leverenzym tolkning och leverfunktionstester

hepatobiliär sjukdom är en viktig orsak till sjuklighet och dödlighet hos hundar och katter och kan utgöra en diagnostisk utmaning av två huvudskäl. För det första varierar patientsignalen eftersom leversjukdom och dysfunktion kan förekomma hos katter och hundar i alla åldrar, kön eller raser (se fallstudier). Trots detta kan patientens signalering ibland ge viktiga ledtrådar eftersom vissa raser har sjukdomsförutsättningar; till exempel är Labrador retrievers predisponerade för kopparassocierad kronisk hepatit. För det andra är förhöjningar av serumleverenzymaktiviteter vanligt förekommande i små djurpraxis men är inte specifika för primär leversjukdom. Men tidigt under leversjukdomar, såsom kronisk hepatit, kan patienter inte ha några eller bara subtila, icke-specifika kliniska tecken, såsom intermittent anorexi eller slöhet. Hos dessa patienter kan ökad leverenzymaktivitet vara den första indikatorn på ett problem. Mer leverspecifika kliniska tecken, såsom icterus, ascites, ödem, polyuri/polydipsi och hepatisk encefalopati, tenderar att inträffa sent under sjukdomsförloppet, när det ofta är för sent för att förhindra dess progression. Därför är tidig diagnos av leversjukdom ofta beroende av biokemisk testning i serum, vilket kan leda till ytterligare diagnostik, inklusive leverfunktionstestning. Denna artikel granskar tolkningen och begränsningarna av serumleverenzymaktivitet och leverfunktionstester.

bakgrund

levern har en mängd olika metaboliska funktioner (ruta 1). På grund av dessa olika metaboliska roller är leverdysfunktion associerad med en mängd olika följder och kliniska patologiska avvikelser.

levern är unik genom att den får mycket av sin blodtillförsel (75%) Från portalvensystemet, som dränerar bukorganen, såsom mag-tarmkanalen, mjälten och bukspottkörteln.1,2 detta innebär att sjukdomar i bukspottkörteln och mag-tarmkanalen kan sekundärt påverka levern. Levern metaboliserar och / eller utsöndrar också en mängd exogena ämnen (dvs. droger och toxiner) som kan orsaka sekundär leverskada.

LEVERENZYMOLOGI

serumleverenzymer är känsliga men inte nödvändigtvis specifika markörer för primär hepatobiliär sjukdom. De är inte direkta markörer för leverfunktion. Alaninaminotransferas (ALT) och aspartataminotransferas (AST) är markörer för hepatocellulär skada, medan alkaliskt fosfatas (ALP) och gamma-glutamyltransferas (GGT) är markörer för kolestas.3 varje enskilt enzym kan ge information om huruvida leversjukdom är närvarande och kan ge ledtrådar till den mest sannolika differentialdiagnosen.

alaninaminotransferas

ALT är ett cytoplasmiskt enzym som huvudsakligen finns i hepatocyter. Det finns emellertid också i andra celler, såsom skelettmuskler, njur-och röda blodkroppar, i mindre mängder. ALT släpps ut i cirkulationen när det finns hepatocytnekros eller ökad cellmembranpermeabilitet och är därför en känslig markör för hepatocellulär skada. ALT är den mest leverspecifika av leverenzymerna, men ibland kan allvarlig muskelskada eller ex vivo hemolys öka ALT-aktiviteten.4 samtidig utvärdering av kreatinkinasaktivitet kan hjälpa till att skilja mellan muskelsjukdom och leversjukdom eftersom kreatinkinasaktivitet förväntas öka med muskelskada. ALT-aktivitet kan också ökas hos patienter med extrahepatiska sjukdomar som sekundärt påverkar levern (t.ex. katt hypertyreoidism). Den rapporterade halveringstiden för alat har rapporterats vara cirka 60 timmar hos hundar och 3, 5 timmar hos katter.3 Dessa relativt korta halveringstider är användbara vid övervakning av återhämtning efter akut leverskada. Villkor som kan orsaka en ökning av ALT-aktivitet inkluderar de som anges i Tabell 1.

aspartataminotransferas

AST är ett cytoplasmatiskt och mitokondriellt enzym som finns i hepatocyter och andra celler. Reversibel eller irreversibel skada på levern orsakar frisättning av cytoplasmatisk AST; emellertid kommer endast irreversibel skada på cellen att orsaka frisättning av mitokondriell AST. Dessa två källor till AST kan inte särskiljas genom att mäta serum AST-aktivitet på en rutinmässig biokemipanel.

ökar i AST-aktivitet i allmänhet parallellt med ALT. AST är dock mindre specifikt för leverskada än ALT eftersom ökad aktivitet av AST också kan bero på hjärt-eller skelettmuskelskador4 eller ex vivo hemolys. Halveringstiden för AST är cirka 22 timmar hos hundar och 80 minuter hos katter.3 den kortare halveringstiden jämfört med ALAT innebär att ASAT-aktiviteten minskar och återgår till normal före alat hos patienter med akut leverskada. Villkor som kan orsaka en ökning av AST-aktiviteten inkluderar de som anges i Tabell 1.

alkaliskt fosfatas

ALP är ett enzym som finns i hepatocyter som leder gallkanalikuli. Det släpps ut i cirkulationen under intra – eller extrahepatisk kolestas. Detta enzym är känsligt för hepatobiliär sjukdom hos hundar (80%), men på grund av de möjliga bidragen från ben-och glukokortikoidinducerade isoenzymer till serumalp-aktivitet är dess specificitet låg (51%).5 hos unga, växande djur ökar Alp-aktiviteten normalt på grund av benisoenzymet, där 71% av hundar yngre än 1 år har ALP-aktivitet >150 U/L. 6 Benalp kan också vara förhöjd hos patienter med osteomyelit eller osteosarkom. Hundar med hyperadrenokorticism och de som får glukokortikoider kan förväntas ha ökad ALP-aktivitet på grund av det glukokortikoidinducerade isoenzymet. Villkor som kan orsaka en ökning av ALP-aktiviteten inkluderar de som anges i Tabell 1.

de högsta aktiviteterna av ALP har rapporterats med tillstånd som kolestas, steroid hepatopati, kronisk hepatit och levernekros.7 Denna brist på vävnadsspecificitet kan göra ökningar av aktiviteten hos ALP svår att tolka. Halveringstiden för ALP är cirka 70 timmar hos hundar och 6 timmar hos katter.3 hos katter, som saknar glukokortikoidinducerat isoenzym med kortare halveringstid, är ökningar av serumalp-aktivitet mer specifika för hepatobiliär sjukdom än hos hundar och är i allmänhet kliniskt relevanta.

Gamma-glutamyltransferas

GGT är associerat med cellmembranen i hepatocyter som bildar gallkanalerna och gallkanalerna, såväl som periportala hepatocyter. Det är en markör för intrahepatisk (t.ex. Felin hepatisk lipidos) eller extrahepatisk (t. ex. gallkanalobstruktion) kolestas. Hos hundar har den en högre specificitet (87%) och lägre känslighet (50%) för hepatobiliär sjukdom jämfört med ALP.7 i allmänhet är GGT en känsligare markör för katt hepatobiliär sjukdom än ALP. Men hos katter med kattleverlipidos är GGT i allmänhet endast mildt förhöjd.8 inga definitiva studier som bestämmer halveringstiden för GGT har utförts på katter eller hundar. GGT-och ALP-aktiviteterna i serum minskar dock efter leverskada i samma takt hos hundar, vilket tyder på att de har en liknande halveringstid.9

tolkning av Leverenzymhöjningar

graden av ökningen av enzymaktiviteter i hepatocellulär skada kan hjälpa till att stratifiera sjukdomens svårighetsgrad enligt följande5:

• Mild: 2-till 3 – faldig höjning i aktivitet
• måttlig: 5-till 10-faldig höjning i aktivitet
• markerad: >10-faldig höjning

sådana ökningar korrelerar emellertid inte alltid med sjukdomens svårighetsgrad. Detta gäller hos hundar och katter med portosystemisk shunting och hundar med kronisk hepatit i slutstadiet, där hepatocyter ersätts av fibrös vävnad. Därför bör graden av ökning av leverenzym tolkas med försiktighet.

eftersom levern har en stor regenerativ kapacitet, bör graden av leverenzymhöjning inte heller användas för att indikera prognos. Till exempel kan en hund med akut leverskada ha kraftigt ökad serum ALT-aktivitet men kan fortfarande göra en fullständig återhämtning. Longitudinella övervakningstrender i leverenzymaktiviteter kan hjälpa till att bestämma kronicitet och övervaka sjukdomsprogression och/eller svar på behandling.

vid utvärdering av leverenzymer är det viktigt att bestämma vilken typ av höjdmönster som finns (dvs. hepatocellulär skada kontra kolestas). En relativt större ökning av ALT-och AST-Aktivitet indikerar hepatocellulär skada, medan en större ökning av ALP-och GGT-aktivitet indikerar kolestas, som kan vara intrahepatisk eller extrahepatisk. Att upprätta mönstret kan hjälpa till att begränsa differentialdiagnosen. Vissa leversjukdomar kan emellertid visa ett blandat mönster (t.ex. kolangit, fenobarbital hepatopati).

LEVERFUNKTIONSTESTNING

rutinmässig biokemisk testning kan ge kliniker en inblick i många leverfunktioner. Box 2 presenterar vanliga onormala resultat av biokemiska tester som kan ha leverrelaterade orsaker samt viktiga differentiella diagnoser att överväga för dessa testresultat. Men på grund av leverns funktionella reservkapacitet är dessa tester inte känsliga för leverinsufficiens. Onormala resultat kan också orsakas av andra tillstånd och saknar därmed också specificitet.

det är viktigt för kliniker att inte bara leta efter analyter som flaggas som utanför deras respektive referensintervall utan också titta på deras faktiska värden. Till exempel tyder serumalbumin, kolesterol och blodureakväve (BUN) koncentrationer mot den nedre gränsen för referensintervallet på leverinsufficiens eller portosystemisk skakning. Att övervaka trender i dessa värden över tid kan också vara informativt.

på grund av den begränsade känsligheten och specificiteten hos biokemiska tester kräver patienter med bekräftad eller misstänkt leversjukdom ibland ytterligare leverfunktionstestning för att bättre karakterisera deras sjukdom.

Serumgallsyror

mätning av de totala koncentrationerna av serumgallsyror (SBA) hjälper till vid diagnos av patienter med portosystemiska shuntar och vid bedömning av leverfunktion. Potentiella indikationer för SBA-mätning inkluderar:

• misstanke om portosystemisk shunting (t. ex. anfall, andra tecken på encefalopati)
• persistent ökad leverenzymaktivitet, särskilt alat
• Allvarlig hypoalbuminemi (<2,0 g/dL) hos hundar
• oförklarlig ammoniumurat urolithiasis
• hyperbilirubinemi när hemolys inte kan var definitivt diagnostiserad/utesluten (mindre vanlig)

i en frisk patient syntetiseras SBA från kolesterol. Hos hundar konjugeras gallsyror till glycin eller taurin och lagras sedan i gallblåsan, medan de hos katter konjugeras nästan uteslutande med taurin.10 efter en måltid kontraherar gallblåsan på grund av utsöndring av cholecystokinin, tömning av gallan i tolvfingertarmen. Gallsyror absorberas i ileum. De transporteras via portalcirkulationen till levern, där de därefter återabsorberas. Normalt är denna process cirka 95% till 98% effektiv.

den enterohepatiska återcirkulationen av gallsyror hindras hos hundar utan gallblåsor och patienter med ileal sjukdom eller som har haft ileal resektion, vilket orsakar en minskning av SBA-koncentrationen. Andra tillstånd som kan orsaka minskade SBA-koncentrationer inkluderar GI-malabsorption och minskad gastrisk motilitet.2 Orsaker till ökade totala SBA-koncentrationer anges i Ruta 2. Sjukdomar som orsakar intrahepatisk kolestas (lipidos, diabetes mellitus, lymfom, histoplasmos, cirros) eller extrahepatisk kolestas (kolangit, gallkanalkarcinom, leverflukor, kolelithiasis, pankreatit) kan orsaka minskad gallsyrautsöndring, trots ingen minskning av funktionell levermassa. Hos patienter med hyperbilirubinemi, när hemolys har uteslutits, är mätning av SBA inte indicerat eftersom deras koncentration kommer att förutsägbart ökas.

jämfört med ammoniak i plasma är SBA lätta att mäta och kräver inte speciell provhantering. Parade preprandiala och 2-timmars postprandiala SBA-mätningar utförs vanligtvis för att öka känsligheten för detta test (ruta 3). Medan SBA-mätning utan tvekan är det bästa testet av leverfunktion och portosystemisk växling hos hundar och katter, är ökade koncentrationer inte specifika för någon enskild hepatobiliär sjukdom. Därför kan detta test vara till hjälp för att utvärdera sannolikheten för hepatobiliär sjukdom; det kan emellertid inte definitivt bestämma den underliggande leversjukdomen. Dessutom ger detta test inte en verkligt kvantitativ bedömning av leverfunktionen. På grund av leverreservkapaciteten är det möjligt för hundar med normala SBA-koncentrationer att ha hepatobiliär sjukdom; därför bör detta test inte användas för att undersöka patienter för hepatobiliär sjukdom. Känsligheten för SBA-mätning för portosystemiska shuntar (medfödda och förvärvade) är dock hög och i en studie rapporterades vara 93% respektive 100% för hundar och katter med medfödd portosystemisk shunt.11

ammoniak

ammoniakkoncentrationen i blodet kan ökas på grund av portosystemisk bypass, svår leverinsufficiens eller enzymbrist i ureacykeln (Ruta 4).12 potentiella indikationer för mätning av ammoniak i plasma inkluderar:

• misstanke för portosystemisk shunting
  (t.ex. anfall, andra tecken på encefalopati)
• misstanke för ureacykelenzymbrist
  (t. ex. katt med feline hepatisk lipidos)
• oförklarlig ammoniumurat urolithiasis

ammoniak produceras huvudsakligen genom katabolism av glutamin genom enterocyter och bakteriell nedbrytning av urea och proteiner i tjocktarmen. Därför är blod som kommer från den splanchniska cirkulationen rik på ammoniak.13 levern avgiftar ammoniak genom två vägar: (1) ureacykeln, som omvandlar ammoniak till urea och (2) konsumtion av ammoniak under glutaminsyntes av hepatocyter. Hos djur med portosystemisk skakning eller svår leverdysfunktion kan levern inte syntetisera tillräcklig glutamin eller urea, vilket leder till hyperammonemi. Eftersom ammoniak passerar fritt över membran, inklusive blod-hjärnbarriären, bidrar hyperammonemi till utvecklingen av kliniska tecken på hepatisk encefalopati.

fasta Ammoniakmätning

Ammoniaktestning kräver hepariniserade rör, överföring av provet på is och brådskande separation av plasma och utförs idealiskt inom 30 minuter efter provuppsamling. Dessa krav kan göra denna diagnostiska analys svår att utföra i privat praxis. Ökad ammoniak i serum är en känslig markör för medfödda och förvärvade portosystemiska shuntar, med en rapporterad känslighet på 83% till 98%.11,14 i avsaknad av portosystemisk skakning är ammoniak emellertid inte ett känsligt test av leversjukdom.

Ammoniaktoleranstest

när ammoniak administreras oralt eller rektalt till en normal hund, bör den effektivt extraheras från portalcirkulationen i levern. Hundar med portosystemisk shunt eller nedsatt leverfunktionsmassa kan dock inte extrahera ytterligare ammoniak, vilket leder till en kraftig ökning av ammoniakkoncentrationen i plasma.

huvudindikationen för detta test är oro för leverinsufficiens som inte stöds av rutinmässig laboratorietestning. Detta test är onödigt för hundar med ökad ammoniak vid baslinjen, förutom att det utgör en risk för hepatisk encefalopati hos dessa patienter. Nackdelar med oral ammoniakadministration inkluderar15:

• absorptionen beror på gastrisk tömning.
• kräkningar kan uppstå.
• det är stressande för patienten.
• smaken av ammoniumkloriden är obehaglig.

det rektala ammoniaktoleranstestet undviker dessa problem (Ruta 5).16 vi utför dock inte rutinmässigt varken test på hundar eller katter.

postprandial venös Ammoniaktoleranstest

det postprandiala ammoniaktoleranstestet innefattar ett förfarande som liknar det för det orala eller rektala ammoniaktoleranstestet förutom att digererad mat ger ammoniakutmaningen och nackdelarna med oral administrering undviks. Patienten matas en kommersiell diet innehållande ca 30% protein för att ge 33 kcal/kg och ett blodprov samlas 6 timmar efter utfodring. Detta test rapporterades ha 91% känslighet för detektering av portosystemisk shunting, men i frånvaro av portosystemiska shuntar är det inte lika känsligt för detektering av leverinsufficiens.17

Protein C

Protein C är ett antikoagulantprotein som produceras i levern. Mätning av protein C ger information om leverfunktion och perfusion. I en studie hade 18 hundar med medfödda och förvärvade portosystemiska shuntar, leversvikt och kronisk hepatit minskade nivåer av protein C, vilket skilde dem från hundar med mikrovaskulär dysplasi (portalvenhypoplasi) och de utan hepatobiliär sjukdom. Med användning av ett gränsvärde på 70% aktivitet kunde protein C skilja hundar med medfödd portosystemisk shunt från de med mikrovaskulär dysplasi med en känslighet på 93% och en specificitet på 88%.

slutsatser

ökade leverenzymaktiviteter är vanliga resultat i små djurpraxis och kan föreslå mönster av leversjukdom, inklusive hepatocellulär skada, kolestas eller båda. Leverenzymer, särskilt ALP, är inte specifika för primär leversjukdom. För att utvärdera deras kliniska betydelse måste en kombination av historia, kliniska tecken, fysisk undersökning, diagnostisk avbildning och andra leverfunktionstestresultat övervägas. Förändringar som hypokolesterolemi eller hypoalbuminemi kan föreslå leverdysfunktion. Mätning av SBA-eller ammoniakkoncentrationer ger en mer exakt bedömning av leverfunktionen, men det är viktigt att vara medveten om att patienter med normala leverfunktionstestresultat fortfarande kan ha leversjukdom. Även om dessa laboratorietester spelar en viktig roll för att diagnostisera hund-och kattleversjukdom, kräver definitiv diagnos vanligtvis en kombination av diagnostisk avbildning och cytologisk eller histologisk bedömning av levervävnad.