挪威胰腺移植 (PTx) 研究 (PTx)

1. 介绍和背景

   Kelly 及其同事 (1) 于 1966 年在明尼苏达州进行了首例胰腺移植 (PTx)。 近年来，手术的数量在世界范围内显着增加，现在已成为伴有或不伴有糖尿病终末期肾病 (ESRD) 的糖尿病患者的公认治疗选择 (2-4)。 PTx 的适应症是晚期和/或控制不佳的糖尿病（“脆性”糖尿病、严重的低血糖发作、“无意识”等）。 孤立性胰腺移植（SPT；无伴随肾移植）通常分为单独 PTx（PTA）、肾移植后 PTx（PAK）或胰岛移植后 PTx（PAI）。 与长期透析相比，糖尿病尿毒症人群的肾移植可提高存活率 (5, 6)。 糖尿病终末期肾病患者的移植选择包括胰肾同步移植 (SPK)、活体供肾 (LDK) 和尸体供肾 (DDK) 移植。 SPK移植不仅可以缓解患者的尿毒症，还可以缓解糖尿病的高血糖状态。 大型国际患者登记显示，SPK 后的患者存活率在移植后 1 年和 5 年分别达到 95% 以上和 87% (2)。 尽管如此，PTx 作为 1 型糖尿病的治疗方法并没有像其他器官移植那样受到欢迎，部分原因是 PTx 与高手术并发症发生率有关；特别是出血、血栓形成和外分泌漏。 此外，一直缺乏可靠的非侵入性排斥监测仪器，侵入性经皮胰腺活检与高并发症发生率相关。

   PTx 遇到的困难在某种程度上已通过对供体的非常有选择性的态度得到补偿，但因此使胰腺移植物成为稀缺资源。 与其他腹部移植如肝移植 (LTx) 和肾移植 (KTx) 相比，在这些移植中重复活检已用于免疫监测，由于活检相关并发症发生率高，传统上避免了胰腺移植物的经皮活检（外分泌漏/瘘管和出血事件）。 因此，对急性排斥的恐惧和缺乏足够的排斥标记，导致 PTx 接受者的免疫抑制负荷相当强烈。 传统上，孤立性胰腺移植 (SPT) 的并发症和排斥率更高，移植物和患者存活率较差 - 因此有利于联合 SPK 手术。 这归因于更差的排斥监测能力，没有“报告者”同种异体移植肾。 没有生化标记被证明在排斥监测中有效。

   胰腺移植物血栓形成是术后过程中令人担忧的并发症，部分原因是使用了超大血管（腹腔干/肠系膜上动脉/门静脉）以及通过孤立的胰腺移植物的低血流量。 在自然环境中，这些血管还服务于肠和脾脏。 因此，PTx 在血栓形成和出血并发症之间建立了微妙的平衡。

   挪威的经验：

   PTx 在奥斯陆的一个国家中心进行，从 1983 年至今已经进行了 300 次手术 (7-11)。 近年来，该活动有所增加，2012 年达到 28 家。 10 个 PTx 中大约有 9 个是 SPK。 在 1983 年至 1987 年的第一阶段，使用导管闭塞的节段性胰腺进行移植。 1988年起采用全胰移植，十二指肠段与膀胱吻合引流外分泌物。 选择该技术解决方案的部分原因是它通过尿淀粉酶计数和膀胱镜胰腺活组织检查提供了某种排斥监测。 然而，由于碳酸氢盐的丢失，许多患者患有化学性膀胱炎和代谢性酸中毒。 1998 年膀胱吻合术被放弃，取而代之的是更加生理性的肠吻合术，十二指肠段与近端空肠相连。 然而，该解决方案提供更少的选项来监测即将发生的排斥反应，因为由于前面提到的危险，大多数情况下避免了经皮活检。

   调查人员最近检查了 (12) 2006-2010 年间在调查人员医院进行的所有 PTx（n=61；59 SPK，2 PTA）。 研究人员的总体手术并发症发生率较早年有所下降，但我们仍然遭受着相当大的再次手术率（约 30% 的患者），主要是由外分泌漏、出血和静脉血栓形成引起的。 在比较有或没有再次手术的人群时，较高的捐献者年龄具有显着的负面影响。 没有观察到供体年龄对移植物存活的显着影响。 在手术并发症和移植物存活方面，女性接受者有更好的结果。 移植物丢失组的排斥率（总共约 30%）明显更高。

   从 2011 年底开始，已经实施了几项措施来改善结果并降低手术并发症的发生率。 与斯堪的纳维亚的大多数 Tx 中心一致，研究人员已将预防性抗凝治疗从研究人员的传统 Macrodex® 方案转变为 Heparin®/Fragmin® 方案。 然而，从 2016 年 6 月开始，我们在术中和术后第 1 天给予 Macrodex，并且在术后第 3 天和第 5 天而不是第 7 天开始使用乙酰水杨酸。 采取这些措施是因为我们的静脉血栓形成率似乎仍然超过 20%。 近年来也实施了几项技术变革；更多的无创伤移植物获取，保留包括胃十二指肠动脉在内的整个腹腔动脉轴，获得长门静脉而不需要延长，以及通过 LigaSure 扩展原位解剖。 由于传统上缺乏排斥监测参数，研究人员启动了一项调查性监测计划，通过双气囊小肠镜对十二指肠段进行协议活检 (13)。 该计划的影响和价值还有待研究。 之前的报道已经描述了 SPK 设置中胰腺或肾脏的单独排斥，证明胰腺排斥的金标准无疑是胰腺本身的活检。 这鼓励我们进一步开发更好监测的技术，例如内窥镜经十二指肠超声引导胰腺活检 (EUSPB)。 PTA 的较差结果以及在没有同步肾移植的情况下缺乏有效的免疫监测工具，导致一些中心发展了十二指肠十二指肠吻合术 (DD) 以引流胰腺外分泌，使 EUSPB 成为可能。 DD 在理论上有很多优势，尤其是在拒绝监测方面，我们最近采用了这种技术。 DD 提供的内窥镜通路还可以在外分泌渗漏的情况下对胰管进行支架固定。

   不过，近年来，传统经皮超声引导胰腺活检的并发症发生率非常低。 在我们最新的回顾性研究（Horneland 等人, Am J Transpl; 15(1): 242-50, 2015）中，重点关注十二指肠十二指肠吻合术，在进行的 18 次经皮胰腺活检中没有出现并发症。

   免疫抑制治疗：

   随着时间的推移，诱导治疗和维持免疫抑制方案发生了变化。 从 1983 年到 2000 年，所有接受者都接受了环孢菌素、硫唑嘌呤和泼尼松龙 (CS) 的三联免疫抑制方案。 在 1990 年代后期，硫唑嘌呤被吗替麦考酚酯 (MMF) 替代，环孢素被他克莫司替代。 2000 年之后，免疫抑制通过 PTx（抗胸腺细胞球蛋白 (ATG)）和单独肾移植（巴利昔单抗）的诱导治疗得到加强。 因此，近年来，PTx 接受者接受了四联免疫抑制方案，包括他克莫司、MMF、高剂量 CS 和 ATG。 ATG 的剂量由 T 细胞计数决定。

   拒绝/供体特异性抗体 (DSA)：

   近年来，通过四联免疫抑制方案，我们的活检证实的排斥率约为 30% (12)。

   在这项研究中，我们将遵循排斥处理的常规方案；主要是更多 CS（5-8 剂 SoluMedrol），其次是更多 ATG（2-5 剂；针对 T 细胞）最近的一项研究 (14) 评估了 Tx 后 HLA 抗体监测在 PTx 接受者监测中的作用，以及DSA 的影响。 在牛津移植中心进行了四百三十三次 PTx (317 SPK/116 Sol-PTx)。 结果表明，39.8% 的患者产生了新的 HLA 抗体，其中 36.9% 是新的 DSA。 针对供体 HLA 而非非供体 HLA 的抗体的产生与较差的移植结果显着相关，SPK 受者的 1 年和 3 年移植物存活率较差，有趣的是在 Sol-PTx 受者中更是如此。 在多变量分析中，从头开始 DSA 的发展成为胰腺移植失败的一个强有力的独立预测因子。

   这些发现促使我们在本研究中研究从头开发 DSA。

   使用微透析导管监测移植物：

   如前几段所述，胰腺移植后的并发症发生率很高。 除了可能严重出血外，所有并发症的共同点是难以检测。 因此，迫切需要更好地监测胰腺移植。 我们认为手术技术和免疫抑制方案的进一步改进依赖于更好的监测工具。

   微透析是一种能够对感兴趣的组织和器官进行近乎“实时”监测的技术。 根据膜的孔径大小，以可行的方式对代谢物质（乳酸、丙酮酸、葡萄糖和甘油）和/或炎症介质（细胞因子、趋化因子和补体因子）进行取样 (15)。 到目前为止，该方法检测脑缺血的能力得到了最好的验证 (16)。 在美国，临床应用目前仅限于神经重症监护病房，因为只有脑导管（CMA 70，CMA Microdialysis AB，斯德哥尔摩，瑞典）被食品和药物管理局批准用于临床。 然而，有超过 2000 份关于微透析导管的临床报告，并且在欧洲，导管被 Conformité Européenne 标记为更广泛的适应症。

   我们在肝移植患者中使用微透析导管进行了广泛的临床观察试验，我们在肝组织中插入了 200 多根导管，没有出现任何重大并发症 (17-21)。乳酸和乳酸与丙酮酸的比率。 在常规血液标志物（胆红素和转氨酶）升高前几天，通过乳酸升高和乳酸与丙酮酸比率不变，已经检测到排斥反应。 检测到急性细胞排斥反应的灵敏度和特异性超过 80%。 肝动脉血栓形成等缺血性并发症的检测灵敏度和特异性均为 100%。 我们还揭示了局部缺血（补体因子 5a）和排斥反应 (CXCL-10) (19) 的潜在特异性生物标志物。 我们现在已经将微透析作为小儿肝移植的常规护理标准。

   我们还在研究微透析在监测因胰腺癌或十二指肠癌接受 Whipple 手术的患者中的潜在作用。 初步结果表明，通过从靠近肠吻合术的导管收集的样本中甘油浓度的增加，可以在非常早的时间点检测到胰空肠吻合术中的渗漏。

2. 研究目的

   通过用巴利昔单抗替代 ATG (14-18)，几项研究显示了 PTx 后可接受的结果，这被认为传达了相当低的不良事件数量。 然而，研究人员在 PTx（2004 年推出）中使用 ATG 的经验很好，而且研究人员推测的温和给药方式（由 T 细胞计数指导）实际上是独一无二的 (12)。 降低总体皮质类固醇 (CS) 负荷的潜在优势是显而易见的，因为 CS 是一种众所周知的促糖尿病药物，会导致严重的长期不良反应 (14)。

   在此背景下，我们最近将我们的 CS 剂量（在常规方案中）减少到与我们的肾脏 Tx 方案（自 2009 年起有效）相对应的水平。 因此，我们打算前瞻性地调查和比较我们目前的 PTx 免疫抑制方案的单个队列与以前的（历史）队列。

   这项研究的基本原理是； i) 高免疫抑制负荷，尤其是 CS，可能是 PTx 相关并发症/再手术发生率高的部分原因； ii) 高免疫抑制负荷与感染性并发症有关； iii) DD 和 EUSBP 改进的 PTx 排斥监测允许较低级别的免疫抑制方案； iv) 评估过去两年对我们的 PTx 计划采取的外科和医疗措施

   有关目标/目的的详细说明：请参阅下文的“结果测量”。

3. 学习规划

   这是一项前瞻性的单一队列观察研究，旨在使用历史对照组作为比较。 它将在我们位于奥斯陆的单一国家器官移植中心进行。 所有满足纳入标准的 18 岁以上的胰腺接受者将在移植前被要求纳入。

4. 学习时间

   计划在 3-5 年内招募所有连续的 PTx 接受者，预期人数为 60-80 名患者。 该研究将继续进行，直到所有患者完成至少 60 个月的随访或停止参与该研究。

5. 患者人数

   60-80 名患者将被纳入研究，所有患者都将接受标准的四联免疫抑制方案，与之前的队列相比，CS 剂量减少（根据新更改的常规方案）。

6. 患者的选择见下文“资格标准”。
7. 剂量和给药

7.1 免疫抑制

单个队列研究组将接受我们基于 ATG、他克莫司、霉酚酸酯和皮质类固醇的常规免疫抑制方案，如下所示：

7.1.1 ATG（胸腺球蛋白）：在第 0 天（术前第一剂）开始，剂量为 2.5 mg/kg i.v. 以后的给药由每天一次的 T 细胞计数决定。 T 细胞在 Tx 后保持抑制 10 天，新剂量为 1,0-2,5 mg/kg i.v.每当 T 细胞计数上升到 0,050 x109 以上时，就会给出。 通常总共需要 2-4 剂 ATG。

7.1.2 他克莫司：

在第 0 天（术前第一次给药）开始，剂量为 0.06 mg/kg x 2 p.o.，随后调整以达到稳态全血谷水平如下：

第 1-3 个月 8-12 ng/ml 第 3-6 个月 4-8 ng/ml

7.1.3 吗替麦考酚酯 (MMF)：每天两次给予 MMF 1000 毫克。 如果出现不良事件，它可以减少到 750 毫克，每天两次，如果出现持续的不良事件，可以进一步减少到 500 毫克。

7.1.4 皮质类固醇：第 0 天：甲泼尼龙 250 mg i.v. （手术）第 1-14 天：泼尼松龙 20 mg x 1 p.o.第 15-28 天：泼尼松龙 15 mg x 1 p.o.第 29-60 天：泼尼松龙 10 mg x 1 p.o.第 61-180 天：泼尼松龙 7.5 mg x 1 p.o.第 181 天 - ：泼尼松龙 5 mg x 1 p.o.

7.2 伴随治疗

7.2.1 所需治疗

i) 在治疗的前 6 个月内，所有患者都需要使用磺胺甲氧苄氨嘧啶预防卡氏肺孢子虫的发展。

ii) 如果供体是 CMV + 且受体是 CMV ÷，则使用缬更昔洛韦预防巨细胞病毒 (CMV) 3 个月。 - 对于所有其他 CMV 星座，根据每周 CMV-PCR 分析（截止：CMV-PCR 计数 > 0）给予先发制人缬更昔洛韦治疗。

iii) 在第 0 天使用美罗培南（2 剂）和万古霉素（1 剂）进行抗生素预防。

(iv) 质子泵抑制剂（泮托拉唑/埃索美拉唑）在 Tx 后至少给药 2 个月。

7.2.2 禁止治疗

i) 研究性研究药物 ii) 应避免使用非甾体抗炎药 iii) 不允许使用特非那定、西沙必利、阿司咪唑、匹莫齐特、西咪替丁和酮康唑。

8. 结果分析

8.1 功率计算

根据基于二项分布的常规假设（幂 1-β=80%，α=0,05），需要 3-400 名患者（和 3-400 名历史对照）才能检测到排斥/并发症发生率 33% 的相对变化.

但是，关于实用性：

(i) 对于世界上任何 Tx 中心而言，在任何合理的时间范围内包括 3-400 名 PTx 患者是完全不现实的。 在奥斯陆，调查人员是斯堪的纳维亚半岛迄今为止处理量最大的中心。 调查人员在 2012 年进行的 28 次 PTx 代表下午 5.6 点。 （每百万人口），这实际上远远高于世界上任何其他国家。 即使研究人员与斯堪的纳维亚半岛（乌普萨拉/哥德堡/赫尔辛基）的所有其他 PTx 中心合作，每年也不会超过 50 名患者。

(ii) 在合理的时间范围（2-3 年）内，奥斯陆纳入的 PTx 患者的最大现实数量为 60-80 人。

(iii) 因此，研究人员在统计功效方面的意图必须更加适度 - 对于单个队列观察研究。 仅 42 名患者就可以在 80% 的功率下检测到双倍的排斥率。

(iv) 这项研究的前景/愿景不仅仅包括检测排斥/并发症发生率的显着变化。 同时活检策略（D- + P- + K-活检）是独一无二的。 对这些同时进行的活检和血液样本的“分子生物学”分析有可能提供新的见解。 此外，还将探索“新的”潜在排斥标记（C 肽；CRP/淀粉酶/脂肪酶组合参数）。

8.2 数据分析中的统计方法

• 分类参数的分析将包括：

  i) 使用 Fisher 精确检验对组进行比较。 ii) 这些事件发生率的 95% 的置信区间。

• 将通过 Kaplan-Meier 方法分析移植物的损失和死亡，以估计事件发生的时间。
• 连续（非分类）变量将通过学生 t 检验和卡方检验进行分析。