Thời gian loại bỏ lâu dài của acetaminophen-protein adduct trong tình trạng suy thận, sự thiếu hụt trong loại bỏ adduct qua hemodiafiltration, và nồng độ adduct trong nước tiểu sau khi quá liều acetaminophen

Journal of Medical Toxicology - Tập 11 - Trang 169-178 - 2014
Steven C. Curry1, Angela Padilla-Jones2, Ayrn D. O’Connor3, Anne-Michelle Ruha3, Dale S. Bikin4, Diana G. Wilkins5, Douglas E. Rollins5, Matthew H. Slawson5, Richard D. Gerkin1
1Department of Medical Toxicology, Banner Good Samaritan Medical Center; Department of Medicine, and Center for Toxicology and Pharmacology Education and Research, University of Arizona College of Medicine-Phoenix, Phoenix, USA
2Banner Research Institute, Banner Good Samaritan Medical Center, Phoenix, USA
3Department of Medical Toxicology, Banner Good Samaritan Medical Center; Department of Emergency Medicine, and Center for Toxicology and Pharmacology Education and Research, University of Arizona College of Medicine-Phoenix, Phoenix, USA
4Department of Pharmacy, Banner Good Samaritan Medical Center, Phoenix, USA
5Center for Human Toxicology, University of Utah, Salt Lake City, USA

Tóm tắt

Nồng độ cao của acetaminophen-protein adduct trong huyết thanh, được đo lường dưới dạng acetaminophen-cysteine (APAP-CYS) do protein tạo ra, đã được sử dụng để hỗ trợ chẩn đoán tổn thương gan do APAP khi thông tin về tiền sử và mức APAP không hữu ích. Các adduct này được báo cáo có sự loại bỏ theo bậc một, với thời gian bán hủy cuối cùng khoảng 1,6 ngày. Chúng tôi đã tự hỏi liệu suy thận có ảnh hưởng đến thời gian bán hủy loại bỏ APAP-CYS hay không và liệu phương pháp hemodiafiltration liên tục ven-ven (CVVHDF), thường được sử dụng cho bệnh nhân suy gan, có loại bỏ được adduct để giảm nồng độ của chúng trong huyết thanh hay không. Thời gian bán hủy loại bỏ của APAP-CYS trong huyết thanh được so sánh giữa các đối tượng có và không có suy thận trong một nghiên cứu đoàn hệ triển vọng với 168 người lớn đã tiêu thụ liều APAP quá mức. Nồng độ APAP-CYS được đo trong siêu lọc huyết tương trong quá trình CVVHDF tại thời điểm nồng độ adduct trong huyết thanh tăng cao. Các mẫu nước tiểu và huyết thanh APAP-CYS được phân tích để giúp hiểu rõ tầm quan trọng tiềm năng của việc loại bỏ adduct trong nước tiểu. Thời gian bán hủy loại bỏ APAP-CYS lâu hơn ở 15 đối tượng suy thận so với 28 đối tượng có chức năng thận bình thường (41,3 ± 2,2 h so với 26,8 ± 1,1 h [mean ± SEM], p < 0,001). CVVHDF không loại bỏ được lượng APAP-CYS có thể phát hiện trong tất cả chín đối tượng được nghiên cứu. Sáu mươi tám phần trăm trong số 557 mẫu nước tiểu từ 168 đối tượng không có APAP-CYS có thể phát hiện, mặc dù nồng độ trong huyết thanh lên tới 16,99 μM. Thời gian bán hủy loại bỏ cuối cùng của APAP-CYS trong huyết thanh kéo dài ở bệnh nhân suy thận vì những lý do không liên quan đến việc loại bỏ adduct qua nước tiểu, và cần xem xét về việc kéo dài thời gian loại bỏ nếu cố gắng lùi lại việc suy luận nồng độ adduct. CVVHDF không loại bỏ được APAP-CYS có thể phát hiện, cho thấy khối lượng phân tử adduct APAP-protein khoảng ≥ 50,000 Da. Sự hiện diện của APAP-CYS trong nước tiểu chỉ trong một số ít trường hợp tương thích nhất với quá trình sản xuất adduct thận và sự rò rỉ protein vào nước tiểu thay vì loại bỏ adduct trong huyết thanh.

Từ khóa

#acetaminophen #protein adduct #suy thận #hemodiafiltration #loại bỏ adduct

Tài liệu tham khảo

McGill MR, Sharpe MR, Williams CD, Taha M, Curry SC, Jaeschke H (2012) The mechanism underlying acetaminophen-induced hepatotoxicity in humans and mice involves mitochondrial damage and nuclear DNA fragmentation. J Clin Invest 122(4):1574–83 McGill MR, Jaeschke H (2013) Metabolism and disposition of acetaminophen: recent advances in relation to hepatotoxicity and diagnosis. Pharm Res 30(9):2174–2187 Roberts DW, Pumford NR, Potter DW, Benson RW, Hinson JA (1987) A sensitive immunochemical assay for acetaminophen-protein adducts. J Pharmacol Exp Ther 241(2):527–33 McGill MR, Lebofsky M, Norris H-R, Slawson MH, Bajt ML, Xie Y, Williams CD, Wilkins DG, Rollins DE, Jaeschke H (2013) Plasma and liver acetaminophen-protein adduct levels in mice after acetaminophen treatment: dose–response, mechanisms, and clinical implications. Toxicol Appl Pharmacol 269(3):240–249 McGill MR, Yan HM, Ramachandran A, Murray GJ, Rollins DE, Jaeschke H (2011) HepaRG cells: a human model to study mechanisms of acetaminophen hepatotoxicity. Hepatology 53(3):974–982 Heard KJ, Green JL, James LP, Judge BS, Zolot L, Rhyee S, Dart RC. Acetaminophen-cysteine adducts during therapeutic dosing and following overdose. BMC Gastroenterol 2011; doi: 10.1186/1471-230X-11-20 James LP, Letzig L, Simpson PM, Capparelli E, Roberts DW, Hinson JA, Davern TJ, Lee WM (2009) Pharmacokinetics of acetaminophen-protein adducts in adults with acetaminophen overdose and acute liver failure. Drug Metab Dispos 37(8):1779–1784 James LP, Caparelli EV, Simpson PM, Letzig L, Roberts D, Hinson JA, Kearns GL, Blumer JL, Sullivan JE, Network of pediatric pharmacology research units, national institutes of child health and human development (2008) Acetaminophen-associated hepatic injury: evaluation of acetaminophen protein adducts in children and adolescents with acetaminophen overdose. Clin Pharmacol Ther 84(6):684–690 Khandelwal N, James LP, Sanders C, Larson AM, Lee WM, Acute Liver Failure Study Group (2011) Unrecognized acetaminophen toxicity as a cause of indeterminate acute liver failure. Hepatology 53(2):567–576 Blantz RC (1996) Acetaminophen: acute and chronic effects on renal function. Am J Kidney Dis 28(1):S3–S6 O’Riordan A, Brummell Z, Sizer E, Auzinger G, Heaton N, Grady JG, Bernal W, Hendry BM, Wendon JA (2011) Acute kidney injury in patients admitted to a liver intensive therapy unit with paracetamol-induced hepatotoxicity. Nephrol Dial Transplant 26(11):3501–3508 Hendrickson RG (2011) Acetaminophen. In: Nelson LS, Lewin NA, Howland MA, Hoffman RS, Goldfank LR, Flomenbaum NE (eds) Goldfrank’s toxicologic emergencies, 9th edn. McGraw Hill, New York, pp 483–499 Sheiner LB, Beal SL, Evaluation of methods for estimating population pharmacokinetics parameters (1980) I. Michaelis-menten model: routine clinical pharmacokinetic data. J Pharmacokinet Biopharm 8(6):553–571 Cohen SD, Pumford NR, Khairallah EA, Boekelheide Km Pohl LR, Amouzadeh HR, Hinson JA (1997) Selective protein covalent binding and target organ toxicity. Toxicol Appl Pharmacol 143(1):1–12 Diao L, Beibohm B (2013) Pharmacokinetics and pharmacokinetic-pharmacodynamic correlations of therapeutic peptides. Clin Pharmacokinet 52(10):855–868 Cummings BS, Lasker JM, Lash LH (2000) Expression of glutathione-dependent enzymes and cytochrome P450s in freshly isolated and primary cultures of proximal tubular cells from human kidney. J Pharmacol Exp Ther 293(2):677–685 Hart SGE, Beierschmitt WP, Wyand DS, Khairallah EA, Cohen SD (1994) Acetaminophen nephrotoxicity in CD-1 mice. I. Evidence of a role for in situ activation in selective covalent binding and toxicity. Toxicol Appl Pharmacol 126(2):267–275 McMurtry RJ, Snodgrass WR, Mitchell JR (1978) Renal necrosis, glutathione depletion, and covalent binding after acetaminophen. Toxicol Appl Pharmacol 46(1):87–100 Mitchell JR, McMurtry RJ, Statham CN, Nelson SD (1977) Molecular basis for several drug-induced nephropathies. Am J Med 62(4):518–526 Prescott LF, Illingworth RN, Critchley JAJH, Stewart MJ, Adam RD, Proudfoot AT (1979) Intravenous N-acetylcysteine: the treatment of choice for paracetamol poisoning. Br Med J 2(6198):1097–1100 DeLeve LD (2009) The hepatic sinusoidal endothelial cell: morphology, function, and pathobiology. In: Arias IM, Alter HJ, Boyer JL, Cohen DE, Fausto N, Shafritz DA, Wolkoff AW (eds) The liver. Biology and pathobiology, 5th edn. West Sussex, Wiley-Blackwell, pp 373–388 Smilkstein MJ, Knapp GL, Kulig KW, Rumack BH (1988) Efficacy of oral N-acetylcysteine in the treatment of acetaminophen overdose. Analysis of the national multicenter study (1976–1985). N Engl J Med 319(24):1557–1562 Larson AM, Polson J, Fontana RJ, Davern TJ, Lalani E, Hynan LS, Reisch JS, Schiodt FV, Ostapowicz G, Shakil AO, Lee WM, Acute Liver Failure Study Group (2005) Acetaminophen-induced acute liver failure: results of a United States multicenter, prospective study. Hepatology 42(6):1364–1372 Pakravan N, Simpson KJ, Waring WS, Bates CM, Bateman DN (2009) Renal injury at first presentation as a predictor for poor outcome in severe paracetamol poisoning referred to a liver transplant unit. Eur J Clin Pharmacol 65(2):163–168