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让供肝继续工作,在移植前检验它的功能

7 条来源 5 条一手来源 已翻译 2026年10月12号

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供肝在等待移植的这段时间里,可以继续代谢,让医生更深入地了解它的状态。在常温机械灌注回路中,医护人员持续供应氧气和营养物质,观察肝脏的反应。在受者开始依靠这枚肝脏维持生命之前,医生由此获得了了解其功能的机会。难题在于,这些测量结果究竟能给移植决策带来多大把握。[1]

要回答这个问题,先要分清两项工作。站在机器旁看,它们的操作过程相近,目的却各有侧重:保存器官着眼于减少损伤,评估器官则要寻找证据,判断它能否维持受者的生命。一项技术可以改善保存效果,同时仍有一些功能评估上的问题尚待解决。

戴着蓝色手套的双手正在调节一台 OrganOx metra 肝脏灌注机,旁边可见腔室及充满红色液体的管路。
一名医护人员正在操作 OrganOx metra。这张照片来自牛津大学工程科学系2018年4月介绍器官保存试验的报道,展示了常温器官保存所用的设备与临床操作。[2]

肝脏升温后,为何需要循环供给

低温保存靠降低肝脏的代谢需求来争取时间。保存液冲洗后,器官经过冷却,消耗能量储备的反应随之减慢。降温本身无法补充氧气。器官缺乏充足氧气供应的这段过程称为缺血,恢复循环的过程也有造成损伤的风险。[3][4]

常温灌注同时调整了供需两端。它经由肝动脉和门静脉这两条流入肝脏的血管,输送氧气和营养物质,维持代谢活动。泵、氧合器、温度控制装置和专门配制的循环液,共同接替供者身体原先承担的部分功能。温度回升后,器官的代谢需求随之增加,氧气供应也必须跟上。[3]

因此,仅凭温度难以说明一种保存方法的全貌。格罗宁根团队在2019年公布的试验方案中,还采用了低温含氧灌注,随后逐步复温,再进入常温功能评估。各阶段各有目的:先在代谢需求较低时帮助细胞恢复能量储备,再随着代谢增强观察器官功能。同样处于低温,连接含氧灌注回路的器官与放在冰盒里的器官,接受的是两种不同的处理。[3]

从循环液样本中,读出肝脏的反应

常温灌注期间,反复采样可以看出肝脏如何改变流经其中的液体。肝脏代谢乳酸时,循环液中的乳酸浓度会下降。葡萄糖代谢、酸碱平衡、血流以及灌注后组织的外观,也都能提供观察线索。把这些指标放在一起,才能更好地理解它们的意义。[4][5]

2020年6月发表的 VITTAL 研究将这套思路落实为明确标准。研究评估了31枚此前已被弃用的供肝。达到移植准入标准,要求乳酸浓度在四小时内降至2.5 mmol/L或以下,同时还须符合至少两项附加标准,涉及胆汁分泌、酸碱平衡、葡萄糖代谢、血流和组织灌注。最终,31枚供肝中有22枚用于移植,所有受者及移植物均存活至术后90天。[4]

VITTAL 是一项单中心、非随机研究,器官和受者均经过筛选。弃用供肝重新用于移植的比例受到筛选过程影响,因此这一结果的适用范围也限于相应条件。每一次移植决策,仍须面对一枚具体的供肝和一位具体的受者。[4]

胆管健康需要单独的证据

乳酸容易追踪,因此受到重视,但它所能反映的功能有限。在 Christopher Watson 及同事2018年发表的观察性病例系列中,47枚接受灌注的供肝有46枚在三小时内清除了乳酸。其中一枚肝脏后来发生了原发性无功能,却也曾清除乳酸。作者指出,肝脏有很强的代谢能力,而灌注时用来检验这种能力的循环液体积相对较小。[5]

胆管带来另一重评估难题。胆管内壁的上皮细胞会改变胆汁成分,其中包括分泌碳酸氢盐和重吸收葡萄糖。Watson 团队发现,胆汁的化学成分能为胆管是否完好提供线索,胆汁分泌量却难以可靠地区分预后好坏。这些观察结果仍待验证,距离成为普遍适用的器官接收标准尚有距离。[5]

在2021年对 VITTAL 研究的回应中,格罗宁根研究人员进一步区分了两类证据:肝细胞的功能证据与胆管的功能证据。他们介绍了如何比较胆汁与循环液的化学成分,判断胆管上皮是否在发挥作用。他们的观点是,即使肝脏仍能发挥功能,胆管也未必完好,评估应兼顾两者。[6]

VITTAL 的后续随访让这项担忧有了具体依据:四名受者出现胆管狭窄,需要再次移植。90天时达到良好的研究终点,仍不足以确定每一枚移植物的长期结局。[4]

试验究竟改善了哪些结果

2018年4月公布的欧洲随机试验纳入了220例肝移植。在器官弃用率更低、保存时间更长的情况下,常温保存组以酶释放量衡量的肝细胞损伤约减少50%。研究中,移植物存活率、患者生存率及胆管并发症的差异均未达到统计学显著水平。受到关注的这个百分比描述的是损伤标志物的变化;研究结果并未显示死亡人数减半。[1]

2022年的 PROTECT 试验将另一种便携式系统与静态低温保存作了比较。主要分析中,两组受者的移植物早期功能障碍发生率分别约为18%和31%。12个月时,常温灌注组的缺血性胆道并发症发生率也较低,两组分别为2.6%和9.9%。这些结果把证据从酶水平的测量延伸到了临床结局,适用范围仍与特定设备、试验方案和患者群体相联系。设备制造商资助了这项试验,并参与了试验设计和分析。[7]

灌注开始的时机,有助于理解为何比较“常温灌注”研究时需要格外仔细。PROTECT 在供者所在医院就开始灌注;VITTAL 则先以低温方式运输器官,之后再评估。较早介入以防止进一步损伤,与较晚介入以评估已有损伤的器官,对机器提出了不同的要求。这些研究结果仍不足以证明各种灌注顺序可以互换。[4][7]

对移植团队而言,实际的改变是多出了一段时间:器官在持续获得供给的状态下工作,其功能也能被观察。过去主要依靠供肝的既往情况和外观作判断,如今器官本身可以给出更多证据。接下来的责任,是把这些证据放在相应的尺度上理解:一次代谢反应、不同组织的健康状况,以及受者移植后的最终病程。[1][5][6]

资料来源

  1. David Nasralla 等,《肝移植中常温保存的随机试验》,Nature(2018年4月18日)——随机保存方法比较、损伤标志物、器官利用与存活结果。
  2. 牛津大学工程科学系,《体温下的机械灌注技术提高肝移植成功率》(2018年4月20日)——临床照片来源及其内容说明。
  3. Yvonne de Vries 等,DHOPE–COR–NMP 试验方案,BMJ Open 9:e028596(2019年8月15日)——代谢原理、回路设计、氧合与分阶段温度安排;机构提供的全文 PDF。
  4. Hynek Mergental 等,《常温机械灌注活力评估后移植弃用供肝》,Nature Communications 11:2939(2020年6月16日)——VITTAL 筛选标准、研究设计及早期与后续结局。
  5. Christopher J. E. Watson 等,《移植用肝脏离体灌注的观察》,American Journal of Transplantation 18:2005–2020(2018年)——乳酸清除、胆汁化学成分及评估局限;剑桥大学资料库。
  6. Otto B. van Leeuwen 等,《既往弃用人供肝活力评估前的低温机械灌注》,Nature Communications 12:1008(2021年2月12日)——研究人员就胆管评估和灌注顺序所作的回应。
  7. James F. Markmann 等,OCS Liver PROTECT 随机临床试验,JAMA Surgery 157:189–198(2022年1月5日)——移植物早期功能障碍、胆道并发症、供者医院灌注及资助方参与情况。
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