孫聚珊,王智鵬,曹助,張龍華,白磊,李濤,趙晉明,何翼彪
(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院 消化血管外科中心/肝臟·腹腔鏡外科,新疆 烏魯木齊 830054)
自1963 年Starzl教授首次實(shí)施了全世界首例原位肝移植手術(shù)(liver transplantation,LT)以來,LT逐漸成為治療各種終末期肝病唯一有效的方法[1],目前手術(shù)成功率已高達(dá)90%,術(shù)后1年生存率也達(dá)到了90%,術(shù)后5年生存率也接近70%[2]。隨著受體存活時(shí)間的逐漸延長,LT術(shù)后的一些并發(fā)癥開始困擾著廣大的臨床醫(yī)師,如移植物失去功能、血管并發(fā)癥、膽道并發(fā)癥、代謝并發(fā)癥。而代謝并發(fā)癥中包括了糖尿病、肥胖、高脂血癥、骨質(zhì)疏松等[3],其中LT術(shù)后糖代謝紊亂發(fā)生率較高,大約30%~50%的受體無需胰島素處理短期內(nèi)恢復(fù)正常。部分受體術(shù)后1個(gè)月內(nèi)需使用胰島素控制血糖,后期血糖可自主恢復(fù)正常,此類受體稱為一過性高血糖(transient-high glucose,T-HG);部分轉(zhuǎn)化為不可逆的術(shù)后新發(fā)糖尿?。╪ew-onset diabetse mellitus,NODM)[4]。無論是T-HG還是NODM都是術(shù)后發(fā)生胰島素抵抗(insulin resistent,IR)的結(jié)果,LT術(shù)后IR增加了心血管疾病、感染和移植物失功的風(fēng)險(xiǎn),甚至增加了受者的病死率。目前關(guān)于NODM危險(xiǎn)因素的研究報(bào)道較多,但關(guān)于術(shù)后IR的研究較少,本研究的主要目的是分析IR的危險(xiǎn)因素,為術(shù)后糖代謝紊亂的診治提供新的思路。
本研究為單中心回顧性病例分析,選取2016年1 月至2021 年6 月于新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院行LT的受體。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)首次行LT的受體;(2)受體年齡≥18歲;(3)隨訪時(shí)間>1個(gè)月;(4)術(shù)后有規(guī)律穩(wěn)定的免疫抑制劑治療方案。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)后24 h內(nèi)死亡;(2)術(shù)前患有糖尿?。唬?)在其他移植中心移植后于我科隨訪的受體;(4)自體LT;(5)多臟器聯(lián)合移植。共有46例納入本研究。所有的LT手術(shù)由相同外科團(tuán)隊(duì)實(shí)施,手術(shù)方式為背駝式LT或原位LT,膽道重建采取端端吻合的方式。本研究收集的數(shù)據(jù)包括受體術(shù)前一般資料、術(shù)后1 個(gè)月內(nèi)的檢驗(yàn)結(jié)果,出院后隨訪內(nèi)容為血糖、血藥濃度、炎癥指標(biāo)。本研究符合赫爾辛基宣言的倫理準(zhǔn)則,在涉及人類參與者的研究中執(zhí)行的所有程序都符合倫理制度審查委員會的倫理標(biāo)準(zhǔn)(K202106-01)。
T-HG定義為術(shù)后1個(gè)月內(nèi)血糖高于正常值,后期無需胰島素及降糖藥物控制,血糖可自主恢復(fù)正常。臨床上常用的是2003年ADA和WHO的診斷標(biāo)準(zhǔn):出現(xiàn)糖尿病癥狀,且隨機(jī)血糖(random plasma glucose,RPG)≥11.1 mmol/L或快速血糖(fasting plasma glucose,F(xiàn)PG)≥7.0 mmol/L;或口服糖耐量實(shí)驗(yàn)(oral glucose tolerance test,OGTT)檢測2 h血糖值≥11.1 mmol/L,以上數(shù)值需兩次檢測予以證實(shí),NODM診斷方可成立。按照血糖濃度分為正常對照組和IR組(T-HG組、NODM組)。
所有受體在LT術(shù)后常規(guī)免疫抑制治療采用鈣調(diào)磷酸酶抑制劑(TAC)+驍悉(MMF)+激素三聯(lián)用藥,術(shù)后48 h內(nèi)開始服用TAC 0.15 mg·kg-1·d-1,MMF 1 500 mg/d,bid;術(shù)中開放門靜脈前靜脈推注甲強(qiáng)龍500 mg,術(shù)后第2至7天分別為240、200、160、120、80、40 mg,然后改為口服強(qiáng)的松,起始劑量20 mg/d,每10日遞減5 mg,直至停藥;術(shù)后早期抗感染采用頭孢類抗生素;術(shù)后早期3~5 d常規(guī)預(yù)防性使用抗真菌及抗病毒藥物預(yù)防感染;口服拉米夫定/恩替卡韋預(yù)防乙型肝炎復(fù)發(fā)。
46 例受體中,共有31 例(67.39%)術(shù)后發(fā)生了IR,其中17例受體發(fā)展為不可逆的NODM(36.96%),公民逝世后器官捐獻(xiàn)(DCD 移植)的受體26 例(56.52%),單因素分析中有5個(gè)變量與IR顯著相關(guān),分別為受體的年齡(P=0.008)、熱缺血時(shí)間(warm ischemia time,WIT)(P=0.004)、ALT(P=0.034)、術(shù)前FBG(P=0.045)、BMI(P=0.008)、術(shù)前IL-6(P=0.008)。其余變量在兩組間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。見表1。
表1 正常對照組和IR組受體術(shù)前基線資料
對T-HG組和NODM組受者基線特征進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)乙型病毒性肝炎肝硬化、高齡、BMI較高的受體及接受DCD供肝的受體術(shù)后發(fā)生NODM的風(fēng)險(xiǎn)更高(P<0.05);NODM組隨訪時(shí)間高于T-HG組(P<0.05),其余變量在兩組間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。見表2。
表2 T-HG組和NODM組受體術(shù)前基線資料
將表1 中單因素分析中有意義的指標(biāo)納入多因素Logistic回歸分析中,表3顯示W(wǎng)IT每增加1 min,發(fā)生IR的風(fēng)險(xiǎn)是原來的3.175 倍(OR3.175;95%CI0.641~1.670,P=0.025)。Logit(P)=-14.095+0.0735×年齡+1.155×WIT+0.271×FBG+0.267×BMI+0.069×IL-6,并繪制ROC曲線(AUC=0.771,95%CI0.667~0.875),同時(shí)構(gòu)建校準(zhǔn)曲線,證明模型擬合效果好,誤差?。ㄒ妶D1)。
圖1 多因素Logistic回歸分析AUC曲線
表3 LT術(shù)后IR的多因素Logistic回歸分析
與正常對照組比較,IR組CRP水平在術(shù)后第4、7、14、21、28天明顯升高,而IL-6水平在術(shù)后第7、14、21、28天明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖2~3,術(shù)后30 d內(nèi)兩組PCT水平無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),見圖4。
圖2 LT術(shù)后正常對照組和IR組的CRP水平變化
圖3 LT術(shù)后正常對照組和IR組的IL-6水平變化
圖4 LT術(shù)后正常對照組和IR組的PCT水平變化
TAC是公認(rèn)的器官移植術(shù)后新發(fā)糖尿病的危險(xiǎn)因素,通過對TAC濃度比較發(fā)現(xiàn)IR組術(shù)后第12、21天TAC濃度明顯高于正常對照組,兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖5。
圖5 LT術(shù)后正常對照組和IR組TAC濃度變化
IR組術(shù)后第4、7、14、21、28天FBG明顯高于正常對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖6。
圖6 LT術(shù)后正常對照組和IR組FBG濃度變化
正常對照組死亡7例,隨訪時(shí)間(969±807)d,IR組死亡9 例,隨訪時(shí)間(1 035±632)d。構(gòu)建Kaplan-Meier生存曲線,并進(jìn)行Log-rank檢驗(yàn)P=0.1817,兩組受體存活率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),見圖7。
圖7 兩組Kaplan-Meier生存曲線對比
本研究發(fā)現(xiàn):(1)高齡、BMI高、WIT時(shí)間長,術(shù)前FBG及IL-6較高LT術(shù)后發(fā)生IR的危險(xiǎn)因素,其中WIT是獨(dú)立危險(xiǎn)因素;(2)年輕、BMI較低或接受LDLT供肝的受體,發(fā)展成為NODM的風(fēng)險(xiǎn)較低;(3)術(shù)后1個(gè)月內(nèi)CRP、IL-6、FBG、TAC血藥濃度高的受體發(fā)生IR的風(fēng)險(xiǎn)較高。
Hartog等[5]的研究證實(shí)肝臟WIRI影響IRS-1、IRS-2 和PI3K來誘導(dǎo)IR,且與移植物失功相關(guān),是術(shù)后早期發(fā)生NODM的危險(xiǎn)因素,熱缺血可能會耗盡肝糖原儲備并通過影響移植物的代謝儲備而危及早期LT功能[6]。我們的研究結(jié)果也證實(shí)了這一發(fā)現(xiàn),在LT的過程中包括了熱缺血、冷缺血及缺血再灌注損傷,在我們的研究中WIT是受體術(shù)后發(fā)生IR的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR3.175,95%CI0.641~1.670,P=0.025),有研究表明DCD肝移植術(shù)后早期的IR可能與熱缺血損傷有關(guān),長時(shí)間冷保存所造成的冷缺血是LDLT肝移植術(shù)后NODM的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[7]。同時(shí),在進(jìn)行T-HG組與NODM組相比時(shí),發(fā)現(xiàn)接受LDLT供肝的受體IR更容易逆轉(zhuǎn)(P<0.05),原因可能是LDLT供受體一般情況和各項(xiàng)指標(biāo)都好于DCD,包括年輕、較低的BMI,換而言之當(dāng)肝臟代謝中的胰島素信號通路激活時(shí),這類受體可以提供更適宜的碳水化合物代謝環(huán)境[8]。表1中發(fā)現(xiàn)ALT(P=0.034),考慮與受體原發(fā)疾病有關(guān)。目前尚無文獻(xiàn)報(bào)道ALT與術(shù)后IR有關(guān),且其余肝功能指標(biāo)組間比較無明顯差異,故未納入分析。
Toshiki等[9]的研究結(jié)果表明,在病理狀態(tài)下,肝細(xì)胞中產(chǎn)生的大量炎性細(xì)胞因子如IL-1β和IL-6通過蛋白磷酸化的信號通路影響胰島素的糖調(diào)節(jié),在細(xì)胞因子和胰島素的不同信號通路之間互相作用,互相影響,導(dǎo)致糖原沉積,也初次證明了是細(xì)胞因子,而不是糖調(diào)節(jié)激素,優(yōu)先控制肝臟糖代謝,從而導(dǎo)致血糖異常。我們的研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前IL-6較高的受體術(shù)后IR的發(fā)生率較高(P<0.05),同時(shí)我們的研究發(fā)現(xiàn)即使存在抗生素的使用、受體的個(gè)體差異等混雜因素,術(shù)后第7、14、21、28天IR組的IL-6水平均高于正常對照組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后IL-6水平升高的部分原因在于肝臟缺血再灌注損傷,有研究表明LT后釋放的細(xì)胞因子對于血糖代謝的影響的潛在作用會在早期階段變得明顯,并隨著多種因素的影響而使細(xì)胞因子的作用隨著時(shí)間流逝而減弱[9],這也是我們的研究重點(diǎn)放在LT術(shù)后的早期階段的原因所在。IL-6 在胰島素信號傳導(dǎo)通路的上游通過抑制胰島素受體、IRS-1和PI3K激酶,進(jìn)而影響胰島素信號通路,導(dǎo)致IR[7]。通過我們的研究結(jié)果與既往文獻(xiàn)佐證可以明確,IR與炎癥反應(yīng)相互影響、相互加重,通過炎癥因子相關(guān)通路的研究可能為預(yù)防和治療IR的提供新的思路和策略。
年齡是公認(rèn)的NODM危險(xiǎn)因素,Kuo等[10]報(bào)告的一項(xiàng)樣本量為20 172 大型回顧性研究結(jié)果表明,年齡≥50歲是NODM的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。我們的研究發(fā)現(xiàn)年齡每增加1歲發(fā)生IR的風(fēng)險(xiǎn)是原來的1.076倍(OR1.076,95%CI0.03016~0.11688,P=0.089)。年齡大于45~50歲的受者術(shù)后更容易發(fā)展為NODM,但只有受者年齡才是NODM發(fā)生逆轉(zhuǎn)的獨(dú)立因素,即受者年齡越小,其發(fā)生逆轉(zhuǎn)可能性越大[11-12],在我們的研究中也證實(shí)了這一觀點(diǎn),T-HG組的平均年齡小于NODM組(P<0.05)。同時(shí)我們也發(fā)現(xiàn)BMI較高的受體術(shù)后發(fā)生IR的風(fēng)險(xiǎn)較高(P<0.05),BMI正?;蜉^低的受體術(shù)后不容易發(fā)展為NODM。研究表明,當(dāng)BMI≥25 kg/m2時(shí)NODM的發(fā)病率較BMI<25 kg/m2高1.25倍[13]。Anastácio等[14]的一項(xiàng)關(guān)于LT術(shù)后Meta的研究中指出脂聯(lián)素水平較低是LT術(shù)后受體發(fā)生IR的危險(xiǎn)因素,肥胖受體脂聯(lián)素水平較低,TNF-α、IL-6、CRP、HOMA-IR較高。因此,肥胖受體在術(shù)前通過合理飲食和鍛煉,來達(dá)到降低體重及腹圍的目的,對于降低IR的發(fā)病率是有必要的。
有文獻(xiàn)表明,術(shù)前FBG較高是術(shù)后NODM較強(qiáng)的預(yù)測因子[15],在我們的研究中通過單因素分析證實(shí)發(fā)現(xiàn)術(shù)前FBG較高的受體術(shù)后發(fā)生IR的風(fēng)險(xiǎn)更大(P<0.05),可能與肝功能不全和β細(xì)胞功能異常有關(guān)。Ling等[13]通過對中國肝移植數(shù)據(jù)庫的10 204例受體數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)術(shù)后30 d內(nèi)持續(xù)血糖較高是NODM的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,通過對本中心受體術(shù)后1個(gè)月內(nèi)的血糖進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)IR組的術(shù)后5 次血糖結(jié)果中有4次血糖水平高于正常對照組(P<0.05),說明LT術(shù)后高血糖原因不能完全用手術(shù)創(chuàng)傷后的應(yīng)激反應(yīng)來解釋,可能與LT特有的缺血再灌注損傷有關(guān)。
TAC是公認(rèn)的導(dǎo)致LT術(shù)后IR的危險(xiǎn)因素,在我們的研究中,納入的受者術(shù)后標(biāo)準(zhǔn)免疫抑制劑方案均為TAC,無法評估TAC對于術(shù)后IR的發(fā)病率是否有預(yù)測意義,但是在術(shù)后1 個(gè)月的TAC血藥濃度隨訪中我們發(fā)現(xiàn)第12、21天IR組高于正常對照組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。TAC作為鈣調(diào)磷酸酶抑制劑,已經(jīng)被證實(shí)可以引起IR,并進(jìn)一步導(dǎo)致受體發(fā)生NODM[16]。Yagi等[17]研究證實(shí)LDLT術(shù)后3個(gè)月TAC血藥濃度≥8 ng/mL是NODM的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Rodriguez-Rodriguez等[18]的研究證實(shí)TAC的毒性依賴于已經(jīng)存在的β細(xì)胞功能障礙所導(dǎo)致的IR,轉(zhuǎn)錄因子在胰島素產(chǎn)生和增殖中有重要的作用,如果不存在IR,TAC將不存在這些毒性作用。Lione等[19]的一項(xiàng)關(guān)于腎移植術(shù)后TAC臨床試驗(yàn)證實(shí)緩釋劑與普通劑型效果相當(dāng),因此,在免疫抑制不同劑型效果相同的情況下,選擇對人體葡萄糖代謝影響最小的免疫抑制治療方案,可能降低IR的發(fā)病率。
本研究樣本量較小,存在選擇偏倚和信息偏倚,但我們將數(shù)據(jù)盡可能詳盡分享,希望能夠充實(shí)LT數(shù)據(jù)庫并在未來預(yù)防LT術(shù)后IR的研究中提供新思路,通過對LT術(shù)后IR的機(jī)制和危險(xiǎn)因素進(jìn)行研究對降低IR的發(fā)生率,提高受體遠(yuǎn)期生存率及生活質(zhì)量具有重大的臨床意義。