Surgical Treatment of Progressive Familial Intrahepatic Cholestasis: Comparison of Partial External Biliary Diversion and Ileal Bypass

 

 Buy Article Permissions and Reprints

Abstract

Aims

Progressive familial intrahepatic cholestasis (PFIC, Byler's disease) is an autosomal recessive disorder resulting in liver fibrosis/cirrhosis and liver insufficiency. Before the 1990s, liver transplantation was the only effective therapy for these children. During the last 12 years, two alternative methods of surgical treatment have been proposed: partial external biliary diversion (PEBD) and ileal bypass procedure (IB), which allow for effective elimination of bile acids accumulated in the body. In this study, we compare the efficacy of these surgical techniques for PFIC.

Methods

During the last 20 years, we have treated 52 children with PFIC. PEBD was done in 21 patients (since 1995), and IB in 5 patients (since 1998), transplantation was performed in 9 patients (since 1990). The efficacy of non-transplantation surgical treatment was assessed by patients' clinical outcome, liver biochemistry, and survival without transplantation during a follow-up period of 12 to 48 months.

Results

In 15 out of 21 patients clinical symptoms improved after PEBD and liver function tests normalised (blood bile acids), 1 patient had to be converted to IB due to too high output biliary fistula, 2 patients were transplanted and 3 are considered for transplantation. Out of the 5 children after IB, 4 improved clinically and biochemically, but, after 12 months, symptoms recurred in 3 patients, one patient was converted successfully to PEBD. No significant influence on growth was observed, irrespective of the type of treatment in this group of patients.

Conclusions

PEBD is more effective than IB for the permanent improvement of symptoms of PFIC. Ileal bypass procedure, although initially effective, does not ensure good long-term results in more than 50 % of patients, probably due to intestinal re-absorption of bile acids increasing over time.

Résumé

Objectifs

La cholestase intrahépatique familiale progressive (maladie de Byler) est une affection autosomique récessive qui mène à une fibrose hépatique/cirrhose et une insuffisance hépatocellulaire. Avant les années 1990, seule la transplantation hépatique s'avérait efficace pour ces enfants. Depuis quelques années, deux nouveaux traitements chirurgicaux sont proposés: une dérivation partielle biliaire externe et une dérivation iléale, qui permettent l'élimination des acides biliaires accumulés. Nous avons comparé dans cette étude l'efficacité des techniques chirurgicales pour la cholestase intrahépatique familiale.

Méthodes

Depuis ces 20 dernières années nous avons traité 52 enfants atteints de la cholestase intrahépatique familiale. Une dérivation partielle biliaire externe a été pratiquée chez 21 patients (depuis 1995), une dérivation iléale chez cinq patients (depuis 1998) et une transplantation hépatique chez neuf patients (depuis 1990). Nous avons évalué l'efficacité d'un traitement chirurgical sans recours à la transplantation par le résultat clinique, les examens hépatiques biochimiques et le taux de survie sans transplantation pendant une période de suivi de 12 à 48 mois.

Résultats

Chez 15 patients sur 21, les symptômes cliniques se sont améliorés après une dérivation partielle biliaire externe; les examens fonctionnels hépatiques se sont normalisés (acides biliaires sanguins). Il a fallu realiser chez un patient un dérivation iléale à cause d'une production de la fistule biliaire trop importante, transplanter deux patients et en considérer trois pour une transplantation. Sur les cinq enfants subissant une dérivation iléale, quatre ont manifesté une amélioration sur les plans clinique et biochimique, mais après 12 mois de suivi les symptômes sont réapparus chez trois patients et nous avons fait chez l'un d'entre eux une dérivation partielle biliaire externe avec succès. Nous n'avons pas observé d'influence sur la croissance parmi ces groupes de patients, sans distinction de traitement.

Conclusion

La dérivation partielle biliaire externe est plus efficace que la dérivation iléale pour l'amélioration permanente des symptômes de la cholestase intrahépatique familiale progressive. Malgré son efficacité initiale, la dérivation iléale n'assure pas de bons résultats à long terme chez plus de 50 % des patients, certainement en raison de la réabsorption intestinale des acides biliaires qui augmente avec le temps.

Resumen

Objetivo

La colestasis progresiva familiar intrahepática (PFIC) o Enfermedad Byler es un trastorno autosómico recesivo que produce fibrosis y cirrosis hepática con insuficiencia hepática. Antes de 1990 el transplante era la única terapia efectiva para estos niños. En los últimos doce años se han propuesto dos métodos alternativos de tratamiento quirúrgico: la derivación biliar parcial externa (PEBD) y el cortocircuito ileal (IB) que permiten la eliminación eficaz de ácidos biliares acumulados en el cuerpo. En este estudio comparamos la eficacia de estas técnicas quirúrgicas para PF y C.

Métodos

Durante los últimos 20 años tratamos 52 niños con PFIC. Se hizo PEBD en 21 (desde 1995) y IB en 5 (desde 1998). Se trasplantaron 9 pacientes (desde 1990). La eficacia del tratamiento quirúrgico sin transplante fue evaluada según la evolución de los paciente, la bioquímica hepática, y la sobrevivencia sin trasplante durante un periodo de entre 12 y 48 meses.

Resultados

En 15 de los 21 niños los síntomas clínicos mejoraron después de PEBD y las pruebas de función hepática (ácidos biliares sanguíneos) se normalizaron. Un paciente tuvo que ser convertido a IB debido a una fístula con demasiado flujo. Dos pacientes fueron trasplantados y tres están en lista de trasplante. De los 5 niños tratados con IB, 4 mejoraron clínica y bioquímicamente pero tras doce meses volvieron los síntomas en tres casos, por lo que un paciente se convirtió a PEBD. No hubo una influencia significativa en el crecimiento dependiendo del tipo de tratamiento en estos pacientes.

Conclusiones

La PEBD es más eficaz que la IB para la mejoría permanente de los síntomas de PFIC. Los procedimientos de cortocircuito, ileal aunque son inicialmente eficaces, no aseguran resultados buenos a largo plazo en más del 50 % de los pacientes probablemente debido a la reabsorción intestinal de los ácidos biliares que aumentan con el tiempo.

Zusammenfassung

Die progressive familiäre intrahepatische Cholestase (Bylersche Erkrankung) ist eine autosomal-rezessive Krankheit, die zur Leberfibrose/-zirrhose und Leberinsuffizienz führt. Vor 1990 war die Lebertransplantation die einzig effektive Therapie für diese Kinder. Während der letzten 12 Jahre wurden jedoch zwei chirurgische Alternativverfahren entwickelt: die partielle externe Gallenableitung und der Ileumbypass. Beide Verfahren erlauben eine effektive Ausscheidung von Gallensäuren aus dem Körper. In der vorliegenden Studie wird die Wirksamkeit dieser chirurgischen Techniken überprüft.

Methodik

Während der vergangenen 20 Jahre wurden 52 Kinder mit einer progressiven familiären intrahepatischen Cholestase (PFIC) behandelt. Eine externe Gallenableitung wurde bei 21 Patienten (seit 1995) durchgeführt und seit 1998 bei 5 weiteren Kindern eine Ileum-Bypassoperation. Eine Lebertransplantation erfolgte bei 9 Kindern (seit 1990). Die Effektivität des Nichttransplantationsverfahrens wurde durch die postoperative Klinik, die Leberwerte und die Überlebenszeit innerhalb eines 12- bis 58-Monate-Intervalls überprüft.

Ergebnisse

Die klinische Symptomatik verbesserte sich bei 15 von 21 Kindern nach externer Gallenableitung, ebenso die Leberfunktionswerte (Abfall der Blutgallensäure-Spiegel). Bei einem Patienten wurde auf einen ilealen Bypass umgestiegen, da die Gallenausscheidung aus der Gallenfistel zu hoch war. Zwei Kinder wurden transplantiert, 3 erwarten eine Lebertransplantation. Von den 5 Kindern mit einem Ileum-Bypass erholten sich 4 klinisch und biochemisch. Die Symptome rezidivierten jedoch 12 Monate später bei 3 Kindern. Bei einem Kind musste auf eine externe Gallenableitung umgestiegen werden. Die Behandlungsmethodik hatte keinen Einfluss auf das Wachstum.

Schlussfolgerung

Die externe Gallenableitung erscheint effektiver zu sein als der Ileum-Bypass, insbesondere im Hinblick auf eine dauerhafte Beseitigung der klinischen Symptome. Der Ileum-Bypass ist zwar initial effektiv, zeigte jedoch bei mehr als 50 % der Kinder keinen bleibenden Effekt, wahrscheinlich durch eine Absorption der Gallensäuren in der Ileumschlinge.

References

• 1 Alonso E M, Snover D C, Montag A, Freese D, Whitington P F. Histologic pathology of the liver in progressive familial intrahepatic cholestasis.  J Pediatr Gastroenterol Nutr. 1994;  18 128-133
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 2 Chorbert M N, Bernard O, Bulle F, Lemonnier A, Guellaen G, Alagille D. High hepatic gamma-glutamyl-transferase (GGTP) activity with normal serum GGTP in children with progressive idiopathic cholestasis.  J Hepatol. 1989;  8 22-25
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 3 Clayton R J, Iber F L, Ruchner B H, McKusick V A. Byler's disease: Fatal familial intrahepatic cholestasis in an Amish kindred.  J Pediatr. 1965;  67 1025-1028 (abstract)
  PubMedGoogle Scholar
• 4 Clayton R J, Iber F L, Ruchner B H, McKusick V A. Byler's disease - fatal intrahepatic cholestasis in an Amish kindred.  Amer J Dis Child. 1969;  117 112-124
  PubMedGoogle Scholar
• 5 Emond J C, Whitington P F. Selective surgical management of progressive familial intrahepatic cholestasis (Byler's disease).  J Pediatr Surg. 1995;  30 1635-1641
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 6 Hollands C M, Rivera-Pedrogo F J, Gonzalez-Vallina R, Loret-de-Mola O, Nahmad M, Burnweit C A. Ileal exclusion for Byler's disease: an alternative surgical approach with promising early results for pruritus.  J Pediatr Surg. 1998;  33 220-224
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 7 Ismail H, Kaliciński P, Markiewicz M, Jankowska I, Pawłowska J, Kaminski A, Szymczak M, Drewniak T. Treatment of progressive familial intrahepatic cholestasis in children. Liver transplantation or partial external biliary diversion?.  Pediatric Transpl. 1999;  3 219-224
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 8 Jacquemin E, Dumont M, Bernard O. et al . Evidence for defective primary bile acid secretion in children with progressive familial intrahepatic cholestasis (Byler's disease).  Eur J Pediatr. 1994;  153 424-428
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 9 Jacquemin E, Hermans D, Myara A, Habes D, Debray D, Handchouel M, Sokal E M, Bernard O. Ursodeoxycholic acid therapy in pediatric patients with progressive familial intrahepatic cholestasis.  Hepatology. 1997;  25 519
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 10 Knisley A S. et al . Pancreatic dysfunction in Byler's disease.  J Pediatr Gastroenterol Nutr (NASPGN abstracts). 1995;  21 3
  PubMedGoogle Scholar
• 11 Lee H, Vacanti J. Liver transplantation and its long term management in children.  Pediatr Clin N Amer. 1996;  43 99-124
  PubMedGoogle Scholar
• 12 Maggiore G, Bernard O, Handchouel M, Lemonnier A, Alagille D. Diagnostic value of serum gamma-glutamyl transpeptidase activity in liver diseases in children.  J Pediatr Gastroenterol Nutr. 1991;  12 1-21
  PubMedGoogle Scholar
• 13 Maggiore G, Bernard O, Riely C. et al . Normal serum g-glutamyl-transpeptidase activity identifies groups of infants with idiopathic cholestasis with poor diagnosis.  J Pediatr. 1987;  111 251-252
  PubMedGoogle Scholar
• 14 Siebert J R. Small-intestine length in infants and children.  Am J Dis Childh. 1980;  134 593-595
  PubMedGoogle Scholar
• 15 Soubrane O, Gauthier F, DeVictor D, Bernard O, Valayer J, Houssin D, Chapnis Y. Orthotopic liver transplantation for Byler's disease.  Transplantation. 1990;  50 804-806
  CrossrefPubMedGoogle Scholar
• 16 Whitington P F. Chronic cholestasis of infancy.  Pediatr Clin N Amer. 1996;  43 1-25
  PubMedGoogle Scholar
• 17 Whitington P F, Whitington G L. Partial external diversion of bile for the treatment of intractable pruritus associated with intrahepatic cholestasis.  Gastroenterology. 1988;  95 130-136
  PubMedGoogle Scholar

M.D., Ph.D. Piotr Kaliciński

Department of Paediatric Surgery and Organ Transplantation
The Children's Memorial Health Institute

Al. Dzieci Polskich 20

04-743 Warsaw

Poland

Email: piokal@czd.waw.pl