N-acetylocysteina jako nowa nadzieja w leczeniu stłuszczeniowego zapalenia wątroby

Czy NAFLD/NASH to rosnące wyzwanie kliniczne?

Niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby (NAFLD) staje się jednym z najszybciej rozprzestrzeniających się objawów zespołu metabolicznego na skalę globalną. Niealkoholowe stłuszczeniowe zapalenie wątroby (NASH) stanowi poważniejszą formę NAFLD, charakteryzującą się znaczną akumulacją trójglicerydów, uszkodzeniem wątroby, nadmierną produkcją cytokin prozapalnych i apoptozą hepatocytów. W ciężkich przypadkach NASH może prowadzić do rozwoju marskości wątroby, raka wątrobowokomórkowego, konieczności przeszczepienia wątroby, a w konsekwencji do śmierci. Według danych z Egiptu, NAFLD występuje częściej u mężczyzn niż u kobiet (31% vs. 16%), a częstość występowania wzrasta z wiekiem – od mniej niż 20% u osób poniżej 20 roku życia do ponad 40% u osób powyżej 60 lat. Częstość występowania wynosi 15,8% u dzieci i młodzieży (6-18 lat). Co więcej, NASH powoduje znaczne obciążenie finansowe dla systemów ochrony zdrowia.

Dokładna etiologia progresji NAFLD do NASH pozostaje niepewna i prawdopodobnie wynika z wieloczynnikowej hipotezy będącej wynikiem interakcji czynników środowiskowych, metabolizmu pacjenta, insulinooporności, zaburzeń flory jelitowej, czynników genetycznych, wolnych rodników, dysfunkcji mitochondriów, zmienionych produkcji adipokin i cytokin oraz stresu retikulum endoplazmatycznego. Niemniej jednak, zidentyfikowano kilka problemów zdrowotnych, w tym otyłość, nadciśnienie i cukrzycę, jako czynniki zwiększające prawdopodobieństwo wystąpienia tej choroby.

Identyfikacja osób bezobjawowych zagrożonych rozwojem NAFLD/NASH byłaby najskuteczniejszym podejściem umożliwiającym wcześniejszą interwencję. NASH jest często błędnie charakteryzowany jako stan pozbawiony objawów. Mimo rosnącej częstości występowania NASH, nadal brakuje skutecznych nieinwazyjnych narzędzi diagnostycznych dla tego schorzenia.

Jakie mechanizmy tkwią u podstaw uszkodzeń wątroby?

Patofizjologia NAFLD obejmuje stres oksydacyjny, charakteryzujący się zaburzeniem równowagi między prooksydantami a antyoksydantami. Ta nierównowaga prowadzi do uszkodzenia wątroby i odpowiada za rozwój NASH. W związku z tym mamy możliwość analizy szlaków i pomiaru metabolitów związanych z tym procesem. Badania kliniczne wykazały, że poziom malondialdehydu (MDA) w surowicy jest podwyższony w NAFLD, wskazując na znaczny wzrost peroksydacji lipidów. Podwyższony poziom MDA we krwi wskazuje na stres oksydacyjny, służąc jako wiarygodny marker peroksydacji lipidów. Ponadto, zwłóknienie może wynikać ze zdolności MDA do stymulowania komórek gwiaździstych wątroby do produkcji kolagenu.

Przejście od NAFLD do NASH charakteryzuje się aktywacją procesów zapalnych, które można ocenić poprzez pomiar markerów zapalnych i mediatorów, takich jak czynnik martwicy nowotworów (TNF-α) i inflamasom NLRP3. Ponieważ inflamasom NLRP3 jest niezbędny do przetwarzania głównych cytokin prozapalnych i może prowadzić do progresji NAFLD w NASH, nowe dowody z modeli eksperymentalnych pokazują, że leki i inhibitory związane z inflamasomem NLRP3 mogą skutecznie poprawiać NASH. Ponadto, TNF-α pozostaje cennym narzędziem do monitorowania zapalnego stanu metabolicznego i postępu uszkodzenia wątroby. Progresja przewlekłej odpowiedzi zapalnej prowadzi do akumulacji składników macierzy pozakomórkowej (ECM) w wątrobie, co w konsekwencji tworzy tkankę bliznowatą. Czynnik wzrostu fibroblastów-21 (FGF21) jest hormonem, który moduluje kluczowe szlaki metaboliczne; receptory aktywowane przez proliferatory peroksysomów-α (PPAR-α) są niezbędne do regulacji ekspresji FGF21. Otyłość, podwyższony wskaźnik masy ciała (BMI) i stłuszczenie są pozytywnie powiązane z poziomami FGF21. Dowody sugerują, że podwyższone poziomy FGF21 mogą służyć jako mechanizm obronny przeciwko lipotoksyczności.

Zwłóknienie jest procesem patofizjologicznym występującym w zaawansowanej chorobie wątroby. Charakteryzuje się nieprawidłowym wzrostem włóknistej tkanki łącznej w wątrobie, wskazując na progresję NAFLD. Podczas fibrogenzy i fibrynolizy fragmenty ECM są uwalniane do krwiobiegu. Monitorując poziom tych cząsteczek w surowicy, można ocenić stopień zwłóknienia wątroby. Tkankowy inhibitor metaloproteinaz 1 (TIMP-1) reguluje zmiany ECM w wątrobie poprzez aktywność metaloproteinaz macierzy (MMP). TIMP-1 jest wykorzystywany do identyfikacji zaawansowanego zwłóknienia związanego z NASH. Podwyższenie N-końcowego propeptydu prokolagenu typu III (PIIINP) może być przypisane zwiększonej produkcji i degradacji kolagenu. Dlatego poziomy PIIINP we krwiobiegu zostały zidentyfikowane jako kluczowy biomarker do wykrywania zwłóknienia wątroby bez konieczności stosowania inwazyjnych procedur. Wykazano, że pacjenci z NASH mają podwyższone poziomy fragmentów cytokeratyny-18 (CK18). Sugeruje to, że fragmenty CK18 mogą odróżnić NASH od prostego stłuszczenia. Pełna forma CK18 jest uwalniana z komórek ulegających nekrozie.

“Określenie poziomów CK18 niezależnie przewiduje obecność NASH” – wskazują autorzy badania, podkreślając rolę tego markera w diagnostyce różnicowej.

Jakie innowacyjne strategie terapeutyczne stosujemy?

W leczeniu NASH obecnie trwają liczne badania kliniczne oceniające nowe cząsteczki. Wcześniejsze badania wykazały, że zmniejszenie spożycia energii i regularna aktywność fizyczna przez okres od sześciu do dwunastu miesięcy mogą poprawić parametry metaboliczne oraz zmniejszyć stan zapalny i stłuszczenie.

Witamina E (VE) jest niezbędnym przeciwutleniaczem rozpuszczalnym w tłuszczach, który poprawia funkcjonowanie komórek odpornościowych. Badanie PIVENS wykazało, że 2-letnia interwencja z 800 IU alfa-tokoferolu (α-TOH) u pacjentów z NAFLD bez cukrzycy doprowadziła do znacznego zmniejszenia stłuszczeniowego zapalenia wątroby w porównaniu z placebo. Dodatkowo, odnotowano znaczne spadki poziomów transaminaz wątrobowych. Jednak nie było znaczącej zmiany w poziomie zwłóknienia, dlatego VE jest zalecana przez Amerykańskie Stowarzyszenie Badań Chorób Wątroby (AASLD).

Rosuwastatyna (RSV) jest hydrofilowym, wysoce selektywnym inhibitorem reduktazy HMG-CoA, wykazującym znaczny poziom selektywności dla hepatocytów w porównaniu z różnymi komórkami niehepatycznymi, w tym hodowanymi ludzkimi komórkami mięśni szkieletowych. Ponadto, RSV podlega minimalnym przemianom metabolicznym przez wątrobowy system cytochromów P (CYP), wykazuje umiarkowaną biodostępność systemową i posiada stosunkowo wydłużony okres półtrwania. Na podstawie tych kryteriów, RSV oznacza postęp w efektywnym wykorzystaniu właściwości farmakologicznych w klasie statyn. Stosowanie RSV było związane z podwyższonymi poziomami syntazy glutationowej (GSS), peroksydazy glutationowej (GPx), reduktazy glutationowej (GR) i syntetazy glutamylocysteiny. Według wcześniejszych badań, RSV wykazuje zależne od dawki działanie przeciwutleniające i przeciwzapalne. RSV może pozytywnie wpływać na ustąpienie NASH poprzez aktywację szlaku PI3K/AKT/mTOR, Nrf2, HO-1, zwanego szlakiem (PI3K/Akt/Nrf2/HO-1). Ponadto, RSV zmniejsza stres oksydacyjny poprzez różne mechanizmy przeciwutleniające, w tym redukcję oksydazy NADPH, hamowanie rozprzęgania syntazy tlenku azotu śródbłonka (eNOS), regulację w górę enzymatycznych mechanizmów obronnych przeciwutleniaczy i blokowanie uszkodzeń DNA indukowanych nadtlenkiem wodoru.

N-acetylocysteina (NAC) jest ogólnie uważana za bezpieczną i dobrze tolerowaną, nawet w dużych dawkach. Wątroba kieruje większość uwolnionej cysteiny na biosyntezę glutationu (GSH). Niemniej jednak, NAC ma potencjał do zmniejszania podwyższonych poziomów aminotransferazy alaninowej (ALT) u pacjentów z NASH. Ponadto, podawanie NAC może poprawić tolerancję glukozy i zwiększyć wrażliwość na insulinę obwodową.

Jakie korzyści przynosi interwencja terapeutyczna?

Czy te trzy substancje mogą mieć różny wpływ na przebieg NASH? Jakie mechanizmy działania odpowiadają za ich potencjalne korzyści terapeutyczne? Badanie przeprowadzone w Egipcie miało na celu ocenę i porównanie efektów RSV, VE i NAC u pacjentów z NASH poprzez sześciomiesięczne badanie stopnia poprawy zwłóknienia bez zaostrzenia NASH lub ustąpienia NASH bez pogorszenia zwłóknienia i stłuszczenia, oraz zbadanie poprawy markerów biochemicznych związanych ze skalami diagnostycznymi i stopniem stłuszczenia, peroksydacji lipidów, zapalenia, zwłóknienia wątroby i apoptozy.

Badanie obejmowało 135 uczestników zdiagnozowanych z NASH poprzez badania fizykalne, podwyższone enzymy wątrobowe, ultrasonografię i oceny FibroScan®. Dodatkowo oceniano skalę Fibroscan-aspartate aminotransferase (FAST), indeks Fibrosis-4 (FIB-4), indeks Fibrotic NASH (FNI) i kombinację aminotransferazy asparaginianowej, modelu oceny homeostazy i cytokeratyny 18 (MACK-3). Dziesięciu pacjentów zostało wykluczonych z badania z powodu niespełnienia kryteriów włączenia. Łącznie 45 uczestników zostało równomiernie rozdzielonych między grupę kontrolną i grupy leczenia. Dwóch pacjentów zostało utraconych z obserwacji w drugiej grupie.

Po sześciu miesiącach leczenia zaobserwowano znaczące zmiany w parametrach antropometrycznych. Pacjenci poddawani leczeniu NAC i RSV wykazali zmniejszenie beztłuszczowej masy ciała i BMI. Obwód talii (WC) i obwód bioder (HC) w grupie 2 wykazały znaczne zmniejszenie. Stosunek talii do bioder (WHR) wykazał zauważalny spadek w grupach 2 i 3, ze zmniejszeniem o około 2,37% i 0,75%. Nastąpiła poprawa stosunku talii do wzrostu (WSR) w grupach 2 i 3, ze znacznym spadkiem o 5,06% i 1,58%. Obwód środkowej części ramienia (MUAC) spadł znacząco w grupie 2 o 4,22% i w grupie 3 o 2,03%.

W zakresie stłuszczenia i zwłóknienia, badanie wykazało statystycznie istotny spadek średniej wartości stłuszczenia o około 6,05% w grupie kontrolnej, 14,2% w grupie 2 i 7,52% w grupie 3. Znaczącą różnicę zaobserwowano wyłącznie po leczeniu między grupami NAC i RSV. Grupa 2 wykazała jedyny statystycznie istotny spadek średniej wartości zwłóknienia o około 12,5%. Oprócz istotnych różnic między grupą 2 i 3 po interwencji, nie zaobserwowano statystycznej istotności po podaniu leczenia VE i RSV oraz następujących po nich ocenach.

Analiza skali FAST i FNI wykazała znaczne zmniejszenie średniej we wszystkich trzech grupach przed i po interwencji. Istotność skali FIB-4 wykazała spadek procentowy średnich wartości w grupach leczenia 2 i 3, pokazując redukcje o 27,03% i 8,03%. MACK-3 wykazał znaczną redukcję średnich wartości w grupie leczenia 2 o 23,8%, podczas gdy znaczny wzrost odnotowano w grupie 3 o 6,46%, oprócz braku istotnej różnicy w grupie 1 w dwóch późniejszych skalach.

W odniesieniu do wartości laboratoryjnych, grupy 1, 2 i 3 wykazały znaczną redukcję poziomów ALT o 6,25%, 16,67% i 6,67%. Grupa 2 wykazała znaczną redukcję poziomów AST o 16,13%. AST/ALT nie wykazały znaczących różnic, z wyjątkiem 23,26% wzrostu stosunku w grupie 3. Grupa 2 wykazała znaczną redukcję HbA1c o 1,90%, wraz ze spadkiem glukozy na czczo (FBG) o 3,6%, insuliny o 8,6% i wskaźnika HOMA-IR o 11,11%. W zakresie profilu lipidowego, grupa 2 wykazała znaczne redukcje cholesterolu, trójglicerydów, LDL, VLDL, stosunku cholesterol/HDL i LDL/HDL o 5,41%, 9,33%, 6,49%, 20,59%, 12,42% i 15,58%, podczas gdy HDL wzrósł o 7,9%. W grupie 3 nastąpił znaczny spadek o 20,07%, 24,18%, 24,31%, 26,19%, 30,29% i 34,98%, podczas gdy HDL wzrósł o 14,95%.

W odniesieniu do markerów zapalenia, zwłóknienia i apoptozy, poziomy MDA w grupach 1, 2 i 3 wykazały znaczne spadki średnich wartości o 11,90%, 15,97% i 11,51%. Średnie poziomy NLRP-3 w surowicy w grupach 2 i 3 wykazały znaczne redukcje o 20,04% i 4,09%. Nie pojawiły się godne uwagi różnice w grupie 1. Średnie poziomy TNF-α w grupach 2 i 3 wykazały znaczne redukcje o 7,49% i 2,71%. Nie zaobserwowano znaczących różnic w grupie 1. Średnie poziomy FGF21, TIMPs-1 i PIIINP wykazały znaczny spadek wyłącznie w grupie 2, ze spadkami o 10,78%, 8,68% i 15,37%. Poziom CK18 w surowicy wykazał znaczny spadek o około 16,54% w grupie 2, a także spadek o około 5,13% w grupie 3.

“Nasze wyniki wskazują, że NAC może wykazywać zarówno bezpośrednie, jak i pośrednie właściwości przeciwzwłóknieniowe w wątrobach szczurów z podwiązaniem przewodu żółciowego” – zauważają badacze, co znajduje odzwierciedlenie w wynikach badania klinicznego.

Ocena jakości życia wykazała znaczną poprawę w domenach funkcjonowania fizycznego o 22,22% w grupie 2. Ponadto, poprawy w ograniczeniach roli z powodu zdrowia fizycznego i ograniczeń roli z powodu skali emocjonalnej były wyłącznie w grupie leczenia 2. Znaczne poprawy w skali energii/zmęczenia zaobserwowano w grupie 1 i 2. W skali dobrego samopoczucia emocjonalnego zaobserwowano istotne różnice w grupach 1 i 3. Statystycznie istotne poprawy w skali bólu odnotowano w grupie 2, podczas gdy zauważalne pogorszenie wystąpiło w grupie 1 i 3. Skala ogólnego stanu zdrowia wykazała statystycznie istotne poprawy w grupie 1 i 2. W odniesieniu do objawów klinicznych i zdarzeń niepożądanych, wersja 5.00 (CTCAE) wskazuje, że nie zaobserwowano poważnych zdarzeń niepożądanych (STOPIEŃ 3, 4 lub 5) w badanych grupach.

Czy NAC otwiera nowe perspektywy leczenia NASH?

Większość pacjentów z NASH pozostaje bezobjawowa; jednak osoby objawowe często wykazują podwyższone poziomy enzymów funkcji wątroby ALT i AST. Na początku leczenia nasze wyniki wskazywały, że pacjenci badani za pomocą FibroScan® pod kątem stłuszczenia i zwłóknienia wykazywali znacznie podwyższone poziomy CK18 i łagodne do umiarkowanych podwyższenia enzymów wątrobowych. Potwierdza to potencjalną rolę mediatorów zapalnych w patofizjologii i progresji NASH, zgodnie z badaniami Maher M i wsp., Kalas M i wsp. oraz Newsome, Philip N i wsp.

Po sześciu miesiącach leczenia nasze wyniki wskazywały, że grupa kontrolna 1 wykazała znaczną redukcję stłuszczenia i poziomów ALT, potwierdzając pracę Chee, Nicholas i wsp., która wykazuje, że VE poprawia funkcję wątroby. W badaniu Jawad Fairooz i wsp., sama VE wykazała znaczny spadek wyników stłuszczenia po 12 tygodniach terapii. Nasze wyniki kliniczne sugerują korzystny wpływ NAC na zmniejszenie uszkodzenia wątroby i progresji choroby, podkreślając jego potencjalną rolę terapeutyczną w zastosowaniach klinicznych. Wyniki te są zgodne z wynikami Khoshbaten i wsp., wskazującymi, że trzymiesięczna suplementacja NAC (1200 mg/dzień) może zmniejszyć poziomy ALT i rozmiar śledziony u pacjentów z NAFLD, prowadząc do poprawy infiltracji tłuszczowej dzięki zdolności NAC do hamowania propagacji peroksydacji lipidów, co jest widoczne w jego roli w zapobieganiu wystąpieniu NAFLD. Niedawne spójne badanie Tsai, Ching-Chou i wsp. wykazało, że terapia NAC łagodzi stłuszczenie wątroby i apoptozę wywołaną dietą wysokotłuszczową (HFD). W grupie RSV 3, wyniki dotyczące stłuszczenia są zgodne z wynikami Kargiotis, Konstantinos i wsp. Innym sposobem, w jaki RSV zmniejsza stłuszczenie, jest wpływ na homeostazę receptorów aktywowanych przez proliferatory peroksysomów (PPAR), co z kolei zmniejsza stłuszczenie wątroby u myszy z NAFLD.

Rzeczywiście, wyniki pomiaru sztywności wątroby (LSM) zwłóknienia i skal prognozy zwłóknienia wskazują, że potencjalny wpływ kontrolnej grupy VE 1 na zwłóknienie jest złożony. Pewne badania sugerują, że VE może zapewniać korzyści zapobiegawcze przeciwko stresowi oksydacyjnemu i uszkodzeniu wątroby; niemniej jednak, jej wpływ na zwłóknienie pozostaje kontrowersyjny. Badanie przeprowadzone przez Yakaryilmaz i wsp. wykazało, że VE poprawiła poziomy enzymów wątrobowych u osób z NASH, potwierdzając nasze ustalenia; niemniej jednak, nie wpłynęła znacząco na zwłóknienie lub zapalenie nekrotyczne. Randomizowane badanie sugerowało, że VE może poprawić histologię wątroby u pacjentów z NASH; jednak związek między VE a zwłóknieniem pozostaje niejednoznaczny, co jest zgodne z naszymi ustaleniami. Z drugiej strony, w grupie NAC 2 jest ona bardziej skuteczna w zmniejszaniu zwłóknienia wątroby. Wyniki są zgodne z ustaleniami badania Mazo, Daniel FC, wskazującymi, że NAC wydaje się wywierać swoje efekty poprzez zmniejszanie stresu oksydacyjnego i wpływanie na szlaki fibrogeniczne, w tym modulację MMP i transformującego czynnika wzrostu β-1 (TGF-β-1). Grupa RSV 3 wykazuje znaczącą aktywność zwłóknieniową, ze wzrostem wyniku MACK-3 o 6,46%. Według Vargas, J. I. i wsp., odnotowano przypadki zwłóknienia wątroby związane ze stosowaniem statyn, sugerując, że chociaż te leki mogą przynosić korzyści niektórym osobom, mogą również szkodzić innym. Różnica jest uderzająca, dowodząc, że NAC jest lepszy w zmniejszaniu stłuszczenia i zwłóknienia u pacjentów z NASH.

W odniesieniu do markerów biologicznych peroksydacji lipidów, grupa 1 wykazała znaczne zmniejszenie poziomów MDA w surowicy po sześciu miesiącach, ze spadkiem o 11,90%. Podwyższone ilości niezesteryfikowanych kwasów tłuszczowych spowodowały podwyższone poziomy MDA w komórkach jednojądrzastych krwi obwodowej. Jednak wcześniejsze podanie VE złagodziło akumulację poziomów MDA. Rzeczywiście, w metaanalizie przeprowadzonej przez Zheng, Sai-Hua i wsp., suplementacja witaminami przeciwutleniającymi, takimi jak VE, była związana ze zmniejszeniem poziomów MDA w osoczu u kobiet z rozpoznaniem endometriozy. W naszym badaniu grupa NAC wykazała największy spadek MDA w surowicy po sześciu miesiącach w porównaniu z innymi ramionami badania, ze spadkiem o 15,97%. Ponieważ NAC może wychwytywać wolne rodniki tlenowe, usuwać uszkodzenia komórek indukowane przez reaktywne formy tlenu (ROS) i zwiększać aktywność transferazy glutationowej S, która przywraca uszkodzone cele w kluczowych składnikach komórkowych. Co ciekawe, badanie przeprowadzone przez C. C. Xu i wsp. wykazało, że poziomy wolnych rodników zostały zmniejszone, a aktywność enzymów przeciwutleniających została podniesiona w przewodzie pokarmowym prosiąt leczonych NAC. Te zmiany sugerują, że leczenie NAC może pomóc przywrócić równowagę redoks w jelitach i zmniejszyć stres oksydacyjny. Ponadto, pacjenci, którym NAC podawano doustnie, doświadczyli 2,5-krotnego spadku MDA. Nasze badanie wykazało znaczny spadek poziomów MDA w surowicy w grupie RSV po sześciu miesiącach, ze spadkiem o 11,51%. RSV jest statyną o właściwościach przeciwzapalnych i przeciwutleniających; robi to poprzez aktywację szlaków sygnałowych Nrf2 i HO-1. Białko Nrf2 i jego białka downstream odgrywają kluczową rolę w unikaniu uszkodzeń chemicznych i stresu oksydacyjnego w komórkach wątroby. Nrf2 reguluje ekspresję ponad 100 genów, takich jak HO-1, i różnych białek, które chronią komórki i enzymy, które przeciwdziałają stresowi oksydacyjnemu, takie jak dysmutaza ponadtlenkowa (SOD) i transferaza glutationu S (GST). Ta regulacja zachodzi, gdy Nrf2 wiąże się z pewnymi regionami DNA znanymi jako elementy odpowiedzi przeciwutleniającej, co skutkuje ochroną komórkową. Szlak sygnałowy Nrf2/HO-1 ma zdolność do znacznego zmniejszenia tworzenia ROS w mitochondriach i kontrolowania ogólnej funkcjonalności mitochondriów. Ten szlak wpływa również na ekspresję i aktywność enzymów przeciwutleniających. Aktywacja szlaku Nrf2 wykazała skuteczność w zmniejszaniu uszkodzeń wątroby spowodowanych przez leki lub ksenobiotyki. Niektórzy uważają, że szlak PI3K/Akt odgrywa znaczącą rolę w regulacji Nrf2 i innych składników odpowiedzi przeciwutleniającej, które polegają na obronie przed stresem oksydacyjnym. Ekspresja i fosforylacja białka PI3K zostały znacznie zwiększone przez leczenie RSV. Badania Yeh i wsp. wykazały, że RSV chroniła miocyty przedsionkowe przed uszkodzeniami wywołanymi tachykardią poprzez aktywację szlaku PI3K/Akt/Nrf2/HO-1.

W kontekście procesu zapalnego, NLRP3 w surowicy w grupie NAC wykazało znaczną redukcję o 20,04% w okresie leczenia w naszym badaniu. ROS mogą powodować, że białko oddziałujące z tioredoksyną (TXNIP) oddziela się od tioredoksyny (TRX) i przyłącza się do NLRP3, prowadząc do aktywacji NLRP3. NAC usuwa ROS i hamuje NLRP3 i pyroptoza w NASH poprzez celowanie w oś resztkowego zużycia tlenu (ROX)-TXNIP. Badanie przeprowadzone przez Zhen Luo i wsp. potwierdza, że NAC skutecznie zmniejszył poziomy cytokin zapalnych zarówno u matek, jak i w łożyskach poprzez hamowanie inflamasomu NLRP3. Dodatkowo, zmniejszył ekspresję białek autofagii i zwiększył aktywność szlaków sygnałowych kinazy regulowanej sygnałem zewnątrzkomórkowym (ERK) i Akt/mTOR. Zaskakująco, spożycie NAC spowodowało modyfikacje populacji mikrobiologicznych kału i metabolitów, w tym poziomów kałowych Prevotella i Clostridium cluster XIVa. Badanie przeprowadzone przez Xiaopeng Liu i wsp. wykazało, że NAC może zmniejszyć ekspresję NLRP3 w makrofagach, co skutkuje zmniejszoną produkcją interleukiny (IL-18). W grupie 3, poziomy NLRP-3 w surowicy znacząco spadły o 4,09%.

Po drugie, poziomy TNF-α w grupie 2 wykazały redukcję o 7,49%. NAC może zmieniać receptor TNF-α i zmniejszać zdolność wiązania TGF-β1 do receptora transformującego czynnika wzrostu typu III (TβRIII) beta-glykanu. Ponadto, NAC hamuje ruch i aktywację czynnika transkrypcyjnego jądrowego-kappa B (NF-κB) w jądrze, co jest ważne dla kontrolowania ekspresji genów związanych z zapaleniem. Badanie przeprowadzone przez Abdelhafez, D. i wsp. sugeruje, że zastosowanie mezenchymalnych komórek macierzystych szpiku kostnego w połączeniu z przeciwutleniaczami (NAC i kwas askorbinowy) może oferować potencjalne leczenie ostrego zapalenia trzustki. To leczenie ma potencjał do hamowania TNF-α, IL 1β i NF-κβ. W grupie 3, wartość TNF-α znacząco spadła o 2,71%. Wykazano, że RSV wpływa na adaptacyjną odpowiedź immunologiczną, na co wskazuje zmniejszenie ekspresji TNF-α i interferonu gamma (IFN-γ) w limfocytach u osób z rozpoznaniem ostrego zespołu wieńcowego. Chen, Weijian i wsp. przeprowadzili badanie nad efektami stymulacji TNF-α. Ponadto, RSV skutecznie zapobiega aktywacji pyroptozy komórkowej i starzenia się wywołanego przez TNF-α.

Po trzecie, FGF21 wykazało znaczną redukcję o 10,78% wyłącznie w NAC. Badanie przeprowadzone przez Murali, Chaya N i wsp. podkreśliło konieczność zbadania związku między NAC a FGF21. Potencjalne wskaźniki wpływu cysteiny mogą obejmować czynnik różnicowania wzrostu 15 (GDF15), FGF21, poziomy cysteiny we krwi oraz ustąpienie laktatemi i niewydolności wątroby. Poprawa zwłóknienia i stłuszczenia u pacjentów z NASH zbiega się ze zmniejszeniem poziomów FGF21. Nasze badanie stanowi przełomowe badanie bezpośredniego związku między interwencyjnym lekiem a FGF21.

W kontekście biomarkerów zwłóknienia, TIMPs-1 wykazało znaczną redukcję o 8,68% wyłącznie w grupie NAC. Wcześniejsze badania wskazują, że NAC może bezpośrednio hamować aktywację NF-kB lub promotora MMP-9. To następnie hamuje aktywność MMP-9. Jest prawdopodobne, że NAC bezpośrednio hamuje aktywność żelatynolityczną MMP-2. Badanie przeprowadzone przez Aslantaş, Eda Ezgi i wsp. wykazało, że ekspresja mRNA TIMP-1 i TIMP-2 została zmniejszona po 24 godzinach, gdy podano Ca(OH)2 i NAC. Podawanie samego NAC skutecznie hamowało podwyższenie MMP-1 i TIMP-1 indukowane przez pył SiO2, który prowadzi do zwłóknienia krzemicy u szczurów, poprzez regulację szlaku Nrf2/HO-1, utrzymanie równowagi anabolicznej macierzy pozakomórkowej i blokowanie aktywacji szlaku sygnałowego ASMase/ceramid. W grupie NAC, inny marker biologiczny fibrogenzy, PIIINP, wykazał znaczny spadek o 15,37%. Badanie przeprowadzone przez Yang, Ying-Ying i wsp. wykazało, że nastąpiło zmniejszenie poziomów wątrobowych PIIINP, mRNA PIIIP i aktyny mięśni gładkich α (α-SMA). Wyniki wskazują, że NAC może posiadać zarówno bezpośrednie, jak i pośrednie właściwości przeciwzwłóknieniowe w wątrobach szczurów z podwiązaniem przewodu żółciowego. Wyniki Yang, Ying-Ying i wsp. wskazują, że aktywność przeciwzwłóknieniowa NAC jest znaczącym czynnikiem stojącym za spadkiem oporu wewnątrzwątrobowego obserwowanego u szczurów z marskością leczonych NAC.

W kontekście procesu apoptozy, CK18 wykazało znaczną redukcję o około 16,54% w grupie 2. Według badania Gonsebatt, ME i wsp., NAC znacznie zmniejszył indukcję CK18, zmniejszając ją prawie dwukrotnie. Dane kliniczne dotyczące ochronnej korzyści NAC przed uszkodzeniem wątroby wywołanym przez leki są krytycznie omawiane przez Ntamo, Yonela i wsp. Uważa się, że NAC zmniejsza keratynę-18 i krążącą CK18 rozszczepiany kaspazą. Z tej samej strony, przeciwutleniacz NAC konsekwentnie prowadzi do znacznego spadku tworzenia białka CK18. Wskazuje to, że ROS z enzymów oksydazy NADPH flawoproteiny (NOX), szczególnie enzymu oksydazy NADPH 1 (NOX1), który reguluje białko CK18. Zostało to opisane w badaniu przeprowadzonym przez Sattayakhom, A. i wsp. W grupie RSV 3, CK18 wykazało znaczną redukcję o około 5,13% w grupie RSV. W konsekwencji, podawanie RSV jako jedynego leczenia pacjentom z NASH konsekwentnie skutkowało spadkiem stężenia IL-6 i CK18. Jednak te zmiany nie osiągnęły statystycznie istotnego poziomu, według badania Aleksandrovich i wsp. Z drugiej strony, badanie przeprowadzone przez Kravchenko, LS i wsp. wykazało, że terapia hipolipemiczna z RSV u pacjentów z NAFLD przez 3 miesiące spowodowała znaczny spadek poziomów CK18 o 9%.

W kontekście funkcji wątroby i nerek, NAC wykazało znaczną poprawę obu funkcji, zgodnie z ustaleniami Hatami i wsp. NAC poprawiło funkcję wątroby i nerek. NAC spowodowało znaczną redukcję wyników Child-Pugh i MELD. NAC poprawia parametry metaboliczne, takie jak otyłość, dyslipidemia, poziomy glukozy we krwi i insuliny, jak wykazały badania Sohouli, Mohammad Hassan i Liu, Jiajun. NAC poprawia jakość życia związaną ze zdrowiem przy niewielkich działaniami niepożądanymi, nawet w wysokich dawkach, zgodnie z ustaleniami Jayaram, L. i wsp. oraz Schwalfenberg, Gerry K. i wsp.

Z drugiej strony, grupa RSV wykazuje znaczną poprawę w dyslipidemii w porównaniu do innych grup, jednocześnie wykazując pogorszone parametry glikemiczne, w tym poziomy HOMA-IR i FBG, zgodnie z ustaleniami Cheng, Wan-Yin i wsp. Toksyczność wątroby jest obserwowanym działaniem niepożądanym związanym z leczeniem statynami. Badania przedmarketingowe wskazują, że RSV może wykazywać zmniejszony potencjał hepatotoksyczności w porównaniu do innych statyn. Wyniki Kargiotis, Konstantinos i wsp. wskazują, że monoterapia RSV może poprawić NASH potwierdzony biopsją i rozwiązać zespół metaboliczny w ciągu 12 miesięcy, co jest zgodne z naszymi ustaleniami dotyczącymi testów funkcji wątroby. W związku z tym, dalsze badania są konieczne do zbadania wszelkiego podstawowego ryzyka uszkodzenia wątroby związanego z długotrwałym stosowaniem RSV w tym kontekście klinicznym.

Ograniczenia naszego badania obejmują jego jednoośrodkowy charakter i ograniczoną zdolność elastografii przejściowej do różnicowania między wczesnymi stadiami zwłóknienia (F0 i F1). Niemniej jednak, została ona dokładnie zwalidowana do wykrywania znaczącego zwłóknienia (≥F2). Dodatkowo, różne czynniki mogą ograniczać kliniczne zastosowanie terapeutyczne leków, w tym przestrzeganie leczenia, wiek, płeć, stan odżywienia, stany chorobowe i polimorfizmy genetyczne, które mogą wpływać na ryzyko zdarzeń niepożądanych i oporność na leczenie. Interakcje lek-lek stanowią istotną zmienną wpływającą na odpowiedzi pacjentów na leki. Zalecamy dodatkowe badania kliniczne z większymi rozmiarami próby, aby potwierdzić przyczynowość tej obserwacji.

Wyniki badania sugerują, że NAC stanowi obiecujący środek terapeutyczny dla NASH, przypisywany jego wieloaspektowym korzyściom. To podejście poprawia stłuszczenie, zwłóknienie i parametry metaboliczne, wskazując na potencjalną nową strategię zarządzania NASH. NAC wykazuje lepsze działanie przeciwzapalne i antyapoptotyczne w porównaniu do RSV lub VE, ze znaczącą aktywnością przeciwzwłóknieniową potwierdzoną pomiarami sztywności wątroby i nieinwazyjnymi skalami zwłóknienia. NAC wyraźnie poprawia różne parametry metaboliczne i poprawia jakość życia związaną ze zdrowiem przy niewielkich działaniach niepożądanych. NAC wykazał znaczną poprawę funkcji wątroby i nerek. Dlatego NAC jest uważany za stary lek z nowymi zastosowaniami w leczeniu NASH.

Podsumowanie

Badanie kliniczne przeprowadzone w Egipcie wykazało, że N-acetylocysteina (NAC) jest skuteczniejsza w leczeniu niealkoholowego stłuszczeniowego zapalenia wątroby (NASH) niż rosuwastatyna (RSV) i witamina E (VE). NAC wykazała znaczącą redukcję stłuszczenia (o 14,2%) i zwłóknienia wątroby (o 12,5%), a także najlepsze działanie przeciwzapalne, widoczne w redukcji markerów zapalnych NLRP-3 (o 20,04%) i TNF-α (o 7,49%). Dodatkowo, NAC skutecznie zmniejszyła poziomy markerów zwłóknienia (TIMP-1 o 8,68%, PIIINP o 15,37%) oraz apoptozy (CK18 o 16,54%). Terapia NAC poprawiła również parametry metaboliczne i jakość życia pacjentów przy minimalnych działaniach niepożądanych. Wyniki badania sugerują, że NAC może stanowić obiecującą opcję terapeutyczną w leczeniu NASH, wykazując lepsze rezultaty niż obecnie stosowane leki.