浅析人工肝技术治疗及展望

摘要：人工肝技术是一整套包含血浆置换、血液透析、血液滤过、血液与血浆灌流、分子吸附循环系统、连续性血液净化治疗等方法联合应用治疗重型肝炎的技术和治疗方法。

关键词：人工肝 技术 治疗

人工肝技术是一种利用血液净化技术暂时替代肝脏功能，使肝细胞得以恢复再生，并最终挽救病人生命的医疗新技术。目前人工肝技术已成为全国各大医院抢救危重病人抢救的、有效的方法。人工肝技术能显著降低急性、亚急性重型肝炎病人的病死率，对于那些没有干细胞再生能力的慢性重型肝炎病人，人工肝技术也能延缓和有效控制病情，为等待供体赢得时间。

一、人工肝技术特点

与传统的治疗方法不同，人工肝支持系统能够暂时性地取代受损的肝脏‘行使’各项功能，这包括：清除肝脏内的黄疸和毒素，补充需要肝脏自身合成的凝血因子和蛋白质。来自浙江大学附属一院的临床统计显示，运用人工肝技术后，该院的急性、亚急性重型肝炎治愈好转率由21.1%显著上升至88.1%，慢性重型肝炎治愈好转率由56.6%显著上升至84.6%。通过治疗，患者的肝功能显著改善，血浆内毒素和病毒载量明显下降，意识障碍消失或明显好转。亚洲人是肝病的易感人群，拥有的慢性乙肝患者占全球的2/3以上。统计数据显示，我国有9000多万的乙肝感染者，3000多万的慢性乙肝患者。其中重型肝炎患的死亡率更是高达80%，不少患者因为缺乏有效的治疗手段，或等不到合适的供体而肝衰竭死亡。

二、人工肝技术治疗方法

（一）血液透析

治疗原理：利用某些中、小分子物质可以通过半透膜的特征，借助膜两侧的浓度梯度及膜两侧的压力梯度将血液中的毒素和小分子清除至体外。

标准透析：膜的孔径较小，只能清除相对分子质量在500000-300000以下的小分子物质，如尿素氮、肌酐、血氨等。

高通量透析：应用聚丙烯睛膜（PAN）透析。该膜的孔径较大，可以通过分子量在15000000以内的物质包括游离胆红素、游离脂肪酸、芳香族氨基酸等。

特点：①主要以清除小分子物质为主，如应用高通量的膜可清除部分中分子物质。②可以纠正肝衰竭中常见的水、电解质紊乱和酸碱平衡的失调。③由于受膜的孔径影响，与蛋白结合的各种毒素难以清除。④适用于各种重型肝炎伴有肝肾综合征、肝性脑病、水电解质紊乱、酸碱平衡紊乱等。

（二）血液滤过

治疗原理：应用孔径较大的膜，依靠膜两侧液体的压力差作为跨膜压，以对流的方式使血液中的毒素随着水分的清除而除去，更接近于人体肾脏肾小球滤过的功能，对中分子物质的清除更为有效。中分子物质的清除不是靠膜两侧的浓度差进行弥散清除的，而是靠压力梯度随着水的清除而清除，那么水清除的越多，中分子物质清除的也越多。在治疗中由于大量水的丢失（每次可达20L以上），因此需要同时补充大量的置换液来维持机体的液体平衡和电解质平衡，这一过程又相当于肾小管的重吸收功能。

特点：①主要清除中分子及部分大分子物质。②可以纠正肝衰竭中常见的水、电解质紊乱和酸碱平衡的失调。③适用于各种重型肝炎伴有肝肾综合征、肝性脑病、水电解质紊乱、酸碱平衡紊乱等。

（三）血浆置换方法

治疗原理：将患者的血液引出体外，经过膜式血浆分离方法将患者的血浆从全血中分离出来弃去，然后补充等量的新鲜冷冻血浆或人血白蛋白等置换液，这样便可以清除患者体内的各种代谢毒素和致病因子，从而达到治疗目的。由于血浆置换法不仅可以清除体内中、小分子的代谢毒素，还清除了蛋白、免疫复合物等大分子物质，因此对有害物质的清除率远比血液透析、血液滤过、血液灌流为好。同时又补充了体内所缺乏的白蛋白、凝血因子等必需物质，较好的替代了肝脏某些功能。

特点：①可以清除小分子、中分子及大分子物质，特别对与蛋白结合的毒素有显著的作用。②对肝功能衰竭中常见的电解质紊乱和酸碱平衡失调的纠正有一定的作用，但远不及血液透析和血液滤过。对水负荷过重的情况无改善作用。③采用这种方法需要大量血浆，能补充人体必要的大量蛋白、凝血因子等必需物质，但多次大量输入血浆等血制品，有感染各种新的病毒性疾病可能。④适用于各种重型肝炎患者。⑤置换以新鲜冷冻血浆（FFP）为主，可加部分代替物如低分子右旋糖酐、羟乙基淀粉等。

（四）血浆灌流方法

治疗原理：将血液直接送入血液灌流器与活性炭或树脂等吸附剂充分接触，利用吸附剂的特殊的孔隙结构将血液中的毒性物质吸附并清除。

特点：①与常规的血液透析相比，活性炭或吸附树脂对中分子物质及与蛋白结合的物质清除率较高，对肝功能衰竭患者血液中的白细胞抑制因子、抑制肝细胞生长的细胞毒性物质以及胆红素、芳香族氨基酸、酚、短链脂肪酸等均可被有效的吸附。②在临床治疗过程中易出现低血压及血小板减少，可能是由于血液内白细胞和血小板被吸附与损伤，释放出了作用于血管的胺导致了血压下降。③对水、电解质、酸碱失衡者无纠正作用。④适用于各种重型肝炎并发肝性脑病、内毒素血症及急性中毒等。但血小板显减少者不适合应用，因可以导致血小板进一步减少而增加出血的危险性。

（五） 分子吸附循环系统（MARS）

治疗原理：MARS人工肝应用现有的透析技术，模拟肝脏解毒过程，通过MARS膜（模拟肝细胞膜）和白蛋白透析（模拟肝脏解毒过程）选择性的有效清除体内代谢毒素。MARS治疗包括3个循环：血液循环、白蛋白循环、透析循环。

MARS系统的清除毒素的过程：MARS膜（MARSFLUX透析器）一侧与含有毒素的血液接触，另一侧为20%的白蛋白透析液。血液中的蛋白结合毒素及水溶性毒素通过MARS膜的转运，转移至白蛋白透析液循环回路中;透析中的蛋白以配位体结合转运蛋白形式来结合毒素;毒素通过活性炭吸附柱和阴离子交换吸附柱被清除，白蛋白透析液得以再生和循环使用;同时水溶性小分子物质，如尿素、尿酸、肌酐等通过透析回路被清除。

特点：①有效清除蛋白结合毒素和水溶性毒素。②纠正水、电解质、酸碱平衡。

（六） 连续性血液净化治疗

治疗原理：连续性血液净化治疗是对连续性肾脏替代治疗（CRRT）的一种更准确的理解，其实质是24h或更长时间的连续不断的进行某种血液净化治疗肾、肝、心、肺等多脏器衰竭，以替代病损的脏器部分功能。

特点：因其模拟肾脏功能而缓慢的、连续不断的清除水分、中、小分子代谢毒素，更符合生理状态，可以连续的保持机体内环境水、电解质、酸碱平衡和血液动力学的稳定性，消除炎症介质、改善营养支持。操作简便，可在床边进行。

治疗模式有：CVVHD、CVVHF、CVVHDF、HVHF、CAVHD、CAVHF、CAVHDF、改良的日间CRRT等。

适应证：各种重型肝炎伴有肝肾综合征、肝性脑病等多脏器衰竭及水、电解质紊乱、酸碱平衡紊乱等。

三、人工肝技术的展望

首先，把不同人工肝方法联应用是人工肝发展的方向。经过多年发展，非生物型人工肝仍是治疗肝衰竭的主流技术，人们对非生物型人工肝的认识也不断加深，它们在清除毒素方面各有特点。血液透析对分布容积大、弥散性强的小分子清除能力强，而分子量在15 000-20 000之间的大分子，血液滤过效果较好。血浆置换对于内毒素以及与白蛋白结合的物质清除效果好，除了解毒功能外，还能补充白蛋白、凝血因子以及其它血源性生物活性物质。为克服上述单一方法的不足，提高临床疗效，近年有把以上方法联合应用的趋势，并在肝病治疗方法取得一些令人瞩目的进展。

其次，人工肝治疗的标准化与规范化。目前开展人工肝治疗，从适应症选择，治疗方法选择、术前术中及术后处理，即刻、近期和远期疗效评价等，都需要规范。以血浆置换为例，术前预防用药、每次置换血浆量、治疗间隔和频率及术后处理等都会影响治疗效果。再以每次血浆置换用量为例，各单位差别很大，不仅影响效果，也不利于疗效比较及提高。可以借助丰富的病例，在血浆置换原有资料基础上，逐步摸索和提高，并最终形成规范。

再次，生物型人工肝前景看好。近期迅速发展的干细胞技术，有望实现体外肝脏再造，形成真正意义上的“人工肝脏”，原因是干细胞具有无限再生能力及多能分化能力。体外再造组织或器官的置入还可能改变人工肝是体外支持系统的概念。生物材料可进一步提高生物及非生物人工肝的疗效。

最后，加强心理及安全性研究。现代医学正向着高度综合与高度分化的方向发展，促使传统的生物医学模式向生物、心理、社会的现代医学模式转换，人工肝治疗的心理、伦理等问题应更加受到重视。治疗前不只探索何种病毒感染，肝细胞坏死的面积，脑病的深度及治疗方案，更着重考虑和理解病人的心理需求和社会需求。应加强对治疗患者保护作用，客观公正的选择病人，制定治疗方案及判断预后;尽可能保证使用血制品质量、动物的健康、外源细胞的细胞的质量;治疗前医生详细的向患者及家属解释治疗的性质、风险和受益，签署知情同意书时，使患者及家属充分了解治疗的性质、风险和受益，包括治疗过程中可能出现的意外及治疗失败引起的后果。

参考文献：

1. 郝建宇.人工肝支持系统的临床应用及评价.新医学，2004，35（1）：55.

2. 谢青，项晓钢.国外人工肝治疗的现状与评价.中华肝脏病杂志，2006，9（14）：682