肝脏支持系统

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1、人工肝支持系统•关键概念•慢加急性肝衰竭(ACLF)是肝硬化患者严重失代偿的一个常见原因。•白蛋白透析装置引起ACLF致病机制相关的有益变化。包括血流动力学和生化的改善。•MARS1装置，与标准药物治疗相比，可改善ACLF患者的肝性脑病。•使用可利用的白蛋白透析装置与ACLF患者的短期生存改善无关。•进一步优化ACLF的定义和它的自然史对未来试验设计的评估是必要的。•可利用的人工肝支持装置的设计、适用性和功能能力的改进对未来的人工肝支持是一个重要的挑战。•总结•慢加急性肝衰竭（ACLF）是肝硬化一个常见和严重的并发症，和高死亡率有关，除了相关并发症的医学管理外，对ACLF没有

2、任何特殊的治疗方法。以白蛋白透析为基础的人工肝支持系统的使用，可以改善生化紊乱和血流动力学紊乱，但对炎症方面没有明显的影响。从临床角度来看，白蛋白透析可以改善肝性脑病和肾功能。然而，这些影响不能理解为对生存的改善。•介绍•慢加急性肝衰竭（ACLF）是一个定义不清的状况，其特征为以前临床情况稳定的患者，随着一个触发事件，肝功能突然恶化、相关肝外器官功能衰竭随之发生（图1）。除了其并发症的医学管理，对这种状况没有一个特殊的治疗方法，重要的是，其死亡率是非常高的。肝移植是唯一的治疗措施，已经清楚地证明肝移植对生存有益。然而，由于器官短缺和禁忌症（即饮酒，年事已高，药物滥用等）的存在

3、，这种方法的适用性低。因此，人工肝支持系统在理论上是一个有吸引力的治疗策略。其主要目的是促进肝脏质量和功能的再生，同时保持肝功能和肝外功能。第二个目的是为肝移植提供桥梁。本章分析了当前ACLF患者人工肝支持系统的作用。•人工肝支持系统概述•人工肝支持最有前途的方法是利用体外系统。这些装置基本上分为生物型，非生物型（也称为人工或无细胞的技术）和生物人工型（混合的技术）装置（2）。更具体地讲，生物型装置是通过加载重要肝细胞的体外生物反应器来灌注血液或血浆为基础的。这些装置的目的是支持肝脏解毒和代谢功能，从而理论上更换所有衰竭的肝功能。与此相反，非生物型装置主要是通过透析衍生技术将

4、水溶性毒素和蛋白质结合的毒素从病人的血浆中解毒出来。在这种情况下，是基于物理/化学梯度和吸附去除毒素。生物人工或混合型装置在理论上将生物和非生物技术最好地结合起来。从临床角度来看，体外非生物装置被更广泛的分析，特别是白蛋白透析装置。它有两个主要的系统，分子吸附再循环系统（MARS）和分离出的血浆的分离和吸收（Prometheus）。与单通道蛋白技术相比，MARS系统中，富含白蛋白的透析液通过透析器后排出，白蛋白在一个单独的电路中再生，通过使用低通量透析和不同的吸附器“清理”白蛋白透析液，然后将其再次用于解毒过程。在Prometheus系统中，使用一个特殊的可渗透白蛋白的过滤器

5、。因此，白蛋白和蛋白质结合的毒素通过膜，然后在二次循环中被特殊的吸附器直接滤除，固有白蛋白随后被重输给病人。该过程是通过血液透析清除水溶性毒素来完成。•白蛋白透析对ACLF的病理生理影响•所有已发表的研究报告均显示在MARS和Prometheus装置中，血清胆红素、胆汁酸和其他蛋白质结合的物质显著降低（3-5）。MARS的体外和体内早期研究显示可改善氨基酸谱，芳族氨基酸的相对清除、芳香族氨基酸与支链氨基酸比率的改善。一项研究(6)旨在评估MARS对氨基酸谱的影响，在MARS治疗过程中神经活性的氨基酸、甲硫氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、组氨酸、牛磺酸的血浆水平减少，提示其对肝性脑病患

6、者的血浆氨基酸谱产生有利的影响。MARS对脂肪酸最有效，然后是胆汁酸，色氨酸和胆红素，虽然它和白蛋白结合毒素的血清水平显著减少有关，但是未能诱导生理上重要蛋白质的显著去除。其他研究已经评估了Prometheus装置的清除能力（4,7），显示蛋白质结合和水溶性物质在Prometheus治疗后显著减少。已有报道直接比较两个系统之间的解毒能力。这两种系统都显著降低血清蛋白结合毒素和水溶性毒素。然而，Prometheus对所有测试的物质有更高的清除作用，特别是对胆红素(8)。另一项关于MARS和Prometheus装置的比较研究，发现二者对总胆汁酸有相似的清除作用（9）。几项研究已经

7、分析白蛋白透析对全身炎症反应的影响。Sen等(10)评估MARS在急性酒精性肝炎患者中的作用，发现血浆一氧化氮浓度的显著减少，但细胞因子、血浆丙二醛或血氨水平没有变化。几项研究比较MARS和Prometheus对ACLF主要是急性酒精性肝炎患者的细胞因子谱的影响(11、12)。第一项研究中(11)，虽然MARS和Prometheus装置可以清除几种细胞因子(IL-6、IL-8、IL-10、TNF-a和sTNF-aRl），但MARS和Prometheus都不能够降低血清中任何细胞因子的浓度。然而，另一项研