Den norske bukspyttkjerteltransplantasjonsstudien (PTx). (PTx)

1. INNLEDNING OG BAKGRUNN

   Den første pankreastransplantasjonen (PTx) ble utført i Minnesota i 1966 av Kelly og medarbeidere (1). De siste årene har antallet prosedyrer vokst betraktelig over hele verden, og er nå et veletablert behandlingsalternativ for pasienter med diabetes mellitus med og uten samtidig diabetisk end-stage renal Disease (ESRD) (2-4). Indikasjonen for PTx er avansert og/eller dårlig kontrollert diabetes mellitus ("skjør" diabetes, alvorlige hypoglykemiske episoder, "uoppmerksomhet", etc). Solitær pankreastransplantasjon (SPT; uten samtidig nyretransplantasjon) klassifiseres vanligvis som PTx alene (PTA), PTx etter nyretransplantasjon (PAK) eller PTx etter øytransplantasjon (PAI). Nyretransplantasjon av diabetisk uremisk populasjon øker overlevelsen sammenlignet med langtidsdialyse (5, 6). Transplantasjonsalternativer for pasienter med diabetisk nefropati i sluttstadiet inkluderer samtidig transplantasjon av bukspyttkjertel-nyre (SPK), levende donor-nyre (LDK) og avdøde donor-nyre (DDK). SPK-transplantasjon lindrer ikke bare pasientens uremi, men lindrer også den hyperglykemiske tilstanden til diabetes. Store internasjonale pasientregistre viser at pasientoverlevelse etter SPK har nådd mer enn 95 % ved henholdsvis 1 år og 87 % ved 5 år etter transplantasjon (2). PTx som behandling for type 1 diabetes har likevel ikke vunnet samme popularitet som transplantasjon av andre organer, blant annet fordi PTx har vært assosiert med høy grad av kirurgiske komplikasjoner; spesielt blødning, trombose og eksokrin lekkasje. Videre har det vært mangel på pålitelige, ikke-invasive instrumenter for avvisningsovervåking, og de invasive, perkutane bukspyttkjertelbiopsiene har vært assosiert med en høy grad av komplikasjoner.

   Vanskelighetene med PTx har til en viss grad blitt kompensert av en svært selektiv holdning til giverne, men har dermed gjort bukspyttkjerteltransplantasjoner til en knapp ressurs. I motsetning til andre abdominale transplantasjoner som levertransplantasjon (LTx) og nyretransplantasjon (KTx), hvor gjentatte biopsier har blitt brukt for immunovervåking, har perkutane biopsier av bukspyttkjerteltransplantatet tradisjonelt blitt unngått på grunn av en høy grad av biopsirelaterte komplikasjoner (eksokrine lekkasjer/fistler og blødningsepisoder). Frykt for akutte avstøtninger og mangel på adekvate avstøtningsmarkører har således ført til en ganske intensiv immunsuppressiv belastning hos PTx-mottakere. Enslig bukspyttkjerteltransplantasjon (SPT) har tradisjonelt vært utsatt for enda høyere komplikasjons- og avstøtningsrater, med dårligere transplantasjons- og pasientoverlevelse – og favoriserer dermed den kombinerte SPK-prosedyren. Dette har blitt tilskrevet en enda dårligere evne til å overvåke avvisning, uten en "reporter" allograft nyre. Ingen biokjemiske markører har vist seg å være effektive i avvisningsovervåking.

   Pancreas graft trombose er en fryktet komplikasjon i det postoperative forløpet, blant annet på grunn av de overdimensjonerte karene som brukes (coeliac trunk/mesenteric superior artery/portalvene) i forbindelse med lav blodstrøm gjennom en isolert pancreas graft. I den opprinnelige setting betjener disse karene også tarmene og milten. Derfor utgjør PTx en delikat balanse mellom trombose og blødningskomplikasjoner.

   Den norske erfaringen:

   PTx utføres ved ett nasjonalt senter i Oslo, og fra 1983 til dags dato er det utført 300 prosedyrer (7-11). De siste årene har aktiviteten økt og nådde 28 i 2012. Omtrent 9 av 10 PTx-er har vært SPK-er. I den første perioden fra 1983 til 1987 ble en kanalokkkludert segmental pankreas brukt til transplantasjon. Fra 1988 ble hele bukspyttkjerteltransplantatet brukt, og det eksokrine sekretet ble drenert ved anastomosering av duodenalsegmentet til urinblæren. Denne tekniske løsningen ble valgt delvis fordi den tilbød en form for avvisningsovervåking, ved å telle urinamylase og cystoskopiske pankreasbiopsier. Imidlertid led mange pasienter av kjemisk cystitt og metabolsk acidose, på grunn av tap av bikarbonat. I 1998 ble anastomosen i urinblæren forlatt, til fordel for den mer fysiologiske enteriske anastomosen, idet duodenalsegmentet var koblet til den proksimale jejunum. Imidlertid ga denne løsningen enda færre muligheter for å overvåke kommende avvisninger, da perkutane biopsier stort sett ble unngått på grunn av de tidligere nevnte farene.

   Utforskerne har nylig undersøkt (12) alle PTx utført ved utredernes sykehus i løpet av 2006-2010 (n=61; 59 SPK, 2 PTA). Undersøkernes samlede kirurgiske komplikasjonsfrekvens har gått ned fra tidligere år, men vi lider fortsatt av en betydelig frekvens av reoperasjoner (omtrent 30 % av pasientene), hovedsakelig forårsaket av eksokrin lekkasje, blødning og venetrombose. Når man sammenligner populasjonene med eller uten reoperasjon, hadde høyere donoralder en signifikant negativ innvirkning. Ingen signifikant effekt av donoralder på transplantatoverlevelse ble observert. Det var en tendens til bedre resultater hos kvinnelige mottakere, både når det gjaldt kirurgiske komplikasjoner og transplantatoverlevelse. Avvisningsraten (til sammen ca. 30 %) var signifikant høyere i gruppen med tap av graft.

   Fra slutten av 2011 er det iverksatt flere tiltak for å forbedre resultatet og redusere frekvensen av kirurgiske komplikasjoner. I tråd med de fleste Tx-sentre i Skandinavia har etterforskerne byttet den profylaktiske antikoagulasjonsbehandlingen fra etterforskernes tradisjonelle Macrodex®-regime til et Heparin®/Fragmin®-regime. Men fra juni 2016 gir vi Macrodex intraoperativt og ved postoperativ 1, og acetylsalisylsyre startes mellom postoperativ dag 3 og 5 i stedet for på dag 7. Disse tiltakene ble iverksatt siden vår venøse trombosefrekvens fortsatt ser ut til å overstige 20 %. Det er også gjennomført flere tekniske endringer i løpet av de siste årene; mer atraumatisk graftanskaffelse, bevaring av hele arterieaksen for cøliaki inkludert gastroduodenalarterien, oppnåelse av en lang portalvene uten behov for forlengelse, samt utvidet in situ disseksjon ved hjelp av LigaSure. På grunn av den konvensjonelle mangelen på parametere for avvisningsovervåking, lanserte etterforskerne et undersøkende overvåkingsprogram, med protokollbiopsier av duodenalsegmentet via dobbel ballong enteroskopi (13). Virkningen og verdien av dette programmet har ennå ikke blitt undersøkt. Tidligere rapporter har beskrevet separat avstøtning av bukspyttkjertelen eller nyrene i SPK-innstillingen, og gullstandarden for å bevise avstøtning av bukspyttkjertelen er utvilsomt en biopsi av selve bukspyttkjertelen. Dette oppmuntret oss til å videreutvikle teknikker for bedre overvåking, for eksempel Endoscopic transduodenal UltraSound-guided Pancreas Biopsies (EUSPB). Dårlig resultat av PTA og mangel på gyldige verktøy for immunovervåking i fravær av samtidig nyretransplantasjon, har ført til at noen sentre har utviklet duodenoduodenostomi (DD) for drenering av den eksokrine bukspyttkjertelen, noe som gjør EUSPB mulig. Det er mange teoretiske fordeler med DD, spesielt når det gjelder avvisningsovervåking, og vi har nylig tatt i bruk denne teknikken. Den endoskopiske tilgangen som DD gir, gjør det også mulig å stente bukspyttkjertelkanalen i tilfelle eksokrin lekkasje.

   De siste årene har vi imidlertid opplevd en svært lav forekomst av komplikasjoner med den konvensjonelle perkutane ultralyd-veiledede pankreasbiopsien. I vår siste, retrospektive studie (Horneland et al., Am J Transpl; 15(1): 242-50, 2015), med fokus på duodenoduodenostomi, var det ingen komplikasjoner blant 18 utførte perkutane pankreasbiopsier.

   Immunsuppressiv terapi:

   Over tid har induksjonsterapi og vedlikeholdsimmunsuppressive protokoller endret seg. Fra 1983 til 2000 fikk alle mottakere trippel immunsuppressive regimer med ciklosporin, azatioprin og prednisolon (CS). I løpet av siste del av 1990-tallet ble azatioprin erstattet med mykofenolatmofetil (MMF), og ciklosporin ble erstattet med takrolimus. Etter 2000 har immunsuppresjonen blitt intensivert ved induksjonsterapi både for PTx (Anthymocytt globulin (ATG)) og for nyretransplantasjoner alene (basiliximab). De siste årene har derfor PTx-mottakere fått et firedobbelt immunsuppressivt regime, som inkluderer takrolimus, MMF, høydose CS og ATG. Doseringen av ATG har blitt styrt av T-celletall.

   Avvisninger/donorspesifikke antistoffer (DSA):

   I løpet av de siste årene, med det firedoble immunsuppressive regimet, har vår biopsi-verifiserte avvisningsrate vært ca. 30 % (12).

   I denne studien vil vi følge rutineprotokollen for behandling av avslag; primært mer CS (5-8 doser SoluMedrol), sekundært mer ATG (2-5 doser; T-celle rettet) En fersk studie (14) vurderte rollen til post-Tx HLA antistoffovervåking i overvåkingen av PTx-mottakere, og virkningen av DSA. Fire hundre og trettitre PTx ble utført ved Oxford Transplant Center (317 SPK/116 Sol-PTx). Det ble påvist at 39,8 % av pasientene utviklet de novo HLA-antistoffer, hvorav 36,9 % var de novo DSA. Utviklingen av antistoffer mot donor-HLA, men ikke mot ikke-donor-HLA, var signifikant assosiert med dårligere graftresultater, med 1- og 3-års graftoverlevelse dårligere hos SPK-mottakere, og interessant nok enda mer hos Sol-PTx-mottakere. I en multivariat analyse dukket utvikling av de novo DSA opp som en sterk uavhengig prediktor for svikt i bukspyttkjerteltransplantat.

   Disse funnene har oppfordret oss til å undersøke de novo DSA-utviklingen i denne studien.

   Graftovervåking med mikrodialysekatetre:

   Som nevnt i de foregående avsnittene er komplikasjonsraten etter transplantasjon av bukspyttkjertelen høy. Med unntak av kanskje alvorlig blødning, har alle komplikasjoner det til felles at de er vanskelige å oppdage. Følgelig er det et voksende behov for bedre overvåking av bukspyttkjerteltransplantasjoner. Vi anser at ytterligere forbedring av kirurgiske teknikker og immunsuppressive protokoller er avhengig av bedre overvåkingsverktøy.

   Mikrodialyse er en teknikk som muliggjør nær "sanntids" overvåking av vev og organer av interesse. Avhengig av membranens porestørrelse, tas det prøver av metabolske stoffer (laktat, pyruvat, glukose og glyserol) og/eller mediatorer av betennelse (cytokiner, kjemokiner og komplementfaktorer) på en gjennomførbar måte (15). Så langt er metodens evne til å oppdage hjerneiskemi den best validerte (16). I USA er klinisk anvendelse så langt begrenset til nevrointensive enheter, ettersom bare hjernekateteret (CMA 70, CMA Microdialysis AB, Stockholm, Sverige) er godkjent av Food and Drug Administration for klinisk bruk. Det finnes imidlertid mer enn 2000 kliniske rapporter om mikrodialysekatetre, og i Europa er katetrene Conformité Européenne-merket for et bredere spekter av indikasjoner.

   Vi har gjort omfattende kliniske observasjonsforsøk med mikrodialysekatetre hos levertransplanterte pasienter, og vi har satt inn mer enn 200 katetre i levervev uten å ha opplevd noen større komplikasjoner (17-21). laktat og laktat til pyruvat forhold. Avvisning har blitt oppdaget flere dager før økningen i konvensjonelle blodmarkører (bilirubin og transaminaser) ved forhøyet laktat og med uendret laktat til pyruvat ratio. Akutte cellulære avvisninger ble påvist med mer enn 80 % sensitivitet og spesifisitet. Iskemiske komplikasjoner som leverarterietromboser er påvist med 100 % sensitivitet og spesifisitet. Vi avslørte også potensielt spesifikke biomarkører for iskemi (komplementfaktor 5a) og avvisning (CXCL-10) (19). Vi har nå implementert mikrodialyse som rutinemessig standardbehandling ved levertransplantasjoner hos barn.

   Vi undersøker også den potensielle rollen til mikrodialyse i overvåking av pasienter som har gjennomgått Whipples operasjon for kreft i bukspyttkjertelen eller tolvfingertarmen. Foreløpige resultater viser at lekkasjer i pancreaticojejunostomien kan oppdages på et veldig tidlig tidspunkt, ved økte konsentrasjoner av glyserol i prøver tatt fra katetre plassert nær enteroanastomosen.

2. MÅL FOR STUDIEN

   Flere studier har vist akseptable resultater etter PTx ved å erstatte ATG med basiliximab (14-18), som anses å formidle et betydelig lavere antall bivirkninger. Utforskernes erfaringer med ATG i PTx (introdusert i 2004) er imidlertid gode, og etterforskernes antagelig skånsomme måte å administrere medikamentet på - rettet av T-celletall - er faktisk unik (12). De potensielle fordelene ved å redusere den totale kortikosteroidmengden (CS) er åpenbare, siden CS er et velkjent pro-diabetisk middel og forårsaker alvorlige langsiktige bivirkninger (14).

   På denne bakgrunn har vi nylig redusert vår CS-dosering (i rutineprotokollen) til et nivå som tilsvarer vår Kidney Tx-protokoll (gyldig siden 2009). Derfor har vi til hensikt å prospektivt undersøke og sammenligne en enkelt kohort av vår nåværende PTx immunsuppressive protokoll med tidligere (historiske) kohorter.

   Begrunnelsen for studien er at; i) en høy immunsuppressiv belastning, og spesielt CS, kan være delvis ansvarlig for den høye frekvensen av PTx-assosierte komplikasjoner/reoperasjoner; ii) en høy immunsuppressiv belastning er relatert til smittsomme komplikasjoner; iii) forbedret PTx-avvisningsovervåking av DD og EUSBP tillater en lavere gradert immunsuppressiv protokoll; iv) evaluere de kirurgiske og medisinske tiltakene som er gjort til vårt PTx-program i løpet av de siste to årene

   For detaljert beskrivelse av mål/mål: Se "Resultatmål" nedenfor.

3. STUDERE DESIGN

   Dette er en prospektiv, enkelt kohort observasjonsstudie, rettet mot å bruke en historisk kontrollgruppe som sammenligning. Det vil bli gjennomført ved vårt nasjonale nasjonale senter for organtransplantasjon i Oslo. Alle bukspyttkjertelmottakere > 18 år, som oppfyller inklusjonskriteriene, vil før transplantasjon bli bedt om inklusjon.

4. STUDIEVARIGHET

   Alle påfølgende PTx-mottakere i løpet av 3-5 år planlegges innrullert, med et tiltenkt antall på 60-80 pasienter. Studien vil fortsette til alle pasienter har fullført minimum 60 måneders oppfølging eller har avbrutt deltakelse i studien.

5. ANTALL PASIENTER

   60-80 pasienter vil bli registrert i studien og alle vil få standard firedobbelt immunsuppressivt regime med redusert CS-dosering sammenlignet med tidligere kohorter (i henhold til nylig endret rutineprotokoll).

6. UTVALG AV PASIENTER Se "Kvalifikasjonskriterier" nedenfor.
7. DOSERING OG ADMINISTRASJON

7.1 Immunsuppresjon

Studiegruppen med enkelt kohort vil motta vårt rutinemessige immunsuppressive regime basert på ATG, takrolimus, mykofenolatmofetil og kortikosteroider som følger:

7.1.1 ATG (thymoglobulin): Startet på dag 0 (første dose preoperativt) ved en dose på 2,5 mg/kg i.v. Senere dosering styres av T-celletall én gang daglig. T-cellene holdes undertrykt i 10 dager etter Tx, og nye doser på 1,0-2,5 mg/kg i.v. gis når T-celletallet stiger over 0,050 x109. Til sammen er det vanligvis nødvendig med 2-4 doser ATG.

7.1.2 Takrolimus:

Startet på dag 0 (første dose preoperativt) med en dose på 0,06 mg/kg x 2 p.o., senere justert for å oppnå stabile bunnnivåer i fullblod som følger:

Måned 1-3 8-12 ng/ml Måned 3-6 4-8 ng/ml

7.1.3 Mykofenolatmofetil (MMF): MMF vil bli gitt 1000 mg to ganger daglig. Den kan reduseres til 750 mg to ganger daglig ved uønskede hendelser og videre ned til 500 mg ved vedvarende uønskede hendelser.

7.1.4 Kortikosteroider: Dag 0: Metylprednisolon 250 mg i.v. (peroperativt) Dag 1-14: Prednisolon 20 mg x 1 p.o. Dag 15-28: Prednisolon 15 mg x 1 p.o. Dag 29-60: Prednisolon 10 mg x 1 p.o. Dag 61- 180: Prednisolon 7,5 mg x 1 p.o. Dag 181 - : Prednisolon 5 mg x 1 p.o.

7.2 Samtidige behandlinger

7.2.1 Nødvendig behandling

i) Profylakse mot utvikling av Pneumocystis carinii, med trimetoprim-sulfa er nødvendig for alle pasienter i løpet av de første 6 månedene av behandlingen.

ii) Profylakse mot Cytomegalovirus (CMV) med valganciclovir i 3 måneder, dersom donor er CMV+ og mottaker er CMV ÷. - Ved alle andre CMV-konstellasjoner gis forebyggende valganciklovirbehandling, basert på ukentlige CMV-PCR-analyser (cut off: CMV-PCR-tall > 0).

iii) Antibiotikaprofylakse med meropenem (2 doser) og vankomycin (1 dose) på dag 0.

(iv) Protonpumpehemmer (pantoprazol/esomeprazol) gis i minst 2 måneder etter Tx.

7.2.2 Forbudt behandling

i) Legemidler for undersøkelser ii) NSAIDs bør unngås iii) Terfenadin, cisaprid, astemizol, pimozid, cimetidin og ketokonazol er ikke tillatt.

8. ANALYSER AV RESULTATER

8.1 Effektberegninger

Ved konvensjonelle antakelser (Power 1-β=80 %, α=0,05) basert på binomial fordeling, ville 3-400 pasienter (og 3-400 historiske kontroller) være nødvendig for å oppdage en 33 % relativ endring i avvisnings-/komplikasjonsrater .

Men angående gjennomførbarhet:

(i) Det er totalt urealistisk - for ethvert Tx-senter i verden - å inkludere 3-400 PTx-pasienter, i løpet av en rimelig tidsramme. I Oslo er etterforskerne det desidert høyeste volumsenteret i Skandinavia. Etterforskernes 28 PTx-er utført i 2012 representerer 17,6 p.m.p. (per million innbyggere), som faktisk er langt høyere enn noe annet land i verden. Selv om etterforskerne samarbeidet med alle de andre PTx-sentrene i Skandinavia (Uppsala/Göteborg/Helsinki), ville potensialet ikke overstige 50 pasienter per år.

(ii) Maksimalt realistisk antall PTx-pasienter som skal inkluderes i Oslo i løpet av en rimelig tidsramme (2-3 år) vil være 60-80.

(iii) Derfor må etterforskernes intensjoner med hensyn til statistisk makt være mer beskjedne - for en enkelt kohortobservasjonsstudie. Og en doblet avvisningsrate kan oppdages ved 80 % kraft med bare 42 pasienter.

(iv) Utsiktene/visjonene til denne studien består av mye mer enn å oppdage betydelige endringer i avvisnings-/komplikasjonsrater. Den samtidige biopsistrategien (D- + P- + K-biopsier) er unik. Og de 'molekylærbiologiske' analysene av disse samtidige biopsiene og blodprøvene har potensial til å gi ny innsikt. Videre vil "nye" potensielle avvisningsmarkører (C-peptid; CRP/Amylase/Lipase kombinert parameter) bli utforsket.

8.2 Statistiske metoder i dataanalyse

• Analysen av kategoriske parametere vil bestå av:

  i) Sammenligninger av grupper ved å bruke Fishers eksakte test. ii) Konfidensintervaller på 95 % av prosentandelen av forekomsten av disse hendelsene.

• Tapet av grafts og dødsfall vil bli analysert ved hjelp av Kaplan-Meier-metoden for å estimere tiden til hendelser.
• Kontinuerlige (ikke-kategoriske) variabler vil bli analysert ved student-t-tester og kjikvadrat-tester.