570-574 Art orig - Andr - Recenti Progressi in Medicina

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Articolo originale
Recenti Prog Med 2012; 103: 570-574
Predittori di fibrosi epatica in pazienti con steatosi epatica non-alcolica.
Il ruolo della sindrome metabolica,
dell’insulino-resistenza e dell’infiammazione
Paola Andreozzi1, Giovanni Viscogliosi1, Franco Colella2, Miroslava Subic1, Elisa Cipriani1,
Benedetta Marigliano1, Walter Verrusio1, Adriana Servello3, Evaristo Ettorre3, Vincenzo Marigliano1
Riassunto. Introduzione. La steatosi epatica non alcolica
(NAFLD) è un fenomeno ad elevata prevalenza nella popolazione generale, ed è strettamente connessa alla sindrome metabolica (MetS). Si ritiene che il numero e la severità delle varie alterazioni metaboliche rivestano un ruolo fondamentale
nella genesi della fibrosi epatica, unitamente all’infiammazione cronica. Scopo del nostro studio è verificare se i soggetti
con NAFLD e MetS abbiano un grado maggiore di fibrosi epatica rispetto ai pazienti con sola NAFLD, ed indagare le correlazioni esistenti tra grado di fibrosi, MetS, sue componenti e
l’infiammazione. Materiali e metodi. 24 pazienti con NAFLD,
escludendo pazienti con epatopatia virale ed alcol-correlata.
La diagnosi di MetS è stata fatta secondo i criteri NCEP ATP III;
lo status infiammatorio è stato indagato con il dosaggio della proteina C reattiva (PCR). Il grado di insulino-resistenza periferica è stato stimato mediante calcolo dell’HOMA-ir. La fibrosi epatica è stata determinata attraverso elastografia transiente (Fibroscan®). Risultati. I soggetti con MetS esibivano
valori significativamente maggiori di HOMA ir, PCR e punteggio Fibroscan® (valore logaritmico: 0,92±0,24 KPa vs 0,73±0,2
KPa; p=0,047). Dall’analisi di correlazione lineare semplice è
risultato che il punteggio Fibroscan® era correlato alla presenza stessa di MetS, al numero delle sue componenti, alla circonferenza vita, e soprattutto ad HOMA ir e PCR. Dall’analisi di
regressione multivariata solo HOMA ir (B=0,077; 95%CI: 0,002- 0,157; p=0,05) e PCR (B= 0,152; 95% CI: 0,006 - 0,299;
p=0,006) risultavano predittori indipendenti di più alto punteggio Fibroscan®. Conclusioni. MetS è associata ad un grado
maggiore di fibrosi epatica in soggetti con NAFLD. Il grado di
insulino-resistenza e l’infiammazione sembrano esserne i determinanti maggiori.
Predictors of liver fibrosis in patients with non-alcoholic fatty
liver disease. The role of metabolic syndrome, insulin-resistance and inflammation.
Parole chiave. Fibroscan®, infiammazione, insulino-resistenza, steatosi epatica non alcolica.
Key words. Fibroscan®, inflammation, insulin-resistance,
non-alcoholic fatty liver disease.
Introduzione
di danno epatico più progredite come la steato-epatite non-alcolica (NASH)1-3. Quest’ultima condizione è caratterizzata dall’infiammazione, scatenata
fondamentalmente dalla rottura epatocitaria per eccessiva ipertrofia della stessa, conseguente all’eccessivo accumulo lipidico3. È questa una condizione
che può potenzialmente condurre a cirrosi epatica.
Quando si analizzano popolazioni selezionate di soggetti obesi o sovrappeso, la prevalenza di NAFLD
sale al 70-80%. È in questi soggetti che più facilmente si assiste alla progressione dell’epatopatia1,3.
La steatosi epatica è un fenomeno ad elevata
prevalenza (20-30% nella popolazione generale nei
paesi occidentali), caratterizzato da accumulo macro-vescicolare di lipidi, prevalentemente trigliceridi, nel citoplasma degli epatociti1. La NAFLD (steatosi epatica non-alcolica) è quella che più frequentemente si riscontra nella pratica clinica. Essa va
considerata come uno spettro di condizioni che vanno dalla steatosi semplice, non complicata, a forme
Summary. Introduction. NAFLD (non-alcoholic fatty liver disease) reaches an high prevalence in the general population,
and it is closely related to metabolic syndrome (MetS). The entity of metabolic abnormalities and the chronic inflammation
seem to play a main role in the development of liver fibrosis.
The aim of our study is to determine whether subjects with
NAFLD and MetS have higher liver fibrosis degree when compared with NAFLD subjects without MetS, and to investigate
the relations between fibrosis, MetS and its single components
and inflammation. Materials and methods. We considered 24
patients with NAFLD. Those who had viral- and alcohol- related liver disease were excluded. MetS was diagnosed according
to NCEP ATP III criteria; inflammatory status was determined
through C-reactive protein (PCR) assay. The peripheral insulinresistance was assessed by calculating HOMA ir. Liver fibrosis
was measured by transient elastography (Fibroscan®). Results.
Subjects with MetS had higher HOMA ir, PCR and Fibroscan®
score (log value: 0.92±0.24 KPa vs 0.73±0.2 KPa; p=0.047). The
linear correlation analysis showed that Fibroscan® score was
related to MetS, number of MetS components, waist circumference, HOMA ir and PCR. However the multivariate regression analysis showed that only HOMA ir (B=0.077; 95%CI: 0.002- 0.157; p=0.05) and PCR (B=0.152; 95% CI: 0.006 - 0.299;
p=0.006) were independent predictors of higher Fibroscan®
score. Conclusion. MetS is associated to higher liver fibrosis
degree in subjects with NAFLD. The insulin-resistance and inflammation seem to be the main determinants.
1Unità di Medicina Predittiva, Sapienza Università di Roma; 2Azienda Sanitaria Locale Roma A, Ambulatorio di Malattie metaboliche;
3Unità
di Valutazione Alzheimer, Dipartimento di Scienze Cardiovascolari, Respiratorie, Nefrologiche, Anestesiologiche e Geriatriche,
Sapienza Università di Roma.
Pervenuto il 2 aprile 2012.
P. Andreozzi et al.: Predittori di fibrosi epatica in NAFLD. Ruolo della sindrome metabolica, insulino-resistenza e infiammazione
La sindrome metabolica (MetS) è un cluster di
fattori di rischio cardiovascolari che comprende
obesità centripeta (viscerale), ipertrigliceridemia,
bassi valori plasmatici di colesterolo HDL, alterata
omeostasi glicidica ed ipertensione arteriosa4. La
NAFLD è attualmente considerata la espressione
epatica della MetS, essendo strettamente legata al
diabete e all’insulino-resistenza così come a tutte le
altre componenti5-7, anche se non è tuttora considerata un criterio diagnostico di MetS. Una condizione di insulino-resistenza si riscontra in circa il
98% dei pazienti con NAFLD. La fibrosi epatica è
una condizione che invariabilmente accompagna
condizioni caratterizzate da attivazione infiammatoria cronica. Nella NAFLD la rottura epatocitaria
può estrinsecarsi anche a livelli subclinici, senza
dare segni bio-umorali della sua presenza, come
l’aumento delle transaminasi e dei marker di colestasi, che invece si rinviene puntualmente nella
NASH3. Tra MetS ed epatopatia intercorrono rapporti fisiopatologici biunivoci. L’adiposità viscerale
e la resistenza periferica all’insulina rappresentano sicuramente un movente eziologico primario di
NAFLD, ma il fegato steatosico a sua volta è un determinante maggiore di insulino-resistenza, e perpetua nel tempo tutte le componenti della MetS5,6.
La presenza e la severità delle singole alterazioni
metaboliche sono state correlate al grado di fibrosi
intraepatica. La MetS, inoltre, è caratterizzata da
una flogosi cronica a basso grado, prevalentemente
sostenuta dal tessuto adiposo viscerale. Si ritiene
che tale componente flogistica sistemica possa operare indipendentemente nello sviluppo di fibrosi
epatica8. Da un punto di vista clinico, la biopsia
epatica rappresenta il gold-standard per la diagnosi e la stadiazione della fibrosi intraparenchimale.
Tale metodica è tuttavia invasiva e non scevra da
rischi, apparendo quindi inopportuna nei pazienti
affetti da NAFLD, per i quali il reperto bioptico non
condiziona le scelte terapeutiche.
Diversi metodi non invasivi sono stati studiati
per stimare la fibrosi epatica. L’elastografia transiente, tramite Fibroscan®, è una metodica non invasiva recentemente introdotta nella pratica clinica per valutare la rigidità del parenchima epatico,
indice surrogato di fibrosi9-12. La generazione di
un’onda elastica tramite un vibratore che viene applicato alla parete toracica a livello del lobo destro
del fegato, misurando la velocità di propagazione
dell’onda, fornisce una stima diretta della rigidità
parenchimale12. Il Fibroscan® si basa sul presupposto che il tessuto fibrotico determina un’impedenza maggiore alla propagazione dell’ultrasuono
rispetto al parenchima normale. È stata dimostrata la validità di questa metodica in vari ambiti, sia
nei pazienti con epatopatia HBV ed HCV correlate, sia nelle forme alcoliche e nella NAFLD9,10. Scopo del nostro studio pilota è quello di verificare se
pazienti steatosici con MetS esibiscano un grado
più elevato di fibrosi epatica rispetto a pazienti
steatosici ma senza MetS, ed anche quello di indagare le relazioni esistenti tra la fibrosi, le singole
alterazioni metaboliche e l’infiammazione.
Materiali e metodi
Abbiamo arruolato per questo studio pilota 24 pazienti visitati presso l’Ambulatorio di Medicina Predittiva del nostro Dipartimento, nel periodo tra ottobre 2011 e febbraio 2012. Abbiamo preso in considerazione solo quei soggetti che avevano precedentemente
ricevuto diagnosi ecografica di steatosi epatica. Abbiamo escluso pazienti con ipertransaminasemia ed
aumento degli indici di colestasi (gamma-GT, fosfatasi alcalina, bilirubina diretta), e quelli con epatopatia
su base virale ed alcolica. L’eziologia virale è stata
esclusa tramite determinazione dell’HbsAg e dell’HCV
RNA qualitativo. Un consumo alcolico a rischio è stato definito da assunzioni per almeno 6 mesi, anche
pregresse, di più di 2 unità alcoliche/die di etanolo per
la donna e di più di 3 per l’uomo. Altri criteri di esclusione erano rappresentati da malattie croniche in generale, ad eccezione di diabete, ridotta tolleranza glicidica/iperglicemia a digiuno, ipertensione arteriosa,
dislipidemie.
Nello stesso giorno dell’arruolamento, ogni paziente
è stato sottoposto a prelievo di sangue venoso, a misurazioni fisiche ed antropometriche e ad elastografia transiente.
Il prelievo di sangue venoso è stato eseguito al mattino, dopo digiuno di almeno 8 ore. Abbiamo dosato la
glicemia basale, l’insulina basale, i trigliceridi, il colesterolo HDL, la proteina C reattiva, le transaminasi
glutammico-ossalacetica (GOT) e glutammico-piruvica
(GPT), la gamma-glutamil-transpeptidasi (gGT), la bilirubina totale e diretta.
I pazienti sono stati definiti ipertesi se presentavano
una pressione arteriosa ≥130/85 mmHg dopo tre misurazioni e dopo periodo di riposo di almeno 10 minuti, oppure se assumevano farmaci anti-ipertensivi.
Sono stati inoltre considerati l’indice di massa corporea (BMI) espresso in kg/m2 e la circonferenza vita
(CV), misurata in ortostatismo a livello della cresta
iliaca.
La resistenza insulinica è stata determinata con
HOMAir (Homeostatic Model Assessment-insulin resistance), con la seguente formula:
HOMAir = [(glicemia mg/dl x 0.055)
x insulinemia U/L] / 22.5.
La diagnosi di sindrome metabolica, in accordo ai
criteri del National Cholesterol Education Program
Adult Treatment Panel III (NCEP ATP III), è stata posta se erano presenti almeno 3 delle seguenti caratteristiche: glicemia ≥100 mg/dl (o diabete mellito o terapia ipoglicemizzante in atto); HDL <40 mg/dl nell’uomo e <50 mg/dl nella donna; trigliceridi ≥150 mg/dl (o
terapia ipolipemizzante in atto); pressione arteriosa
≥130/85 mmHg (o terapia anti-ipertensiva in atto); circonferenza vita ≥88 cm nella donna e ≥102 cm nell’uomo.
Ogni paziente è stato sottoposto ad elastografia
transiente epatica mediante Fibroscan®. L’analisi è stata eseguita con il paziente in posizione supina, con il
tronco leggermente ruotato verso destra. È stata impiegata sia una sonda ecografica standard (5 MHz), sia
un vibratore ad ultrasuoni a bassa frequenza (50 Hz).
La sonda ecografica standard aveva lo scopo di dare
una visualizzazione ecografica classica del fegato, ed
individuare zone di parenchima ottimali dove applicare il vibratore.
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Recenti Progressi in Medicina, 103 (12), dicembre 2012
Il vibratore genera onde a bassa frequenza, ed è stato accoppiato ad un generatore monodimensionale di immagini, allo scopo di misurare la velocità di propagazione dell’onda attraverso il fegato. Si otteneva così una determinazione quantitativa immediata della rigidità del
parenchima. Maggiore è la velocità di propagazione,
maggiore è il quantitativo atteso di fibrosi. I risultati venivano espressi in chilo-Pascal (KPa). Punteggi fino a
7.0 KPa sono considerati normali; punteggi compresi tra
7.0 e 9.5 KPa sono suggestivi per fibrosi significativa;
punteggi maggiori suggeriscono fibrosi severa.
L’analisi statistica è stata eseguita mediante il software Statistical Package for Social Sciences (SPSS) versione 17.0 per Windows. I dati sono stati presentati come medie ± DS per le variabili ordinali, e come frequenze per le variabili nominali. Abbiamo suddiviso il campione in 2 gruppi, a seconda della presenza di MetS e li
abbiamo confrontati tramite T test di Student per le variabili ordinali, e tramite Test esatto di Fischer per le
nominali. Abbiamo successivamente proceduto con analisi di regressione lineare semplice con calcolo del coefficiente di Pearson, tra Fibroscan® e le altre variabili considerate, poi con regressione multivariata per individuare quelle variabili che erano associate in modo indipendente al punteggio ottenuto dal Fibroscan®. Siccome
i punteggi Fibroscan® non erano normalmente distribuiti, abbiamo effettuato la trasformazione logaritmica
(log10) degli stessi. I valori logaritmici sono stati impiegati nell’analisi di regressione semplice e multivariata.
Risultati
La tabella 1 mostra le caratteristiche del campione,
in accordo alla presenza di MetS. I soggetti con MetS
avevano livelli significativamente maggiori di trigliceridi, circonferenza vita e pressione arteriosa diastolica, così come di HOMA e di PCR. Essi presentavano inoltre
punteggi al Fibroscan® significativamente maggiori, come mostrato anche nella figura 1. Nessuna differenza è
emersa per sesso, età, abitudine al tabacco, glicemia,
HDLc, pressione arteriosa sistolica ed utilizzo di farmaci. Dall’analisi di regressione lineare semplice, come mostrato in tabella 2, il punteggio Fibroscan® è risultato significativamente correlato alla MetS (r=0,356), al numero di componenti della MetS presentato da ciascun
soggetto (r=0,422) ed alla CV (r=0,370), ma maggiormente ad HOMA (r=0,631) e PCR (r=0,617). Nessuna
correlazione per le altre variabili esaminate.
Nell’analisi di regressione multivariata sono state considerate come covariate tutte le medesime variabili impiegate nella regressione lineare semplice, per valutarne il rispettivo peso sul punteggio Fibroscan®. MetS, numero di componenti della MetS presentato da ciascun
soggetto e CV non erano più significativamente associati al Fibroscan®. Come mostrato in tabella 3, invece, viene mantenuta la significatività di HOMA, seppur molto
attenuata (B=0,077; 95%CI: -0.002 -0,157; p=0,05), e minimamente attenuata quella per PCR ( B=0,152; 95%
CI: 0,006 - 0,299; p=0,006).
Tabella 1. Caratteristiche del campione: analisi comparativa.
Mets + (n=12)
MetS – (n=12)
p
Maschi (%)
50
58
ns
Età (anni)
56,2±11,7
55,8±11,4
ns
17
25
ns
104,2±13
96,5±12,3
ns
169,4±75,6
101±23,5
0,006
HDLc (mg/dl)
50,2±7,9
55,3±12
ns
Circonferenza vita (cm)
113,6±9,2
99,7±11
0,002
Fumatori (%)
Sindrome metabolica
Glicemia (mg/dl)
Trigliceridi (mg/dl)
Pressione arteriosa
Sistolica (mmHg)
145±18
134,1±10,6
ns
Diastolica (mmHg)
90,8±9,9
83,4±7,7
0,050
HOMA-ir (n)
3,8±1,5
2,22±1,3
0,011
PCR (mg/dl)
1,46±0,9
0,61±0,5
0,009
Fibroscan® (KPa) (log)
0,92±0,24
0,73±0,2
0,047
Farmaci
Anti-ipertensivi
67
50
ns
Ipolipemizzanti
25
33
ns
Antiaggreganti
25
17
ns
Ipoglicemizzanti
8
8
ns
MetS + = soggetti affetti da sindrome metabolica; MetS – = soggetti senza sindrome metabolica; ns = non significativo.
P. Andreozzi et al.: Predittori di fibrosi epatica in NAFLD. Ruolo della sindrome metabolica, insulino-resistenza e infiammazione
Tabella 2. Analisi di regressione lineare semplice.
Punteggio Fibroscan®
r
p
MetS
0,356
0,044
Numero componenti MetS
0,422
0,020
CV
0,370
0,039
Sistolica
0,297
ns
Diastolica
0,171
ns
-0,155
ns
Trigliceridi
0,208
ns
Glicemia
0,289
ns
HOMA
0,631
<0,0001
PCR
0,617
0,001
Pressione arteriosa
HDLc
Figura 1. Differenze nel punteggio Fibroscan® (espresso come valore logaritmico) tra i soggetti con NADLF e quelli con NAFLD e
sindrome metabolica.
r = coefficiente di correlazione di Pearson; ns = non significativo.
Tabella 3. Analisi di regressione multivariata.
Punteggio Fibroscan®
B
95%CI
p
HOMA
0,077
-0,002 – 0,157
0,050
PCR
0,152
0,006 – 0,299
0,006
B = coefficiente di regressione; 95% CI = intervalli di confidenza al 95%.
Discussione
Nel nostro studio pilota abbiamo osservato un
grado maggiore di fibrosi epatica in pazienti steatosici con MetS rispetto agli steatosici senza MetS.
Come atteso, i pazienti con MetS avevano un
grado maggiore di resistenza insulinica, testimoniato dall’HOMA, e maggior attivazione infiammatoria, stimata con la PCR.
Dall’analisi di regressione lineare semplice è
emerso che il punteggio Fibroscan® correlava con
la presenza stessa di MetS, con il numero delle
componenti della MetS presentato da ogni soggetto e con la CV, indice surrogato di adiposità viscerale. Non è stata evidenziata correlazione con le altre componenti della MetS, già all’analisi di correlazione bivariata. La più stretta correlazione si evidenziava con il grado di insulino-resistenza, stimato con il calcolo dell’HOMAir e con i livelli di
PCR. Solo queste ultime due sono risultate essere
predittori indipendenti di più alto punteggio Fibroscan®, dall’analisi di regressione multivariata.
Nonostante sia universalmente accettato che
l’adiposità centripeta svolga un ruolo fondamentale
nel determinare microinfiammazione cronica nei sog-
getti con MetS, i livelli plasmatici di PCR sono risultati fortemente associati al punteggio Fibroscan® indipendentemente dalla circonferenza vita. Nonostante i soggetti steatosici con MetS avessero valori
di CV significativamente superiori a quelli senza
MetS, è presumibile che i livelli infiammatori dipendano, in questi soggetti, da molti altri fattori che, probabilmente, non abbiamo considerato. L’infiammazione potrebbe pertanto essere un semplice marker
in comune con la steato-fibrosi epatica da un lato, e
la MetS dall’altro. Se ammettiamo infatti che l’ipertrofia epatocitaria sia un fattore eziologico indipendente di infiammazione, gradi più severi di steatosi
potrebbero produrre, in modo cumulativo, maggiore
attivazione infiammatoria. Un limite certo del nostro
studio potrebbe pertanto risiedere nel fatto che non
è stata eseguita la biopsia epatica per determinare
la severità della steatosi. L’ecografia tradizionale non
permette una stima altrettanto accurata.
L’insulino-resistenza, determinata attraverso
l’HOMA-ir è risultata un’altra variabile indipendentemente associata al punteggio Fibroscan®. Anche se recentemente è stato molto enfatizzato il
ruolo dell’infiammazione nello sviluppo di insulino-resistenza, la significatività per HOMAir permaneva anche dopo aggiustamento per PCR, per
MetS e per le sue componenti. Questo potrebbe indicare un ruolo indipendente della resistenza insulinica nel determinismo di fibrosi.
Conclusioni
Il nostro studio pilota ha confermato come i soggetti con NAFLD abbiano un grado maggiore di associata fibrosi epatica qualora sia presente sindrome metabolica.
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L’elastografia transiente del fegato tramite Fibroscan® si è rivelata una metodica sensibile nella
stima di questa condizione. Nell’ambito della sindrome metabolica, l’insulino-resistenza periferica e
l’infiammazione sembrano essere predittori forti
ed indipendenti di fibrosi.
Nel futuro, studi longitudinali saranno necessari per meglio definire il ruolo di tutte le caratteristiche della sindrome metabolica nello sviluppo
di fibrosi epatica, e soprattutto per verificare se
quest’ultima possa essere reversibile con il trattamento delle anomalie metaboliche. L’elastografia
transiente del parenchima epatico potrebbe rappresentare la metodica ottimale per la sua non-invasività e soprattutto ripetibilità nel tempo.
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Indirizzo per la corrispondenza:
Dott. Giovanni Viscogliosi
Policlinico Umberto I
Sapienza Università di Roma
Dipartimento di Scienze Cardiovascolari, Respiratorie,
Nefrologiche e Geriatriche
Unità di Medicina Predittiva
Viale del Policlinico, 155
00161 Roma
e-mail: [email protected]
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