經(jīng)大網(wǎng)膜生物支架胰島移植技術(shù)的探討

王樹森，裴廣輝，王金山，劉堯娟，張博雅，鄒家琦，劉蕾，淮明生，張雅敏 ，楊濤 ，王智平 ，鄭虹 ，Xiumin Xu，Camillo Ricordi，沈中陽 （.天津市第一中心醫(yī)院器官移植中心，天津 009；.衛(wèi)生部危重病急救醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 0000；.天津市器官移植重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 009；.Diabetes Research Institute，University of Miami Miller School of Medicine，Miami，F(xiàn)L）

1型糖尿病（type 1 diabetes mellitus，T1DM）又稱胰島素依賴型糖尿病，是一種器官特異性自身免疫疾?。?-2］，胰島移植是目前最有希望治療T1DM的方法之一。Qi等［3］的臨床研究結(jié)果顯示，胰島移植術(shù)后5年60%的患者仍脫離胰島素，說明近年來胰島移植的臨床療效取得了顯著進(jìn)步。經(jīng)皮經(jīng)肝門靜脈穿刺方法是胰島移植最常用的方式，但可能出現(xiàn)腹腔出血、門靜脈血栓等并發(fā)癥，在移植效率和安全性方面仍存在一些不足［4-5］?？蒲泻团R床試驗(yàn)結(jié)果顯示，經(jīng)肌肉、皮下和大網(wǎng)膜等部位移植胰島細(xì)胞有助于提高移植效率，減少相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生［6］。本研究分析了天津市第一中心醫(yī)院器官移植中心首次進(jìn)行的2例腹腔鏡下經(jīng)大網(wǎng)膜胰島移植患者的臨床資料，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 病例資料

1.1.1 病例1∶女性，25歲，13年前因“多飲、多食”就診于當(dāng)?shù)蒯t(yī)院，診斷為T1DM，注射胰島素治療，每日約40 U。入院前1年，患者無明顯誘因出現(xiàn)全身水腫，當(dāng)?shù)蒯t(yī)院診斷為糖尿病腎病、尿毒癥，進(jìn)行血液透析治療?；颊哂?015年12月在華中科技大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院進(jìn)行同種異體腎移植手術(shù)，術(shù)后給予常規(guī)免疫抑制、抗感染、補(bǔ)液等治療，移植腎功能恢復(fù)良好。

1.1.2 病例2∶男性，17歲，入院前5年無明顯誘因出現(xiàn)身體消瘦、尿床，于當(dāng)?shù)蒯t(yī)院就診發(fā)現(xiàn)血糖升高，診斷為T1DM，使用胰島素泵控制血糖，每日約42 U，血糖控制不穩(wěn)定，夜間頻繁出現(xiàn)低血糖，血肌酐正常。

1.2 胰島的分離和純化（圖1）∶供體胰腺經(jīng)修剪后插管灌注膠原酶400 ml（Serva），將灌注充分的胰腺轉(zhuǎn)入Ricordi消化罐中，37℃震蕩消化并取樣，染色觀察胰腺消化情況，當(dāng)胰島細(xì)胞與外分泌組織分離率達(dá)到60%～70%時(shí)停止消化。用胰島洗液收集消化后的組織，反復(fù)沖洗胰島后置于4℃ UW液中。利用血細(xì)胞淘洗機(jī)Cobe2991，通過連續(xù)密度梯度離心方法純化胰島并計(jì)數(shù)。移植前受者血漿與胰島懸液充分接觸，在移植后利用凝血酶將胰島固定在大網(wǎng)膜表面。

圖1 純化后的胰島細(xì)胞與患者血漿充分混勻

1.3 手術(shù)技術(shù)∶采用全麻、仰臥位，常規(guī)消毒術(shù)野，鋪巾展單，手術(shù)開始。臍上穿刺建立氣腹后，取臍上、左右側(cè)腹直肌外緣分別進(jìn)行穿刺，置入套管針，探查均可見網(wǎng)膜與周圍組織無粘連，將制備好的胰島細(xì)胞（病例1∶410 000 IEQ，活性為95%，組織量20 ml，GSI為3.541；病例2∶901 488 IEQ，活性為95%，組織量15 ml，GSI為5.947）均勻滴散在網(wǎng)膜上，再將凝血酶均勻滴散在胰島及大網(wǎng)膜表面，折疊網(wǎng)膜并用可吸收夾固定，確切止血，再次確認(rèn)無副損傷后撤銷氣腹，常規(guī)縫合傷口，術(shù)畢。術(shù)程平穩(wěn)，出血不多，復(fù)蘇后送至復(fù)蘇室觀察治療。

1.4 大網(wǎng)膜胰島移植（圖2）∶利用腹腔鏡方法，可以順利將胰島懸液（包含受者血漿）滴散至指定大網(wǎng)膜區(qū)域，并且通過將凝血酶滴散到胰島移植物表面，利用凝血酶與血漿的作用，將胰島組織固定在指定的大網(wǎng)膜區(qū)域。

圖2 a∶胰島懸液滴散至大網(wǎng)膜表面；b：凝血酶滴散到胰島移植物表面

2 結(jié) 果

圖3 動態(tài)血糖監(jiān)測病例1移植前后血糖水平上圖∶移植術(shù)前動態(tài)血糖水平；下圖∶移植術(shù)后4周隨機(jī)動態(tài)血糖水平

2.1 患者血糖控制情況（圖3）∶動態(tài)血糖監(jiān)測病例1患者移植前后的血糖水平。病例1、2移植術(shù)后空腹C肽化驗(yàn)結(jié)果如表1∶病例1術(shù)后6、22、60天 的 空 腹 C 肽 為 0.325、0.370、0.228 μg/L；病例2術(shù)后2、21、50天的空腹C肽為0.025、0.627、0.606 μg/L?；颊咝g(shù)后低血糖發(fā)生情況顯著改善，移植術(shù)后30天胰島素用量較移植前有顯著降低。病例1胰島素用量較移植前降低50%，病例2患者胰島素用量降低40%。病例1移植術(shù)后80天糖化血紅蛋白水平較術(shù)前下降1.2%，病例2術(shù)后75天較術(shù)前下降1.0%，血糖控制在正常范圍，患者生活質(zhì)量得到顯著提高。

2.2 術(shù)后恢復(fù)情況∶患者均于2小時(shí)內(nèi)拔出氣管插管，安返病房。病例1術(shù)后第1天體溫升高，最高38℃，予以物理降溫后體溫下降。2例患者均于術(shù)后出現(xiàn)不同程度腹脹，遵囑下地活動后，3天內(nèi)可恢復(fù)。患者肛門排氣后準(zhǔn)予進(jìn)食，胃腸功能恢復(fù)可，術(shù)后6天出院，已隨訪數(shù)月生活質(zhì)量好并繼續(xù)隨訪。

表1 2例患者胰島移植術(shù)后空腹C肽化驗(yàn)結(jié)果

3 討 論

目前，關(guān)于胰島移植部位的研究很多，門靜脈和所有的血管移植部位都可能發(fā)生立即經(jīng)血液介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)［7］，限制了β細(xì)胞功能。研究表明，經(jīng)肝門靜脈移植的胰島細(xì)胞存在氧供應(yīng)不足、血管化不完全等問題，且β細(xì)胞不耐受低氧環(huán)境，在氧分壓較低時(shí)胰島素分泌顯著減少［8］。

大網(wǎng)膜具有良好的動脈血供、門靜脈引流及豐富的血管等優(yōu)點(diǎn)［9］。大動物實(shí)驗(yàn)表明，大網(wǎng)膜可以容納大量胰島細(xì)胞，為移植胰島提供安全、方便、有效的移植環(huán)境，即使非純化的胰島也能良好地生存，使受體血糖恢復(fù)正常水平［10-12］。大網(wǎng)膜還能分泌多種生長因子，如血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、基質(zhì)細(xì)胞源性因子（stromal cell derived factor-1α，SDF-1α） 和CXC趨化因子受體4（CXC chemokine receptor 4，CXCR4），這些因子均有助于胰島的植入和生存［13］。經(jīng)大網(wǎng)膜胰島移植途徑，通過應(yīng)用成熟的腹腔鏡技術(shù)，將提純后的胰島細(xì)胞直接滴散在腹腔大網(wǎng)膜上，增大胰島移植物血供范圍。同時(shí)應(yīng)用凝血酶與血漿的結(jié)合，將胰島組織固定在指定大網(wǎng)膜區(qū)域，可以使胰島移植物在該區(qū)域發(fā)揮生理學(xué)功能。

4 總 結(jié)

胰島移植是最有可能治愈T1DM，脫離胰島素的方法之一，大網(wǎng)膜有潛力成為胰島常規(guī)移植的部位，具有手術(shù)操作簡單、并發(fā)癥輕等特點(diǎn)，經(jīng)大網(wǎng)膜胰島移植術(shù)，為胰島移植術(shù)提供了更為合理且可行性高的技術(shù)路徑。