供肝保存液的演變和革新

喻國濤 尹燕鋒 顏春濤 鄒光旭 張黃燕 馬麗 胡宗強(qiáng)

肝移植是治療各種終末期肝病唯一有效的方法[1]，該領(lǐng)域較為突出、普遍亟待解決的問題之一是供肝保存問題，維持供肝良好的功能是移植成功的首要條件和根本保障。如何減少離體肝臟在冷缺血期間的一系列損傷，改善和提高移植物的保存質(zhì)量，是目前該領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。現(xiàn)階段，臨床上出現(xiàn)了各種類型的保存液來對抗供肝在冷藏期間的缺血損傷，但仍未達(dá)到理想的保存效果，尤其是對于邊緣供器官的保護(hù)作用不太理想。繼續(xù)采用傳統(tǒng)的保存方案可能越來越難適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)醫(yī)療發(fā)展的需求，器官保存領(lǐng)域迫切需要迎來新的技術(shù)突破和革新。因此，在當(dāng)今供者極度匱乏的情況下，為了改善移植物免受冷缺血損傷，其關(guān)鍵要素仍然是尋求最佳的供肝保存方案[2]。本文闡述了供肝保存液的發(fā)展現(xiàn)狀和演變歷史，總結(jié)了肝臟在離體狀態(tài)下的損傷機(jī)制及保存液的作用和原理，根據(jù)器官保存技術(shù)的發(fā)展探討供肝保存液的發(fā)展方向及面臨的困境，為供肝保存液的研發(fā)提供參考。

1 供肝在冷缺血期間的損傷機(jī)制

供肝從離體直至恢復(fù)血液的再灌注期間，將經(jīng)歷不同程度的冷缺血期，引起缺血、缺氧及代謝物堆積等，致使移植物功能的下降[3]。在此期間，供肝的損傷主要表現(xiàn)為[4-6]：（1）在缺氧時(shí)細(xì)胞內(nèi)氧化磷酸化受抑制，由有氧代謝轉(zhuǎn)變?yōu)闊o氧代謝，肝內(nèi)儲(chǔ)存的能量底物（糖原等）被快速消耗，并產(chǎn)生大量的乳酸和氫離子引起組織細(xì)胞酸化、水腫加重，而細(xì)胞在酸性環(huán)境中容易受到損傷，進(jìn)而影響溶酶體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體等細(xì)胞器的功能。（2）隨著冷缺血期的延長，細(xì)胞無氧代謝增強(qiáng)，細(xì)胞內(nèi)的三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）大量分解引起細(xì)胞酸化、水腫加重、代謝廢物過度堆積、細(xì)胞內(nèi)外離子穩(wěn)態(tài)發(fā)生改變，導(dǎo)致肝臟組織學(xué)形態(tài)、細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的完整性受到破壞。（3）低溫下細(xì)胞膜鈉泵（Na+-K+ATP 酶）等的活性顯著下降，細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被打破，加速細(xì)胞水腫的發(fā)生。（4）在缺血缺氧期，肝細(xì)胞內(nèi)代謝紊亂和能量底物快速耗竭，產(chǎn)生大量的黃嘌呤及活性氧簇（reactive oxygen species，ROS）等，引起肝臟的脂質(zhì)過氧化損傷。心臟死亡器官捐獻(xiàn)（donation after cardiac death，DCD）供肝由于經(jīng)歷更長的熱缺血時(shí)間，細(xì)胞內(nèi)的能量底物被過度消耗，容易引起移植物功能障礙的發(fā)生。而邊緣供者（如脂肪變性、高齡、小體積等類型的供肝）由于肝臟自身的脆弱性，在冷藏期間更容易受到損傷，甚至引發(fā)移植肝衰竭，增加了受者在移植術(shù)后移植物功能障礙和不良預(yù)后的發(fā)生率[7]。

2 供肝保存液的特征和演變歷程

2.1 供肝保存液的分類

經(jīng)過了幾十年的努力，保存液領(lǐng)域取得了極大的發(fā)展，國內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)了無數(shù)種保存液用于肝臟保存。保存液根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為傳統(tǒng)低溫器官保存液[ 組氨酸-色氨酸-酮戊二酸保存液（h i s t i d i n etryptophan-ketoglutarate solution，HTK 液）、威斯康星大學(xué)保存液（University of Wisconsin solution，UW 液）等]和新型器官保存液[Institut Georges Lopez（IGL）-1 液等]。根據(jù)保存液中成分的特點(diǎn)分為仿細(xì)胞內(nèi)液型保存液（Euro-Collins 液、UW 液等）、仿細(xì)胞外液型保存液（Celsior 液等）、血漿類似保存液、高滲型保存液、攜氧載體保存液、非體液型保存液。除此之外，隨著動(dòng)態(tài)保存和超冷保存等新型器官保存技術(shù)的興起，各種用于器官保存的灌注溶液和超冷儲(chǔ)存溶液也相繼被開發(fā)。雖然各種類型的保存液在成份上有所差異，但是它們在肝臟保存中發(fā)揮的功能大致相同，主要是防止組織細(xì)胞水腫、提供能量底物、減少缺血損傷和抗凋亡等，以改善移植物的缺血-再灌注損傷（ischemia-reperfusion injury，IRI）以及促進(jìn)移植物功能的恢復(fù)[8]。

2.2 供肝保存液的功能

目前，移植保存領(lǐng)域的焦點(diǎn)是不斷解決保存液的抗氧化、預(yù)防能量底物耗竭、減輕細(xì)胞水腫、攜氧等問題，從而穩(wěn)定細(xì)胞內(nèi)環(huán)境、減少線粒體損傷，促進(jìn)移植物功能恢復(fù)。對于保存液的組成和功能，許多研究者認(rèn)為，一款成熟的保存液至少要滿足以下幾個(gè)條件[9-10]：（1）有效防止低溫狀態(tài)下的細(xì)胞腫脹；（2）防止供肝在保存和灌洗期間細(xì)胞間隙發(fā)生膨脹；（3）防止組織細(xì)胞在保存期間發(fā)生酸化作用；（4）為低溫缺氧的肝細(xì)胞提供能量底物；（5）防止IRI。

氧氣是參與細(xì)胞代謝并產(chǎn)生ATP 的關(guān)鍵物質(zhì)，也是細(xì)胞活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)因素。一些學(xué)者認(rèn)為即使將離體供肝置于0～4 ℃的環(huán)境中，仍需要向細(xì)胞供應(yīng)少量的氧氣，而傳統(tǒng)的靜態(tài)冷保存（static cold storage，SCS）并不能滿足這一保存需求[11]。因此，許多學(xué)者通過向保存液中補(bǔ)充攜氧載體以解決低溫下細(xì)胞的耗氧問題，取得了較好的肝臟保存結(jié)果。其次，還有部分學(xué)者在保存液的基礎(chǔ)上添加抗冷凍成分解決了器官在深低溫下結(jié)冰的困境，采用超冷儲(chǔ)存可使供肝的代謝率降至最低水平，顯著延長了移植物的保存時(shí)間。

2.3 供肝保存液的成分

目前，雖然各種保存液在成分上存在一定的差異，但對于供肝保存的原理類似，根據(jù)其組成特點(diǎn)大致可分為以下幾個(gè)方面[12-14]：（1）膠體及非滲透性成分（羥乙基淀粉、聚乙二醇、葡萄糖、甘露醇、乳糖酸鹽、棉子糖、海藻糖等），主要是維持低溫缺血下離體器官中細(xì)胞和組織間質(zhì)的正常形態(tài)及電解質(zhì)平衡。（2）抗氧化的成分（別嘌呤醇、谷胱甘肽、色氨酸、N-乙酰半胱氨酸等），能夠減少細(xì)胞氧自由基和鈣離子超載的負(fù)擔(dān)，并清除細(xì)胞內(nèi)的氧自由基，從而減輕IRI。（3）緩沖成分（磷酸鹽、碳酸氫鹽、組氨酸），主要是抵消細(xì)胞中無氧代謝途徑和ATP 分解產(chǎn)生的各種酸性代謝廢物。（4）能量底物成分（腺苷或谷氨酸/谷氨酸鹽、α-酮戊二酸等），能為肝細(xì)胞提供能量代謝基礎(chǔ)ATP 和改善的線粒體功能。（5）電解質(zhì)成分（Na+、K+、Ca2+、Mg2+等），用于維持細(xì)胞內(nèi)外各離子的平衡，減輕細(xì)胞水腫和酸中毒的程度。（6）超冷保存液中含有抗冷凍成分（聚乙二醇、海藻糖、3-O-甲基-D-葡萄糖、2，3-丁二醇等），具有防止細(xì)胞內(nèi)、外結(jié)冰，穩(wěn)定細(xì)胞膜，減輕細(xì)胞超冷損傷的作用。（7）動(dòng)態(tài)保存液含有攜氧載體成分[ 血紅蛋白氧載體（hemoglobin-based oxygen carrier，HBOC）、大鼠或人濃縮紅細(xì)胞、牛HBOC-201、人源血紅蛋白囊泡、全氟碳化化合物、M101、納米載氧顆粒等]，為低溫下肝細(xì)胞提供氧氣。

2.4 供肝保存液的演變歷程

器官保存液是移植物保存中不可缺少的一個(gè)重要介質(zhì)，能夠顯著改善移植物功能。截止至目前，國內(nèi)外有數(shù)十種保存液可用于供肝的保存，如國外的UW 液、HTK 液、IGL-1 等；國內(nèi)成熟的有高滲枸櫞酸鹽嘌呤溶液（HC-A 液）、CZ-1 液、HX-1 液等。目前絕大部分的保存液都是基于SCS 的觀念和原理開發(fā)。最初的保存液是1969年由Collins 等研制的Collins 液，它以葡萄糖作為滲透性物質(zhì)，具有低鈉高鉀高鎂的特性[15]。1976年歐洲移植中心去除了Collins 液中的鎂離子，稱為Euro-Collins 液，它相對更符合細(xì)胞生理，但容易發(fā)生細(xì)胞腫脹，存在著較多的缺陷[16]。1970年由Bretschneider 教授研制了HTK 液，它最初用于心臟的保存，具有低鉀、低黏度、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，被廣泛用于肝臟、腎臟等器官的保存[17]。1988年貝爾澤等研發(fā)了UW 液，使供肝在低溫下的保存時(shí)間由6 h 延長至20 h[18]。直至目前，HTK 液和UW 液仍是供肝保存液的“金標(biāo)準(zhǔn)”。而它們的出現(xiàn)似乎也開啟了保存液研發(fā)的新革命，推動(dòng)了保存液發(fā)展的快速進(jìn)程，以至于后繼的多種保存液都是在其基礎(chǔ)上改進(jìn)或更新。研究顯示，HTK 液在預(yù)防術(shù)后膽道并發(fā)癥方面具有一定的優(yōu)勢，但同時(shí)也增加了術(shù)后早期移植物功能丟失的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是DCD 及冷缺血時(shí)間＞8 h 的供肝。而UW 液的高黏度易引起器官的灌注不均勻及沖洗不完全，增加了術(shù)后膽道并發(fā)癥的發(fā)生率，尤其對邊緣供器官的功能有著極大的影響[19]。雖然對兩者的爭論不一，但大部分研究認(rèn)為使用HTK 液或UW 液保存供肝的肝移植受者在移植物存活、受者存活、原發(fā)性無功能（primary non function，PNF）發(fā)展和術(shù)后并發(fā)癥方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[20]。

目前，盡管有許多器官保存液相繼問世，但大多是基于HTK 液和UW 液的保存理念改進(jìn)或優(yōu)化。其中，以UW 液為基礎(chǔ)開發(fā)的保存液包括：（1）IGL-1液，其具有預(yù)防肝細(xì)胞和線粒體損傷的作用，聚乙二醇上調(diào)線粒體乙醛脫氫酶（aldehyde dehydrogenase，ALDH）2 的表達(dá)，并與谷胱甘肽結(jié)合，防止有毒醛加合物和氧化蛋白的形成，減輕肝臟的冷缺血損傷，同時(shí)能夠抑制細(xì)胞在冷藏期間發(fā)生自噬和凋亡。而通過IGL-1 液改進(jìn)而來的IGL-2 液也顯示了獨(dú)特的線粒體保護(hù)作用[21]。（2）Dsol 液，溶液含30%的重水，具有抑制冷藏期間細(xì)胞Ca2+超負(fù)荷、減少線粒體損傷及維持細(xì)胞骨架完整性的作用，從而增強(qiáng)了細(xì)胞抗氧化應(yīng)激、抗凋亡的能力[22]。（3）其它，由日本東京大學(xué)研制ET-kyoto 液、上海長征醫(yī)院研制的CZ-1 液等都借鑒了UW 液的優(yōu)點(diǎn)。Custodiol-N 液是以HTK 液為基礎(chǔ)開發(fā)的保存液，加入了N-乙酰組氨酸、氨基酸和鐵螯合劑，能夠抑制移植物缺氧損傷及氧化應(yīng)激的程度，并在保護(hù)微泡脂肪變性的供肝免受冷缺血損傷方面具有優(yōu)勢[23]。同時(shí)吸取了HTK 液和UW 液優(yōu)點(diǎn)的保存液有：（1）Celsior 液，是一種高鈉低鉀的仿細(xì)胞外液型保存液，具有低黏度、高鈉、低鉀等特性，能夠較HTK 液顯著降低移植術(shù)后的排斥反應(yīng)發(fā)生率，為移植物提供了更好的耐受力。Celsior 液中加入雙氯芬酸能夠激活過氧化物酶體增殖激活受體-γ 并抑制核因子-κB 轉(zhuǎn)錄因子，顯著降低大鼠肝臟氧化應(yīng)激、炎癥和凋亡的程度，改善移植物的功能[24]。（2）SMO 液，使用枸櫞酸鹽作為緩沖系統(tǒng)，擁有較強(qiáng)的緩沖能力，能夠保證溶液穩(wěn)定的pH 值，并添加了多種與細(xì)胞保護(hù)相關(guān)的成分[25]。

一些學(xué)者通過向保存液中添加具有肝保護(hù)作用的成分，進(jìn)一步提升了保存液的功能。其中在UW 液中的成分包括氫氣（富含氫的UW 溶液，能夠上調(diào)血紅素加氧酶的表達(dá)，且具有較強(qiáng)的抗氧化和抗炎作用，能夠減少IRI 誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)）、二甲雙胍等[26-27]。向HTK 液中添加的成分包括甲烷（具有減輕線粒體呼吸及維持Ca2+平衡，保護(hù)冷缺血下的移植物形態(tài)，改善移植物功能）、復(fù)方甘草酸苷（降低低溫下的冷缺血損傷）等[28-29]。而IGL-1 中添加的有效成分包括褐藻多糖（改善細(xì)胞氧化應(yīng)激和線粒體功能障礙）、曲美他嗪（減少冷缺血下的肝和線粒體損傷）等[30-31]。

我國中藥種類繁多、成分復(fù)雜，許多中藥成分尤其是從中藥中提取的某些單體成分或復(fù)合物，被證明具有顯著的肝保護(hù)作用，如三七中的皂苷成分、金線蓮中的槲皮素、五味子中的木脂素類化合物、黃芪、山銀花的醇提物及總皂苷等。許多學(xué)者也發(fā)現(xiàn)了中藥學(xué)的作用和優(yōu)勢，從中藥中篩選高效低毒性的單體中藥成分加入保存液中，以減輕移植物的IRI，如HX-1液中的丹參、川芎嗪，具有保護(hù)上皮細(xì)胞（預(yù)防肝竇上皮損傷）、抗氧化、阻滯Ca2+內(nèi)流及改善微循環(huán)等作用。據(jù)報(bào)道，許多中藥成分具有提高肝臟抗氧化能力、調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝和自噬、抑制凋亡、改善脂肪肝、減少炎癥等作用，從而減輕肝臟的IRI，降低術(shù)后移植物PNF 和移植物丟失的風(fēng)險(xiǎn)[32-33]?，F(xiàn)在臨床采納的邊緣供者中有很大一部分的肝臟脂肪變性程度嚴(yán)重，可加入某些有效的中藥成分來改善供肝的質(zhì)量，解決邊緣供肝保存后質(zhì)量急劇下降的問題，從而緩解供者短缺的情況。在未來，可以充分發(fā)揮中藥的優(yōu)勢，嘗試將中藥中具有保肝作用的某些單體或化合物成分聯(lián)合應(yīng)用于供肝的保存，可能是一種有前途、有價(jià)值的保存液研發(fā)候選方案。

3 供肝保存液的發(fā)展方向

3.1 靜態(tài)冷保存型保存液

靜態(tài)冷保存是將供肝浸泡在特殊溶液（如UW 液、HTK 液）中，然后再置于冰上（4 ℃）冷藏保存，是目前供肝保存的金標(biāo)準(zhǔn)。其優(yōu)勢在于低溫能夠顯著降低細(xì)胞的能量代謝和酶類分解，維持供肝的能量儲(chǔ)備，緩解缺血、缺氧造成的損害。其次，各種保存液中含有維持細(xì)胞滲透壓、抗氧化、能量底物等成分，更好地維持了移植物的功能。冷藏的缺點(diǎn)在于低溫顯著降低了細(xì)胞膜鈉泵的活性導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Na+濃度升高，容易引起細(xì)胞水腫。此外，細(xì)胞在低溫下仍有持續(xù)緩慢的代謝活動(dòng)，隨著冷缺血時(shí)間延長，細(xì)胞受到的IRI 越嚴(yán)重，這將會(huì)增加負(fù)面的移植結(jié)果（如增加移植物功能延遲恢復(fù)、PNF、早期同種異體移植物功能障礙等的發(fā)生率），尤其是邊緣供者[34]。而SCS 不能通過循環(huán)除去在細(xì)胞內(nèi)的堆積殘余產(chǎn)物，也不能滿足細(xì)胞氧耗需求等問題。因此，SCS 需要進(jìn)一步解決供肝IRI 的問題，如氧化應(yīng)激、氧耗、鈉泵失活、離子紊亂等，這將依托于保存液發(fā)揮的作用和功能。目前，雖然令人期待的動(dòng)態(tài)保存技術(shù)已經(jīng)興起，但是SCS 依舊是當(dāng)前臨床最廣泛的供肝保存方案。在未來滿足于SCS 的保存液需要解決如下問題：（1）低溫下細(xì)胞的水腫及耗氧問題；（2）補(bǔ)充低溫下細(xì)胞緩慢代謝所需要的能量底物；（3）清除細(xì)胞代謝產(chǎn)物的堆積，促進(jìn)線粒體功能的恢復(fù)等。

3.2 動(dòng)態(tài)保存型保存液

動(dòng)態(tài)保存方案是將器官在體外采用特定的溶液進(jìn)行持續(xù)的機(jī)械灌注，被認(rèn)為是拯救邊緣供肝的有效途徑，越來越受到肝移植領(lǐng)域?qū)W者的重視。動(dòng)態(tài)保存依據(jù)溫度設(shè)定分為常溫機(jī)械灌注（normothermic machine perfusion，NMP）、亞低溫機(jī)械灌注（subnormothermic machine perfusion，SNMP）、低溫機(jī)械灌注（hypothermic machine perfusion，HMP）。其中，常溫灌注液是模仿了血液的環(huán)境和條件，包含攜帶氧氣的紅細(xì)胞和各種營養(yǎng)物質(zhì)。亞低溫和低溫灌注液主要是以各類型的保存液和攜氧載體為主。動(dòng)態(tài)保存方案雖起步較晚，但相對于SCS 技術(shù)已經(jīng)顯示出了明顯的優(yōu)勢，尤其是在擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)供者（expanded criteria donor，ECD）供肝、脂肪變性供肝及高齡供肝等邊緣供肝中的潛在價(jià)值。目前，動(dòng)態(tài)保存方案缺乏統(tǒng)一的保存液采納標(biāo)準(zhǔn)，仍以傳統(tǒng)的低溫保存液（UW 液、HTK 液、Celsior 液等）及各種攜氧載體為主，而一種有效的攜氧載體可以使溶液富含氧氣，是動(dòng)態(tài)保存液中的重要組成成分。研究顯示，細(xì)胞供給適當(dāng)?shù)难鯘舛扔欣趯寡趸瘬p傷、維持ATP 水平和線粒體功能，延長供肝對熱缺血的耐受性，并降低缺血性膽管病的發(fā)生率，尤其是對于DCD 和ECD 供者[35]。近年來，越來越多的學(xué)者也傾向于氧合保存液領(lǐng)域的研究，并在實(shí)驗(yàn)中取得了令人滿意的結(jié)果。然而，動(dòng)態(tài)保存液的研發(fā)相對復(fù)雜，除了要滿足于SCS 的基本要求外，仍需要進(jìn)一步研究闡明溶液的營養(yǎng)物質(zhì)含量、氧耗需求、黏度、滲透壓配比等問題。未來動(dòng)態(tài)保存方案將會(huì)替代傳統(tǒng)的SCS，為供肝提供更優(yōu)的保存需求，而動(dòng)態(tài)保存液的研發(fā)也具有極大的前景和價(jià)值。

3.3 動(dòng)靜態(tài)聯(lián)合保存型保存液

供肝在復(fù)溫階段經(jīng)歷的瞬時(shí)高溫會(huì)加重移植物的損傷，此時(shí)肝臟結(jié)構(gòu)的完整性也最受影響。相比之下，肝臟在沖洗和低溫保存期間所造成的損傷大部分卻是輕微、可逆的。而這種熱再灌注引起的復(fù)溫?fù)p傷與冷藏后移植物功能恢復(fù)遲緩或短暫的功能缺陷相關(guān)，并導(dǎo)致術(shù)后移植物功能障礙的發(fā)生。據(jù)報(bào)道，無論在冷藏期間是否充分滿足了器官能量、代謝等方面需求，始終存在器官面臨熱灌注帶來的瞬時(shí)高溫的脆弱性，甚至是采用持續(xù)的HMP 也不能避免復(fù)溫?fù)p傷的發(fā)生。供肝的復(fù)溫?fù)p傷主要發(fā)生于溫度升高至10～20 ℃，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)線粒體發(fā)生適應(yīng)性功能障礙，引起氧自由基堆積、線粒體轉(zhuǎn)變孔開放、凋亡的誘導(dǎo)和呼吸鏈解耦聯(lián)[36]。

近年來，一些學(xué)者提出了“控制性攜氧復(fù)溫”（controlled oxygenated rewarming，COR）的修復(fù)方法，能有效降低供肝的復(fù)溫?fù)p傷，促進(jìn)移植物功能的恢復(fù)。COR 指器官在冷藏結(jié)束后采用短暫持續(xù)的機(jī)械灌注，從低溫開始，然后逐漸升高至室溫。這種溫和的修復(fù)方法能夠避免突然激活功能尚未完全恢復(fù)的細(xì)胞，緩慢地促進(jìn)細(xì)胞及線粒體功能的恢復(fù)、改善能量狀態(tài)和減輕線粒體誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡[37]。目前，采用動(dòng)靜態(tài)聯(lián)合保存方案較SCS 有效減輕了移植物損傷的發(fā)生，然而與該保存技術(shù)相適應(yīng)保存液相關(guān)研究較少，保存方案的選擇仍以傳統(tǒng)的靜態(tài)保存液（HTK液、UW 液等）為主，接下來需要繼續(xù)闡明在供肝的氧合復(fù)溫階段，采用單純的靜態(tài)保存液是否存在復(fù)溫不足、能量底物過度損耗或短缺、耗氧增加、溶液黏度過低或過高等問題，這些仍值得我們進(jìn)一步探索，也需要開發(fā)一種理想的保存液來減輕肝臟的IRI程度。

3.4 超冷保存型保存液

當(dāng)供肝的保存環(huán)境低于0 ℃時(shí)，細(xì)胞的新陳代謝進(jìn)一步降低，有利于維持供者的能量儲(chǔ)備和細(xì)胞穩(wěn)態(tài)，延緩肝臟的退化。然而0 ℃以下會(huì)引起肝組織內(nèi)冰的形成，冰對移植物的功能是極其有害的。到目前為止，還沒有實(shí)質(zhì)性的方法能夠解決結(jié)冰器官在解凍后的功能恢復(fù)及損傷問題。近年來，一種新的器官保存方案——過冷保存的出現(xiàn)為供肝保存提供了另一選擇，它通過添加冷凍保護(hù)劑，使保存溶液的液相保持在0 ℃以下，達(dá)到完全避免組織內(nèi)外冰晶的形成，防止結(jié)冰造成的細(xì)胞損傷[38]。更重要的是，目前該技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了保存人類肝臟同時(shí)避免組織內(nèi)結(jié)冰的重要突破。過冷保存方案包括過冷儲(chǔ)存和機(jī)械灌注兩個(gè)階段，冷儲(chǔ)存結(jié)束后依靠短暫持續(xù)的機(jī)器灌注恢復(fù)肝臟的功能。一項(xiàng)研究顯示，過冷保存可以使肝臟在不凍結(jié)的情況下冷卻到6 ℃，并保持存活長達(dá)96 h[39]。因此，過冷保存明顯延長了供肝保存的時(shí)間，但是適用于該保存技術(shù)的保存液仍以傳統(tǒng)的靜態(tài)保存液及各種冷凍保護(hù)劑為主，需要改進(jìn)或優(yōu)化。冷凍保護(hù)劑是超冷保存液中的重要組成成分，需具備防止細(xì)胞內(nèi)外結(jié)冰、穩(wěn)定細(xì)胞膜、無肝細(xì)胞毒性等作用，亟須進(jìn)一步開發(fā)更理想的抗冷凍成分。目前，對超冷保存液的研究相對較少，接下來還需要深入了解深低溫下的細(xì)胞內(nèi)環(huán)境情況、亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化、滲透壓等問題，從而開發(fā)適用于過冷保存相關(guān)的保存液，搭配與之適應(yīng)的保存液，提升供肝保存質(zhì)量。

4 小結(jié)與展望

自20世紀(jì)以來，供肝的日益短缺促使人們積極尋找擴(kuò)展肝源的新策略，包括使用ECD，然而這些“非最佳”的移植物通常肝功能儲(chǔ)備低，在冷藏期間容易發(fā)生IRI，面臨術(shù)后移植物功能延遲恢復(fù)和更低的存活率等風(fēng)險(xiǎn)。離體供肝保存是調(diào)節(jié)和再生移植物的重要途徑，有望在移植前改善供肝的質(zhì)量，但是這些ECD 對保存有著嚴(yán)格的要求，選擇傳統(tǒng)的保存方案和技術(shù)已經(jīng)難以滿足對其保存的要求。目前，盡管有動(dòng)態(tài)保存、超冷保存技術(shù)的相繼出現(xiàn)，并提供了更好的移植物保存效果，遺憾的是尚未在臨床上推廣使用，而與之搭配的器官保存液也尚未形成共識(shí)，需要探索并闡明各種保存技術(shù)下供肝的細(xì)胞代謝、損傷機(jī)制及保存需求，開發(fā)與之適應(yīng)的保存液以提升供肝的保存質(zhì)量。在未來，我們需要開發(fā)新型的保存液，加快并推廣新型器官保存技術(shù)的使用，希望借助于保存能力的提升，提高邊緣供肝利用率，緩解供者緊缺的局面。