СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ НЕАЛКОГОЛЬНОЙ ЖИРОВОЙ БОЛЕЗНИ ПЕЧЕНИ У ПАЦИЕНТОВ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА Российский патент 2024 года по МПК A61B5/145 G01N33/50 

Изобретение относится к области медицины, а именно применяется в гастроэнтерологии, эндокринологии.

Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) - одно из самых распространенных хронических заболеваний печени, включает стеатоз, неалкогольный стеатогепатит, цирроз и гепатоцеллюлярную карциному и связано с накоплением триглицеридов в гепатоцитах на фоне отсутствия злоупотребления алкоголем [1, 2].

Распространенность НАЖБП в мире составляет в среднем 25%, основная доля пациентов выявляется в когорте трудоспособного населения [3]. У больных сахарным диабетом 2-го типа показатели её распространенности удваиваются, достигая 60% случаев и выше [4].

Для диагностики НАЖБП применяется «золотой стандарт» - чрескожная пункционная биопсия печени с последующим гистологическим исследованием. Гистологическими признаками болезни являются крупнокапельный стеатоз, баллонная дистрофия гепатоцитов, лобулярное воспаление, состоящее из нейтрофилов и мононуклеаров, перисинусоидальный фиброз. Сущность способа заключается в следующем: диагноз НАЖБП ставится в случаях наличия стеатоза более 5%. Кроме того, количественно оцениваются стеатоз, воспаление и фиброз печени [1, 5, 6]. Внедрение биопсии и морфологического исследования печени в практику лимитируют инвазивность процедуры (частый отказ пациента от её выполнения), необходимость проведения под ультразвуковым контролем (исключение очаговых образований, повреждения сосудов, желчных протоков печени), ограниченная возможность динамического выполнения (оценка прогрессирования, эффективности терапии заболевания), повышенный риск осложнений (геморрагий, повреждений органов брюшной полости, забрюшинного пространства, билиарного тракта, пневмоторакса, перитонита), наличие противопоказаний (тромбоцитопении, коагулопатии, аллергических реакций) и др. [6, 7].

Известен способ диагностики НАЖБП по результатам ультразвукового исследования. Сущность способа заключается в следующем: выявляются ультразвуковые признаки болезни, такие как диффузная гиперэхогенность печени («яркая белая печень»), увеличение эхогенности печени по сравнению с почками, снижение звукопроводимости (синдром дистального затухания эхосигнала), гепатомегалия [8]. Чувствительность и специфичность ультразвукового исследования составляют %: 80-89 и %: 87-97 соответственно [1, 9, 10]. К достоинствам способа относятся: широкая доступность, безвредность, дешевизна, неинвазивность, быстрота и удобство применения [1, 5]. Основные ограничения исследования включают возможность обнаружения стеатоза только выше %: 12,5-20, зависимость результатов от опыта оператора, снижение точности у пациентов с ожирением [1, 11].

Известен способ диагностики НАЖБП по степени затухания ультразвуковой эхо-волны, оцениваемой на аппарате «FibroScan». Сущность способа заключается в следующем: на основании анализа отраженных вибрационных импульсов оценивается степень контролируемого параметра затухания ультразвуковой эхо-волны (Controlled Attenuation Parameter). Оптимальное пороговое значение показателя для выявления НАЖБП (стеатоза более 5%) составляет 294 дБ/м и выше (чувствительность 79%, специфичность 74%) [12]. К достоинствам способа относятся: неинвазивность, быстрота и удобство применения, воспроизводимость, стандартизированный подход к выявлению стеатоза [1, 9, 13]. Основные ограничения включают необходимость в дорогостоящем аппарате «FibroScan», затруднения в интерпретации результатов в случаях повышения активности аминотрансфераз, увеличенного индекса массы тела, наличия сахарного диабета, неоптимальное разграничение стеатоза легкой и более тяжелых градаций [1, 9].

Известен способ диагностики НАЖБП согласно данным магнитно-резонансной томографии, позволяющий выявить и количественно оценить степень стеатоза. Сущность метода заключается в расчёте протонной плотности фракции жира, которая соответствует массовому и объемному содержанию жира в печени [14]. Чувствительность и специфичность метода в диагностике НАЖБП (стеатоза более 5%) составляют %: 93 и 94 соответственно [15]. К достоинствам метода относятся высокая точность, воспроизводимость, высокая тканевая контрастность изображения, большие ресурсы программного обеспечения, используемые для дифференциальной диагностики. Использование метода в практике ограничивают высокая стоимость и ограниченная доступность [1, 8, 9].

Наиболее близким по технической сущности является способ диагностики НАЖБП по шкале стеатоза печени при НАЖБП (NAFLD - Liver Fat Score, NAFLD-LFS), которая рассчитывается на основании 5 показателей: наличия метаболического синдрома, сахарного диабета 2-го типа, активности инсулина, аспарагиновой аминотрансферазы в крови, соотношения аспарагиновая/аланиновая аминотрансфераза [16]. Шкала рассчитывается по формуле = -2,89 + 1,18 х МС (да = 1, нет = 0) + 0,45 х СД 2-го типа (да = 2, нет = 0) + 0,15 х инсулин (мМЕ/л) + 0,04 х АсАТ (Ед/л) - 0,94 х АсАТ/АлАТ (МС - метаболический синдром, СД - сахарный диабет, АсАТ - аспарагиновая аминотрансфераза, АлАТ - аланиновая аминотрансфераза) [16]. Значения NAFLD-LFS 0,16 и более свидетельствуют о наличии НАЖБП (стеатоза печени более 5%) (чувствительность 65%, специфичность 87%, площадь под кривой 0,80) [17].

Однако способ имеет ограниченное значение для количественного разграничения степеней стеатоза, низкую чувствительность (65%) в выявлении НАЖБП, недостаточную специфичность (87%) в её исключении, требует дополнительной верификации метаболического синдрома [17].

Поставлена задача повышения чувствительности, специфичности и точности способа, снижения трудоёмкости и себестоимости исследования.

Поставленная задача достигается определением сывороточного содержания витамина D, глюкозы, липопротеинов низкой плотности, активности аланиновой аминотрансферазы с дальнейшим расчетом наличия или отсутствия неалкогольной жировой болезни печени у пациента с сахарным диабетом 2-го типа.

Способ осуществляют следующим образом. Критерием включения является наличие доказанного сахарного диабета 2-го типа. Критерием исключения являются сахарный диабет 1-го типа; гестационный диабет; сопутствующая патология (острые или хронические заболевания) в стадии обострения или декомпенсации; хроническое употребление алкоголя в гепатотоксических дозах; заболевания печени, не связанные с НАЖБП; прием в течение последних 3-х месяцев препаратов кальция, витамина D, глюкокортикостероидов, бифосфонатов, других препаратов, влияющих на метаболизм витамина D.

У пациентов с сахарным диабетом 2-го типа в утренние часы, натощак (отсутствие приема пищи в течение 12 часов до забора крови) проводят забор крови из кубитальной вены. В качестве материала используют сыворотку для определения содержания витамина D, глюкозы, липопротеинов низкой плотности, активности аланиновой аминотрансферазы. Полученную кровь помещают в одноразовый вакутейнер объемом 5 мл и центрифугируют в течение 15-20 минут (3000-4000 оборотов в минуту при температуре +4°С) не позднее одного часа после взятия образца. Количественное содержание витамина D определяют методом иммуноферментного анализа, глюкозы – ферментативным (гексокиназным) УФ методом, липопротеинов низкой плотности – колориметрическим фотометрическим методом, активность аланиновой аминотрансферазы – кинетическим УФ тестом.

Для диагностики неалкогольной жировой болезни печени используют формулу, полученную методом логистической регрессии (программа StatTech v. 3.0.9 (ООО «Статтех», Россия)): р = 1: (1 + e^-z), где

е - основание натурального логарифма, равное 2,72;

z = а + b₁ х X₁ + b₂ х X₂ + b₃ х X₃ + b₄ х X₄;

a - константа, равная -4,920;

b₁ - коэффициент для витамина D, равный -0,090;

Х₁ - количественное значение в сыворотке крови витамина D, выраженное в нг/мл;

b₂ - коэффициент для глюкозы, равный 0,320;

Х₂ - количественное значение в сыворотке крови глюкозы, выраженное в ммоль/л;

b₃ - коэффициент для аланиновой аминотрансферазы, равный 0,064;

Х₃ - количественное значение в сыворотке крови аланиновой аминотрансферазы, выраженное в Ед/л;

b₄ - коэффициент для липопротеинов низкой плотности, равный 0,792;

Х₄ - количественное значение в сыворотке крови липопротеинов низкой плотности, выраженное в ммоль/л.

При постановке значений параметров в формулу определяют наличие неалкогольной жировой болезни печени у конкретного пациента с сахарным диабетом 2-го типа и при величине р менее 0,757 - неалкогольная жировая болезнь печени отсутствует, а при величине р от 0,757 и выше - неалкогольная жировая болезнь печени имеется.

Клинический пример 1.

Больной А., 56 лет. Диагноз: сахарный диабет, 2-го типа. Диабетическая препролиферативная ретинопатия обоих глаз, диабетическая сенсомоторная полинейропатия нижних конечностей, диабетическая нефропатия. Ожирение 2-й степени. Дислипидемия. Гипертоническая болезнь, 2-я стадия, 3-я степень. Неалкогольная жировая болезнь печени.

Жалобы на сухость во рту, жажду, учащенное мочеиспускание, боли и парастезии в ногах, повышение АД, чувство дискомфорта в правом подреберье. Болен в течение 8 лет, когда при случайном обследовании выявлена гипергликемия до 15 ммоль/л. Установлен диагноз сахарного диабета 2-го типа. Принимал таблетированную сахароснижающую терапию, последние полгода проводится инсулинотерапия. Диету не соблюдает.

Объективно: состояние удовлетворительное, кожные покровы и склеры не изменены. Ожирение 2-й степени (индекс массы тела 36,0 кг/м²). Легкие и сердце без особенностей. АД 134/92 мм рт. ст., пульс 76 в 1 минуту. Перкуторные размеры печени: 13х11х10 см. Нижний край печени гладкий, чувствительный, плотный, выступает из-под реберной дуги на 1,5 см, закруглен. Размеры селезенки не увеличены.

Гематология: гемоглобин 144 г/л; эритроциты 4,81х10¹²/л; тромбоциты 279х10⁹/л; лейкоциты 9,1х10⁹/л; эозинофилы 3%; палочкоядерные нейтрофилы 1%; сегментоядерные нейтрофилы 46%; моноциты 8%; лимфоциты 42%; скорость оседания эритроцитов 19 мм/ч.

Биохимия: АсАТ 34,4 ед/л, АлАТ 69,6 ед/л, щелочная фосфатаза 104 ед/л, гаммаглутамилтранспептидаза 26 ед/л, общий билирубин 17,0 мкмоль/л, связанный билирубин 1,6 мкмоль/л, общий белок 68,0 г/л, альбумин 38,4 г/л, мочевина 5,5 ммоль/л, креатинин 80 мкмоль/л, мочевая кислота 224 мкмоль/л. Глюкоза крови 11,5 ммоль/л, гликозилированный гемоглобин 9,1%. Общий холестерин 4,7 ммоль/л, липопротеины низкой плотности 2,76 ммоль/л, липопротеины высокой плотности 1,07 ммоль/л, триглицериды 1,79 ммоль/л. Протромбиновый индекс 101%, активированное частичное тромбопластиновое время 23 сек, фибриноген 3,3 г/л. Витамин D 21,15 нг/мл.

Иммунологическое исследование: антинуклеарные антитела, антимитохондриальные антитела, антитела к микросомам печени и почек не обнаружены.

Маркеры вирусных гепатитов С и В: не обнаружены.

УЗИ органов брюшной полости: гепатомегалия, ткань печени диффузно неоднородная, эхогенность повышена, звукопроводимость снижена (синдром дистального затухания эхосигнала). Размеры желчного пузыря, поджелудочной железы и селезенки, сосудов портальной системы и холедоха не изменены. Заключение: диффузные изменения печени по типу стеатоза печени.

Морфологическое исследование печени: диффузная крупнокапельная жировая дистрофия гепатоцитов (стеатоз 3-й степени), лобулярное воспаление по всей дольке, незначительная балонная дистрофия гепатоцитов, индекс фиброза 3 балла.

Исследуемые показатели больного А.: витамин D - 21,15 нг/мл, глюкоза - 11,5 ммоль/л, АлАТ - 69,6 ед/л, липопротеины низкой плотности - 2,76 ммоль/л. Подставив значения показателей в формулу: р = 1: (1+2,72^{-(-4,920 - 0,090 х 21,15 + 0,320 х 11,5 + 0,064 х 69,6 + 0,792 х 2,76)}) = 0,9705.

Как видно из примера, у пациента с неалкогольной жировой болезнью печени на фоне сахарного диабета 2-го типа величина логистической функции р превышает пороговое значение (0,9705 > 0,757), что позволяет определить наличие неалкогольной жировой болезни печени.

Клинический пример 2.

Больная И., 57 лет. Диагноз: сахарный диабет, 2-го типа. Диабетическая препролиферативная ретинопатия обоих глаз, сенсомоторная полинейропатия нижних конечностей. Ожирение 1-й степени. Дислипидемия. Гипертоническая болезнь, 2-я стадия, 2-я степень.

Жалобы на периодическую сухость во рту, жажду, учащенное мочеиспускание, боли, чувство жжения и онемения в ногах, повышение АД. Болеет в течение 15 лет, когда при плановом обследовании выявлена гипергликемия до 10 ммоль/л. Установлен диагноз сахарного диабета 2-го типа. Принимала таблетированную сахароснижающую терапию, последний год проводится инсулинотерапия в связи с декомпенсацией углеводного обмена.

Объективно: состояние удовлетворительное, кожные покровы и склеры не изменены. Ожирение 1-й степени (индекс массы тела 30,1 кг/м²). Легкие и сердце без особенностей. АД 142/96 мм рт. ст., пульс 82 в 1 минуту. Перкуторные размеры печени: 12х11х9 см. Нижний край печени гладкий, плотноэластический, выступает из-под реберной дуги на 1,5 см, закруглен. Размеры селезенки не увеличены.

Гематология: гемоглобин 129 г/л; эритроциты 4,23х10¹²/л; тромбоциты 249х10⁹/л; лейкоциты 7,0х10⁹/л; эозинофилы 3%; палочкоядерные нейтрофилы 0%; сегментоядерные нейтрофилы 55%; моноциты 7%; лимфоциты 35%; скорость оседания эритроцитов 14 мм/ч.

Биохимия: АсАТ 15,5 ед/л, АлАТ 10,8 ед/л, щелочная фосфатаза 54 ед/л, гаммаглутамилтранспептидаза 22 ед/л, общий билирубин 10,8 мкмоль/л, связанный билирубин 4,0 мкмоль/л, общий белок 69,0 г/л, альбумин 42,4 г/л, мочевина 5,4 ммоль/л, креатинин 64 мкмоль/л, С-реактивный белок 1,72 мг/л. Глюкоза крови 7,0 ммоль/л, гликозилированный гемоглобин 8,0%. Общий холестерин 6,73 ммоль/л, липопротеины низкой плотности 4,44 ммоль/л, липопротеины высокой плотности 1,51 ммоль/л, триглицериды 1,8 ммоль/л. Протромбиновый индекс 111%, активированное частичное тромбопластиновое время 20 сек, фибриноген 2,93 г/л. Витамин D 35,0 нг/мл.

Маркеры вирусных гепатитов С и В: не обнаружены.

УЗИ органов брюшной полости: размеры печени не увеличены, ткань печени однородная, эхогенность обычная, звукопроводимость средняя. Размеры желчного пузыря, поджелудочной железы и селезенки, сосудов портальной системы и холедоха не изменены.

Исследуемые показатели больной И.: витамин D - 35,0 нг/мл, глюкоза - 7,0 ммоль/л, АлАТ - 10,8 ед/л, липопротеины низкой плотности - 4,44 ммоль/л. Подставив значения показателей в формулу: р = 1: (1+2,72^{-(-4,920 - 0,090 х 35,0 + 0,320 х 7,0 + 0,064 х 10,8 + 0,792 х 4,44)}) = 0,1648.

Как видно из примера, у пациентки с отсутствием неалкогольной жировой болезни печени на фоне сахарного диабета 2-го типа величина логистической функции р ниже порогового значения (0,1648 < 0,757), что позволяет исключить наличие неалкогольной жировой болезни печени.

Чувствительность способа составляет 83,3%, специфичность - 93,3%, положительная предсказательная ценность - 92,6%, отрицательная предсказательная ценность - 84,8%, точность - 86,7%, площадь под кривой равна 0,935 (доверительный интервал 0,886-0,984), что свидетельствует об отличном качестве.

Таким образом, предлагаемый способ диагностики неалкогольной жировой болезни печени у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа характеризуется высокой эффективностью. Его преимущества: может использоваться в любом учреждении практического здравоохранения, не трудоемок (не требует дорогостоящего оборудования), отпадает необходимость в инвазивных вмешательствах (биопсии печени), все необходимые показатели входят в стандарт обследования больных сахарным диабетом 2-го типа, безопасен для пациента.

Полученные данные исследования позволяют рекомендовать способ диагностики неалкогольной жировой болезни печени у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа на этапах скрининга, диагностики, экспертизы, диспансерного наблюдения и лечения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Маевская М. В., Котовская Ю. В., Ивашкин В. Т. и др. Национальный консенсус для врачей по ведению взрослых пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени и ее основными коморбидными состояниями. Терапевтический архив. 2022; 94 (2): 216-253. https://doi.org/10.26442/00403660.2022.02.201363

2. Perumpail B. J., Khan M. A., Yo E. R. al. Clinical epidemiology and disease burden of nonalcoholic fatty liver disease. World J. Gastroenterol. 2017; 23 (47): 8263-8276. https://doi.org/10.3748/wjg.v23.i47.8263

3. Younossi Z. M., Koenig A. B., Abdelatif D. et al. Global epidemiology of nonalcoholic fatty liver disease: meta-analytic assessment of prevalence, incidence, and outcomes. Hepatology. 2016; 64 (1): 73-84. https://doi.org/10.1002/hep.28431

4. Younossi Z. M., Golabi P., de Avila L. et al. The global epidemiology of NAFLD and NASH in patients with type 2 diabetes: a systematic review and meta-analysis. J. Hepatol. 2019; 71 (4): 793-801. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2019.06.021

5. EASL-EASD-EASO: clinical practice guidelines for the management of non-alcoholic fatty liver disease. J. Hepatol. 2016; 64 (6): 1388-1402. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2015.11.004

6. Chalasani N., Younossi Z., J. Lavine E. et al. The diagnosis and management of nonalcoholic fatty liver disease: practice guidance from the American association for the study of liver diseases. Hepatology. 2018; 67 (1): 328-357. https://doi.org/10.1002/hep.29367

7. Голованова Е. В. Технология проведения пункционной биопсии печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2009; 5: 140-144.

8. Лазебник Л. Б., Голованова Е. В., Туркина С. В. и др. Неалкогольная жировая болезнь печени у взрослых: клиника, диагностика, лечение. Рекомендации для терапевтов, третья версия. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2021; 185 (1): 4-52. https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-185-1-4-52

9. EASL Clinical Practice Guidelines on non-invasive tests for evaluation of liver disease severity and prognosis - 2021 update. J Hepatol. 2021; 75 (3): 659-89. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2021.05.025

10. Hernaez R., Lazo M., Bonekamp S., et al. Diagnostic accuracy and reliability of ultrasonography for the detection of fatty liver: a meta-analysis. Hepatology. 2011; 54: 1082-1090. https://doi.org/10.1002/hep.24452

11. Bril F., Ortiz-Lopez C., Lomonaco R. et al. Clinical value of liver ultrasound for the diagnosis of nonalcoholic fatty liver disease in overweight and obese patients. Liver Internat. 2015; 35: 2139-2146. https://doi.org/10.1111/liv.12840

12. Petroff D., Blank V., Newsome P. N. et al. Assessment of hepatic steatosis by controlled attenuation parameter using the M and XL probes: an individual patient data metaanalysis. Lancet Gastroenterol. Hepatol. 2021; 6 (3): 185-198. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(20)30357-5

13. Tapper E. B., Challies T., Nasser I. et al. The performance of vibration controlled transient elastography in a US cohort of patients with nonalcoholic fatty liver disease. Am. J. Gastroenterol. 2016; 111 (5): 677-684. https://doi.org/10.1038/ajg.2016.49

14. Castera L., Friedrich-Rust M., Loomba R. Noninvasive assessment of liver disease in patients with nonalcoholic fatty liver disease. Gastroenterology. 2019; 156: 1264-1281. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2018.12.036

15. Gu J., Liu S., Du S., et al. Diagnostic value of MRI-PDFF for hepatic steatosis in patients with non-alcoholic fatty liver disease: a meta-analysis. Eur. Radiol. 2019; 29 (7): 3564-3573. https://doi.org/10.1007/s00330-019-06072-4

16. Kotronen A., Peltonen M., Hakkarainen A. et al. Prediction of non-alcoholic fatty liver disease and liver fat using metabolic and genetic factors. Gastroenterology. 2009; 137 (3): 865-872. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2009.06.005

17. Fedchuk L., Nascimbeni F., Pais R. et al. Performance and limitations of steatosis biomarkers in patients with nonalcoholic fatty liver disease. Aliment. Pharmacol. Ther. 2014; 40 (10): 1209-1222. https://doi.org/10.1111/apt.12963

Изобретение относится к медицине, а именно к клинической и лабораторной диагностике. У пациентов с сахарным диабетом 2-го типа определяют в сыворотке крови содержание витамина D, липопротеинов низкой плотности, глюкозы и активность аланиновой аминотрансферазы. Затем рассчитывают наличие или отсутствие неалкогольной жировой болезни печени по оригинальной формуле (p). При величине р менее 0,757 – устанавливают отсутствие неалкогольной жировой болезни печени у больных сахарным диабетом 2-го типа, а при величине р от 0,757 и выше – устанавливают наличие неалкогольной жировой болезни печени у больных сахарным диабетом 2-го типа. Способ позволяет повысить чувствительность, специфичтность, точность диагностики неалкогольной жировой болезни печени и может быть использован в любом учреждении практического здравоохранения, не требует дорогостоящего оборудования и биопсии печени, что в свою очередь дает возможность применить данный способ на этапах скрининга, диагностики, экспертизы, диспансерного наблюдения и лечения. 2 пр.

Способ диагностики неалкогольной жировой болезни печени у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа, включающий исследование крови, отличающийся тем, что в сыворотке крови определяют содержание витамина D, липопротеинов низкой плотности, глюкозы, активность аланиновой аминотрансферазы, а далее рассчитывают наличие или отсутствие неалкогольной жировой болезни печени по формуле:

р = 1 : (1 + e^-z), где

е – основание натурального логарифма, равное 2,72;

z = а +b₁ х X₁ + b₂ х X₂ + b₃ х X₃ + b₄ х X₄;

a – константа, равная -4,920;

b₁ – коэффициент для витамина D, равный -0,090;

Х₁ – количественное значение в сыворотке крови витамина D, выраженное в нг/мл;

b₂ – коэффициент для глюкозы, равный 0,320;

Х₂ – количественное значение в сыворотке крови глюкозы, выраженное в ммоль/л;

b₃ – коэффициент для аланиновой аминотрансферазы, равный 0,064;

Х₃ – количественное значение в сыворотке крови аланиновой аминотрансферазы, выраженное в Ед/л;

b₄ – коэффициент для липопротеинов низкой плотности, равный 0,792;

Х₄ – количественное значение в сыворотке крови липопротеинов низкой плотности, выраженное в ммоль/л

и при величине р менее 0,757 устанавливают отсутствие неалкогольной жировой болезни печени у больных сахарным диабетом 2-го типа, а при величине р от 0,757 и выше устанавливают наличие неалкогольной жировой болезни печени у больных сахарным диабетом 2-го типа.