Diagnóstico no invasivo de fibrosis en hepatitis C

Fibrosis Hepática

El hígado es un órgano con gran capacidad de regeneración [1].Tras un daño hepático autolimitado (ej. una hepatitis aguda) se produce una rápida respuesta regenerativa de los hepatocitos que sustituyen el tejido necrótico, restableciendo la arquitectura hepática normal. Durante este proceso reparativo, existe una reacción inflamatoria junto a un depósito de matriz extracelular constituido por colágeno no fibrilar, que servirá de tejido de sostén para los hepatocitos regenerados y que contribuye a recomponer el lobulillo hepático dañado. Sin embargo, si la necrosis hepática es mantenida, este proceso reparativo se perpetua, con el tiempo la capacidad de regeneración hepática disminuye, mientras que aumenta considerablemente la producción de matriz extracelular, que se deposita de manera desorganizada en el lobulillo hepático [2]. En fases avanzadas, la población normal de hepatocitos ha sido parcialmente sustituida por abundante matriz extracelular formada por colágeno fibrilar y otras proteínas como la fibronectina y diversos glicosaminoglicanos. Las bandas de colágeno son muy evidentes y unen a varios espacios porta, que se denominan “puentes de fibrosis”. Esta condición precede a la formación de nódulos de regeneración y, por tanto, al desarrollo de cirrosis (Figura 1)

Figura 1. Comparación de acontecimientos celulares en la lesión hepática [3].

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La fibrosis hepática es pues el depósito de colágeno y otras proteínas de la matriz extracelular que ocurre en la mayoría de enfermedades hepáticas crónicas [2, 4]. Las principales consecuencias clínicas de la fibrosis hepática avanzada son la hipertensión portal y la insuficiencia hepática, que son debidas a un aumento de la resistencia del flujo sanguíneo intrahepático y a una disminución de la masa funcional de hepatocitos, respectivamente [5].

Biopsia hepática

La evaluación histológica de la fibrosis es una evaluación que combina de la cantidad de fibrosis y la desorganización de la arquitectura cuantificada en un sistema de puntuación semi-cuantitativo como la escala Metavir. Hay dos “end-points” críticos, es decir, la presencia de fibrosis significativa que es una indicación de tratamiento antiviral en la hepatitis crónica C, y la presencia de cirrosis, que es una indicación de un control específico de las complicaciones relacionadas con la hipertensión portal y al aumento del riesgo de desarrollar carcinoma hepatocelular [6]. La evaluación simultánea de la necro-inflamación (inflamación del tracto portal, hepatitis de interfase, inflamación lobular) permite evaluar si la fibrosis es el resultado de un suceso pasado que se ha estabilizado o incluso una regresión, o es un proceso continuo que pueden seguir empeorando. Por último, además de la fibrosis, la biopsia hepática también detecta lesiones asociadas, tales como esteatosis, esteatohepatitis, la sobrecarga de hierro, y el alcohol que proporcionan información útil para el manejo del paciente y el pronóstico.

El método Metavir para evaluar las biopsias hepáticas fue específicamente diseñado para pacientes con hepatitis C (Figura 2) [7]. Esta clasificación indica un grado y una etapa. El grado informa sobre la actividad (nivel de inflamación) y la etapa indica la cantidad de fibrosis (tejido cicatrizado). Al grado, o nivel de actividad, se le asigna un número basado en la intensidad de las lesiones inflamatorias. Dichas lesiones producen daños a las células que terminan con la degeneración y la muerte de las mismas. En una escala de 0-3 ó 4 (según el histopatólogo), 0 indica ausencia de actividad y 3 ó 4 significa actividad intensa. Esta evaluación es importante, ya que los cambios inflamatorios son precursores de la fibrosis. Si el grado de actividad es alto, significa que la inflamación del hígado va a ocasionar cicatrices. Para clasificar la fibrosis, también se utiliza una escala de 0-4: 0=no hay cicatrices, 1=fibrosis portal sin tabiques (cicatrices alrededor de la tríada portal), 2=pocos tabiques (pocos radios saliendo de la rueda de la tríada portal), 3=numerosos tabiques con cirrosis, 4=cirrosis (cicatrices graves en torno al lóbulo). Las cicatrices deforman la estructura del hígado. Cuando aparece la cirrosis, el hígado se ve incapaz de realizar las funciones necesarias.

Figura 2. Proceso fibrosis y cirrosis. Escala METAVIR: evaluación del estadio de la enfermedad hepática [8].

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Consideraciones metodológicas la evaluación de la fibrosis del hígado a través de métodos no invasivos

La primera cuestión en la evaluación de un nuevo método de diagnóstico para medir la fibrosis hepática es la validación contra el actual estándar de oro clínico (biopsia hepática) para determinar la sensibilidad, especificidad y valores predictivos positivos y negativos. La expresión típica de la eficacia de una prueba se basa en el área bajo la curva característica del receptor operador (AUROC), que traza la sensibilidad frente a 1-especificidad. El AUROC representa la probabilidad de que una prueba clasifique correctamente dos pacientes elegidos al azar, uno con una biopsia de hígado considerado ‘normal’ y el otro ‘enfermo’. Debido a que la biopsia hepática es un patrón oro imperfecto, una prueba perfecta nunca alcanzará el valor máximo (1,0) [9]. Teniendo en cuenta un rango de precisión de la biopsia y un rango de prevalencia de la enfermedad significativa (que influyen en la AUROC), Mehta et al. han demostrado que en el escenario más favorable, una AUROC> 0,90 no se puede lograr aunque sea por un marcador perfecto [9, 10]. El AUROC también puede variar en función de la longitud de la biopsia y la fragmentación [11], así como la prevalencia de cada una de los estadios de fibrosis en la población estudiada (es decir, el sesgo de “espectro”) [12]. En efecto, si los estadios extremos de fibrosis (F0 y F4) están sobrerrepresentados en una población, la sensibilidad y especificidad será más alta que en una población que incluye sólo a pacientes con estadios adyacentes de fibrosis (F1 y F2). Varias maneras de prevenir este sesgo se han propuesto, ajustando la AUROC por el método DANA (normalización de acuerdo a la prevalencia de los estadios de fibrosis que definen fibrosis avanzada (F2-F3-F4) y no fibrosis avanzada (F0-F1) [12]) o la medida Obuchowski (diseñado para un “gold standard” ordinales) [13, 14].

Marcadores no invasivos de Fibrosis.

La biopsia de hígado ha sido durante muchos años la única herramienta para evaluar la fibrosis hepática [15]. Sin embargo, su carácter invasivo, con graves e incluso ocasionales complicaciones que amenazan la vida, el error de muestreo e inherente heterogeneidad de la fibrosis hepática hacen que se busquen técnicas y marcadores no invasivos alternativos [16, 17]. Estas estrategias no invasivas se dividen en dos categorías principales:

A) Métodos físicos

Los métodos físicos como las técnicas de físicas de imagen como la elastrometría (FibroScan, Echosens, etc.) que mide la rigidez hepática [18, 19]. Brevemente, una sonda transductor de ultrasonido se monta en el eje de un vibrador. Las vibraciones de amplitud suave y de baja frecuencia se transmiten por el transductor, induciendo una onda transversal elástica que se propaga a través de los tejidos subyacentes. La onda de pulso para medir su velocidad de propagación, que está directamente relacionada con la rigidez o elasticidad del tejido: A mayor rigidez del tejido, más rápido se propaga la onda.

Este método mide la rigidez del hígado en un volumen que se aproxima a un cilindro de un volumen 100 veces mayor que el de la biopsia hepática, y por lo tanto es mucho más representativo del parénquima hepático. La elastrometría es indolora, rápida (menos de cinco minutos) y fácil de realizar. Los resultados están disponibles de inmediato y se expresa en kilopascales (kPa), correspondiente al valor de la mediana de 10 mediciones validadas y varía de 2,5 a 75 kPa [20], con valores normales en torno a 5,5 kPa [21]. La reproducibilidad ha demostrado ser excelente, con coeficientes de correlación intra-clase (ICC) de 0.98 [22, 23].

Los dos estudios de referencia que evalúan la elastometría se han realizado en pacientes con hepatitis crónica C [19, 24]. Además, tres meta-análisis han abordó el tema de rendimiento diagnóstico de la elastometría [25-27]. En el más amplio, basado en 50 estudios (15 artículos completos y resúmenes de 35) [27], el AUROC fue de 0,84 (95%IC: 0.82 a 0.86) para el diagnóstico de fibrosis significativa con un óptimo sugerido de corte de 7,6 kPa, y 0.94 (95%IC: 0.93-0.95) para el diagnóstico de cirrosis con cut-off óptimo de 13.0 kPa.

B) Métodos biológicos

Los métodos biológicos [18], que se refieren a la medición en sangre (plasma y suero) de moléculas relacionadas con la fibrosis e inflamación hepática. Los niveles varían según el grado o estadio de la enfermedad [28]. Los métodos biológicos se pueden dividir a su vez en métodos:

  • Directos, como los marcadores que reflejan la deposición de matriz extracelular (como el péptido carboxiterminal del procolágeno tipo I, el péptido aminoterminal del procolágeno tipo II, el inhibidor tisular de las metaloproteinasas o el transforming growth factor beta), la degradación de la matriz extracelular (péptido C del procolágeno IV, péptido N del procolágeno IV, colágeno IV, metaloproteinasas, áido Hialurónico) ) [29] o una combinación de varios marcadores directos de fibrosis como el European Liver Fibrosis [30] (propeptido III del colágeno, TIMP-1 y ácido Hialurónico), el Fibrospect [31] (alfa-2-macroglobulina, TIMP-1 y ácido Hialurónico) o el SHASTA [32] (GOT, albúmina y ácido Hialurónico).
  • Indirectos, que no reflejan directamente el metabolismo de la matriz extracelular pero si proporciona una alteración de la función hepática [33], como los diferentes índices elaborados con pruebas de laboratorio convencionales (aminotransferasas, recuento plaquetario, colesterol) [34-36] tales como el índice de Forns [35], APRI [36], y el Fibrotest [37] entre otros.

Hasta la fecha, APRI y FibroTest han sido las más estudiadas. En un meta-análisis [38], que reunió a 6.378 sujetos con Fibrotest y biopsia hepática, el AUROC estandarizado para el diagnóstico de fibrosis significativa fue de 0,84 (95%IC: 0,83 a 0.86), sin diferencias entre las causas de la enfermedad hepática. En otro meta-análisis [39], que reunió a 4266 pacientes con VHC de 22 estudios sobre APRI, El AUROC para el diagnóstico de fibrosis significativa y cirrosis fue de 0,76 (95%IC: 0.74 a 0,79) y 0,82 (95%IC: 0,79 a 0,86), respectivamente.

Cuando se compara externamente los resultados de distintos patentados en pacientes con hepatitis C, estos tienen un comportamiento similar para el diagnóstico de fibrosis significativa. En el mayor estudio hasta la fecha (n = 1307 pacientes con hepatitis viral) que comparan de forma prospectiva varios test patentados (FibroTest, Fibrometre, Hepacore) y no patentados (APRI), las AUROCs se van desde 0,72 hasta 0,78 para la fibrosis significativa y sin ninguna diferencia significativa entre ellos [40]. En cuanto a la cirrosis, las AUROCs fueron de 0,77 a 0,86, sin diferencia significativa.

Aunque los test no patentados tales como el índice de Forns, FIB-4 y el APRI pueden tener un rendimiento ligeramente inferior, estos son gratuitos, fáciles de calcular y pueden encontrarse casi en todas partes.

  • Algoritmos, o la combinación de varios de estos índices no invasivos en algoritmos que permiten aumentar la fiabilidad diagnóstica para identificar pacientes con fibrosis, pero también aumenta su complejidad y limita su aplicación. El algoritmo SAFE (sequential algorithm for fibrosis evaluation) combina de forma secuencial el test APRI y el Fibrotest®, identificando con una fiabilidad > 90% al 50% de los pacientes con fibrosis significativa (F2-4) y al 70% de los pacientes con cirrosis [41, 42].

Aplicación clínica

En los últimos 30 años, ha habido un avance significativo en la investigación de métodos no invasivos para la identificación de fibrosis, se han publicado numerosos estudios con diferentes marcadores biológicos, determinados en muestras de suero y plasma, que permiten la estadificación del grado de fibrosis con el objetivo de sustituir a la biopsia hepática [43, 44].

Un marcador de fibrosis debería ser específico del órgano, fácil de realizar, reproducible y barato. Sin embargo, los biomarcadores de fibrosis no son específicos del hígado y pueden estar alterados con la existencia de un proceso inflamatorio u otras enfermedades. Además no debería servir únicamente para estadificar el grado de fibrosis sino también para monitorizar la progresión de la enfermedad y la eficacia del tratamiento [45]. Debe ser independiente de las alteraciones metabólicas, que se excreten poco por vía urinaria y biliar, ser capaces de detectar fibrosis independientemente de la causa, entre otras. Las posibles aplicaciones de los marcadores no invasivos incluirían la valoración inicial y la monitorización de la terapia antiviral y deberían, además, aportar nueva información de la historia natural de la progresión y de la regresión de la fibrosis.

Hay que tener en cuenta que muchos de los marcadores serológicos de fibrosis no se miden de rutina en la práctica clínica. Por otro lado, al ser la infección por el VIH una enfermedad caracterizada por una inmunoactivación crónica, muchos de estos marcadores pudieran verse afectados por la propia infección por VIH o por la terapia antirretroviral (aumento de la bilirrubina por atazanavir, aumento de la GGT por los inhibidores de la transcriptasa inversa no análogos de los nucleósidos o aumento del colesterol en relación a inhibidores de las proteasa) [32, 45, 46].

En pacientes no tratados, y sin la existencia de otra enfermedad, el uso de elastometría y los marcadores serológicos pueden ser utilizados para la evaluación de su enfermedad en una primera fase. Sin embargo esta estrategia también debe tener en cuenta el genotipo de VHC, la disponibilidad de los biomarcadores y clínicamente ninguna variable relevante. Por ejemplo cuando hay una sospecha de cirrosis, el uso de elastometría puede ser suficiente para confirmar el diagnostico sin realizar la biopsia hepática [18, 19].

Finalmente el uso combinado de marcadores serológicos y el uso de la biopsia hepática, puede ser de gran ayuda en el establecimiento de una etapa de la enfermedad y de cirrosis.

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