Infections and Lipids in Alcohol Induced Acute Pancreatitis

Abstract

Äkillinen haimatulehdus on haiman tulehduksellinen sairaus ja maailmanlaajuisesti tärkeä sairastavuuden aiheuttaja. Sen taudinkuva vaihtelee lievästä vatsaoireilusta henkeä uhkaavaan vakavaan sairauteen. Äkillisen haimatulehduksen tärkeimmät aiheuttajat ovat runsas alkoholinkäyttö sekä sappikivitauti, jotka yhdessä selittävät valtaosan kaikista tapauksista. Suomessa tärkein aiheuttaja on alkoholi.

Mekanismi jolla alkoholi aiheuttaa äkillisen haimatulehduksen on edelleen epäselvä ja vaikka runsas alkoholinkäyttö onkin selkeä riskitekijä, vain pieni osa kaikista alkoholin suurkuluttajista sairastuu äkilliseen haimatulehdukseen. Eläinkokeissa alkoholi aiheuttaa haiman ärsytystä mutta ei yksinään laukaise äkillistä haimatulehdusta ja onkin ehdotettu että taudin synty saattaa vaatia toisenkin ärsykkeen. Toistaiseksi kuitenkaan tällaista ei ole löydetty. Näissä tutkimuksissa etsittiin tekijöitä jotka liittyvät äkillisen alkoholihaimatulehduksen syntyyn tai vaikeuteen ihmisissä. Osatöissä määritettiin helikobakteeri pylori -infektioiden, enterovirusinfektioiden sekä seerumin lipidiprofiilin osuus. Helikobakteeri pylori on yleinen kroonista ruoansulatuskanavan tulehdusta ja toiminnan muutoksia aiheuttava bakteeri. Enterovirukset puolestaan ovat tavallisia hengitysteiden ja ruoansulatuskanavan akuuttien infektioiden aiheuttajia, joiden on myös harvoin todettu olevan yhteydessä äkillisen haimatulehduksen syntyyn. Runsas alkoholinkäyttö saattaa olla yhteydessä seerumin lipidiprofiilin muutoksiin.

Helikobakteeri pylori infektion vallitsevuudessa ei todettu eroja runsaan alkoholinkäytön vuoksi äkilliseen haimatulehdukseen sairastuneiden potilaiden ja muista syistä äkilliseen haimatulehdukseen sairastuneiden potilaiden tai runsaasti alkoholia käyttävien verrokkien välillä. Helikobakteeri pylori infektio ei myöskään ollut yhteydessä syntyneen taudin vaikeuteen. Akuuttia enterovirusinfektiota ei todettu potilailla jotka sairastuivat äkilliseen alkoholihaimatulehdukseen. Edeltävien enterovirusinfektioiden vallitsevuus oli korkea alkoholihaimatulehduspotilailla, mutta myös runsaasti alkoholia käyttävällä verrokkiryhmällä, eikä merkittäviä eroja ryhmien välillä tai yhteyttä äkillisen haimatulehduksen vaikeuteen todettu. Seerumin rasvahappoprofiilin todettiin poikkeavan merkittävästi äkilliseen alkoholihaimatulehdukseen sairastuneiden potilaiden ja verrokkialkoholistien välillä. Osa muutoksista liittyi äkilliseen sairauteen ja korjaantui seurannassa, kun taas osa eroavaisuuksista oli todettavissa sairaalahoidon jälkeenkin saattaen olla yhteydessä lisääntyneeseen riskiin sairastua äkilliseen haimatulehdukseen näillä potilailla. Seerumin lipidipitoisuuksien havaittiin reagoivan voimakkaasti äkillisen haimatulehduksen aikana. Seerumin kokonaiskolesterolin, HDL-kolesterolin ja LDL-kolesterolin pitoisuudet putosivat merkittävästi taudin aikana ja korjaantuivat seurannassa. Lisäksi seerumin matalien kokonaiskolesterolin, HDL-kolesterolin ja LDL-kolesterolin pitoisuuksien todettiin olevan yhteydessä vaikean haimatulehduksen kehittymiseen ja nämä muutokset olivat todettavissa jo taudin alkuvaiheissa.

Näiden tutkimusten yhteenvetona todettiin, etteivät helikobakteeri pylorin tai enterovirusten aiheuttamat infektiot vaikuta olevan yhteydessä äkillisen alkoholihaimatulehduksen syntyyn ihmisissä. Seerumin rasvahappoprofiili poikkeaa äkilliseen alkoholihaimatulehdukseen sairastuneiden potilaiden ja runsaasti alkoholia käyttävien verrokkien välillä, ollen mahdollinen äkillisen alkoholihaimatulehduksen syntyyn vaikuttava tekijä. Seerumin kolesterolipitoisuudet muuttuvat voimakkaasti äkillisen alkoholihaimatulehduksen aikana, nämä muutokset ovat yhteydessä äkillisen haimatulehduksen vaikeuteen ja niitä voidaan mahdollisesti käyttää äkillisen haimatulehduksen vaikeuden määrittämisessä.

Acute pancreatitis is an inflammatory disease of the pancreas and a major cause of morbidity worldwide. The clinical course of acute pancreatitis ranges from mild abdominal discomfort to life threatening severe disease. The most common causes of acute pancreatitis are heavy alcohol consumption and gallstone disease, together accounting for the majority of all cases. In Finland, alcohol is the predominant cause of acute pancreatitis.

The mechanism by which alcohol causes acute pancreatitis remains unclear, and despite being a clear risk factor for acute pancreatitis, only a small proportion of all heavy drinkers develop acute pancreatitis. In animal studies alcohol alone does not cause acute pancreatitis but is associated with pancreatic irritation, and it has been postulated that some co-factor may be required to trigger the acute disease. So far, however, no such trigger factor has been discovered. The present studies sought factors associated with the onset or severity of alcohol induced acute pancreatitis in humans. The roles of Helicobacter pylori, a common infection causing chronic inflammation and changes in gastrointestinal physiology, enteroviruses, common acute infections which have rarely been associated with the development of acute pancreatitis, and the serum lipid profile, which could be affected by heavy alcohol consumption, were studied.

Helicobacter pylori infection was found to be no more prevalent in patients with alcohol induced acute pancreatitis than in patients with other etiologies for acute pancreatitis or in controls with similar high alcohol consumption. Neither was Helicobacter pylori infection associated with the severity of acute pancreatitis. No acute enterovirus infection was observed in patients with alcohol induced acute pancreatitis. The prevalence of previous enterovirus infections was high in patients with alcohol induced acute pancreatitis, but this was also true for the controls with similar high alcohol consumption and no significant differences were observed, nor any association with the severity of acute pancreatitis. The serum fatty acid profile was found to differ significantly between patients with alcohol induced acute pancreatitis and control alcoholics. Some of the differences were caused by the acute disease and normalized after follow-up, while some changes were evident even after hospitalization and might in these patients be associated with increased risk of developing acute pancreatitis. The serum lipid concentrations were found to react strongly during acute pancreatitis. The concentrations of serum total cholesterol, HDL-cholesterol and LDL-cholesterol dropped significantly during the acute disease and normalized after follow-up. Furthermore, lower serum total cholesterol, HDL-cholesterol and LDL-cholesterol concentrations were associated with the development of more severe acute pancreatitis and the difference could be observed early in the course of the disease.

On the basis of these studies, it was concluded that neither Helicobacter pylori nor enterovirus infections seem to be associated with the development of alcohol induced acute pancreatitis in humans. The serum fatty acid profile differs between patients with alcohol induced acute pancreatitis and controls with similar high alcohol use suggesting a potential role as a predisposing co-factor for the development of alcohol induced acute pancreatitis. Serum cholesterol concentrations are significantly altered during alcohol induced acute pancreatitis and changes in the serum cholesterol concentrations seem to be associated with the severity of the disease, suggesting a potential role in assessing the severity of an acute pancreatitis episode.