[go: up one dir, main page]

RU2834898C1 - Method for differential diagnosis of chronic hepatitis c and autoimmune liver diseases in patients with severe fibrosis and cirrhosis - Google Patents

Method for differential diagnosis of chronic hepatitis c and autoimmune liver diseases in patients with severe fibrosis and cirrhosis Download PDF

Info

Publication number
RU2834898C1
RU2834898C1 RU2024114590A RU2024114590A RU2834898C1 RU 2834898 C1 RU2834898 C1 RU 2834898C1 RU 2024114590 A RU2024114590 A RU 2024114590A RU 2024114590 A RU2024114590 A RU 2024114590A RU 2834898 C1 RU2834898 C1 RU 2834898C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liver
cirrhosis
stage
value
fibrosis
Prior art date
Application number
RU2024114590A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Константинович Бацунов
Наталья Александровна Арсентьева
Наталья Евгеньевна Любимова
Елена Владимировна Эсауленко
Валентина Владимировна Басина
Карина Леонидовна Райхельсон
Мария Николаевна Смирнова
Арег Артемович Тотолян
Original Assignee
Федеральное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека" (ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека" (ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера) filed Critical Федеральное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека" (ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера)
Application granted granted Critical
Publication of RU2834898C1 publication Critical patent/RU2834898C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to hepatology, laboratory diagnostics, and can be used for differential diagnosis of chronic hepatitis C (CHC) and autoimmune liver diseases (AILD) in patients with severe fibrosis and cirrhosis. Blood plasma is analysed for concentration of cytokines IL-10 in pg/ml, IL-17A in pg/ml and TNFα in pg/ml. Diagnosis in a patient with severe fibrosis and cirrhosis is established by comparing the obtained values with threshold values: at the first stage, TNFα concentration is estimated, value of which is more than or equal to 41.32 pg/ml requires a second stage for this patient, value less than 41.32 pg/ml requires a third stage for this patient. At the second stage, IL-10 concentration is assessed; if the value is less than 7.58 pg/ml, CHC is diagnosed, and if the value is more than or equal to 7.58 pg/ml, AILD is diagnosed. At the third stage, the IL-17A concentration is assessed; if the value is more than or equal to 3.29 pg/ml, AILD is diagnosed, and if the value is less than 3.29, CHC is diagnosed.
EFFECT: method enables differential diagnosis of chronic hepatitis C and autoimmune liver diseases, including autoimmune hepatitis and primary biliary cirrhosis, in patients with severe fibrosis and cirrhosis (F3-4), by determining three cytokines in blood plasma: IL-10, IL-17A, TNFα.
1 cl, 1 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к способам лабораторной диагностики патологических состояний печени и может найти применение в клинико-лабораторных условиях для дифференциальной диагностики хронического гепатита С (ХГС) и аутоиммунных заболеваний печени (АИЗП), включающих аутоиммунный гепатит и первичный билиарный цирроз у пациентов с тяжелым фиброзом и циррозом печени.The invention relates to medicine, in particular to methods of laboratory diagnostics of pathological conditions of the liver and can find application in clinical laboratory conditions for differential diagnostics of chronic hepatitis C (CHC) and autoimmune liver diseases (AIL), including autoimmune hepatitis and primary biliary cirrhosis in patients with severe fibrosis and cirrhosis of the liver.

Хронические заболевания печени являются причиной примерно двух миллионов смертей в год во всем мире и представляют собой актуальную проблему глобального здравоохранения. К наиболее распространенными причинам этих заболеваний относятся вирусные - гепатит В и гепатит С, а также алкогольный и неалкогольный стеатогепатит, аутоиммунные и генетические заболевания печени. Для хронических заболеваний печени характерно развитие фиброза печени - патологического процесса при котором нормальная ткань печени замещается соединительной. При этом, развивающийся фиброз печени определяет ухудшение качества жизни, является основной причиной клинических осложнений и значимой причиной смертности во всем мире т.к. его степень коррелирует с функцией печени и представляет собой основной фактор риска развития гепатоцеллюлярной карциномы [Roehlen N., Crouchet Е., Baumert T.F., Liver Fibrosis: Mechanistic Concepts and Therapeutic Perspectives. Cells. 2020, 9, 875; doi:10.3390/cells9040875; Asrani, S.K.; Devarbhavi, H.; Eaton, J.; Kamath, P.S. Burden of liver diseases in the world. J. Hepatol. 2019, 70, 151-171. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2018.09.014; Llovet, J.M.; Zucman-Rossi, J.; Pikarsky, E.; Sangro, В.; Schwartz, M.; Sherman, M.; Gores, G. Hepatocellularcarcinoma. Nat. Rev. Dis. Primers 2016, 2, 16018. https://doi.org/10.1038/nrdp.2016.18].Chronic liver diseases cause approximately two million deaths per year worldwide and are a pressing global health problem. The most common causes of these diseases include viral hepatitis B and hepatitis C, as well as alcoholic and non-alcoholic steatohepatitis, autoimmune and genetic liver diseases. Chronic liver diseases are characterized by the development of liver fibrosis - a pathological process in which normal liver tissue is replaced by connective tissue. Moreover, developing liver fibrosis determines the deterioration in the quality of life, is the main cause of clinical complications and a significant cause of mortality worldwide, since its degree correlates with liver function and is the main risk factor for the development of hepatocellular carcinoma [Roehlen N., Crouchet E., Baumert T.F., Liver Fibrosis: Mechanistic Concepts and Therapeutic Perspectives. Cells. 2020, 9, 875; doi:10.3390/cells9040875; Asrani, S. K.; Devarbhavi, H.; Eaton, J.; Kamath, P.S. Burden of liver diseases in the world. J. Hepatol. 2019, 70, 151-171. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2018.09.014; Llovet, J. M.; Zucman-Rossi, J.; Pikarsky, E.; Sangro, V.; Schwartz, M.; Sherman, M.; Gores, G. Hepatocellular carcinoma. Nat. Rev. Dis. Primers 2016, 2, 16018. https://doi.org/10.1038/nrdp.2016.18].

В настоящее время диагностика фиброза печени, помимо компьютерной томографии и ультразвуковой эластографии, а также биопсии печени, включает оценку состояния печени по системе специальных тестов. Для их осуществления, проводят лабораторный анализ комплекса из десяти лабораторных и четырех антропометрических параметров (возраст, пол, вес и рост). В зависимости от необходимости, по этим данным могут быть рассчитаны значения для шкал следующих тестов - ФиброТеста, СтеатоТеста, АктиТеста (при вирусном гепатите С и В), НэшТеста (при ожирении, сахарном диабете) и ЭшТеста (при злоупотреблении алкоголем). Также существует комплексный тест, включающий в себя все вышеперечисленные - ФиброМакс [Morra R., Munteanu М., Imbert-Bismut F., Messous D., Ratziu V., Poynard Т. FibroMAX: towards a new universal biomarker of liver disease? Expert Rev. Mol. Diagn. 2007 Sep;7(5):481-90.doi: 10.1586/14737159.7.5.481]. Ультразвуковая эластография печени позволяет оценить наличие фиброза печени по результатам компьютерного анализа проницаемости ткани печени для ультразвуковых колебаний [Павлов Ч.С., Глушенков Д.В., Ивашкин В.Т. Современные возможности эластометрии, Фибро- и АктиТеста в диагностике фиброза печени, «Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии» 2008; 16 (4): 43-52.]. Исследование позволяет с высокой точностью дифференцировать выраженные и тяжелые степени фиброза или цирроз печени, но не обладает достаточной чувствительностью при определении и дифференцировании ранних стадий фиброза. В сложных клинических случаях выполняют пункционную биопсию печени. К сожалению, биопсия печени, оставаясь «золотым стандартом» определения стадии фиброза, является инвазивным методом с определенным процентом осложнений, проводится в госпитальных условиях, имеет ряд противопоказаний и трудностей трактовки результата. По итогам этих обследований устанавливается стадия фиброза по шкале METAVTR, отражающая тяжесть процесса и форму фиброзного поражения. Согласно этой шкале выделяют пять стадий фиброза (F0-4), где F0 соответствует отсутствию фиброза, a F4 - циррозу печени [Poynard Т., Bedossa P., Opolon P. Natural history of liver fibrosis progression in patients with chronic hepatitis C. The OBSVIRC, METAVIR, CLINIVIR and DOSVIRC groups. Lancet. 1997; 349 (9055): 825-832, doi: 10.1016/s0140-6736(96)07642-8].Currently, diagnostics of liver fibrosis, in addition to computed tomography and ultrasound elastography, as well as liver biopsy, includes an assessment of the liver condition using a system of special tests. To carry them out, a laboratory analysis of a complex of ten laboratory and four anthropometric parameters (age, gender, weight and height) is carried out. Depending on the need, these data can be used to calculate the values for the scales of the following tests - FibroTest, SteatoTest, ActiTest (for viral hepatitis C and B), NashTest (for obesity, diabetes) and AshTest (for alcohol abuse). There is also a complex test that includes all of the above - FibroMax [Morra R., Munteanu M., Imbert-Bismut F., Messous D., Ratziu V., Poynard T. FibroMAX: towards a new universal biomarker of liver disease? Expert Rev. Mol. Diagn. 2007 Sep;7(5):481-90.doi: 10.1586/14737159.7.5.481]. Ultrasound elastography of the liver allows to assess the presence of liver fibrosis based on the results of computer analysis of liver tissue permeability to ultrasonic vibrations [Pavlov Ch.S., Glushenkov D.V., Ivashkin V.T. Modern Possibilities of Elastometry, Fibro- and ActiTest in Diagnostics of Liver Fibrosis, “Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Proctology” 2008; 16 (4): 43-52.]. The study allows to differentiate with high accuracy pronounced and severe degrees of fibrosis or cirrhosis of the liver, but does not have sufficient sensitivity in determining and differentiating early stages of fibrosis. In complex clinical cases, puncture biopsy of the liver is performed. Unfortunately, liver biopsy, while remaining the "gold standard" for determining the stage of fibrosis, is an invasive method with a certain percentage of complications, is performed in hospital settings, has a number of contraindications and difficulties in interpreting the results. Based on the results of these examinations, the fibrosis stage is established according to the METAVTR scale, reflecting the severity of the process and the form of fibrous lesion. According to this scale, five stages of fibrosis are distinguished (F0-4), where F0 corresponds to the absence of fibrosis, and F4 to cirrhosis of the liver [Poynard T., Bedossa P., Opolon P. Natural history of liver fibrosis progression in patients with chronic hepatitis C. The OBSVIRC, METAVIR, CLINIVIR and DOSVIRC groups. Lancet. 1997; 349 (9055): 825-832, doi: 10.1016/s0140-6736(96)07642-8].

Аутоиммунные заболевания печени (АИЗП) представляют собой группу заболеваний, включающую аутоиммунный гепатит и первичный билиарный цирроз. Аутоиммунный гепатит - хроническое заболевание печени неизвестной этиологии, характеризующееся перипортальным или более обширным воспалением и появлением в сыворотке широкого спектра аутоантител. Первичный билиарный цирроз - хронический негнойный деструктивный холангит неясной этиологии, поражающий главным образом мелкие внутрипеченочные желчные протоки [Шварц В.Я., Ногаллер A.M., Кольберг Б. Аутоиммунный гепатит КЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА, 2013, №9: 57-61; Christen U., Hintermann Е., Immunopathogenic Mechanisms of Autoimmune Hepatitis: How Much Do We Know from Animal Models? Int. J. Mol. Sci. 2016 Dec 1;17(12):2007. doi: 10.3390/ijms17122007; Подымова С.Д. Перекрестные аутоиммунные синдромы в гепатологии ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ И КЛИНИЧЕСКАЯ ГАСТРОЭНТЕРОЛОГИЯ, 2013, №4: 3-12]. АИЗП поражают преимущественно лиц трудоспособного возраста и при отсутствии надлежащего лечения приводят к инвалидизации и высокому риску смерти больных, что определяет важность своевременной диагностики. Схожесть клинических, лабораторных и даже морфологических проявлений аутоиммунных заболеваний печени между собой и с другими видами гепатобилиарной патологии обусловливает сложности их дифференциальной диагностики.Autoimmune liver diseases (AILD) are a group of diseases that include autoimmune hepatitis and primary biliary cirrhosis. Autoimmune hepatitis is a chronic liver disease of unknown etiology, characterized by periportal or more extensive inflammation and the appearance of a wide range of autoantibodies in the serum. Primary biliary cirrhosis is a chronic non-purulent destructive cholangitis of unknown etiology, affecting mainly the small intrahepatic bile ducts [Schwartz V.Ya., Nogaller A.M., Kolberg B. Autoimmune hepatitis CLINICAL MEDICINE, 2013, No. 9: 57-61; Christen U., Hintermann E., Immunopathogenic Mechanisms of Autoimmune Hepatitis: How Much Do We Know from Animal Models? Int. J. Mol. Sci. 2016 Dec 1;17(12):2007. doi: 10.3390/ijms17122007; Podymova S.D. Cross autoimmune syndromes in hepatology EXPERIMENTAL AND CLINICAL GASTROENTEROLOGY, 2013, No. 4: 3-12]. Autoimmune liver diseases affect mainly people of working age and, in the absence of proper treatment, lead to disability and a high risk of death in patients, which determines the importance of timely diagnosis. The similarity of clinical, laboratory and even morphological manifestations of autoimmune liver diseases among themselves and with other types of hepatobiliary pathology determines the difficulties of their differential diagnosis.

Гепатит С - инфекционное заболевание печени, с гемоконтактным путем заражения, развивающееся в результате инфицирования вирусом гепатита С. Около 80% случаев заражения приводят к развитию хронической формы. Заболевание способно в течение длительного времени протекать бессимптомно, однако в течение нескольких лет, либо десятилетий может привести к развитию цирроза печени или гепатоцеллюлярной карциномы. Кроме этого происходит значительное усиления влияния на функционирование печени других негативных факторов [Lauer G.M., Walker B.D. Hepatitis С virus infection. The New England Journal of Medicine. 2001;345(l):41-52].Hepatitis C is an infectious liver disease transmitted by blood, developing as a result of infection with the hepatitis C virus. About 80% of cases of infection lead to the development of a chronic form. The disease can be asymptomatic for a long time, but over several years or decades it can lead to the development of liver cirrhosis or hepatocellular carcinoma. In addition, there is a significant increase in the influence of other negative factors on liver function [Lauer G.M., Walker B.D. Hepatitis C virus infection. The New England Journal of Medicine. 2001; 345 (l): 41-52].

Вирусные гепатиты В и С, а также аутоиммунные заболевания печени сопровождаются активацией собственных клеток печени, а также клеток иммунной системы, которые в случае вирусных гепатитов атакуют зараженные, а в случае аутоиммунных - здоровые клетки печени. Эти процессы сопровождаются взаимодействием различных клеточных групп, которое регулируется сложным сочетанием рецепторных и растворимых факторов. К основным растворимым факторам относятся цитокины - специальные регуляторные пептиды, обеспечивающие коммуникацию иммунных клеток между собой и с другими клетками организма [Ефремова Н.А., Грешнякова В.А., Горячева Л.Г. Современные представления о патогенетических механизмах фиброза печени, ЖУРНАЛ ИНФЕКТОЛОГИИ, 2023, Том 15, №1, DOI: 10.22625/2072-6732-2023-15-1-16-24; Pellicoro A, Ramachandran Р, Iredale JP, Fallowfield JA. Liver fibrosis and repair: immune regulation of wound healing in a solid organ. Nat Rev Immunol. 2014, 14:181-94. doi:10.1038/nri3623; Seki E, Schwabe RF. Hepatic inflammation and fibrosis: functional links and key pathways. Hepatology. 2015;61:1066-79. doi:10.1002/hep.27332; Krenkel O, Tacke F. Liver macrophages in tissue homeostasis and disease. Nat Rev Immunol. 2017;17:306-21. doi: 10.1038/nri.2017.11]. При высокой интенсивности либо длительности локальных иммунных процессов, некоторые из цитокинов могут быть обнаружены в сыворотке или плазме крови. Благодаря этому, изменения уровней специфических цитокинов в периферической крови могут отражать степень активности различных процессов с участием иммунных клеток и, в том числе, интенсивность формирования фиброза печени, а сами цитокины - выступать в роли биомаркеров различных форм поражений печени [Семенов А.В., Арсентьева Н.А., Любимова Н.Е., Тюленев С.В., Басина В.В., Эсауленко Е.В., Тотолян А.А. Роль цитокинов и хемокинов в лабораторной диагностике хронического вирусного гепатита С, Клиническая лабораторная диагностика. 2015; 60 (8): 45-51; Li МН, Lu Y, Zhang L, Wang XY, Ran CP, Hao HX, Zhang D, Qu XJ, Shen G, Wu SL, Cao WH, Qi TL, Liu RY, Hu LP, Chang M, Hua WH, Liu SA, Wan G, Xie Y. Association of Cytokines with Alanine Aminotransferase, Hepatitis В Virus Surface Antigen and Hepatitis В Envelope Antigen Levels in Chronic Hepatitis B. Chin Med J (Engl). 2018 Aug 5;131(15):1813-1818. doi: 10.4103/0366-6999.237394].Viral hepatitis B and C, as well as autoimmune liver diseases, are accompanied by the activation of the liver's own cells, as well as cells of the immune system, which, in the case of viral hepatitis, attack infected liver cells, and in the case of autoimmune hepatitis, attack healthy liver cells. These processes are accompanied by the interaction of various cell groups, which is regulated by a complex combination of receptor and soluble factors. The main soluble factors include cytokines - special regulatory peptides that ensure communication between immune cells and with other cells of the body [Efremova N.A., Greshnyakova V.A., Goryacheva L.G. Modern concepts of the pathogenetic mechanisms of liver fibrosis, JOURNAL OF INFECTOLOGY, 2023, Vol. 15, No. 1, DOI: 10.22625/2072-6732-2023-15-1-16-24; Pellicoro A, Ramachandran R, Iredale JP, Fallowfield JA. Liver fibrosis and repair: immune regulation of wound healing in a solid organ. Nat Rev Immunol. 2014, 14:181-94. doi:10.1038/nri3623; Seki E, Schwabe RF. Hepatic inflammation and fibrosis: functional links and key pathways. Hepatology. 2015;61:1066-79. doi:10.1002/hep.27332; Krenkel O, Tacke F. Liver macrophages in tissue homeostasis and disease. Nat Rev Immunol. 2017;17:306-21. doi:10.1038/nri.2017.11]. With high intensity or duration of local immune processes, some of the cytokines can be detected in the blood serum or plasma. Due to this, changes in the levels of specific cytokines in the peripheral blood can reflect the degree of activity of various processes involving immune cells, including the intensity of liver fibrosis formation, and the cytokines themselves can act as biomarkers of various forms of liver damage [Semenov A.V., Arsentyeva N.A., Lyubimova N.E., Tyulenev S.V., Basina V.V., Esaulenko E.V., Totolyan A.A. The role of cytokines and chemokines in laboratory diagnostics of chronic viral hepatitis C, Clinical laboratory diagnostics. 2015; 60 (8): 45-51; Li MN, Lu Y, Zhang L, Wang XY, Ran CP, Hao HX, Zhang D, Qu XJ, Shen G, Wu SL, Cao WH, Qi TL, Liu RY, Hu LP, Chang M, Hua WH, Liu SA, Wan G, Xie Y. Association of Cytokines with Alanine Aminotransferase, Hepatitis B Virus Surface Antigen and Hepatitis B Envelope Antigen Levels in Chronic Hepatitis B. Chin Med J (Engl). 2018 Aug 5;131(15):1813-1818. doi:10.4103/0366-6999.237394].

Известен способ определения стадии фиброза печени у пациентов с хроническим гепатитом С, включающий проведение транзиентной эластометрии с помощью прибора «FibroScan» при помощи датчика М и датчика XL, чрескожной пункционной биопсии печени, а также соноэластографии сдвиговой волной в VI сегменте печени с применением УЗ сканера «Aixplorer» и дальнейший анализ с помощью метода «FibroTest». При этом полученные результаты, выраженные в баллах METAVIR, используют для расчета итогового показателя стадии фиброза [Способ определения стадии фиброза печени у пациентов с хроническим гепатитом С (RU 2726008 С1), опубликован 08.07.2020]. Способ позволяет определить степени выраженности фиброза печени при гепатите С, но не причину его развития.A method for determining the stage of liver fibrosis in patients with chronic hepatitis C is known, which includes transient elastometry using the FibroScan device with the M sensor and the XL sensor, percutaneous puncture liver biopsy, as well as shear wave sonoelastography in the VI segment of the liver using the Aixplorer ultrasound scanner and further analysis using the FibroTest method. In this case, the obtained results, expressed in METAVIR points, are used to calculate the final indicator of the fibrosis stage [Method for determining the stage of liver fibrosis in patients with chronic hepatitis C (RU 2726008 C1), published on 07/08/2020]. The method allows determining the severity of liver fibrosis in hepatitis C, but not the cause of its development.

Известен способ диагностики фиброза печени, включающий определение у пациента уровней экспрессии плазминогена урокиназного типа, матричной металлопротеиназы 9 и β2-микроглобулина и вычисление на их основании балльной оценки и постановку диагноза [Биомаркеры, пригодные при диагностике фиброза печени (RU 2505821 С2), опубликован 27.01.2014]. Способ также относится к малоинвазивным методам определения степени фиброза печени по биомаркерам в плазме крови, однако не позволяет определить причину его развития.A method for diagnosing liver fibrosis is known, which includes determining the expression levels of urokinase-type plasminogen, matrix metalloproteinase 9 and β2-microglobulin in a patient and calculating a score based on them and making a diagnosis [Biomarkers suitable for diagnosing liver fibrosis (RU 2505821 C2), published on 27.01.2014]. The method also relates to minimally invasive methods for determining the degree of liver fibrosis using biomarkers in blood plasma, but does not allow one to determine the cause of its development.

Наиболее близкими по своей сущности к методу, предлагаемому в данном изобретении, являются способы дифференциальной диагностики для пациентов с фиброзом печени начального уровня по концентрациям нескольких цитокинов между ХГВ и АИЗП [Способ дифференциации фиброза печени при хроническом вирусном гепатите В и аутоиммунных поражениях печени (RU 2701723 С1), опубликован 01.10.2019] и между ХГВ и ХГС [Способ дифференциации причин развития фиброза печени начального уровня при хронических вирусных гепатитах В и С (RU 2759672 С2), опубликован 16.11.2021]. В первом случае, способ основан на определении в плазме крови пациентов трех цитокинов CCL8/MCP-2, CXCL10/IP-10, IFNγ и сравнением с пороговыми значениями; во втором - CCL2/MCP-1, CCL8/MCP-2, IFNγ и сравнением с пороговыми значениями. Методы позволяют провести дифференциальную диагностику при определении причин развития фиброза начального уровня (F0-1 METAVIR), между ХГВ и АИЗП в первом случае и ХГВ и ХГС - во втором, но не позволяют определять эти заболевания одновременно. Также, методы предназначены для работы только с пациентами с фиброзом начального уровня, но не тяжелым или циррозом печени.The closest in essence to the method proposed in this invention are the methods of differential diagnosis for patients with initial liver fibrosis based on the concentrations of several cytokines between CHB and AILD [Method for Differentiating Liver Fibrosis in Chronic Viral Hepatitis B and Autoimmune Liver Disease (RU 2701723 C1), published on 01.10.2019] and between CHB and CHC [Method for Differentiating the Causes of Initial Liver Fibrosis Development in Chronic Viral Hepatitis B and C (RU 2759672 C2), published on 16.11.2021]. In the first case, the method is based on determining three cytokines CCL8/MCP-2, CXCL10/IP-10, IFNγ in the blood plasma of patients and comparing them with threshold values; in the second - CCL2/MCP-1, CCL8/MCP-2, IFNγ and comparison with threshold values. The methods allow differential diagnostics in determining the causes of the development of fibrosis of the initial level (F0-1 METAVIR), between CHB and AIZP in the first case and CHB and CHC - in the second, but do not allow determining these diseases simultaneously. Also, the methods are intended to work only with patients with fibrosis of the initial level, but not severe or cirrhosis of the liver.

Задача настоящего изобретения заключается в разработке способа дифференциальной диагностики хронического гепатита С и аутоиммунных заболеваний печени, включающих аутоиммунный гепатит и первичный билиарный цирроз, у пациентов с тяжелым фиброзом и циррозом печени (F3-4), благодаря определению в плазме крови трех цитокинов - ИЛ-10, ИЛ-17А, ФНОα.The objective of the present invention is to develop a method for differential diagnosis of chronic hepatitis C and autoimmune liver diseases, including autoimmune hepatitis and primary biliary cirrhosis, in patients with severe fibrosis and cirrhosis of the liver (F3-4), by determining three cytokines in blood plasma - IL-10, IL-17A, TNFα.

Изобретение позволит расширить арсенал средств, используемых для диагностики заболеваний печени.The invention will expand the range of tools used to diagnose liver diseases.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на Фигуре 1 приведен алгоритм обработки результатов. Пороговые значения, получены авторами по результатам анализа образцов плазмы крови пациентов с тяжелым фиброзом и циррозом печени и диагнозами ХГС и АИЗП.The essence of the invention is explained by the drawing, where the algorithm for processing the results is shown in Figure 1. The threshold values were obtained by the authors based on the results of the analysis of blood plasma samples of patients with severe fibrosis and cirrhosis of the liver and diagnoses of CHC and AIZP.

Решение поставленной задачи достигается тем, что производится взятие образца периферической крови пациента с тяжелым фиброзом или циррозом печени и диагнозом ХГС или АИЗП, центрифугирование пробы с отделением плазмы с последующим диагностированием заболевания по содержанию белковых продуктов в плазме крови. Авторами предложено в качестве определяемых белковых продуктов использовать цитокины ИЛ-10, ИЛ-17А, ФНОα. Их концентрацию определяют в плазме крови и по соответствию концентрации маркеров пороговым значениям предполагают в качестве диагноза хронический гепатит С или аутоиммунные заболевания печени.The solution to the problem is achieved by taking a sample of peripheral blood from a patient with severe fibrosis or cirrhosis of the liver and a diagnosis of chronic hepatitis C or autoimmune hepatitis C, centrifuging the sample with plasma separation, and then diagnosing the disease based on the content of protein products in the blood plasma. The authors proposed using cytokines IL-10, IL-17A, and TNFα as the protein products to be determined. Their concentration is determined in the blood plasma, and based on the marker concentration corresponding to threshold values, chronic hepatitis C or autoimmune liver diseases are assumed as a diagnosis.

Для оценки диагностической ценности анализируемых биомаркеров, для них был проведен анализ характеристических кривых (receiver operating characteristic curve - ROC) и определены значения площади под кривой - AUC (Area Under the Curve). Было установлено, что самостоятельно ни один из выделенных показателей не обладает максимальной чувствительностью и специфичностью, что исключает возможность их изолированного использования с диагностической целью. Далее был применен метод построения деревьев решений в программе STATISTICA 10, на основе полученных результатов которого было установлено, что совместное определение трех маркеров ИЛ-10, ИЛ-17А и ФНОα является достаточным для проведения дифференциальной диагностики ХГС и АИЗП. Значения AUC для трех цитокинов были более 0,96, что говорит о хорошем качестве выбранной модели.To assess the diagnostic value of the analyzed biomarkers, an analysis of the receiver operating characteristic curve (ROC) was performed for them and the area under the curve (AUC) values were determined. It was found that none of the selected indicators independently had maximum sensitivity and specificity, which excluded the possibility of their isolated use for diagnostic purposes. Next, the decision tree construction method was applied in the STATISTICA 10 program, based on the results obtained, it was found that the joint determination of three markers IL-10, IL-17A and TNFα is sufficient for differential diagnostics of CHC and AIH. The AUC values for three cytokines were more than 0.96, which indicates a good quality of the selected model.

В результате анализа были получены следующие пороговые значения для проведения дифференциальной диагностики ХГС и АИЗП: ИЛ-10 - 7,58 пг/мл, ИЛ-17А - 3,29 пг/мл и ФНОα - 41,32 пг/мл. Использование данного диагностического алгоритма позволяет достигнуть чувствительности 80,0% при специфичности 84,6% - для ХГС, чувствительности 84,6%, при специфичности 80,0% - для АИЗП.As a result of the analysis, the following threshold values were obtained for differential diagnostics of CHC and AIH: IL-10 - 7.58 pg/ml, IL-17A - 3.29 pg/ml and TNFα - 41.32 pg/ml. The use of this diagnostic algorithm allows achieving a sensitivity of 80.0% with a specificity of 84.6% for CHC, a sensitivity of 84.6%, with a specificity of 80.0% for AIH.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на Фигуре 1 представлено дерево решений для дифференциальной диагностики хронического гепатита С и аутоиммунных заболеваний печени, у пациентов с тяжелым фиброзом и циррозом печени.The essence of the invention is explained by a drawing, where Figure 1 shows a decision tree for differential diagnosis of chronic hepatitis C and autoimmune liver diseases in patients with severe fibrosis and cirrhosis of the liver.

Изобретение реализуется следующим способом.The invention is implemented in the following way.

Пример 1. Выбор порогового значения содержания цитокинов.Example 1. Selecting a threshold value for cytokine content.

Для расчетов пороговых значений использовали значения содержания цитокинов ИЛ-10, ИЛ-17А и ФНОα в группах больных с тяжелым фиброзом/циррозом печени. Образцы периферической крови забирали в вакуумную пробирку с антикоагулянтом K2 ЭДТА, центрифугировали при 1500 об/мин в течение 10 мин для отделения плазмы, которую отбирали в пробирки типа «Эппендорф», замораживали и хранили при -80°С до проведения эксперимента. Для определения содержания цитокинов в плазме крови использовали технологию мультиплексного иммуноферментного анализа по стандартным методикам согласно инструкциям производителя (Millipore, США). Статистическую обработку проводили с применением программного пакета STATISTICA 10. Для оценки диагностической ценности анализируемых цитокинов был применен метод построения деревьев решений, на основе полученных результатов которого было установлено, что совместное определение трех маркеров ИЛ-10, ИЛ-17А и ФНОα является максимально информативным для проведения дифференциальной диагностики ХГС и АИЗП.The threshold values were calculated using the values of IL-10, IL-17A, and TNFα cytokine levels in groups of patients with severe liver fibrosis/cirrhosis. Peripheral blood samples were collected in a vacuum tube with K2 EDTA anticoagulant, centrifuged at 1500 rpm for 10 min to separate the plasma, which was collected in Eppendorf tubes, frozen, and stored at -80°C until the experiment. To determine the cytokine levels in blood plasma, multiplex enzyme immunoassay technology was used according to standard methods according to the manufacturer's instructions (Millipore, USA). Statistical processing was performed using the STATISTICA 10 software package. To assess the diagnostic value of the analyzed cytokines, the decision tree construction method was used, based on the results obtained, it was established that the combined determination of three markers IL-10, IL-17A and TNFα is the most informative for differential diagnosis of CHC and AIH.

Оценку проводят по следующему алгоритму: на первой стадии оценивают концентрацию ФНОα, значение которого более или равно 41,32 пг/мл - требует проведения второй стадии для этого пациента, значение менее 41,32 пг/мл - требует проведения третьей стадии для этого пациента, на второй стадии оценивают концентрацию ИЛ-10, значение менее 7,58 пг/мл указывает на диагноз ХГС, более или равно 7,58 пг/мл - на диагноз АИЗП, на третьей стадии оценивают концентрацию ИЛ-17А, значение более или равно 3,29 пг/мл указывает на диагноз АИЗП, менее 3,29 - на диагноз ХГС.The assessment is carried out according to the following algorithm: at the first stage, the concentration of TNFα is assessed, the value of which is greater than or equal to 41.32 pg/ml requires the second stage for this patient, the value of less than 41.32 pg/ml requires the third stage for this patient, at the second stage, the concentration of IL-10 is assessed, the value of less than 7.58 pg/ml indicates the diagnosis of CHC, greater than or equal to 7.58 pg/ml indicates the diagnosis of AIH, at the third stage, the concentration of IL-17A is assessed, the value of greater than or equal to 3.29 pg/ml indicates the diagnosis of AIH, less than 3.29 indicates the diagnosis of CHC.

Пример 2. ДиагностикаExample 2. Diagnostics

Больная Т., 57 лет.Patient T., 57 years old.

Диагноз: первичный билиарный цирроз. Поступила 15 мая 2016 года в отделение терапии Городской клинической больницы №31, СпБ, в состоянии средней тяжести. Эластометрия печени - фиброз F3-4 по шкале METAVIR. В ходе проведения исследований были получены следующие концентрации цитокинов в плазме крови: ИЛ-10 = 0,14 пг/мл, ИЛ-17А = 4,82 пг/мл, ФНОα = 12,59 пг/мл. Таким образом, у больной значение ФНОα < 41,32 пг/мл, а ИЛ-17А ≥ 3,29 пг/мл, что соответствует предполагаемому диагнозу АИЗП и совпадает с фактическим диагнозом заболевания.Diagnosis: primary biliary cirrhosis. Admitted on May 15, 2016, to the therapy department of City Clinical Hospital No. 31, St. Petersburg, in a moderate condition. Liver elastometry - fibrosis F3-4 according to the METAVIR scale. During the studies, the following concentrations of cytokines in the blood plasma were obtained: IL-10 = 0.14 pg / ml, IL-17A = 4.82 pg / ml, TNFα = 12.59 pg / ml. Thus, the patient's TNFα value is < 41.32 pg / ml, and IL-17A ≥ 3.29 pg / ml, which corresponds to the presumptive diagnosis of AIH and coincides with the actual diagnosis of the disease.

Больная А., 62 года.Patient A., 62 years old.

Диагноз: аутоиммунный гепатит в стадии цирроза печени. Поступила 15 декабря 2015 года в отделение терапии Городской клинической больницы №31, СпБ, в состоянии средней тяжести. Эластометрия печени - фиброз F4 по шкале METAVIR. В ходе проведения исследований были получены следующие концентрации цитокинов в плазме крови: ИЛ-10 = 0,26 пг/мл, ИЛ-17А = 6,23 пг/мл, ФНОα = 7,65 пг/мл. Таким образом, у больной значение ФНОα< 41,32 пг/мл, что соответствует предполагаемому диагнозу АИЗП и совпадает с фактическим диагнозом заболевания.Diagnosis: autoimmune hepatitis in the liver cirrhosis stage. Admitted on December 15, 2015 to the therapy department of City Clinical Hospital No. 31, St. Petersburg, in a moderate condition. Liver elastometry - fibrosis F4 according to the METAVIR scale. During the studies, the following cytokine concentrations were obtained in the blood plasma: IL-10 = 0.26 pg / ml, IL-17A = 6.23 pg / ml, TNFα = 7.65 pg / ml. Thus, the patient's TNFα value is < 41.32 pg / ml, which corresponds to the presumptive diagnosis of AIH and coincides with the actual diagnosis of the disease.

Больной Е., 49 лет.Patient E., 49 years old.

Диагноз: хронический вирусный гепатит С, цирротическая стадия. Поступил 6 ноября 2019 в 3-е инфекционное боксированное отделение КИБ им. С.П. Боткина, СпБ, в тяжелом состоянии. Эластометрия печени - цирроз печени. В ходе проведения исследований были получены следующие концентрации цитокинов в плазме крови: ИЛ-10 = 0,08 пг/мл, ИЛ-17А = 1,56 пг/мл, ФНОα = 7,52 пг/мл. Таким образом, у больного значение ФНОα <41,32 пг/мл, а ИЛ-17А <3,29 пг/мл что соответствует предполагаемому диагнозу ХГС и совпадает с фактическим диагнозом заболевания.Diagnosis: chronic viral hepatitis C, cirrhotic stage. Admitted on November 6, 2019 to the 3rd infectious boxed department of the S.P. Botkin Clinical Hospital, St. Petersburg, in serious condition. Liver elastometry - liver cirrhosis. During the studies, the following concentrations of cytokines in the blood plasma were obtained: IL-10 = 0.08 pg / ml, IL-17A = 1.56 pg / ml, TNFα = 7.52 pg / ml. Thus, the patient's TNFα value is <41.32 pg / ml, and IL-17A <3.29 pg / ml, which corresponds to the presumptive diagnosis of chronic hepatitis C and coincides with the actual diagnosis of the disease.

Таким образом, предложенный алгоритм может эффективно использоваться для дифференциальной диагностики хронического гепатита С и аутоиммунных заболеваний печени, включающих аутоиммунный гепатит и первичный билиарный цирроз, у пациентов с тяжелым фиброзом и циррозом печени (F3-4).Thus, the proposed algorithm can be effectively used for differential diagnosis of chronic hepatitis C and autoimmune liver diseases, including autoimmune hepatitis and primary biliary cirrhosis, in patients with severe liver fibrosis and cirrhosis (F3-4).

Claims (2)

Способ дифференциальной диагностики хронического гепатита С (ХГС) и аутоиммунных заболеваний печени (АИЗП) у пациентов с тяжелым фиброзом и циррозом печени, включающий определение в плазме крови концентрации цитокинов ИЛ-10 в пг/мл, ИЛ-17А в пг/мл и ФНОα в пг/мл и характеризующийся тем, что диагноз у пациента с тяжелым фиброзом и циррозом печени устанавливают путем сопоставления полученных значений с пороговыми:A method for differential diagnosis of chronic hepatitis C (CHC) and autoimmune liver diseases (AILD) in patients with severe liver fibrosis and cirrhosis, including determination of the concentration of IL-10 cytokines in pg/ml, IL-17A in pg/ml and TNFα in pg/ml in blood plasma and characterized by the fact that the diagnosis in a patient with severe liver fibrosis and cirrhosis is established by comparing the obtained values with the threshold values: на первой стадии оценивают концентрацию ФНОα, значение которого более или равно 41,32 пг/мл требует проведения второй стадии для этого пациента, значение менее 41,32 пг/мл требует проведения третьей стадии для этого пациента, на второй стадии оценивают концентрацию ИЛ-10, при значении менее 7,58 пг/мл диагностируют ХГС, при значении более или равно 7,58 пг/мл диагностируют АИЗП, на третьей стадии оценивают концентрацию ИЛ-17А, при значении более или равно 3,29 пг/мл диагностируют АИЗП, при менее 3,29 диагностируют ХГС.at the first stage, the concentration of TNFα is assessed, the value of which is greater than or equal to 41.32 pg/ml requires the second stage for this patient, a value of less than 41.32 pg/ml requires the third stage for this patient, at the second stage, the concentration of IL-10 is assessed, with a value of less than 7.58 pg/ml, CHC is diagnosed, with a value of greater than or equal to 7.58 pg/ml, AIHP is diagnosed, at the third stage, the concentration of IL-17A is assessed, with a value of greater than or equal to 3.29 pg/ml, AIHP is diagnosed, with less than 3.29, CHC is diagnosed.
RU2024114590A 2024-05-28 Method for differential diagnosis of chronic hepatitis c and autoimmune liver diseases in patients with severe fibrosis and cirrhosis RU2834898C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2834898C1 true RU2834898C1 (en) 2025-02-17

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444997C1 (en) * 2010-12-13 2012-03-20 Учреждение Российской академии медицинских наук Научно-исследовательский институт фармакологии Сибирского отделения РАМН Method of differential diagnostics of hbv- and hcv-infection in patients with liver cirrhosis
RU2482792C1 (en) * 2011-12-27 2013-05-27 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Смоленская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации Method of differential diagnostics of diffuse diseases of liver
RU2516970C1 (en) * 2012-12-18 2014-05-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Кубанский государственный медицинский университет" (ГОУ ВПО КубГМУ Минздрава России) Differential diagnostic technique for hepatitis and hepatic cirrhosis
RU2566723C2 (en) * 2014-03-25 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт детских инфекций Федерального медико-биологического агентства" Method of differential diagnostics of autoimmune liver diseases
WO2019081692A1 (en) * 2017-10-27 2019-05-02 Medizinische Hochschule Hannover Method and means for diagnosing autoimmune hepatitis using autoantibody markers
RU2771257C1 (en) * 2020-12-28 2022-04-29 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Научно-исследовательский институт - краевая клиническая больница N1 имени профессора С.В. Очаповского" Министерства здравоохранения Краснодарского края (ГБУЗ "НИИ - ККБ N1 им. проф. Очаповского" Минздрава Краснодарского края) Method for differential diagnosis of diffuse and focal hepatic diseases

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444997C1 (en) * 2010-12-13 2012-03-20 Учреждение Российской академии медицинских наук Научно-исследовательский институт фармакологии Сибирского отделения РАМН Method of differential diagnostics of hbv- and hcv-infection in patients with liver cirrhosis
RU2482792C1 (en) * 2011-12-27 2013-05-27 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Смоленская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации Method of differential diagnostics of diffuse diseases of liver
RU2516970C1 (en) * 2012-12-18 2014-05-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Кубанский государственный медицинский университет" (ГОУ ВПО КубГМУ Минздрава России) Differential diagnostic technique for hepatitis and hepatic cirrhosis
RU2566723C2 (en) * 2014-03-25 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт детских инфекций Федерального медико-биологического агентства" Method of differential diagnostics of autoimmune liver diseases
WO2019081692A1 (en) * 2017-10-27 2019-05-02 Medizinische Hochschule Hannover Method and means for diagnosing autoimmune hepatitis using autoantibody markers
RU2771257C1 (en) * 2020-12-28 2022-04-29 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Научно-исследовательский институт - краевая клиническая больница N1 имени профессора С.В. Очаповского" Министерства здравоохранения Краснодарского края (ГБУЗ "НИИ - ККБ N1 им. проф. Очаповского" Минздрава Краснодарского края) Method for differential diagnosis of diffuse and focal hepatic diseases

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HEINTGES T. et al. Differentiation between autoimmune hepatitis and hepatitis C virus related liver disease. Z Gastroenterol. 1993, 31(5), 285-288. CACCIATO V. et al. Eradication of hepatitis C virus infection disclosing a previously hidden, underlying autoimmune hepatitis: Autoimmune hepatitis and HCV. Annals of hepatology. 2020, 19(2), p.222-225. MOURTZIKOU A. et al. Evaluation of serum levels of IL-6, TNF-α, IL-10, IL-2 and IL-4 in patients with chronic hepatitis. Immunologia. 2014, 33(2), p.41-50. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019018610A1 (en) Biomarker combinations to simultaneously evaluate non-alcoholic steatohepatitis and hepatic fibrosis status
RU2583939C1 (en) Method for laboratory diagnosis of stages of hepatic fibrosis in chronic viral hepatitis c
CN117288963B (en) Application of HFREP protein in preparing kit for diagnosing acute myocardial infarction and cerebral infarction
RU2834898C1 (en) Method for differential diagnosis of chronic hepatitis c and autoimmune liver diseases in patients with severe fibrosis and cirrhosis
RU2834900C1 (en) Method for differential diagnosis of chronic hepatitis b and autoimmune liver diseases in patients with severe fibrosis and cirrhosis
RU2834902C1 (en) Method for differential diagnosis of chronic hepatitis b, chronic hepatitis c and autoimmune liver diseases in patients with severe fibrosis and cirrhosis
RU2601113C1 (en) Technique for diagnostics of hepatic fibrosis stages in patients with chronic viral hepatitis c
RU2835987C1 (en) Method for differential diagnosis of chronic hepatitis b and chronic hepatitis c in patients with severe fibrosis and cirrhosis
RU2701723C1 (en) Method of differentiating hepatic fibrosis in chronic viral hepatitis b and autoimmune liver injuries
Treeprasertsuk et al. Accuracy of noninvasive scoring systems to assess advanced liver fibrosis in Thai patients with nonalcoholic fatty liver disease
RU2592371C1 (en) Technique for diagnostics of hepatic fibrosis stages in patients with chronic viral hepatitis c
RU2697054C1 (en) Method for diagnosing the stage of hepatic fibrosis in patients with chronic viral hepatitis b
Shu et al. Correlation of effective hepatic blood flow with liver pathology in patients with hepatitis B virus
Cioarca-Nedelcu et al. Serum biomarkers predictive of cirrhosis in alcoholic liver disease as an alternative to ARFI-SW elastography.
Omran et al. Correlation of CT Findings with C-Reactive Protein in COVID-19 Positive PCR Patient in Kerbala Governorate/Iraq
RU2709507C1 (en) Method for diagnosing hepatic fibrosis in patients with chronic viral hepatitis c
CN108982855B (en) Application of 15-lipoxygenase metabolites in the preparation of lung cancer diagnostic kits
RU2766347C1 (en) Method for prediction of outcome of acute disease caused by new coronavirus infection covid-19
Li et al. S1823 Comparative Analysis of Clinical Outcomes in Hepatitis B/Delta Virus Co-infection vs Hepatitis B Mono-Infection in a Large Integrated Healthcare System
Qu et al. Repeated nucleic acid tests are necessary for early diagnosis of atypical COVID-19: A case report
RU2846792C1 (en) Method for prediction of clinical outcome of acute covid-19 infection with moderate, severe and extremely severe clinical course
Mao et al. Associations of serum expressions of miR-499 and sex determining region Y-box 6 with prognosis of acute myocardial infarction patients
CN113549688B (en) A panel of molecular markers for the diagnosis of coronary artery disease
Ketut et al. S1824 A Diagnostic Study of Urine Biomarkers Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin (uNGAL) and Urine Interleukin-18 (uIL-18) in Diagnosis of Acute Kidney Injury in Liver Cirrhosis
Gross et al. Wegener’s granulomatosis: clinical and immunodiagnostic aspects