Relationship between the mid-term hepatic hemodynamics and abnormal liver function after liver transplantation
-
摘要:目的 通过分析肝移植术后中期血流动力学的规律，探讨其与肝功能的关系。方法 以2014年2月至2015年10月于青岛大学附属医院进行肝移植手术的56例肝移植受者为研究对象，按肝功能正常与否分为正常组(24例)和异常组(32例)。记录两组的一般资料及肝功能，并应用超声检测其肝移植术前及术后1、30、90 d的肝动脉峰值血流速度(HAP)、门静脉峰值血流速度(PVP)、门静脉灌注量(PVF)等，并计算肝动脉缓冲能力(BC)、校正BC等。对两组间肝脏血流动力学因素与肝功能关系进行单因素和多因素分析，并绘制受试者工作特征(ROC)曲线。结果 异常组中移植术后30 d的PVP、PVF明显高于正常组(P=0.014、0.049)，正常组中BC及校正BC明显高于异常组(P=0.048、0.011)。多因素分析显示校正BC是其独立危险因素(P=0.047)，ROC曲线下面积(AUC)为0.705，灵敏度为0.652，特异度为0.750。结论 肝移植术后30 d的PVP、PVF、BC及校正BC可能与肝功能异常有关，其中校正BC可作为诊断及干预肝功能异常的指标之一。Abstract:Objective To analyze the law of the mid-term hepatic hemodynamics after liver transplantation and to investigate its relationship with liver function.Methods A total of 56 recipients underwent liver transplantation in the Affiliated Hospital of Qingdao University from February 2014 to October 2015 were studied, and divided into normal group (n=24) and abnormal group (n=32) according to the liver function. General information and liver function of both groups were recorded. Furthermore, hepatic artery peak velocity (HAP), portal vein peak velocity (PVP) and portal vein flow (PVF) before the liver transplantation and on postoperative day 1, 30 and 90 were measured through ultrasonic detection; hepatic arterial buffer capacity (BC) and adjustment BC were calculated. The univariable and multivariable analysis were performed to analyze the relationship between hepatic hemodynamics and liver function in two groups, and the receiver operating curve (ROC) was drawn.Results The PVP and PVF on postoperative day 30 in abnormal group were significantly higher than those of normal group (P=0.014, 0.049). The BC and adjustment BC in normal group were significantly higher than those of abnormal group (P=0.048, 0.011). The multivariable analysis showed that adjustment BC was the independent risk factor (P=0.047), with the area under the curve (AUC) of ROC of 0.705, sensitivity of 0.652 and specificity of 0.750.Conclusion PVP, PVF, BC and adjustment BC on postoperative day 30 may be related to abnormal liver function, of which adjustment BC can be used as one of the indicators for diagnosis and intervention of abnormal liver function.
-
肝功能异常是肝移植术后最常见的表现，可出现于术后的任何阶段。每例肝移植患者术后均会出现肝功能异常，通常在术后9～13 d回复正常。肝移植术后中期(术后1～6个月)，部分患者会反复出现肝功能异常，而影像学、血清酶学甚至肝组织穿刺活组织检查(活检)均难以明确其原因，观察其血流动力学常存在异常现象[1]。本研究旨在通过分析肝移植术后中期肝脏的血流动力学变化与肝功能异常的关系，希望能找出其变化规律，以便能及时预见移植肝功能恢复情况及肝功能异常原因，为今后早期干预，避免部分移植手术的失败提供帮助。
1. 资料与方法
1.1 一般资料
选取2014年2月至2015年10月于青岛大学附属医院进行肝移植手术的患者为研究对象，排除检测数据不完整、活体肝移植、门静脉癌栓、术前已行脾切除及终末期肝病模型评分＞25分的患者。共56例纳入本研究，其中男44例，女12例，平均年龄(53±9)岁；原发病为乙型病毒性肝炎(乙肝)43例，酒精性肝硬化9例，原发性肝癌27例，多囊肝2例(部分病例两种病并存)。手术方式为背驮式2例，原位经典54例。术后均采用甲泼尼龙+吗替麦考酚酯+他克莫司三联免疫抑制方案，配型均符合ABO输血原则。
1.2 分 组
常规检测肝功能指标变化，包括丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)和总胆红素(TB)等。按照肝功能正常(正常值ALT≤40 U/L，AST≤35 U/L，TB≤22 μmol/L)与否，分为肝功能正常组(正常组，24例)和肝功能异常组(异常组，32例)。两组的一般资料比较差异无统计学意义(均为P>0.05)。
1.3 血流动力学参数的监测
采用PHILIPS IU ELITE 型超声仪，探头频率3.5 MHz。分别于患者术前及术后1、30、90 d空腹时检测肝动脉峰值血流速度(hepatic artery peak velocity，HAP)、肝动脉阻力指数(resistance index，RI)、门静脉峰值血流速度(portal vein peak velocity，PVP)、门静脉内径、肝动脉内径等，各测3次，取平均值；然后根据公式Q=15×V×πD2(Q：流量，V：平均流速，D：管径)，分别计算相应的门静脉灌注量(portal vein flow，PVF)和肝动脉灌注量(hepatic arterial flow，HAF)。肝动脉缓冲能力(buffer capacity，BC)用定量计算公式计算BC=ΔHAF/ΔPVF，本研究BC计算方法：BC=[(HAF30-HAF1)/(PVF1-PVF30)+(HAF90-HAF30)/(PVF30-PVF90)]/2[2-4]。本组将BC/供肝重量(kg)定为“校正BC”。
1.4 研究方法
采用超声检测两组患者肝移植术前及术后1、30、90 d的HAP、PVP、PVF等，并计算BC、校正BC等。对两组间血流动力学因素进行单因素分析，选取单因素分析P＜0.05的变量作自变量，肝功能正常与否为因变量做多因素非条件逐步Logistic回归分析，并绘制受试者工作特征(ROC)曲线。
1.5 统计学方法
使用PASW 18.0版本进行统计学分析。单因素分析采用χ2检验、精确概率法或t检验。有统计学意义的因素再进入逐步Logistic回归模型进行多因素分析。将多因素分析中P＜0.05的因素进行ROC曲线分析，并计算曲线下面积(area under the curve,AUC)最大值。计算约登指数，最大者为最佳工作点。
2. 结 果
2.1 单因素分析结果
单因素分析结果显示，术后30 d PVP、PVF、BC及校正BC是影响移植后中期肝功能正常与否的因素(均为P＜0.05)，见表 1。
表 1 两组患者的血流动力学因素单因素分析结果Table 1. Univariable analysis results of hemodynamic factors of patients between two groups(mean)指 标 正常组(n=24) 异常组(n=32) P值 术前 PVP 17 15 0.281 PVF 484 427 0.714 术后1 d PVP 42 47 0.271 PVF 2 116 2 522 0.104 HAP 54 56 0.766 术后30 d PVP 30 36 0.014 PVF 1 671 2 042 0.049 HAP 51 55 0.454 BC(×10-3) 23.9 12.2 0.048 校正BC(×10-3) 18.5 7.9 0.011 2.2 多因素分析结果
多因素分析结果详见表 2，结果显示正常组校正BC明显高于异常组(P=0.047)，提示校正BC是其独立危险因素。
表 2 两组患者的血流动力学因素多因素分析结果Table 2. Multivariable analysis results of hemodynamic factors of patients between two groups指 标 B SE Wald χ2值 P值 Exp(B) 术后30 d PVP 0.110 0.091 1.478 0.224 1.116 术后30 d PVF 0 0.001 0.062 0.803 1.000 BC -0.910 0.661 1.897 0.168 2.485 校正BC -0.201 0.110 3.366 0.047 0.818 注：B为回归系数；B＞0为危险因素；B＜0为保护因素；SE为回归系数的标准误；Exp(B)为回归系数的指数 2.3 校正BC的ROC曲线分析
图 1显示校正BC的ROC AUC最大为0.705(95%可信区间为0.559～0.849)。计算约登指数，最大者为最佳工作点，在本实验室条件下校正BC=10.73×10-3为临界点，过低者预示肝移植后中期肝功能异常，其诊断肝功能异常灵敏度为0.652，特异度为0.750。
3. 讨 论
肝移植早期肝功能异常较常见，主要原因为缺血-再灌注损伤、排斥反应、药物毒性反应等[1]，而移植中后期患者病情较稳定。临床中，我们发现肝移植术后中期有部分患者反复出现肝功能异常，其影像学、血清酶学甚至肝组织穿刺活组织检查均难以明确原因，但其血流动力学存在异常现象。因此，本研究拟从血流动力学角度研究肝功能异常的原因。本研究中，两组患者在术前及术后1 d的HAP、PVP和PVF等无明显差异。移植后PVP和PVF逐渐下降，直至稳定，这与文献所描述的特点相符[5-7]。在移植后30 d，异常组中PVP和PVF显著高于正常组(均为P<0.05)，提示异常组的门静脉流量调节能力低于正常组，这可能导致该组移植物持续受高流量门静脉灌注，从而导致肝功能异常。原因可能为肝移植患者术前多存在门静脉高压，移植后通过自我调节，门静脉高灌注状态逐渐减轻，然而部分患者调节能力较差，会出现持续门静脉高灌注，导致枯否(Kupffer)细胞和肝窦内皮细胞损伤，炎症细胞因子释放，造成肝窦内皮细胞及肝细胞受损，主要体现在移植物内皮素-1表达上调、移植肝肝窦超微结构损害、血浆一氧化氮浓度下降、热休克蛋白-70和血红素氧化酶-1表达降低。最终形成恶性循环，导致肝组织细胞的坏死，临床上表现为肝功能异常甚至胆道并发症等[8-11]。
同时，本研究显示正常组中BC及校正BC值显著高于异常组(均为P<0.05)。BC由Lautt等早于1981年首先提出，肝动脉缓冲效应(hepatic artery buffer response，HABR)肝动脉通过血流量的改变缓冲门静脉血流量变化所带来的影响，以维持肝脏总血量的相对稳定，从而维持正常肝功能。HABR是肝脏自身血流量调节的重要生理功能[1-5]，可能对移植术后肝功能恢复有重要影响，一旦破坏会导致移植手术失败。HABR的确切机制至今仍未清楚，目前得到国际上公认的仍是1985年Lautt等提出的“腺苷清除假说”。该假说认为，腺苷产生于Mall间隙，以恒定速率被释放，并作用于肝动脉终末分支，引起肝动脉扩张，当PVF增加时，腺苷被清除增加，肝动脉收缩；当PVF降低时，腺苷被清除减少，肝动脉小分支周围腺苷浓度增加，肝动脉扩张，并认为腺苷很可能来自非氧依赖性的S-腺苷高半胱氨酸的脱甲基作用[8-14]。本研究中正常组BC明显高于异常组，而术后30 d PVP及HAF低于异常组，提示正常组的患者可能存在更明显的HABR，其作为一种良好的保护效应，缓冲了移植后的门静脉高压现象，从而保护移植物功能。参考诸多对供体重量重要性的研究[15-19]，我们认为BC的效应性可能受移植物的重量影响。因此我们在本研究中提出了校正BC的概念：校正BC=BC/移植物重量(kg)，试图更准确地反映HABR的影响。本研究中单因素因素分析显示术后30 d PVP、PVF、BC及校正BC是影响肝功能的因素，而多因素分析显示校正BC是肝功能异常的唯一独立危险因素(P=0.047)。其ROC AUC 最大面积为0.705，灵敏度为0.652，特异度为0.750。一般认为，AUC在0.7～0.9之间时诊断价值中等[20-23]，提示其是一个可靠的预测指标。
总之，本研究提示移植后中期门静脉高灌注对肝功能有一定的影响，而BC尤其是校正BC作为一种肝脏保护效应指标，可预测肝功能异常，并为以后干预及治疗提供帮助。
-
表 1 两组患者的血流动力学因素单因素分析结果
Table 1 Univariable analysis results of hemodynamic factors of patients between two groups(mean)
指 标 正常组(n=24) 异常组(n=32) P值 术前 PVP 17 15 0.281 PVF 484 427 0.714 术后1 d PVP 42 47 0.271 PVF 2 116 2 522 0.104 HAP 54 56 0.766 术后30 d PVP 30 36 0.014 PVF 1 671 2 042 0.049 HAP 51 55 0.454 BC(×10-3) 23.9 12.2 0.048 校正BC(×10-3) 18.5 7.9 0.011 
下载: 导出CSV
表 2 两组患者的血流动力学因素多因素分析结果
Table 2 Multivariable analysis results of hemodynamic factors of patients between two groups
指 标 B SE Wald χ2值 P值 Exp(B) 术后30 d PVP 0.110 0.091 1.478 0.224 1.116 术后30 d PVF 0 0.001 0.062 0.803 1.000 BC -0.910 0.661 1.897 0.168 2.485 校正BC -0.201 0.110 3.366 0.047 0.818 注：B为回归系数；B＞0为危险因素；B＜0为保护因素；SE为回归系数的标准误；Exp(B)为回归系数的指数
下载: 导出CSV
-
[1] 陈虹, 李俊, 王旭, 等. 肝移植术后肝功能异常的诊断分析及治疗原则[J/CD]. 实用器官移植电子杂志,2015,5(3): 150. Chen H, Li J, Wang X, et al. Diagnostic analysis and treatment of abnormal liver function after liver transplantation[J/CD]. Pract J Organ Transplant (Electr Vers),2015,5(3): 150.
[2] 钱道海, 鲍国清, 彭承宏,等. 肝移植术后肝动脉缓冲效应及其临床意义的研究[J]. 外科理论与实践, 2013,18(1):54-57. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WKLL201301017.htm Qian DH, Bao GQ, Peng CH, et al. Hepatic arterial buffer response and its clinical significance in liver transplantation[J]. J Surg Concepts Pract, 2013, 18(1): 54-57. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WKLL201301017.htm
[3] Kollmar O, Corsten M, Scheuer C, et al. Portal branch ligation induces a hepatic arterial buffer response, microvascular remodeling, normoxygenation, and cell proliferation in portal blood-deprived liver tissue[J]. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol,2007,292(6):G1534-G1542. DOI: 10.1152/ajpgi.00503.2006
[4] Hashimoto K, Miller CM, Quintini C, et al. Is impaired hepatic arterial buffer response a risk factor for biliary anastomotic stricture in liver transplant recipients?[J]. Surgery,2010,148(3):582-588. DOI: 10.1016/j.surg.2010.01.019
[5] Spitzer AL, Dick AA, Bakthavatsalam R, et al. Intraoperative portal vein blood flow predicts allograft and patient survival following liver transplantation[J]. HPB,2010,12(3): 166-173. DOI: 10.1111/j.1477-2574.2009.00137.x
[6] Feng AC, Fan HL, Chen TW, et al. Hepatic hemodynamic changes during liver transplantation: a review[J]. World J Gastroenterol,2014,20(32): 11131-11141. DOI: 10.3748/wjg.v20.i32.11131
[7] Kim PT, Saracino G, Jennings L, et al. Ratio of hepatic arterial flow to recipient body weight predicts biliary complications after deceased donor liver transplantation[J]. HPB,2014,16(12):1083-1087. DOI: 10.1111/hpb.12318
[8] Rela M, Bharathan A, Palaniappan K, et al. Portal flow modulation in auxiliary partial orthotopic liver transplantation[J]. Pediatr Transplant, 2015, 19(3):255-260. DOI: 10.1111/petr.2015.19.issue-3
[9] Kienlein S, Schoening W, Andert A, et al. Biliary complications in liver transplantation: impact of anastomotic technique and ischemic time on short- and long-term outcome[J]. World J Transplant,2015,5(4):300-309. DOI: 10.5500/wjt.v5.i4.300
[10] Zeng DB, Dai CZ, Lu SC, et al. Abnormal splenic artery diameter/hepatic artery diameter ratio in cirrhosis-induced portal hypertension[J]. World J Gastroenterol,2013,19(8):1292-1298. DOI: 10.3748/wjg.v19.i8.1292
[11] Wang JZ, Liu Y, Wang JL, et al. Hepatic artery bridging lessens temporary ischemic injury to bile canaliculi[J]. World J Gastroenterol,2015,21(35):10113-10125. http://cn.bing.com/academic/profile?id=2413931876&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn
[12] Eshkenazy R, Dreznik Y, Lahat E, et al. Small for size liver remnant following resection: prevention and management[J]. Hepatobiliary Surg Nutr, 2014, 3(5): 303-312. http://cn.bing.com/academic/profile?id=2179597078&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn
[13] 徐惠,任秀昀,岳扬,等. 普通彩色多普勒血流显像技术在小儿肝移植术后早期肝动脉栓塞中的诊断价值[J].器官移植,2014,5(5):304-307. http://www.organtranspl.com/browse/detail/qkid/82/id/194.html Xu H, Ren XY, Yue Y, et al. Value of ordinary color Doppler flow imaging in the diagnosis of hepatic artery thrombosis in early stage after pediatric liver transplantation[J]. Organ Transplant,2014,5(5):304-307. http://www.organtranspl.com/browse/detail/qkid/82/id/194.html
[14] Serenari M, Cescon M, Cucchetti A, et al. Liver function impairment in liver transplantation and after extended hepatectomy[J]. World J Gastroenterol,2013, 19(44): 7922-7929. DOI: 10.3748/wjg.v19.i44.7922
[15] Gonzalez HD, Liu ZW, Cashman S, et al. Small for size syndrome following living donor and split liver transplantation[J]. World J Gastrointest Surg,2010,2(12):389-394. DOI: 10.4240/wjgs.v2.i12.389
[16] Saad WE. Nonocclusive hepatic artery hypoperfusion syndrome (splenic steal syndrome) in liver transplant recipients[J]. Semin Intervent Radiol,2012,29(2):140-146. DOI: 10.1055/s-0032-1312576
[17] Ren J, Wu T, Zheng BW, et al. Application of contrast-enhanced ultrasound after liver transplantation: current status and perspectives[J]. World J Gastroenterol, 2016, 22(4): 1607-1616. DOI: 10.3748/wjg.v22.i4.1607
[18] Dhamija E, Paul SB. Role of contrast enhanced ultrasound in hepatic imaging[J]. Trop Gastroenterol, 2014,35(3): 141-151. DOI: 10.7869/tg
[19] Yamada N, Sanada Y, Hirata Y, et al. The outcomes of pediatric living donor liver transplantation using small-for-size grafts: experience of a single institute[J]. Pediatr Surg Int,2016,32(4):363-368. DOI: 10.1007/s00383-016-3859-4
[20] Chen W, Samuelson FW.The average receiver operating characteristic curve in multireader multicase imaging studies[J]. Br J Radiol,2014,87(1040):20140016. DOI: 10.1259/bjr.20140016
[21] Ma H, Bandos AI, Rockette HE, et al. On use of partial area under the ROC curve for evaluation of diagnostic performance[J]. Stat Med, 2013,32(20):3449-3458. DOI: 10.1002/sim.5777
[22] Halligan S, Altman DG, Mallett S. Disadvantages of using the area under the receiver operating characteristic curve to assess imaging tests: A discussion and proposal for an alternative approach[J]. Eur Radiol,2015,25(4):932-939. DOI: 10.1007/s00330-014-3487-0
[23] Hajian-Tilaki K. Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis for medical diagnostic test evaluation[J]. Caspian J Intern Med,2013,4(2):627-635. http://cn.bing.com/academic/profile?id=1494052777&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn
-
期刊类型引用(1)
1. 周利平，崔恒，盛俊，胡婕，夏雪峰. Neuman干预模式在肝移植术后高血糖患者中的应用效果. 中国医药导报. 2020(28): 155-158 . 
百度学术
其他类型引用(3)
计量
- 文章访问数: 251
- HTML全文浏览量: 107
- PDF下载量: 10
- 被引次数: 4
