dc.contributor.author
Taheri, Pouria
dc.date.accessioned
2018-06-07T16:40:46Z
dc.date.available
2017-06-02T11:00:32.822Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/2884
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-7085
dc.description.abstract
13C-Atemtests haben ein großes klinisches Potential zur nicht-invasiven
Leberfunktionsmessung. Trotz zahlreicher erfolgreicher klinischer Studien
fehlt es weiterhin an einer genauen Charakterisierung der Abatmungs- und
Substratpharmakokinetik sowie der Reproduzierbarkeit des Atemtestes. In einer
prospektiv klinischen Studie wurden gesunde Probanden mehrfach mit intravenös
appliziertem 13C-Methacetin in unterschiedlichen Dosierungen und Umständen
untersucht. Bestimmt wurden die 13CO2-Abatmungskinetik (delta-over-baseline;
DOB in ‰), sowie die Pharmakokinetik von 13C-Methacetin und Paracetamol (mg/l)
im Serum. Ein Teil der Messungen erfolgten unter Belastung auf dem
Fahrradergometer, um den Einfluss einer erhöhten CO2 Produktion zu
untersuchen. Insgesamt wurden 21 freiwillige Probanden ausgewertet. Für den
Test wurde den Probanden 2 bzw. 4 mg/kg Körpergewicht (KG) 13C-Methacetin
intravenös injiziert. Im Rahmen der Studie kam es zu keinen Nebenwirkungen
oder Laborwertveränderungen. Eine Minute nach Injektion von 2 mg/kg 13C-
Methacetin kam es bei allen Probanden zu einem raschen Anstieg des DOB. Das
Maximum wurde nach 4-11 Minuten erreicht. Die doppelte Dosierung des Substrats
ergab eine ungefähre Verdoppelung der DOB Werte. Die körperliche Belastung bei
der Dosierung von 2 und 4 mg/kg KG führte zu erheblichen Veränderungen der DOB
Kinetik im Vergleich zu Messungen in Ruhe. Der Serumspiegel von 13C-Methacetin
bei einer Dosierung von 2 mg/kg KG zeigte innerhalb von 10 Minuten einen
raschen Abfall. Es zeigte sich kein Einfluss auf den Serumspiegel bei der
wiederholten 13C-Methacetin Gabe innerhalb von 2 Tagen. Nach Injektion von 4
mg/kg KG ergab sich eine identische 13C-Methacetin Substratpharmakokinetik wie
bei 2 mg/kg KG. Paracetamol zeigte einen raschen Nachweis im Serum innerhalb
der ersten Minuten bis zum Erreichen eines konstanten Plateaus. Der Einfluss
von körperlicher Belastung im Zeitraum 50.-60. Minute hat einen Effekt auf die
DOB Kinetik als Zeichen für den wichtigen Effekt des Bikarbonatpools. Bei den
Messungen unter kontinuierlicher körperlicher Belastung zeigte sich bei allen
Dosierungen eine andere DOB Kinetik als bei den Messungen in Ruhe. Die
vorliegende Studie konnte erstmals pharmakokinetische Charakteristika des 13C-
Methacetin Atemtests beschreiben. Die Maximaspiegel der Abbauprodukte (DOBmax)
korrelieren eng mit dem schnellen Substratabbau im Serum und sind ein
zuverlässiger und reproduzierbarer Parameter. Die neue Methodik des LiMAx-
Tests, der als zentralen Parameter das DOB Maximum nutzt, ist daher eine
geeignete Methode, um zuverlässige Messwerte der Leberfunktionskapazität zu
erhalten.
de
dc.description.abstract
13C-breath tests have a high clinical potential for non-invasive functional
liver testing. Despite numerous successful clinical studies, there is still a
lack of a precise characterisation in breath and substrate pharmacokinetics as
well as in reproducibility. In a prospective clinical study, healthy
volunteers were examined multiple times with intravenous application of 13C-
methacetin in various dosages and circumstances. We analysed 13CO2-breath
kinetics (delta-over-baseline; DOB in ‰), as well as the 13C-methacetin und
paracetamol (mg/l) kinetics in blood. A part of the tests were performed under
physical stress to understand the role of increased CO2 production. 21
volunteers were analysed. We injected 13C-methacetin in different dosages.
Side effects or abnormal laboratory results could not been seen while
performing the analysis. One minute after the injection of 2 mg/kg body weight
(BW) of 13C-methacetin, we observed in every volunteer a fast increase of 13C-
output in breath. Maximum level was reached after approximately 4-11 minutes.
Dose duplication resulted in duplication of DOB values. Physical stress with a
dosage of 4 mg/kg BW had the same effect on the kinetics of DOB as in 2 mg/kg
BW. 13C-methacetin levels in serum with a dosage of 2 mg/kg BW showed a rapid
decrease within 10 minutes. There was no significant influence of repetitive
13C-methacetin administration after 2 days. After intravenous application of 4
mg/kg BW, we determinded identical 13C-methacetin kinetics in serum as with 2
mg/kg BW. Paracetamol shows quick evidence in serum within the first minutes
until it reaches a constant level. The influence of physical stress within the
50.-60. minute has merely an effect on the kinetics of DOB as a sign for the
importance and effect the bicarbonatpool contains in 13C-related, non-invasive
breath tests. In the measurements with continous physical stress we noticed a
completely different kinetics of DOB in comparison to the previous tests in
physical tranquillity. For the first time, this present study described
important pharmacokinetical characteristics of the 13C-methacetin breath test.
The maximum level of the certain metabolite (DOBmax) correlates closely with
the fast metabolisation of the substrate in serum. Therefore, it is a reliable
and reproducable parameter. With the new method of the LiMAx-test, which uses
DOBmax as their central parameter in the assay, we have a significant tool
that provides reliable data concerning accurate determination of functional
liver capacity.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
13C-Methacetin non-invasive breath test
dc.subject
pharmakokinetic
dc.subject
13CO2/12CO2 measurement. enzyme activity
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Untersuchung von 13CO2 Entstehung, Verteilung und Ausscheidung zur
verbesserten Interpretation der Ergebnisse beim 13C-Methacetin Atemtest zur
Messung der enzymatischen Leberfunktion
dc.contributor.firstReferee
N.N.
dc.contributor.furtherReferee
N.N.
dc.date.accepted
2017-06-25
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000104553-9
dc.title.translated
Examination of the development, distribution and excretion of 13CO2 for the
better interpretation of non-InvasIve breath tests usIng 13C-labeled
substrates in liver capacity measurements.
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000104553
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000021340
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access