background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Abdullah Alyouzbaki, MD 

University of Mosul, Faculty of Medicine 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Liver Enzymes 

– Aminotransferases 

• AST (SGOT) 
• ALT (SGPT) 

– Alkaline phosphatase 
– Gamma glutamyl transpeptidase 

 

• Synthetic function  

– Albumin  
– Prothrombin time 
– Bilirubin 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• The use of or exposure to any chemical or medication 

(including prescription and over-the-counter medications 
as well as herbal therapies) 

• The duration of LFT abnormalities  
• The presence of any accompanying symptoms such as 

jaundice, arthralgias, myalgias, rash, anorexia, weight 
loss, abdominal pain, fever, pruritus, and changes in the 
urine and stool 

• Parenteral exposures including transfusions, intravenous 

and intranasal drug use, tattoos, and sexual activity. 

• Recent travel history, exposure to people with jaundice, 

exposure to possibly contaminated foods, occupational 
exposure to hepatotoxins, and alcohol consumption.   

History 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Temporal and proximal muscle wasting suggest 

longstanding diseases  
 

• Stigmata of chronic liver disease include spider nevi, 

palmar erythema, gynecomastia, caput medusae 
Dupuytren's contractures, parotid gland enlargement, and 
testicular atrophy  
 

• Enlarged left supraclavicular node (Virchow's node) or 

periumbilical nodule (Sister Mary Joseph's nodule) 
suggest an abdominal malignancy  
 

• Jugular venous distension, a sign of right sided heart 

failure, suggests hepatic congestion  

Physical Examination 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

 

 

 

• Patterns predominantly reflecting hepatocellular 

injury  

 

• Patterns predominantly reflecting cholestasis 

 

Laboratory testing 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Serum Proteins 

•  

The liver is the major site at which serum 

proteins are synthesized.  

 

 

 

• These include albumin and the coagulation 

factors  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Albumin 

• Average adult liver synthesizes 

approximately 15 g per day 
(200 mg/kg per day). 

 

• The serum albumin reflects the 

– Rate of synthesis 
– Rate of degradation 
– Volume of distribution. 

 

• Albumin synthesis is regulated 

by a variety of influences 
including 

– nutritional status 
– Serum oncotic pressure 
– Cytokines, and hormones 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Hypoalbuminemia  

 

– Systemic inflammation 
– Nephrotic syndrome  
– Malnutrition 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Coagulation factors 

• The liver is the major site of synthesis of 11 

blood coagulation proteins.  

 

– Factor I (fibrinogen)  
– Factor II (prothrombin)  
– Factor V  
– Factor VII  
– Factor IX  
– Factor X  
– Factors XII   
– Factor XIII 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Coagulation factors 

• Prolonged Prothrombin time (PT)  

 

• Congenital or Acquired  

– Consumption of clotting factors (such as 

disseminated intravascular coagulation or severe 
gastrointestinal bleeding) 

– Certain drugs ( Warfarin) 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Coagulation factors 

•  

Vitamin K deficiency 

– Inadequate dietary intake,  
– Prolonged obstructive jaundice,  
– Malabsorption 
– Administration of antibiotics that alter the gut flora. 

– (PT typically returns to normal within 24 hours after 
a single parenteral injection of vitamin K).  
– Poor utilization of vitamin K due to advanced 
parenchymal liver disease (Vitamin K 
supplementation is generally ineffective)  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Serum Aminotransferases 

• Sensitive indicators of liver cell injury. 
•  ALT and AST < 30 - 40 IU/L 
•  ALT levels are normally higher in  

– Men 
– Vary directly with body mass index  
– Serum lipid levels. 
– Elderly 
– Infants 
– ? Race  

• ALT levels are normally lower in  

– Consumption of coffee and especially caffeine 
– Renal Failure 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Serum Aminotransferases 

 

• Correlate poorly with the magnitude of liver injury 

 

• Elevated in most liver diseases. 

 

• Extensive hepatocellular injury 

– Acute viral hepatitis 
– Shock liver (ischemic hepatitis) 
– Acute drug- / toxin-induced liver injury  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Alkaline Phosphatase 

• Found in many locations throughout the body 
• Its precise function is not yet known 
• Derived from three sources: liver, bone, and the 

intestinal tract. 

 

  
• Retained bile acids appear to play a central role 

leading to increase synthesis in the liver followed 
by direct release into the circulation.  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Alkaline Phosphatase 

• Level varies with age and gender  

 

– Higher in men than in women 
– Children elevated in both sexes, correlates well with 

the rate of bone growth 

– Adolescent males may reach mean values three times 

greater than in normal adults  

– Enzyme activity in serum may double late in normal 

pregnancy, primarily because of influx from the 
placenta 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Gamma-Glutamyl TransPeptidase 

• Present in cell membranes in many tissues, 

including the kidneys, pancreas, liver, spleen, 
heart, brain, and seminal vesicles. 

• Serum GGT and alkaline phosphatase correlate 

reasonably well. 

• Elevation in GGT is not completely specific for 

hepatobiliary disease.  

• High GGT values are found in people who take 

medicines such as barbiturates or phenytoin or 
ingest large quantities of alcohol 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

 

 

 

• Patterns predominantly reflecting hepatocellular 

injury  

 

• Patterns predominantly reflecting cholestasis 

 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

 

 

 

• Patterns predominantly reflecting hepatocellular 

injury  

 

– Increase in AST and ALT 

 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

 

 

 

• Patterns predominantly reflecting cholestasis 

 

 

– Increase in Alkaline phosphatase and GGTP 

 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Describes the appearance of 

distended and engorged 

umbilical veins which are seen 

radiating from the umbilicus 

across the abdomen to join 

systemic veins. 

Caput Medusae 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Case 1 

• Abnormal liver enzymes for > 6 months 

– AST 

80 

– ALT 

110 

 

– Alkaline phosphatase, GGTP and Bilirubin  WNL 

Mild chronic elevation of serum transaminases 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 1 

 

– Viral Hepatitis Screen 
– Medications and Herbs 
– Alcohol abuse 
– Steatosis and steatohepatitis  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 1 

 

– Viral Hepatitis Screen 

– Medications and Herbs 
– Alcohol abuse 
– Steatosis and steatohepatitis

  

Careful history and risk factors 

 

HBsAg 

HCV antibodies 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 1 

 

– Viral Hepatitis Screen 

– Medications and Herbs 

– Alcohol abuse 
– Steatosis and steatohepatitis

  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Predictable 
 

Acetaminophen 
Ethanol

 

 

Idiosyncratic 
 

Methyldopa 
Aspirin 
Phenytoin 
Halothane 
Isoniazid 
Chlordiazepoxide 
Methotrexate 
Nitrofurantoin 
Phenothiazines 
Phenylbutazone 
Sulindac 
Sulfonamides 
Valproic 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 1 

 

– Viral Hepatitis Screen 
– Medications and Herbs 

– Alcohol abuse 

– Steatosis and steatohepatitis

  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• CAGE questionnaire

  

 

– Have you ever felt the need to 

c

ut down on 

drinking?  

– Have you ever felt 

a

nnoyed by criticism of your 

drinking?  

– Have you ever had 

g

uilty feelings about your 

drinking?  

– Have you ever taken a morning 

e

ye opener? 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 1 

 

– Viral Hepatitis Screen 
– Medications and Herbs 
– Alcohol abuse 

– Steatosis and steatohepatitis  

Obese / Overweight 

Type 2 Diabetes 

Hyperlipidemia 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 2 

 

– Autoimmune hepatitis 
– Alpha-1-antitrypsin deficiency 
– Wilson's disease 

ANA 

ASMA 

Anti LKM 

γ- Globulins 

A1AT level and phenotype 

Ceruloplasmin level 

24 hour urine Cu collection 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 3 

 

– Muscle disorders 
– Thyroid disorders 
– Celiac disease 
– Adrenal insufficiency 
– Anorexia nervosa 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Step 4 

 

– Liver Biopsy 

When transaminases more than double 

Negative ultrasound and other tests 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

The Origins of Liver Anatomy 

The earliest representation of a LIVER  

Clay Model (Assyro-Babylonia civilization 3000-2000 B.C.) 
British Museum at London 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Case 2 

• Asymptomatic adult with intermittent jaundice 

and normal liver enzymes except for             
T. bilirubin 3.5 mg/dl (direct 2.5 mg/dl) 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

 
• Increased bilirubin production  

– Extravascular hemolysis  
– Extravasation of blood into tissues  
– Intravascular hemolysis  
– Dyserythropoiesis  

• Impaired hepatic bilirubin uptake  

– Congestive heart failure  
– Portosystemic shunts  
– Certain drugs - rifampin, probenecid flavaspadic acid, 

bunamiodyl  

• Impaired bilirubin conjugation  

– Crigler-Najjar syndrome type I and II  
– Gilbert's syndrome  
– Hyperthyroidism  
– Liver diseases - chronic persistent hepatitis, advanced 

cirrhosis, Wilson's disease  

 

Unconjugated hyperbilirubinemia 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Case 2 

• Asymptomatic adult with intermittent jaundice 

and normal liver enzymes except for             
T. bilirubin 3.5 mg/dl (direct 2.5 mg/dl) 

Family history 

Drug history 

Hgh / Hct 

LDH 

Haptoglobulin 

TSH 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Crigler Najjar 

• Crigler Najjar type I 

– Exceptionally rare condition found in neonates 
– Characterized by severe jaundice (bilirubin >20 mg/dL)  
– Neurologic impairment due to kernicterus.  

• Crigler-Najjar type II 

– More common than Type I and can live into adulthood 
– Bilirubin levels that range from 6 to 25 mg/dL.  
– Bilirubin UDP glucuronosyl transferase activity is 

typically reduced.  

– Bilirubin UDP glucuronosyl transferase activity can be 

induced by the administration of phenobarbital, which 
can reduce serum bilirubin levels in these patients. 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Gilbert's syndrome 

• Affects approximately 3 - 7 % of the 

population with  

• Males > females (2 : 7) 
• Reduced bilirubin UDP glucuronosyl 

transferase activity.  

• Mild unconjugated hyperbilirubinemia with 

serum levels almost always less than 6 
mg/dL.  

• The serum levels may fluctuate and jaundice 

is often identified only during periods of 
illness or fasting.  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Suggested that jaundice is originated from 

obstruction of bile passage. 

Rhazes (860-932 A.D.): 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Avicenna (980-1037 B.C.): 

• Differentiated obstructive jaundice from jaundice due 

to other causes. 

• Noted meat intolerance of cirrhotic patients 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Case 3 

• AST 

1200 

• ALT 

1450 

 

• Bilirubin 9.5 mg/dl (direct 6 mg/dl) 
• Alkaline phosphatase 230 mg/dl  

Predominantly hepatocellular pattern with jaundice 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Viral hepatitis  

– Hepatitis A, B, C, D, and E  
– Epstein-Barr virus  
– Cytomegalovirus   

• Drugs  

– Predictable, dose-dependent (eg, acetaminophen)  
– Unpredictable, idosyncratic (many drugs)  

• Environmental toxins  

– Vinyl chloride  
– Jamaica bush tea - pyrrolizidine alkaloids  
– Wild mushrooms - Amanita phalloides or verna  

• Autoimmune hepatitis  
• Wilson's disease  

 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Case 4 

Isolated elevation of the alkaline phosphatase and/ 

or GGTP 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

• Partial bile duct obstruction 
• Primary biliary cirrhosis (PBC) 
• Primary sclerosing cholangitis,  
• Drugs such as androgenic steroids and 

phenytoin.  

• Infiltrative diseases include sarcoidosis, other 

granulomatous diseases 

• Unsuspected cancer metastatic to the liver.

  


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Xanthelasma 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 

Primary Sclerosing Cholangitis 

(PSC) 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 


background image

Interpretation of abnormal liver enzymes 




رفعت المحاضرة من قبل: أحمد فارس الليلة
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 147 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل