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编号:10692248
14C-氨基比林呼气试验在肝脏疾病中的应用
http://www.100md.com 2004年5月15日 《世界华人消化杂志》 2004年第5期
     唐恭顺,匡安仁,四川大学华西医院核医学科 四川省成都市 610041

    项目负责人:匡安仁,610041, 四川省成都市,四川大学华西医院核医学科.tgs028@hotmail.com

    电话:028-85422400 传真:028-85422696

    收稿日期:2003-11-18 接受日期:2004-02-01

    摘要肝脏是药物代谢解毒器官,药物介入肝功能试验包括肝细胞微粒体、线粒体和细胞质功能试验三类.14C-氨基比林在肝细胞微粒体代谢,14C-氨基比林呼气试验(ABT)定量反映肝细胞功能,ABT值与肝组织学损害严重程度和病情严重程度密切相关.肝炎、肝硬化、酒精性肝病、脂肪肝和肝癌时ABT值降低,原发性胆汁性肝硬化早期ABT值正常.ABT可及早发现肝移植术后排异反应,可作为肝动脉栓塞化疗术、门腔分流术及药物治疗效果随访手段.ABT是门脉性肝硬化、酒精性肝病、肝移植术的预后因子.14C-氨基比林呼气试验安全、价廉、方便、非侵入,有望临床常规使用.

    唐恭顺,匡安仁. 14C-氨基比林呼气试验在肝脏疾病中的应用.世界华人消化杂志 2004;12(5):1184-1187

    0 引言肝脏代谢药物的能力可作为肝功能指标.14C-氨基比林在肝细胞微粒体内代谢,其代谢过程反映肝细胞微粒体功能.1975年便有人用口服14C-氨基比林法,测定呼出气14CO2,获得肝病患者的药物定量肝代谢功能、诊断肝脏疾病、随访疗效、估计预后[1].但目前临床上仍未普遍开展14C-氨基比林呼气试验(ABT).

    同时,肝脏疾病是危害人类健康的重要疾病群,全世界约有3.5亿人呈乙肝病毒持续感染状态,美国2000年死于肝硬化和肝癌者达26552人,居死因的第12位[2].

    因此,本文以ABT或aminopyrinebreath test为关键词,从PubMed和OVID数据库收集筛选文献,借助四川大学图书馆医学馆刊物,综述ABT的临床研究成果和存在的问题.

    1 原理和方法

    1.1 药物定量肝功能试验
不同药物有不同代谢途径,反映不同方面的肝细胞功能,现有的药物定量肝功能试验可分为三类.

    1.1.1 肝细胞微粒体功能 (1)非选择性细胞色素P450功能试验:氨基比林呼气试验、安替比林呼吸试验、三甲双酮试验.(2)选择性细胞色素P450功能试验:氯唑沙宗呼吸试验、非那西丁呼吸试验、乙酰胺甲氧基苯呼吸试验、咖啡因呼吸试验、安定呼吸试验、红霉素呼吸试验、利多卡因呼吸试验、咪唑安定呼吸试验.

    1.1.2 肝细胞质功能 半乳糖呼吸试验和苯丙氨酸呼吸试验.代谢发生在细胞质,因而反映细胞质功能.

    1.1.3 肝细胞线粒体功能 a-酮异戊酸呼吸试验和蛋氨酸呼吸试验.常用于评价酒精导致的肝细胞线粒体损害.

    1.2 ABT

    1.2.1
氨基比林代谢 氨基比林体内过程和代谢已较清楚.口服氨基比林后,血药峰时1.5h,生物半衰期2-3h,血浆蛋白结合率15%.氨基比林主要在肝细胞微粒体代谢,经细胞色素P450同功酶系,特别是UT-2、UT-4、PB-4和MC-5代谢,原形排除很少[3].14C标记在氨基比林的氨甲基上,14C-氨基比林和氨基比林的化学性质、生物学行为完全相同.主要代谢途径:(1) N-去甲基化形成4-甲氨基安替比林、4-氨基安替比林和甲醛.甲醛又进一步氧化为重碳酸盐,其中30%的重碳酸盐以14CO2形式呼出,其余储存于体内.(2)酰化形成4-乙酰氨基安替比林和4-甲酰氨基安替比林.N-去甲基化是氨基比林代谢的限速步骤[4].

    一般认为,4-甲氨基安替比林MAA是微粒体产生的主要代谢物[3].但也有证据表明口服氨基比林后24h尿中4-乙酰氨基安替比林含量最高[5].

    1.2.2 ABT方法 (1)口服14C-氨基比林(0.5-2mCi)后,30-120min某时点令受试者向液闪瓶内(海胺2mL,乙醇2 mL)吹气.当2 mmoL的CO2与海胺完全反应pH小于9时,指示剂百里酚酞(thymolphthalein)由蓝色变为无色.(2)测定出每mmoLCO214CO2的放射性计数.(3)由每小时每公斤体重平均产生9mmoL内源性CO2,计算出累计2h (或其他时段)呼出气的放射性计数.(4)求出累计2h (或其他时段)呼出气放射性计数占给予量的百分比[1].百分比法是目前最常用的计算方法,ABT值正常范围界于5-10%间,各实验室应建立自己的正常值.

    2 临床应用

    2.1 慢性肝炎
ABT值降低是由于慢性肝炎时肝细胞损害、肝纤维化.肝组织病损越重,ABT值越低.慢性肝炎患者ABT值与肝组织炎症、纤维化分级和Child-Pugh评分明显相关[6].慢性活动性肝炎较慢性迁延性肝炎ABT值降低更明显.

    2.2 门脉性肝硬化

    2.2.1 ABT与肝硬化严重程度
大量报道肝硬化患者ABT值明显低于正常人.肝组织纤维化评分与ABT值呈负相关[7].

    肝硬化的确诊和组织学损害严重程度的判断以肝活检为金标准,该法患者不易接受.肝功能损害严重程度常用Child-Pugh评分表示,临床医师又以有无腹水、肝性脑病、门脉高压将肝硬化分为代偿期和非代偿期.寻找一种能诊断肝硬化、与肝硬化组织学损害程度平行、与Child-Pugh评分呈正相关,代偿期和非代偿期有较大差异的无创性检查是临床医生的愿望.门脉性肝硬化患者肝细胞数量减少,ABT值下降,较好地满足了这一需求.如果ABT与传统肝生化检查、超声检查相结合,能更好地达到这一目的.

    2.2.2 疗效评价 ABT反映术后肝功能变化比其他方法灵敏.Horsmans et al [8]报道,门腔静脉分流术后6-12mo ABT值明显下降,12-24mo间保持稳定.而同期凝血酶原时间、血清白蛋白、胆红素无明显改变.

    ABT可评价肝硬化经颈静脉肝内门体支架分流术疗效[9].如术后门静脉压力下降,ABT值没有明显变化,说明疗效好、未损害肝功能.

    2.2.3 预后评价 理想的预后分析模型是仅用几个主要因素正确判断患者预后,并能通过观察这几个因素的变化,研究某种处理方案的有效性.ABT反映肝硬化患者肝细胞残留数量,是独立的预后因素,是预后分析模型的理想指标[10].

    定期测定ABT对评价预后具有重要意义.进展期肝硬化患者ABT值进行性下降,到死前1a,ABT下降更明显[10].建议每4-6 mo测定1次.

    ABT值也用于评价门腔静脉分流术预后,术后生存1a以上者术前ABT值明显高于1a以下者[8].

    2.3 慢性肝炎和肝硬化的鉴别诊断 慢性肝炎是否有肝硬化是临床医生面临的难题,只有肝活检才能明确诊断.ABT可无创性提示慢性肝炎和肝硬化.通常ABT值轻度降低时慢性肝炎可能性大,明显降低时肝硬化可能性较大.

    文献显示,持续丙型肝炎病毒感染者,ABT值在肝组织学正常、炎变、硬化三组间有较大差距(P<0.0 005)[7].

    2.4 酒精性肝病 酒精使肝细胞线粒体损害.长期饮酒使肝细胞脂肪变性,继之酒精性肝炎、肝细胞坏死、纤维化、肝硬化,重者出现肝功能衰竭.

    2.4.1 酒精代谢过程 饮入酒精主要在小肠吸收,经肝细胞质内乙醇脱氢酶作用生成乙醛,再经胞质乙醛脱氢酶1和线粒体乙醛脱氢酶2作用生成乙酸,最终生成CO2和H2O[11].一般认为乙醛脱氢酶2是限速酶,但也有人认为乙醇代谢率决定于肝功能,而不是乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶.

    2.4.2 ABT用于诊断 长期饮酒无肝硬化者ABT值增加,有酒精性肝硬化时ABT值降低[12],但血清酶学指标和血浆蛋白不能鉴别饮酒者有无肝硬化.

    2.4.3 评价病损程度 ABT值与酒精性肝病组织学损害严重程度平行[13].

    2.4.4 评价预后 ABT值是预后因素,ABT值越高,预后越好.ABT值小于1%、1-2%、大于2%三组的4a生存率分别是17%,35%,68%.酒精性肝硬化ABT值大于2%者1a死亡率仅11%,小于2%者达53.5%[14].

    2.4.5 评价疗效 戒酒改善肝功能可用ABT评价.酒精性代偿性肝硬化者戒酒1wk后,ABT值明显增加[13].戒酒数年后ABT值增加0.14%[15].

    ABT可用于评价肝药物代谢能力.苯巴比妥能诱导正常人氨基比林代谢,不能使酒精性肝硬化ABT值回升,因肝脏已耗尽对氨基比林的代谢储备能力.

    双硫仑戒酒是因其抑制乙醛脱氢酶活性,使血中乙醛增多.乙醛导致正常人恶心、外周血管阻力下降使血压下降、心输出量增加出现心悸和面色潮红.但服用双硫仑后的症状个体差异很大,且通常不能使酒精性肝病患者出现上述症状,误导用药.乙醛增多使ABT值增高且二者相关性好,双硫仑治疗中ABT值和血浆乙醛浓度呈正相关.由于ABT简便、间接反映血浆乙醛浓度,可用于指示双硫仑已用量、监测和预防双硫仑-乙醛中毒.

    2.5 原发性胆汁性肝硬化 原发性胆汁性肝硬化是原因不明的肝内胆道疾病.胆汁郁积不影响氨基比林代谢,ABT用于诊断胆汁淤积性疾病作用有限.原发性胆汁性肝硬化早期ABT正常,后期肝细胞衰竭时ABT值明显降低.

    ABT可用于鉴别胆汁淤积和肝细胞疾病.高胆红素血症时,如果ABT值降低,则说明是肝细胞疾病,如果ABT正常则可能是胆汁淤积性肝病.ABT不是原发性胆汁性肝硬化的预后指标[16].

    2.6 脂肪肝 包括非酒精性脂肪肝炎(steatohepatitis)和非酒精性脂肪肝病(NASH).肥胖、糖尿病、高甘油三脂血症等是脂肪肝的危险因素[17].脂肪肝肝功能可用ABT、血清胆红素、白蛋白、凝血酶原时间评价.

    由于细胞色素P450酶系活性降低,脂肪肝14CO2排出速度减慢,14CO2排除率较正常人低[1].

    2.7 原发性肝癌 原发性肝细胞癌术前一般是依据CT进行分期,再结合体征和症状进行综合考虑是否手术.术前决策时有一部分患者处于“灰色区域”,手术的风险是术后肝功能衰竭,此时用ABT可以帮助决定是否手术.

    ABT可用于评价肝动脉栓塞化疗术(TACE)安全性,Biancoet al [18]观察到15例肝硬化合并肝癌患者TACE术前和术后1d、7 d的ABT值无明显改变,因此认为TACE安全.

    ABT反映肝细胞药物代谢能力,一般认为TACE术后需待ABT正常才能行肝部分切除术.

    2.8 肝移植

    2.8.1 排异反应
肝移植术后无排异反应时,ABT值进行性增加;发生排异反应时,ABT值降低[19].

    ABT诊断排异反应比其他指标灵敏,推荐术后连续检测ABT值[20].转氨酶、胆红素、凝血酶原时间、胆汁排出和体温变化无明显规律.排异反应者用甲基强的松龙治疗好转后ABT值恢复正常.因此ABT可用于监测排异反应的疗效.

    2.8.2 预后 研究表明,ABT预测移植术预后与腹水和Child-Puff评分相当甚至更好[21-22].

    3 ABT的影响因素慢性肝病患者的近期用药情况、并发症有无、一般情况和基础代谢水平等因素影响ABT,解释结果时应注意如下因素.

    3.1 近期用药 许多药物和环境因素干扰ABT.如苯巴比妥、导眠能、苯妥英、类固醇、螺内酯、双硫仑诱导氨基比林去甲基化,使ABT值增加.相反,甲氰咪胍、别嘌呤醇、阿苯达唑、细胞增生抑制药、干扰素、流行性感冒接种、接触杀虫剂、外源性雌性激素抑制氨基比林去甲基化,使ABT值降低[23].

    3.2 基础代谢率 ABT受基础代谢率的影响较大.14C-氨基比林的终末代谢产物14CO2将溶入机体CO2中央池,因此机体实际内源性CO2产量影响ABT的结果.例如强体力活动、发热、甲亢、进餐使ABT值增加,睡眠不足、甲低、低温使ABT值降低.

    3.3 并发症 肝硬化并发充血性心力衰竭和慢性肾功能不全时,ABT值降低.

    3.4 生活习惯 吸烟使ABT值增加.酒精抑制氨基比林去甲基化,饮酒后ABT值降低[24].作ABT前应当告诉患者禁烟酒.

    3.5 年龄和性别 成人随年龄增长ABT值逐渐降低,性别间ABT无差异.婴儿ABT值与年龄呈正相关,且男婴ABT明显高于女婴.建议各实验室应建立不同年龄段儿童ABT正常值.

    3.6 营养状况 慢性肝病伴营养不良者很常见,其与ABT的关系尚不清楚.有人认为营养不良,特别是蛋白质摄入不足可使安替比林、茶碱清除率减低,但目前文献数量有限[25-26].

    另外,胃肠功能也影响口服给药法ABT值.

    4 安全性ABT安全,同一个受试者可以重复检查.有报道长期服用氨基比林可导致1/40000患者粒细胞缺乏.ABT口服的氨基比林仅有5×10-6-1×10-5mmoL,未见引起粒细胞缺乏的报道.一次ABT,每个受试者仅接受0.5-2.5 mrem照射,低于1次胸透辐照量[15].

    肝脏疾病肝细胞损害时ABT值降低,ABT值与病情严重程度、肝脏组织学损害程度密切相关.ABT可用于随访疗效和评价预后.ABT简便、无创、廉价、安全,有望成为临床常规项目.

    目前ABT临床应用不普遍的原因可能与如下因素有关:(1)支持依据研究数量不足:作为诊断性试验,缺乏前瞻性具有活检资料的大样本多中心研究结果;作为评价药物、手术、戒酒后的疗效指标研究例数太少,并缺乏与常规生化指标评价疗效时的对比研究和相关性研究;作为预后因素,应有依据支持ABT是各种预后因素中的最佳因素之一,能准确估计预后,并能反映病毒性或酒精性肝病的病理生理和病损程度.(2)技术因素: 必须使用液闪仪;受检者需等待30min-2 h.

    我们面临如下问题:药物定量肝功能试验种类多,应选择哪一种进行深入研究?ABT能否作为肝穿刺活检前的筛选试验?ABT能否鉴别诊断肝硬化代偿期和失代偿期?ABT可引用的近期研究文献较少,我们应进一步丰富ABT用于各种肝病诊断、疗效随访、预后价值的研究,为meta分析提供材料.

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