肺移植手術質量控制涉及肺移植人員團隊建設、受體的選擇、受體術前診斷評估、腦死亡供體的維護、供體的評估與獲取、外科手術、術后管理以及術后隨訪等諸多環節。精細化管理是手術質量控制的核心理念,唯有將肺移植手術質量控制常態化,為今后開展肺移植管理的多團隊協作以及共同發展提供基礎保障;構建完備的肺移植數據庫以挖掘數據資源,提升移植質量;全面構建多團隊參與協作下的中國肺移植質量控制體系,方可切實提高我國肺移植外科診療的整體水平。
引用本文: 謝冬, 陳昶, 寧曄, 李玉萍, 楊洋, 佘云浪, 何文新, 李志新, 劉小剛, 朱余明, 姜格寧. 肺移植質量控制標準與評估. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2020, 27(8): 860-865. doi: 10.7507/1007-4848.201910063 復制
肺移植術已成為治療終末期肺病的唯一有效方法。國際心肺移植協會報告:肺移植總例數超過 6 萬例,每年完成約 4 000 例左右[1]。肺移植主要包括單肺移植、序貫雙肺移植、活體肺葉移植以及心肺聯合移植等。肺移植手術的質量是影響終末期肺病患者療效的重要因素,建立肺移植手術質量控制體系,是進一步提高我國終末期肺病治療水平的重要舉措。
肺移植手術質量控制涉及移植團隊建設,受體的選擇,受體術前評估與治療,供受體匹配,供體的評估、獲取與轉運,移植手術,術后管理,并發癥處理以及術后隨訪等諸多環節。
1 肺移植團隊建設
肺移植核心團隊包括器官獲取組織(organ procurement organization,OPO)協調員、取供體組、供體評估與修復組、受體手術組、體外灌注組、圍術期處理組、呼吸康復組、心理康復組及隨訪社會工作組。OPO 協調員進行供肺維護協調、做出評估,從肺源獲取直至最后民航、高速或高鐵轉運到醫院;取供體組負責至肺源地現場評估供肺質量以及手術獲取供體;供體評估修復組負責供體到達手術室后的再次評估與修剪,必要時對供體行常溫體外供肺灌注(ex vivo lung perfusion,EVLP)再調理;手術組負責自體肺的切除以及供體的植入;體外灌注組負責體外循環(cardiopulmonary bypass,CPB)以及體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)的維護;圍術期處理組負責手術前患者功能狀態的調整、圍術期免疫移植方案的實施以及術后的逐步脫機治療和康復治療;隨訪社會工作組負責患者出院后的隨訪,根據血藥濃度調整抗排異藥物用量;心理康復組負責患者的圍術期心理狀態評估與診療。
2 肺移植受體的評估、移植時機、術前檢測以及體外生存支持系統
2.1 手術指征與術式選擇
最常見的成人肺移植指征主要包括慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)、間質性肺疾病(interstitial lung disease,ILD)、囊性肺纖維化(cystic fibrosis,CF)、支氣管擴張、肺血管疾病、淋巴管平滑肌瘤病(lymphangioleiomyomatosis,LAM)、肺動脈高壓以及結節病等[2-3]。我國肺移植原發病中終末期 ILD 占首位,其中以間質性肺纖維化占比最高,其次為 COPD。當患者的慢性疾病達到終末期,且滿足以下條件者,均應考慮進行肺移植評估:(1)預計 2 年生存率<50%;(2)移植后預計生存期超過 90 d 的概率>80%。最主要的禁忌證包括近期惡性腫瘤病史患者(尤其是血液惡性腫瘤、肉瘤、黑色素瘤、乳腺癌、膀胱癌、腎癌患者,需要有 5 年以上無進展生存期,方考慮進行肺移植手術);其它終末期系統疾病(心、肝、腎等)除非存在聯合移植可能;未控制的動脈粥樣硬化性疾病;患者存在急性疾病狀態,如急性敗血癥、急性心肌梗死、肝功能衰竭等;無法控制的耐藥菌或者高致病微生物的慢性感染;難以糾正的出血性狀態;存在活動的結核分支桿菌感染;嚴重的胸廓或脊柱畸形,可能影響移植效果;具有較差的依從性,或具有某些精神、心理疾病無法配合治療的病史;無可靠的或充足的社會資源支持,或具有較差的康復潛力[3]。非感染性肺病如 COPD、肺纖維化等可接受單肺或雙肺移植,而感染性肺病如 CF、支氣管擴張等,推薦行雙肺移植。
移植時機的選擇包括評估時機和手術時機,及時評估可提高患者治療方案的靈活性。如果病情繼續加重,或風險/收益比更傾向于移植時,可盡早進入等待移植隊列。
2.2 肺移植受體與供體是否匹配
肺移植受體與供體是否匹配主要由 ABO 血型、供受體肺大小匹配決定[4]。ABO 血型一致,超敏患者需要淋巴細胞交叉配型。肺移植前必須進行血型、交叉配型、組織配型和群體反應抗體檢測。
2.3 供肺分配評分(lung allocation score,LAS)系統
應用 LAS 系統對供肺進行分配,我國主要借鑒美國的 LAS 系統。2005 年 5 月之前,美國肺移植供肺分配是由患者在序列的等待時間來決定的,2005 年 5 月之后,美國引進了 LAS 系統來進行肺分配,器官分配不再以等待時間為基礎,通過 LAS 排序,把優先權給予那些不接受移植則死亡風險較高、接受移植則長期生存可能較大的等待者,也就是在等候緊迫性和移植受益度之間取得平衡。LAS 系統的主要目標是降低等待者死亡率、根據臨床緊急程度分配器官、最小化等待時間和地理因素的影響。
2.4 圍手術期的呼吸功能鍛煉
圍手術期肺移植受者進行適當的功能鍛煉與呼吸康復訓練有助于術后康復,提高肺移植的成功率。
2.5 術前檢查
術前檢查包括:(1)術前血清學檢查:血型,交叉配型,人類白細胞抗原(HLA)配型檢查和群體反應性抗體,出凝血時間,動脈血氣,肝腎功能,免疫功能,人類免疫缺陷病毒(HIV)、肝炎病毒、巨細胞病毒、Epstein-Barr 病毒、淋巴細胞病毒實驗等;(2)痰液檢查:細菌、真菌、結核菌培養及藥敏試驗,必要時氣管鏡下獲取標本;(3)影像學檢查:胸腹部增強 CT、肺通氣灌注掃描;(4)心功能檢查:心電圖、超聲心動圖,必要時行心導管檢查、冠狀動脈 CT 或冠狀動脈造影檢查;(5)肺功能:肺容量、氣道阻力、肺順應性和彌散功能、支氣管舒張試驗、6 分鐘步行試驗、心肺功能運動試驗;(6)氣管鏡檢查:評估大氣道有無病變,沖洗液病毒和細菌培養。
2.6 改善受體等待期的生存率和身體狀況
慢性呼吸衰竭患者,必要時行機械通氣支持或體外生命支持[5]:術前評估適合行肺移植的患者,一旦出現病情進展,如條件具備,建議在出現終末器官衰竭導致肺移植絕對禁忌前行 ECMO 橋接支持治療,等待有效供肺。
2.7 受體術前心理評估[6 ]與社會關系評估
受體術前需進行心理評估,能夠接納器官移植手術,方可安排至肺移植等待供體隊列。
3 腦死亡供體的維護,供體的選擇、評估與離體保護
3.1 腦死亡供體的維護[7 ]
3.1.1 常規處理
依據腦死亡后一系列病理生理改變特點做出相應處理,保證器官有效灌注和氧供,維持穩定的血壓和正常的水、電解質、酸堿平衡,使機體接近生理狀態,確保肺的結構和功能不受到進一步損害。
3.1.2 使用肺保護策略
保護性通氣策略:目標潮氣量 6~8 mL/kg,呼氣末正壓(PEEP)8~10 cm H2O,其余參數可根據監測血氣分析結果調整,改善供體氧合,避免供體發生肺不張或感染。在所有潛在肺捐獻者中,常規實施氣管鏡檢查,清除氣道內的痰栓、血栓以及其它分泌物。
保持血流動力學穩定:較嚴格的液體管理措施,盡量保持出入量平衡或輕度的負平衡。合理應用血管活性藥物控制血壓,保證其它重要臟器的灌注。
激素治療:腦死亡患者可能存在機體重要激素的缺乏,針對皮質醇不足,可使用大劑量甲強龍(15 mg/kg);對于尿崩癥患者,可使用去氨加壓素或者垂體后葉素,予以控制,必要時需要補充甲狀腺激素等。
3.2 供體的選擇與評估
供體的評估[8]包括年齡、血型、HLA 分型、死亡類型、胸部影像檢查、動脈血氣分析、支氣管鏡檢查病原學及供肺切取后的直視檢查、缺血時間、是否有近期肺部感染、是否有肺水腫、是否有吸入性損傷、是否有吸煙史、是否有胸部腫瘤、是否有傳染性疾病、是否與受體的胸腔大小相匹配、轉運方式及時間等,理想供體的選擇標準見表 1。理想供肺嚴重短缺時,如使用邊緣供體,可增加供體來源,但術后容易出現嚴重原發性移植物功能障礙(primary graft dysfunction,PGD),早期死亡率較高,其應用應較為慎重。如采用邊緣供體,建議采用離體修復技術,常溫 EVLP,作為供肺評估和術前預處理,離體修復后改善明顯者,可用于移植手術[9]。為提高供體的綜合評估水平,可采用 Oto Lung Donor Score[10]或明尼蘇達大學供肺評分標準[11]。

3.3 肺移植供體器官的獲取[8 ]
在心臟停搏和肺沖洗完成后,依次切除心臟、肺臟。肺臟完全解剖游離,在肺處于充氣狀態下夾閉氣管,終止機械通氣。如果供肺要經歷高海拔空運,必須注意高空的氣壓傷,則予部分充氣。在同時獲取供體心臟時,注意獲取供肺時保留足夠的左心房袖,以利于術中心房袖的吻合。
3.4 供體的灌注與離體保護[8 ]
主要目的是降低缺血-再灌注損傷的發生率而最終避免移植物失功能。一般通過以下 3 個途徑來解決:(1)合理地估計、處理供肺;(2)最佳的肺保存和灌注技術;(3)適當地預防和治療缺血-再灌注損傷。
供肺獲取時,一般推薦熱缺血時間<35 min,其中心臟死亡供體的熱缺血時間<20 min,肺動脈灌注壓力 10~15 mm Hg,灌注量 60 mL/kg,每根肺靜脈逆行性灌注 250 mL,灌注液溫度 4℃~8℃,獲取時呼吸機吸入氧濃度(FiO2)50%,PEEP 5 cm H2O,壓力<20 cm H2O,潮氣量 6~8 mL/kg,離體供肺需維持約 50%的充氣膨脹狀態。在離體供肺保存時,推薦 4℃~8℃ 下基于細胞外液的靜態冷保存(Perfadex 液、RLPD 液等)。其冷缺血時間一般不超過 10~12 h。
4 移植手術質量控制標準
4.1 手術切口
側臥后外側切口/前外側切口,或仰臥橫向胸骨切開切口,或仰臥雙側前外側切口(不橫斷胸骨);雙腔氣管插管,術前插入 Swan-Ganz 肺動脈導管。
4.2 供肺修整的技術標準
游離供體肺動脈,修剪左心房袖周圍過多的心包組織,距上葉支氣管分叉近端 2 個氣管軟骨環處,橫斷主支氣管,如行右肺移植,通常在氣管隆突遠側端右主支氣管開口 2 個軟骨環處橫斷主支氣管。
4.3 供肺在術中的降溫
使用冷凍林格氏液碎冰屑,覆蓋在供體的表面或紗布上。
4.4 病肺切除的技術標準
游離肺靜脈近端,將肺靜脈分支盡可能向遠端游離,靠近肺組織結扎切斷,保留較長的近端作為受者的心房袖。在肺動脈第一分支以遠,用血管吻合器縫合切斷肺動脈。離斷左、右主支氣管時需保留足夠長度,以備后期修剪和縫合。氣管縫合處周圍組織需盡量保留,利于吻合口周圍包埋縫合、維持血供。切除受體肺,并送病理檢驗。
4.5 供肺植入
供肺的植入主要包括主支氣管重建、肺動脈袖狀吻合、左心房袖狀吻合。先行完成主支氣管吻合,縫線可采用可吸收線,也可采用非吸收線。支氣管吻合完成后,支氣管周圍組織包埋吻合口。再依次完成肺動脈重建,調整好供、受者肺動脈位置,阻斷受者肺動脈時,注意避免誤夾 Swan-Ganz 導管。隨后進行左心房袖式吻合,牽引上、下肺靜脈干,鉗夾左心房側壁,阻斷時應觀察血流動力學變化和有無心律失常,必要時調整阻斷位置。血管吻合要求無扭曲、無狹窄、無吻合口漏、無栓塞和血栓形成;氣管重建要求無扭曲、無狹窄、無吻合口瘺。如存在移植肺過大,或受體胸腔較小時,需同期行供體肺減容。
多數肺移植并不需要 CPB,但應常規備用 CPB 或 ECMO,特別是合并肺動脈高壓的患者。當肺動脈壓顯著升高或有右心功能障礙的證據時(包括心肌收縮力降低、右心室擴張),或經各種改善通氣血流比值的方法,仍然不能保證氧合的情況下,則應立刻建立 CPB 或 ECMO,在體外生命支持下完成手術。在肺移植術中,ECMO 可為患者提供有效的呼吸循環支持、有效控制肺動脈高壓、改善因通氣血流失調引起的氧合不足、減輕心肺負擔、改善預后。
肺移植手術質量控制的主要要點在于:手術類型、手術時間、手術性質、冷缺血時間、術中基本數據(ECMO、CPB 等)、再灌注后氧合指數、術中失血與輸血、術中并發癥(心臟驟停、心律失常、低血壓、大出血、肺水腫、肺撕裂、肺動脈狹窄、支氣管吻合口狹窄、肺靜脈狹窄等)。
5 肺移植近期術后管理
5.1 血流動力學管理[12 ]
保持盡可能低的血容量是肺移植術后血流動力學管理最為重要的原則,同時須注意調整血紅蛋白和凝血狀態。盡可能通過限制液體入量、聯用低劑量體循環血管收縮藥來保證重要臟器的灌注壓力,避免液體過量。
5.2 免疫抑制治療
多克隆抗淋巴細胞制劑及白介素 2 受體拮抗劑已更多地作為誘導免疫抑制制劑,在肺移植手術時即刻使用,可減少急性排異風險、降低遠期閉塞性細支氣管炎綜合征(bronchiolitis obliterans syndrome,BOS)的發生率。起始的圍手術期免疫抑制可采用三聯免疫抑制方案,多數中心采用皮質醇、他克莫司以及嗎替麥考酚酯。患者恢復過程中皮質醇用量遞減至停藥,同時檢測他克莫司以及嗎替麥考酚酯的血清藥物濃度,調整藥物使用劑量。受者一旦發生急性排斥反應(acute rejection,AR),則給予激素沖擊治療,同時可增加嗎替麥考酚酯劑量。當急性感染與 AR 無法鑒別時,建議行氣管鏡下活檢,根據病理結果鑒別 AR 與急性感染。
5.3 預防性抗感染治療
術后預防性抗感染策略的制定,應根據供體及受體痰培養的結果綜合評估應用,無論供體及受體血清是否檢測出巨細胞病毒,都推薦靜脈使用更昔洛韋,預防巨細胞病毒感染。靜脈給予伏立康唑預防真菌感染,在患者恢復正常飲食后,序貫以口服治療。如果用藥期間伏立康唑副作用明顯,可改用伊曲康唑。抗真菌感染治療持續至術后 6 個月。如患者肌酐清除率<50 mL/min,則可改用卡泊芬凈,預防真菌感染。圍手術期應定期監測血清巨細胞病毒抗原及半乳甘露聚糖(GM)試驗[13]。
5.4 術后近期并發癥的監測與處理
PGD 是肺移植圍手術期最常見的死亡原因[14-15],其臨床表現主要為肺移植術后 72 h 內,無手術技術問題、肺部感染等明確繼發因素的情況下,移植肺所出現的進行性損傷性肺功能障礙。治療措施主要包括術前嚴格掌握供、受者選擇標準,完善肺灌注保存和手術技術,術后維持液體負平衡,實施保護性肺通氣策略,必要時可使用 ECMO 治療難治性的 PGD。
需要監測的其它近期并發癥包括急性排異、肺部感染、肺扭轉、血管吻合口并發癥、胸腔大出血、支氣管吻合口并發癥[16]、術后心血管并發癥、肺栓塞、移植物抗宿主病以及免疫抑制治療相關并發癥等。
6 急性排異與慢性排異
6.1 急性細胞性排異反應(acute cellular rejection,ACR)和淋巴細胞性細支氣管炎
ACR 主要是由 T 細胞識別移植物主要組織相容性復合體而產生,目前被認為是 AR 的主要形式。
6.2 抗體介導的排斥反應(antibody mediated rejection,AMR)
AMR 是由識別外來移植物,產生供體特異性抗體(donor specific antibody,DSA)而引起的一種排斥反應,DSA 是 AMR 發生、發展的重要危險因素。肺 AMR 的定義包括循環 DSA、移植物功能障礙、異常的移植物病理、毛細血管 CD4 沉積。
6.3 慢性排斥反應
慢性排異表現包括以慢性小氣道阻塞性改變為特征的 BOS,和以限制性通氣障礙、周邊肺纖維化改變為特征的限制性移植物功能障礙綜合征(restrictive allograft syndrome,RAS)。慢性排斥反應是影響移植物長期存活和導致慢性移植物失功的首要原因[17-18],發生于移植后數月或數年,表現為移植器官功能的進行性減退,并有特征性的組織學和影像學變化。術后出現 PGD、AR、感染是 BOS 發病的獨立危險因素,細菌、真菌、病毒感染與 BOS 發病相關(特別是綠膿桿菌、曲霉菌、巨細胞病毒),避免這些并發癥有助于降低術后 BOS 發病率,開展肺再移植,可以治療慢性排異導致的移植物功能喪失。
7 術后隨訪的質量控制標準
隨訪是了解肺移植患者術后狀況、評價手術近遠期療效的有效手段[19]。建立健全肺移植手術后隨訪制度,并按規定進行隨訪、記錄,納入肺移植治療質量控制體系[20]:(1)設立規范化隨訪制度;(2)有固定的隨訪人員;(3)建立統一管理的數據庫。隨訪的內容包括急性排異、慢性排異、肺通氣功能、肺彌散功能、心臟超聲、動脈血氣分析、抗排異藥物血濃度、胸部 CT、計劃性氣管鏡監視、患者生存、移植物生存、骨密度、腫瘤標志物、全身腫瘤篩查以及患者心理狀況評估。纖維支氣管鏡下進行經支氣管肺活檢能以最小的創傷獲得組織樣本,已成為診斷肺移植后急慢性排斥反應或感染的金標準,但在國內開展較少。經支氣管肺活檢的指征為新發肺部浸潤灶、肺功能下降、新發的難以解釋的咳嗽或氣急等。長期使用免疫抑制藥物,需要定期篩查可疑的繼發性腫瘤。
醫療機構和醫師按照規定,應定期接受肺移植技術臨床應用能力的評價,包括受體選擇,手術成功率,重大并發癥率,醫療事故發生情況,術后患者管理,移植后肺功能評估,移植肺 1 年、3 年、5 年存活率,患者生活質量,隨訪情況和病歷質量等。
8 現狀與展望
肺移植手術質量控制是一個系統工程,具體質量控制標準仍有待完善,受體評估與移植時機的選擇、供體的質量評估是肺移植成功的關鍵。目前腦死亡供體總體供肺質量不佳,如何評估邊緣供體以及恰當選擇邊緣供體,用于肺移植手術是質量控制難點。未來應強化肺移植外科規范化培訓,逐步健全肺移植手術準入制度,建立標準臨床路徑,明確臨床路徑中各關鍵環節的質量標準,健全自我評價與監督檢查相結合的臨床質量控制體系,構建完備的肺移植數據庫以挖掘數據資源,以提升移植質量。精細化管理是手術質量控制的核心理念,唯有將肺移植手術質量控制常態化,方可切實提高我國肺移植外科診療的整體水平。
利益沖突:無。
作者貢獻:謝冬、陳昶、寧曄構思論文主題、撰寫論文;李玉萍、楊洋、佘云浪、何文新、李志新、劉小剛、朱余明、姜格寧參與論文構思、修改論文;陳昶、姜格寧指導論文寫作。
肺移植術已成為治療終末期肺病的唯一有效方法。國際心肺移植協會報告:肺移植總例數超過 6 萬例,每年完成約 4 000 例左右[1]。肺移植主要包括單肺移植、序貫雙肺移植、活體肺葉移植以及心肺聯合移植等。肺移植手術的質量是影響終末期肺病患者療效的重要因素,建立肺移植手術質量控制體系,是進一步提高我國終末期肺病治療水平的重要舉措。
肺移植手術質量控制涉及移植團隊建設,受體的選擇,受體術前評估與治療,供受體匹配,供體的評估、獲取與轉運,移植手術,術后管理,并發癥處理以及術后隨訪等諸多環節。
1 肺移植團隊建設
肺移植核心團隊包括器官獲取組織(organ procurement organization,OPO)協調員、取供體組、供體評估與修復組、受體手術組、體外灌注組、圍術期處理組、呼吸康復組、心理康復組及隨訪社會工作組。OPO 協調員進行供肺維護協調、做出評估,從肺源獲取直至最后民航、高速或高鐵轉運到醫院;取供體組負責至肺源地現場評估供肺質量以及手術獲取供體;供體評估修復組負責供體到達手術室后的再次評估與修剪,必要時對供體行常溫體外供肺灌注(ex vivo lung perfusion,EVLP)再調理;手術組負責自體肺的切除以及供體的植入;體外灌注組負責體外循環(cardiopulmonary bypass,CPB)以及體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)的維護;圍術期處理組負責手術前患者功能狀態的調整、圍術期免疫移植方案的實施以及術后的逐步脫機治療和康復治療;隨訪社會工作組負責患者出院后的隨訪,根據血藥濃度調整抗排異藥物用量;心理康復組負責患者的圍術期心理狀態評估與診療。
2 肺移植受體的評估、移植時機、術前檢測以及體外生存支持系統
2.1 手術指征與術式選擇
最常見的成人肺移植指征主要包括慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)、間質性肺疾病(interstitial lung disease,ILD)、囊性肺纖維化(cystic fibrosis,CF)、支氣管擴張、肺血管疾病、淋巴管平滑肌瘤病(lymphangioleiomyomatosis,LAM)、肺動脈高壓以及結節病等[2-3]。我國肺移植原發病中終末期 ILD 占首位,其中以間質性肺纖維化占比最高,其次為 COPD。當患者的慢性疾病達到終末期,且滿足以下條件者,均應考慮進行肺移植評估:(1)預計 2 年生存率<50%;(2)移植后預計生存期超過 90 d 的概率>80%。最主要的禁忌證包括近期惡性腫瘤病史患者(尤其是血液惡性腫瘤、肉瘤、黑色素瘤、乳腺癌、膀胱癌、腎癌患者,需要有 5 年以上無進展生存期,方考慮進行肺移植手術);其它終末期系統疾病(心、肝、腎等)除非存在聯合移植可能;未控制的動脈粥樣硬化性疾病;患者存在急性疾病狀態,如急性敗血癥、急性心肌梗死、肝功能衰竭等;無法控制的耐藥菌或者高致病微生物的慢性感染;難以糾正的出血性狀態;存在活動的結核分支桿菌感染;嚴重的胸廓或脊柱畸形,可能影響移植效果;具有較差的依從性,或具有某些精神、心理疾病無法配合治療的病史;無可靠的或充足的社會資源支持,或具有較差的康復潛力[3]。非感染性肺病如 COPD、肺纖維化等可接受單肺或雙肺移植,而感染性肺病如 CF、支氣管擴張等,推薦行雙肺移植。
移植時機的選擇包括評估時機和手術時機,及時評估可提高患者治療方案的靈活性。如果病情繼續加重,或風險/收益比更傾向于移植時,可盡早進入等待移植隊列。
2.2 肺移植受體與供體是否匹配
肺移植受體與供體是否匹配主要由 ABO 血型、供受體肺大小匹配決定[4]。ABO 血型一致,超敏患者需要淋巴細胞交叉配型。肺移植前必須進行血型、交叉配型、組織配型和群體反應抗體檢測。
2.3 供肺分配評分(lung allocation score,LAS)系統
應用 LAS 系統對供肺進行分配,我國主要借鑒美國的 LAS 系統。2005 年 5 月之前,美國肺移植供肺分配是由患者在序列的等待時間來決定的,2005 年 5 月之后,美國引進了 LAS 系統來進行肺分配,器官分配不再以等待時間為基礎,通過 LAS 排序,把優先權給予那些不接受移植則死亡風險較高、接受移植則長期生存可能較大的等待者,也就是在等候緊迫性和移植受益度之間取得平衡。LAS 系統的主要目標是降低等待者死亡率、根據臨床緊急程度分配器官、最小化等待時間和地理因素的影響。
2.4 圍手術期的呼吸功能鍛煉
圍手術期肺移植受者進行適當的功能鍛煉與呼吸康復訓練有助于術后康復,提高肺移植的成功率。
2.5 術前檢查
術前檢查包括:(1)術前血清學檢查:血型,交叉配型,人類白細胞抗原(HLA)配型檢查和群體反應性抗體,出凝血時間,動脈血氣,肝腎功能,免疫功能,人類免疫缺陷病毒(HIV)、肝炎病毒、巨細胞病毒、Epstein-Barr 病毒、淋巴細胞病毒實驗等;(2)痰液檢查:細菌、真菌、結核菌培養及藥敏試驗,必要時氣管鏡下獲取標本;(3)影像學檢查:胸腹部增強 CT、肺通氣灌注掃描;(4)心功能檢查:心電圖、超聲心動圖,必要時行心導管檢查、冠狀動脈 CT 或冠狀動脈造影檢查;(5)肺功能:肺容量、氣道阻力、肺順應性和彌散功能、支氣管舒張試驗、6 分鐘步行試驗、心肺功能運動試驗;(6)氣管鏡檢查:評估大氣道有無病變,沖洗液病毒和細菌培養。
2.6 改善受體等待期的生存率和身體狀況
慢性呼吸衰竭患者,必要時行機械通氣支持或體外生命支持[5]:術前評估適合行肺移植的患者,一旦出現病情進展,如條件具備,建議在出現終末器官衰竭導致肺移植絕對禁忌前行 ECMO 橋接支持治療,等待有效供肺。
2.7 受體術前心理評估[6 ]與社會關系評估
受體術前需進行心理評估,能夠接納器官移植手術,方可安排至肺移植等待供體隊列。
3 腦死亡供體的維護,供體的選擇、評估與離體保護
3.1 腦死亡供體的維護[7 ]
3.1.1 常規處理
依據腦死亡后一系列病理生理改變特點做出相應處理,保證器官有效灌注和氧供,維持穩定的血壓和正常的水、電解質、酸堿平衡,使機體接近生理狀態,確保肺的結構和功能不受到進一步損害。
3.1.2 使用肺保護策略
保護性通氣策略:目標潮氣量 6~8 mL/kg,呼氣末正壓(PEEP)8~10 cm H2O,其余參數可根據監測血氣分析結果調整,改善供體氧合,避免供體發生肺不張或感染。在所有潛在肺捐獻者中,常規實施氣管鏡檢查,清除氣道內的痰栓、血栓以及其它分泌物。
保持血流動力學穩定:較嚴格的液體管理措施,盡量保持出入量平衡或輕度的負平衡。合理應用血管活性藥物控制血壓,保證其它重要臟器的灌注。
激素治療:腦死亡患者可能存在機體重要激素的缺乏,針對皮質醇不足,可使用大劑量甲強龍(15 mg/kg);對于尿崩癥患者,可使用去氨加壓素或者垂體后葉素,予以控制,必要時需要補充甲狀腺激素等。
3.2 供體的選擇與評估
供體的評估[8]包括年齡、血型、HLA 分型、死亡類型、胸部影像檢查、動脈血氣分析、支氣管鏡檢查病原學及供肺切取后的直視檢查、缺血時間、是否有近期肺部感染、是否有肺水腫、是否有吸入性損傷、是否有吸煙史、是否有胸部腫瘤、是否有傳染性疾病、是否與受體的胸腔大小相匹配、轉運方式及時間等,理想供體的選擇標準見表 1。理想供肺嚴重短缺時,如使用邊緣供體,可增加供體來源,但術后容易出現嚴重原發性移植物功能障礙(primary graft dysfunction,PGD),早期死亡率較高,其應用應較為慎重。如采用邊緣供體,建議采用離體修復技術,常溫 EVLP,作為供肺評估和術前預處理,離體修復后改善明顯者,可用于移植手術[9]。為提高供體的綜合評估水平,可采用 Oto Lung Donor Score[10]或明尼蘇達大學供肺評分標準[11]。

3.3 肺移植供體器官的獲取[8 ]
在心臟停搏和肺沖洗完成后,依次切除心臟、肺臟。肺臟完全解剖游離,在肺處于充氣狀態下夾閉氣管,終止機械通氣。如果供肺要經歷高海拔空運,必須注意高空的氣壓傷,則予部分充氣。在同時獲取供體心臟時,注意獲取供肺時保留足夠的左心房袖,以利于術中心房袖的吻合。
3.4 供體的灌注與離體保護[8 ]
主要目的是降低缺血-再灌注損傷的發生率而最終避免移植物失功能。一般通過以下 3 個途徑來解決:(1)合理地估計、處理供肺;(2)最佳的肺保存和灌注技術;(3)適當地預防和治療缺血-再灌注損傷。
供肺獲取時,一般推薦熱缺血時間<35 min,其中心臟死亡供體的熱缺血時間<20 min,肺動脈灌注壓力 10~15 mm Hg,灌注量 60 mL/kg,每根肺靜脈逆行性灌注 250 mL,灌注液溫度 4℃~8℃,獲取時呼吸機吸入氧濃度(FiO2)50%,PEEP 5 cm H2O,壓力<20 cm H2O,潮氣量 6~8 mL/kg,離體供肺需維持約 50%的充氣膨脹狀態。在離體供肺保存時,推薦 4℃~8℃ 下基于細胞外液的靜態冷保存(Perfadex 液、RLPD 液等)。其冷缺血時間一般不超過 10~12 h。
4 移植手術質量控制標準
4.1 手術切口
側臥后外側切口/前外側切口,或仰臥橫向胸骨切開切口,或仰臥雙側前外側切口(不橫斷胸骨);雙腔氣管插管,術前插入 Swan-Ganz 肺動脈導管。
4.2 供肺修整的技術標準
游離供體肺動脈,修剪左心房袖周圍過多的心包組織,距上葉支氣管分叉近端 2 個氣管軟骨環處,橫斷主支氣管,如行右肺移植,通常在氣管隆突遠側端右主支氣管開口 2 個軟骨環處橫斷主支氣管。
4.3 供肺在術中的降溫
使用冷凍林格氏液碎冰屑,覆蓋在供體的表面或紗布上。
4.4 病肺切除的技術標準
游離肺靜脈近端,將肺靜脈分支盡可能向遠端游離,靠近肺組織結扎切斷,保留較長的近端作為受者的心房袖。在肺動脈第一分支以遠,用血管吻合器縫合切斷肺動脈。離斷左、右主支氣管時需保留足夠長度,以備后期修剪和縫合。氣管縫合處周圍組織需盡量保留,利于吻合口周圍包埋縫合、維持血供。切除受體肺,并送病理檢驗。
4.5 供肺植入
供肺的植入主要包括主支氣管重建、肺動脈袖狀吻合、左心房袖狀吻合。先行完成主支氣管吻合,縫線可采用可吸收線,也可采用非吸收線。支氣管吻合完成后,支氣管周圍組織包埋吻合口。再依次完成肺動脈重建,調整好供、受者肺動脈位置,阻斷受者肺動脈時,注意避免誤夾 Swan-Ganz 導管。隨后進行左心房袖式吻合,牽引上、下肺靜脈干,鉗夾左心房側壁,阻斷時應觀察血流動力學變化和有無心律失常,必要時調整阻斷位置。血管吻合要求無扭曲、無狹窄、無吻合口漏、無栓塞和血栓形成;氣管重建要求無扭曲、無狹窄、無吻合口瘺。如存在移植肺過大,或受體胸腔較小時,需同期行供體肺減容。
多數肺移植并不需要 CPB,但應常規備用 CPB 或 ECMO,特別是合并肺動脈高壓的患者。當肺動脈壓顯著升高或有右心功能障礙的證據時(包括心肌收縮力降低、右心室擴張),或經各種改善通氣血流比值的方法,仍然不能保證氧合的情況下,則應立刻建立 CPB 或 ECMO,在體外生命支持下完成手術。在肺移植術中,ECMO 可為患者提供有效的呼吸循環支持、有效控制肺動脈高壓、改善因通氣血流失調引起的氧合不足、減輕心肺負擔、改善預后。
肺移植手術質量控制的主要要點在于:手術類型、手術時間、手術性質、冷缺血時間、術中基本數據(ECMO、CPB 等)、再灌注后氧合指數、術中失血與輸血、術中并發癥(心臟驟停、心律失常、低血壓、大出血、肺水腫、肺撕裂、肺動脈狹窄、支氣管吻合口狹窄、肺靜脈狹窄等)。
5 肺移植近期術后管理
5.1 血流動力學管理[12 ]
保持盡可能低的血容量是肺移植術后血流動力學管理最為重要的原則,同時須注意調整血紅蛋白和凝血狀態。盡可能通過限制液體入量、聯用低劑量體循環血管收縮藥來保證重要臟器的灌注壓力,避免液體過量。
5.2 免疫抑制治療
多克隆抗淋巴細胞制劑及白介素 2 受體拮抗劑已更多地作為誘導免疫抑制制劑,在肺移植手術時即刻使用,可減少急性排異風險、降低遠期閉塞性細支氣管炎綜合征(bronchiolitis obliterans syndrome,BOS)的發生率。起始的圍手術期免疫抑制可采用三聯免疫抑制方案,多數中心采用皮質醇、他克莫司以及嗎替麥考酚酯。患者恢復過程中皮質醇用量遞減至停藥,同時檢測他克莫司以及嗎替麥考酚酯的血清藥物濃度,調整藥物使用劑量。受者一旦發生急性排斥反應(acute rejection,AR),則給予激素沖擊治療,同時可增加嗎替麥考酚酯劑量。當急性感染與 AR 無法鑒別時,建議行氣管鏡下活檢,根據病理結果鑒別 AR 與急性感染。
5.3 預防性抗感染治療
術后預防性抗感染策略的制定,應根據供體及受體痰培養的結果綜合評估應用,無論供體及受體血清是否檢測出巨細胞病毒,都推薦靜脈使用更昔洛韋,預防巨細胞病毒感染。靜脈給予伏立康唑預防真菌感染,在患者恢復正常飲食后,序貫以口服治療。如果用藥期間伏立康唑副作用明顯,可改用伊曲康唑。抗真菌感染治療持續至術后 6 個月。如患者肌酐清除率<50 mL/min,則可改用卡泊芬凈,預防真菌感染。圍手術期應定期監測血清巨細胞病毒抗原及半乳甘露聚糖(GM)試驗[13]。
5.4 術后近期并發癥的監測與處理
PGD 是肺移植圍手術期最常見的死亡原因[14-15],其臨床表現主要為肺移植術后 72 h 內,無手術技術問題、肺部感染等明確繼發因素的情況下,移植肺所出現的進行性損傷性肺功能障礙。治療措施主要包括術前嚴格掌握供、受者選擇標準,完善肺灌注保存和手術技術,術后維持液體負平衡,實施保護性肺通氣策略,必要時可使用 ECMO 治療難治性的 PGD。
需要監測的其它近期并發癥包括急性排異、肺部感染、肺扭轉、血管吻合口并發癥、胸腔大出血、支氣管吻合口并發癥[16]、術后心血管并發癥、肺栓塞、移植物抗宿主病以及免疫抑制治療相關并發癥等。
6 急性排異與慢性排異
6.1 急性細胞性排異反應(acute cellular rejection,ACR)和淋巴細胞性細支氣管炎
ACR 主要是由 T 細胞識別移植物主要組織相容性復合體而產生,目前被認為是 AR 的主要形式。
6.2 抗體介導的排斥反應(antibody mediated rejection,AMR)
AMR 是由識別外來移植物,產生供體特異性抗體(donor specific antibody,DSA)而引起的一種排斥反應,DSA 是 AMR 發生、發展的重要危險因素。肺 AMR 的定義包括循環 DSA、移植物功能障礙、異常的移植物病理、毛細血管 CD4 沉積。
6.3 慢性排斥反應
慢性排異表現包括以慢性小氣道阻塞性改變為特征的 BOS,和以限制性通氣障礙、周邊肺纖維化改變為特征的限制性移植物功能障礙綜合征(restrictive allograft syndrome,RAS)。慢性排斥反應是影響移植物長期存活和導致慢性移植物失功的首要原因[17-18],發生于移植后數月或數年,表現為移植器官功能的進行性減退,并有特征性的組織學和影像學變化。術后出現 PGD、AR、感染是 BOS 發病的獨立危險因素,細菌、真菌、病毒感染與 BOS 發病相關(特別是綠膿桿菌、曲霉菌、巨細胞病毒),避免這些并發癥有助于降低術后 BOS 發病率,開展肺再移植,可以治療慢性排異導致的移植物功能喪失。
7 術后隨訪的質量控制標準
隨訪是了解肺移植患者術后狀況、評價手術近遠期療效的有效手段[19]。建立健全肺移植手術后隨訪制度,并按規定進行隨訪、記錄,納入肺移植治療質量控制體系[20]:(1)設立規范化隨訪制度;(2)有固定的隨訪人員;(3)建立統一管理的數據庫。隨訪的內容包括急性排異、慢性排異、肺通氣功能、肺彌散功能、心臟超聲、動脈血氣分析、抗排異藥物血濃度、胸部 CT、計劃性氣管鏡監視、患者生存、移植物生存、骨密度、腫瘤標志物、全身腫瘤篩查以及患者心理狀況評估。纖維支氣管鏡下進行經支氣管肺活檢能以最小的創傷獲得組織樣本,已成為診斷肺移植后急慢性排斥反應或感染的金標準,但在國內開展較少。經支氣管肺活檢的指征為新發肺部浸潤灶、肺功能下降、新發的難以解釋的咳嗽或氣急等。長期使用免疫抑制藥物,需要定期篩查可疑的繼發性腫瘤。
醫療機構和醫師按照規定,應定期接受肺移植技術臨床應用能力的評價,包括受體選擇,手術成功率,重大并發癥率,醫療事故發生情況,術后患者管理,移植后肺功能評估,移植肺 1 年、3 年、5 年存活率,患者生活質量,隨訪情況和病歷質量等。
8 現狀與展望
肺移植手術質量控制是一個系統工程,具體質量控制標準仍有待完善,受體評估與移植時機的選擇、供體的質量評估是肺移植成功的關鍵。目前腦死亡供體總體供肺質量不佳,如何評估邊緣供體以及恰當選擇邊緣供體,用于肺移植手術是質量控制難點。未來應強化肺移植外科規范化培訓,逐步健全肺移植手術準入制度,建立標準臨床路徑,明確臨床路徑中各關鍵環節的質量標準,健全自我評價與監督檢查相結合的臨床質量控制體系,構建完備的肺移植數據庫以挖掘數據資源,以提升移植質量。精細化管理是手術質量控制的核心理念,唯有將肺移植手術質量控制常態化,方可切實提高我國肺移植外科診療的整體水平。
利益沖突:無。
作者貢獻:謝冬、陳昶、寧曄構思論文主題、撰寫論文;李玉萍、楊洋、佘云浪、何文新、李志新、劉小剛、朱余明、姜格寧參與論文構思、修改論文;陳昶、姜格寧指導論文寫作。