心脏死亡器官捐献供肾零点活检慢性病变的预测价值

心脏死亡后器官捐献(donation after cardiac death，DCD)已成为我国器官移植的主要来源。DCD供肾除原发及伴发疾病损伤之外，死亡及器官获取过程中多个影响供肾热缺血时间的环节均可影响供肾质量，进而影响肾脏移植的效果[1]。因此，术前对DCD供肾质量进行科学、有效地评估，对于降低医疗成本、提高移植肾存活具有至关重要的意义。肾脏活检可直观地观察肾小球、肾小管、间质及血管等微观结构，是诊断肾脏疾病的“金标准”，因此供肾零点活检(time-zero renal biopsy，TO-RBx)在供肾质量评估中占据举足轻重的地位[2]。但各临床中心活检指征、活检方式、活检标本的处理技术方法、病理诊断人员主观差异及目前尚无统一、公认的病理评价标准等因素均使供肾病理学评估无法精准地评价供肾质量，预测移植肾存活[3-5]。本研究通过对单个临床中心DCD供肾TO-RBx结果进行总结，观察常见的慢性病理改变对于术后早期移植肾功能的影响，探讨供肾TO-RBx在DCD供肾移植中的应用价值。

资料与方法

研究对象回顾性分析2011年1月至2017年6月于南京总医院国家肾脏疾病临床医学研究中心行DCD肾移植术且供肾行TO-RBx的受者。入选标准：(1)供者的选择参考“中国心脏死亡器官捐献工作指南(第2版)”[6]；(2)受者的选择：均为首次移植，血型与供者相同，术前淋巴细胞毒性试验及群体反应性抗体均为阴性，无红细胞、白细胞或血小板明显减低、凝血功能异常、活动性感染等情况；(3)根据2007版Banff标准[7]，要求供肾活检标本在光镜下肾小球数目≥10个，动脉≥2条。排除标准：(1)供者临床资料登记不全；(2)供肾活检标本光镜下肾小球数目<10个或动脉<2条；(3)受者术后随访时间不足6月，或术后6月内受者出现手术并发症、原发病复发、感染、药物过敏等影响移植肾功能的因素。

研究方法

供肾零点活检标本获取与病理评估 供肾在获取、灌洗、修整完毕后，用负压穿刺针以斜角进针法穿刺获取肾组织。根据2007版Banff标准[7]分别对肾小球硬化(global glomeruloscerosis，GS)、肾小管萎缩(tubular atrophy，CT)、间质纤维化(interstitial fibrosis，CI)、小动脉透明变性(arteriolar hyaline thickening，AH)及动脉内膜纤维性增厚(vascular fibrous intimal thickening，CV)这五项病理改变进行评分。

术后免疫抑制方案 起始阶段54例受者采用他克莫司(FK506)+吗替麦考酚酯+激素三联口服免疫抑制剂维持方案。2例采用FK506+咪唑立宾+激素三联口服免疫抑制方案。2例采用环孢素A+吗替麦考酚酯+泼尼松免疫抑制方案。

观察指标 收集供者、受者的临床资料，供肾TO-RBx结果，受者术后6月内血清肌酐(SCr)及FK506血药浓度水平，采用CKD-EPI公式[8]估算术后受者肾小球滤过率(eGFR)，以计算所得eGFR反映受者术后肾功能，比较不同组间移植肾功能及FK506血药浓度的差异。另外，收集术后移植肾功能延迟恢复(DGF)及急性排斥反应(AR)发生率。AR定义为受者术后出现突发不可解释的发热、体重增加、尿量减少、SCr回升等情况，并经移植肾活检确诊。DGF定义为术后1周内无尿、少尿或SCr不下降，需透析过渡治疗。

统计学分析采用SPSS 22.0统计软件进行数据分析。计数资料以百分比表示，计量资料以均数±标准差表示。计量资料的比较采用独立样本t检验，计数资料的比较采用卡方检验。不同组间移植肾功能的比较采用重复测量方差分析。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

供、受者临床资料54例供者中，男性43例、女性11例，年龄(44.11±11.11)岁，供肾获取时SCr(108.87±80.34) μmol/L，供者直接死因为脑出血者15例，脑外伤者39例。这54例供者中有4例供者所捐献双侧肾脏均于我中心行肾移植术。

58例受者中，男性44例、女性14例，年龄(38.32±9.85)岁，术前透析时间(45.74±36.29)月。

供肾TO-RBx病理改变类型分布54例供肾TO-RBx标本肾小球数目(16.5±6.56)个，GS比例6.87%±9.94%。供肾出现任一项病理改变即活检异常者39例(72.22%)，其中以GS及AH改变最为常见，发生率分别为48.15%、35.18%。各项病变均以轻度为主，仅5例出现中度病变，其中中度GS 3例，中度CT及AH各 1例，无重度改变发生(表1)。

有6例(10.34%)受体术后出现DGF，5例(8.62%)受体术后6月内发生AR。

供者死亡原因对供肾病理结果的影响将54例供者按死亡原因分为两组，即脑出血组及脑外伤组，两组供者临床资料及病理改变分布情况见表2。两组在GS比例上差异显著，39例因脑外伤死亡的供者，多数供肾无明显GS或仅少量GS，其中27例供肾GS比例为0，4例GS比例<5%；而因脑出血死亡的供者，多存在不同程度的GS，仅3例供肾GS比例为0。因脑出血死亡的供者其供肾GS比例显著高于因脑外伤死亡的供者(14.71%±13.16%vs3.89%±6.38%，P=0.006)。

表2 54例不同死因的供者临床资料与病理改变比较

进一步比较两组相应受体术后肾功能，发现脑外伤组受体术后6月eGFR为(75.66±18.42)ml/(min·1.73m2)，高于脑出血组的受体(64.72±18.22)ml/(min·1.73m2)(P=0.047)。

不同病理改变对术后早期受者肾功能的影响

GS对受者肾功能的影响 受者术前eGFR及术后1、3、6月eGFR情况见表3，表中可见供肾存在GS的受者术后各时间点eGFR均低于供肾无GS的受者。术后6月内重复测量趋势分析表明，两组受体eGFR差异显著。此外，两组受体术后各时间点FK506血药浓度比较无统计学差异(图1)。

图1 肾小球硬化对eGFR和FK506血药浓度的影响

AH对受者肾功能的影响 类似地，术后6月内供肾存在AH的受者eGFR低于供肾无AH的受者(P=0.043)。两组受体术后各时间点FK506血药浓度比较亦无统计学差异(图2)。

CT、CI和CV对受者肾功能的影响 重复测量分析表明，肾移植术后6月内，供肾CT、CI或CV改变对受者肾功能的影响均无统计学意义。

表3 供肾肾小球硬化及小动脉透明变性对受者eGFR的影响

图2 小动脉透明变性对eGFR和FK506血药浓度的影响

讨 论

为缓解供肾资源短缺，越来越多边缘性供肾被应用，加之DCD供肾自身的一些“损伤”因素，供肾质量评估及其对术后移植肾存活的影响日益得到关注。供肾活检作为供肾质量评估中至关重要的环节，是预测移植肾功能及存活的主要方式。

目前国际上对供肾组织病理学评估已存在包括Remuzzi评分、马里兰病理汇总指数评分(Maryland aggregate pathology index，MAPI)及Banff标准等在内的15种以上评价体系。其中，Remuzzi评分[9]分别对GS、CT、CI、动脉和小动脉狭窄进行评分，按照累计总分决定供肾取舍。MAPI评分体系[10]根据单中心371例供肾穿刺病理结果分析得来，主要评分指标包括GS、AH、球旁纤维化、瘢痕形成及动脉壁腔比。这些评分供肾活检病理评价系统虽然在具体实施过程中存在一些差异，但均基于Banff诊断标准中的慢性病变积分对GS、CT、CI、AH、CV等基本病变进行评分。此外，Banff标准[7]直接对CT、CI、AH、CV等病变进行半定量评分，简明扼要，易于操作。2017年Banff 标准[11]也已从原来的慢性移植肾肾病的评估扩展至移植术前供肾活检评定。因此，本研究选用Banff标准对DCD供肾TO-RBx中常见慢性病变进行评分，以明确具体哪种病理学改变影响术后早期移植肾功能。

关于活检方式，目前主要包括穿刺活检及楔形活检法。穿刺活检法的优点在于可穿刺到肾脏较深部位，获取足够的血管，对动脉病变的评估较为准确。但与楔形活检法相比，穿刺活检获取的肾小球数目相对较少，且可能因穿刺到较深部位血管造成出血。这两种活检方法各具明显的优缺点，使得其在供肾活检中的应用一直存在争议[12-13]。虽然2017版Banff标准[11]推荐楔形活检法优于穿刺活检法，但我中心通过反复实践摸索，创建的斜角进针负压吸引肾活检法无论是实用性或安全性均已得到验证[14]，因此本中心仍采用穿刺活检法。

DCD潜在捐献者的直接死因以脑外伤及脑出血最为常见。本研究发现因脑出血死亡的供者其供肾GS比例显著高于因脑外死亡的供者，且前者术后6月移植肾功能要差于后者。这个研究结果存在一定理论基础的。由于以脑出血为直接死因的供者多伴高血压、糖尿病等基础疾病，而肾脏同样是高血压病损害的靶器官，可引起肾小球硬化及小动脉损害等病理改变，从而影响供肾质量及术后移植肾功能[15]。另外，袁小鹏等[16]曾报道类似结论，在其研究中亦发现因脑出血死亡供者其供肾GS比例要高于因脑外伤死亡供者[(13.1%±12.2%)vs(6.5%±11.4%)，P=0.037]，而前者相应受体术后1年肾功能要差于后者相应受者。但本研究因供者临床资料不全，无法明确以脑出血为死因的供者是否确实存在高血压等基础疾病，仅从理论上推测，影响研究结果的可靠性。另外，两组间其他慢性病变发生率的比较无统计学差异，这可能与样本量小有关，仍需进一步扩大样本量来研究。

影响肾移植受者肾功能的因素较多，包括DGF、AR及钙调磷酸酶抑制剂(CNI)类药物浓度等。本研究中移植肾DGF及AR发生率较低，可排除DGF及AR对移植肾功能的影响。此外，在研究中我们比较了不同组间FK506血药谷浓度之间的差异，结果显示两组间FK506血药浓度之间的差异无统计学意义，因此我们认为术前TO-RBx的组织学改变是影响术后移植肾功能的独立因素。

在关于供肾慢性病变与移植肾功能的研究中，本研究发现GS和AH均可独立影响受者术后早期肾功能，既往研究有类似报道。Lee等[17]发现GS及CT独立影响术后1年肾功能。Escofet等[18]发现肾移植术后4年，GS比例每增加1%，受者的eGFR则下降0.8 ml/(min·1.73m2)。Randhawa等[19]则发现至术后1年，GS比例每增加10%，受者的eGFR<50 ml/(min·1.73m2)的风险增加2.3倍。Wazna等[20]发现有AH组受体术后3月的eGFR低于无AH受者[51.2±14.8 ml/(min·1.73m2)vs62.0±16.7 ml/(min·1.73m2)，P<0.03]。MAPI评分系统[10]将AH作为评价供肾质量的一个独立指标，在其单中心研究中发现存在AH将使得移植肾丢失的风险增加293%。Arias等[21]认为在预测移植肾存活的价值方面，CI和AH与GS相似甚至更佳。Cockfield等[22]在其一项大样本研究中发现供肾AH与移植肾丢失独立相关，但未能将供肾GS硬化比例与移植肾存活联系起来。

也有部分研究认为供肾GS或AH既不影响术后早期移植肾功能[21]，也不能预测移植肾预后[22]。此外，Wang等[12]系统地收集了近20年来发表的673篇相关方面文献，从中严格筛选出47篇文献并详细分析供肾各项病理学改变与移植肾功能之间的相关性，研究显示上述文献研究结果的科学性和可借鉴性很差，尚无某一项固定的、 单一的病理学指标可直接预测移植肾的功能，应采用包括肾小球病变、肾小管、间质及血管病变在内的复合性组织评分系统。因此，我们还需进一步扩大样本量，延长随访时间来进一步观察研究。

总之，本研究发现供者死于脑出血的供肾存在不同程度的GS，进而影响术后早期移植肾功能。GS及AH为DCD供肾活检中最为常见的两种慢性病理改变，均可独立影响术后早期移植肾功能，可能对受者术后免疫抑制治疗方案具有一定指导意义。但本研究来自单个临床中心，样本量较小，术后随访时间也较短，仍需进一步进行多中心、大样本、长期随访研究加以验证。