出版日2016/2/15を明示する必要あり。発行号・ページ数が決まっていればそれらも明示する必要あり。 Final publication is available at http://dx.doi.org/10.3727/096368916X690999 / 京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第19925号 / 医博第4145号 / 新制||医||1017(附属図書館) / 33011 / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 長船 健二, 教授 伊達 洋至, 教授 坂井 義治 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

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INTRODUÇÃO. A definição de insuficiência hepática pós-operatória (IHP) não é ainda padronizada, dificultando a comparação de inovações em procedimentos hepáticos e tornando complexo o uso de possíveis intervenções terapêuticas pós- operatórias em um momento adequado. CASUÍSTICA E MÉTODOS. Entre 1998 e 2002, 775 resecções hepáticas eletivas, dos quais 531 (69%) por doenças malignas e 464 (60%) consistindo em hepatectomias maiores, foram incluídas de maneira prospectiva em um banco de dados. O parênquima hepático não-tumoral foi anormal em 330 pacientes (43%) incluindo esteatose em mais que 30% dos hepatócitos em 107 (14%), fibrose sem cirrose em 237 (43%) e cirrose em 94 (12%). Foi analisado o impacto sobre a mortalidade da ocorrência de tempo de protrombina (TP) menor que 50% e bilirrubina total sérica (BT) maior que 50 µmol/L (3 mg/dl) (critério 50-50) nos dias pós-operatórios (PO) 1, 3, 5 e 7. RESULTADOS. A cinética pós-operatória do TP e da BT foram diferentes. O menor nível de TP foi no primeiro dia pós-operatório (PO) e o pico de BT foi no terceiro dia PO. A tendência ao retorno para valores pré-operatórios destes dois fatores bioquímicos se firmou claramente no quinto DPO. A mortalidade operatória global foi de 3.4% (26 pacientes), incluindo 21 (81%) casos com parênquima não-tumoral anormal e 20 (77%) após uma hepatectomia maior. O índice de mortalidade foi maior em pacientes com TP < 50% ou BT > 50 µmol/L (3 mg/dl) no pós-operatório. A conjunção de TP < 50% e BT > 50 µmol/L (3 mg/dl) no quinto DPO foi potente fator preditivo de mortalide, a qual atingiu 59% quando esta associação ocorreu. CONCLUSÕES. A partir do quinto dia PO, a associação de TP > 50% e BT > 50 µml/L (3 mg/dl) (critério 50-50) foi preditor prático e acurado de índice de mortalidade após hepatectomia. Propõe-se assim este critério como definição de insuficiência hepática pós-operatória. / INTRODUCTION. Definition of postoperative liver failure (PLF) is not standardized, rendering complex the comparison of novelties in liver procedures and also the use of possible postoperative therapeutic interventions in due time. METHODS. Between 1998 and 2002, 775 elective liver resections, whence 531 (69%) were for malignancies and 464 (60%) for major resections, were included in a prospective database. The non- tumorous hepatic parenchima was abnormal in 330 patients (43%) including steatosis > 30% in 107 (14%), non-cirrhotic fibrosis in 237 (43%) and cirrhosis in 94 (12%). The clinical impact of Prothrombin Time (PT) < 50% and Serum Bilirubin (SB) > 50µmol/L (3 mg/dl) (50-50 criteria) on postoperative days (POD) 1, 3, 5 and 7 was analyzed. RESULTS. Kinetic of postoperative PT and SB were different. Lowest PT levels were on POD1 and the peak of SB was on POD 3. The tendency to return to preoperative values of these two biochemical factors was clearly affirmed on POD 5. Operative mortality was 3.4% (26 patients), including 21 (81%) cases with abnormal liver parenchyma and 20 (77%) following major hepatectomies. Mortality rate was increased in patients with PT < 50% or SB > 50µmol/L (3mg/dl). The conjunction of PT < 50% and SB > 50µmol/L (3 mg/dl) on POD 5 was a strong predictive factor of increased mortality, which reached 59%. CONCLUSIONS We found that after postoperative day 5, the association of PT > 50% and SB > 50µml/L (3 mg/dl) (50-50 criteria) was a simple and accurate predictor of mortality after hepatectomy. These results allow us to propose this criteria as a definition of postoperative liver failure.

INTRODUÇÃO: No transplante do fígado a reperfusão do enxerto é um momento crítico onde as alterações hemodinâmicas ocorrem com maior freqüência e intensidade podendo se associar a mortalidade intra-operatória, à falência de múltiplos órgãos e sistemas, e ao aumento da incidência de não funcionamento do enxerto. Neste estudo testamos a hipótese de que os efeitos benéficos decorrentes da administração da solução salina hipertônica na ressuscitação do choque hemorrágico, considerado fenômeno de isquemia e reperfusão generalizado, possam atenuar os fenômenos hemodinâmicos que sucedem a reperfusão hepática no transplante do fígado. MÉTODOS: 30 pacientes adultos submetidos ao transplante hepático na Disciplina de Transplante e Cirurgia do Fígado do HC-FMUSP foram divididos em 2 grupos: Grupo-1 (n =15) recebeu solução salina hipertônica (NaCl a 7,5%), na dose de 4 mL/kg, na velocidade de 20 mL/min em veia central no início da anastomose de veia porta e Grupo- 2 (n =15) recebeu solução salina isotônica nas mesmas condições citadas. As variáveis utilizadas para a análise da hemodinâmica sistêmica foram: pressão arterial média, pressão venosa central e pressão de artéria pulmonar ocluída, índice cardíaco e índice de resistência vascular sistêmica. A análise da pressão intracraniana foi incluída no estudo dos pacientes com hipertensão intracraniana secundária a hepatite fulminante. Os dados foram coletados em 6 tempos: no término da fase de dissecção, no início da fase anepática, após a administração da solução teste, e no 1o, 5o e 30o minutos após a reperfusão. A síndrome pós-reperfusão foi determinada por três métodos: pela ocorrência de pressão arterial média inferior a 60 mmHg no 1o ou no 5o minuto da reperfusão ou queda maior que 30% do valor pré-reperfusão nos primeiros 5 minutos da reperfusão. RESULTADOS: 1) A pressão arterial média no 1o e no 5o minuto da reperfusão no Grupo 1 (84,9 ± 12,33 e 77,4 ± 4,58 mmHg) foi significativamente maior que no Grupo 2 (62,9 ± 5,22 e 73,9 ± 3,47 mmHg), p < 0,001 e p = 0,046 respectivamente. 2) A incidência de síndrome pós-reperfusão no Grupo 1 (0.0%) foi significativamente menor que no Grupo 2 (33,33%), p = 0,021. 3) O aumento do índice cardíaco imediatamente após o término de infusão da solução teste no Grupo 1 (31,27%) foi significativamente maior que no Grupo 2 (7,54%), p < 0,001. 4) O aumento do índice cardíaco após a reperfusão no Grupo 1 (70,42%) foi significativamente menor que no Grupo 2 (125,91%), p < 0,001. 5) O índice cardíaco no 5o e no 30o minuto da reperfusão no Grupo 1 (6,51 ± 0,81 e 5,56 ± 0,86 L.min-1.m-2) foi significativamente menor que no Grupo 2 (7,41 ± 0,87 e 6,34 ± 0,93 L.min-1.m-2), p= 0,007 e p = 0,024 respectivamente. 6) O índice cardíaco no 5o e no 30ominuto da reperfusão quando comparados aos momentos basais (início da cirurgia) apresentou aumentos no Grupo 1 (26,16% e 7,75%) significativamente menores que no Grupo 2 (45,57% e 24,80%), p= 0,019 e p= 0,021 respectivamente. 7) O índice de resistência vascular sistêmica imediatamente após o término de infusão da solução teste no Grupo 1 apresentou queda de 18,83% enquanto no Grupo 2 foi registrado aumento de 9,21%, p < 0.001. 8) A diminuição do índice de resistência vascular sistêmica após a reperfusão no Grupo 1 (44,52%) foi significativamente menor que no Grupo 2 (61,80%), p < 0,001. 9) O índice de resistência vascular sistêmica no 5o e no 30o minuto após a reperfusão no Grupo 1 (799,35 ± 131,51 e 963,10 ± 171,33 dyn.s.cm-5.m-2) foi significativamente maior que no Grupo 2 (652,14 ± 115,47 e 831,47 ± 113,84 dyn.s.cm-5.m-2), p = 0,003 e p = 0,020 respectivamente. 10) A infusão de líquidos após a reperfusão no Grupo 1 (12,80 ± 1,47 mL/kg/h) foi significativamente menor que no Grupo 2 (15,47 ± 2,23 mL/kg/h), p = 0,001. 11) A natremia média imediatamente após a infusão da solução teste e ao final da cirurgia no Grupo 1 (152,66 ± 4,45 e 148,92 ± 3,60 mEq/L) foi significativamente maior que no Grupo 2 (143,59 ± 3,92 e 142,76 ± 3,17 mEq/L), p < 0,001. 12) A cloremia média imediatamente após a infusão da solução teste e ao final da cirurgia no Grupo 1 (124,03 ± 4,01 e 119,41 ± 3,04 mEq/L) foi significativamente maior que no Grupo 2 (111,20 ± 3,80 e 111,93 ± 6,26 mEq/L), p < 0,001. 13) O pH sangüíneo imediatamente após a infusão da solução teste no Grupo 1 (7,29 ± 0,05) foi significativamente menor que no Grupo 2 (7,34 ± 0,06), p = 0,039. 14) A pressão intracraniana diminuiu 48,77% nos pacientes com hipertensão intracraniana após a administração da solução salina hipertônica, efeito que se sustentou até o final da cirurgia. CONCLUSÕES: A administração da solução salina hipertônica no transplante do fígado aboliu a síndrome pós-reperfusão, atenuou as alterações hemodinâmicas secundárias a reperfusão hepática e reduziu a necessidade de reposição volêmica. / INTRODUCTION: The reperfusion phase during orthotopic liver transplantation is a critical event which sometimes promoves profound hemodynamic and cardiac changes that may be responsible for intraoperative death, multiple organ dysfunction syndrome and early graft loss. In the present study we hypothesized that the beneficial effects of hypertonic saline solution infusion during hemorrhagic shock resuscitation, considered as an ischemia and reperfusion phenomenon of the entire organism, may attenuate the hemodynamic instability that follows graft reperfusion during liver transplantation. METHODS: Thirty adult patients presenting for liver transplantation in Hospital das Clínicas of University of São Paulo Medical School were divided in two groups: Group 1 received hypertonic (7.5%) saline solution (4 mL/kg) at a rate of 20mL/min through a central line at the beginning of portal vein anastomosis; Group 2 received normal saline solution under the same conditions. Hemodynamic profiles were evaluated using mean arterial pressure, central venous pressure, pulmonary capillary wedge pressure, cardiac index and systemic vascular resistance index. Intracranial pressure study was included for those patients presenting intracranial hypertension. Data were collected at six different times: at the end of the dissection phase, at the beginning of the anhepatic phase, after the end of test solution infusion, and at 1, 5, and 30 minutes after reperfusion. Postreperfusion syndrome was defined by the occurrence of mean arterial pressure lower than 60mmHg at 1 or 5 minutes after reperfusion, and by a decrease in mean arterial pressure of more than 30% of the baseline values within the first 5 minutes after reperfusion. RESULTS: 1) Mean arterial pressure at 1 and 5 minutes after reperfusion were significantly higher in Group 1 (84.9 ± 12,33 and 77.4 ± 4.58 mmHg) than in Group 2 (62.9 ± 5.22 and 73.9 ± 3.47 mmHg), p< 0.001 and p= 0.046 respectively. 2) Postreperfusion syndrome was absent in Group 1, but present in 33.33% of patients in Group 2, p= 0.021. 3) The cardiac index increase immediately after the test solution infusion was significantly higher in Group 1 (31.27%) than in Group 2 (7.54%), p< 0.001. 4) The rise in cardiac index after reperfusion was significantly lower in Group 1 (70.42%) than in Group 2 (125.91%), p< 0.001. 5) Cardiac index at 5 and 30 minutes after reperfusion was significantly lower in Group 1 (6.51 ± 0.81 and 5.56 ± 0.86 L.min-1.m-2) than in Group 2 (7.41 ± 0.87 and 6.34 ± 0.93 L.min-1.m-2), p= 0.007 and p= 0.024 respectively. 6) When compared to their baseline moments, beginning of surgery, cardiac index at 5 and 30 minutes after reperfusion presented significantly lower increases in Group 1 (26.16% and 7.75%) than in Group 2 (45.57% and 24.80%), p = 0.019 and p = 0.021 respectively. 7) Systemic vascular resistance index immediately after the test solution infusion dropped by 18.83% in Group 1 while it increased by 9.29% in Group 2, p < 0.001. 8) The decrease in systemic vascular resistance index immediately after reperfusion was significantly lower in Group 1 (44.52%) than in Group 2 (61.80%), p < 0.001. 9) Systemic vascular resistance index at 5 and 30 minutes after reperfusion were significantly higher in Group 1 (799.35 ± 131.51 and 963.10 ± 171.33 dyn.s.cm-5.m-2) than in Group 2 (652.14 ± 115.47 and 831.47 ± 113.84 dyn.s.cm-5.m-2), p= 0.003 and p= 0.020 respectively. 10) Fluid requirements after reperfusion were significantly lower in Group 1 (12.80 ± 1.47 mL/kg/h) compared to Group 2 (15.47 ± 2.23 mL/kg/h), p= 0.001. 11) Serum sodium after the test solution infusion and at the end of surgery was significantly higher in Group 1 (152.66 ± 4.45 and 148.92 ± 3.60 mEq/L) than in Group 2 (143.59 ± 3.92 and 142.76 ± 3.17 mEq/L), p< 0.001. 12) Serum chloride after the test solution infusion and at the end of surgery was significantly higher in Group 1 (124.03 ± 4.01 and 119.41 ± 3.04 mEq/L) than in Group 2 (111.20 ± 3.80 and 111.93 ± 6.26 mEq/L), p< 0.001. 13) Blood pH immediately after the test solution infusion was significantly lower in Group 1 (7.29 ± 0.05) than in Group 2 (7.34 ± 0.06), p < 0.039. 14) In those patients with intracranial hypertension, the intracranial pressure decreased 48.77% immediately after hypertonic saline solution infusion, an effect that was sustained throughout graft reperfusion to the end of the surgical procedure. CONCLUSIONS: Hypertonic saline solution infusion during orthotopic liver transplantation abolished the postreperfusion syndrome, attenuated the hemodynamic changes secondary to graft reperfusion and lowered fluid requirements.

O diagnóstico da doença de Wilson (DW) é realizado por exames clínicos, laboratoriais, anatomopatológicos e de imagem. Mais de 500 mutações no gene ATP7B foram descritas como causadoras da DW. Para avaliar a importância da detecção de mutações no diagnóstico da DW em nosso meio, analisamos 35 pacientes com DW, 20 familiares de wilsonianos a partir de rastreamento familiar, 18 com hepatite crônica criptogênica e sete com insuficiência hepática aguda grave. Para o diagnóstico da DW foi utilizado o sistema de escore sugerido pela Sociedade Europeia para o Estudo do Fígado de 2012. Os dados demográficos, clínicos, laboratoriais e histológicos foram obtidos retrospectivamente. Obteve-se o DNA genômico de cada paciente a partir de sangue periférico e realizou-se o sequenciamento direto dos 21 éxons e suas bordas intrônicas do gene ATP7B. Todos os pacientes com DW apresentavam no mínimo quatro pontos. No grupo de rastreamento familiar o sequenciamento foi importante para o diagnóstico de DW em 14 familiares; no grupo de hepatite crônica criptogênica em oito pacientes e no grupo de insuficiência hepática aguda grave em três pacientes. Foi caracterizada uma família com cinco genótipos diferentes (dois homozigotos p.A1135Qfs/p.A1135Qfs e p.M645R/p.M645R), um heterozigoto composto (p.A1135Qfs/p.M645R) e dois heterozigotos simples (p.A1135Qfs/0 e p.M645R/0) com fenótipos variados. Foram detectadas duas mutações em heterozigose simples em pacientes com insuficiência hepática aguda grave. A mutação p.A1135Qfs e p.L708P foram as mais frequentes em todos os grupos. Foi identificada pela primeira vez a mutação p.M645R em homozigose. Concluímos que os resultados confirmaram que o sequenciamento do gene ATP7B foi útil: 1) para confirmar que as mutações p.A1135Qfs e p.L708P são as mais importantes na população brasileira; 2) para demonstrar que a mutação tida como a mais frequente na Europa, a p.H1069Q, tem bem menor importância em nosso meio, embora mais frequentemente do que o observado anteriormente; 3) para confirmar (ou excluir) precocemente o diagnóstico e evitar a realização de exames desnecessários e invasivos e iniciar (ou não realizar) o tratamento, com base mais sólida, em pacientes com hepatopatia crônica idiopática e em familiares de portadores de DW; 4) para definir o diagnóstico de DW em casos de insuficiência hepática aguda grave, diagnóstico ainda que tardio, mas de suma importância para realização de estudo familiar subsequente, 5) para identificação não esperada de heterozigotos simples e polimorfismos de significado ainda não esclarecido em pacientes com insuficiência hepática aguda grave; 6) para identificação de casos inusitados de três genótipos diferentes causadores da doença na mesma família (homozigose de duas mutações diferentes e heterozigose composta); 7) para melhor definir que a mutação p.M645R em homozigose tem potencial para desenvolver a DW, embora resultados de estudos em in vitro sugiram função normal da proteína defeituosa sintetizada; 8) para definir que há casos de doentes com a mutação p.M645R em heterozigose composta de evolução extremamente benigna, com diagnóstico após a quinta década de vida, com discretas alterações hepáticas. Porém há casos com evolução mais grave tanto do ponto de vista hepático quanto neurológico, possivelmente influenciados pelas mutações que a acompanham / Wilson\'s disease (WD) is an autosomal recessive disorder secondary to mutations in the ATP7B gene resulting in toxic accumulation of copper in various tissues. The diagnosis of WD is made by the analysis of clinical, laboratory, histological findings and imaging tests. More than 500 mutations have been described in the ATP7B gene as the cause of WD. In order to expand the knowledge of the importance of mutation detection in the diagnosis of WD, we analyzed 36 patients with WD, 20 individuals from family screening, 18 with cryptogenic chronic hepatitis and seven with severe acute liver failure. For the diagnosis of WD the International Scoring System suggested by the European Association for the Study of the Liver (EASL) in 2012 was used. Demographic, clinical, laboratory and histological data were obtained retrospectively. Direct sequencing of 21 exons and intron boundaries of ATP7B gene was performed in genomic DNA extracted from peripheral blood leucocytes of all subjects. All patients with WD have at least four points of the scoring system without considering the DPA challenge test. In the family screening group, sequencing was important for the diagnosis of DW in fourteen patients; eight patients in the group of cryptogenic chronic hepatitis, and three patients in the group of severe acute liver failure. Five different genotypes were identified in one family (two homozygous, p.A1135Qfs/p.A1135Qfs and p.M645R/p.M645R, one compound heterozygous p.A1135Qfs/p.M645R, and two simple heterozygous p.A1135Qfs/0 and p.M645R/0). Two patients with acute liver failure were detected as simple heterozygous. The p.A1135Qfs and p.L708P were the most frequent mutations in all groups. It is the first time p.M645R mutation was detected in homozygosity. The ATP7B gene sequencing was useful: 1) to confirm that p.A1135Qfs and p.L708P mutations are the most frequent in the Brazilian population; 2) to confirm that the most common mutation in Europe, p.H1069Q has lower frequency in our area; 3) to confirm (or exclude) an early diagnosis and to avoid unnecessary and invasive tests and to initiate (or not) the specific treatment with a stronger basis in patients with chronic liver disease and individuals from family screening of patients with Wilson disease; 4) to confirm the diagnosis, although late, of cases with severe acute liver failure, but very important to perform family screening; 5) to identify simple heterozygotes in patients with severe acute liver failure; 6) to describe unusual cases of three different genotypes of WD patients in a same family (two different homozygous mutations and one compound heterozygous); 7) to better define that p.M645R mutation in homozigosity develops WD, although the results from in vitro studies suggested a normal function for the defective synthesized protein; 8) to define that there are patients with p.M645R mutations in compound heretozigosity with a very benign clinical picture, with late diagnosis, after the fifth decade of life, with mild liver alterations. However, there are patients with a more severe clinical evaluation, hepatic or neurologic, probably secondary to the influence of the other mutation

O diagnóstico da doença de Wilson (DW) é realizado por exames clínicos, laboratoriais, anatomopatológicos e de imagem. Mais de 500 mutações no gene ATP7B foram descritas como causadoras da DW. Para avaliar a importância da detecção de mutações no diagnóstico da DW em nosso meio, analisamos 35 pacientes com DW, 20 familiares de wilsonianos a partir de rastreamento familiar, 18 com hepatite crônica criptogênica e sete com insuficiência hepática aguda grave. Para o diagnóstico da DW foi utilizado o sistema de escore sugerido pela Sociedade Europeia para o Estudo do Fígado de 2012. Os dados demográficos, clínicos, laboratoriais e histológicos foram obtidos retrospectivamente. Obteve-se o DNA genômico de cada paciente a partir de sangue periférico e realizou-se o sequenciamento direto dos 21 éxons e suas bordas intrônicas do gene ATP7B. Todos os pacientes com DW apresentavam no mínimo quatro pontos. No grupo de rastreamento familiar o sequenciamento foi importante para o diagnóstico de DW em 14 familiares; no grupo de hepatite crônica criptogênica em oito pacientes e no grupo de insuficiência hepática aguda grave em três pacientes. Foi caracterizada uma família com cinco genótipos diferentes (dois homozigotos p.A1135Qfs/p.A1135Qfs e p.M645R/p.M645R), um heterozigoto composto (p.A1135Qfs/p.M645R) e dois heterozigotos simples (p.A1135Qfs/0 e p.M645R/0) com fenótipos variados. Foram detectadas duas mutações em heterozigose simples em pacientes com insuficiência hepática aguda grave. A mutação p.A1135Qfs e p.L708P foram as mais frequentes em todos os grupos. Foi identificada pela primeira vez a mutação p.M645R em homozigose. Concluímos que os resultados confirmaram que o sequenciamento do gene ATP7B foi útil: 1) para confirmar que as mutações p.A1135Qfs e p.L708P são as mais importantes na população brasileira; 2) para demonstrar que a mutação tida como a mais frequente na Europa, a p.H1069Q, tem bem menor importância em nosso meio, embora mais frequentemente do que o observado anteriormente; 3) para confirmar (ou excluir) precocemente o diagnóstico e evitar a realização de exames desnecessários e invasivos e iniciar (ou não realizar) o tratamento, com base mais sólida, em pacientes com hepatopatia crônica idiopática e em familiares de portadores de DW; 4) para definir o diagnóstico de DW em casos de insuficiência hepática aguda grave, diagnóstico ainda que tardio, mas de suma importância para realização de estudo familiar subsequente, 5) para identificação não esperada de heterozigotos simples e polimorfismos de significado ainda não esclarecido em pacientes com insuficiência hepática aguda grave; 6) para identificação de casos inusitados de três genótipos diferentes causadores da doença na mesma família (homozigose de duas mutações diferentes e heterozigose composta); 7) para melhor definir que a mutação p.M645R em homozigose tem potencial para desenvolver a DW, embora resultados de estudos em in vitro sugiram função normal da proteína defeituosa sintetizada; 8) para definir que há casos de doentes com a mutação p.M645R em heterozigose composta de evolução extremamente benigna, com diagnóstico após a quinta década de vida, com discretas alterações hepáticas. Porém há casos com evolução mais grave tanto do ponto de vista hepático quanto neurológico, possivelmente influenciados pelas mutações que a acompanham / Wilson\'s disease (WD) is an autosomal recessive disorder secondary to mutations in the ATP7B gene resulting in toxic accumulation of copper in various tissues. The diagnosis of WD is made by the analysis of clinical, laboratory, histological findings and imaging tests. More than 500 mutations have been described in the ATP7B gene as the cause of WD. In order to expand the knowledge of the importance of mutation detection in the diagnosis of WD, we analyzed 36 patients with WD, 20 individuals from family screening, 18 with cryptogenic chronic hepatitis and seven with severe acute liver failure. For the diagnosis of WD the International Scoring System suggested by the European Association for the Study of the Liver (EASL) in 2012 was used. Demographic, clinical, laboratory and histological data were obtained retrospectively. Direct sequencing of 21 exons and intron boundaries of ATP7B gene was performed in genomic DNA extracted from peripheral blood leucocytes of all subjects. All patients with WD have at least four points of the scoring system without considering the DPA challenge test. In the family screening group, sequencing was important for the diagnosis of DW in fourteen patients; eight patients in the group of cryptogenic chronic hepatitis, and three patients in the group of severe acute liver failure. Five different genotypes were identified in one family (two homozygous, p.A1135Qfs/p.A1135Qfs and p.M645R/p.M645R, one compound heterozygous p.A1135Qfs/p.M645R, and two simple heterozygous p.A1135Qfs/0 and p.M645R/0). Two patients with acute liver failure were detected as simple heterozygous. The p.A1135Qfs and p.L708P were the most frequent mutations in all groups. It is the first time p.M645R mutation was detected in homozygosity. The ATP7B gene sequencing was useful: 1) to confirm that p.A1135Qfs and p.L708P mutations are the most frequent in the Brazilian population; 2) to confirm that the most common mutation in Europe, p.H1069Q has lower frequency in our area; 3) to confirm (or exclude) an early diagnosis and to avoid unnecessary and invasive tests and to initiate (or not) the specific treatment with a stronger basis in patients with chronic liver disease and individuals from family screening of patients with Wilson disease; 4) to confirm the diagnosis, although late, of cases with severe acute liver failure, but very important to perform family screening; 5) to identify simple heterozygotes in patients with severe acute liver failure; 6) to describe unusual cases of three different genotypes of WD patients in a same family (two different homozygous mutations and one compound heterozygous); 7) to better define that p.M645R mutation in homozigosity develops WD, although the results from in vitro studies suggested a normal function for the defective synthesized protein; 8) to define that there are patients with p.M645R mutations in compound heretozigosity with a very benign clinical picture, with late diagnosis, after the fifth decade of life, with mild liver alterations. However, there are patients with a more severe clinical evaluation, hepatic or neurologic, probably secondary to the influence of the other mutation

INTRODUÇÃO: No transplante do fígado a reperfusão do enxerto é um momento crítico onde as alterações hemodinâmicas ocorrem com maior freqüência e intensidade podendo se associar a mortalidade intra-operatória, à falência de múltiplos órgãos e sistemas, e ao aumento da incidência de não funcionamento do enxerto. Neste estudo testamos a hipótese de que os efeitos benéficos decorrentes da administração da solução salina hipertônica na ressuscitação do choque hemorrágico, considerado fenômeno de isquemia e reperfusão generalizado, possam atenuar os fenômenos hemodinâmicos que sucedem a reperfusão hepática no transplante do fígado. MÉTODOS: 30 pacientes adultos submetidos ao transplante hepático na Disciplina de Transplante e Cirurgia do Fígado do HC-FMUSP foram divididos em 2 grupos: Grupo-1 (n =15) recebeu solução salina hipertônica (NaCl a 7,5%), na dose de 4 mL/kg, na velocidade de 20 mL/min em veia central no início da anastomose de veia porta e Grupo- 2 (n =15) recebeu solução salina isotônica nas mesmas condições citadas. As variáveis utilizadas para a análise da hemodinâmica sistêmica foram: pressão arterial média, pressão venosa central e pressão de artéria pulmonar ocluída, índice cardíaco e índice de resistência vascular sistêmica. A análise da pressão intracraniana foi incluída no estudo dos pacientes com hipertensão intracraniana secundária a hepatite fulminante. Os dados foram coletados em 6 tempos: no término da fase de dissecção, no início da fase anepática, após a administração da solução teste, e no 1o, 5o e 30o minutos após a reperfusão. A síndrome pós-reperfusão foi determinada por três métodos: pela ocorrência de pressão arterial média inferior a 60 mmHg no 1o ou no 5o minuto da reperfusão ou queda maior que 30% do valor pré-reperfusão nos primeiros 5 minutos da reperfusão. RESULTADOS: 1) A pressão arterial média no 1o e no 5o minuto da reperfusão no Grupo 1 (84,9 ± 12,33 e 77,4 ± 4,58 mmHg) foi significativamente maior que no Grupo 2 (62,9 ± 5,22 e 73,9 ± 3,47 mmHg), p < 0,001 e p = 0,046 respectivamente. 2) A incidência de síndrome pós-reperfusão no Grupo 1 (0.0%) foi significativamente menor que no Grupo 2 (33,33%), p = 0,021. 3) O aumento do índice cardíaco imediatamente após o término de infusão da solução teste no Grupo 1 (31,27%) foi significativamente maior que no Grupo 2 (7,54%), p < 0,001. 4) O aumento do índice cardíaco após a reperfusão no Grupo 1 (70,42%) foi significativamente menor que no Grupo 2 (125,91%), p < 0,001. 5) O índice cardíaco no 5o e no 30o minuto da reperfusão no Grupo 1 (6,51 ± 0,81 e 5,56 ± 0,86 L.min-1.m-2) foi significativamente menor que no Grupo 2 (7,41 ± 0,87 e 6,34 ± 0,93 L.min-1.m-2), p= 0,007 e p = 0,024 respectivamente. 6) O índice cardíaco no 5o e no 30ominuto da reperfusão quando comparados aos momentos basais (início da cirurgia) apresentou aumentos no Grupo 1 (26,16% e 7,75%) significativamente menores que no Grupo 2 (45,57% e 24,80%), p= 0,019 e p= 0,021 respectivamente. 7) O índice de resistência vascular sistêmica imediatamente após o término de infusão da solução teste no Grupo 1 apresentou queda de 18,83% enquanto no Grupo 2 foi registrado aumento de 9,21%, p < 0.001. 8) A diminuição do índice de resistência vascular sistêmica após a reperfusão no Grupo 1 (44,52%) foi significativamente menor que no Grupo 2 (61,80%), p < 0,001. 9) O índice de resistência vascular sistêmica no 5o e no 30o minuto após a reperfusão no Grupo 1 (799,35 ± 131,51 e 963,10 ± 171,33 dyn.s.cm-5.m-2) foi significativamente maior que no Grupo 2 (652,14 ± 115,47 e 831,47 ± 113,84 dyn.s.cm-5.m-2), p = 0,003 e p = 0,020 respectivamente. 10) A infusão de líquidos após a reperfusão no Grupo 1 (12,80 ± 1,47 mL/kg/h) foi significativamente menor que no Grupo 2 (15,47 ± 2,23 mL/kg/h), p = 0,001. 11) A natremia média imediatamente após a infusão da solução teste e ao final da cirurgia no Grupo 1 (152,66 ± 4,45 e 148,92 ± 3,60 mEq/L) foi significativamente maior que no Grupo 2 (143,59 ± 3,92 e 142,76 ± 3,17 mEq/L), p < 0,001. 12) A cloremia média imediatamente após a infusão da solução teste e ao final da cirurgia no Grupo 1 (124,03 ± 4,01 e 119,41 ± 3,04 mEq/L) foi significativamente maior que no Grupo 2 (111,20 ± 3,80 e 111,93 ± 6,26 mEq/L), p < 0,001. 13) O pH sangüíneo imediatamente após a infusão da solução teste no Grupo 1 (7,29 ± 0,05) foi significativamente menor que no Grupo 2 (7,34 ± 0,06), p = 0,039. 14) A pressão intracraniana diminuiu 48,77% nos pacientes com hipertensão intracraniana após a administração da solução salina hipertônica, efeito que se sustentou até o final da cirurgia. CONCLUSÕES: A administração da solução salina hipertônica no transplante do fígado aboliu a síndrome pós-reperfusão, atenuou as alterações hemodinâmicas secundárias a reperfusão hepática e reduziu a necessidade de reposição volêmica. / INTRODUCTION: The reperfusion phase during orthotopic liver transplantation is a critical event which sometimes promoves profound hemodynamic and cardiac changes that may be responsible for intraoperative death, multiple organ dysfunction syndrome and early graft loss. In the present study we hypothesized that the beneficial effects of hypertonic saline solution infusion during hemorrhagic shock resuscitation, considered as an ischemia and reperfusion phenomenon of the entire organism, may attenuate the hemodynamic instability that follows graft reperfusion during liver transplantation. METHODS: Thirty adult patients presenting for liver transplantation in Hospital das Clínicas of University of São Paulo Medical School were divided in two groups: Group 1 received hypertonic (7.5%) saline solution (4 mL/kg) at a rate of 20mL/min through a central line at the beginning of portal vein anastomosis; Group 2 received normal saline solution under the same conditions. Hemodynamic profiles were evaluated using mean arterial pressure, central venous pressure, pulmonary capillary wedge pressure, cardiac index and systemic vascular resistance index. Intracranial pressure study was included for those patients presenting intracranial hypertension. Data were collected at six different times: at the end of the dissection phase, at the beginning of the anhepatic phase, after the end of test solution infusion, and at 1, 5, and 30 minutes after reperfusion. Postreperfusion syndrome was defined by the occurrence of mean arterial pressure lower than 60mmHg at 1 or 5 minutes after reperfusion, and by a decrease in mean arterial pressure of more than 30% of the baseline values within the first 5 minutes after reperfusion. RESULTS: 1) Mean arterial pressure at 1 and 5 minutes after reperfusion were significantly higher in Group 1 (84.9 ± 12,33 and 77.4 ± 4.58 mmHg) than in Group 2 (62.9 ± 5.22 and 73.9 ± 3.47 mmHg), p< 0.001 and p= 0.046 respectively. 2) Postreperfusion syndrome was absent in Group 1, but present in 33.33% of patients in Group 2, p= 0.021. 3) The cardiac index increase immediately after the test solution infusion was significantly higher in Group 1 (31.27%) than in Group 2 (7.54%), p< 0.001. 4) The rise in cardiac index after reperfusion was significantly lower in Group 1 (70.42%) than in Group 2 (125.91%), p< 0.001. 5) Cardiac index at 5 and 30 minutes after reperfusion was significantly lower in Group 1 (6.51 ± 0.81 and 5.56 ± 0.86 L.min-1.m-2) than in Group 2 (7.41 ± 0.87 and 6.34 ± 0.93 L.min-1.m-2), p= 0.007 and p= 0.024 respectively. 6) When compared to their baseline moments, beginning of surgery, cardiac index at 5 and 30 minutes after reperfusion presented significantly lower increases in Group 1 (26.16% and 7.75%) than in Group 2 (45.57% and 24.80%), p = 0.019 and p = 0.021 respectively. 7) Systemic vascular resistance index immediately after the test solution infusion dropped by 18.83% in Group 1 while it increased by 9.29% in Group 2, p < 0.001. 8) The decrease in systemic vascular resistance index immediately after reperfusion was significantly lower in Group 1 (44.52%) than in Group 2 (61.80%), p < 0.001. 9) Systemic vascular resistance index at 5 and 30 minutes after reperfusion were significantly higher in Group 1 (799.35 ± 131.51 and 963.10 ± 171.33 dyn.s.cm-5.m-2) than in Group 2 (652.14 ± 115.47 and 831.47 ± 113.84 dyn.s.cm-5.m-2), p= 0.003 and p= 0.020 respectively. 10) Fluid requirements after reperfusion were significantly lower in Group 1 (12.80 ± 1.47 mL/kg/h) compared to Group 2 (15.47 ± 2.23 mL/kg/h), p= 0.001. 11) Serum sodium after the test solution infusion and at the end of surgery was significantly higher in Group 1 (152.66 ± 4.45 and 148.92 ± 3.60 mEq/L) than in Group 2 (143.59 ± 3.92 and 142.76 ± 3.17 mEq/L), p< 0.001. 12) Serum chloride after the test solution infusion and at the end of surgery was significantly higher in Group 1 (124.03 ± 4.01 and 119.41 ± 3.04 mEq/L) than in Group 2 (111.20 ± 3.80 and 111.93 ± 6.26 mEq/L), p< 0.001. 13) Blood pH immediately after the test solution infusion was significantly lower in Group 1 (7.29 ± 0.05) than in Group 2 (7.34 ± 0.06), p < 0.039. 14) In those patients with intracranial hypertension, the intracranial pressure decreased 48.77% immediately after hypertonic saline solution infusion, an effect that was sustained throughout graft reperfusion to the end of the surgical procedure. CONCLUSIONS: Hypertonic saline solution infusion during orthotopic liver transplantation abolished the postreperfusion syndrome, attenuated the hemodynamic changes secondary to graft reperfusion and lowered fluid requirements.

INTRODUÇÃO. A definição de insuficiência hepática pós-operatória (IHP) não é ainda padronizada, dificultando a comparação de inovações em procedimentos hepáticos e tornando complexo o uso de possíveis intervenções terapêuticas pós- operatórias em um momento adequado. CASUÍSTICA E MÉTODOS. Entre 1998 e 2002, 775 resecções hepáticas eletivas, dos quais 531 (69%) por doenças malignas e 464 (60%) consistindo em hepatectomias maiores, foram incluídas de maneira prospectiva em um banco de dados. O parênquima hepático não-tumoral foi anormal em 330 pacientes (43%) incluindo esteatose em mais que 30% dos hepatócitos em 107 (14%), fibrose sem cirrose em 237 (43%) e cirrose em 94 (12%). Foi analisado o impacto sobre a mortalidade da ocorrência de tempo de protrombina (TP) menor que 50% e bilirrubina total sérica (BT) maior que 50 µmol/L (3 mg/dl) (critério 50-50) nos dias pós-operatórios (PO) 1, 3, 5 e 7. RESULTADOS. A cinética pós-operatória do TP e da BT foram diferentes. O menor nível de TP foi no primeiro dia pós-operatório (PO) e o pico de BT foi no terceiro dia PO. A tendência ao retorno para valores pré-operatórios destes dois fatores bioquímicos se firmou claramente no quinto DPO. A mortalidade operatória global foi de 3.4% (26 pacientes), incluindo 21 (81%) casos com parênquima não-tumoral anormal e 20 (77%) após uma hepatectomia maior. O índice de mortalidade foi maior em pacientes com TP < 50% ou BT > 50 µmol/L (3 mg/dl) no pós-operatório. A conjunção de TP < 50% e BT > 50 µmol/L (3 mg/dl) no quinto DPO foi potente fator preditivo de mortalide, a qual atingiu 59% quando esta associação ocorreu. CONCLUSÕES. A partir do quinto dia PO, a associação de TP > 50% e BT > 50 µml/L (3 mg/dl) (critério 50-50) foi preditor prático e acurado de índice de mortalidade após hepatectomia. Propõe-se assim este critério como definição de insuficiência hepática pós-operatória. / INTRODUCTION. Definition of postoperative liver failure (PLF) is not standardized, rendering complex the comparison of novelties in liver procedures and also the use of possible postoperative therapeutic interventions in due time. METHODS. Between 1998 and 2002, 775 elective liver resections, whence 531 (69%) were for malignancies and 464 (60%) for major resections, were included in a prospective database. The non- tumorous hepatic parenchima was abnormal in 330 patients (43%) including steatosis > 30% in 107 (14%), non-cirrhotic fibrosis in 237 (43%) and cirrhosis in 94 (12%). The clinical impact of Prothrombin Time (PT) < 50% and Serum Bilirubin (SB) > 50µmol/L (3 mg/dl) (50-50 criteria) on postoperative days (POD) 1, 3, 5 and 7 was analyzed. RESULTS. Kinetic of postoperative PT and SB were different. Lowest PT levels were on POD1 and the peak of SB was on POD 3. The tendency to return to preoperative values of these two biochemical factors was clearly affirmed on POD 5. Operative mortality was 3.4% (26 patients), including 21 (81%) cases with abnormal liver parenchyma and 20 (77%) following major hepatectomies. Mortality rate was increased in patients with PT < 50% or SB > 50µmol/L (3mg/dl). The conjunction of PT < 50% and SB > 50µmol/L (3 mg/dl) on POD 5 was a strong predictive factor of increased mortality, which reached 59%. CONCLUSIONS We found that after postoperative day 5, the association of PT > 50% and SB > 50µml/L (3 mg/dl) (50-50 criteria) was a simple and accurate predictor of mortality after hepatectomy. These results allow us to propose this criteria as a definition of postoperative liver failure.

Abstract Mitochondrial DNA depletion and deletions are related to mutations in the nuclear genes responsible for replication and maintenance of mitochondrial DNA (mtDNA). The POLG1 gene encodes the enzyme responsible for replication of mtDNA. A particular feature of the POLG1 mutations is an increased risk of acute liver failure (ALF) upon exposure to sodium valproate (VPA), but the pathomechanism is not resolved. The present work studies the molecular genetic aetiology and clinical phenotypes associated with mtDNA depletion and deletion. Another objective was an investigation of clinical phenotypes in POLG1 mutations and disentangling the pathomechanism of VPA-induced ALF in POLG1 mutations. Mitochondrial toxicity of VPA was examined using HepG2 cells as an experimental in vitro model. In this work, mtDNA depletion was associated with severe neonatal-onset encephalopathy. Furthermore, mtDNA depletion was found in muscle dystrophy as a secondary finding to muscle degradation. Multiple mitochondrial DNA deletions were found in two patients with Kearns-Sayre syndrome suggesting a genetic origin of the disease. POLG1 p.R722H mutation has been previously reported as a neutral polymorphism, but we found evidence suggesting that POLG1 p.R722H could be a pathogenic mutation in a homozygous or compound heterozygous state. We identified retrospectively five patients, who required liver transplant after VPA-induced ALF. All five patients harboured POLG1 mutations supporting the evidence of POLG1 mutations as a risk factor for VPA-induced ALF. Previously, patients with POLG1 mutations have been considered unsuitable for liver transplantation, but we found that homozygous POLG1 mutations and adolescent or adult-onset disease predicted a good outcome following liver transplantation. In vitro studies on HepG2 cells showed that VPA disturbs mitochondrial respiration. Our results expand the phenotypes and molecular genetic features in mitochondrial DNA depletion and deletion syndromes. We found evidence that POLG1 mutations are not a contraindication for liver transplantation; rather, mutation status and age at onset affect survival. This finding should be taken in consideration in the treatment of VPA-induced ALF. Furthermore, our findings indicate that sodium valproate is toxic to mitochondria and should be avoided in patients with mitochondrial disease. / Tiivistelmä Mitokondrion DNA:n (mtDNA) kahdentumisesta ja ylläpidosta vastaavien tuman geenien mutaatiot voivat johtaa mtDNA:n määrän vähenemiseen (depleetioon) ja katkoksiin (deleetioihin). MtDNA:n kahdentumisesta vastaavaa entsyymiä koodaa tuman POLG1-geeni. POLG1-mutaatioihin liittyy kohonnut riski sairastua natriumvalproaatin (VPA) aiheuttamaan akuuttiin maksavaurioon. Tutkimuksen tavoitteena oli tutkia mtDNA:n depleetion ja deleetioiden molekyyligeneettistä etiologiaa ja kliinisiä taudinkuvia. Tutkimuksessa selvitettiin myös POLG1-mutaatioihin liittyviä taudinkuvia ja POLG1-mutaatioihin liittyvän akuutin maksavaurion patomekanismia. VPA:n vaikutusta mitokondrioiden toimintaan tutkittiin in vitro HepG2-solumallissa. Tutkimuksessa todettiin mtDNA:n depleetion liittyvän vaikeaan varhain alkavaan aivosairauteen. Depleetio todettiin myös sekundaarisena merosiini-negatiivisessa lihasdystrofiassa. Kahdella Kearns-Sayren syndroomaa sairastavalla potilaalla todettiin multippelit mtDNA:n deleetiot, mikä viittaa syndrooman geneettisen alkuperään. POLG1 p.R722H-mutaatiota on aiemmin pidetty neutraalina polymorfiana, mutta tutkimuksen tulokset viittasivat siihen, että homotsygoottisena tai yhdistelmäheterotsygoottisena mutaatio on tautia aiheuttava. Helsingin yliopistollisen sairaalan elinsiirtorekisteristä tunnistettiin retrospektiivisesti viisi potilasta, jotka olivat saaneet maksansiirteen VPA:n aiheuttaman maksavaurion vuoksi. Kaikilla viidellä potilaalla todettiin POLG1-geenin mutaatio, mikä vahvistaa käsitystä geenin yhteydestä VPA:n aiheuttamaan maksavaurioon. POLG1-mutaatioita on pidetty vasta-aiheena maksansiirrolle, mutta tutkimuksessa todettiin homotsygoottisena esiintyvän POLG1-mutaation ja nuoruusiällä tai varhaisella aikuisiällä alkaneen taudin liittyvän parempaan maksansiirron jälkeiseen ennusteeseen. HepG2-solumallilla tehdyt tutkimukset osoittivat VPA:n haittaavan mitokondrioiden solyhengitystä. Tutkimuksen tulokset tuovat lisätietoa mtDNA:n depleetioon ja deleetioihin liittyvistä taudinkuvista ja molekyyligeneettisestä taustasta. POLG1-mutaatiot eivät ole ehdoton vasta-aihe maksansiirrolle; potilaan geneettinen status ja ikä taudin alkamishetkellä vaikuttavat ennusteeseen, mikä tulisi huomioida potilaiden hoidossa. Tulokset myös osoittivat VPA:n olevan mitokondriotoksinen lääke, jonka käyttöä tulisi välttää mitokondriotautipotilaiden hoidossa.

L’insuffisance hépatique aiguë (IHA) se caractérise par la perte soudaine de la fonction hépatique résultant de la nécrose massive des hépatocytes en l’absence de pathologie hépatique préexistante. L’IHA s’accompagne de perturbations métaboliques et immunologiques qui peuvent entraîner l’apparition de complications périphériques et cérébrales telles qu’un syndrome de réponse inflammatoire systémique (SIRS), une encéphalopathie hépatique (EH), un œdème cérébral, une augmentation de la pression intracrânienne, et la mort par herniation du tronc cérébral. Les infections sont une complication fréquente de l’IHA et elles sont associées à un risque accru de développer un SIRS et une aggravation subséquente de l’EH avec un taux de mortalité augmenté. L’ammoniaque joue un rôle majeur dans les mécanismes physiopathologiques qui mènent au développement de l’EH et de l’œdème cérébral, et des études récentes suggèrent que les cytokines pro-inflammatoires sont également impliquées. Le but de cette thèse est d’étudier le rôle des cytokines pro-inflammatoires circulantes et cérébrales dans le développement de l’EH et de l’œdème cérébral lors d’IHA. Dans l’article 1, nous démontrons que l’inhibition périphérique du facteur de nécrose tumorale-α (TNF-α) par l’etanercept retarde la progression de l’EH en diminuant le dommage hépatocellulaire, réduisant l’inflammation périphérique et centrale ainsi que le stress oxydatif/nitrosatif hépatique et cérébral associé chez la souris avec une IHA induite par l’azoxyméthane (AOM). Ces résultats démontrent un rôle important du TNF-α dans la physiopathologie de l’EH lors d’IHA d’origine toxique et suggèrent que l’etanercept pourrait constituer une approche thérapeutique dans la prise en charge des patients en attente de transplantation hépatique. Dans l’article 2, nous simulons la présence d’une infection chez la souris avec une IHA induite par l’AOM pour mettre en évidence une éventuelle augmentation de la réponse inflammatoire. Nous démontrons que l’endotoxémie induite par le lipopolysaccharide (LPS) précipite la survenue du coma et aggrave la pathologie hépatique. Les cytokines pro-inflammatoires systémiques et cérébrales sont augmentées de façon synergique par le LPS lors d’IHA et résultent en une activation accrue de la métalloprotéinase matricielle-9 cérébrale qui s’accompagne d’une extravasation d’immunoglobulines G (IgG) dans le parenchyme cérébral. Ces résultats démontrent une augmentation majeure de la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique (BHE) qui contribue à la pathogenèse de l’EH lors d’IHA en condition infectieuse. Les résultats de l’article 3 démontrent que l’augmentation de la perméabilité de la BHE lors d’IHA induite par l’AOM en condition non infectieuse ne résulte pas de l’altération de l’expression des protéines constitutives de la BHE. Dans l’article 4, nous démontrons que l’exposition d’astrocytes en culture à des concentrations physiopathologiques d’ammoniaque ou d’interleukine-1β résulte en l’altération de gènes astrocytaires impliqués dans la régulation du volume cellulaire et dans le stress oxydatif/nitrosatif. Un effet additif est observé dans le cas d’un traitement combiné au niveau des gènes astrocytaires impliqués dans le stress oxydatif/nitrosatif. L’ensemble des résultats de cette thèse démontre un rôle important de l’inflammation périphérique et cérébrale dans la survenue des complications neurologiques lors d’IHA et une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques impliqués pourrait contribuer à la mise en place de stratégies thérapeutiques chez les patients atteints d’IHA en attente de transplantation. / Acute liver failure (ALF) is the clinical manifestation of an abrupt loss of hepatic function resuting from a massive hepatocyte necrosis in a patient with no preexisting liver disease. ALF is associated with metabolic and immunological disturbances that may lead to peripheral and cerebral complications such as systemic inflammatory response syndrome (SIRS), hepatic encephalopathy (HE), brain edema, increased intracranial pressure (ICP) and ultimately death by cerebral herniation. ALF is frequently complicated by infections, which are known to increase the risk of developing a SIRS with a subsequent worsening of HE and higher mortality rates. Ammonia plays a pivotal role in the pathophysiological mechanisms leading to HE and brain edema, and recent studies suggest that pro-inflammatory cytokines may also be involved. The aim of this thesis is therefore to investigate the role of circulating and cerebral pro-inflammatory cytokines in the setting of HE and brain edema during ALF. In article No. 1, we demonstrated that peripheral inhibition of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) by etanercept delays the progression of HE by reducing hepatocellular damage, decreasing peripheral and cerebral inflammation as well as associated oxidative/nitrosatif stress in mice with ALF induced by azoxymethane (AOM). These findings demonstrate an important role of TNF-α in the pathophysiology of HE during toxic liver injury and suggest that etanercept may provide a therapeutic approach in the management of patient awaiting liver transplantation. In article No. 2, we mimicked infection in mice with AOM-induced ALF in order to better understand the effects of an increased inflammatory response. We demonstrated that endotoxemia induced by lipopolysaccharide (LPS) precipitates the onset of coma and worsens the liver pathology. Peripheral and brain pro-inflammatory cytokines are synergistically raised by LPS during ALF and result in a large increase in cerebral matrix metalloprotease-9 (MMP-9) activity that was associated with immunoglobulin G (IgG) extravasation in the brain parenchyma. These results demonstrate a major increase of blood-brain barrier (BBB) permeability that contributes to the pathogenesis of HE during ALF with superimposed infection. Results from article No. 3 demonstrate that increase of BBB permeability during AOM-induced ALF without superimposed infection is not due to alteration of BBB constitutive proteins. In article No. 4, we demonstrated that exposure of cultured astrocytes to pathophysiological concentrations of ammonia or interleukin-1β results in an alteration of the expression of astrocytic genes implicated in cell volume regulation and oxidative/nitrosative stress. An additive effect on astrocytic genes implicated in oxidative/nitrosative was made evident in case of co-treatment. Taken together, results of the present thesis demonstrate a major role of peripheral and cerebral inflammation in the onset of neurological complications during ALF and a better understanding of the pathophysiological mechanisms implicated may contribute to new therapeutic strategies for ALF patients awaiting transplantation.