周 莉， 楊顏榕， 陳 煜

首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京佑安醫(yī)院肝病中心四科（疑難肝病及人工肝中心）， 肝衰竭與人工肝治療研究北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100069

肝衰竭是一種臨床常見的綜合征，以多種因素引起嚴(yán)重的肝功能損傷為特征，以黃疸、凝血功能障礙、肝腎綜合征、肝性腦病、腹水為主要臨床表現(xiàn)，病死率極高［1］，肝移植是其唯一的治愈方法。中國肝移植注冊中心數(shù)據(jù)表明，2018—2020 年我國平均每年肝移植約6 000 例［2］。目前尚無官方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示肝衰竭的患病人數(shù)，據(jù)估計(jì)，臨床上每年肝衰竭患者實(shí)施肝移植的比例低于2%［3］。肝源緊缺、肝移植費(fèi)用昂貴等原因使肝移植并不能在臨床廣泛使用?，F(xiàn)有研究證明，人工肝支持系統(tǒng)（artificial liver support system， ALSS）可以通過體外裝置暫時(shí)替代肝臟的部分功能，有效清除肝衰竭患者體內(nèi)毒素及炎癥介質(zhì)，為肝細(xì)胞再生創(chuàng)造條件，為肝功能恢復(fù)及肝移植爭取時(shí)機(jī)，是肝衰竭的有效治療方法。人工肝技術(shù)分為生物型、非生物型及混合型，目前在臨床上廣泛應(yīng)用的是非生物型人工肝（non-biological artificial liver，NBAL），其包括血漿置換（plasma exchange， PE）、血液/血漿灌流、雙重血漿分子吸附系統(tǒng)（double plasma molecular absorption system，DPMAS）、血液透析濾過（hemodiafiltration，HDF）、血漿透析濾過（plasma diafiltration，PDF）、分子吸附再循環(huán)系統(tǒng)（molecular absorbent recirculating system，MARS）等模式［4］。生物型人工肝（biological artificial liver，BAL）能更好地模擬肝臟的合成、解毒、代謝等生物學(xué)功能。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，種子細(xì)胞來源、培養(yǎng)及生物反應(yīng)器的構(gòu)建等相關(guān)技術(shù)都取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，BAL 相關(guān)臨床研究也在積極開展。本文針對NBAL技術(shù)的優(yōu)化及BAL 的相關(guān)進(jìn)展進(jìn)行總結(jié)和探討，以期對未來人工肝技術(shù)的臨床應(yīng)用與研究提供參考。

1 NBAL治療的時(shí)機(jī)

肝衰竭進(jìn)展快速，預(yù)后不佳?！陡嗡ソ咴\治指南（2018年版）》［1］指出人工肝治療肝衰竭的總體原則為“早診斷、早治療”，具體治療時(shí)機(jī)還應(yīng)根據(jù)疾病的病理生理特點(diǎn)及病情的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行選擇。ALSS 在前、早、中期肝衰竭患者中的使用已在《人工肝血液凈化技術(shù)臨床應(yīng)用專家共識（2022年版）》中得到認(rèn)可［5］，其有效性也在臨床研究中得到驗(yàn)證。Li等［6］對ALSS 治療HBV 相關(guān)慢加急性肝衰竭（HBV-ACLF）進(jìn)行Meta分析，結(jié)果顯示ALSS治療的患者28天、90天和270天總生存率高于標(biāo)準(zhǔn)治療組。有學(xué)者［7-8］對早期、中期的HBV-ACLF患者分別進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)早期HBV-ACLF患者通過DPMAS序貫低劑量PE 治療后4 周總體生存率顯著升高，而中期HBVACLF患者治療后4周總體生存率無明顯改善，這表明在HBV-ACLF患者中人工肝治療應(yīng)盡早開始。

大量研究表明，PE 可以改善急性肝衰竭（ALF）、ACLF 患者的預(yù)后。在全病因ACLF 患者中，PE 對ACLF 2 級患者預(yù)后的改善優(yōu)于ACLF 1 級和ACLF 3 級［9］。在HBV-ACLF 患者中，基于PE 的ALSS 治療同樣對ACLF 2級患者生存率有顯著改善［10］。ACLF 1 級患者的肝功能在經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)科治療后有可能會恢復(fù)，對其進(jìn)行PE 治療并不能實(shí)現(xiàn)最大獲益；ACLF 3級患者因器官衰竭數(shù)量多，故PE 治療效果欠佳。PE 在ACLF 2級患者中使用可實(shí)現(xiàn)最大獲益。

終末期肝病模型（model for end-stage liver disease，MELD）評分不同的患者PE 治療效果也有差異。MELD評分在30～40分的HBV-ACLF 患者經(jīng)過以PE 為基礎(chǔ)的ALSS 治療生存率改善最為顯著［9］。吳慧慧團(tuán)隊(duì)［11］以MELD評分中位數(shù)為界限將HBV-ACLF患者分為高評分組和低評分組，并評估兩組患者ALSS 治療效果，結(jié)果顯示，低評分組臨床癥狀較高評分組患者明顯改善。

筆者研究團(tuán)隊(duì)［12］基于ACLF 的動(dòng)態(tài)變化提出新的臨床分型，將其分為5種類型，其中A型快速進(jìn)展型病情進(jìn)展較快，人工肝治療效果較差或沒有干預(yù)時(shí)機(jī)；B型快速恢復(fù)型可能不需要人工肝治療或較少次數(shù)的人工肝治療即可恢復(fù)；C 型緩慢進(jìn)展型依賴人工肝治療的次數(shù)較多，但效果可能不理想，應(yīng)爭取多次人工肝治療，為肝移植爭取時(shí)間；D型緩慢恢復(fù)型人工肝治療效果好，應(yīng)加強(qiáng)人工肝治療；E 型緩慢持續(xù)型患者接受人工肝治療后病情可能會加快恢復(fù)，但療效不肯定，應(yīng)根據(jù)患者的自身?xiàng)l件選擇人工肝治療次數(shù)。

林建輝團(tuán)隊(duì)［13］對PDF 的治療時(shí)機(jī)進(jìn)行回顧性研究，結(jié)果顯示，在肝衰竭患者的治療過程中，72 h 后啟動(dòng)PDF 治療會增加發(fā)生院內(nèi)不良預(yù)后的風(fēng)險(xiǎn)，且這種風(fēng)險(xiǎn)隨著時(shí)間的延長逐步增加，即患者確診HBV-ACLF 后超過72 h 啟動(dòng)PDF 治療，每增加1 h，院內(nèi)不良結(jié)局風(fēng)險(xiǎn)增加4%，這提示對HBV-ACLF 患者72 h 內(nèi)啟動(dòng)PDF 治療能夠改善預(yù)后。安薪宇團(tuán)隊(duì)［14］根據(jù)臨床表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室檢查將ACLF 患者分為好轉(zhuǎn)組和惡化組，分別比較ALSS治療前兩組患者的細(xì)胞因子水平，發(fā)現(xiàn)好轉(zhuǎn)組的人β防御素-1（human beta-defensin-1， HBD-1）、干擾素-α（interferon， IFN-α）水平明顯低于惡化組，甲胎蛋白水平明顯高于惡化組，進(jìn)而分析發(fā)現(xiàn) HBD-1、IFN-α 和甲胎蛋白為ACLF患者短期預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，ACLF患者HBD-1、IFN-α 水平越高，甲胎蛋白水平越低，預(yù)后越差。臨床醫(yī)生可根據(jù)ACLF患者血清中的細(xì)胞因子水平評估患者的短期預(yù)后，在排除感染后盡早啟動(dòng)人工肝治療。

肝衰竭患者的ALSS 治療需要臨床醫(yī)生具備豐富的經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)“早診斷、早治療”的總體原則，結(jié)合患者的疾病進(jìn)程、嚴(yán)重程度，應(yīng)用各種預(yù)后預(yù)測模型，根據(jù)疾病動(dòng)態(tài)演變評估患者預(yù)后，選擇恰當(dāng)治療時(shí)機(jī)，為患者爭取最大獲益。

2 NBAL的模式及其優(yōu)化

2.1 PE 及其優(yōu)化 PE 能改善肝衰竭患者的預(yù)后，有研究［15］將PE 與成分血漿分離吸附系統(tǒng)比較，發(fā)現(xiàn)PE 能改善全身炎癥反應(yīng)綜合征，延緩多臟器功能衰竭，提高30 天生存率。也有研究［9］表明，與標(biāo)準(zhǔn)療法相比，PE 能提高ACLF患者30天生存率，但其對90天生存率無明顯改善。一項(xiàng)Meta 分析［16］顯示，在全病因ACLF 患者中，PE組相較于標(biāo)準(zhǔn)治療組3個(gè)月總體生存率顯著升高。

根據(jù)目標(biāo)清除物的半衰期及清除率，有學(xué)者［17］提出了高容量血漿置換（high-volume plasma exchange， HVPE）。與標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)科治療相比，HVPE 能改善ALF 患者的無移植生存率，同時(shí)也能減輕炎癥和降低序貫器官衰竭（sequential organ failure assessment， SOFA）評分。該研究并未將HVPE 與PE 比較，故HVPE 的有效性還需要進(jìn)一步探討。

由于新鮮冰凍血漿中含枸櫞酸偏堿性，因此單純PE可能會加重肝性腦病，且單純PE 治療對水溶性毒素清除效果差，優(yōu)化PE 的治療模式是非常有必要的。PE 聯(lián)合血漿灌流能顯著改善肝性腦病等并發(fā)癥，促進(jìn)器官功能恢復(fù)，延緩器官衰竭及并發(fā)癥的發(fā)生，提高HBV-ACLF患者的28 天和90 天生存率，其對出現(xiàn)兩種及以上器官衰竭和并發(fā)癥的患者生存率提高更加顯著［18］。

目前血漿資源日趨緊張，這也成為PE 受限的原因之一，使用安全的代血漿制品是有效的解決方法。臨床常用的血漿替代品包括人血白蛋白、羥乙基淀粉、右旋糖酐及晶體液等。筆者團(tuán)隊(duì)［19-20］的研究表明在使用PE治療肝衰竭患者時(shí)，應(yīng)用血漿+羥乙基淀粉作為置換液可以提高治療后即刻膽紅素的清除率，但其對治療后膽紅素的反彈幅度無明顯改善，同時(shí)會造成白蛋白減少，在治療后應(yīng)注意及時(shí)補(bǔ)充白蛋白；血漿緊缺時(shí)，除了在PE初始階段采用血漿代用品以外，還可以根據(jù)具體情況采用吸附、灌流、濾過、成分血漿分離（如PDF）、半量PE聯(lián)合DPMAS、無血漿模式血液置換、基于基線生化指標(biāo)可調(diào)節(jié)的人工肝組合模式等方法。

2.2 HDF 及其優(yōu)化 HDF 將血液濾過和血液透析綜合起來，通過彌散清除小分子物質(zhì)、對流超濾中分子物質(zhì)，能有效清除血液中的有害物質(zhì)，其作用效果與透析液的流速有關(guān)。一項(xiàng)日本的研究［21］比較了不同透析液流速的HDF對暴發(fā)性肝炎的影響，在PE 治療的基礎(chǔ)上，透析液流速為500 mL/min的患者意識恢復(fù)率高于300 mL/min的患者，采用高容量透析液的在線血液透析（on-line hemodiafiltration，OLHDF）患者意識恢復(fù)率可達(dá)92.9%。在生存率方面，透析液流速為500 mL/min 的治療模式和OLHDF 也體現(xiàn)出了優(yōu)勢。新型人工肝模式在線連續(xù)血液透析濾過對血氨、尿素氮、肌酐都有顯著的改善作用，可以促進(jìn)ALF 伴肝性腦病患者意識恢復(fù)，但對生存率的影響仍不明確。同時(shí)，該模式中透析液可以當(dāng)作置換液，能在一定程度上節(jié)省費(fèi)用，但其對操作的無菌要求更高［22］。

2.3 PDF 及其優(yōu)化 PDF 將選擇性PE 與透析結(jié)合起來，選擇不同蛋白篩選系數(shù)的血漿成分分離器，濾過部分蛋白結(jié)合毒素及水溶性中小分子溶質(zhì)，同時(shí)補(bǔ)充凝血因子等生物活性物質(zhì)［5］。研究［23］顯示，連續(xù)性血漿透析濾過（continuous plasma diafiltration， CPDF）能改善ALF 患者的肝功能，并對腎臟、肺和血流動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生有益的影響，改善SOFA 評分，這表明CPDF 可用于伴有血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的ALF 患者。筆者團(tuán)隊(duì)［24］的研究顯示在不影響治療有效性及安全性的前提下，PDF 治療4 h 和6 h 的患者膽紅素和轉(zhuǎn)氨酶下降均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，提示臨床工作中可通過縮短PDF的治療時(shí)間以增加患者的耐受性。

2.4 DPMAS 及其優(yōu)化 DPMAS 是一種不需要外源性血漿的NBAL模式，可以清除血漿中的膽紅素、炎癥介質(zhì)及肝性腦病相關(guān)毒素。與PE 相比，接受DPMAS 治療的HBV-ACLF患者其12周生存率無明顯差異［25］，但DPMAS的優(yōu)勢在于不受外源性血漿來源的限制。DPMAS 無法補(bǔ)充凝血因子而PE 可以補(bǔ)充凝血因子，PE 有加重肝性腦病的風(fēng)險(xiǎn)而DPMAS可以清除肝性腦病相關(guān)毒素，故這兩種模式可以互相取長補(bǔ)短，DPMAS 序貫PE 目前也成為臨床常用的人工肝組合模式。DPMAS 序貫低流量PE不僅可以降低治療費(fèi)用、減少血漿用量，同時(shí)在降低膽紅素、改善凝血功能方面均優(yōu)于內(nèi)科治療組，其12 周的累積生存率亦高于內(nèi)科治療組［8］。DPMAS 序貫半量PE 相較于PE 可能更有效地降低ACLF 患者的膽紅素并節(jié)省血漿，減少膽紅素反彈，提高HBV-ACLF 中晚期患者的28天生存率［26］。在HBV-ACLF患者中，DPMAS+PE 治療組28 天好轉(zhuǎn)率和12 周存活率均顯著高于血漿膽紅素吸附+PE組［27］。

2.5 MARS 及其優(yōu)化 MARS 是一種基于白蛋白透析的人工肝治療模式，雖能夠有效降低水溶性毒素，對穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)有積極作用，但對于患者遠(yuǎn)期預(yù)后的改善效果仍不明確。同時(shí)，由于其需要大量白蛋白，耗材費(fèi)用較高，且主機(jī)需要與透析或血濾機(jī)配合使用，故沒有在國內(nèi)廣泛使用。

歐洲的DELPHI 共識［28］對MARS 治療肝衰竭的安全性及有效性予以認(rèn)可。在對乙酰氨基酚引起的ALF患者中使用MARS 療法可改善其21 天預(yù)后。在全病因ALF患者中，MARS能使水溶性毒素、親脂性物質(zhì)及炎癥因子減少，改善肝性腦病，穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)，治療頻率≥3次時(shí)效果較顯著，但其并不能改善6～12個(gè)月生存率，且不建議在晚期合并多器官衰竭的ALF 患者中使用。該共識推薦在對特利加壓素和白蛋白治療無反應(yīng)的肝腎綜合征患者，及24～48 h 標(biāo)準(zhǔn)治療后仍有肝性腦病的失代償性肝硬化、ACLF、繼發(fā)于ACLF 的進(jìn)行性膽汁淤積患者中使用MARS人工肝治療，但也指出其對28天及90天預(yù)后無明顯改善。一項(xiàng)單中心研究［29］結(jié)果證實(shí)了MARS能顯著降低總膽紅素，改善ACLF 和ALF 患者的肝性腦病。目前許多研究顯示MARS 可以有效降低肝衰竭患者的血清學(xué)指標(biāo)并改善肝性腦病的嚴(yán)重程度，其對21天生存率的改善作用也被認(rèn)可，但其遠(yuǎn)期預(yù)后是否改善仍不明確，這可能與肝衰竭患者病情危重，肝功能恢復(fù)較慢有關(guān)。

2.6 新型的人工肝技術(shù) DIALIVE 是一種基于ACLF病理生理機(jī)制開發(fā)的新型人工肝技術(shù)，能夠去除功能失調(diào)的白蛋白并補(bǔ)充等量白蛋白，也能吸附內(nèi)毒素和炎癥因子。歐洲學(xué)者［30］通過研究以酒精性肝病為基礎(chǔ)的ACLF 患者，發(fā)現(xiàn)相比于標(biāo)準(zhǔn)治療，DIALIVE 可以改善白蛋白功能，促進(jìn)ACLF 恢復(fù)，同時(shí)縮短治療時(shí)間。在治療第10 天進(jìn)行評估，DIALIVE 可顯著降低患者CLIF-C OF評分和CLIF-CACLF評分，但該研究并沒有表明DIALIVE能否改善預(yù)后，這是需要進(jìn)一步探討的問題。

CytoSorb是一種體外血液凈化裝置，主要用于感染性休克和其他炎癥性疾病，有學(xué)者指出ALF 是其使用的第三大適應(yīng)證，可以大量清除膽紅素?；诖擞^點(diǎn)，Popescu等［31］將CytoSorb 與MARS 進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)其在降低膽紅素和轉(zhuǎn)氨酶方面確有優(yōu)勢，能夠改善肝功能，但同時(shí)也會造成血小板和血紅蛋白下降。新型人工肝技術(shù)還需要在更多的臨床應(yīng)用中去驗(yàn)證其有效性及安全性。

2.7 抗凝方案的優(yōu)化 肝衰竭患者凝血功能差，使用抗凝劑會增加出血風(fēng)險(xiǎn)或誘導(dǎo)血小板減少。目前主要的抗凝方式包括全身肝素抗凝、體外肝素抗凝和低分子肝素抗凝在內(nèi)的肝素抗凝法及局部枸櫞酸抗凝法。枸櫞酸抗凝在肝衰竭患者人工肝治療中的應(yīng)用曾有較大爭議，白浪教授團(tuán)隊(duì)［32］在應(yīng)用DPMAS+PE 治療肝衰竭患者時(shí)發(fā)現(xiàn)，相較于肝素抗凝，局部枸櫞酸抗凝導(dǎo)致陰離子間隙水平顯著變化，發(fā)生枸櫞酸蓄積可能性更高，但兩組患者的酸堿狀態(tài)改變趨勢并無顯著差異，局部枸櫞酸抗凝對DPMAS+PE 治療肝衰竭患者有效且安全，但如果存在嚴(yán)重低氧血癥（動(dòng)脈氧分壓＜60 mmHg）和組織灌注差（血壓＜90/60 mmHg），則不推薦使用枸櫞酸抗凝［5］。白浪教授團(tuán)隊(duì)［33］在后續(xù)研究中發(fā)現(xiàn)，PE 聯(lián)合血漿吸附治療的HBV-ACLF 患者中，是否發(fā)生枸櫞酸蓄積并不是影響90天預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，患者自身肝病的嚴(yán)重程度對預(yù)后影響更大。已有Meta 分析［34］顯示人工肝治療中局部枸櫞酸抗凝對肝衰竭患者是有效且安全的。在人工肝治療中，應(yīng)根據(jù)患者病情制訂個(gè)體化的抗凝方案，在治療過程中密切檢測、及時(shí)調(diào)整抗凝劑量有助于降低并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)，局部枸櫞酸抗凝可以作為人工肝治療肝衰竭的抗凝新選擇。

此外，筆者團(tuán)隊(duì)［35］對新型抗凝劑萘莫司他在人工肝中的應(yīng)用進(jìn)行了探索，研究結(jié)果顯示萘莫司他在DPMAS治療過程中抗凝效果良好，具有局部抗凝的特點(diǎn)，對人體凝血功能的影響小，出血風(fēng)險(xiǎn)小，安全性好。

3 BAL研究現(xiàn)狀與進(jìn)展

NBAL 雖然能在一定程度上替代肝臟的解毒功能，但無法進(jìn)行合成代謝。對比傳統(tǒng)的NBAL，BAL 在理論和應(yīng)用方面具有良好的潛力，不僅可以吸附、代謝有毒物質(zhì)發(fā)揮解毒作用，且能模擬肝臟合成蛋白質(zhì)等有益物質(zhì)，促進(jìn)肝臟恢復(fù)，其主要包括種子細(xì)胞、生物反應(yīng)器和輔助體外循環(huán)裝置三個(gè)部分。目前，BAL 技術(shù)蓬勃發(fā)展，得到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，種子細(xì)胞的來源與培養(yǎng)、生物反應(yīng)器的研發(fā)已經(jīng)有了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，BAL 技術(shù)有巨大的臨床潛力及光明的發(fā)展前景。

BAL 的關(guān)鍵在于種子細(xì)胞，種子細(xì)胞來源發(fā)展差異較大。動(dòng)物源性肝細(xì)胞（通常是豬肝細(xì)胞）已經(jīng)應(yīng)用于早期的BAL 系統(tǒng)，但其有病毒感染的風(fēng)險(xiǎn)，目前已被歐洲禁用［3］。腫瘤來源的肝細(xì)胞主要有HepG2 細(xì)胞系、HepaRG 細(xì)胞系和C3A 細(xì)胞系，其中C3A 細(xì)胞系已經(jīng)被應(yīng)用于ELAD系統(tǒng)并進(jìn)行臨床試驗(yàn)。腫瘤來源的肝細(xì)胞可在體外大量培養(yǎng)，以滿足BAL 細(xì)胞播種密度的要求，但如果發(fā)生泄漏就會有致癌的風(fēng)險(xiǎn)。人原代肝細(xì)胞（primary human hepatocytes， PHH）被認(rèn)為是最優(yōu)質(zhì)的細(xì)胞來源，但其來源有限，體外培養(yǎng)不易且可能會失去生物學(xué)功能。目前，已有團(tuán)隊(duì)研制出新的培養(yǎng)基，能夠?qū)崿F(xiàn)PHH 體外大量擴(kuò)增［36］。永生化的肝細(xì)胞是將永生化基因?qū)隤HH生成的細(xì)胞系，能夠解決PHH在體外大量增殖受限的問題。其中永生化的肝前體樣細(xì)胞（iHepLPC）已經(jīng)被應(yīng)用于BAL 并進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。多能干細(xì)胞能夠被誘導(dǎo)分化為成熟肝細(xì)胞，但其生產(chǎn)過程昂貴又費(fèi)時(shí)，還需要穩(wěn)定的生物反應(yīng)器維持細(xì)胞表型及生物活性。施曉雷教授團(tuán)隊(duì)［37］提出了一種新型的仿生BAL，使用了多能干細(xì)胞衍生肝細(xì)胞（hiPSC-Hep），并在ALF兔模型中較好地模擬了肝細(xì)胞的功能。直接將人成纖維細(xì)胞重新編程為肝細(xì)胞，可以快速生成具有成熟功能和高度擴(kuò)展性的人源誘導(dǎo)肝樣細(xì)胞（hiHep），該細(xì)胞系應(yīng)用于BAL 治療ALF豬模型的安全性和有效性已經(jīng)被證明［37］。

生物反應(yīng)器是BAL 的另一核心要素，在維持細(xì)胞穩(wěn)定增長、保證細(xì)胞正常發(fā)揮功能方面具有重要作用。常見的反應(yīng)器有中空纖維反應(yīng)器、灌流/支架式反應(yīng)器、微囊懸液式反應(yīng)器和平板型生物反應(yīng)器，各種反應(yīng)器各有利弊。中空纖維反應(yīng)器有內(nèi)腔和外腔，細(xì)胞黏附于外腔，通過生物膜與血液進(jìn)行物質(zhì)交換。這種方式能降低血液灌注對肝細(xì)胞的剪切力，避免異種細(xì)胞間發(fā)生免疫反應(yīng)，但同時(shí)也會造成細(xì)胞分布不均，物質(zhì)交換效率下降的問題。目前臨床研究中的ELAD和HepAssis2?都是基于中空纖維反應(yīng)器構(gòu)建的。灌流/支架式反應(yīng)器借助灌注床或支架培養(yǎng)肝細(xì)胞，使細(xì)胞與血液直接接觸，增加了物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)，促進(jìn)三維結(jié)構(gòu)的形成，能容納更多細(xì)胞，但該反應(yīng)器中血液灌注不均勻，易發(fā)生堵塞。微囊懸液式反應(yīng)器使用半透膜將肝細(xì)胞包裹起來制作成多孔微膠囊，然后進(jìn)行灌注培養(yǎng)，其優(yōu)點(diǎn)是所有細(xì)胞的微環(huán)境相同，有大量細(xì)胞培養(yǎng)的空間，免疫隔離效果好；缺點(diǎn)是細(xì)胞穩(wěn)定性差，物質(zhì)交換能力差［3，38］。平板型生物反應(yīng)器是將細(xì)胞種植在平板上培養(yǎng)，其優(yōu)點(diǎn)是細(xì)胞分布均勻，微環(huán)境一致，血漿成分和細(xì)胞直接接觸，物質(zhì)交換能力在幾種結(jié)構(gòu)中最高，但表面積與體積之比下降，細(xì)胞承載能力低，可能存在剪切力大及免疫損傷肝細(xì)胞的風(fēng)險(xiǎn)。

目前，有多家研究中心開展對BAL 的研發(fā)。ELAD是一種以C3A 肝癌細(xì)胞系為種子細(xì)胞的BAL，使用中空纖維型反應(yīng)器，已在多項(xiàng)臨床試驗(yàn)中被使用。一項(xiàng)國內(nèi)的隨機(jī)多中心研究［39］對ELAD 的有效性及安全性進(jìn)行評估，該研究以ACLF 患者為基礎(chǔ)，所有患者均接受PE和血液濾過治療，ELAD 組后續(xù)接入ELAD 治療，對照組為標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)科護(hù)理。結(jié)果顯示，ELAD 能夠顯著清除膽紅素并改善28天無肝移植生存率，且在患者中表現(xiàn)出良好的耐受性。國外學(xué)者［40］以酒精性肝炎患者為基礎(chǔ)研究ELAD 的有效性，結(jié)果顯示ELAD 組相較于標(biāo)準(zhǔn)治療組并沒有明顯改善總體生存率。相比于國外的研究，國內(nèi)研究納入的ACLF患者大多以乙型肝炎為病因，ELAD對生存率的影響可能與患者的疾病基礎(chǔ)相關(guān)，還需要更多的臨床研究去驗(yàn)證。

HepAssis2?以HL2細(xì)胞為種子細(xì)胞，該人工肝技術(shù)使用中空纖維式反應(yīng)器。HL2細(xì)胞是一種非誘導(dǎo)自發(fā)性人源永生化肝細(xì)胞系，具有良好的肝功能和極強(qiáng)的增殖能力。武漢的研究團(tuán)隊(duì)以肝衰竭人群為基礎(chǔ)研究HepAssis2?的有效性，結(jié)果顯示該技術(shù)能更好地降低膽紅素水平，減少膽紅素反彈，顯著改善患者的無移植生存率。

鄢和新教授團(tuán)隊(duì)［41］研發(fā)了以iHepLPC 為種子細(xì)胞、以支架反應(yīng)器為載體的Aliver 人工肝系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了iHepLPC 在體外的大量擴(kuò)增，保持了肝細(xì)胞的生物學(xué)功能，在治療ALF 豬模型過程中達(dá)到了積極的效果。結(jié)果顯示，Aliver 可合成尿素，代謝血氨，分泌肝細(xì)胞生長因子、白蛋白等，促進(jìn)了肝細(xì)胞再生和肝臟恢復(fù)，顯著提高動(dòng)物存活率。

惠利健教授團(tuán)隊(duì)［42］設(shè)計(jì)了以hiHep 為種子細(xì)胞的人工肝系統(tǒng)hiHep-BAL，其能夠改善ALF豬的肝功能，進(jìn)而提高存活率。該團(tuán)隊(duì)后續(xù)的研究［43］顯示，hiHep-BAL治療在肝切除術(shù)后肝衰竭動(dòng)物模型中有顯著的存活益處，能夠促進(jìn)肝功能恢復(fù)及肝臟再生。將hiHep-BAL 用于治療7 例行擴(kuò)大肝切除術(shù)的患者，發(fā)現(xiàn)患者對治療耐受性良好?；谇捌诘难芯砍晒?，使用多層平板生物反應(yīng)器的HepaCure人工肝系統(tǒng)得以研發(fā)。近期，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京佑安醫(yī)院開展了首例HepaCure 的臨床研究，結(jié)果顯示，HBV-ACLF患者對內(nèi)科治療聯(lián)合HepaCure耐受性良好，且在14天的隨訪觀察期間沒有發(fā)生嚴(yán)重不良反應(yīng)，肝功能及凝血指標(biāo)逐漸好轉(zhuǎn)。

4 總結(jié)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，ALSS 成為治療肝衰竭患者的重要手段，NABL 已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于臨床，BAL 也在飛速發(fā)展并取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步。國內(nèi)外不同研究在人工肝對于肝衰竭患者生存率的影響方面結(jié)果不一致，在解讀這些研究結(jié)果時(shí)，應(yīng)該充分考慮到不同研究的納入標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，采用的人工肝治療模式也不盡相同等差異性因素，并且評價(jià)人工肝效果時(shí)除了評估患者生存率，還應(yīng)評估其對延長患者等待肝移植時(shí)間的作用。在應(yīng)用NBAL治療時(shí)，個(gè)體化治療是必然趨勢，應(yīng)根據(jù)患者的疾病具體情況選擇恰當(dāng)?shù)闹委煏r(shí)機(jī)、合適的治療模式，制訂合理的治療參數(shù)，及時(shí)評估患者預(yù)后，爭取患者獲益最大化。BAL可以補(bǔ)充NABL缺乏的合成、代謝等肝臟功能。國內(nèi)已有多家研究中心開展了BAL 的研究工作，取得了令人鼓舞的成果，筆者期待BAL進(jìn)一步的開發(fā)和臨床應(yīng)用，希望在未來能夠使更多肝衰竭患者受益。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：周莉、楊顏榕負(fù)責(zé)查閱和分析資料，撰寫論文；陳煜負(fù)責(zé)選題，擬定寫作思路，指導(dǎo)撰寫文章并最后定稿。