Die Lebererkrankungen
Lebererkrankungen stehen weltweit an fünfter Stelle der häufigsten Todesursachen. Verschiedene Lebererkrankungen, u. a. Fettleber, Leberzirrhose und altersbedingte Leberfunktionsstörungen führen zu einer gestörten Leberregeneration, welche eine erhöhte Morbidität und Mortalität nach Leberoperationen zur Folge haben kann.
Bei Erkrankungen, wie zum Beispiel malignen Lebertumoren, ist eine Leberresektion
die Behandlung der Wahl. Doch die Entfernung von funktionalem Leberparenchym
ist mit dem Risiko eines postoperativen Leberversagens nach Leberresektion
(PHLF) assoziiert. Um bei Patienten mit primären oder metastasierten Lebertumoren eine erfolgreiche Leberresektion durchzuführen, muss die postoperative Leberregeneration dem metabolischen Bedarf gerecht werden.
Gewisse hepatische Bedingungen können jedoch die Leberregeneration und funktionale Kapazität beeinflussen. Die Inzidenz von PHLF nach einer Leberteilresektion liegt zwischen 1 und 9% und ist eng mit der Prognose und dem
Behandlungsergebnis verbunden. Die auf PHLF zurückzuführenden Mortalitätsraten
können bis zu 50% erreichen.
Eine präzisiere Vorhersage des Operationsergebnisses gewinnt somit zunehmend an
Bedeutung um die Prognose des Patienten zu verbessern und die Sicherheit des
Patienten zu gewährleisten.
Referenzen:
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Lock, J. F., et al. The costs of postoperative liver failure and the economic impact of liver function capacity after extended liver resection - a single-center experience. Langenbeck's Archives of Surgery 394.6 (2009): 1047-1056.
Stockmann M et al., The LiMAx test: a new liver function test for predicting postoperative outcome in liver surgery, Hpb 12.2 (2010):139-146
Der Test
Präzision
Herkömmliche Verfahren zur Bestimmung der Leberfunktion anhand der Leberenzyme und Blutproteine sowie Ultraschalluntersuchungen können lediglich indirekte und keine funktionalen Hinweise über den aktuellen Zustand der Leber geben. Der Test führt durch ein standardisiertes Verfahren und dem Vergleich der Messergebnisse mit dokumentierten Werten zu einer genauen quantitativen Bestimmung der aktuellen maximalen Leberfunktionskapazität. Die hohe Präzision erlaubt aussagekräftige Diagnosen und führt so zu mehr Sicherheit für Ärzte.
Komfort/Handhabung
Die Analyse der Atemluft erlaubt einen nicht-invasiven diagnostischen Test, der in jeder Praxis ambulant oder auch direkt am Krankenbett durchgeführt werden kann. Der Test basiert auf dem Metabolismus von 13C-markierter Methacetin-Lösung durch das leberspezifische Cytochrom-P450-1A2-System. Die Auswertung der Atemluft des Patienten erfolgt in Echtzeit.
Schnelligkeit
Vielfach liefern herkömmliche Tests lebenswichtige Informationen zur Leberfunktion nur zeitverzögert. Die genaue Bestimmung der aktuellen Leberfunktionskapazität des Patienten anhand einer Analyse der Atemluft ermöglicht dagegen ein direktes diagnostisches Verfahren. Der Test führt so durch seine Schnelligkeit zu besseren Behandlungsergebnissen und Prognosen für Leberpatienten.
Einsatzfelder
- Untersuchung von Patienten mit Verdacht auf eine Lebererkrankung
- Genaue Beurteilung der Schwere der Erkrankung
- Präzisierung einer bisherigen Diagnose und Einschätzung der Prognose
- Verbesserung der klinischen Versorgung von Patienten mit primärem Leberkarzinom oder mit metastasiertem Darmkrebs, die sich einer Operation der Leber unterziehen.
- das Behandlungsprotokoll mit Bestimmung der Leberfunktionskapazität unterstützt weiterhin die postoperative Behandlung mit dem Potential einer Verbesserung des Behandlungsergebnisses.
- Monitoring des Therapieerfolgs
Über die Analysemethode
Das Funktionsprinzip
Der Echtzeit-Atemtest beruht auf einer Änderung der CO₂-Konzentration in der Atemluft, die durch eine Aktivität von CYP1A2, einem Mitglied der Cytochrom-P450-Enzymsuperfamilie bewirkt wird. CYP1A2 ist gleichmäßig über alle Zellen des Leberazinus verteilt und wird ausschließlich in Hepatozyten im funktionalen Lebergewebe exprimiert. Da CYP1A2 nicht, wie bei anderen Substanzen häufig der Fall, in erkranktem Lebergewebe exprimiert, sind die Messwerte ein Maß für die aktuelle Leberfunktionskapazität.
Bei der Testdurchführung wird dem Patienten ein isotopenmarkiertes Präparat, ¹³C-Methacetin, verabreicht. Dies wird in der Leber von CYP1A2 in ¹³CO₂ und Paracetamol metabolisiert. Das ¹³CO₂ wird über die Lunge ausgeatmet. Über eine Atemmaske wird das ausgeatmete ¹³CO₂ zu dem Messgerät geleitet. Dort wird die Konzentration von ¹³CO₂ kontinuierlich gemessen und angezeigt (s. Abb.). Der zeitliche Verlauf der ¹³CO₂-Konzentration ist ein Maß für die aktuelle Leberfunktion.
Das Messgerät selbst ist kompakt und portabel und kann praktisch an jedem gewünschten Ort eingesetzt werden.
Die Ergebnisse des Tests
Die Ergebnisse des Tests ermöglichen eine Klassifizierung von Patienten gemäß ihrer Leberschädigung in drei unterschiedliche Kategorien:
LiMAx Werte nach Stockmann M et al.:
Stockmann M et al., Prediction of postoperative outcome after hepatectomy with a new bedside test for maximal liver function capacity, Annals of surgery 250.1 (2009):119-125.
Stockmann M et al., The LiMAx test: a new liver function test for predicting postoperative outcome in liver surgery, Hpb 12.2 (2010):139-146.
The LiMAx test: a new liver function test for predicting postoperative outcome in liver surgery.
Stockmann M, Lock JF, Malinowski M, Niehues SM, Seehofer D, Neuhaus P.,
HPB 2010; 12:139-46, doi: 10.1111/j.1477-2574.2009.00151.x
Publikationen
Monitoring of liver function in a 73-year old patient undergoing 'Associating Liver Partition and Portal vein ligation for Staged hepatectomy': case reportapplying the novel liver maximum function capacity test.
Oldhafer F, Ringe KI, Timrott K, Kleine M, Ramackers W, Cammann S, Jäger MD, Klempnauer J, Bektas H, Vondran FW.
Patient Saf Surg. 2016Jun 10;10:16. doi: 10.1186/s13037-016-0104-y
Functional Liver Recovery After BariatricSurgery--a Prospective Cohort Study with the LiMAx Test.
Alizai PH, Wendl J,Roeth AA, Klink CD, Luedde T, Steinhoff I, Neumann UP, Schmeding M, Ulmer F.
Obes Surg. 2015Nov;25(11):2047-53. doi: 10.1007/s11695-015-1664-0
A rapid and accurate new bedside test to assessmaximal liver function: a case report.
Müller SA, Tarantino I, Corazza M, Pianka F, Fornaro J, Beutner U, Lüthi C, Schmied BM,
Patient Saf Surg. 2013 Apr 25;7:11. doi:10.1186/1754-9493-7-11
Das Messgerät
Basierend auf Erfahrungen mit zahlreichen innovativen Messgeräten und nach den Vorstellungen von erfahrenen Ärzten wurde das Messinstrument für die Bereiche Diagnose, Prognose, Monitoring entwickelt, das durch Analyse der Atemluft die Leberfunktion charakterisiert* - dies aber mit großer Präzision, hoher Schnelligkeit und einfacher Handhabung.
Messinstrument
Das Messgerät selbst ist in seinen Abmessungen kompakt und portabel und kann praktisch an jedem gewünschten Ort eingesetzt werden. Das Instrument erlaubt so die mobile Anwendung des Tests direkt am Krankenbett oder ambulant in einer Praxis.
Messverfahren
Der Echtzeit-Atemtest beruht auf einer Änderung der CO₂-Konzentration in der Atemluft nach der Verabreichung eines isotopenmarkierten Präparats (¹³C-Methacetin). Das ausgeatmete ¹³CO₂ wird über eine Einweg-Atemmaske zu dem Messgerät geleitet. Dort wird die Konzentration von ¹³CO₂ kontinuierlich gemessen und angezeigt. Der zeitliche Verlauf der ¹³CO₂-Konzentration ist ein Maß für die aktuelle Leberfunktion.
Messdaten
Das Messinstrument zeigt die Entwicklung der ¹³CO₂-Konzentration in Echtzeit als Messkurve sowie in Wert/kg/h auf einem Display an. Die Ergebnisse des Tests ermöglichen durch den Vergleich zu dokumentierten Werten eine sofortige Klassifizierung der Performance, liefert genaue Aussagen zur Kapazität und Insuffizienz der Leber. Das innovative Messinstrument kann so zur einer schnelleren Therapieentscheidung beitragen und den Therapieerfolg nach einer Leberresektion sehr viel einfacher monitoren als dies mit bisherigen Verfahren möglich ist.