Risk factors of metabolic disorders after liver transplantation: an analysis of data from fasted patients

Abstract

Background: Metabolic disorders such as diabetes mellitus (DM) including new- onset diabetes after transplantation (NODAT), dyslipidemia and excessive weight gain are common complications after orthotopic liver transplantation (OLT) which can increase postoperative morbidity and mortality. Identification of predictors of such disorders re-mains an important issue regarding long- term survival of patients. The aim was to investigate lipid and glucose metabolism, body weight and body mass index (BMI) as independent from exogenous factors as possible, to determine the prevalence of metabolic disorders, compare pre- and postoperative status of patients and eventually identify independent risk factors for the postoperative occurrence of those disorders. Methods: Analysis was based on prospective data from 99 patients undergoing OLT between August 2005 and April 2007 who had been investigated preoperatively, on postoperative days (POD) 1, 3, 5, 10, 14, 28 as well as 6 months and 1 year after OLT. Data were validated using study documents and a digital database. 81 patients were finally included in the analysis. Standardized definitions and classifications were used for dyslipidemia, DM, and BMI. A strict definition of fasting was applied and metabolic data of nonfasted patients were excluded from analysis. Independent risk factors were identified by means of binary logistic regression analyses. Results: Body weight and BMI of the study population 1 year post-OLT were signifi-cantly lower than pre-OLT (P<0.05). Prevalence of obesity was 22.2% before and 20.9% after OLT. Postoperative imbalance of lipid metabolism occurred in the majority of the patients. Highest prevalence of hypercholesterolemia and hypertriglyceridemia was observed 6 months post-OLT and on POD 10, respectively. Patient age (odds ratio [OR], 1.17) as well as postoperative renal dysfunction (OR, 16.33) were risk factors for hypercholeste¬rolemia at 1 year. Patients with higher preoperative BMI had a higher risk of postoperative hypertriglyceridemia (OR, 1.17). Preoperative obesity was the sole in- dependent risk factor for NODAT (OR, 16.5) of which prevalence was 9.3%. Initial poor graft function (OR, 6.89) and preoperative impaired glucose homeostasis (OR, 10.8) were identified as independent risk factors for postoperative DM. Conclusion: For the first time, a significant relationship between initial poor graft func-tion and post-OLT DM could be shown. No influence of immunosuppressive regimen on the development of metabolic disorders was found. By analyzing only data from fasted patients, true prevalence of metabolic disorders could be determined. Thus, a valuable contribution to the identification of potential risk factors was provided.

Hintergrund: Metabolische Störungen wie Diabetes mellitus (DM) inklusive new- onset Diabetes nach Transplantation (NODAT), Dyslipidämie und exzessive Gewichtszunah-me gehören zu den häufig beschriebenen Komplikationen nach orthotoper Lebertransplantation (OLT), welche die postoperative Morbidität und Mortalität erhöhen können. Die Identifikation von Prädiktoren solcher Störungen bleibt eine wichtige Thematik hinsichtlich des Langzeitüberlebens von Transplantationspatienten. Ziele dieser Arbeit waren die von exogenen Faktoren möglichst unabhängige Darstellung von Lipid- und Glucose- Metabolismus, Körpergewicht und body mass index (BMI) im postoperativen Verlauf, Ermittlung von Prävalenzen metabolischer Störungen, Vergleich von prä- und postoperativem Zustand der Patienten und letztendlich die Ermittlung unabhängiger Einflussfaktoren für das postoperative Auftreten dieser Störungen. Methoden: Grundlage der Analysen war ein Datensatz von 99 Patienten einer prospektiven Studie, die sich zwischen August 2005 und April 2007 einer OLT unterzogen hatten und deren Daten präoperativ, am 1., 3., 5., 10., 14. und 28. postoperativen Tag (POD) sowie 6 und 12 Monate post-OLT erhoben worden waren. Die Daten wurden unter Zuhilfenahme der Studienunterlagen und anhand einer digitalen Datenbank validiert. 81 Patienten wurden letztendlich in die Analyse eingeschlossen. Zur Definition und Klassifikation von Dyslipidämien, DM, und BMI wurden standardisierte Kriterien verwendet. Eine strikte Nüchtern- Definition wurde angewandt und metabolische Daten nicht nüchterner Patienten von der Analyse ausgeschlossen. Unabhängige Risikofaktoren wurden mithilfe multivariater Analysen in Form von binären logistischen Regressionsanalysen identifiziert. Ergebnisse: Körpergewicht und BMI der Studienpopulation waren 1 Jahr post-OLT signifikant niedriger als vor OLT (P<0,05). Die Prävalenz von Adipositas lag präoperativ bei 22,2% und postoperativ bei 20,9%. Postoperatives Ungleichgewicht im Lipid-Metabolismus trat bei einem Großteil der Patienten auf. Die höchsten Prävalenzen von Hypercholesterinämie und Hypertriglyceridämie wurden 6 Monate post-OLT bzw. am 10. POD beobachtet. Alter (odds ratio [OR]: 1,17) sowie postoperative renale Dysfunkti-on (OR: 16,33) waren Risikofaktoren für Hypercholesterinämie ein Jahr nach OLT. Patienten mit höherem präoperativen BMI hatten ein größeres Risiko für postoperative Hypertriglyceridämie (OR: 1,17). Präoperative Adipositas war der alleinige unabhängige Risikofaktor für NODAT (OR: 16,5), dessen Prävalenz 9,3% betrug. Eine initial schlechte Transplantatfunktion (OR: 6.89) sowie eine gestörte Glucosehomöostase prä-OLT (OR: 10,8) wurden als unabhängige Risikofaktoren eines postoperativen DM identifiziert. Schlussfolgerung: Zum ersten Mal gelang es, einen signifikanten Zusammenhang zwischen initial schlechter Transplantatfunktion und DM nach Lebertransplantation zu zeigen. Ein Einfluss der immunsuppressiven Behandlung auf die Entwicklung metabolischer Störungen wurde nicht gefunden. Durch die ausschließliche Analyse von Daten nüchterner Patienten konnten die wahren Prävalenzen der metabolischen Störungen ermittelt werden. Somit wurde ein wertvoller Beitrag zur Identifikation potentieller Risikofaktoren geleistet.