譚建明 楊順良 蔡錦全 吳衛(wèi)真 郭君其 黃梁滸 王慶華 吳志賢 陳津
糖尿病源于胰島素分泌絕對缺乏或相對缺乏,各種類型的胰島細胞移植一直是臨床研究的熱點[1]。加拿大科學(xué)家報道的新型胰島細胞分離純化技術(shù)和無激素免疫抑制方案,使成人胰島細胞移植的臨床應(yīng)用成為可能[2]?,F(xiàn)將我院25次成人胰島細胞移植臨床資料總結(jié)報道如下。
2006年至2007年在福州總醫(yī)院就診的1型糖尿病( type 1diabetes,T1DM )14例,男7例、女7例,年齡14~48歲(中位年齡33.5歲)。臨床確診T1DM病程9~26年(平均18.3年),均有1次以上低血糖癥狀,指血糖水平≤3.0 μmol/L。0.1ng/ml<空腹C肽≤ 0.25 ng/ml,0.1ng/ml < 餐后2h C肽≤0.35 ng/ml。術(shù)前胰島素用量36~66 U,平均52 U。
按 Ricordi 報道的方法[3]加以改進。包括供胰置于全氟化碳液( PFC )和威斯康星大學(xué)器官保存液( UW液)雙層冷藏,新型Liberase酶消化,COBE2991型專用胰島細胞分離機分離及連續(xù)密度梯度純化,短期(24~36 h)培養(yǎng)等[4](圖1~4)。
圖1 成人胰腺修剪后,Liberase酶灌注消化
圖2 消化胰腺組織
圖3 分離純化后,獲取的胰島細胞
圖4 DTZ染色后的胰島細胞
經(jīng)門靜脈將胰島細胞移植到肝臟內(nèi)。移植途徑:采用上腹部小切口,分離胃右靜脈或臍靜脈,插入16號導(dǎo)管針進入門靜脈內(nèi)。證實導(dǎo)管針進入門靜脈、測門靜脈壓力。收集胰島細胞裝入移植專用袋,加入200ml移植用培養(yǎng)液,按患者體重加入肝素;另一小袋加入50ml移植用培養(yǎng)液,以備沖洗。將胰島細胞輸注入門靜脈內(nèi),總體積250ml,輸注時間30min,密切觀察患者反應(yīng)。輸注結(jié)束后,再次測門靜脈壓力。輸注前后,門靜脈壓力無明顯升高,波動在15~20 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa)(圖5~7)。
以雷帕霉素和小劑量他克莫司組成二聯(lián)免疫抑制治療方案。雷帕霉素前10d按 0.2 mg/kg,血藥濃度谷值控制在12~15 ng/ml,此后1個月,按0.1 mg/kg調(diào)整劑量,血藥濃度谷值控制在8~10 ng/ml,1個月后根據(jù)血藥濃度(控制在7 ng/ml左右)調(diào)整劑量。他克莫司2~3 mg/d 維持,濃度控制在3~5 ng/ml。
圖5 找到臍靜脈后,鈍性分離,插入16號導(dǎo)管,以備輸注胰島細胞
圖6 術(shù)中超聲證實導(dǎo)管位于肝臟門靜脈內(nèi)
圖7 胰島細胞移植中
免疫誘導(dǎo)治療方案:采用塞尼哌( Zenapax ) 50 mg,術(shù)前24 h、術(shù)后每2周1次,共5次?;駽ampath-1H 15 mg,術(shù)前24 h、術(shù)后24 h各靜脈滴注,共2次,總量30 mg。Campath-1H目標控制指標為外周血淋巴細胞總數(shù)控制在50個/ml內(nèi)[5]。
術(shù)后2 d,每2~4 h監(jiān)測血糖1次,恢復(fù)正常飲食后,餐前、餐后2h及睡前各測血糖1次。術(shù)后24 h彩色多普勒超聲監(jiān)測肝臟和門靜脈系統(tǒng)。每周測空腹C肽、餐后C肽、血常規(guī)和肝腎功能,每2~3個月檢測糖化血紅蛋白、胰島素抗體,每周監(jiān)測免疫抑制劑血藥濃度,穩(wěn)定后每個月1~2次。
前3個月每周隨訪1次,此后每個月1次,1年后每3個月1次。隨訪時間:所有患者均超過18個月,其中超過3年8例,最長隨訪時間6年。
采用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)處理,餐前后C肽量差異采用配對 t 檢驗,以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
福州總醫(yī)院和上海市第一人民醫(yī)院共分離胰腺47個,分離純化后胰島細胞得率除1例為6.9萬胰島當量( islet equivalents,IEQ )外,均超過10萬IEQ。胰島細胞數(shù)量10.5~79.0萬 IEQ,平均32.5萬IEQ;純度65.0﹪~95.4﹪,平均81.4﹪;活率90﹪~98﹪,平均93.2﹪;胰島功能刺激指數(shù)(stimulating index,SI)為2.1~5.07,平均3.26。病原學(xué)檢測結(jié)果均為陰性。45個胰腺分離的胰島細胞用于臨床移植,每次移植使用的同血型胰腺數(shù)為:1個胰腺6次、2個胰腺17次、3個胰腺2次,另2個胰腺因血型不符胰島細胞棄用。
14例患者中6例移植1次(例2、例7、例10、例11、例12、例14),其中例7術(shù)后34 d完全撤除胰島素至今,另5例因個人原因或胰島來源受限未行第2次移植,胰島素均減量60﹪。6例移植2次(例3、例4、例6、例8、例9、例13),其中5例完全撤除胰島素,另一例每日胰島素用量12 U。2例移植3次(例1、例5),均完全撤除胰島素(表1)。移植胰島細胞數(shù)量:45~76萬IEQ,按體重計算為:7485~16774 IEQ/kg,平均10200 IEQ/kg。
正常飲食后,達到空腹與餐后血糖正常范圍(空腹6.1mmol/L、餐后2h 8.0mmol/L)所需胰島素用量見表1。其中8例完全撤除胰島素,6例胰島素減量均超過60﹪??傆行?00﹪,胰島素撤除率57.1﹪(8/14)。
空腹與餐后C肽檢測值波動較大。空腹C肽均在0.5 ng/ml以上,波動在0.5~2.3 ng/ml;餐后2 h C肽均在0.8 ng/ml以上,波動在0.82~3.5 ng/ml。以C肽≥0.5 ng/ml為標準,C肽陽性率100﹪。與術(shù)前比較,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(F=32.500,P=0.000,表2)。
表1 14例1型糖尿病患者胰島移植后不同時期胰島素用量變化及撤除情況
表2 14例1型糖尿病患者胰島移植后不同時期C肽含量比較
糖化血紅蛋白( HbA1c )檢測結(jié)果: 6例移植胰島素減量患者,HbA1c波動于6.5﹪~7.5﹪。其他患者均在6.5﹪以下,波動于5.2﹪~6.5﹪。胰島移植前,糖化血紅蛋白為9.121﹪±1.255﹪,移植后末次為6.243﹪±0.680﹪(t’=7.547,P=0.000),差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
14例25次胰島細胞移植前后,肝功能指標一直維持在正常水平。8例并發(fā)尿毒癥患者,腎臟與胰島細胞聯(lián)合移植后,移植腎功能均在5 d內(nèi)恢復(fù)正常。此后,所有患者血肌酐穩(wěn)定維持在正常水平,未出現(xiàn)移植腎臨床排異反應(yīng)。術(shù)后彩色多普勒超聲監(jiān)測肝臟和門靜脈系統(tǒng)未見異常(圖8,9)。
圖8 術(shù)后彩色多普勒超聲監(jiān)測肝臟和門靜脈系統(tǒng)未見異常
圖9 術(shù)后彩色多普勒超聲監(jiān)測肝臟和門靜脈系統(tǒng)未見異常(局部放大圖像)
Campath-1H應(yīng)用后,外周血淋巴細胞均降至50個/ml以下,絕大多數(shù)降至10~20個/ml,持續(xù)1~3個月,但并未增加感染發(fā)生率。應(yīng)用大劑量雷帕霉素后,3例患者出現(xiàn)明顯口腔潰瘍,調(diào)整劑量后逐漸愈合。所有患者均有血脂水平升高,需加用降脂藥物(非諾貝特膠囊或氟伐他汀鈉膠囊)。未發(fā)生與胰島輸注相關(guān)的并發(fā)癥。
胰島細胞移植治療糖尿病已有近百年的歷史[6]。但無論是異種來源的胰島細胞、胎胰組織,還是手工分離的同種異體胰島細胞移植,其臨床效果均不理想。直到Ricordi等[3]報道胰島細胞半自動分離純化方法和Shapiro等[2]報道無激素免疫抑制方案后,才得以在臨床應(yīng)用,并取得了撤除胰島素的療效。
獲得足量、高純度與高活性的成人胰島細胞是移植成功的基礎(chǔ)膠囊。因此,實驗室分離純化技術(shù)與經(jīng)驗積累是關(guān)鍵。本組研究采用 UW與PFC雙層保存,為胰腺提供足夠的氧,使冷藏時間延長到 12h 以上;采用新型 Liberase 酶消化胰腺,COBE2991 型胰島細胞分離機和連續(xù)密度梯度方法分離與純化胰島細胞,絕大多數(shù)一個胰腺可獲取25萬IEQ以上的胰島細胞。盡管與一個胰腺具有100萬IEQ以上胰島細胞相差甚遠,但2個胰腺就可分離到一個患者所需的胰島細胞。近期Hering等[8]報道采用單供體,獲得胰島細胞7271 IEQ/kg體重,并取得了8例患者中5例撤除胰島素超過1年的臨床結(jié)果。筆者實驗室近期連續(xù)5個胰腺分離出超過50萬IEQ的胰島細胞,有望達到一個胰腺分離的胰島細胞移植一個患者的目標。
免疫抑制治療方案的選擇是成人胰島細胞移植的關(guān)鍵。以鈣調(diào)磷酸酶抑制劑和皮質(zhì)激素為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)免疫抑制方案,具有明顯的胰島毒性,引起胰島細胞凋亡,顯著降低胰島素分泌功能。而早期大幅度減少鈣調(diào)磷酸酶抑制劑的劑量,不用皮質(zhì)激素,移植物排異反應(yīng)的風(fēng)險極大。通過前期的研究[4,7],本組采用Campath-1H誘導(dǎo),大劑量雷帕霉素和小劑量他克莫司治療方案,全程避免應(yīng)用皮質(zhì)激素,即可有效地預(yù)防移植物排異反應(yīng),又無明顯胰島細胞毒性損害。臨床結(jié)果顯示:14例患者中,8例完全撤除了胰島素,另6例患者胰島素減量60﹪以上,血糖均控制在正常水平。臨床療效已超過Edmonton方案協(xié)作組36例成人胰島細胞移植未用Campath誘導(dǎo)1年隨訪胰島素撤除率44﹪(16/36)、部分有效(胰島素減量)28﹪(10/36)的結(jié)果[9]。
與胰腺移植相比,成人胰島細胞移植更加安全,手術(shù)簡捷,并發(fā)癥極少,并可重復(fù)進行。本組14例25次胰島細胞移植,無論是單次移植,還是3次移植,除極少數(shù)出現(xiàn)免疫抑制劑的相關(guān)副作用外,均未發(fā)生其他并發(fā)癥。1年短期療效已接近胰腺移植,C肽陽性率100﹪。本組病例的另一個顯著的特點是胰島移植后無論是否撤除胰島素,只要C肽陽性,均有利于糖尿病胰島素治療效果的改善并使血糖穩(wěn)定在正常水平。長期臨床效果,以及是否有利于防止并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展等,有待進一步觀察。
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3 Ricordi C,Lacy PE,Scharp DW.Automated islet isolation from human pancreas[J].Diabetes,1989,38(Suppl 1):140-142.
4 蔡錦全,譚建明,董維平,等.免疫抑制劑對成人胰島細胞的毒性作用的體外觀察[J].中華醫(yī)學(xué)雜志,2005,85(10):654-656.
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