Study of Adrenomedullin Level in Cirrhosis: Relationship with Haemodynamic Abnormalities

ABSTRACTBackground: Hemodynamic abnormalities, including low arterial pressure, high cardiac output, and over activity of vasoconstrictor system, are common findings in patients with cirrhosis, particularly those with ascites, these abnormalities are caused by vasodilatation of the arterial circulation that lead to a marked decrease in total systemic vascular resistance. This arterial vasodilatation is currently considered to play a role in the pathogenesis of sodium and water retention and ascites formation in cirrhosis, various vasodilators such as nitric oxide, calcitonin gene-related peptide and adrenomedullin are among potential candidates in the vasodilatation in cirrhosis. Objective: to measure the plasma concentration of adrenomedullin (AM) in patients with liver cirrhosis and relationship with changes in systemic haemodynamic and evaluate the effect of plasma volume expansion on adrenomedulin levels. Subjects and Methods: This study was carried out in the department of Internal Medicine and clinical pathology Departments, faculty of medicine, Zagazig University Hospitals in the period from May 2004 to May 2006 to measure plasma concentration of adrenomedullin (AM) in patients with liver cirrhosis and it is relationship with changes in systemic hemodynamics. It included a total number of 60 subjects (33 males and 27 females). A written informed consent was obtained from all participants before the study. They were divided into two groups, according to diagnosis of liver cirrhosis. Results: There was a significant impairement of liver function test with progression of liver cirrhosis. There was a significant increase in plasma AM concentration in patients with liver cirrhosis compared with healthy subjects. Also plasma AM concentration increased with the progression of liver cirrhosis and were highest in cirrhotic patients with ascites group IIb and IIC than cirrhotic patients without ascites group IIa. Plasma AM showed significant positive correlation with pulse rate, liver tests, urea and creatinin. Also showed positive correlation with Child-Pugh score, prothrombin and thromboplastin time. While correlated negatively with glomerular filtration rate in cirrhotic patients. There was negative correlation between plasma AM levels and mean arterial pressure in cirrhotic patients.While no correlation was founded between plasma AM levels and serum sodium. Circulating levels of AM, not significantly changed after plasma volum expansion in group IIb and IIc. Conclusion: The results of this study indicate that the circulating levels of adrenomedullin are increased in liver cirrhosis, especially in patients with poor hepatic and renal function and was highest in cirrhotic patients with ascites and correlate with abnormalities in systemic hemodynamics. And the circulating levels of AM are not suppressed by plasma volume expansion.الملخص العربىمقدمة البحث:يعتبر الأدرينوميدلين مادة تم إكتشافها حديثاً وهى خافضة للضغط وموسعة للأوعية الدموية، وتتكون من 52 حمض امينى، وقد وجد أنه عند حقن هذه المادة فى الوريد فإنها تعطى تأثير خافض للضغط قوى وممتد المفعول وأن هذا المفعول أقوى من مادة الصوديوم نيتروبروسيد من 10-200 مرة، وقد تم إستخلاص هذه المادة من الغدة الفوق كلوية والرئة، والكلى والقلب وعدة أنسجة أخرى.وجد أنه فى مرضى التليف الكبدى يوجد كثير من التغيرات الدموية وخاصة عند وجود الإستسقاء ووجد أنه من ضمن الهرمونات المسئولة بشكل كبير عن هذه التغيرات هرمون الأدرينوميدلين فى الدم.الهدف من البحث:قياس مستوى الأدرينوميدلين فى الدم فى مرضى التليف الكبدى ومقارنته بالأشخاص الطبيعيين وإعادة قياسه بعد إعطاء الألبيومين البشرى لمرضى الإستسقاء البريتونى بـ 24 ساعة ومقارنة هذا بالتغيرات فى الدورة الدموية التى تحدث لهؤلاء المرضى.الأشخاص وطرق البحث:تمت هذه الدراسة فى أقسام الباطنة العامة والباثولوجيا الإكلينيكية، بمستشفيات جامعة الزقازيق حيث أجريت على ستين شخصاً تم تقسيمهم إلى مجموعتين:1-المجموعة الأولى: وتشمل 15 شخصاً من الأفراد الأصحاء (مجموعة ضابطة).2-المجموعة الثانية: وتشمل 45 مريضاً يعانون من التليف الكبدى وقد تم تقسيمهم حسب تصنيف شايلد الى ثلاث مجموعات فرعية :المجموعة الثانية-أ: وتشمل خمسة عشرة مريضاً يعانون من التليف الكبدى(شايلد ا).المجموعة الثانية-ب: وتشمل خمسة عشرة مريضا يعانون من التليف الكبدى واستسقاء بريتونى(شايلد ب).المجموعة الثانية-ج : وتشمل خمسة عشرة مريضا يعانون من التليف الكبدى واستسقاء بريتونى(شايلد ج).وقد تم إستبعاد المرضى المصابين بإرتفاع السكر بالدم وإرتفاع ضغط الدم وفشل عضلة القلب والفشل الكلوى العضوى ونزيف القناة الهضمية فى خلال ستة أشهر من الدراسة والغيبوبة الكبدية والإلتهاب البريتونى فى أثناء مدة الدراسة.طرق البحث:تم عمل الفحوصات التالية للمرضى:1- فحص إكلينيكى كامل.2- وظائف كبد وكلى.3- صورة دم كاملة.4- قياس زمن البروثرومبين.5- نسبة الصوديوم والبوتاسيوم بالمصل.8- أشعة بالموجات فوق الصوتية على البطن.9- قياس مستوى الأدرينوميدالين فى البلازما لكل من شملهم البحث وإعادة القياس بعد 24 ساعة من إعطاء الألبيومين البشرى لمرضى المجموعتين الثانية ب والثانية ج.نتائج البحث:بعد عمل التحليل الإحصائى، أظهر البحث النتائج التالية:- هناك زيادة فى مستوى الأدرينوميدلين ذات دلالة إحصائية فى مرضى التليف الكبدى مقارنة بالمجموعة الضابطة، وزيادة مستوى الأدرينوميدلين فى مرضى التليف الكبدى المصابين بالإستسقاء البريتونى (المجموعة الثانية ب، والمجموعة الثانية ج) مقارنة بمرضى التليف الكبدى الغير مصابون بالإستسقاء البريتونى (المجموعة الثانية ا).- هناك علاقات طردية وعلاقات عكسية بين تركيز الإدرنيوميدلين فى بلازما مرضى التليف الكبدى وبعض التغيرات فى الدورة الدموية المصاحبة لمرضى التليف الكبدى.- لايوجد تغيير فى مستوى الأدرنيوميدلين فى مرضى التليف الكبدى المصابين بالإستسقاء البريتونى بعد أخذ الألبيومين البشرى بالوريد.الإستنتاجات والتوصيات:نستخلص من هذه النتائج أن إرتفاع مستوى الأدرينوميدلين فى بلازما مرضى التليف الكبدى له علاقة بالتغيرات فى الدورة الدموية وخاصة مرضى التليف الكبدى المصابين بالإستسقاء البريتونى، وعليه فمن الضرورى عمل المزيد من الأبحاث على هذه الهرمون وعلى عدد أكبر من المرضى لتوضيح الدور الحقيقى لهذا الهرمون فى مرضى التليف الكبدى، وأيضاً عمل المزيد من الأبحاث لإمكانية تقليل نسبة الأدرينوميدلين فى بلازما هؤلاء المرضى كعلاج للحد من التغيرات فى الدورة الدموية التى تلعب دور هام فى حدوث الاستسقاء لهؤلاء المرضى.