對於各種原因引起的兒童(年齡小於16週歲)終末期肝病、肝功能衰竭和遺傳代謝性肝病,通過外科手術的辦法將一個完整或部分的同種異體肝臟植入患兒的體內以達到恢復患兒正常的肝臟功能或遺傳代謝紊亂的辦法稱為兒童肝移植手術。
兒童肝移植手術介紹
兒童肝移植是與人類臨床肝移植並肩誕生的。1963年,Thomas Starzl對一名3歲的膽道閉鎖患兒Bennie Solis進行了全世界第一次肝移植的嘗試,雖然手術以失敗告終,但其毫無疑問地開創了移植外科的新紀元。經過此後近半個世紀的發展,兒童肝移植在手術技巧、麻醉管理、供肝獲取與保存、免疫抑制以及術後併發症的處理等方面不斷得到改善,已經成為兒童終末期肝病、肝功能衰竭、遺傳代謝性肝病及常規治療手段無效的肝臟惡性腫瘤的最佳治療手段。
兒童肝臟移植手術根據供體來源的不同分為屍體肝移植和活體肝移植。屍體肝移植的供體主要來自腦死亡或腦死亡後的心臟死亡後的器官捐獻,通過外科手術的辦法獲取器官捐獻者的整個肝臟或部分肝臟植入患兒的體內取代患兒整個或部分病肝的方法稱為兒童屍體肝臟移植術。通過外科手術的辦法切取身體健康的患兒三代以內的直系親屬的部分肝臟植入患兒的體內以取代部分或整個病肝的治療方式稱為兒童活體肝臟移植術。中國公民死亡後的器官捐獻事業起步較晚,器官捐獻比例較低,由器官捐獻來源的屍體供肝數量有限,並且兒童肝移植中屍體供肝也時常會遇到和供受體大小不匹配的情況,上述因素是制約並影響兒童屍體肝移植髮展的主要因素。活體肝臟移植手術技術成熟,治療效果明確,緩解了器官短缺的問題,在中國、日本、韓國、新加坡等亞洲地區是最為常用的兒童肝移植手術方式。
兒童肝移植手術適應症
對於各種原因所致的兒童終末期肝病、肝功能衰竭、遺傳代謝性肝病及常規治療無效的肝臟惡性腫瘤(見下表),肝移植手術是最佳的治療手段。膽道閉鎖是兒童肝移植中最為常見的病種,在歐美、日本、韓國和中國臺灣等兒童肝移植髮展比較早的國家和地區,兒童肝移植手術中膽道閉鎖疾病佔比超過50%,在中國大陸地區所完成的兒童肝臟移植手術中,膽道閉鎖疾病佔比超過80%。對於成功實施葛西(kasai)手術的膽道閉鎖患兒,如果在葛西術後退黃效果不理想(術後3個時總膽紅素超過100umol/L)需要考慮儘快進行肝移植手術治療,對於葛西術後退黃效果明確的膽道閉鎖患兒如果出現難治性膽管炎、生長髮育遲緩,因肝硬化門脈高壓症引起的上消化道出血,低蛋白血癥、腹水、凝血時間明顯延長等肝硬化失代償的臨床表現時也需要考慮進行肝移植手術治療。
兒童肝移植手術適應症
膽汁淤積性疾病;
膽道閉鎖;
Byler氏病- 進行性家族性肝內膽管發育異常;
肝內膽管發育不良;
綜合徵型(Alagille綜合徵)- 家族性肝動脈發育異常;
非綜合徵型:
硬化性膽管炎;
家族性膽汁淤積症;
暴發性肝功能衰竭;
病毒性(甲肝、乙肝);
中毒性(藥物性、菌類植物);
代謝性:
藥物性(對乙酰氨基酚、異煙肼);
代謝性疾病;
α1-抗胰蛋白酶缺乏病;
Wilson’s病-銅代謝異常;
Crigler-Najjar綜合症-葡糖醛酸基轉移酶缺乏;
高酪氨酸血癥;
尿素循環障礙-高氨血癥;
家族性高膽固醇血癥;
選擇性脂沉積病;
糖原累積症;
新生兒鐵沉積病;
高草酸鹽尿症;
尼曼匹克病;
選擇性有機酸血癥-丙酸血癥等;
慢性活動性肝炎、肝硬化;
自身免疫性疾病;
特發性新生兒肝炎;
慢性乙肝或丙肝;
隱源性肝硬化;
腫瘤:
肝母細胞瘤;
肝血管內皮瘤;
肝肉瘤;
肝細胞癌;
朗格漢斯組織細胞增生綜合症;
其他;
Budd-Chiari綜合徵;
肝外傷;
先天性門體分流症;
先天性肝纖維化;
囊性纖維化;
全腸外營養繼發性肝硬化;
兒童肝移植手術禁忌症:
絕對禁忌症:
肝外轉移和快速進展的肝細胞肝癌;
廣義的肝外惡性腫瘤(伴有肺內單發轉移病灶的肝母細胞瘤除外);
無法控制的系統性感染;
嚴重的多系統的線粒體病;
2-丙基戊酸鈉導致的肝功能衰竭;
尼曼匹克病C型;
對藥物治療無效的重度肺動脈高壓;
相對禁忌症:
伴有血管侵犯的肝細胞肝癌;
經過化療後腫瘤仍然快速進展;
經過多學科介入和支持後仍然高度確定的無依從性;
噬血細胞性淋巴組織細胞增生症;
進行社會心理干預後仍然無法改變的困難狀態。
兒童肝移植術前檢查和評估:
兒童肝移植手術前,患兒需要在其所選擇的肝臟移植醫療機構內進行系統的術前檢查和評估。
受體術前檢查和評估內容(以膽道閉鎖為例):
實驗室檢查部分:肝腎功能,血脂,血糖,血常規,凝血系列,動脈血氣、血電解質+鈣、磷、鎂,血型、乙肝兩對半、丙肝、艾滋、梅毒抗體,甲胎蛋白,血氨,EBV、CMV-DNA, EBV、CMV- IgG IgM)
肝臟及其血管影像學評估:
1、肝臟血管彩超全套(評估肝臟大小形態回聲改變,以及肝動脈、肝靜脈、門靜脈形態結構管徑大小,有無血栓以及血流情況,尤其需要關注門靜脈血流方向);
2、上腹部CTA: 評估肝臟以及肝臟比鄰臟器的形態和結構,肝動脈,門靜脈,下腔靜脈的形態結構,有無血栓,曲張血管等);
3、重要臟器功能評估
(1)心臟彩超:主要用於排除先天性心臟疾病以及肺動脈高壓情況,如果出現異常、需要小兒心臟科進一步評估
(2)心電圖:主要用於評估有無病理性的心律失常
(3)肺部CT平掃和氣道重建:用於評估有無肺部感染以及胸廓及氣道發育異常 動脈血氣分析評估肺的氧合功能
受體檢查和評估的主要目的是明確肝移植手術的指徵並排除肝移植手術的禁忌症,在患兒肝移植手術指徵明確並排除手術禁忌症後可將患兒的相關資料登入中國器官共享分配網絡系統等待網絡分配的屍體供肝進行肝移植手術治療,活體肝移植是兒童肝移植中最為常用的手術方式,術前需要對活體肝移植供者進行系統的檢查評估
供者術前檢查和評估內容
一般病史: 年齡要求大於18歲 小60歲 身高 體重 BMI要求小於28 有無糖尿病
高血壓、血脂異常 吸菸 酗酒 腹部手術史
2、實驗室檢查部分:肝腎功能,血脂,血糖,血常規,凝血系列,動脈血氣、血電解質+鈣、磷、鎂,血型、乙肝兩對半、丙肝、艾滋、梅毒抗體,甲胎蛋白,血氨,EBV、CMV-DNA, EBV、CMV-IgG IgM,腫瘤標記物AFP、CEA、CA199、CA125,女性需要檢查HCG。
肝臟及其血管影像學評估:
(1)肝臟血管彩超全套(評估肝臟大小形態回聲改變,以及肝動脈、肝靜脈、門靜脈形態結構管徑大小);
(2)上腹部CTA: 肝臟脾臟CT值之比用來判斷有無脂肪肝、對於肝臟/脾臟CT值之比小於0.75、需要通過飲食控制、運動來糾正脂肪肝,評估肝臟以及肝臟比鄰臟器的形態和結構,肝動脈,門靜脈,肝靜脈、形態結構、有無不適合移植物獲取的血管變異;
(3) MRCP:用於評估膽道的形態和結構、對於嬰幼兒活體肝移植手術一般需要切取供者左外側葉肝臟作為移植物、一般不通過術中膽道造影來離斷膽管、但對於不能準確判斷膽道走向的情況時還是需要進行術中膽道造影的。
3、重要臟器功能評估
(1)心臟彩超:主要用於排除潛在心臟疾病,如果出現異常、需要心臟科進一步評估;
(2)心電圖:主要用於評估有無病理性的心律失常;
(3)肺部CT:用於評估有無肺部感染、腫瘤以及胸廓結構異常 動脈血氣分析評估肺的氧合功能。
完成供者配型檢查後進行系統性的評估,如果符合活體肝移植供體要求,選擇恰當的時機進行活體肝移植手術治療。需要強調的是如果供者術前乙肝核心抗體陽性,受體術後感染乙肝的風險顯著提高,在預防性使用核苷類藥物後顯著降低了這部分患兒乙肝感染的發生率。
兒童肝移植手術疫苗接種規劃
部分需要進行肝移植手術治療的患兒,術前缺乏系統的疫苗接種,而肝移植手術後因為免疫抑制劑的使用導致部分減毒活疫苗無法在術後進行接種。因此,需要根據患兒術前疫苗接種的具體情況來完善疫苗接種規劃,患兒肝移植術前需要常規接種疫苗包括:水痘、麻疹、肺炎球菌、甲肝、乙肝。
疫苗名稱:
滅活/減毒
移植術前推薦;
移植術後推薦;
白喉;
滅活;
推薦:
推薦:
百日咳;
滅活;
推薦:
推薦:
破傷風;
滅活;
推薦:
推薦:
滅活脊髓灰質炎;
滅活;
推薦:
推薦:
流感嗜血桿菌B;
滅活;
推薦:
推薦:
肺炎球菌;
滅活;
推薦:
推薦:
腦膜炎雙球菌;
滅活;
推薦:
推薦:
流感病毒;
滅活;
減活;
推薦:
不推薦:
推薦:
不推薦:
甲肝;
滅活;
推薦:
推薦:
乙肝;
滅活;
推薦:
推薦:
麻疹;
減活;
推薦:
不推薦:
腮腺炎:
減活;
推薦:
不推薦:
風疹;
減活;
推薦:
不推薦:
水痘;
減活;
推薦:
不推薦:
輪狀病毒;
減活;
推薦:
不推薦:
人類乳頭瘤病毒;
滅活;
推薦:
推薦:
卡介苗;
減活;
推薦:
不推薦:
狂犬疫苗;
滅活;
推薦:
推薦:
天花;
減活;
不推薦:
不推薦:
炭疽;
滅活;
不推薦:
不推薦:
備註:患兒肝移植術前需要常規接種疫苗:水痘 麻疹 肺炎球菌 甲肝 乙肝
減毒活疫苗在肝移植術後通常禁止接種;
水痘疫苗不推薦在接受長期免疫抑制治療的患兒中接種;
一些生物合成的疫苗對於肝移植兒童來說是安全的 對於低免疫抑制狀態接種也能產生較好的免疫應答;
患兒及照顧患兒的家長需要每年接種流感疫苗;
術前免疫一種應該在手術前兩週結束。
兒童肝移植術後免疫抑制劑的使用
無論是兒童屍體肝臟移植還是活體肝臟移植,手術後都應常規運用有效的免疫抑制劑,使用免疫抑制劑是預防急慢性排斥反應、保證移植物長期存活的關鍵因素。環孢素A(Cyclosporine A)和他克莫司(Tacrolimus)均為鈣調磷酸酶抑制劑(CNI)類藥物,自問世以來就被廣泛應用於兒童肝移植中,兩者作用機制相似,通過抑制相關多細胞因子的產生和表達來抑制T淋巴細胞的活化,顯著降低了急、慢性排斥反應的發生率,從而顯著提高了移植物和患兒的長期存活率。他克莫司和環孢素A是兒童肝移植術後免疫抑制劑的一線用藥,術後需要定期監測免疫抑制劑的血藥濃度,並根據患兒血藥濃度的高低和肝功能狀態及全身情況來調整免疫抑制劑的劑量。大部分兒童肝移植中心都將他克莫司作為肝移植術後免疫抑制方案中的基礎用藥,其免疫抑制效能和其血藥濃度密切相關,他克莫司主要通過肝細胞色素P4503A5 (CYP3A5)酶系統進行代謝和生物轉化,而CYP3A5酶系統的基因型和他克莫司的代謝密切相關,並根據供受體CYP3A5酶系統基因型組合分為快代謝和慢代謝兩種類型,對於快代謝的基因型組合的患兒在移植術後早期他克莫司血藥濃度很難達到目標治療濃度,常需要使用環孢素A進行抗排異治療。
兒童肝移植術後在以他克莫司或環孢素A為基礎的免疫抑制方案中,術後早期為了預防急性排斥反應的發生,常需要聯合糖皮質激素、驍悉(嗎替麥考酚酯膠囊)及西羅莫司二聯或三聯抗排異治療,大部分兒童移植中心建議移植術後6個月內停用糖皮質激素的使用,很多肝移植術後超過2年的兒童在使用他克莫司(血藥濃度<6ng/ml)或環孢素(血藥濃度<100ng/ml)單藥即可維持正常的移植物功能(由採血化驗肝功能決定)。對於一些伴有腎功能損害和基礎腎臟疾病的兒童肝移植患者,由於CNI類藥物的腎毒性,肝移植術後為了預防腎功能的進一步損害和惡化需要逐漸減少CNI類藥物的劑量,達到CNI類藥物的最低化使用。兒童肝移植術後超過5年,如果沒有慢性排斥反應病史、肝功能檢測正常、以及肝臟活檢組織提示門管區最低程度或沒有炎症反應的表現和小於三級的纖維化,需要考慮免疫抑制劑的最低化(定義為每天服用一次CNI類藥物)。日本、韓國及歐美的一些移植中心也報道了一小部分患兒在肝移植術後完全撤除了免疫抑制劑,達到了功能性免疫耐受的狀態。
兒童肝移植術後併發症
兒童肝移植術後的併發症有:原發性肝臟無功能、肝動脈血栓或門靜脈血栓形成、膿毒血癥和多器官功能衰竭(<10%<)是兒童肝移植術後1周移植物功能丟失的主要原因,其它一些併發症包括急性腎損傷、急性排斥反應、慢性排斥反應、膽瘻或膽道狹窄、感染(尤其是鉅細胞和EB病毒感染),移植術後淋巴細胞異常增生綜合症(PTLD),高血壓、糖尿病、高脂血症、慢性腎功能損害、惡性腫瘤等。併發症的及時發現和診斷並進行有效的干預和治療可以改善患兒的預後,在兒童活體肝移植手術中及嬰幼兒(小於3歲)活體肝移植術後早期採用彩色多普勒超聲評估肝動脈血流動力學在預測早期肝動脈血栓形成的併發症中具有重要的作用。對於嬰幼兒肝移植手術,由於受體移植手術前EB病毒血清學常為陰性,而供體EB病毒血清學常為陽性,肝移植手術後隨著免疫抑制劑的使用,常會引起EB病毒感染,EB病毒長期慢性感染可導致移植術後淋巴細胞異常增生綜合症(PTLD),患兒出現不明原因的發熱、貧血、腹痛、淺表淋巴結腫大等症狀,進行腹部B超或增強CT檢查可見腫大的淋巴結或PET-CT檢查可見代謝異常活躍的病灶對於診斷PTLD具有重要的價值,確診需要通過對病灶活檢進行病理診斷,一旦高度懷疑或確診為PTLD時需要使用抗EB病毒藥物、降低免疫抑制劑甚至停用免疫抑制劑,經過上述治療後病灶仍然無法控制或繼續進展時需要考慮採取美羅華治療,必要時也會採取手術切除的辦法給予治療。
兒童肝移植術後的長期預後
兒童肝移植手術伴隨著人類肝移植手術發展的歷史,從1963年Thomas Starzl對一名3歲的膽道閉鎖患兒Bennie Solis進行了全世界第一次肝移植的嘗試,到1988年由巴西Raia醫生報道的兒童活體肝移植手術至今歷經幾十年的發展,國內外一些移植中心的兒童肝移植手術技術已十分成熟,隨著圍手術期管理水平的不斷提高,術後長期有效跟蹤隨訪機制的建立,大部分肝移植術後患兒都達到了長期生存的狀態。
兒童肝移植手術顯著改變了終末期肝病、肝功能衰竭及代謝性疾病患兒的預後。有研究表明影響兒童肝移植術後生存的主要因素有受者原發性疾病、受者術前體重和營養狀態、兒童終末期肝病(PELD)評分、受者術前ICU監護和需機械通氣的情況、供受者ABO血型匹配情況等。國內外一些先進的兒童肝移植中心,肝移植術後一年存活率超過90%,15到20年的存活率達到75%,這些長期存活的兒童肝移植術後患者生活質量良好。