Az endoszkópos diagnózis és terápia klinikai jellemzése és értékelése
Az Ernst-Moritz-Arndt-Egyetem Greifswaldi Egyetemi Klinika A klinikájáról Az endoszkópos diagnosztika és terápia klinikai jellemzése és értékelése örökletes hasnyálmirigy-gyulladásban szenvedő betegeknél Inaugurációs értekezés az orvostudomány doktorának megszerzésére. Aline Brockmann benyújtotta Gütersloh-tól 2007
Dean: Dr. professzor rer. nat. Heyo K. Kroemer 1. riporter: Prof. Dr. med. Markus M. Lerch 2. riporter: Prof. Dr. med. Claus-Dieter Heidecke vitás napja: 2008. június 2
Tartalom 1 Bevezetés 1.1 Örökletes hasnyálmirigy-gyulladás etiológiája és patogenezise 1 1.2 Örökletes hasnyálmirigy-gyulladásban szenvedő betegek klinikai jellemzése 6 1.3 Örökletes hasnyálmirigy-gyulladás morfológiai és képi eredményei 7 1.4 Örökletes hasnyálmirigy-gyulladás diagnózisa 10 1,5 ERCP örökletes hasnyálmirigy-gyulladásban 12 1,6 Örökletes hasnyálmirigy-gyulladás további kockázati tényezői 15 örökletes hasnyálmirigy-gyulladásban 16 1,8 A vizsgálat célja 17 2 Módszerek 2.1 Anamnéziás és klinikai betegadatok összegyűjtése 18 2.2 A vizsgálati betegek kiválasztása 21 2.2.1 Örökletes hasnyálmirigy-gyulladás gyanújú vizsgálat résztvevői 21 2.2.2 Alkoholos krónikus hasnyálmirigy-gyulladásban résztvevők 21 2.3 Mintavétel 22 2.4 Molekuláris biológiai 22. módszer 2.4.4.1 DNS-extrakció 22 2.4.2 Polimeráz láncreakció (PCR) és DNS-szekvenálás 22 2.4.3 Mutációk detektálása restrikciós emésztéssel 24
Tartalom 3 Eredmények 3.1 A vizsgálati csoportok bemutatása 26 3.1.1 A PRSS1 gén mutációinak behatolásának kiszámítása 28 3.1.2 Kor és nem szerinti megoszlás a vizsgálati csoportokban 29 3.2 Morfológiai változások örökletes pancreatitisben 31 3.3 Endokrin és exokrin hasnyálmirigy-elégtelenség 33 3.3.1 Diabetes mellitus 33 3.3.2 Exokrin elégtelenség 34 3.4 Az ERCP vizsgálatok eredményei 35 3.4.1 Az ERCP eredményei a két összehasonlító csoportban 35 3.4.2 Az ERCP eredményei örökletes pancreatitis során 36 3.5 Terápiás beavatkozások 39 3.5.1 Endoszkópos intervenciós terápia 39 3.5.2 Sebészeti beavatkozások 41 3.6 Kórházi kezelések 44 3.7 Exogén kockázati tényezők 45 3.8 Komplikációk 46 3.8.1 A pancreatitis relapszusának szövődményei 46 3.8.2 Hasnyálmirigy-karcinóma 47 3.9 ERCP-szövődmények 48 4 Megbeszélés 4.1 Az örökletes pancreatitis jellemzői 52 4.1.1 Az egyes mutációk behatolása és jelentősége 52 4.1.2 Örökletes hasnyálmirigy-gyulladás klinikája 54
Tartalomjegyzék 4.1.2.1 Életkor a megjelenéskor és a diagnózis felállításakor 54 4.1.2.2 Morfológiai változások 54 4.1.2.3 Hasnyálmirigy-elégtelenség 55 4.1.3 Hosszú távú vizsgálatok problémái 56 4.2 ERCP és endoszkópia HP-ben 58 4.2.1 Endoszkópos terápia utáni eredmények 59 4.2.2 A hasnyálmirigy rosszindulatú daganatai korai felismerése ERCP 61 4.2.3 Az ERCP 62 szövődményei 4.3 A HP lefolyása és terápiája 4.3 4.3.1 A HP hosszú távú lefolyása 68 4.3.2 A HP kockázati tényezői 69 5 A munka összefoglalása 6 Irodalomjegyzék 7 Függelék 7.1 Ábra-lista I 7.2 A táblázatok II 7,3 Affidavit III 7,4 CV IV 7,5 nyugtázás V
1 Bevezetés 2 A következő évben először leírták a tripszinogén gén 2. exonjában az N29I mutációt (11). Ez egy báziscseréhez vezet A-ból T-be, ami aminosavcseréhez vezet aszparaginból (N) izoleucinná (I) a 29. aminosav helyzetben. Ezeknek az aminosavcseréknek a következménye egy funkcionálisan megváltozott tripszin expressziója, amely in vitro a tripszin fokozott autoaktiválódásához vagy lassabb lebomlásához vezet (12). Egy másik HP-hez társuló mutáció, az R122C-mutáció C-ből T-báziscseréhez vezet, ekkor az arginint (R) ciszteinné (C) cserélik a 122. aminosav helyzetben. Az eredmény egyrészt csökkentette az auto-aktiválódást, másrészt a tripszin fokozott stabilitását (13). A kationos tripszinogén számos más ritkább mutációját azonosították (A16V, D22G, K23R, N29T, P36R, E79K, G83E, K92N, D100H, L104P, R116C, V123M, C139F, lásd még az adatbázist: www.uni- leipzig.de/pancreasmutation/db.html) (14.15). Ezek mindegyike alacsony penetranciát mutat, és főleg egyedi esetekről számoltak be. Néhány mutáció helyét a kationos tripszinogén génben az 1. ábra mutatja.
1 Bevezetés 3 D100H C139F L104P P36R K92N R116C V123M R122H/C N29I/T E79K G83E 1. ábra: A kationos tripszinogén gén szerkezeti diagramja fontos HP-asszociált pontmutációk lokalizálásával A pontos patofiziológiai háttér, ezért a leírt pontmutációk a kationos tripszinben eredmény még mindig nem világos. Már 1896-ban Hans Chiari gyanította, hogy a hasnyálmirigy önemésztése okozza a hasnyálmirigy-gyulladást (16). A kationos tripszinogén gén ismert pontmutációinak többsége báziscseréhez vezet a tripszinogén génben, a tripszinogén megváltozott expressziójának következménye. A tripszin kulcsszerepet játszik a hasnyálmirigy emésztőenzimjeinek aktiválásában, és képes aktiválni mind önmagát, mind a hasnyálmirigy összes többi proteolitikus proenzimjét (17). A hasnyálmirigy szintetizálja és szekretálja a tripszint inaktív tripszinogénként. Az enteropeptidáz enzim segítségével a bélben lévő aktivációs peptid szétválasztásával a
1 Bevezetés 13 és megkönnyíti a különböző orvosok összehasonlítását és kommunikációját: Terminológia Fő hasnyálmirigy-csatorna Rendellenes mellékágak Normál Normál Nincs Kétes Kétes Normál 3 ág megváltozott Rendellenes> 3 ág megváltozott Rendellenes> 3 ág változott További változások Egy vagy több jel: Üregek> 10 mm-es szervnagyobbítás > 2-szeres intraduktális töltési hibák meszesedés, csatornakövek csatorna szűkület/abortuszok nagyfokú dilatáció vagy szabálytalanság 2. táblázat: A pancreatogramok cambridge-i osztályozása krónikus pancreatitisben (54, 47) A cambridge-i osztályozás alkotja azt a konszenzust, amely a mai napig érvényes az ERCP vizsgálatok eredményei és leírja a kóros változások súlyosságát és lokalizációját. A pancreatogram leírása nem teszi lehetővé a szerv funkcionális állapotára vonatkozó következtetések levonását, és nem specifikus az örökletes pancreatitis diagnózisára sem (53, 55).
1 Bevezetés 14 4. ábra: ERCP reprezentáció örökletes hasnyálmirigy-gyulladásban szenvedő gyermeknél, egyértelmű szabálytalanságokkal a hasnyálmirigy-csatornában Az ERCP elvégzésének javallata az akut hasnyálmirigy-gyulladás, amely különösen gyanús egy obstruktív genezis miatt, pl. B. epeelzáródás, fájdalmas kólika vagy kolecisztolithiasis. Az ERCP-nek emellett differenciáldiagnosztikai jelentősége van a hasnyálmirigy-csatorna szűkületének értékelésében a hasnyálmirigy-karcinóma kizárása érdekében. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az ERCP olyan vizsgálat, amely hajlamos a szövődményekre, és hogy a betegeket nem invazív eljárásokkal kell előre kiválasztani. Az ERCP elvégzése után a szövődmények aránya a vizsgált betegek körülbelül 1-3% -a. Gyakran előfordul a lipáz vagy a hyperamylasemia és a hasi fájdalom fájdalommentes növekedése az említett laboratóriumi paraméterek növekedésével kapcsolatban. Jelentős, hogy ez a klinikai kép nyilvánvaló hasnyálmirigy-gyulladássá alakulhat. Egyéb periintervenciós szövődmények a pszeudociszták fertőzése és a bakterémia (53).
2 23. módszer A DNS-szekvenálás tisztázza a DNS-fragmensek nukleinsav-szekvenciáit, ezért fontos és megbízható módszer a genetikai változások kimutatására. Az elején egy specifikus szekvenáló primert adunk a DNS-szekvenciához, mielőtt egy DNS-polimeráz kiegészítené a szekvenálni kívánt DNS-szegmenst dntps segítségével. A tétel kis mennyiségű dideoxiribonukleozid-trifoszfátot (ddntps) tartalmaz, amelyek az újonnan képződött DNS-molekulába beépítve a kiterjesztési reakció befejeződéséhez vezetnek. A láncvégződés bázis-specifikus módon történik, így a kapott DNS-láncok jellegzetes sávmintát eredményeznek a poliakrilamid-gélelektroforézisben történő szétválasztás után. G A C AGTA AT CA ACGC C CRC GTGTCCAC 5. ábra: A kódoló régió közvetlen DNS-szekvenálása a kationos tripszinogén génben (R122H a 3. exonban)
2 módszer 25 Vad típusú R122H R122C kontroll Vad típusú R122H R122C kontroll Afl III BstU I 6. ábra: A restrikciós emésztés összehasonlítása Afl III és BstU I
3 Eredmények 29 Ezeket a PRSS1 gén pontmutációit különösen gyakran találták a vizsgált betegeknél, ellentétben más mutációkkal, például D22G, K23R vagy A16V, amelyek a vizsgált személyeknél nem voltak megtalálhatók. A következőkben a leírt két csoportot a jobb differenciálás érdekében PRSS1-pozitív (krónikus hasnyálmirigy-gyulladás és megerősített mutáció) és PRSS1-negatív (krónikus hasnyálmirigy-gyulladás a tripszinogén gén mutációjának bizonyítéka nélkül) betegeknek nevezzük. 3.1.2 Kor és nem szerinti megoszlás a vizsgálati csoportokban Az a 65 ember, akiknél a PRSS1 mutációk egyike kimutatható volt, a következő nemi megoszlást mutatta, az egyes mutációk szerint rendezve (5a. Táblázat), a PRSS1 negatív csoport nemi megoszlását a táblázat mutatja. 5b. Nemi megoszlás női férfi R122H pozitív 26 29 R122C pozitív 3 5 N29I pozitív 0 1 R116C pozitív 1 0 PRSS1 pozitív összesen 30 35 5a. Táblázat: A PRSS1 pozitív csoport nemi megoszlása Nemi megoszlás női férfi mutációt nem észlelt 46 52 SPINK pozitív 2 1 CFTR pozitív 4 4 HFE pozitív 4 0 PRSS1 negatív összesen 56 57 5b. Táblázat: A PRSS1 negatív csoport nemi megoszlása