心脏死亡器官捐献供肝质量评估进展

段鑫 郑树森

肝移植是治疗终末期肝病最有效的手段，肝移植受者生存时间和生活质量明显优于未行肝移植者［1］。随着肝脏外科手术技术的发展、新型免疫抑制剂的应用以及肝移植术后受者管理的进步，肝移植的预后得到极大改善［2］。但是，供肝来源短缺与等待肝移植患者的需求之间的矛盾仍是目前肝移植所面临的重要挑战。自90 年代初，心脏死亡器官捐献(donation after cardiac death，DCD)的推广有效地扩大了供肝来源，虽然应用DCD 供肝已经被证明可能增加移植后肝功能衰竭、肝动脉栓塞以及胆道并发症发生的风险［3］，但是等待移植期间的高死亡率迫使患者在死亡或非理想供肝肝移植之间做出选择。脂肪肝、高龄、肝脏冷-热缺血时间、高钠血症、肝炎病毒阳性以及肿瘤病史是目前较为公认的DCD 供肝高危因素，与肝移植术后并发症和死亡率密切相关。如何有效评估DCD 供肝质量尤为重要，但具体标准尚未达成共识。

1 DCD 供肝质量评估指标

1.1 脂肪肝供肝

脂肪肝在供者中较为常见，有报道指出约9% ～26%的供肝为脂肪肝［4］，而随着供者年龄的不断增加和人群肥胖的流行，可以预见脂肪肝供肝在DCD 供肝中的比例会进一步增加。脂肪变性供肝的使用与缺血再灌注损伤、移植后肝功能失代偿密切相关，更有近1/3 的供肝由于是病理性脂肪肝而被放弃［5］。

导致肝细胞脂肪变性的因素包括肥胖、高龄、酗酒、糖尿病、高脂血症和营养代谢变化。组织学家将肝细胞脂肪变性分成2 类，一类是大泡性脂肪变性，脂肪空泡占据了大部分肝细胞胞浆而取代了细胞核周围结构，这一类被认为是较危险的病变［6］;一类是小泡性脂肪变性，肝细胞中脂肪空泡较小，呈小叶分布，其病理机制认为与线粒体损伤和营养代谢紊乱有关，而且在很大程度上这种改变是可逆的。

有研究证实肝细胞小泡性脂肪变性不趋于导致肝移植的不良预后，不会影响肝移植的最终结果［7］。对于大泡性脂肪变性，一般将其严重程度按照镜检下单位面积可见的大泡性脂肪变性细胞比例分为3 级:轻度＜30%;中度30% ～60%;重度＞60%。轻度脂肪变性供肝可以安全使用，因为其移植后结果与无脂肪变性供肝相似［8］。重度脂肪变性供肝是移植后肝功能衰竭的显著高危因素，不应使用，除非是在紧急情况下作为过渡性供肝［9］。对于中度脂肪变性供肝的使用充满了争议，有报道指出使用中度脂肪变性供肝和无脂肪变性供肝在移植后肝功能衰竭的发生率为分别为13%和3%［10］。

虽有早期研究明确证明肝细胞脂肪变性是影响肝移植术后肝功能的不利因素［11］，但亦有报道指出一部分脂肪变性供肝肝移植受者获得了非常好的长期生存率，尤其是在不存在其他DCD 供肝高危因素的情况下［12］。因此，肝细胞脂肪变性的类型区分和程度评定就显得尤为重要，但目前评估脂肪肝的方法非常不一致，也不够精确。从外观上可粗略评估，脂肪变性肝脏颜色偏黄，边缘圆钝，而正常肝脏颜色较红润，边缘锐利。肝细胞小泡性与大泡性脂肪变性之间的区别通常是明确的，但是精确量化其具体程度则依赖于组织学技术和经验丰富的病理医师。目前，组织学检查是诊断和量化肝细胞脂肪变性的“金标准”，其中供肝组织移植前快速冰冻活检被认为是最行之有效的方法，可减少评估时间，有学者甚至提出该方法为DCD 供肝评估的必经途径［13］。近年来有研究表明，超声、CT、MRI 等影像学手段对于脂肪肝的诊断均有较好的特异性，但与病理检查相比，其敏感性严重不足，仅能分辨程度较重的肝脂肪变性，更难以准确量化其程度，甚至不能区分大泡性和小泡性脂肪变性［14］。一些新的方法有望被用于评估肝脂肪变性，如生物力学阻抗和肝纤维扫描等，但其可行性有待验证。

1.2 年龄

近年来，DCD 供者年龄不断增加。英国相关数据表明，1994 年只有约20%的死亡捐献供者年龄＞50 岁，而这一比例在2004 年增加至50%［15］。通常供者年龄＞50 岁被认为是使用DCD 供肝的禁忌，因其与肝移植不良预后密切相关。但亦有研究指出，使用除供者年龄＞50 岁外没有其他高危因素的DCD 供肝，与使用供者年龄＜50 岁的供肝移植预后无明显差异［16］。Liege 大学医院移植中心的一项回顾性研究将70 名DCD 肝移植供者按年龄分为＜55 岁、56 ～69 岁和＞70 岁3 组，DCD 供肝获取均由经验丰富的ICU 医师和肝移植团队在手术室共同完成，以保证DCD 供者撤除生命支持的过程和供肝冷-热缺血时间基本相同，其比较了肝移植术后1 个月、1 年和3 年生存率，结果发现＜55 岁组与56 ～69 岁组之间并无显著性差异，而＞70 岁组生存率明显低于其他两组［17］。有学者认为这一结果符合肝脏特殊的生理特性［15］。在健康人群中，与其他器官相比年龄对于肝脏质量的影响较小，因为肝脏有较大的肝功能储备、较强的再生能力以及双重血供。高龄供肝在上述方面均有所下降，而且高龄供肝存在动脉硬化的可能性更高，肝动脉粥样硬化可能造成极其严重的后果;同时，高龄供者恶性肿瘤发生率更高，如在移植前未发现，可能造成恶性肿瘤伴随移植转移。

因此，年龄是DCD 供肝评估需要考量的重要因素，但供者年龄＞50 岁不应被列为绝对禁忌，尤其是在能够保证供肝冷-热缺血时间较短的情况下。

1.3 冷-热缺血时间

在DCD 供肝捐献过程中，供者死亡被定义为不可逆转的心肺功能停止。因此DCD 供肝必然经历一段低血压、缺氧的灌注过程，由此产生的热缺血损伤是DCD 供肝最重要的特点［18］。热缺血时间的长短是评估DCD 供肝质量的重要因素，与受者术后发生早期肝功能衰竭、动脉栓塞和胆道并发症密切相关。Lee 等［19］研究证实，供肝热缺血时间＞15 min是肝移植不良预后的高危因素。而Mathur 等［20］研究则发现供肝热缺血时间＞35 min 时移植物功能衰竭的发生率明显升高。由此看来，单以时间长短来评估热缺血损伤对DCD 供肝质量的影响存在局限性。

目前，DCD 根据其不同的实施过程分为4 类:(1)入院前死亡者;(2)心肺复苏失败者;(3)有计划地撤除心肺支持治疗后等待心脏停跳的濒死者;(4)确认脑死亡的患者发生心脏停跳。其中1、2 类被称作不可控制性DCD，3、4 类被称作可控制性DCD。对于可控制性DCD 供肝，目前通用的热缺血时间定义为生命支持撤除到肝脏冷冻保存液灌注完成的时间［21］。该定义虽然便于统一计量时间长短，但对于撤机前低血压、低氧血症等对肝实质和胆管细胞的损伤难以界定。最近Abt 等［22］回顾性分析了DCD 供肝热缺血过程中血流动力学改变的特点与移植肝生存率之间的关系，发现生命支持撤除后10 min 内动脉压变化率与移植物生存率密切相关，但并不呈线性相关，且没有发现具体高位临界点。该研究为DCD 供肝热缺血损伤评估提供了新的思路，需要进行更多研究以发现新的考量参数来反映这一过程。因热缺血时间难以估计，大多数不可控制性DCD 供肝被遗弃，但是近年来随着体内预灌注技术和体外膜肺氧合技术的发展，这一现状有望得到改善［23］。

此外，冷缺血时间＞8 h 也是DCD 肝移植的高危因素。有报道指出，冷缺血时间＞6 h 后，每增加1 h，移植后肝功能衰竭的发生率增加约8%［24］。因此，需要更加优化的器官分配策略来减少冷缺血时间。

1.4 高钠血症

DCD 供者高钠血症(血清钠＞155 mmol/L)是影响肝移植预后的重要因素。有研究认为高钠血症会影响移植器官功能，增加移植后肝功能衰竭风险，其作用机制可能与高钠血症造成的细胞肿胀、渗透压增高和再灌注损伤有关［25］。有报道指出存在高钠血症的DCD 供者供肝移植后肝功能衰竭的发生率为18.4%，而血钠正常组为3.4%;但当高钠血症被纠正后，移植后肝功能衰竭发生率明显降低［26］。该试验采用5%葡萄糖液行肠系膜下静脉输注降低DCD 供者血钠水平，比较发现输注组17 例高钠血症供者供肝移植术后并未发生肝功能衰竭，而未输注组移植后肝功能衰竭的发生率为60%［26］。

可见DCD 供者高钠血症是移植后肝功能衰竭的高危因素，但通过有效地纠正血钠浓度，这种不良影响可以减小。

1.5 肝炎病毒感染

尽管肝移植后受者HBV 感染的主要途径是供肝传播，但通过合理选择受者，预防性抗病毒治疗以及乙肝免疫球蛋白的综合应用，HBV 阳性或者既往有HBV 暴露史的DCD 供肝仍可以被使用［27］。

对于使用HCV 感染的DCD 供肝存在很大争议。90 年代初，由于供肝短缺，HCV 阳性供肝被用于丙肝肝硬化患者的移植，在之后的随访中发现，接受HCV 阳性供肝与HCV 阴性供肝的丙肝肝硬化患者移植后生存率并无明显差异，4 年生存率分别为83%和79.1%［28］。有回顾性研究甚至认为HCV 阳性受体接受HCV 阳性供肝其移植后生存率优于接受HCV 阴性供肝者［29］，但这一结论需要更多样本的验证。

当然，对于肝炎病毒感染活动期和已经发生肝炎病毒相关肝纤维化的病毒阳性DCD 供肝是不应使用的。在使用肝炎病毒阳性DCD 供肝前，必须进行供肝病理活检。

1.6 肿瘤病史

尽管Penn 等［30］曾报道过1 例因供肝肿瘤经肝移植转移种植到受者，导致受者最终因肿瘤死亡的严重事件，但严重的供肝短缺迫使移植中心考量使用特定肿瘤病史供肝的可行性。根据美国器官资源共享网络数据，约有2.7%的死亡捐献供者有肿瘤病史，2000 年至2005 年间，共计891 例供肝是来自有肿瘤病史的供者并进行了肝移植手术;供者肿瘤类型排在前3 位的分别为非黑色素皮肤瘤、中枢神经系统肿瘤和宫颈肿瘤;仅发生2 例由供肝转移的致命性肿瘤，其余受者均未发现肿瘤活跃生长和远处转移的证据［31］。

使用有肿瘤病史的DCD 供者供肝仍需谨慎，此类供肝评估完全依赖于具体患者、特定情况下移植团队的决策分析。在存在某些极高危因素的情况下，DCD 供肝应当避免使用。这些极高危因素包括:肿瘤病理类型为胶质母细胞瘤、星形细胞瘤、髓母细胞瘤等;脑室分流术后;有开颅手术史;有长期化疗史等。

2 总 结

DCD 肝移植作为降低终末期肝病患者移植等待过程中死亡率的有效手段，虽然其面临着缺血损伤所带来的不良后果，但是通过行之有效的DCD 供肝质量评估，DCD 肝移植同样可以获得较好的预后。在尽可能缩短热缺血时间和冷缺血时间的前提下，高龄、脂肪肝、高钠血症、肝炎病毒感染、特定肿瘤病史等都是DCD 供肝质量评估需要考虑的因素，但并非绝对禁忌因素。DCD 供肝质量评估应由移植团队综合考量，这一过程需要移植中心建立综合、个体化的DCD 供肝质量评估体系，同时需要发现和进一步利用更多新的评估参数。

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