PATHOMORPHOLOGICAL CRITERIA FOR EVALUATING DONOR LIVER IN PREDICTING TRANSPLANT RESULTS



Cite item

Full Text

Abstract

Currently, there is a high need for liver transplantation in patients with end-stage chronic diffuse liver diseases. The number of patients on the waiting list is increasing, but the number of potential donors remains low. One of the possible and actual approach to this problem is a definition of the optimal criteria for selecting liver transplants from suboptimal donors. The aim of the study was to determine the influence of morphological features of the donor liver on the post-transplant period. The results of examination and treatment of 18 patients with end-stage liver disease of various etiologies, operated in the hospital surgery clinic in the period from November 2016 to January 2020 years, were analyzed. Anamnestic, clinical, laboratory data of potential (effective and ineffective) donors, pathomorphological characteristics of liver transplants, and their relationship to the development of post-transplant complications, were studied. Studies established that when making a decision about using a graft, it is necessary to pay attention to the anamnestic and laboratory data: the duration of stay in the intensive care unit and the duration of artificial lung ventilation, AST and ALT levels. Their values are significantly higher in patients with low graft quality. The study showed that a visual evaluation of the graft with a zero-biopsy score according to the histological Protocol allows us to determine the graft that is undoubtedly suitable for use, that is important when removing cadaveric liver from suboptimal donors (donors with extended criteria). The main visual parameters are: the color of the parenchyma, form edges, texture, color and impression after holding over the surface of the liver, the color on the cut, color and texture after cold perfusion. Among the histological data: the degree of fat hepatosis, protein dystrophy, hepatocyte necrosis, as well as the final assessment of the Protocol used (3 tables, bibliography: 12 refs).

Full Text

С каждым годом как в мире, так и в России растет количество выполняемых трансплантаций печени. В 2017 г. в Европе было выполнено 1413 трансплантаций печени от посмертного донора [1], в 2018 г. - 1535 [2]. В России в 2017 г. выполнили 307 трансплантаций печени от умершего донора [1], в 2018 г. - 341 [2]. Потребность в донорских органах при этом составляет ежегодно не менее 20 на 1 млн населения. За последнее время в РФ вы- росло количество пациентов, находящихся в листе ожидания с 1535 в 2017 г. до 1830 в 2018 г., при этом отмечается уменьшение среднего срока ожидания с 5,0 до 3,6 лет. Также наблюдается снижение смерт- ности пациентов в листе ожидания с 9,2 до 8,4%, что, несомненно, говорит о постепенном совер- шенствовании системы донорства и транспланта- ции органов в нашей стране [1-4]. Однако, на дан- ный момент ощущается серьезное несоответствие между потребностью в печеночных трансплантатах и количеством потенциальных доноров. В 2018 г. количество последних составило всего 639, а это - лишь 34,9% от требуемого [2]. Это диктует необхо- димость принятия дополнительных мер. Один из возможных и актуальных вариантов решения данной проблемы лежит в плоскости оп- ределения оптимальных критериев отбора пече- ночных трансплантатов у субоптимальных доно- ров [5, 6]. Однако состояние трансплантатов таких доноров нередко является неудовлетворительным и сопряжено с риском развития в раннем после- операционном периоде тяжелого ишемического реперфузионного синдрома (ИРП), проявляюще- гося ранней дисфункцией трансплантата (РДТ) и первично нефункционирующим трансплантатом (ПНФТ) [7-9]. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Определение влияния морфологических осо- бенностей донорской печени на течение посттран- сплантационного периода. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ Проанализированы результаты обследования и лечения 18 пациентов с циррозом печени раз- личной этиологии (табл. 1), прооперированных в клинике госпитальной хирургии в период с ноя- бря 2016 г. по январь 2020 г. Среди них 15 мужчин (83,3%), 3 женщины (16,7%). Всего потенциальных доноров для данных больных было зарегистрировано 23. Из них в 5 случаях в результате оценки состояния донора и трансплантата было принято решение об отказе от операции, такие доноры оказались неэффективы- ми (НД), они вошли в первую группу. Эффективны- ми донорами (ЭД) стали 18 человек (трансплантат печени пересажен), они составили вторую группу. Первую и вторую группу сравнивали по по анам- нестическим, клиническим, лабораторным данным доноров, а также по патоморфологическим харак- теристикам печеночных трансплантатов. При появлении потенциального донора поль- зовались принятым на кафедре алгоритмом приня- тия решения о трансплантации: 1. Уточнение первичной информации о состо- янии донора (возраст, антропометрические пока- затели (рост, вес), причина смерти, группа крови, инфекционные заболевания, продолжительность искусственной вентиляции легких (ИВЛ)); 2. Подбор подходящего реципиента из листа ожидания; 3. Оценка донорской печени и принятие реше- ния о возможности ее трансплантации осуществля- лись на этапах: 3.1. До операции донора (при оценке донора и в динамике по результатам кондиционирования). 3.2. Во время операции донора: - оценка печени по визуальному протоколу после лапаротомии до холодовой перфузии кусто- диолом; - 0-биопсия печени до холодовой перфузии кустодиолом с последующей оценкой по патомор- фологическому протоколу; - оценка печени по визуальному протоколу после холодовой перфузии. 3.3. 1-биопсия (после реперфузии печеночного трансплантата в организме реципиента). Протокол визуальной оценки печени до перфу- зии кустодиолом включает цвет паренхимы, форма краев печени, консистенция печени, изменение цвета и оставление следа при надавливании ин- струментом. После перфузии оценивали изменение цвета, консистенции. Взятие биоптата трансплантата осуществляли до перфузии кустодиолом (0-биопсия) и после ре- перфузии трансплантата в организме донора (1-био- псия) [10]. Патоморфолог производил оценку микроско- пического строения трансплантата по протоколу, предложенному Загайновым В. Е. и соавт. (2011) [11] и отражающему наиболее значимые гистологиче- ские характеристики состояния печеночного транс- плантата: 1. Степень стеатоза (0 баллов - отсутствует, 1 балл - 1 степень (до 33%), 2 балла - 2 степень (до 66%), 3 балла - 3 степень (более 66%)); 2. Белковая дистрофия (0 баллов - отсутствует, 1 балл - очаговая, 2 балла - очагово-диффузная, 3 балла - диффузная гидропическая); 3. Некроз гепатоцитов (0 баллов - отсутствует, 1 балл - единичные клетки, 2 балла - очаговый, 3 балла - очаговый центролобулярный); 4. Эндотелиит центральных вен (0 баллов - от- сутствует, 1 балл - воспаление до 25% периметра поперечного сечения вены, 2 балла - воспаление более 25% периметра поперечного сечения вены, 3 балла - некроз стенки центральной вены и/или трансмуральный эндотелиит); 5. Фиброз портальных трактов (0 баллов - от- сутствует, 1 балл - F1, 2 балла - F2, 3 балла - F3, 4 балла - F4); 6. Воспалительная инфильтрация в портальных трактах (1 балл - преимущественно лимфоцитар- ное воспаление в меньшей части триад, 2 балла - смешанный воспалительный инфильтрат из лимфо- цитов, полиморфноядерные лейкоциты в большей части триад, 3 балла - то же, что для умеренной, с вовлечением перипортальных зон); 7. Эндартериит в портальных трактах (0 бал- лов - отсутствует, 1 балл - воспаление до 25% периметра поперечного сечения артерии, 2 бал- ла - воспаление более 25% периметра попереч- ного сечения артерии, 3 балла - некроз стенки печеночной артерии и/или трансмуральный эндар- териит с некрозом стенки); 8. Флебит в портальных трактах (0 баллов - отсутствует, 1 балл -воспаление до 25% периме- тра поперечного сечения вены, 2 балла - воспаление более 25% поперечного сечения вены, 3 балла - некроз стенки вены и/или трансму- ральный флебит). В послеоперационном периоде развитие РДТ определяли по критериям Olthoff et al. (2010) [8], развитие ПНФТ по критериям UNOS (2014) [12]. Формирование базы данных исследования проводилась с помощью прикладной программы Microsoft Office Excel 2013 for Windows XP. Для об- работки и статистического анализа полученных результатов использовали стандартный пакет StatSoftStatistica. При оценке вида распределения количественных признаков использовался кри- терий Колмогорова-Смирнова. За уровень ста- тистической значимости принимали р < 0,05. Для сравнения количественных признаков, зависимых контрольных и опытных групп, приближенных к нормальному распределению (р > 0,05) при- менялся параметрический метод - t-критерий Стьюдента. Для сравнения качественных ранговых признаков применялся непараметрический метод U-критерий Манна-Уитни. РЕЗУЛЬТАТЫ При сравнении анамнестических, клинических и лабораторных данных эффективных и неэффективных доноров установлено, что продолжитель- ность пребывания в палате интенсивной терапии и длительность искусственной вентиляции легких, а также уровни аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ) были достоверно выше в группе неэффективных доноров (p < 0,05) (Таблица 2). Во всех 5 случаях отказа от донорской пече- ни причиной стало неудовлетворительное каче- ство трансплантата. Макроскопически он имел следующие признаки: розоватый или желтый с розоватым цвет, край закругленный (в исключи- тельных случаях острый), в особенности правой доли. Консистенция плотная (близка к твердой). При надавливании остается желтый цвет и види- мое сохраняющееся вдавление. На срезе печень желтая. После перфузии печень становится бледно-бежевой или желтой, консистенция сохраня- ется плотной. В 18 случаях трупные донорские трансплантаты печени успешно пересажены. Макроскопически они имели равномерный темно-вишневый оттенок, ровную блестящую капсулу, острые края, мягко- эластическую консистенцию. После проведения по поверхности печень инструментом не остается сле- да и вдавления. При взятии кусочка ткани на срезе печени светло-коричневого цвета. После холодовой перфузии кустодиолом трансплантат становил- ся бледно-бежевым, консистенция и форма краев сохранялась исходными. При сравнении патоморфологической картины трансплантатов от НД и ЭД установлено, что степе- ни стеатоза, белковой дистрофии и некроза гепато- цитов достоверно выше в группе неэффективных доноров (p < 0,05), у 3 пациентов из группы ЭД сте- пень жирового гепатоза расценена как 2 (33-66%). При сравнении суммарных показателей достовер- но более высокие баллы отмечены у в группе НД (р < 0,5) (Таблица 3). В раннем послеоперационном периоде ослож- нения развились у 10 пациентов (55,6%). Основным стала несостоятельность холедохо-холедохо ана- стомоза, развившаяся у 3 пациентов и выявленная по появлению и нарастанию по данным УЗИ под- печеночного жидкостного скопления, по повы- шению уровня общего и прямого билирубина. Во всех случаях была предпринята релапаротомия, наложение гепатикоеюноанастомоза на отклю- ченной по Ру петле тощей кишки. У 3 пациентов в раннем послеоперационном периоде возникли осложнения со стороны артериального кровотока по печеночной артерии, которые удалось успеш- но диагностировать посредством селективной ангиографии. Во всех трех случаях был установ- лен синдром обкрадывания селезеночной арте- рии. Выполнена эндоваскулярная эмболизация селезеночной артерии с хорошим клиническим эффектом в виде снижения печеночных трансами- наз. У 4 пациентов ранний посттрансплационный период осложнился нагноением послеоперацион- ной раны. Выполнена установка vacuum-assisted closure (VAC) системы с этапной санацией и сменой системы. В 70% случаях на фоне иммуносупрессии раз- вивались инфекционные осложнения. Наиболее часто они были вызваны цитомегаловирусом, а так- же внутригоспитальной инфекцией - Klebsiella pneumonia. Проводилась противовирусная терапия Цевалганом с положительным эффектом. Все вышеперечисленные осложнения имеют установленную этиологию и не связаны с ИРП синдромом, лежащим в основе патогенеза РДТ и ПНФТ. В отдаленном периоде (месяц и более после операции) осложнения развились у 6 пациентов. В первом случае на ангиографии, выполненной в связи с ростом трансаминаз, выявлен стеноз пе- ченочной артерии. Успешно произведено стенти- рование стенозированного участка печеночной артерии, дополненное эмболизацией гастродуоде- нальной артерии. В 3 случаях они были представ- лены стриктурой билиарного анастомоза. В таких случаях пациентам выполнялось эндоскопическая ретроградная холангиопанкреатография (ЭРХПГ), установка билиарного пластикового стента с этап- ной сменой каждые три месяца и бужирования стриктуры анастомоза. Другим видом послеоперационных осложне- ний отдаленного периода стало формирование на фоне иммуносупрессивной терапии абсцессов ле- вой подреберной области и правого поддиафраг- мального пространства. Была выполнена пункция абсцесса под УЗИ-навигацией с последующим его дренированием. В одном случае у пациента уста- новлена желчнокаменная болезнь, холедохолитиаз. По этому поводу была выполнена ЭРХПГ, эндо- скопическая папиллосфинктеротомия, баллонная дилатация сфинктера, литоэкстракция. Несмотря на то, что осложнения хирургическо- го характера удалось преодолеть у всех вышеперечисленных пациентов, у 4 из них (22,2%) развившаяся полиорганная недостаточность привели к летальному исходу. ВЫВОДЫ Проблема комплексной оценки донора и транс- плантата сегодня является ключевой на пути совер- шенствования критериев отбора органов, пригод- ных для трансплантации. Установлено, что при принятии решения об ис- пользовании трансплантата необходимо обращать внимание на анамнестические и лабораторные дан- ные, такие, как длительность пребывания в палате интенсивной терапии и продолжительность искусст- венной вентиляции легких, уровни ИВЛ, уровни АСТ и АЛТ. Их значения достоверно выше у пациентов с низким качеством трансплантата. Исследование показало, что визуальная оценка трансплантата с обязательным взятием 0-биопсии и последующей ее оценкой согласно гистологическо- му протоколу позволяет определить трансплантат, несомненно пригодный для использования, что имеет важное значение при имеющемся неболь- шом опыте трансплантации печени. Данное заклю- чение следует из отсутствия во всех наблюдениях РДТ и ПНФТ непосредственно связанного со степе- нью патологии печени и развитием ИРП синдрома. Основными визуальными параметрами являются: цвет паренхимы, форма краев, консистенция, цвет и вдавление после проведения по поверхности пече- ни, цвет органа на срезе, цвет и консистенция после холодовой перфузии. Среди гистологических дан- ных: степень жирового гепатоза, белковой дистро- фии, некроза гепатоцитов, а также итоговая оценка по используемому протоколу.
×

About the authors

A D Kazakov

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

I I Dzidzava

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

A V Smorodskiy

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

V S Chirskiy

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

S V Kharina

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

S A Soldatov

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

References

  1. Got’e S. V., Khomyakov S. M. Organ donation and transplantation in the Russian Federation in 2017. X message from the register of the Russian Transplantological Society. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. 2018; 20: 6-28. Russian (Готье С. В., Хомяков С. М. Донорство и трансплантация органов в российской федерации в 2017 году. X сообщение регистра Российского трансплантологического общества. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2018; 20: 6-28).
  2. Got’e S. V., Khomyakov S. M. Organ donation and transplantation in the Russian Federation in 2018. XI message of the register of the Russian Transplantological Society. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. 2019; 21: 7-32. Russian (Готье С. В., Хомяков C. М. Донорство и трансплантация органов в Российской Федерации в 2018 году. XI сообщение регистра Российского трансплантологического общества. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2019; 21: 7-32).
  3. Trishkin D. V., Kotiv B. N., Dzidzava I. I., Soldatov S. A., Smorodskiy A. V., Slobodyanik A. V., Appolonov A. A. Justification for the creation of a system for coordinating organ donation in the Armed Forces of the Russian Federation. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. Materials of the III national congress “organ transplantation and donation”. 2017; 19: 24.
  4. Kotiv B. N., Dzidzava I. I., Soldatov S. A., Tileubergenov I. I., Smorodskiy A. V., Slobodyanik A. V., Apollonov A. Ya., Fisun A. Yа. Liver transplantation at the S. Kirov Military Medical Academy. Bulletin of transplantology and artificial organs. Materials of the III national congress “organ transplantation and donation”. 2017; 19: 25.
  5. Feng S., Lai J. Expanded criteria donors. Clin. Liver Dis. 2014; 18: 633-49.
  6. Vodkin I., Kuo A. Extended Criteria Donors in Liver Transplantation. Clin. Liver Dis. 2017; 21: 289-301.
  7. Bengmark S. Liver steatosis in liver resection. Digestion. 1969; 2: 304-11.
  8. Olthoff K., Kulik L., Samstein B., Kaminski M., Abecassis M., Emond J., Shaked A., Christie J. D. Validation of a current definition of early allograft dysfunction in liver transplant recipients and analysis of risk factors. Liver Transpl. 2010; 16: 943-9.
  9. Khubutiya M. Sh., Gulyaev V. A., Zimina L. N., Novruzbekov M. S., Minina M. G. Comprehensive assessment of the liver after laparotomy in multi-organ donors. Vestnik transplantologii i iskusstvennyh organov. 2012; 1: 41-9. Russian (Хубутия М. Ш., Гуляев В. А., Зимина Л. Н., Новрузбеков М. С., Минина М. Г. Комплексная оценка состояния печени после выполнения лапаротомии у мультиорганных доноров. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2012; 1: 41-9).
  10. Oliver J., Machineni P., Bongu A. Liver biopsy in assessment of extended criteria donors. Liver Transpl. 2018; 24: 182-91.
  11. Shkalova L. V., Zagaynov V. E., Vasenin S. A., Minina M. G., Il’inskiy I. M., Tsirul’nikova O. M. Pathomorphological criteria for evaluating the state of the liver in potential multi-organ donors with brain death. Modern technologies in medicine. 2011; 4: 7-13.
  12. United Network for Organ Sharing. United Network for Organ Sharing Liver Disease Severity Score Committee. 2014.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2020 Kazakov A.D., Dzidzava I.I., Smorodskiy A.V., Chirskiy V.S., Kharina S.V., Soldatov S.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 77760 от 10.02.2020.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies