[发明专利]呼气试验设备和方法

说明书

相关申请

本申请是2008年5月7日向美国专利和商标局提交的美国申请第12/084,629号的部分继续申请，美国申请第12/084,629号是2006年11月12日提交的PCT申请PCT/IL2006/001296的国家阶段，根据35 U.S.C.119(e)，该PCT申请要求2005年11月11日提交的美国临时申请60/735,479的权益，该美国临时申请的公开内容在此通过引用全文并入。

背景

相关领域的前述实施例和与其相关的限制期望是示例性的而不是排他的。当阅读说明书并研究附图时，相关领域的其他限制对本领域的技术人员来说将是明显的。

肝脏疾病已经成为最常见的慢性疾病之一，正影响着发达国家的数千万人，导致他们终身痛苦并给医疗系统带来巨大的成本。在美国，丙型肝炎病毒(HCV)是肝脏疾病的首要的已知原因之一。丙型肝炎病毒是肝硬化和肝细胞癌(HCC)的常见原因，以及是肝移植的最常见的原因。在美国，至少有4百万人被认为已经受到HCV感染，使得HCV成为全美国最常见的慢性的血源性传染。根据诸如基因型、种族性、共感染以及其他风险因素的因素，成功治疗了达60％的HCV病例。除了由丙型肝炎病毒(HCV)引起的众所周知的慢性肝脏疾病外，越来越多的人群因酒精、自身免疫性疾病、肥胖和2型糖尿病(伴有代谢综合征)而患有慢性肝病。非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)已经成为因肥胖和糖尿病引起的最常见的慢性肝脏病症，影响着美国总人口的几乎4分之一。西方世界肥胖增多的趋势每年都在增加。NAFLD包括一定范围内的肝脏病症，从单纯的脂肪变性(脂肪堆积)，也称为非酒精性脂肪肝(NAFL)，到非酒精性脂肪变性肝炎(NASH)疾病(其伴有肝损伤)。由于正常肝结构的变形干扰了血流过肝脏，因此NASH可以从纤维化进展到硬化。硬化还可能导致肝脏不能够发挥其生化功能，导致引起肝功能衰竭和肝癌的并发症。于是，移植将是唯一可行的解决办法，且在许多情形下，甚至连移植也不能选择。目前，有好几种治疗计划用于NASH，但已知没有一种是已批准的且是目前可采用的有效治疗。

¹³CO₂是¹³C标记底物的肝代谢的副产物，已经提出基于监测¹³CO₂的呼气试验作为评估肝功能的工具。先前可利用的肝脏疾病的试验通常包括明显损伤的过程，且因此与简单的呼气试验相比，更少的患者顺从这种试验。这样的过程包括对疑似机能失常的器官的活组织检查、血液试验和成像技术。如果指完全替代肝活组织检查，那么将耗费许多年。虽然认为活组织检查获得了可靠的结果，但由于其是高度损伤性的、昂贵的，需要患者住院一天或一晚上且对取样和分析误差非常灵敏，因而不是治疗患者的最佳工具。

用于检测疑似细菌/病毒的抗体的血液试验和血液生化试验包括标准血清试验和在摄取合适的化合物后进行试验。在任何情形中，血液试验并不专门诊断NAFLD和NASH，并将它们与其他肝脏疾病区分。最显著地是，新的血清试验(诸如，但不限于FibroTest^TM)旨在与纤维化相关，但难以检测肝脏病症的微小变化，而这些微小的变化是真正追踪所需要的。血液试验和血液生化试验中仍没有一种适于用在日常的临床实践中。他们也具有在中心实验室进行的缺陷，由此消除了来自门诊的经济效益。

目前的成像技术，包括超声、计算机断层摄影术(CT)、X射线和核磁共振成像(MRI)均不能将NAFLD与NASH区分。新的Fibroscan(超声)测试对肥胖的患者(非常重要且(越来越多)的一部分人群)并不是那么有效，其也没有提供有关肝脏炎症的数据，没有提供有关肝脏实际功能的信息。在标准的医疗诊所中并不存在大多数成像解决办法(除了对检测纤维化的用途较少的简单的超声之外)，且因而这样的解决办法必须使患者离开医生的诊所里，这就存在缺陷，诸如位置、长的等待时间，经济效益不足等。在这些设备(CT、X射线和MRI)的任一个中的基本测试是昂贵到十分昂贵的。此外，先前采用的试验存在其他不足，诸如下述事实：他们很少给出有关受到观察的器官的功能或状态的实时信息。在一些情形中，诸如在细菌感染的抗体的血液试验的情形中，他们给出了可能与当前治疗无关的过去的结果，因为特定细菌的抗体可以从根除感染那天开始在体内留存长达2年。

而且，肝脏是具有非常高的代谢容量储备的器官。众所周知，标准肝脏物质(liver mass)的一小部分就足以完成其生理任务。当必须评估肝脏时，这具有挑战性。理想地，医生可能得到肝脏物质的量化评估，功能正常的细胞的百分比或任何其他相关参数。