Assessment of selected liver enzyme activity in patients with rifampicin-resistant tuberculosis receiving treatment at a tertiary healthcare facility, southwest Nigeria

Abstract

Background: Several anti-tuberculous drugs have been effective in the treatment and management of drug-sensitive and -resistant tuberculosis (TB). While these drug combinations have proven to be highly active against tubercle bacilli, side effects and toxicity may occur with tendency to interrupt or discontinue therapy, resulting in poor compliance. The objective of this study is to assess hepatotoxic potentials of anti-TB drugs among patients with rifampicin-resistant TB (RRTB) undergoing treatment at the directly observed treatment short-course (DOTS) clinic of Ladoke Akintola University of Technology (LAUTECH) Teaching Hospital, Ogbomoso, Nigeria. Methodology: This was a prospective study of 40 patients with RRTB on second-line anti-TB therapy including bedaquiline, moxifloxacin, prothionamide, ethambutol, pyrazinamide, isoniazid and clofazimine. RRTB was diagnosed by sputum smear AFB microscopy and Xpert MTB/RIF assay at the TB laboratory of Bowen University Teaching Hospital, Ogbomoso, Nigeria. Forty gender and age-matched apparently healthy persons were used as control. Venous samples (~5ml) were collected from each participant at baseline (prior to commencement of anti-TB therapy) and after completion of 9-11 months therapy, as well as from the controls. Plasma was separated by centrifugation and the activity of ALT, AST and ALP was measured by spectrophotometric analysis, while total protein and albumin levels were determined using routine methods. Data were presented as mean±SD and analysed using SPSS version 21.0. Comparison of the mean enzyme activity at baseline and after completion of therapy as well as with the control was done with unpaired ‘t’ test, and ‘p’ (two tail) value less than 0.05 was considered statistically significant. Results: The age range of the 40 RRTB patients is 20-67 years (mean age 45.50±10.1 years) while the age range of the 40 controls is 21-65 years (mean age 45.70±12.10 years). The male to female ratio is 1.2:1 for the patients and 1:1 for the control. There is statistically significant increase in post-therapy plasma activity of ALT (p<0.0001), AST (p<0.0001), ALP (p<0.0001), and total protein level (p=0.0086) compared to the baseline, while plasma albumin level decreased significantly post-therapy (p=0.007). Although there is no significant difference in the baseline activity of ALT (p=0.4936) and AST (p=0.2539) for the RRTB patients compared to the control, post-treatment activity of ALT (p<0.0001) and AST (p<0.0001) in RRTB patients were significantly higher than in apparently heathy controls. Conclusion: The activity of the liver enzymes (AST and ALT) reported among RRTB patients in our study are within the normal reference range for persons above 18 years of age, indicating a non-hepatotoxic effect of the anti-TB drugs. However, statistically significant increase in these enzyme activities in the patients’ post-treatment compared to the baseline, and to apparently healthy controls, indicates that the drugs may be potentially hepatotoxic on prolonged usage.   French title: Évaluation de l'activité des enzymes hépatiques sélectionnées chez les patients atteints de tuberculose résistante à la rifampicine recevant un traitement dans un établissement de soins de santé tertiaires, dans le sud-ouest du Nigeria Contexte: Plusieurs médicaments antituberculeux se sont révélés efficaces dans le traitement et la prise en charge de la tuberculose pharmacosensible et résistante. Bien que ces combinaisons de médicaments se soient avérées très actives contre les bacilles tuberculeux, des effets secondaires et une toxicité peuvent survenir avec une tendance à interrompre ou à interrompre le traitement, entraînant une mauvaise observance. L'objectif de cette étude est d'évaluer les potentiels hépatotoxiques des médicaments antituberculeux chez les patients atteints de tuberculose résistante à la rifampicine (RRTB) qui suivent un traitement à la clinique DOTS (Traitement de courte durée directement observé) de l'Université de technologie de Ladoke Akintola (LAUTECH), Hôpital, Ogbomoso, Nigéria Méthodologie: Il s'agissait d'une étude prospective de 40 patients atteints de RRTB sous traitement antituberculeux de deuxième ligne comprenant la bédaquiline, la moxifloxacine, le prothionamide, l'éthambutol, le pyrazinamide, l'isoniazide et la clofazimine. La RRTB a été diagnostiquée par microscopie AFB des frottis d'expectoration et test Xpert MTB/RIF au laboratoire de la tuberculose de l'hôpital universitaire de Bowen, à Ogbomoso, au Nigeria. Quarante personnes apparemment en bonne santé appariées selon le sexe et l'âge ont été utilisées comme contrôle. Des échantillons veineux (~5ml) ont été prélevés sur chaque participant au départ (avant le début du traitement antituberculeux) et après la fin du traitement de 9 à 11 mois, ainsi que sur les témoins. Le plasma a été séparé par centrifugation et l'activité de l'ALT, de l'AST et de l'ALP a été mesurée par analyse spectrophotométrique, tandis que les taux de protéines totales et d'albumine ont été déterminés à l'aide de méthodes de routine. Les données ont été présentées sous forme de moyenne ± ET et analysées à l'aide de SPSS version 21.0. La comparaison de l'activité enzymatique moyenne au départ et après la fin du traitement ainsi qu'avec le contrôle a été effectuée avec un test «t» non apparié, et une valeur «p» (deux queues) inférieure à 0,05 a été considérée comme statistiquement significative. Résultats: La tranche d'âge des 40 patients RRTB est de 20 à 67 ans (âge moyen 45,50±10,1 ans) tandis que la tranche d'âge des 40 témoins est de 21 à 65 ans (âge moyen 45,70±12,10 ans). Le ratio hommes/femmes est 1.2:1 pour les patients et 1:1 pour le contrôle. Il y a une augmentation statistiquement significative de l'activité plasmatique post-thérapie de l'ALT (p<0,0001), de l'AST (p<0,0001), de l'ALP (p<0,0001) et du taux de protéines totales (p=0,0086) par rapport à la ligne de base, tandis que l'albumine plasmatique le niveau a diminué significativement après le traitement (p=0,007). Bien qu'il n'y ait pas de différence significative dans l'activité de base de l'ALT (p=0,4936) et de l'AST (p=0,2539) pour les patients atteints de RRTB par rapport au groupe témoin, l'activité post-traitement de l'ALT (p<0,0001) et de l'AST (p<0,0001) chez les patients RRTB étaient significativement plus élevés que chez les témoins apparemment en bonne santé. Conclusion: L'activité des enzymes hépatiques (AST et ALT) rapportée chez les patients atteints de RRTB dans notre étude se situe dans la plage de référence normale pour les personnes de plus de 18 ans, indiquant un effet non hépatotoxique des médicaments antituberculeux. Cependant, une augmentation statistiquement significative de ces activités enzymatiques chez les patients après le traitement par rapport à la ligne de base et à des témoins apparemment sains, indique que les médicaments peuvent être potentiellement hépatotoxiques en cas d'utilisation prolongée.