基準間隔の上限の2.4倍であり、ALP活性は基準間隔の上限の1.3倍である。 これは、血清AST活性の増加とともに、肝細胞損傷パターンと一致している。
アンモニア濃度とSBAの結果は、portosystemic shantingを除外し、重度の肝機能障害の存在を支持しない。 しかし、肝胆道疾患は除外されず、さらなる検査が示されている。
腹部超音波検査は論理的な次のステップになります。 ALTが持続的に増加し、肝外疾患の存在を支持する証拠がない場合、肝生検が示されるであろう。
背景
肝臓にはさまざまな代謝機能があります(ボックス1)。 これらの多様な代謝的役割のために、肝機能障害は様々な後遺症および臨床病理学的異常と関連している。
肝臓は、消化管(GI)、脾臓、膵臓などの腹部臓器を排出する門脈系からの血液供給の大部分(75%)を受けているという点でユニークです。1,2これは、膵臓および消化管の疾患が二次的に肝臓に影響を及ぼし得ることを意味する。 肝臓はまた、二次的な肝損傷を引き起こす可能性のある様々な外因性物質(すなわち、薬物および毒素)を代謝および/または排泄する。
肝酵素学
血清肝酵素は感受性であるが、必ずしも原発性肝胆道疾患の特異的マーカーではない。 彼らは肝機能の直接的なマーカーではありません。 アラニンアミノトランスフェラーゼ(ALT)とアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ(AST)は肝細胞障害のマーカーであり,アルカリホスファターゼ(ALP)とγ-グルタミルトランスフェラーゼ(GGT)は胆汁うっ滞のマーカーである。3個々の酵素は、肝疾患が存在するかどうかに関する情報を提供することができ、最も可能性の高い鑑別診断に関する手がかりを提供することがで
アラニンアミノトランスフェラーゼ
ALTは主に肝細胞に見られる細胞質酵素である。 しかし、それはまた、骨格筋、腎臓、および赤血球などの他の細胞においても、より少ない量で見出される。 ALTは、肝細胞壊死または細胞膜透過性の増加があるときに循環中に放出され、したがって肝細胞傷害の感受性マーカーである。 ALTは肝臓酵素の中で最も肝臓に特異的であるが、時には重度の筋肉損傷またはex vivo溶血がALT活性を増加させることがある。4クレアチンキナーゼ活性の同時評価は、クレアチンキナーゼ活性が筋肉の損傷とともに増加すると予想されるため、筋肉疾患と肝臓疾患の区別に役立 ALT活性は、二次的に肝臓に影響を及ぼす肝外疾患(例えば、ネコ甲状腺機能亢進症)を有する患者においても増加させることができる。 ALTの報告された半減期は、犬では約60時間、猫では3.5時間であることが報告されている。これらの比較的短い半減期は、急性肝障害後の回復を監視する場合に有用である。 ALT活性の増加を引き起こす可能性のある条件には、表1に記載されている条件が含まれます。
アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ
ASTは肝細胞や他の細胞に見られる細胞質およびミトコンドリア酵素である。 肝臓への可逆的または不可逆的な損傷は、細胞質ASTの放出を引き起こすが、細胞への不可逆的な損傷のみがミトコンドリアASTの放出を引き起こす。 ASTのこれらの2つの源は定期的な生物化学のパネルの血清ASTの活動の測定によって区別できません。
AST活性の増加は一般的にALTの増加と平行している。 しかし、ASTの活性の増加はまた、心臓または骨格筋傷害4またはex vivo溶血に起因する可能性があるため、ASTはALTよりも肝損傷に特異的ではない。 ASTの半減期は、犬では約22時間、猫では80分です。3ALTと比較して半減期が短いことは、急性肝障害を有する患者において、AST活性が減少し、ALTのそれより前に正常に戻ることを意味する。 ASTの活動の増加を引き起こすことができる条件は表1にリストされているそれらを含んでいます。
アルカリホスファターゼ
ALPは肝細胞に見られる酵素で、胆管を覆う。 それは、肝内または肝外胆汁うっ滞の間に循環中に放出される。 この酵素はイヌの肝胆道疾患に感受性である(80%)が、骨およびグルココルチコイド誘導アイソザイムが血清ALP活性に寄与する可能性があるため、その特異性は低い(51%)。5成長している若い動物では、通常、骨アイソザイムのためにALP活性が増加し、1歳未満の犬の71%がALP活性>150U/Lを有する。6骨ALPは骨髄炎または骨肉腫の患者でも上昇する可能性がある。 高adrenocorticismの犬およびグルココルチコイドを受け取っているそれらはglucocorticoid誘発のアイソザイムによるALPの活動を高めたと期待できます。 ALP活性の増加を引き起こす可能性のある条件には、表1に記載されている条件が含まれる。
ALPの最も高い活性は、胆汁うっ滞、ステロイド肝障害、慢性肝炎、肝壊死などの状態で報告されています。この組織特異性の欠如は、ALPの活性の増加を解釈するのを困難にする可能性がある。 ALPの半減期は、犬では約70時間、猫では約6時間です。3半減期が短いグルココルチコイド誘導アイソザイムを欠いている猫では、血清ALP活性の増加は犬よりも肝胆道疾患に特異的であり、一般的に臨床的に関連している。
Γ-グルタミルトランスフェラーゼ
GGTは、胆管および胆管を形成する肝細胞の細胞膜、ならびに門脈周囲肝細胞と関連している。 これは、肝内(例えば、ネコ肝脂質症)または肝外(例えば、胆管閉塞)胆汁うっ滞のマーカーである。 イヌでは、ALPと比較して肝胆道疾患に対して高い特異性(87%)および低い感受性(50%)を有する。一般に、GGTはALPよりもネコ肝胆道疾患のより感受性の高いマーカーである。 しかし、ネコ肝脂質症の猫では、GGTは一般的に軽度に上昇するだけです。GGTの半減期を決定する決定的な研究は、ネコまたはイヌにおいて実施されていない。 しかし、血清GGTおよびALP活性は、イヌにおいて同様の速度で肝損傷後に減少し、それらが同様の半減期を有することを示唆している。9
肝酵素上昇の解釈
肝細胞損傷酵素活性の増加の程度は、以下のように疾患の重症度を層別化するのに役立つ可能性があります5:
- 軽度:活動の2~3倍の上昇
- 中等度:活動の5~10倍の上昇
- マーク:>10倍の上昇
しかし、このような増加は必ずしも疾患の重症度と相関するとは これは、肝細胞が線維性組織に置換されている末期慢性肝炎を有する犬および猫およびイヌに当てはまる。 したがって、肝酵素の増加の程度は慎重に解釈されるべきである。
肝臓は再生能力が大きいため、肝臓の酵素上昇の程度も予後を示すために使用すべきではありません。 例えば、急性肝障害を有する犬は、血清ALT活性が著しく増加している可能性があるが、それでも完全に回復する可能性がある。 肝酵素活性の縦方向モニタリング傾向は、慢性性を決定し、疾患の進行および/または治療への応答を監視するのに役立ち得る。
肝酵素を評価する際には、どのタイプの上昇パターンが存在するかを決定することが重要です(すなわち、肝細胞損傷対胆汁うっ滞)。 ALTおよびAST活性の比較的大きな増加は肝細胞損傷を示し、ALPおよびGGT活性のより大きな増加は胆汁うっ滞を示し、これは肝内または肝外であり得る。 パターンを確立することは、鑑別診断を狭めるのに役立つ可能性がある。 しかし、いくつかの肝疾患は、混合パターン(例えば、胆管炎、フェノバルビタール肝障害)を表示することができます。
肝機能検査
定期的な生化学検査により、臨床医は多くの肝機能についての洞察を得ることができます。 ボックス2は、肝臓関連の原因だけでなく、これらのテスト結果のために考慮すべき重要な鑑別診断を持つことができ、生化学的検査の一般的な異常 ただし、レバーの機能予備容量のために、これらのテストはレバー不十分のために敏感ではないです。 異常な結果はまた他の条件によって引き起こされ、こうしてまた特定性に欠けますことができます。
臨床医にとっては、それぞれの基準間隔の外にあるとフラグが設定されている分析物を探すだけでなく、実際の値を見ることも重要です。 例えば、血清アルブミン、コレステロール、および血中尿素窒素(BUN)濃度は、基準間隔の下限に向かって肝不全またはportosystemicシャントを示唆しています。 時間の経過とともにこれらの値の傾向を監視することも有益です。
生化学検査の感度と特異性が限られているため、肝疾患が確認または疑われる患者は、疾患をよりよく特徴付けるために追加の肝機能検査を必要と
血清胆汁酸
血清胆汁酸(SBA)の総濃度の測定は、portosystemicシャントを有する患者の診断および肝機能の評価に役立つ。 SBA測定の潜在的な徴候は下記のものを含んでいます:
- 門脈系シャントの疑い(例えば、発作、脳症の他の徴候)
- 肝酵素活性が持続的に増加し、特にALT
- 犬における重度の低アルブミン血症(<2.0g/dL)
- 原因不明の尿酸アンモニウム尿石症
- 溶血が確実に診断/除外できない場合の高ビリルビン血症(まれに)
健康な患者では、sbaはコレステロールから合成される。 犬では、胆汁酸はグリシンまたはタウリンに結合し、胆嚢に貯蔵されますが、猫ではタウリンとほぼ独占的に結合されます。10食事の後、胆嚢はコレシストキニンの分泌のために収縮し、胆汁を十二指腸に排出する。 胆汁酸は回腸に吸収される。 それらは、ポータル循環を介して肝臓に輸送され、その後再吸収される。 通常、このプロセスは約95%〜98%効率的です。
胆汁酸の腸肝再循環は、胆石のない犬および回腸疾患を有する患者、または回腸切除を受けた患者で妨げられ、SBA濃度が低下する。 Sba濃度の低下を引き起こす可能性のある他の状態には、GI吸収不良および胃の運動性の低下が含まれる。SBA総濃度の増加の2つの原因は、ボックス2に記載されています。 肝内胆汁うっ滞(脂質症、糖尿病、リンパ腫、ヒストプラズマ症、肝硬変)または肝外胆汁うっ滞(胆管炎、胆管癌、肝吸虫、胆石症、膵炎)を引き起こす疾患は、機能的肝質量の減少がないにもかかわらず、胆汁酸排泄の減少を引き起こす可能性がある。 高ビリルビン血症の患者では、溶血が除外されると、SBAの測定は、その濃度が予想通りに増加するため示されない。
プラズマアンモニアと比較して、SBAは測定が容易で、特別なサンプル処理を必要としません。 通常、この試験の感度を高めるために、食事前と食事後の2時間のペアのSBA測定が行われます(ボックス3)。 SBA測定は、イヌおよびネコにおける肝機能および門脈系シャントの最良の試験であると思われるが、濃度の増加は単一の肝胆道疾患に特異的ではない。 従って、このテストはhepatobiliary病気の可能性を評価するために有用である場合もあります;但し、決定的に根本的な肝疾患を定めることができません。 さらに、このテストは肝機能の偽りなく量的な査定を提供しません。 肝臓の予備容量のために、正常なSBAの集中の犬がhepatobiliary病気を有することは可能です;従って、このテストはhepatobiliary病気のための患者を選別するのに使用される しかし、先天性および後天性の門脈系シャントに対するSBA測定の感度は高く、ある研究では、先天性門脈系シャントを有する犬および猫についてそれぞれ93%および100%であることが報告されている。11
アンモニア
血中アンモニア濃度は、portosystemicシャント、重度の肝不全、または尿素サイクル酵素欠乏症のために増加する可能性があります(ボックス4)。血しょうアンモナル測定のための12の潜在的な徴候は下記のものを:
- 門脈系シャントの疑い
(例、発作、脳症の他の徴候) - 尿素サイクル酵素欠乏症の疑い
(例、ネコ肝脂質症の猫) - 原因不明の尿酸アンモニウム尿石症
アンモニアは主に大腸内の尿素およびタンパク質の腸細胞および細菌分解によるグルタミン。 従って、splanchnic循環から来る血はアンモナルで豊富です。13肝臓は二つの経路を介してアンモニアを解毒する: (1)アンモニアを尿素に変換する尿素サイクル、および(2)肝細胞によるグルタミン合成中のアンモニアの消費。 門脈系シャントまたは重度の肝機能障害を有する動物では、肝臓は十分なグルタミンまたは尿素を合成することができず、高アンモニア血症を引 アンモニアは血液脳関門を含む膜を自由に通過するため、高アンモニア血症は肝性脳症の臨床徴候の発症に寄与する。
絶食アンモニア測定
アンモニア試験にはヘパリン化チューブ、氷上での試料の移動、血漿の緊急分離が必要であり、理想的には試料採取から30分以内 これらの条件はこの診断試金を私用練習で行うこと困難にさせることができます。 増加した血清アンモニアは83%から98%の報告された感受性の生来および得られたportosystemic分路のための敏感なマーカー、です。11,14しかし、portosystemicシャントがない場合、アンモニアは肝疾患の敏感な検査ではありません。
アンモニア耐性試験
アンモニアを通常の犬に経口または直腸投与する場合、肝臓による門脈循環から効率的に抽出する必要があります。 ただし、portosystemic分路または減らされた肝臓の機能固まりの犬は血しょうアンモナル集中の余分な増加の原因となる付加的なアンモナルを得ることがで
この検査の主な適応は、定期的な実験室試験では支持されていない肝不全に対する懸念である。 このテストはこれらの患者の肝臓の脳症のための危険を提起することに加えて高められたベースラインアンモニアの犬のために不必要、です。 経口アンモニア投与の欠点は以下の通りである。:
- 吸収は胃排出に依存する。
- それは患者にストレスです。
- 塩化アンモニウムの味は不快です。
直腸アンモニア耐性試験はこれらの問題を回避する(ボックス5)。16しかし、私たちは犬や猫のいずれかのテストを日常的に行うことはありません。
食後静脈アンモニア耐性試験
食後アンモニア耐性試験は、消化された食品がアンモニアの挑戦を提供し、経口投与の欠点を避けることを除いて、経口 患者には約30%のタンパク質を含む市販の食事を与えて33kcal/kgを与え、血液サンプルを6時間後に採取する。 このテストはportosystemic分路の検出のための91%の感受性があるために報告されましたがportosystemic分路の不在で肝不全を検出するために同様に敏感ではないです。17
プロテインC
プロテインCは肝臓によって産生される抗凝固タンパク質です。 プロテインCの測定は、肝機能および灌流に関する情報を提供する。 ある研究では、先天性および後天性のportosystemicシャント、肝不全、および慢性肝炎を有する18匹の犬は、微小血管異形成(門脈形成不全)を有する犬および肝胆道疾患のない犬と区別されるプロテインCのレベルを低下させた。 70%の活動の締切りの価値の使用によって、蛋白質Cは93%の感受性および88%の特定性のmicrovascular異形成とのそれらから生来のportosystemic分路を持つ犬を区別できます。
結論
肝酵素活性の増加は小動物の診療では一般的な結果であり、肝細胞損傷、胆汁うっ滞、またはその両方を含む肝疾患のパターンを示唆することが 肝酵素、特にALPは、原発性肝疾患に特異的ではない。 それらの臨床的意義を評価するためには、病歴、臨床徴候、身体検査、画像診断、および他の肝機能検査結果の組み合わせを考慮する必要があります。 低コレステロール血症や低アルブミン血症などの変化は、肝機能障害を示唆する可能性があります。 SBAまたはアンモニア濃度を測定することは、肝機能のより正確な評価を提供しますが、正常な肝機能検査結果を有する患者は依然として肝疾患を これらの実験室試験は、イヌおよびネコの肝疾患の診断に重要な役割を果たしているが、確定診断は、通常、画像診断と肝組織の細胞学的または組織学的評価の組み合わせを必要とする。
- ホールJE、ガイトンAC。 医学生理学のGuytonおよびホールの教科書、第12ed。 フィラデルフィア:サンダース/エルゼビア; 2011.
- アリソンRW. 肝臓の実験室評価。 In:Thrall M,Weiser,G,Allison RW,Campbell TW(eds):Veterinary Hematology and Clinical Chemistry,2nd ed. Oxford:John Wiley&Sons;2012:401-424.
- Lidbury JA,Steiner JM. 肝臓の診断評価。 In:Washabau RJ,Day MJ,eds:Canine&Feline Gastroenterology. St.Louis,MO:Elsevier Saunders;2013:863-875.
- Valentine BA,Blue JT,Shelley SM,et al. 犬の筋肉壊死に関連する血清アラニンアミノトランスフェラーゼ活性の増加。 J獣医インターンMed1990;4(3):140-143.
- Webster CRL,Cooper JC. 肝胆道疾患への診断アプローチ。 で:Bonagura J,Twedt D,eds. Kirk’S Current Veterinary Therapy,15th ed. St.Louis,MO:Elsevier;2014:569-575.
- Comazzi S、Pieralisi C、Bertazzolo W.犬の血液における血液学的および生化学的異常:1022サンプルにおける頻度および関連。 J Small Anim Pract2004;45(7):343-349.
- Center SA,Slater MR,Manwarren T,et al. 組織学的に肝胆道疾患が確認されたイヌにおける血清アルカリホスファターゼおよびγ-グルタミルトランスフェラーゼの診断有効性: 270件(1980年-1990年)。 JAVMA1992;201(8):1258-1264.
- Center SA,Baldwin BH,Dillingham S,et al. ネコの肝胆道疾患における血清γ-グルタミルトランスフェラーゼおよびアルカリホスファターゼ活性の診断値。 JAVMA1986;188(5):507-510.
- 金子JJ,Harvey J,Bruss ML. 家畜の診断酵素学。 In:家畜の臨床生化学,6th ed. St.Louis,MO:Elsevier;2008:358-361.
- ラビンB,ニコロシRJ,ヘイズKC. 猫の胆汁酸抱合に対する食事の影響。 J Nutr1976;106(6):1241-1246.
- Ruland K、Fischer A、Hartmann K.犬および猫のportosystemicシャントの診断における空腹時アンモニアおよび血清胆汁酸の感度および特異性。 獣医Clin Pathol2010;39(1):57-64.
- Center SA,ManWarren T,Slater MR,et al. イヌにおける肝胆道疾患の診断のための1 2時間の食後および2時間後の血清胆汁酸濃度の評価。 JAVMA1991;199(2):217-226.
- Lidbury JA,Cook AK,Steiner JM. 犬や猫の肝性脳症。 J獣医エメリッヒ(サンアントニオ) 2016; 26(4):471-487.
- Gerritzen-Bruning MJ,van den Ingh TS,Rothuizen J.イヌにおけるportosystemic shantingの同定における空腹時血漿アンモニアおよび胆汁酸濃度の診断値。 J獣医インターンMed2006;20(1):13-19.
- Meyer DJ,Strombeck DR,Stone EA,et al. 臨床的に正常な犬とportosystemic分路が付いている犬のアンモナル許容テスト。 JAVMA1978;173(4):377-379.
- Rothuizen J,van den Ingh TS. 肝疾患を有するイヌにおける門脈循環の評価における直腸アンモニア耐性試験。 Res Vet Sci1982;33(1):22-25.
- Walker MC,Hill RC,Guilford WG,et al. イヌにおける肝胆道疾患の診断における食後静脈アンモニア濃度。 J Vet Intern Med2001;15(5):463-466.
- Toulza O,Center SA,Brooks MB,et al. イヌにおける肝胆道疾患およびportosystemicシャントの検出のための血漿プロテインC活性の評価。 JAVMA2006;229(11):1761-1771.