Insulinorezistenta – implicatii in fibrogeneza si carcinogeneza hepatica
 
 
 

Autentificare

documente private

Despre proiect

Autoritate contractantă: Unitatea Executivă pentru Finanţarea Invăţământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării şi Inovării (UEFISCDI)

Program: IDEI

Domeniu: Sănătate

Coordonator: Universitatea de Medicina si Farmacie “Carol Davila” Bucuresti

Director de proiect: Prof. Dr. Vlad Ratziu

Cod proiect: PN-II-ID-PCE-2011-3-0917/Contract nr. 297/05.10.2011

Perioada: 2011-2014

Buget finanţare: 1.500.000 lei

Buget cofinanţare: 0

 

Realizarea principalelor obiective propuse

1. Impactul insulinorezistentei si steatozei hepatice in hepatitele virale cronice B si C

Obiective: de a analiza prevalenta insulinorezistentei (IR) si a steatozei hepatice la pacienti cu hepatite virale cronice B si C; de a analiza impactul IR si steatozei asupra severitatii leziunilor hepatice (stadiul de fibroza).

Criterii de includere: pacienti cu serologie virala B si C pozitiva, varsta > 18 ani, naivi de tratament.

Criterii excludere: consum excesiv de alcool (> 50 g/zi) ; pacientii coinfectati (ex. HVB + HCV ; HIV; pacientii cu ciroza stadiu Child C ; pacientii cu transplat de organ (ficat, rinichi) sau cu tratament imunosupresor. Pentru fiecare pacient au fost inregistrate: datele antropometrice; probe biologice (hepatice, parametrii lipidici, etc) ; biobanca si stocare ser in vederea unor determinari ulterioare; metode non invasive de estimare a fibrozei hepatice (FibroTest, Fibroscan) ; pentru un subgrup de pacienti, s-a realizat biopsie hepatica.

Prezentam aici un rezumat al rezultatelor finale obtinute:

Au fost inclusi in total in acest studiu 110 pacienti cu hepatita cronica virala B (HCB), 111 pacienti cu hepatita cronica virala C (HCC) si 136 pacienti cu NAFLD (non-alcoholic fatty liver disease). Acesti pacienti au fost evaluati prin markeri non invasivi de steatoza (SteatoTest, BioPredictive, Paris, France) si fibroza (FibroTest, BioPredictive, Paris France). Pe baza publicatiilor anterioare, pacientii cu SteatoTest > 0.57 au fost considerati ca avand steatoza hepatica de cel putin 5-10%. Pacientii cu FibroTest > 0.48 au fost considerati ca avand fibroza seminificativa (≥ F2).

Pacientii cu o valoare a indexului HOMA IR > 2.7 au fost considerati ca avand insulinorezistenta. Doar 19% din pacientii cu hepatita B au fost caucasieni, comparativ cu 54% dintre pacientii cu hepatita cronica C si 94% dintre pacientii cu NAFLD. 73% dintre pacientii cu hepatita C au fost genotip 1 si 4. 42% dintre pacientii cu hepatita B au avut valori normale ale transaminazelor si ADN VHB < 2000 UI/ml. Consumul de alcool a fost < 10 g/zi in 86% din pacienti. Comparativ cu pacientii cu NAFLD si hepatita C, pacientii cu hepatita B au fost mai tineri si au avut o prevalenta mai scazuta a factorilor de risc metabolici, mai ales obezitate si diabet de tip 2.

Prevalenta insulinorezistentei (HOMA IR > 2.7) a fost : 28% (hepatita cronica B), 37% (hepatita cronica C) si 54% (NAFLD). Pacientii cu hepatita B si insulinorezistenta au avut un IMC (index de masa corporala) mai crescut, precum si o prevalnta mai mare a diabetului tip 2. Hipertensiunii arteriale si steatozei. Indexul de masa corporala si nivelul seric al trigliceridelor au fost factori independent asociati cu insulinorezistenta la pacientii cu hepatita cronica B (OR = 1.15; 95% CI, 1.03 – 1.29, p < 0.02 si OR = 3.63; 95% CI, 1.14 – 11.53, p < 0.03, independent de factorii virali), hepatita cronica C (OR = 1.15; 95% CI, 1.04 – 1.27, p = 0.006 si OR = 2.18; 95% CI, 1.03 – 4.62, p = 0.04) si NAFLD (OR = 1.15; 95% CI,1.05–1.25,p=0.001 si OR=2.06;95%CI=1.23–3.46, p=0.006).

Prevalenta steaozei a fost : 9% (hepatita cronica B), 14% (hepatita cronica C) si 54% (NAFLD). Pacientii cu hepatita cronica B si steatoza, , au avut un IMC mai crescut (29 ± 3.4 kg/m2 vs. 24.5 ± 4.8 kg/m2, p = 0.005), circumferinta taliei (99.6 ± 9.4 cm vs. 85 ± 12.5 cm, p = 0.001) si indexul HOMA IR (5 ± 3.1 vs. 2 ± 1.4, p < 0.001) comparativ cu cei fara steatoza, desi cele 2 grupuri au fost comparabile in ce priveste varsta (48 ± 14 vs. 41 ± 13 ani, p = 0.09), consumul de alcool (4.5 ± 9 vs. 5 ± 9 g/zi, p = 0.8) si viremia (3.02 ± 1.7 vs. 3.04 ± 1.6 log, p = 0.9). In analiza multivariata, prezenta hipertensiunii arteriale (OR = 8.53; 95% CI, 1.05 – 68.8, p < 0.05) si a circumferinta taliei (OR = 1.14; 95% CI, 1.03 – 1.25, p = 0.006) au fost predictori independenti pentru prezenta steatozei hepatice la pacientii cu hepatita cronica B.

Prevalenta fibrozei semnificative (≥ F2) a fost de doar 10% la pacientii cu hepatita cronica B. Insulinorezistenta si factorii de risc metabolici nu au fost asociati cu prezenta fibrozei semnificative la pacientii cu hepatita cronica B. HOMA-IR a fost predictor independent pentru fibroza semnificativa la pacientii cu hepatita cronica C.

In concluzie acest studiu demonstreaza ca factorii de risc metabolici si insulinorezistenta pot coexista la pacientii cu hepatita cronica B dar cu o prevalenta mai mica comparativ cu hepatita cronica C sau NAFLD. Factorii de risc metabolici nu au fost asociati cu stadiul fibrozei hepatice la pacientii cu hepatita cronica B.

Acest prim obiectiv a fost integral realizat, iar rezultatele au fost diseminate astfel:

Articolul intitulat « Prevalence of steatosis and insulin resistance in patients with chronic hepatitis B compared with chronic hepatitis C and non-alcoholic fatty liver disease » publicat la revista European Journal of Internal Medicine.

2. Validarea unor strategii non invazive de diagnostic in steatohepatita non alcoolica (NAFLD).

Reamintim obiectivele initial propuse : determinarea parametrilor clinici, biologici si metabolici corelati cu severitatea afectarii hepatice in NAFLD ; elaborarea unui algoritm non invasiv de diagnostic a formelor avansate de NAFLD.

Pentru validarea unui algoritm non invaziv de diagnostic al pacientilor cu stadii avansate de NAFLD (F3F4) am realizat urmatoarea analiza interimara pe un lot de 208 pacienti (70 inclusi prospectiv, 138 inclusi retrospectiv prin analiza bazei de date).Am obtinut urmatoarele rezultate preliminare :

Metoda. Pacientii inclusi in studiu au fost evaluati prin: punctie biopsie hepatica (PBH), elastometrie hepatica cu ajutorul Fibroscan (FS), FibroTest (FT) si scorul de fibroza NAFLD (NFS). In conformitate cu Kleiner, fibroza a fost stadializata ca usoara (F0,1,2) sau avansata (bridging, F3,4). Au fost folosite cut-off-urile publicate pana acum pentru fibroza usoara/avansata: un cut-off unic de 0,48 pentru FT (Antivir Ther 2010;15:617), 7,9/9,6 kPa pentru FS (Hepatology 2010;51:454), si -1,455/0,676 pentru NFS (Hepatology 2007;45:846). Au fost concepute algoritme care combina FT si FS si NFS si FS.

Rezultate. Au fost inclusi 208/233 de pacienti (FS nu a putut fi efectuat pentru 25 de pacienti): 67% barbati, varsta medie de 53,2 ± 12.1 ani, 30% au prezentat diabet zaharat tip 2, ALT seric 68 ± 46 UI, lungimea fragmentului hepatic 25 ± 8 mm. 51 (24,5%) dintre pacienti au prezentat fibroza avansata. Ariile de sub curba ROC (CI 95%) pentru fibroza avansata au fost 0,71 (0,60 – 0,78) pentru FT, 0,76 (0,66 – 0,83) pentru FS si 0,64 (0,54 – 0,72) pentru NFS (p=ns).

Algoritmul FT-FS: Dintre cei 208 de pacienti, 135 au avut o valoare scazuta a FT-FS (LowFT-FS) (FT<0,48, FS≤9,6), 27 valoare ridicata (HighFT-FS) (FT>0,48, FS>7,9) si 46 au avut valori discordante (FT<0,48, FS>9,6 sau FT>0,48, FS<7,9). LowFT-FS a prezentat o senzitivitate de 76% si o valoare de predictie pozitiva de 89% pentru fibroza usoara (suma patratelor erorilor - Spe 71%, Likelihood ratio, LRpos 2,59, LRneg 0,33, odds-ratio 7,75) si a clasificat corect 75% dintre pacienti. HighFT-FS a avut Spe 96% si o valoare de predictie negativa de 83% pentru fibroza avansata (Se 39%, PPV 74%, LRpos 8,67, LRneg 0,64, odds-ratio 13,6) si a clasificat corect 82% dintre pacienti. Cazurile discordante (22% din total) au avut o valoare diagnostica foarte scazuta atat pentru fibroza usoara, cat si pentru cea avansata.

Algoritmul NFS-FS: Dintre cei 208 de pacienti, 118 au prezentat NFS-FS scazut (LowNFS-FS) (NFS<-1,445, FS≤9,6), 7 au prezentat NFS-FS ridicat (HighNFS-FS) (NFS>0,66, FS>7,9) si 83 au avut valori nedeterminate (toate celelalte combinatii). LowNFS-FS au prezentat 64% Se si 85% valoare de predictie pozitiva pentru fibroza usoara (Spe 65%, NPV 37%, LRpos 1,8, LRneg 0,56, odds-ratio 3,22) si a clasificat corect 64% dintre pacienti. HighNFS-FS a avut 98% Spe, si 77% valoare de predictie negativa pentru fibroza avansata (Se 7%, PPV 57%, LRpos 3,5, LRneg 0,95, odds-ratio 3,68) si a clasificat corect 76% dintre pacienti. Cazurile nedeterminate (in total 40%) au avut valoare diagnostica foarte scazuta atat pentru fibroza usoara, cat si pentru cea avansata.

Concluzie. Un algoritm simplu FT-FS, cu cut-off-uri publicate anterior, prezinta o valoare diagnostica excelenta pentru fibroza asociata NAFLD, cu doar cateva cazuri discordante care necesita biopsie hepatica. Algoritmul NFS-FS a avut o acuratete mai mica, cu o proportie mai mare a cazurilor nedeterminate.Aceste algoritme simple valideaza combinatia de markeri biochimici si elastometrie si limiteaza considerabil necesitatea efectuarii biopsiei hepatice.

Prezentam mai jos o schema a algoritmului preliminar pe care il propunem pe baza acestor rezultate preliminare:

Rezultatele finale ale acestei analize vor fi comunicate ulterior. 150 suplimentari au fost inclusi in cursul anului 2015 (total de 358 pacienti). 50 pacienti suplimentari au fost inclusi in cursul anului 2016.

In cadrul acestui obiectiv avand ca scop validarea unor strategii non invasive de diagnostic pentru steatohepatita non alcoolica, am realizat un proiect avand ca si scop identificarea unor noi biomarkeri cu rol diagnostic si prognostic pentru formele severe de NASH.

Avand in vedere rolul emergent al acizilor biliari in progresia leziunilor de steatohepatita precum si al fibrozei hepatice am realizat urmatorul proiect intitulat "Profilul Acizilor Biliari si severitatea leziunilor histologice in NAFLD".

Acizii biliari (AB) sunt implicati in metabolismul glucozei si al lipidelor, iar metabolismul lor este dereglat la pacientii cu NAFLD, rezultand promovarea acumularii de grasime la nivel hepatic si progresia bolii. Scopul acestui proiect a fost sa determine profilul AB serici si corelarea cu severitatea leziunilor histologice ale NAFLD, si in acest fel sa identifice potentiali biomarkeri asociati cu severitatea bolii. Compozitia AB a fost determinata prin cromatografie lichida impreuna cu spectrofotometrie in masa. S-a comparat compozitia AB in functie de fenotipul histologic (NASH vs steatoza) si stadiul fibrozei hepatice. Am fost inrolati 97 de pacienti cu NAFLD diagnosticata prin biopsie hepatica, 57% barbati, cu varsta medie de 55±17 ani, IMC=32±6 kg/m2, 52% cu diabet zaharat tip 2, 47% cu hipertensiune arteriala. 70% dintre pacienti au avut NASH cu prevalenta stadiului fibrozei de: F0=15%, F1=33%, F2=26%, F3=16%, F4=10%. Concentratiile serice ale AB totali sunt similare la NASH vs steatoza. Totusi, proportia de AB primari a fost mai scazuta la pacientii cu NASH vs. steatoza (52±26% vs. 63±22%, p=0,038) datorita scaderii acidului colic (CA), in timp ce proportia AB secundari, 7-dehidroxilati, formati de bacteriile intestinale, a fost mai mare (42±27% vs. 29±23%, p=0,004), datorita unei cresteri in acidul deoxicolic (DCA). Concentratia acidului tauroursodeoxicolic (TUDCA) a fost de 7 ori mai scazuta (p=0,040) la pacientii cu NASH vs. steatoza. Pacientii cu fibroza avansata (F3F4) au avut o trecere semnificativa spre AB tauroconjugati (crestere de 2,75 ori in AB conjugati cu taurina/glicina, p=0,032) in principal datorita unei cresteri in TCDCA (p=0,044) si TCA (p=0,039). AB tauroconjugati au prezis stadiile fibrozei, independent de varsta, sex, diabet zaharat si HTA (beta = 0,226, p = 0,033). In concluzie, NASH este asociata cu concentratii mai mari a AB secundari si concentratii mai mici a TUDCA, comparativ cu steatoza. Aceasta sugereaza ca TUDCA endogeni pot fi protectori in NAFLD, in timp ce AB secundari, produsi de microbiomul intestinal, pot contribui la progresia spre NASH. In plus, cresterea concentratiilor AB tauroconjugati este predictiva pentru fibroza avansata.

Rezultatul acestui proiect a fost prezentat la congresul european de hepatologie (EASL 2016).

3. Impactul insulinorezistentei asupra carcinogenezei hepatice

Reamintim obiectivul initial propus : determinarea impactului IR si factorilor de risc metabolici asupra numarului de cazuri incidente de carcinom hepatocelular (numarul cazurilor incidente de carcinom hepatocelular survenite la pacienti cu NAFLD/NASH) ; de a analiza prospectiv impactul factorilor de risc metabolici asupra riscului de dezvoltare a cancerului hepatic.

Pentru testarea acestei ipoteze am efectuat urmatoarea analiza (pacienti inclusi retrospectiv):

Scopul studiului a fost acela de a analiza impactul manifestarilor fenotipice de IR (diabet, suprapondere) asupra riscului de dezvoltare a cancerului hepatic pe un lot de pacienti transplantati hepatic pentru ciroza alcoolica.

Metoda: au fost inclusi 100 pacienti cu ciroza alcoolica transplantati hepatic. Am analizat relatia intre prezenta cancerului hepatic si urmatorii parametrii: perioada de abstinenta; prezenta steatozei macroveziculare pe explantul hepatic; prezenta in antecedente a factorilor de risc metabolici (suprapondere /obezitate, diabet tip 2).

Rezultate: indicatia pentru transplant hepatic a fost: ciroza alcoolica in 77% din cazuri; cancer hepatic survenind la pacienti cu ciroza alcoolica in 23% din cazuri. Varsta medie a fost de 55 ani, perioada medie de abstinenta 2.2 ani (> 6 luni in 71% din cazuri). 28 pacienti au avut cancer hepatic confirmat prin analiza histopatologica a explantului. Pacientii au fost ulterior impartiti in 3 grupuri in functie de prezenta/absenta steatozei sau a factorilor de risc metabolic: Grup 1 (32 pacienti) – fara steatoza sau factori de risc metabolici; Grup 2 (24 pacienti) - steatoza izolata in absenta factorilor de risc metabolici; Grup 3 (20 pacienti) - steatoza > 10% concomitent cu prezenta factorilor de risc metabolic. Perioada de abstinenta nu a fost semnificativ diferita intre grupul 2 si 3 vs grupul 1 ( abstinenta peste 6 luni in 80% vs 64%, p = 0,12), dar media de varsta afost semnificativ mai mare in grupul 2 si 3 (56.8 vs 53.7, p < 0.04).

Pacientii cu cancer hepatic au fost semnificativ mai in varsta (57.4 vs 54.2, p = 0.05) si au avut prevalenta mai mare a factorilor de risc metabolici: suprapondere (54% vs 14%, p < 0.001), diabet (43% vs 22%, p < 0.04), comparativ cu pacientii fara cancer hepatic. Proportia cazurilor de cancer hepatic a fost semnificativ mai mare in grupul 3 (50%) fata de doar 6% in grupul 1. Doar 13% pacienti in grupul 1 vs 48% in grupul 2 si 3 au avut cancer hepatic (p = 0.0001). In analiza multivarita, ajustata pentru varsta, sex, consum de alcool, prezenta in antecedente de suprapondere/obezitate sau diabet, a fost semnificativ asociata cu un risc crescut de cancer hepatic (p < 0.01 respectiv < 0.04).

In concluzie, expunerea anterioara la factori de risc metabolici si prezenta steatozei hepatice (ne-imputabila consumului excesiv de alcool - abstinenta > 6 luni) sunt asociate cu cresterea semnificativa a riscului de cancer hepatic. Aceste rezultate preliminare, intr-o cohorta retrospectiva de pacienti, sustin ipoteza noastra initiala de lucru, prezentata mai sus.

Concluziile noastre au fost prezentate in articolele “Nonalcoholic Fatty Liver Disease Increases the Risk of Hepatocellular Carcinoma in Patients With Alcohol-Associated Cirrhosis Awaiting Liver Transplants” publicat in Clinical Gastroenterology and Hepatology 2014 si articolul review “Non-invasive Biomarkers in Non-Alcoholic Steatohepatitis induced Hepatocellular Carcinoma” publicat in J Gastrointestin Liver Dis, December 2014.

Acest obiectiv a fost completat de un studiu epidemiologic analizand prevalenta cancerului hepatic la pacienti cu steatoza hepatica (NAFLD).

Obiectivul acestui studiu a fost de a determina pe o perioada de 20 ani prevalenta cancerului hepatic asociat steatozei hepatice in randul pacientilor cu cancer hepatic care au beneficiat de rezectie hepatica.

Metoda. Au fost inclusi pacientii cu rezectie hepatica pentru cancer hepatic in perioada 1995 – 2014, Spitalul St Antoine et Cochin, Paris, France. Diagnosticul de cancer hepatic a fost confirmat histologic oentru toti pacientii. Diagnosticul de NAFLD a fost stability pe baza expunerii anterioare sau prezente la factori de risc metabolic (diabet sau obezitate). Stadiul de fibroza epatica a fost de asemenea evaluat pentru fiecare pacient (F0 – F4 conform clasificarii METAVIR).

Rezultate. Au fost inclusi 323 pacienti. Varsta medie a fost de 60 ± 14 ani, 79% au fost de sex masculine, 60% au fost cirotici. Etiologia afectarii hepatoce initiale a fost: hepatita C (HCV) 31%, hepatita B (HBV) 27`%, NAFLD 12%, alcool (ALD) 11%, etiologie mixta NAFLD + alcool 7%, alte cause 12%. Pacientii cu NAFLD au avut varsta mai avansata (70 ± 9 ani vs. 64 ± 10 ani ALD, 61 ± 11 ani HCV, 51 ± 14 ani HBV, p < 0.001) si au fost predominant de sex masculin (87%). Prevalenta cancerului hepatic asociat steatozei (NAFLD-HCC) a crescut de la 2.6% in perioada 1995 – 1999 la 19.5% in perioada 2010 – 2014. In aceiasi perioada prevalenta cancerului hepatic asociat hepatitei C (HCV-HCC) a scazut (de la 43.6% la 19.5%, p = 0.003) iar prevalenta cancerului hepatic asociat hepatitei B (HBV-HCC) sau cirozei alcoolice (ALD-HCC) nu a inregistrat modificari semnificative (18% vs. 32.3%, p = 0.141 pentru HBV-HCC; 12.8% vs. 7.5%, p = 0.415 pentru ALD-HCC).

Cancerul hepatic a survenit in absenta fibrozei semnificative sau cirozei (F0F2) la 63% din pacientii cu NAFLD vs. 28% HBV, 16% ALD si 7% HCV (p < 0.001). Tumorile hepatice asociate steatozei au fost mai mari si mai bine differentiate decat cele asociate cirozei alcoolice sau hepatitei C (87±55 mm vs. 54+44 mm si 48+31 mm, , p<0.001) dar similar cu cele asociate hepatitei B (99+44 mm). In randul pacientilor cu NafLD, caracteristicile tumorale au fost identice indifferent de stadiul de fibroza (F0-F2 vs. F3-F4), exceptand o prevalenta crescuta a tumorilor unice la pacientii F0-F2 (95% vs. 54%, p < 0.01).

53% din pacienti au avut recurenta tumorala (50% NAFLD, 50% alcool, 45% HCV, 60% HBV, p = 0.29). 40% din pacienti au decedat (36% NAFLD si HBV, 45% HCV, 48% ALD). Intervalul mediu de recurenta tunorala a fost 0.75 ± 1.2 ani fara diferente semnificative in functie de etiologia afectarii hepatice initiale. Factorii asociati cu recurenta cancerului hepatic au fost: dimensiunile tumorii (p = 0.02), numarul de noduli (p = 0.03), prezenta nodulilor sateliti (p < 0.001), invazia micro- si macro-vasculara (p< 0.03 si p = 0.03). In analiza multivariate, prezenta nodulilor sateliti, invazia micro-vasculara si sexul masculine au fost factori de risc independenti pentru recidiva tumorala.

In concluzie, rezultatele noastre demonstreaza ca in acest grup de pacienti cu cancer hepatic eligibili pentru rezectie hepatica, prevalenta cancerului hepatic asociat steatozei (NAFLD) a crescut de maniera semnificativa in ultimii 20 de ani comparative cu cancerul hepatic asociat hepatitei C. B sau consumului excesiv de alcool. Pacientii cu NAFLD HCC se caracterizeaza printr-o varsata mai avansata, tumori mai voluminoase, si mai ales prin absenta unei fibroze semnificative sau ciroze. Supravietuirea globala si supravietuirea fara recidiva au fost insa identice indifferent de etiologia bolii hepatice, justificand astfel un tratament curative de tipul rezectiei hepatice in acest grup selectionat de pacienti.