第二章　器官移植学基础

第一节　器官移植外科基础

一、器官获取技术

器官切取、器官获取技术是确保器官移植手术成功的关键环节。获取、保存、修整供器官是一门必修课，也是移植医疗过程中的一个创新领域，更是改善器官移植疗效的关键环节。目前，在临床上，获取器官时通常采用多器官联合灌洗切取技术，该方法的优点是可以最大限度保障供移植器官的质量并减少器官的不合理浪费。器官获取技术的规范化、标准化有助于提高移植器官的使用率。因此，合理、规范、有效的器官获取技术，是器官移植事业的长期稳步发展的重要保证。

（一）脑死亡供者的器官获取

对于脑死亡供者（donor of brain death，DBD），通常同时作为多个器官的供者，因此在获取器官的过程中往往需要各移植团队的紧密合作，从而保证各器官最佳的器官质量和功能。

在对DBD进行器官获取时，由于供者尚存在有效的血液循环，不易造成严重的器官缺血损伤，因此应当适当补充血容量，更好地维持供者的血流动力学稳定和电解质等内环境的平衡。对于DBD，往往同时伴随着血压、体温及离子内环境异常，一旦患者无法维系标准DBD的基本条件，需及时调整器官获取方案，并改为心脏死亡供者（donor of cardiac death，DCD）获取器官流程，即先灌注后游离的方式，这部分内容将在后文中予以介绍。

供者通常取仰卧位，常规术区消毒及铺无菌单。腹部通常取大十字切口，上至剑突，下至耻骨联合，横切口位于脐上。对于同时获取胸部器官的供者，应同时取前胸正中切口，和腹部切口相连。用电锯将胸骨纵向锯开，用胸壁牵开器牵开胸壁，纵向切开心包及两侧胸膜，进一步探查心脏外观、大小，心脏各室搏动情况。

在探查腹腔时，需仔细排查有无炎症、结核及肿瘤等，并进一步探查肝、肾及其他需要切取的器官，确保器官的质地、大小、颜色正常。然后，将拟获取的器官逐一游离，游离器官的顺序应遵循由浅至深的原则，通常依次为小肠、肾、胰腺及脾、肝等。

在器官获取前，需要静脉注射肝素，以实现全身肝素化，游离主动脉，肺动脉及上、下腔静脉，上、下腔静脉套入阻断带。在升主动脉近端插入心脏停搏液灌注针并固定，待心脏跳动数个周期、心脏排空后，将升主动脉阻断，进行心脏停搏液灌注，将下腔静脉和左侧肺静脉切开减压，表面敷以大量冰屑快速降温。之后行原位低温灌注，通常同时行腹主动脉插管及门静脉插管，并立即灌注冷保存液。

在进行腹腔器官切取时通常遵循由上至下的原则，将腹腔器官整块切取，再逐一将肾脏、肝脏及小肠切取。之后将切取的器官装进事先备好的无菌塑料袋内，再将塑料袋放于4℃冰箱内，以备受者手术使用。

灌注液用量通常为：门静脉器官保存液3 000ml，腹主动脉器官保存液3 000ml，肺动脉灌注器官保存液2 000ml。

同时，建议切取供者的髂血管（包括髂总、髂内和髂外动静脉）、颈部血管（包括颈总、颈内、颈外动静脉，以及锁骨下动静脉），以备移植物因血管重建吻合困难时搭桥用血管。

（二）心脏死亡供者的器官获取

对于DCD的器官获取，目前通常仅获取其肝及肾，但近些年来也逐渐在探索进行DCD肺，甚至是心脏的获取。由于移植过程中，器官热缺血时间应控制在30分钟以内，故区别于DBD，在器官获取前应首先进行原位低温灌注，来快速降低器官温度，以缩短器官热缺血时间，然后再进行腹部器官的获取。

在进行器官获取时，在打开腹腔后，首先需要将预先准备好的动脉灌注管插入腹主动脉并固定好，并立即进行低温灌注，同时应剪开下腔静脉流出道，并插入塑料管用于引流。再进一步游离肠系膜上静脉，插入门静脉灌注管，进行门静脉灌注。再将肝、胰腺、小肠以及双侧肾全部游离后，将其进行整块切取。最后再根据不同器官以及不同的术式，对整块获取的器官进行逐一修整，需充分保证各供器官组织结构及相应血管的完整性。

同时，和DBD器官的获取流程相同，在对DCD获取器官之后，同样需要切取供者的一段或多段血管，同样首选供者髂血管进行获取。

最后同样将切取的供器官分别置入无菌塑料袋内，通常在外面再套上2层无菌塑料袋，再将盛有供器官的塑料袋置入盛满冰块的恒温箱内转运至受者手术室，以备后续受者手术使用。

（三）活体供者的器官获取

对于活体供者，需要在移植过程中首先充分保证供者的绝对安全，因此在活体供者的器官获取中，需要时刻将供者安全及维护供者权益放在首要位置上。

时至今日，临床上应用较广泛的活体器官移植手术主要是获取活体供者的一侧肾和部分肝，同时在一些移植中心也已经开展了活体节段小肠移植、胰腺移植以及肺叶移植的探索和实践。

在器官获取技术上，活体器官的切取难度也要高于死亡供者的器官获取。活体供器官移植的另一个特点是，无法进行在体的器官灌注，均需要在器官切取后在体外进行低温灌注。因此，需要在器官切取前做好充分的器官灌注准备，在器官切取后第一时间将器官置于冷保存液中，并立即进行低温灌注及器官修整，从而最大限度地缩短热缺血时间。

二、血管吻合技术

1902年，血管外科和移植外科之父Carrel创建了现代血管吻合技术，且此技术沿用至今。移植的器官通过缝线吻合血管使需要移植的器官能够获得血供。1905年，Carrel到美国并与Guthrie首次应用血管吻合技术进行了犬异位心脏移植实验。因对血管吻合和血管以及器官移植杰出的工作，Carrel获1912年诺贝尔生理学或医学奖，获奖时年仅39岁。

1939年Emond等提出了这一改良的血管吻合方法，用于肝移植时它能同时较好解决吻合口的通畅与供肝位置的恰当摆放这两个问题。具体做法是：剪开肝静脉之间的间隔，用6-0 Prolene线间断缝合，把3支静脉整形成一个单口，并在其下边向肝后下腔静脉做纵向切口，使整个开口成一个尖朝下的三角形；在供肝的肝左静脉壁也做纵向切口直至进入肝组织处，使之与下腔静脉的三角形开口相对应。连续缝合法做供、受者开口的吻合。

当人们开始掌握了血管吻合技术后，使一个离体的器官转移到另外一个部位成为可能，血管吻合的技术和质量是保证移植器官血供的正常恢复和移植成功的最基本的条件。

三、器官植入技术

移植疗效受到供器官质量、受者状态、配型匹配程度、器官植入技术等因素的影响，其中器官植入技术是手术部分的关键环节。植入技术的应用受到供器官及受者情况的双面制约。与此同时，除器官动静脉血供外，不同的器官需要相应组织恰当地重建才能顺利恢复功能，如肝的胆道重建、肺的气管重建、肾的输尿管重建以及胰腺的胰液肠道或膀胱外分泌重建等。器官植入技术以不同器官（心脏、肝、肾等）、不同位置（原位、异位）、是否联合移植进行分类。虽然移植学科在飞速发展，但仍有提升改进的空间。

（一）术前准备

器官移植学的特点是每一种器官的移植对应不同的器官功能衰竭的患者，受者常在术前出现相应的并发症，如肝移植受者的门静脉高压、凝血功能差、黄疸等；再如肾移植受者的心脑血管疾病、长期无尿导致的膀胱功能不良、长期透析导致的神经精神症状等。某些并发症在术前需要积极纠正，甚至需要在移植前行并发症的手术治疗，否则会影响移植的疗效或成为移植手术的禁忌证。

（二）原位器官切除术

原位肝移植、心脏移植、肺移植在植入前需要将原功能衰竭器官在植入前给予切除并妥善准备相关管道以备吻合植入。在涉及循环主要血管的器官移植时，手术开始前可能需要准备体外循环、体外膜氧合（又称“体外膜肺”）或体外静脉转流等。

移植患者手术探查优先针对是否有潜在的禁忌证及术前未发现的严重并发症。尤其是受累器官外的恶性肿瘤远处转移，如肝移植受者是否有肝恶性肿瘤的肝外转移、门静脉及腔静脉癌栓。检查脾动脉血流情况，术前严重的脾功能亢进会影响术中凝血及术后恢复，粗大的脾动脉血流也是术后盗血综合征的危险因素，移植术中根据情况判断是否切除脾或行脾动脉结扎术。

（三）器官修整

目前的死亡供者腹腔器官通常进行整块切取，目的是完整快速地将供器官取出并最大限度降低热缺血时间，切取后在低温环境中对多器官进行分离和修整。修整过程中，注意胃肠道保护，避免污染，将肝、双肾、胰腺等器官逐步分离，分离及整个修整过程都应在低温保存液中进行，有条件的单位可将全部液体及器官置于专用的低温修整台或以冰盆替代（温度不超过4℃）。

在分割时，每个器官的植入条件不同，需要的管道有时会有交叉，必要时需要重建或搭桥，多器官之间应该取折中的情况进行分割，比如分割时要兼顾每个器官所需条件，如肝、胰腺联合切取时，门静脉的归属以及搭桥的选择；肾动脉及腹主动脉离断位置的选择；肝下下腔静脉及肾静脉距离的选择，等等。

对于器官修整的重点是针对需要重建的部分进行的，如上述的肝动静脉、门静脉、胆管；肾动静脉及输尿管；胰腺动静脉及外分泌重建等，具体术式略有不同，所需要的管路相应变化。供者的髂血管应在全部移植结束前予以无菌低温保留以备搭桥，有的单位也会保存既往供者的髂血管以备不时之需。

为应对供器官紧缺问题，使供肝体积适合受者，需要行供肝体外劈离。断面的管道需要通过灌洗后仔细辨认是否存在损伤与渗漏，避免再通后断面出血。修整完毕至植入前应确保移植物完全始终浸泡在低温保存液中，避免升温。此外，可常规行移植物零点病理活体组织检查（简称“活检”），确定器官质量以及对预后可能存在的延迟性移植物功能障碍等并发症有所准备。

（四）器官植入

1.肝移植

根据移植肝的完整性，肝移植可分为全肝移植、劈离式肝移植、减体积肝移植。根据是否保留受者原有的肝后下腔静脉分为经典原位肝移植及背驮式肝移植。患者取仰卧位，于右侧胸背部下放置扁软枕头以改善肝显露。通常于双侧肋缘下方做弧形切口，如果显露情况良好也可选择反L形切口，现在也有很多中心尝试倒T形切口。手术切口应根据患者的情况以及手术类型的需要而改变。病肝切除前根据患者状态建立体外门体转流。随着手术技术的进步，有经验的移植外科医师可以将无肝期控制在50分钟以内，目前体外门体转流技术已经大多不被采用，但是对于预计无肝期时间很长，并且尝试阻断受者出现血流动力学不稳定的病例，转流技术仍有其临床应用的价值。

依次对门静脉、肝下下腔静脉、肝上下腔静脉进行阻断，注意阻断钳方向，避免吻合扭转。为便于吻合，贴近病肝切断管道，移植原有病肝。依次以血管线缝合肝上下腔静脉、肝下下腔静脉、门静脉，吻合采用连续外翻缝合。在新肝植入过程中，吻合肝下下腔静脉前需用蛋白水（25g/L）或生理盐水自门静脉行肝脏灌注以排出移植肝脏内的空气以及缓冲冷保存时血管内留存的高张保存液。针对门静脉的吻合，连续缝合后应留有一定长度的生长因子，避免狭窄。肝动脉虽然只提供1/4的肝血流，但是其中的氧气占到肝供氧一半以上，所以肝动脉吻合效果对于肝移植的成败起到关键作用。目前采用较多的方法是，肝动脉吻合处在肝总动脉与脾动脉的分叉修剪成补片（Carrel补片），受者使用胃十二指肠动脉与肝固有动脉的交叉口修剪为补片，两处连续吻合。

胆管重建目前多采用供受两侧的端端吻合，两侧胆管不必骨骼化，尽可能保留周围血供。吻合后的胆管过长会引起其打折阻塞，过短会引起胆管张力大、胆漏或狭窄。无论任何原因引起的受者的原有胆管无法用于吻合，胆管空肠Rouxen-Y吻合通常被用来重建胆汁引流。

与经典原位式不同的是，背驮式肝移植保留了受者原有的肝后下腔静脉，植入过程降低了阻断的风险，术中仅部分阻断，对于血流动力学的影响较小。

2.肾移植

成人受者的肾移植手术一般将移植物置于左右两侧的髂窝内，以右侧居多。手术切口多在右侧下腹部做弧形或斜形切口，自腹外斜肌腱膜至腹横肌。腹壁下动脉在走行过程中需要结扎切断。男性保留精索，女性子宫圆韧带可以切断或保留。仔细辨认层次游离，避免打开腹膜。使用髂外静脉和髂总静脉时需要向上牵拉显露其他静脉，将其他静脉分支结扎切断，充分游离。无论使用髂内动脉还是髂外动脉游离足够的长度对于后续吻合都很重要。

动静脉吻合注意在长度合适、角度合适、管径合适，过长的血管会增加其打折堵塞的风险，过短会引起血管吻合口张力升高，甚至出现渗漏，角度涉及肾安放的位置，使移植肾位置相对固定。在肾血供再通之前，应确保免疫抑制诱导等药物均已经应用，并提高血压以保证移植肾灌注压。输尿管吻合应保证长度合适，太长的输尿管会有血供不足的风险，如果输尿管本身长度不足，必要时可行原位输尿管的端端吻合。

3.心脏移植

根据手术的方式分为标准原位、双腔静脉原位、异位心脏移植术，由于标准原位的吻合方式常导致三尖瓣反流加重、房性心律失常、窦房结功能不全，逐渐被取代，目前国内除了婴儿及小儿的心脏移植外，多采用双腔静脉原位移植。双腔静脉法在建立体外循环后，第一步阻断升主动脉，充分打开下腔静脉和右下肺之间的心包。横断上腔静脉与右心房的结合部，避免损伤膈神经。左心房的切口上至上腔静脉，下至下腔静脉。为了留下足够的右房壁，在右心房与上腔静脉连接处的新房侧，分离右心房1～2cm。在右下肺动脉和右心房残余部分进行游离，分离右心房并离断，留下套袖状的右心房利于心脏吻合。

经过学科的发展，双腔静脉原位移植已经占主流地位，异位心脏移植手术过程复杂，效果较差，仅在特殊的适应证（显著增高的肺血管阻力、供者心脏明显小于受者所需）情况下使用。植入技术已经非常成熟，但供者的筛选、移植物的切取、保存、改善功能都是以后提高心脏移植效果乃至长期生存的关键。

4.肺移植

供肺来源可分为死亡供肺和活体供肺，移植的方式有单肺移植和双肺移植。单肺移植在胸腔空间足够情况下，预先制造低温环境，以冰袋或冰泥为主。吻合的顺序是支气管、肺动脉、左房袖口。双肺移植如果不采用体外循环和体外膜肺的情况下采用序贯式双肺移植，一侧完成后行对侧移植。一般情况下，单侧肺移植可以不使用体外循环，整体双肺移植则必须启用体外循环。

5.胰腺移植

胰腺的外分泌处理是胰腺移植的关键，根据不同引流方式分为小肠引流和膀胱引流，一般认为膀胱引流的操作更方便、并发症少，并且早期可由尿液判断其排斥情况，但是随着生存时间延长，长期并发症包括尿路感染、出血、消化液丢失引起酸中毒及水电解质代谢紊乱。小肠引流随着手术技术的进步，并发症发生率及处理难度都在改善，尤其同时联合肾移植时，尿液判断排斥的优势也并非不可或缺。

6.小肠移植

许多小肠移植受者常选用腹部正中切口，这样的切口更有利于术后的静脉回流和连续性。移植前需要切除空肠及大部分结肠，保留的远端结肠和移植物端端吻合。动脉吻合为肠系膜上动脉与腹主动脉的端侧吻合，静脉重建分为腔静脉回流和门静脉回流，更推荐门静脉回流。很多受者在关腹时遇到张力大、腹部缺失、不能一期关腹的情况，这样可能需要仅缝合皮肤，不缝合筋膜；待可吸收的水肿消退再延期关腹。

（刘永锋）