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Diagnosi non
invasiva del danno
epatico da alcol
LUDOVICO ABENAVOLI M.D. Ph.D.CATTEDRA DI GASTROENTEROLOGIA
UNIVERSITA’ “MAGNA GRÆCIA” - CATANZARO
TEST NON INVASIVI
IN GASTROENTEROLOGIA
ED EPATOLOGIA
Roma, 21-23 ottobre 2016
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molecola organica composta da un gruppo idrossilico (OH) e
da una corta catena alifatica con 2 atomi di carbonio: CH3-CH2-
OH
presenta proprietà sia idrofile che lipofile (“amfofilo”)
si forma naturalmente come prodotto dell’ossidazione dello
zucchero per fermentazione
la maggior parte delle bevande alcoliche sono fermentate ed
hanno concentrazioni alcoliche fino al 12-14%
bevande con più alto contenuto di etanolo sono prodotte per
distillazione dei prodotti fermentati
Alcol etilico o Etanolo
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Farmacocinetica dell’etanolo
Assorbimento: avviene nel tratto gastro-intestinale
La velocità di assorbimento dipende da:
a) quantità di etanolo consumata
b) concentrazione di etanolo nella bevanda
c) velocità di consumo
d) composizione del contenuto gastrico
Distribuzione: è proporzionale al contenuto di H2O nei vari tessuti
La velocità di distribuzione dipende dal grado di
vascolarizzazione
Rapido equilibrio: cervello, fegato, polmoni, rene
Lento equilibrio: muscolo
NB: l’etanolo passa la barriera placentare
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Farmacocinetica dell’etanolo
Eliminazione:
Normalmente il 90-98% dell’etanolo viene metabolizzato dal
fegato
Il 2-10% viene eliminato immodificato attraverso:
a) urine
b) polmone
c) sudore
d) lacrime
e) saliva
NB: tutte le situazioni che alterano la circolazione ematica del
fegato o la sua funzionalità sono associate a modificazioni del
metabolismo dell’etanolo
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Secondo le Linee guida dell’Istituto Nazionale di Ricerca per gli
Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni
dell’OMS: “la dose quotidiana che una persona in buona salute
può concedersi senza incorrere in gravi danni non può essere
stabilita da rigide norme, in quanto le variabili individuali sono
tante”
Sulla base del consumo giornaliero delle diverse bevande
alcoliche è stato quindi costruito un indicatore giornaliero,
espresso in unità alcoliche (UA) e distinto per sesso
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Unità alcolica (UA)
quantità di alcol contenuta in un bicchiere piccolo (125 ml) di
vino di media gradazione, o in una lattina di birra (330 ml) di
media gradazione o in un bicchierino di superalcolico (40 ml)
Un consumo moderato può essere indicato entro 2 UA/die per
l’uomo, di 1-2 UA per le donna e di una sola UA per gli anziani
Per gli adolescenti fino a 15 anni, l’OMS raccomanda
l’astensione totale dal consumo di alcol
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prevalenza di vino
prevalenza di birra
prevalenza di superalcolici
Modalità di assunzione
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Consumo di alcol in Italia
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ISS, Indagine ISTAT 2009
Consumo di alcol in Italia
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- Epatopatie (epatopatia acuta, Sdr Zieve, steatosi, epatopatia cronica,
cirrosi epatica, epatocarcinoma)
- Pancreatopatie (pancreatite acuta e cronica)
- Sdr di Mallory-Weiss
- Sdr Boerhaave
- Gastroduodeniti
- Tumori (orofaringe, esofago, laringe, mammella, fegato, colon)
- Sdr feto-alcolica (FAS)
- Impotenza
- Aborto
- Danno cerebrale
- Polineuropatia
- Miopatia
- Cardiopatie
- Deficit immunologici (facilità alle infezioni, tumori)
- Reazioni con farmaci
- Traumatologia (domestica, lavorativa, stradale)
- Sdr da malassorbimento
Organismo e danno da alcol
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Il termine French paradox è stato coniato nel 1991 a proposito del
fatto che, nella popolazione francese, l’incidenza di infarto del
miocardio è circa la metà rispetto agli USA o Nord-Europa,
nonostante la dieta dei francesi sia
basata su un elevato consumo
di burro e grassi animali
La spiegazione consiste nella diffusa
abitudine ad un moderato consumo di
vino rosso, alimento ricco di sostanze
anti-ossidanti come sono i polifenoli
Paradosso francese
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Il più importante tra i polifenoli è sicuramente il composto 3,5,4’-
triidrossistilbene, più noto come trans-resveratrolo (classe degli
stilbeni). Questa sostanza, presente in molte piante ma in misura
prevalente nell’uva, è diventata oggetto di numerosissime ricerche
per le sue ormai accertate virtù medicamentose
Attualmente, si ritiene che abbia proprietà
anti-infiammatorie e anti-coagulanti utili
per la protezione dall’aterosclerosi e dalle
malattie cardiovascolari
In più, sembra che il resveratrolo possa inibire eventi cellulari
associati all’insorgere e al procedere di tumori e ridurre la morte
cellulare per stress ossidativi
Resveratrolo
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Funzioni del fegato
- Metabolismo dei carboidrati
- Metabolismo dei lipidi
- Metabolismo delle proteine
- Metabolismo ormonale
- gluconeogenesi
- sintesi del glicogeno e glicogenolisi
- sintesi dei trigliceridi
- sintesi delle VLDL
- chetogenesi
- sintesi e degradazione dei NEFA
- sintesi delle proteine plasmatiche
- sintesi dell’urea
- degradazione degli AA aromatci
- metabolismo ed escrezione degli
ormoni steroidei e polipeptidici
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Definizione di epatopatia alcolica:
“Malattia cronica del fegato in pazienti con uso abituale di
grandi quantità di etanolo in assenza di altri fattori etiologici”
• La soglia di rischio del consumo di etanolo non è stabilita
univocamente: l’assunzione di 40/80 gr di etanolo al giorno
per 10 aa, può indurre epatopatia alcolica di grado severo
• La comparsa dell’epatopatia alcolica è inversamente correlata
allo stato nutrizionale
• L’ereditarietà sembra svolgere un ruolo nel determinismo
della malattiaNeuman et al. Exp Mol Pathol 2015
Zakhari et al. Hepatology 2007
Abenavoli et al. WJG 2014
Danno epatico da alcol
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• Induzione del citocromo P450 con aumento della produzione
di ROS per conversione dell’etanolo ad acetaldeide con
danno epatocitario
• Attivazione delle cellule di Kupffer e produzione di citochine,
con risposta infiammatoria locale e di TGF-β, che determina la
produzione di collagene da parte delle cellule stellate
• Ipossia degli epatociti e conseguente fibrosi centro-lobulare
• Iperfosforilazione delle proteine del citoscheletro con
accumulo perinucleare di queste ultime e formazione dei
corpi di MalloryAbenavoli et al. WJG 2014
Rosato et al. Int J Clin Pract 2016
Danno epatico da alcol
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Abenavoli et al. RRCT 2016
Danno epatico da alcol
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Danno epatico da alcol
Consumo alcolico inadeguato
Steatosi e infiammazione (ASH)
Epatite alcolica cronica
(1-20 anni)
(5-10 anni)
(10-15 anni)
(10-30%)
(20-40%)
(40-60%)Insufficienza
epatica
Epatitealcolicaacuta
(4-10%)
Cirrosi alcolica
(20%)
Lucey et al. NEJM 2009
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Alcol e fegato
<<
Razza
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Nat Genet; 2008
Chromosome 22
patatin-like
phospholipase-3/adiponutrin
(variant: rs738409 and rs2281135)
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<
↓ volume di distribuzione
↓ ADH gastrica
↑ estrogeni
↑ risposta immunitaria
Alcol e fegato
Genere
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Alcol e trapianto di fegato
EASL guidelines. J Hepatol 2016
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Epatite acuta alcolica: diagnosi
Sintomi principali
- anoressia 27-77%
- nausea e vomito 34-55%
- dolore addominale 27-46%
- perdita di peso 29-43%
Segni clinici
- epato-splenomegalia 71-81%
- ascite 35%
- encefalopatia (dal grado 1 al grado 4) 18-23%
- sanguinamento gastro-intestinale 23%
- ittero 37-100%
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EASL Guidelines. J Hepatol 2012
Abenavoli et al. WJG 2014
Epatite acuta alcolica: prognosi
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DIAGNOSI DI DANNO EPATICO DA ALCOL
ALT
NAFLD
NASH
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![Page 27: TEST NON INVASIVI ED EPATOLOGIA invasiva del danno …sigeitalia.it/allegati/Non_Inv_16/LAM_Alcol_danno_epatico.pdf · Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021810/5c67535109d3f226188b7524/html5/thumbnails/27.jpg)
Biopsia epatica
Gold standard diagnostico
- Infiltrato infiammatorio neutrofilo
- Corpi di Mallory
- Steatosi macrovescicolare
- Fibrosi perivenulare
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Danno epatico da alcol
![Page 29: TEST NON INVASIVI ED EPATOLOGIA invasiva del danno …sigeitalia.it/allegati/Non_Inv_16/LAM_Alcol_danno_epatico.pdf · Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021810/5c67535109d3f226188b7524/html5/thumbnails/29.jpg)
![Page 30: TEST NON INVASIVI ED EPATOLOGIA invasiva del danno …sigeitalia.it/allegati/Non_Inv_16/LAM_Alcol_danno_epatico.pdf · Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021810/5c67535109d3f226188b7524/html5/thumbnails/30.jpg)
Diagnosi non invasiva
Mueller et al. WJG 2014
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AST (Aspartato aminotransferasi)
ALT (Alanina aminotransferasi)
Enzimi prevalentemente intra-epatocitari, anche se l’AST è
presente anche nel tessuto muscolare, reni e cuore
Sensibilità: 30-70%
Specificità: 80-95%
AST/ALT> 1 discrimina tra danno da alcool ed altre patologie
I valori rientrano nella normalità 2-3 settimane dopo la
completa astensione dall’uso di bevande alcoliche
Diagnosi: markers indiretti
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GGT (Gamma glutamil transferasi)
Aumenta per un meccanismo di induzione enzimatica
indipendentemente dalla presenza o meno di danno epatico
alcol-correlato
Sensibilità: 70%
Normalizzazione dopo 4-5 settimane di astinenza
Falsi positivi: patologie epatobiliari, pancreatiti e terapie con
farmaci induttori (antiepilettici, barbiturici, anticoagulanti)
Diagnosi: markers indiretti
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VOLUME CORPUSCOLARE MEDIO (MCV)MCV (Volume corpuscolare medio)
v.n. 80-94 fl, aumenta sia per effetto tossico diretto
dell’alcool sulla sua membrana cellulare sia per il deficit di
acido folico
Si normalizza circa 3 mesi dopo la completa astensione
dall’uso di bevande alcoliche
Sensibilità: 45-48%
Specificità: 52-95%
Falsi positivi: carenza di folati e/o di vit B12, patologie
epatiche non alcol-correlate, ipotiroidismo, tabagismo
Diagnosi: markers indiretti
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Etanolemia
indicatore di assunzione recente (max conc. tra ½ e 6 h)
Velocità di eliminazione plasmatica:
- 0.1-0.2 g/L/ora, in soggetti sani e moderati bevitori
- > 0.3 g/L/ora negli alcolisti, per induzione enzimatica
Limite di rivelabilità di 0.1 g/L
Sensibilità > 90%
Falsi positivi: per dosaggio interferenti
Diagnosi: markers indiretti
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Quando l’analisi ha valenza medico legale, la positività deve
essere confermata con metodica di II livello, poiché
sostanze quali metanolo, propanolo e glicole etilenico
hanno, seppur ad elevate concentrazioni, una reattività
crociata con l’alcol etilico, potendo dar luogo a falsi positivi.
Metodi di conferma
gascromatografia con rivelatore a ionizzazione di fiamma
(GC-FID) o con spettrometro di massa (GC-MS)
Diagnosi: markers indiretti
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ETG (Etilglucuronide)
Metabolita dell’etanolo ottenuto per coniugazione con l’acido
glucuronico
Sensibilità e specificità: 90%
Rilevabile dall’ultima assunzione di alcool
- nel siero fino a 10-15 h
- nelle urine fino ad 80 h
Diagnosi: markers indiretti
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CDT (Transferrina desialata)
Glicoproteina (80.000 kD) trasportatore di ferro
9 isoforme così denominate a seconda del numero dei
residui di acido sialico alle estremità (da 0 a 8)
Diretta correlazione tra abuso alcolico cronico ed aumento
della CDT sierica
Il consumo di 60 gr/die di alcol per almeno 2 settimane
determina valori patologici di CDT nel siero (v.n. fino ad
1.6%; 1.6-1.8% dubbi; >1.8% patologici)
Diagnosi: markers indiretti
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La cinetica di normalizzazione, a seguito di sospensione
dall’assunzione di alcolici, presenta un tempo di 1-15 giorni
L’interferenza dell’alcol sulla sintesi della transferrina
avviene per:
inibizione dell’attività delle glicosiltransferasi da parte
dell’etanolo o dell’acetaldeide
aumento dell’attività della sialidasi epatica
Dosaggio
cromatografia liquida ad alta pressione (HPLC)
Diagnosi: markers indiretti
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Marker più efficiente di abuso alcolico cronico, dotato di
notevole sensibilità e specificità (70-90%)
Falsi positivi:
colangite biliare primitiva
epatite cronica a genesi autoimmuna
ipertrasferrinemia, anche in corso di sideropenia
gravidanza
terapia estroprogestinica
Diagnosi: markers indiretti
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Diagnosi: scores
Score Variabili Stadio
AST/ALT ratio ALT, AST ≥ F1, F4
HA HA F4
PGA PT, GGT, apolipoproteina-A1 F4
PGAA PT, GGT, apolipoproteina-A1, α2-macroglobulina F4
Fibrotest aptoglobina, α2-macroglobulina, apolipoproteina-A1,
bilirubina, GGT
≥ F1, F4
FibrometerA età, peso, glucosio, AST, ALT, PLT, ferritina ≥ F1, F4
FIB-4 età, AST, ALT, PLT ≥ F3
Hepascore Età, sesso, bilirubina, GGT, HA, α2-macroglobulina ≥ F3, F4
APRI AST, PLT ≥ F2, F4
ELF test HA, PIIINP, TIMP-1 ≥ F3, F4
Forns index età, PLT, colesterolo tot, GGT ≥ F3, F4
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Ecografia
• indagine di prima linea
• sicuro, facile da eseguire, accettato dal pz
• steatosi: iperecogenicità del parenchima epatico in contrasto con il
rene o la milza (bright liver - fegato brillante)
• fibrosi: perdita della normale ecostruttura epatica (coarse liver echo
pattern - fegato granuloso) is the sign of fibrosis
• sensibilità: 60-94%
• specificità: 88-95%
limiti: variabilità inter- and intra-osservatore
quantificazione della steatosi non possible
steatosi ≥ 30%
Hamaguchi et al. Am J Gas 2007
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Hamaguchi et al. Am J Gas 2007
Ecografia
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TC e RMN
TC
sensibilità: 73%
specificità: 91%
Lee et al. J Hepatol 2010
RMN
sensibilità: 80%
specificità: 71%
Pilleul et al. Gastroenterol Clin Biol 2005
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Elasto RMN
Venkatesh et al. J Magn Reson Imaging 2013
biopsia: steatosi
biopsia: steato-epatite steato-epatite severa
steatosi semplice
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2.5 cm
4 cm
1 cm
Volume
sonda
biopsia x 100
Sandrin et al. Ultrasound Med Biol 2003
Elastografia epatica
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Riproducibilità
Fraquelli et al. Gut 2007
variabilità inter-osservatore (ICC= 0.98) variabilità intra-osservatore (ICC= 0.98)
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Foucher et al. Gut 2006
Elastografia e severità di malattia
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pazienti correlazione AUROC F4 Cut-off
F4
Nahon et al. 2008 174 0.70; P < 0.0001 0.87 22.6 kPa
Nguyen-Khac et al. 2008 103 0.72; P < 0.014 0.92 19.5 kPa
Kim et al. 2009 45 0.97 25.8 kPa
Mueller et al. 2010 101 0.72; P < 0.001 0.92 11.5 kPa
Janssens et al. 2010 49 0.86 21.1 kPa
Elastografia e severità di malattia
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Vizzuti et al. Gut 2009
Elastografia: la “zona grigia”
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Controlled Attuation Parameter - CAP
la CAP è in grado di definire la presenza di steatosi epatica
e descrivere contemporaneamente il grado di fibrosi
Sasso et al. Ultrasound Med Biol 2010
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Controlled Attuation Parameter - CAP
![Page 52: TEST NON INVASIVI ED EPATOLOGIA invasiva del danno …sigeitalia.it/allegati/Non_Inv_16/LAM_Alcol_danno_epatico.pdf · Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021810/5c67535109d3f226188b7524/html5/thumbnails/52.jpg)
Imajo et al. Gastroenterology 2016
Elasto RMN vs Elatografia
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• alternativa all’elastografia
• utilizza onde acustiche per valutare la rigità del fegato
• può essere usata durante l’esame ecografico tradizionale
• utizzando una “forchetta” di 4.24 kPa, distingue una fibrosi
lieve da una fibrosi severa, con una sensibilità ed una
specificità del 90% (AUROC: 0.90)
Palmieri et al. J Hepatol 2011
Kiani et al. WJG 2016
Acoustic Radiation Force Impulse (ARFI)
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• utilizza onde acustiche per valutare la rigità del fegato
• può essere usata durante l’esame ecografico tradizionale
• distingue l’assenza di fibrosi da una fibrosi severa, con una
sensibilità ed una specificità del 70% (AUROC: 0.77)
Ferraioli et al. J Ultrasound Med 2014
Samir et al. Radiology 2015
Shear Wave Elastography (SWE)
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SUBSTRATO FUNZIONE ESPLORATA
aminopirina N-demetilazione P450
metacetina O-demetilazione P450
fenacetina O-demetilazione P450 1A2
caffeina N-demetilazione P450 1A2
eritromicina N-demetilazione P450 IIIA
fenilalanina enzimi citosolici
galattosio esochinasi di membrana
KICA decarbossilazione mitocondriale
metionina ossidazione mitocondriale
acido ottanoico ossidazione mitocondriale
Breath Tests e funzionalità epatica
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Giannini et al. RRCT 2016
Breath Tests e funzionalità epatica
![Page 57: TEST NON INVASIVI ED EPATOLOGIA invasiva del danno …sigeitalia.it/allegati/Non_Inv_16/LAM_Alcol_danno_epatico.pdf · Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021810/5c67535109d3f226188b7524/html5/thumbnails/57.jpg)
Algoritmo diagnostico di ALD
Mueller et al. WJG 2014
![Page 58: TEST NON INVASIVI ED EPATOLOGIA invasiva del danno …sigeitalia.it/allegati/Non_Inv_16/LAM_Alcol_danno_epatico.pdf · Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021810/5c67535109d3f226188b7524/html5/thumbnails/58.jpg)
Livelli di evidenza e pratica clinica
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Esistono categorie di pz che devono
sottoporsi a biopsia epatica?
I pz in cui vi è una concomitante patologia epatica cronica
I pz a rischio di progressione di malattia
(livello di evidenza 1; grado di raccomandazione B)
Livelli di evidenza e pratica clinica
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L’uso di score biochimici è validato
nella pratica clinica?
L’utilizzo di molti scores è limitato ad alcuni laboratori
Molte formule sono protette da brevetto
Alcuni score sono stati formulati grazie a studi realizzati senza il
controllo con la biopsia epatica
(livello di evidenza 4; grado di raccomandazione C)
Livelli di evidenza e pratica clinica
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E’ importante il ruolo dell’ecografia epatica?
L’ecografia è una metodica sicura, non invasiva e ripetibile, che
la rende l’esame di prima linea per la valutazione dell’ALD
(livello di evidenza 1; grado di raccomandazione A)
I suoi limiti sono rappresentati dalla bassa sensibilità, dalla
variabilità intra- e inter-operatore, dal fatto di non distinguere la
steatosi semplice dalla steato-epatite
(livello di evidenza 3; grado di raccomandazione C)
Livelli di evidenza e pratica clinica
![Page 62: TEST NON INVASIVI ED EPATOLOGIA invasiva del danno …sigeitalia.it/allegati/Non_Inv_16/LAM_Alcol_danno_epatico.pdf · Alimenti e la Nutrizione, in accordo con le raccomandazioni](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021810/5c67535109d3f226188b7524/html5/thumbnails/62.jpg)
E’ importante il ruolo dell’elastografia epatica?
L’elastografia epatica è una tecnica diagnostica che si è
consolidata negli ultimi anni. Tuttavia risulta ancora troppo
poco diffusa
La misura della rigidità del fegato è direttamente correlata al
grado di fibrosi
L’assenza di cut-off condivisi ne limita l’utilizzo
(livello di evidenza 3; grado di raccomandazione C)
Livelli di evidenza e pratica clinica
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Conclusioni
• Numerosi tests non invasivi sono stati sviluppati per la
valutazione dell’epatopatia alcolica
•Tuttavia i dati sul danno epatico da alcol sono attualmente
scarsi se paragonati alle altre epatopatie
• Gli scores laboratoristi necessitano di una migliore
validazione
• Il Fibroscan è una tecnica ottimale per diagnosticare i gradi
avanzati di malattia
• I tests non invasivi possono rappresentare un valido
strumento di screening
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GRAZIE!!!