Impaired Oxidation of Carbon Labeled Galactose by Alcoholic or Diabetic Liver In Vivo^[*]

Because of the organ and enzyme specificity of the metabolism of galactose, evaluation of various kinds of liver disease can be done by measuring the formation of labeled breath CO₂ from carbon-labeled galactose in vivo. As shown earlier with uniformly ¹⁴C- or ¹³C-labeled galactose, a further study of alcoholic cirrhotic patients and controls with cheaper 1-¹⁴C-galactose indicates a superior discriminatory value of this test compared with common liver function tests. The oxidation test is easier to perform and more acceptable to patients than the standard galactose tolerance blood test. Output of ¹⁴C0₂ showed slight correlations with serum albumin and ^99mTc-sulfur colloid scan grade, but not with other function tests (SGOT, alkaline phosphatase, bilirubin). Comparison with five-year clinical outcome (two groups: with or without known liver-related death) in 29 of 43 total cirrhotic patients (U-¹⁴C or 1-¹⁴C-galactose) showed a low (75% probability) significance of prognosis for the galactose oxidation test, but none for any of the other tests. A two-part test of oxidation of ¹⁴C-galactose (with and without an acute dose of ethanol) in 19 possibly or likely alcoholic (but non-cirrhotic) persons indicated, by correlation with other liver function tests and drinking history, some possibly enhanced sensitivity of the two-part versus the single test for recognizing early liver damage. A preliminary study of the single galactose oxidation test in 7 patients with Type II diabetes suggests moderate impairment of oxidation, which might be applied to evaluate the hepatic disorder in diabetes.

Zusammenfassung

Aufgrund der Organ- und Enzymspezifität des Galaktosestoffwechsels können verschiedene Lebererkrankungen durch Messung des aus kohlenstoffmarkierter Galaktose in vivo gebildeten markierten CO₂ in der Atemluft beurteilt werden. Wie früher mit gleichförmig markierter ¹⁴C- oder ¹³C-Galaktose gezeigt wurde, wies eine weitere Studie von Patienten mit alkoholischer Zirrhose und Kontrollen mit der billigeren l-¹⁴C-Galaktose auf einen überlegenen Diskriminationswert für diesen Test im Vergleich zu anderen Leberfunktionstests hin. Der Oxidationstest ist einfacher durchzuführen und angenehmer für den Patienten als der Standard-Galak- tose-Toleranz-Bluttest. Die Abgabe von ¹⁴CO₂ wies eine geringe Korrelation mit dem Serumalbumin und ^99mTc-Schwefelkolloid Scangrad auf, jedoch nicht mit anderen Funktionstesten (SGOT, alkalische Phosphatase, Bilirubin). Ein Vergleich der klinischen Fünf-Jahres-Ergebnisse (zwei Gruppen: mit oder ohne bekanntem, auf die Leber bezogenen Tod) bei 29 von 43 Patienten mit kompletter Zirrhose (U-¹⁴C oder l-¹⁴C-Galaktose) zeigte eine geringe (75% Wahrscheinlichkeit) Signifikanz der Prognose für den Galaktose-Oxidationstest, aber keine für die übrigen Teste. Ein zweiteiliger Test der Oxidation von ¹⁴C- Galaktose (mit und ohne akute Alkoholgabe) bei 19 möglichen oder wahrscheinlichen, aber nichtzirrhotischen Alkoholikern wies durch Korrelation mit anderen Leberfunktionstesten und der Alkoholkonsumanamnese auf eine möglicherweise erhöhte Empfindlichkeit des zweiteiligen gegenüber dem Einzeltest für einen frühen Leberschaden hin. Eine vorläufige Studie des Einzel-Galaktoseoxidations- tests bei 7 Patienten mit Typ II-Diabe- tes läßt eine bescheidene Verschlechterung der Oxidation vermuten, die zur Beurteilung der Leberfunktionsstörung beim Diabetes eingesetzt werden könnte.

Dedicated to Prof. Dr. L. E. Feinendegen on the occasion of his 60th birthday.

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