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Hintergrund und Ziele: Das akut-auf-chronische Leberversagen (ACLF) bei Patienten mit Leberzirrhose ist durch eine systemische Inflammation, das Auftreten von Organversagen und eine hohe Kurzzeitmortalität gekennzeichnet. In letzter Zeit sind danger-associated molecular patterns (DAMPs) als endogene Auslöser der systemischen Inflammation verstärkt in den Fokus gerückt. Biglycan ist ein Proteoglykan der extrazellulären Matrix, das als Reaktion auf Gewebeschäden in das Blut freigesetzt wird. Lösliches Biglycan kann durch direkte Interaktion mit Toll-like-Rezeptor (TLR-) 2 und TLR4 verschiedene proinflammatorische Signalwege auslösen. Seine Rolle im ACLF ist jedoch noch nicht erforscht.

Methode: In dieser Beobachtungsstudie wurden Plasmaproben von Patienten mit kompensierter Zirrhose (CC, n=10), akuter Dekompensation (AD, n=10) und ACLF (n=10) gesammelt. ACLF wurde gemäß der EASL-CLIF-Definition definiert. Die Proben wurden zentrifugiert (2.000 U/min, 10 min), Biglycan wurde extrahiert, teilweise gereinigt und mittels Western Blot analysiert. Proinflammatorische Zytokine wurden mittels human-spezifischer ELISA-Assays gemessen.

Ergebnisse: Das Durchschnittsalter der CC-Patienten betrug 66 Jahre (IQR 58-70), während AD- und ACLF-Patienten jünger waren (57 Jahre, n.s.) und überwiegend männlich (70%). Der Median-MELD-Score betrug 6 (IQR 6-15) bei CC-Patienten, 17 (IQR 11-19) bei AD und 36 (IQR 30-40) bei ACLF. Die 28-Tage-Mortalität lag bei 0% bei CC-Patienten, 12,5% bei AD und 30% bei ACLF (p<0,001). Bei AD-Patienten waren der Plasmaspiegel von löslichem Biglycan im Vergleich zu CC um das 2,6-fache erhöht, während ACLF-Patienten einen noch stärkeren Anstieg um das 7,5-fache zeigten (p<0,001). Im Vergleich zu AD waren die Biglycan-Spiegel bei ACLF ebenfalls signifikant erhöht (2,9-fach, p<0,01). Darüber hinaus korrelierte lösliches Biglycan stark mit dem Schweregrad der Lebererkrankung (MELD, r=0,88, p<0,0001) und dem ACLF-Grad (r=0,86, p<0,001). Es zeigte sich eine signifikante Korrelationen mit Markern der systemischen Entzündung wie IL-8 (r=0,663, p<0,001) und IL-6 (r=0,587, p<0,001). Bei ACLF-Patienten war lösliches Biglycan der stärkste Prädiktor für die Kurzzeitmortalität.

Schlussfolgerung: Unsere Daten zeigen, dass lösliches Biglycan einen neuen Biomarker bei ACLF darstellen könnte. Als Biomarker könnte Biglycan verschiedene Merkmale der Leberfibrose und der inflammatorischen Mikroumgebung der Leber integrieren, da es bei Gewebeschäden aus der zirrhotischen Leber freigesetzt werden kann. Darüber hinaus könnten erhöhte Spiegel von löslichem Biglycan in seiner Rolle als kanonisches Matrix-abgeleitetes DAMP möglicherweise die systemische Inflammation und die Krankheitsprogression zum/im ACLF induzieren und/oder aufrechterhalten. Es sind jedoch weitere Studien erforderlich, um die mechanistische Rolle von Biglycan im ACLF und seinen Nutzen als Biomarker zu untersuchen.