《自然》雜誌:在體溫下保存肝臟的新技術 可提高被移植器官的質量
在傳統的肝臟移植過程中,會將肝臟臨時保存在低溫環境里。但是臨床實驗表明,一項在體溫下保存肝臟的新技術,可以更好的提高肝臟組織質量,降低器官的丟棄率。這項測試研究已經發表於2018年4月1日的《自然》雜誌。
近期,一家名為「OrganOx」的公司研發出一種新的肝臟存儲設備。在這種設備里,肝臟會被置於與人體體溫相同的環境中。對其進行隨機臨床試驗的結果表明,相比於傳統的低溫儲藏方式,這種設備可以延長被捐贈的器官的存活時間,更好的提高肝臟組織質量,降低器官的丟棄率。
研究人員稱這一設備為「Metra」,在希臘文中,其意為「子宮」。
在全球範圍內,有成千上萬的肝病患者都亟需肝臟移植,而這項新技術或許可以通過減少器官的丟棄率來挽救更多的這類患者。
「對於肝臟移植技術而言,這是一個里程碑式的時刻」,在英國伯明翰的伊麗莎白女王醫院工作的外科醫生大流士·米爾扎(Darius Mirza)說道,他參與了這項測試研究工作。
這種Metra設備具有堅固可靠的設計,這對於肝臟運輸非常方便,也可讓閑置肝臟的儲存更加安全。
但研究人員表示,這種設備的高成本或許會限制其廣泛應用。
「生理學模擬(physiological mimicry)」技術
Metra設備使用了生理學模擬技術:在保存過程中,它會為肝臟提供含氧血液、抗凝血藥物以及各種營養物質,並將環境穩定的保持在37℃。為了避免排異反應使肝臟產生炎症,這套裝置中的血液供應會去除其中的免疫細胞,「這讓肝臟可以在一個非常溫和的環境中等待復甦」,OrganOx公司的聯合創始人之一,牛津大學的移植外科醫生彼得·弗倫德(Peter Friend)說道。
Metra肝臟儲存設備
相比於用冰來保存肝臟,使用了這種設備的肝臟受體患者體內的與器官損傷相關的酶的水平下降了50%。另外,同種異體移植早期功能障礙(early allograft dysfunction)的發生率(一種由移植導致的嚴重併發症,非常致命)也下降到了10%,而用冰保存的傳統方式會讓這種癥狀的發生率高達30%。不過,這項測試研究目前只有1年,還不能檢測到患者的長期存活率與傳統方式對比有何異同。
這種隨機測試意味著,測試中存在肝臟供體自身回收移植肝臟的情況(不論採用了哪種儲存方式)。值得注意的是,如果比較在研究中移植醫生不得不丟棄的肝臟數量,用冰保存的方式可達用Metra保存的兩倍。而且,用Metra平均可以保存肝臟12小時,用冰的話僅為8小時左右。
雖然長時間將肝臟保存在冰上帶來的損害可以解釋這些差異,但該研究的領導者之一,牛津大學的外科醫生大衛·納斯拉拉(David Nasralla)認為,這種設備更大的優勢來自於它可以實時觀察和檢測器官的狀態,因為Metra可以不間斷地提供關於血流、膽汁生成和乳酸清除等參數的連續數據。
「它提供了關於肝臟功能質量的客觀數據」,納斯拉拉說,「這讓很多外科醫生可以確信移植的器官是安全的,否則就讓人感覺很不舒服。」這項技術也可以讓外科醫生的時間不再那麼緊迫,不必總是熬夜工作,但其效果卻往往更好——因為這一設備可以讓移植手術團隊對肝臟的質量更為警覺。
Metra的臨床應用
Metra已經在歐洲獲得批准,在美國的臨床測試也到了後期。然而,它在臨床測試之外還沒有得到常規應用——很大程度上是因為,對於每個肝臟受體患者,其成本高達4000到7000英鎊(約合人民幣35000到62000元)。
專家預計,用冰保存在當下依然會是優質肝臟的標準儲存方式,其中有大約80%都可以順利移植。但是對於高危肝臟——比如那些來自心臟已經停跳的捐贈者的肝臟,通常只有極小部分可用——這種新型保存系統就可以作為常規手段。
對於那些外科醫生認為已經不適合移植的冰保存肝臟,米爾扎目前正在測試它們是否可以在Metra設備數小時的調理和監測後變得可用。如果這能成功,並且這項技術可以被廣泛實施,「我們可以使美國的肝臟移植數量翻一番」,同樣在開發肝臟存儲技術的「Organ Solutions」公司的聯合創始人之一,波士頓麻省總醫院的生物工程師科爾庫特·烏伊甘(Korkut Uygun)說道。
這種肝臟保存手段同樣打開了深入處理移植器官的大門,在加州伯克利的非盈利組織「器官保存聯盟(Organ Preservation Alliance)」的首席執行官傑迪戴亞·劉易斯(Jedediah Lewis)說道。這種手段提供了一個擴展的「窗口」,可以讓醫生有時間對器官進行藥物處理或是基於幹細胞手段的調理,甚至可以是基因層面的調理。「你甚至可以讓器官在受體患者體內的狀態比在捐贈者體內還好」,他說,「雖然現在看來好像還是天方夜譚,但我們向這個目標又邁出了一大步。」


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