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世界首例! 北京友谊医院完成两人互换部分肝脏交叉辅助多米诺肝移植手术
 
时间:2019-04-19
作者单位:北京友谊医院
作者:
2018年12月29日,北京友谊医院肝移植中心主任朱志军教授团队完成了世界首例两人互换部分肝脏交叉辅助多米诺肝移植手术,为两个患有不同遗传代谢缺陷肝病的患者互换半个肝脏,实现了不需要器官捐献的器官移植。近日,两位患者顺利完成了术后3个月复查,各项指标正常,肝功能恢复良好。
病例回顾
8岁的小航和19岁的小勇(均为化名)分别患有两种罕见的遗传代谢性疾病。患有高蛋氨酸血症的小航需要长期服用特殊食物,血中蛋氨酸血最高达1300umol/L,头MRI检查提示脑白质损伤,如果进一步进展可能出现智力减退及神经系统损害。而同时患有OTCD(鸟氨酸氨甲酰基转移酶)和HHH综合症(高鸟氨酸血症-高氨血症-高同型瓜氨酸尿症)的小勇反复发作肝性脑病,即使严格限制蛋白饮食,也已经出现了脑损伤、语言障碍、运动障碍、肌张力高等严重的神经系统损害。小勇的双胞胎弟弟患有同样的遗传疾病,五年前已经离世。
对于两个孩子来说,肝移植手术迫在眉睫!
如何才能延续生命,保全两个家庭的幸福?着名肝移植专家朱志军教授提出了一个大胆的设想。
朱志军团队经过既往研究、查阅资料和多次讨论,认为两种代谢性疾病虽然均可导致神经系统损伤,但是在不同通路,并且没有交叉,两人血型相同,体型接近,肝脏形态差别不大,理论上完全有可能通过互换两人的部分肝脏进行交叉辅助多米诺肝移植手术来实现肝脏功能的完善。
这一想法得到了患者家属的认可和医院伦理委员会的审查、批准。筛查氨基酸谱、进行肝脏病理活检、精确评估肝脏体积和血管胆道解剖……进行充分准备后,朱志军决定两患者互换左半肝来完成肝移植手术。
      这是一台神奇的肝移植手术。不光是理论设想超前,在外科技术上更是要求极高。通过数字影像技术,朱志军带领团队构建了肝脏三维透视图像,精确计算了移植肝脏的大小以及两个肝脏上的每一条血管和胆管,以避免出现术中衔接不上的情况,确保手术万无一失。对于经济困难的患儿家庭,他们还通过慈善机构帮助患者募捐治疗费用。
 
互换部分肝脏交叉辅助多米诺肝移植手术原理图示
经过两个多月的准备,2018年12月29日,朱志军带领肝移植团队为两位患者实施了互换部分肝脏交叉辅助多米诺肝移植手术。经过9个多小时,两台肝移植手术取得了成功。术后监测两人的血氨正常,小航的蛋氨酸术后第2天就下降了40%,术后两周下降了90%,已接近正常水平。小勇由于年龄较大、损伤较为严重,恢复得过程需要更长,但也从语言障碍变为可以简单表达,肌张力较术前也有了明显的下降。
术后,两患者恢复良好,肝功能基本正常,之前的代谢障碍都得到了纠正,移植肝脏血流,体积及功能均正常,无外科并发症,两患者顺利出院。
十年创新路 见证一个医者的担当
这是全世界第一例两人互换部分肝脏交叉辅助多米诺肝移植手术。然而这个手术方案并不是朱志军突发奇想,他已经准备了十年。
2009年,一对兄弟慕名找到朱志军。哥哥要给弟弟捐肝进行移植,但评估后发现哥哥的肝脏长得比例不太合适,其左半肝只有26%。保证供者的安全是做亲体器官捐献的最高原则。对于捐肝者而言,捐献后剩余的肝脏至少要占到30%-35%。如果哥哥捐右半肝,则残肝不够自身使用;如果捐左半肝又不够弟弟使用。因为没有合适的肝源,家人几乎就要放弃了。
怎么办?想要救弟弟,却又无能为力。作为一名优秀的移植医生,朱志军陷入了痛苦的思考。在一次学术会议上,一位同行介绍利用亲属捐献左半肝和尸体右半肝的双供肝移植解决小肝问题的方法,受到了启发,获得了灵感:这个病人可不可以通过双肝的方式来解决?
双肝的肝从哪儿来呢?刚好当时病房里有一个8岁的遗传代谢病女孩马上要进行肝移植手术。她的肝本来是要切下来扔掉的。废弃的肝脏除了草酸代谢异常以外,其他功能都正常。朱志军想,可不可以用这个肝脏和哥哥捐的左半肝合在一起使用?这样就能解决肝脏过小造成小肝综合征的问题。另一方面,哥哥健康的那部分肝脏又可以辅助解决小女孩肝脏的草酸代谢障碍,两者合起来移植给弟弟就可以发挥完整的作用!
有了这么一个思路后,朱志军就马上开始查文献。当时国外还没有人这么做过,但朱志军从理论上和技术上进行了推导,认为完全可行。经过家属知情同意和肝移植团队周密准备,这台手术取得了成功。目前,弟弟已经健康生活了10年。
这个成功的病例给了朱志军一个启示:既然带有缺陷的肝脏可以通过辅助移植治疗,那它应该也可以作为辅助移植物来解决其缺陷以外的功能。比如两个分别有氨代谢障碍和铜代谢障碍的代谢性肝脏疾病患者,他们通过亲体捐献一部分肝脏,解决了自身的问题,那能不能把切下来的两部分有不同缺陷的肝脏合到一起给第三人用?从理论上讲这是可以的!另一方面,有不同代谢缺陷的肝脏疾病患者通过交换一半的肝脏实现交叉辅助的功能,从理论上讲也是可行的!这就是朱志军最初设想的“多米诺交叉辅助式肝移植”治疗代谢性疾病的思路。
2013年9月,朱志军遇到了这样一位患者。她曾多处就诊,被诊断为终末期肝脏疾病,生活质量受到严重影响,需要肝移植治疗。患者及家属救治愿望很强烈,但患者唯一的弟弟一年前因车祸不幸去世,年迈的母亲不适合捐肝,而接受尸体供肝对于这样的家庭来说负担太重。
此时,北京友谊医院肝移植病房里有两位将要分别进行肝移植手术的患儿,他们分别患有铜代谢异常和氨代谢异常。经过严密的手术设计、充分的知情同意和伦理评估,朱志军分两期在这两位患儿进行肝移植的同时将他们的病肝移植给了这位患者,从而实施了世界首例  “双多米诺交叉辅助式肝移植”。
 
手术取得了非常好的效果,患者目前已随诊五年多。这一创新在国内外受到了很大的关注,也验证了朱志军此前的设想:  两个不同的遗传代谢缺陷性的肝脏,放到一起,有可能相互弥补对方的代谢缺陷,实现一个完整而正常的肝脏功能。
2014年,北京友谊医院肝移植中心再次收治了三个代谢性疾病的患儿,分别为13岁O型血的高胆固醇血症、12岁B型血的Wilson病、7岁AB型血的尿素循环障碍的患儿。考虑到血型、体型的原因,朱志军对手术的整体构思是,将一位脑死亡患者的健康肝脏整个移植给高胆固醇血症的患儿,再将此患儿的病肝一分为二,分别移植给另外两个患儿,这两个患儿各保留原有的一半肝脏。由于三名患儿的代谢病情不同,肝脏功能可以互补。在团队的精心准备下,经过全院各学科的通力合作,此次手术获得了巨大的成功,也给肝移植团队带来极大的鼓舞。
在这些实践基础上,朱志军在国际上率先提出  “不同的非硬化代谢缺陷肝脏疾病患者之间,或许可以通过互换半个肝脏,而治愈各自的代谢缺陷”  ,他把这种手术命名为 “多米诺交叉辅助肝移植手术”  。他设计的交叉辅助肝移植治疗代谢肝病的临床研究,获得了2015年首都发展基金重点项目资助。与此同时,朱志军还与北京友谊医院肝病中心主任、国际肝病学会前任主席贾继东教授联合创立了“代谢性肝病信息共享网络”,以促进交叉辅助式双多米诺供肝肝移植可以得到更大范围的推广应用。
从1998年开始从事肝移植工作,朱志军累计主刀完成肝移植手术2300多例,其中儿童肝移植手术700多例,北京友谊医院也成为国际上最具创新活力的器官移植中心之一。2014年至今,朱志军带领肝移植团队陆续完成了7次交叉辅助肝移植手术。
在多次辅助性肝移植及多年诊治代谢性肝脏疾病的经验基础上,2018年12月29日,朱志军成功完成世界首例两个不同的遗传代谢缺陷肝病患者,互换半个肝脏的手术!真正实现了不需要器官捐献的器官移植。这不仅是手术术式上的创新,更为重症肝病患者解决肝源问题开创了新的道路,也为未来基因治疗代谢性肝病留下了空间。
科普时间
关于这些代谢性肝病 你知道多少
罕见病是指在人群中发病率极低的疾病,其中部分疾病确切病因不明,很多属于遗传代谢性疾病。
代谢性肝病  就是罕见病中的一类,是由基因突变引起的肝脏代谢障碍性疾病。肝脏是人体器官中最大的消化腺,肝脏内的各种细胞具有不同的功能。根据不同代谢障碍,代谢性肝病包括肝豆状核变性(铜代谢异常)、尿素循环障碍、酪氨酸血症、高蛋氨酸血症、枫糖尿症、戊二酸尿症(氨基酸代谢障碍)、丙酸血症、甲基丙二酸血症、乙基丙二酸血症(有机酸代谢障碍)、糖原贮积病、高草酸尿症(碳水化合物代谢障碍)等多种。
患有这类代谢性肝病的患者由于不能代谢某种物质,一方面会导致该物质在体内沉积,引起器官功能障碍,甚至危及生命;另一方面,完全不摄入这种物质也会产生生长阻滞、智力发育迟缓等问题。
近年来,北京友谊医院朱志军教授带领肝移植团队共为100多位患有代谢性肝病的患者实施了肝移植手术,涉及罕见病30多种。      
OTCD(鸟氨酸氨甲酰基转移酶)  是一种遗传代谢性肝病,由于鸟氨酸氨甲酰基转移酶的缺乏,导致体内尿素合成中断,引起血氨增高,是先天性尿素循环障碍中常见的类型,多为不完全性显性或隐性x连锁遗传病。食欲不佳及呕吐是OTCD最显着的首发表现,病情严重则可出现共济失调、癫痫、情绪不稳定、攻击性行为和智力低下等,甚至出现昏迷。OTCD临床表现复杂,不仅与原发病类型、酶缺陷程度有关,而且随着血氨浓度的增高,临床症状加重,可表现为意识障碍、惊厥、昏迷和呼吸困难,严重时甚至可出现肝性脑病发作以及神经系统损害,危及生命。
很多代谢性肝病表现为心脏、血液等方面的症状,例如:家族性高胆固醇血症(familial hypercholesterolemia,FH)是一种由于低密度脂蛋白受体(LDLR)介导的LDL在肝脏代谢有关的基因发生致病性突变所致的常染色体(共)显性遗传病。由于FH患者从出生就处于高血清LDL-C水平暴露状态,所以动脉粥样硬化性心血管疾病风险明显增高。纯合子患者全身动脉粥样硬化发生早,进展快,可在儿童及青年期发生心绞痛或心肌梗死,并于20-30岁之前死亡;未经治疗的杂合子患者早发冠心病风险亦显着高于正常人,颈动脉内中膜增厚及冠状动脉钙化也十分常见。         
对于代谢缺陷发生在肝脏的疾病,肝移植可以治愈疾病。对于一些代谢缺陷不仅在肝脏且在其他器官表达的遗传代谢病,肝移植并不能将疾病彻底治愈,但它是提高生活质量的有效治疗手段,可缓解疾病进展,预防原发病所致相关脏器(如肾脏、心脏等)的进行性损害。
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