肝脏移植中新的保存液的应用

来源 :中国保健营养·中旬刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuzy0909
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  【中图分类号】R657 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2014)05-2943-02
  目前认为肝移植是晚期肝脏疾病的主要治疗方法。不幸的是,等待肝移植的患者数量远远超出供肝数量,迫使医疗工作者必须应用一些轻度患病器官、心脏停跳供者的肝脏以及活体的部分肝脏。多个临床中心和实验中心近年研制开发了一些新的器官保存液已提高移植成功率,比如组氨酸色氨酸酮戊二酸液(HTK液)。临床实验已经证明新的保存液可以成功地应用在肝移植中。因为较之前的威斯康星大学溶液,即UW溶液相比,它既有效,价格又适宜。目前,在这些保存液的实验应用模型中,对识别导致缺血和再灌注损伤的路径以及对损伤因素的应对方法的研究正在进行,不久,将用于进一步的临床实践研究。这篇文章总结了新近的一些在应用器官保存液和肝移植技术方面的进展。
  面对逐渐增长的数量要求以及患者在等待器官过程中有死亡的危险,移植中心已经扩大了对移植器官限定范围,从以前的尸体供肝到目前的活体供肝,50岁以上供者的器官应用已经从1990年的10%提高到2001年的30%。同时,65岁以上器官供者的应用也从0.5%升到18.8%。此外,心脏停跳供者的肝脏,已经轻度脂肪变性供者和丙型肝炎和乙型肝炎核心抗体阳性的供者的肝脏目前通常也予应用。同时,不断革新的方法,比如劈裂式肝移植以及活体肝移植的开展,都已经用来扩展移植肝脏供者群。尽管有多个中心报道应用这些供者肝脏后取得了良好的效果,但是,也有其它一些中心称:这些患者的原发性肝无功能以及早期肝功不良的发生率增加,并且移植器官存活率下降。轻度患病器官和心脏停跳的供者器官的应用,以及多种肝脏分离技术的逐渐应用,要求在器官保存方面的技术也有进一步提高,以维持良好的移植效果。随着保存、关系液的不断改良,将来可能会成功地应用那些目前认为太危险而放弃使用的器官。器官应用范围越大、缺血时间变的越长,越要求更好的保存液和技术的应用。目前,UW液已经代替欧-科溶液被作为肝脏移植中器官保存的金标准而广泛使用[1]。自从在保存液领域中发生这一重要的标志性进展以后,各中心开始开发多种保存液来提高应对移植器官的缺血再灌注损伤的能力。而且,在肝移植领域已经有多项研究,如在移植器官再灌注之前应用多种冲洗液来改善缺血再灌注损伤。现在,我们将一起复习从2002年开始发表的关于用于临床和实验中应用的器官保存液的文章。
  1 临床研究 研究对比HTK液、celsioer液以及UW液
  1.1 HTK液
  最初的HTK液是作为心脏保存液的,已经作为一种移植器官保存液多年,欧洲主要用于尸体器官移植,而日本主要用于活体肝脏移植方面。它的黏度低,含有组氨酸作为缓冲液,与UW液相比,组分有着明显的不同(表1)。
  Eghtesad等人[2]介绍了他们的关于应用HTK液的经验,研究对象中7例患者行活体器官移植,91例行尸体完整器官移植。与以往应用UW液时的病人做历史回顾性对照后发现,在活体肝移植病例中,天冬氨酸转氨酶和丙氨酸转氨酶的高峰值,HTK液组要低于UW液组。UW液组有一例患者因为败血症死于移植术后3个月,HTK液组患者有两例因为移植器官综合症需要再次移植。在尸体器官移植病例中,术后1-7天,天冬氨酸转氨酶和丙氨酸转氨酶的高峰值、器官和病人存活率两组基本相同。但是,HTK组中有9例病人是采用心脏停跳供者的肝脏,取得了良好的移植物功能立即恢复。
  Canelo等人[3]回顾分析了在123例受者的134例肝移植手术病例(123例尸体供肝,11例活体供者右叶供肝)。HTK液作为灌注液的有63例,UW液作为灌注液的有71例。供者、受者年龄两组基本相同。但是,中位冷缺血时间在UW液组(640 ± 26 minutes)要长于HTK液组 (540 ±31 minutes)。尽管观察发现,两组的器官、病人存活率相似(1年病人存活率,HTK组72%,UW液组63%;一年器官存活率,HTK液组68%,UW液组63%),但是,这一回顾性研究有很大的局限性,无论是器官存活率、还是病人存活率都明显低于现在的情况,提示调查的病例多是早期病例。Tests等人[4]在德国进行了一项前瞻性研究,研究在成人对成人活体肝移植中。与UW液相比,HTK液应用的安全性和有效性。30例右叶器官轮流应用UW液和HTK液灌洗。灌洗液的应用剂量决定于移植器官的重量(UW液,1ml/g,分别通过肝动脉和门静脉灌洗;HTK液,3ml/g通过肝动脉灌洗,1.5ml/g通过门静脉灌洗)。两组中,肝动脉灌洗压力保持在100mmhg以下。应用HTK液灌洗和保存的器官不需要任何再次灌注冲洗。在平均随访的13±7个月中,两组在病人存活率方面(UW液组79%,HTK液88%),器官存活率方面(UW液组72%,HTK液组83%),肝脏生化指标方面以及并发症方面并没有明显差别。文章作者的结论是在活体供者肝脏器官的灌洗方面,UW液和HTK液的有效性和安全性相同,但是HTK液具有一定的临床实际意义,因为它在器官再灌注之前不需要冲洗,并且价格便宜。最早的9例肝移植中的器官是用UW液灌洗和保存的,而HTK液应用于在随后的21例活体供者器官移植。通过肝门静脉靠重力作用,用含有2000单位肝素的2000ml灌洗液持续灌洗右叶肝脏。为防止内膜损伤,不用动脉灌洗。观察到用UW液灌洗的器官在再灌注后立即有更均勻的外观,没有静脉充血,没有早期斑块形成,这些情况在我们早期应用UW液的过程中经常遇到。同时我们还发现,应用HTK液后,所有的移植肝脏都立即产生胆汁。小样本短期随访结果,发现在移植后30天,与UW液组(77%)相比,HTK液组有更好的器官存活率(95%),在术后30天病人的存活率方面,两组没有差别。同期的尸体供者器官移植中,受者术后30天的人存活率(100%)/器官存活率(88%)也相同。
  1.2 Celsior 灌注液
  Celsior 灌注液是一种高钠、低钾、低黏度保存液,具有细胞外等渗特点,特别为心脏保存而设计。Celsior 灌注液的组成与UW液和HTK液都不同(见表1)。近来第一个前瞻性的随机实验研究在意大利多个移植中心进行[5],对比了Celsior 灌注液和UW液在异体肝脏移植中的作用效果,在这项研究中,215例可能是肝脏的供者被登记和随机分组,最终有173例中的肝脏用于移植(Celsior 灌注液组83例;UW液组90例)其余42例被发现不适合进行移植。Celsior 灌注液和UW液的用量、用法不同(Celsior 灌注液,30ml/kg经门静脉灌洗,60ml/kg经肝动脉灌洗;UW液,30ml/kg经门静脉,30ml/kg经肝动脉)。两组的中位冷缺血时间(Celsior 灌注液,7.4小时;UW液,7.3小时)和门静脉通血之前的时间(分别是50和49.5分钟)是相同的。早期移植器官无功能发生率很低(UW液,1%;Celsior 灌注液,0%),早期功能不良发生率UW液组是6.7%,而Celsior 灌注液组是2.4%。保守估计,1年的器官存活率,Celsior 灌注液组和UW液组分别是85%和83%。与UW液组早期再次移植发生率(10.1%)相比,在Celsior 灌注液组有早期再次移植(<30天)的发生率低(2.4%)的倾向,但是,这些不同并没有统计学意义。   2 实验研究
  无论是活体内还是活体外,已经开始大量实验研究当前正在应用的保存液的有效性和安全性。
  2.1 体内实验
  Ohwada等人[6]在一项狗的心脏停跳供体肝移植模型中,证明应用Cel?sior 液比UW液能够更好地减少肝移植后器官的缺血性损伤。它们建立了7条实验狗的模型,每组都用经胸钳夹停搏后20分钟,在移植前用保存液灌洗和保存器官4小时。分析血清转氨酶、血流量、组织学改变,发现用Cel?sior 液的每个模型的缺血再灌注損伤比用UW液的模型更轻微。同样,在移植术后2小时血管内皮素-1的水平,Cel?sior 液组要低于UW液组。它们观察到,用UW液灌洗的器官表面不均匀,而Cel?sior 液灌洗的器官要好的多。组织学方面,Cel?sior 液组表现出很少肝细胞坏死和结构紊乱,很少发生多核中性粒细胞侵润。在另两项附加实验中,分析发现UW液中可能含有引起缺血再灌注损伤的组分。Li 等人[7]建立了鼠的肝移植模型,观察UW液中的胰岛素对7天存活率、肝功能、形态学以及移植器官术后24小时的基因表达等方面影响。用含胰岛素和不含胰岛素的UW液保存器官9小时后做对照,7天器官存活率,前者为0%,后者为78%;而保存7小时的器官存活率则分别是55%和93%。在没有葡萄糖时,胰岛素可以耗尽保存器官组织中的所有代谢活性物质,从而加重了器官的缺血再灌注损伤。实验证明在UW液中加入透明脂酸酶后再用来保存肝脏24小时,然后移植到鼠模型体内,可以提高器官的生存能力[8]。而且,它们还发现无论它们的保存方法是什么,血清透明脂酸水平在移植失败的病例中要高于成功移植者,提示这可能是另一种血清标志可以评估早期移植物的生存能力。缺血预处理有利于减少肝脏的缺血再灌注损伤以及肝移植后肺脏的损伤[9]。这种影响已经在多个关于肝胆外科和肝脏移植的临床和实验研究中得到证实。实验中,缺血预处理方法是夹闭肝血液10分钟后再灌洗10分钟,通过阻止黄嘌呤脱氢酶转变为黄嘌呤氧化酶,从而减少了移植后激活的氧合因子的产生[10]。
  2.2 体外实验
  Be?bus等人在Vanderbilt大学进行了一项有趣的实验研究[11],结果显示,冷缺血可以影响线粒体内Ca离子的转运,尤其是当线粒体外存在高浓度Ca离子时。在UW液中加入钉红后可以减弱冷缺血对线粒体转运Ca离子的影响,这也许可以用在肝移植中来进一步减少缺血再灌注损伤。UW液中加入果糖-1,6-二磷酸后,枯否(氏)细胞具有保护功能[12],可以保护鼠模型的肝脏。它们可以检测枯否(氏)细胞细胞的功能,通过检测分泌物氧化亚氮以及脂多糖的摄取率来作为吞噬功能的标志。用机器灌洗保存的肝脏被充氧(氧分压>500mmhg),所有实验组都用6000IU超氧化物歧化酶来减少氧自由基的副作用。Belzer液和HTK液的机器灌洗组相比标准的冷藏器组,因为组织损伤更轻所以得到移植效果更好。此外,主要组织相容性复合物抗原II在血管内皮的表达在机器灌洗组明显减少,在HTK液机器灌洗组效果更突出。这一方法可以用来提高高风险供者器官的质量和生存力。
  3 结论
  器官保存灌洗液和灌洗移植器官的技术是一个广阔的研究领域,有利于更好地利用患病供者器官和心脏停跳供者肝脏和活体供者的部分肝脏,从而增加了供者群。尽管器官保存的金标准是UW液,但是我们在不断改进,包括应用机器持续灌洗UW液技术,应用研发新的灌洗保存液,比如Celsior液HTK液,应用这些保存液的优点以及是否可以得到更好的效果还需要进一步研究证实。
  参考文献
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