The Kidney Exchange Problem.doc

骨髓移植骨髓移植成敗的關(guān)鍵之一是HLA（人類白細(xì)胞抗原）配型問題，如果骨髓供者與患者（受者）的HLA不同，便會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的排斥反應(yīng)，甚至危及患者的生命。首先了解HLA的多樣性。從遺傳關(guān)系分析，決定ABO血型的A、B、O基因，從父母各得到一個(gè)，每人共有2各基因（即AA、AO、BB、BO、OO和AB），便形成4種ABO血型；然而HLA血型的遺傳方式是從父母各得到一串基因，所以HLA基因座位被比喻為“冰糖葫蘆”了。按中國(guó)人常見的A座位基因有13個(gè)，B座位基因有30個(gè)計(jì)算，可組成的“糖葫蘆”（單倍型）約有1330390串之多。理論上估計(jì)，父母各給一串“糖葫蘆”給子女，便會(huì)形成4.3萬種HLAAB血型。HLA分型要比ABO血型復(fù)雜的多，每個(gè)人分別從父母得到一串基因（HLA單倍型）。由此，每人遺傳得到二串“冰糖葫蘆”。“冰糖葫蘆”上的“紅果”（基因）以A、B、C、D、DR、DQ和DP為序。如A有28種紅果（分別記為A1、A2、A3、A9.），B有61種（記為B5、B7、B8、B12.），DR有24種（記為DR1、DR2、DR3、DR4.）等。七彩紅果共有164種編號(hào)，如不同遺傳排列的紅果隨機(jī)組合，按理論推算，“冰糖葫蘆”有五億多種變化，能組合33億多種HLA分型。理論推測(cè)的HLA分型數(shù)量巨大，但對(duì)一個(gè)具體的民族來說并非如此。如黃種人的某些HLA抗原，白人和黑人是沒有的，白人、黑人所獨(dú)有的HLA抗原，中國(guó)人也沒有。同時(shí)，HLA各遺傳的基因，并非隨機(jī)搭配，而是有一定規(guī)律。因?yàn)樯鲜鲈驅(qū)嶋H的HLA分型數(shù)量就大大減少。在移植方面，主要進(jìn)行HLA-A、HLA-B和HLA-DR三對(duì)位點(diǎn)的配型，只有兩個(gè)個(gè)體的HLA配型完全相同才能進(jìn)行造血干細(xì)胞移植，否則可能會(huì)發(fā)生兩種情況，一是病人體內(nèi)的免疫細(xì)胞把植入的供體細(xì)胞當(dāng)作異物或入侵者進(jìn)行攻擊，稱為移植排斥反應(yīng)，其結(jié)果是移植失敗，種子不能在病人體內(nèi)植活。另一種可能是供體的造血細(xì)胞在病人體內(nèi)植活，產(chǎn)生大量的免疫活性細(xì)胞，這些細(xì)胞反客為主把病人的組織和細(xì)胞當(dāng)作異物和入侵者進(jìn)行攻擊，最容易受攻擊的組織和器官是皮膚、肝臟和腸道，發(fā)生皮疹、黃疸、轉(zhuǎn)氨酶升高和腹瀉不止甚至血便，稱為移植物抗宿主?。℅VHD），嚴(yán)重者可致命。HLA由遺傳決定。我們知道，人類有23對(duì)染色體，來自于父母各23條，HLA位于第六對(duì)染色體的短臂上。理論上說，同胞兄弟姐妹中有1/4的機(jī)會(huì)HLA配型完全相合；子女與父母之間只有一半HLA抗原相同，醫(yī)學(xué)上叫做半相合。通常不能相互移植。所以骨髓移植最初主要在同胞兄弟姐妹之間進(jìn)行。HLA分型有常見、少見、罕見之分，常見的HLA分型，在300500人就可以找到相同者，少見的HLA分型可能是萬分之一的機(jī)率，而罕見的就要到幾萬甚至幾十萬的人群中尋找。不同人種的HLA分型有很大的差異，白人、黑人的骨髓不適合中國(guó)人，成立一個(gè)完全屬于中國(guó)人的中華骨髓庫(kù)，不僅可以為中國(guó)公民提供幫助，還可以為分布在世界各地的炎黃子孫服務(wù)。器官移植器官移植是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)進(jìn)步的最主要成果之一。回眸歷史，現(xiàn)代器官移植是自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)發(fā)展的共同成果，更是醫(yī)學(xué)與政治、經(jīng)濟(jì)、文化的碰撞與包容，其在涉及醫(yī)學(xué)技術(shù)、材料、運(yùn)輸、通訊等硬件的同時(shí)，更觸及了法律、倫理、教育、信仰等軟件內(nèi)容。它是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，科學(xué)的系統(tǒng)管理是器官移植成熟與發(fā)展的重要標(biāo)志與保證。環(huán)顧世界，各國(guó)器官移植的發(fā)展并不平衡，技術(shù)差距大，管理亦有別。美同是器官移植開展最早和最多的同家，其在經(jīng)歷了一段無序化管理之后，現(xiàn)已逐步建立了比較健全的器官移植系統(tǒng)和法律保障體系。1984年，美國(guó)通過了國(guó)家器官移植法(National Organ Transplant Act，NOTA)，并根據(jù)該法律成立了國(guó)家器官獲取和移植網(wǎng)絡(luò)(Organ Procurement and Transplant Network,OPTN)和器官移植受者科學(xué)登記系統(tǒng)(Scientific Registry of Organ Transplant Recipients,SRTR)。SRTR和OPTN之間分工不同，相互合作，推動(dòng)了美國(guó)器官移植各領(lǐng)域的發(fā)展。下面對(duì)美國(guó)器官移植相關(guān)系統(tǒng)及相關(guān)信息簡(jiǎn)要介紹如下。一、美國(guó)器官移植系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)OPTN和SRTR逐層隸屬于移植部門(Division of Transplantation，DoT)、健康資源和服務(wù)管理部(Health Resources and Services Administration，HRSA)、健康與人類服務(wù)部(Department of Health and Human Services，HHS，圖1)。OPTN和SRTR分別由與HHS簽訂協(xié)議的器官資源共享網(wǎng)絡(luò)(United Network for Organ Sharing，UNOS)和大學(xué)腎臟研究和教育協(xié)會(huì)(University Renal Research and Education Association，URREA)負(fù)責(zé)管理，并接受DoT的直接管理。HHS下屬的醫(yī)療保險(xiǎn)和醫(yī)療補(bǔ)助服務(wù)中心(Centers for Medicare and Medicaid Services，CMS)負(fù)責(zé)對(duì)器官獲取組織(Organ Procurement Organizations，OPO)、移植中心以及患者的醫(yī)保情況進(jìn)行核實(shí)，并將結(jié)果報(bào)至OPTN?？茖W(xué)監(jiān)督委員會(huì)(Scientific Advisory Committee，SAC)對(duì)移植過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)起監(jiān)督作用。各機(jī)構(gòu)職能如下：1器官獲取和移植網(wǎng)絡(luò)(OPTN)：根據(jù)1984年NOTA，美國(guó)議會(huì)成立了OPTN，1986年開始轉(zhuǎn)由UNOS負(fù)責(zé)管理。OPTN是唯一能夠與所有器官捐獻(xiàn)和移植系統(tǒng)中的專業(yè)人員相聯(lián)系的公開而獨(dú)立的合作組織。OPTN的職能是使美國(guó)的器官移植系統(tǒng)更加合理高效，主要負(fù)責(zé)以下內(nèi)容：(1)制定公認(rèn)的器官回收、分配和運(yùn)送的政策和程序；(2)收集、分析器官捐獻(xiàn)和移植的科學(xué)數(shù)據(jù)；(3)為政府、公眾、學(xué)生、科研人員和SRTR提供數(shù)據(jù)，以促進(jìn)器官分配和移植技術(shù)的進(jìn)步；(4)維護(hù)和開發(fā)安全的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以保護(hù)國(guó)家器官移植候選人名單及受者/供者器官的信息；(5)通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)化器官的配型及分配過程，工作人員實(shí)行全年全日制工作；(6)對(duì)美國(guó)公民進(jìn)行有關(guān)器官捐獻(xiàn)和移植的宣傳和教育。據(jù)美國(guó)聯(lián)邦法律，所有移植中心和器官獲取組織都必須是OPTN成員，并接受各項(xiàng)醫(yī)療保險(xiǎn)。OPTN還包括其它成員：(1)參與器官移植的獨(dú)立組織配型實(shí)驗(yàn)室；(2)相關(guān)的醫(yī)療、科學(xué)和專業(yè)組織；(3)熱衷于器官移植和/或捐獻(xiàn)的公眾人員。2器官資源共享網(wǎng)絡(luò)(UNOS)：UNOS是一個(gè)私立的、非盈利的機(jī)構(gòu)，它的目的是為了提高人類器官捐獻(xiàn)、切取、分配和移植的效率。它與美國(guó)HHS簽訂協(xié)議，在全國(guó)范同內(nèi)進(jìn)行科學(xué)的維護(hù)，并促進(jìn)器官獲取和移植工作。作為美國(guó)聯(lián)邦政府的協(xié)議方，UNOS負(fù)責(zé)掌管OPTN，同時(shí)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)供者器官的配型、分配、政策制定、公眾教育，以及器官移植供、受者數(shù)據(jù)的收集、核實(shí)及維護(hù)工作，并維護(hù)在移植領(lǐng)域可以獲得的詳盡數(shù)據(jù)。UNO)是南器官獲取組織(OPO)、移植中心、組織配型實(shí)驗(yàn)室、健康組織、倫理學(xué)家、患者、供者家庭以及公眾人員組成的成員組織。它有11個(gè)部門，每一個(gè)部門都通過會(huì)議及出版物等形式，促進(jìn)器官移植的發(fā)展，并向OPTN/UNOS的管理者提出建議。3器官移植受者科學(xué)登記系統(tǒng)(SRTR)：SRTR是根據(jù)美同NOTA成立的機(jī)構(gòu)，它的主要職責(zé)是為OPTN/UNOS公告板和委員會(huì)提供數(shù)據(jù)支持評(píng)估，并對(duì)器官分配政策和目前的器官獲取和移植狀況進(jìn)行評(píng)估，并使之更加合理。具體來說，SRTR負(fù)責(zé)以下方面：(1)維護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全性，對(duì)OPTN所收集的移植術(shù)前、術(shù)后資料進(jìn)行安全可靠的分析和研究；(2)向OPTN和健康與人類服務(wù)部(HHS)的資詢委員會(huì)秘書提供科研和數(shù)據(jù)分析方面的支持；(3)對(duì)移植術(shù)前和術(shù)后的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行連續(xù)分析；(4)每年科學(xué)地作出包括美國(guó)所有器官移植臨床狀況的年度報(bào)告。4大學(xué)腎臟研究和教育協(xié)會(huì)(URREA)：URREA是與Michigan大學(xué)合作的非盈利性的衛(wèi)生科研基礎(chǔ)單位，成立于1997年。2000年10月開始，URREA與HHS簽訂協(xié)議書，并負(fù)責(zé)管理SRTR。URREA的主要職責(zé)是收集全球范圍內(nèi)關(guān)于腎臟疾病和器官移植的流行病學(xué)資料、臨床資料以及經(jīng)濟(jì)學(xué)方面資料，并進(jìn)行交流。每半年，URREA都要對(duì)全國(guó)每一個(gè)移植中心和OPO的工作做出更新報(bào)告，內(nèi)容包括器官捐獻(xiàn)和獲取的資料統(tǒng)計(jì)、等待器官移植患者名單變化(如移植率)與移植術(shù)后相關(guān)資料(如器官存活率和患者存活率)等。5移植部門(DoT)：DoT的職責(zé)是對(duì)全國(guó)的器官切取、分配和移植系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督，并提供資金支持；協(xié)調(diào)全國(guó)器官和組織的捐獻(xiàn)活動(dòng)；對(duì)能擴(kuò)大供者來源的各項(xiàng)丁作與研究提供資金支持；管理全國(guó)骨髓捐獻(xiàn)注冊(cè)程序。二、有關(guān)事項(xiàng)的分工1器官移植候選人名單的維護(hù)：位于弗吉尼亞州Richmond的UNOS辦公室的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)維護(hù)需要器官移植的患者名單。OPO和移植中心負(fù)責(zé)對(duì)患者名單進(jìn)行添加和刪除，選擇合適的供、受者。2組織和器官的獲取：由OPO和組織回收局(Tissue Recovery Agency，TRA)來進(jìn)行器官和組織的獲取與回收工作。OPO和TRA還負(fù)責(zé)：(1)為某一家庭內(nèi)的器官捐獻(xiàn)提供便利條件；(2)協(xié)調(diào)家庭內(nèi)血緣關(guān)系最近親屬器官捐獻(xiàn)；(3)協(xié)調(diào)供者的管理；(4)調(diào)動(dòng)外科小組并負(fù)責(zé)監(jiān)督、組織器官的同收；(5)協(xié)調(diào)器官分配；(6)為組織、器官的回收、保存和分配提供便利條件。3器官回收的費(fèi)用支付：OPO負(fù)責(zé)支付供者所在醫(yī)院的全部器官獲取費(fèi)用。器官獲取回收的免費(fèi)項(xiàng)目也要列于供者所在醫(yī)院的賬單。OPO主要通過實(shí)施器官移植手術(shù)醫(yī)院的受者醫(yī)療保險(xiǎn)進(jìn)行核銷。器官移植費(fèi)用主要由第三方支付，包括患者個(gè)人保險(xiǎn)、醫(yī)療保險(xiǎn)或貧困醫(yī)療補(bǔ)助。4器官捐獻(xiàn)參與標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)綜合預(yù)算調(diào)整法案(Omnibus Budget Reconciliation Act)，1986年美國(guó)第一次立法制定了醫(yī)院參與標(biāo)準(zhǔn)(Conditions；of Participation，CoP)，并于1998年實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定醫(yī)院負(fù)責(zé)建立一套用于核實(shí)潛存器官供者的程序，并對(duì)患者的家屬進(jìn)行宣傳教育，使受教育者意識(shí)到器官捐獻(xiàn)的權(quán)利及醫(yī)療保險(xiǎn)政策。醫(yī)院提出申請(qǐng)后，南HHS負(fù)責(zé)確定醫(yī)療單位名單，注冊(cè)的急救監(jiān)護(hù)醫(yī)院便要向指定的OPO及時(shí)通報(bào)所有死亡供者。即使如此，仍有很多醫(yī)院沒能將潛在的供者及時(shí)通報(bào)OPO。為了提高器官和組織的捐獻(xiàn)率，CoP又增添了更為嚴(yán)格的附帶條款。條款部分如下：(1)不論患者即將死亡還是已經(jīng)死亡，醫(yī)院必須以最及時(shí)的方式通知OPO；(2)OPO聯(lián)同當(dāng)?shù)亟M織庫(kù)、眼庫(kù)一起確定患者是否為醫(yī)學(xué)上合適的供者；(3)醫(yī)院必須與OPO合作，確保愿意捐獻(xiàn)器官的潛在供者及家庭提供捐獻(xiàn)機(jī)會(huì)。5器官分配：OPTN/UNOS成員通過一系列地方會(huì)議提出草案，國(guó)家委員會(huì)反復(fù)審核，公眾評(píng)議后，最終由OPTN/UNOS成員、健康護(hù)理專家、患者和公眾人員組成的委員會(huì)投票成立器官分配政策。HHS秘書對(duì)政策進(jìn)行評(píng)議，并負(fù)責(zé)該政策的實(shí)施。國(guó)家器官移植系統(tǒng)以醫(yī)學(xué)和科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)來管理器官分配政策，不容許有種族、性別及經(jīng)濟(jì)收入方面的歧視和政治權(quán)利方面的徇私。每例尸體供者器官的數(shù)據(jù)資料都要上傳至UNOS國(guó)家計(jì)算機(jī)中心，通過與全國(guó)受者進(jìn)行匹配后再?zèng)Q定器官分配的優(yōu)先權(quán)。按OPTN/UNOS規(guī)定，每個(gè)器官系統(tǒng)都有專門的科學(xué)評(píng)估方法，并隨時(shí)刪除不適合移植的受者。根據(jù)受者的疾病急重程度，血型，組織配型(腎和/或胰腺)，供、受者所在地區(qū)和年齡，建立一套評(píng)分系統(tǒng)，器官分配給評(píng)分最高的受者。移植外科醫(yī)生根據(jù)受者當(dāng)時(shí)的狀況以及供者情況，決定是否接受這個(gè)器官并行移植術(shù)。三、美國(guó)器官移植相關(guān)信息1器官或組織的利用情況：除外患有顱外惡性疾病、HIV陽(yáng)性及不可控制的傳染性疾病的患者，任何一位死亡患者都可以視為潛在的器官或組織供者。美國(guó)政府積極倡導(dǎo)公民進(jìn)行器官捐獻(xiàn)乃至活體器官捐獻(xiàn)，器官捐獻(xiàn)是公民參加醫(yī)療保險(xiǎn)時(shí)必須做答的自愿性選擇。200)5年度，美國(guó)共有14 492個(gè)器官供者(7 594個(gè)尸體供者和6 894個(gè)活體供者)，共計(jì)施行器官移植手術(shù)28 109例。在美國(guó)，一化質(zhì)量良好的供者至少可使75例患者受益，肝臟、腎臟、心臟、胰腺、肺臟、小腸等器官和角膜、皮膚、心臟瓣膜、骨、骨髓、靜脈、肌腱、軟骨、韌帶、筋膜、硬腦膜等組織可用于移植。2器官移植受者的存活率及最長(zhǎng)存活時(shí)間：2005年美國(guó)所施行的器官移植中，腎移植后人/腎1年存活率，活體供腎為97.9/95.1，尸體供腎為94.6/89.0；肝移值后人/肝1年存活