Harnstoff- und Glucoseproduktion der Leber bei Patienten mit alkoholinduzierter Zirrhose

Zusammenfassung

Grundproblematik und Fragestellung: Im Gegensatz zu konventionellen Leberfunktionstests ermöglicht die Technik der stabilen Isotope einen Einblick in dynamische Stoffwechselleistungen der Leber (Harnstoffsynthese, Glucoseproduktion). Ziel dieser Untersuchung war es, zu prüfen, ob diese hepatischen Syntheseleistungen durch eine fortgeschrittene Lebererkrankung beeinträchtigt werden.

Patienten und Methodik: Bei 7 männlichen Patienten (Alter 46 ± 4 Jahre, Größe 173 ± 5 cm, Gewicht 73 ± 3 kg) mit alkoholischer Zirrhose und 7 männlichen gesunden Probanden (Alter 26 ± 3 Jahre, Größe 180 ± 5 cm, Gewicht 75 ± 6 kg) wurden mit Hilfe der Technik der stabilen Isotope die Harnstoff- und Glucoseproduktion der Leber sowie der Alaninumsatz untersucht. Zusätzlich wurden die Plasmakonzentrationen von Adrenalin, Noradrenalin, Insulin, Glucagon und Aminosäuren gemessen.

Ergebnisse: Die Harnstoffsyntheserate der Patienten war niedriger als die der Gesunden (3,3 ± 2,2 µmol/kg · min vs 4,8 ± 0,9 [µmol/kg · min, P < 0,05); hingegen zeigten Glucoseproduktion, Alaninumsatz, Alanin- und Adrenalinkonzentration keinen Unterschied. Die Konzentrationen von Glutamin, Phenylalanin, Tyrosin sowie Insulin, Glucagon und Noradrenalin waren bei den Patienten signifikant erhöht, die von Valin und Leucin signifikant erniedrigt.

Folgerungen: Im Gegensatz zur hepatischen Glucoseproduktion, die im Bereich der Leistung gesunder Normalpersonen lag, war die Harnstoffsynthese bei Patienten mit Zirrhose um 30 % reduziert. Die Anwendung der Technik der stabilen Isotope ermöglichte bei Patienten mit Zirrhose einen differenzierten Einblick in spezifische Stoffwechselprozesse der Leber.

Abstract

Objective: To use stable isotopes for the analysis of hepatic metabolic pathways (urea synthesis, glucose production), comparing them in alcoholic and normal liver, in order to obtain specific and quantitative information on metabolic functions of the liver.

Patients and methods: Urea and glucose production as well as alanine metabolism in the liver were studied by means of stable isotopes in 7 males with alcoholic liver cirrhosis (mean age 46 ± 4 years; height 173 ± 5 cm; weight 73 ± 3 kg) and 7 healthy male volunteers as controls (age 26 ± 3 years; height 180 ± 5 cm; weight 75 ± 6 kg). The plasma concentrations of adrenaline, noradrenaline, insulin, glucagon and amino-acids were also measured.

Results: Urea synthesis was lower in the cirrhosis patients than in the controls (3.3 ± 2.2 [µmol/kg · min vs 4.8 ± 0.9 µmol/kg · min, P < 0.05). But there were no differences in glucose production, alanine metabolism and adrenaline concentrations. The concentrations of glutamine, phenylalanine, tyrosine, insulin, glucagon and noradrenaline were significantly raised in the cirrhotic patients, those of valine and leucine significantly lower.

Conclusions: Contrary to hepatic glucose production, which was within normal limits, urea synthesis was reduced by 30 % in the cirrhotic patients. The use of stable isotopes provided detailed information on specific metabolic processes in cirrhotic livers.