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肝硬化患者术前肝功能评估方法的现状和进展
源自:


毛一雷,张涛

摘要:多少年来,肝硬化患者肝切除手术一直存在着不可避免的风险,术后的并发症发生率和死亡率有时难以从手术前的一般性检查中预测。虽然,决定患者肝切除手术预后的因素有很多,其中包括术前肝功能的评估、肿瘤的位置、手术操作技巧、术中出血量、以及病人的整体状态等,但肝功能评估无疑是其中最基本和最重要的一个方面。其实,除肝功能和肿瘤位置外,其它的因素均很难在术前做出充分的估计。因而术前肝功能测定已成为肝外科医师评估一个患者,尤其是肝硬化患者手术承受能力的主要指标。在教学医院的肝外科中心,有经验的肝外科医师能根据常用的术前肝功能指标以及自身的经验对患者进行术前估价。大部分现今主要应用的肝功能指标已被沿用多年,例如转氨酶、胆红素、白蛋白、凝血酶原时间、Child-Pugh肝功能分级和吲哚青绿试验等,其中有些存在着无法避免的缺陷,而一些新的更有说服力的指标却有待进一步开发和临床实际利用。本文将综述术前肝功能评估的现状及其进展。

关键词:肝硬化;肝切除术;肝脏功能;风险评估


The Approaches of Preoperative Assessment of Liver Function in Cirrhotic patient: the Current Status and Future Prospects
MAO Yilei, ZHANG Tao
(Department of Liver Surgery, Peking Union Medical College Hospital, Peking Union Medical College, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100730, China)

For years, liver resection in the patients with cirrhosis has been possessing unavoidable risks, which is usually difficult to predict preoperatively by routine examinations the morbidity and mortality following surgery. Although there are various factors that relate to the surgical prognosis, which include liver function, tumor location, surgeon techniques, blood loss during operation, and the general status of patients, evaluation of liver function is undoubtedly the most fundamental and important one. In fact, apart from liver function and tumor location, other factors can not easily be estimated prior hepatectomy. Thus liver function test has become one of the major indications to evaluate the capability of the resection, especially when the candidate is with cirrhosis. In surgical institutions, the liver surgeons with more experience estimate the risk upon their experiences and routine liver function tests. Most of those liver function tests applying in the clinic have been used for years, such as aminotransferase, bilirubin, albumin, prothrombin time, Child-Pugh classification and Indocyanine Green test, all of which are with various defects. It is thus expected to develop more new and advanced indications for the liver resection. In this review, the current status and future prospect in assessment of liver function are discussed.
Key words: liver cirrhosis; hepatic resection; liver function; risk evaluation


正常情况下,切除70~75%的肝组织仍可维持肝脏生理功能,然而肝硬化患者的肝脏储备功能在不同程度上受损,极易发生术后肝功能衰竭,限制了肝脏切除的范围[1,2]。肝硬化患者术前肝功能正确的评估可以帮助预测手术风险、制定治疗方案,对手术的结果具有重要的影响。近年来肝硬化患者行肝脏手术的围手术期死亡率已有大幅下降,从上世纪80年代的约15%~30%下降到近年来的5%~7%,甚至有人报道了零的手术死亡率[3,4],这些进步至少有一部分要归功于术前肝储备功能判断的发展和成熟,而一些新的更加准确的,如三维的肝功能评估正在快速发展,有望应用于临床实践。

一、肝硬化患者术前肝功能评估的现状
1、一般情况
肝硬化患者的症状和体征很多,如食欲减退、乏力、体重下降、腹水、黄疸、肝性脑病和静脉曲张等,这些征象的出现提示患者已进入肝硬化失代偿期,其手术风险必然相应增大,必须得到重视,但临床上不会单独使用患者的临床症状、体征来决定手术与否,而是将它们同肝功能其它指标一起综合考虑手术风险。

2、血清/血浆检查
通过血清或血浆检测的肝功能指标是目前临床上最为常用的手段,它可以简单的做以下分类:(1)反映肝细胞及小胆管损伤的指标:包括丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰转肽酶(GGT);(2)反映肝脏转运有机离子能力的指标:胆红素(总胆红素TBil和直接胆红素DBil)、总胆汁酸(TBA);(3)评估肝脏合成功能的指标:白蛋白(ALB)、胆碱酯酶(CHE)、前白蛋白(PA)、凝血酶原时间(PT)。有学者发现胆红素、转氨酶、碱性磷酸酶、γ-谷氨酰转肽酶、前白蛋白等在肝切除后死亡患者与非死亡患者之间有显著差异,对术后肝功能衰竭有预测价值。但也有不同的看法[5]。笔者认为这些指标在反映肝脏病变的程度不同的情况下,其意义也不一样;它们是术前总体肝功能的一种估价,不能直接预测不同大小的肝脏占位切除术后剩余肝功能的情况,故存在一定的缺陷,也需要同其它因素一起综合考虑。

3、肝脏清除试验或负荷试验
肝脏清除试验或负荷试验是反映肝脏代谢能力的检查,例如吲哚青绿(Indocyanine Green,ICG)试验、胰高血糖素负荷试验、咖啡因负荷试验、半乳糖耐量试验及利多卡因试验等,这些检查可以从不同方面定量反映肝脏储备功能,其中应用颇广的为吲哚青绿试验。ICG注入人体后由肝细胞选择性摄取,以游离形式排泄到胆管,汇入胆汁排入肠道,不存在肝肠循环。目前常用的两个参数ICG 15分钟滞留率(ICG-R15)和ICG血中清除率(KICG)是国际上较为公认的评估肝脏储备功能和预测术后肝功能衰竭的指标[5]。有学者认为,ICG-R15小于14%时,行三段以上的肝脏切除是安全的;而ICG-R15于14%至20%之间,肝脏切除要依据剩余肝脏体积和肝硬化程度小心制定手术方案[3]。这种检查的优点明确,而引入肝外科也有十余年之久,但至今在国内相当多医院均未将之划入常规检查,值得探讨。然而,ICG同其它检查一样,只能评价整体肝脏的储备功能,其对术后剩余肝功能评估及进一步预测围手术期死亡的价值有限。

4、评分系统或多因素综合评估
应用最早、最广泛的评分系统为Child-Pugh肝功能分级,其包含了临床症状(腹水、肝性脑病)和实验室检查(胆红素、白蛋白、PT或INR)共5项指标,但仅对肝硬化失代偿期患者具有较好的评估作用,并不能评估肝脏储备功能,其对肝脏手术风险的预测价值也非常有限[6]。日本学者将ICG-R15引入了评分系统,例如Imamura等[4]结合腹水、胆红素、ICG-R15三项指标对肝脏功能进行评估,取得了良好的效果。但Imamura调查的仅为肝切除患者,不包括因为肝脏功能明显异常而无法手术的患者。笔者认为,肝功能的评估系统应恰到好处,过严的筛选系统纵然可使手术死亡率下降,但也使手术率下降。

5、影像学
利用X线CT三维显像技术,可以用于测量肝脏体积。黎一鸣等[7]对患者行X线CT扫描,正常成年人肝脏的平均体积为(1 250 ±141) cm3,对于肝硬化患者,Child A 级肝脏平均体积为(1092 ±276) cm3,Child B 级为(868 ±163) cm3,Child C级为(652 ±76) cm3,Child B 级和Child C级较正常肝脏体积明显减小。当病肝体积缩小40 %以上时,术后并发症发生率明显增高。与整体肝脏体积相比,剩余肝脏的体积的预测价值更大。CT计算的剩余肝脏体积小于250ml/m2体表面积时,术后出现肝功能衰竭的风险显著增大[8]。

6、其他方法
此外,根据患者的门脉压力或术前肝脏穿刺组织病理学检查、术中肝脏形态和大小可以粗略估计肝脏功能,辅助肝脏切除方案的制定。

二、术前肝功能评估的进展

近年来,在术前肝功能评估方面出现了一些新的进展,有些已比较成熟,开始应用于临床;有些有很好的前景,却尚处于发展阶段,需要进一步的研究。现概要介绍如下:
1、无创ICG试验
ICG试验需要在注入ICG后15分钟采血获得ICG-R15,或者动态采血获得KICG。而使用脉搏ICG分光光度测定法可以无创实时监测血液中ICG浓度,这种测定法使得ICG试验在临床应用更加方便,其结果与有创的ICG试验几乎一致[9,10]。有学者[11]已将这种技术应用于肝脏切除手术预后的评估。

2、剩余肝功能的提出
有学者将X线CT的体积计算与其他肝脏功能评估方法结合,例如与ICG试验相结合,利用CT计算出剩余肝脏与整体肝脏的体积比,计算手术后剩余肝脏的KICG[11];Kokudo等[12]也是利用体积比与使用核素显像计算的代表肝脏整体功能的R0结合,计算出代表剩余肝功能的R0-remnant,111名手术患者的数据分析显示R0-remnant预测术后肝功能衰竭具有明显优势。

3、磁共振的应用
Gd-EOB-DTPA是肝胆细胞特异性造影剂,由肝脏细胞特异性摄取并通过胆道系统排泄。近来有作者经静脉注入该显像剂后行动态磁共振扫描,获得肝区与主动脉区的时间-强度曲线,利用反卷积方法计算肝脏摄取分数(hepatic extraction fraction,HEF)用来定量评价肝脏整体功能[13]。

4、核医学检测方面的进展
新近有学者用99mTc-植酸钠(99mTc-Phy)行肝脏单光子发射型计算机断层显像(single photon emission computed tomography,SPECT)模拟肝脏切除,计算剩余肝脏的功能容积,并结合ICG试验预测剩余肝脏ICG-R15;认为剩余肝脏功能容积大于700ml时预后较好,小于400ml预后较差[14]。其所用的显影剂在体内以胶体形势存在,被网状内皮系统吞噬,主要聚集于肝脏,其次为脾脏、骨髓等,但由于在肝脏显影与肝枯否细胞的功能及血流量有关,不能准确反映肝脏功能体积,故还不适用于预测剩余肝功能。
与99mTc-Phy相比,99mTcGSA(Technetium Galactosyl Human Serum Albumin Diethylenetriamine Pentaacetic Acid Injection)可以称为真正的肝脏功能显像剂。99mTcGSA为去唾液酸糖蛋白受体(Asialoglycoprotein receptor,ASGPR)的特异性配体。ASGPR是哺乳动物肝脏细胞膜表面介导去唾液酸糖蛋白(asialoglycoprotein,ASGP)胞吞作用的特异性受体。99mTcGSA肝脏功能显像可以提供受体指数(receptor index,LHL15)、血液清除指数(blood clearance index, HH15)、受体浓度([R]0)、受体数量(R0)等定量评估整体肝脏储备功能的指标[15]。
该方法不仅可以定量评估肝脏整体功能,更可以评估剩余(局部)肝功能。Yumoto等[16]对26名肝脏切除病人行肝ASGPR显像,计算出R0,之后行SPECT,在每个肝脏横断面上划线来模拟肝脏切除,计算有效肝体积率(Effective Liver Volume Rate,ELVR),R0与ELVR的乘积代表剩余肝功能,用于预测手术风险。不同学者利用类似方法,均证实了剩余肝功能对预测手术风险的价值[17,18];而Mitsumori等[19]使用KICG代表整体肝脏功能,利用上述提到的SPECT方法模拟肝脏切除,预测剩余肝脏KICG,认为剩余肝脏的预测KICG小于0.06是肝脏切除的反指征。Uetake[17]提出,肝硬化患者预测的剩余肝脏的ICG-R15要小于40%,非肝硬化患者要小于50%,才可以手术。
Hwang[20]利用99mTcGSA动态SPECT,计算出代表每个体素肝脏功能的Ku,剩余肝脏的所有体素的Ku的总和得到剩余肝脏99mTcGSA清除率,来代表术后剩余肝功能。剩余肝脏99mTcGSA清除率预测值与术后实际总体肝脏99mTcGSA清除率显著相关,剩余肝脏99mTcGSA清除率预测值在术后并发症组与无并发症组之间有显著差异。Satoh[21]的方法与Hwang的方法类似,使用参数PRI(predictive residual index)来代表剩余肝功能,在57例肝切除病人中,5名术后肝功能衰竭或死亡患者的PRI均低于0.37,而PRI高于0.38时,所有患者均无肝功能衰竭。
核医学方法目前被评价为对肝脏术后剩余肝功能估计的一种最有前途的方法,甚至还可用于亲体肝移植手术时移植肝和供体剩余肝功能的评估,优于利用X线CT的体积比计算出的剩余肝功能。目前,该方法在国外开展不多,主要在日本,欧美国家尚未进行或正在起步,个中原因值得探究。在国内上述方法及概念几乎还属空白,笔者所在的北京协和医院肝脏外科目前正在进行相关的研究,已在动物实验的模型上取得了相应的结果,正逐步向临床推广,努力在最终建立一套较成熟的术前三维化、数字化、程式化的剩余肝功能的评价系统。

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