器官保存技術(shù)新進(jìn)展1017

1、器官保存技術(shù)新進(jìn)展器官保存技術(shù)發(fā)展概覽理想的保存技術(shù)評(píng)論保存時(shí)間更長(zhǎng)的保存時(shí)間可帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)：更好的受者配型，更長(zhǎng)的轉(zhuǎn)運(yùn)距離，更佳的受者準(zhǔn)備，精力更充沛的手術(shù)團(tuán)隊(duì)減少缺血損傷盡可能減少器官獲取前及器官獲取時(shí)的損傷；器官?gòu)?fù)蘇移植評(píng)估/可行性評(píng)估在移植前評(píng)估器官功能，以減少因不確定移植后移植物功能而造成的不必要的丟棄；消除器官評(píng)估的“主觀性”干預(yù)保存期間的干預(yù)包括：藥物治療以改善移植物功能，移植物或受者基因靶向治療，免疫調(diào)節(jié)實(shí)用性保存技術(shù)對(duì)器官獲取團(tuán)隊(duì)具有實(shí)用性；盡量減少不穩(wěn)定供者或心臟死亡后器官捐獻(xiàn)的準(zhǔn)備時(shí)間可控性設(shè)備易于控制、移動(dòng)，最好可在供者準(zhǔn)備介導(dǎo)到移植中心全程使用安全性減小保護(hù)技術(shù)及相關(guān)保

2、護(hù)設(shè)備的內(nèi)在風(fēng)險(xiǎn)Transplantation Reviews 26 (2012) 156162. (ref 1)器官保存方法分類單純冷藏Simple Cold Storage，SCS 主要的器官保存方式機(jī)械灌注Machine Perfusion，MP 低溫機(jī)械灌注 亞低溫機(jī)械灌注 常溫機(jī)械灌注中華移植雜志（電子版）.2011,5(3):41-44. (ref 2)SCS不能滿足當(dāng)前器官保存需求 單純低溫保存（SCS）技術(shù)簡(jiǎn)單，易于操作。 SCS是目前最主要的器官保存方式。然而： 供者死亡和器官保存的持續(xù)損傷不可逆轉(zhuǎn) 冷保存本身可導(dǎo)致時(shí)間依賴的缺血損傷 移植前無(wú)法評(píng)估器官功能 保存時(shí)間非常有限

3、Transplantation Reviews 26 (2012) 156162.(ref 1)中華移植雜志（電子版）.2011,5(3):41-44. (ref 2)機(jī)械灌注的出現(xiàn)與應(yīng)用 1968年，F(xiàn)olker O.Belzer首次報(bào)道應(yīng)用持續(xù)低溫灌注保存腎臟并成功實(shí)行腎移植的成功案例 1970年代低溫機(jī)械關(guān)注主要用于美國(guó)歐洲移植中心，用于腎臟保護(hù)和轉(zhuǎn)運(yùn) 隨后，不同的灌注機(jī)械被研制，用于臨床Matsuno, N., K. Uchida, and H. Furukawa, Transplant Proc, 2014. 46(4): p. 1099-103.(ref 3)機(jī)械灌注的常用技術(shù)機(jī)械

4、灌注低溫機(jī)械灌注亞常溫機(jī)械灌注常溫機(jī)械灌注（0-4）（20-30）（37）中華移植雜志（電子版）.2011,5(3):41-44. (ref 2)與SCS相比，低溫機(jī)械灌注受者肝功能更好Guarrera JV, Henry SD, Samstein B, et al. Am J Transplant 2010;10(2):372e81.(ref 4)納入20例供肝經(jīng)低溫機(jī)械灌注保存的肝移植受者，并將同期20例供肝經(jīng)SCS保存的受者作為對(duì)照組，評(píng)估低溫機(jī)械灌注與冷保存對(duì)肝移植受者肝腎功能的影響。與SCS相比，亞低機(jī)械溫灌注保存顯著減少肝臟損傷Gringeri, E., et al. Transp

5、lant Proc, 2012. 44(7): p. 2026-8.(ref 5)MP vs CS ,p0.0001MP vs CS ,p0.000110例供豬肝臟分別經(jīng)Celsior靜態(tài)冷保存或亞低溫（20）灌注保存6小時(shí)。后經(jīng)供者血再灌注2小時(shí)以模擬移植過(guò)程，再灌注后30分鐘、60分鐘、2小時(shí)測(cè)定供肝功能。低溫機(jī)械灌注仍有不足Matsuno, N., K. Uchida, and H. Furukawa, Transplant Proc, 2014. 46(4): p. 1099-103.(ref 3)中華移植雜志(電子版）.2007,1(1). (ref 6)細(xì)胞水腫細(xì)胞間隙水腫細(xì)胞內(nèi)酸

6、化再灌注損傷鈣超載血管內(nèi)皮損傷能量物質(zhì)缺乏即使短時(shí)間的冷保存后恢復(fù)常溫，也會(huì)導(dǎo)致DCD供肝的肝細(xì)胞、Kupffer細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞的損傷常溫機(jī)械灌注的優(yōu)勢(shì)常溫灌注可評(píng)估移植物功能延長(zhǎng)保存時(shí)間保存期間可進(jìn)行藥物干預(yù)基因治療可與常溫循環(huán)相結(jié)合改善細(xì)胞能量代謝，減少組織損傷，改善移植后肝臟功能Matsuno, N., K. Uchida, and H. Furukawa, Transplant Proc, 2014. 46(4): p. 1099-103.(ref 3)Transplantation Reviews 26 (2012) 156162.(ref 1)37下行機(jī)械灌注有效保護(hù)供肝功能Bes

7、sems M, Doorschodt BM, Albers PS,et al. Liver Int. 2006.26(7):880-8. (ref 7) *P0.05 vs 37獲取心臟死亡后小鼠供肝，熱缺血30分鐘后采用Polysol液在4、18、37（每組6只小鼠）下行機(jī)械灌注，比較不同溫度下行機(jī)械灌注對(duì)供肝功能的影響。常溫機(jī)械灌注模式圖供肝常溫供血氧合灌注循環(huán)：在常溫灌注前管道中需用供血預(yù)充。預(yù)充血經(jīng)門靜脈（圖中數(shù)字3）流入肝臟，通過(guò)腔靜脈（圖中數(shù)字7）進(jìn)入離心泵（P），經(jīng)離心泵（P）離心后流入氧合器（O），經(jīng)氧合后的血一部分經(jīng)肝動(dòng)脈（圖中數(shù)字1）進(jìn)入肝臟，另一部分經(jīng)心臟交換器（HE）交

8、換后再次通過(guò)門靜脈進(jìn)入肝臟形成供肝常溫供血氧合灌注循環(huán)。旁路循環(huán)：經(jīng)24小時(shí)的熱保存后，肝動(dòng)脈（數(shù)字1）、門靜脈（數(shù)字3）夾閉，冷沖洗液（數(shù)字2、5）開放，流出液經(jīng)腔靜脈通路（數(shù)字7）進(jìn)入離心泵。此時(shí)旁路循環(huán)開放（圖中數(shù)字4和8）。再次灌注時(shí)，肝臟經(jīng)供血、冷沖液灌注，流出液經(jīng)圖中數(shù)字6所示的通道排出循環(huán)外。此時(shí)門靜脈（數(shù)字3）和肝動(dòng)脈（數(shù)字1）處開放，并將旁路循環(huán)（數(shù)字4、8）關(guān)閉。Imber CJ, et al. Transplantation. 2002;73(5):701-709.(ref 8)常溫機(jī)械灌注在肝移植中的應(yīng)用動(dòng)物研究顯示，常溫機(jī)械灌注顯著改善肝臟合成功能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法（與人體

9、獲取方法相同）獲取3050kg大白豬的肝臟。獲取的肝臟分別經(jīng)UW液低溫保存（n=5）或在體溫下經(jīng)供豬血氧合灌注保存（n=5）24小時(shí)。在24小時(shí)的再灌注階段檢測(cè)兩組供肝的合成功能、代謝功能、血流動(dòng)力學(xué)及再灌注損傷的標(biāo)記物。xp0.05Imber CJ, et al. Transplantation. 2002;73(5):701-709.(ref 8)動(dòng)物研究顯示，常溫機(jī)械灌注顯著改善移植物肝功能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法（與人體獲取方法相同）獲取3050kg大白豬的肝臟。獲取的肝臟分別經(jīng)UW液低溫保存（n=5）或在體溫下經(jīng)供豬血氧合灌注保存（n=5）24小時(shí)。在24小時(shí)的再灌注階段檢測(cè)兩組供肝的合成功能、

10、代謝功能、血流動(dòng)力學(xué)及再灌注損傷的標(biāo)記物。xp0.05與經(jīng)UW液?jiǎn)渭兊蜏乇４嫦啾?，常溫下供血氧合灌注是一種更好的供肝保存方法。此外，通過(guò)該灌注方法可在移植前進(jìn)行移植物功能的評(píng)估。Imber CJ, et al. Transplantation. 2002;73(5):701-709.(ref 8)動(dòng)物研究顯示，常溫機(jī)械灌注可改善肝移植物血流動(dòng)力學(xué)Liu Q,et al. Liver Transpl. 2014 May 8. doi: 10.1002/lt.23906. (ref 9)再灌注后時(shí)間（小時(shí)）再灌注后時(shí)間（小時(shí)）門靜脈血流量肝動(dòng)脈血流量*P0.05*P0.05熱缺血60分鐘后的供肝分

11、別經(jīng)冷保存（CS組，n=5）或常溫供血機(jī)械灌注保存（NMP組，n=5）10小時(shí)，然后在獨(dú)立灌注系統(tǒng)中經(jīng)全血再灌注24小時(shí)以模擬移植過(guò)程。評(píng)估NMP與CS對(duì)供肝血流動(dòng)力學(xué)及肝內(nèi)膽管組織學(xué)的影響。動(dòng)物研究顯示，常溫機(jī)械灌注可改善膽管上皮細(xì)胞再生能力熱缺血60分鐘后的供肝分別經(jīng)冷保存（CS組，n=5）或常溫供血機(jī)械灌注保存（NMP組，n=5）10小時(shí)，然后在獨(dú)立灌注系統(tǒng)中經(jīng)全血再灌注24小時(shí)以模擬移植過(guò)程。評(píng)估NMP與CS對(duì)供肝血流動(dòng)力學(xué)及肝內(nèi)膽管組織學(xué)的影響。常溫機(jī)械灌注顯著降低膽管組織學(xué)損傷評(píng)分膽管組織學(xué)損傷評(píng)分常溫機(jī)械灌注組供肝出現(xiàn)肝外膽管上皮細(xì)胞再生單純冷保存組常溫機(jī)械灌注組NMP作為更好的

12、器官保存方法，可改善缺血事件后的膽管上皮細(xì)胞再生，從而可能預(yù)防臨床移植中的缺血性膽道病變。Liu Q,et al. Liver Transpl. 2014 May 8. doi: 10.1002/lt.23906. (ref 9)ILTS2014最新研究報(bào)道：常溫機(jī)械灌注顯著改善肝移植受者早期肝功能NMP技術(shù)最早由牛津技術(shù)最早由牛津大學(xué)研發(fā)，現(xiàn)已由實(shí)大學(xué)研發(fā)，現(xiàn)已由實(shí)驗(yàn)室開始走向臨床，驗(yàn)室開始走向臨床，已完成已完成I期臨床試驗(yàn)，期臨床試驗(yàn)，即將開始即將開始II期臨床試驗(yàn)。期臨床試驗(yàn)。常溫機(jī)械灌注在供肝保存中的應(yīng)用 期、非隨機(jī)、前瞻性研究 2020例NMPNMP（常溫機(jī)械灌注）供肝移植 評(píng)估NM

13、PNMP應(yīng)用于肝移植的安全性及可行性 研究由以下機(jī)構(gòu)合作執(zhí)行： Kings College Hospital University Hospitals Birmingham University of Oxford常溫機(jī)械灌注在供肝保存中的應(yīng)用研究流程供肝分配給研究受者NMP組對(duì)照組傳統(tǒng)肝移植流程設(shè)備及后臺(tái)準(zhǔn)備后臺(tái)準(zhǔn)備并于冷UW液中插管，供肝與移動(dòng)灌注設(shè)備連接與設(shè)備相連的供肝轉(zhuǎn)運(yùn)至移植中心從設(shè)備上取下供肝并行肝移植供體所在點(diǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)移植中心單純冷藏保存NMP前供肝準(zhǔn)備下腔靜脈處理和插管NMP前供肝準(zhǔn)備肝動(dòng)脈、門靜脈、膽管插管NMP設(shè)備準(zhǔn)備灌注：灌注：肝素、前列環(huán)素、膽汁酸鹽、胰島素、肝素、前列環(huán)素

14、、膽汁酸鹽、胰島素、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)預(yù)充：預(yù)充： 500ml膠體液膠體液 3單位的符合交叉配型的袋裝紅細(xì)胞單位的符合交叉配型的袋裝紅細(xì)胞 葡萄糖酸鈣、肝素、頭孢呋辛、碳酸氫鈉葡萄糖酸鈣、肝素、頭孢呋辛、碳酸氫鈉使用NMP后的供肝供肝處于NMP下的時(shí)間NMP時(shí)間時(shí)間中位時(shí)間：中位時(shí)間：9.3小時(shí)小時(shí)I期臨床研究顯示NMP組AST顯著改善結(jié)果NMP組對(duì)照組P值主要終點(diǎn)移植物天存活率 100（n=20）97.5(n=37)1.000次要終點(diǎn)原發(fā)性無(wú)功能0(n=0)0(n=0)1.000早期移植物失功15(n=3)22.5(n=9)0.734天內(nèi)峰濃度，（），中位數(shù)（范圍）417(84-4681)902(218-8786)0.034重癥監(jiān)護(hù)時(shí)間（天），中位數(shù)（范圍3(1-8)3(1-41)0.459住院時(shí)間（天），中位數(shù)（范圍12(6-34)14(8-88)0.100天死亡率0(n=0)2.5(n=1)1.000個(gè)月存活率100(n=20)97.5(n=39)1.000離體供肝常溫灌注在供肝保存中的應(yīng)用研究小結(jié) I期臨床研究的數(shù)據(jù)令人鼓舞，NMP組受者早期的肝功能指標(biāo)得到顯著改善。 在使用NMP的情況下，供肝的獲取、保存和運(yùn)輸、移植等過(guò)程順利，證實(shí)該技術(shù)具備可操作性。 更大樣本的臨床試