探讨公民逝世后器官捐献(DCD)供肾使用LifePort行低温机械灌注保存过程中的灌注参数与其移植后移植肾功能恢复延迟(DGF)的发生及移植肾功能恢复正常时间的关系。
回顾性分析2012年6月至2016年3月期间359例DCD供肾移植的临床资料，利用单因素和多因素分析方法研究5个LifePort参数(初始灌注流量、终末灌注流量、初始灌注阻力、终末灌注阻力及灌注时间)对移植后DGF发生的影响。利用Cox比例风险模型分析LifePort参数与移植肾功能恢复时间之间的关系。
术后共有42例受者发生DGF，发生率为11.6%(42/363)。无DGF组和DGF组供肾初始灌注阻力分别为(0.45±0.20)和(0.65±0.33)mmHg·ml－1·min－1，终末灌注阻力分别为(0.25±0.08)和(0.33±0.10)mmHg·ml－1·min－1，初始灌注流量分别为(77.13±19.20)和(60.57±17.57)ml/min，终末灌注流量分别为(107.87±17.23)和(96.26±22.36)ml/min，以及灌注时间分别为(4.23±2.44)和(5.18±2.78)h，两组间比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。DGF组灌注阻力始末变化值为(0.33±0.30)mmHg·ml－1·min－1，较无DGF组的(0.20±0.16)mmHg·ml－1·min－1下降更显著(P<0.05)。Logistic回归分析和Cox比例风险模型分析结果显示，终末灌注阻力是移植后发生DGF及移植肾功能恢复正常时间延长的重要危险因素。
LifePort灌注参数为评估DCD供肾质量和预后提供了一项客观、量化的辅助指标，为更加合理的临床决策提供有力支持。
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临床研究显示，扩大标准供者(ECD)供肾移植术后发生原发性移植物无功能(PNF)和移植肾功能恢复延迟(DGF)的风险较高[1,2,3]。目前扩大标准供者器官的广泛使用对器官保存技术提出了新的要求，传统的静态冷保存技术已经无法满足临床需求，低温机械灌注技术再次引起了移植专家的重视。国外已有不少机构开始研究利用低温机械灌注的参数评价供肾质量及预测移植预后。Jochmans等[3]前瞻性分析了经机械灌注的各类别供肾，发现终末灌注阻力是肾移植术后发生DGF的独立危险因素。Patel等[4]的研究表明，灌注参数的变化发生在机械灌注开始后的前2 h，而灌注2、4、6 h的阻力可以预测移植术后DGF的发生。虽然这些研究均提示机械灌注的高灌注阻力、低流量与移植肾预后不良相关。但对于采纳机械灌注过程中何时的参数，以及灌注参数评估供肾质量、预测移植效果的价值大小，尚未达成一致认识。目前国际上普遍采用的低温机械灌注设备有两种，即压力控制模式的LifePort和流量控制模式的RM3，其中LifePort在我国应用最为广泛。我们回顾性分析了我院肾移植科2012年6月至2016年3月间359例公民逝世后器官捐献(DCD)供者供肾移植的临床资料，利用单因素和多因素分析方法研究5个LifePort参数(初始灌注阻力、终末灌注阻力、初始流量、终末流量及灌注时间)对肾移植术后DGF发生的影响，利用Cox比例风险模型分析LifePort参数与移植肾功能恢复时间之间的关系。
对2012年6月26日至2016年3月12日间采用LifePort低温机械灌注保存DCD供肾及其移植的病例资料进行回顾性分析。病例排除标准：(1)多器官联合移植；(2)二次或多次肾移植。期间，我中心共有373例DCD供肾使用LifePort进行低温机械灌注保存，其中10例供肾因多种原因而被弃用(灌注差4例、急性肾损伤2例、糖尿病肾病和高血压肾病2例，高龄供者供肾灌注差2例)，4例肾移植术后发生PNF。剔除以上10例被弃用和术后发生PNF的供肾，我们详细分析了181例DCD供者的359例供肾的LifePort参数与移植效果。
181例供者中，男性151例(83.4%)，女性30例(16.6%)；平均年龄42.2岁，其中<50岁者117例(64.6%)，≥50岁者64例(35.4%)；原发病分别为脑损伤和脑肿瘤111例(61.3%)，脑出血53例(29.3%)，缺血缺氧性脑病12例(6.6%)，以及其他5例(2.8%)。
灌注压力设为30～35 mmHg之间。在灌注15 min时LifePort已基本运行平稳，记录初始机械灌注参数(压力、阻力和流量)；在灌注结束时记录终末机械灌注参数(压力、阻力和流量)；并记录机械灌注的时间。
根据肾移植术后是否发生DGF，将受者分为DGF组和无DGF组。分析供肾灌注时的LifePort参数与移植后发生DGF的相关性，并分析LifePort参数与移植肾功能恢复正常时间之间的相关性。
利用单因素和多因素分析方法研究供肾机械灌注参数(灌注阻力、流量)和灌注时间对肾移植术后DGF发生的影响。连续性变量用均数±标准差(
±s)表示，并根据数据的结构特征利用Student t检验或Mann-Whitney U检验比较两组间变量的差异。单因素Logistic回归分析得到未经校正的各LifePort参数对DGF的比数比(OR值)。对单因素分析有意义的变量进行多因素Logistic回归分析，筛选发生DGF的独立危险因素。利用COX比例风险模型分析LifePort参数与移植肾功能恢复正常时间之间的相关性。通过绘制ROC曲线及计算曲线下面积评价危险因素预测DGF的价值。两组移植肾功能恢复正常时间利用Kaplan-Meier生存曲线显示，并做log-rank检验。双侧P<0.05为差异有统计学意义。
术后共有42例受者发生DGF，DGF发生率为11.6%(42/363，计算DGF发生率时纳入了被剔除的4例术后发生PNF的受者)。因此，DGF组有42例受者，无DGF组有317例受者。
DGF组和无DGF组间5个LifePort参数(初始灌注阻力、初始灌注流量、终末灌注阻力、终末灌注流量及灌注时间)的比较，差异均有统计学意义(P<0.001，表1)。与无DGF组比较，DGF组供肾在LifePort灌注过程中显示出更低的灌注流量和更高的灌注阻力，灌注时间也较长。
两组DCD供肾的LifePort灌注参数的比较(
±s)
两组DCD供肾的LifePort灌注参数的比较(±s)
| 组别 | 例数 | 初始灌注流量(ml/min) | 初始灌注阻力(mmHg·ml－1·min－1) | 终末灌注流量(ml/min) | 终末灌注阻力(mmHg·ml－1·min－1) | 灌注时间(h) | F1－F0(ml/min) | R0－R1(mmHg·ml－1·min－1) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 无DGF组 | 321 | 77.13±19.20 | 0.45±0.20 | 107.87±17.23 | 0.25±0.08 | 4.23±2.44 | 30.74±16.54 | 0.20±0.16 |
| DGF组 | 42 | 60.57±17.57 | 0.65±0.33 | 96.26±22.36 | 0.33±0.10 | 5.18±2.78 | 35.69±17.43 | 0.33±0.30 |
| P值 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.008 | 0.071 | 0.005 |
注：F1－F0为终末灌注流量与初始灌注流量的差值，R0－R1为初始灌注阻力与终末灌注阻力的差值；F1-F0的P值由Student t检验得到，其他P值(除外F1-F0)由Mann-Whitney U检验得到
所有359例供肾的灌注流量由初始时的(75.19±19.73)ml/min提升到终末时的(106.51±18.25)ml/min，二者差异有统计学意义(P<0.001)；灌注阻力由初始时的(0.47±0.23)mmHg·ml－1·min－1下降到终末时的(0.25±0.09)mmHg·ml－1·min－1，二者差异亦有统计学意义(P<0.001)。与无DGF组比较，DGF组供肾在LifePort灌注始末的灌注阻力改变量显著下降，两组比较，差异有统计学意义(P<0.01，表1)。
(1)初始灌注流量>80 ml/min的供肾，其移植后DGF发生率为3.9%；而初始灌注流量≤50 ml/min的供肾，其移植后DGF发生率增至32.7%。(2)初始灌注阻力<0.4 mmHg·ml－1·min－1的供肾，其移植后DGF发生率为2.8%；而初始灌注阻力≥0.5 mmHg·ml－1·min－1的供肾，其移植后DGF的发生率为23.2%。(3)终末灌注流量>100 ml/min的供肾，其移植后DGF发生率为6.6%；而终末灌注流量≤80 ml/min的供肾，其移植后DGF发生率增至25.6%。(4)终末灌注阻力<0.3 mmHg·ml－1·min－1的供肾，其移植后DGF发生率为7.3%；而终末灌注阻力≥0.4 mmHg·ml－1·min－1的供肾，其移植后DGF发生率增至44.8%。
为了尽可能避免多重共线性，本研究采用前进法的Logistic回归分析。单因素Logistic回归分析结果显示，初始灌注流量、初始灌注阻力、终末灌注流量、终末灌注阻力及灌注时间均为移植后发生DGF的影响因素；经多因素Logistic回归分析结果显示，扣除了其他自变量的影响后，供肾的LifePort终末灌注阻力是肾移植术后发生DGF的独立危险因素(表2)。
DCD供肾的LifePort灌注参数与肾移植术后发生DGF之间的Logistic回归分析
DCD供肾的LifePort灌注参数与肾移植术后发生DGF之间的Logistic回归分析
| 变量 | 单因素Logistic回归分析 | 多因素Logistic回归分析 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| OR值 | OR值95%可信区间 | P值 | OR值 | OR值95%可信区间 | P值 | |
| 初始流量(10 ml/min) | 0.654 | 0.552～0.776 | 0.000 | NS | ||
| 初始阻力(0.1 mmHg·ml－1·min－1) | 1.330 | 1.179～1.500 | 0.000 | 1.156 | 0.998～1.340 | 0.053 |
| 终末流量(10 ml/min) | 0.728 | 0.616～0.859 | 0.000 | NS | ||
| 终末阻力(0.1 mmHg·ml－1·min－1) | 2.503 | 1.775～3.530 | 0.000 | 1.955 | 1.286～2.974 | 0.002 |
| 灌注时间(h) | 1.142 | 1.019～1.279 | 0.022 | NS | ||
注：NS为差异无统计学意义
无DGF组和DGF组移植肾功能恢复正常的中位时间分别为4 d和21 d，两组移植肾功能恢复的生存曲线的差异有统计学意义(P<0.001，图1)。多因素Cox比例风险模型结果显示，LifePort灌注时的终末灌注阻力是移植肾功能恢复正常时间延长的危险因素。
本研究讨论了DCD供肾的LifePort灌注参数与DGF发生情况和移植肾功能恢复正常时间之间的关系。单因素分析显示，初始和终末灌注参数(灌注阻力、灌注流量)及灌注时间均与移植后DGF的发生相关；多因素分析结果表明，终末灌注阻力是移植后发生DGF及移植肾功能恢复正常时间延长的危险因素。
本研究中我们发现，DGF组的供肾在LifePort灌注过程中表现出更低的灌注流量和更高的灌注阻力，灌注时间也较长。灌注阻力增大、流量减小，DGF的发生比例随之增加。这表明LifePort灌注过程中的灌注参数在一定程度上反应了DCD供肾的质量，机械灌注的高阻力、低流量与移植肾预后不良相关。值得注意的是，并非流量越大、阻力越小的供肾质量越好，过高的灌注压力可能造成高灌注损伤。Patel等[6]的研究显示，人为地增加尸体供肾的灌注压力可以提升流量，但DGF的发生率并未随之下降，认为这与压力介导的肾脏损伤相关。Doorschodt等[7]利用猪的自体移植模型发现，高灌注流量和低阻力值伴随高灌注压力(30 mmHg)而产生，但移植肾的功能和组织学结构却均较低灌注组(25 mmHg)差。另有研究者认为，使用RM3机械灌注的肾脏显示出更多的移植肾丧失和更多的间质纤维化、肾小管萎缩，可能是由于流量控制的RM3的较高平均灌注压力造成的内皮损伤[8]。本研究中DGF组供肾的灌注时间略长于无DGF组，但最佳的灌注时间目前还未有定论，灌注时间过短，不足以改善灌注参数使得流量增加和阻力下降；反之，灌注时间过长则会增加冷缺血时间[4]。因而，在使用LifePort机械灌注保存供肾，尤其是使用DCD、ECD及其他更易发生缺血性损伤的供者供肾时，应当注意把握合理的灌注时间。
DCD供肾经过LifePort机械灌注后，灌注流量普遍增加及灌注阻力显著下降。灌注流量的增加和阻力的减少在DGF组更显著，考虑到肾脏质量的连续性，该结果提示LifePort低温机械灌注可以显著改善质量较差的供肾的灌注情况。然而DGF组的终末灌注阻力值仍显著高于无DGF组，提示灌注终末时的参数可能更能区分出短期预后差的肾脏，这与多因素Logistic回归分析显示终末灌注阻力是移植后发生DGF的独立危险因素相一致。De Vries等[9]分析DCD供者供肾移植后原发性移植肾无功能也有类似发现。国外已有不少机构开始研究利用机械灌注参数评价供肾质量，预测移植后效果，但对DCD供肾的分析资料较少，不适合我国国情；国内也有相关研究，但样本量普遍较小[10,11]。我移植中心回顾性分析359例DCD肾移植临床数据，尝试单独使用终末灌注阻力来预测移植后DGF的发生，得到ROC曲线下面积为0.755，阳性预测值为44.8%，表明其有一定预测发生DGF的能力，但还不够理想，这与国际上的报道较为一致[3,12]。影响移植效果的因素复杂多样，包括供、受者的特征、器官获取和保存方式等。Guarrera等[13]报道了灌注参数不佳(灌注流量<80 ml·min－1·100g－1，灌注阻力>0.40 mmHg·ml－1·min－1·100 g－1)，但无其他高危因素的尸体供肾移植后的短期和远期效果尚可。目前国际上多数研究均显示灌注参数只能预测短期预后，还未发现单个或多个指标联合应用与远期预后相关[14]。
对于如何发挥LifePort参数的评估预测价值，我们分析如下：介于目前的证据尚不充分，已有的研究结果显示单纯采用单一阻力或流量的某个具体诊断阈值预测移植肾预后的价值较低，同时可能导致不合理的弃用供肾；近期移植界越来越重视将供肾质量作为一个连续的质量谱来评估，而非简单地划分为ECD等二分类标准[2,15]。因而，我们认为，充分利用LifePort灌注过程中的参数(压力、阻力、流量和灌注时间)作出综合分析，并将LifePort参数纳入到多因素的供肾评价体系中以期得到更为完善的、量化的、连续性的供肾质量的评估方案。我们的研究资料均来自DCD供肾，并均使用同一款LifePort低温机械灌注，相对于之前供肾来源多样、灌注仪器不惟一的相关研究报道，本研究的结果有一定的临床价值，尽管LifePort和RM3机械灌注过程中的灌注阻力值不能直接比较[3]，本研究得出有关灌注参数与移植后发生DGF关系的结论具有一般意义。
本研究表明，初始和终末时的LifePort灌注参数(灌注流量和阻力)以及灌注时间均与移植后DGF的发生相关，终末灌注阻力是移植后发生DGF的独立危险因素，终末灌注阻力值增大亦增加了肾功能恢复时间延长的风险。经过低温机械灌注的DCD供肾灌注情况可以得到改善。LifePort灌注参数为评估DCD供肾质量和预后提供了一项客观、量化的辅助指标，但是由于影响DGF发生和肾移植预后的因素繁多，灌注参数不应被单独使用，而应当和其他危险因素一起构建综合的评估体系，为更加合理的临床决策提供有力支持。
