KARACİĞER VE SAFRA YOLU HASTALIKLARININ TANISINDA LABORATUAR YÖNTEMLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ Dr Özlem Durmaz İstanbul Tıp Fakültesi Pediyatrik Gastroenteroloji, Hepatoloji ve Beslenme Bilim Dalı

Karaciğer fonksiyon testleri Kantitatif olarak karaciğer işlevlerini değerlendiren testler Özgün tanı koydurucu testler Karaciğer hastalarının izlem ve tedavisi sırasında kullanılan testler

Karaciğer fonksiyon testleri Kantitatif olarak karaciğer işlevlerini değerlendiren testler Özgün tanı koydurucu testler Karaciğer hastalarının izlem ve tedavisi sırasında kullanılan testler Karaciğerin organik anyonları uptake, konjugasyon & ekskresyon kapasitesini ya da ilaçları metabolize etme yeteneğini değerlendiren testler Hepatoselüler hasarı yansıtan testler Safra akımında tıkanıklığı yansıtan testler Karaciğerin sentetik fonksiyonlarını gösteren testler Artmış kollajen yapımını gösteren testler

Karaciğerin organik anyonları uptake, konjugasyon & ekskresyon kapasitesini ya da ilaçları metabolize etme yeteneğini değerlendiren testler Serum total bilirubin (direkt & indirekt) İdrarda bilirubin ve ürobilinojen Serum safra asitleri Boya testleri- Sulfobromoftalein, indosiyanin yeşili Soluk testleri- Aminoprin soluk testi, galaktoz klirensi, kafein klirensi, lidokain metabolitleri (MEGX)

Hepatoselüler hasarı yansıtan testler Aspartat ve alanin aminotransferaz Laktat dehidrojenaz ve LD5 izoenzimi Serum ferritini Glutatyon-S-transferaz Vitamin B12 Hasar gören hepatositlerden açığa çıkan diğer enzimler: İzositrat dehidrojenaz Malat dehidrojenaz Sorbitol dehidrojenaz Ornitin karbamiltransferaz Glutamat dehidrojenaz Glutamin deaminaz Guanaz Früktoz-1,6-aldolaz Fosfohekzoizomeraz Ürokonaz Alkol dehidrojenaz, -glukronidaz Ksantinoksidaz

Safra akımında tıkanıklığı yansıtan testler Alkalen fosfataz  Glutamil transpeptidaz 5’nükleotidaz Lösin aminopeptidaz Lipoprotein-X Direkt bilirubin İdrar bilirubin & ürobilinojen Safra asitleri

Karaciğerin sentetik fonksiyonlarını gösteren testler Serum albumin Serum proteinleri- protein elektroforezi Protrombin ve parsiyel tromboplastin zamanı Koagülasyon faktörleri Amonyak (üre siklüsü aktivitesi), serum aminoasitleri Kolesterol Prealbumin Kolinesteraz Lesitin kolesterol açil transferaz

Artmış kollajen yapımını gösteren testler Prokollajen peptid (tip I, III, IV) Matriks metalloproteinazları Doku metalloproteinaz-1 inhibitörü Serum hyalüronik asit düzeyi Fibrotest (α2-macroglobulin, apolipoprotein A1, haptoglobin, γ-glutamyl-transpeptidase (GGT), and total bilirubin ) Fibronektin N-asetil--glukozaminidaz

Serum bilirubini (konjugasyon & ekskresyon) Direkt bilirubin (Ehrlich’in diazo reaktifi) Bilirubin esterleri- bilirubin mono & diglukronidler / konjuge bilirubin  konjuge bil. serum prt bağlanır (biliprt, bilialb):  bilirubin; idrarla atılmaz. İyileşmekte olan direkt hiperbilirubinemide bilirubinüri Ø İndirekt bilirubin (Ehrlich’in diazo reaktifi + alkol) = Total bilirubin – direkt bilirubin Az miktarda unkonjuge bilirubin direkt reaksiyon verebilir Bilirubin & konjugatlarının ölçümünde en güvenilir yöntem: HPLC & alkalin metanolizis Işığa duyarlı

Serum bilirubin ölçümlerinin değerlendirilmesi Total bilirubin < 21 mol/L < 1.2 mg/dL Normal değerler Konj. Bilirubin < 3.4 mol/L < 0.2 mg/dL Bilirubin düzeyleri erkekler > kadınlar (3-4 mol/L ) Total bilirubin normalken direkt bilirubin > 5 mol/L (0.3 mg/dL)  hepatobilyer hastalık İndirekt bilirubin  & bilirubin konjugatları < % 1.7  Gilbert sendromu Selim indirekt hiperbilirubinemi < 70 mol/L (4.12 mg/dL) Total safra kanal obstrüksiyonunda maksimal bil. düzeyleri ~ 30 mg/dL Ağır hipebilirubinemi (> 88 mg/dL)  ağır hepatoselüler hasar hemoliz (G6PD eks, kan transf.) böbrek yetersizliği Prognostik gösterge olarak serum bilirubin düzeyleri ? “Kronik karaciğer hastalığında akut karaciğer hast.dan daha değerli”

İdrarda bilirubin & ürobilinojen İdrarda bilirubin: diazo reaktifli çubuklar 1-2 mol/L düzeyindeki değerleri bile saptayabilir: Duyarlılığı  Klinik sarılık ortaya çıkmadan (+) Proteine bağlı konjuge bilirubin varlığında (-) sonuç Ör. İyileşmekte olan akut kolestatik hepatit İdrarda ürobilinojen:(barsakta bilirubin esterleri  bakteriyel hidroliz  portal ven ile hepatik uptake  kaçan az miktarın idrara ekskresyonu) aldehit reaktifli çubuklar ile kabaca değerlendirilir İdrarda ürobilinojen : bilyer obstr., ishal, antibiyotik kullanımı, artmış idrar asiditesi nedeniyle tübüler reabsorpsiyon  (maks. Ürobilinojen eksk. 12:00-16:00 arası !!!)

Serum safra asitleri Kc’de sentezlenen primer safra asitleri: kolik asit & kenodeoksikolik asit Glisin ve taurin ile konjugasyon sonrası safra ile proksimal ince bağırsağa geçiş Çoğu terminal ileumdan superior mezenterik venler Kalanın kolonda bakteriler etkisi ile dekonjugasyon V 7-pozisyonunda hidroksilasyonu ile sekonder safra asitleri: deoksikolik asit & litokolik asit Kolondan sup & inferior mezenterik venler portal dolaşıma geçerek enterohepatik döngüye katılır

Karaciğer hastalığında serum safra asitlerinde meydana gelen değişiklikler Primer safra asiti sentezinde aksama Kolik asit / kenodeoksikolik asit oranında değişme Anormal safra asitlerinin sentezi Safra asitlerinin konjugasyonunun azalması  bağırsağa geçen s.a.  sekonder s.a sentezi   plazma deoksikolat düzeyi  Enterohepatik dolaşıma giren safra asitlerinin hepatik uptake’inin azalması sonucu özellikle yemeklerden sonra serum safra asitlerinde  Bilyer akımda tıkanıklık varlığında dolaşıma regürjitasyon  serum safra asitleri 

Serum safra asiti (SSA) ölçümlerinin klinikte kullanımı Normal değerler: < 15 mol/L (açlıkta) Karaciğer hastalığını göstermede özgün ancak duyarlılığı yetersiz SSA  Karaciğer hastalığı olanların 2/3’ünde  Hastalığın ağırlığı ile paralel artış İki saatlik toklukta ölçüm ile duyarlılık  SSA N ya da  Safra asidi metabolizması bozukluğu olan hastalarda primer ve sekonder safra asitlerinin sentez kusuru nedeniyle kolestaz bulgularına karşın serum safra asitleri 

Aspartat ve alanin aminotransferaz Sitoplazma Mitokondri Koenzim B6 vit Sitoplazma AST/SGOT Aspartat + -ketoglutarat Oksaloasetat + glutamat ALT/SGPT Alanin + -ketoglutarat Pirüvat + glutamat glukoneogenez Karaciğer İskelet kası Miyokard Böbrek Pankreas Eritrositler Egzersiz Irk ve cinsiyet Diurnal varyasyon Hemoliz yalancı ’a neden olabileceğinden örnek alındıktan hemen sonra plazma V serum ayrılmalı

Aspartat ve alanin aminotransferaz düzeylerini değerlendirirken… AST/ALT oranı ? Artış normal üst sınırının (NÜS) kaç katı ? Eşlik eden diğer klinik ve laboratuar bulguları ? …….sorularını yanıtlayalım

AST/ALT oranı < 1 > 1 > 4 Akut karaciğer hastalıkları Nonalkolik steatohepatit Hepatit C Kolestatik sarılık < 1 > 1 Siroz (nonbilyer) İnfiltratif nedenler Alkolik hepatit (> 2) > 4 Fulminan Wilson hastalığı Oxford Textbook of Clinical Hepatology Second Edition, 1999. Sleisenger & Fordtran’s Gastrointestinal and Liver Disease 7th edition, 2002.

Hafif yükselme (NÜS’ın 5 katına kadar) ALT > AST Kronik C hepatiti Kronik B hepatiti Steatoz / steatohepatit Hemokromatoz İlaçlar, toksinler Otoimmun hepatit -1-antitripsin eksikliği Wilson hastalığı Çölyak hastalığı Akut viral hepatit AST > ALT Alkolik hepatit Siroz Steatoz / steatohepatit Karaciğer dışı kaynaklı yükselme Hemoliz Miyopati Tiroid hastalıkları Ağır egzersiz Makro-AST AGA Technical Review on the Evaluation of Liver Chemistry Tests. Gastroenterology 2002; 123: 1367-1384

Orta derece yükselme (NÜS’ın 5-15 katı arasında) Nonspesifik, çeşitli nedenlere bağlı olabilir En sık viral ve ilaca bağlı hepatit İnfiltratif nedenler Otoimmun hepatit Wilson hastalığı (özellikle fulminan tip) -1-antitripsin eksikliği Herpes viruslarına bağlı (EBV, CMV, HSV) hepatit Oxford Textbook of Clinical Hepatology Second Edition, 1999. Sleisenger & Fordtran’s Gastrointestinal and Liver Disease 7th edition, 2002. AGA Technical Review on the Evaluation of Liver Chemistry Tests. Gastroenterology 2002; 123: 1367-1384

Şiddetli yükselme (NÜS’ın >15 katı) Akut viral hepatit (A-E, Herpes) İlaçlar / toksinler İskemik hepatit Otoimmun hepatit Wilson hastalığı Akut safra kanalı obstrüksiyonu Akut Budd-Chiarri sendromu Hepatik arter ligasyonu ALT / LDH < 1.5 Oxford Textbook of Clinical Hepatology Second Edition, 1999. AGA Technical Review on the Evaluation of Liver Chemistry Tests. Gastroenterology 2002; 123: 1367-1384

ALT değişim paterni ve etiyoloji

Alkalen fosfataz Çinko metalloenzimi Karaciğer Kemik Bağırsak Böbrek Plasenta Lökositler Neoplaziler Safra kanaliküllerinin mikrovilluslarında- bilyer izoenzim Hepatositlerin sinüzoidal lumeninde- hepatosit izoenzimi Sağlıklı kişilerin % 80’inin serumunda kc + kemik % 20’sinin serumunda kc+ kemik + bağırsak kaynaklı izoenzimleri var Normal değerleri Yaş (yd & adolesanda pik) Postprandial durum (intestinal izoenzim ) Cins (yaşlı ♂ kc izoenzimi, postmenapozal ♀ kemik izoenzimi ) t1/2= 1 hafta (Isıya dayanıklı) etkiler

Alkalen fosfataz düzeylerinin klinikte kullanımı Hemolize olmamış serum ya da heparinize plazmada çalışılabilir (sitrat, oksalat ya da EDTA’lı kanda bakılmamalı !!!) Total ALP ölçümü / ALP izoenzimlerinin ölçümü Total ALP normalken ALP izoenzimlerinden bir ya da birkaçı  bulunabilir ALP izoenzimleri elektroforetik yöntemle ölçülebilir: Selüloz asetat, agarose ya da poliakrilamid jel elektroforezi  kc,kemik…………. plasenta, bağırsak Wheat germ lectin affinity elektroforezi kc vs kemik ayrımı ayrımı

Alkalen fosfataz düzeylerinin klinikte kullanımı Serum ALP  Safra akımında obstrüksiyon (hepatik ALP sentezinde , safra asitleri ile hepatosit plazma memb.da solubilizasyon) Kc. içi yer kaplayıcı lezyon (primer ya da metastatik kc tm-küçük intrahepatik sy’nın kompresyonu) Serum ALP  (< 3 x NÜS) Akut viral hepatit (özellikle HAV, HDV & EBV) İlaçlar (Ör. Furosemid, simetidin, fenitoin, fenobarbital) Neonatal kolestaz Hepatik izoenzimi arttıran diğer nedenler: Hodgkin hastalığı Konjestif kalp yetersizliği Kc dışı inflamatuar hastalıklar Serum ALP  Ağır hemolitik anemi & ağır kc disfonksiyonu ile giden Wilson hast.

İzole ALP artışı nedenleri Kc izoenzimi  Hepatik metastaz & infiltratif hast Primer bilyer siroz Kolelityazis Yaşlılık (minör artış) Kemik izoenzimi  Fizyolojik Osteoblastik kemik hastalığı Plasental izoenzim  Gebelik, Malign hast İntestinal izoenzim  Siroz Diabetes mellitus Kronik böbrek yetersizliği İntestinal lenfoma Yağlı beslenme sonrası fizyolojik (özellikle O & B kan grubu olanlar !!!) Varyant formlar Ig’e bağlı: otoimmun hst, IBD Tm kaynaklı: over, testis, HCC Kc + kemik: selim geçici hiperfosfatazemi ()

 Glutamil transpeptidaz Glutatyondan  glutamil gruplarının transp. sağlayan memb. bağlı glikoprotein Hepatositler ve bilyer epitelde Kalp Böbrek Dalak Pankreas Karaciğer Bağırsak Akciğer Prostat Beyin Normal sınırlar: ♂ > ♀, 1 y çocuklar > BÇ & erişkin Kc hastalığı olanların % 90’ında : duyarlı, özgünlük  GGT > 20 x NÜS  intrahepatik kolestaz, primer v sekonder kc tm En sık artış nedenleri: Alkolizm (enzim indüksüyonu nedeniyle , 2-5 h’da ) Hepatosteatoz Enzim indüksüyonu yapan ilaçların kullanımı (antikonvülzanlar, parasetamol, trisiklik antidepresanlar vs) Komplikasyonsuz tip 1 DM hastalarının % 20’sinde 

Tıkanıklığın yerine göre kolestaz paternleri Kolestaz tipi Tıkanıklık yeri Laboratuar Örnekler Bilirubinostazis Hepatosit ALT, ALP N Bilirubin  Sepsis, TPN, cins steroidleri Kolestatik hepatit Kanaliküler ALT, ALP  Bilirubin  İlaca bağlı, yd’da 1 AT (-) Duktuler hasar İntrahepatik safra kanalları ALT N , ALP  Bilirubin N PBC, PSC Tam tıkanma Ekstrahepatik safra kanalları ALT N, ALP  Safra kanalı taşları, EHBA

Kolestatik biyokimyasal paternler Bilirubin N, hafif  ALP N V hafif  Bilirubin  İzole GGT  ALP  GGT N Kısmi bilyer tıkanıklık Koledokolityaz Bilyer striktür (PSC, rekür. piyojenik kolanjit) Klatskin tm CBD’da aralıklı tık. Taş Erken PBC Hepatik infiltrasyon Prim & met ca, amiloid, granülom. hast, fungal inf. İlaçlara bağlı kolestaz Anabolik st, estr, antipsikot. Kcdışı ağır bakt. inf Konjuge bil  Kc hastalıkları (Alkol, ilaç, viral) Kalıtsal hast (Dubin J, Rotor) Unkonj. bil  Hepatik uptake & konjugasyon bozuklukları (Gilbert, C.Najjar) Akut Wilson hast Alkol İlaçlar Antikonvülzanlar Warfarin Hızlı kemik gelişimi Kemik hastalığı Gebelik Byler hastalığı BRIC Safra asidi metabolizması bozukları 1/3’ünde kc hast. Ø İleri tetkik v tdv gerekmez Suchy, Sokol, Balistreri. Liver disease in Children Second Edition, 2001. Sleisenger & Fordtran’s Gastrointestinal and Liver Disease 7th Edition, 2002. AGA Technical Review on the Evaluation of Liver Chemistry Tests. Gastroenterology 2002; 123: 1367-1384

Plazma proteinleri Kc hastalığında protein metabolizmasında meydana gelen değişiklikler: Protein sentezinde aksama Ekstraselüler dağılım hacminin  bağlı dilüsyon Proteinlerin yarılanma zamanlarında değişme Dokularda protein katabolizma hızının değişmesi Farklı yarılanma sürelerine göre değişik proteinler akut ya da kronik karaciğer hastalığının şiddetini değerlendirmede yararlı Wilson hastalığı, -1-antitripsin eksikliği gibi bazı hastalıklarda henüz karaciğer yetersizliğine bağlı sekonder eksiklik gelişmeden genetik olarak yetersiz sentezlenen prt. ölçümü ile etiyolojik değerlendirme

Albumin & protein elektroforezi Akut faz reaktanları Haptoglobulin Albumin t ½ 20 g  7 g (ateş, sepsis, travma) 1 AT Serüloplazmin Orosomukoid Transferrin  lipoprotein Ig’ler Poliklonal Otoimmun hepatit Siroz Akut viral hepatit Monokolonal RES hast Primer HCC

Protrombin zamanı ve pıhtılaşma faktörleri Kc’in koagülasyon sistemi üzerine etkileri: FVIII dışındaki tüm koagülan faktörlerin sentezi Fibrinolizde rol oynayan plazminojen ve plazminojen aktivatörü gibi faktörlerin yapımı ve yıkımı Aktive olmuş koagülasyon faktörlerinin dolaşımdan uzaklaştırılması Protrombin zamanı (FII, V, VII, X)……………………………. Parsiyel tromboplastin zamanı (FVII dışındakilerin tamamı) Uzamış 1 mg/yaş dozunda IV ya da IM Vit K1 enjeksiyonu 4-6 saat sonra yanıtı değerlendir

PT ve pıhtılaşma faktörlerinin karaciğer fonksiyon testi olarak kullanımı Sirozda transplantasyon adayı olarak listeleme kararının alınması için skorlamada albumin ile birlikte kullanılır (CHILD ve PELD) Akut karaciğer yetersizliği tanısında ve prognozunu belirlemede değerli. Akut karaciğer yetersizliği (AKY) tanısını koydurur Ansefalopati (+) akut karaciğer hastalığında INR > 1.5 Ansefalopati (-) akut karaciğer hastalığında INR > 2 AKY tanılı hastada INR > 4 kötü prognoz göstergesi INR > 6 mutlak tranplantasyon endik. AKY’de prognozu belirlemede kullanılan diğer koagülasyon parametereleri FV FVII FV/FVIII oranı

Amonyak Bazı ilaçlar renal ve intestinal amonyak sentezini indükleyebilir Kolonik bakterilerin diyetteki protein & aa’leri kullanarak sentezlediği amonyak Portal dolaşımla karaciğere uptake (% 80) Karaciğerde üre siklüsüne girerek üreye transformasyon Serum amonyak düzeyini belirler Hepatik ansefalopatide rolü olduğu düşünülse de, serum düzeyleri ile ansefalopati derecesi arasında korelasyon yok Toklukta alınan kan örneklerinde hafif kc disfonksiyonunda bile  bulunabilir Karaciğer disfonksiyonunun ağırlığını değerlendirebilmek için açlık örnekleri değerlendirilmeli.

Tipik biyokimyasal paternler HEPATOSELÜLER NEKROZ Etken TOKSİN/İSKEMİ VİRAL HEPATİT ALKOL Örnek Parasetamol/şok HAV, HBV - Aminotransferazlar 50-100 x 5-50 x 2-5 x ALP 1-3 x 1-10 x Bilirubin 1-5 x 1-30 x Protrombin zamanı Ağır tabloda uzamış ve K vitaminine yanıtsız Albumin Subakut / kronik hastalıkta azalmış

Tipik biyokimyasal paternler BİLYER TIKANIKLIK HEPATİK İNFİLTRASYON Etken Tam Kısmi Prim/metas ca, TBC, amiloidoz, sarkoidoz Örnekler Pankreatik ca Hiler tm, PSC Aminotransferazlar 1-5 x* 1-3 x ALP 2-20 x 2-10 x 1-20 x Bilirubin 1-30 x 1-5 x Protrombin zamanı Sıklıkla uzamış ve K vit’e yanıtlı Sıklıkla normal Albumin Genellikle normal, ilerlemiş hast.da 