CN102176863A - 呼气试验设备和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种评估受试者的肝脏病症的方法，该方法包括基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个，由肝脏呼气试验计算波动参数，以及至少基于波动参数来评估受试者的至少一种肝脏病症。本文提供了一种评估受试者的肝脏病症的方法，该方法包括至少基于呼气试验相关参数和人口统计学参数来计算肝脏损害分数。

Description

呼气试验设备和方法
相关申请
本申请是2008年5月7日向美国专利和商标局提交的美国申请第12/084,629号的部分继续申请，美国申请第12/084,629号是2006年11月12日提交的PCT申请PCT/IL2006/001296的国家阶段，根据35 U.S.C.119(e)，该PCT申请要求2005年11月11日提交的美国临时申请60/735,479的权益，该美国临时申请的公开内容在此通过引用全文并入。
背景
相关领域的前述实施例和与其相关的限制期望是示例性的而不是排他的。当阅读说明书并研究附图时，相关领域的其他限制对本领域的技术人员来说将是明显的。
肝脏疾病已经成为最常见的慢性疾病之一，正影响着发达国家的数千万人，导致他们终身痛苦并给医疗系统带来巨大的成本。在美国，丙型肝炎病毒(HCV)是肝脏疾病的首要的已知原因之一。丙型肝炎病毒是肝硬化和肝细胞癌(HCC)的常见原因，以及是肝移植的最常见的原因。在美国，至少有4百万人被认为已经受到HCV感染，使得HCV成为全美国最常见的慢性的血源性传染。根据诸如基因型、种族性、共感染以及其他风险因素的因素，成功治疗了达60％的HCV病例。除了由丙型肝炎病毒(HCV)引起的众所周知的慢性肝脏疾病外，越来越多的人群因酒精、自身免疫性疾病、肥胖和2型糖尿病(伴有代谢综合征)而患有慢性肝病。非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)已经成为因肥胖和糖尿病引起的最常见的慢性肝脏病症，影响着美国总人口的几乎4分之一。西方世界肥胖增多的趋势每年都在增加。NAFLD包括一定范围内的肝脏病症，从单纯的脂肪变性(脂肪堆积)，也称为非酒精性脂肪肝(NAFL)，到非酒精性脂肪变性肝炎(NASH)疾病(其伴有肝损伤)。由于正常肝结构的变形干扰了血流过肝脏，因此NASH可以从纤维化进展到硬化。硬化还可能导致肝脏不能够发挥其生化功能，导致引起肝功能衰竭和肝癌的并发症。于是，移植将是唯一可行的解决办法，且在许多情形下，甚至连移植也不能选择。目前，有好几种治疗计划用于NASH，但已知没有一种是已批准的且是目前可采用的有效治疗。
13CO2是13C标记底物的肝代谢的副产物，已经提出基于监测13CO2的呼气试验作为评估肝功能的工具。先前可利用的肝脏疾病的试验通常包括明显损伤的过程，且因此与简单的呼气试验相比，更少的患者顺从这种试验。这样的过程包括对疑似机能失常的器官的活组织检查、血液试验和成像技术。如果指完全替代肝活组织检查，那么将耗费许多年。虽然认为活组织检查获得了可靠的结果，但由于其是高度损伤性的、昂贵的，需要患者住院一天或一晚上且对取样和分析误差非常灵敏，因而不是治疗患者的最佳工具。
用于检测疑似细菌/病毒的抗体的血液试验和血液生化试验包括标准血清试验和在摄取合适的化合物后进行试验。在任何情形中，血液试验并不专门诊断NAFLD和NASH，并将它们与其他肝脏疾病区分。最显著地是，新的血清试验(诸如，但不限于FibroTestTM)旨在与纤维化相关，但难以检测肝脏病症的微小变化，而这些微小的变化是真正追踪所需要的。血液试验和血液生化试验中仍没有一种适于用在日常的临床实践中。他们也具有在中心实验室进行的缺陷，由此消除了来自门诊的经济效益。
目前的成像技术，包括超声、计算机断层摄影术(CT)、X射线和核磁共振成像(MRI)均不能将NAFLD与NASH区分。新的Fibroscan(超声)测试对肥胖的患者(非常重要且(越来越多)的一部分人群)并不是那么有效，其也没有提供有关肝脏炎症的数据，没有提供有关肝脏实际功能的信息。在标准的医疗诊所中并不存在大多数成像解决办法(除了对检测纤维化的用途较少的简单的超声之外)，且因而这样的解决办法必须使患者离开医生的诊所里，这就存在缺陷，诸如位置、长的等待时间，经济效益不足等。在这些设备(CT、X射线和MRI)的任一个中的基本测试是昂贵到十分昂贵的。此外，先前采用的试验存在其他不足，诸如下述事实：他们很少给出有关受到观察的器官的功能或状态的实时信息。在一些情形中，诸如在细菌感染的抗体的血液试验的情形中，他们给出了可能与当前治疗无关的过去的结果，因为特定细菌的抗体可以从根除感染那天开始在体内留存长达2年。
而且，肝脏是具有非常高的代谢容量储备的器官。众所周知，标准肝脏物质(liver mass)的一小部分就足以完成其生理任务。当必须评估肝脏时，这具有挑战性。理想地，医生可能得到肝脏物质的量化评估，功能正常的细胞的百分比或任何其他相关参数。
而且，众所周知，肝脏实施许多任务，且由此难以用一种测试来评估其所有功能。而且，存在许多因素产生高的患者内或患者间的差异性。最后，不同的疾病病因学可能影响不同的肝脏功能。
已经提出采用两种呼气试验来提供肝脏疾病的更准确的描述。已经证明通过采用多于一种底物可以改善评估的准确性。
美沙西丁也称为N-(4-甲氧基苯基)乙酰胺、对甲氧基乙酰苯胺、对甲氧基乙酰苯胺和[N-(4-甲氧基苯基)乙酰胺]，是具有下式的化合物：
美沙西丁可以用于评估肝功能容量(liver functional capacity)和/或肝脏损伤程度。评估储备功能的生化基础是由正常的肝脏细胞(肝细胞)中表达的细胞色素p 450酶代谢化合物。造成功能物质的损失和/或影响肝细胞的代谢功能的肝脏疾病伴有代谢美沙西丁的能力的丧失或与其有关。
用于测定美沙西丁的代谢速率的最常用方法中的一种是分析美沙西丁的甲氧基(CH3O)代谢为二氧化碳的速率，二氧化碳以呼出的气体排出。为了区分由美沙西丁产生的二氧化碳与所有其他二氧化碳源，用一种稳定的碳同位素13C来标记甲氧基。因而，与将包含约99％12C和1％13C(自然界中丰富的同位素)的CO2的所有其他来源相比，由美沙西丁产生的所有CO2都将包含13C(13CO2)。因而，施用美沙西丁-甲氧基-13C之后，高于背景的13CO2(标准化成12CO2)的排出速率表明其代谢速率，这与肝细胞“健康”和肝脏的功能物质有关。
在常用的试验中，将75mg的美沙西丁-甲氧基13C溶解在50ml-200ml水中并口服，之后，以15分钟至2小时的间隔来测定呼出的空气中13CO2的排出速率(呼气试验{BT})。已经报道了确诊患有肝硬化的个体的美沙西丁的代谢速率的降低是统计学显著的，但在肝功能正常的志愿者与潜在进行性肝脏疾病的中度阶段和/或肝脏损伤程度中度阶段的那些志愿者之间存在相当大的重叠。
在正常人群中进行的美沙西丁呼气试验存在广泛差异(这难以与中度丧失储备功能的人群区分)以及患者内测试的差异性的可能原因必须要被解决和克服。需要一种将增强美沙西丁在用于评估肝功能容量和/或肝损伤或肝健康的呼气试验中的有用性的改进的测试。
一种中链脂肪酸辛酸和其盐在肝细胞的线粒体中经历代谢过程。这些化合物可以用于评估肝脏线粒体的β-氧化。本领域需要一种将允许准确评估与肝脏相关的病症的测试。
概述
结合意指是示例性的和例证性的，而不是限制范围的系统、工具和方法来描述和阐释了下面的实施方案及其各方面。在多个实施方案中，已经减少或消除了上述问题中的一个或多个，同时其他实施方案涉及其他优势或改进。
根据一些实施方案，提供了一种可以用于评估肝功能和代谢能力或评估肝脏健康和/或肝损伤程度的呼气试验设备和方法。
在一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在施用呈水溶液的同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物之后，测量受试者的呼气中的美沙西丁、或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素比的变化，其中美沙西丁或其盐或衍生物基本上溶解在溶液中。
在另一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在将呈水溶液形式的同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物施用至受试者之后，在线监测受试者的呼气中的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物。该方法还可以包括监测呼气中的CO2。该方法还可以包括分析通过监测美沙西丁的代谢产物获得的至少一个与呼气相关的参数连同通过监测呼气中的CO2获得的至少一个与呼气相关的参数。
在又一个实施方案中，提供了一种在将同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的峰高和/或出峰时间和/或其组合的方法。
在又一个实施方案中，存在一种在将同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物的代谢速率的斜率的方法。
在又一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，在线监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物。
在又一个实施方案中，提供了一种在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物的峰高和/或出峰时间和/或其组合的方法。
在又一个实施方案中，提供了一种在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢速率的斜率的方法。
在另一个实施方案中，提供了一种区分非酒精性脂肪性肝炎与非酒精性脂肪肝的诊断的方法，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物，其中该方法是基于患有非酒精性脂肪肝的受试者体内的代谢程度高于患有非酒精性脂肪性肝炎的受试者和/或表现出正常肝功能的受试者。
在另一个实施方案中，提供了一种检测与胰岛素抵抗或酒精性肝脏疾病或非酒精性脂肪肝疾病或代谢综合征相关的异常β-氧化，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物，其中该方法是基于处于上述至少一种病症的初期阶段的受试者的代谢程度高于患有晚期/严重疾病(其中细胞受到损害和/或已经发生线粒体损害)的受试者和/或表现出正常肝功能的受试者。
在另一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，连续监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物。
在另一个实施方案中，提供了一种用于评估肝脏病症的设备，该设备包括一个或多个传感器和控制器，传感器适于在线监测受试者的呼气中的同位素标记的美沙西丁、或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素水平，控制器适于以连续模式对一个或多个传感器的测量结果进行取样。
在另一个实施方案中，提供了一种用于评估肝脏病症的设备，该设备包括一个或多个呼气传感器和控制器，呼气传感器适于监测标记的辛酸、或辛酸的盐或衍生物的代谢产物内的同位素水平，控制器适于以连续模式对一个或多个传感器的测量结果进行在线取样。
在另一个实施方案中，提供了一种用于评估肝脏病症的试剂盒，该试剂盒包括同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物和至少足以基本上溶解同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物的量的水，其中同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物与水彼此不直接接触。
在另一个实施方案中，提供了一种用于评估肝脏病症的试剂盒，该试剂盒包括呈水溶液的同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物，其中标记的美沙西丁、或其盐或衍生物基本上溶解在水中。
“生理噪声”
根据一些实施方案，提供了一种评估受试者的肝脏病症的方法，该方法包括基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(percentage dose recovery)(PDR)曲线与超基准δ值(delta over baseline)(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验计算波动参数，以及至少基于波动参数来评估受试者的至少一种肝脏病症。
该方法还可以包括在预定的时间段之后，通过重复下述步骤来追踪至少一种肝脏病症：基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验计算波动参数；以及至少基于波动参数来评估受试者的至少一种肝脏病症。预定的时间段可以是0.5分钟到4小时。预定的时间段可以是4小时到12个月。
根据一些实施方案，提供了一种评估受试者的肝脏病症的方法，该方法包括基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验计算波动参数，以及至少基于波动参数来计算与受试者的至少一种肝脏病症有关的输出指示。
根据一些实施方案，提供了一种用于评估受试者的肝脏病症的设备，该设备包括适于基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验计算波动参数的处理器，其中波动参数指示受试者的至少一种肝脏病症。
处理器还可以适于在预定的时间段之后，通过基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验重新计算波动参数来追踪至少一种肝脏病症。预定的时间段可以是0.5分钟到4小时。预定的时间段可以是4小时到12个月。
处理器还可以适于至少基于波动参数来计算与受试者的至少一种肝脏病症有关的输出指示。
同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物可以包括碳-13、碳-14、氧-18或其任意组合。波动参数可以通过对照基本上理想的平滑曲线评估噪声来计算。处于或高于预定阈值的波动参数值可以指示受试者的至少一种肝脏病症。低于预定阈值的波动参数值可以指示正常的肝脏状态。
肝脏病症可以包括与肝脏有关的疾病、功能失常、损伤、移植、异常、脂肪堆积、增强的代谢、减缓的代谢或其组合。
肝脏损害分数
根据一些实施方案，提供了一种评估受试者的肝脏病症的方法，该方法包括至少基于呼气试验相关参数和人口统计学参数来计算肝脏损害分数。
该方法还可以包括计算肝脏损害分数的趋势。该方法还可以包括显示肝脏损害分数、肝脏损害分数的趋势或两者。该方法还可以包括图形显示肝脏损害分数、肝脏损害分数的趋势或两者。
根据一些实施方案，提供了一种用于评估受试者的肝脏病症的设备，该设备包括适于至少基于呼气试验相关参数和人口统计学参数来计算肝脏损害分数的处理器。处理器还可以适于计算肝脏损害分数的趋势。该设备还可以包括显示器，其适于显示肝脏损害分数、利用肝脏损害分数阈值的疾病预测、疾病的可能性或其任意组合。该设备还可以包括显示器，其适于图形显示肝脏损害分数、肝脏损害分数的趋势或两者。
人口统计学参数可以包括身高、体重、年龄、性别、吸烟习惯、疾病病因学、关于并发症的已知信息或其任意组合。计算肝脏损害分数还可以基于生理噪声相关参数，初峰(early peak)的出现或两者。一个或多个参数对肝脏损害分数的影响可以取决于一个或多个参数的值。计算肝脏损害分数可以包括对参数值进行平均。计算肝脏损害分数可以基于参数的医学意义来实施。
肝脏损害分数可以在1到10的范围内。肝脏损害分数的增加可以指示受试者的肝脏病症的恶化。肝脏损害分数的减小可以指示受试者的肝脏病症的改善。肝脏损害分数可以基于专家决策系统来计算。
呼气试验相关参数可以包括受试者的呼气中的美沙西丁、或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素比。
美沙西丁组合物
根据一些实施方案，提供了一种用在呼气试验中的存储稳定的美沙西丁组合物，该组合物包括基本上溶解在水中的美沙西丁或其盐或衍生物，其中该组合物基本上不含茴香胺。基本上不含茴香胺可以包括小于1％的茴香胺。基本上不含茴香胺可以包括小于0.2％的茴香胺。茴香胺可以包括对茴香胺。根据一些实施方案，美沙西丁可以溶解在纯净水中。组合物可以准备用于口服施用。组合物可以适于在室温下存储。组合物可以包括单剂量的美沙西丁。组合物可以包括100cfu/ml或更低的需氧微生物总数。组合物可以包括10cfu/ml或更低的酵母和霉菌总数。组合物可以基本上不含大肠杆菌。组合物可以基本上不含防腐剂。组合物可以基本上不含适于抑制美沙西丁分解的赋形剂。可以通过在室温下将美沙西丁溶解在水中来制备组合物。可以通过将美沙西丁溶解在不超过55℃的温度的水中来制备组合物。
该组合物可以保持在聚合物容器内。
可以通过将美沙西丁溶解在不超过55℃的温度的水中并保持在聚合物容器中来制备该组合物。聚合物容器可以包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚酯或其任意组合。
该组合物可以保持在玻璃容器中。
根据一些实施方案，提供了一种用在呼气试验中的存储稳定的美沙西丁组合物，该组合物包括基本上溶解在水中的美沙西丁或其盐或衍生物，其中该组合物基本上不含美沙西丁分解的副产物。基本上不含副产物可以包括小于1％的副产物。
根据一些实施方案，提供了一种用于制造用在呼气试验中的存储稳定的美沙西丁组合物的方法，该方法包括将美沙西丁或其盐或衍生物溶解在纯净水中以产生存储稳定的美沙西丁组合物，其基本上不含茴香胺。基本上不含茴香胺可以包括小于1％的茴香胺。基本上不含茴香胺可以包括小于0.2％的茴香胺。茴香胺可以包括对茴香胺。
术语“美沙西丁的副产物”可以包括源于美沙西丁或其盐或衍生物的任何降解化合物和/或分解化合物，诸如但不限于，茴香胺。茴香胺可以包括对茴香胺。茴香胺可以包括间茴香胺。茴香胺可以包括邻茴香胺。
组合物可以准备用于口服施用。组合物可以适于在室温下存储。组合物可以包括单剂量的美沙西丁。组合物可以包括100cfu/ml或更低的需氧微生物总数。组合物可以包括10cfu/ml或更低的酵母和霉菌总数。组合物可以基本上不含大肠杆菌。组合物可以基本上不含防腐剂。组合物可以基本上不含适于抑制美沙西丁分解的赋形剂。该方法可以包括在室温下将美沙西丁溶解在水中。该方法可以包括将美沙西丁溶解在不超过55℃温度的水中。该方法可以包括将组合物保持在聚合物容器中。该方法可以包括将美沙西丁溶解在不超过55℃温度的水中并将组合物保持在聚合物容器中。聚合物容器可以包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚酯或其任意组合。
该方法可以包括将组合物保持在玻璃容器中。
在制造组合物26周后，美沙西丁的浓度可以降低不超过1％。在制造组合物26周后，美沙西丁的浓度可以降低不超过1％。
组合物可以具有约5.2到7.8的pH范围。组合物可以具有约5.5到7.0的pH范围。组合物可以具有约6.0到6.8的pH范围。可以借助或不借助合适的缓冲剂来维持pH。组合物可以包括约0.05％的美沙西丁。
胰岛素抵抗
根据一些实施方案，提供了一种评估受试者的胰岛素抵抗的方法，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物以及至少基于标记的辛酸、其盐或衍生物的代谢速率/代谢量来评估受试者的胰岛素抵抗。
附图简述
参照图和附图中阐释了示例性的实施方案。期望本文所公开的实施方案和附图被认为是示例性的，而不是限制性的。
图1显示了根据一些实施方案的13C-美沙西丁呼气试验PDR(回收剂量百分比)曲线。
图2显示了根据一些实施方案的13C-辛酸盐呼气试验PDR(回收剂量百分比)曲线。
图3显示了根据一些实施方案的13C-美沙西丁/辛酸盐呼气试验CPDR(累积PDR)曲线。
图4显示了根据一些实施方案的两个13C-美沙西丁呼气试验PDR(回收剂量百分比)曲线。
图5显示了根据一些实施方案的用于检测丙型肝炎病毒(HCV)患者的显著纤维化的算法的示例。
详述
虽然上文已经讨论了许多示例性的方面和实施方案，但是本领域的技术人员将认识到它们的修改、变换、添加和子组合。因此，期望下面的所附权利要求和之后引入的权利要求被解释为包括所有这样的修改、变换、添加和子组合，正如在它们的真实主旨和范围内。
在下面的描述中，将描述本发明的多个方面。基于说明的目的，为了提供对本发明的彻底理解，提供了特定的配置和细节。然而，对本领域的技术人员还明显的是可以无需本文提供的特定细节来实施本发明。此外，可以省去或简化众所周知的特征，以便不会使本发明难理解。
在一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在施用呈水溶液的同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物之后，测量受试者的呼气中的美沙西丁、或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素比的变化，其中美沙西丁或其盐或衍生物基本上溶解在溶液中。
术语“基本上溶解”可以包括超过90％的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物溶解在溶液中。术语“基本上溶解”可以包括超过99％的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物溶解在溶液中。本文中使用的美沙西丁可以是任何预制的和/或预先制备的在诸如无菌水或过滤水的溶剂中的美沙西丁溶液，含有或不含防腐剂。
在另一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在将呈水溶液形式的同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物施用至受试者之后，在线监测受试者的呼气中的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物。受试者可以呈现正常的酶促(如，与肝脏有关的酶)活性。该方法还可以包括监测呼气中的CO2。该方法还可以包括分析通过监测美沙西丁的代谢产物获得的至少一个与呼气相关的参数以及通过监测呼气中的CO2获得的至少一个与呼气相关的参数。该方法还可以包括分析通过监测美沙西丁的代谢产物获得的至少一个与呼气相关的参数以及至少一个生理参数和/或医学参数。生理参数和/或医学参数可以包括年龄、性别、体重、身高、与血液相关的参数、体重指数(BMI)、腰围、与药物治疗相关参数或其任意组合。
该方法还可以包括追踪肝脏病症，其中该方法还可以包括在预定的时间段之后，重复如下步骤：在将同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物施用至受试者之后，在线监测受试者的呼气中的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物。
在又一个实施方案中，提供了一种在将同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的峰高和/或出峰时间和/或其组合的方法。
现在参考图1，图1显示了根据一些实施方案的13C-美沙西丁呼气试验PDR(回收剂量百分比)曲线。该曲线描绘了在呼气中测量的以％剂量/小时计的13C-美沙西丁的代谢速率。0.4h(小时)后，出现曲线的峰(由箭头标记)。PDR峰高约为23.5％剂量/小时。
在又一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在将同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的美沙西丁、美沙西丁的盐或衍生物的代谢速率的斜率，本领域中称为回收剂量百分比(PDR)。
在又一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，在线监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物(诸如，但不限于，辛酸盐)的代谢产物。
在另一个实施方案中，提供了一种区分非酒精性脂肪性肝炎与非酒精性脂肪肝的诊断的方法，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物，其中该方法是基于患有非酒精性脂肪肝的受试者体内的代谢程度高于患有非酒精性脂肪性肝炎的受试者和/或表现出正常肝功能的受试者。
在另一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的方法，该方法包括在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，连续监测受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物。该方法可以用于区分受试者的非酒精性脂肪肝病症与非酒精性脂肪性肝炎病症。该方法还可以包括监测呼气中的CO2。该方法还可以包括分析通过监测辛酸的代谢产物获得的至少一个与呼气相关的参数以及通过监测呼气中的CO2获得的至少一个与呼气相关的参数。该方法还可以包括分析通过监测辛酸的代谢产物获得的至少一个与呼气相关的参数以及至少一个生理参数和/或医学参数。生理参数和/或医学参数可以包括年龄、性别、体重、身高、与血液相关的参数、体重指数(BMI)、腰围、与药物治疗相关参数或其任意组合。该设备还可以包括处理器，其适于分析通过监测标记的美沙西丁、或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素水平获得的至少一个与呼气相关的参数以及通过监测呼气中的CO2获得的至少一个与呼气相关的参数。
在又一个实施方案中，提供了一种在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物的峰高和/或出峰时间和/或其组合的方法。
在又一个实施方案中，提供了一种在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，测量受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢速率的斜率的方法。
现在参考图2，图2显示了根据一些实施方案的13C-辛酸盐呼气试验PDR(回收剂量百分比)曲线。该曲线描绘了在呼气中测量的以％剂量/小时计的13C-辛酸盐的代谢速率。0.475h(小时)后，出现曲线的峰(由箭头标记)。PDR峰高约为20.5％剂量/小时。
图3显示了根据一些实施方案的13C辛酸盐呼气试验PDR(累积PDR)曲线。该曲线描绘了在呼气中测量的以％计的代谢的标记13C辛酸盐的总量。通过测量其他物质，诸如13C美沙西丁或任何其他合适的物质可以产生类似的曲线。
根据一些实施方案，提供了一种用于区分多种肝脏疾病(诸如HCV、NASH)中的纤维化水平的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼出的呼气中的美沙西丁的代谢产物并检测早期纤维化中增强的代谢或引发的代谢来评估肝脏功能。纤维化水平可以包括0、1和2水平。纤维化可以与肝脏疾病有关。
根据一些实施方案，提供了一种用于追踪肝脏病症的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第一次评估且在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估。在另一个实施方案中，可以多次重复在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估的步骤。
根据一些实施方案，提供了一种用于检测具有肝脏病症和具有正常的酶促活性的受试者的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来评估受试者的肝脏功能。
根据一些实施方案，提供了一种用于区分患有NAFLD的受试者的NASH与NAFL和/或区分健康对照与NAFL患者或NASH患者的方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的辛酸、其盐、酯或衍生物的代谢产物来评估肝脏功能。在一个实施方案中，区分NASH与NAFL的诊断可以是基于与患有NASH的受试者和健康受试者相比，患有NAFL的受试者的肝功能增强。
根据一些实施方案，本文提供的用于评估肝脏病症、肝脏功能、代谢能力和/或评价肝脏健康和/或肝脏的损伤程度的任何呼气试验还可以包括向受试者施用试验餐，这可以以“基本上所有”肝脏都具有在正常程度上起到快速且有效地代谢试验餐的作用的方式而激发肝脏。
根据一些实施方案，本文提供的用于评估肝脏病症、肝脏功能、代谢能力和/或评价肝脏健康和/或肝脏的损伤程度的任何呼气试验还可以包括监测呼气中的CO2，如通过二氧化碳图。这可以使将对肝脏试验评估引入不相关变量的试验长度最短以及代谢速率变化最低和/或CO2的产生最少。
在另一个实施方案中，本公开内容涉及一种用于评估肝功能容量和/或肝脏健康的方法。在另一个实施方案中，本公开内容涉及一种用于测试肝功能容量的方法。在另一个实施方案中，本公开内容涉及一种用于监测肝功能容量的方法。在另一个实施方案中，本公开内容涉及一种用于进行肝功能容量的追踪的方法。
在另一个实施方案中，提供了一种用于通过分析提供了肝脏反应的动态的量化显示的呼气试验参数来评估肝功能容量和/或肝脏健康的方法。在另一个实施方案中，可以计算并提供施用底物之后的倾斜斜率、出峰时间、峰高/出峰时间以及其他合适的参数。
在另一个实施方案中，提供了一种评估肝脏病症的设备，该设备包括一个或多个传感器和控制器，传感器适于在线监测受试者的呼气中的标记的美沙西丁、或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素水平，控制器适于以连续模式对一个或多个传感器的测量结果进行取样。该设备可以用于区分纤维化的水平。
在另一个实施方案中，提供了一种用于评估肝脏病症的设备，该设备包括一个或多个呼气传感器和控制器，呼气传感器适于监测标记的辛酸、或辛酸的盐或衍生物的代谢产物内的同位素水平，控制器适于以连续模式对一个或多个传感器的测量结果进行在线取样。该设备可以用于区分受试者的非酒精性脂肪肝与非酒精性脂肪性肝炎。
本文公开的任何设备可以适于当受试者在呼气取样过程中连接到设备时，以连续模式对一个或多个传感器的测量结果进行取样。术语“连接到设备”可以包括通过鼻套管连接。该设备可以适于自动收集并分析呼气样品。
本文公开的任何设备还可以包括一个或多个呼气传感器，诸如二氧化碳图传感器，适于监测呼气中的CO2。该设备还可以包括处理器，其适于分析通过监测标记的物质，诸如美沙西丁和/或辛酸、或它们的任何盐或衍生物的代谢产物内的同位素水平获得的至少一个与呼气相关的参数，以及通过监测呼气中的CO2获得的至少一个与呼气相关的参数。该处理器可以纠正在整个呼气试验中，受试者呼出/产生的CO2的变化。
本文公开的任何设备还可以包括处理器，其适于分析通过监测物质，诸如美沙西丁和/或辛酸、或它们的任何盐或衍生物的代谢产物获得的至少一个与呼气相关的参数，以及至少一个生理参数和/或医学参数。生理参数和/或医学参数可以包括例如年龄、性别、体重、身高、与血液相关的参数、体重指数(BMI)、腰围、药物治疗相关参数、其任意组合或任何其他相关的参数。
根据一些实施方案，提供了一种改进的呼气试验分析仪，该呼气试验分析仪以分钟量级的时间提供准确的现场结果，且其能够实现为低成本、低体积和重量的便携式仪器。根据一些实施方案，该设备可以是足够灵敏的以便使其能够在线起作用，这是通过从试验开始就连续收集并分析多个患者呼气的样品并实时处理输出，使得在短时间段，诸如，但不限于，几分钟量级的短时间段内获得确定的结果。
这样的呼气试验分析仪可以适于检测多种疾患，诸如，但不限于，代谢功能失常或器官功能失常，且因为其能够实时提供结果而无需将样品输送至专门的试验中心或中心实验室，其可以用于在看一次医生或在医疗机构的任何其他护理点的情况下向患者提供诊断信息。
在另一个实施方案中，提供了一种用于评估肝脏病症的试剂盒，该试剂盒包括同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物和至少足以基本上溶解同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物的量的水，其中同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物与水彼此不直接接触。该试剂盒还包括用于将同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物与水结合的装置。
在另一个实施方案中，提供了一种用于评估肝脏病症的试剂盒，该试剂盒包括呈水溶液的同位素标记的美沙西丁、或其盐或衍生物，其中标记的美沙西丁、或其盐或衍生物基本上溶解在水中。
在一个实施方案中，提供了一种水溶形式的美沙西丁、其盐或衍生物。在另一个实施方案中，与未受到处理的美沙西丁相比，美沙西丁的水溶形式可以促进美沙西丁的吸收。在另一个实施方案中，美沙西丁的吸收可以是主动的或被动的。
根据一些实施方案，术语“美沙西丁的形式”可以是包括美沙西丁的组合物、络合物、混合物、组合、化合物、制剂、包合络合物以及类似物。
根据一些实施方案，术语“美沙西丁的水溶形式”可以包括具有比单独的美沙西丁大的水溶解度的美沙西丁形式。
在另一个实施方案中，本公开内容还涉及药物组合物，其可以包括预定量的水溶形式的美沙西丁、其盐或衍生物，以及一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂。
在一个实施方案中，还提供了一种制备水溶形式的美沙西丁、其盐或衍生物的方法，该方法可以包括将络合剂溶解在水中并添加美沙西丁、其盐或衍生物。
在另一个实施方案中，本公开内容涉及水溶形式的美沙西丁、其盐或衍生物制备用于测试肝功能容量和/或肝脏健康的药物组合物的用途。
根据一些实施方案，正如本文中提到的，检测、监测、区分、评估、测量、区别、量化以及类似操作可以通过本文描述的装置、呼气收集系统、分析仪设备、校准设备、算法和方法中的任一种来实施，和/或作为示例性的实施方案，由US6,186,958、US 6,491,643和US 6,656,127、US20030216660和US20010021815中公开的装置、呼气收集系统、分析仪设备、校准设备、算法和方法中的任一种来实施。
更具体地说，这样的设备、装置和方法可以用于肝脏的代谢功能测试，其可以用于评价肝脏功能。根据一些实施方案，通过口服或静脉内施用特定的化合物，肝脏可以将来自血液并代谢过的化合物直接代谢或去除，随后将代谢产物释放回到血液中并以胆汁、尿、唾液或呼出的呼气排出。根据一些实施方案的方法可以包括测量保留在血清中的施用产品的量随时间的变化或产生的代谢产物的量和/或此产物被排出的速率，并提供肝脏代谢功能的可能准确的测量。几种化合物已经用于按照这种方式测量肝脏代谢功能，包括吲哚菁绿、半乳糖、氨基比林、咖啡因、利多卡因、苯丙氨酸和美沙西丁[N-(4-甲氧基-苯基)乙酰胺]。先前对肝脏将利多卡因代谢成单乙基甘氨酰二甲苯胺(MEGX)的研究已经证明：a.随着增强的肝脏纤维化和肝硬化的恶化期，代谢明显减弱，b.随着成功治疗了潜在的肝脏疾病，代谢明显改善，以及c.准确预测了具有进一步发展成肝代偿失调的风险的患有稳定的肝硬化、正等待肝脏移植的患者。肝脏试验以患有急性或慢性肝脏疾病的患者人群为目标。这包括受到丙型肝炎感染的人、患有NASH的患者或与酒精性相关的肝脏疾病、肝脏移植患者以及更多的患者。至少在呼气试验程序期间，通过施用唯一(几乎唯一)由肝脏代谢的底物，可以分析肝脏功能。
根据一个实施方案，提供了一种呼气试验分析仪，包括非常灵敏的气体分析仪，能够测量具有不同分子量的两种化学上相同的气体的比。气体分析仪能够测量可能存在于患者的呼气中的少量的同位素标记的气体。
对用于这种呼气分析仪的每一种类型的试验来说，存在许多不同的操作模式，其中在患者持续提供呼气用于随后的分析的同时进行实时在线分析。在常见的操作模式中，在摄取同位素标记的物质之前，呼气试验分析仪感测患者呼出的呼气并分析患者呼出的呼气中同位素标记气体占该组成的总呼出气体的百分比，以便获得基准读数。摄取同位素标记的物质之后的至少一种更类似的分析提供了一定时间段内的医学状态的指示。时间段被定义为最后一次感测，其在第一次感测患者呼出的呼气与第二次感测之间。此特征将这些呼气分析仪与所有其余的分析仪区分，因为其在非常短的时间段内提供分析。
在可选择的操作模式中，在摄取同位素标记的物质之后，且在产生同位素标记的物质的副产物结束之前，有时连续进行分析，以及分析仪进行样品之间同位素标记气体占该组成的总呼出气体中的百分比的变化的比较，且由此所检测到的气体组成百分比的变化刚允许指示，且在产生同位素标记的物质的副产物结束之前，就提供医学状态的指示。
根据一些实施方案，存在至少两种分析呼气样品的模式。分析仪可以对单个的呼出的呼气进行其分析，或正如本文描述的，分析仪可以对连续从患者收集的多个患者呼气样品进行其在线分析。还描述了一种分析仪，其中患者的呼气被呼出到用于收集的储器(称为呼气收集室)中，且稍后通过各种方法转移到样品测量室。其中描述的方法的优势在于分析仪将抽取呼气的平均样品进行测量，而不是单个呼气，由此增强了准确性。另一个优势在于分析仪可以只收集多个呼气的平台部分进行分析(呼气的相关部分)。
根据另一个实施方案，提供了一种呼气试验分析仪，其分析了在由患者摄取同位素标记的物质之后，患者的第一呼出呼气和患者的第二呼出呼气中患者体内产生的同位素标记的产物。通过对患者的第一呼气和第二呼气的分析，至少通过对患者摄取物质后呼出的第二呼气的分析，分析仪提供了第二呼气呼出之后的一定时间段内的医学状态的指示，该时间段短于第一呼气的呼出与第二呼气的呼出之间的时间差。
根据另一个实施方案，本文描述的呼气试验分析仪包括呼气分析室、用于将呼出的气体从患者传输至呼气分析室的呼气入口导管；以及气体分析仪，其可操作地分析呼气分析室内的气体，且可操作地进行对患者的第一呼气呼出的气体的第一分析和对患者的第二呼气，至少是患者摄取同位素标记的物质后呼出的第二呼气的第二分析。
此外，对于分析从患者呼出的呼气中收集的样品的那些实施方案来说，应理解，分析仪还结合了呼气收集室，其可以是单独的室、或呼气入口导管的一部分、或呼气分析室的一部分。在后一种情形中，气体样品的分析在呼气收集室内有效地进行。
根据其他实施方案，提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，且其中在摄取同位素标记的物质之前，呼出患者的第一呼气，以及在摄取同位素标记的物质之后，呼出患者的第二呼气。
根据其他实施方案，提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，且其中在摄取同位素标记的物质之后，呼出患者的第一呼气和第二呼气。
根据其他实施方案，提供了一种呼气试验分析仪，其分析摄取同位素标记的物质后患者的呼气中的在患者体内产生的同位素标记的产物。分析仪通过分析至少两个连续的患者呼气的样品来提供存在于患者内的医学状态的指示，且其中至少两个连续的患者呼气的样品包括分析至少一个早期样品之后呼出的至少一个稍后的样品。
根据另一个实施方案，提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，且其包括呼气分析室、用于将呼出的气体从患者传输至呼气分析室的呼气入口导管；以及气体分析仪，其可操作地分析呼气分析室内的气体，且可操作地进行至少两个连续的患者呼气的样品的分析，其中至少两个连续的患者呼气的样品包括分析至少一个早期样品之后呼出的至少一个稍后的样品。
根据另一个实施方案，提供了一种呼气试验分析仪，其能够在患者的呼气内检测到由患者摄取的同位素标记的物质的产物之前和之后，分析患者呼出的呼气，患者呼出的呼气的第一分析发生在产物在患者的呼气中可检测到之前，且患者呼出的呼气的第二分析发生在产物能够在患者的呼气中被检测到时。分析仪提供了第二呼气呼出之后的一定时间段内的医学状态的指示，该时间段短于第一呼气的呼出与第二呼气的呼出之间的时间差。
根据其他实施方案，还提供了一种呼气分析仪，当患者被在线连接到该呼气分析仪时，该设备在线监测患者的第一呼出的呼气和第二呼出的呼气或之后任何患者呼出的呼气中患者摄取的同位素标记的物质的产物，或当患者被连接到呼气分析仪或连续地在线呼气到呼气分析仪中时，该设备监测上述呼出的呼气并提供医学状态的指示。呼吸被分析的患者可以被在线连接到设备，连续地从监测第一呼出的呼气到监测第二呼出的呼气或之后任何呼出的呼气。
根据一个实施方案，还提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，其包括呼气分析室、用于将呼出的气体从患者传输至呼气分析室的呼气入口导管；以及气体分析仪，当患者被在线连接到气体分析仪时，该设备可操作地分析呼气分析室内的气体。
根据另一个实施方案，甚至还提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，其包括呼气分析室、用于将呼出的气体从患者传输至呼气分析室的呼气入口导管；以及气体分析仪，当患者被连接到气体分析仪时，该设备可操作地分析呼气分析室内的气体且可操作地提供医学状态的指示。
根据另一个实施方案，还提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，其包括呼气分析室、用于将呼出的气体从患者传输至呼气分析室的呼气入口导管；以及气体分析仪，当患者呼气到气体分析仪中时，该设备可操作地分析呼气分析室内的气体且可操作地提供医学状态的指示。
根据又一个实施方案，提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪且其中患者被连接到一次性呼气输入设备。
根据又一个实施方案，提供了一种医学样品分析仪，其分析采集自患者的样品，且其中在由样品的分析结果确定的时间点时，自动终止样品的采集或分析。
根据再一个实施方案，还提供了一种呼气试验分析仪，其分析患者摄取的同位素标记的物质后患者的呼气样品中的在患者体内产生的同位素标记的产物，且其中在由样品分析结果确定的时间点时，自动终止样品的采集或分析。
根据另一个实施方案，还提供了一种正如本文描述的医学样品分析仪，其分析采集自患者的样品，且其包括用于接纳采集自患者的样品的样品输入端口和用于分析样品的分析装置，且其中在由样品分析结果确定的时间点时，自动终止分析。
根据另一个实施方案，还提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，且其包括呼气分析室、用于将呼出的气体从患者传输至呼气分析室的呼气入口导管，以及可操作地分析呼气分析室内的气体的气体分析仪，且其中在由样品分析结果确定的时间点时，自动终止分析来自患者的样品。
根据另一个实施方案，还提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，且其中气体分析仪包括气体放电灯或发射不连续光谱的红外光源。
根据另一个实施方案，提供了一种正如本文描述的呼气试验分析仪，且其中连续样品的分析结果被拟合成曲线，且患者的医学状态的指示通过检查曲线的导数来确定。
根据另一个实施方案，还提供了一种呼气试验方法，其分析患者摄取的同位素标记的物质后，患者的第一呼出的呼气和患者的第二呼出的呼气中的在患者体内产生的同位素标记的产物，且包括下述步骤：进行患者的第一呼气的第一分析，随后进行患者的第二呼气，至少是患者摄取物质之后呼出的第二呼气的第二分析，且提供第二呼气呼出之后的一定时间段内的医学状态的指示，该时间段短于第一呼气的呼出与第二呼气的呼出之间的时间差。
根据另一个实施方案，还提供了一种呼气试验方法，其分析患者呼出的呼气中患者摄取的同位素标记的物质的产物，且包括下述步骤：在产物在患者的呼气中可检测到之前，进行患者呼出的呼气的第一分析，在产物在患者的呼气中可检测到时，进行患者呼出的呼气的第二分析，且提供第二呼气呼出之后的一定时间段内的医学状态的指示，该时间段短于第一呼气的呼出与第二呼气的呼出之间的时间差。
此外，虽然所有上述实施方案已经描述了分析患者的第一呼出的呼气和患者的第二呼出的呼气的呼气分析仪，但是应理解，这些实施方案的操作对分析从患者的至少第一呼出的呼气收集的第一样品和从患者的至少第二呼出的呼气收集的第二样品的呼气分析仪是同等有效的。
此外，呼气试验分析仪还是足够小的，使其能够易于容纳在医生的办公室内，且其成本也是足够低的，使其在这样的环境中的使用是经济上合理的。
特定的物质、化合物和/或组合物可以被口服、静脉内、鼻、透皮、直肠、滴眼剂、使用应用设备或任何其他合适的形式来施用(如，为了呼气试验的目的)。然而，本领域的技术人员应该清楚，将物质施用到受试者中的任何方法，不论今天已知的或未来提出的，都可以适合于本发明且均被涵盖在内。物质(如，化合物)可以被肝脏直接代谢或去除，然后代谢产物被释放回到血液中并以胆汁、尿、唾液或呼出的呼气排出。测量保留在血清中的施用产品的量随时间的变化或产生的代谢产物的量和/或此产物被排出的速率提供了肝脏代谢功能的可能准确的测量。
根据一些实施方案，呼气试验可以利用13C标记的底物提供用于测量肝脏代谢的安全且无损的方式。13C是稳定的、无放射性的同位素，其可以被引入到试验底物的分子内的特定位置中，使得在被肝脏代谢成13CO2后，其将被释放。13C化合物可以被口服施用，被肝脏快速吸收和代谢，然后可以在预定的时间段内测量呼出的呼气中的13CO2。
在一个实施方案中，正如本文提到的，预定的时间段可以是10-60分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是0.5-5分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是10-120分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是1-10分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是5-15分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是10-30分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是15-45分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是30-60分钟。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是1-2小时。在另一个实施方案中，预定的时间段可以是1.5-3小时。
在另一个实施方案中，预定的时间段可以是3-4小时。
在一个实施方案中，预定的时间段可以在测量之间变化。可以通过测量呼出的呼气中的13C/12C的比来评价化合物的肝脏代谢。根据一些实施方案，检测、区别和量化呼出的CO2中的13C和12C可以通过本文描述的装置、呼气收集系统、分析仪设备和方法中的任一种来实施，和/或作为示例性的实施方案，由US6,186,958、US 6,491,643和US 6,656,127、US20030216660和US20010021815中公开的装置、呼气收集系统、分析仪设备、校准设备、算法和方法中的任一种来实施。根据一些实施方案，基于办公室的便携式系统可以连续感测和收集呼出的呼气并通过由患者佩戴的鼻套管实时地在线分析CO2，并且能够实时评估肝脏功能，由此提供临床肝脏病学的追踪方法。根据一些实施方案，这样的试验被设计成提供准确地检测低至1/1000的13C/12C比的临床相关变化所需要的灵敏度和准确度。
根据一些实施方案，虽然在这样的呼气试验中碳-13是最常采用的同位素置换原子，但可以采用其他原子替代或连同碳-13，其他原子包括但不限于，碳-14、氮-15和氧-18以及其他的原子。
根据一个实施方案，肝脏功能或肝脏质量或肝脏健康或肝脏损伤评估可以通过监测P450酶活性或任何其他合适的方式来进行。在另一实施方案中，肝脏疾病的严重度和解毒活性可以通过摄取13C标记的氨基比林、美沙西丁、柠檬酸咖啡因或任何其他合适的方式(取决于待测试的具体功能)并呼气检测增加的13CO2水平来评估。
根据一个实施方案，可以通过摄取13C标记的半乳糖并呼气检测增加的13CO2水平来进行功能性肝脏质量(functional liver mass)的量化。
评估用于量化肝脏功能的美沙西丁呼气试验表明先前报道的一些个体内和个体间差别(这使得难以区分正常人群与患有肝脏疾病的人群)可能归因于影响肠吸收速率和由此的每单位时间由肝脏吸收的美沙西丁的量的决定因素。在这些情形中，最大CO2产生速率可能受到肠吸收速率的影响，而不仅仅是肝脏的最大代谢速率的影响，因而在正常人群中错误地产生低的值。这也适用于动态反应。
根据一些实施方案，可以通过摄取13C标记的辛酸并呼气检测增加的13CO2水平来评估肝脏线粒体活性的测量结果。
根据一些实施方案，可以通过摄取13C标记的酮异己酸并呼气检测增加的13CO2水平来评估肝脏线粒体功能效率。
纤维化肝脏疾病的诊断
根据一些实施方案，提供了一种用于区分纤维化的水平，如纤维化肝脏疾病的0、1和2水平(如，但不限于，基于METAVIR、ISHAK或Knodell或Brunt纤维化分数)的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来评估肝脏功能。在另一个实施方案中，提供了一种用于基于当纤维化从水平0进展到水平1时，受试者的肝脏功能增强来监测纤维化肝脏疾病的水平的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第一次评估和在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估。在另一个实施方案中，可以重复多次在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估的步骤。
在一个实施方案中，术语“多”可以指大于1的任何数。在另一个实施方案中，术语“多”可以指大于2的任何数。在另一个实施方案中，术语“多”可以指大于3的任何数。
在另一个实施方案中，区分纤维化肝脏疾病的0、1和2水平是基于具有水平1的纤维化的受试者的肝脏功能比具有水平0和2的受试者增强。在另一个实施方案中，受试者可能患有慢性丙型肝炎、乙型肝炎或NAFL/NASH或任何其他类型的慢性肝脏疾病。
在又一个实施方案中，美沙西丁呼气试验用于通过采用一个阈值且第二个阈值用于仅等级6的检测来检测具有Ishak纤维化分数中的纤维化等级5(其有时在组织学上被分类为不完全肝硬化)或具有Ishak纤维化分数中的等级6(组织学上明显的肝硬化)的一组患者来检测肝硬化。
在又一个实施方案中，美沙西丁呼气试验用于提供分数，该分数提供了患有某种水平的纤维化和/或炎症的可能性。
在另一个实施方案中，区分纤维化肝脏疾病的水平0、1和2是基于来自美沙西丁和辛酸呼气试验或它们的衍生物呼气试验的数据的组合。
在又一个实施方案中，区分NAFL疾病和NASH疾病是基于来自在不同日期对同一患者进行的美沙西丁和辛酸或其衍生物的呼气试验的数据的组合。
在又一个实施方案中，区分正常和NAFL疾病或区分正常和NASH疾病是基于来自在不同日期对同一患者进行的美沙西丁和辛酸或它们的衍生物的呼气试验的数据的组合。例如，如果患者表现出正常范围内的辛酸盐代谢水平，但美沙西丁代谢水平低于正常范围，这将指示患者患有NASH。
在又一个实施方案中，区分NAFL和NASH疾病是基于来自在不同日期对同一患者进行的美沙西丁和辛酸或其衍生物的呼气试验的数据的组合以及其他医学信息(诸如年龄、BMI)。
在又一个实施方案中，区分正常和NAFL疾病或区分正常和NASH疾病是基于来自在不同日期对同一患者进行的美沙西丁和辛酸或它们的衍生物的呼气试验的数据的组合以及其他医学信息(诸如年龄、BMI)。
肝脏病症的追踪
根据一些实施方案，提供了一种用于追踪肝脏病症的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第一次评估，并在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估。在另一个实施方案中，可以重复多次在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估的步骤。在另一个实施方案中，追踪可以包括肝脏病症进展的追踪。在另一个实施方案中，追踪可以包括肝脏病症的恶化的追踪，例如，但不限于，患有急性和/或慢性肝脏疾病的受试者。在另一个实施方案中，追踪可以包括肝脏病症的改善的追踪。
在另一个实施方案中，术语“肝脏病症”可以指与肝脏有关的任何疾病、功能失常、损伤、移植、异常、脂肪堆积、增强的代谢、减缓的代谢以及其他。
患有脂肪肝疾病的患者的疾病活动的评价和追踪
根据一些实施方案，基于辛酸盐呼气试验的分数被推导出与基于组织学的活动分数有关，诸如，如NAS分数，其用于采用标准统计回归技术来分级NAFLD患者的活动(有关NAS分数的额外信息可以见于，如Kleiner D.E.等人的Nonalcoholic Steatohepatitis Clinical Research Network(非酒精性脂肪性肝炎临床研究网络)。Design and validation of a histological scoring system for nonalcoholic fatty liver disease(用于非酒精性脂肪肝疾病的组织学评分系统的设计和验证)。Hepatology.2005 Jun；41(6)：1313-21；和http://www.medicalcriteria.com/criteria/gas_nafld.htm，两篇文献的内容在此通过引用全文并入)。
根据一些实施方案，提供了一种用于追踪NAFLD患者的肝脏病症的方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的辛酸盐的代谢产物来进行肝脏功能的第一次评估和在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的辛酸盐的代谢产物来进行辛酸盐代谢的第二次评估。在另一个实施方案中，可以重复任意多次在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的辛酸盐的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估的步骤。在另一个实施方案中，追踪可以包括追踪疾病活动的变化。在另一个实施方案中，追踪可以包括利用辛酸盐呼气试验作为“替代标记”或“终点”来管理NAFLD患者。
根据一些实施方案，提供了一种用于追踪患有酒精性肝脏疾病(ALD)的患者的肝脏病症的呼气试验方法，该方法包括通过监测受试者呼气中的辛酸盐的代谢产物来进行肝脏功能的第一次评估和在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的辛酸盐的代谢产物来进行辛酸盐的第二次评估。在另一个实施方案中，可以重复任意多次在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的辛酸盐的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估的步骤。在另一个实施方案中，追踪可以包括追踪疾病活动的变化。在另一个实施方案中，追踪可以包括利用辛酸盐呼气试验作为“替代标记”或“终点”来管理ALD患者。
筛选具有肝脏病症的受试者
根据一些实施方案，用于检测具有肝脏病症的受试者和具有正常的酶促活性的受试者的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来评估受试者的肝脏功能。在另一个实施方案中，该方法还可以包括在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估。在另一个实施方案中可以重复多次在预定的时间段之后，通过监测受试者呼气中的美沙西丁的代谢产物来进行肝脏功能的第二次评估的步骤。在另一个实施方案中，正常的酶促活性可以包括正常的丙氨酸转氨酶值。
NAF L的诊断与NASH的诊断
一种中链脂肪酸辛酸及其盐是通过呼气试验来评价肝脏线粒体β(β)-氧化的可靠底物。肝脏线粒体β-氧化在NAFLD的发病中起作用。代谢循环中增强的脂质过氧化和/或肝细胞损伤和/或损害可以区分NASH和NAFL以及区分这些病症与健康肝脏。因此，本领域对于区分NASH和NAFL与那些健康的人的测试，存在基于评估肝脏线粒体β-氧化的潜在的解决办法。
根据一些实施方案，提供了一种用于区分患有NAFLD的受试者中的NASH和NAFL的呼气试验方法，该方法可以包括通过监测受试者呼气中的辛酸、其盐、酯或衍生物的代谢产物来评估肝脏功能/健康。在一个实施方案中，区分NASH与NAFL的诊断可以是基于与具有NASH的受试者相比，具有NAFL的受试者的肝脏功能增强，或辛酸或其衍生物的代谢增强。
在另一个实施方案中，在区分NASH与NAFL的诊断之前，可以诊断NAFLD。在另一个实施方案中，高的NAFLD的可能性可以通过超声装置指示。在另一个实施方案中，在区分NASH与NAFL的诊断之前，可以排除非NAFLD的肝脏疾病。在另一个实施方案中，在区分NASH与NAFL的诊断之前，通过血液试验可以排除非NAFLD的肝脏疾病。在另一个实施方案中，血液试验可以包括生化血清试验。在另一个实施方案中，单个患者的其他特征的使用与诸如体重指数(BMI)、特定的血液参数、血压、腰围、年龄、性别等的呼吸试验数据结合，以改进肝脏健康的评估。在另一个实施方案中，NAFL和/或NASH可以与具有健康肝脏的患者区分。
在又一个实施方案中，升高的OBT被用作诊断单纯的非酒精性脂肪肝(NAFL)的辅助手段。
在又一个实施方案中，升高的OBT被用作诊断单纯的酒精性脂肪肝(AFL)的辅助手段。
改进的呼气试验
正如本文所公开的，同位素标记的辛酸、辛酸的盐或衍生物(诸如，但不限于，辛酸盐)可以用于测定肝脏病症。
脂肪酸(诸如，辛酸盐)代谢并释放呈13CO2形式的13C碳需要多个步骤，包括在三羧酸循环(TCA)循环中的β-氧化、产生13C标记的乙酰辅酶A(AcCoA)以及随后释放13C碳。不当的TCA功能可能导致AcCoA的聚积。已知存在AcCoA的可选择的途径，这产生在呼气试验中未被检测到的酮体产生或脂肪生成。
继续进行TCA循环的标记的辛酸盐的百分比对进行至酮体生成的标记的辛酸盐的百分比可以取决于受试者的生理条件。例如，在饥饿/空腹条件时，可能需要草酰乙酸(因为在葡萄糖合成/葡萄糖异生中，细胞要利用草酰乙酸)，这导致较低效的TCA过程。“采取”TCA循环途径的标记的辛酸盐的量与“采取”可选择的途径的标记的辛酸盐的量之间的变化的(且有时不可预测的)比可以影响呼气试验的准确性。
根据一些实施方案，提供了用于增强辛酸盐呼气试验的诊断准确性的下述步骤，这些步骤彼此独立或呈任意组合：
a.采用低剂量(诸如在100mg的范围内)的辛酸盐以避免TCA循环饱和。
b.在＞8小时空腹，确保代谢条件大约稳定且对因消耗餐引起的变化不敏感后，可以检测患者。
c.试验餐可以包括葡萄糖和13C辛酸盐。
d.试验餐可以包括天冬甜素(和13C辛酸盐)，其提供是草酰乙酸来源的天冬氨酸。
e.b和/或c的替代步骤，其中在试验之前，施用葡萄糖/天冬甜素。
f.使用阻断/减少酮产生的途径的药物。(如，HMG-CoA还原酶抑制剂)
g.用生化试验测量酮体(酮尿和/或血浆血清酮体浓度)连同13C-辛酸盐呼气试验以改进检测的诊断准确性。
h.寻找血液中痕量的13C-辛酸盐。
术语“TCA循环”指柠檬酸循环，也称为三羧酸循环或Krebs循环，其是所有活体细胞中具有中心重要性的一系列酶催化化学反应，其采用氧作为细胞呼吸的一部分。在真核生物中，柠檬酸循环出现在线粒体的基质中。有关TCA循环的更多信息可以见于：http://en.wikipedia.org/wiki/Citric_acid_cycle，其通过引用全文并入。
术语“AcCoA”指乙酰辅酶A，其是代谢中的重要分子，用在许多生化反应中。AcCoA的主要用途是将乙酰基内的碳原子输送至TCA循环以被氧化来产生能量。有关AcCoA的更多信息可以见于：http://en.wikipedia.org/wiki/Acetyl-CoA，其通过引用全文并入。
根据一些实施方案，提高检测的诊断准确性(诸如，如在步骤g中)可以包括如：如果所测量到的13C副产物低，但酮体非常高，这可以指示β氧化可能是正常的，但TCA循环是有缺陷的。这种情况可以具有重要的临床意义。
NASH患者的检测
在另一个实施方案中，提供了一种基于显示辛酸盐呼气试验结果来辅助NASH患者的检测的方法，该辛酸盐呼气试验结果在正常受试者中所观察到的结果的范围内。具有NASH的患者与正常的患者之间的差异是基于具有临床征兆的患者显示出他患有代谢综合征和/或任选地具有异常的肝脏酶(诸如升高的ALT)，这将指示患者患有NASH。由此，在患有代谢综合征(诸如，如，对于诊断代谢综合征，NIH：http://www.nhlbi.nih.gov/health/dci/Diseases/ms/ms_diagnosis.html)和/或任选地具有异常的肝脏酶(和/或任选地，在某些情形中，具有正常的酶)的一组患者中，与采用改进的辛酸盐呼气试验(在患有脂肪肝的患者中将检测到最少的细胞损伤或无细胞损伤)的受试者相比，在正常受试者中观察到的范围内的辛酸盐呼气试验/β氧化的值将指示疾病的晚期阶段，且可以有助于NASH的分类。超声和/或CT和/或MRI可以用作区分正常的与NASH的额外辅助手段。
在另一个实施方案中，提供了一种基于显示与人口统计学数据和患者的临床数据结合的辛酸盐呼气试验结果以产生预测分数来辅助区分NASH、脂肪变性(NAFL)和正常的方法。在优选的实施方案之一中，从多变量分析推导出分数。(多变量分析是本领域已知的标准技术且额外的信息可以见于，如：http://en.wikipedia.org/wiki/Multivariate_analysis)。
在另一个实施方案中，提供了一种基于显示与人口统计学数据和患者的临床数据结合的辛酸盐呼气试验结果以产生预测分数来辅助区分NASH、脂肪变性(NAFL)和正常的方法。在优选的实施方案之一中，采用逻辑回归(逻辑回归是本领域已知的标准技术且额外的信息可以见于，如：http://en.wikipedia.org/wiki/Logistic_regression)来推导出预测目标人群的病症的分数。
激发肝脏
肝脏是具有非常高的代谢容量储备的器官。众所周知，标准肝脏物质的一小部分就足以完成其生理任务。理想地说，医生可能得到肝脏物质的量化评估，功能正常的细胞的百分比或任何其他相关参数。
根据一些实施方案，提供了一种用于评估肝脏功能的呼气试验方法，该方法可以包括在施用至受治疗者之后，监测同位素标记的底物美沙西丁的代谢产物和可以以“基本上所有”肝脏必须具有在正常程度上起到代谢活化试验物的作用的方式来激发肝脏的活化试验物。
在另一个实施方案中，术语“活化”可以指诱导肝脏活性的任何物质的使用，所述物质如，但不限于，糖、酒精和其他物质。
根据一些实施方案，提供了一种用于评估肝脏功能的方法，该方法可以包括在施用至受试者超过评估肝脏功能所要求的最小量的剂量的底物之后，监测底物的代谢产物，其中剂量可以以“基本上所有”肝脏必须具有在正常程度上起到代谢活化试验物的作用的方式来激发肝脏。在另一个实施方案中，底物可以包括同位素标记的底物。在另一个实施方案中，底物可以包括同位素标记的底物和非同位素标记的底物。在另一个实施方案中，剂量可以高于75mg。在另一个实施方案中，剂量可以高于85mg。在另一个实施方案中，剂量可以是75mg-100mg。在另一个实施方案中，剂量可以是高于100mg。
在一个实施方案中，术语“监测”可以指进行多次测量。在另一个实施方案中，可以进行多次测量以获得某种底物的代谢速率。
在一个实施方案中，术语“基本上所有”可以指在单独施用底物而没有活化之后能够被评估的肝脏细胞的较大的百分比。
在另一个实施方案中，术语“激发”可以指与没有活化所引起的量的肝脏细胞的活性相比，引起更大量的肝脏细胞的活性。在另一个实施方案中，术语“激发”可以指与假定评估肝脏功能所需要的最小量的同位素标记的底物所引起量的肝脏细胞的活性相比，引起更大量的肝脏细胞的活性。
在另一个实施方案中，术语“底物”可以指在肝脏中进行代谢的任何物质。在另一个实施方案中，术语“底物”可以指美沙西丁。在另一个实施方案中，术语“底物”可以指物质的组合，如，但不限于，美沙西丁和辛酸、其盐、酯或衍生物。
在一个实施方案中，提供了一种用于评价同一日期或不同日期的β氧化/线粒体功能以及微粒体功能的方法，其中施用第一底物且当评估其代谢速率时，施用第二底物。这能够评估不同的肝脏疾病和/或代谢条件和/或脂肪如何影响肝脏(肝)细胞的β氧化/线粒体功能，并评估这些细胞如何进行它们的生理任务。“在线”连续分析可以实现这些过程的进行。US2005020931中公开了交替施用底物的非限制性示例。
在一个实施方案中，用不同的同位素标记两种(或更多种)底物，使得它们被平行评估(如，标记13C和14C)。
在一个实施方案中，两种(或更多种)底物，其中至少一种底物可以通过呼气试验测量，而其他底物通过其他方式测量，这些方式诸如，但不限于，透过皮肤光学测量的染料(例如，吲哚氰蓝绿试验)。
在一个实施方案中，用相同的同位素标记的两种(或更多种)底物可以通过呼气试验来测量，使得可以评估它们的平均代谢。
在一个实施方案中，提供了一种可以纠正痕量的第一底物对第二底物的代谢的影响的算法。在另一个实施方案中，该算法可以是基于经验模式或其他模式。类似地，根据其他实施方案，如果两种底物同时施用，提供了一种纠正第二底物对第一底物的代谢的影响。
美沙西丁的制剂
为了评价肝脏的最大容量或肝脏内代谢诸如13C-美沙西丁的化合物的特定酶及其代谢速率，应该将总量尽可能快且完整地完全递送至肝脏。就经典的酶动力学而言，其应该是0级动力学，而不是一级动力学。在底物(13C-美沙西丁)的量不是饱和(即，如果更多的13C-美沙西丁被递送至健康受试者，那么反应速率仍将是相同的)的健康受试者中就是这种情形，且这就是13C-美沙西丁应该被快速吸收的原因。在0级动力学中，试验底物的量不超过代谢底物的酶的最大容量，且因此，产物的产生速率是酶的最大功能容量的准确测量。可能存在反应是一级动力学的情形，如当患者患有严重的肝脏病症时，在这种情形中，对健康受试者来说将不是饱和的底物的量对患有严重肝脏病症的患者来说将是饱和的。
美沙西丁和美沙西丁- 13 C的溶解性
由于使用碳的稳定同位素不会改变总的物理和化学特性，因此所有关于美沙西丁-13C的研究还可以适用于美沙西丁(未标记的)且反之亦然。根据一些实施方案，术语“美沙西丁”可以指同位素标记的美沙西丁。根据一些实施方案，术语“同位素标记的美沙西丁”可以指13C标记的美沙西丁。根据一些实施方案，术语“13C标记的美沙西丁”可以指美沙西丁-甲氧基13C。根据一些实施方案，术语“美沙西丁”可以指同位素标记的美沙西丁和未标记的美沙西丁的组合。
即使以75mg对150ml的浓度，美沙西丁在水(诸如，室温下的自来水)中的溶解都是困难的。此外，13C-美沙西丁可以形成微晶和/或颗粒形式，这进一步使其溶解困难。常用的实践是采用在150ml-200ml自来水中75mg来用于口服施用，但大多数情形下，难以确保100％溶解。在胃的酸性环境中有多少量可以经历分解或有多少量可以从溶液沉淀并不是确定已知的且可以有很大变化。
另一个变量是不溶的和可溶的美沙西丁进入开始吸收的小肠中的时间长度。被吸收的化合物进入门静脉血中并被递送至肝脏以便代谢。在发生吸收之前，不溶的部分必须等待溶解于进入管腔的肠液和胰液中。因而，肠吸收阶段是相对长的且以更接近一级动力学，而不是零级动力学来递送至肝脏，这削弱了区分肝脏中低的酶水平与正常酶水平的能力，且因此损失了肝功能。而且，肠吸收阶段引入了不受控制的变量，这影响患者内和患者间的差异性(即使当患者处于疾病的更晚期阶段时，在任一种情形中这都是关键的)。正确的剂型可以改善吸收。
在现有技术中，提出了将美沙西丁溶解在一杯热茶中以促进溶解。然而，茶引入了与茶物质对测试的影响有关的其他变量。例如，茶(或茶中的一种或多种物质)可以影响吸收动力学且更重要的是影响肝脏代谢。
此外，不同的茶具有不同的pH值，通常在2到7之间的范围。茶的pH还依赖于温度。而且，由于美沙西丁环的取代基(甲氧基和乙脒)，因此美沙西丁环对诸如SN1和SN2的亲核反应来说是活性的。由于热动力学考虑，茶制品的高的茶温可以改变13C-美沙西丁环的化学组成。
还已知自来水包含某些离子，诸如氟离子、磷酸根离子和氯离子。存在于自来水中的这些离子影响酶促活性测试的结果，如因为它们与美沙西丁环反应。
当然，这些都是不期望的，尤其是当评价肝脏的酶促活性时。
在一个实施方案中，提供了一种用于呼气试验中的存储稳定的美沙西丁组合物，该组合物包括基本上溶解在水中的美沙西丁或其盐或衍生物，其中组合物基本上不含美沙西丁产物(诸如茴香胺)。
在一个实施方案中，提供了一种水溶形式的美沙西丁、其盐或衍生物。在另一个实施方案中，与未处理的美沙西丁相比，水溶形式的美沙西丁可以促进美沙西丁的吸收。在另一个实施方案中，美沙西丁的吸收可以是主动的或被动的。在另一个实施方案中，提供了一种适于被完全递送至肝脏的水溶形式的美沙西丁、其盐或衍生物。在另一个实施方案中，提供了一种适于以比将未受处理的美沙西丁递送至肝脏中所需的时间段短的时间段被完全递送至肝脏的水溶形式的美沙西丁、其盐或衍生物。在另一个实施方案中，术语“完全”指70％-100％。在另一个实施方案中，术语“完全”指80％-100％。在另一个实施方案中，术语“完全”指90％-100％。
根据一些实施方案，术语“美沙西丁的形式”可以是包括美沙西丁的组合物、络合物、混合物、组合、化合物、制剂、包合络合物以及类似物。
根据一些实施方案，“美沙西丁的水溶形式”可以包括具有比单独的美沙西丁大的水溶解度的美沙西丁的形式。
在另一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以包括与载体分子组合的美沙西丁。
在另一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以包括美沙西丁的络合物。在另一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以包括包合络合物。
根据一些实施方案，术语“美沙西丁的络合物”可以指经由非共价化学键与络合剂可逆结合的美沙西丁。
根据一些实施方案，术语“美沙西丁的络合物”可以指可以被包括在络合剂的三维网内的美沙西丁、其盐或衍生物。
根据一些实施方案，术语“美沙西丁的包合络合物”可以指可以被包括在络合剂的内腔中的美沙西丁、其盐或衍生物。
根据一些实施方案，术语“络合剂”可以指与美沙西丁可逆结合的物质(如，但不限于，聚合物、环糊精以及类似物)。
在一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以能够在水中获得基本上(超过70％(w/v))的浓度。在一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以能够在水中获得基本上超过80％-90％(w/v)的浓度。在一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以能够在水中获得基本上(超过90％(w/v))的浓度。在一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以能够在水中获得超过99％(w/v)的浓度。
在一个实施方案中，美沙西丁与络合剂的摩尔比可以是1比1到3。在另一个实施方案中，美沙西丁与络合剂的摩尔比可以是1比1到2。在另一个实施方案中，美沙西丁与络合剂的摩尔比可以是1比约1.5。
在另一个实施方案中，美沙西丁和羟丙基-β环糊精的摩尔比可以是1比1。在另一个实施方案中，美沙西丁和羟丙基-β环糊精的摩尔比可以是1比1.7。在另一个实施方案中，美沙西丁和羟丙基-β环糊精的摩尔比可以是1比1到3。在另一个实施方案中，美沙西丁和羟丙基-β环糊精的摩尔比可以是1比1到2。在另一个实施方案中，美沙西丁和羟丙基-β环糊精的摩尔比可以是1比1.5到2。
在另一个实施方案中，络合剂可以包括未取代的或取代的环糊精。在另一个实施方案中，环糊精可以包括β环糊精。
在另一个实施方案中，取代的环糊精可以包括烷基化环糊精、羟烷基化环糊精或其组合。在另一个实施方案中，羟烷基化环糊精可以包括羟丙基-β环糊精、羟乙基-β环糊精、甲基-β环糊精、葡萄糖-β环糊精或类似物或其任意组合。在另一个实施方案中，羟烷基化环糊精可以包括羟丙基-β环糊精。在另一个实施方案中，β环糊精可以包括2-羟丙基-β环糊精。
环糊精是由6、7或8个吡喃葡萄糖单元组成的环状低聚糖，通常分别称为α、β或γ环糊精。这些天然存在的化合物具有相对刚性的环状物结构，且可以被用作天然的络合剂。这些化合物的独特结构将它们的稳定性归因于相邻的吡喃葡萄糖单元的C2羟基与C3羟基之间的分子内氢键。分子呈环形形状，且C2羟基与C3羟基位于较大的开口周围以及反应性更强的C6羟基排列在较小的开口周围。C6羟基与氢键合的C2羟基和C3羟基相对的排列迫使氧键在腔内最靠近，这产生富电子疏水性的内部。此疏水性腔的尺寸是形成环糊精的吡喃葡萄糖单元的数目的函数。天然环糊精的溶解度非常差，且最初这防止环糊精变成有效的络合剂。2、3和6羟基位点的化学取代将极大地增大溶解度。化学取代度以及用于取代的基团的性质决定了环糊精在水介质中最终的最大浓度。腔尺寸是关于环糊精用于络合的主要决定因素。“合适的”是实现良好地结合环糊精的关键。6个吡喃葡萄糖单元化合物或α环糊精具有小的腔，它们不能够接受许多分子。在一些情形中，8个吡喃葡萄糖单元化合物或γ环糊精具有比待结合的一些分子大的腔，且环糊精疏水电荷不能有效地相互作用以促进络合。疏水性分子可以通过置换水被结合到环糊精的腔中。通过水排斥分子可以促进此反应。这有效地包封感兴趣的分子于环糊精内，赋予了分子水溶性。当水溶性络合物被稀释在体积大得多的含水溶剂中时，可以逆转该过程，由此将感兴趣的分子释放到溶液中(The Source.(1991)。Water-Soluble Complexes，Part 1：Cyclodextrins-what are they？(水溶性络合物，第一部分：环糊精-它们是什么？)第7卷第3号，在此引入作为参考)。
根据一些实施方案，75mg美沙西丁可以被溶解在5ml的水中10％-60％的环糊精中。在另一个实施方案中，15mg美沙西丁可以被溶解在75ml的水中10％-50％的环糊精中。在另一个实施方案中，15mg美沙西丁可以被溶解在75ml的水中20％-50％的环糊精中。在另一个实施方案中，15mg美沙西丁可以被溶解在75ml的水中30％-50％的环糊精中。在另一个实施方案中，15mg美沙西丁可以被溶解在75ml的水中35％-45％的环糊精中。在另一个实施方案中，75mg美沙西丁可以被溶解在5ml的水中约45％的环糊精中。
根据一些实施方案，美沙西丁与环糊精的摩尔比可以是1比1-3。在另一个实施方案中，美沙西丁与环糊精的摩尔比可以是1比1-2。在另一个实施方案中，美沙西丁与环糊精的摩尔比可以是1比约1.5。
根据一些实施方案，正如本文提到的，络合剂可以包括聚合物。在另一个实施方案中，聚合物可以包括聚乙烯吡咯烷酮、羟烷基纤维素、聚乙二醇、十二烷基硫酸钠、Tween-80、其任意衍生物或其任意组合。
根据一些实施方案，美沙西丁与聚合物之间的比可能不是关键的且可以取决于美沙西丁的期望的最终剂量。根据一些实施方案，络合物可以包括按体重计占络合物总体重的10％至50％的美沙西丁。根据其他实施方案，络合物可以包括按体重计占络合物总体重的10％至20％的美沙西丁。根据其他实施方案，络合物可以包括按体重计占络合物总体重的15％至25％的美沙西丁。根据其他实施方案，络合物可以包括按体重计占络合物总体重的20％至30％的美沙西丁。根据其他实施方案，络合物可以包括按体重计占络合物总体重的30％至40％的美沙西丁。
根据一些实施方案，美沙西丁的水溶形式可以包括有机溶剂。在另一个实施方案中，有机溶剂可以是无毒性的有机溶剂。在另一个实施方案中，美沙西丁的水溶形式可以包括预先溶解在有机溶剂中的美沙西丁。
根据一些实施方案，美沙西丁的水溶形式可以呈干固体、微粒、粉末、颗粒以及类似物的形式。在另一个实施方案中，水可以在施用之前添加。
美沙西丁和美沙西丁- 13 C的稳定性
根据一些实施方案，正如本文所描述的，美沙西丁的水溶形式可以使美沙西丁稳定且可以防止甲氧基损失或其他分解征兆。
根据一些实施方案，美沙西丁-13C可以在水中是稳定的且并不经历甲氧基的损失或其他分解征兆。
虽然已知环糊精作为用于溶解其他化学品的一类化合物，但是美沙西丁在羟丙基β环糊精中的溶解度并不是可预测的，且还已知其他环糊精，诸如α环糊精和γ环糊精因它们的总的溶解特性，被认为在溶解美沙西丁方面效率较低。
根据一些实施方案，显示出分子稳定性可能增强的出人意料的结果可以归因于美沙西丁的结构，该结构易于受到氧化的影响。
在另一个实施方案中，本公开内容涉及药物组合物，其可以包括预定量的水溶性形式的美沙西丁、其盐或衍生物，以及一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂。
在另一个实施方案中，药物组合物可以呈任何形式，包括但不限于，液体、溶液、凝胶、固体、微粒、粉剂、颗粒以及类似物。
药学上可接受的赋形剂可以包括水、粘合剂、稀释剂、崩解剂、稳定剂、防腐剂、润滑剂、香味剂、调味剂、增甜剂以及药学技术领域中已知的其他赋形剂。载体和赋形剂可以包括羟丙基纤维素、乳糖、微晶纤维素、碳酸钙、淀粉、胶态二氧化硅、羟基乙酸淀粉钠、滑石、硬脂酸镁、聚乙烯吡咯烷酮以及药学技术领域中已知的其他赋形剂。
根据一些实施方案，任选地，药物组合物可以是包括美沙西丁和一种或多种活性组分的组合产品。
根据一些实施方案，呈固体剂型的药物组合物可以是速释美沙西丁的片剂、泡腾片剂或分散片剂和胶囊。
药物组合物可以通过药学技术领域中已知的方法来制备。
与目前的施用形式相比，具体而言是水中的美沙西丁，根据一些实施方案，可以将所有预定量的美沙西丁以小丸递送，其快速地跨过食道并进入胃中，在胃中可以发生胃液的一些稀释。在另一个实施方案中，小丸的稀释并不会造成美沙西丁的沉淀，且小丸都将会被更快速地递送至肠以便吸收。
在一个实施方案中，由于络合剂，如羟丙基β环糊精维持美沙西丁的溶解度，所以更大的浓度可以与肠粘膜接触且接着发生更快速地吸收。
因而，水溶性形式的美沙西丁的施用更近地接近0级动力学且可以是用于肝功能容量的更一致的试验。
在一个实施方案中，还提供了一种用于制备水溶性形式的美沙西丁、其盐或衍生物的方法，该方法可以包括将络合剂溶解在水中并添加美沙西丁、其盐或衍生物。在另一个实施方案中，该方法还包括在约20℃到100℃范围内的温度下搅拌混合物(如，但不限于，在约20℃到30℃范围内的温度下搅拌混合物，直到美沙西丁、其盐或衍生物被引入或溶解到络合物中)。在另一个实施方案中，采用络合剂和/或在20℃-100℃范围内的温度下被引入到络合物中。
在另一个实施方案中，该方法还包括任何合适方式的干燥，如，但不限于，冻干、喷雾干燥、流化床干燥器、静态烤箱(static oven)以及任何其他合适的方法。
在另一个实施方案中，该方法还包括包封水溶性形式的美沙西丁。根据一些实施方案，胶囊(其可以是快速释放、缓释或控释)可以被吞咽并溶解在胃内的胃液中且可以以小丸快速进入肠内。在另一个方式中，胶囊可以是肠溶衣的且可以在进入肠内之前不被溶解。胶囊的溶解将立即递送美沙西丁且以大浓度递送至吸收表面，因而在门静脉内产生高的浓度，这将药物递送至肝脏。
在另一个实施方案中，本公开内容涉及水溶性形式的美沙西丁、其盐或衍生物制备用于测试肝功能容量的药物组合物的用途。
根据一些实施方案，水溶性形式的美沙西丁可以用在本文中提到的任一种方法中。在另一个实施方案中，水溶性形式的美沙西丁可以用在评估肝脏功能的任何试验中。在另一个实施方案中，水溶性形式的美沙西丁可以用在评估肝脏功能的任何呼气试验中。根据一些示例性的实施方案，水溶性形式的美沙西丁可以用在本领域的技术人员已知的用于测试肝脏功能的任何方法中，方法例如下面的出版物中公开：B.Braden，d.Faust，u.Sarrazin，s.Zeuzem，c.F.Dietrich，w.F.Caspary & c.Sarrazin，13C-methacetin breath test as liver function test in patients with chronic hepatitis C virus infection(作为受到慢性丙型肝炎病毒感染的患者的肝脏功能试验的13C-美沙西丁呼气试验)，Aliment Pharmacol Ther 2005；21：179-185和Klatt S，Taut C，Mayer D等人，Evaluation of the 13C-methacetin breath test for quantitative liver function testing(用于量化肝功能测试的13C-美沙西丁呼气试验)，Z Gastroenterol 1997；35：609-14，这些出版物在此以引用方式并入。
实施例
美沙西丁溶液-两周/三个月稳定性结果
1.试验材料
1-1.美沙西丁、PPG-400和tween-80由赞助者供给。
1-2.十二烷基硫酸钠(SLS)：用于HPLC的分析级。
1-3.水：0.2μ过滤器后的HPLC级。
1-4.乙腈：HPLC级。
1-5.甲醇：HPLC级。
1-6.无菌水中的美沙西丁。
2.制剂制备
在前三项中，制备了包含75mg美沙西丁/200ml溶剂的制剂：
2-1.制剂-1：76.04mg美沙西丁；62.94mg SLS；水至200ml的最终体积。
2-2.制剂-2：75.87mg美沙西丁；4mL PPG-400；水至200ml的最终体积。
2-3.制剂-3：76.66mg美沙西丁；4mL Tween-80；水至200ml的最终体积。
在第四种制剂中，制备75mg美沙西丁/100ml溶剂：
2-4.制剂-4：75.01mg美沙西丁；溶解在70℃的无菌水中至100ml的最终体积。
3.存储稳定性
将前三种配制的溶液在室温下避光存储。将第四种溶液存储在40℃的恒温箱中3个月。
4.分析前的样品制备
在每一次测试间隔，根据下面的方法分析配制的样品：
分析方法
HPLC条件：
柱：Inertsil OdS-2，5μ.250×4.6mm，
柱温：30℃
检测器：240nm的UV
流速：0.9mL/min
注射体积：15μL
运行时间：9min
流动相：30∶70 ACN∶H2O
空白：M.P.
将样品稀释到约37ppm(1000ml中37mg)的浓度且相对于相同浓度的标准溶液进行分析。由赞助者提供标准品(Adrich 428264批号：UI2335).计算中采用100％的纯度。
5.美沙西丁标准溶液制备
用于该制剂的美沙西丁样品也用作HPLC测定的标准品。
发现包含37-38mg/100mL甲醇的储备溶液在室温下至少一周是稳定的。在HPLC分析之前，将储备溶液×10稀释在流动相中。
6.制剂中美沙西丁的测定
根据Analyst SOP第05-001-03号进行测定，且由赞助者提供HPLC方法。
7.结果
表1中给出的结果显示了在前三个制剂中，发现美沙西丁在室温下稳定两周，而发现第四种制剂稳定3个月。
表1：稳定性结果-总结
Figure BPA00001332494700421
在无菌水中美沙西丁的单剂量制品的重复性和稳定性
表2显示了样品制品13C美沙西丁，75mg/100mL(Analyst Research Laboratories)的重复性和稳定性
表2：13C美沙西丁的重复性和稳定性
Figure BPA00001332494700422
美沙西丁在环糊精中的稳定性
1.制剂制备
制备了包含5ml环糊精中175mg美沙西丁的制剂。
2.美沙西丁标准溶液制备
在实验室中制备了4份浓度为～500ppm的美沙西丁水溶液。在制备当天通过反相UV检测HPLC法测定了美沙西丁含量。在室温下存储样品分析所要求的时间段并相对于所制备的标准溶液进行分析。
3.结果
表3中给出的结果显示出新制剂中的美沙西丁在室温下持续5周是稳定的。
表3：5周稳定性结果-总结
Figure BPA00001332494700431
用于评估“肝脏损害”的严重性的“生理噪声”
本发明的另一个优选的实施方案提出增加从肝脏动态功能响应/曲线中的生理波动量级和/或水平(也可以称为生理噪声)衍生的新参数。
出人意料地发现了虽然在正常的受试者或具有中等肝脏损伤的患者中所观察到的13C-美沙西丁呼气试验PDR(回收剂量百分比)曲线是相对平滑的，但是患有晚期疾病的患者(如，患有晚期肝硬化，分类为Child-Pugh B级或C级)中，曲线可以包括代表总的扰动的“肝脏功能”或“肝脏损害”的噪声。重要的是提到总的肝脏功能依赖于流入肝脏细胞中的血流和细胞内的代谢以及副产物的消除。
虽然在患有晚期疾病的患者中，由于不同过程引起的P450活性，代谢水平可以保持高(图的高度)，且由此在正常值内，但是通过在这些患者内出现噪声可以检测到明显的疾病。
下面是阐释了此现象的两个实施例。现在参考图4，其显示了两个13C-美沙西丁呼气试验PDR(回收剂量百分比)曲线：曲线410，其表示具有正常(高)值的肝硬化患者，和曲线420，其表示健康的对照组。虽然两个曲线(曲线410和曲线420)的最大高度是类似的，但是曲线420是相对平滑的，而曲线410显示出明显的波动。
美沙西丁呼气试验获得的信息资源不仅监测代谢量、代谢速率PDR、累积代谢、CPDR，还监测动态响应：如，PDR出峰时间和高度，“生理噪声”还可以允许评估门静脉高压症/HVPG(肝静脉压力梯度)和分流数，因为呼吸试验受到这些因素的影响而不仅仅受到肝脏细胞代谢过程的影响。
最近的研究显示出HVPG(肝静脉压力梯度)在患有肝脏疾病的患者中提供了可靠的预后分数。HVPG测试的问题在于它们是侵入性的和昂贵的。
众所周知，随着肝脏疾病进展，发生组织和血管的变化。具体而言，这包括分流的产生。最近的研究已经显示出分流测试作为预后分数可以具有高度价值(更多信息可以见于Everson GT，Shiffman ML，等人的Aliment Pharmacol Ther.2008年5月；27(9)：798-809和http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18266997？ordinalpos＝1&itool＝EntrezSystem2.PEntrez.Pubmed.Pubmed_ResultsPanel.Pubmed_RVDocSum，其内容在此以引用方式并入)。
本发明的另一个优选的实施方案是利用美沙西丁呼气试验来评估HVPG/门静脉高压症和分流。原因在于美沙西丁是一种具有高肝提取率(正如本领域已知的，如大于0.8)的药物，且基于此原因，还依赖于流入肝脏的血流。最近已经提出了肝脏中的组织学变化与肝硬化患者中血液动力学变化以及门静脉高压有关[Kumar M.等人，Aliment Pharmacol Ther.2008 May；27(9)：771-9，该文献在此以引用方式全文并入]。AASLD 2007，Prof.A Gasbarrini小组(来自Catholic Univ.，Rome，Italy)最近已经提出了美沙西丁对分流的敏感度。
根据一些实施方案，本文中提及的术语“生理噪声”可以被定义为曲线的量级、幅度、频率和/或波动次数，所述曲线诸如呼气试验曲线，如同位素标记的美沙西丁、其盐或衍生物或任何其他合适的化学物质的回收剂量百分比(PDR)曲线和/或超基准δ值(DOB)曲线。
肝脏损害分数
本发明的优选实施方案提供了一种称为“肝脏损害分数”的新分数和计算该分数的算法，用于定量和定性地评价个体的肝脏损害的严重性/疾病严重性。这可以用于：
(i)第一次/预评估疾病的严重性-诸如肝硬化的检测、明显的纤维化和/或明显的炎症、肝脏储备的评估；
(ii)追踪个体且用作“终点”或“替代标记”以评价患者疾患随时间的变化并监测具体的疗效。
(iii)提供预后信息和/或预测下面中的至少一个：
死亡率；
任何并发症，包括：出血性血管曲张、脑病、合成功能退化、高胆红素；
门静脉高压症；
肝脏移植的需要；和/或
SBP(自发性细菌性腹膜炎)；
根据一些实施方案，本发明的目的是提供可靠的分级，其除了包括由呼气试验直接获得的数据外，还包括患者的人口统计学信息。人口统计学信息可以用于：
(i)弥补影响呼气试验的患者间因素；和/或
(ii)处理影响疾病的因素，且连同呼气试验数据可以允许提供对疾病严重性和/或状态的可靠的预测。信息可以与下面列项中的任一个或多个项目(和/或任何其他相关信息)关联：
身高和体重；
年龄；
性别；
吸烟习惯；
疾病病原学；
关于并发症的已知信息诸如，但不限于，分流、门静脉高压、脑病、异常血液试验，诸如胆红素、水肿和/或腹水，失代偿性肝硬化、可能影响美沙西丁的代谢途径的某种药物的消耗；以及
评价肝脏疾病严重性的常用的分数，诸如Child-Turcotte-Pugh(CTP)分数或MELD分数。
算法中的临床信息的效用的非限制性示例可以是使用算法，其中只有当已知使用者患有“失代偿性肝硬化”，而不是其他疾病时，“生理噪声”参数才有助于“肝脏损害分数”，因为该算法在患有较不严重的肝脏疾病的患者中表现降低。使用逻辑回归技术，令人惊奇地发现，生理噪声对于针对无症状患者的表现具有负效应，而仅有助于更晚期的肝病，并且其中评价了包括从正常到末期疾病的宽范围的严重性的组。
分数结构-根据示例性的实施方案，分数可以被构建成可能性分数，且提供对应于病症可能性的0到1的值(由检测特定病症的逻辑回归推出；换句话说，患者的两分法分类)或构建成总分数，诸如一组参数的线性组合。分数可以通过任何其他合适的生物统计学、数学方法和/或任何其他方法来构建。
根据一些实施方案，本公开内容的目的是提供可靠的分数，其包括由标准的呼气试验直接获得的数据外，还包括含有由下面至少一种推出的信息的参数：
“生理噪声”；
初峰的出现-峰的最初位置受到肝脏细胞内的代谢和血流的影响且可以考虑作为算法的因子和/或算法所用的标准；以及
参数值对正常人群中期望的参数值-算法可以被构建成专家决策系统，其中特定参数的贡献取决于其值。因而，如果特定参数的值强烈地指示功能是正常的或存在明显的疾病(如，肝脏损害)，其对算法的贡献将高于具有边界值的另一个参数。
现在参考图5，其显示了用于检测肝脏病症，如用于检测患有慢性肝脏病症的肝硬化和/或评价疾病严重性的示例性算法500的流程图。算法500可以任选地作为专家系统执行。
在方框502，提供了呼气试验结果。结果可以包括一个或多个参数，诸如出峰时间、生理噪声、某一时间，诸如20分钟时的PDR(回收剂量百分比)和/或任何其他参数。在方框504，结果中的一个或多个被任选地标准化，根据人口统计学数据，诸如年龄和/或使其符合适合于算法500的数值范围。
在方框506，提供了人口统计学数据。人口统计学数据可以包括一个或多个参数，诸如患者的年龄、性别、医疗史和/或类似参数。在方框508，人口统计学数据的一个或多个参数任选地被制作模型，以基于他或她的人口统计学数据来产生反映患者的患有肝脏病症的倾向性的数值指数。
方框510-516显示了与呼气试验结果和人口统计学数据有关的示例性参数。任选地为每一个参数分配两个数值阈值；上阈值和下阈值，其中超过上阈值的值指示该参数在临床上是正常的，超过下阈值的值指示该参数在临床上是有问题的，且两个阈值之间的值被认为是无意义的。上阈值在图中显示为在下阈值框上方的框内。
图中所示阈值仅意指示例性的目的。可以应用其他一个或多个阈值。
上阈值并不一定是比下阈值高的数值。一些参数，诸如方框510和512中参数可以包括数值上比下阈值低的上阈值。即，当这种参数具有较高的值时，他们被认为在临床上是有问题的，当这种参数具有较低的值时，他们在临床是正常的。
方框510，其来自呼气试验的结果，显示了“出峰时间”参数，具有10分钟的上阈值和60分钟的下阈值。
方框512，其来自呼气试验的结果，显示了“生理噪声”参数，具有0.2的上阈值和0.8的下阈值。
方框514，其来自呼气试验的结果，显示了“20分钟时的PDR”参数，具有35的上阈值和8的下阈值。
方框516，其来自人口统计学数据和呼气试验数据，显示了“模型化的人口统计学和呼气试验”参数，具有0.7的上阈值和0.3的下阈值。可以采用逻辑回归或线性回归来获得该模型，如以与参照标准(诸如活组织检查)相关联。
在方框518-524，将-1与+1之间的值分别分配给方框510-516的每一个参数。将0值分配给参数，其值在此参数的阈值之间。在520-524，将0与-1之间的负值分配给参数，其值超过下阈值-这意味着他们在临床上是有问题的参数。根据与下阈值的偏差度来确定准确的负值。相反，0与+1之间的正值被分配给参数，其值超过上阈值-这意指他们在临床上是正常的参数。根据与上阈值的偏差度来确定准确的正值。值越接近1或-1，则结果越重要；例如在518，不考虑离阈值的距离，穿过阀值得到+1或-1。
在方框526，分配在方框518-524中的值使用数学方法，如加法、乘法、求平均数、加权和/或任何其他合适的数学方法合并成单一指数。
示例性的算法500产生两个输出。第一输出显示在方框532中：肝脏损害分数。肝脏损害分数可以是先前的方框526中产生的指数，或此指数的修正，指示患者的肝脏的临床病症。
第二输出显示在方框530中：患者的肝脏疾病/病症的可能性。此可能性可以产生在先前的方框528中，其中方框526的指数符合0到1的范围。0值指示患者当前受到肝脏疾病影响的可能性高，而1值指示患者当前受到肝脏疾病影响的可能性高。而且，可以比较可能性值与两个数值阈值：上阈值和下阈值，其中超过上阈值的可能性值可能指示患者的状况在临床上是正常的，超过下阈值的可能性值可能指示患者的状况在临床上是有问题的。
存储稳定的美沙西丁组合物
根据一些实施方案，提供了一种存储稳定的美沙西丁组合物。本文描述了提供具有已知且稳定量的美沙西丁的美沙西丁溶液组合物的重要性。选择不同制剂的自由度受到肝脏呼气试验的性质的限制，不同的成分不仅可以影响生物利用度，而且还影响美沙西丁通过对肝脏的不期望的作用的实际代谢(患者在＞8小时后快速准确地进行试验以克服这些难题/问题)。
根据一些实施方案，术语“美沙西丁组合物”或“美沙西丁的组合物”可以指包括美沙西丁的制剂和/或剂型，如，但不限于，呈水溶液的美沙西丁。根据一些实施方案，术语“美沙西丁组合物”或“美沙西丁的组合物”还可以被互换地称为“美沙西丁制品”或“美沙西丁的制品”。美沙西丁组合物可以包括，如单剂量的美沙西丁。美沙西丁组合物可以包括，如单诊断剂量的美沙西丁。
控制微生物的制品
根据一些实施方案，提供了一种13C-美沙西丁溶液的控制微生物的制品。
由于已经显示了13C-美沙西丁溶液不会抑制微生物生长，进行“激发试验”且为了遵守先前有关采用添加化学防腐剂类型的段落中表述的要求，所以已经开发了用于制备制剂的特定过程。
根据一些实施方案，因此本发明的目的是提供控制微生物的或无菌的制品以及无需使用防腐剂将美沙西丁溶液装填到瓶中的方法。这是基于下述事实：将溶液口服施用(PO)且提供受限的微生物负载，诸如好氧微生物总数(细菌)＜103(如，＜102)cfu/瓶。酵母和霉菌(真菌)总数＜103cfu/瓶(如，＜102)且不存在大肠杆菌。
进行受控的过程，其中在制备期间监测微生物生物负载(微生物限制测试)，采用两层0.8微米和0.2微米的高压灭菌的聚醚砜过滤器，且包装机的填充区域被掩模以避免与通气系统直接接触。用0.25毫拉德的γ辐射且环氧乙烷(被接受的特定的工艺参数)作为灭菌剂来对所采用的容器和盖进行灭菌。
美沙西丁的受控的溶解
通常，诸如美沙西丁溶液的化学溶液的贮存期限特性存在他们的限制。观察到在美沙西丁药物产品的制备和存储期间可以发生pH的某些变化。另外，观察到在加速条件和环境条件下进行存储的过程中，13C-美沙西丁分解成副产物(降解物质)。其中一种主要的降解物在化学上被定义为对茴香胺。出现降解物指示存在至少三个主要问题：
1)美沙西丁的浓度在存储期间降低到未知的程度。当患者在呼气试验前摄取美沙西丁时，由他/她的身体吸收的美沙西丁的量是未知的且因此，基于美沙西丁的预先量的呼气试验的结果是不准确的或可能甚至是错误的。
2)副产物诸如茴香胺(诸如对茴香胺)具有比13C-美沙西丁本身高的pH(碱性更强的特性)。因此，即使当出现低浓度的对茴香胺时，物质能够改变pH的总值。而且，存在因诸如茴香胺(诸如对茴香胺)的存在而增加pH的可能性，这加速了13C-美沙西丁的分解以进一步转化成对茴香胺。
3)一些副产物，诸如茴香胺(诸如对茴香胺)被认为是毒性物质，且不期望在药物组合物中存在这些产物。
因此，根据一些实施方案，本发明的一个目的是降低活性物质(美沙西丁)的降解速率。
出人意料地发现了，美沙西丁在溶液中的稳定性取决于溶解条件。因而，根据一些实施方案，提供了一种受控地溶解美沙西丁的方法。在短时间加温至＜80℃之后的溶液中，美沙西丁似乎是稳定的。在室温(约25℃)下，美沙西丁并不能很好地溶解在水中；即使当实施微粉化或冻干(冷冻干燥)技术时，也具有长的溶解时间。因此，根据本发明的一些实施方案，可以通过溶解在温水中来制备美沙西丁溶液。发现了即使相对长的加温时间也导致美沙西丁的可忽略的分解。例如，发现在80℃下加热三小时后，仅0.018％的美沙西丁分解。
然而，还发现在加热后，即使短时间内的美沙西丁的分解是微不足道的，但是在一定时间段后，美沙西丁的分解变得更明显。换句话说，在加热过去一段时间后，分解副产物以不能够再被认为是微不足道的量存在于美沙西丁溶液中。因此，加热美沙西丁溶液可以对美沙西丁的分解产生延迟效应，这当然是不期望的。
出人意料地发现了与将美沙西丁与温水混合相反，当美沙西丁在室温下，通过长的混合过程溶解在水中，即使在长的时间段后，美沙西丁的降解副产物，诸如茴香胺，如对茴香胺的出现被降低或甚至不存在(在40℃下，由加速稳定性试验所测量)。由于即使少剂量的对茴香胺就可以引起安全性问题，因此这是重要的(还参见下文的实施例B)。
受控的包装
出人意料地发现了包装结构对制品的物理和化学稳定性是关键的；换句话说，包装结构是关键的，以便(i)确保长期稳定性；(ii)避免吸收/吸附作用(如，对容器的壁)；以及(iii)避免美沙西丁分解和副产物出现。
在美沙西丁溶液的存储期间，需避免的参数是pH的增加和诸如茴香胺，如对茴香胺的副产物的出现。
确保制品的长期贮存期限的包装结构由具有聚丙烯封闭系统和聚乙烯内衬的琥珀色热塑性聚酯树脂(PET)组成。
在本发明的另一个实施方案中，提供了一种包括PET瓶的美沙西丁溶液包装。
根据一些实施方案，本发明的其中一个目的是获得具有室温下合理的贮存期限的美沙西丁剂型。
根据一些实施方案，本文提供了一种由溶解在150mL(毫升)的纯净水中的75mg(毫克)的活性组分13C-美沙西丁组成的美沙西丁制剂。根据一些实施方案，没有采用防腐剂来保护产品避免遭受微生物污染。根据一些实施方案，没有采用能够维持pH的缓冲剂组分，不论产品制备或存储期间发生任何化学变化。
观察到在美沙西丁药物产品的制备和存储期间可以发生pH的某种变化。另外，观察到，在加速和环境条件下，13C美沙西丁系统性地分解成单一的主要降解物质。如前所述，主要的降解物在化学上被定义为对茴香胺。
因此，根据一些实施方案，本发明的一个目的是降低活性物质(美沙西丁)的降解速率。
出人意料地发现了当组合物存储在玻璃或PET(热塑性聚酯树脂)瓶中时，贮存期限特性存在大的差异，且PET似乎表现得更好些。因此，随后所有的试验在两种类型的容器中进行。
在制备阶段，虽然已知13C-美沙西丁在水介质中是可溶性化合物，但是如果不预先加热溶剂，难以溶解13C-美沙西丁并制备均匀的溶液。根据一些实施方案，制备美沙西丁“单剂量”包括将美沙西丁混合在温水中，在获得均匀的溶液后，将溶液恢复到室温并装填单剂量瓶。
受控的pH
已经观察到在标准制备(基于将美沙西丁溶解在温水并将其存储在玻璃瓶中)中的美沙西丁的降解伴有pH的升高，如约8到10。由此，试图用三种不同的缓冲剂(pH3.5、4.5和4.5)来稳定溶液。40℃下的加速稳定性试验表明此方法似乎并不会稳定美沙西丁溶液(即使当通过在室温下溶解来制备)。
13C-美沙西丁的分解的任选的机理是适度低或适度高pH下的酰胺水解(美沙西丁是仲胺)。在这些pH值下，美沙西丁在其形成中可以被转化成母酸和胺反应物，遵守如下的反应类型：
通过此途径，对茴香胺可以是美沙西丁分解中的主要的降解物(如，Organic Chemistry，N.Allinger，M.Cava，D.DeJongh，C.Johnson，N Lebel和C.Stevens)。
通过流血机理，玻璃容器(诸如，硼硅酸盐)将痕量的硅酸钠和碱金属氧化物(玻璃组分)释放到水介质中。这些盐的水解产生增大的pH，这可以进一步分解美沙西丁(酰胺)至其前体。观察到在pH增大后出现对茴香胺。
如下文所示，已经证明了低pH的缓冲剂并未使美沙西丁溶液具有稳定性。
不能够将溶液的pH改变超出某一范围的塑料瓶可以在美沙西丁溶液的贮存期限期间维持其参数。
实施例
实施例A-美沙西丁单剂量在不同容器和缓冲剂中的稳定性
采用缓冲剂溶液可以将pH值固定至某一程度，而不考虑在制剂中发生何种化学变化。这通过采用预先制备的具有明确pH的缓冲剂溶液，并随后添加到制剂中来实现。所采用的缓冲剂溶液的描述以及稳定性方案期间的结果的总结将提供在下面的段落中。
表4总结了所采用的缓冲剂组合物、所获得的pH值、制备时的PET容器和玻璃容器中对茴香胺的浓度与稳定性拉点(stability pull point)的函数。出人意料地发现了固定的pH值进一步使组合物的质量劣化。另外，观察到在纯净水中，pH具有高的可变性而没有明确的趋势。此外，当测量纯净水中低浓度的溶质时，诸如在13C-美沙西丁溶液中的0.05％浓度的溶液，pH电极记忆作用可以具有影响。
表4：稳定性方案中，PET容器和玻璃容器中不同拉点时的缓冲剂组合物、pH值、对茴香胺的浓度(ND＝未检测到)
Figure BPA00001332494700531
从表4中可以看出，在纯净水中，尤其是当美沙西丁溶液保持在PET容器中时，对茴香胺浓度在时间范围内是最低的。
根据一些实施方案，术语“纯净水”可以指USP 23专论中描述的纯净水(PW)，如下所述：
“纯净水是通过过滤、离子交换处理、反渗透或其他合适的过程获得的水。纯净水由符合美国环保署(EPA)关于饮用水规定的水制备。纯净水不包含添加的物质”
关于PW的细菌纯度，该专论(执法章节)仅说明了PW必须符合EPA的饮用水规定。EPA规定仅具体限制了大肠杆菌。在USP 23的信息章节，这涉及成分水的微生物控制的行动准则，提到：
“可以用于饮用水源的微生物(需氧)总数是500菌落形成单位(cfu)每升。纯净水的总准则可以是100cfu/mL。”
1996年11月生效的USP23附则5规定了总细菌数的方法。其描述到：
“1mL样品的异养菌平板计数，在30℃到35℃的培育温度下48小时时段(最短)，采用平板计数琼脂。”
1996年11月15日生效，先前的无机化学试验(用于钙、硫酸盐、氯化物、氨和二氧化碳)被三级电导率试验替换。电导率极限是pH依赖性的，但如在pH 7.0时，电导率应该小于5.8微西门子/cm。先前用于可氧化物质的试验被0.05mg/L的总有机碳(TOC)极限替换。TOC是以碳测量的存在于水中的有机分子的直接量度。新的试验允许使用仪器，而不是实验室工作来连续地在线监测水。
关于“纯净水”的更多的信息可以见于http://www.edstrom.com/Resources.cfm？doc_id＝174，其在此以引用方式全文并入。
实施例B-用于溶解美沙西丁的条件
评估了是否可以从工艺中消除或至少减少用于溶解API(活性药物成分，诸如美沙西丁)的热循环。采用了冷涡旋(Cold vortexing)，以及国际药物规定可接受的且能够有助于改进API的溶解的赋形剂的辅助。所涉及过程的概述将描述在下面的段落中。
进行了实验尝试，以便当将API(美沙西丁)溶解在纯净水中时，消除加热阶段。当以商业化规模制备时，制备中的加热和冷却阶段包括耗时操作，无需有效地采用生产装置。
因此，尝试了用于改进API溶解的可选择的方向。此任务采用了能够溶解API的且可批准用于药物制备的溶剂。
制备的纯净水的30％体积被可选择的溶剂替换。记录每一次制备的溶解时间。
表5表示所采用的溶剂，溶解采用的热条件(制备温度)和将API(美沙西丁)完全溶解在水介质中所需要的时间。
表5.不同制备途径的可选择的溶剂、条件和溶解时间
  可选择的溶剂   温度条件，℃   溶解时间，分钟
  纯净水   25℃(室温，RT)   77
  纯净水   55℃   13
  聚乙二醇45   25℃(RT)   67
  PEG 400   25℃(RT)   46
  山梨糖醇溶液   25℃(RT)   180
  甘油   25℃(RT)   112
  0.15％SLS   25℃(RT)   50-58
虽然最终的浓度可以大于当前批准的正在研究的溶剂的剂量(dosification)，当在55℃下加热水介质短时间段时，采用溶剂作为赋形剂不能够重现直接溶解美沙西丁。重要地是注意到，所采用的溶剂在此类型的制品中是最常见的一种。因此，温度梯度用于在制品中完全溶解美沙西丁。在此阶段应用过程控制测试。无需进一步操作样品的UV比吸光度分析法被用于证实固体在制品中已经被完全溶解。
出人意料地发现了当在55℃(摄氏度)下制备美沙西丁的纯净水溶液时，不出现对茴香胺。当美沙西丁溶液仅存储在玻璃容器中时，仅在稍后的阶段出现对茴香胺。当美沙西丁溶液存储在塑料容器中时，即使在稍后的阶段，对茴香胺也不出现。
可选择地，采用了在室温20℃-25℃下长时间的溶解。表6总结了在25℃下溶解美沙西丁某一段时间后，保持在PET、玻璃和A型玻璃容器中的美沙西丁溶液中的对茴香胺的浓度。当美沙西丁溶液存储在玻璃容器中时，仅在稍后的阶段出现对茴香胺。当美沙西丁溶液存储在PET容器中时，即使在稍后的阶段也根本不出现对茴香胺。
表6.在25℃下溶解美沙西丁某一段时间后，PET、玻璃和A型玻璃中的对茴香胺的浓度(ND＝未检测到)
Figure BPA00001332494700561
因此，根据本发明的一些实施方案，确定短时间地加温美沙西丁溶液并不会造成美沙西丁分子立即溶解。然而，作为加热的副作用，降解副产物(诸如对茴香胺)在稍后阶段出现。
产物分解所涉及的可能的化学机理假设是一类酰胺的Hofmann重排的机理。PW水中可能存在痕量的次氯酸根类型的离子的存在可以在13C-美沙西丁的分解中起作用。如果是这种情况，那么在溶解美沙西丁之前，可以采用可选择的方法和过氧化氢(H2O2)处理水介质(以防止美沙西丁分解)，以便将痕量的次氯酸根离子转化成氯化物物质。在此背景下，次氯酸根被还原成氯化物，而过氧化氢被氧化成游离氧。
进行了评估过氧化氢对美沙西丁稳定性的影响的研究：
采用美沙西丁API和30％H2O2以提供0.00002％的浓度[150mL瓶中30微升(H2O2)]来进行实验。
第一步是将30％H2O2混合到沸腾的纯净水(PW)中，冷却至室温(RT)，然后溶解美沙西丁。
将溶液装填到玻璃瓶中并置于加速条件(acc.)和RT条件下。
美沙西丁溶液在加速条件下的稳定性结果(长达2个月)总结在表7中。
表7：在加速稳定性条件(40℃)下，美沙西丁溶液中的对茴香胺水平(ND＝未检测到)
在加速的稳定性条件下，检测到添加H2O2的美沙西丁溶液中的对茴香胺达0.96％。
基于上述数据，H2O2并未改善美沙西丁溶液的稳定性。
实施例C-微生物生长
表8显示了根据本发明的实施方案，在美沙西丁组合物(制剂)中接种微生物以检查其特性。培养基/目标是用于培养菌落的生长培养基。
表8.微生物和介质/目标
Figure BPA00001332494700571
表9表示了激发实验，其中在对照膜和实验膜中观察菌落数目，其中已经放置了根据本发明实施方案的美沙西丁组合物(制剂)。从对照膜上回收与测试膜上回收之间的比获得了因子差。观察到因子是约1。
出人意料地发现了根据本发明实施方案的美沙西丁组合物(制剂)并未抑制微生物的生长。如果因子是1.4-1.5或更大(并不是这种情况)，这可能意味着美沙西丁组合物确实抑制了微生物的生长。检测到美沙西丁与细菌之间无相互作用。可以存在于美沙西丁溶液中的少量(在本文界定的阈值之下)的细菌并不影响美沙西丁。
表9.微生物生长
Figure BPA00001332494700572
辛酸盐-用于评估胰岛素抵抗
胰岛素抵抗(IR)和非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)或其进展至更严重的肝脏疾病-非酒精性脂肪变性肝炎(NASH)是共存在许多患者中且大部分可能略微相关的综合征；且似乎在IR和NAFLD与代谢综合征之间存在联系。
虽然胰岛素抵抗可以用相对简单的技术来评估，像从
Figure BPA00001332494700581
衍生出的HOMA(稳态平衡模型评价)，但是研究和量化胰岛素抵抗的黄金标准是所谓的“血胰岛过多-血糖钳技术”，这是因为其测量补偿增大的胰岛素水平而不会造成低血糖症所需的葡萄糖的量。钳试验是复杂的、昂贵的且甚至有风险的，且需要额外的工具来评估胰岛素抵抗。
胰岛素抵抗可以是外周的和/或肝脏的。肝脏IR导致糖原合成和糖酵解的变化。额外的潜在肝脏后果是肝脏内脂肪酸的合成和代谢的变化[Foufelle F，Ferre P.(2002)New perspectives in the regulation of hepatic glycolytic and lipogenic genes by insulin and glucose：a role for the transcription factor sterol regulatory element binding protein-1c(由胰岛素和葡萄糖调节肝脏的糖酵解基因和脂肪生成基因的新观点：转录因子甾醇调节元件结合蛋白-1c的作用)。Biochem J 366：377-391，其在此通过引用全文并入]。
此外，IR可以造成碳水化合物代谢朝向脂肪酸β氧化偏移[Randle PJ，Garland PB，Hales CN，Newsholme EA.(1963)The glucosefatty acid cycle：its role in insulin sensitivity and the metabolic disturbances in diabetes mellitus(葡萄糖脂肪酸循环：在糖尿病中其对胰岛素敏感性和代谢扰动方面的作用)。Lancet 1：785-789，其在此通过引用全文并入]。
对59位患有代谢综合征的患者进行的初步研究证明了辛酸盐与HOMA高度相关，R＞0.6，p＜0.01。
本发明的另一个优选实施方案是在胰岛素抵抗的背景下，使用辛酸盐呼气试验作为评估β氧化的工具。
在脂肪组织和骨骼肌肉(外周)或肝脏内中对细胞胰岛素的降低的灵敏性被定义为胰岛素抵抗(IR)。
IR可以与代谢途径变化有关或可以引起代谢途径变化，一些正常或部分地保持对胰岛素的灵敏性，且因而由高胰岛素水平(如，脂肪酸合成)过度活化，而其他途径(如，脂肪酸氧化或糖原异生)可以替代过度活化或损伤。
因而，胰岛素抵抗可以通过异常的、增强的β氧化来检测，而通过本发明的又一个实施方案检测，β氧化可以高于辛酸的正常代谢。
在本发明的又一个实施方案中，存在一种通过监测辛酸代谢的变化来评估因治疗引起的IR变化的方法。

Claims (96)

1.一种评估受试者的肝脏病症的方法，所述方法包括：
基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个，由肝脏呼气试验计算波动参数；以及
至少基于所述波动参数来评估所述受试者的至少一种肝脏病症。
2.如权利要求1所述的方法，其中同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物包括碳-13、碳-14、氧-18或其任意组合。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述波动参数通过对照基本上理想的平滑曲线估计噪声来计算。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述波动参数处于或高于预定阈值的值指示所述受试者的至少一种肝脏病症。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述波动参数低于预定阈值的值指示正常的肝脏状态。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述肝脏病症包括与肝脏有关的疾病、功能失常、损伤、移植、异常、脂肪堆积、增强的代谢、减缓的代谢或其组合。
7.如权利要求1所述的方法，还包括在预定的时间段之后，通过重复下述步骤来追踪所述至少一种肝脏病症：基于所述同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验计算波动参数；以及至少基于所述波动参数来评估所述受试者的至少一种肝脏病症。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述预定的时间段包括0.5分钟到4小时。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述预定的时间段包括4小时到12个月。
10.一种评估受试者的肝脏病症的方法，所述方法包括：
基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验计算波动参数，以及
至少基于所述波动参数来计算与所述受试者的至少一种肝脏病症有关的输出指示。
11.一种用于评估受试者的肝脏病症的设备，所述设备包括：
处理器，其适于基于同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验计算波动参数，其中所述波动参数指示所述受试者的至少一种肝脏病症。
12.如权利要求11所述的设备，其中同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物包括碳-13、碳-14、氧-18或其任意组合。
13.如权利要求11所述的设备，其中所述波动参数通过对照基本上理想的平滑曲线估计噪声来计算。
14.如权利要求11所述的设备，其中所述波动参数处于或高于预定阈值的值指示指示所述受试者的至少一种肝脏病症。
15.如权利要求11所述的设备，其中所述波动参数低于预定阈值的值指示指示正常的肝脏状态。
16.如权利要求11所述的设备，其中所述肝脏病症包括与肝脏有关的疾病、功能失常、损伤、移植、异常、脂肪堆积、增强的代谢、减缓的代谢或其组合。
17.如权利要求11所述的设备，其中所述处理器还适于在预定的时间段之后，通过基于所述同位素标记的美沙西丁或其盐或衍生物的回收剂量百分比(PDR)曲线与超基准δ值(DOB)曲线中的至少一个由肝脏呼气试验重新计算所述波动参数来追踪所述至少一种肝脏病症。
18.如权利要求17所述的设备，其中所述预定的时间段包括0.5分钟到4小时。
19.如权利要求17所述的设备，其中所述预定的时间段包括4小时到12个月。
20.如权利要求11所述的设备，其中所述处理器还适于至少基于所述波动参数来计算与所述受试者的至少一种肝脏病症有关的输出指示。
21.一种评估受试者的肝脏病症的方法，所述方法包括：
至少基于呼气试验相关参数和人口统计学参数来计算肝脏损害分数。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述人口统计学参数包括身高、体重、年龄、性别、吸烟习惯、疾病病因学、关于并发症的已知信息或其任意组合。
23.如权利要求21所述的方法，其中计算肝脏损害分数还基于生理噪声相关参数，初峰的出现或两者。
24.如权利要求21所述的方法，其中一个或多个参数对所述肝脏损害分数的影响取决于所述一个或多个参数的值。
25.如权利要求21所述的方法，其中计算所述肝脏损害分数包括对所述参数的值进行平均。
26.如权利要求21所述的方法，其中计算所述肝脏损害分数基于所述参数的医学意义进行。
27.如权利要求21所述的方法，其中所述肝脏损害分数在1到10的范围内。
28.如权利要求21所述的方法，其中肝脏损害分数的增加指示所述受试者的肝脏病症的恶化。
29.如权利要求21所述的方法，其中肝脏损害分数的减小指示所述受试者的肝脏病症的改善。
30.如权利要求21所述的方法，还包括计算所述肝脏损害分数的趋势。
31.如权利要求21所述的方法，其中所述肝脏损害分数基于专家决策系统来计算。
32.如权利要求21所述的方法，还包括显示所述肝脏损害分数、所述肝脏损害分数的趋势或两者。
33.如权利要求21所述的方法，还包括图形显示所述肝脏损害分数、所述肝脏损害分数的趋势或两者。
34.如权利要求21所述的方法，其中所述呼气试验相关参数包括所述受试者的呼气中的美沙西丁或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素比。
35.一种用于评估受试者的肝脏病症的设备，所述设备包括：
处理器，其适于至少基于呼气试验相关参数和人口统计学参数来计算肝脏损害分数。
36.如权利要求35所述的设备，其中所述人口统计学参数包括身高、体重、年龄、性别、吸烟习惯、疾病病因学、关于并发症的已知信息或其任意组合。
37.如权利要求35所述的设备，其中计算肝脏损害分数还基于生理噪声相关参数，初峰的出现或两者。
38.如权利要求35所述的设备，其中一个或多个参数对所述肝脏损害分数的影响取决于所述参数的值。
39.如权利要求35所述的设备，其中计算所述肝脏损害分数包括对所述参数的值进行平均。
40.如权利要求35所述的设备，其中计算所述肝脏损害分数基于所述参数的医学意义进行。
41.如权利要求35所述的设备，其中所述肝脏损害分数在1到10的范围内。
42.如权利要求35所述的设备，其中肝脏损害分数的增加指示所述受试者的肝脏病症的恶化。
43.如权利要求35所述的设备，其中肝脏损害分数的减小指示所述受试者的肝脏病症的改善。
44.如权利要求35所述的设备，其中所述处理器还适于计算所述肝脏损害分数的趋势。
45.如权利要求35所述的设备，其中所述肝脏损害分数基于专家决策系统来计算。
46.如权利要求35所述的设备，还包括显示器，所述显示器适于显示所述肝脏损害分数、利用所述肝脏损害分数阈值的疾病预测、疾病的可能性或其任意组合。
47.如权利要求35所述的设备，还包括显示器，所述显示器适于图形显示肝脏损害分数、所述肝脏损害分数的趋势或两者。
48.如权利要求35所述的设备，其中所述呼气试验相关参数包括所述受试者的呼气中的美沙西丁或美沙西丁的盐或衍生物的代谢产物的同位素比。
49.一种用在呼气试验中的存储稳定的美沙西丁组合物，所述组合物包括基本上溶解在水中的美沙西丁或其盐或衍生物，其中所述组合物基本上不含茴香胺。
50.根据权利要求49所述的组合物，其中基本上不含茴香胺包括小于1％的茴香胺。
51.根据权利要求49所述的组合物，其中基本上不含茴香胺包括小于0.2％的茴香胺。
52.根据权利要求49所述的组合物，其中茴香胺包括对茴香胺。
53.根据权利要求49所述的组合物，其中所述美沙西丁溶解在纯净水中。
54.根据权利要求49所述的组合物，其中所述组合物准备用于口服施用。
55.根据权利要求49所述的组合物，适于在室温下存储。
56.根据权利要求49所述的组合物，包括单剂量的美沙西丁。
57.根据权利要求49所述的组合物，包括100cfu/ml或更低的需氧微生物总数。
58.根据权利要求49所述的组合物，包括10cfu/ml或更低的酵母和霉菌总数。
59.根据权利要求49所述的组合物，基本上不含大肠杆菌。
60.根据权利要求49所述的组合物，基本上不含防腐剂。
61.根据权利要求49所述的组合物，基本上不含适于抑制美沙西丁分解的赋形剂。
62.根据权利要求49所述的组合物，其中所述组合物通过在室温下将美沙西丁溶解在水中来制备。
63.根据权利要求49所述的组合物，其中所述组合物通过将美沙西丁溶解在不超过55℃温度的水中来制备。
64.根据权利要求49所述的组合物，所述组合物被保持在聚合物容器中。
65.根据权利要求49所述的组合物，其中所述组合物通过将美沙西丁溶解在不超过55℃温度的水中并被保持在聚合物容器中来制备。
66.根据权利要求60所述的组合物，其中所述聚合物容器包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚酯或其任意组合。
67.根据权利要求49所述的组合物，所述组合物被保持在玻璃容器中。
68.如权利要求49所述的组合物，其中在制造所述组合物26周后，美沙西丁的浓度降低了不超过1％。
69.根据权利要求49所述的组合物，具有约5.2到7.8pH范围。
70.根据权利要求49所述的组合物，具有约6到6.8pH范围。
71.根据权利要求49所述的组合物，包括约0.05％的美沙西丁。
72.一种用在呼气试验中的存储稳定的美沙西丁组合物，所述组合物包括基本上溶解在水中的美沙西丁或其盐或衍生物，其中所述组合物基本上不含美沙西丁分解的副产物。
73.根据权利要求70所述的组合物，其中基本上不含副产物包括小于1％的副产物。
74.一种用于制造用在呼气试验中的存储稳定的美沙西丁组合物的方法，所述方法包括：
将美沙西丁或其盐或衍生物溶解在纯净水中以产生存储稳定的、基本上不含茴香胺的美沙西丁组合物。
75.根据权利要求74所述的方法，其中基本上不含茴香胺包括小于1％的茴香胺。
76.根据权利要求74所述的方法，其中基本上不含茴香胺包括小于0.2％的茴香胺。
77.根据权利要求74所述的方法，其中茴香胺包括对茴香胺。
78.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物准备用于口服施用。
79.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物适于在室温下存储。
80.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物包括单剂量的美沙西丁。
81.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物包括100cfu/ml或更低的需氧微生物总数。
82.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物包括10cfu/ml或更低的酵母和霉菌总数。
83.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物基本上不含大肠杆菌。
84.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物基本上不含防腐剂。
85.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物基本上不含适于抑制美沙西丁分解的赋形剂。
86.根据权利要求74所述的方法，包括在室温下将所述美沙西丁溶解在水中。
87.根据权利要求74所述的方法，还包括将美沙西丁溶解在不超过55℃温度的水中。
88.根据权利要求74所述的方法，还包括将所述组合物保持在聚合物容器中。
89.根据权利要求74所述的方法，还包括将美沙西丁溶解在不超过55℃温度的水中并将所述组合物保持在聚合物容器中。
90.根据权利要求88所述的方法，其中所述聚合物容器包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚酯或其任意组合。
91.根据权利要求74所述的方法，还包括将所述组合物保持在玻璃容器中。
92.根据权利要求74所述的方法，其中在制造所述组合物26周后，美沙西丁的浓度降低不超过1％。
93.根据权利要求74所述的方法，其中在制造所述组合物期间，所述组合物的pH在约5.2到7.8范围内。
94.根据权利要求74所述的方法，其中在制造所述组合物期间，所述组合物的pH在约5到6.8范围内。
95.根据权利要求74所述的方法，其中所述组合物包括0.05％的美沙西丁。
96.一种评估受试者的胰岛素抵抗的方法，所述方法包括：
在将同位素标记的辛酸、其盐或衍生物施用至受试者之后，监测所述受试者的呼气中的辛酸、辛酸的盐或衍生物的代谢产物，
至少基于所述标记的辛酸、其盐或衍生物的代谢速率/代谢量来评估受试者的胰岛素抵抗。
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