(原文刊发于《中华消化外科杂志》2019,18(4):311-315)
叶啟发教授
叶啟发1,2 明英姿2 成柯2 赵于军2 叶少军1 付贞1
通信作者:叶啟发
1武汉大学中南医院 武汉大学肝胆疾病研究院 武汉大学移植医学中心 移植医学技术湖北省重点实验室 2中南大学湘雅三医院 卫生部移植医学工程技术研究中心,长沙
Starzl于1963年率先施行原位肝移植,随后肝移植技术持续发展。Tzakis于1989年报道背驮式肝移植(PBLT)。两种手术方式的根本区别是:原位肝移植在切除病变肝脏后,将供肝管道与受者同名管道行端-端吻合;PBLT保留受者的肝静脉,并将供肝肝上下腔静脉与受者成型的肝静脉行端-端吻合。在肝移植应用过程中,上述两种手术方式均出现不能完全适应临床需要的情况。自1993年以来,笔者施行了系列基于PBLT的改良式背驮式肝移植(APBLT),现对APBLT的技术特点及其临床应用进行系统探讨。
肝脏疾病;肝移植;原位肝移植;背驮式肝移植;改良式背驮式肝移植;临床应用
20世纪初,各种肝脏疾病进展为肝硬化、门静脉高压症及其并发症已被肝脏疾病领域的专家认知[1]。肝移植已成为治疗终末期肝脏疾病最有效的手段。1963年,Starzl等[2]首次报道的经典原位肝移植的特点是术中建立体外循环或临时性门腔分流,切除病变肝脏及肝后下腔静脉。原位肝移植易导致血流动力学与内环境紊乱,是影响围术期预后的主要因素。1989年,Tzakis等[3]提出术中保留肝后下腔静脉,分离解剖病变肝脏,常规行肠系膜静脉至肝下下腔静脉架桥术(肠-腔架桥术),病变肝脏自肝后下腔静脉分离切除后,采用供肝肝上下腔静脉与受者成型的肝静脉行端-端吻合,术中建立门腔分流可避免无肝期胃肠瘀血。笔者将这一手术方式称为背驮式肝移植(piggyback liver transplantation,PBLT),其因未阻断和切断受者肝后下腔静脉,保持无肝期血流动力学和内环境稳定,显著提高了手术安全性,但肝静脉端-端吻合易导致流出道扭曲和回流障碍。自1993年以来,笔者对PBLT进行了系列改良,切除病变肝脏前无需肠-腔分流,即改良式背驮式肝移植(ameliorated piggyback liver transplantation,APBLT),并将APBLT广泛应用于门静脉高压症、布加综合征(Budd-Chiari syndrome,BCS)和腔静脉病变的临床治疗中。同时,APBLT也在肿瘤侵犯肝后下腔静脉及体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)辅助等特殊情况下应用。临床研究与应用结果显示:APBLT可有效解决肝移植中存在的血流动力学难题,与原位肝移植及PBLT比较,能有效改善患者预后[4]。
1 门静脉高压症的外科处理
门静脉高压症手术方式的演变主要是针对门静脉高压症导致的食管胃底静脉曲张出血的分流、断流,曲张血管的套扎、注射止血,曲张血管栓塞治疗,经颈静脉肝内门体分流术(transjugular intrahepatic portosystemic shunt,TIPS)的肝内门体静脉分流、出血部位阻塞(如经皮经肝门静脉造影下的粘阻剂注射、钢丝圈与弹丸阻塞等)[5]。TIPS与脾切除术可暂时治疗出血并发症,但由于分流术改变了门静脉血流动力学,常导致门静脉低灌注或门静脉血液逆向分流,致门静脉营养肝脏效应降低,肝脏解毒能力下降,术后常发生肝性脑病,导致患者生命质量低下。各种断流术(包括胃周、贲门周围血管离断、胃底横断或联合食管横断、冠状静脉栓塞及选择性栓塞)可增加门静脉血流,降低肝性脑病的发生率,但其上消化道出血的高复发率及致死率成为该手术的缺点,且其脾切除术后门静脉血栓发生率高达12%~26%,是影响断流术后疗效的主要因素[6]。针对肝硬化门静脉高压症引起的大量腹腔积液,可采用TIPS、经皮经肝门静脉分流术(percutaneous transhepatic portosystemic shunt,PTPS)、腹腔-上腔静脉转流术等治疗方式,但也仅有短期疗效。目前TIPS、PTPS多作为肝移植术前减轻症状的治疗手段[7]。尽管肝移植是根治肝硬化门静脉高压症最有效手段,但鉴于供肝短缺的世界性、永久性难题,各种常见的外科治疗仍是改善肝硬化门静脉高压症患者症状和生命质量的选择,并作为延长等待肝移植患者生存时间的首要措施。
2 PBLT手术方式的应用
2.1 PBLT在门静脉高压症应用中的优点
Tzakis等创建的PBLT特点是保留了肝后下腔静脉与肝静脉,应用肝静脉成型后与供肝肝上下腔静脉行端-端吻合[3]。血管吻合时将钳夹器置于受者肝静脉根部,无肝期肝后下腔静脉保持血流通畅,躯干与双下肢血流未中断,在门静脉高压状态下门体侧支循环形成,阻断受者门静脉血流后血压基本无变化或仅轻度下降。因此,在无肝期下肢血流动力学稳定,内环境也处稳定状态,减少了无肝期血流动力学与内环境紊乱导致的机体创伤,有利于术后恢复。同时供肝与受者下腔静脉与肝静脉吻合操作方便,避免了原位肝移植中肝下下腔静脉重建和静脉转流术。这既缩短手术时间,同时可避免静脉转流术并发症的发生,极大地减轻了患者的创伤。PBLT在Tzakis应用早期均常规将肠系膜静脉与肝下下腔静脉建立架桥,以减少胃肠瘀血带来的酸性代谢产物聚集和内环境紊乱,随着术者手术方式的熟练,此架桥术已逐步取消。笔者建议初学者可在肝切除术前行肠-腔架桥,以减少胃肠瘀血带来的不良反应。
2.2 PBLT操作要点
笔者自1995年施行PBLT以来,先后为1 200多例患者施行了PBLT及APBLT。基于肝静脉解剖特点,PBLT及APBLT有以下类型:(1)肝左静脉与肝中静脉成型后与供肝下腔静脉行端-端吻合(>60%)。(2)肝右静脉与肝中静脉成型后与供肝下腔静脉行端-端吻合(约15%)。(3)三支肝静脉合干型手术方式,仅将合干支修剪后与供肝肝上下腔静脉行端-端吻合。(4)三支肝静脉在同一水平轴面,可将三支肝静脉修整合并成型后与供肝肝上下腔静脉行端-端吻合。(5)三支肝静脉不在同一水平轴面,仅能行原位肝移植或APBLT(即供肝与受者下腔静脉后正中、前正中菱形切口成型,然后行供肝与受者下腔静脉侧-侧吻合)。(6)极少数患者为各肝段静脉分别汇入肝后下腔静脉,无三支恒定的肝静脉,笔者称其为肝段型,对此类患者只能施行原位肝移植或APBLT[8]。施行PBLT时,肝静脉与下腔静脉吻合须首先将供肝放置于自然部位,确定吻合肝静脉回流道的长度,须保证血管不扭曲,不受压迫,否则会发生重建的静脉血流回流受阻,即术中即时急性BCS[9]。因此,PBLT建立肝静脉回流通道的核心是血管不扭曲、不受压迫,肝静脉回流道长度合适。而APBLT强调半口吻合直径3~5 cm(体质量<70 kg患者),全口吻合直径5~7 cm(体质量>70 kg患者),一般不会发生急性BCS。原位肝移植、PBLT及APBLT术后均必须测定门静脉压力、血流量,防止门静脉血流回流受阻。供肝与受者第一肝门门静脉、肝动脉、胆总管通常采用端-端吻合,而供肝肝下下腔静脉予以结扎或缝扎,不需吻合[10]。
3 改良式肝移植手术方式的应用
3.1 BCS肝移植
BCS是一种原因未明,以肝静脉和肝后或肝上下腔静脉病变,形成血栓为特点的终末期肝脏疾病。患者多以肝硬化、门静脉高压症、大量腹腔积液、下肢或阴囊水肿为特征,更多患者还可能发生食管胃底曲张静脉出血而致命。BCS患者施行原位肝移植后常因残留的下腔静脉病变复发而再发生BCS;施行PBLT后因保留的肝静脉与下腔静脉病变导致手术失败或术后复发BCS;APBLT同样保留下腔静脉,不能施行该手术方式。笔者自1997年创建桥式背驮式肝移植(bridge piggyback liver transplantation,BPBLT)治疗BCS,为18例患者施行该手术方式,取得良好疗效[11]。BPBLT的核心是切除病变肝脏,保留肝后下腔静脉,如下腔静脉有血栓,须自血栓近心端先阻断下腔静脉或予以结扎,供肝肝上下腔静脉保留足够长度,与右心房吻合,如长度不够需放置人工血管再与右心房吻合,而供肝肝下下腔静脉与受者下腔静脉行端-侧吻合,术毕供肝背驮在受者下腔静脉上,受者下腔静脉与右心房形成架桥,因而称之为BPBLT。该手术方式在初始阶段需行胸骨正中劈开显露心脏,其手术创伤大,开胸与闭胸均费时,改良为经腹直接进入下中纵隔或经右横膈入右胸,显露右下肺三角区与下中纵隔并显露肝上下腔静脉,显露右心房,减少手术创伤,缩短手术时间。笔者单位对BCS患者已常规行BPBLT,如肝后腔静脉病变范围广、大量红血栓,需自右心房下阻断腔静脉,血压、中心静脉压无改变,可结扎腔静脉(防血栓脱落致肺栓塞)或切除肝后腔静脉后行供肝肝后下腔静脉与受者右心房吻合。
3.2 肝后下腔静脉海绵样变和肝下下腔静脉血栓机化索状变的全肝心房悬吊式肝移植
肝后下腔静脉海绵样变和肝下下腔静脉血栓机化索状变临床罕见,笔者诊治1 200余例患者中仅3例,其临床表现主要为肝硬化、腹腔积液、脾肿大、脾功能亢进、食管静脉曲张,术中探查为下腔静脉海绵样变和肝下下腔静脉血栓机化索状变,阻断门静脉血压无改变。手术常规切除病变肝脏,海绵样变下腔静脉不分离(如分离会导致出血不止),因患者肝后与肝下下腔静脉已有侧支循环代偿,所形成的曲张侧支尽可能保留。手术要点为常规经腹,自肝上下腔静脉左、右横形切开横膈入右胸及下纵隔显露右心房,右心房上心耳钳阻断,距心房边缘上2 cm横形切开心房3~5 cm,将供肝肝上下腔静脉与右心房行连续缝合,供肝肝下下腔静脉缝闭,术毕将横膈、肝圆韧带与肝周下腔静脉韧带固定。该手术完毕,全肝如同悬吊在右心房,因而称之为悬吊式肝移植[12]。
3.3 肿瘤侵犯肝后下腔静脉与右心房的心房悬吊式肝移植
肿瘤侵犯肝后下腔静脉与右心房临床并不罕见,临床除可触及巨大肝肿块外,常并发腹腔积液、下肢肿胀、超声与CT检查均不能显现肝静脉,有经验的超声科医师可见右心房癌栓影。该类患者常因腹压突然增大(如打喷嚏),癌栓脱落阻塞肺动脉而猝死。尽管这类患者已超出肝移植的适应证,但抢救性肝移植为该类患者延长生命。笔者对4例患者(2例有肺转移灶;1例胃癌合并肝癌,癌栓侵犯至右心房,肺无转移;1例巨大肝癌,癌栓侵犯心房合并门静脉癌)施行心房悬吊式肝移植后应用相关生物靶向抗癌制剂。2例患者带癌生存已1年余,肺转移灶得到有效控制,另2例患者随访6~9个月未见肿瘤复发。
该手术方式核心包括:(1)麻醉下建立髂静脉至颈静脉简易静脉转流。(2)开腹后立即自肝上切开横膈进入右胸,显露右心房。(3)阻断右心房和肝下下腔静脉,启动静脉转流。(4)快速整块切除病变肝脏,包括肿瘤侵犯的下腔静脉。(5)快速重建右心房与供肝肝上下腔静脉的吻合。(6)完成供肝与受者门静脉端-端吻合。(7)开放心房与肝上下腔静脉钳夹器。(8)终止静脉转流。(9)受者肝下下腔静脉与供肝肝下下腔静脉架桥。(10)供肝与受者的门静脉、肝动脉与胆总管分别行端端重建。
3.4 门静脉海绵样变与门静脉血栓的门静脉半转位肝移植
门静脉海绵样变,临床较少见,多为发生肝硬化、门静脉高压症、腹腔积液、食管静脉曲张后就诊发现。肝硬化合并门静脉血栓外科治疗进展缓慢,门静脉血栓常是终末期肝脏疾病如肝硬化、门静脉高压症等的并发症,也是门静脉高压症脾切除术后常见并发症,门静脉海绵样变与门静脉血栓发生率分别为12%与26%,采用内科治疗常难以奏效(特别是陈旧性血栓)。广泛性门静脉血栓患者的门静脉、腔静脉、肠系膜静脉常呈血栓机化索状变,切开无血流,肝移植是相对禁忌证。而广泛性门静脉海绵样变是手术的禁忌证。对此类患者,外科医师常束手无策。
对门静脉海绵样变、广泛门静脉血栓或癌栓的患者可施行门静脉半转位肝移植[13]。患者须先行CT、MRI、彩色多普勒超声或血管造影检查,确定有可供吻合的肠系膜血管(肠系膜静脉)或代偿扩张血管,且血管直径≥0.8 cm。常规切除病变肝脏后,一般将供肝门静脉与受者下腔静脉行端-端吻合或端-侧吻合,但须在重建供肝血流后测定门静脉压力。重建门静脉压力为15~20 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa),血流速度为10~20 cm/s。门静脉血流过多或过少均会影响供肝术后功能。行受者肝动脉与供肝肝动脉重建时,如无适合的肝动脉则必须行髂动脉与肝动脉架桥术。如肠系膜静脉适宜,可将肠系膜静脉与供肝门静脉架桥,有利于肠道肝营养因子对供肝的营养。笔者自1995年以来共施行8例门静脉半转位肝移植,近期(6~9个月)疗效尚可,其中4例随访2~3年,但移植肝功能逐渐丧失。
3.5 ECMO辅助下肝移植
近年来,ECMO用于供肝的器官质量优化已证明行之有效,笔者单位应用ECMO对供肝进行维护治疗,取得较好疗效。该手术方式可明显改善血流动力学。对供肝血流动力学紊乱、热缺血性损伤严重的情况,可采用ECMO维护以改善肝、肾功能正常后,再行器官获取。
当受者行肝移植后突发心跳骤停,可在有效心脏按压下,迅速经股动、静脉插管,建立动、静脉型ECMO复苏模式,在纠正诱发心跳骤停原因(电解质紊乱、血容量不足、内环境失衡)后,ECMO有助于辅助完成肝移植。笔者经历2例患者在心跳骤停长达1.10 h和1.38 h后,经过建立动、静脉模式ECMO,成功完成肝移植。
手术要点:(1)迅速整块切除病变肝脏(采用PBLT手术方式)。(2)供肝肝上下腔静脉与右心房吻合。(3)供肝与受者门静脉端-端吻合,如受者门静脉海绵样变,血栓机化索状变,可将供肝门静脉与受者下腔静脉吻合(端-端吻合,端-侧吻合或架桥),如有0.8~1.0 cm的肠系膜静脉或胃肠扩张的静脉血管,尽可能与供肝门静脉架桥。供肝肝动脉与受者(肝动脉血栓机化)髂动脉架桥,胆总管与胆总管吻合,也可将供肝胆道与受者空肠重建。2例患者均为电解质及内环境紊乱致心脏骤停,心脏按压1.10 h和1.38 h后心跳复苏,成功完成肝移植。
4 肝硬化门静脉高压症、食管静脉曲张、肝移植后消化道大出血原因及预处理
笔者单位2010—2018年收治的502例肝移植受者数据表明:脑死亡、心死亡和脑心双死亡的患者肝移植后近期上消化道出血发生率分别为5.6%(8/142)、7.7%(7/90)和6.2%(17/270)。上消化道出血的32例患者术前均有食管静脉曲张、上消化道出血、门静脉血栓(脾切除术后),术后常规应用抗应激性溃疡制剂及止血剂。其中2例患者经腹腔动脉造影检查显示空肠上段曲张小血管出血,造影术中应用黏堵剂止血,术后常规应用特利加压素。分析出血原因主要是肝移植后,受者门静脉高压未立即有效降低,术后近期胃肠道水肿没有缓解。肝移植后由于门静脉血管张力丧失,腹腔内血流动力学异常尚未改善,门静脉血流量可增至正常人的2倍。受者门静脉压力增加,同时供肝在3~5 d或更长时间处于水肿期,导致血管阻力增加引起应激性溃疡、上消化道出血[14]。加之手术创伤,免疫抑制剂与激素的应用,也是上消化道出血的诱发因素。笔者单位的经验是:保持术后生理需求的低容量,控制Hb<100 g/L,RBC压积<30%,保持胶体在总输液量的1/3,同时应用门静脉降压制剂和胃黏膜保护剂,一般可有效防止肝移植后上消化道出血。
5 结语
现阶段国内外移植中心治疗门静脉高压症与BCS主要以经典原位肝移植为主,但复发率较高。对于肝后下腔静脉长节段狭窄与广泛癌栓、肝静脉闭塞、肝段型肝静脉、肝静脉与下腔静脉血管畸形等病变情况,经典原位肝移植或PBLT均不能达到理想的治疗效果,术后仍有可能出现门静脉高压甚至肝硬化。因此,肝移植临床手术方式需继续探索和改进。
针对门静脉高压症与BCS的血流动力学特点,笔者提出的肝静脉分型规范PBLT系列改良式具有良好的临床治疗效果。随着肝移植技术创新与发展,结合术前三维成像技术、术中和术后血流动力学系统检测技术及相关基础医学检测和分析技术,有计划地系统开展临床对照研究,有助于加深对改良创新技术的认识,从而推动肝移植手术方式的改良与创新,扩大临床应用范围。
利益冲突 作者声明不存在利益冲突
参考文献略
叶啟发,明英姿,成柯,等.背驮式肝移植及其改良技术的临床应用[J].中华消化外科杂志,2019,18(4):311-315. DOI:10.3760/cma.j.issn.1673-9752.2019.04.004.
Ye Qifa, Ming Yingzi, Cheng Ke, et al. Clinical application of piggyback liver transplantation and modified surgery[J]. Chin J Dig Surg,2019,18(4):311-315. DOI:10.3760/cma.j.issn.1673-9752.2019.04.004.
(收稿日期:2019-04-02)