曾春莉 綜述,李 兵 審校
(1.昆明醫(yī)科大學(xué),云南 昆明 650032;2. 昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院 麻醉科 云南 昆明 650011)
肝移植是治療終末期肝疾病唯一有效的方式,而器官來源短缺已經(jīng)是全球性的問題。心死亡供體(Donation After Cardiac Death,DCD) 已 逐 步成為器官來源的主要途徑。對于DCD 的分類,國內(nèi)外有不同的分類標準。國際標準化DCD 分類:按照1995 年和2003 年修訂的荷蘭馬斯特里赫特(Maastricht,M)標準[1]分為五大類;中國DCD 分類:根據(jù)前期探索經(jīng)驗并參照國際分類標準,2011 年4 月,衛(wèi)生部辦公廳發(fā)布了《關(guān)于啟動心臟死亡捐獻器官移植試點工作的通知》,將我國現(xiàn)階段公民逝世后器官捐獻分為三大類[2-3]。
國際上很多研究都發(fā)現(xiàn),供者的年齡,BMI,術(shù)前肝功能、是否有過心臟突發(fā)病等因素都與受者術(shù)后并發(fā)癥、死亡率相關(guān)。DCD 肝臟獲取避免不了熱缺血以及冷缺血過程,也就無法避免隨之而來的缺血/再灌注損傷問題。目前,大家對獲取的器官熱缺血和冷缺血時間并沒有統(tǒng)一的看法。一般認為,熱缺血時間最長不要超過30min,冷缺血時間不要超過8h。缺血時間越短越好。國外有人認為,不可控的Maastricht I,II 和IV 類熱缺血時間一般是90 ~120min,可控性的Maastricht III類熱缺血時間一般是20 ~30min。
缺血/ 再灌注損傷(ischemia/reperfusion injury,IRI)是1960 年由Jennings 首先提出的,是指組織器官缺血后再灌注,不僅不能使組織器官功能恢復(fù),反而加重組織器官的功能障礙和結(jié)構(gòu)損傷。[4]熱缺血損傷導(dǎo)致的膽道病變是困擾肝移植的一大難題,嚴重影響患者的長期生存率及生活質(zhì)量[5]。邰強[6]等人研究發(fā)現(xiàn),無肝素化的大鼠DCD 供肝熱缺血時間超過15 min 時,移植術(shù)后膽道損傷明顯,可導(dǎo)致不可逆改變。程穎[7]等人通過Meta 分析也得出,DCD 肝移植術(shù)后膽道并發(fā)癥發(fā)生率,尤其是缺血性膽管炎的發(fā)生率較高。
不難看出,從不同類型DCD 的選擇到肝移植手術(shù)最終的成功結(jié)束,是一個相當復(fù)雜的過程,而術(shù)中肝保護的意義就顯得尤為突出。
1. 雌激素的應(yīng)用: 楊小華[8]等人以及高鵬驥[9]等人均通過實驗研究得出:雌激素對大鼠肝移植缺血再灌注損傷有保護作用,只是他們各自探討的機制不一樣。同時,李寧[10]等人也通過動物實驗得出雌激素對肝切除肝臟缺血再灌注損傷有顯著保護作用的結(jié)論。
2. 前列腺素E1 的應(yīng)用: 前列腺素E1(Prostaglandin E1,PGE1)可以穩(wěn)定細胞膜并可抑制多種炎癥因子的分泌和釋放,對許多種組織和細胞起保護作用;也可以通過激活細胞內(nèi)腺苷酸環(huán)化酶,使血小板和血管平滑肌內(nèi)的環(huán)磷酸腺苷(cAMP)水平成倍地增加,致使產(chǎn)生惰性血小板及血管擴張來改善微循環(huán)[11]。龔瑾[12]等人運用豬做動物模型,最后認為,在無心跳供肝的缺血再灌注損傷中內(nèi)皮素-1(ET-1)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)起了非常重要的作用,在體外肝臟灌流(extracorporeal liver perfusion,ECLP)系統(tǒng)灌流液中使用PGE1 灌流無心跳供肝可以抑制ET-1 和TNF-α 的合成和分泌,改善肝臟的微循環(huán)障礙和降低肝功能的損傷。類似的報道,還有前列腺素E1 能改善腦死亡大鼠的肝功能及肝臟微循環(huán)[13],應(yīng)用PGE1 對梗阻性黃疸大鼠肝臟缺血再灌注損傷具有保護作用[14]。同時,不少臨床及實驗研究認為前列腺素E1 對肝功能衰竭[15,16]、肝移植后肝功能不良[17,18]、肝移植后排斥反應(yīng)、肝切除術(shù)后各種情況下均能起到保護肝臟的作用,對于無心跳供體來源的肝臟,使用前列腺素E1 亦能減輕缺血再灌注損傷。另外,還有文獻報道,PGE1 對移植肝再發(fā)HBV 感染有治療作用[19]。吳建軍[20]等人通過肝移植患者臨床研究得出結(jié)論:前列地爾預(yù)處理可通過減少供肝組織腫瘤壞死因子-α(TNF-α)釋放,降低炎癥反應(yīng)而減輕供肝的缺血-再灌注損傷和肝細胞凋亡。
3. 手術(shù)方式: 在肝移植手術(shù)中,不同的手術(shù)方式,也可能有利于肝臟的保護。冷建軍[21]等人發(fā)現(xiàn),附加門體分流術(shù)可能可以避免小體積移植肝的損傷。
保護方法雖然是眾多學(xué)者研究的熱點,但真正應(yīng)用于臨床的方法目前還不是很多。很多方法僅限于動物實驗階段或提出階段,以下這些方法值得我們進一步研究與考證。
1. 血紅素氧合酶—1: 血紅素氧合酶一1(HO 一1)通過拮抗氧化應(yīng)激及調(diào)節(jié)免疫等機制有效防止器官遭受免疫損傷,在移植領(lǐng)域已引起廣泛關(guān)注[22]。唐波[23]等人闡述,HO-1 具有細胞保護功能:抗氧化功能,抗炎功能,抑制細胞凋亡,改善微循環(huán),抑制血管重構(gòu),調(diào)節(jié)免疫。宿華威[24]等人在28 位人類臨床原位肝臟移植中研究得出,移植術(shù)前HO-1 低表達組供肝在再灌注過程中能夠進一步誘導(dǎo)HO-1 表達,與高表達組供肝相比其所遭受的缺血再灌注損傷較輕,移植術(shù)后肝臟功能較好。移植過程中HO-1 表達的增強要比移植前HO-1 高表達更具有細胞保護作用。免疫熒光染色證實枯否細胞是人類肝臟表達HO-1 的主要部位。同時,王健東[25]等人通過大鼠建立了肝移植模型,最后發(fā)現(xiàn),在移植肝低溫保存期間灌注HO-1 誘導(dǎo)劑可以減輕大鼠肝移植術(shù)后肝臟組織的病理損傷。
2. 三氯化釓: 三氯化釓(Gdolinium chloride,GdCl3)是一種稀有金屬化合物,具有抑制枯否細胞吞噬、分泌功能的作用,可減輕革蘭陰性菌細胞壁成分脂多糖過度活化枯否細胞所致的肝損傷,降低內(nèi)毒素血癥的病死率,因而作為工具藥被廣泛用于研究單核/巨噬細胞系統(tǒng)在多種病理過程中的發(fā)病機制[26]。已有研究證明,三氯化釓可通過封閉枯否細胞吞噬功能,抑制其腫瘤壞死因子-α分泌減輕肝缺血再灌注損傷[27]。在成功建立大鼠肝移植模型的基礎(chǔ)上,權(quán)虎[28]等人運用三氯化釓,得出了三氯化釓在一定程度上是通過封閉枯否細胞吞噬并抑制細胞因子的釋放實現(xiàn)對移植肝缺血再灌注損傷的保護機制的結(jié)論。
3. 過氧化物酶體增殖物激活受體γ: 過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferator activated receptor,PPAR)γ 是一種重要的核受體超家族中由配體激活的核轉(zhuǎn)錄因子之一,主要通過調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄而發(fā)揮多種生物學(xué)效應(yīng)。近年來的研究證實,過氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)對肝臟熱缺血再灌注損傷有較好的保護作用[29-30]。15 一脫氧前列腺素J2(15d-PGJ2)是前列腺素D2的代謝產(chǎn)物,近年來被證實是PPARγ 的特異性內(nèi)源性激動劑[31]。宋軍[32]等人運用大鼠建立小肝移植模型,研究結(jié)果表明,PPARγ 激動劑15d—PGJ2 對小肝移植術(shù)后再灌注損傷有明顯的保護作用,認為其保護機制可能與提高機體抗氧化能力,抑制脂質(zhì)過氧化及減輕炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。
4. 缺血預(yù)處理: 缺血預(yù)處理(Ischemia Precondition,IPC),是 在1993 年,由Toledo-Pereyra[33]團隊在熱缺血模型中做肝保護研究首次提出來的。 國內(nèi)外已有大量的研究表明防治缺血再灌注損傷對移植肝有保護作用,并證實缺血預(yù)處理和藥物預(yù)處理有助于防治移植肝缺血再灌注損傷[34-37]。有很多學(xué)者對缺血預(yù)處理和藥物預(yù)處理進行了研究,臨床研究證實,在肝臟切除之前,10 分鐘缺血后再灌注10 分鐘可以減輕肝臟損傷[38-39]。而藥物預(yù)處理,主要是針對缺血再灌注損傷的某個或某些機制,預(yù)先給予特殊藥物,利用藥物的藥理作用,減少再灌注損傷過程中產(chǎn)生的氧自由基、炎性介質(zhì)、鈣超載等有害物質(zhì),或利用某些活性物質(zhì)直接或間接的藥理作用來增強肝臟對缺血再灌注損傷的耐受能力,減輕肝臟細胞或組織的損傷,從而達到肝保護的作用。然而,預(yù)處理方法必須在器官長久缺血前實施,這在一定程度上限制了其在臨床的推廣應(yīng)用。另外,黃宇川[40]等人闡述,單獨的IPC 不是減少缺血再灌注損傷后果的有效機制。同時,通過Harada H 等人[41]進行Cochrane 圖書館系統(tǒng)評價表明,目前還沒有證據(jù)支持在肝移植中進行IPC。
5. N-乙酰-半胱氨酸的應(yīng)用: N-乙酰-半胱氨酸(N-acetylcysteine)—谷胱甘肽(GSH)的前體物質(zhì),是細胞維持正常生理功能的重要化合物,是一種含有巰基的抗氧化劑,有抗氧化、調(diào)節(jié)細胞代謝、改善微循環(huán)等多重功效。 Santhalingam Jegatheeswaran[42]等人闡述,實驗?zāi)P椭?,在誘導(dǎo)肝臟缺血再灌注損傷之前應(yīng)用N-乙酰-半胱氨酸可以改善肝臟損傷。然而,臨床結(jié)果數(shù)據(jù)有限,而且目前,沒有證據(jù)證明在肝移植或肝臟切除手術(shù)中使用N-乙酰-半胱氨酸(對減輕肝臟缺血再灌注損傷)是有用的。
肝移植麻醉管理中,除了常規(guī)監(jiān)測,中心靜脈壓、凝血功能、呼氣末CO2分壓、尿量、體溫、出血量的監(jiān)測也都是必不可少的,另外,維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定也是我們麻醉醫(yī)生必須得心應(yīng)手的。以下就容量管理、凝血功能監(jiān)測加以重點闡述。
1. 容量管理: 肝移植過程中,大家普遍認為應(yīng)該避免輸入大量的液體,在很多麻醉計劃中,一般建議中心靜脈壓(central venous pressure,CVP)<5cmH2O,以此減少術(shù)中出血和器官水腫。Balci[43]等人在術(shù)中應(yīng)用了急性等容性血液稀釋(acute normovolemic hemodilution,ANH)方法和液體限制原則,結(jié)果顯示,那些只輸入了75%的液體需求量的患者,相比而言,輸血量減少了,肝和/或腎衰竭的發(fā)生率并沒有增高。而且,液體限制組的病人住院時間也較縮短。在肝切除期間,一些學(xué)者報道CVP 和失血量有相關(guān)性,而有些學(xué)者認為二者沒有相關(guān)性[44,45]。Ashwani[46]等人研究表明,CVP 相當?shù)偷牟∪?,失血量沒有明顯的減少。同時,F(xiàn)eltracco[47]等人建議在肝切除期間,為了降低CVP,術(shù)中可以采用硬膜外麻醉聯(lián)合全身麻醉作為有用的策略,而不用依靠脫水劑、血管舒張劑或利尿劑。
2. 凝血功能監(jiān)測: 行肝移植的患者,術(shù)前凝血功能一般都比較差,而且術(shù)中難免會大量出血,我們需要對其進行輸血,大量的輸液,補充凝血因子,盡量把凝血功能糾正到最佳狀態(tài),以免術(shù)中或術(shù)后出現(xiàn)滲血或血栓的情況。因此凝血功能監(jiān)測顯得尤為重要。血栓彈力圖(Thrombelastograph,TEG)能很好反應(yīng)凝血方面的問題,對我們進行凝血功能的糾正有很好的指導(dǎo)意義,這對術(shù)中受者肝臟也起到了很好的保護作用。如果條件不允許,也可以進行常規(guī)凝血監(jiān)測。我科曾做過相關(guān)研究,最后發(fā)現(xiàn)肝移植術(shù)中TEG 指標和常規(guī)凝血監(jiān)測指標存在明顯相關(guān)性[48]。
肝移植是終末期肝病唯一有效的治療手段,在目前器官來源極其短缺的情況下,提高手術(shù)成功率、病人的生存率及生存質(zhì)量顯得尤為重要。DCD 供肝的評估選取,肝臟熱、冷缺血時間的縮短,供肝保護液的選擇,手術(shù)的術(shù)式,術(shù)中的麻醉管理等,多個步驟方面,都涉及到肝臟的保護。近年來大家比較關(guān)注的問題,缺血/再灌注損傷,也是DCD 肝移植不可避免的問題,我們應(yīng)該從多方面入手,盡量把損傷程度降到最低。術(shù)中肝保護方法,除了以上我們所闡述的方法外,還有其它一些可行或試驗階段的方法,我們要在前人的基礎(chǔ),進一步研究,找到更多適合受者的術(shù)中肝保護方法。
[1] KOOTSTRA G,DAEMEN JH,OOMEN AP.Categories of non-hea r t-bea t ing dono r s[J].Tr ansp l an t Proc,1995,27(5):2893-2894.
[2] 中華人民共和國衛(wèi)生部醫(yī)療服務(wù)監(jiān)管司.衛(wèi)生部辦公廳關(guān)于啟動心臟死亡捐獻器官移植試點工作的通知(附件l 一中國心臟死亡器官捐獻分類標準.doc)[EB/OL].ht tp://www.moh.gov.cn/publ icfi les/business/html fi les/zwgkzt/s9968/201104/51516.htm.
[3] 鄭樹森,屠振華.心臟死亡器官捐獻肝移植[J].中國普外基礎(chǔ)與臨床雜志,2012,19 (5):461—463.
[4] 周然,李成輝.腦缺血/再灌注損傷及丹參的腦保護作用[J].麻醉與監(jiān)護論壇,2008,15(5):320-323.
[5] WOJCIEKI M,MILKIEWIEZ P,SILVA M.Bi l iary tract complications af ter liver t ransplantation:a review[J].Dis Surg,2008,25:245-257.
[6] 邰強,何曉順.大鼠肝移植供肝熱缺血時間與膽道損傷的關(guān)系[J].中華實驗外科雜志,2010,27(10):1457—1459.
[7] 程穎,張毅杰.心臟死亡供者供肝移植效果的薈萃分析[J].中華器官移植雜志,2011,32(12):719-722.
[8] 楊小華,胡明政.17β 一雌二醇對大鼠肝移植缺血再灌注損傷的保護作用[J].中華實驗外科雜志,2011,28(12):2134—2135.
[9] 高鵬驥,朱繼業(yè). 雌激素在大鼠肝移植缺血再灌注損傷中的保護作用[J].中華肝膽外科雜志,2011,17(5):408—410.
[10]李寧,沈世強.雌激素對大鼠肝切除肝缺血再灌注損傷中核因子-κB/IκB 傳導(dǎo)通路的影響及保護作用[J].中華實驗外科雜志,2011,28(10):1680-1682.
[11] FARKAS S,BOLDER U,SCHLITTENBAUER T,et al. Condi tioning of l iver grafs wi th prostaglandins improves bi le acid t ransport[J].Transplant Proc,2005,37(1):435—438.
[12]龔瑾,勞學(xué)軍.前列腺素E1 在體外肝臟灌流中對無心跳供肝保護作用的實驗[J].暨南大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2008,29(2):168—172.
[13]巫林偉,郭志勇.前列腺素E1 對腦死亡大鼠供肝微循環(huán)的保護作用[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),14(53):9905—9908.
[14]徐鋒,戴朝六.前列腺素E1 對梗阻性黃疸大鼠肝臟缺血再灌注損傷的保護作用[J].中華肝膽外科雜志,2008,14(2):137—138.
[15] TOGO S,CHEN H,TAKAHASHI T,et al. Prostaglandin E1 improves survival rate af ter 95% hepatectomy in rats[J].J Surg Res,2008,146(1):66-72.
[16] ISHIBE A,TOGO S,KUMAMOTO T,et al. Prostaglandin E1 prevents liver fai lure af ter excessive hepatectomy in the rat by up-regulating Cycl in-C,Cyclin D1,and Bclxl[J]. Wound Repair Regen,2009,17(1):62-70.
[17] GATTA A,DANTE M,DEL GANDIO M,et al. The use of prostaglandins in the imme diate postsurgical l iver t ransplant period[J]. Transplant Proc,2006,38(4):1092-1095.
[18] SUEHIRO T,SHIMADA M,KISHIKAWA K,et al. Ef fect of int rapor tal infusion to improve smal l for size graf t injury in l iving donor adul t l iver t ransplantation[J]. Transpl Int,2005,18:923.
[19]李菁菁.肝保護藥在麻醉手術(shù)期的臨床應(yīng)用分析[J].中外健康文摘,2013,10(18):174—175.
[20]吳建軍,蔡衛(wèi)華.前列地爾預(yù)處理對移植肝的保護作用[J].江蘇醫(yī)藥,2012,38(24):2944—2946.
[21]冷建軍,董家鴻. 附加門體分流術(shù)對小體積移植肝保護作用的實驗研究[J].中華外科雜志,2009,47(14):1083—1087.
[22] KATORI M,BUSUTTIL RW,KW JW,et al.Heme oxygenase-1 system in organ transpla-ntation[J]. Transplantation,2002,74:905-912.
[23]唐波,鄒小龍,孫亮,等.HO-1 系統(tǒng)與肝移植保護[J].中華肝膽外科雜志,2008,14(1):62—64.
[24]宿華威,孫世波,孫鐵為,等.血紅素氧合酶一1 在臨床肝移植中肝臟保護作用的研究[J].中華肝膽外科雜志,2010,16(7):504—507.
[25]王健東,杜雋銘.HO-1 誘導(dǎo)劑體外灌注對大鼠移植肝臟保護作用的研究[J].器官移植,2010,1(2):103—111.
[26] WANG C,DENG L,HONG M,et al. TAK1 is an ubiquitin-dependent kinase of MKK and IKK[J]. Nature,2001,412(6844): 346-351.
[27]許冪,齊海智,賀志軍,等. 三濾化釓對大鼠肝臟缺血再灌注損傷保護作用的實驗研究[J].醫(yī)學(xué)臨床研究,2006,23(12):1873-1875.
[28]權(quán)虎,賀志軍,左朝輝,等.三氯化釓對移植肝缺血再灌注損傷的保護作用[J].中國組織工程研究,2012,16(53): 9898-9902.
[29] KUBOKI S,SHIN T,HUBER N,et a1.Peroxisome prol i ferator-activated receptor--gamma protects against hepatic ischemia / reper fusion injury in mice[J]. Hepatolo-gy,2008,47:215-224.
[30] AKAHORI T,SHO M,HAMADA K,et a1.Impor tance of peroxisome prol i ferator-activated receptor gamma in hepatic ischemia/reper fusiou injury in mice[J].J Hepatol,2007,47:784-792.
[31] POWELL WS.15 一Deoxy—del tal2,14 一PGJ2:endogenous PPARgamma l igand or minor eicosanoid degradation product?[J].Clin Invest,2003,112:828-830.
[32]宋軍,徐為.過氧化物酶體增殖物激活受體γ 激動劑1 5-脫氧前列腺素J2 對小移植肝再灌注損傷的保護作用.中華實驗外科雜志[J],2011,28(8):1-318—1320.
[33] LLORIS-CARSI JM,CEJALVO D,TOLEDO-PEREYRA LH,et al. Preconditioning:ef f-ect upon lesion modulation in warm l iver ischemia[J]. Transplant Proc,1993,25:3303-3304.
[34] FRANCO-GOU R,ROSELLO-CATAFAU J,CASILLAS-RAMIREZ A,et al. How ischemia preconditioning protects smal l l iver graf ts[J]. J Pathol,2006,20-8(1): 62-73.
[35] KUPIEC-WEGLINSKI JW,BUSUTTIL RW. Ischemia and reper fusion injury in liver t ransplantation[J].Transplantation Proceedings,2005,37(4):1653-1656.
[36] KE B,SHEN XD,GAO F,et al.Gene therapy for l iver t ransplantation using adenoviral vectors:CD40-CD154 blockade by gene t ransfer of CD40Ig protects rat l ivers f rom cold ischemia and reper fusion injury[J].Mol Ther,2004,9(1):38-45.
[37] HARADA H,WAKABAYASHI G,TAKAYANAGI A,et al. Transfer of the inter leukin-1 receptor antagonist gene into rat l iver abrogates hepatic ischemiareper fusion injury[J]. Transplantati on,2002,74(10):1434-1441.
[38] CLAVIEN PA,YADAV S,SINDRAM D,et al.Protective ef fects of ischemic pre-condit ioning for l iver resection per formed under inf low occ lusion in humans[J].Ann Surg,2000,232(2):155–162.
[39] PETROWSKY H,MCCORMACK L,TRUJILLO M,et al.A prospective,rand omized,cont rol led t rial comparing intermit tent por tal t riad clamping versusischemic preconditioning with continuous clamping for major l iver resection[J]. Ann Surg,2006,244(6):921–928.
[40] YUCHUAN HUANG,JUAN SHAN. Can ischemic preconditioning alone real ly protect organs f rom ischemia reper fusion injury in transplantation[J].Transplant Immunolo-gy,2009,20:127-131.
[41] GURUSAMY KS,KUMAR Y,SHARMA D,et al.Ischemic precondi t ioning f or l iver t ransp l antat ion(review). Cochrane Database Syst Rev,2008(1):CD006315.
[42] SANTHALING AM JEGATHEESWAR AN,SIRIWARDENA AK.Experimental and cl inical evid ence for modi fication of hepatic ischaemia-reper fusion injury by N-acetylcysteine during major liver surgery[J].HPB,2011,13:71- 78.
[43] BALCI ST,PIRAT A,TORGAY A,et al.Ef fect of rest rictive f luid management and acute normovolemic int raoperative hemodi luition on t ransfusion requirements during l iving donor hepatectomy[J].Transpl Proceedings,2008,40:224-227.
[44] JONES RM,MOULTON CE,HARDY KJ. Cent ral venous pressure and its ef fect on bloodloss during l iver resection[J].Br J Surg,1998,85:1058-1060.
[45] CHEN CL,CHEN CL,CHEN YS,et al.Minimalblood loss l iving donor hepatectomy[J]. Transplantation,2000,69:2580-2586.
[46] ASHWANI C,DZIAK J,KOLANO J,et al. Anesthesia care for adul t live donor hepatectomy:our experience with 100 cases[J].Liver Transplantation 2007,13:537-542.
[47] FELTRACCO P,BREZZI ML,BARBIERI S,et al. Epidural anesthesia and analgesia in liver resection and living donor hepatectomy[J]. Transplant Proc,2008,40:1165-1168.
[48]李兵,姜一新.肝移植術(shù)中血栓彈力圖和常規(guī)凝血監(jiān)測指標相關(guān)性研究[J].臨床麻醉學(xué)雜志,2011,27(4):340-342.