Hodnocení životaschopnosti jaterního štěpu během normotermní regionální perfuze (MAASTR3BOLOMIC)

Se vzrůstajícím nedostatkem dostupných dárcovských orgánů byla v mnoha zemích zavedena transplantace jater z dárcovství po oběhové smrti (DCD), která nabízí terapeutickou strategii pro pacienty s konečným stádiem onemocnění jater nad rámec standardního dárcovství po smrti mozku (DBD). Ve Francii je od roku 2015 úspěšně implementován řízený program DCD (cDCD) založený na použití normotermické regionální perfuze (NRP) při odběru orgánů. Tento program od té doby prokázal vynikající výsledky po transplantaci s roční mírou přežití pacientů a štěpu > 90 %. Vzhledem k velmi přísným kritériím výběru dárce a štěpu však nebyla transplantována téměř jedna třetina všech potenciálních jaterních štěpů z důvodu předpokládané špatné kvality. Kromě toho bylo přežití u cDCD transplantace jater, která nesplňovala současná kritéria výběru, významně nižší (68 % vs. 94 %) ve srovnání s vysoce selektovanou populací. K dalšímu rozšíření výběrových kritérií a snížení míry vyřazení bez ohrožení výsledků je tedy naléhavě zapotřebí nových objektivních metod pro hodnocení kvality štěpu před transplantací.

Posouzení kvality štěpu před transplantací bylo klíčovou výzvou při transplantaci jater po celá desetiletí a stále ještě dnes rozhodnutí přijmout nebo odmítnout štěp před transplantací závisí z větší části na „pocitu střeva“ odebírajícího nebo transplantačního týmu. V současné době jsou výběrová kritéria pro cDCD ve Francii založena na datech dárců, výsledcích jaterní biopsie a markerech poškození hepatocytů AST a ALT. Zatímco údaje o dárcích jsou pouze nepřímými ukazateli kvality štěpu, biopsie jaterního štěpu je vysoce závislá na patologovi a neposkytuje dynamické hodnocení. Ukázalo se, že markery poškození hepatocytů během normotermní perfuze mají pouze omezenou hodnotu při predikci funkce štěpu po transplantaci. Kromě toho několik nedávných studií navrhlo lepší prediktivní hodnotu specifických biomarkerů v játrech prostřednictvím metabolomiky. Existuje stále více důkazů, že dynamické uchování štěpu, jako je NRP, může dokonce umožnit přímou analýzu klíčových metabolitů poškození v pevných orgánových štěpech.

Během odběru cDCD jsou jaterní štěpy vystaveny dárcovské teplé ischemii, která v kombinaci se statickým chlazením způsobuje ischemicko-reperfuzní poškození (IRI) štěpu během implantace u příjemce. IRI přímo koreluje se škodlivými potransplantačními komplikacemi, jako je primární nefunkčnost a ischemická cholangiopatie nebo dokonce smrt příjemce.

Studie na zvířecích modelech odhalily, že mitochondrie hrají hlavní roli při poškození IR a několik mitochondriálních signaturních metabolitů, například sukcinát, bylo identifikováno v různých štěpech pevných orgánů, jako jsou játra, srdce a ledviny. Na základě těchto výsledků náš tým a další nedávno identifikovali uvolňování malé autofluorescenční molekulární sloučeniny mitochondriálního dýchacího řetězce, Flavin Mononukleotid (FMN), během rané fáze I/R poškození jater. Dále bylo prokázáno, že FMN slouží jako náhradní marker pro zhoršenou produkci buněčné energie jaterního štěpu před transplantací a umožňuje přesnou předpověď životaschopnosti jaterního štěpu po transplantaci. Vzhledem k přirozené fluorescenci FMN byla zavedena metoda kvantifikace v reálném čase, která umožňuje rychle posoudit životaschopnost lidských jaterních štěpů během procesu odběru. Je třeba poznamenat, že tým ze Spojeného království potvrdil tuto kvantifikaci FMN v reálném čase během NRP cDCD jaterních štěpů. Je zajímavé, že protože mitochondriální poškození je univerzálním znakem poškození štěpu během procesu transplantace, FMN má potenciál sloužit jako marker životaschopnosti v jiných pevných orgánech, jako jsou srdce, plíce a ledviny.

Metabolomický přístup navíc umožňuje identifikaci a kvantifikaci mnoha metabolitů v biologickém systému pomocí vysoce výkonných analytických technologií. Může poskytnout cenné informace o tom, co se vyskytuje, je a bude v konkrétní tkáni. U transplantace jater se úsilí zaměřilo na studium časných příhod IR, o kterých je známo, že ovlivňují dlouhodobé výsledky. Je to však složitá cesta zahrnující četné metabolity. Metabolomic proto získává na poli LT zájem, protože může objasnit základní metabolický proces probíhající během uchování orgánu a může vést k lepšímu hodnocení kvality štěpu.

Cílem této studie je tedy vyvinout robustní bioklinický predikční model životaschopnosti jaterního štěpu během NRP pomocí hloubkové metabolomiky perfuzátu a tkáně v kombinaci s dostupnými charakteristikami dárce a štěpu.