醫學

肝臟保存技術大躍進

2020-06-01 撰文/路易斯(Tanya Lewis)
新裝置可讓肝臟在體外保存長達一星期!


2018年,美國有超過1000人因等不到肝臟移植而過世,原因之一是標準器官保存技術只能讓捐贈的肝臟離體保存24小時左右。如今多虧了醫療工程技術,科學家研發出一種機器,可讓肝臟保持一星期以上的活性。這項技術尚未應用於人類器官移植,但仍是器官保存技術的大躍進。


許多捐贈肝臟因為太老、脂肪量過高或已受損(例如因心跳停止受損)而無法符合移植條件。研究人員說,這種新機器可讓肝臟保存至足以自行修復(肝臟在體內可自癒至某種程度),讓醫師有時間謹慎評估器官狀況。這項新技術已發表為論文,資深作者、瑞士蘇黎士大學醫院手術與器官移植主任克萊文(Pierre-Alain Clavien)說:「我們決定研究肝臟在體外一星期的變化,因為對切除部份肝臟的病患來說,需要時間讓病患的肝臟再生。」他說這種保存技術尤其能讓一些肝癌病患受益,他們得以把自身肝臟無癌的部位保存起來,日後若發生組織排斥問題時,可以再度移植。


目前捐贈肝臟的標準保存程序是先用一種冷保存液沖洗,然後把肝臟放在冰上,可保持12~18小時的活性。科學家近來研發出一種技術,只需冷藏而不需冷凍肝臟就能延長保存時間至27小時。但克萊文說,這樣的時間仍不足以讓受損肝臟自行修復。


而克萊文等人研發的新機器能模擬人體環境,爭取更多寶貴時間。機器運作方式是在精密控管的壓力和含氧量環境下,把血液打進肝臟裡(灌流)。他們用一種含糖溶劑為通過肝臟的紅血球提供能量,並注射胰島素和升糖素以維持血糖濃度。透析裝置可移除廢物,保持電解質平衡。置於肝臟下方的充氣球則模擬人體呼吸時橫膈膜的動作,以防器官因持續受壓而損壞。


研究人員在以人體肝臟測試前,先用豬的肝臟研發並改良設備。他們保存了八顆健康的豬肝臟一星期,並成功移植三顆肝臟至活豬體內,而這些豬也在手術後存活下來。這些經過灌流的肝臟在移植後,受損程度等同於在移植前置於冰上存放數小時的另外五顆肝臟。


研究團隊接著以機器測試10顆人類肝臟,這些肝臟因活性不佳而被歐洲數家器官移植中心退回。肝臟受損程度可用一種稱為損害相關分子模式(damage-associated molecular pattern, DAMP)的蛋白質增加量來量化。實驗的10顆肝臟放置在新機器上維生,有六顆的DAMP含量和其他受損指標都下降了。克萊文說:「如今我們可以考慮移植人類受損肝臟,也不用擔心危害病患生命。」他與同事在今年1月的《自然.生物技術》期刊中發表了這項研究......


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