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(南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院泌尿外科,湖南 衡陽 421001)
·文獻(xiàn)綜述·
LifePort保存供腎對心臟死亡器官捐獻(xiàn)腎移植術(shù)的研究現(xiàn)狀
劉佳,李建軍*
(南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院泌尿外科,湖南 衡陽 421001)
心臟死亡器官捐獻(xiàn)(DCD)供腎的質(zhì)量對腎臟移植術(shù)后受者的生存質(zhì)量、存活率及移植腎的功能恢復(fù)有著重大影響。然而,不同的供腎保存方法對維持供腎的活性有不一樣的效果。目前DCD供腎的保存方法有傳統(tǒng)靜態(tài)低溫保存和以LifePort為代表的腎轉(zhuǎn)運器機械灌注低溫保存兩種,前者簡單方便、價格便宜、使用安全,但是腎臟移植術(shù)后腎功能延遲恢復(fù)(DGF)發(fā)生率相對較高,而后者能有效彌補其相對不足,本文主要就LifePort保存DCD供腎對腎臟移植術(shù)的利弊進(jìn)行綜述。
LifePort; DCD; 腎移植術(shù)
腎臟移植技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟,使得腎臟移植成為治療終末期腎功能衰竭的最有效治療手段。但是,目前我國器官來源短缺十分嚴(yán)重,且我國已停止使用死囚器官作為移植供體來源,而親屬活體捐贈有違醫(yī)學(xué)不傷害倫理原則,這意味著今后公民逝世后自愿捐贈(donation after circulation death,DCD)供腎將成為腎臟移植供體的主要渠道。因此提高DCD供腎質(zhì)量,增加DCD供腎有效使用率顯得尤為重要。大量文獻(xiàn)證實,不同的供腎保存方法對維持供腎的活性來說十分重要[1-3]。目前供腎的保存方法主要有傳統(tǒng)靜態(tài)低溫保存和以LifePort為代表的腎轉(zhuǎn)運器機械灌注低溫保存兩種。前者具有簡單方便、價格便宜、使用安全等優(yōu)點,目前依舊是國內(nèi)供腎保存的主要方法,但在保存過程中,供腎仍然會發(fā)生缺血再灌注損傷[4](Ischemia reperfusion injury,IRI),使腎移植術(shù)后移植腎功能延遲恢復(fù)(delayed graft function,DGF)發(fā)生率明顯增加[5]。除此之外,其還可作為一種非免疫因素通過影響免疫機制促進(jìn)急性排斥反應(yīng)(acute rejection,AR)的發(fā)生[6-7]。因此在腎移植早期尋求改善移植腎IRI的措施尤為重要。
LifePort是目前使用最廣泛的機器灌注儀器,大量實驗結(jié)果表明,LifePort能降低DCD供腎DGF的發(fā)生率,提高受者及移植腎的成活率。此外,它還具有便于攜帶、易于操作、完全自動化的特點,在腎移植中可以發(fā)揮重要的作用?,F(xiàn)就LifePort保存供腎對DCD腎移植術(shù)的利弊進(jìn)行綜述。
1.1 LifePort灌注能明顯改善供腎缺血再灌注損傷(Ischemia reperfusion injury,IRI) 供腎在從切取到移植的過程中,缺血及再灌注損傷是不可避免的。而目前IRI仍然是影響移植物短期及長期存活的主要障礙[8-9]。組織在缺血過程中能量耗竭,酸中毒,再灌注時產(chǎn)生大量有害酶、炎性因子以及氧自由基,這些可能會導(dǎo)致臟器功能障礙,從而使移植腎DGF發(fā)生率增加,甚至無功能。LifePort主要是通過機械連續(xù)運轉(zhuǎn)將外界有效低溫灌注液灌注到供腎中,一方面為腎臟提供營養(yǎng)物質(zhì),并將腎臟低溫保存時所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物轉(zhuǎn)運出去[10];另一方面連續(xù)不斷的灌注,可清除腎臟殘余微血栓、疏通腎臟微血管。它在一定程度上維持及修復(fù)供腎的功能,改善了供腎的質(zhì)量,進(jìn)而使移植腎DGF發(fā)生率顯著降低,即便部分通過LifePort灌注的供腎移植后發(fā)生DGF,但其持續(xù)時間也較液態(tài)冷保存組者短[11]。
薛武軍等[11]回顧性分析了2011年12月~2013年4月西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院60例DCD和112例供腎移植的資料,結(jié)果顯示共有14例受者術(shù)后發(fā)生DGF,發(fā)生率為12.5%,其中普通冷保存組移植腎DGF發(fā)生率為23.1%(6/26),而LifePort組移植腎DGF發(fā)生率9.3%(8/86),組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。Schold等[12]也做了相類似的研究,其分析研究表明,機器灌注保存法保存的供腎移植后DGF的發(fā)生率為19.6%,而液體低溫保存法保存的供腎移植后DGF的發(fā)生率為27.6%,組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。由此可見機械灌注能顯著降低DGF發(fā)生率。
1.2 LifePort灌注能評估術(shù)前供腎功能移植前對供腎質(zhì)量進(jìn)行評估是腎移植過程的一個重要環(huán)節(jié),由于DCD供者所患基礎(chǔ)疾病、腦死亡相關(guān)性器官損傷以及心臟停跳后的熱缺血損傷等多重因素影響,使得術(shù)前器官質(zhì)量的評估比較困難。LifePort灌注供腎則可通過相關(guān)參數(shù)協(xié)助評估供腎質(zhì)量。袁小鵬等[13]通過使用LifePort灌注保存20例無心跳供體一側(cè)腎臟進(jìn)行對照性分析研究,得出結(jié)論:機械灌注阻力系數(shù)每分鐘<0.4 mmHg/mL時,供腎質(zhì)量及安全性較好;部分阻力系數(shù)每分鐘>0.5 mmHg/mL的供腎依舊可用于移植,但是需對供腎進(jìn)行病檢分析,依據(jù)結(jié)果進(jìn)行綜合判斷。國外Guarrera等[14]諸多學(xué)者也有相關(guān)研究,得出類似結(jié)論。通過機械灌注儀器相關(guān)參數(shù)對供腎功能進(jìn)行評估不同于穿刺活檢,它是一種無創(chuàng)性操作,可常規(guī)操作,利用價值高。但是考慮到腎臟大小不一樣,其血管粗細(xì)也不一樣,固然其灌注阻力也不一樣。因為阻力是用平均灌注壓力除以灌注流量,從理論上講,腎臟質(zhì)量越大,血管床流量越大,其阻力應(yīng)該越小,如果腎臟質(zhì)量<100 g,其阻力往往較高,可能與腎動脈管徑小有關(guān)[13]。所以不能單純憑借灌注參數(shù)來評估供腎質(zhì)量,需結(jié)合臨床實際情況如熱缺血時間、終末肌酐等進(jìn)行合理評估,以免造成供腎錯誤丟棄。
1.3 LifePort灌注能擴大供腎來源及其利用率我國每年因終末期腎功能衰竭而需要進(jìn)行腎臟移植的病人在30萬左右,但是腎臟移植手術(shù)每年僅能完成一萬例左右[15]。器官供需差距嚴(yán)重不平衡,且還在逐年增大。此種情形下,擴大供者器官來源及其利用率是我國目前移植事業(yè)面臨的首要問題[16]。眾所周知,根據(jù)目前中國國情,在同等公民器官捐獻(xiàn)比率的前提下,擴大供腎來源,無非就是將納入供腎的標(biāo)準(zhǔn)降低,盡可能的利用邊緣腎臟。然而,供者年齡不理想、供者腎臟或機體本身存在良性疾患等一系列影響供腎質(zhì)量的因素,使得邊緣供腎在移植后嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生機率大大增高,因此,這令我國大多數(shù)移植中心不敢輕易把邊緣供腎用于腎移植。為了充分利用這類潛在的供體資源,必須盡量減少供腎缺血后產(chǎn)生的缺血性及再灌注損傷。單純冷藏保存時常常將使供腎發(fā)生上述繼發(fā)性的損傷而不能使用;LifePort灌注保存不僅能夠提供維持供腎細(xì)胞代謝的營養(yǎng)物質(zhì)而減少缺血再灌注損傷,還能夠在保存期間對供腎質(zhì)量進(jìn)行客觀評估,為邊緣供腎應(yīng)用于移植提供理論依據(jù)及保障。
Burdick等[17]回顧性總結(jié)分析美國約翰霍普金斯醫(yī)院60 827例應(yīng)用邊緣供腎行腎移植術(shù)的臨床資料,結(jié)果表明冷保存組術(shù)后需要透析的比例比機械灌注組高2.33倍,兩者之間差距具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。項和立等[18]分析研究18例邊緣供腎行腎移植術(shù)的臨床資料,其中未使用LifePort灌注保存的6個供腎移植后均發(fā)生DGF,發(fā)生率100%;使用LifePort灌注保存的12個供腎移植后僅4例發(fā)生DGF,發(fā)生率33.3%,兩者之間差距具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。由此可見,通過LifePort灌注保存供腎,可以提高邊緣供腎的利用率。
1.4 LifePort灌注的其他優(yōu)勢LifePort灌注可以延長供腎保存時間已是不爭的事實。國外有報道證實利用LifePort灌注保存供腎的保存時間由原來的最長保存24 h延長至41 h[19-20]。通過延長供腎保存時間,可使DCD器官捐獻(xiàn)由原來的急診手術(shù),變?yōu)橄奁谑中g(shù)乃至擇期手術(shù),因此,手術(shù)醫(yī)生將有足夠的時間來挑選更適合的受者并做好充分的術(shù)前準(zhǔn)備,以保證受者術(shù)后預(yù)后。此外,LifePort灌注儀具有兩個操作臺[21],其中一個操作臺在灌注過程中,可以根據(jù)內(nèi)臟及灌注情況(如內(nèi)臟水腫、灌注系數(shù)高等)向灌注液中適當(dāng)加入新鮮冰凍血漿、白蛋白、前列地爾、維拉帕米等,以改善內(nèi)臟微循環(huán),防止灌注后急性腎小管壞死(acute tubual necrosis,ATN)等并發(fā)癥的發(fā)生;另一個操作臺在灌注過程中,可提取灌注完供腎后的溶液樣本進(jìn)行生化檢查和其他的檢測,如針對潛在感染風(fēng)險的供者,對灌注液進(jìn)行培養(yǎng)+藥敏等,然后根據(jù)結(jié)果對受者進(jìn)行靶向抗感染治療。
2.1 LifePort灌注對供腎血管的要求及損傷運用LifePort灌注時需額外的手術(shù)操作將供腎血管連接到灌注儀上,因此,供腎血管橫切面不能太小,需保證供體主動脈橫切面面積≥2 cm,即在供者選擇方面,要求供者年紀(jì)需≥12歲,因為年齡小的供者,其主動脈橫切面小,手術(shù)連接時,無法封閉密封套管,且在線扎固定血管時會廢除一部分腎主動脈,這樣將會增大手術(shù)難度,并易造成術(shù)后腎主動脈狹窄[22]。此外,在灌注過程中,隨著灌注的進(jìn)行,血管阻力會逐步下降,灌注流速隨之增加,此時,應(yīng)該適時調(diào)整灌注壓力,將灌注壓控制在20~60 mmHg之間,以免過高的壓力對腎血管內(nèi)皮細(xì)胞造成損傷[23],而增加DGF等并發(fā)癥的發(fā)生率。Doorschodt等[24]通過動物實驗證實供腎在低溫脈沖狀態(tài)下保存時,平均壓力為25 mmHg的保存效果較平均壓力為30 mmHg者好。
2.2 LifePort灌注保存供腎費用昂貴單一就供腎保存方面來講,因LifePort設(shè)備昂貴,操作相對繁瑣,運輸過程要求相對較高,故其保存供腎所產(chǎn)生的醫(yī)療費用較高。但結(jié)合國內(nèi)外對LifePort灌注儀效果的相關(guān)研究綜合來講,因LifePort能降低供腎DGF發(fā)生率[12]及受者術(shù)后透析比例[17],縮短平均住院時間[22],故使受者住院期間因早期透析及延長住院時間,尤其是延長入住ICU監(jiān)護(hù)病房時間所產(chǎn)生的醫(yī)療費用降低,這一優(yōu)勢在邊緣供腎移植中尤為突出。Groen等[25]指出靜態(tài)低溫保存的平均醫(yī)療費用為11 294美元,而LifePort灌注保存的平均醫(yī)療費用為8 868美元。均主要由術(shù)后透析費用(7 581美元vs 4 390美元)及住院費用(3 174美元vs 2 892美元)組成。所以LifePort灌注保存供腎所產(chǎn)生的高額費用將在病人總的住院費用里得到抵消。
同種異體腎移植術(shù)是目前治療終末腎功能衰竭的最好方法,隨著外科技術(shù)的不斷成熟及術(shù)后免疫抗排斥藥物的使用,腎移植臨床工作不斷發(fā)展,然而供腎的保存成了整個移植過程中一個關(guān)鍵而脆弱的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的靜態(tài)低溫保存作為供腎常規(guī)的保存技術(shù)受到了越來越多研究者的詬病,LifePort保存供腎具有潛在的好處,但由于目前臨床樣本較少,相關(guān)研究不多,其具體效果目前尚未達(dá)成共識,應(yīng)用也尚未得到普遍推廣。單就目前相關(guān)研究趨勢來講,LifePort灌注保存供腎的效價比是相當(dāng)高的,前景是十分可觀的,將來極有可能會取代傳統(tǒng)的靜態(tài)低溫保存法,成為普遍應(yīng)用的供腎保存方法。
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2016-1-18
*通訊作者,E-mail:lijianjun9962@aliyun.com.
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